H2020 YPACK Proiektua: errendimendu handiko polihidroxialkananoatoan oinarritutako ontziak elikagaien hondakinak minimizatzeko
- Mota Proiektua
- Egoera Bete
- Exekuzioa 2017 -2021
- Esleitutako Aurrekontua 5.996.591,02 €
- Eremua Europeo
- Finantza-iturri nagusia H2020
- Proiektuaren webgunea YPACK
Elikagaien ontzietan erabiltzen diren petroliotik eratorritako plastikozko materialek plastikozko hondakinen arazo hazten laguntzen dute. EBko Ekonomia Zirkularraren Estrategiak elikagaien industriako azpiproduktuak erabiltzen dituzten ontziratzeko irtenbide alternatiboak proposatzen ditu, hala nola gazta, gazura eta almendra oskolak.
Soluzio hauek biodegradagarritasuna eta birziklagarritasuna bermatzea dute helburu, eta, aldi berean, elikagaien hondakinak murrizten dira. Testuinguru horretan, EBk finantzatutako YPACK proiektuak PHAetan (polihidroxialkanoatoak) oinarritutako elikagaien ontziratzeko bi aukera berritzaileen industria aurreko eskalatzea eta balioztatzea egingo du. Horien artean, erretilu termoformatua eta flow pack poltsa bat daude, biak hesi aktibo eta pasiboen propietateekin hornituak. Proiektuak ontzien garapena, produktuaren baliozkotzea, gizarte ikuspegia (hedapena, politika eta arauzko alderdiak) eta merkatuaren ebaluazioa barne hartzen dituen ikuspegi eta metodologia integrala hartuko du.
YPACK proiektuan egindako lanari bi produktu atera dira:
- Polihidroxialkanoatoetan (PHA) oinarritutako geruza anitzeko film biodegradagarria, oxigeno-hesi hobetua eta elikagaien ontziratzeko aplikazioetarako mikrobioen aurkako propietateak dituena. Geruza anitzeko film aktibo berritzaile hau elikagai aktibo organikoen eta birziklagarrien bilgarrien diseinuan erabiltzeko hautagai potentzialtzat har daiteke, material horien propietate aktibo eta hesiak onuragarriak baitira elikagaiak kontserbatzeko. Garatutako geruza anitzekoak ontzietarako estalki gisa aplika daitezke, elikagaiekin kontaktuan dauden geruzak eta flow-packak. Izan ere, YPACK-en esparruan, film horien bideragarritasuna probatu da fruta ontziratzeko flow pack gisa.
- Termoformatutako erretiluak (YPACK23, YPACK25 eta YPACK27), non YPACK27-k almendra-oskolaren hondakinak eta gazta-gazur-hondakinetatik eratorritako PHA gradu berri bat dituen.
Funtsezko emaitza ustiagarri hauek azken produktuaren prototipoak ekarri dituzte eta hainbat elikagairekin probatu dira iraupen komertzialeko azterketetan. Bere ustiapenerako eta ondorengo merkaturatzeko, prozesuaren eskalagarritasuna gehiago optimizatzea litzateke kostuak murrizteko eta akaberaren kalitatea hobetzeko, baita produktuetan interesa duten enpresei teknologia lizentzia ematea ere.
Gainera, oraindik produktu eskalagarritzat jotzen ez diren hainbat emaitza aipatu dira tarteko emaitza ustiatu posible gisa, hala nola:
- Almendra industriako azpiproduktuetatik abiatuta mikrozelulosa ekoizpenaren optimizazioa
- Gazta-gazuratik eratorritako PHBV-n aberatsa den mikrobio-biomasa ekoizteko prozesu berri baten hobekuntza
- Elektrofilatutako nanozuntzetan oinarritutako hot-tacks itsasgarri petrokimikoen alternatiba gisa
- Puztutako film aktibo biodegradagarria
- Hobekuntzak gazta-gazura PHA arazteko eta ateratzeko metodoen garapenean
Hedapenari dagokionez, YPACK marka eta aipatutako proiektuaren emaitzak proiektuaren bizi-zikloan zehar partekatu dira hainbat jardueraren bitartez, besteak beste, YPACK webgunean eta sare sozialetan (batez ere Twitter eta LinkedIn) albisteak argitaratuz, webinar eta ekitaldietan parte hartu eta aurkeztea, buletinak igortzea eta hainbat argitalpen zientifiko argitaratuz.
Elikagaien bilgarrien sektorean petroliotik eratorritako plastikoen erabilera areagotu egin da azken hamarkadetan hainbat abantailengatik, hala nola kostu txikia, aldakortasuna, propietate mekanikoak, prozesatzeko erraztasuna eta abar. Hala ere, gehiegizko erabilerak ingurumen-arazo larriak sortu ditu. Hainbeste non, gaur egun, urtean 300 milioi tona plastiko hondakin inguru ekoizten ditugu, hau da, ia giza populazio osoaren pisuaren baliokidea.
Arazoa da plastikozko hondakinak, ozeanoan zein lehorrean, mendeetan iraun dezaketela ingurumenean eta deskonposatzen diren heinean mikroplastikoak sor ditzaketela. Horrek ingurumen- eta osasun-arazo larriak eragiten ditu, eta mundu-mailako interesa areagotu egiten da plastikoak plastiko biodegradagarriekin ordezkatzeko, arreta berezia jarriz elikagaien bilgarrien sektoreari.
Biomaterialen eta baliabide konpostagarri eta biodegradagarrien erabilera (ingurune-baldintzetan) petroliotik eratorritako plastikoen ingurumen-inpaktua gutxitzeko estrategia ugarietako bat da. Material hauek Bioekonomia Zirkularraren estrategiarekin bateragarriak dira, non hondakinak bilgarriak egiteko berrerabiltzen diren, eta gero karbonoa lurzoruari birziklapen organikoaren bidez itzultzen da.
