Sorgo cukrowe w produkcji bioetanolu
Sorgo cukrowe to grupa odmian charakteryzujących się wysoką zawartością cukrów. Rośliny te są uprawiane od połowy XIX w. i lepiej niż inne formy sorga przystosowały się do suszy i wysokich temperatur. Sorgo cukrowe pierwotnie uprawiane było (i nadal jest) na cele paszowe.
Od XIX w. wytwarza się z niego również cukier w postaci syropu sorgowego i nadal jest rynek zbytu na ten produkt w USA i Indiach. W ostatnich latach sorgo cukrowe, jako surowiec II generacji, jest ponadto przeznaczane do produkcji bioetanolu.
Sorgo cukrowe – kierunek wykorzystania
Stosunkowo łatwe pozyskanie cukru z sorga oraz korzystny skład chemiczny zadecydowały o takim kierunku wykorzystania roślin. Należy jednak podkreślić, że zawartość cukrów zależy od odmiany, terminu zbioru oraz warunków klimatycznych. Cukry, a wśród nich przede wszystkim sacharoza, fruktoza i glukoza, gromadzone są głównie z łodygach, z których po rozdrobnieniu łatwo jest pozyskać sok bogaty w rozpuszczalne węglowodany. W warunkach Polski zawartość ekstraktu (na który głównie składają się cukry) wynosi od 7,0 do 14,5°Bx (stopnie Brixa). W warunkach amerykańskich, w wyższej temperaturze i dłuższym okresie wegetacji, zawartość ekstraktu może natomiast sięgać nawet 25°Bx.
Rys. 1. Schemat produkcji etanolu z sorga, z wstępnym pozyskaniem soku (NARI –Indie).
W technologii produkcji bioetanolu opracowanej przez Nimbkar Agricultural Research Institute (rys. 1) z 75–100 ton biomasy nadziemnej sorga teoretycznie można uzyskać z soku 3–4 tys. litrów 95% etanolu i ok. 15–20 ton wytłoków. Efektywność pozyskania soku z biomasy jest bardzo wysoka i została oszacowana na 80%.
W warunkach Polskich…
Fot. 1. Sucrosorgo 304 podczas zbioru (Wrocław-Pawłowice, październik 2015).
W warunkach polskich ocenianych w ramach badań finansowanych z projektu NCBIR – PBS1/A8/11/2013 wydajność soku określona przy ciśnieniu ok. 30 barów może osiągnąć maksymalnie do 50% zebranej masy. Średnio w 3-letnim okresie badań wynosiła ona ok. 40% zbioru, co pozwalało otrzymać 20 ton soku z 1 ha. Z takiej ilości można uzyskać 800–1200 litrów bezwodnego etanolu oraz ok. 30 ton wytłoków.
W produkcji sorga na cele biotechnologiczne szczególnie przydatny jest surowiec odznaczający się dużym udziałem łodyg wynoszącym ponad 70% zebranej biomasy. Odmiana sorga cukrowego Sucrosrogo 304 spełnia te wartości brzegowe i w warunkach Polski południowo-zachodniej wysoko i stabilnie plonuje (fot. 1).
***
Więcej na temat sorga możecie przeczytać tutaj:
