الیاف ضایعاتی و کراتین

امروزه بازیافت ضایعات اهمیت ویژه‌ای دارد. یکی از حوزه‌هایی که بازیافت در آن مورد توجه است، صنایع نساجی می‌باشد. از جمله ضایعات این صنعت سر نخ‌های پلی استر، پپ، اکرولیک، ضایعات پارچه‌های کتان، استرج، تریکو، پارچه ورزشی، نخ پشت قالی و ضایعات کارخانه‌های تولید فرش ماشینی را می توان نام برد. مناسب‌ترین راه برخورد با مشکلات ناشی از دفع حجم زیادی از الیاف و پلیمرهای مصنوعی در محیط زیست، بازیافت و برگرداندن آنها به چرخه مصرف است. بر این مبنا در نوشتار حاضر استخراج کراتین از الیاف ضایعاتی به عنوان نمونه ارائه شده است.

الیاف پروتئین طبیعی توسط منابع طبیعی حیوانی از طریق تراکم اسیدهای آمینه تشکیل می‌شوند تا واحدهای پلی‌آمید با یک جانشین متفاوت در یک اتم کربن  را تشکیل دهند. آیا می دانستید پشم، پر، ابریشم و موهیر کشمیری نمونه‌ای از الیاف پروتئین طبیعی غنی از کراتین هستند؟! کراتین به طور طبیعی توسط اسیدهای آمینه در بدن تولید می‌شود و نقش مهمی در تأمین انرژی عضلات اسکلتی و سلول‌های عصبی دارد. سالیانه حجم قابل توجهی از کراتین به صورت محصول جانبی دباغی‌ها، کشتارگاه‌ها، مرغداری‌ها، الیاف پشم غیر قابل ریسندگی، فرش و لباس‌های مستعمل پشمی به هدر می‌روند.

تحقیقات انجام شده به منظور رفع این معضل نشان داده است که می‌توان با استفاده از روش آبکافت (هیدرولیز) آنزیمی از الیاف پروتئینی پشم و پر، کراتین استخراج نمود. آبکافت یک فرایند تجزیه شیمیایی است که در آن از آب برای گسستن پیوندهای شیمیایی یک ماده استفاده می‌شود. بــا توجــه بــه ارزش بالقــوه ضایعــات برپایــۀ کراتیــن، الیــاف پشــم تحــت هیدرولیــز ســبز بــا آب فوق گــرم در راکتــور مایکروویــو، قــرارمی گیرند. کراتین هیدرولیز شده یک پروتئین الیافی است که در مو، پر، پشم و ناخن یافت می‌شود. این پروتئین مورد استفاده در مواد آرایشی است و منشأ حیوانی دارد و بیشتر از پشم گوسفند بدست می‌آید. از کراتین بازیافتی حاصل می‌توان در کاربردهای پزشکی، کشاورزی، بهداشتی و آرایشی استفاده نمود.