IIT गुवाहाटी : शोधकर्ताओं ने गन्ने के कचरे से चीनी का विकल्प तैयार करने की नई विधि विकसित

गुवाहाटी: भारतीय प्रौद्योगिकी संस्थान (आईआईटी) गुवाहाटी के शोधकर्ताओं ने गन्ने के बायोगैस (गन्ने की पेराई के बाद बचा हुआ अवशेष) से ​​'ज़ाइलिटोल' नामक एक सुरक्षित चीनी विकल्प का उत्पादन करने के लिए एक अल्ट्रासाउंड-समर्थित किण्वन विधि विकसित की है।

यह विधि संश्लेषण के रासायनिक तरीकों की परिचालन सीमाओं और पारंपरिक किण्वन से जुड़े समय की देरी पर काबू पाती है।

न केवल मधुमेह के रोगियों के लिए बल्कि सामान्य स्वास्थ्य के लिए भी सफेद चीनी (सुक्रोज) के प्रतिकूल प्रभावों के बारे में बढ़ती जागरूकता के साथ, सुरक्षित वैकल्पिक मिठास की खपत में वृद्धि हुई है।

Xylitol, प्राकृतिक उत्पादों से प्राप्त एक चीनी शराब, संभावित एंटी डायबिटिक और एंटी-ओबेसोजेनिक प्रभाव है, एक हल्का प्रीबायोटिक है और दांतों को क्षरण से बचाता है।

शोध दल का नेतृत्व प्रो. वी.एस. मोहोलकर, केमिकल इंजीनियरिंग विभाग, आईआईटी गुवाहाटी, और डॉ. बेलाचेव ज़ेगले टिज़ाज़ू और डॉ. कुलदीप रॉय शामिल थे, जिन्होंने शोध पत्रों का सह-लेखन किया था।

यह शोध दो पीयर-रिव्यू जर्नल बायोरिसोर्स टेक्नोलॉजी (https://doi.org/10.1016/j.biortech.2018.07.141) और अल्ट्रासोनिक्स सोनोकेमिस्ट्री (https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2018.06) में प्रकाशित हुआ था। .014)

"किण्वन प्रक्रिया के दौरान अल्ट्रासाउंड के उपयोग ने न केवल किण्वन के समय को घटाकर 15 घंटे (पारंपरिक प्रक्रियाओं में लगभग 48 घंटे) कर दिया, बल्कि उत्पाद की उपज में लगभग 20% की वृद्धि भी की," प्रो. वी.एस. मोहोलकर, केमिकल इंजीनियरिंग विभाग, IIT गुवाहाटी, ने कहा।

"शोधकर्ताओं ने किण्वन के दौरान केवल 1.5 घंटे के अल्ट्रासोनिकेशन का उपयोग किया, जिसका अर्थ है कि इस प्रक्रिया में अधिक अल्ट्रासाउंड शक्ति की खपत नहीं हुई थी। इस प्रकार, अल्ट्रासोनिक किण्वन का उपयोग करके गन्ना खोई से xylitol उत्पादन भारत में गन्ना उद्योगों के एकीकरण को आगे बढ़ाने का एक संभावित अवसर है, "उन्होंने कहा।

Xylitol औद्योगिक रूप से एक रासायनिक प्रतिक्रिया द्वारा निर्मित होता है जिसमें लकड़ी से व्युत्पन्न D-xylose, एक महंगा रसायन, बहुत उच्च तापमान और दबाव पर निकल उत्प्रेरक के साथ व्यवहार किया जाता है जो प्रक्रिया को अत्यधिक ऊर्जा की खपत करता है।

Xylose का केवल 8-15% Xylitol में परिवर्तित होता है और इस विधि के लिए व्यापक पृथक्करण और शुद्धिकरण चरणों की आवश्यकता होती है, जो सभी उपभोक्ता के लिए उच्च कीमत में तब्दील हो जाते हैं।

किण्वन एक जैव रासायनिक प्रक्रिया है जो इन मुद्दों से निपटने के लिए आकर्षक है।

किण्वन कोई नई प्रक्रिया नहीं है - भारत में कई घरों में दूध का दही में रूपांतरण किण्वन है।

किण्वन में, बैक्टीरिया और खमीर जैसे विभिन्न प्रकार के सूक्ष्म जीवों का उपयोग करके एक पदार्थ को दूसरे में परिवर्तित किया जाता है।

हालांकि, किण्वन प्रक्रिया धीमी होती है - उदाहरण के लिए, दूध को दही में बदलने में कई घंटे लगते हैं, और यह व्यावसायिक पैमाने पर इन प्रक्रियाओं का उपयोग करने में एक बड़ी बाधा है।

आईआईटी गुवाहाटी के शोधकर्ताओं ने दो समस्याओं को दूर करने के लिए दो तरीकों का इस्तेमाल किया:

सबसे पहले, उन्होंने गन्ने की खोई, गन्ने से रस निकालने के बाद उत्पन्न होने वाले अपशिष्ट रेशेदार पदार्थ को कच्चे माल के रूप में इस्तेमाल किया। यह वर्तमान xylitol संश्लेषण विधियों की लागत सीमाओं पर काबू पाता है और अपशिष्ट उत्पाद को अपसाइकिल करने की एक विधि प्रदान करता है।

दूसरे, उन्होंने एक नए प्रकार की किण्वन प्रक्रिया का उपयोग किया, जिसमें अल्ट्रासाउंड तरंगों के अनुप्रयोग से जाइलिटोल के सूक्ष्म जीव-प्रेरित संश्लेषण को तेज किया जाता है।