زیست توده

استخراج با حلال برای محصولات آب دوست و آب گریز ریزجلبک

محققین ایتالیایی روشی برای استخراج با حلال از زیست‌توده ابداع کرده‌اند که در آن از یک حلال با قابلیت تغییر در میزان آب‌دوستی استفاده می‌شود. با این حلال می‌توان هم محصولات آب‌دوست و هم آب‌گریز را از ریزجلبک استخراج کرد. ضمن اینکه بازدهی استفاده از حلال افزایش و پسماند زیست‌توده کاهش می‌یابد.


در روش‌های مرسوم برای استخراج مواد از زیست‌توده‌ی جلبکی، معمولاً با استخراج یک محصول امکان دستیابی به دیگر محصولات از بین می‌رود و ضمن تولید پسماند، روی اقتصاد فرآیند نیز تأثیر می‌گذارد. با استفاده از حلال‌های متغیر در آب‌دوستی، می‌توان محصولات آب‌دوست و آب‌گریز ریزجلبک را با یک حلال استخراج کرده و مصرف انرژی را کاهش داد.

حلال‌های متغیر در آب‌دوستی، نوع جدیدی از حلال‌ها هستند که ماهیت آن‌ها از آب‌دوستی به آب‌گریزی و بالعکس قابل تغییر است. با استفاده از این روش در پالایشگاه‌های‌زیستی می‌توان زیست‌توده را بدون نیاز به خشک کردن و مصرف انرژی، در شرایط خیس مورد استخراج و بهره برداری قرار داد.

برای استخراج محصولات از ریزجلبک می‌توان از این سامانه استفاده کرد. بعد از استخراج لیپید با حلال در حالت آب‌گریز، با افزودن کربن‌دی‌اکسید، حلال آب‌دوست شده و به راحتی از فاز لیپیدی جدا می‌شود. برای استفاده‌ی مجدد از حلال کافیست با استفاده از گاز نیتروژن یا با گرم کردن، کربن‌دی‌اکسید را از سامانه خارج کرد تا حلال دوباره به حالت آب‌گریزی خود برگردد. قبل از بازگرداندن حلال به حالت آب‌گریز، می‌توان استخراج مولکول‌های آب‌دوست را نیز با همین حلال انجام داد. جداسازی حلال از محصولات آب‌دوست نیز بعد از تغییر ماهیت حلال به راحتی اتفاق می‌افتد.

پژوهشگران ایتالیایی این روش را با حلال N,N-dimethyl-cyclohexylamine برای استخراج از ریزجلبک سندسموس دیمورفوس استفاد‌ه‌کردند. در ابتدا حلال به شکل آب‌گریز برای استخراج لیپید و سپس در حالت آب‌دوست برای استخراج دیگر مولکول‌ها استفاده‌شد. در این پژوهش، تغییر ماهیت آب‌دوستی حلال در مقیاس آزمایشگاهی بین 20 تا 30 دقیقه طول می‌کشد. ضمن اینکه بعد از دو مرحله استخراج در شرایط آبدوست و آبگریز، 83 درصد حلال بازیابی شد.

محققین توانستند با این روش در مرحله آبگریزی، 96 درصد لیپید‌های خنثی، 42 درصد کربوهیدرات و 7 درصد پروتئین را از ریزجلبک استخراج کنند. بلافاصله بعد از تغییر ماهیت حلال به شکل آب‌دوست، 9 درصد کربوهیدرات، 34 درصد پروتئین و صفر درصد لیپید خنثی استخراج شد.

بسته به اینکه حلال در ابتدا با کدام ماهیت استفاده شود، میزان استخراج پروتئین بین 41 تا 52 درصد متغیر است. در مقیاس صنعتی با بهینه‌سازی می‌توان زمان فرایند‌ها را کاهش و بازیابی حلال و کربن‌دی‌اکسید را بهبود داد.

☑ لینک مقاله

برچسب‌ها
نمایش بیشتر

یونس عبداللهی مفرد

فارغ التحصیل کارشناسی مهندسی شیمی و ارشد بیوتکنولوژی هستم. تخصصی روی تولید آنزیم و همچنین اسپیرولینا کار می‌کنم. غیر از این، برای اینکه بروز باشم و ببینم بقیه حوزه‌ها چندچند هستند، جدیدترین اخبار و مقالات زیست‌فناوری را دنبال می کنم.

نوشته‌های مشابه

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

+ چهـل = چهـل هشـت

دکمه بازگشت به بالا
EnglishIran
بستن
بستن