Prospects of use of vegetable biomass at biopolymer production | Перспективы использования растительной биомассы при производстве биополимеров

Английский. The possibility of increase in production of composition polymeric materials with set parameters from renewable vegetable raw materials was researched. The most widespread renewable polymer is cellulose, it is of the greatest interest in a nanocrystal and nanofibril form. In this article it is offered as a source of vegetable raw materials for production of biodegradable polymers to use green biomass of a girasol. At an appropriate agrotechnology the girasol yields big crops on the extrarotational plantations for 15 years, and in a crop rotation – for 2-4 years. Productivity of a girasol at an appropriate agrotechnology makes 360-500 c/ha for green material and 200-600 c/ha for tubers. 50% of the elevated mass of the girasol consists of polysaccharides, 21.45% of them are easily hydrolyzed. Content of cellulose in green material is about 35%, of lignin-like substances – 17.7%. Depending on a phase of plant development 20-43% of substances of green material are extracted by hot water. Mostly these are mono- and oligosaccharides. The conclusion shows the increased role of biopolymers in modern industry and the prospects of the girasol use as a source of vegetable raw materials for production of biopolymers.

Русский. Исследована возможность увеличения производства композиционных полимерных материалов с заданными свойствами из возобновляемого растительного сырья. Наиболее распространенным возобновляемым полимером является целлюлоза, наибольший интерес она представляет в нанокристаллической и нанофибриллярной форме. Предложено в качестве источника растительного сырья для производства биоразлагаемых полимеров использовать зеленую биомассу топинамбура. При надлежащей агротехнике топинамбур дает высокие урожаи на внесевооборотных плантациях в течение 15 лет, а в севообороте - 2-4 лет. Урожайность топинамбура составляет 360-500 ц/га для зеленой массы и 200-600 ц/га - для клубнеплодов. Надземная масса топинамбура примерно на 50% состоит из полисахаридов, из них легко гидролизуемых – 21,45%. Содержание целлюлозы в зеленой массе – около 35%, лигниноподобных веществ – 17,7%. В зависимости от фазы развития растений от 20 до 43% веществ зеленой массы экстрагируются горячей водой. В основном это моно- и олигосахариды. Сделан вывод об увеличении роли биополимеров в современной промышленности и о перспективности использования топинамбура в качестве источника растительного сырья для производства биополимеров.