باگاس نیشکر چیست و چه کاربردی دارد؟

باگاس محصول باقی‌مانده ساقه نیشکر است. این محصول که پیش از این دور ریخته یا سوزانده می‌شد، در حال ‌حاضر به ‌عنوان منبعی جایگزین در صنایع مختلف سوختِ زیستی، برق، کاغذ، انواع ظروف یکبارمصرف و… استفاده می‌شود. محصولات تهیه‌ شده از باگاس، ویژگی‌های منحصربه فردی دارند. این محصولات هیچ تأثیر مخربی بر آلودگی زیست محیطی ندارند. از سوی دیگر، عدم حضور مشتقات نفتی در پروسه تولید مواد تهیه شده از باگاس، باعث شده استفاده از این محصولات میان مصرف‌کنندگان علاقه‌مند به محیط زیست پیوسته رو به ‌رشد باشد. تا انتهای این مقاله که تنها 5 دقیقه از زمان شما را به خود اختصاص می‌دهد، همراه ما باشید تا به صورت تخصصی و کاملاً ساده با مفهوم باگاس، کاربردهای آن و ویژگی‌های محصولات تهیه ‌شده از آن آشنا شوید.

بافت و رنگ باگاس

بعد از خارج کردن شیره نیشکر، باقی مانده ساقه نیشکر که به صورت توده فیبر خشک شده‌ است، شسته شده، آسیاب و پرس شده، خرد می‌شود و در نهایت بعد از فیلتر شدن، تبدیل به باگاس می‌شود. این محصول به صورت توده‌ای فیبری و خشک با رنگ کاهی تا بژ دیده می‌شود. باگاس پس از اعمال فعل و انفعالات متنوع به محصولاتی مانند: خمیر کاغذ، خوراک دام، اتانول (سوخت زیستی)، فورفورال جهت مصارف پزشکی و داروسازی و… تبدیل می‌شود.

کاربرد و موارد استفاده باگاس

امروزه با پیشرفت علم، باگاس نیشکر که زمانی به عنوان زباله در کارخانه‌ها یا مزارع نیشکر سوزانده می‌شد، به محصولی پرکاربرد تبدیل شده است. این محصول در صنایع متعددی چون: سوخت‌های زیستی، برق، کاغذ، چاپ، بسته‌بندی، ظروف یکبارمصرف، دارویی و… استفاده می‌شود. در ادامه این مقاله به بررسی جزئی‌تر هر یک از موارد استفاده این محصول خواهیم پرداخت.

تولید برق

باگاس ترکیبی از عناصر اصلی کربن، اکسیژن، نیتروژن و هیدروژن است. با اینکه این محصول هنگام سوختن حرارت کمی تولید می‌کند، اما با توسعه‌ی فناوری‌های نوین در زمینه‌ی تولید برق، بسیاری از کشورها مانند: برزیل، هند، تایلند، مکزیک، کوبا، پاکستان، کلمبیا، فلیپین، دارای برنامه‌های بلند مدت در تولید همزمان برق و حرارت با سوخت باگاس هستند. این منبع انرژی به طور متوسط می‌تواند %7 از نیاز این کشورها به برق را تأمین کند، این در حالی است که امروزه فقط %15 از پتانسیل باگاس شناسایی شده است.

تولید سوخت زیستی

مدت‌هاست استفاده از سوخت‌های فسیلی به دلیل آثار مخربی مانند آسیب به لایه‌ی ازون و ایجاد گرمای شدید در سطح کره‌ی زمین محدود شده است. از آن‌جا که این سوخت‌ها منبع تجدیدناپذیر دارند، تولید مجدد آن‌ها به بیش از میلیون‌ها سال زمان نیاز دارد. بنابراین با توجه به نیاز روزافزون بشر به منابع انرژی، تلاش‌های فراوانی جهت دستیابی به منابع انرژی جدید انجام شده است. یکی از این تلاش‌ها، ارائه تکنیک‌هایی جهت کسب انرژی زیستی از بازیافت مواد بوده است.

باگاس به عنوان ماده‌ای زیست توده (Biomass)، از جمله فرآورده‌هایی است که در تولید اتانول بسیار پرکاربرد و مقرون‌ به صرفه است. این محصول با استفاده از فرایندهای پیرولیز، سوخت زیستی (Biooil) تولید می‌کند. به همین دلیل امروزه این ماده جانبی کارخانه‌های نیشکر، جایگزینی سلامت‌محور برای سوخت‌های فسیلی است.

مصارف داروسازی

یکی از محصولات تهیه‌ شده از باگاس، فورفورال است. این ترکیب که با شناسه پاب‌کم 736 شناخته می‌شود، نخستین بار توسط دانشمند آلمانی جان ولفانگ دوبرینر در زمان سنتز اسید فرمیک به صورت جانبی به دست آمد. فورفورال در جداسازی و استخراج هیدروکربن‌های به کار رفته در تولید لاستیک مصنوعی از سایر هیدروکربن‌ها استفاده می‌شود. این ترکیب به عنوان ماده‌ی واسط در تولید تترافوران و حلال فوران نیز به کار می‌رود. مشتقات این محصول مانند الکل فورفورال به تنهایی یا در ترکیب با فنول، استون یا اوره در تولید رزین‌های جامد نیز استفاده می‌شوند.

