مطالعه دانه‎های روغنی برای استفاده از آن‎ها به عنوان سوخت زیستی

یک استاد دانشگاه ایالتی کانزاس در رشته بیوشیمی به مرحله مهمی در ساخت یک سوخت زیستی بهتر دست پیدا کرده است که دانه‌های این گیاه لیپید بیشتری تولید می‎کند و خصوصیات دانه نیز بهبود یافته است.

تیموتی دورت، استادیار بیوشیمی، بیوفیزیک مولکولی و استاد همکار دانشگاه ایالتی میشیگان و دانشگاه نبراسکا، کاملینا را اصلاح و تاکنون بیشترین مقدار روغن دانه را تولید کرده است. پژوهشگران با تغییر مسیر بیوشیمیایی دانه روغنی کاملینا، به مقادیر بسیار بالایی از یک روغن دست پیدا کرده‎اند که ویسکوزیته کمتر و کیفیت بهتری در دمای پایین از خود نشان می‌دهد.

هدف این پژوهش تولید دانه‎های روغنی با قابلیت تولید مقادیر زیاد روغن اصلاح‎شده است که می‎توانند به عنوان سوخت‎های زیستی اصلاح شده یا حتی در صنعت یا صنایع غذایی استفاده شوند. نتایج این پژوهش اخیرا در مجله محصولات صنعتی (Industrial Crops and Products) و روی جلد مجله بیوتکنولوژی گیاهی (Plant Biotechnology Journal) منتشر شده است.

دورت می‎گوید: کاهش وابستگی به کربن سوخت‎های فسیلی همواره مطلوب بوده است و استفاده از منابع سوختی جایگزین یک روش بدیهی برای کاهش این وابستگی است. اما حتی استفاده‎ از این روغن برای سایر کاربردها از قبیل روانکارها یا مواد خام صنایع شیمیایی به کاهش وابستگی ما به سوخت‎‎های فسیلی کمک می‎کند.

کاملینا می‎تواند در زمین‎هایی با حاصلخیزی کمتر رشد کند، به آبیاری و کوددهی کمتری نیاز دارد و دانه‎هایی تولید می‎کند که قابلیت تولید مقادیر زیادی روغن را دارند. همچنین می‎تواند در تناوب با گندم کشت شود و یک محصول تولید کننده سوخت زیستی در نواحی نیمه‎خشک مانند کانزاس غربی و کلرادو باشد.

ژنوم کاملینا به تازگی توالی‎یابی شده است که این امر به پژوهشگران کمک کرده است که این اطلاعات را در اصلاح خواص روغن کاملینا و تولید روغنی با ویسکوزیته کمتر و برای تولید نوعی سوخت زیستی به کار ببرند. پژوهشگران با تغییر مسیر بیوشیمیایی دانه روغنی کاملینا، قادر بودند که مقدار زیادی از این روغن اصلاح شده که استیل- TAG‎ها نامیده می‎شوند را تولید کنند. در بهترین لاین‎های کاملینا، تقریبا 85 درصد روغن‎ آن حاوی استیل – TAG‎ اصلاح شده بود.

یکی از اهداف این گروه پژوهشی، تولید محصولات تجاری با استفاده از روغن‎های حاصل از محصولات تراریخته است. پژوهشگران در حال تجزیه و بررسی این روغن‎ها هستند چون ترکیبات استیل – TAG‎ در آن‎ها ساختار‎های غیر معمول و ارزش افزوده بالایی دارند.

مشکل اصلی این است که بیشتر محصولات دارای دانه‎های روغنی ما و ازجمله کلزا و سویا در حال حاضر فقط تعداد کمی از اسید‎های چرب را تولید می‎کنند چون ما آن‎ها را برای مصارف غذایی نیاز داریم. دورت اظهار داشت که به عنوان یک منبع غذایی این بسیار عالی است ولی این وضعیت اعمال هرگونه تغییرات شیمیایی بر روی آنها را پیچیده می‎کند.

پژوهشگران معتقدند که کاملینای تولید کننده استیل –TAG‎ها یک منبع تجزیه‎پذیر با قابلیت مصارف صنعتی از قبیل پلاستیک‎‎ها، روانکارهای زیست‎تجزیه‎پذیر و امولسیون‎کننده‎های غذایی است.

صنایع غذایی هم‌اکنون از ترکیبات مشابهی استفاده می‌کنند. دورت گفت آنچه که باید انجام دهیم این است که ابتدا اطمینان حاصل کنیم که روغن تولید شده ایمن است و می‎تواند خصوصیات مورد نظر ما را داشته باشد. احتمالا یکی از باارزش‎ترین بخش‎های این پژوهش این است که ما می‎توانیم مجموعه‌هایی از داده‎های معنادار را به دلیل ویژگی‎های این روغن ایجاد کنیم و می‌توانیم در مورد خود این روغن و اینکه با آن چه کاری می‌توانیم انجام دهیم، بیشتر یاد بگیریم.

منبع: ساینس دیلی