FI20200055A1 - Mikrobiologinen menetelmä jätteiden fraktioimiseksi hyötykäyttöä varten sekä laite sen soveltamista varten - Google Patents
Mikrobiologinen menetelmä jätteiden fraktioimiseksi hyötykäyttöä varten sekä laite sen soveltamista varten Download PDFInfo
- Publication number
- FI20200055A1 FI20200055A1 FI20200055A FI20200055A FI20200055A1 FI 20200055 A1 FI20200055 A1 FI 20200055A1 FI 20200055 A FI20200055 A FI 20200055A FI 20200055 A FI20200055 A FI 20200055A FI 20200055 A1 FI20200055 A1 FI 20200055A1
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- waste
- microbes
- hakalehto
- bacteria
- reactor
- Prior art date
Links
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 28
- 238000013048 microbiological method Methods 0.000 title 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 title 1
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 30
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 claims abstract description 7
- 239000008280 blood Substances 0.000 claims abstract description 7
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims abstract description 6
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims abstract description 6
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 claims abstract description 4
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims abstract description 4
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 claims abstract description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 4
- 235000015067 sauces Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 claims description 8
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims description 7
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 7
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 claims description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 5
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 claims description 4
- 241000191940 Staphylococcus Species 0.000 claims description 3
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000003307 slaughter Methods 0.000 claims description 3
- 241000192125 Firmicutes Species 0.000 claims description 2
- 241000191984 Staphylococcus haemolyticus Species 0.000 claims description 2
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 2
- 230000002949 hemolytic effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000003895 organic fertilizer Substances 0.000 claims description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 2
- 102000004882 Lipase Human genes 0.000 claims 1
- 108090001060 Lipase Proteins 0.000 claims 1
- 239000004367 Lipase Substances 0.000 claims 1
- 102000035195 Peptidases Human genes 0.000 claims 1
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 claims 1
- 239000004365 Protease Substances 0.000 claims 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims 1
- 239000003925 fat Substances 0.000 claims 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims 1
- 235000019421 lipase Nutrition 0.000 claims 1
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 claims 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims 1
- 239000000344 soap Substances 0.000 claims 1
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 6
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 abstract description 4
- 239000002689 soil Substances 0.000 abstract description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 abstract description 2
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 abstract description 2
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 abstract 2
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 abstract 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 abstract 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 241000193830 Bacillus <bacterium> Species 0.000 description 1
- 241000193755 Bacillus cereus Species 0.000 description 1
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- 241000287828 Gallus gallus Species 0.000 description 1
- 235000019735 Meat-and-bone meal Nutrition 0.000 description 1
- 241000295644 Staphylococcaceae Species 0.000 description 1
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 210000000601 blood cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000001185 bone marrow Anatomy 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000002054 inoculum Substances 0.000 description 1
- 230000002366 lipolytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 description 1
- 239000010812 mixed waste Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 235000021395 porridge Nutrition 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000011165 process development Methods 0.000 description 1
- 230000002797 proteolythic effect Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 210000004872 soft tissue Anatomy 0.000 description 1
- 229940037649 staphylococcus haemolyticus Drugs 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F1/00—Fertilisers made from animal corpses, or parts thereof
- C05F1/005—Fertilisers made from animal corpses, or parts thereof from meat-wastes or from other wastes of animal origin, e.g. skins, hair, hoofs, feathers, blood
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
- B09B3/60—Biochemical treatment, e.g. by using enzymes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F17/00—Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F17/00—Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
