Η κυτταρίνη είναι η πιο άφθονη δομή στα λαχανικά και χρησιμοποιείται ευρέως ως πρώτη ύλη σε καθημερινά προϊόντα

Η εικόνα του David Clode που έχει επεξεργαστεί και αλλάξει το μέγεθος, είναι διαθέσιμη στο Unsplash

Η κυτταρίνη είναι η κύρια δομική κυτταρική μάζα των φυτών. Σχηματίστηκε από μονομερή γλυκόζης που συνδέονται μεταξύ τους, ανακαλύφθηκε το 1838 από τον Γάλλο χημικό Anselme Payen, ο οποίος καθόρισε τον χημικό του τύπο. Η κυτταρίνη είναι μια σημαντική πρώτη ύλη για τις βιομηχανίες, οι οποίες την εξάγουν από διάφορα λαχανικά, όπως ο ευκάλυπτος, το πεύκο, το βαμβάκι, το μπαμπού, μεταξύ άλλων.

Σε τι χρησιμεύει ο ευκάλυπτος;
Βιολογικό βαμβάκι: τι είναι και τα πλεονεκτήματά του

Πού είναι παρόν

Η κυτταρίνη είναι ένα από τα πιο κοινά υλικά στην καθημερινή ζωή. Χρησιμεύει ως πρώτη ύλη για διάφορους τύπους χαρτιού, πάνες μιας χρήσης, ιστούς, χαρτί υγείας, απορροφητικά, πληρωτικά δισκίων, γαλακτωματοποιητές, πυκνωτικά και σταθεροποιητές για βιομηχανικά τρόφιμα (όπως χάμπουργκερ και τριμμένο τυρί), κόλλες, βιοκαύσιμα, δομικά υλικά και εκεί πηγαίνει.

Σε τρόφιμα που καταναλώνονται σε natura όπως φύλλα και λαχανικά, η κυτταρίνη παίζει σημαντικό ρόλο στο σχηματισμό κοπράνων, βοηθώντας τη λειτουργία του ανθρώπινου πεπτικού συστήματος.

Τι είναι φρέσκα, μεταποιημένα και εξαιρετικά επεξεργασμένα τρόφιμα

Η έρευνα από την Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου της Βιρτζίνια αποκάλυψε πώς τα φυτά δημιουργούν τις φέροντες δομές που τους επιτρέπουν να αναπτυχθούν. Υφαίνουν τις αλυσίδες κυτταρίνης σε δομές τύπου καλωδίου που ονομάζονται "μικροϊνίδια". Αυτά τα μικροϊνίδια παρέχουν κρίσιμη υποστήριξη στα κυτταρικά τοιχώματα των επίγειων φυτών και τους επιτρέπουν να αυξήσουν την πίεση εντός των κυττάρων τους. Αυτή η πίεση επιτρέπει στα φυτά να αναπτυχθούν προς τον ουρανό.

Πώς επεξεργάζεται

Η κυτταρίνη παράγεται φυσικά από διαφορετικούς τύπους λαχανικών και περνά από μια σειρά διαδικασιών που πρέπει να χρησιμοποιούνται από τη βιομηχανία. Αυτές οι διαδικασίες χωρίζονται σε στάδια δασοκομίας, προετοιμασίας ξύλου, παραγωγής κυτταρίνης, ξήρανσης και τελικής επεξεργασίας. Ελέγξτε τις λεπτομέρειες κάθε φάσης:

Δασική σκηνή

Η διαδικασία παραγωγής χαρτοπολτού ξεκινά με τη φύτευση σπόρων λαχανικών, οι οποίοι χρησιμεύουν ως πηγή κυτταρίνης.

Προετοιμασία ξύλου

Μετά την κοπή αυτών των καλλιεργημένων λαχανικών, τα κούτσουρα αποστέλλονται σε εργοστάσια, όπου ξεφλουδίζονται και μεταφέρονται σε τεμαχιστές για να μετατραπούν σε τσιπς, που είναι μικρά κομμάτια ξύλου.

Λήψη κυτταρίνης

Τα τσιπ μεταφέρονται στους χωνευτές, όπου αρχίζει το μαγείρεμα ή το πολτοποίηση. Το πολτοποίηση χρησιμεύει για να μαλακώσει το ξύλο και να διευκολύνει τον τεμαχισμό και την απολέπιση - που συνίσταται στον διαχωρισμό της λιγνίνης - υπεύθυνη για το χρώμα και την αντοχή των ξύλινων ινών.

