Razvili smo posip LACTOPRO z izrabljeno kulturo mlečnokislinskih bakterij in kvasovk za pospeševanje pretvorbe organskih odpadkov v rastlinski substrat

Eden od ciljev projekta LIFE for Acid Whey je predstaviti zaključen krog polne izrabe stranskih produktov, ki nastajajo pri predelavi mleka v mlečne izdelke. S tem želimo v širšem okviru prispevati k bolj zelenemu gospodarjenju na področju živilske industrije ter zmanjšanju tvorbe odpadkov.

Pri predelavi mleka v sir in druge mlečne izdelke s postopkom fermentacije nastaja velika količina sirotke, bogate z laktozo in mlečnokislinskimi mikroorganizmi. V okviru razvojnih aktivnosti smo zgoščen preostanek sirotke z mlečnokislinsko kulturo uporabili za izdelavo posipa LACTOPRO (P-202100089).

Posip LACTOPRO uporabljamo za pospeševanje fermentacije bioloških odpadkov, ki jih odlagamo v zračno tesne posode. Ravno tako lahko posip LACTOPRO uporabimo za pripravo bioloških odpadkov na kompostiranje v vrtnem kompostniku ali za neposredno plemenitenje vrtnih tal ali rastlinskih substratov.

Vrtno kompostiranje organskih odpadkov za plemenitenje tal

Koristi razgradnje gospodinjskih in vrtnih odpadkov s kompostiranjem za plemenitenje tal in varovanja okolja so danes vsem dobro poznane. Vemo, da gre za kontrolirano razgradnjo organskega materiala v kompost, s katerim bogatimo tla z organsko snovjo in rastlinskimi hranili. Manj pa so nam znane podrobnosti različnih možnih poti razgradnje organskih odpadkov. Tako imenovano klasično kompostiranje je razgradnja organskih odpadkov ob zadostni prisotnosti zraka in vlage ter primernem razmerju dušika in ogljika v rastlinskem materialu. Pri razgradnji nastaja CO2 in voda, ostanek pa predstavljajo težje razgradljive organske molekule rastlinskega materiala, ki tvorijo kompost. V primeru odsotnosti zraka, visoke vsebnosti vlage in prenizkega deleža ogljika v organski snovi pa nastopi prevlada anaerobnih mikroorganizmov, katerih presnovni produkt je med drugim metan in druge hlapne snovi neprijetnega vonja. Takemu zasuku razgradnje organske snovi v kompostniku si želimo izogniti. Organsko snov pa lahko v primernih pogojih tudi fermentiramo, kar opisujemo v nadaljevanju.

Bokashi tehnika fermentiranja organskih odpadkov za plemenitenje tal

Fermentacija je proces razgradnje lažje razgradljivih organskih snovi, kot so sladkorji, v odsotnosti kisika in s pomočjo delovanja mikroorganizmov. Tehniko s pridom uporabljamo pri konzerviranju živil, kot je na primer kisanje zelenjave. Podoben pristop lahko uporabimo tudi pri organskih odpadkih iz gospodinjstva. Gre za tako imenovano tehniko Bokashi kompostiranja, ki izhaja iz Japonske. Izraz bokashi je japonski izraz za fermentirano organsko snov.

Za tovrstno obdelavo gospodinjskih odpadkov potrebujemo vedro, ki ga lahko neprodušno zapremo. Vanj v slojih odlagamo odpadke tako, da jih vsakokrat potlačimo in iztisnemo zrak. Hkrati moramo zagotavljati izcejanje nastajajoče tekočine, da zagotavljamo ravno pravšnjo stopnjo vlažnosti pri kateri potekajo procesi fermentacije. Pospešen in pravilen potek fermentacije pa dosežemo z uporabo primernega inokuluma v obliki posipa bogatega s koristnimi mikroorganizmi. Običajni posipi so pripravljeni na osnovi pšeničnih plev ali drugega celuloznega materiala, melase in tako imenovanih efektivnih mikroorganizmov. V okviru projekta LIFE for Acid Whey smo oblikovali patentirano inovativno obliko posipa, ki jo opisujemo v nadaljevanju.

