Vítejte ve fascinujícím světě, kde se tradiční zemědělství snoubí s inovacemi a udržitelným přístupem. Tento článek se zaměřuje na efektivní využití zbytkové biomasy vznikající při výrobě vína, s důrazem na matoliny a jejich přeměnu na produkty s vysokou přidanou hodnotou.
Cílem projektu Vinařství Ludwig je efektivní využití zbytkové biomasy (matolin) vznikající při výrobě vína a její přeměna na produkty s vysokou přidanou hodnotou. Projekt podporuje principy cirkulární ekonomiky, snižuje ekologickou zátěž a uhlíkovou stopu vinařství a přináší inovace využitelné v potravinářství, farmacii i pokročilých průmyslových aplikacích (např. při výrobě biologicky odbouratelných nanofiltrů). Zpracováním matolin přímo v místě výroby vína dochází k výraznému snížení ekologické zátěže, omezení emisí spojených s rozkladem biomasy a její dopravou a k celkovému snížení uhlíkové stopy provozu.
Při výrobě vína vzniká běžně 20-30 % zbytkové biomasy z celkové hmotnosti zpracovaných hroznů. V evropském měřítku se jedná o miliony tun matolin ročně, které by bez dalšího zpracování představovaly významnou ekologickou zátěž. Myšlenku jejich cíleného zpracování rozvíjel ve Vinařství Ludwig již od roku 2016 prof. Ing. Vlastimil Fic, DrSc., společně s Ing. L. Šlancarem, CSc.
Po vylisování moštu jsou matoliny ve Vinařství Ludwig usušeny na kontinuální mikrovlnné sušičce při teplotě do 60 °C, což umožňuje zachovat vitaminy a biologicky aktivní látky. Vlhkost se snižuje z přibližně 50 % na cca 7 %. Slupky s dužinou jsou dále zpracovány na jemnou bezlepkovou hroznovou moučku (50-200 μm) pomocí speciálního nárazového mlýna unikátní konstrukce. Technologie je chráněna užitným vzorem, jehož majitelem je Vinařství Ludwig. Semínka jsou samostatně využívána k výrobě hroznového oleje a dalších potravinářských a nutraceutických produktů.
Výsledným produktem je bezlepková hroznová moučka určená především pro osoby s celiakií, s mimořádně vysokým obsahem antioxidantů, polyfenolů, flavonoidů, tokoferolů a dalších bioaktivních látek. Hroznové moučce z integrované i ekologické produkce bylo v roce 2025 uděleno označení Klasa.
Čtěte také: Dokonalé osvěžení s chladným vínem
V technologických postupech, které jsou v soudobé zemědělské praxi běžně využívány se významná část energie z vedlejších produktů a odpadů nevyužívá. K poměrně častým způsobům likvidace patří otevřené spalování v místě vzniku. Využití málo využívaných vedlejších produktů tukové povahy může vést ke snížení nákladů na potřebnou likvidaci, jelikož tyto suroviny nejčastěji končí v kafilériích. Z čistého tuku lze následně vytvořit produkt s přidanou hodnotou.
Intenzivní výsadby sadů a vinic je nezbytné udržovat každoročním řezem. Výsledkem této operace je velké množství biomasy, která je potenciálně dostupná jako zdroj bioenergie. Zbytky vznikající při prořezávání sadů tvoří zpravidla větve menších průměrů u révy vinné se jedná o vyzrálé zdřevnatělé prýty v praxi běžně označované termínem réví (Scarlat et al., 2011). Réví z vinic proto představuje v celosvětovém měřítku stabilní zdroj dřevní hmoty, potenciálně dostupné pro průmyslové a energetické využití.
Vlhkost biomasy se bezprostředně po provedeném zimním řezu pohybuje mezi 35 % až 50 %, což závisí na druhu rostlin i meteorologických podmínkách, ve kterých se řez provádí. Četné studie dokládají možnost přirozeného dosoušení získané dřevní biomasy bez nároků na energii. Např. Velázqez-Martí et al. (2011) uvádí, že u réví dochází při dosoušení v délce 25 dnů ke snížení vlhkosti až o 20%. Výhřevnost se u odpadního réví a větví běžně pohybuje mezi 15-18 MJ/kg.
V souvislosti se spalováním odpadních větví a réví vznikají obavy z emisní zátěže ovzduší v návaznosti na používání přípravků na chemickou ochranu rostlin. Anorganické sloučeniny vázané v těchto přípravcích, zejména těžké kovy, mohou ulpívat na povrchu dřevní hmoty a při spalování uvolňovat vyšší podíl škodlivin do spalin nebo popele. Podle Kavargiris et al. (2009) zbytky dřevní hmoty získané z ekologicky obhospodařovaných trvalých porostů představují výhodnější zdroj biomasy ve srovnání s konvenčně obhospodařovanými porosty. Otázka spalování odpadních větví a réví je současně často spojen s logistikou. Otázku efektivního využití těchto odpadních produktů komplikují možnosti jejich dopravy z místa vzniku o místa uskladnění či spálování.
Ve vinařských technologiích je při zpracování hroznů a výrobě vína vytvářeno velké množství biologických odpadů, jako jsou matoliny, třapiny a hroznové kaly, které lze využít pro jiné účely (Rugani et al., 2013 ). Z hlediska energetického využití mají největší význam právě matoliny. Celosvětová produkce tohoto odpadu je odhadována na přibližně 10-13 Mt za rok (Baumgartel et al., 2007). Tepelnou přeměnu lze uvažovat pro přímé použití matolin uvnitř spalovací pece (nejčastěji ve formě pelet, briket) nebo pro výrobu energetického materiálu, jako je dřevěné uhlí (pyrolýzou) nebo biokapaliny (zplyňováním).
