Παραγωγή και εκμετάλλευση συστατικών υψηλής προστιθέμενης αξίας από παραπροϊόντα ελαιοτριβείου

Abstract

Olive oil, as is well known, plays an important role in the diet of Mediterranean people and is recognized as a valuable source of natural phenolic antioxidants. Polyphenols exhibit protective properties due to their antioxidant activity. This action is manifested through protecting LDL from oxidation, which reduces the amount of cholesterol deposited in the tissues, but also through its action against oxidising agents in epithelial tissue, reducing the chances of atherosclerotic plaque formation and thus reducing the risk of cardiovascular disease (reduction in the occurrence of heart disease). Consequently, the extraction of polyphenols, a high value-added product, from three-phase olive mill effluents with a content of 3-24 g/L and the difficulty of their biodegradation due to their antioxidant character with existing methods, which mainly result in their destruction, require a new non-destructive method of treatment of these wastes. In particular, the extraction of polyphenols from three-phase mill effluents by adsorption is attempted, by using for the first time as adsorbent materials, by-products of other processes (natural sorbents), such as: rice bark ash, rice rarks, olive kernel, olive pomace, Megalopolis fly ash and Ptolemaida fly ash. Given also that: a) the energy reserve of olive branches, which comes from the cultivation of the olive tree, remains unused due to their burning in the fields, b) the olive leaves of the olive oil extraction process are not sufficiently used as a soil conditioner and c) the olive kernel of the oil mills is also used as a fuel, an attempt is made to design a cogeneration unit for the production of electricity and thermal energy from the above by-products through anaerobic digestion. The study of techno-economic and management issues for the complete and holistic management of the energy produced from the anaerobic digestion of the above biomass, completes the present project, while the possibility of any investment interest will lead to the development of a new and innovative model of energy production and disposal.

Το ελαιόλαδο, όπως είναι γνωστό, έχει σημαντικό ρόλο στη διατροφή των μεσογειακών λαών και αναγνωρίζεται ως πολύτιμη πηγή φυσικών φαινολικών αντιοξειδωτικών.Οι πολυφαινόλες παρουσιάζουν προστατευτικές ιδιότητες λόγω της αντιοξειδωτικής τους δράσης, ως σαρωτές ελεύθερων ριζών ή ως αποικοδομητές οξειδωτικών αλυσιδωτών αντιδράσεων. Η δράση αυτή εκδηλώνεται με την προστασία της LDL από την οξείδωση, η οποία συνεπάγεται μείωση της ποσότητας της χοληστερόλης που εναποτίθεται στους ιστούς, αλλά και με τη δράση της έναντι οξειδωτικών παραγόντων στον επιθηλιακό ιστό, μειώνοντας έτσι τις πιθανότητες σχηματισμού αθηρωματικής πλάκας και συνεπώς μειώνοντας τον κίνδυνο καρδιαγγειακής νόσου. Συμπερασματικά, η ανάκτηση πολυφαινολών, προϊόν υψηλής προστιθέμενης αξίας, από τα τριφασικά υγρά απόβλητα των ελαιοτριβείων και η δυσκολία βιοαπαδόμησής τους λόγω του αντιοξειδωτικού τους χαρακτήρα, απαιτούν μια αποτελεσματική μέθοδο επεξεργασίας χωρίς αυτή να οδηγεί στη καταστροφή των πολύτιμων πολυφαινολών. Συγκεκριμένα, επιχειρείται η ανάκτηση πολυφαινολών από τα τριφασικά υγρά απόβλητα των ελαιοτριβείων με προσρόφηση, χρησιμοποιώντας για πρώτη φορά ως προσροφητικά υλικά, υποπροϊόντα άλλων διεργασιών (φυσικοί ροφητές) χαμηλής αξίας, όπως: τέφρα από φλοιό ρυζιού, φλοιοί ρυζιού, πυρηνόξυλο, ελαιοπυρήνα, ιπτάμενη τέφρα Μεγαλόπολης και ιπτάμενη τέφρα Πτολεμαΐδας.Δεδομένου επίσης ότι: α) το ενεργειακό απόθεμα των κλαδιών ελιάς, το οποίο προέρχεται από την καλλιέργεια του ελαιόδεντρου παραμένει αναξιοποίητο λόγω της καύσης τους στα χωράφια, β) τα φύλλα ελιάς της παραγωγικής διαδικασίας εξαγωγής ελαιόλαδου δεν χρησιμοποιούνται επαρκώς ως εδαφοβελτιωτικό και γ) το πυρηνόξυλο των πυρηνελαιουργείων επίσης χρησιμοποιείται ως καύσιμο υλικό, επιχειρείται ο σχεδιασμός μονάδας συμπαραγωγής ηλεκτρικής και θερμικής ενέργειας από τα παραπάνω υποπροϊόντα μέσω αναερόβιας χώνευσης. Η μελέτη τεχνοοικονομικών και διαχειριστικών θεμάτων για την πλήρη και ολιστική διαχείριση της παραγόμενης ενέργειας από την αναερόβια χώνευση της παραπάνω βιομάζας, ολοκληρώνει το παρόν έργο, ενώ η πιθανότητα τυχόν επενδυτικού ενδιαφέροντος θα ωθήσει στην ανάπτυξη ενός νέου και καινοτόμου μοντέλου παραγωγής και διάθεσης ενέργειας.