Razvoj posipa LACTOPRO za lakto fermentacijo organskih odpadkov

Posip LACTOPRO smo izdelali po posebnem postopku bogatitve izbranega rastlinskega celuloznega materiala s preostankom kulture mlečnokislinskih bakterij in kvasovk iz stranskega produkta fermentacije mleka. Pomnoženo število koristnih mikroorganizmov v nastalem posipu je bistveno za hiter in pravilen potek fermentacije organskih odpadkov. V posušenem posipu so mikrobi v stanju mirovanja. Posip hranjen v hladnem in suhem prostoru, stran od neposredne sončne svetlobe, bo ostal učinkovit več let.

Organski odpadki se v postopku fermentacije in ob dodatku posipa LACTOPRO razgradijo hitreje kot pri običajnem vrtnem načinu kompostiranja. Za dokončanje fermentacije je potrebno približno štirinajst dni. Fermentacija zahteva malo prostora. Izvajamo jo lahko v manjšem zaprtem vedru tudi v notranjih prostorih, saj neprijetne vonjave ne nastajajo. Nastali produkt predstavlja z rastlinskimi hranili bogat substrat, ki ga lahko zakopljemo v običajni vrtni kompost ali neposredno v tla. Nastalo tekočino, ki jo odstranjujemo, pa lahko uporabimo razredčeno kot rastlinsko gnojilo ali celo za odmaševanje odtokov, saj je kisla z nizko pH vrednostjo.

Priprava sistema veder za fermentacijo organskih odpadkov s posipom LACTOPRO

Na tržišču so dostopne različne izvedbe veder za Bokashi fermentacijo. Sistem veder za fermentacijo organskih odpadkov v stanovanju pa si lahko pripravimo tudi sami.

Potrebujemo vsaj dva sistema veder za neprekinjeno fermentacijo organskih odpadkov. Prvo vedro polnimo dva tedna. Nato zaprto dva tedna pustimo fermentirati, preden ga izpraznimo na kompost ali neposredno vkopljemo v vrtno zemljo. V tem času pričnemo s polnjenjem drugega vedra. Za običajno količino organski odpadkov v gospodinjstvu zadostujejo deset do dvajset litrska vedra s pokrovom, ki omogočajo neprodušno zaprtje.

Med fermentacijo organskih odpadkov se sprošča tekočina, ki izteka na dno vedra. Količina je odvisna od vrste odpadkov. Ker je za potek fermentacije boljše, da se material ne namaka v tekočini, je treba tekočino redno odstranjevati ali ločiti od odpadkov.

En način je uporaba dveh enakih veder, ki ju položimo enega v drugega tako, da spodaj med njima ostane nekaj centimetrov prostora. V dno zgornjega vedra navrtamo luknje, da lahko tekočina izteka v spodnje vedro. Tekočino odstranimo tako, da zgornje vedro dvignemo in tekočino odlijemo. Tekočina vsebuje rastlinska hranila in koristne mikroorganizme in je zelo kisla. Lahko jo močno razredčimo z vodo (1:150 – 1:200) in jo uporabimo za dognojevanje rastlin ali pa nerazredčeno uporabimo kot naravno sredstvo za odmaševanje odtokov.

V drugem načinu nastalo tekočino zbiramo v vpojnem materialu. Na dno vedra položimo 7 do 10 cm vpojnega materiala, kot je žagovina (neobdelanega lesa), natrgan časopisni papir, natrgan karton ali zdrobljeno suho listje. Organske odpadke pričnemo odlagati neposredno na vpojni material. Po končani fermentaciji celotno vsebino vedra (tudi vpojni material) prenesemo na kompost ali vkopljemo v zemljo.

Priprava sistema dveh veder za fermentacijo in zbiranje nastale tekočine.

