Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Today, the annual global production of grapes surpasses seventy million tonnes. Of the grapes used toward winemaking, one fourth end up as pomace. In addition to pomace, vine pruning residues, stems and wastewater sludge contribute to the immense volumes of waste that for a long time has been considered as without value.
The aim with this literature study is to provide a deeper knowledge about the extent of waste from the wine industry. In addition, to investigate current and previous methods of by-product management, and evaluate the benefits and drawbacks of applying them. An additional aim is to present and evaluate more innovative uses that can be applied to utilize the full potential of the plant residues more efficiently. This is done to determine if innovative methods can add value to the industry while reducing the environmental impact. The previous, current, and potential future applications on wineries of different sizes is also evaluated. This is made to determine if the methods will be predominantly beneficial or detrimental to the production value.
Most common previous and current methods are incineration and landfills, both with harmful effect on the environment. Other current day methods of by-product management are the production of grappa, using grape pomace as feed and composting. The production of grappa and similar spirits hold great cultural and economic value to the producing countries, but the volume of pomace is only slightly reduced. Grape pomace as feed have been studied with various outcomes. Composting grape pomace is, despite the benefits, not as common as it should be. Few data are available on the proportion of wineries which compost their own residues, however, as an example, in the San Juan province in Argentina, only 5% of wineries compost their by-products.
New innovations for the utilization of plant residues include using grape pomace in construction and as an adsorbent of heavy metals. Bioactive compounds can also be retrieved from grape pomace, to be used as food additives or nutraceuticals. Antioxidants show great promise for counteracting coronary heart disease and in preventing lipid oxidation in meats.
The production of biofuels presents an option to fully exploit the potential of the plant residues. Producing fuels to reduce demand for externally sourced energy is found to benefit even vineyards with production below 50 tonnes.

Idag överstiger den globala produktionen av vindruvor 70 miljoner ton varje år. Av druvorna som används till vinproduktion slutar en fjärdedel som pressrester. Utöver pressrester bidrar beskärningsrester, stammar och avloppsslam till de enorma volymerna avfall, som under en lång tid betraktats som utan värde.
Syftet med den här litteraturstudien är att ge en djupare kunskap om omfattningen av avfall från vinindustrin. Därtill att undersöka nuvarande och tidigare metoder för hantering av biprodukter, och utvärdera fördelarna och nackdelarna med att tillämpa dem. En ytterligare målsättning är att presentera och utvärdera mer innovativa användningsområden som kan användas för att mer effektivt nyttja den fulla potentialen hos växtresterna. Detta görs för att se om nytänkande metoder kan bidra med värde till industrin och minska miljöpåverkan. De tidigare, nuvarande och möjliga framtida applikationerna på vingårdar av olika storlek utvärderas också. Anledningen är för att kunna avgöra om de är övervägande fördelaktiga eller menliga för produktionsvärdet.
De vanligaste metoderna har varit och är fortfarande förbränning och deponier. Båda dessa har en negativ påverkan på miljön. Andra metoder som används idag för att hantera biprodukter är tillverkningen av grappa, användningen av pressrester som foder, och kompostering. Tillverkningen av grappa och liknande spritsorter har stort kulturellt och ekonomiskt värde för de producerande länderna, men volymen av pressrester blir endast något reducerad. Pressrester som foder har undersökts med olika utfall. Kompostering av pressrester är trots många fördelar inte så vanligt som det borde vara. Uppgifter kring hur många vingårdar som komposterar sina egna restprodukter är bristande, men för att ta ett exempel, i San Juan provinsen i Argentina komposterar bara 5% av vingårdarna sina biprodukter.
Nya innovationer för att utnyttja växtresterna bättre är bland andra användningen av pressrester inom konstruktion och för att adsorbera tungmetaller. Det är också möjligt att extrahera bioaktiva ämnen från pressresterna, för användning inom funktionell mat eller som livsmedelstillsatser. Antioxidanter från pressrester visar stor potential för att motverka hjärt- och kärlsjukdomar, men också för att motverka oxidering av fett i kött.
Produktionen av biobränsle är ett lovande alternativ för att fullt nyttja potentialen hos växtresterna. Att producera bränsle för att minska behovet av externt införskaffad energi är fördelaktigt även för vingårdar med en produktion som understiger 50 ton.