Производство каучука из … «Резиновых» одуванчиков. Коксагыз растение

национальное достояние и перспективы промышленного развития 

Статья представляет информацию об отечественном опыте промышленного использования растения Кок-сагыз и перспективах применения каучука и инулина в современных отраслях промышленности. Статья также является одной из составляющих проекта по разработке технологии получения каучука и инулина в промышленных масштабах.

На форуме ученых Казахстана 1 декабря 2011 года Президент Республики Казахстан Н.А. Назарбаев акцентировал внимание на развитии науки как основы роста экономики страны. Процесс в этом вопросе активизировался после принятия закона РК «О науке». Президент отметил, что «наступает то время, когда именно учёные, исследователи и научные работники должны внести самый решающий вклад в развитие Казахстана» [1].

Основным направлением развития страны Президент определил наиболее перспективное – развитие конкурентоспособной экономики, науки и техники: «перспективные фундаментальные разработки надо вести в области биои нанотехнологий, создания новых материалов, информационных и коммуникационных систем и т.д.».

В начале 2011 г. Назарбаев Н.А. выдвинул идею разработки и реализации общенациональных проектов – «100 казахстанских инноваций» до 2020 г., реализация этого масштабного проекта должна преобразить Республику Казахстан, ввести ее в мир высочайших технологий и инноваций.

Механизм взаимодействия науки и экономики имеет взаимообратный и взаимозависимый характер: развивают именно те научные направления и разработки, которые имеют большой экономический потенциал. В анализе мирового развития экономики такими научными направлениями стали: альтернативная энергетика, производство высокопродуктивных сельскохозяйственных культур, развитие высокоэффективных фармацевтических препаратов, создание специфичных компьютерных технологий и т.д. В свою очередь, создание принципиально новых, узконаправленных медицинских препаратов развивают новые научные методы химического синтеза и производственных технологий.

Одним из примеров такого взаимодействия науки и экономики является модификация ранее применяемых продуктов, подвергшихся процессам усложнения производственных технологий, изменениям качества и свойств, энергоемкости и полифункциональности. К примеру, забытый на долгие годы одуванчик Кок-сагыз в последнее время вызывает большой интерес у производителей шинной продукции как сырье для каучука и фармацевтических компаний – как источник инулина.

Каучук образуется в тканях около 2 тыс. растений, но лишь в нескольких из них он  содержится в количествах, позволяющих добывать его в промышленных масштабах. В этих растениях каучук находится в млечном соке (латексе), вырабатываемом особыми клетками. Важнейшим поставщиком натурального каучука является гевея бразильская – дерево из семейства молочайных. 

В европейской зоне не произрастают ни гевея, ни фикус каучуконосный, ни кастилья резиновая. Учитывая исключительную важность каучука для развития различных отраслей промышленности, Советская страна предпринимала усилия, направленные на отыскание растений-каучуконосов, способных успешно расти в условиях умеренного климата.

Тау-сагыз и Кок-сагыз

Поиски промышленно ценных растений во флорах субтропического и умеренного поясов долгое время оставались безуспешными. Присутствие каучука было установлено у многих растений, в частности у обитателей полупустынных приморских и нагорных районов, но каучук накапливается в них в очень небольших количествах и бывает плохого качества. До 30-х годов ХХ в. лучшим из таких растений считалась мексиканская гваюла, хотя её каучук уступает по качеству каучуку гевеи. С 1929 по 1932 г. по заданию советского правительства были организованы широкие поиски каучуконосных растений, было проведено около 100 экспедиций в различные районы СССР, они исследовали и оценили на каучуконосность свыше 1000 видов растений. Растениями, дающими каучук в достаточном количестве и высокого качества, оказались:

• Тау-сагыз, растущий в Республике Казахстан – в горах Каратау; культура 3-летнего возраста, накапливает в корнях около 12-15% каучука и около 2-3% смол;
• Кок-сагыз – обитатель отрогов Тянь-Шаня, к востоку от озера Иссык-Куль; в культуре накапливает в корнях до 10-12% каучука и около 2,5% смол к концу вегетации 1-го года;
• Крым-сагыз – растет на Южном берегу Крыма; культура в двухлетнем возрасте содержит 5-6% каучука и до 3% смол [2].

На ранних этапах исследований для получения натурального каучука стали использовать Тау-сагыз (Scorzonera tau-saghyz), в сухих корнях которого присутствует до 40% каучука. Родина Тау-сагыза – горные районы Средней Азии (Каратау, Гиссарский и Туркестанский хребты). Растение приспособлено к каменисто-щебенистым склонам, низкогорным и среднегорным плато и было найдено в 1929 г. в горах Каратау С.С. Зарецким В переводе на русский язык Тау-сагыз означает «горная жвачка» [3].

Тау-сагыз – это многолетник, высотой 25-40 см с длинным стержневым корнем. Корзинки желтого цвета располагаются одиночно. Злаковидные листья образуют розетку. Если разломить корень или стеблекорень Тау-сагыза, то можно увидеть эластичные, тянущиеся нити каучука. Каучук содержится в млечниках, которые пронизывают не только корни, но также каудексы и листья Тау-сагыза [4; 5].

В листьях содержится наименьшее по сравнению с другими органами количество каучука. Несколько больше его в стеблях, однако главным вместилищем являются корни. В млечном соке присутствуют многочисленные глобулы, содержащие каучук. У растений разного возраста, а также в различные периоды вегетации размер и форма глобул неодинаковы. С увеличением возраста растения мелкие и округлые частицы становятся крупнее, приобретают удлиненную форму.

С возрастом изменяется и содержание каучука в Тау-сагызе. Если в однолетних растениях присутствует 1-8% каучука, то у 2-3-летних экземпляров – от 8 до 30%. В природной обстановке растение размножается не только семенами, но и вегетативным путем при помощи стеблевых и корневых отпрысков. Продолжительность периода вегетации Тау-сагыза невелика – всего 3-3,5 месяца. В естественных условиях зацветает впервые только на третьем году жизни. Цветение происходит в мае-июне, а в июле-августе растение плодоносит; причем семян образует сравнительно мало.

За период вегетации растение наращивает биомассу незначительно. В условиях культуры Тау-сагыз развивается значительно быстрее: он зацветает иногда на втором году жизни. С целью получения каучука Тау-сагыз культивировался на плантациях. Однако при выращивании в производственных целях растение оказалось довольно капризным. Разработка промышленного способа получения синтетического каучука положила конец разведению Тау-сагыза и Кок-сагыза [6].

В настоящее время Тау-сагыз занесен в Красную книгу КазССР и Республики Казахстан, как растение с сокращающимися запасами [4-5; 7-8]. Редким вид стал по вине человека. В предвоенные и особенно в военные годы из природы было изъято более 14 млн растений, восстановление же его запасов в естественной обстановке происходит медленно. Причина – образование небольшого количества семян на 3-4-м году жизни, гибель проростков в молодом возрасте. Тау-сагыз обладает слабой конкурентоспособностью по сравнению с другими растениями, произрастающими рядом с ним. Интенсивное освоение территорий ведет к еще большему сокращению численности редкого растения.

Вопреки многочисленным прогнозам добыча натурального каучука продолжает развиваться. В 1963 г. мировое производство его составило 2,17 млн т, в 1973 – 3,45, а в 1981 г. – около 4 млн т.

