Πρωτότυπος Τίτλος:
Ολοκληρωμένη διαχείριση της επεξεργασίας βρώσιμων ελιών ισπανικού τύπου
Συγγραφέας:
Σιαμανδούρα, Παρασκευή
Επιβλέπων καθηγητής:
Κυριακού, Αδαμαντίνη
Περίληψη:
Η Ισπανική μέθοδος επεξεργασίας των ελιών δημιουργεί πλήθος υγρών αποβλήτων που συνιστούν σημαντικό περιβαλλοντικό πρόβλημα, καθώς παρουσιάζουν πολύ υψηλό οργανικό φορτίο και υψηλές συγκεντρώσεις φαινολικών ενώσεων, οι οποίες είναι ιδιαίτερα τοξικές και δύσκολα βιοαποικοδομήσιμες. Η συνήθης πρακτική που εφαρμόζεται στην Ελλάδα είναι η απευθείας απόρριψη τους σε υδάτινους αποδέκτες, χωρίς καμιά επεξεργασία.
Για την παρούσα μελέτη, χρησιμοποιήθηκαν δείγματα ελιών και υγρών αποβλήτων από τον Αγροτικό Συνεταιρισμό Ροβιών Ευβοίας. Αρχικά μελετήθηκε η πορεία, μικροβιολογικά και φυσικοχημικά, της οξυγαλακτικής ζύμωσης σε δείγματα που εκπικράνθηκαν με διάλυμα NaOH και διάλυμα ΚΟΗ και σε δείγματα που τοποθετήθηκαν απευθείας σε άλμη. Στην συνέχεια μελετήθηκε η δυνατότητα βιολογικής και χημικής αποικοδόμησης των παραγόμενων υγρών αποβλήτων χημικής εκπίκρανσης των ελιών. Για την βιολογική αποικοδόμηση χρησιμοποιήθηκε ειδικό στέλεχος του μύκητα Aspergillus niger από τη συλλογή του Εργαστηρίου Μικροβιολογίας. Ακολούθησε χημική αποικοδόμηση με την μέθοδο Fenton (Η2Ο2 + Fe++) και καθίζηση του υπολειπόμενου οργανικού φορτίου με διάλυμα CaO.
Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της μελέτης καταλήγουμε αρχικά ότι η απευθείας τοποθέτηση των ελιών σε άλμη οδηγεί σε αποδεκτό εμπορικά προϊόν, άρα η εκπίκρανση με χημικά διαλύματα δεν είναι αναγκαία, αν επιθυμούμε ένα «φιλικότερο περιβαλλοντικά» προϊόν. Επιπλέον φαίνεται ότι η ζύμωση εξαρτάται από πολλούς παράγοντες. Η αρχική προσθήκη οξέων για την ταπείνωση του pH δεν φαίνεται να βοηθάει ιδιαίτερα την ζύμωση αλλά παραδόξως ούτε ιδιαίτερα και η προσθήκη αρχικού εμβολίου γαλακτικών βακτηρίων. Αν η ζύμωση ξεκινήσει από τις περιεχόμενες ζύμες φαίνεται ότι είναι δύσκολη η μετέπειτα εγκατάσταση και η ανάπτυξη των οξυγαλακτικών βακτηρίων, καθώς πιθανόν δρουν ανταγωνιστικά.
Από τα αποτελέσματα της αποικοδόμησης των υγρών αποβλήτων βλέπουμε ότι η βιολογική επεξεργασία μπορεί να μην επαρκής για την μείωση του περιεχομένου οργανικού φορτίου, ιδιαίτερα αν τα απόβλητα είναι παλαιά ή έχουν μείνει σε θερμοκρασία περιβάλλοντος και την επίδραση του φωτός για κάποιο χρονικό διάστημα, καθώς αυτό δημιουργεί ενώσεις δύσκολα βιοαποικοδομήσιμες. Επιπλέον φαίνεται μια «προτίμηση» του μύκητα στα απόβλητα με NaOH, προσφέροντας μικρότερες αποδόσεις στα απόβλητα με ΚΟΗ. Κατά τη βιολογική επεξεργασία η μείωση του περιεχομένου οργανικού φορτίου ήταν περίπου 35%, ενώ των περιεχομένων ολικών φαινολών σχεδόν μηδενικές. Η διαδικασία Fenton και η καθίζηση με διάλυμα CaO οδήγησαν σε επιπλέον μείωση του οργανικού φορτίου κατά 60% και των περιεχόμενων φαινολών κατά 78% περίπου, με σημαντικές διακυμάνσεις μεταξύ των αραιώσεων που χρησιμοποιήθηκαν. Όμως τελικά τα παραγόμενα προϊόντα δεν πληρούσαν το νομικά θεσμοθετημένο όριο (COD=1000mgO2/l) για να μπορούν να διατεθούν ασφαλώς στο περιβάλλον ή σε ένα βιολογικό καθαρισμό, γεγονός το οποίο χρειάζεται περαιτέρω μελέτη.