Μετά τον διαχωρισμό της λιγνίνης, πραγματοποιείται μια πλύση και κοσκίνισμα για την απομάκρυνση των ακαθαρσιών, οι οποίες θα επαναχρησιμοποιηθούν κατά τη διαδικασία.

Μετά το κοσκίνισμα, η κυτταρίνη υποβάλλεται σε διαδικασία λεύκανσης, η οποία συνίσταται στην επεξεργασία της κυτταρίνης με ορισμένα χημικά αντιδραστήρια προκειμένου να βελτιωθεί η φωτεινότητα, η καθαριότητα και η χημική καθαρότητα. Όσο πιο αποτελεσματική είναι η διαδικασία απολιπάνωσης, τόσο λιγότερη ανάγκη για αντιδραστήρια στη λεύκανση. Η λεύκανση μπορεί να γίνει με δύο κύριες μεθόδους: τη μέθοδο οξέος ή θειώδους και τη μέθοδο αλκαλικής ή kraft, η οποία χρησιμοποιείται περισσότερο στη Βραζιλία. Στην περίπτωση της πρότυπης διαδικασίας , η ακολουθία που χρησιμοποιείται για τη λεύκανση ξεκινά με αέριο χλώριο (ή στοιχειακό χλώριο).

Ξήρανση

Τέλος, μετά τη λεύκανση, η κυτταρίνη αποστέλλεται για ξήρανση. Ο στόχος είναι να αφαιρεθεί το νερό από την κυτταρίνη έως ότου φτάσει στο σημείο ισορροπίας με τη σχετική υγρασία του περιβάλλοντος. Στο τέλος του στεγνωτηρίου βρίσκεται ο κόπτης, ο οποίος μειώνει τον ιστό σε ένα συγκεκριμένο σχήμα.

Περιβαλλοντικές επιπτώσεις

Τα στάδια παρασκευής της κυτταρίνης που προκαλούν τις περισσότερες περιβαλλοντικές επιπτώσεις είναι το δασικό στάδιο, η λεύκανση και ο προορισμός των καταλοίπων.

Στην περίπτωση της Βραζιλίας, η πρώτη ύλη για την κυτταρίνη προέρχεται από φυτείες δέντρων. Στις σκανδιναβικές χώρες και τον Καναδά, προέρχεται από κρατικά εγγενή δάση, το οποίο αντιπροσωπεύει ένα σημαντικό πρόβλημα της αποψίλωσης των φυσικών δασών, κυρίως επειδή τα εγγενή είδη αναπτύσσονται αργά. Από την άλλη πλευρά, στην περίπτωση των φυτεμένων δέντρων, οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις σχετίζονται κυρίως με την απώλεια της βιοποικιλότητας (τόσο της χλωρίδας όσο και της πανίδας), που προκαλείται από τη μονοκαλλιέργεια, την εξάντληση του εδάφους, την εισβολή παρασίτων και τη μόλυνση των υδάτινων πόρων, λόγω τη χρήση φυτοφαρμάκων.

Το στάδιο λεύκανσης πολτού εμφανίζεται συχνά σε συζητήσεις σχετικά με τη διατήρηση του περιβάλλοντος. Η παρουσία χλωρίου και οργανικών ουσιών, συμπεριλαμβανομένης της λιγνίνης, αντιπροσωπεύει το μεγαλύτερο μέρος της λεύκανσης και συμβάλλει στο σχηματισμό οργανοχλωρικών ενώσεων - ουσιών με σημαντικές περιβαλλοντικές επιπτώσεις. Για να μάθετε περισσότερα σχετικά με αυτό το θέμα, δείτε το άρθρο "Τι είναι οι οργανοχλωρίνες;".

Η μεγάλη δυσκολία της τυπικής διαδικασίας (εξηγείται στο στάδιο παρασκευής κυτταρίνης) είναι ότι η παρουσία αυτών των οργανοχλωριδίων, χλωριδίων και η χαμηλή περιεκτικότητα σε στερεά στα λύματα το καθιστούν ακατάλληλο για αποστολή στον κύκλο ανάκτησης, καθιστώντας απαραίτητη τη θεραπεία υγρά απόβλητα στο τέλος του κυκλώματος παραγωγής.

Στην περίπτωση των μονοκαλλιεργειών ευκαλύπτου (ένα είδος που χρησιμοποιείται ευρέως από τη βιομηχανία χαρτοπολτού, κυρίως λόγω της ταχείας ανάπτυξής του), μια άλλη περιβαλλοντική επίπτωση που επισημαίνεται συχνά είναι η υψηλή κατανάλωση νερού από τα δέντρα και οι επιπτώσεις τους στην υγρασία του εδάφους, στα ποτάμια και στα υπόγεια ύδατα. .