Производство натурального каучука вполне рентабельно, себестоимость продукта дает возможность получать доход даже при сравнительно низкой продажной цене. В настоящее время, когда при производстве ценных веществ все шире применяются методы биотехнологии и генетической инженерии, возможен возврат к производству каучука с помощью близкого родственника Тау-сагыза Коксагыза – важнейшего и лучшего каучуконоса умеренных широт.

Одуванчик Кок-сагыз (Taraxacum kok-saghyz Rodin) открыт в 1931 г. Распространен в долинах восточного Тянь-Шаня (Нарынкольский район Алматинской области).

Кок-сагыз – многолетник, высотой до 15 см, с толстым корнем. Цветочные стрелки в числе 38. Листья до 10 см длиной, 3 см шириной, по краю не глубокозубчатые или цельные. Корзинки с обверткой, 8-11 мм длиной, цветки обоеполые, с желтым язычковым венчиком. Семянки бороздчатые, с хохолком из белых щетинок. Вид характеризуется удлиненным периодом вегетации: первые розетки листьев появляются в начале мая, пожелтение и засыхание – в начале августа. Цветение на протяжении всего лета. Кок-сагыз – эндемичный вид Казахстана. Естественное произрастание его ограничено довольно небольшой территорией площадью до 10 тысяч кв. км. в основном в трех межгорных долинах (местное название «сырты») в восточном Тянь-Шане на юго-востоке Алматинской области: Кегенской, Сарджасской, Текесской (отчасти Каркаринской, Челдысуйской и в долине Ащиллы). Долины вытянуты с северо-запада на юго-восток и расположены на высоте 1800-2100 м над уровнем моря. Встречается небольшими зарослями. Кок-сагыз – источник ценного сырья для производства натурального каучука и природного полисахарида инулина.

В 1920-х годах СССР остро нуждался в заменителях натурального каучука. Ввозить его из-за границы было очень дорого, а на территории СССР гевея (основной источник натурального каучука) не росла. В случае войны советская промышленность и армия рисковали остаться без резины. Ведущими мировыми производителями натурального каучука являются страны Юго-Восточной Азии.

В этой связи были изучены 1048 видов из 316 родов и 95 семейств отечественной флоры и установлено, что 609 видов синтезируют каучук и каучукоподобные вещества. В результате поздних исследований общий список таких растений составил 993 вида (табл. 1). Среди них лучшими каучуконосами оказались «Кок-сагыз» (Taraxacum kok-saghiz), «Тау-сагыз» (Scorzonera tau-saghiz) и «Крым-сагыз» (Taraxacum hybermirn).

В корнях растения Кок-сагыз содержится 6-11% каучука (в корнях дикорастущих растений – до 27%), который по качеству не уступает каучуку из гевеи (Hevea brasiliensis). Молекулярный вес каучука Кок-сагыза составляет 300 000-350 000 [9]. 

1. Техническое качество натурального каучука из разных растений

В культуре растение возделывали в Российской Федерации, Республике Казахстан, Белоруссии, на Украине (в 1956 г. здесь засевалось 7 тыс. га), в странах Прибалтики, Швеции, Северном Китае, США. В 30-40-е годы под Кок-сагыз отводились самые лучшие белорусские земли. Удавалось выращивать   100, 120 и даже 130 центнеров корней Кок-сагыза с 1 гектара. Это был неплохой результат – до 100 кг чистого каучука с 1 гектара. Кок-сагыз стал основным натуральным сырьем советской резиновой промышленности. Исследования показали, что растения с 1 гектара ежегодно дают сырье для производства до 500 кг каучука. Со временем выращивание и производство Кок-сагыза было признано нерентабельным.

В середине ХХ в. этот урожай в 500 килограмм с 1 гектара был получен в условиях отсутствия какихлибо дополнительных мероприятий, но при современном развитии науки он может быть значительно повышен с помощью биотехнологий и генной инженерии. Привлекательной особенностью Кок-сагыза является то, что его можно культивировать как однолетний каучуконос в умеренных областях Европы и Америки, и при этом его витальность, урожай и агрономические свойства могут быть улучшены (например, увеличение размеров корня с помощью генной модификации). Это кажется полностью достижимым на основании результатов текущих исследований ведущих зарубежных научных центров и благодаря большой вариабельности вида в Республике Казахстан, где Кок-сагыз является элементом местной флоры.

В природных условиях размножается семенами. В естественных местах обитания семена созревают в июне-июле. Попадая в почву, они не прорастают. В течение осени и зимы семена проходят процесс послеуборочного дозревания. Кроме того, они подвергаются воздействию низких температур во влажном состоянии (естественная стратификация) и весной быстро и дружно всходят.

Кок-сагыз – мезофит, т.е. достаточно влаголюбивое растение. Способность Кок-сагыза в естественных зарослях переносить большие морозы и сильную жару дает возможность культивировать его в разнообразных климатических зонах. Температурный оптимум прорастания семян Кок-сагыза находится в пределах 25-30°С. При таких условиях семена прорастают за 6-8 дней. Прорастание нестратифицированных семян растягивается на 40-60 дней. Имеется опыт посадки Кок-сагыза рассадой и размножение его отрезками корней.

Окультуривание Кок-сагыза было начато в районах Средней Азии, вблизи мест его естественного произрастания. Однако, высокие температуры весной и летом, недостаток почвенной влаги и низкая относительная влажность воздуха вызывали уже на первом году жизни перерыв в росте Кок-сагыза, ограничивая период его активной вегетации 2,5 весенними месяцами. При таких условиях Кок-сагыз давал низкие урожаи сырья с низким содержанием каучука. Географические посевы, проведенные Всероссийским научно-исследовательским институтом каучуконосов, показали, что Кок-сагыз может расти на территории от Архангельска до Воронежа и от Санкт-Петербурга до Амурского края. Позднее Кок-сагыз успешно выращивали в европейском регионе Российской Федерации: Владимирской, Рязанской, Горьковской, Курской, Ярославской, Кировской, Орловской, Тульской, Тверской, Московской, Вологодской и Ленинградской областях, в Башкирии.

Используя методы клеточной и генной инженерии, можно, например, перенести гены синтеза каучука из Тау-сагыза в обыкновенный одуванчик, который, кстати, сам обладает способностью к синтезу этого продукта. Все это вполне осуществимо, но чтобы успешно решить эту задачу, людям потребуется все генетическое разнообразие Тау-сагыза и Кок-сагыза.

Каучук и инулин

Каучук натуральный – природный полимер 1,4-цис-полиизопрен, получаемый из натурального латекса коагуляцией (осаждением) кислотами.

История каучука началась со времен Великих географических открытий. Когда Колумб вернулся в Испанию, он привез из Нового Света множество диковин. Одной из них был эластичный мяч из «древесной смолы», который отличался удивительной прыгучестью. Индейцы делали такие мячи из белого сока растения гевея, растущего на берегах Амазонки. Этот сок темнел и затвердевал на воздухе. Мячи считались священными и использовались в религиозных обрядах. У племен майя и ацтеков существовала командная игра с использованием мячей, напоминающая баскетбол. Впоследствии испанцы полюбили играть вывезенными из Южной Америки мячами. Модифицированная ими индейская игра послужила прообразом современного футбола. Сок гевеи индейцы называли «каучу» – слезы млечного дерева («кау» – дерево, «учу» – течь, плакать). От этого слова образовалось современное название материала – каучук. Кроме эластичных мячей индейцы делали из каучука непромокаемые ткани, обувь, сосуды для воды, ярко раскрашенные шарики – детские игрушки. 

