研究により、オリーブ工場の廃水に生物農薬が含まれている可能性が判明

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研究者らは、オリーブ工場の廃水中にペクチン由来のオリゴガラクツロニドが含まれていることを明らかにしました。この化合物は植物の免疫系を活性化し、生物農薬の開発に利用できる可能性があります。この研究は、これらの化合物の商業的応用の可能性を示唆しており、オリーブオイル生産者に新たな収入源を提供し、農業における環境の持続可能性に貢献する可能性があります。

A 最近 研究 Plant Stressに掲載された論文によると、オリーブ工場の廃水に含まれる生物活性化合物が生物農薬の開発に商業的に応用できる可能性があるという。. 

ローマ・ラ・サピエンツァ大学とイタリア新技術・エネルギー・持続的経済開発庁の研究者らは、オリーブ工場の廃水中に重合度が17～-のペクチン由来オリゴガラクツロニドを発見した。

オリゴガラクツロニドは細胞壁を介して植物の免疫系を活性化し、一部の病原体に対する防御反応と抵抗力を活性化します。この分子はこれまでオリーブ工場の廃水から分離されていませんでした。

研究者らは、遺伝子組み換えアラビドプシスの苗木を使用して、抽出したオリゴガラクツロニドが、植物防御シグナル伝達経路に極めて重要な細胞内メッセンジャーであるカルシウムイオンの増加など、期待される防御反応を引き起こすことを確認しました。 

この研究は、オリーブオイル生産の副産物、特にオリーブ工場の廃水に付加価値をつけるための研究者による継続的な取り組みの一環です。地中海沿岸のオリーブ工場では、年間推定30億リットルの廃水が発生しています。

オリーブの搾りかすの副産物はリサイクルしやすいと考えられていますが、 これらは広く使用されている 食品業界、生産 オリーブ搾りかす油 および 再生可能エネルギーオリーブ工場の廃水はさらなる課題をもたらします。

廃水は酸性度が高く、リグニンやタンニンなどの難分解性化学物質が高濃度に含まれており、それらの生分解には大量の酸素が必要です。

そのため、オリーブ工場の廃水は重大な環境汚染物質とみなされており、ほとんどの国では処理せずに廃棄することを禁止しています。

「一方、オリーブ工場の廃水には、さまざまな貴重な成分が含まれています。 フェノール化合物 抗菌作用が証明されている（例：フラボノイド、 ヒドロキシチロソール, オレウロペイン「オリーブ工場の廃水副産物とオリーブ油は、さまざまな微生物病原体に対する生物農薬として効果的である」と研究者らは記している。

「しかし、この液体廃棄物が植物の防御反応を誘発する効果についてはまだ調査されていない」と研究者らは付け加えた。

研究者らは接線流膜ろ過法を用いて、オリーブ工場の廃水からオリゴガラクツロニドを分離した。

「「タンジェンシャルフロー膜ろ過はバイオプロセスにおける強力なツールであり、活性バイオ分子をタンパク質、糖、二次代謝物などの特定の分子プールに分離・濃縮することを可能にする」と研究者らは記している。 

「「複雑な混合物をろ過に使用すれば、接線流膜ろ過は、必要な分子を保持しながら不純物を効果的に除去します」と研究者らは付け加えた。

研究者らは、この方法は化学溶媒を必要とせず、実験室レベルでスケールアップできるため、大規模なオリーブ工場でも導入可能であると強調した。また、今回の研究成果はオリーブオイル生産者に新たな収入源をもたらす可能性があると付け加えた。 

オリゴガラクツロニドは、欧州連合が認める市販の植物保護製品に承認されており、欧州連合は目標を定めている。 合成農薬を減らす 50年までに使用量を2030パーセント削減します。

Industry Research Reportsの市場調査によると、世界の生物農薬市場は6.1年に5.6億ドル（2023ユーロ）と評価され、11.5年までに10.1億ドル（2030ユーロ）に達すると予測されています。 

「「本研究で説明されているオリゴガラクツロニドを豊富に含む画分は、新しい生物農薬として使用するのに適しており、オリーブオイル産業の環境的および経済的持続可能性の両方の向上に貢献します」と研究者らは記している。 

「「私たちは、農業における循環型経済の観点から、経済的に重要な作物に壊滅的な病気を引き起こす病原菌を制御するための持続可能な天然植物保護剤としてこれらの副産物を利用するために、農業的に重要な植物を用いたフィールド実験への道を開拓します」と彼らは付け加えた。