- C05F17/20—Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation using specific microorganisms or substances, e.g. enzymes, for activating or stimulating the treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F17/00—Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
- C05F17/40—Treatment of liquids or slurries
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F17/00—Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
- C05F17/90—Apparatus therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05G—MIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
- C05G5/00—Fertilisers characterised by their form
- C05G5/20—Liquid fertilisers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D9/00—Compositions of detergents based essentially on soap
- C11D9/005—Synthetic soaps
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B2101/00—Type of solid waste
- B09B2101/70—Kitchen refuse; Food waste
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/22—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the processing of animals, e.g. poultry, fish, or parts thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/34—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used
- C02F3/341—Consortia of bacteria
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/34—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used
- C02F3/342—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used characterised by the enzymes used
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/34—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used
- C02F3/343—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used for digestion of grease, fat, oil
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12R—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
- C12R2001/00—Microorganisms ; Processes using microorganisms
- C12R2001/01—Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
- C12R2001/44—Staphylococcus
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/20—Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/40—Bio-organic fraction processing; Production of fertilisers from the organic fraction of waste or refuse
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Microbiology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Zoology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Virology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Pest Control & Pesticides (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Fertilizers (AREA)
Abstract
Erilaiset vaikeasti kierrätettävät liha-, kastike- ja eläinruokateollisuuden jätefraktiot samoin kuin esimerkiksi kalastuksen ja kalanjalostuksen jätteet ovat usein vaikeasti eroteltavissa edelleen jalostettaviksi tuotteiksi. Näiden ainesten hygieeninen ja muutenkin turvallinen, sekä taloudellinen ja ekologisesti kestävän kehityksen mukainen hyödyntäminen vaatii uusien menetelmien kehittämistä. Tämän keksinnön mukaisella menetelmällä ja laitteella voidaan mikrobien ja niiden entsyymien avulla fraktioida uusiksi raaka-aineiksi esimerkiksi luu-, ja kudosjätettä, sekä lihanjalostuksessa irronnutta proteiini-, rasva- tai veriainespitoista materiaalia. Saatavia tuotteita voivat olla esimerkiksi energiajakeet ja -kaasut, vahat ja erilaiset orgaaniset lannoitteet sekä maanparannusaineet.
Description
Mikrobiologinen menetelmä jätteiden fraktioimiseksi hyötykäyttöä varten sekä laite sen soveltamista varten Keksinnön taustaa Erilaisten jätemateriaalien fraktioiminen voi vaikeutua sivuvirtojen käsittelyn yhteydessä. Monet sekajätteet olisi edullista kierrättää, sekä ottaa talteen ja hyödyntää ainesosat. Kuumentamiskäsittelyt ja uutot sekä muut vastaavat käsittelyt voivat aiheuttaa jätemateriaalien ei-toivottua puuroutumista, liisteröitymistä ja saostumista. Mikrobien ja niiden entsyymien — käyttö on monissa tapauksissa hyödyllinen ja tehokas tapa sivuvirtojen kierrättämiseen (Hakalehto & Jääskeläinen 2017). Tällöin ongelman voivat muodostaa erityyppisten ainesten keskinäiset reaktiot. Mikäli geneettisillä menetelmillä manipuloidaan mikrobikantoja joilla on useita toivottuja ominaisuuksia jätteiden käsittelyyn, voi tästä aiheutua uhkakuvia ympäristön kannalta. Sen vuoksi on toivottavaa, että löydettäisiin luontaisia mikrobikantoja, joilla on — tarvittavat ja toivotut ominaisuudet luontaisesti. Monissa tapauksissa olemme hyödyntäneet eri mikrobikantojen sekaviljelmiä, jolloin niiden ominaisuudet täydentävät toisiaan. Tämäntyyppisiä ratkaisuja on käytetty mm. teollisuuden jätteille (Den Boen et al. 2016, Schwede et al. 2017). Tällöin mikrobien toimintaan liittyen tai — rinnakkaisissa, toisiinsa yhdistettävissä prosesseissa tämä vaatii pitkällistä tuotannon kehittämistä ja metabolisia tutkimuksia. Edellä mainittujen jätemateriaalien tai sivuvirtojen o lisäksi voidaan raaka-aineisiin yhdistää muta soveltuvaa biomassaa, mikäli sille on mahdollista N löytää sopivia mikrobikantojen yhdistelmiä. 3 = = 25 Silloin, kun pyritään ohjaamaan prosesseja mikrobiologisesti ja biokemiallisesti haluttuun so suuntaan, pyritään säätelemään olosuhteita siten, että toivotut mikrobikannat saavuttavat S riittävän vahvan aseman sekaviljelmissä. Sopivien selektiivisten tekijöiden löytäminen ja N testaaminen on erityisen tärkeää prosessin kehittämisessä. Haluttujen kantojen valikoimiseen
N voidaan käyttää prosessin tiettyjä fysikaaliskemiallisia ominaisuuksia tai niiden yhdistelmiä, kuten lämpötilaa, pH:ta, osmolariteettia, happipitoisuutta tai muita vastaavia ominaisuuksia.
