कैसे एक समुद्री भोजन अपशिष्ट धारा को एक बहु-उपयोग वाले बायोपॉलिमर में परिवर्तित किया जा रहा है

कुल मिलाकर, हमारी आधुनिक खाद्य प्रणाली रास्ते में उत्पन्न होने वाले विभिन्न उपोत्पादों का उपयोग करने के तरीके खोजकर संसाधन की बर्बादी को रोकने का अच्छा काम करती है। अक्सर उन धाराओं को कम मूल्य के उपयोग से उच्च मूल्य के अनुप्रयोगों तक "अपसाइकल" किया जा सकता है। इसका एक हालिया उदाहरण है कि एक प्रमुख अपशिष्ट धारा क्या थी जिसे अब उपयोगी उत्पादों की एक विस्तृत श्रृंखला के आधार के रूप में उपयोग किया जा रहा है। उत्पाद एक बायोपॉलिमर है जिसे कहा जाता है काइटोसान जो क्रस्टेशियंस के गोले से बनाया जा सकता है - जैसे, केकड़े, झींगा मछली और झींगा। जब उन जानवरों को उपभोक्ता-स्तर के उत्पाद बनाने के लिए संसाधित किया जाता है, तो गोले को आमतौर पर कचरे के रूप में माना जाता था जिसे या तो समुद्र में फेंक दिया जाता था, जला दिया जाता था, या लैंडफिल में भेज दिया जाता था। दो व्यक्ति जो समुद्री भोजन उद्योग में शामिल थे (क्रेग कासबर्ग और जैच विल्किंसन) स्वतंत्र रूप से गोले के लिए बेहतर उपयोग खोजने की क्षमता की तलाश कर रहे थे क्योंकि वे उस और अन्य अपशिष्ट मुद्दों के बारे में परेशान थे। एक पारस्परिक मित्र ने उनका परिचय दिया क्योंकि उसने उन दोनों को चितोसान के बारे में बात करते हुए सुना था। उन्होंने एक कंपनी शुरू की जिसका नाम था ज्वारीय दृष्टि जिसने बाद में गोले से चिटोसन निकालने के लिए एक उपन्यास और स्केलेबल विधि पर काम किया।

पृष्ठभूमि जीव विज्ञान: क्रस्टेशियंस के कठोर बाहरी गोले काइटिन नामक किसी चीज से बने होते हैं, जो पौधों से सेल्युलोज के बाद ग्रह पर दूसरा सबसे प्रचुर मात्रा में बहुलक है। चिटिन तब चिटोसन बनने के लिए एक डीसेटाइलेशन प्रक्रिया से गुजरता है, जहां इसके "धनायन" (सकारात्मक) चार्ज के कारण इसमें कुछ अद्वितीय और दिलचस्प गुण होते हैं। यह इसे किसी भी रसायन के साथ एक आयनिक बंधन बनाने की क्षमता देता है जिसमें "आयनिक" (ऋणात्मक) चार्ज होता है। यह प्राकृतिक रसायन लंबे समय से जाना और इस्तेमाल किया गया है, लेकिन यह हमेशा अपेक्षाकृत महंगा था। टाइडल विजन मालिकाना चिटिन और चिटोसन निष्कर्षण विधि रिसाइकिल करने योग्य "ग्रीन केमिस्ट्री" सॉल्वैंट्स का उपयोग करती है और चिटोसन के अलावा एक उपयोगी उर्वरक उपोत्पाद उत्पन्न करती है। यह कम लागत वाला चिटोसन एक गेम चेंजर रहा है क्योंकि अचानक बहुत अधिक व्यावहारिक उपयोग होते हैं, अब तक कम से कम 400 संभावित अनुप्रयोगों की पहचान की जा रही है। इस व्यापक उपयोग के कारणों में से एक यह है कि चिटोसन विभिन्न रूपों में मौजूद हो सकता है। बहुलक की विभिन्न श्रृंखला लंबाई और "डी-एसिटिलेशन" की विभिन्न डिग्री उत्पन्न करना संभव है।

ज्वारीय दृष्टि तेजी से बढ़ रही है, लेकिन उसे अपने संसाधनों को प्राथमिकता देनी होगी। वर्तमान में चिटोसन के उपयोग की तीन प्रमुख श्रेणियों पर ध्यान केंद्रित किया गया है, जिन्हें टाइडल क्लियर, टाइडल ग्रो और टाइडल टेक्स के रूप में ब्रांडेड किया गया है।