تهیه ظروف یکبارمصرف

ظروف یکبارمصرف پلاستیکی، یکی از پرمصرف‌ترین محصولات پتروشیمی است که در کنار برتری‌ها و سابقه‌ی طولانی تولید و استفاده، نقاط ضعف فراوانی مانند سرطان‌زایی، طول عمر بسیار بالا در زمان بازیافت، تخریب محیط زیست، تجدیدناپذیری و… دارد. این در حالی ‌است که ظروف تهیه ‌شده از خمیر کاغذ باگاس – که معمولاً در تولید سفید می‌شوند – در عین داشتن خصوصیاتی چون مقاومت در مقابل آب، روغن و گرما، در کمتر از سه ماه تجزیه ‌شده و به عنصری مناسب برای خاک تبدیل می‌شوند؛ تا جایی که بسیاری این ظروف را پس از استفاده و پاک کردن از آلودگی‌های سطحی در باغچه خاک ‌کرده تا به عنوان کود مغذی گیاهان عمل کند.

از سوی دیگر ظروف گیاهی تهیه‌ شده از باگاس، فاقد هر نوع ماده مضر پلیمری و نفتی بوده است. بنابراین مصرف‌کنندگان می‌توانند بدون نگرانی در مصارف متنوع مانند سرو غذا، نوشیدنی‌های سرد و گرم، بسته‌بندی و… از آن استفاده کنند.

بیشتر بخوانید: مواد اولیه ظروف یکبار مصرف

صنعت کاغذ و چاپ

در هر هکتار از مزارع نیشکر، حدود 100 تن نیشکر به دست می‌آید. از این مقدار نیشکر، معمولاً پس از عصاره‌گیری، حدود 32 تن باگاس با رطوبت 50% حاصل می‌شود. بخش عمده‌ای از این مقدار باگاس را سلول‌های فیبر حقیقی آن تشکیل می‌دهند. این فیبرها سلول‌های استوانه‌ای و سخت با بافت آوندی هستند که دارای نسبت طول به قطر بسیار بالا (70%) می‌باشند. فیبرهای حقیقی باگاس، قابلیت ارتجاعی و کششی بسیار مناسبی در شرایط خشک و مرطوب دارند. این ویژگی در کنار آبگریز بودن این بخش از باگاس، باعث شده این مواد به منبعی مناسب جهت تولید کاغذ برای انجام کارهای گرافیکی، چاپ و… تبدیل شوند.

تولید تخته نئوپان

تخته نئوپان یا تخته فیبری نیمه فشرده، محصولی مهندسی ‌شده و ترکیبی است. این محصول امروزه در بسیاری از کارخانه‌های داخلی از باگاس تولید می‌شود. در تولید این محصول، از باگاس به صورت 100% به عنوان ماده اصلی و چسب اوره فرمالدهید مایع استفاده می‌شود. استفاده از باگاس در تولید این محصول به جای درختان پهن برگ و لیگنین، باعث شده ارزش باگاس در میان صنایع، بیش از 400 برابر افزایش یابد.

تهیه خوراک دام

بخشی از فیبر استخراجی باگاس، سلول‌هایی با ساختار نامنظم و دیوارهای نازک است. این سلول‌ها نسبت طول به قطر حدود 5 داشته و علاوه‌ بر نداشتن انعطاف مناسب، به دلیل جذب رطوبت به هم وصل نمی‌شوند. همین موضوع باعث شده این بخش از باگاس که معمولاً در قسمت میانی ساقه‌ی نیشکر قرار دارد، به عنوان حمل‌کننده ملاس در تولید خوراک دام استفاده شود.

ویژگی‌های محصولات تولید شده از باگاس

ظروف تهیه شده از باگاس، کمی زبر و شبیه مقوا است. بسیاری از محصولات مانند بشقاب‌ها، کاسه‌ها و…، طی فراوری باگاس و تهیه خمیر کاغذ صاف و یکدست می‌شوند. رنگ طبیعی محصولات تهیه ‌شده از باگاس، معمولاً بژ یا کاهی است، اما در نمونه‌های باکیفیت، رنگ آن‌ها کاملاً سفید یکدست است. این ظروف به دلیل ویژگی‌های منحصر به فرد، طرفداران زیادی دارند. از این رو در ادامه به بررسی مهم‌ترین ویژگی‌های ظروف کاغذی ساخته شده از باگاس می‌پردازیم.