Ο ευκάλυπτος μπορεί να προκαλέσει ξηρότητα του εδάφους κατά τη χρήση των αποθεμάτων νερού που περιέχονται σε αυτό, και, στην περίπτωση αυτή, μπορεί επίσης να βλάψει την ανάπτυξη άλλων ειδών, το αποτέλεσμα της λεγόμενης «αλληλοπάθειας».

Από την άλλη πλευρά, ένα άρθρο που δημοσιεύθηκε από την Revista do BNDES αναφέρει ότι, παρά την υψηλή κατανάλωση νερού, αυτό δεν σημαίνει απαραίτητα ότι ο ευκάλυπτος στεγνώνει το έδαφος της περιοχής όπου εισάγεται ή ότι επηρεάζει τους υδροφόρους ορίζοντες. Αυτό συμβαίνει επειδή, σύμφωνα με το άρθρο, η ξηρότητα του εδάφους στα δάση ευκαλύπτου δεν εξαρτάται μόνο από την κατανάλωση νερού από τα φυτά, αλλά και από τις βροχοπτώσεις της αναπτυσσόμενης περιοχής.

Περιβαλλοντικά οφέλη

Σε αποψιλωμένα και φτωχά εδάφη, η εναπόθεση οργανικών αποβλήτων από την παραγωγή κυτταρίνης και χαρτιού έχει κάποια ευεργετικά αποτελέσματα, όπως αύξηση του pH με επακόλουθη αύξηση της διαθεσιμότητας ορισμένων θρεπτικών ουσιών, ιδίως φωσφόρου και μικροθρεπτικών συστατικών. αυξημένη ικανότητα ανταλλαγής κατιόντων των εδαφών · ενσωμάτωση των ορυκτών θρεπτικών συστατικών που απαιτούνται από τα δέντρα · βελτίωση φυσικών ιδιοτήτων όπως κοκκομετρία, ικανότητα συγκράτησης νερού και πυκνότητα εδάφους · αυξημένη βιολογική δραστηριότητα του εδάφους, επιτάχυνση της αποσύνθεσης των απορριμμάτων και του κύκλου των θρεπτικών ουσιών. Τα εδάφη που χρησιμοποιούνται στην αναδάσωση της Βραζιλίας, με σπάνιες εξαιρέσεις, είναι χαμηλής γονιμότητας, ακόμη και για δασική δραστηριότητα.Η διόρθωση αυτών των εδαφών είναι απαραίτητη για τη βελτίωση της γονιμότητας και ένα υψηλό επίπεδο οργανικής ύλης αυξάνει τη διαθεσιμότητα των ορυκτών θρεπτικών ουσιών και την ικανότητα συγκράτησης νερού και κατιόντων στο έδαφος. Ωστόσο, αξίζει να σημειωθεί ότι αυτή η υπόθεση ισχύει μόνο για εδάφη που είχαν προηγουμένως φτωχή.

Ένα άλλο πλεονέκτημα είναι ότι η φύτευση μονοκαλλιεργειών σε περιοχές που είχαν προηγουμένως αποψιλωθεί συμβάλλει στη δέσμευση CO2 κατά την ανάπτυξη της βλάστησης, κυρίως επειδή, όπως επισημαίνει ο Fernando Reinach σε άρθρο που δημοσιεύθηκε από την εφημερίδα Estado de S. Paulo, το μεγαλύτερο μέρος της δέσμευσης CO2 από τα φυτά είναι δίνει στη φάση ανάπτυξής του. Στη φάση των ενηλίκων δεν υπάρχει δέσμευση CO2 που δεν απελευθερώνεται ξανά κατά τη διάρκεια της νύχτας. Ωστόσο, αξίζει να σημειωθεί ότι αυτό το πλεονέκτημα ωφελείται μόνο όταν η περιοχή όπου θα πραγματοποιηθεί η εν λόγω φύτευση είναι ήδη σε κατάσταση επιδείνωσης και αποψίλωσης. και ότι, μετά την κοπή δέντρων για την απόκτηση κυτταρίνης, ο άνθρακας που στερεώνεται στα δέντρα τείνει να επιστρέψει στην ατμόσφαιρα.