Čtěte také: Druhý život skleněných lahví
Matolina může být z hlediska energetiky využita samostatně nebo jako příměs do surovin využívaných při výrobě tvarovaných biopaliv (pelety a brikety). Kritickým problémem v proveditelnosti procesu spalování je vysoký obsah vlhkosti, který se u matolin pohybuje mezi 50 až 60 %. I přes tuto skutečnost jsou matoliny mezi jinými zemědělskými odpady identifikovány jako jeden z nejslibnějších surovin (po slámě a kukuřičných stéblech) využitelných pro přeměnu na biopalivo. Za perspektivní druh biomasy využitelný k přímému spalování patří také pecky celé řady pěstovaných ovocných druhů, které lze získávat ze zpracovatelského průmyslu (konzervárenství, lihovarnictví). Na základě zkoumání vlastností biomasy (Demirbas et al., 2004) jsou ovocné pecky a skořápky definovány jako energeticky hodnotná surovina s vlhkostí 8-11 %.
Hodnocení zaměřená na stanovení podílu pecek s potenciálem energetického využití prováděl u žlutých peckovin např. Soleimani and Kaghazchi (2008). Z výsledků jejich prací vyplývá, že se výnos pecek u broskví pohybuje na úrovni 0,268 t/ha a u meruněk 0,140 t/ha.
Zajímavý energetický potenciál nabízí také skořápky vlašských a lískových ořechů. Skořápky ořechů jsou tvrdé díky vysokému obsahu ligninu v buněčných stěnách vnitřní části oplodí (endokarpu). Produkcí a výhřevností se u skořápkatého ovoce zabýval např. Cerovic (2010) a Matin (2012). U vlašských ořechů činí výnos skořápek 0,202 t/ha u lískových ořechů 0,292 t/ha, výhřevnost pak činí 18,97 a 19,40 MJ/ha.
Do zajímavého lokálního projektu se loňského roku pustila členská společnost RUMPOLD UHB s.r.o. Farma Králov Uherský Brod se rozhodla v rámci svého provozu uplatnit jednu z nejpokročilejších metod využívání biologicky rozložitelných odpadů - vermikompostování.
Vermikompostování, jakožto jeden ze způsobů kompostování, využívá intenzivní činnosti kalifornských žížal a pomocí jejich enzymů v trávicím traktu přeměňuje biologický odpad na vermikompost. Tato moderní metoda patří díky své technické jednoduchosti k nízkonákladovým systémům a racionálním způsobům zpracování odpadů.
Čtěte také: CNRM a počasí
Produkovaný vermikompost je považován za vysoce kvalitní hnojivo, převyšující v mnoha parametrech běžně používaná hnojiva. Snadno se vstřebává do půdy (lze aplikovat jak na povrch - travnaté plochy, tak zapravovat hloubkově - blíže kořenovému systému), má vysoké pH a retenční schopnost. Díky obsaženým trávicím enzymům kalifornských žížal neobsahuje žádné patogeny a nezapáchá.
Vermikompostování nabízí mnoho variant, jak biologicky rozložitelný odpad zpracovávat. Informace o možných způsobech včetně podrobného popisu jsou přehledně shrnuty v Certifikované metodice vermikompostování, která vznikla ve spolupráci České zemědělské univerzity a Výzkumného ústavu zemědělské techniky.
Obecně je pro tuto technologii stěžejní, že se jedná o proces převzatý z přírody, v jeho průběhu se do zpracovávaného materiálu nepřidávají žádné chemické látky a je tedy vhodné i pro ekologické zemědělce. Pokud jsou vermikompostováním zpracovávána statková hnojiva, je výsledný produkt možné zařadit dle Př...
Cieľom práce bolo pripraviť trvanlivé pečivo - sušienky s 5, 10, 15 a 20 % prídavkom hroznových výliskov odrody Merlot získaných od slovenského pestovateľa a spracovateľa. Pre porovnanie bola pripravená aj kontrolná vzorka bez prídavku.
Prídavok výliskov spôsobil predĺženie oxidačnej stability, čo je pozitívny ukazovateľ z hľadiska dĺžky skladovateľnosti sušienok. Kontrolná vzorka vykazovala stabilitu 18,35 hodín, pričom vzorka s 20 % prídavkom až 35,46 hodín. V sušienkach v prídavkom boli zistené výrazne vyššie množstvá minerálnych látok, predovšetkým medi, zinku, mangánu, horčíku a železa.
| Vzorka | Množstvo sušiny (%) | Celkový obsah tuku (%) | Celkový obsah popolovín (%) | Obsah hrubého proteínu (%) | Oxidačná stabilita (hodiny) |
|---|---|---|---|---|---|
| Kontrola | ~ 94 | 22,51 | 0,23 | 5,97 | 18,35 |
| S 5 % prídavkom výliskov | ~ 94 | - | - | 6,17 | - |
| S 10 % prídavkom výliskov | ~ 94 | - | - | 6,29 | - |
| S 15 % prídavkom výliskov | ~ 94 | - | - | 6,35 | - |
| S 20 % prídavkom výliskov | ~ 94 | 24,07 | 0,71 | 6,41 | 35,46 |
tags: #hroznové #víno #hmotnost #odpad #zpracování