Kompostointilaitoksen lopputuotteen käyttömahdollisuudet. Case: Himanka

Työssä selvitetään kompostointilaitoksen lopputuotteen erilaisia käyttömahdollisuuksia. Yleisten käyttökohteiden pohjalta on luotu malli Vapo Oy Biotech:n toimittaman Himangan kompostointilaitoksen kompostin hyödyntämiselle. Laitos sijaitsee Himangan kunnassa Keski- Pohjanmaalla. Laitoksella kompostoidaan pääasiassa Himangan ja ympäröivien kuntien jätevesilietteitä turkiseläinlantaa. Jätehuolto Suomessa ja koko EU:n alueella elää voimakasta muutoskautta. Orgaanisten jätteiden vienti kaatopaikoille pyritään tulevaisuudessa lopettamaan kokonaan, mikä on lisännyt niiden käsittelyä mm. kompostoimalla. Kompostoinnin lopputuotteena saadaan ravinteikasta, humuspitoista ainesta. Kompostoinnin yhtenä tavoitteena on tuottaa hyötykäyttöön soveltuvaa tuotetta, joten käyttökohteen löytäminen kompostille on laitoksen toiminnan kannalta erittäin tärkeää. Kompostin käyttömahdollisuuksiin vaikuttavat lainsäädäntö, kompostin ominaisuudet sekä paikalliset olosuhteet. Käyttökohteet on työssä jaettu ei-energiakäyttöön ja energiakäyttöön. Ei-energiakäyttöön kuuluvat maanparannuskäyttö, lannoitekäyttö, käyttö kasvualustassa, maisemointi ja julkinen rakentaminen sekä joitakin erityissovelluksia. Energiakäytön puolella on tarkasteltu kompostin soveltuvuutta erilaisille polttotekniikoille sekä vertailtu kompostia muihin kiinteisiin polttoaineisiin. Kompostien soveltuvuutta eri kohteisiin on arvioitu kompostin analyysi- ja kasvatuskoetulosten pohjalta. Kompostin ei-energiakaytössa on saatu eri tutkimuksissa lupaavia tuloksia. Kompostin on todettu soveltuvan erittäin hyvin mm. perunanviljelyyn, viljan ja nurmikasvien viljelyyn ja erilaisiin maisemointikohteisiin sekä kotipuutarhakäyttöön. Kompostin käyttöä polttoaineena ei ole vielä kokeiltu missään. Kompostin polton suurimmat ongelmat ovat korkea tuhka-, rikki- ja typpipitoisuus sekä epätasainen laatu.

Effect of feed fat by-products with trans fatty acids and heated oil on cholesterol and oxycholesterols in chicken

Chicken is the most widely consumed meat all over the world due to chickens being easy to rear, their fast growth rate and the meat having good nutritional characteristics. The main objective of this paper was to study the effects of dietary fatty by-products in low, medium and high levels of oxidized lipids and trans fatty acids (TFAs) on the contents of cholesterol and oxycholesterols in meat, liver, and plasma of chickens. A palm fatty acid distillate, before and after hydrogenation, and a sunflower-olive oil blend (70/30, v/v) before and after use in a commercial frying process were used in feeding trials after adding 6% of the fats to the feeds. Highly oxidized lipid and TFA feeds significantly increased the contents of cholesterol and oxycholesterols in all tissues of chicken (0.01 < p <= 0.05). The contents of oxycholesterols in chicken meat, liver and plasma obtained from TFA feeding trials varied between 17 and 48 μg/100 g in meat, 19-42 μg/100 g in liver and 105-126 μg/dL in plasma. In contrast, in the oxidized lipid feeding trials, oxycholesterols varied between 13 and 75 μg/100 g in meat, 30-58 μg/100 g in liver and 66-209 μg/dL in plasma. Meat from chickens fed with feeds containing high levels of TFAs or oxidized lipids may contribute to higher ingestion of cholesterol and oxycholesterols by humans.

Metabolomic assays of amoxicillin, cephapirin and ceftiofur in chicken muscle. Application to treated chicken samples by liquid chromatography quadrupole time-of-flight mass spectrometry

The aim of this study was to identity metabolites and transformation products (TPs) in chicken muscle from amoxicillin (AMX), cephapirin (PIR) and ceftiofur (TIO), which are antibiotics of the β-lactam family. Liquid chromatography coupled to quadrupole time-of-flight (QqTOF) mass spectrometry was utilized due to its high resolution, high mass accuracy and MS/MS capacity for elemental composition determination and structural elucidation. Amoxicilloic acid (AMA) and amoxicillin diketopiperazine (DKP) were found as transformation products from AMX. Desacetylcephapirin (DAC) was detected as a metabolite of PIR. Desfuroylceftiofur (DFC) and its conjugated compound with cysteine (DFC-S-Cys) were detected as a result of TIO in contact with chicken muscle tissue. The metabolites and transformation products were also monitored during the in vivo AMX treatment and slaughtering period. It was found that two days were enough to eliminate AMX and associated metabolites/transformation products after the end of administration.