Industria-hondakin kutsagarrietatik eratorritako errendimendu handiko ontzi biodegradagarriak, gazta gazurak esaterako, arreta berezia erakarri du, plastikozko kutsadurari aurre egiteko azken irtenbidea izan daitekeelako, plastikozko ontzien berezko kalitate eta elikadura segurtasun alderdiak kaltetu gabe. Hori dela eta, YPACK taldea hondakinetatik eratorritako polihidroxialkanoatoetan (PHA) oinarritutako elikagaiak biltzeko soluzio berritzaileak lantzen aritu da, eta horiek garatutako zenbait elementuren ustiapen komertziala lortu dute, baita proiektua gauzatu bitartean ere.
Laburbilduz, YPACK-ek biohondakinetatik eratorritako polihidroxialkanoato biodegradagarrietan (PHA) oinarritutako elikagaien ontziratzeko bi soluzioen ekoizpena eta baliozkotze komertziala handitzea du helburu. Proiektuaren barruan burutu diren ekintzak hauek izan dira:
- Kontsumitzaileen profilak eta merkatu ikerketak kontsumitzaileen lehentasunak eta merkatu beharrak identifikatzeko.
- Geruza bakarreko eta geruza anitzeko sistemen ekoizpenarekin lotutako hainbat prozesu optimizatu eta eskalatu egin ziren industria aurreko eskalara.
- Hesi altua eta errendimendu aktiboa, elikagai konplexuak kontserbatzea ahalbidetzen duena.
- Bizi-zikloaren azterketa (LCA) eta haragiaren, frutaren, barazkien eta pastaren iraupenaren azterketak. Azken jarduera hauek proiektuko bazkide diren bi merkatari eta elikagaien enpresa bat egiten ari dira.
YPACK-en helburu nagusia PHAn oinarritutako elikagaiak ontziratzeko bi soluzio berritzaile (erretilu termoformatua eta flow pack poltsa) industriaurreko eskalatzea eta balioztatzea da, hesi aktibo eta pasiboen propietateekin. Ontzi berriak elikagaien industriako azpiproduktuak erabiliko ditu (gaztaren gazura eta almendra-oskolak), biodegradagarritasuna eta birziklagarritasuna bermatuko ditu eta elikagaien hondakinak murriztuko dira, EBren Ekonomia Zirkularraren estrategiaren baitan.
YPACK-ek ikuspegi eta metodologia holistiko bat aplikatuko du espezializazio-arlo desberdinak barne hartzen dituena: ontzi-soluzioen garapena (PHBV geruzaren ekoizpena, konpositeak, prototipoak, baliozkotze industriala), produktuen baliozkotzea (kalitatea/bizitza), gizarte ikuspegia (bezeroen profila, zabalkundea, politikak eta arauak) eta merkatuaren ebaluazioa (enpresa-ikerketa eta arriskuen ebaluazioa). YPACK EBko Ekonomia Zirkularraren estrategiarekin bat egiten du, bio-oinarritutako elikagaien industriako azpiproduktuen erabilera, LCA azterketak, ontzien birziklagarritasuna eta biodegradagarritasuna eta elikagaien hondakinen murrizketa barne. Proiektua Europako Batzordearen Ikerketa eta Berrikuntza Arduratsuen jarraibideen arabera eraikitzen ari da.
Proiektuak guztira 36 hilabeteko iraupena du. PHBV gordinean oinarritutako geruza anitzeko sistema pasibo eta aktiboen ekoizpenarekin lotutako hainbat prozesu optimizatuko dira eta industriaurreko eskalara igoko dira, hautatutako elikagaien iraupena luzatzeko proposatutako ontzi-soluzioen ekoizpena balioztatzeko. Hauek osatzen dute:
- geruza anitzeko erretilu bat barne geruza aktibo batekin, eta
- geruza anitzeko fluxu-pakete bat hesi-propietate hobetuekin.
Proiektuaren lehen fasean, kontsumitzaileen profila eta merkatu-ikerketa bat egingo da, kontsumitzaileen lehentasunak eta merkatu beharrak identifikatzeko, eta EBko araudi berrietara eta ontzi-materialen aurrerapenetara egokitzeko.
Proiektuaren aurrerapen nagusiak, artearen egoeraz haratago, gazta gazuretatik eratorritako PHA biopolimero berri baten garapena eta hedapena dira eta kostu baxuko PHAn oinarritutako konposite termoformagarri biohondakinetatik eratorritako biodegradagarriak dira. Proiektuaren beste aurrerapen handi bat gas-hesi handia duen geruza anitzeko kontzeptu termoformagarri baten garapena da.
YPACK produktuek nanoteknologiako estrategia seguruak erabiltzen dituzte, hala nola, nanozelulosa etengabeko geruzak eta elektrospun termo-zigilatutako itsasgarriak, nahi diren funtzionalitateak erakusteko. Gaur egun, ez dago nahi diren propietateak lor ditzakeen bio-oinarritutako ontzi konpostagarririk.
Proiektuaren amaieran, ontzi biodegradagarriak guztiz funtzionalak handitu ahal izan genituen, termoformatutako erretiluak eta geruza anitzeko filmak barne. Kontzeptu hauek LCA, inguruneko biodegradagarritasuna eta konpostajea, migrazioa eta hautatutako hainbat elikagai produkturen iraupena luzatzeko ontziratzeko elementu gisa ebaluatu dira, emaitza onak lortuz.
- CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGACIONES CIENTIFICAS (CSIC)
Lotutako proiektuak