Цивилизованный мир стали завоевывать разнообразные изделия из резины – транспортерные ленты конвейеров и электроизоляция, «резинки» для белья, резиновая обувь, детские воздушные шары и т.д. Но основное применение этот материал получил с изобретением и распространением резиновых экипажных, а затем автомобильных шин.

С изобретением конвейерного метода сборки автомобилей потребность в резине стала настолько велика, что возник вопрос об ограниченности производства природного сырья. Надо было искать другие источники каучука. Поэтому неудивительно, что в конце ХІХ – первой половине ХХ в. во многих странах исследовались строение каучука, его физические и химические свойства, эластичность, процесс вулканизации. То, что при нагревании из каучука можно получить молекулы изопрена долгое время объясняли с помощью теории К. Харриеса, который считал, что каучук состоит из множества колец-звеньев изопрена, которые составляют устойчивую мицеллу, т.е. он представляет собой обычную коллоидную частицу. Оппонентом К. Харриеса выступал Г. Штаудингер, доказавший, что каучук является высокомолекулярным соединением, т.е. состоит из обычных, хотя и гигантских молекул, атомы в которых связаны ковалентными связями. На основании своих исследований каучука и резины он выдвинул теорию цепного строения макромолекул, предположил существование разветвленных макромолекул и трехмерной полимерной сетки.

Для получения натурального каучука млечный сок гевеи (латекс) добывают методом подсечки, надрезая кору дерева. Натуральный латекс, представляющий собой водную эмульсию каучука, содержит 34-37% каучука, 52-60% воды, а также белки, смолы углеводы и минеральные вещества. Из латекса каучук коагулируют органическими кислотами, промывают водой и прокатывают в листы, которые сушат и коптят дымом. Копчение предохраняет каучук от окисления и действия микроорганизмов.

В отличие от своих родственников Кок-сагыз является куда более эффективным каучуконосом, при этом по качеству он не уступает каучуку из гевеи, даже если растения не модифицированы и не отобраны. Извлечение каучука из Кок-сагыза не вызывает особых затруднений. Для этого корни первоначально подвергаются микробиологической (сбраживание) или химической (воздействие щелочей) обработке с целью разрушения древесинной части корня. Деструктированную таким образом массу измельчают, а затем подвергают центрифугированию, в результате чего каучук отделяется от оставшейся древесины. Этот же результат достигается, если массу обрабатывать в шаровых мельницах, в которых происходит агломерация каучука в легко отделимые от древесины желваки. После промывки и листования на вальцах технический каучук содержит около 12 грамм смол.

Уникальные свойства натурального каучука определяются целым рядом характеристик: стереорегулярной структурой, молекулярной массой, молекулярно-массовым распределением, наличием некаучуковых компонентов.

Учёные из исследовательских центров Ohio Agricultural Research and Development Center и Ohio Bio Products Innovation Center получили грант в размере 3 млн долл. США. В сотрудничестве с другими фирмами и университетами им предстоит создать проект перерабатывающего завода, который бы производил из млечного сока корней одуванчиков качественную резину за меньшие деньги.

На данный момент отрабатывается технология высадки и сбора урожая Кок-сагыза (в какие сроки и на каком расстоянии друг от друга будут выращиваться одуванчики). Учёные подыскивают болезнеи засухоустойчивые растения. И это притом, что одуванчик, как известно, весьма неприхотлив. Первые тесты, проведённые в лабораториях, показали, что каучук из Кок-сагыза ничем не уступает латексу гевеи. Исследователи надеются, что уже через несколько лет первый завод по производству резины из сока одуванчиков выйдет на рабочую мощность в 20 млн т ежегодно. А к 2015 г. количество продаваемого продукта увеличится втрое. Ещё одно преимущество этого вида в том, что его корни на 45% состоят из инулина, естественного углеводорода, который можно переводить в этанол. Таким образом, из сырья можно получать и каучук и инулин [10-12].

В соответствии со старыми технологиями сначала из высушенных корней одуванчика в ходе нескольких процессов выделяют инулин. Оставшийся материал смалывают в ёмкости с фарфоровыми шариками, которые снимают с корней кожицу. Затем 90-95% каучука экстрагируется с помощью воды. 

Таким образом, Кок-сагыз представляет ценность еще и благодаря содержанию инулина. 45% сухого корня Кок-сагыз состоит из инулина (полифруктозана). Естественный углевод, вещество, сходное с фруктозой. Легко усваивается организмом человека, имеет сладкий вкус. Применяется в фармацевтике для изготовления препаратов и биодобавок, назначаемых при диабете, ожирении, ишемической болезни и инфаркте, желчнои почечнокаменной болезни, артритах и остеохандрозе [13].

Из инулина получают этанол таким же способом, как биотопливо из кукурузы. Инулин поможет снизить затраты на сырье для заводов, производящих этанол, следовательно количество культурных растений-энергетиков, потребляемых для этих целей, заметно снизится.

В 1971 г. советский ученый Н.Г. Ковалева отметила, что содержание инулина в одуванчике, доходящее в зимнее время до 40%, снижается к весне до 1-2% и что сок молодых листьев в весеннее время улучшает состав крови, а для уничтожения горького вкуса листья предварительно заливают на 30 минут холодной водой [14].

Экономические аспекты

Натуральный каучук – конкурентный материал с большим потенциалом технических возможностей. Если синтетические каучуки могут превосходить натуральный каучук по отдельным характеристикам (бензомаслостойкости, газопроницаемости, морозои теплостойкости), то натуральный каучук, резиновые смеси на его основе и вулканизаты обладают уникальным комплексом свойств: высокой когезионной и адгезионной прочностью, повышенным сопротивлением раздиру, отличными динамическими свойствами (выносливостью при многократном сдвиге и знакопеременных нагрузках, высокой прочностью при многократном растяжении). Благодаря этому натуральный каучук оказывается незаменимым в производстве крупногабаритных шин, которые должны выдерживать нагрузки до 75 т. Основными потребителями различных видов каучуков являются: автомобилестроение – 46%, обувная промышленность – 15%, машиностроение – 15%, электротехника и электроника – 4%, строительство – 5%, пластмассы – 3%, и на прочие нужды идут оставшиеся 12%. Лучшие фирмы-производители изготавливают покрышки для шин легковых автомобилей из смеси натурального и синтетического каучука, поэтому до сих пор главной областью применения натурального каучука остается шинная промышленность. Натуральный каучук применяется в элементах машин, при изготовлении конвейерных лент высокой мощности, антикоррозийных покрытий котлов и труб, клея, тонкостенных высокопрочных мелких изделий, медицинского оборудования и т.д.

Таким образом, анализируя рынок потребностей в натуральном каучуке, целесообразно уже сейчас предусмотреть в перспективе темпы роста химической отрасли страны, тем более, что согласно данным Агентства Республики Казахстан по статистике, в настоящее время казахстанские химические предприятия произвели в 2008 г. 0,76%, в 2009 г. – 0,64% валового внутреннего продукта, и отрасль характеризуется большим потенциалом развития [15].

С 1997 г. стоимость натурального каучука выросла почти в 10 раз, в 2010 г. 1 т натурального каучука составляла – 5000 долл. США, а синтетического – 3500 долл. США. Стоимость инулина, продукта получаемого из Кок-сагыза, в 2011 г. за 1 т составила – 4200 долл. США.