Teurastamoteollisuuden jätteiden käsittely voi johtaa biojalostamossa useiden eri tuotteiden — muodostumiseen (Hakalehto et al. 2016 a, b). Jätemateriaalit tästä prosessista voidaan hyödyntää esimerkiksi liha-luujauhon valmistamiseen, joka on erinomainen orgaaninen lannoitus- ja maanparannusaine (Kivelä ja Hakalehto 2016). Tietyissä prosesseissa on teurasjätteiden käsittelyssä myös otettava huomioon jätteiden hygienisoinnin tärkeä merkitys prosessin turvallisuuden kannalta.
Muussa tapauksessa voidaan päätyä vaikeisiin ongelmiin — mikrobiologisen tai biokemiallisen turvallisuuden suhteen (Hakalehto 2015a, Armon 2015, Hakalehto et al. 2015a, Hakalehto & Heitto 2015, Pesola et al. 2015). Teollisuusjätteissä on riskinä myös antibioottiresistenttien bakteerien rikastuminen näissä jätteissä ja leviäminen ympäristöön tai kiertotalouden tuotevirtoihin (Hakalehto 2015a). Erilaisten lihankäsittelyn mikrobiologisten ja toksikologisten riskien hallinta edellyttää jatkuvaa sivuvirtojen ja niistä — muodostuvien puolivalmisteiden sekä tuotteiden monitorointia (Hakalehto et al. 2015a) Keksinnön kuvaus Koska lihateollisuuden jätteitä ja teurasjätteitä on yleisesti käytetty kotieläinten, kuten koirien ja kissojen, ja turkiseläinten ruokien valmistamiseen sekä kastiketeollisuuden raaka-aineiden — valmistamiseen, on niiden hygienisointi välttämätöntä.
Vastaavasti maanparannusaineiden tai lannoitteiden tuotannossa on myös turvallisuusnäkökohdat otettava huomioon.
Näihin prosesseihin voidaan käyttää kuumennusta, kuivausta ja muita vastaavia yksinkertaisia N menetelmiä.
Nämä prosessit voivat kuitenkin aiheuttaa materiaalien puuroutumista ja » liisteröitymistä.
Erityisesti luuperäisestä jätteestä voi vapautua pehmytkudosta tai luunydintä z 25 — tai vastaavaa materiaalia, jonka käsittely on välttämätöntä, jotta luuaines voidaan jauhaa. x a 3 Kun edellä mainittuun kastikejätteen tai muun teuraseläimestä peräisin olevan jätteen käyttöön, S jalostukseen, fraktiointiin ja puhdistukseen hyödynnetään mikrobikantoja, on edullista löytää i tähän tarkoitukseen mikrobeja , joilla on mahdollisimman monia hyödynnettäviä — ominaisuuksia.
