Согласно данным Канадского совета по рапсу, канадская рапсовая промышленность ежегодно приносит экономике 43,7 миллиарда долларов. В настоящее время основным продуктом является рапсовое масло, но исследователи из Университета Саскачевана (USask) изучают новые способы получения еще большей выгоды от канолы – коммерческой разновидности рапса, разработанной в 1970-х годах.
Исследование по разделению семени рапса на компоненты проводили Рунронг Инь, аспирант инженерного факультета Университета Саскачевана (USask) и Эдгар Мартинес Соберанес (проводил это исследование в рамках своей докторской диссертации (инженерное дело), в настоящее время работает в Колледже сельского хозяйства и биоресурсов USask).
Они использовали Канадский источник синхротронного излучения (CLS) в USask для анализа новой технологии обработки, которая могла бы позволить компаниям более эффективно использовать все части семян рапса.
Семена рапса состоят из внешней оболочки, плотно окружающей внутреннее ядро. В процессе стандартной переработки рапса все семя измельчают для получения масла и смеси (называемой жмыхом), которая содержит оболочку и белок. Жмых либо используется в качестве низкокачественного корма для скота, либо утилизируется как отходы. Однако, если сначала можно отделить оболочку от ядра, это открывает возможности для получения из рапса большего количества первичных продуктов.
По словам Мартинеса Соберанеса, до 30 процентов семян рапса составляет белок, который можно использовать в качестве источника растительного белка для человека во многих продуктах. «Мой коллега использовал белок рапса для приготовления протеиновых крекеров. Я представляю его в самых разных продуктах на полках продуктовых магазинов», — говорит он.
«Рапсовый белок также можно использовать в качестве высококачественного корма для большего числа животных, таких как рыба и птица. В рапсовой шелухе содержатся ценные омега-7 жирные кислоты. Примерно за 5 долларов можно купить килограмм рапсового масла, но за то же количество масла омега-7 из рапсовой шелухи придется заплатить 7000 долларов», — говорит Рунронг Инь. Для получения этого ценного масла необходимо отделить шелуху от ядра, что является сложной задачей, учитывая, насколько плотно шелуха обволакивает ядро.
Новый процесс, разработанный командой из Университета Саскачевана для отделения оболочки от ядра, включает в себя нагревание, охлаждение и добавление влаги к семенам рапса. Для анализа влияния своего метода на семена ученые использовали неразрушающие методы синхротронного рентгеновского излучения в Центре синхротронного излучения (CLS).
«Речь идёт о семени размером в два миллиметра. Это очень маленький размер, а изменения внутри него ещё меньше. Именно поэтому нам понадобилось использовать мощные рентгеновские лучи CLS. В противном случае мы бы не смогли увидеть эти изменения», — говорит Мартинес Соберанес.
Исследователи обнаружили, что их метод создает небольшой зазор между оболочкой и ядром семени. Как только этот зазор создан, можно разбить оболочку, не повредив ядро, объясняет он: «Это как разбить скорлупу арахиса. Зазор внутри помогает отделить орех и защищает его, когда скорлупа раздавливается».
Мартинес Соберанес говорит, что тот факт, что в их методе используется оборудование, уже широко распространенное в отрасли, говорит о том, что интеграция предлагаемого процесса очистки от шелухи может быть осуществимой. Однако необходима дополнительная работа для решения проблем, связанных с внедрением и масштабируемостью.
«Мы хотим иметь возможность использовать все компоненты рапса: масло, ядро и оболочку. Возможность разделить компоненты семян делает это возможным. Благодаря нашему процессу вы можете легко и экономично получать рапсовое масло, масло омега-7 и протеиновые продукты из рапсовых семян», — говорит Рунронг Инь.
Хотя для масштабирования метода в промышленности необходимы дополнительные исследования, команда с оптимизмом смотрит на потенциал своего нового процесса. «Мы уверены, что сможем повысить ценность рапса, что принесет пользу Саскачевану и Канаде», — заключает Мартинес Соберанес.
Источник: Canadian Light Source. Автор: Грег Баски.
