Biotehonomika - pašmāju zinātnieku pētījumi, kā izglābt Latviju un visu pasauli  (17)

Biotehonomika precīzāk definē saikni starp bioresursiem, biotehnoloģijām un bioproduktiem, piemēram, kā un kāpēc ražot bioķimikālijas no bioresursiem, aizvietojot fosilos resursus. Šādu projektu iespējas ir bez robežām un to īstenošanā var iesaistīties ikviens. Šajās jomās nākotnē var būt arī ļoti labas biznesa perspektīvas.

No jebkura bioresursa ir iespējams saražot 5 līdz 10 produktus. Piemēram, no ābeļdārza iegūst ābolus un koksni. Ābolus ēd svaigus, žāvē, spiež sulas, no kurām izgatavo sidru un vīnu, bet no maltām izspaidām – musli batoniņus, no sēklām – tokoferolu. Tāpat ābeļu koksnei piemīt specifiska struktūra un no tām var izgatavot mēbeles, no koka mizas iegūt tanīnu, bet galotnes un celmus var sašķeldot, lai iegūtu kvalitatīvu kurināmo enerģijas ražošanai. Un tas vēl nav viss, jo izrādās, ka svarīgu lomu spēlē ābeļu ražīgums, kuru prasmīgi dārznieki var palielināt 2 līdz 3 reizes, portālam "Delfi" stāsta RTU pārstāvji.

Biotehonomika balstās inženiertehniskajos risinājumos, kuros integrētas lauksaimniecības, mežsaimniecības, vides un citas zinātnes. Portāls "Delfi" apkopo RTU Vides aizsardzības un siltuma sistēmu institūta zinātnieku pētījumus par jomām, kurās patlaban ir vislielākais potenciāls.

Zivis galvenokārt tiek izmantotas pārtikā, un no to pārpalikumiem tiek vārīti uzturvērtībām bagāti buljoni un mērces. No zivju asakām iespējams iegūt želatīnu un taukvielas. Jaunākie pētījumi liecina, ka no piecām tonnām zivju asaku ir iespējams iegūt 1,225 kWh atjaunojamās elektroenerģijas. Zivju izkārnījumus un veco pārtiku no akvārija var izmantot amonija nitrātu iegūšanai, lai mēslotu augus. Tas iespējams, vienā ūdens sistēmā apvienojot akvāriju ar siltumnīcu. Tādējādi var ietaupīt līdzekļus par mēslojumu, kā arī samazinās emisijas, ražojot minerālmēslus.

Kukurūzas graudiem un zaļajai masai ir ļoti plašas lietojuma iespējas. Pārstrādājot zaļo masu, iespējams ražot biogāzi un mēslojumu. Bet no graudiem iegūtā asnu eļļa, milti, ciete un cukuri var tikt pārstrādāti visdažādākajos izstrādājumos. No asnu eļļas var izgatavot vitamīnu nesējvielas, pārtikā izmantojamas eļļas, margarīnu, majonēzi, dažādas mērces. Asnu eļļa derīga metālapstrādes eļļu, tipogrāfijas krāsu, linoleja, gumijas aizstājēju, ziepju, rūsas aizsarglīdzekļu un tekstilpreču izgatavošanai.

Kukurūzas miltus izmanto pārtikas produktu ražošanā, no tiem iespējams izgatavot arī papīru, farmaceitiskos līdzekļus, ģipša plāksnes, briketes, sprāgstvielas. Kukurūzas ciete piemērota līmju, sveču, krāsvielu, insekticīdu, izolācijas materiālu, plastmasas, smilšpapīra un tekstilpreču ražošanai. No cietes iegūtos cukurus var izmantot gan pārtikas izstrādājumu, gan dzērienu, gan līmju, ķimikāliju, tekstilpreču, krāsvielu un citu noderīgu produktu izgatavošanai.

Āzijā aļģu kultivēšana ieguvusi lielu popularitāti, un tās tiek audzētas lielos apjomos. Pēdējos gados šī tendence kļūst populāra arī Eiropā. Aļģes ir bioresurss, kas pieejams arī Latvijā. Turklāt aļģes iespējams audzēt lauksaimniecībai nepiemērotās zemēs, izveidojot audzēšanas sistēmas, vai audzēt ūdenī. Tām arī nav nepieciešama sarežģīta kopšana. Biodegviela, kas iegūta no aļģēm, nerada vides piesārņojumu, taču tas nav vienīgais aļģu lietošanas veids. Aļģes iespējams izmantot arī pārtikā un lopbarībā.

