Equipe desenvolve tecnologia para produção de bioplásticos a partir de subprodutos agrícolas e alimentares
Diagrama esquemático da tecnologia de reciclagem de resíduos de repolho. Crédito:Instituto Mundial de Kimchi Como o kimchi vem chamando a atenção como uma tendência global de alimentação saudável, o repolho é um dos vegetais representativos utilizados como ingrediente principal na fabricação do kimchi no exterior.
A produção global anual de repolho e outras culturas de Brassica é estimada em 72 milhões de toneladas, e estima-se que mais de 30% delas sejam descartadas durante os processos de fabricação e distribuição, causando poluição ambiental, bem como custos consideráveis de eliminação de resíduos na indústria. .
Em conexão com este problema, Hae Choon Chang, presidente do Instituto Mundial de Kimchi (WiKim), anunciou que o instituto desenvolveu uma tecnologia de upcycling baseada em bio-refatoração que pode converter subprodutos de repolho descartados como resíduos durante o processo de fabricação de alimentos em plásticos biodegradáveis.
Bio-refatoração refere-se a uma tecnologia para redesenhar microrganismos para fornecer novas funções além das características existentes.
A equipe de pesquisa liderada pelo Dr. Jung Eun Yang, pesquisador sênior do Grupo de Pesquisa de Tecnologia de Regulação de Fermentação do WiKim, desenvolveu cepas microbianas para a produção de bioplásticos biodegradáveis usando tecnologia de bio-refatoração e identificou condições para alcançar uma taxa de conversão de açúcar de até 90,4% otimizando as concentrações de enzimas e do substrato utilizado no processo de sacarificação. O trabalho está publicado no Journal of Agricultural and Food Chemistry .
Em particular, pela primeira vez no mundo, a equipa de investigação descobriu que o ácido málico, um dos materiais bioactivos nos subprodutos da couve, pode contribuir para a melhoria da produtividade do poli-hidroxialcanoato (PHA). O PHA é um material biodegradável de base biológica obtido por fermentação microbiana e é caracterizado pela biodegradabilidade em ambientes naturais.
A tecnologia recentemente desenvolvida pode ser aplicada a vários subprodutos agrícolas e alimentares, como resíduos de repolho e cebola utilizados na produção de kimchi, e espera-se que reduza os custos de eliminação de resíduos de subprodutos do processo de fabricação de kimchi, que são estimados em 10 bilhões de won. por ano.
"Os resultados desta pesquisa são significativos em termos de garantir uma tecnologia ecologicamente correta para converter resíduos agrícolas e alimentares em materiais de alto valor agregado", disse o Dr. Hae Woong Park, diretor da Divisão de Pesquisa de Inovação Tecnológica do WiKim. Ele acrescentou:“Continuaremos a desenvolver tecnologia de reciclagem nos setores agrícola e alimentar para que a indústria do kimchi contribua para alcançar a neutralidade de carbono”.
Enquanto isso, a equipe de pesquisa analisou os componentes dos subprodutos do repolho e categorizou sistematicamente vários componentes úteis para o crescimento microbiano. Com base nos resultados da pesquisa, a equipe planeja desenvolver a tecnologia central para converter resíduos agrícolas e alimentares em diversos materiais de alto valor agregado.