Priprava sistema za fermentacijo v enem vedru z vpojnim materialom na dnu za zbiranje tekočine.

Fermentacija organskih odpadkov s posipom LACTOPRO v pripravljenih sistemih veder

1. KORAK: FERMENTACIJA

Uporabimo pripravljeno vedro, ki ga lahko zatesnimo. V posodi zbiramo kuhinjske organske odpadke in jih dnevno odlagamo v vedro. Večje kose narežemo na manjše, da preprečimo nastajanje večjih zračnih prostorov v vedru.

Po organskih odpadkih, odloženih v tri do pet centimetrskem sloju, potresemo pest (2-3 žlice) posipa LACTOPRO. Odpadke in posip močno potlačimo s primernim pokrovom ali krožnikom, da zmanjšamo zračne prostore. Nato vedro tesno zapremo.

Ko starejše plasti začnejo fermentirati, zaznamo v odprtem vedru kiselkast vonj, iz zaprtega vedra pa vonj ne sme uhajati. Mogoče bomo opazili belo plesen, ki bo rastla v vedru, kar je znak, da posip LACTOPRO deluje. Drugačna barva plesni (zelena, modra ali črna) nakazuje na to, da vedro prerašča neželena plesen. Takrat dodamo več posipa tekom naslednjih dni. Za ugoden potek fermentacije mora biti vlažnost odpadkov in posipa okrog 30%. Za orientacijo, se pri tej stopnji vlage iz materiala, ki ga stisnemo v pest, ne sme izcejati voda, material pa mora ohraniti stisnjeno obliko.
Pri uporabi sistema z dvema vedroma ne smemo pozabiti vsakih nekaj dni odstraniti tekočine.
Ko napolnimo prvo vedro (ali sistem veder), začnemo uporabljati drugo vedro, prvega pa pustimo zaprtega dva tedna. Po dveh tednih fermentacije je vedro pripravljeno za uporabo v naslednjem koraku. Če so vedra zatesnjena, jih lahko hranimo tudi več mesecev. Nič ni hudega, če fermentirani organski odpadki, ki jih čez zimo hranimo na prostem, zamrznejo.

2. KORAK: KOMPOSTIRANJE

Po vsaj štirinajstdnevni fermentaciji so organski odpadki pripravljeni za kompostiranje. Čeprav bodo organski odpadki po fermentaciji ohranili originalni videz, bo njihova celična struktura spremenjena in zmehčana, kar bo omogočilo hiter razpad med kompostiranjem z uporabo ene izmed naslednjih metod:

VKOP V VRTNO ZEMLJO: Na vrtu izkopljemo 30-45 cm globoko luknjo ali jarek, vanjo izpraznimo fermentirane organske odpadke, jih pomešamo in prekrijemo z zemljo. Tako zakopane fermentirane odpadke moramo pustiti približno dva tedna, da se uravna pH tal in poteče dokončna razgradnja. Šele zatem v tako pripravljeno zemljo zasadimo ali sejemo rastline.
Aerobni mikroorganizmi in drugi organizmi v zemlji bodo hitro poselili in do konca razgradili fermentirane odpadke. V dveh do šestih tednih se odpadki popolnoma razgradijo. Končni kompost tako obogati zemljo z vlago, rastlinskimi hranili in organsko snovjo. Isto mesto na vrtu lahko za odlaganje fermentiranih organskih odpadkov uporabimo vedno znova.

IZPRAZNITEV V KOMPOSTNIK: Fermentirane organske odpadke lahko odložimo v zunanji kompostnik. Da zakrijemo kiselkast vonj fermentiranih odpadkov, jih lahko zmešamo v material, ki je že v kompostniku ali pa jih prekrijemo z listjem. Vonj se bo hitro razpršil. Medtem pa bodo vlažni, z dušikom in koristnimi mikroorganizmi bogati fermentirani odpadki, pospešili proces kompostiranja.