Tämänkaltaisia kantoja löytyy esimerkiksi stafylokokki-bakteerien ryhmästä, ja tutkimustuloksia on julkaistu esimerkiksi Staphylococcus haemolyticus -bakteerin osalta (Samgina et al. 2016). Tällä bakteerilla on sekä hemolyyttisiä, proteolyyttisiä että lipolyyttisiä entsyymejä. Vastaavia entsyymejä löytyy myös esimerkiksi Bacillus cereus -bakteerilta (Hakalehto ja Heitto 2015). Sekä Staphylococcus että Bacillus -bakteerien että muiden — vastaavien ominaisuuksia omaavien mikrobien hyödyntäminen tämän keksinnön mukaisella menetelmällä mahdollistaa edellä mainittujen teurasjätteiden sekä kastiketeollisuuden jätteiden fraktioinnin ja jalostamisen. Nämä mainitut bakteerit kuuluvat Gram-positiivisiin bakteereihin. Myös eläinten verta voidaan vastaavasti käsitellä. Erityisesti kanan veren käsittely, joka on normaalisti vaikeampaa kuin muiden eläinten veren käsittely, tulee mahdolliseksi. Tämä — perustuu verisolujen hajoamiseen. Niin ikään voidaan samoilla mikrobeilla käsitellä muita proteiini-, rasva-, ja veripitoisia jätteitä kuten kalastusjätettä ja kalateollisuuden jätettä. Koska edellä mainitut jätteet ja sivuvirrat sisältävät runsaasti luontaisia mikrobeja, joiden eliminoiminen voi olla eri hygienisointimenetelmistä huolimatta vaikeaa, on edullista — hyödyntää mikrobiologiassa tunnettuja selektiivisiä menetelmiä. Stafylokokkien selektiossa käytetään yleisesti suolaa (NaCl), jonka pitoisuus voi olla esimerkiksi 7,5 % kasvatusalustassa. Suolan käyttö on yksi monista mahdollisuuksista selektion toteuttamiseen, kun kyseisiä bakteereja lisätään jätteisiin tai sivuvirtoihin. Myös muita suoloja voidaan kokeilla selektiivisinä tekijöinä.
On myös tärkeää, että siirrostukseen käytettävästä bakteerikannasta saadaan riittävän vahva ymppi. Tällöin voidaan käyttää reaktoriin kiinteästi yhdistettyjä kahta tai useampaa S siirrosfermentoria, joiden avulla voidaan toteuttaa useita siirrostuksia esimerkiksi muutaman N tunnin välein. 3 ~ 25 E Referenssit 3 Armon, R (2015). Food borne viruses. In: Hakalehto, E. (ed.) Microbiological food hygiene. S New York, NY, USA: Nova Science Publishers, Inc.
Den Boer, F., Lucaszewska, A., Kluczkiewicz, D., Lewandowska, D., King, K., Reijonen, T., Suhonen, A., Jääskeläinen, A., Heitto, A., Laatikainen, R., Hakalehto, E.(2016). Volatile fatty acids as an added value from biowaste. Waste Management, 58: 62-69.
Hakalehto, E. (2015a). Hazards and prevention of food spoilage. In: Hakalehto, E. (ed.) Microbiological Food Hygiene. New York, NY, USA: Nova Science Publishers, Inc.
Hakalehto, E. (2015b). Antibiotic resistance in foods. In: Hakalehto, E. (ed.) Microbiological food hygiene. New York, NY, USA: Nova Science Publishers, Inc.
Hakalehto, E., Heitto, A. (2015). Detection of Bacillus cereus. In: Hakalehto, E. (ed.) Microbiological Food Hygiene. New York, NY, USA: Nova Science Publishers, Inc.
Hakalehto, E., Jääskeläinen, A. (2017). Reuse and circulation of organic resources and mixed residues. In: Dahlguist, E. and Hellstrand, S. (Eds.) Natural resources available today and in the future: how to perform change management for achieving a sustainable world. Springer Verlag, Germany.
Hakalehto, E., Pesola, J., Heitto, A., Hänninen, H., Hendolin, P., Hänninen: O., Armon, R., Humppi, T., Paakkanen, H. (2015a). First detection of Salmonella contaminations. In: Hakalehto, E. (ed.) Microbiological Food Hygiene. New York, NY, USA: Nova Science Publishers, Inc.
Hakalehto, E., Heitto, A., Jokelainen, J., Heitto, L. (2015b). Monitoring food and water sources with the PMEU. In: Hakalehto, E. (ed.) Microbiological Food Hygiene. New York, NY, USA: Nova Science Publishers, Inc.
