Sipas Departamentit të Bujqësisë të SHBA-së, 30% deri në 40% e furnizimit me ushqim të vendit përfundon duke u shpërdoruar, informon Phys.org.
Kjo shton deri në miliarda paund çdo vit që kalben në deponi dhe lëshojnë gazra serrë si metani dhe dioksidi i karbonit.
Plastika po grumbullohet gjithashtu në të gjithë globin, me shishe dhe qese që shpërbëhen duke çuar në rritjen e frikës për mikroplastikat që mund të hyjnë në furnizimin me ujë dhe në trupat tanë.
Nëse edhe një pjesë e vogël e mbeturinave ushqimore mund të shndërrohej në plastikë të biodegradueshme, kjo do të zgjidhte dy probleme dhe do ta bënte planetin më të shëndetshëm në planin afatgjatë.
Një ekip në Universitetin Binghamton po bën kërkime pioniere mbi këtë ide dhe së fundmi publikoi një punim në revistën Bioresource Technology duke ofruar gjetje themelore për çdo kompani të interesuar në shkallëzimin e procesit.
Tianzheng Liu, i cili po merr doktoraturën këtë vjeshtë, e udhëhoqi projektin me mbështetjen e fakultetit nga Profesor Sha Jin dhe Profesori i Shquar dhe Kryetari i SUNY-së, Kaiming Ye nga Departamenti i Inxhinierisë Biomjekësore i Kolegjit të Inxhinierisë dhe Shkencave të Aplikuara Thomas J. Watson.
“Botimi i shpejtë flet për rëndësinë e këtij hulumtimi,” tha Jin. “Recensentët komentuan se ‘dorëshkrimi demonstron merita të rëndësishme shkencore, risi dhe rëndësi mjedisore’.”
Jin u interesua për herë të parë për mbeturinat ushqimore në vitin 2022 dhe filloi ta eksploronte këtë çështje.
“Ne mund t’i përdorim mbeturinat ushqimore si një burim për t’i shndërruar në kaq shumë produkte industriale, dhe polimerët biodegradues janë vetëm një prej tyre”, tha ai. “Ne synojmë jo vetëm të vlerësojmë mbeturinat ushqimore, por edhe të ulim koston e prodhimit të këtij polimeri miqësor ndaj mjedisit. Ekzistojnë gjithashtu mundësi të ndryshme, si gjenerimi i biokarburanteve dhe biokimikateve.”
Prodhimi aktual i plastikës biodegraduese mund të jetë i kushtueshëm sepse mbështetet në substrate të sheqerit të rafinuar dhe kultura të pastra të mikroorganizmave. Si pjesë e këtij hulumtimi, ekipi i Binghamton ushqente bakteret Cupriavidus necator me acid laktik të fermentuar nga mbeturinat ushqimore (i cili shërbeu si një burim i domosdoshëm karboni) dhe sulfat amoniumi shtesë (si një burim azoti).
Bakteret sintetizojnë plastikën polihidroksialkanoat (PHA) si një mjet për ruajtjen e karbonit dhe energjisë. Rreth 90% e PHA-së që prodhojnë bakteret mund të mblidhet dhe të formësohet në paketime biodegraduese dhe produkte të tjera.
Përpara se t’i bashkohej këtij projekti, përvoja biomjekësore e Liut përqendrohej në kërkimin e qelizave staminale, kështu që gjetja e elementëve të duhur në përmasat e duhura për sukses rezultoi të ishte “plot sfida”.
“Biokonvertimi i mbetjeve ushqimore në acide organike ishte relativisht i lehtë. Kultivimi i baktereve që prodhojnë plastikë ishte i vështirë, sepse në fillim nuk kisha përvojë me fermentimin bakterial për prodhimin e biopolimerit”, tha ai. “Në çdo lëvizje, ndjeja sikur diçka nuk ishte ajo që prisja.”
Jin është mirënjohëse ndaj Sodexo dhe Shërbimeve të Ushqimit të Universitetit Binghamton për furnizimin me mbeturinat ushqimore të përdorura për eksperimentet.
“Fola me zyrtarin e qëndrueshmërisë në universitet dhe mësova se SUNY nuk lejon mbeturinat ushqimore në deponi – kjo është politika”, tha ajo. “Çdo kampus pritet ta zgjidhë problemin. Në Binghamton, mensa u japin ushqim të hedhur fermerëve për të ushqyer bagëtinë e tyre. Mendova se ndoshta mund të përpiqeshim t’i shndërronim drejtpërdrejt ato mbeturina ushqimore në plastikë të biodegradueshme. Kishte pak informacion nga botimet kërkimore në lidhje me fizibilitetin e kësaj ideje, kështu që menduam se ndoshta ky ishte boshllëku mbi të cilin mund të punonim.”
Ekipi i Binghamtonit iu përgjigj disa pyetjeve kritike për procesin e shndërrimit të ushqimit në plastikë. Për shembull, mbeturinat ushqimore mund të ruhen për të paktën një javë pa asnjë efekt negativ në procesin e biokonvertimit, i cili ofron fleksibilitet për mbledhjen në shkallë industriale. Ekipi gjithashtu përcaktoi nëse biokonvertimi varej nga ndonjë lloj specifik ushqimi dhe si të merrej me llojet e ndryshme të mbeturinave që do të merrte një qendër mbledhjeje.
“Ne zbuluam se procesi është shumë i fuqishëm, për sa kohë që kemi lloje të ndryshme ushqimesh të përziera në të njëjtin raport”, tha Jin. “Ne kontrollojmë temperaturën dhe pH-in gjatë fermentimit, dhe këto kushte inkurajojnë rritjen e baktereve që prodhojnë acid organik.”
Ajo madje ka plane edhe për mbetjet e ngurta të mbetura nga procesi i fermentimit. Duket si një pastë dhe ekipi po e zhvillon atë në një pleh organik si një alternativë më të mirë ndaj përzierjes standarde kimike.
Për hapin tjetër, Jin dëshiron ta përshpejtojë procesin për t’u siguruar që ai të vazhdojë të funksionojë sipas pritjeve me zgjerimin e prodhimit të plastikës. Kjo do të thotë të kërkojë më shumë fonde granti ose të bashkëpunojë me një partner industrial.
(A.A/BalkanWeb)
