Вдохновившись мобильными установками для переработки крахмала из маниоки, используемыми в Западной Африке, квебекский стартап ExclusiVert адаптировал эту концепцию к канадским условиям, создав мобильную установку для извлечения крахмала, которая перемещается от фермы к ферме, перерабатывая нераспроданный картофель в крахмал для производства биопластиков, бумаги и других промышленных товаров.
Около 10 процентов урожая картофеля в Канаде в конечном итоге оказывается некачественным. Квебекский стартап хочет предложить картофелеводам способ превратить бракованные клубни в деньги, пишет Лилиан Шаер в статье канадского агропортала Farmtario.
Идея, заимствованная у небольших плантаций маниоки в Камеруне, может помочь канадским производителям картофеля превратить отходы в доход.
Некачественный картофель является проблемой для многих фермеров, поскольку его транспортировка обходится дорого, поблизости мало предприятий по переработке, поэтому большая часть попадает на свалки, используется в качестве компоста или корма для животных. Переработка такого картофеля в крахмал прямо на ферме могла бы создать новый источник дохода, одновременно обеспечивая канадских производителей возобновляемым сырьем.
По данным доктора Саида Элкуна, занимающего пост научного директора компании ExclusiVert и профессора Университета Шербрука, в Канаде ежегодно собирают около шести миллионов тонн картофеля. Однако примерно 10 процентов от этого объема — порядка 600 тысяч тонн — отбраковывается еще на стадии сортировки. Эти корнеплоды не соответствуют товарным стандартам рынка свежих продуктов из-за слишком мелкого размера, деформаций клубней или других внешних дефектов.
Особенно остро эта проблема ощущается на региональном уровне. Только в провинции Квебек ежегодный объем некондиционного картофеля, по оценкам профессора Элкуна, составляет от 50 000 до 65 000 тонн. Такой избыток нетоварного сырья заставляет биотехнологов искать новые высокоэффективные методы переработки. Вместо того чтобы утилизировать отбракованный картофель или отправлять его на дешевый корм скоту, канадские ученые разрабатывают технологии глубокого апсайклинга — извлечения из клубней крахмала и других органических соединений для последующего производства биопластика и функциональных экоматериалов.
«Мы увидели эти цифры и подумали, что можем что-то сделать, — говорит Элкун, имея в виду соучредителей ExclusiVert Зеду Мулиома Атангану и Жюльетту Клэренс Манго. — Наша идея заключалась в том, чтобы перенести процесс переработки к фермерам, а не отправлять картофель на завод».
Самая большая проблема — это вода. Картофель примерно на 80 процентов состоит из воды, что делает его транспортировку на перерабатывающий завод экономически невыгодной. Вместо этого компания планирует внедрить технологию извлечения крахмала на ферме с помощью мобильной системы, которая будет извлекать крахмал, перерабатывать и очищать воду, используемую в процессе, а также сушить крахмал для продажи на существующих промышленных рынках.
Элкун и его команда из Университета Шербрука потратили последние три года на разработку процесса на основе мобильных установок по переработке крахмала маниоки, используемых в Камеруне, обеспечив соответствие канадским нормативным стандартам, одновременно сократив потребление воды и обеспечив рециркуляцию большей части воды в системе.
Ожидается, что первый пилотный образец начнет работу на фермах во время сбора урожая картофеля в Квебеке в 2026 году. По словам Элкуна, он посетит три крупнейших производителя картофеля в провинции — Les Pommes de Terre Cardinal, Patates Dolbec и Propur — для сбора технических и экологических данных, необходимых для получения разрешения от министерства окружающей среды Квебека.
Второстепенная цель – продемонстрировать технологию картофельной промышленности, пригласив других производителей посмотреть на установку в действии, отметил Элкун.
Данная установка рассчитана на переработку около 5000 килограммов картофеля в час, что позволяет получить примерно 1000 килограммов крахмала.
Первым коммерческим рынком для ExclusiVert станет природный крахмал, который уже нашел применение в целлюлозно-бумажной промышленности, обрабатывающей промышленности и других отраслях. Компания также планирует производить модифицированный крахмал для специализированных применений, прежде чем в конечном итоге начать производство собственных биопластиков на основе крахмала.
«Нашим первым рынком сбыта в лаборатории стали одноразовые изделия из биопластика. У нас есть рецепт, который мы можем использовать», — сказал Элкун.
В рамках этой бизнес-модели фермерам не нужно будет владеть или эксплуатировать оборудование. Вместо этого ExclusiVert доставит мобильную установку на участвующие фермы, переработает картофель на месте и выплатит производителям компенсацию за переработанный материал.
«Фермеры ничего не делают, кроме как продают свои отходы», — сказал Элкун, добавив, что в конечном итоге компания планирует стратегически разместить мобильные установки в регионах выращивания картофеля по всей Канаде.
Технология может выйти за рамки производства картофеля. Исследовательская группа Элкуна уже произвела биопластик из остатков моркови в лабораторных условиях и изучает другие сельскохозяйственные побочные продукты, которые могут стать сырьем для возобновляемых материалов.
«В Канаде скопилось огромное количество сельскохозяйственных отходов, — говорит ученый. — Вопрос в том, как мы можем превратить их в продукцию, необходимую промышленности».
Компания уже получила поддержку от ряда инвесторов, включая Министерство экономики, инноваций и энергетики Квебека и Программу содействия промышленным исследованиям Национального исследовательского совета Канады.
Если пилотный проект, запланированный на эту осень, окажется успешным и будут получены все необходимые разрешения регулирующих органов, компания ExclusiVert надеется начать коммерческие продажи примерно через год.
Источник: Farmtario. Автор: Лилиан Шаер.