Appelsiininkuorista viinietikkaa – biomassahävikin hyödyntäminen elintarvikekäyttöön
Ladataan...
suljettu
Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.
Lataukset4
Pysyvä osoite
Verkkojulkaisu
DOI
Tiivistelmä
Appelsiinin elintarvikekäytöstä muodostuu vuosittain miljoonia tonneja kuoria sisältävää biomassahävikkiä, joka saattaa aiheuttaa metaanipäästöjä ja saastuttaa ympäristöä. Tällä hetkellä kuoria käytetään esimerkiksi rehuksi tai pektiinin valmistamiseen, mutta etenkin rehun tuotannossa kuluu paljon energiaa. Tämän takia olisi tarpeellista löytää kuorille uusia uudelleenkäyttötarkoituksia, jotka ovat ympäristöystävällisiä ja kestäviä. Mikrobifermentaation avulla on mahdollista muuntaa biomassaa arvokkaammiksi lopputuotteiksi, kuten etanoliksi ja viinietikaksi.
Appelsiininkuoret sisältävät paljon erilaisia ravitsemuksellisesti arvokkaita ja terveydelle hyödyllisiä yhdisteitä kuten hiilihydraatteja, kuitua ja vitamiineja sekä fytokemikaaleja. Tämän takia kuoret voisivat soveltua hyvin elintarvikekäyttöön. Viinietikan valmistaminen fermentaation kautta on yksi lupaava uudelleenkäyttökohde kuorille, sillä myös viinietikalla on hyödyllisiä terveysvaikutuksia ja se on tärkeä osa ruoanvalmistukseen liittyvää kulttuuria monessa maanosassa. Viinietikkafermentaatio koostuu kahdesta vaiheesta; hiivan aikaansaamasta etanolifermentaatiosta ja bakteerien aikaansaamasta etikkahappofermentaatiosta.
Tämän tutkielman tarkoituksena on selvittää, miten appelsiininkuorten ominaisuuksia voitaisiin optimoida viinietikan valmistusta varten, vertailla appelsiininkuorista ja tuorepuristetusta appelsiinimehusta fermentoitujen viinietikoiden kemiallisia ominaisuuksia ja käyttää bioreaktoria etikkahappofermentaatioihin. Kuorten esikäsittelyyn murskaamisen jälkeen käytettiin lämpöä ja entsyymejä, jotta sokeripitoisuus saatiin nousemaan ja antimikrobisten aineiden määrä mahdollisesti laskemaan. Sokeripitoisuuden nousu, joka oli vain noin 16 mg/ml, ei ollut tarpeeksi suurta, jotta kuoriainesta olisi pystynyt käyttämään itsestään fermentaatioon ja tämän takia kuorimassaan lisättiin sokeria ennen fermentaatioita.
Etanolifermentaatiot tehtiin pulloissa ja näitä seurasivat etikkahappofermentaatiot bioreaktorissa joko yhden tai kahden viikon ajan. Appelsiininkuorista valmistettujen viinietikoiden etikkahappopitoisuuksien keskiarvo (2,6 %) oli suurempi verrattuna mehuista valmistettujen viinietikoiden etikkahappopitoisuuden keskiarvoon (1,7 %). Kahden viikon fermentaatioista saatiin matalampia etikkahappopitoisuuksia verrattuna yhden viikon fermentaatioihin. Orgaanisista hapoista sitruunahappo oli vallitsevin etikkahapon lisäksi valmistetuissa viinietikoissa. Kokonaisuudessaan etikkahappofermentaatiot onnistuivat appelsiininkuorilla paremmin kuin mehulla ja tulos vaikuttaa lupaavalta, mutta fermentaatioprosessia tulisi tutkia lisää.