پژوهشگران دانشگاه تهران برای نخستین‌بار در جهان موفق به تولید نوعی خوراک دام غنی از نیتروژن از پسماندهای لیگنوسلولزی شدند که علاوه بر هضم‌پذیری بالا، انتشار گاز متان را نیز کاهش می‌دهد.

این دستاورد حاصل از رساله دکترای مرضیه قربانی، دانشجوی مقطع دکتری مهندسی مکانیک بیوسیستم است که با راهنمایی دکتر محمدحسین کیان‌مهر، استاد تمام دانشکده فناوری کشاورزی دانشگاه تهران و دکتر اکبر عرب حسینی، دانشیار دانشکده فناوری کشاورزی دانشگاه تهران انجام شده است.

سرپرست این پروژه تحقیقاتی درباره اهمیت انجام این پروژه، گفت: دام‌ها نقش مهمی در زنجیره غذایی انسان، رشد جمعیت و تقاضا برای تأمین پروتئین بیشتر دارند. سالیانه 21.5 میلیون تن بقایای لیگنوسلولزی از کاه در ایران تولید می‌شود که منابع الیافی ارزان قیمت و فراوانی هستند که به دلیل قابلیت هضم پایین، مصرف آن‌ها در رژیم غذایی نشخوارکنندگان محدود شده است.

دکتر کیان‌مهر؛ افزود: با افزایش هضم‌پذیری بقایای لیگنوسلولزی، افزایش مصرف و جایگزینی آن‌ها در جیره غذایی نشخوارکنندگان می‌توان گام بزرگی در راستای سیاست‌های مربوط به کاهش واردات نهاده‌های دامی و جلوگیری از خروج ارز از کشور، کاهش سطح زیر کشت محصولات علوفه‌ای و اختصاص آن‌ها به کشت محصولات ضروری برای خوراک انسان‌ها و صرفه‌جویی در منابع آبی با کاهش کشت گیاهان علوفه‌ای با نیاز آبی بالا ازجمله یونجه برداشت.

بر این اساس، این طرح تحقیقاتی با هدف توسعه یک روش عمل‌آوری زیست محیطی و با قابلیت تجاری‌سازی در قالب رساله دکتری از سوی مهندس مرضیه قربانی، دانشجوی دکتری مهندسی مکانیک بیوسیستم اجرا شد.

**عمل‌آوری زیست‌توده لیگنوسلولزی

استاد تمام دانشکده فناوری کشاورزی دانشگاه تهران در ادامه توضیحات درباره این پژوهش، اظهار کرد: در این طرح، از روش‌های غنی‌سازی نیتروژن و اکسیداسیون در فاز جامد جهت بهبود هضم‌پذیری زیست‌توده‌های لیگنوسلولزی و کاهش انتشار گاز متان برای خوراک نشخوارکنندگان استفاده شد.

کیانمهر در بخش دیگری از سخنان خود به مزیت‌های این طرح اشاره کرد و گفت: عمل‌آوری در مدت زمان کوتاه، دما و فشار محیط، قابلیت انجام برای طیف وسیعی از زیست‌توده‌ها در حالت جامد بدون نیاز به بازیابی مواد شیمیایی، عدم ایجاد پساب و از دست دادن بخشی از کربوهیدرات‌های محلول، حفظ امنیت غذایی و محیط زیستی با عدم تولید ترکیبات سمی، از جمله مزیت‌های این طرح است.

وی افزود: همچنین طرح مذکور، امکان تولید پلت‌های خوراک دام با خواص مکانیکی بالا و مصرف انرژی پایین از زیست‌توده‌های لیگنوسلولزی عمل‌آوری شده را به دلیل آزاد شدن لیگنین در نقش بایندر طبیعی فراهم کرد.

**تولید پلت از زیست توده لیگنوسلولزی عمل‌آوری شده

سرپرست این طرح تحقیقاتی، کاهش 50 درصدی لیگنین، افزایش دو برابری تولید گاز آزمایشگاهی شکمبه، افزایش 44 درصدی مواد مغذی قابل هضم، افزایش 22.5 درصدی نیتروژن پیوندی و کاهش 67 درصدی انتشار گاز متان شکمبه را از دیگر مزیت‌های خوراک دام تولیدی در نتیجه این پژوهش عنوان کرد.

کیانمهر درباره تجاری‌سازی این خوراک دام گفت: در حال حاضر این محصول در مرحله آزمایشگاهی به تولید رسیده است که با رشد و بلوغ فناوری بکار گرفته شده می‌توان در جهت تولید انبوه آن گام برداشت.

این پروژه در همکاری بین دانشکده فناوری کشاورزی دانشگاه تهران و مؤسسه تحقیقات علوم دامی کشور پس از سه سال کار تحقیقاتی و پر تلاش به نتیجه رسیده است.

یافته‌های حاصل از این طرح در دو نشریه معتبر الزویر Bioresource Technology با ضریب تأثیر 11.4 و Science of the Total Environment با ضریب تأثیر 9.8 منتشر شده است. همچنین سه مقاله علمی‌ ـ پژوهشی داخلی و ثبت اختراع محصول نیز از دستاوردهای تحقیقاتی این طرح است.