Για την παρούσα μελέτη, χρησιμοποιήθηκαν δείγματα ελιών και υγρών αποβλήτων από τον Αγροτικό Συνεταιρισμό Ροβιών Ευβοίας. Αρχικά μελετήθηκε η πορεία, μικροβιολογικά και φυσικοχημικά, της οξυγαλακτικής ζύμωσης σε δείγματα που εκπικράνθηκαν με διάλυμα NaOH και διάλυμα ΚΟΗ και σε δείγματα που τοποθετήθηκαν απευθείας σε άλμη. Στην συνέχεια μελετήθηκε η δυνατότητα βιολογικής και χημικής αποικοδόμησης των παραγόμενων υγρών αποβλήτων χημικής εκπίκρανσης των ελιών. Για την βιολογική αποικοδόμηση χρησιμοποιήθηκε ειδικό στέλεχος του μύκητα Aspergillus niger από τη συλλογή του Εργαστηρίου Μικροβιολογίας. Ακολούθησε χημική αποικοδόμηση με την μέθοδο Fenton (Η2Ο2 + Fe++) και καθίζηση του υπολειπόμενου οργανικού φορτίου με διάλυμα CaO.
Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της μελέτης καταλήγουμε αρχικά ότι η απευθείας τοποθέτηση των ελιών σε άλμη οδηγεί σε αποδεκτό εμπορικά προϊόν, άρα η εκπίκρανση με χημικά διαλύματα δεν είναι αναγκαία, αν επιθυμούμε ένα «φιλικότερο περιβαλλοντικά» προϊόν. Επιπλέον φαίνεται ότι η ζύμωση εξαρτάται από πολλούς παράγοντες. Η αρχική προσθήκη οξέων για την ταπείνωση του pH δεν φαίνεται να βοηθάει ιδιαίτερα την ζύμωση αλλά παραδόξως ούτε ιδιαίτερα και η προσθήκη αρχικού εμβολίου γαλακτικών βακτηρίων. Αν η ζύμωση ξεκινήσει από τις περιεχόμενες ζύμες φαίνεται ότι είναι δύσκολη η μετέπειτα εγκατάσταση και η ανάπτυξη των οξυγαλακτικών βακτηρίων, καθώς πιθανόν δρουν ανταγωνιστικά.
Από τα αποτελέσματα της αποικοδόμησης των υγρών αποβλήτων βλέπουμε ότι η βιολογική επεξεργασία μπορεί να μην επαρκής για την μείωση του περιεχομένου οργανικού φορτίου, ιδιαίτερα αν τα απόβλητα είναι παλαιά ή έχουν μείνει σε θερμοκρασία περιβάλλοντος και την επίδραση του φωτός για κάποιο χρονικό διάστημα, καθώς αυτό δημιουργεί ενώσεις δύσκολα βιοαποικοδομήσιμες. Επιπλέον φαίνεται μια «προτίμηση» του μύκητα στα απόβλητα με NaOH, προσφέροντας μικρότερες αποδόσεις στα απόβλητα με ΚΟΗ. Κατά τη βιολογική επεξεργασία η μείωση του περιεχομένου οργανικού φορτίου ήταν περίπου 35%, ενώ των περιεχομένων ολικών φαινολών σχεδόν μηδενικές. Η διαδικασία Fenton και η καθίζηση με διάλυμα CaO οδήγησαν σε επιπλέον μείωση του οργανικού φορτίου κατά 60% και των περιεχόμενων φαινολών κατά 78% περίπου, με σημαντικές διακυμάνσεις μεταξύ των αραιώσεων που χρησιμοποιήθηκαν. Όμως τελικά τα παραγόμενα προϊόντα δεν πληρούσαν το νομικά θεσμοθετημένο όριο (COD=1000mgO2/l) για να μπορούν να διατεθούν ασφαλώς στο περιβάλλον ή σε ένα βιολογικό καθαρισμό, γεγονός το οποίο χρειάζεται περαιτέρω μελέτη.
Ημερομηνία κατάθεσης:
2007-11-07
Γλώσσες Τεκμηρίου:
Ελληνικά
Θεματικές Κατηγορίες:
Επεξεργασία και κατασκευή τροφίμων
Λοιπά Θέματα:
Ελιά
Olive
Απορρίμματα και διάθεση απορριμμάτων
Refuse and refuse disposal
Περιβάλλον - Προστασία
Environmental protection
Ρύπανση
Pollution
Olive
Απορρίμματα και διάθεση απορριμμάτων
Refuse and refuse disposal
Περιβάλλον - Προστασία
Environmental protection
Ρύπανση
Pollution
Λέξεις-κλειδιά:
Ελιά, επεξεργασία, τρόφιμα, απορρίμματα
Περιγραφή:
177 σ. : εικ., πίν., διαγρ.
Άδεια χρήσης:
Αναφορά Δημιουργού – Μη Εμπορική Χρήση – Όχι Παράγωγα Έργα 4.0