Использование натурального каучука в 2009-2010 гг. в мире составило порядка 18,4 млн т. В ближайшей перспективе ожидается увеличение спроса на каучук, объемы продаж которого будут возрастать более чем на 10% ежегодно из-за увеличивающегося спроса на шины в таких странах, как КНР и Индия.

США полностью зависят от экспорта каучука, производимого из гевеи, на рынке он составляет 100%, а стоимость резины растет с 2002 г., что обходится бюджету в 3,3 млрд долл. в год. Объем продаж натурального каучука на сегодняшний день составляет 31,4 млрд долл. и к 2020 г. по предварительным прогнозам он достигнет порядка 60 млрд долл. США. При предполагаемых посевных площадях Кок-сагыза ожидаемая валовая годовая прибыль составит соответственно 75 млн долл. и 130 млн долл.

Стоимость натурального каучука за 2010 г. выросла в 2 раза, как сообщают аналитики Deutsche Bank, за первые недели января 2011 г. цена на это сырье увеличилась еще на 15%. Таким образом, стоимость натурального каучука за один только месяц выросла до 5,7 долл. США за килограмм и установила  новый рекорд. Аналитики отмечают, что производители шин, вероятно, повысят цены на свою продукцию более чем на 6%, чтобы скомпенсировать рост стоимости сырья из-за высоких темпов роста спроса на шины в США и Европе. Расходы на натуральный каучук составляют примерно 40% от общего объема затрат на сырье и 12% от объема продаж шин компаниями за 2010 год [16].

По оценкам экспертов РГП «НЦТП», из-за самого сильного за последние годы дефицита натурального каучука, рекордный уровень нехватки этого сырья был в 2011 г. Сильный спрос на каучук со стороны шинных компаний всего мира в сочетании с засухами и ливнями в регионах, где расположены плантации, привели к резкому сокращению производства этого сырья и его запасов, согласно аналитикам Bloomberg предполагается, что в ближайшие 2 года производство натурального каучука будет отставать от темпов его потребления. Это означает дальнейший рост расходов производителей шин на каучук и повышение цен на шины для дилеров и потребителей [17].

По оценкам зарубежных экспертов, к 2012 г. ожидается 15%-й рост интереса к азиатскому каучуку. Северная Америка потребляет 1,2 млн т натурального каучука, 80% которого идет на шинное производство. Шины для грузоперевозок и авиации требуют большого содержания природного сырья, поскольку требуется высокое качество резиновой смеси. К примеру, авиационные шины почти на 100% состоят именно из натурального каучука.

Анализ рынка потребности и стоимости каучука и инулина выявил следующую тенденцию: при первоначальной высокой перспективности и востребованности каучука лидирующее положение по масштабам производства и экономической выгоды занял инулин (табл. 2, 3). 

2. Сравнительные показатели продуктивности и стоимости каучука и инулина

По данным, полученным от немецких научных кругов, в отличие от случая с гваюлой немецкими учеными уже созданы инструменты и ресурсы для молекулярной генетики Кок-сагыза. Фраунгоферским институтом молекулярной биологии разработан метод получения трансгенных растений (т.е. растений, содержащих дополнительные гены, которые увеличивают необходимые свойства), а также технологию «выключения» генов, которые отвечают за нежелательные эффекты, самым важным из которых является ген, который отвечает за коагуляцию латекса одуванчика. 

3. Сравнительные экономические показатели производства каучука и инулина 

Общество Fraunhofer уже больше 20 лет развивает стратегию международного развития и сотрудничества и установило совместные предприятия во многих странах. Эти предприятия имеют различные масштабы, от совместных научно-исследовательских групп до центров и институтов Fraunhofer. В настоящее время в ФРГ существуют 59 институтов Fraunhofer, 7 центров открыты в США и 3 – в Азии. Эти предприятия чрезвычайно успешны, в настоящее время на них заняты более 17000 служащих. Промышленные контракты привлекают дополнительное финансирование в объеме 800 млн евро в год. В настоящее время Фраунгоферский институт молекулярной биологии готов совместно с    казахстанскими учеными проводить дальнейшее исследование генетической оптимизации Кок-сагыза.

На территории Канады одним из ведущих разработчиков «зеленой» технологии производства латекса из растения Кок-сагыз является компания Кок Technologies Inc. (Канада), которая позиционирует себя как «мировой лидер» в экстракции натурального каучука из растений-каучуконосов. Данная зарубежная фирма с 2002 г. занимается научными исследованиями в сфере молекулярной   биологии, в частности, в сфере разработки технологии по производству натурального каучука из растений-каучуконосов Taraxacumkok-saghyz и Scorzoneratau-saghyz. Компания разработала прототип экстрактора каучука и латекса при финансовой поддержке Программы содействия индустриальным исследованиям Национального исследовательского совета Канады.

Kok Technologies Inc. имеет бизнес-контакты со всеми участниками рынка каучуковой промышленности, такими как GoodYearTire и Rubber Company, Michelin, Cooper, DeltaplantTechnologies Inc. и др. Компании Кок Technologies Inc. и DeltaPlantTechnologies являются партнерами в сфере коммерциализации каучуковой индустрии и развития спроса на натуральный каучук, выделенный из растений Тау-сагыз и Кок-сагыз.

Компания Kok Technologies Inc. проявляет заинтересованность в реализации и продвижении данного проекта на территории Казахстана, создании в РК собственной каучуковой промышленности. При этом фирма планирует осуществить консультирование участников проекта по вопросам использования новых технологий экстракции натурального каучука и латекса. В рамках проекта зарубежные ученые заинтересованы в проведении исследований корней и посевов семян в Канаде.

Компания располагает передовыми разработками по автоматическому и непрерывному экстрагированию каучука. Преимуществом технологии Kok Technologies Inc. процесса переработки каучука является использование сухой среды, что позволяет экономить энергию, трудовые ресурсы и потребление воды. Указанный процесс является экологически безопасным, непрерывным и не подразумевает использование химикатов, как это практикуется в других известных технологиях.

Выводы

Анализ промышленного потенциала использования отечественного растения Кок-сагыз свидетельствует о следующем:

Во-первых, необходимо учесть, что натуральный каучук является стратегическим сырьем и несмотря на достижения современной промышленности синтетического каучука, представляющей высокоразвитую отрасль народного хозяйства, потребность в натуральном каучуке не только не исключена, а ежегодно будет увеличиваться. Данная ситуация объясняется рядом неоспоримых преимуществ натурального каучука перед синтетическим продуктом. Скромный одуванчик Кок-сагыз, выращенный в условиях Cеверо-Запада Российской Федерации, подтвердил свою способность синтезировать каучук высокого качества, аналогичный каучуку мирового лидера – тропической гевеи.

Во-вторых, совместная деятельность Республики Казахстан с зарубежными научно-исследовательскими центрами и иностранными компаниями позволит рассмотреть возможности создания каучуковой индустрии в Республике Казахстан и стать одним из мировых лидеров на рынке натурального каучука. При этом выгоды от создания каучуковой промышленности для казахстанской экономики многочисленны, одними из которых являются создание двух новых подотраслей: масштабное производство каучука и производство инулина.

В-третьих, SWOT-анализ показал, что для развития химической промышленности и конкретно для продвижения проекта по получению натурального каучука в промышленных масштабах в Республике Казахстан имеются все необходимые возможности:

• стабильная макроэкономическая среда;
• опыт производства традиционных видов химической продукции;
• благоприятная политическая обстановка в стране для привлечения иностранных инвесторов в химический комплекс;
• реализация инновационных проектов, внедрение высокоэффективных отечественных и зарубежных разработок;
• близкое географическое расположение от двух крупных потенциальных рынков сбыта: Российской Федерации и Китайской Народной Республики.

