Kaip jūros gėrybių atliekų srautas paverčiamas daugkartiniu biopolimeru

Apskritai, mūsų šiuolaikinė maisto sistema atlieka gerą darbą užkertant kelią išteklių švaistymui, ieškodama būdų, kaip panaudoti įvairius jos metu susidarančius šalutinius produktus. Dažnai tie srautai gali būti dar labiau „perdirbti“ iš mažos vertės naudojimo į didesnės vertės programas. Neseniai yra pavyzdys, koks buvo didelis atliekų srautas, kuris dabar naudojamas kaip pagrindas daugeliui naudingų produktų. Produktas yra biopolimeras, vadinamas chitozanas kurie gali būti pagaminti iš vėžiagyvių, pvz., krabų, omarų ir krevečių, kiautų. Kai šie gyvūnai apdorojami gaminant vartotojams skirtus produktus, kiautai paprastai buvo traktuojami kaip atliekos, kurios buvo išmetamos į vandenyną, sudegintos arba išvežamos į sąvartynus. Du asmenys, kurie buvo susiję su jūros gėrybių pramone (Craigas Kasbergas ir Zachas Wilkinsonas), savarankiškai ieškojo galimybių rasti geresnį kriauklių panaudojimą, nes juos jaudino tai ir kiti atliekų klausimai. Bendras draugas juos pristatė, nes buvo girdėjęs, kad abu kalba apie chitozaną. Jie galiausiai įkūrė įmonę, pavadintą Potvynių vizija kuris vėliau sukūrė naują ir keičiamą metodą chitozanui iš lukštų išgauti.

Biologija: Kietieji vėžiagyvių išoriniai apvalkalai yra pagaminti iš chitino, antrojo pagal gausumą polimero planetoje po augalų celiuliozės. Tada chitinas yra deacetilinamas ir tampa chitozanu, kur jis turi unikalių ir įdomių savybių dėl savo „katijoninio“ (teigiamo) krūvio. Tai suteikia jam galimybę sudaryti joninį ryšį su bet kokia chemine medžiaga, turinčia „anijoninį“ (neigiamą) krūvį. Ši natūrali cheminė medžiaga buvo žinoma ir naudojama ilgą laiką, tačiau ji visada buvo palyginti brangi. „Tidal Vision“ patentuotas chitino ir chitozano ekstrahavimo metodas naudoja perdirbamus „žaliosios chemijos“ tirpiklius ir be chitozano sukuria tinkamą naudoti trąšų produktą. Šis pigesnis chitozanas pakeitė žaidimą, nes staiga atsirado daug daugiau praktinių panaudojimo būdų – iki šiol nustatyta mažiausiai 400 galimų pritaikymų. Viena iš tokio plataus naudojimo priežasčių yra ta, kad chitozanas gali būti įvairių formų. Galima sukurti skirtingą polimero grandinės ilgį ir skirtingus „deacetilinimo“ laipsnius.

„Tidal Vision“ sparčiai augo, tačiau ji turi teikti pirmenybę savo ištekliams. Šiuo metu daugiausia dėmesio skiriama trims pagrindinėms chitozano naudojimo kategorijoms, kurios žymimos kaip Tidal Clear, Tidal Grow ir Tidal Tex.

Potvynis skaidrus yra vandens valymo pramonės prekės ženklas, kuris šiandien yra aktyviausia įmonės verslo dalis. Chitozanas yra labai veiksmingas kaip „flokuliantas“, nes jo katijonų surišimo galimybė leidžia sutraukti įvairias daleles, kad jos nusėstų arba būtų lengviau pašalinamos filtruojant. Chitozanas yra naujas alternatyvus flokuliantas, skirtas skaidrinti į vandens valymo įrenginį patenkančiam vandeniui, taip pat filtruoti iš vandens kietąsias medžiagas, kad po nuotekų valymo jį būtų galima perdirbti. Jis taip pat gali būti naudojamas kaip baseino valymo priemonė. Gyvūnų perdirbimo įmonėse chitozanas gali būti naudojamas riebalams ar kitoms potencialioms maistinėms medžiagoms iš plovimo vandens atgauti. Vaisių ir daržovių pakavimo operacijose padeda perdirbti plovimo vandenį. Tokiais atvejais chitozanas dažnai pakeičia aliuminio sulfatą arba labai sumažina reikalingo jo kiekį.

Potvynių augimas yra žemės ūkio reikmėms skirta kategorija. Chitinas randamas grybų ląstelių sienelėse ir sudaro vabzdžių „egzoskeletą“. Augalai gali įvairiais būdais aptikti grybelinius ir vabzdžius kenkėjus, kad sustiprintų savo natūralias apsaugos sistemas, o chitozanas gali sukelti šią reakciją kaip bendro biologiškai stimuliuojančio poveikio dalį. Šiuo tikslu „Tidal Vision“ ketina pristatyti chitozano pagrindu pagamintą sėklų apdorojimo produktą. Chitozanas taip pat gali užtikrinti „biokontrolę“, tai reiškia, kad jis gali prisijungti prie mikrobų ir slopinti jų dauginimąsi. Chitozanas taip pat gali būti naudojamas siekiant veiksmingiau tiekti augalų apsaugos produktus, pvz., vario hidroksidą, kuris yra vienas iš nedaugelio galimų augalų, tokių kaip citrusiniai vaisiai ir graikiniai riešutai, bakterinių ligų gydymo būdų, bet kuris paprastai pernelyg lengvai nuplaunamas nuo augalų. Bendrovė tiria kitus būdus, kaip chitozanas gali būti naudojamas kitų patikimų augalų apsaugos ir trąšų produktų veiksmingumui pagerinti.

Tidal Tex yra įmonės prekės ženklas, skirtas tekstilės gaminiams, kur jis siūlo mažo toksiškumo variantą, kuris pakeis metalo ir sintetines chemines medžiagas, naudojamas kaip antipirenai, antimikrobinės ar kvapą naikinančios medžiagos. Milijonai svarų šių gaminių naudojami viskam – nuo ​​drabužių iki baldų, čiužinių ir automobilių durų apmušalų. Chitozanas taip pat naudingas kaip „dažų kandiklis“ gaminant spalvotus audinius. 2021 m. birželio mėn. „Tidal Vision“ paskelbė apie partnerystę su „Leigh Fibers“ ir naujos gamyklos atidarymą Pietų Karolinoje, kad būtų galima gaminti chitozano kompozicijas, kurios yra specialiai tekstilės pramonei skirtos galimybės. Leigh Fibersas yra pramonės lyderė inžinerinių pluoštų sprendimų gamybos, taip pat tekstilės atliekų perdirbimo pageidaujamiems tikslams srityje.

Kalbant apie būsimus pritaikymus, „Tidal Vision“ bendradarbiauja su potencialiais klientais, kad nustatytų ir pateiktų chitozano sprendimų formų pavyzdžius, atitinkančius jų poreikius. Kai nustatomi nauji gaminiai, jie sudaro neišimtinius tiekimo susitarimus.

Taigi, tai, kas kažkada buvo tik probleminis atliekų srautas, dabar yra natūralių ingredientų šaltinis, turintis daugybę vertingų naudojimo būdų.