دوام و ماندگاری محصولات تهیه شده از باگاس

ظروف تهیه شده از باگاس، محکم و بادوامند و قادر به نگهداری غذای سرد و گرم هستند. در واقع محصولات تهیه شده از خمیر باگاس تا دمای 200 درجه فارنهایت را تحمل می‌کنند. این محصولات به راحتی قابل استفاده در مایکروویو جهت گرم کردن غذا هستند. همچنین می‌توانند غذا و نوشیدنی‌های گرم با دمای بالا را بدون هیچ تأثیری بر کیفیت مواد غذایی در خود نگه ‌دارند. همین ‌امر باعث شده این مواد برای بسته‌بندی مواد غذایی، ظروف یکبار مصرف پذیرایی و… استفاده شوند.

قابلیت تجزیه‌پذیری محصولات باگاس (کمپوست‌پذیری)

یکی از مزایای بی‌شمار محصولات تهیه شده از باگاس نسبت به ظروف پلاستیکی، قابلیت تجزیه‌پذیری این محصولات در عرض 90 روز است. این ویژگی باعث شده استفاده از باگاس در تولید ظروف یکبارمصرف گیاهی، مورد پسند بسیاری از مصرف‌کنندگان قرار گیرد. این در حالی است ‌که تجزیه ظروف پلاستیکی به دلیل حضور عناصر نفتی بیش از 400 سال طول می‌کشد. از این رو، جایگزینی ظروف یکبارمصرف پلاستیکی با ظروف یکبار مصرف تهیه شده از باگاس، گامی درست در جهت کاهش ردپای عناصر پتروشیمی است.

بیشتر بخوانید: ظرف یکبار مصرف چیست؟

قابلیت تجدیدپذیری باگاس

نیشکر محصولی با بازده تبدیلِ زیستی بالاست. این محصول در بازه‌ی زمانی کوتاه (معمولاً یک فصل)، کل دوره کاشت و برداشت خود را سپری می‌کند. بنابراین باگاس به راحتی در هر زمان در دسترس است. از سوی دیگر وجود مزارع وسیع نیشکر در بسیاری از کشورها از جمله ایران باعث شده باگاس جایگزینی مناسب به جای چوب باشد و به این‌ترتیب، ضمن صیانت از جنگل از کاهش واردات چوب جلوگیری کند.

عدم وابستگی به عناصر شیمیایی (مواد نفتی)

عدم حضور عناصر شیمیایی نفتی یا افزودنی‌هایی از این نوع در پروسه‌ی تولید ظروف بسته‌بندی یکبار مصرف تهیه شده از باگاس، باعث شده مواد داخل بسته‌بندی‌ها در تماس با بدنه‌ی ظروف بوی خاصی نگیرند و هیچ تغییری در مزه و طعم محتویات ایجاد نشود. این در ‌حالی است ‌که ظروف پلاستیکی به دلیل شکل‌گیری از مشتقات نفتی و مواد شیمیایی، در تماس با مواد غذایی واکنش‌ داده و در صورت استفاده طولانی مدت، باعث تغییر خواص و ویژگی‌های مواد غذایی می‌شوند. از سوی دیگر ظروف گیاهی باگاس نسبت به ظروف پلاستیکی، عایق حرارت بوده و دمای محتویات را برای مدت بیشتری حفظ می‌کنند.

قابلیت استفاده در فریزر

استفاده از فناوری‌های جدید در تولید ظروف یکبارمصرف گیاهی تهیه شده از باگاس، این ظروف را جهت استفاده در فریزر و یخچال آماده کرده است. شاید تصور کنید استفاده از این ظروف به دلیل ماهیت یکبارمصرف بودن در فریزر و یخچال محدود باشد، اما به دلیل استفاده از پلیمرهای گیاهی در ساختار این ظروف، ظروف گیاهی تهیه شده از باگاس، مقاومت و بافت و ساختار خود را در دماهای پایین و بالا از دست نداده و تغییر شکل نمی‌دهند.

در این مقاله سعی شد با پرداختن به موضوع ساقه نیشکر، توضیحاتی در زمینه‌ی کاربردهای این محصول در صنعت برق، سوخت‌های فسیلی، مصارف داروسازی، تهیه‌ی ظروف یکبارمصرف، کاغذ و چاپ، تخته نئوپان و خوراک دام ارائه شود. همچنین به تشریح ویژگی‌های ظروف ساخته شده از باگاس پرداخته شد؛ ظروفی که به دلیل دوام و پایداری بالا، رعایت استانداردهای سلامت‌محور غذا، عدم آسیب‌رسانی به طبیعت و…، در کنار امکان سرو مواد غذایی داغ، بدون هیچ خطری برای سلامتی مصرف‌کننده، محبوبیت بسیاری یافته‌اند.

بنابراین در ادامه‌ی این مقاله سعی کردیم به صورت جامع به بیان ویژگی‌هایی از این ظروف، مانند دوام و ماندگاری درمقابل حرارت و دما، تجدیدپذیری، کمپوست‌پذیری، استفاده در فریز و… بپردازیم. خوشحال می‌شویم با بیان نظرات خود در انتهای همین صفحه، ما را در بهبود کیفیت و تکمیل مقاله همراهی کنید.

منبع +