В-четвертых, растения Кок-сагыз и Тау-сагыз являются эндемиками Казахстана, занесенными в Красную книгу [8], в этой связи отечественные НИИ должны инициировать проведение научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ с привлечением ведущих зарубежных научных организаций с целью промышленного использования Кок-сагыза. 

В-пятых, в выборе технологии для промышленного использования одуванчика Кок-сагыз и ее трансферте следует учитывать имеющийся технологический опыт иностранных партнеров. По оценкам зарубежных научных кругов, в том числе немецких и канадских, обладающих технологией и готовых к сотрудничеству, необходимо осуществить выбор и адаптацию наиболее эффективной технологии для ее апробации и внедрения на территории Республики Казахстан.

В-шестых, проект по промышленному получению натурального каучука станет не только пунктом реализации Программы по развитию химической промышленности Республики Казахстан на 20102014 годы по организации производств новых видов химической продукции, но и популяризацией национальных достояний. При всех наличествующих плюсах и перспективности промышленное использование Кок-сагыза целесообразнее было бы оформить не только как НИОКР, но и целевой программой, имеющей государственную поддержку.

В-седьмых, одним из важных достижений для Республики Казахстан станет лидирующее положение среди стран-поставщиков каучука, что благоприятно скажется на позициях страны на политической арене и страна займет определенное место среди представителей 25 самых крупных производителей резиновой промышленности и смежных секторов на Мировом саммите резиновой промышленности (World Rubber Summit) 22-24 мая 2012 года, включающих таких шинных гигантов как Bridgestone, Goodyear, Lanxess и Michelin [18].

В-восьмых, рассматривая Кок-сагыз как источник для получения инулина, можно изменить соотношение долей между отечественными и импортируемыми медицинскими препаратами. Согласно Программе по развитию фармацевтической промышленности Республики Казахстан на 2010-2014 гг. фармацевтические предприятия Республики Казахстан выпускают не более 10% в стоимостном значении от объема потребляемых республикой медикаментов [19].

За период с 2000 по 2009 г., по мере смещения спроса населения в сторону более дорогой инновационной фармацевтической продукции, позиции отечественной промышленности на внутреннем рынке снижались. Основная проблема – «дешевый» и «узкий» отечественный ассортимент; в то время, когда основную часть фармацевтического рынка Республики Казахстан составляет импортированная продукция – до 90% в стоимостном выражении, а в натуральном выражении – 70%. Доля отечественных лекарственных средств, соответственно, составляет 10% и 30%. Кроме того, казахстанская фармацевтическая промышленность уступает в валовой доходности зарубежным компаниям.

С учетом все возрастающей стоимости инулина (табл. №3), производство вышеизложенного препарата из Кок-сагыза имеет огромный экономический потенциал. Плюсами для успешного производства инулина станут следующие факторы:

• одуванчик Кок-сагыз – эндемик, произрастающий исключительно на территории Республики Казахстан, (внесен в «Красную книгу Казахстана») и, следовательно, не требует акклиматизации и специфичных агротехнических вложений;
• обеспечение стабильного рынка сбыта отечественной фармацевтической и медицинской продукцией;
• наличие инновационных технологий у иностранных партнеров, готовых к выгодному для Казахстана сотрудничеству.

В этой связи, долгосрочной целью для фармацевтической отрасли Республики Казахстан является создание собственного производства оригинальных лекарственных средств посредством проведения НИОКР в сотрудничестве с международными партнерами. Это позволит получить ведущее место на мировом рынке лекарственных препаратов и даст толчок развитию научной отрасли независимого Казахстана как составной части мирового научного пространства. 

ЛИТЕРАТУРА 

1. Выступление Президента Республики Казахстан Н.А. Назарбаева  на  Форуме  ученых  Казахстана, 12.2011г. [Электронный ресурс] // http://www.akorda.kz/ru/speeches/summit_conference_sittings_meetings/vystuplenie_  prezidenta_respubliki_kazahstan_na_nazarbaeva
2. Каучуконосные растения. Сельскохозяйственная энциклопедия; ред. коллегия: П.П. Лобанов (глав. ред.) [и др.]. – 3-е изд., перераб. – М.: Государственное издательство сельскохозяйственной литературы, – Т.2: (Ж-К). – С. 624.
3. Сложноцветные – забытый каучуконос [Электронный ресурс] // http://www.rare-plants.net/print/ semeystvo-slognotsvetnie/zabitiy-kauchukonos/
4. Красная книга СССР: Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды животных и растений; отв. ред. А.Г. Банников. –2-е изд. – М., – 392 с.
5. Красная книга Казахской ССР. Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды животных и растений. – Алма-Ата, – Ч.2: Растения. –260 с.
6. Овчинников С.К. Тау-сагыз. – Алма-Ата, – 195 с.
7. Редкие виды растений советского Дальнего Востока и их охрана. – М.,1981. – 234 с.
8. Перечень редких и находящихся под угрозой исчезновения растений Республики Казахстан [Электронный ресурс] // http://innature.kz/viewpage.php?page_id=385
9. Вахрушева Т. Кок-Сагыз – источник ценного сырья для отечественной промышленности // Текстиль. – – №5 (7). – С. 35-37.
10. Культура каучуконосов в СССР / Министерство сельского хозяйства СССР: Всесоюзный научно-исследовательский институт каучуконосов. – М.: Сельхозгиз, – 358 с.
11. Нобль Р. Дж. Латекс в технике; пер. с англ. Р.Дж. Нобль; ред.: И.В. Гармонова, А.В. Лебедева. – Л.: Госхимиздат, 1962. – 896 с.
12. Агапов Б. Ак-Кой // Химия и жизнь. – 1971. – №2. – С. 113-115.
13. Каучук из одуванчиков [Электронный ресурс] // http://www.polymery.ru/letter.php?n_id=2614&cat_ id=10&page_id=1
14. Портал здоровья и народной медицины [Электронный ресурс] // http://www.u-lekar.ru/content/view/107/2/
15. Программа по развитию химической промышленности Республики Казахстан на 2010-2014 годы [Электронный ресурс] // http://www.zakon.kz/190585-utverzhdena-programma-po-razvitiju.html
16. Цены на натуральный каучук выросли за 2010 год вдвое [Электронный ресурс] // http://www.topof.ru/ news/2011/01/Tseny-na-naturalnyj-kauchuk-vyrosli-za-2010-god-vdvoe
17. Рост цен на натуральный каучук может привести к увеличению цен на шины [Электронный ресурс] // http://www.topof.ru/news
18. Лидеры шинной отрасли выступят на World Rubber Summit 2012 [Электронный ресурс] // http://www. com.ua/news/info-515.html
19. Программа по развитию фармацевтической промышленности Республики Казахстан на 2010-2014 годы [Электронный ресурс] // https://docs.google.com/viewer?a=v&q=cache:OBk0KAsnzsMJ:www.comprom.kz/ attachments/Programmadoc

Фамилия автора: КАРАТАЕВА М.Б., МУКАЕВ С.Б.

