Комплексна оцінка особливостей складу олії з насіння редьки олійної та її врожайного потенціалу як нової високопродуктивної сировини для дизельного біопалива

  • Р. Я. Блюм
  • Г. В. Лантух
  • О. В. Голубець
  • С. О. Рахметова
  • А. І. Ємець
  • Д. Б. Рахметов
  • Я. Б. Блюм

Анотація

Мета. На сьогодні в більшості країн Європи, в тому числі й в Україні, основним джерелом олії для виробництва дизельного біопалива є ріпак. Однак останнім часом все більшу увагу привертають менш поширені олійні культури, зокрема представники родини Хрестоцвіті, що можуть стати сировиною для виробництва біодизелю. Нами було досліджено селекційні форми та сорти редьки олійної (Raphanus sativus var. oleifera), створені у відділі нових культур Національного ботанічного саду ім. М.М. Гришка НАН України за участю ДУ «Інституту харчової біотехнології та геноміки НАН України». Результати. У ході проведених досліджень визначено урожайність насіння (сягає 3440 кг/га у сорту Кияночка), вміст олії (30–42%) та енергетичну цінність (8847–9306 ккал/кг) залежно від формових та сортових особливостей редьки олійної. За результатами хроматографічного аналізу встановлено, що досліджені зразки редьки олійної містять значну кількість олеїнової (18:1) кислоти – до 37,89% у сорту Кияночка; та значну кількість ерукової (22:1) та лінолевої (18:2) – до 17,3% та до 17,04% відповідно у селекційної форми ЕОРДОФ-8. Отримано пробну партію дизельного біопалива з олії насіння сорту Кияночка, що відповідає усім нормам ДСТУ для дизпалива. Висновки. Зразки редьки олійної вирізняються високим вмістом олеїнової (18:1) кислоти – до 46,92%, а також більшим вмістом такої поліненасиченої жирної кислоти з коротким ланцюгом, як лінолева (18:2) – до 21,17%. 

Ключові слова: редька олійна, жирні кислоти, біодизель.

Посилання

Review of world biofuel market. Technologies and predictions. URL: http://vsegdavkurse.ru/page/obzor-mirovogo-rynka-biotopliva (Last accessed: 11.03.2018) (in Russian).

OECD/FAO Biofuels. OECD-FAO Agricultural Outlook 2015. Paris: OECD Publ., 2015. doi: http://dx.doi.org/10.1787/agr_outlook-2015-13-en.

Ebinger C.K. Transforming the global energy environment. URL: http://www.brookings.edu/~/media/Research/Files/Reports/2015/11/16-paris-climate-talks/transforming-the-global-energy-environment-ebinger.pdf?la=en (Last accessed: 11.03.2018).

Kumar N., Varun, Chauhan S.R. Performance and emission characteristics of biodiesel from different origins: A review. Renew. Sust. Energy Rev. 2013. Vol. 21. P. 633–658.

Verma P., Sharma M.P. Performance and emission characteristics of biodiesel fuelled diesel engines. Int. J. Renew. Energy Res. 2015. Vol. 5 (1). P. 245–250.

Kushnir I.V. Perspectives of biodiesel production development. Digest of scientific articles Vinnytsia National Agrarian University. Series: Economy sciences. 2011. Vol. 1 (48). P. 41–45 (in Ukrainian).

Samoilenko A.G. Perspectives of biodiesel production in Ukraine. Economics of agro-industrial complex. 2008. Vol. 4. P. 72–78 (in Ukrainian).

Bereczky Á., Török Á. International literature review on the possibilities of biodiesel production. Period. Polytech. Transp. Eng. 2011. Vol. 39 (1). P. 31–37.

Atabani A.E., Silitonga A.S., Ong H.C., Mahlia T.M.I., Masjuki H.H., Badruddin I.A., Fayaz H. Non-edible vegetable oils: A critical evaluation of oil extraction, fatty acid compositions, biodiesel production, characteristics, engine performance and emissions production. Renew. Sustain. Energy Rev. 2013. Vol. 18. P. 211–245.

Balat M. Potential alternatives to edible oils for biodiesel production – A review of current work. Energy Convers. Manag. 2011. Vol. 52. P. 1479–1492.

Wittkop B., Snowdon R.J., Friedt W. Status and perspectives of breeding for enhanced yield and quality of oilseed crops for Europe. Euphytica. 2009. Vol. 170. P. 131–140.

Blyum Ya.B., Hruhoryuk I.P., Dmyruk K.V., Dubrovin A.V., Yemets A.I., Kaletnik G.M., Melnychuk M.D., Myronenko V.G., Rakhmetov D.B., Sybirnyy A.A., Tsygankov S.P. System of bioresources usage in new biotechnologies of alternative fuel productio. Kyiv: Agrar Media Group, 2014. 359 p. (in Ukrainian).

Ratanapariyanuch K., Clancy J., Emami S., Cutler J., Reaney M.J.T. Physical, chemical, and lubricant properties of Brassicaceae oil. Eur. J. Lipid Sci. Technol. 2013. Vol. 115. P. 1005–1012.

Rakhmetov D.B. Role of new cultures in phytoenergetics of Ukraine. Scientific Bulletin of National Aviation University. 2007. Vol. 116. P. 13–20 (in Ukrainian).

Blyum R.Ya., Boichuk Yu.M., Yemets A.I., Rakhmetova S.O., Blyum Ya.B., Rakhmetov D.B. Comparative analysis of fatty acid composition for oils from seeds of tyfon, oil radish and camelina breeding forms and varieties as perspective source for biodiesel production. Factors in Experimental Evolution of Organisms. 2016. Vol. 18. P. 61–66 (in Ukrainian).

Rakhmetov D.B., Vergun O.M., Rakhmetova S.O., Pashina O.O. Perspectives of introduction and breeding of high-productive uncommon oil cultures – as a biodiesel source. Introduction, breeding and plant protection: materials of III international scientific conference (Donetsk, 25–28 September, 2012). Donetsk, 2012. P. 104–105 (in Ukrainian).

Gumbyte M., Makarevichiene V., Kalenskaya S., Junik A. The possibility of biodiesel production from oily plant oil. International Journal of Environmental Science and Technology. 2013. Vol. 7. P. 183–213 (in Lithuanian).

Rakhmetov D.B., Andrushchenko O.L., Rakhmetova S.O., Fishchenko V.V., Blyum R.Ya., Yemets A.I., Grahov V.P., Blyum Ya.B. Oil radish and tyfon – valuable oil plants for biofuel. Biological resources and new biotechnologies of biofuel production: materials of scientific conference (Kyiv, 9–11 September, 2014). 2014. P. 73–82 (in Ukrainian).