Bioprodukty - Bioproducts

Bioprodukty lub bioprodukty to materiały , chemikalia i energia pochodząca z odnawialnych zasobów biologicznych .

Biozasoby

Zasoby biologiczne obejmują rolnictwo , leśnictwo i odpady pochodzenia biologicznego , a istnieje wiele innych przykładów odnawialnych biozasobów.

Przykład

Jednym z przykładów odnawialnych biozasobów jest lignoceluloza . Tkanki lignocelulozowe to zasoby naturalne pochodzenia biologicznego zawierające niektóre z głównych składników świata przyrody.

  1. Holoceluloza to węglowodanowa frakcja lignocelulozy, która zawiera celulozę , wspólny element budulcowy z cukru ( glukozy ), który jest najczęściej występującym biopolimerem, a także hemicelulozę . Ostatnie postępy w katalitycznej konwersji chemikaliów platformowych z tej frakcji biomasy przyciągnęły zarówno przemysł, jak i środowisko akademickie.
  2. Lignina jest drugim najliczniej występującym biopolimerem. Celuloza i lignina to dwa z podstawowych naturalnych polimerów wykorzystywanych przez rośliny do przechowywania energii, a także do nadawania siły, jak ma to miejsce w tkankach roślin drzewiastych. Inne chemikalia magazynujące energię w roślinach obejmują oleje , woski , tłuszcze itp., a ponieważ te inne związki roślinne mają odmienne właściwości, oferują potencjał dla wielu różnych bioproduktów.

Kategoryzacja

Bioprodukty konwencjonalne i powstające bioprodukty to dwie szerokie kategorie stosowane do kategoryzacji bioproduktów. Przykłady konwencjonalnych produktów biologicznych obejmują materiały budowlane, masę celulozową i papier oraz produkty leśne . Przykłady wschodzących bioproduktów lub na bazie bio produktów obejmują biopaliwa , bioenergia , skrobia i celuloza opartych na bazie etanolu kleje, wytworzonych z surowców odnawialnych, Biochemikalia biotworzyw itd wschodzące produkty ekologiczne są aktywnymi podmiotami badań i rozwoju, a wysiłki te rozwinęły się znacząco od przełomu XX/XXI wieku, częściowo napędzany ceną tradycyjnych produktów ropopochodnych, wpływem jej wykorzystania na środowisko oraz zainteresowaniem wielu krajów uniezależnieniem się od zagranicznych źródeł ropy. Bioprodukty pochodzące z biozasobów mogą zastąpić większość paliw, chemikaliów, tworzyw sztucznych itp., które są obecnie otrzymywane z ropy naftowej

Inżynieria bioproduktów

Inżynieria bioproduktów (zwana również inżynierią bioprocesową ) odnosi się do inżynierii bioproduktów z odnawialnych biozasobów. Dotyczy to projektowania, opracowywania i wdrażania procesów, technologii zrównoważonego wytwarzania materiałów, chemikaliów i energii z odnawialnych zasobów biologicznych.

Alternatywne definicje

  • Inżynieria Bioprocesowa to specjalność Biotechnologia, Inżynieria Chemiczna lub Inżynieria Biologiczna lub Inżynieria Rolnicza. Zajmuje się projektowaniem i rozwojem urządzeń i procesów do wytwarzania produktów takich jak żywność, pasze, farmaceutyki, nutraceutyki , chemikalia oraz polimery i papier z materiałów biologicznych. Inżynieria bioprocesowa jest konglomeratem matematyki, biologii i wzornictwa przemysłowego i obejmuje różne spektrum, takie jak projektowanie fermentorów, badanie fermentorów (tryb pracy itp.). Zajmuje się również badaniem różnych procesów biotechnologicznych stosowanych w przemysłach do produkcji na dużą skalę produktu biologicznego w celu optymalizacji wydajności produktu końcowego i jakości produktu końcowego. Inżynieria bioprocesowa może obejmować pracę inżynierów mechaników, elektryków i przemysłowców w celu zastosowania zasad ich dyscyplin do procesów opartych na wykorzystaniu żywych komórek lub podzespołów takich komórek
  • Inżynieria biozasobowa związana jest z zastosowaniami inżynierii biologicznej, inżynierii chemicznej i inżynierii rolniczej, zwykle opartej na surowcach biologicznych i/lub rolniczych. Inżynieria biozasobowa jest bardziej ogólna i obejmuje szerszy zakres technologii i różnych elementów, takich jak biomasa, biologiczne przetwarzanie odpadów, bioenergia, biotransformacje i analiza systemów biozasobowych oraz technologie związane z technologiami konwersji termochemicznej: spalanie, piroliza, zgazowanie, kataliza itp. Biochemiczne technologie konwersji: metody tlenowe, fermentacja beztlenowa, procesy wzrostu drobnoustrojów, metody enzymatyczne, kompostowanie Produkty: włókno, paliwa, surowce, nawozy, materiały budowlane, polimery i inne produkty przemysłowe Zarządzanie: modelowanie, analiza systemów, decyzje, systemy wsparcia. Wpływ urbanizacji i rosnące zapotrzebowanie na ziemię, żywność i wodę stawia inżynierów w świecie przed poważnymi wyzwaniami. W przeszłości niewiele uwagi poświęcano interfejsowi między światem biologicznym a tradycyjną inżynierią. Zadaniem inżynierów biozasobów jest wypełnienie tej luki. Inżynierowie rolnictwa i biozasobów opracowują wydajne i przyjazne dla środowiska metody produkcji żywności, włókien, drewna, bioproduktów i odnawialnych źródeł energii dla stale rosnącej populacji świata.

Zobacz też

Bibliografia

Dalsza lektura

Zewnętrzne linki