Cafeaua devine combustibil: Biodiesel din zațul de cafea
Zațul de cafea folosit ar putea deveni o resursă valoroasă pentru industria combustibililor, conform cercetătorilor de la Universitat Rovira i Virgili, din Spania. Aceștia au dezvoltat o metodă prin care uleiurile din zaț pot fi recuperate și transformate în materie primă pentru biodiesel, fără a compromite restul biomasei.
În fiecare an, aproximativ 10 milioane de tone de boabe de cafea sunt produse la nivel global, iar o mare parte din materialul vegetal rămâne sub formă de zaț, adesea aruncat. Zațul de cafea conține aproximativ 15% lipide, adică uleiuri ce pot fi extrase și utilizate pentru biodiesel.
O provocare majoră constă în extragerea eficientă a uleiului, deoarece un tratament prea agresiv poate deteriora celelalte componente ale zațului, cum ar fi celuloza, hemiceluloza și lignina. Cercetătorii au testat diverse condiții de procesare, stabilind că extracția optimă se realizează la 45 de grade Celsius, timp de 60 de minute, folosind 35 de mililitri de n-hexan pentru fiecare gram de reziduu uscat. Această metodă a recuperat aproximativ 90% din uleiul obținut prin extracția Soxhlet, o procedură standard de laborator, necesitând mai puțin timp și energie.
Uleiul extras a avut o puritate de aproximativ 0,3% impurități, comparativ cu 3,9% în cazul uleiului obținut prin metoda Soxhlet. Compoziția acizilor grași a rămas stabilă, cu acizii linoleic și palmitic ca principalii compuși, considerându-se favorabil pentru utilizarea ca materie primă pentru biodiesel.
Importanța cercetării nu se oprește la extracția uleiului. Cercetătorii au reușit să păstreze structura lignocelulozică a biomasei, permițând valorificarea celulozei, hemicelulozei și ligninei rămase pentru obținerea de bioetanol, acid lactic, bioplastice și alte produse. Extragerea uleiului poate chiar facilita procesele ulterioare, îmbunătățind accesul enzimelor și catalizatorilor la compușii din interiorul biomasei.
Cercetătorii au comparat metoda cu tehnici bazate pe ultrasunete sau microunde, constatând că, deși acestea pot accelera extracția, nu oferă un avantaj clar în ceea ce privește consumul de energie, puritatea uleiului sau eficiența.
Concluzia echipei este că extracția cu n-hexan, realizată în condiții moderate, ar putea reprezenta o soluție practică pentru o viitoare biorafinărie bazată pe deșeurile de cafea. Ideea este ca zațul să nu mai fie considerat un deșeu, ci o materie primă din care se pot obține diverse produse, precum biodiesel, biocombustibili și bioplastice.
Studiul cercetătorilor de la Universitat Rovira i Virgili a fost publicat în revista Science Direct.
