Использование белков каучукового семени в кормах для скота

Остатки от переработки семян каучукового дерева можно использовать для обогащения кормов для животных. Это не только сокращает отходы при производстве каучука, но и может увеличить доходы фермеров, поскольку корма являются самой затратной частью животноводства. 13 апреля 2016 года Видьярани защитила докторскую диссертацию о возможностях использования отходов каучукового производства в Вагенингенском университете.

Возможности каучукового семени

Исследователи выбрали семя каучукового дерева из-за содержания в нём белка и масла, а также его доступности в регионе исследования. Ядро семени содержит 17% белка. После отжима масла, щелочной экстракции и изоэлектрического осаждения исследователям удалось увеличить процент белка до 48%. Использование белковых фракций из семян каучука открывает возможности для увеличения доходности каучуковых плантаций. Наиболее перспективным применением для фермеров является использование белкового концентрата из семян каучука в качестве корма для животных.

Экспериментальные исследования

Экспериментальная работа Видьярани включала оптимизацию экстракции белка, гидролиза белка и разделения свободных аминокислот из гидролизатов. Была проанализирована вся цепочка переработки каучукового дерева, включая производство латекса и древесины, на предмет дополнительных возможностей извлечения белка. Помимо семян, листья каучуковых деревьев также оказались многообещающим источником белка.

Однако для производства аминокислот из белков каучукового семени существуют два ограничения: стоимость ферментов и разделение аминокислот из смеси. Гидролиз с использованием протеазы позволил достичь высокой степени гидролиза, в результате чего гидролизаты были богаты короткими пептидами и свободными аминокислотами. Была выбрана комбинация протеаз с высокой селективностью к гидрофобным аминокислотам. Для разделения гидролизата использовали осаждение этанолом, а разделение между гидрофобными и гидрофильными аминокислотами было показано как альтернативный инструмент в процессе очистки аминокислот.

Исследование проводилось в рамках проекта «Прорывы в биотопливе: мобильные технологии для производства биодизеля из индонезийских ресурсов» (Hero Heeres, RUG). Этот проект является частью исследовательской программы NWO-WOTRO «Наука для глобального развития» — «Сельское хозяйство за пределами продовольствия». Научным руководителем PhD-исследования Видьярани, результатом которого стала диссертация «Биорефайнинг белков из отходов каучуковых плантаций», был Йохан Сандерс (WUR).

Программа «Сельское хозяйство за пределами продовольствия»

Исследовательская программа «Сельское хозяйство за пределами продовольствия» стимулирует долгосрочное сотрудничество между исследовательскими группами Индонезии и Нидерландов в области потенциальных преимуществ биомассы, а также её социального, экономического и политического воздействия. Программа разделена на три кластера: внедрение ятрофы в качестве альтернативного биотоплива, мобильные технологии для производства биодизеля и последствия увеличения производства пальмового масла.

Программа стартовала в 2008 году, на исследования доступно в общей сложности 2,5 миллиона евро. Финансирование осуществляется Нидерландской организацией научных исследований (NWO-WOTRO) и Королевской нидерландской академией искусств и наук (KNAW) в сотрудничестве с Министерством исследований, технологий и высшего образования Индонезии.