Hakalehto, E., Heitto, A., Kivelä, J., Laatikainen, R. (2016a). Meat industry hygiene, outlines N of safety and material recycling by biotechnological means. In: Hakalehto, E. (ed.) A Microbiological Industrial Hygiene. New York, NY, USA: Nova Science Publishers, Inc..
O m Hakalehto, E., Heitto, A., Andersson, H., Lindmark, J., Jansson, J., Reijonen, T., Suhonen, A., = 25 Jääskeläinen, A., Laatikainen, R., Schwede, S., Klintenberg, P., Thorin, E. (2016b). Some a LO remarks on processing of slaughterhouse wastes from ecological chicken abattoir and farm. In: S Hakalehto, E. (ed.) Microbiological Industrial Hygiene. New York, NY, USA: Nova Science
O N Publishers, Inc.
Kivelä, J., Hakalehto, E. (2016). Fertilization uses of meat bone meal and effects on microbial activity. In: Hakalehto, E. (ed.) Microbiological Industrial Hygiene. New York, NY, USA: Nova Science Publishers, Inc. Pesola, J., Humppi, T., Hakalehto, E. (2015). Method development for Clostridium 5 botulinum toxin detection. In: Hakalehto, E. (ed.) Microbiological food hygiene. New York, NY, USA: Nova Science Publishers, Inc. Schwede, S., Thorin, E., Lindmark, J., Klintenberg, P., Jääskeläinen, A., Suhonen, A., Laatikainen, R., Hakalehto, E (2017). Using slaughterhouse waste in a biochemical based biorefinery -results from pilot scale tests. Environmental Technology, 38: 1275-1284. Samgina, T.Y., Tolpina, M.I., Hakalehto, E., Artemenko, K.A., Bergquist, J., Lebedev, A.T. (2016). Proteolytic degradation and deactivation of amphibian skin peptides obtained by electrical stimulation of their dorsal glands. Anal. Bioanal. Chem., 408: 3761-3768.
o 20
N © ?
I jami o
LO o
N N — 25
Claims (13)
1. Menetelmä mikrobiologista jätteenkäsittelyä varten, jolle on tunnusomaista se, että jätteessä olevat proteiinit, rasvat ja verifraktiot voidaan hajottaa yhden tai useamman mikrobikannan suoraan prosessireaktorissa tuottamien proteaasien, lipaasien ja hemolyyttisten entsyymien avulla.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, jolle on tunnusomaista se, että kyseiset mikrobit ovat grampositiivisia-bakteereja.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä jolle on tunnusomaista se, että nämä mikrobit kuuluvat bakteerisukuun Staphylococcus.
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, jolle on tunnusomaista se, että kyseessä olevat mikrobit kuuluvat lajiin Staphylococcus haemolyticus.
5. Yhden tai useamman patenttivaatimuksen 1-4 mukainen menetelmä, jolle on tunnusomaista se, että muusta jäteaineesta tai sivuvirrasta mikrobien avulla erotut ja hydrolysoituneet proteiini-, lipidi-, tai veriainetähteet muodostavat puhdistettuina käyttökelpoisia raaka-ainejakeita.
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, jolle on tunnusomaista se, että jäteaine on teuras- tai kastiketeollisuuden jätettä.
7. Patenttivaatimus 6 mukainen menetelmä, jolle on tunnusomaista se, että jätteessä olevat luut saadaan puhdistettua mikrobien ja niiden tuottamien entsyymien avulla.
8. Yhden tai useamman patenttivaatimusten 1-7 mukainen menetelmä jolle on tunnusomaista se, että selektiivisenä tekijänä bakteerien kasvatuksessa käytetään sopivaa suolaa ja sen tutkittua konsentraatiota.
N 9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä jolle on tunnusomaista se, että A 25 Staphylococcus-suvun — bakteerien — selektiossa — käytetään = 2,5-7,5% NaCl- 7 suolakonsentraatiota.
10. Yhden tai useamman patenttivaatimusten 1-9 mukainen menetelmä, jolle on a tunnusomaista se, että Na-ionit saostavat rasvahappoja vahamaisena massana, jota voi E käyttää saippuan tai kynttilöiden raaka-aineeksi.