Σε σύγκριση με εξωτικά είδη (τα οποία δεν είναι εγγενή σε βραζιλιάνικους βιούς), όπως ο ευκάλυπτος - φυτεύεται με τη μορφή μονοκαλλιέργειας - τα εγγενή λαχανικά και φυτεύονται με αγροοικολογικό τρόπο είναι πάντα πιο πλεονεκτικά όσον αφορά τα περιβαλλοντικά οφέλη - για παράδειγμα, η τόνωση της ίδιας της βιοποικιλότητας .

Πιστοποίηση

Λόγω των πιθανών περιβαλλοντικών επιπτώσεων του κλάδου παραγωγής χαρτοπολτού (με βάση το δάσος), υπάρχει η απαίτηση (εκ μέρους των καταναλωτών) να δημιουργηθούν οι χαμηλότερες δυνατές περιβαλλοντικές επιπτώσεις (αρνητικές εξωτερικές συνέπειες) στην αλυσίδα παραγωγής προϊόντων από κυτταρίνη.

Τι είναι οι θετικές και αρνητικές εξωτερικότητες;

Η πιστοποίηση είναι ένας τρόπος ενημέρωσης των πιο απαιτητικών καταναλωτών σχετικά με τη δέσμευσή τους (εκ μέρους των παραγωγών) να μειώσουν τις επιβλαβείς εξωτερικές επιπτώσεις στο περιβάλλον (αποψίλωση των δασών στον Αμαζόνιο, σεβασμός των αυτόχθονων περιοχών κ.λπ.) εντός ορισμένων κριτηρίων που έχουν καθοριστεί από την εν λόγω πιστοποίηση.

Τι είναι το μπλε amazon;
Αποδάσωση στον Αμαζόνιο: αιτίες και πώς να την καταπολεμήσουμε
Τροπικό δάσος του Αμαζονίου: τι είναι και τα χαρακτηριστικά του

Μέσω του λογότυπου του συστήματος πιστοποίησης που αναγράφεται στη συσκευασία του προϊόντος (όπως εμφανίζεται σε συσκευασίες θειώδους φύλλων), ο καταναλωτής μπορεί να γνωρίζει πώς κατασκευάστηκε το προϊόν.

Τα διεθνώς αποδεκτά συστήματα πιστοποίησης που υπάρχουν στη Βραζιλία είναι το πρότυπο ISO 14001, η πιστοποίηση CerFlor και η πιστοποίηση FSC. Καθένα από αυτά έχει τις απαιτήσεις που καθορίζονται με διαφορετικούς τρόπους.

Η εκμετάλλευση των τροπικών δασών, που σχετίζεται με την εξαφάνιση ειδών και την αποψίλωση των δασών, άσκησε πίεση για την πιστοποίηση των δραστηριοτήτων εξόρυξης δασών ως εναλλακτική λύση για την εξασφάλιση ορθών πρακτικών διαχείρισης των δασών. Ωστόσο, προβλήματα που σχετίζονται με την πιστοποίηση αντιμετωπίζουν ήδη. Μεταξύ αυτών, υπάρχει η έλλειψη τυποποίησης στις μεθόδους ελέγχου των οργανισμών πιστοποίησης, η μικρή γνώση του κοινού σχετικά με τις πιστοποιήσεις και οι λίγες επενδύσεις στην προώθηση από τις σφραγίδες.

Οι πιστοποιήσεις FSC που εφαρμόστηκαν στη Βραζιλία, ειδικά στα δάση IPP, αμφισβητήθηκαν ως προς τη νομιμότητά τους, γεγονός που δημιουργεί μια ατμόσφαιρα αμφιβολίας ως προς την αποτελεσματικότητα των προτύπων που έχουν υιοθετηθεί από τους οργανισμούς πιστοποίησης που είναι υπεύθυνοι για αυτήν τη σφραγίδα στη χώρα. Η κύρια κατηγορία σε αυτή την περίπτωση είναι ότι οι παράμετροι είναι πολύ γενικές και δεν υπάρχουν αντικειμενικοί δείκτες για τη μέτρηση των δασικών δραστηριοτήτων. Ο ιστότοπος FSC στη Βραζιλία δηλώνει ότι "Η πιστοποίηση FSC είναι ένα διεθνώς αναγνωρισμένο σύστημα εγγύησης, το οποίο προσδιορίζει, μέσω του λογότυπού του, προϊόντα ξυλείας και μη ξυλείας που προέρχονται από καλή διαχείριση δασών. Κάθε επιχείρηση που συνδέεται με επιχειρήσεις διαχείρισης δασών ή / και η παραγωγική αλυσίδα δασικών προϊόντων, η οποία συμμορφώνεται με τις αρχές και τα κριτήρια FSC, μπορεί να πιστοποιηθεί ".