H2020 YPACK Proiektua: Polihidroxialkananoatoetan oinarritutako errendimendu handiko ontziak elikagaien hondakinak minimizatzeko
- Mota Proiektua
- Egoera Bete
- Exekuzioa 2017 -2021
- Esleitutako Aurrekontua 5.996.591,02 €
- Eremua Europeo
- Finantza-iturri nagusia Horizonte 2020
- Proiektuaren webgunea YPACK
Elikagaien ontzietan erabiltzen diren petroliotik eratorritako plastikozko materialek plastikozko hondakinen arazo gero eta handiagoari laguntzen diote. EBko Ekonomia Zirkularraren Estrategiak elikagaien industriako azpiproduktuak erabiltzen dituzten ontziratzeko irtenbide alternatiboak proposatzen ditu, hala nola gazta, gazura eta almendra-oskolak.
Irtenbide hauek biodegradagarritasuna eta birziklagarritasuna bermatzea dute helburu, eta, aldi berean, janari-hondakinak murriztea. Testuinguru honetan, EBk finantzatutako YPACK proiektuak PHAetan (polihidroxialkanoatoetan) oinarritutako bi elikagai ontziratzeko aukera berritzaileren eskala aurre-industriala handitu eta baliozkotzea egingo du. Horien artean, termoformatutako erretilu bat eta flow pack poltsa bat daude, biak hesi aktibo eta pasiboko propietateekin hornituta. Proiektuak ikuspegi eta metodologia integrala hartuko du, ontzien garapena, produktuen baliozkotzea, ikuspegi soziala (hedapena, politika eta araudi alderdiak) eta merkatuaren ebaluazioa barne hartzen dituena.
YPACK proiektuan egindako lanak bi produktu eman ditu:
- Polihidroxialkanoatoetan (PHA) oinarritutako geruza anitzeko film biodegradagarria, biodegradagarria, oxigeno-hesi hobetua eta propietate antimikrobianoak dituena elikagaiak ontziratzeko aplikazioetarako. Geruza anitzeko film aktibo berritzaile hau hautagai potentzial gisa har daiteke elikagai-ontzi aktibo organiko eta birziklagarrien diseinuan, material hauen propietate aktibo eta hesi-ezaugarriak onuragarriak baitira elikagaiak kontserbatzeko. Garatutako geruza anitzak ontzien estalki gisa, elikagaiekin kontaktuan dauden geruza gisa eta flow pack gisa aplika daitezke. Izan ere, YPACK-en esparruan, film hauen bideragarritasuna probatu da fruta ontziratzeko flow pack gisa.
- Termoformatutako erretiluak (YPACK23, YPACK25 eta YPACK27), non YPACK27-k almendra-oskolaren hondakinak eta gazta-gazuraren hondakinetatik eratorritako PHA mota berri bat dituen.
Bi emaitza gako ustiagarri hauek azken produktuen prototipoak ekarri dituzte eta hainbat elikagairekin probatu dira iraupen komertzialeko ikerketetan. Bere ustiapenerako eta ondorengo merkaturatzerako, ideia prozesuaren eskalagarritasuna gehiago optimizatzea litzateke kostuak murrizteko eta akaberaren kalitatea hobetzeko, baita teknologia produktuetan interesa duten enpresei lizentziatzea ere.
