Wissenschaftler verwandeln Bierabfälle in neue Proteinquellen, Biokraftstoffe

6. April (team.) – Forscher sagen, dass Getreideabfälle aus der Bierherstellung – eine protein- und faserreiche pulverartige Substanz – laut einer Studie, die am Dienstag im Frühjahr vorgestellt werden soll, in neuartige Proteinquellen und Biokraftstoffe umgewandelt werden können Treffen der American Chemical Society.
Die Präsentation wird sein live online gestreamtab 10 Uhr ET.

Die Bierverkäufe sind in den letzten Jahren zurückgegangen, aber es bleibt das beliebteste alkoholische Getränk in den Vereinigten Staaten, wobei der durchschnittliche amerikanische Erwachsene jedes Jahr mehr als 26 Gallonen konsumiert.
Derzeit wird ein Teil des Nebenprodukts, nachdem die Aromen aus Gerste, Hirse, Weizen und anderen Getreidearten gewonnen wurden, zur Herstellung von Viehfutter verwendet, die meisten landen jedoch auf Mülldeponien.

Jetzt haben Wissenschaftler eine Technik entwickelt, mit der das Abfallmaterial in neuartige Proteinquellen – sowohl für Tiere als auch für Menschen – und Biokraftstoffe umgewandelt werden kann.
“In der Brauindustrie besteht ein kritischer Bedarf an Abfallreduzierung”, sagte der leitende Ermittler Haibo Huang, Postdoktorand bei Virginia Tech, in einer Pressemitteilung.
In der Bierindustrie erlebten Craft Brews in den letzten zwei Jahrzehnten eine enorme Renaissance, die die Nachfrage nach einer Vielzahl von Getreidearten befeuerte – und große Mengen an Abfall produzierte.

Nach neuesten Erkenntnissen besteht dieser Abfall zu 70 Prozent aus Ballaststoffen und zu 30 Prozent aus Eiweiß. All diese Ballaststoffe sind für Kühe kein Problem, aber für das menschliche Verdauungssystem zu viel.
Um die Faser und das Protein zu trennen, entwickelten die Forscher eine sogenannte Nassmahlfraktionierungsmethode. Bei anderen Trenntechniken muss das Abfallkorn getrocknet werden. Die neue Methode arbeitet jedoch mit feuchtem Getreidepulver, das frisch aus der Bierverarbeitungsanlage stammt.
Nach dem Testen von drei kommerziell erhältlichen Enzymen stellten die Forscher fest, dass Alcalase die Faser und das Protein am effizientesten trennte. Nach dem Trennen wird der Kornzellstoff gesiebt, wobei ein Proteinkonzentrat und ein faserreiches Produkt erhalten werden.

Zunächst schlugen Wissenschaftler vor, das Proteinpulver zur Herstellung von Fischfutter für die Aquakultur zu verwenden. In jüngerer Zeit experimentierten Forscher jedoch mit dem Pulver als Proteinquelle in menschlichen Nahrungsmitteln.
Um das faserreiche Produkt zu nutzen, wandten sich die Forscher an Bacillus lichenformis, eine Bakterienart, die erst kürzlich in einer Quelle im Yellowstone-Nationalpark entdeckt wurde.
Das Bakterium ist in der Lage, Zucker im Produkt in 2,3-Butandiol zu zerlegen, eine organische Verbindung, aus der eine Vielzahl von Produkten hergestellt wird, darunter Kautschuk und Biokraftstoff.
Um ihr Produkt für die Verarbeitung durch die Bakterien vorzubereiten, behandelten die Wissenschaftler ihren faserreichen Getreidezellstoff mit Schwefelsäure, die Zucker aus Cellulose und Hemicellulose ergab. Danach wandelten die Bakterien den Zucker in 2,3-Butandiol um.
In Zukunft hoffen die Forscher, die Behandlungsmethoden zu skalieren und umweltfreundliche Enzyme und umweltfreundliche Chemikalien zu verwenden, um ihre Getreide-Recycling-Technik nachhaltiger und erschwinglicher zu machen. .

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