Исследование: разные культуры имеют разный потенциал для экстракции белка в биопереработке

Для удовлетворения экологических и климатических требований к продовольственному снабжению необходимы новые устойчивые источники белка с низким воздействием на окружающую среду. Исследователи из Департамента агроэкологии изучили два вида удобряемых азотом злаковых трав и три вида бобовых, чтобы найти оптимальную зелёную биомассу для экстракции белка.

Был разработан метод оценки потенциала отжима белка из зелёных культур, который позволяет определить белковый потенциал культуры в будущем без необходимости её биопереработки.

С помощью этого метода был оценён потенциал пяти культур:

Три бобовые культуры выращивались без удобрений, а злаковые травы — с тремя уровнями азотных удобрений.

Люцерна и красный клевер дают больше всего белка

По урожайности злаковые травы имеют преимущество. Однако содержание сырого протеина в пересчёте на сухое вещество немного выше у бобовых. В результате, по содержанию белка с гектара результаты злаковых и бобовых культур сравнимы. Исключением стал белый клевер, который уступает другим растениям.

Красный клевер показал колеблющийся результат за два года, в то время как люцерна стабильно держалась на уровне наиболее удобренных злаковых трав по содержанию сырого протеина.

Разница в потенциале экстракции

Белок по-разному связан в растениях. Использование метода CNCPS показало, какая его доля может быть извлечена при биопереработке. Оказалось, что у бобовых культур потенциал экстракции белка выше, чем у злаковых.

«Тогда люцерна и красный клевер внезапно оказываются выше злаковых трав. Это важный вывод, потому что коммерческие биорефайнинги уже существуют, и на основе этих результатов они получат больше, включив в свою зелёную биомассу бобовые или смеси трав и бобовых, а не только траву», — отмечает исследователь.

Дополнительные преимущества бобовых

Важный аспект в отношении люцерны и других бобовых — отсутствие необходимости в азотных удобрениях. Это позволяет сэкономить выбросы закиси азота (N2O) и снизить климатическое воздействие от производства самих удобрений. С климатической и экологической точек зрения результат с бобовыми более положительный.

С другой стороны, если большая часть общего белка культуры извлекается в концентрат на биорефайнинге, то в остатке (жоме), который часто используется как корм для скота, его останется меньше, что может немного снизить кормовую ценность жома.

Исследование опубликовано в Journal of the Science of Food and Agriculture.

2023-01-26