Biyo ürünler - Bioproducts

Biyo ürünler veya biyo bazlı ürünler vardır malzemeler, kimyasallar ve enerji yenilenebilir biyolojik kaynaklardan elde edilir.[1][2][3]

Biyo kaynaklar

Biyolojik kaynaklar içerir tarım, ormancılık ve biyolojik olarak türetilmiş atık ve daha pek çok şey var yenilenebilir bioresource örnekleri. Yenilenebilir biyolojik kaynakları belirtmek için kullanılan bilimsel terimlerden biri odun selüloz. Lignoselülozik dokular biyolojik olarak türetilmiştir doğal Kaynaklar doğal dünyanın bazı temel bileşenlerini içeren [4]. 1) Holoselüloz aşağıdakileri içeren lignoselülozun karbonhidrat fraksiyonudur selüloz en bol biyopolimer olan şekerden (glikoz) yapılan ortak bir yapı taşı ve aynı zamanda hemiselüloz. 2) Lignin ikinci en bol biyopolimerdir. Selüloz ve lignin, odunsu bitki dokularında olduğu gibi, bitkiler tarafından enerji depolamak ve güç vermek için kullanılan birincil doğal polimerlerden ikisidir. Bitkilerdeki diğer enerji depolama kimyasalları şunları içerir: yağlar, mumlar, yağlar vb. ve bu diğer bitki bileşiklerinin farklı özellikleri olduğundan, bir dizi farklı biyo ürün için potansiyel sunarlar. [5][6].

Geleneksel biyolojik ürünler ve ortaya çıkan biyo ürünler Biyo ürünleri kategorize etmek için kullanılan iki geniş kategoridir.Geleneksel biyo-bazlı ürünlere örnekler arasında yapı malzemeleri, kağıt hamuru ve kağıt, ve Orman ürünleri. Ortaya çıkan biyoürün örnekleri veya biyobazlı ürünler Dahil etmek biyoyakıtlar, biyoenerji, nişasta esaslı ve selüloz esaslı etanol biyo bazlı yapıştırıcılar, biyokimyasallar, biyoplastikler, vb.[7][8] Ortaya çıkan biyo-ürünler aktif araştırma ve geliştirme konularıdır ve bu çabalar, kısmen geleneksel petrol bazlı ürünlerin fiyatı, petrol kullanımının çevresel etkisi ve petrol kullanımının çevresel etkisi ve bu çabalar 20. yüzyılın başından beri önemli ölçüde gelişmiştir. birçok ülkede yabancı petrol kaynaklarından bağımsız olma ilgisi. Biyo kaynaklardan türetilen biyo ürünler, şu anda petrolden türetilen yakıtların, kimyasalların, plastiklerin vb. Çoğunun yerini alabilir. [9]

Biyoürün mühendisliği

Biyo-ürün mühendisliği (biyoproses mühendisliği olarak da adlandırılır), yenilenebilir biyo-kaynaklardan biyo-ürünlerin mühendisliğini ifade eder. Bu, yenilenebilir biyolojik kaynaklardan malzemelerin, kimyasalların ve enerjinin sürdürülebilir üretimi için süreçlerin, teknolojilerin tasarımı, geliştirilmesi ve uygulanmasıyla ilgilidir.

Biyoproses Mühendisliği olarak da anılır: Biyoproses Mühendisliği, Biyoteknoloji, Kimya Mühendisliği veya Biyoloji Mühendisliği veya Ziraat Mühendisliği uzmanlığıdır. Gıda, yem, ilaç, nutrasötikler, kimyasallar ve polimerler ve biyolojik malzemelerden kağıt gibi ürünlerin üretimi için ekipman ve süreçlerin tasarımı ve geliştirilmesiyle ilgilenir. Biyoproses mühendisliği, matematik, biyoloji ve endüstriyel tasarımın bir kümesidir ve Fermantörlerin tasarımı, fermentörlerin incelenmesi (çalışma modu vb.) Gibi çeşitli spektrumlardan oluşur. Aynı zamanda, son üründe verimin optimizasyonu ve son ürünün kalitesi için büyük ölçekli biyolojik ürün üretimi için endüstrilerde kullanılan çeşitli biyoteknolojik süreçleri incelemekle ilgilenir. Biyolojik süreç mühendisliği, mekanik, elektrik ve endüstri mühendislerinin, disiplinlerinin ilkelerini canlı hücreleri veya bu tür hücrelerin alt bileşenlerini kullanmaya dayanan süreçlere uygulamak için çalışmalarını içerebilir. [10]

