Wetenschap
Team ontwikkelt technologie voor de productie van bioplastics uit landbouw- en voedselbijproducten
Omdat kimchi de aandacht trekt als een wereldwijde trend op het gebied van gezonde voeding, is kool een van de representatieve groenten die als hoofdingrediënt wordt gebruikt voor de productie van kimchi in het buitenland.
De jaarlijkse mondiale productie van kool en andere Brassica-gewassen bedraagt naar verluidt 72 miljoen ton, en naar schatting wordt meer dan 30% daarvan weggegooid tijdens de productie- en distributieprocessen, wat zowel milieuvervuiling als aanzienlijke kosten voor afvalverwerking in de industrie veroorzaakt. .
In verband met dit probleem heeft Hae Choon Chang, president van het World Institute of Kimchi (WiKim), aangekondigd dat het instituut een op bio-refactoring gebaseerde upcycling-technologie heeft ontwikkeld die koolbijproducten die tijdens het voedselproductieproces als afval worden weggegooid, kan omzetten in biologisch afbreekbare kunststoffen.
Bio-refactoring verwijst naar een technologie voor het herontwerpen van micro-organismen om nieuwe functies te geven die anders zijn dan hun bestaande kenmerken.
Het onderzoeksteam onder leiding van Dr. Jung Eun Yang, een senior onderzoeker van de Fermentation Regulation Technology Research Group bij de WiKim, ontwikkelde microbiële stammen voor de productie van biologisch afbreekbare bioplastics met behulp van bio-refactoring-technologie, en identificeerde voorwaarden voor het bereiken van een suikerconversiepercentage. tot 90,4% door het optimaliseren van de concentraties van enzymen en het substraat dat wordt gebruikt in het versuikeringsproces. Het werk is gepubliceerd in het Journal of Agricultural and Food Chemistry .
In het bijzonder ontdekte het onderzoeksteam voor het eerst ter wereld dat appelzuur, een van de bioactieve materialen in koolbijproducten, kan bijdragen aan de productiviteitsverbetering van polyhydroxyalkanoaat (PHA). PHA is een biogebaseerd biologisch afbreekbaar materiaal dat wordt verkregen door microbiële fermentatie en wordt gekenmerkt door biologische afbreekbaarheid in natuurlijke omgevingen.
De nieuw ontwikkelde technologie kan worden toegepast op verschillende landbouw- en voedselbijproducten, zoals afval van kool en uien dat wordt gebruikt voor de kimchi-productie, en zal naar verwachting de afvalverwijderingskosten voor bijproducten van het kimchi-productieproces verlagen, die naar schatting 10 miljard won bedragen. per jaar.
"De resultaten van dit onderzoek zijn significant in termen van het veiligstellen van een milieuvriendelijke technologie voor het omzetten van landbouw- en voedselafval in materialen met een hoge toegevoegde waarde", aldus Dr. Hae Woong Park, directeur van de Technology Innovation Research Division van de WiKim. Hij voegde eraan toe:"We zullen doorgaan met het ontwikkelen van upcycling-technologie in de landbouw- en voedingssector, zodat de kimchi-industrie zal bijdragen aan het bereiken van koolstofneutraliteit."
Ondertussen analyseerde het onderzoeksteam de componenten in koolbijproducten en categoriseerde systematisch verschillende componenten die nuttig waren voor microbiële groei. Op basis van deze onderzoeksresultaten is het team van plan de kerntechnologie te ontwikkelen om landbouw- en voedselafval om te zetten in verschillende materialen met een hoge toegevoegde waarde.