Caracterização de ácidos húmicos de vermicomposto de esterco bovino compostado durante 3 e 6 meses

The main objective of this research was the characterization of the humic fractions isolated from vermicomposting, originating from cattle manure and treated with Eisenea foetida or Lumbricus rubellus, during 3 and 6 months. Elemental analysis and Infrared and UV-vis spectroscopy were used for their characterizations. The results obtained shown that both humic acids are very similar, but six-month humic acid shown lower percentage of organic material than three month humic acid. The spectroscopy analysis shown that the humic acid studied can be compared with other humic acids reported in the literature. By comparing both vermicomposts, the one produced in three months presents a great potential as fertilizer and it is more economical than the vermicompost produced during a six month period.

Bioenergiaa ja ravinteita kasvi- ja eläinperäisistä sivuainevirroista Parikkalassa

Euroopan unionissa pyritään lisäämään uusiutuvien energialähteiden käyttöä. Tämän työn tavoitteena oli selvittää Parikkalan kunnan alueella muodostuvat biomassat sekä tutkia niiden hyötykäyttömahdollisuuksia sähkön, lämmön sekä lannoitteiden tuotannossa. Käsiteltäviä biomassoja ovat eläintilojen lietteet ja lannat, biojätteet ja yhdyskuntalietteet, vesistöjen kunnostuksessa syntyvät biomassat sekä peltobiomassat ja metsäbiomassa. Mädätyksen kannalta olennaisinta on materiaalien kosteus ja haihtuvan orgaanisen aineksen pitoisuus sekä siitä saatava biokaasumäärä. Poltossa polttoaineen kuiva-aineen lämpöarvo ja kosteus määrittelevät saadun hyödyn. Kompostoinnissa on tärkeää huolehtia riittävästä ilman saannista ja riittävästä viipymäajasta. Hyödynnettäessä biokaasua sähkön ja lämmön yhteistuotannossa on tärkeää löytää hyötykäyttö myös muodostuvalle lämmölle. Poltosta saatavan tuhkan hyötykäyttö onnistuu metsälannoitteena, kun poltetaan turvetta tai puuta. Kompostia voidaan hyödyntää maanparannusaineena. Parikkalan alueella tarkasteltiin biomassojen nykyistä ja mahdollista tulevaa hyötykäyttöä. Tarkastelu tehtiin skenaarioiden avulla. Skenaarioihin kuuluvat mädätyksen ja polton maksimipotentiaalit sekä keskitetyn ja hajautetun käsittelyn skenaariot. Alueelta on saatavissa paljon biomassoja, joista massaltaan suurin on eläintilojen lannat. Alueella on hankaluutena löytää sopiva kulutuskohde biokaasusta tuotetulle lämmölle, mutta sopivana kohteena voisi toimia alueella oleva suuri sikala tai lämpökeskukset.

The Current Situation of Sewage Sludge and Manure Treatment in Livestock Enterprises in the Leningrad Region

The problem concerning livestock waste handling in the Leningrad region has been subjected to a number of research works. However, the requirements for use of manure and sewage sludge as well as for treatment processes are not certain. So, this problem remains relevant and, therefore, further investigation ought to be made. Currently a large amount of sewage sludge and manure is generated in the Leningrad region. These livestock wastes have to be obligatory treated. The most common methods for treatment in the region, such as anaerobic digestion, composting and aging as well as the most potential methods are described in the thesis. The most potential methods for the Leningrad region are anaerobic digestion, composting and combustion. Each method has strengths and weaknesses, which are also considered in the paper. Aging was not considered as potential treatment method because it does not meet the sanitary and epidemiological requirements. Furthermore, the work gives an overview and comparison of Finnish and Russian legislative and normative acts concerning livestock wastes handling. On the whole the requirements of the Russian Federation concerning sewage sludge and manure are not much different from the Finnish ones.

