Блог

Sep 21, 2023

Создание кошачьего туалета из соевых отходов

16 мая 2023 г. Эта статья

16 мая 2023 г.

Эта статья была проверена в соответствии с редакционным процессом и политикой Science X. Редакторы выделили следующие атрибуты, гарантируя при этом достоверность контента:

проверенный фактами

рецензируемое издание

надежный источник

корректура

Министерство сельского хозяйства США

Ученые из Службы сельскохозяйственных исследований (ARS) создают лучшую ловушку для мышей, когда дело касается кошачьего туалета. И при этом они надеются убить двух зайцев одним выстрелом.

Если оставить в стороне штампы, то усилия ученых являются частью более широких усилий Национального центра исследований в области сельскохозяйственного использования ARS в Пеории, штат Иллинойс, по развитию новых рынков с добавленной стоимостью для американских сельскохозяйственных культур и отходов, образующихся в результате их сбора и переработки.

В этом случае они открыли дверь для нового коммерческого использования соевой шелухи и других сельскохозяйственных отходов, которые могут дать новый, биоразлагаемый наполнитель, который уменьшает количество пыли и запаха кошачьей мочи, когда кошки убирают за собой. Подтверждением этой перспективы является мировой рынок наполнителей для кошачьих туалетов стоимостью почти 11 миллиардов долларов (2021 г.) и ежегодное образование в США более 80 миллионов фунтов соевой шелухи (2018 г.), основное использование которой в настоящее время - корм для скота.

Стив Вон, физиолог растений из исследовательского отдела функционального питания центра ARS, сказал, что команда начала исследование составов наполнителей для кошачьих туалетов на биологической основе после того, как узнала об интересе владельцев домашних животных к альтернативам бентониту натрия, абсорбирующей набухающей глине, используемой в традиционных комкующихся наполнителях.

Первоначально команда исследовала альтернативный побочный продукт производства кукурузного этанола, названный «сухое дистиллятное зерно с растворимыми веществами» (DDGS). Однако позже ученые обнаружили, что хлопья, изготовленные из восточного красного кедра, работали лучше, в том числе когда некоторые из них были превращены в пористое, похожее на древесный уголь вещество, называемое биоуголь, которое поглощает ММВ (3-меркапто-3-метилбутан-1-ол). , основной компонент кошачьей мочи, вызывающий неприятный запах.

Теперь команда еще раз улучшила рецептуру наполнителя. На этот раз исследователи использовали ингредиент на основе крахмала с антимикробными свойствами, называемый комплексом включения амилозы (AIC), и выброшенную соевую шелуху, переработанную как в 1-миллиметровые частицы, так и в виде биоугля. Также были добавлены два других ингредиента, гуаровая камедь и минеральное масло, чтобы обеспечить правильное комкование и минимальное выделение пыли, например, когда наполнитель высыпают в коробку, выбрасывают или поднимают кошками после того, как справились.

В ходе испытаний 2020 года состав на основе красного кедра устранил все следы ММВ в пробах воздуха и сократил выброс частиц пыли на 60 процентов по сравнению с традиционными наполнителями, содержащими натрий-бентонитовую глину.

Последние испытания, опубликованные в выпуске журнала Bioresource Technology Reports за 2023 год, показали, что состав на основе соевой шелухи аналогичным образом снижает пыль и запах и работает так же или даже лучше, чем четыре коммерческих наполнителя на биологической основе, в том числе в таких категориях, как впитывающая способность.

Еще одной особенностью, которая отличала состав соевой шелухи от большинства других протестированных наполнителей, была его способность подавлять рост определенных плесени и бактерий, что исследователи связывают с AIC. Будущие испытания позволят оценить его потенциал в подавлении простейшего паразита Toxoplasma gondii, который может заразить людей, кошек и других животных.

Вон приветствовал сотрудничество с частным бизнесом и сказал, что изучение составов наполнителей для кошачьих туалетов, изготовленных из различных сельскохозяйственных отходов, дает потенциальным производителям большую гибкость перед лицом таких угроз урожаям, как болезни или вредители, проблемы инфраструктуры или вопросы распределения, например.