Gør madaffald tilbage til mad

Der er en bedre ende for brugt mad end at optage plads på lossepladser og bidrage til den globale opvarmning.

UC Riverside-forskere har opdaget, at fermenteret madaffald kan booste bakterier, der øger afgrødevækst, at gøre planter mere modstandsdygtige over for patogener og reducere kulstofemissioner fra landbruget.

"Gavnlige mikrober steg dramatisk, da vi tilføjede fermenteret madaffald til plantedyrkningssystemer, " sagde UCR mikrobiolog Deborah Pagliaccia, der ledede forskningen. "Når der er nok af disse gode bakterier, de producerer antimikrobielle forbindelser og metabolitter, der hjælper planter med at vokse bedre og hurtigere."

Da planterne i dette eksperiment blev dyrket i et drivhus, fordelene ved affaldsprodukterne blev bevaret i et lukket vandingssystem. Planterødderne fik en frisk dosis af behandlingen, hver gang de blev vandet.

"Dette er et af hovedpunkterne i denne forskning, " sagde Pagliaccia. "At skabe et bæredygtigt kredsløb, hvor vi sparer vand ved at genbruge det i et lukket kunstvandingssystem og samtidig tilføje et produkt fra madaffald, der hjælper afgrøderne med hver vandingscyklus."

Disse resultater blev for nylig beskrevet i et papir offentliggjort i tidsskriftet Frontier inden for bæredygtige fødevaresystemer .

Madspild udgør en alvorlig trussel mod planeten. Alene i USA hele 50 % af al mad smides ud. Det meste af dette affald bliver ikke genbrugt, men i stedet, fylder mere end 20% af USA's lossepladsvolumen.

Dette affald repræsenterer ikke kun et økonomisk tab, men et betydeligt spild af ferskvandsressourcer, der bruges til at producere fødevarer, og et misbrug af, hvad der ellers kunne brødføde millioner af lavindkomster, der kæmper med fødevaresikkerhed.

For at hjælpe med at bekæmpe disse problemer, UCR-forskerholdet ledte efter alternative anvendelser for madspild. De undersøgte biprodukterne fra to slags affald, der er let tilgængeligt i det sydlige Californien:Ølmos – et biprodukt fra ølproduktion – og blandet madaffald, der kasseres af dagligvarebutikker.

Begge typer affald blev gæret af River Road Research og derefter tilføjet til kunstvandingssystemet med vanding af citrusplanter i et drivhus. Inden for 24 timer, den gennemsnitlige population af gavnlige bakterier var to til tre størrelsesordener større end hos planter, der ikke modtog behandlingerne, og denne tendens fortsatte hver gang forskerne tilføjede behandlinger.

UCR-miljøforsker Samantha Ying undersøgte derefter næringsstoffer som kulstof og nitrogen i jorden på de behandlede afgrøder. Hendes analyse viste en stigning i mængden af ​​kulstof efter hver behandling af affaldsprodukt, efterfulgt af et plateau, tyder på, at de gavnlige bakterier brugte det tilgængelige kulstof til at replikere.

Pagliaccia forklarede, at dette fund har en indvirkning på væksten af ​​bakterierne og på selve afgrøderne. "Hvis affaldsbiprodukter kan forbedre forholdet mellem kulstof og nitrogen i afgrøder, vi kan udnytte disse oplysninger til at optimere produktionssystemer, " hun sagde.

Et andet bemærkelsesværdigt fund er, at hverken ølmosen eller de blandede madaffaldsprodukter testede positive for Salmonella eller andre sygdomsfremkaldende bakterier, tyder på, at de ikke ville introducere noget skadeligt element til fødevareafgrøder.

"Der er et presserende behov for at udvikle nye landbrugsmetoder, " sagde UCR plantepatolog og studie medforfatter Georgios Vidalakis. "Californiens citrus, i særdeleshed, står over for historiske udfordringer såsom Huanglongbings bakteriesygdom og begrænset vandtilgængelighed, " sagde Georgios Vidalakis, en UCR plantepatolog.

Papirets resultater tyder på, at det er gavnligt at bruge disse to typer madaffaldsbiprodukter i landbruget og kunne supplere landbrugernes brug af syntetiske kemiske tilsætningsstoffer - i nogle tilfælde helt aflaste brugen af ​​sådanne tilsætningsstoffer. Afgrøder ville til gengæld blive billigere.

Pagliaccia og Ying modtog også for nylig en bevilling fra Californiens Department of Food and Agriculture til at udføre lignende eksperimenter med mandelskall biprodukter fra Corigin Solutions til at øge afgrøder. Dette projekt er også støttet med finansiering fra California Citrus Nursery Board, Corigin Solutions, og af California Agriculture and Food Enterprise.

"Smedning af tværfaglige forskningssamarbejder og opbygning af offentlig-private sektorpartnerskaber vil hjælpe med at løse de udfordringer, som globale landbrugsfødevaresystemer står over for, " sagde UCR medforfatter Norman Ellstrand, en fremtrædende professor i genetik.

Når virksomheder gør det muligt for avlere at bruge madaffaldsbiprodukter til landbrugsformål, det hjælper med at bevæge samfundet mod et mere miljøvenligt forbrugssystem.

"Vi skal gå over fra vores lineære 'tag-make-forbrug-disponere' økonomi til en cirkulær økonomi, hvor vi bruger noget og derefter finde et nyt formål med det. Denne proces er afgørende for at beskytte vores planet mod konstant udtømning af naturressourcer og truslen om drivhusgasser, " sagde Pagliaccia. "Det er historien om dette projekt."