biotehnologii ecologice de tratare a deseurilor agroalimentare

download biotehnologii ecologice de tratare a deseurilor agroalimentare

of 13

  • date post

    03-Apr-2018
  • Category

    Documents

  • view

    253
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of biotehnologii ecologice de tratare a deseurilor agroalimentare

  • 7/28/2019 biotehnologii ecologice de tratare a deseurilor agroalimentare

    1/13

    Universitatea tehnica Gh. Asachi Iasi

    Facultatea de inginerie chimic si protecia mediului

    Biotehnologii n protecia mediului

    Profesor curs: Daniela UTEU Student: Alexandru NI

    Profesor asistent: Alexandra BLAGA An IV, grupa 2405

  • 7/28/2019 biotehnologii ecologice de tratare a deseurilor agroalimentare

    2/13

    Biotehnologii ecologice

    de valorificare a

    deeurilor

    agroalimentare

  • 7/28/2019 biotehnologii ecologice de tratare a deseurilor agroalimentare

    3/13

    Introducere

    Termenul de biotehnologie este o form prescurtat a expresiei tehnologie biologic i a fost

    introdus n limbajul curent, pe la mijlocul anilor 70, ca un substituent al noiunii mult mai ambigue de

    bioinginerie, care a fost ntrebuinat frecvent pentru a descrieprocesele de inginerie chimic n care se

    utilizeaz microorganisme sau componente active ale acestora, n special, proiectarea fermentatoarelor,precum i recuperarea i purificarea produselor biologice obinute.

    Conform definiiilor recente, biotehnologia reprezint:

    1) o tiin care studiaz procesele de bioproducie bazate, preponderent, pe activitatea

    microorganismelor i a principalelor componente ale acestora, precum i pe utilizarea celulelor i a

    esuturilor aparinnd organismelor superioare

    2) o tiin multidisciplinar care integreaz cunotinele de microbiologie, biochimie, biologie

    molecular, biologie celular, imunologie, enzimologie, genetic, biofizic, bioinginerie, inginerie

    chimic, matematic, cu scopul bine determinat dea utiliza microorganismele vii i componentele lor,precum i alte tipuri de celule sau esuturi de origine vegetal sau animal, pentru obinerea de produse

    utile n agricultur, zootehnie, alimentaie, medicin, industria farmaceutic (figura 1).

    Biotehnologia proteciei mediului nsumeaz o multitudine de concepte i noiuni similare cu cele

    specifice altor tiine ale naturii, avnd un caracter multi- i interdisciplinar, att n privina necesitii

    studierii fenomenelor cu efecte ecologice determinate de interaciunea poluanilor cu diferite

    componente ale ecosistemelor, ct i sub aspect practic, n sensul transferului rezultatelor tiinifice

    obinute n laborator sub forma unor aplicaii biotehnologice, menite s restabileasc echilibrele

    ecologice afectate de fenomenul global al polurii.

    Figura 1. Stiinele utilizate n biotehnologie

  • 7/28/2019 biotehnologii ecologice de tratare a deseurilor agroalimentare

    4/13

    Printre obiectivele specifice ale Biotehnologiei proteciei mediului se evideniaz:

    1) fundamentarea cunoaterii tiinificea fenomenelor de poluare i a mecanismelor de aciune ale

    agenilor poluanilor asupra tuturor sistemelor biologice, de la nivel celular, pn la nivelul biosferei;

    2) promovarea celor mai avansate biotehnologii pentru minimizarea i chiar eliminarea efectelor

    negative ale agenilor poluani manifestate n dinamica relaiilor trofice stabilite ntre organisme, la

    toate nivelurile de organizare i integrare sistemic a materii vii n mediul abiotic

    3) asigurarea cadrului logistic adecvat pentru elaborarea, testarea i aplicarea celor mai performante

    biotehnologii, prin intermediul crora s se realizeze integrarea dezvoltrii tehnico-economice a

    societii umane n cadrul mediului natural, ca o garanie a evoluiei armonioase a tandemului natur-

    om.

    Biotehnologii ecologice

    Biotehnologiile ecologice reprezint acel grup distinct de biotehnologii moderne, utilizate n

    scopul prevenirii sau combaterii efectelor fenomenelor de poluare a ecosistemelor, prin utilizarea unor

    specii de microorganisme, care au capacitatea metabolic de a converti factorii poluani n produse

    biogene, cu proprieti benefice pentru starea de sntate a populaiilor umane, precum i pentru

    meninerea calitii naturale a mediului ambiant.

    Aplicarea acestor biotehnologii ecologice, cu precdere n domeniul activitilor agro-industriale,

    are un dublu efect benefic, prin:

    1) soluionarea problemelor legate de impactul asupra mediului, generat prin acumularea anumitor

    deeuri vegetale, rezultate din procesele tehnologice de prelucrare a produselor agro-alimentare,

    utiliznd n acest scop mijloace biologice pentru valorificarea lor integral, fr efecte poluante i

    eficiente din punct de vedere economic;

    2) obinerea unor suplimente alimentare cu valoare nutritiv ridicat, ale cror efecte terapeutice vor

    determina creterea strii de sntate a publicului consumator.

    n acest context, elaborarea i aplicarea biotehnologiilor ecologice de fermentare fungic a

    deeurilor vegetale, rezultate din fluxurile tehnologice utilizate n industria agro-alimentar, precum i n

    industria de vinificaie, reprezint o alternativ cu dublu efect benefic, respectiv, att asupra

    alimentaiei i sntii populaiilor umane, prin obinerea de suplimente alimentare, bogate n compuibiologic activi, cu proprieti nutritive remarcabile, ct i asupra calitii mediului, prin valorificarea

    superioar a tuturor acestor materiale vegetale reziduale.

