Morski plodovi su glavna industrija u Novoj Engleskoj. To generiše veliki prihod za priobalne zajednice, ali sa tom produktivnošću može doći do mnogo otpada.
Trenutno se taj otpad — stvari poput školjki rakova i jastoga — samo odlaže na deponije gde se polako razgrađuje i ispušta gasove staklene bašte u atmosferu.
Istraživači u Novoj Engleskoj su istraživali kako bi se taj otpad mogao iskoristiti za pomoć, a ne za štetu životnoj sredini.
Mingiu Kiao, docent za inovacije i preduzetništvo na Odeljenju za nauke o ishrani, i Iangchao Luo, vanredni profesor nutricionističkih nauka, dva su istraživača na Fakultetu za poljoprivredu, zdravlje i prirodne resurse Univerziteta Konektikat koji istražuju kako morski plodovi mogu biti otpad i alge. koristi se za proizvodnju biorazgradivog pakovanja bez plastike.
Nedavno su objavili četiri članka na tu temu, po jedan u časopisima Hrana and Hidrokoloidi hrane i dva u Međunarodnom časopisu za biološke makromolekule.
„To je motivacija“, kaže Kiao. „Tražimo načine na koje možemo bolje da iskoristimo taj otpad morske hrane za stvaranje proizvoda sa dodatom vrednošću.“
Plastična ambalaža je takođe glavni izvor otpada u svetu. Plastika za jednokratnu upotrebu često ulazi u naše vode, gde predstavlja opasnost za morski život.
Mikroplastika, komadi plastike razbijeni do gotovo neprimetnih veličina, takođe utiču na ljude, jer su se pokazali u ljudskim mozgovima i reproduktivnim organima.
Plastika je štetna po ljudsko zdravlje na drugi način — PFAS. PFAS (per- i polifluoroalkil supstance), takođe poznate kao „zauvek hemikalije“, nalaze se u plastici i plastičnim premazima na papirnim omotima za hranu. One se prodiru u našu hranu, a mi onda konzumiramo ove štetne hemikalije.
Ćao i Luo traže rešenje koje se bavi otpadom iz oba smera.
„Svaka vrsta otpada od morskih plodova ima različite (hemijske) komponente i mogu imati različita svojstva, tako da može biti dobra za različite primene“, kaže Kiao. „Izazov je kako identifikovati te molekule, njihova svojstva i najbolju upotrebu.“
Prirodni polimeri poput onih sa kojima Kiao i Luo rade bezbedniji su za zdravlje ljudi, životinja i životne sredine, usklađujući ovaj rad sa ulaganjem koledža u pristupe One Health.
Ovi polimeri ne sadrže sintetičke hemikalije, koje su povezane sa nizom loših zdravstvenih ishoda, i mogu se lako razgraditi u okeanu, s obzirom da su odatle nastali.
„Priroda već ima mehanizam za biorazgradnju tih polimera koji su stari milionima godina“, kaže Kjao.
Luo radi na pretvaranju jedinjenja koje se nalazi u školjkama rakova i jastoga u ambalažu koristeći proces ekstrakcije koji ne stvara toksični otpad.
„Iako je polimer zelen, proces nije“, kaže Kiao. „Zato razvijamo ono što nazivamo metodom zelene biorafinerije koristeći mikroorganizme koji proizvode enzime da razbiju ta tkiva, a zatim možemo održivo ekstrahovati polimere.“
U partnerstvu sa UConn-ovim servisom za komercijalizaciju tehnologije (TCS), Luo i Kiao su sklopili strateški savez sa vodećom kompanijom za preradu jastoga u Masačusetsu kako bi primenili ovu inovativnu metodu zelene ekstrakcije na otpadu od morskih plodova.
Zajedno, oni traže grant za transfer tehnologije za mala preduzeća (STTR) kako bi ubrzali razvoj i komercijalizaciju ove revolucionarne tehnologije.
Amit Kumar, viši direktor za licenciranje u UConn-u, kaže: „Industrija za preradu morske hrane proizvodi vredan otpad koji je bogat komponentama poput hitina i alginata, koji imaju značajan potencijal za različite primene, od hrane i medicinskih tehnologija do održivih alternativa pakovanju.
„Ovi projekti imaju za cilj da iskoriste ove materijale za stvaranje ekološki prihvatljivih rešenja visokog uticaja u različitim industrijama zamenom materijala na bazi nafte.
Kiao radi sa alginatom, jedinjenjem koje se nalazi u algama, kao jestivim premazom na hrani. On razmatra kako prskanje proizvoda poput jagoda sa alginatnim premazom može pomoći da se produži njihov rok trajanja bez potrebe za plastičnom ambalažom.
Alginat je atraktivna opcija za ovu aplikaciju jer je potpuno jestiv, bez kalorija i nije uobičajen alergen, što predstavlja zabrinutost za polimere dobijene od morskih plodova.
Istraživači takođe rade sa lokalnim farmerima morskih algi, sarađujući sa njima dok se kreću ka komercijalizaciji ove tehnologije.
Postdoktorski istraživač koji radi u Kiaoovoj laboratoriji, Anuj Purohit, osnovao je kompaniju pod nazivom Atlantic Sea Solutions za razvoj i komercijalizaciju ove tehnologije.
Kompanija je izabrana da dobije sredstva od Centra za preduzetništvo i inovacije u Konektikatu (CCEI) tokom leta. Atlantic Sea Solutions je izabran kao jedan od pet timova koji će se takmičiti na Volff Nev Venture Competition School of Business u oktobru.
„Ovo istraživanje ne ostaje na papiru“, kaže Kiao. „Trenutno postoji komercijalni interes.“