Horrez gain, oraindik eskalagarritzat hartzen ez diren hainbat emaitza aipatu dira tarteko emaitza ustiagarri gisa, hala nola:
- Almendra-industriaren azpiproduktuetatik mikrozelulosa ekoizpenaren optimizazioa
- Gazta-gazuraren bidez eratorritako PHBV aberatsa den biomasa mikrobianoa ekoizteko prozesu berri baten hobekuntza
- Itsasgarri petrokimikoen alternatiba gisa, elektroiragazitako nanozuntzetan oinarritutako itsasgarri beroak
- Film biodegradagarri aktibo puztua
- Gazta-gazuraren PHA purifikatzeko eta erauzteko metodoen garapenean hobekuntzak
Zabalkundeari dagokionez, YPACK marka eta aipatutako proiektuaren emaitzak proiektuaren bizi-ziklo osoan zehar partekatu dira hainbat jardueraren bidez, besteak beste, YPACK webgunean eta sare sozialetan (batez ere Twitter eta LinkedIn) berriak argitaratuz, webinar eta ekitaldietan parte hartuz eta aurkezpenak eginez, buletinak argitaratuz eta hainbat argitalpen zientifiko argitaratuz.
Azken hamarkadetan petroliotik eratorritako plastikoen erabilera handitu egin da elikagaiak ontziratzeko sektorean, hainbat abantaila dituztelako, hala nola kostu baxua, moldakortasuna, propietate mekanikoak, prozesatzeko erraztasuna eta abar. Hala ere, gehiegizko erabilerak ingurumen arazo larriak sortu ditu. Hainbeste ezen, gaur egun, urtean 300 milioi tona plastiko hondakin inguru ekoizten ditugula, hau da, giza populazio osoaren pisuaren baliokidea ia.
Arazoa da plastikozko hondakinak, ozeanoan edo lehorrean egon, mendeetan iraun dezaketela ingurumenean eta mikroplastikoak sor ditzaketela deskonposatzen diren heinean. Honek ingurumen- eta osasun-arazo larriak sortzen ari da, eta plastikoak plastiko biodegradagarriekin ordezkatzeko mundu mailako interesa areagotzen ari da, elikagaien ontzien sektoreari arreta berezia jarriz.
Biomaterialen eta konpostagarri eta biodegradagarrien erabilera (ingurumen-baldintzetan) petroliotik eratorritako plastikoen ingurumen-inpaktua minimizatzeko estrategia askoren artean bat da. Material hauek Bioekonomia Zirkularraren estrategiarekin bateragarriak dira, non hondakinak berrerabiltzen diren ontziak egiteko, eta ondoren karbonoa lurzorura itzultzen duten birziklapen organikoaren bidez.
Gazta-gazura bezalako industria-hondakin kutsatzaileetatik eratorritako errendimendu handiko ontzi biodegradagarriak arreta berezia erakarri dute, plastikozko kutsaduraren aurka borrokatzeko azken irtenbidea izan baitaiteke, plastikozko ontzietan berezkoak diren kalitate eta elikagaien segurtasun alderdiak arriskuan jarri gabe. Hori dela eta, YPACK taldea hondakinetatik eratorritako polihidroxialkanoatoetan (PHA) oinarritutako elikagaiak ontziratzeko irtenbide berritzaileetan lanean ari da, eta garatutako elementu batzuen ustiapen komertziala lortu dute, proiektua gauzatzen ari zen bitartean ere.
Laburbilduz, YPACK-ek hondakin organikoetatik eratorritako polihidroxialkanoato biodegradagarrietan (PHA) oinarritutako bi elikagai-ontziratzeko irtenbideren ekoizpena eta baliozkotze komertziala handitzea du helburu. Proiektuaren barruan burututako ekintzak hauek izan ziren:
- Kontsumitzaileen profilak eta merkatu-ikerketa, kontsumitzaileen lehentasunak eta merkatu-beharrak identifikatzeko.
- Geruza bakarreko eta geruza anitzeko sistemen ekoizpenarekin lotutako hainbat prozesu optimizatu eta industria aurreko eskalara igo ziren.
- Elikagai konplexuak kontserbatzeko aukera ematen duen hesi handiko eta errendimendu aktiboa.
- Haragi, fruta, barazki eta pastaren bizi-zikloaren analisia (LCA) eta iraupen-azterketak. Azken jarduera hauek proiektuko bazkide diren bi txikizkarik eta elikagai-enpresa batek egiten ari dira gaur egun.
