|
Notes:
|
Curs 2022-2023
10è Premi Vicens Fisas
Segons les xifres de la Unió Europea (UE), es generen 88 milions de tones a l'any de residus
alimentaris que suposen un 20% dels aliments produïts. D'aquests 88 milions, un 19% prové
del processament de productes. Per intervenir en aquest problema i trobar una solució per
reduir els residus del processament de productes s'ha identificat un sector de la indústria
emergent com són les begudes vegetals amb uns subproductes rics en matèria orgànica.
Alhora, els Bacteris Porpra No Sulfurosos (PNSB, en anglés Purple Non-Sulphur Bacteria )
són capaços de degradar àcids orgànics amb molta facilitat i produir Proteïna Unicel·lular o
SCP (Single Cell Proteïn). Els PNSB constitueixen un grup altament heterogeni on la seva
principal característica és l'habilitat per fer fotosíntesi anoxigènica o foto-fermentació, ja que
tots els membres del grup PNSB poden sobreviure en absència d'oxigen quan hi ha una font
de llum disponible o amb presència d'oxigen.
Inicialment, en aquest projecte s’ha avaluat diferents medis de cultiu potencials per al
creixement del bacteri C ereibacter Sphaeroides , pertanyent a PNSB, a base de subproductes
de la indústria de les begudes vegetals . S’han determinat l’ input i l’ output de cada batch i
s’han analitzat els nutrients essencials per donar resposta als resultats obtinguts. A més.
s’observa una productivitat i una producció proteïna estadísticament igual substituint el 50%
del medi sintètic amb extractes del subproducte de soja i de diferents cereals de la indústria.
També s’ha aconseguit fer créixer el bacteri en un medi amb un 95% de subproducte i només
suplementant amb un 5% d’àcids orgànics.
D'aquesta manera, reduïm no només els subproductes del segon sector que més residus genera
a nivell europeu, sinó que també reduïm els costos de producció de proteïna alternativa com a
mínim a la meitat.
Paraules clau: Aprofitament de subproductes, Bioprocés anaerobic, Cereibacter sphaeroides, Economia circular, PNSB, Proteïnes Alternatives.
According to the European Union (EU), 88 million tonnes of food waste are generated each
year, which accounts for 20% of the food produced. Of these 88 million tonnes, 19% comes
from product processing. To address this issue and find a solution to reduce waste from
product processing, an emerging sector in the industry has been identified, such as plant-based
beverages, which generate organic-rich waste.
At the same time, Purple Non-Sulphur Bacteria (PNSB) are capable of easily degrading
organic acids and producing Single Cell Protein (SCP). They constitute a highly
heterogeneous group, and their main characteristic is the ability to perform anoxygenic
photosynthesis or photo-fermentation. All members of the PNSB group can survive in the
absence of oxygen when a light source is available or in the presence of oxygen without
performing photosynthesis.
Thus, this project has used by-products from the plant-based beverage industry to cultivate
C ereibacter Sphaeroides , where similar protein productivity and production have been
observed by replacing 50% of the synthetic medium with extracts from soybean waste and
different cereal waste from the industry. We have also achieved bacterial growth in a medium
containing 95% by-products and only supplemented with 5% organic acids. Analytical
methods have been used to determine the concentrations of Nitrogen, Ammonia, Phosphorus,
Carbon, and protein in the input and output of each batch. Additionally, the growth rate has
been determined, and a comparison has been made between the different variables of the
culture medium and the reference medium, considering all the measured parameters such as
productivity, percentage of protein produced, Nitrogen removal, COD removal, turbidity, pH.
In this way, we not only reduce waste from the second highest waste-generating sector in
Europe but also cut alternative protein production costs by at least half. Keywords: Alternative Proteins, Anaerobic bioprocess, By-products utilization, Cereibacter
sphaeroides , Circular economy, PNSB. |
