Ученые создали новое удобрение из отходов пищевой промышленности

Исследователи из Университета Каттолика в Пьяченце разработали новое удобрение из отходов пищевой промышленности, а именно из отходов производства молочнокислых бактерий, которые в настоящее время приходится утилизировать с помощью процессов очистки.

Результаты исследования опубликованы в журнале Land. Работу координировали профессор Пиер Сандро Коккончелли (факультет сельскохозяйственных, пищевых и экологических наук) и Эдоардо Пульизи (Департамент пищевой науки и технологий для устойчивой продовольственной цепи — DiSTAS). Исследование проводилось в сотрудничестве с компанией Sacco srl и агрономическим испытательным центром LandLab srl. Первым автором является аспирант Габриэле Белотти.

Молочнокислые бактерии

Молочнокислые бактерии — это группа микроорганизмов, способных сбраживать различные субстраты, создавая многочисленные продукты, представляющие интерес для агропродовольственного и промышленного секторов. Они участвуют в производстве сыров, кисломолочных продуктов и колбас.

Отходы питательной среды, используемой в производстве молочнокислых бактерий для пищевых и нутрицевтических целей, обычно утилизируются на очистных сооружениях. В Италии это несколько тысяч тонн отходов в год.

Высокое воздействие химических удобрений на окружающую среду

Сельскохозяйственный сектор сталкивается с новыми вызовами, включая повышенное внимание потребителей к защите окружающей среды.

В соответствии со стратегией «От фермы до вилки» Европейская комиссия обязалась к 2030 году сократить использование удобрений на 20%, потери питательных веществ из почвы на 50% и использование химических пестицидов на 50%.

Геополитическая ситуация, особенно конфликт в Украине, резко повысила цены на сырье, используемое в сельском хозяйстве, начиная с химических удобрений. В этом сценарии важны подходы циркулярной экономики, направленные на использование промышленных отходов.

Исследование

Итальянские исследователи показали, как можно перерабатывать отходы промышленного производства молочнокислых бактерий в удобрения и биостимуляторы для сельского хозяйства.

Испытания были сосредоточены на тепличном выращивании томатов и салата. Они продемонстрировали, что использование этих промышленных отходов позволяет сократить количество химических азотных удобрений на 30%, без снижения урожайности и с улучшением некоторых физиологических характеристик растений.

Кроме того, по оценкам ученых, этот подход может сократить выбросы парниковых газов, связанные с производством химических удобрений, на 40%.

Обширные химические, микробиологические и экотоксикологические анализы исключили какое-либо негативное воздействие на окружающую среду и почву, показав эффект стимулирования полезных для роста и защиты растений микроорганизмов.

Преимущество этого удобрения в том, что оно одновременно питает растение (прямыми и косвенными питательными веществами), полезные для растения почвенные бактерии и саму почву (обогащая уровень гумификации). Это экологическое удобрение в самом широком смысле, способное стимулировать всю систему.

Это исследование демонстрирует способность науки быстро предлагать решения для актуальных проблем сектора, а также является примером успешного трансфера технологий: компания Sacco srl, участвовавшая в проекте, теперь перерабатывает более 700 тонн в год остатков своего производственного процесса с помощью этого подхода.