Bioresource Mühendisliği olarak da anılır: Bioresource mühendisliği, genellikle biyolojik ve / veya tarımsal hammaddelere dayanan biyolojik mühendislik, kimya mühendisliği ve ziraat mühendisliği uygulamaları ile ilgilidir. Biyo-kaynak mühendisliği daha geneldir ve daha geniş bir teknoloji yelpazesini ve biyokütle, biyolojik atık arıtma, biyoenerji, biyotransformasyonlar ve biyo-kaynak sistemleri analizi gibi çeşitli unsurları ve Termokimyasal dönüşüm teknolojileriyle ilişkili teknolojileri kapsar: yanma, piroliz, gazlaştırma, kataliz vb. Biyokimyasal dönüştürme teknolojileri: aerobik yöntemler, anaerobik sindirim, mikrobiyal büyüme süreçleri, enzimatik yöntemler, kompostlama Ürünler: lif, yakıtlar, hammaddeler, gübreler, yapı malzemeleri, polimerler ve diğer endüstriyel ürünler Yönetim: modelleme, sistem analizi, kararlar, destek sistemleri. Kentleşmenin etkisi ve artan toprak, gıda ve su talebi, mühendislere ciddi zorluklarla dolu bir dünyada sunmaktadır. Geçmişte biyolojik dünya ile geleneksel mühendislik arasındaki arayüze çok az ilgi gösterildi. Bu boşluğu doldurmak biyo-kaynak mühendislerinin görevidir. Tarım ve biyo-kaynak mühendisleri, giderek artan bir dünya nüfusu için gıda, lif, kereste, biyo bazlı ürünler ve yenilenebilir enerji kaynakları üretmek için verimli ve çevreye duyarlı yöntemler geliştirir.

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ Singh, S.P., Ekanem, E., Wakefield, T. Jr. ve Comer S. (2003) "ABD ekonomisinde biyo-temelli ürünlerin ve biyo-enerjinin artan önemi: öğrencilerin bilgi yayımı ve eğitimi." Uluslararası Gıda ve Tarım İşletmeleri Yönetimi İncelemesi Cilt. 5 (3)
  2. ^ Biyokütle Araştırma ve Geliştirme Girişimi, 2006: Amerika Birleşik Devletleri'nde Biyoenerji ve BiyoÜrünler için Vizyon - Sürdürülebilir Bir Gelecek için Biyoekonomi 2006 "Arşivlenmiş kopya" (PDF). Arşivlenen orijinal (PDF) 2009-12-29 tarihinde. Alındı 2009-01-02.CS1 Maint: başlık olarak arşivlenmiş kopya (bağlantı)
  3. ^ Ulusal Araştırma Konseyi, 2000. Biyolojik tabanlı endüstriyel ürünler: araştırma ve ticarileştirme için öncelikler. National Academy Press, Washington DC
  4. ^ Chen, Guanqun; Weselake, Randall; Şarkıcı, Stacy, eds. (2018). Bitki Biyoürünleri. New York: Springer-Verlag. ISBN  978-1-4939-8614-9.
  5. ^ Bowyer, J.L., Ramaswamy, S., 2005: "21. Yüzyıl için lisans eğitimini yeniden tanımlıyor: Minnesota programı güçlendirmek için agresif bir şekilde hareket ediyor" Forest Products Journal, Temmuz-Ağustos 2005, 55 (7-8): 4-10)
  6. ^ Ramaswamy, S., Tschirner, U., Chen, Y., 2007: "Akademik Müfredatı Dönüştürmek: Kağıt Hamuru ve Kağıdı Biyobazlı Ürünlere Dönüştürmek - Geleneksel ve Gelişmekte Olan Biyobazlı Ürünler Endüstrisi ve Biyoekonomi için Eğitim ve Araştırma Eğitimi Sağlamak" ACS Symposium Series Chapter 4, Bölüm 1, Orman Biyokütlesinden Materyaller, Kimyasallar ve Enerji Ed. Argyropoulos tarafından.
  7. ^ Bowyer, J.L., Ramaswamy, S., 2005: "21. Yüzyıl için lisans eğitimini yeniden tanımlıyor: Minnesota programı güçlendirmek için agresif bir şekilde hareket ediyor" Forest Products Journal, Temmuz-Ağustos 2005, 55 (7-8): 4-10)
  8. ^ Ramaswamy, S., Tschirner, U., Chen, Y., 2007: "Akademik Müfredatı Dönüştürmek: Kağıt Hamuru ve Kağıdı Biyobazlı Ürünlere Dönüştürmek - Geleneksel ve Gelişmekte Olan Biyobazlı Ürünler Endüstrisi ve Biyoekonomi için Eğitim ve Araştırma Eğitimi Sağlamak" ACS Symposium Series Chapter 4, Bölüm 1, Orman Biyokütlesinden Malzemeler, Kimyasallar ve Enerji Ed. Argyropoulos tarafından.
  9. ^ "Arşivlenmiş kopya". Arşivlenen orijinal 2009-08-26 tarihinde. Alındı 2009-01-02.CS1 Maint: başlık olarak arşivlenmiş kopya (bağlantı)
  10. ^ Biyoproses mühendisliği - Temel kavramlar; Shular, Michael A., kargi, Fikret, Prentice Hall of India, 2005

daha fazla okuma

  • Bowyer, J.L., Ramaswamy, S. Biyoenerji gelişimi: Uyum önemlidir, Bölüm 1, Bioenergy Technologies Tappi Yayını, Ocak 2009, s14-17
  • Bowyer, J.L., Ramaswamy, S. Biyoenerji gelişimi: Biyoenerji Geliştirme için uyum gereklidir, Bölüm II, Arz boşluğundan kaynaklanan olası senaryoları ve çevre kalitesinde biyoenerji gelişiminin olası etkilerini keşfetme Tappi Yayını, Mart 2009, s16-19

Dış bağlantılar