Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvedegluten kan bruges til at lave bæredygtigt blemateriale

Kredit:KTH Royal Institute of Technology

Mere bæredygtige bleer er en mulig anvendelse af et nyt biobaseret materiale, som forskere i Sverige er ved at udvikle. Det superabsorberende materiale er fremstillet med hvedeglutenproteiner fra forarbejdning af hvedestivelse, uden direkte at konkurrere med fødevareressourcer.

Antonio Capezza, en forsker ved KTH Kungliga Tekniska Högskolan og SLU Sveriges Jordbrugsuniversitet, siger, at materialet er i stand til at svulme op til 4, 000 procent i vand og 600 procent i saltopløsning.

Det verdensomspændende marked for engangsbleer forventes at nå op på mere end $55 milliarder i 2025, og mange af disse produkter består af fossilbaserede absorberende komponenter. "Dette er en mulighed for at øge brugen af ​​vedvarende materialer i bleer og imødekomme det stigende behov for sundheds- og hygiejneprodukter, " siger Capezza.

Capezza siger, at næste skridt er at opskalere produktionen af ​​materialet, så forskernes industrielle partnere kan teste det i forskellige applikationer. "Ved at udvikle biobaserede løsninger, vi bidrager til en cirkulær bioøkonomi og muligvis nye forretningsmuligheder og partnerskaber, " han siger.

For at skabe et fuldt bæredygtigt alternativ, forskerne fokuserer kun på landbrugets sidestrømme, eller biprodukter. "Hvis vi vil være bæredygtige, vi skal bruge råvarer, der er vedvarende, og som ikke kommer til at forstyrre den vigtigste fødevareproduktionskæde i fremtiden, " han siger.

Vandabsorberingsevnen for det nye materiale svarer til andre biobaserede alternativer. Dette omfatter produkter fremstillet med råvarer, der ikke er opnået som et biprodukt, Capezza siger. Et forskningsoplæg, som blev offentliggjort i Avancerede bæredygtige systemer , indikerer, at materialet kunne videreudvikles til i sidste ende at matche absorberingsevnen af ​​oliebaseret syntetisk materiale.

Forsker Antonio Capezza siger, at det biobaserede materiale er baseret på hvedekim, en vedvarende ressource, der "ikke forstyrrer den vigtigste fødevareproduktionskæde". Kredit:KTH Royal Institute of Technology

Markedet for superabsorberende materialer strækker sig ud over engangsbleer, men Capezza siger, at bleer er de mest krævende med hensyn til urinabsorberende egenskaber. "Ved at sigte mod at matche eller overskride sugeevnen for oliebaserede superabsorbenter, der bruges i mange engangsbleer, vi kan opfylde standarderne for de fleste andre applikationer, der kræver superabsorbenter. "

Meget absorberende materialer bruges i personlig pleje og medicinske produkter, såvel som modvirkning af oversvømmelsesvand og tilbageholdelse af regnvand til landbruget, blandt andre formater. Capezza siger, at det næste trin er at skalere produktionen af ​​materialet, så forskernes industrielle partnere kan teste det i forskellige applikationer.

Et biprodukt fra industriel produktion af hvedestivelse og ethanolproduktion, hvedegluten er sammensat af proteiner, der gør det til et lovende materiale til absorberende anvendelser. Forskerne forbedrede hævningspotentialet for hvedeglutenpolymeren ved at ændre glutenens kemi til mere at ligne syntetisk materiale, og tværbinding af molekylerne med planteekstrakter fra frugten af ​​gardenia jasminoides.


Varme artikler