articlekz.com

сагыз - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3

Кок-сагыз

Cтраница 3

В лабораторном масштабе извлечение латекса из корней кок-сагыза производят следующим образом Ч Отмытые свежие корни кок-сагыза режут поперек оси на куски длиной около 1 см. Полученную резку помещают в мешалку, наполненную так называемой приемочной жидкостью, представляющей 1 % - ный водный раствор аммиака с некоторым содержанием защитных веществ - декстрина, казеина или экстракта мыльного корня. Псд действием свойственного растениям тургора происходит выделение латекса из резки о приемочную жидкость. Это выделение не является полным, и требуется смена приемочной жидкости, чтобы максимально извлечь латекс. Разумеется, этот разбавленный латеко неудобен для технического применения. Поэтому он подвергается концентрированию в молочном сепараторе. Получается концентрат с содержанием 40 % сухого вещества.  [31]

Как видно из приведенных данных, соотношение между каучуком и некаучуковыми составными частями в латексе кок-сагыза менее благоприятное, чем в латексе гевеи. После сепарирования это сотношение улучшается, так как большая часть некаучуковых веществ остается в серуме и в концентрат не переходит.  [32]

В результате поисков, предпринятых в Советском Союзе, были найдены каучуконосные растения ( хондрилла, кок-сагыз, тау-са-гыз, крым-сагыз и др.), из которых оказалось возможным получать каучук хорошего качества. Главным представителем таких каучуконосов в настоящее время следует считать кок-сагыз ( рис. 2) - многолетний одуванчик, в сырых корнях которого содержится около 2 %, а в сухих - до 10 о каучука.  [33]

В результате поисков, предпринятых в Советском Союзе, были найдены каучуконосные растения ( хондрилла, кок-сагыз, тау-са-гыз, крым-сагыз и др.), из которых оказалось возможным получать каучук хорошего качества. Главным представителем таких каучуконосов в настоящее время следует считать кок-сагыз ( рис. 2) - многолетний одуванчик, в сырых корнях которого содержится скрло 2 %, а в сухих - до 10 % каучука.  [34]

В качестве примера недоучета структуры листового аппарата можно указать на неудачную попытку ввести в культуру каучуконосные одуванчики кок-сагыз, крым-сагыз, которые имели плотно распластанную на земле розетку листьев.  [35]

Натуральный каучук добывается из каучуконосных тропических и субтропических растений, из древесных пород типа гевея и травянистых растений - кок-сагыза, гау-сагыза и др. Каучук собирается в виде млечного сока, выделяемого растениями - латекса. Из латекса при переработке получают каучук.  [36]

Латекс представляет собой эмульсию, состоящую из висящих в воде каучуковых глобул ( продолговатых у тау-сагыза и гевеи и круглых у кок-сагыза), окруженных белковым слоем. Кроме глобул в этой эмульсии содержится небольшое количество ( 2 5 - 3 %) жирных кислот, смол, азотсодержащих веществ и растворенный в воде сахар.  [37]

Показано, что картофельный бацилл может вызвать бактериоз початков кукурузы, при искусственном заражении ими бактериями происходило типичное побурение сосудистого пучка кок-сагыза.  [38]

Сюда относятся, например, кустарник хондрилла, найденный почти одновременно в Казахстане и Азербайджане, многолетнее растение тау-сагыз, обнаруженное в горах Кара-тау, многолетнее растение кок-сагыз, найденное на отрогах гор Тянь-Шаня, крым-сагыз, ваточник и др. Кок-сагыз в СССР уже возделывается на десятках тысяч гектаров; кроме того, имеются плантации тау-сагыза, мексиканского каучуконоса - гвайюлы и крым-сагыза. В последние годы в СССР было построено несколько заводов по получению натурального каучука из советских каучуко - носов.  [39]

Сюда относятся, например, кустарник хондрилла, найденный почти одновременно в Казахстане и Азербайджане, многолетнее растение тау-сагыз, обнаруженное в горах Кара-тау, многолетнее растение кок-сагыз, найденное на отрогах гор Тянь-Шаня, крым-сагыз, ваточник и др. Кок-сагыз в СССР уже возделывается на десятках тысяч гектаров; кроме того, имеются плантации тау-сагыза, мексиканского каучуконоса - гвайюлы и крым-сагыза. В последние годы в СССР было построено несколько заводов по получению натурального каучука из советских каучуконосов.  [40]

Так, дерево бразильской гевеи в среднем дает 2 - 3 кг каучука в год, а содержание каучука в корне одного из наших лучших каучуконосов - кок-сагыза - определяемся долями грамма. Это различие сглаживается при пересчете продуктивности на площадь культивирования. По данным Шидровица производительность нормальной плантации бразильской гевеи определяется в 330 - 440 кг технического каучука в год с 1 га, между тем как кок-сагыз способен давать около 100 кг технического продукта с 1 га.  [41]

Сюда относятся, например, кустарник хондрилла, найденный почти одновременно в Казахстане и Азербайджане, многолетнее растение тау-сагыз, обнаруженное в горах Кара-тау, многолетнее растение кок-сагыз, найденное на отрогах гор Тянь-Шаня, крым-сагыз, ваточник и др. Кок-сагыз в СССР уже возделывается на десятках тысяч гектаров; кроме того, имеются плантации тау-сагыза, мексиканского каучуконоса - гвайюлы и крым-сагыза. В последние годы в СССР было построено несколько заводов по получению натурального каучука из советских каучуко - носов.  [42]

Сюда относятся, например, кустарник хондрилла, найденный почти одновременно в Казахстане и Азербайджане, многолетнее растение тау-сагыз, обнаруженное в горах Кара-тау, многолетнее растение кок-сагыз, найденное на отрогах гор Тянь-Шаня, крым-сагыз, ваточник и др. Кок-сагыз в СССР уже возделывается на десятках тысяч гектаров; кроме того, имеются плантации тау-сагыза, мексиканского каучуконоса - гвайюлы и крым-сагыза. В последние годы в СССР было построено несколько заводов по получению натурального каучука из советских каучуконосов.  [43]

Инулин-заласной полисахарид ряда растений, который имеет такую же общую формулу, как крахмал или гликоген ( CeHioOsJn - В наибольшем количестве инулин содержится в клубнях георгина ( до 12 %), в корнях цикория ( до 10 %), а также в топинамбуре, одуванчике, кок-сагызе и ряде других растений. Инулин хорошо усваивается организмом человека и животных. Некоторые растения, накапливающие большое количество инулина, возделываются в качестве кормовых культур.  [44]

Каучук содержится в наплывах, образующихся при повреждении корней произрастающих в Средней Азии ( Казахстан) травянистых растений рода Chondrilla ( сложноцветные), в коре корней гваюлы ( Partenium argentatum, тау-сагыза ( Scorzonera), произрастающего в горах Кара-Тау ( Казахстан), и растений, относящихся к роду одуванчиков ( кок-сагыз и др.) - Млечный сок обычного одуванчика ( Taraxacum) также содержит немного каучука.  [45]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Даешь стране кок-сагыза, - Бобруйск

или Сказ о резиновом одуванчике

В 30–40-е годы прошлого века он стяжал славу спасителя одной из отраслей советской промышленности. В середине 50-х о нем предпочли просто забыть. Еще позже его язвительно называли «царем полей» и ставили кампанию по его «раскрутке» в один ряд с кукурузной эпопеей хрущевского периода…

Вот кто-то с горочки спустился

Предтечей пика популярности нашего персонажа стала индустриализация, стартовавшая в начале 30-х годов в СССР. Растущая космическими темпами промышленность настоятельно требовала сырья. Часть потребностей вполне себе удовлетворяло все то, что росло на поверхности и добывалось в недрах одной шестой части суши. Но кое-где проблемы все же возникали. В частности, ощутимо чувствовалась недостача натурального каучука — сырья для производства резиновых изделий. Природный каучуконос — гевея — рос в промышленных объемах лишь на другом конце земного шара, в Бразилии, импортировать сок гевеи было жутко затратно. В плане замещения часть надежд возлагалась на ученых: ведь в 1927 году советский химик Лебедев разработал технологию производства искусственного каучука. Однако синтетический каучук уступал натуральному по большинству параметров, поэтому параллельно с работами по его улучшению велся активный поиск заменителя гевеи.