Organic chicken product authentication: state-of-the-art and future perspectives

Organic food products are highly susceptible to fraud. Currently, administrative controls are conducted to detect fraud, but having an analytical tool able to verify the organic identity of food would be very supportive. The state-of-the-art in food authentication relies on fingerprinting approaches that find characteristic analytical patterns to unequivocally identify authentic products. While wide research on authentication has been conducted for other commodities, the authentication of organic chicken products is still in its infancy. Challenges include finding fingerprints to discriminate organic from conventional products, and recruiting sample sets that cover natural variability. Future research might be oriented towards developing new authentication models for organic feed, eggs and chicken meat, keeping models updated and implementing them into regulations. Meanwhile, these models might be very supportive to the administrative controls directing inspections towards suspicious fraudulent samples.

Mineral and vitamin content of beef, chicken, and turkey hydrolysates mineral and vitamin content of protein hydrolysates

The purpose of this study was to assess the concentration of vitamins and minerals in meat protein hydrolysates. Calcium, phosphorus and iron were analyzed by inductively coupled-plasma atomic emission spectrophotometry; vitamin C was analyzed by the reduction of cupric ions and vitamins B1 and B2 by fluorescence. Regarding minerals, the beef hydrolysate (BH) had more iron than the turkey hydrolysate (TH) and the chicken hydrolysate (CH); TH had a little more phosphorus. BH had the largest amount of vitamin C, and similar amounts of vitamins B1 and B2. The amount of these nutrients found in the hydrolysates suggests that it is possible to use them to enrich special dietary formulations.

Obtenció d'estruvita a partir de la fracció líquida digerida de purins de vaca

Actualment a Catalunya existeixen zones amb importants limitacions per l’aplicació de purins al sòl, pel que és imprescindible trobar alternatives de gestió i tractament que permetin l’aprofitament adequat dels recursos continguts a les dejeccions ramaderes sense afectar el medi. La digestió anaeròbia és una de les tècniques utilitzades en el tractament de les dejeccions ramaderes. L’efluent líquid que s’obté d’aquest tractament no modifica el contingut de nitrogen i fòsfor i per tant ha de ser gestionat correctament. L’objectiu general d’aquest projecte és avaluar la precipitació d’estruvita (sal de magnesi, amoni i fosfat) com una alternativa de gestió de l’efluent líquid d’una planta de digestió anaeròbia i compostatge que tracta dejeccions ramaderes conjuntament amb altres residus orgànics. S’han avaluat els efectes dels diferents paràmetres operacionals en la formació d’estruvita (pH, temperatura, velocitat d’agitació, alcalinitat), mitjançant assaigs en discontinu amb solució sintètica. A continuació s’ha procedit a obtenir estruvita a partir de la fracció líquida digerida de purí (FLD), en assaigs en discontinu per estudiar l’efecte del contingut de matèria orgànica i sòlids Totals (ST), així com el contingut en fosfats i el pH de reacció. Finalment, s’han optimitzat els paràmetres de procés en continu, mitjançant la posada en marxa d’un reactor a escala de laboratori i estudi de l’efecte de la velocitat d’agitació i de la introducció del stripping de CO2, tant amb solució sintètica com amb la fracció líquida digerida del purí. Dels resultats obtinguts es pot concloure que els factors que tenen una major influència en el procés d’obtenció d’estruvita són el pH (el pH òptim es situa al voltant de 9), i la presència de matèria orgànica i sòlids ens suspensió, que interfereix de forma quantitativa i qualitativa en la formació de l’estruvita. En el procés en continu s’ha aconseguit reduccions d’un 84% i 98% d’amoni i fòsfor respectivament, obtenintse estruvita que pot ser utilitzada com a fertilitzant d’alliberació lenta. Es pot concloure que la precipitació d’estruvita és una bona alternativa per millorar la gestió de les dejeccions ramaderes alhora que permet recuperar nutrients i tancar cicles. La combinació amb un tractament previ que elimini la matèria orgànica, com podria ser la digestió anaeròbia, i una separació de fases, per eliminar els sòlids en suspensió, es presenta com una configuració amb molts avantatges.

Development and validation of a method for the analysis of tetracyclines in chicken-muscle by liquid chromatography-electrospray-mass spectrometry in tandem (LC-ESI-MS/MS)

A LC-ESI-MS/MS method was developed and validated according to the European Union decision 2002/657/EC, for the determination of tetracyclines (TCs) in chicken-muscle since Europe is one of the main markets for Brazilian products. Linearity of r > 0.9979, limits of quantification in the range of 7.0-35.0 ng/g, average recoveries of 89.38 - 106.27%, within-day and between-day precision were adequate for all TCs. The decision limit and the detection capability were 93.00-106.46 ng/g and 95.84-114.38 ng/g, respectively. This method is suitable for application in surveillance programmes of residues of TCs in chicken-muscle samples.