Rozwiązania biotechnologiczne dla biogospodarki rolniczej zapewniające recykling, funkcjonalność i zagospodarowanie odpadów owocowo-warzywnych

Badania

Rozwiązania biotechnologiczne dla biogospodarki rolniczej zapewniające recykling, funkcjonalność i zagospodarowanie odpadów owocowo-warzywnych

Kierownik zadania: prof dr hab. Magdalena Frąc

Zespół: prof. dr hab. Artur Zdunek; prof. dr hab. Jerzy Lipiec; dr hab. inż. Justyna Cybulska, prof. IA PAN, czł. AMU PAN; dr hab. Artur Nosalewicz, prof. IA PAN; dr hab. Monika Szymańska-Chargot, prof. IA PAN; dr Monika Chylińska; dr hab. Jolanta Cieśla; dr Agata Leszczuk; dr Marta Oleszek; dr Karolina Oszust; dr Giorgia Pertile; dr Piotr Pieczywek; dr hab. Anna Siczek; dr Agata Gryta; dr inż. Jacek Panek; dr Joanna Siecińska; mgr Nina Bilińska-Wielgus; mgr Magdalena Maksim

 

Celem zadania jest opracowanie rozwiązań biotechnologicznych dla biogospodarki zapewniających recykling, funkcjonalność i zagospodarowanie odpadów owocowo-warzywnych, ze szczególnym uwzględnieniem ochrony środowiska i zrównoważonego rolnictwa.

 

Tematyka zadania wpisuje się w obszar biogospodarki, łącząc produkcję, przetwarzanie i zagospodarowanie zasobów roślinnych pochodzenia biologicznego z wytworzeniem nowych bioproduktów. Kompleksowe podejście do problemu sprawia, że badania z jednej strony będą obejmowały wykorzystanie odnawialnych surowców z produkcji roślinnej, dając nowe możliwości ich wykorzystania, z drugiej zaś będą uwzględniały niwelowanie negatywnego oddziaływania produkcji na środowisko poprzez odpowiednie zagospodarowanie odpadów oraz monitoring jakości środowiska.

Nowe biopreparaty mikrobiologiczne

  • określenie profilu metabolicznego oraz aktywności enzymatycznej zbiorowisk mikroorganizmów w odpadach owocowo-warzywnych;
  • identyfikacja mikroorganizmów oraz określenie ich właściwości katabolicznych;
  • ocena wrażliwości chemicznej wybranych szczepów grzybów na podstawie mikromacierzy fenotypowych;
  • ocena skuteczności wybranych wyciągów roślinnych i mikroorganizmów w zwalczaniu ważnych fitopatogenów: Fusarium sp., Botrytis sp., Verticillium sp., Phytophtora sp..

Nowe biomateriały

  • określenie sposobu funkcjonalizowania polisacharydów takich, jak celuloza, hemiceluloza oraz chitozan;
  • określenie właściwości mechanicznych i reologicznych kompozytów celulozy, hemicelulozy i chitozanu;
  • analiza nano-struktury uzyskanych biomateriałów;
  • uzyskanie informacji o charakterze wiązań pomiędzy poszczególnymi komponentami kompozytu poprzez badania spektroskopii FT-IR oraz Ramana;
  • określenie właściwości optycznych powstałych kompozytów.

Rolnicze zagospodarowanie odpadów

  • określenie parametrów wzrostu roślin na podstawie oceny części nadziemnych oraz systemu korzeniowego pod wpływem zastosowanych odpadów owocowo-warzywnych;
  • określenie właściwości mikrobiologicznych i biochemicznych gleby, z uwzględnieniem różnorodności funkcjonalnej i genetycznej zbiorowisk mikroorganizmów glebowych pod wpływem odpadów owocowo-warzywnych;
  • charakterystyka właściwości fizykochemicznych gleby.

Literatura:

  1. Cybulska J., Zdunek A., Sitkiewicz I., Galus S., Janiszewska E., Łaba S., Nawrocka M., 2013, Możliwości zagospodarowania wytłoków i innych odpadów przemysłu owocowo-warzywnego. Przemysł fermentacyjny i owocowo-warzywny, 57: 1-9.
  2. European Commission, 2016, Horizon 2020, Work Programme 2016-2017, 12. Climate action, environment, resource efficiency and raw materials, 1-89.
  3. Frąc M., Jezierska-Tys S., Yaguchi T., 2015, Occurrence, detection, and molecular and metabolic characterization of heat-resistant fungi in soils and plants and their risk to human health. Advances in Agronomy, 132: 161-204.
X