فرآورده زیستی[1][2][3][4][5] یا زیست‌محصول یا محصول زیستی (به انگلیسی Bioproduct)، ترکیبات شیمیایی و انرژی‌های به دست آمده از منابع زیستی تجدیدپذیر هستند[6]-.[7][8]
منابع زیستی
منابع زیستی شامل زباله‌های کشاورزی، جنگلداری و زیست‌محیطی است. مثال‌های زیادی برای دیگر منابع زیست‌تجدیدپذیر وجود دارد. لیگنوسلولز یک اصطلاح علمی است که بر منابع زیستی تجدیدپذیر دلالت دارد. بافت‌های لیگوسلولزی منابع زیستی حاوی تعداد زیادی از اجزای اصلی جهان طبیعی است.[6] هولوسلولز بخش کربوهیدراتی لیگنوسلولز است که شامل سلولز است و مانند همی‌سلولز فراوان‌ترین پلیمر زیستی است.[7] لیگنین دومین زیست‌پولیمر فراوان است. سلولز و لیگنین دو پلیمر اصلی استفاده‌شده برای استحکام بخشیدن و ذخیره انرژی در گیاهان اهستند که در بافت‌های گیاهان چوبی وجود دارند. دیگر مواد شیمیایی ذخیره کننده انرژی در گیاهان شامل روغن‌ها، موم‌ها، چربی‌ها و غیره هستند[9][10] فرآورده‌های زیستی مرسوم و نوظهور دو طبقه اصلی در طبقه‌بندی آنها هستند. از جمله محصولات زیستی مرسوم می‌توان به خمیر کاغذ، کاغذ و محصولات جنگلی اشاره کرد. در زمینه زیست محصولات یا محصولات مبتنی بر زیست نوظهور می‌توان به سوخت‌های زیستی، زیست انرژی، اتانول مبتنی بر سلولز و اتانول مبتنی بر نشاسته، چسب‌های زیستی، مواد بیوشیمیایی، زیست پلاستیک‌ها و غیره اشاره نمود.[11][12] زیست محصولات نوظهور مباحث کنونی تحقیق و توسعه هستند. این تلاش‌ها به‌طور معنی داری از قرن بیستم به علت توجه و علاقه بسیاری از کشورها برای مستقل شدن از منابع نفت بیگانه توسعه یافت. زیست محصولات حاصل از منابع زیستی می‌توانند جایگزین تعداد زیادی از سوخت‌ها، مواد شیمیایی، پلاستیک‌ها و غیره شوند. آنها در حال حاضر از نفت خام بدست می‌آیند.[13]
مهندسی محصولات زیستی
مهندسی زیست محصولات (که به آن مهندسی زیست فرایند نیز گفته می‌شود) به مهندسی زیست محصولات از منابع زیستی تجدیدپذیر اشاره می‌کند که این به طراحی، توسعه و اجرای فرایندها، فناوری‌ها برای تولید مستمر مواد، مواد شیمیایی و انرژی از منابع زیستی تجدپذیر مرتبط است.
مهندسی زیست فرایند
مهندسی زیست فرایند تخصصی از زیست فناوری، مهندسی شیمی یا مهندسی زیستی یا مهندسی کشاورزی است. این حوزه با طراحی و توسعه تجهیزات و فرایندها برای تولید محصولات از جمله مواد غذایی، مواد شیمیایی، پلیمرها و کاغذ با استفاده از مواد زیستی سروکار دارد. مهندسی زیست فرایند مجموعه ای از ریاضیات، زیست و طراحی صنعتی است و از بخش‌های مختلفی مانند طراحی فرمانتورها و مطالعه فرمانتورها (در حال عملیات و غیره) تشکیل شده‌است. همچنین فرایندهای زیست فناوری متنوع در صنایع برای تولید محصولات زیستی در مقیاس بالا به منظور بهینه‌سازی بازده و کیفیت محصول نهایی مورد مطالعه قرار می‌گیرد. مهندسی زیست فرایند همچنین ممکن است شامل کار مهندسین مکانیک، برق و صنعت برای بکاربردن اصول رشته‌هایشان در فرایندهای مبتنی بر کاربرد سلول‌های زنده یا زیرجزء سلول‌ها باشد.[14]
مهندسی زیست منابع
مهندسی زیست منابع در ارتباط با کاربرد مهندسی زیست، مهندسی شیمی و مهندسی کشاورزی معمولاً بر پایه زیست یا مواد خام کشاورزی است. مهندسی زیست منابع بسیار کلی است و دامنه وسیعی از فناوری‌ها و عناصر مختلف مانند زیست توده، درمان ضایعات زیستی، زیست انرژی، زیست ترارریختی، آنالیزهای زیست منابع و تکنولوژی‌های مرتبط با فناوری‌های تبدیل شیمی گرمایی: احتراق، تجزیه، تبدیل به گاز، کاتالیز و غیره را در برمی گیرد.
تکنولوژی‌های تبدیل بیوشیمیایی
روش‌های هوازی، هضم بی هوازی، فرایندهای رشد میکروبی، روش‌های آنزیمی،
محصولات کمپوست: الیاف، سوخت‌ها، مواد اولیه، کودها، محصولات ساختمانی، پلیمرها و
سایر محصولات صنعتی: مدلسازی، تجزیه و تحلیل سیستم‌ها، تصمیم‌گیری‌ها، سیستم‌های پشتیبانی.
تأثیر شهرنشینی و افزایش تقاضا برای زمین و آب در جهان مهندسان را در مقابل چالش‌های اساسی قرار می‌دهد. چرا که به ارتباطات میان دنیای زیست و مهندسی مرسوم توجه کمی شده‌است. پرکردن این شکاف‌ها وظیفه مهندسان زیست منابع است. مهندسان زیست منابع و کشاورزی روش‌های حساس زیست‌محیطی و مؤثر در تولید غذا، الیاف، چوب، محصولات مبتنی بر زیست و منابع انرژی تجدیدپذیر یک جمعیت جهانی در حال رشد را توسعه می‌دهند.
جستارهای وابسته
منابع
Wikiwand in your browser!
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
