什么是生物降解?
生物降解是指通过细菌或其他微生物的酶系活动分解有机物质的过程,既包括微生物的有氧呼吸,也包括微生物的无氧呼吸。生物降解的最大好处是成本低且对外界不会产生污染。生物降解有机化合物的难易程度首先决定于生物本身的特性,同时也与有机物结构特征有关。结构简单的有机物一般先降解,结构复杂的一般后降解。
生物降解指材料在生物体内通过溶解、酶解、细胞吞噬等作用,在组织长入的过程中不断从体内排出,修复后的组织完全替代植入材料的位置,而材料在体内不存在残留的性质。其分为金属材料降解:金属植入物在辅助并完成生物组织修复的过程中,在生物体内逐渐腐蚀直至完全溶解的一类金属材料,同时材料的腐蚀产物对生物体不会产生或产生轻微的宿主反应;无极非金属材料降解:材料通过体液溶解吸收或被代谢系统排出体外,最终使缺损的部位完全被新生的骨组织所取代,而植入的生物可降解材料只起到临时支架作用。在体内通过系列的生化反应一部分排出体外,一部分参与新骨的形成;高分子材料讲解:吸收生物高分子材料在体内一段时间可以充分发挥功能,一段时间后开始降解并失去原有的功能,其降解产物经新陈代谢后被吸收或排出体外。
生物降解材料必须满足三个条件:
第一,必须完全降解,产物为二氧化碳和水及新的无害物质;
第二,在工业堆肥条件下,必须在180天-360天内完全降解;
第三,降解后,不产生任何危害性,对环境无任何影响。
降解,一般指有机化合物分子中的碳原子数目减少,分子量降低。对于降解,不同的学者持有有不同的观点,有一种观点认为降解物最终要被分解成二氧化碳和水才能称为降解。
概念含义1有机化合物分子中的碳原子数目减少,分子量降低。塑料降解:塑料降解一词指高分子聚合物达到生命周期的终结。
塑料降解是使聚合物分子量下降、聚合物材料(塑料)物性下降。典型表现是:塑料发脆、破裂、变软、增硬、丧失力学强度等。塑料的老化、劣化就是一种降解现象。但一般塑料要降解为对环境无害经(少害化)的碎片或变成二氧化碳和水,回归自然循环,需经历几十年、上百年的时间。
生物降解(Biodegradation)
西班牙语biodegradación
自然界存在的微生物分解物质,对环境不会造成负面影响. 表现降解程度的叫降解指数.用被降解物体的所剩百分率或者微生物所产二氧化碳多少表示生物放大,指在同一个食物链上,高位营养级生物体内来自环境的某些元素或难以分解的化合物的浓度,高于低位营养级生物的现象.放大生态,以生态带动经济,促进绿色食品产业,促进旅游产业发展. 局部生态环境的提高影响整体.
发酵souring
发酵作为名词表示一个过程,作为动词表示一种行动。
(1)微生物生理学严格定义的“发酵”:
有机物被生物体氧化降解成氧化产物并释放能量的过程统称为生物氧化。
微生物生理学把生物氧化区分为呼吸和发酵,呼吸又可进一步区分为有氧呼吸和无氧呼吸。因此,发酵是生物氧化的一种方式。
发酵是这样一种生物氧化方式:在没有外源最终电子受体的条件下,化能异养型微生物细胞对能源有机化合物的氧化与内源的(已经经过该细胞代谢的)有机化合物的还原相耦合,一般并不发生经包含细胞色素等的电子传递链上的电子传递和电子传递磷酸化,而是通过底物(激酶的底物)水平磷酸化来获得代谢能ATP;能源有机化合物释放的电子的一级电子载体NAD,以NADH的形式直接将电子交给内源的有机电子受体而再生成NAD,同时将后者还原成发酵产物(不完全氧化的产物)。
细胞中的NAD是有限的,如果作为一级电子载体的辅酶NAD不能得到再生,就不能被回用,有效的电子载体就会愈来愈少,脱氢反应就不能持续进行下去了。因此辅酶NAD的再生是生物氧化(包括发酵)继续进行下去的必要条件。
(2)工业生产上定义的发酵——“工业发酵”
工业生产上笼统地把一切依靠微生物的生命活动而实现的工业生产均称为“发酵”。这样定义的发酵就是“工业发酵”。工业发酵要依靠微生物的生命活动,生命活动依靠生物氧化提供的代谢能来支撑,因此工业发酵应该覆盖微生物生理学中生物氧化的所有方式:有氧呼吸、无氧呼吸和发酵。
近百年来,随着科学技术的进步,发酵技术发生了划时代的变革,已经从利用自然界中原有的微生物进行发酵生产的阶段进入到,按照人的意愿改造成具有特殊性能的微生物以生产人类所需要的发酵产品的新阶段。
(3) 专业词汇“发酵(fermentation)”
“发酵”这个词汇在生活中往往是人联想到发面制作大饼、油条、馒头、包子,或者联想到食品酸败物品霉烂。
“发酵”作为专业词汇其含义不但覆盖发面制作大饼、油条、馒头、包子,更重要的是指用发酵的手段工业化生产酒及酒精饮料、食品及食品添加剂、饲料及饲料添加剂、药品、化工材料等等。
生物降解其实就是微生物(分解者)的分解作用,有可能是微生物的有氧呼吸,有可能是微生物的无氧呼吸。 发酵其实就是指微生物的无氧呼吸,一般分为酒精发酵和乳酸发酵。产生酒精的叫做酒精发酵,如酵母菌;产生乳酸的叫乳酸发酵,如乳酸菌。
由于化学降解有机物会产生许多有害或者有毒物质,因此人们将生物用于有机物的降解。这样可以减少化学降解产生的负面影响。
可降解塑料是一类其制品的各项性能可满足使用要求,在保存期内性能不变,而使用后在自然环境条件下能降解成对环境无害的物质的塑料。
因此,也被称为可环境降解塑料。可降解塑料又可分为完全生物降解塑料和破坏性生物降解塑料两种。