Bioekonomika

 

Biorafinēšanas pieeja bioloģiski aktīvu kosmētikas izejvielu ieguvei no ārstniecības augu pārstrādes un augu šūnu kultivēšanas blakusproduktiem

Nr. 1.1.1.1/19/A/075

Nepilna gadsimta laikā pasaules iedzīvotāju skaits ir gandrīz četrkāršojies. Tas radījis pieaugošu pieprasījumu pēc pārtikas, zālēm, kā arī citiem produktiem, dabiskām izejvielām un to uzturošām ekosistēmām. Apmēram 50 % no visām apdzīvojamām zemēm tiek izmantoti lauksaimniecībai un 37 % - mežsaimniecībai. Aramzemes apjoms uz vienu cilvēku samazinās. Cilvēkam būs jāiemācās iegūt augstākas pievienotās vērtības produktus un pakalpojumus no jau esošajiem resursiem.

Eiropa ir pasaules līdere ķīmijas rūpniecībā un kosmētikas ražošanā. Savukārt Eiropas pārtikas un dzērienu ražošanas nozares gadā apgroza 1,1 triljons EUR. Pielietojot līdz šim neizmantotos blakusproduktus, Eiropas vadošās nozares   varētu attīstīt ilgtspējīgākus risinājumus un apmierināt kā Eiropas, tā pasaules pieaugošo pieprasījumu.

Lielākā daļa no lauksaimniecības, pārtikas, dzērienu, kosmētikas un ķīmiskās rūpniecības nozaru blakusproduktiem netiek izmantoti. Tie nonāk atkritumu poligonos, tādējādi radot nopietnas vides, ekonomiskās un sociālās problēmas. Šobrīd blakusprodukti tiek uzskatīti par atkritumiem, lai gan tos iespējams izmantot jaunu pievienotās vērtības produktu izstrādē, tādējādi atklājot jaunas tirgus nišas, sekmējot Eiropas ekonomisko situāciju un veicinot ilgtspējīgu attīstību. Lai to sasniegtu, ir nepieciešama domāšanas veida un uzņēmējdarbības pieeju maiņa uz inovācijās un zinātnē balstītām pieejām blakusproduktu izmantošanā.

Mērķis

Pielietojot ārstniecības augu pārstrādes un augu šūnu kultivēšanas balkusproduktus, izstrādāt augstas pievienotās vērtības izejvielas to potenciālai izmantošanai kosmētikas ražošanā.

Aktivitātes

1. Bioloģiski aktīvo savienojumu ekstrahēšana no ārstniecības augu (Ārstniecības kumelīte (Matricaria)) pārstrādes un šūnu in vitro kultivēšanas blakusproduktiem (Ruiša pūķgalve (Dracocephalum)ērkšķogas (Ribes) un kadiķis (Juniperus)), izmantojot superkritiskā šķidruma ekstrakciju.

2. Polāro un nepolāro savienojumu frakcionēšana no ārstniecības augu pārstrādes superkritiskā šķidruma ekstraktiem un šūnu audzēšana, pielietojot in vitro metodi.

3. Ekstrakciju un frakciju ķīmiskais raksturojums, izmantojot bioloģiski aktīvo fitoķīmisko klašu kvalitatīvo un kvantitatīvo skrīningu, kā arī dominējošo bioloģiski aktīvo savienojumu identifikācija, izmantojot saistītās metodes.

4. Ārstniecības augu pārstrādes un in vitro augu šūnu kultūrās iegūtu sastāvdaļu ražošanas blakusproduktu ekstraktu un frakciju bioloģiskās aktivitātes raksturojums (citotoksiskuma un fototoksiskuma testēšanas pārskati; antibakteriālas aktivitātes testēšanas pārskati; ādas aizsargaktivitātestes tēšanas pārskati).

5. Biorafinēšanas frakciju un ekstraktu kombinēšana, lai iegūtu kombinētas kosmētikas līdzekļu sastāvdaļas ar paaugstinātu bioloģisko aktivitāti.

6. Komunikācija un pētījuma rezultātu izplatīšana gan plašākai sabiedrībai, gan zinātniekiem un nozaru profesionāļiem.

Rezultāti:

1. Izstrādātas efektīvas un videi draudzīgas ekstrakcijas un frakcionēšanas metodes blakusproduktiem, kas iegūti no ārstniecība augu apstrādes un in vitro augu šūnu kultivēšanas.

2. Izstrādāts un pārbaudīts iegūto ekstraktu un frakciju ķīmiskā sastāva, bioloģiskās aktivitātes un drošības raksturojums.

3. Izstrādāts produkta prototips biorafinēšanas frakciju un ekstraktu kombinēšanai, lai iegūtu jaunu kosmētikas līdzekļu izejvielu ar pastiprinātu bioloģisko aktivitāti.

Projekta norise: 2020. gada 1. jūlijs – 2023. gada 30. jūnijs.

Vadošais partneris: Vides risinājumu institūts

Parteri: SIA “Field and Forest” un SIA “Alternative Plants”

Projekta zinātniskā vadītāja: Vides risinājumu institūta vadošā pētniece Dr. Ilva Nakurte.

Projekta finansētājs: Eiropas Reģionālās attīstības fonda (ERAF), darbības programmas "Izaugsme un nodarbinātība" 1.1.1. specifiskā atbalsta mērķa "Palielināt Latvijas zinātnisko institūciju pētniecisko un inovatīvo kapacitāti un spēju piesaistīt ārējo finansējumu, ieguldot cilvēkresursos un infrastruktūrā" 1.1.1.1. pasākuma "Praktiskas ievirzes pētījumi" Nr. 1.1.1.1/19/A/075.

Projekta kopējais finansējums: 810 878.66 EUR.

Atpakaļ