เมื่อขนมอบแปลงร่างเป็นพลาสติกชีวภาพ
โดย :
Administrator
เมื่อ :
วันอังคาร, 15 มกราคม 2556
Hits
23720
Carol S. K. Linและทีมนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยฮ่องกง (the City University of Hong Kong) นำขนมอบที่ขายไม่ออกและกำลังจะกลายเป็นขยะมาทำให้เป็นสมบัติมีค่า โดยเปลี่ยนเป็นกรดซักซินิก (succinic acid) ซึ่งเป็นสารเคมีสำหรับทำพลาสติกชีวภาพ น้ำยาซักเสื้อผ้า ยา และ ผลิตภัณฑ์ที่มีประโยชน์อื่นๆ
โครงการนี้เกิดขึ้นเมื่อองค์กรที่ไม่หวังผลกำไรที่เรียกว่า The Climate Group มาพบ Lin ณ ห้องปฏิบัติการของเธอในมหาวิทยาลัยฮ่องกงเมื่อหน้าร้อนที่แล้ว เพื่อขอความช่วยเหลือแก่สตาร์บัคส์ซึ่งเป็นหนึ่งในสมาชิกขององค์กรนี้ ด้วยการใช้เทคโนโลยีการกลั่นแบบชีวภาพ1 (biorefinery) ที่ Lin และทีมพัฒนาขึ้นเพื่อลดของเสียที่เกิดภายในร้านสตาร์บัคส์ฮ่องกง
สตาร์บัคส์สนับสนุนงานวิจัยนี้โดยจัดโครงการ “Care For Our Planet” ขึ้น เพื่อหาเงินบริจาคจากการขายชุดเครื่องดื่มกับคุกกี้ ถ้าขายได้ 1 ชุด สตาร์บัคส์จะบริจาค 1 ดอลลาร์ (HK $8) ให้แก่มหาวิทยาลัย อีกทั้งยังให้ขนมอบที่ขายไม่ออกและเมล็ดกาแฟบดที่ใช้แล้วอีกด้วย
Lin และทีมวิจัยได้พัฒนาระบบกลั่นชีวภาพแบบใหม่สำหรับใช้กับอาหาร ซึ่งในอนาคตแนวคิดนี้จะเป็นประโยชน์อย่างมาก เนื่องจากในระยะยาวการใช้ข้าวโพดและพืชอาหารชนิดอื่นมาเป็นวัตถุดิบในการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ หรือผลิตภัณฑ์อย่างอื่นเป็นสิ่งที่ไม่ยั่งยืน เพราะเกี่ยวพันกับราคาอาหารที่อาจพุ่งสูงขึ้น และการขาดแคลนอาหารในบางพื้นที่ได้ ดังนั้น หากเปลี่ยนมาใช้วัตถุดิบที่เป็นเศษอาหารจึงเป็นทางเลือกที่น่าสนใจกว่า
Lin และทีมนำเชื้อรามาผสมกับเศษอาหารเพื่อให้เอนไซม์ที่หลั่งจากเชื้อราเปลี่ยนคาร์โบไฮเดรตในเศษอาหารให้เป็นน้ำตาล เช่น กลูโคส และฟรุกโทส จากนั้นจึงนำส่วนผสมน้ำตาลที่ได้ที่ได้ไปหมักในถังหมักที่มีไนโตรเจนเพื่อเร่งการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย โดยแบคทีเรียจะใช้น้ำตาลเป็นอาหารและขับของเสียเป็นกรดซักซินิก (succinic acid) ซึ่งกรดชนิดนี้นี่เองเป็นสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์ต้องการ การแยกกรดซักซินิกออกจากผลพลอยได้อื่นจะใช้วิธีการกลั่น จากนั้นจึงทำการตกผลึกและกรองผงสีขาวที่เกิดขึ้น
เนื่องจากขั้นตอนการกลั่นเพื่อทำให้กรดซักซินิกบริสุทธิ์ใช้พลังงานน้อยกว่าการกลั่นปิโตรเลียมจึงทำให้กระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกาได้จัดให้กรดซักซินิกเป็นวัสดุสำคัญในลำดับต้นๆ จาก 12 ตัวที่ผลิตได้จากน้ำตาล และสามารถนำไปผลิตเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีมูลค่าสูงได้หลากหลาย ได้แก่ ยา สารสี เรซิน พลาสติก น้ำยาซักเสื้อผ้า และชิ้นส่วนยานยนต์ เป็นต้น
นอกจากเทคโนโลยีนี้จะสามารภผลิตกรดซักซินิกได้อย่างยั่งยืนแล้ว ยังเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมอีกด้วย Lin ยกตัวอย่างว่า จากการประเมินพบว่าที่ฮ่องกงมีของเสียที่เป็นเมล็ดกาแฟบดสูงถึง 4,500 ตันต่อปื ซึ่งกำจัดด้วยวิธีการเผาให้เป็นเถ้าและนำไปถมที่ แต่ลินสามารถนำของเสียเหล่านี้มาทำเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีประโยชน์โดยไม่ต้องเผาทิ้งเป็นการช่วยลดมลพิษ นอกจากนี้ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดขึ้นยังสามารถนำไปใช้ใหม่ในขั้นตอนการกลั่นแบบชีวภาพอีกด้วย
เทคโนโลยีนี้ไม่เพียงใช้ได้เฉพาะกับขนมอบเท่านั้นแต่ยังสามารถใช้กับเศษอาหารได้ด้วย Lin กล่าวว่ากระบวนการนี้จะสามารถทำในขนาดที่ใหญ่ขึ้นและไปสู่เชิงพาณิชย์ได้หากได้รับเงืนสนับสนุนจากนักลงทุนเพิ่ม
แหล่งข่าว
- http://portal.acs.org/portal/acs/corg/content_nfpb=true&_pageLabel=PP_ARTICLEMAIN&node_id=222&content_id=CNBP_030537&use_sec=true&sec_url_var=region1&__uuid=00317e80-0e5f-464b-aaf9-90d2e6b8b98b http://phys.org/news/2012-09-goods-bioplastics.html
- http://portal.acs.org/portal/acs/corg/content_nfpb=true&_pageLabel=PP_ARTICLEMAIN&node_id=222&content_id=CNBP_030537&use_sec=true&sec_url_var=region1&__uuid=00317e80-0e5f-464b-aaf9-90d2e6b8b98b http://phys.org/news/2012-09-goods-bioplastics.html
- http://www.greenbiz.com/print/48584
- http://www.packagingnews.co.uk/news/starbucks-used-coffee-grounds-turned-into-bioplastics/
- http://www.triplepundit.com/2012/08/starbucks-to-recycle-coffee-grounds-for-bioplastics/
เรียบเรียงข้อมูลโดย อรวรรณ สัมฤทธิ์เดชขจร
คำสำคัญ
พลาสติก,ชีวภาพ
ประเภท
Text
ลิขสิทธิ์
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.)
ผู้แต่ง หรือ เจ้าของผลงาน
Administrator
วิชา
เคมี
ระดับชั้น
ม.4, ม.5, ม.6
กลุ่มเป้าหมาย
ครู, นักเรียน, บุคคลทั่วไป
-
3294 เมื่อขนมอบแปลงร่างเป็นพลาสติกชีวภาพ /article-chemistry/item/3294-2013-01-15-06-50-10เพิ่มในรายการโปรด