    Biotehnologiile ecologice constituie acele tehnologii moderne, destinate intensificrii

    metabolismului specific microorganismelor utilizate pentru conversia anumitor substraturi, prin

    creterea i multiplicarea celulelor microbiene n bioreactoare, complet automatizate i computerizate,

  • 7/28/2019 biotehnologii ecologice de tratare a deseurilor agroalimentare

    5/13

    care ofernumeroase avantaje economice, tehnice i de pstrare a strii de sntate a mediului. Iat

    numai cteva dintre aceste avantaje, cu efecte extrem de importante n plan economic:

    scurtarea semnificativ a ciclului biologic de dezvoltare celular, n medie, de la 6 - 10 sptmni (n

    sistemul clasic, n funcie de specia respectiv), pn lacel mult o sptmn ;

    asigurarea parametrilor optimi de aciune a factorilor abiotici, indispensabili pentru realizarea

    cantitilor maxime de biomas celular, n cel mai scurt timp;

    reducerea considerabil a cheltuielilor de energie i manoper, precum i a volumului de materii prime

    manipulate;

    eliminarea oricror surse de poluare, prin utilizarea unor medii de cretere i dezvoltare a culturilor

    celulare, care sunt preparate fr utilizarea unor amendamente sau a unor aditivi de sintez chimic, aa

    cum se procedeaz n culturile de tip clasic, precum i prin absena total a reziduurilor de orice

    natur;

    biomasa celular (vegetal, animal sau microbian), obinut prin aplicarea acestor biotehnologii de

    cultivare ecologic este 100% natural i poate fi utilizat integral pentru fabricarea de produse

    alimentare sau farmaceutice, care vor contribui la creterea strii de sntate a consumatorilor umani.

    Aplicarea biotehnologiilor ecologice va facilita atingerea obiectivelor socioeconomice privind

    creterea capacitii societilor comerciale de procesare industrial a produselor agroalimentare, de a

    respecta normele i directivele programului de protecie a mediului elaborat de Uniunea European,

    avnd un impact deosebit n mai multe planuri.

    1. n plan tehnologic, prin:

    utilizarea biotehnologiilor de valorificare superioar a deeurilor i subproduselor din horticultur,

    viticultur i industria agroalimentar, pentru producerea de biomas fungic nutritiv;

    cretereaproductivitii activitilor efectuaten domeniile menionate, prin utilizarea integral a

    tuturor materiilor prime utilizate n fluxurile tehnologice de procesare;

    2. n plan operaional, prin:

    sporirea performanelor de producie va conduce la creterea veniturilor celor implicai n activitile

    productive din aceste domenii, precum i obinerea unui profit economic semnificativ;

    aplicarea standardelor de calitate i de protecia mediului la nivelul cerinelor Uniunii Europene.

    Definirea deeurilor

    Exist mai multe posibiliti de a defini notiunea de deeu. Comisia Uniunii Europene, Secretariatul

    Conveniei de la Basel, Organizaia European pentru Comer i Dezvoltare i au propriile lor definiii

  • 7/28/2019 biotehnologii ecologice de tratare a deseurilor agroalimentare

    6/13

    oficiale. n directiva cadru pentru deeuri a Comisiei UE, 75/442/EEC este dat definiia juridic a

    deeului: Prin deeuse ntelege orice obiect sau substan [] pe care proprietatul acesteia l/o

    arunc sau intenioneaz sa l/o arunce. n concordan cu definiia UE, noiunea dedeeu este

    definit asemntor i n alte state ale Uniunii. Vechea difereniere ntre deeuri a cror depozitare este

    generatoare de cheltuieli i deeuri a cror depozitare este aductoare de venituri nu mai exist ca

    legiferare. Pn nu de mult, deeurile tipice rezultate prin prelucrarea alimentelor nu erau privite deproductori drept deeuri, ntruct acestea de regula erau vndute. Mai mult dect att, aceast practic

    considerat sigur din punct de vedere al proteciei mediului: deeul era compus din hran. Fiind n

    strns legtur cu industria alimentara, agricultura a fost primul dintre sectoarele n care s-au depozitat

    deeurile industriei alimentare. Dac aceast depozitare de deeuri poate fi considerat drept reciclare,

    este greu de considerat.

    Deeurile reprezint o pierdere substanial de resurse, privit att sub form de materiale dar i

    de energie. Aceasta este consecina faptului c generarea excesiv de deeuri este rspunsul unor

    procese de producie ineficiente, a durabilitii reduse a bunurilor i al unui anumit profil al consumului.

    Volumul de deeuri este un indicator al modului n care o societate utilizeaz eficient sau nu materiileprime ( Oros V., 2002; Ungureanu C., 2006; Suteu D., 2009).

    Clasificarea