czyli, przyszłość to przetwarzanie ubocznych produktów żywnościowych w użyteczne surowce.
Rocznie w krajach Unii Europejskiej wytwarza się rocznie około 110 milionów ton odpadów żywnościowych w postaci substancji pochodzenia zwierzęcego i roślinnego. Część tych odpadów w postaci łupin migdałów jest już wykorzystywana jako biopaliwo.
Czy można podobnie podejść do produkcji najnowocześniejszych innowacji w przemyśle budowlanym lub samochodowym? Taki jest cel wspieranego przez UE projektu BARBARA (biopolimery o zaawansowanych funkcjach dla części budowlanych i motoryzacyjnych przetwarzane w procesie wytwarzania przyrostowego). Projekt koncentruje się na opracowywaniu nowych materiałów z tych odpadów, które dzięki drukowaniu 3D mogą być następnie wykorzystywane do wielu różnych zastosowań.
Na przykład odpady żywnościowe i rolnicze produkty uboczne mogą być wykorzystywane do oczyszczania pigmentów, substancji zapachowych lub wzmacniaczy. Następnie można je włączyć do przetworzonych biotworzyw pochodzących z przemysłu przetwórstwa kukurydzy. Te nowe materiały są przekształcane w prototypy o wielu różnych zastosowaniach w wymagających sektorach, takich jak budownictwo i przemysł samochodowy.
550-osobowa spółdzielnia rolnicza Vega De Pliego w Murcji w południowej Hiszpanii to obiekt, który wytwarza odpady, które można wykorzystać w projekcie BARBARA. Spółdzielnia przetwarza ogromne ilości świeżych produktów; w zeszłym roku było to cztery miliony kilogramów migdałów. Jednak, jak zauważa Pedro Noguera Rubio, dyrektor zarządzający spółdzielni, po pęknięciu i wyrzuceniu skorupek migdałów matematyka wygląda inaczej: „Z tych czterech milionów kilogramów zaledwie 25% to sam migdał: owoc, którego możemy używać do gotowania i jedzenia, do produkcji nugatu lub produktów kosmetycznych. „Pozostałe 75% to łupiny migdałów, które obecnie są ponownie wykorzystywane głównie jako biomasa do produkcji energii”.
W laboratorium Uniwersytetu w Alicante, które jest zaangażowane w projekt BARBARA, łupiny migdałów wraz z innymi odpadami z produkcji brokułów, cytryny i granatu są przetwarzane w celu uzyskania naturalnych materiałów, które mają duży potencjał do dalszego wykorzystania w procesach przemysłowych. Mikrofale, produkty chemiczne i nanoglinki pomagają następnie zmaksymalizować potencjał każdej substancji.
María del Carmen Garrigós Selva, chemik z uniwersytetu, mówi, że z odpadów żywnościowych można wydobyć wiele przydatnych rzeczy:
„Na przykład z cytryny możemy wyekstrahować żółty barwnik, a także niektóre olejki eteryczne o zapachu cytryny. Mogą one zarówno nadawać aromat, jak i mieć użyteczne właściwości antybakteryjne do produktu końcowego, który chcemy opracować.
„Granat to także składniki antybakteryjne i szeroka gama kolorów, od czerwonego do niebieskiego, w zależności od procesu chemicznego, który stosujemy w laboratorium.
„Brokuły dają naturalny zielony barwnik, który przyciąga wzrok. A łupiny migdałów, po zmieleniu i zmieszaniu z bioplastikami, mogą nadać teksturę i wygląd podobny do drewna”.
Następnie naturalne dodatki są mieszane z biotworzywami na bazie skrobi kukurydzianej w kolejnym etapie w zakładzie takim jak Aitiip Technology Centre w Saragossie. Procesy mechaniczne obejmujące wysokie temperatury, chłodzenie wodą oraz wiązanie i wzmacnianie materiału zamieniają mieszaninę w nitkę, którą można następnie wydrukować w 3D na częściach samochodowych. Lidia Garcia Quiles, inżynier przemysłowy w Aitiip, mówi, że istnieje duży potencjał: „Szukamy możliwości poprawy lub przynajmniej utrzymania właściwości termicznych i mechanicznych – odporności na wysokie temperatury i uderzenia – istniejących materiałów komercyjnych używanych do druku 3D, a następnie ich ostatecznego wykorzystania w tych samych zastosowaniach przemysłowych. „Chcemy również nadać im właściwości antybakteryjne – i staramy się opracować indywidualne zapachy”. Marta Redrado jest inżynierem chemikiem w Aitiip Technology Center, a także koordynatorem projektu Barbara. Jej cele są mocno ukierunkowane na przyszłość: „Naszym następnym krokiem jest zwiększenie skali tego, co opracowaliśmy w laboratorium do poziomu półprzemysłowego. To zajmuje około czterech do pięciu lat. „Tak więc w ciągu czterech do pięciu lat produkty takie jak te, które opracowaliśmy, mogą wejść na rynek”.