S 30 11. Yhden tai useamman patenttivaatimusten 1-10 mukainen menetelmä, jolle on N tunnusomaista se, että jäljelle jäävä liemifraktio, joka voi olla myös suspensio, voidaan hyödyntää nestemäisenä orgaanisena lannoitteena tai biokaasun raaka-aineena.
12. Yhden tai useamman patenttivaatimusten 1-11 mukainen menetelmä, jolle on tunnusomaista se, että reaktioon lisättävä puhdasviljelmd = kasvatetaan laboratorioalustalla — korkeammassa — suolapitoisuudessa — kuin — varsinaisessa siirrosfermentorissa tai itse reaktorissa.
13. Laite patenttivaatimusten 1-12 mukaisen menetelmän käyttämiseen, jolle on tunnusomaista se, että reaktori voidaan siirrostaa useammassa siirrosfermentorissa kasvatetulla ympillä, jotka voidaan lisätä intervalleissa kyseiseen fermentoriin, jotka siirrosfermentorit ovat kiinteästi yhdistettyinä itse reaktoriin.
x 20
O
N ©
O
K
I a a
LO
LO
O
S
O
S N 25
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20200055A FI20200055A1 (fi) | 2020-08-17 | 2020-08-17 | Mikrobiologinen menetelmä jätteiden fraktioimiseksi hyötykäyttöä varten sekä laite sen soveltamista varten |
US18/021,558 US20230303963A1 (en) | 2020-08-17 | 2021-08-17 | Microbiological method and equipment for the fractionating and utilization of slaughter house and sauce industry wastes and side streams |
PCT/FI2021/000007 WO2022038305A1 (en) | 2020-08-17 | 2021-08-17 | Microbiological method and equipment for the fractionating and utilization of slaughter house and sauce industry wastes and side streams |
AU2021327739A AU2021327739A1 (en) | 2020-08-17 | 2021-08-17 | Microbiological method and equipment for the fractionating and utilization of slaughter house and sauce industry wastes and side streams |
CA3192061A CA3192061A1 (en) | 2020-08-17 | 2021-08-17 | Microbiological method and equipment for the fractionating and utilization of slaughterhouse and sauce industry wastes and side streams |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20200055A FI20200055A1 (fi) | 2020-08-17 | 2020-08-17 | Mikrobiologinen menetelmä jätteiden fraktioimiseksi hyötykäyttöä varten sekä laite sen soveltamista varten |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI20200055A1 true FI20200055A1 (fi) | 2022-02-18 |
Family
ID=80322582
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI20200055A FI20200055A1 (fi) | 2020-08-17 | 2020-08-17 | Mikrobiologinen menetelmä jätteiden fraktioimiseksi hyötykäyttöä varten sekä laite sen soveltamista varten |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20230303963A1 (fi) |
AU (1) | AU2021327739A1 (fi) |
CA (1) | CA3192061A1 (fi) |
FI (1) | FI20200055A1 (fi) |
WO (1) | WO2022038305A1 (fi) |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3293687A (en) * | 1965-05-05 | 1966-12-27 | Swift & Co | Enzymatic removal of meat from bones |
US20020192741A1 (en) * | 2000-09-28 | 2002-12-19 | Mckillip John L. | Selective medium for gram-positive bacteria |
GB2478929B (en) * | 2010-03-23 | 2013-08-14 | Biomax Technologies Pte Ltd | Treatment of organic waste |
KR101450752B1 (ko) * | 2014-02-06 | 2014-10-17 | 이형철 | 동물사체 발효장치 |
CN108118008A (zh) * | 2016-11-29 | 2018-06-05 | 中国石油化工股份有限公司 | 高效耐盐的微生物菌剂及其制备方法和应用 |
CN106591178B (zh) * | 2016-11-30 | 2020-10-13 | 上海师范大学 | 一种厨余垃圾复合微生物降解菌剂及其制备方法与应用 |
CN108192845B (zh) * | 2018-01-31 | 2021-08-20 | 山东苏柯汉生物工程股份有限公司 | 动物尸体无害化处理用酶菌复合剂及其制备方法 |
-
2020
- 2020-08-17 FI FI20200055A patent/FI20200055A1/fi unknown
-
2021
- 2021-08-17 WO PCT/FI2021/000007 patent/WO2022038305A1/en active Application Filing
