Разработка молодых барнаульских учёных поможет решить проблему утилизации лузги гречки и обогатит рынок полезными стаканчиками для рассады.
Проект уже получил позитивную оценку экспертов проектно-образовательного интенсива «От идеи к прототипу» Университета 20.35 и готов к оформлению заявки на патент.
Проект под названием «ПроРассада» разработан командой студентов инженерного факультета АГАУ Иваном Лопатиным и Александром Шрейдером под руководством кандидата сельскохозяйственных наук, доцента Елены Лесных. Их продукт — биополимерный стаканчик для рассады, изготовленный из лузги гречки.
— Такие стаканчики, во-первых, дешевле традиционных торфяных, а во-вторых, при разложении дают растению дополнительные питательные вещества, так как основа экологически чистого биополимера — это крахмал и глицерин. Ещё весной 2022 года мы участвовали в интенсиве, где разрабатывали биопластик из крахмала, а к осени решили выйти с новым проектом, где я взял лидерство в свои руки, обратился к токарю, который выточил пресс-форму, и мы оперативно начали проводить исследования. Изначально мы думали, что стаканчики получатся из лузги без добавления дополнительных компонентов, что она будет прессоваться за счет давления. В гречневой лузге есть вещество, которое способствует этому, но на нашем прессе это не получилось. Поэтому мы решили скомбинировать наши разработки: биополимер стал связующим составом. У нас получился прочный стаканчик, который при намокании превращается в своеобразный гель, через него хорошо проходят корни растения. Плюс в состав входят питательные вещества, которые ускоряют рост растений, — говорит лидер проектной команды, студент 3-го курса Иван Лопатин.
Пресс-форма была рассчитана на поточное производство при помощи специального пресса, а сейчас используется на производство одного стаканчика за раз. Их сделали около десятка и отправили на исследования: в них сажают семена, экспериментируют с различными средами, испытывают влияние материала на растения. Так, по семенам тыквы, посаженным в биополимерную тару, видно, как корни проросли сквозь материал стакана. Один стаканчик закопали в почву и наблюдают за разложением, другой поместили в воду, третий анализировали при намокании и высыхании.
— Высохший стаканчик восстанавливает свои свойства и становится таким же прочным. Это главная его особенность. Торфяные менее прочные. В земле наш стаканчик не разложится сразу, но в дальнейшем, при проведении обработки почвы, материал просто перемешается с землей, оставляя ей свои питательные вещества. В гречневой лузге содержатся фенольные соединения, которые оберегают зерно гречки от загнивания, а в нашей разработке они защищают корни растений, — объясняет лидер проекта.
Проект молодых учёных Алтайского государственного аграрного университета поможет также решить проблему утилизации лузги гречки. Дело в том, что наш регион лидирует в выращивании этой культуры, и естественно, что одной из проблем, стоящих перед сельхозтоваропроизводителями, становится утилизация отходов производства крупы. Ежегодно могут выходить сотни тысяч тонн лузги только в одном регионе России.
Сегодня её перерабатывают, например, в топливные брикеты: остающиеся в ней масла обеспечивают высокий тепловой коэффициент горения. Часть лузги поставляется в Китай, где из нее делают эконаполнитель для подушек. Однако основная масса сжигается или выбрасывается. Студенты нашли ещё один способ пустить лузгу в дело.
Лузга используется измельчённая, чтобы она не проросла при посадке.
— Себестоимость нашего стаканчика размером 75 x 45 мм составляет 2 рубля при условии розничной закупки ингредиентов биополимера и затрат на доставку и измельчение лузги. При продаже данного стаканчика его стоимость будет составлять 4 рубля при добавлении питательных добавок, ускоряющих рост растений. При таких же размерах торфяной стаканчик стоит 6,3 рубля, — раскладывает экономику проекта Иван Лопатин.
Команда Алтайского государственного аграрного университета представила свою разработку в программе проектно-образовательного интенсива «От идеи к прототипу» Университета 20.35, который состоялся в декабре. Эксперты высоко оценили проект и предложили подать заявку на грант, чтобы претендовать на 3 миллиона рублей на его дальнейшее развитие.
В ближайших планах у студентов — разработка малой линии производства гречневых стаканчиков, раздача малых партий (до 500 штук) различным хозяйствам для апробации, разработка окончательной рецептуры биополимера, подготовка и подача заявки на патент.
— Для малых партий нам нужно сделать малое производство. С этой целью мы разрабатываем котел, в котором будем варить гречку с биополимером, и пресс с формами, размещенными в виде матрицы, чтобы разом выдавливать несколько стаканчиков. У нас есть несколько вариантов бизнес-идей: мы можем продавать как сами стаканчики, так и оборудование для перерабатывающих предприятий. А можем продавать идею производителям торфяных стаканчиков, чтобы они переходили на наше сырьё без больших затрат: у них уже есть прессы, останется только котёл и лузга, – отмечает Иван.
Источник: biotech2030.ru