Starp citu, zivis tik vērtīgās omega 3 taukskābes iegūst tieši no mikroskopiskajām aļģēm. Mikroskopiskās aļģes ir bagātas ar dažādām vērtīgām uzturvielām, tādēļ tās kā uztura bagātinātājus ēdienkartēs nereti iekļauj arī cilvēki. No aļģēm iegūstamas arī daudz dažādas ķīmiskas vielas, ko veiksmīgi var izmantot farmācijā un pārtikas rūpniecībā, piemēram, agaru, kura izmantošanas veidi ir tādi paši kā želatīnam, fukoksantīnu, kam piemīt svaru samazinošas īpašības.

Lins ir šķiedraugs, kam Latvijā ir kultūrvēsturiska vērtība. No liniem var iegūt ne tikai šķiedru, bet arī pārstrādes blakusproduktu - spaļus. Tajos ir augsts celulozes daudzums, tāpēc spaļus veiksmīgi iespējams izmantot papīra ražošanai. Tos izmanto arī bioplastmasas ražošanā, lai uzlabotu materiāla īpašības un samazinātu fosilo resursu izmantošanu.

Turklāt no spaļiem iespējams iegūt arī dažādas ķīmiskas vielas, tajā skaitā arī lignīnu, ko var izmantot kā saistvielu rūpniecībā. Arī pašu lina šķiedru iespējams izmantot kompozītmateriālu ražošanā. Ar dabīgām šķiedrām stiegroti kompozītmateriāli tiek izmantoti gan dažādu vienreizējas lietošanas izstrādājumu ražošanā, gan ilglaicīgākos lietojumos, galvenokārt auto industrijā. Linsēklas ir atzītas par veselīgu piedevu ikdienas uzturam to taukskābju satura dēļ. Šīs taukskābes var veiksmīgi izmantot arī kosmētikā, palielinot produkta vērtību un uzlabojot tā īpašības.

Tā ir piemērota ļoti plašam tekstilpreču klāstam. Nātru lapās esošais augstais vitamīnu un minerālvielu sastāvs padara tās par produktu, ko noteikti vajadzētu iekļaut veselīgā uzturā kā tā bagātinātāju. Lapās atrodamās vērtīgās vielas plaši tiek izmantotas farmācijas un kosmetoloģijas nozarē.

Lapas satur hlorofilu, flavonoīdus, miecvielas, olbaltumvielas, kumarīnus un skudrskābi, C vitamīnu, K vitamīnu, B vitamīnu, organiskās skābes, aminoskābes, glikozīdus, proteīnu, kāliju, kalciju, dzelzi un citus vērtīgus elementus. Svaigās nātres lapās ir divas reizes vairāk C vitamīna nekā upenēs, bet karotīna – vairāk nekā burkānos.

Bērzi ir vieni no izplatītākajiem kokiem Latvijā, un to izmantošana kokmateriālu, mēbeļu un papīra ražošanai jau ir labi pazīstama. Bērza koksne tiek izmantota arī malkā, kurš gan nezina, ka silta jauka istabiņa ir tieši bērza malkas kurināta. Taču ir arī citi bērza izmantošanas veidi. Bērza stumbru iespējams izmantot šķiedru ražošanai ekovatei, cukura ražošanai un vēl citos veidos. Vēsturiski zināms, ka bērza miza lietojama deguta ražošanai, ko izmanto kā līdzekli koksnes aizsardzībai, ziežu un dezinfekcijas līdzekļu ražošanai.

No bērza mizas iespējams iegūt arī ķīmiskus savienojumus, ko pēc tam var izmantot kā piedevas pārtikas, kosmētikas, farmācijas un citās nozarēs, lai ražotu produktus ar augstu pievienoto vērtību. Bērza mizu iespējams izmantot betulīna iegūšanai, kam piemīt ādu atjaunojošas īpašības. Arī bērza lapās un pumpuros atrodami dažādi ķīmiski savienojumi – askorbīnskābe, flavonoīdi, ēteriskās eļļas, miecvielas, triterpēnu savienojumi, fenolkarbonskābes.

Bērza lapās esošās vielas iespējams lietot medicīnā reimatisku sāpju ārstēšanai, nieru un urīnpūšļa problēmu mazināšanai. Vēl jāpiemin arī bērzu sulas, kuras var dzert svaigas vai arī izmantot kā izejvielu citu dzērienu vai ekstraktu ražošanai.