ज्वार साफ़ जल उपचार उद्योग के लिए ब्रांड है, और यह आज कंपनी के कारोबार का सबसे सक्रिय हिस्सा है। Chitosan एक "flocculant" के रूप में बहुत प्रभावी है क्योंकि इसकी cationic बाध्यकारी क्षमता इसे विभिन्न कणों को एक साथ खींचने की अनुमति देती है ताकि वे या तो व्यवस्थित हो जाएं या फ़िल्टरिंग द्वारा निकालना आसान हो। जल उपचार सुविधा में आने वाले पानी के स्पष्टीकरण के लिए और पानी से बायोसॉलिड्स को छानने के लिए चिटोसन एक नया वैकल्पिक फ्लोक्यूलेंट है ताकि इसे सीवेज उपचार के बाद पुनर्नवीनीकरण किया जा सके। इसका उपयोग पूल स्पष्टीकरण के रूप में भी किया जा सकता है। पशु प्रसंस्करण सुविधाओं में धोने के पानी से वसा या अन्य संभावित पोषक तत्वों को पुनर्प्राप्त करने के लिए चिटोसन का उपयोग किया जा सकता है। फल और सब्जी पैकिंग कार्यों में यह धोने के पानी के पुनर्चक्रण में मदद करता है। इन मामलों में, चिटोसन अक्सर एल्यूमीनियम सल्फेट की जगह ले रहा है या इसकी मात्रा को बहुत कम कर रहा है जिसकी आवश्यकता है।

ज्वारीय वृद्धि कृषि उपयोग के लिए एक श्रेणी है। काइटिन कवक की कोशिका भित्ति में पाया जाता है और यह कीड़ों के "एक्सोस्केलेटन" का निर्माण करता है। पौधों के पास अपनी प्राकृतिक रक्षा प्रणालियों को बढ़ाने के लिए कवक और कीट कीटों का पता लगाने के विभिन्न तरीके हैं, और चिटोसन समग्र जैव उत्तेजक प्रभाव के हिस्से के रूप में उस प्रतिक्रिया को प्राप्त करने में सक्षम है। टाइडल विजन इस उद्देश्य के लिए एक चिटोसन-आधारित बीज उपचार उत्पाद लॉन्च करने वाला है। चिटोसन "बायोकंट्रोल" भी प्रदान कर सकता है, जिसका अर्थ है कि यह रोगाणुओं को बांध सकता है और उन्हें प्रजनन करने से रोक सकता है। चिटोसन का उपयोग फसल सुरक्षा उत्पादों को अधिक प्रभावी ढंग से वितरित करने के लिए भी किया जा सकता है, जैसे कॉपर हाइड्रॉक्साइड, जो कि साइट्रस और अखरोट जैसी फसलों में जीवाणु रोगों के लिए उपलब्ध कुछ विकल्पों में से है, लेकिन जो आमतौर पर पौधों को बहुत आसानी से धो देता है। कंपनी अन्य तरीकों की जांच कर रही है कि अन्य विश्वसनीय फसल सुरक्षा और उर्वरक उत्पादों के प्रदर्शन को बढ़ाने के लिए चिटोसन का उपयोग किया जा सकता है।

ज्वारीय टेक्स कपड़ा उपयोग के लिए कंपनी का ब्रांड है, जहां यह धातु आधारित और सिंथेटिक रसायनों को अग्निरोधी, एंटी-माइक्रोबियल या एंटी-ओडोरेंट्स के रूप में इस्तेमाल करने के लिए कम विषाक्तता विकल्प प्रदान करता है। कपड़ों से लेकर फ़र्नीचर से लेकर गद्दे से लेकर ऑटोमोबाइल डोर लाइनिंग तक हर चीज़ पर इन उत्पादों के लाखों पाउंड का उपयोग किया जाता है। रंगीन कपड़े बनाने के लिए "डाई मॉर्डेंट" के रूप में भी चिटोसन उपयोगी है। जून 2021 में टाइडल विजन ने लेह फाइबर्स के साथ एक साझेदारी की घोषणा की और दक्षिण कैरोलिना में एक नई उत्पादन सुविधा खोलने के लिए चिटोसन फॉर्मूलेशन बनाने के लिए जो विशेष रूप से कपड़ा उद्योग के लिए प्लग-ऑन विकल्प हैं। लेह फाइबर्स इंजीनियर फाइबर समाधान के निर्माण के साथ-साथ वांछनीय उद्देश्यों के लिए कपड़ा कचरे के प्रसंस्करण के संबंध में उद्योग में अग्रणी है।

भविष्य के अनुप्रयोगों के संदर्भ में, टाइडल विजन संभावित ग्राहकों के साथ सहयोग करता है ताकि उनकी आवश्यकताओं के अनुरूप चिटोसन समाधान के रूपों के नमूनों की पहचान और आपूर्ति की जा सके। जब नए फिट की पहचान की जाती है तो वे आगे बढ़ते हुए गैर-अनन्य आपूर्ति समझौतों की व्यवस्था करते हैं।

तो जो कभी सिर्फ एक समस्याग्रस्त अपशिष्ट धारा थी, वह अब मूल्यवान उपयोगों के साथ स्वाभाविक रूप से आधारित अवयवों का एक स्रोत है।