Как порой бывает, помог случай. В конце 20-х годов члены одной из экспедиций, отправленной на Тянь-Шань, приметили, что местные мальчишки жуют какие-то корешки, от которых после нескольких движений челюстями во рту остается кусочек массы, очень и очень напоминающей резину. Проведенный на месте экспресс-анализ подтвердил самые смелые надежды: это таки был настоящий каучук! А корешочки, в которых он содержался, принадлежали растению, обликом и «повадками» весьма схожему с обычным одуванчиком (чьим близким родственником, по биологическому «паспорту», растение и являлось). Тянь-шаньские аборигены называли это растение кок-сагыз — в переводе «зеленая жвачка». Под этим именем оно и вошло в историю…

Подвинься, картошка!

Восторгу биологов, агрономов, а вместе с ними и промышленников не было предела, когда выяснилось, что кок-сагыз — весьма неприхотливое растение, способное расти не только в казахских горах, но и на полях приличной части СССР. Этот факт и дал старт тотальному «внедрежу» новой культуры. Не осталась в стороне от процесса и БССР: с конца 30-х годов на осушенных торфяниках стали появляться поля, засеянные культурой с экзотическим для наших широт названием. Кок-сагызная кампания продолжилась и после Великой Отечественной войны.

Бобруйский район в частности и Бобруйская область в целом были одними из республиканских лидеров в освоении кок-сагыза. Это несложно установить, полистав подшивки газет тех времен: о каучуконосе и каучуководах писали едва ли не в каждом номере: тут тебе и восхваления лучших, и порицания отстающих, и дележка опытом…

Насчет опыта: делиться и правда было чем. Ведь в плане освоения приемов обращения с новой культурой белорусским колхозникам до всего приходилось доходить собственным умом и руками. Мороки хватало: и мелкие корешки, которые непросто выкапывать, и «летучие» вершки-семена (вы пробовали собирать семена одуванчиков?), и постоянные прополки для того, чтобы отделить казахских гостей от местных «бесполезных» одуванов, и много чего еще. Но, как известно, не боги горшки обжигают, а люди — терпеливые и трудолюбивые…

Хороша Глаша!

В зональном архиве Бобруйска хранится занятный документ — отчет о посеве, уборке и засыпке семян кок-сагыза в Бобруйском районе за 1950 год. Из него можно узнать, что в этом году колхозы района засеяли кок-сагызом поля общей площадью 220 гектаров. Сам по себе этот показатель способен на корню развалить легенду о «царе полей». В управлении сельского хозяйства и продовольствия Бобруйского райисполкома нам сообщили, что подобные цифры и по нынешним меркам, и с учетом времени совсем невелики: например, не самым популярным рапсом в этом году засеяно 3100 гектаров. Отсюда вывод: культа кок-сагыза не было, а была, скажем так, умеренная культивация — по возможностям и потребностям.

В лидерах по площадям, отведенным под кок-сагыз, в 1950 году ходили колхоз имени Пушкина Воротынского сельсовета (26 гектаров), колхоз имени Ломоносова того же сельсовета и «Победа» Ковалевского с/с (по 20 га). Остальные хозяйства имели «резиновые» поля еще меньшей площади — всего по несколько гектаров. Успехи также прилично разнились. Рекорд средней урожайности — 29,2 центнера каучуконосного корня с гектара — был установлен в колхозе имени Калинина Осовского сельсовета. А в колхозе имени Пушкина Воротынского сельсовета тот же показатель составил всего шесть центнеров… Список передовиков-каучуководов по итогам сезона возглавила звеньевая колхоза имени Калинина Осовского сельсовета Глаша Ходосевич — с поля площадью 2,7 га ей и ее звену удалось собрать по 42,8 центнера с гектара.

А вот теперь — как говорится, почувствуйте разницу. Областная бобруйская газета «Савецкая Радзiма» сообщала, что 22–23 января 1952 года в Минске в театре Янки Купалы прошел республиканский слет молодых каучуководов. Открывавший его первый секретарь ЦК ЛКСМ Белоруссии Петр Машеров в своем докладе сообщил, что в 1951 году план по кок-сагызу был выполнен на 223,1%, а участники слета обязались поднять средний показатель — 40 центнеров с гектара — до 60–70 за пару лет. И, знаете, почему-то верится, что таки подняли бы, но…

К тому моменту уже произошло несколько событий, коренным образом изменивших дело. Во-первых, каучуконос № 1 — гевею — стали активно выращивать в Китае, Индонезии, а затем и во Вьетнаме, откуда она пошла в СССР. Во-вторых, химики страны существенно продвинулись в развитии технологии производства синтетического каучука. Это в совокупности привело к тому, что за пару следующих лет кок-сагыз был позабыт, как утратившая популярность поп-звезда…

А может, снова все начать…

Забвение кок-сагыза в Беларуси, а заодно и во всем Советском Союзе, было абсолютным — «с глаз долой, из сердца вон», даже героем анекдотов «резиновый одуванчик» стать не успел. И здесь бы можно было ставить точку, если бы не несколько «но»…

Растущий дефицит и связанный с ним рост цен на натуральный каучук в мире априори приводит к тому, что вопросы «гевеезамещения» в последнее время приобретают актуальность, схожую с той, которая была в СССР в начале 30-х. Одним из путей решения проблемы является интерес к советскому опыту. Собственно, уже не только советскому. Вот, например, канадцы в начале 50-х очень заинтересовались нашим кок-сагызом и — продолжают его выращивать до сих пор. Насколько успешно? Да настолько, что ведущие канадские каучуководы сотрудничают с такими компаниями, как GoodYear и Michelin. Да и вообще — кок-сагыз, который во многих странах называют не иначе как «русским одуванчиком», в настоящий момент выращивают более 20 стран, а еще несколько держав (включая, к примеру, страны экс-советской Средней Азии) снова взялись за методички середины прошлого века. Теорию о том, что новое — это хорошо забытое старое, еще никто не опроверг…

Андрей ЧИЖИК

komkur.info

Кок-сагыз — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Кок-сагы́з[3] (лат. Taraxacum kok-saghyz) — многолетнее травянистое растение рода Одуванчик семейства Астровые (Asteraceae), каучуконос.

В естественных условиях растение прирастает в Средней Азии, на территории Казахстана, Киргизии и Узбекистана[4], распространено в межгорных долинах Восточного Тянь-Шаня, натурализовано в Австралии на острове Тасмания[5].