YPACK-en helburu nagusia PHA-n oinarritutako bi elikagaiak ontziratzeko soluzio berritzaile (termoformatutako erretilua eta flow pack poltsa) eskala aurre-industriala handitzea eta baliozkotzea da, hesi-propietate aktibo eta pasiboekin. Ontzi berriak elikagaien industriako azpiproduktuak erabiliko ditu (gazta-gazura eta almendra-oskolak), biodegradagarritasuna eta birziklagarritasuna bermatuko ditu eta elikagaien hondakinak murriztuko ditu, EBren Ekonomia Zirkularraren estrategiaren barruan.
YPACKek ikuspegi eta metodologia holistikoa aplikatuko du, hainbat espezializazio arlo barne hartzen dituena: ontziratzeko irtenbideen garapena (PHBV geruzen ekoizpena, konpositeak, prototipoak egitea, baliozkotze industriala), produktuen baliozkotzea (kalitatea/iraupena), gizarte-ikuspegia (bezeroen profilak egitea, zabalkundea, politikak eta araudiak) eta merkatuaren ebaluazioa (negozio-ikerketa eta arriskuen ebaluazioa). YPACK EBren Ekonomia Zirkularraren estrategiarekin bat dator, besteak beste, elikagaien industriako azpiproduktu biologikoen erabilera, LCA azterketak, ontzien birziklagarritasuna eta biodegradagarritasuna, eta elikagaien hondakinen murrizketa. Proiektua Europako Batzordearen Ikerketa eta Berrikuntza Arduratsuaren jarraibideen arabera eraikitzen ari da.
Proiektuak 36 hilabeteko iraupena du guztira. PHBV gordinean oinarritutako geruza anitzeko sistema pasibo eta aktiboen ekoizpenarekin lotutako hainbat prozesu optimizatuko dira eta eskala aurre-industrialera igoko dira, hautatutako elikagaien iraupena luzatzeko proposatutako ontziratze-irtenbideen ekoizpena balioztatzeko. Hauek honako hauek osatzen dute:
- barneko geruza aktibo bat duen geruza anitzeko erretilu bat, eta
- hesi-propietate hobetuak dituen geruza anitzeko fluxu-paketea.
Proiektuaren lehen fasean, kontsumitzaileen profila eta merkatu-ikerketa egingo dira kontsumitzaileen lehentasunak eta merkatu-beharrak identifikatzeko, eta EBko araudi berrietara eta ontziratze-materialen aurrerapenetara egokitzeko.
Proiektuaren aurrerapen nagusiak, egungo egoeraz gain, gazta-gazuraren bidez eratorritako PHA biopolimero berri baten garapena eta eskalatzea eta biohondakinetatik eratorritako PHA oinarritutako konposite termoformagarri biodegradagarri kostu txikikoak dira. Proiektuaren beste aurrerapen garrantzitsu bat gas-hesi handiko geruza anitzeko kontzeptu termoformagarri baten garapena da.
YPACK produktuek nanoteknologia-estrategia seguruak erabiltzen dituzte, hala nola nanozelulosa-geruza jarraituak eta elektroiragazitako bero-zigilatutako itsasgarriak, nahi diren funtzionaltasunak erakusteko. Gaur egun, ez dago nahi diren propietateak lortu ditzakeen ontzi konpostagarri biologikorik.
Proiektuaren amaieran, ontzi biodegradagarri guztiz funtzionalak eskalatzeko gai izan ginen, termoformatutako erretiluak eta geruza anitzeko filmak barne. Kontzeptu hauek LCAren, ingurumeneko biodegradagarritasunaren eta konpostajearen, migrazioaren eta hainbat elikagai-produkturen iraupena luzatzeko ontziratze-elementu gisa ebaluatu dira, emaitza asegarriak lortuz.
- CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGACIONES CIENTIFICAS (CSIC)
Lotutako proiektuak