- 2021-08-17 CA CA3192061A patent/CA3192061A1/en active Pending
- 2021-08-17 AU AU2021327739A patent/AU2021327739A1/en active Pending
- 2021-08-17 US US18/021,558 patent/US20230303963A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2022038305A1 (en) | 2022-02-24 |
US20230303963A1 (en) | 2023-09-28 |
CA3192061A1 (en) | 2022-02-24 |
AU2021327739A1 (en) | 2023-05-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Patinvoh et al. | Biological pretreatment of chicken feather and biogas production from total broth | |
Akaberi et al. | Effect of pulsed electric field treatment on enzymatic hydrolysis of proteins of Scenedesmus almeriensis | |
Deivasigamani et al. | Industrial application of keratinase and soluble proteins from feather keratins | |
Kurbanoglu et al. | Single-cell protein production from ram horn hydrolysate by bacteria | |
Subirats et al. | Fate of Clostridia and other spore-forming Firmicute bacteria during feedstock anaerobic digestion and aerobic composting | |
Kadkhodaei et al. | Enhancement of protein production by microalgae Dunaliella salina under mixotrophic conditions using response surface methodology | |
Pandian et al. | Isolation, identification and characterization of feather degrading bacteria | |
Mousavi et al. | Optimization of keratinase production for feather degradation by Bacillus subtilis | |
Falco et al. | An integrated strategy for the effective production of bristle protein hydrolysate by the keratinolytic filamentous bacterium Amycolatopsis keratiniphila D2 | |
Ahmad et al. | Alkaline protease production using proteinaceous tannery solid waste | |
Hong et al. | Isolation, identification, and characterization of a keratin-degrading bacterium Chryseobacterium sp. P1-3 | |
Nayaka et al. | Development of eco-friendly bio-fertilizer using feather compost | |
Ramakodi et al. | Production of protease enzyme from slaughterhouse effluent: an approach to generate value-added products from waste | |
JP5491683B2 (ja) | バチルス属微生物を用いた有機系廃棄物の処理方法 | |
Castellucci et al. | Anaerobic digestion and co-digestion of slaughterhouse wastes | |
FI20200055A1 (fi) | Mikrobiologinen menetelmä jätteiden fraktioimiseksi hyötykäyttöä varten sekä laite sen soveltamista varten | |
Kumar et al. | Optimization and purification of keratinase from Bacillus anthracis with dehairing application | |
Wandita | Production and application of keratinase enzyme from 4 strains of Bacillus spp. isolated from Yogyakarta and Garut city | |
Kulkarni et al. | Isolation and characterization of keratinolytic bacteria from poultry farm soils | |
CN105264082B (zh) | 通过由混合细菌种群进行的氨化从有机材料提取氮 | |
Latafat et al. | Isolation and screening of keratinolytic bacteria from feather dumping soil near in Lucknow and Kanpur city, North region of Indian | |
Khalel et al. | Enhancing plant growth by chicken feather compost obtained from feather degradation by Streptomyces enissocaesilis | |
Parmar et al. | Production of microbial keratinase using newly isolated strain of Stenotrophomonas maltophilia its characterization and applications. | |
Ibrahim et al. | Bacteriological and chemical properties of soil amended with fermented poultry bird feather | |
Mulyasari et al. | ISOLATION, CHARACTERIZATION, AND IDENTIFICATION OF PROTEOLYTIC BACTERIA TO IMPROVE PROTEIN DIGESTIBILITY OF FISH FEED INGREDIENTSISOLATION, CHARACTERIZATION, AND IDENTIFICATION OF PROTEOLYTIC BACTERIA TO IMPROVE PROTEIN DIGESTIBILITY OF FISH FEED INGREDIENTS |