Использование «зелёных» растворителей может помочь извлечь растительный белок из отходов рапсового производства.

Исследователи из Университета Хериот-Уатт разработали новый метод извлечения высококачественного белка из отходов рапсового производства с помощью экологически чистых растворителей. Это перспективное решение проблемы растущего спроса на белок в мире. Исследование опубликовано в журнале Food Hydrocolloids.

Ожидается, что к 2050 году мировой спрос на белок удвоится; рынок растительного белка вырастет с 13,7 миллиарда фунтов стерлингов до 21,3 миллиарда фунтов стерлингов в период с 2027 по 2030 год.

Профессор Стивен Юстон из Школы инженерных и физических наук Университета Хериот-Уатт сказал: «Животноводство приводит к высокому уровню выбросов парниковых газов, создавая серьёзную экологическую проблему по мере роста спроса на животный белок».

Юстон и его коллеги сосредоточились на рапсовом жмыхе — богатом белком отходе, который остаётся после экстракции масла. «Рапсовый жмых — это недоиспользованный ресурс, и его переработка для потребления человеком имеет большой смысл — в Шотландии его много, так как фермеры используют рапс в качестве промежуточной культуры, а рынок рапсового масла растёт», — отметил Юстон.

Исследователи изучили, могут ли природные глубокие эвтектические растворители (NADES) эффективно извлекать белок из рапсового жмыха.

Студентка Грейс Чидимма Джеймс сказала: «NADES — это экологически чистые альтернативы агрессивным химическим растворителям, традиционно используемым для экстракции белка. Они обладают низкой токсичностью, биоразлагаемы и недороги».

Сообщается, что определённые составы NADES могут извлечь значительно больше белка, чем традиционные методы, основанные на воде. Используя передовые компьютерные симуляции, исследователи выяснили, как эти «зелёные» растворители работают на молекулярном уровне. Компоненты NADES образуют водородные связи с белками, потенциально ослабляя их связь с другими материалами в рапсовом жмыхе и облегчая экстракцию.

Наиболее эффективная комбинация — бетаин и лимонная кислота в соотношении 2:1 — позволила достичь выхода белка в 53%, по сравнению с 15% при экстракции только водой.

Юстон отметил: «Хотя экстракция с помощью одной воды обеспечила наивысшую чистоту белка, составы NADES смогли значительно увеличить выход белка. Однако более высокие выходы были получены за счёт чистоты. Извлечённый белок содержал другие растительные соединения наряду с желаемыми белками — так что предстоит проделать определённую работу по совершенствованию процесса».

Хотя технология обещает много, перед её коммерциализацией предстоит преодолеть ряд препятствий. Юстон подчеркнул необходимость дополнительных исследований для оптимизации выбора компонентов и концентрации веществ, чтобы максимизировать выход и чистоту белковых экстрактов. «Но это шаг к более устойчивой продовольственной системе, где сельскохозяйственные отходы могут быть переработаны для потребления человеком», — заключил он.

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте