Хвойные иголки можно будет превратить в краску и пищевые подсластители
03-04-2019 Мир Гальваники 27

Согласно исследованиям Шеффилдского университета (Англия), выброшенные рождественские елки можно спасти со свалок и задействовать в производстве краски и пищевых подсластителей.

На рождественских елках сотни тысяч хвойных иголок, на разложение которых уходит гораздо больше времени по сравнению листьями других деревьев. Когда они гниют, они вырабатывают огромное количество парниковых газов с соответствующими последствиями для экологии Великобритании.

Синтия Карти, аспирант кафедры химической и биологической инженерии Шеффилдского университета, обнаружила, что из веществ, получаемых из хвойных игл, при соответствующей обработке можно создавать полезные продукты.

Основной компонент (до 85%) хвойных иголок - это сложный полимер, известный под названием лигноцеллюлоза. Сложность данного полимера делает использование хвойных иголок для получения энергии из биомассы непривлекательным и бесполезным для большинства промышленных процессов.

Синтия утверждает: "Мои исследования были направлены на разложение такой сложной структуры на простое и ценное сырье для химической промышленности, например, сахар и фенольные смолы, используемые в таких продуктах, как бытовые чистящие средства и ополаскиватели для рта. Получение полезных веществ из биомассы можно будет осуществить относительно просто, однако процесс обработки хвойных иголок еще до конца не изучен".

С помощью нагрева и растворителей вроде глицерина, дешевого и безопасного для окружающей среды, химическая структура хвойных иголок распадается на жидкий продукт (бионефть) и твердый побочный продукт (биоуголь).

Бионефть, как правило, содержит глюкозу, уксусную кислоту и фенол. Эти вещества используются во многих отраслях промышленности: глюкоза - при производстве пищевых подсластителей, уксусная кислота - при производстве краски, адгезивов и даже пищевого уксуса.

Это экологически безопасный процесс, не оставляющий отходов, поскольку твердый побочный продукт также может применяться в других процессах в химической промышленности. Можно использовать как свежие деревья, так и старые выброшенные рождественские елки.

Синтия продолжает: "В будущем дерево, украшавшее наш дом во время праздников, можно будет превратить в краску, чтобы оно снова украсило наш дом".

В Великобритании в период праздников расходуется около 8 миллионов живых рождественских елок каждый год и, к сожалению, порядка 7 миллионов оказываются на свалке.

Если собирать иголки после Рождества и обрабатывать их соответствующим образом, химические вещества можно будет использовать для замены менее безвредных для окружающей среды веществ, применяемых в настоящее время в промышленности.

Это может привести к снижению выбросов парниковых газов в атмосферу Британии, ослабив зависимость страны от импортных искусственных пластиковых рождественских елок и сократив объем биологических отходов на полигонах для мусора.

Доктор Джеймс МакГрегор, доцент кафедры химической и биологической инженерии, заявляет: "Использование биомассы - материалов, получаемых из растений - для производства топлива и химикатов, в настоящее время производимых на основе полезных ископаемых, сыграет ключевую роль в будущем мировой экономики".

"Если мы сможем использовать материалы, которые обычно выбрасываем, в таких процессах, перерабатывая их, нас ждет большой успех". "Наша исследовательская группа в настоящее время изучает производство ценных продуктов из разнообразных органических отходов, включая ресурсы лесного хозяйства, пивную дробину из пивоваренной промышленности и пищевые отходы; также мы рассматриваем процессы по преобразованию диоксида углерода в полезные углеводородные соединения".

Дополнительная информация представлена на сайте: www.sheffield.ac.uk