Натуральные пигменты и полезное сырье из осенних листьев для промышленности
Осенние листья содержат ряд интересных веществ: пигменты, углеводы, белки и соединения, подавляющие рост вредных бактерий. Технический исследовательский центр Финляндии VTT разрабатывает технологии переработки листьев для косметической, текстильной, кормовой и пищевой промышленности.
До сих пор опавшая листва практически не использовалась — её оставляют на земле, компостируют или сжигают, что ведёт к переполнению свалок и росту нагрузки CO2.
Цвет осенних листьев обусловлен оранжево-жёлтыми каротиноидами и красными антоцианами. Кроме пигментов, в них содержатся полезные соединения: фенолы, лигнин, углеводы и белок. Во всём мире растёт спрос на натуральные пигменты для различных отраслей — они могут оказывать оздоровительный эффект и использоваться как нутрицевтики.
В процессе, разработанном VTT, собранные в парках и садах листья сушат, измельчают и экстрагируют соединения. Этапы обработки были отработаны в лабораторных экспериментах; сейчас НИОКР перешёл на стадию пилотирования с использованием листового материала, собранного в районе Отаниеми компанией по вывозу отходов Lassila & Tikanoja. Особое внимание уделяется экологичности всего процесса и безопасности получаемых соединений.
«В лабораторных экспериментах мы обнаружили несколько перспективных альтернативных способов использования листьев. Идут пилотные испытания, в которых мы изучаем, как наши методы работают на практике и какие количества ценных соединений можно извлечь из листьев», — комментирует Лииса Нохюнек, старший научный сотрудник VTT.
Пигменты для косметики и текстиля
Пигменты из осенних листьев можно использовать для окрашивания косметики и текстиля. Химический состав листьев сильно варьируется между видами деревьев. Добавленную стоимость можно получить, перерабатывая листву только определённых пород деревьев, производя таким образом чётко определённые соединения для новых продуктов.
Остаточная биомасса после экстракции богата питательными веществами и подходит для улучшения почвы в домашних садах. С другой стороны, эти отходы можно также переработать в соединения, подавляющие рост вредных микробов, что делает их пригодными, например, для косметических и гигиенических продуктов.
Нохюнек считает, что методы, разработанные VTT, применимы для переработчиков сырья, а также, например, в текстильной и косметической промышленности. Кроме того, остаточный материал открывает бизнес-возможности для компаний в секторах садоводства, косметики, гигиены и фармацевтики.
Перспективы: биоактивные соединения и пищевые добавки
Кроме того, для осенних листьев могут быть разработаны и другие применения. Полученные из листьев соединения могут подходить для использования в качестве пищевых красителей и консервантов, а также пищевых добавок. Эти красители также можно использовать для улучшения питательных свойств съедобных растительных клеток, разрабатываемых в VTT. Новые биоактивные соединения для косметической и фармацевтической промышленности можно получить, модифицируя пигменты биотехнологическими методами. Кроме того, углеводы из экстракционного остатка можно использовать для производства богатого белком корма для скота и белковых добавок для людей. Питательная остаточная биомасса также может иметь бытовое применение, например, для выращивания грибов.