Bitkisel Proteinler, Petrol Bazlı Hammaddelerin Yerini Alabilir
TeFuProt projesinin amacı petrolden uzaklaşmak ve yenilenebilir hammaddelerden daha fazla yararlanmak.
Bitkisel kaynaklardan elde edilen proteinler, yüz yıl önce kimya endüstrisinde, örneğin bir bağlayıcı ajan veya yapıştırıcı olarak kilit bir rol oynamasına rağmen, petrokimya endüstrisinin hızla gelişmesi ile kullanımları zamanla azaldı. Teknofonksiyonel proteinin kısaltması olan TeFuProt projesine dahil olan ortaklar, tüm bunları değiştirmeyi ve tarımsal atık ürünlerden endüstriyel uygulamalar için protein elde etmeyi hedefliyor. Bu biyoekonomi yaklaşımının amacı, fosil hammaddelerinin kıtlığını ve uzun vadeli fiyat artışını önlemek ve petrole alternatif olarak yenilenebilir hammaddeleri kullanmaktır.
Protein kaynağı olarak kolza tohumu
Kolza tohumu gibi tarımsal hammaddelerin işlenmesi büyük miktarlarda protein ile sonuçlanır. Bu proteinler, kolza tohumu yağı geri kazanımının bir yan ürünüdür; bu, yağı tohumdan dışarıya doğru iten bir süreçtir, kolza küspesi ve pres pastası adı verilen protein içeren yan ürünler geride kalmaktadır.
Araştırma ekibinden Andreas Fetzer, "Şimdiye kadar, bu kalıntı esas olarak hayvancılıkta gıda maddesi olarak kullanılmıştır. Ancak bu kullanım, içerdiği acı maddeler nedeniyle sınırlıdır" diyor.
Köpükler, jeller ve filmler, su tutma yetenekleri gibi işlevsel özelliklerinden dolayı, kolza tohumu pres pastasının protein fraksiyonları çok çeşitli teknik uygulamalar için büyük bir potansiyele sahiptir. Boyalar, cilalar, yapıştırıcılar, yağlayıcılar, yapı malzemeleri, deterjanlar ve polimerler için katkı maddeleri olarak idealdirler. Fetzer, "Bitkisel proteinler, iyileştirilmiş özelliklere sahip yeni, sürdürülebilir, biyo bazlı ürünlerin geliştirilmesine kapıyı açıyor. Bu aynı zamanda fosil kaynaklara olan bağımlılığımızı da azaltıyor ve iklim dostu üretimi geliştiriyor" diyor.
Boya ve verniklerde alternatif bağlayıcı ajanlar
Özellikle film oluşturucu özellikler, yapılan testlerin en olumluları oldu. Fetzer testleri şu şekilde yorumluyor, “Biyo bazlı bir plastikleştiricinin ve suda çözünen proteinlerin bir petri kabında birlikte kurutulması ile, su buharlaşır ve proteinler, kararlı bir film oluşturmak için çapraz bağlanır. Bu nedenle proteinler, genellikle petrol esaslı ham maddeler içeren boyalar ve vernikler, ahşap veya parke kaplamalarda alternatif bağlayıcı maddeler olarak temelde uygundur. Örneğin akrilatlar, protein preparatlarıyla değiştirilebilir. Ek olarak, proteinler, renklendiricileri verimli bir şekilde bağlama veya bariyer görevi görme yeteneği gösterir. Bu, protein bazlı kaplamanın özellikle ahşap sektöründe ek bir faydasını gösterdi. Renklendiricilerin ahşaptan akması etkili bir şekilde önlendi."
Fetzer ve meslektaşları, birbirinden tamamen farklı dört işlemle dört tür proteini başarıyla geri kazandılar. Araştırmacılar, “Kolza küspesini suda çözüyor, öğütüyor ve çözüyoruz. Karışım daha sonra katıları sıvılardan ayırmak için santrifüjlenir. Bundan sonra, sulu ekstraktı çözünmüş proteinlerle rafine ediyoruz ”diyor. Geri kazanılan protein izolatları genellikle yüzde 90'ın üzerinde bir protein içeriğine sahiptir.
Toplamda 18 ortağın uzun vadeli proje çalışması ile, bazıları halihazırda prototip olarak mevcut olan bir dizi gelecek vaat eden ürün üretildi.