I ricercatori della South Dakota State University stanno esaminando i semi oleosi non alimentari, carina, come potenziale materia prima per i biocarburanti. Credito:South Dakota State University
L'olio estratto dai semi macinati di camelina e carinata, piante di semi oleosi della famiglia della senape, può essere usato come carburante per aerei. Però, con i prezzi del petrolio ai minimi storici, che è economicamente impegnativo. Queste promettenti fonti di biocarburanti potrebbero avvicinarsi di un passo alla realtà grazie all'estrazione di una sostanza chiamata glucosinolato.
Il glucosinolato è uno dei composti bioattivi che rimane dopo l'estrazione dell'olio, secondo l'ingegnere di bioprocessing Zhengrong "Jimmy" Gu, professore associato alla South Dakota State University. Lui e il dottorando Yuhe Cao hanno sviluppato un mezzo per estrarre il glucosinolato dalla farina di semi oleosi, che possono portare a usi di alto valore per la sostanza chimica.
In risposta alla Great Green Fleet Initiative della US Navy per lo sviluppo di biocarburanti da semi oleosi non alimentari, I ricercatori dell'SDSU stanno determinando l'idoneità e la sostenibilità delle colture di semi oleosi nei Dakota e valutando le caratteristiche di olio e carburante dei semi dal 2012. Camelina e carinata sono due dei semi oleosi oggetto di studio. La ricerca è supportata attraverso il finanziamento legislativo del South Dakota della South Dakota Oilseeds Initiative, partner del settore e finanziamenti federali tramite il North Central Sun Grant Center.
Bill Gibbons, direttore associato ad interim della South Dakota Agricultural Experiment Station che sovrintende alla ricerca sui semi oleosi, disse, "Fare il miglior uso di tutti i componenti dei semi oleosi ci aiuterà a fare un passo avanti nel rendere i biocarburanti rinnovabili un'opzione economicamente fattibile".
Camelina, un membro della famiglia della senape, cresce presso la Felt Farm a nord del campus della South Dakota State University. Dal 2012, I ricercatori dell'SDSU hanno valutato le colture di semi oleosi, tra cui carinata e camelina, come potenziali materie prime per biocarburanti attraverso la South Dakota Oilseeds Initiative. Credito:South Dakota State University
L'obiettivo è contribuire a rendere redditizia la produzione di biocarburanti, senza sussidi statali, Ha spiegato Gu. La sua ricerca sul glucosinolato è supportata dal Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti attraverso la Sun Grant Initiative, che sostiene lo sviluppo delle rinnovabili, tecnologie energetiche biobased, e South Dakota Oilseeds Initiative.
Cao, che ha lavorato in una società di filtrazione e separazione a membrana per quattro anni prima di iniziare il suo lavoro di dottorato, estrae il glucosinolato con etanolo e quindi utilizza la filtrazione su membrana per rimuovere le impurità, come le proteine. Quindi utilizza una colonna a scambio ionico per purificare ulteriormente il glucosinolato.
Dopo l'isolamento, il glucosinolato sarà stabile, e non essere degradato o idrolizzato a isotiocianati, nitrili e tiocianati dall'enzima, Ha spiegato Gu.
La presenza di glucosinolato limita al 10% la quantità di farina di camelina e carinata che può essere incorporata nelle diete degli animali. "È molto tossico, "ha sottolineato, ed è quella tossicità che Gu vuole utilizzare, per uccidere funghi ed erbacce o persino cellule cancerose.
"Se lo recuperiamo e, allo stesso tempo restituire i solidi da utilizzare come mangime per animali, abbiamo un gioco vincente, " disse Gu, che è alla ricerca di collaboratori che aiutino a sviluppare usi di alto valore per il glucosinolato.