Произрастает на высоте от 1 800 до 2 100 метров над уровнем моря, преимущественно на более-менее заслоненных почвах. Корни содержат до 14 % каучуковых веществ в сухом весе. Максимальное количество каучука в кок-сагызе доходит до 27,55 %[6].[7]

Кок-сагыз — один из лучших естественных каучуконосов флоры СССР. В 1931 году Сталин дал указание найти свой каучуконос, чтобы не зависеть от бразильской гевеи. Учёные ВАСХНИЛ нашли в юго-восточном Казахстане горный одуванчик кок-сагыз (зелёная жвачка на казахском). С 1933 года был введён в культуру. Культивировался наряду с крым-сагызом (Taraxacum hybernum) и тау-сагызом (Scorzonera tau-saghyz)[8], преимущественно в европейской части СССР. В том числе возделывался в Белорусской ССР. Урожайность кок-сагыза повышали сульфатом цинка[9].

С 1954 года, в связи с развитием производства изопренового синтетического каучука, плантации кок-сагыза более не культивировались.

В настоящее время в США компания Ford Motor совместно с университетом штата Огайо изучают возможность применения альтернативных источников каучука для автомобильной промышленности. Одним из продуцентов латекса рассматривается Taraxacum kok-saghyz (TKS), известный под названием «Русский одуванчик» (англ. Russian dandelion)[4]. Также работы ведутся по проектам EU-PEARLS, затем KZ-PEARLS и Drive4EU совместно с учёными Казахстана[10].

1. ↑ Об условности указания класса двудольных в качестве вышестоящего таксона для описываемой в данной статье группы растений см. раздел «Системы APG» статьи «Двудольные».
2. ↑ См. ссылку TPL в карточке растения.
3. ↑ БиоЭС, 1986, с. 270.
4. ↑ 1 2 Ohio State University: OARDC, Ford Partner to Test Russian Dandelion Rubber for Car Parts. (англ.)
5. ↑ См. ссылку GRIN в карточке растения.
6. ↑ Прилуцкая В. И. Поиски новых каучуконосов // Наука и Жизнь : журнал. — 1934. — Январь (№ 1). — С. 27.
7. ↑ ЗОЛОТЫЕ РОССЫПИ НА МАЙСКОМ ЛУГУ | № 5, 2004 год | Журнал «Наука и жизнь»
8. ↑ Н. Н. Киселев, К. А. Кузьмина, «Вытекание и коагуляция латекса у Scorzonera Tau-saghyz», Известия Академии наук СССР. VII серия. Отделение математических и естественных наук, 1935, № 3, 397—412
9. ↑ Казаков, 1984, с. 120.
10. ↑ В Казахстане культивируют кок-сагыз для шинной промышленности

• Taraxacum kok-saghyz: информация о таксоне в проекте «Плантариум» (определителе растений и иллюстрированном атласе видов). (Проверено 27 декабря 2011)

ru.bywiki.com

Производство каучука из … «Резиновых» одуванчиков |

Технология латекса — натуральный каучук из одуванчиков

Одуванчик кок-сагыз, обычно упоминается как Казахской одуванчик, Резиновый корень, а на Западе про него говорят — Российский одуванчик. Этот сорт одуванчика, родом из Казахстана — отличается способностью производить высококачественный каучук. Кок-сагыз, смысл слова, означает резину или резинку.

В 1932 году Советский Союз, в стремлении найти внутренний источник каучука, выращивал плантации одуванчика кок-сагыз. Он культивировался в больших масштабах в Советском Союзе до 1950, а также в США, Великобритании, Германии, Швеции, Испании — во время Второй мировой войны в качестве аварийного источника резины, когда поставки резины от Гевея Brasiliensis из Юго-Восточной Азии оказались под угрозой.

В течение этого периода, самые высокие выходы были получены в США — 110 кг резины на гектар, в СССР был достигнут выход 200 кг резины на гектар. С окончанием Второй мировой войны и возвращением на рынок доступной гевеи Brasiliensis, большинство программ по кок-сагыз были свёрнуты.

Почему стало возрождаться внимание к одуванчику кок-сагыз?

Рост цен на нефть ограничивает экономическую жизнеспособность синтетических каучуков, и натуральный каучук, часто не может быть прагматически заменён синтетическим эквивалентом.

Быстро распространяющийся грибок, бушующий сегодня в мире, уничтожает каучуковые деревья. Производство резины в Южной Америке приходит в упадок.  Пятнистость листьев (SALB), от которой страдают южноамериканские гевеи, может распространиться на гевеи Юго-Восточной Азии — ведь они генетически очень похожи друг на друга.

Аллергические реакции от резины из каучука гевеи, используемой в медицинских устройствах — ещё один недостаток гевеи Brasiliensis.

Кроме того, земли, используемые для производства каучука, в настоящее время преобразованы в пальмовые плантации получения биотоплива — возросли затраты на рабочую силу, снизилась рентабельности гевеи на бразильских плантациях: по каждому дереву необходимо вручную постучать, чтобы собрать свой латекс.

Повышение спроса на Одуванчик кок-сагыз

Сорта одуванчика кок-сагыз легче культивировать. Одуванчик производит резину больше и лучше — это часть большого исследовательского проекта  многих учреждений разных стран.

Благодаря исследователям института молекулярной биологии и прикладной экологии Fraunhofer Германии, есть теперь альтернатива: одуванчики. Учёным уже давно известно, что сок сорняка содержит латекс. Его трудно собрать, потому что экстракт одуванчика полимеризуется — становится смолистым — когда попадает на воздух.

Команда Фраунгофера преодолела эту липкую проблему путем отключения ключевого фермента. Новая, улучшенная формула одуванчика производит на 500% больше полезного латекса, чем старый сорняк.

Одуванчик кок-сагыз .  «Резиновые» одуванчики

Побочные продукты одуванчика  кок-сагыз:

Инулин — сахар, который можно использовать в непродовольственных приложениях, превращать в биоэтанол через брожение.

Остаточная растительная биомасса может быть использована для производства биогаза.

Одуванчик кок-сагыз — многолетнее растение с жёлтым цветком, имеет все характеристики лекарственного одуванчика Taraxacum. Отличается Кок-сагыз от общего одуванчика лекарственного мелкими, серовато-зелеными листьями и структурой прицветника. Это диплоидные виды одуванчика, которые воспроизводятся половым путём, и производят хорошую пыльцу.

Ещё есть один вид, из которого можно производить резину, Т. brevicorniculatum: триплоидный апомикт — имеет рогатые прицветники.  Короля неоднократно ошибочно принимают за кок-сагыз.

Одуванчик-десантник

Зелёная технология производства стали

Необычные растения цветы и грибы

Новый материал , который радикально изменит робототехнику и электронику

www.molodostivivat.ru

Кок-сагыз — Википедия (с комментариями)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Кок-сагы́з[3] (лат. Taraxacum kok-saghyz) — многолетнее травянистое растение рода Одуванчик семейства Астровые (Asteraceae), каучуконос.

В естественных условиях растение прирастает в Средней Азии, на территории Казахстана, Киргизии и Узбекистана[4], распространено в межгорных долинах Восточного Тянь-Шаня, натурализовано в Австралии на острове Тасмания[5].

Описание

Произрастает на высоте от 1 800 до 2 100 метров над уровнем моря, преимущественно на более-менее заслоненных почвах. Корни содержат до 14 % каучуковых веществ в сухом весе.Максимальное количество каучука в кок-сагызе

Кок-сагыз — один из лучших естественных каучуконосов флоры СССР. С 1933 года был введён в культуру. Культивировался наряду с крым-сагызом (Taraxacum hybernum) и тау-сагызом (Scorzonera tau-saghyz)[8], преимущественно в европейской части СССР. В том числе возделывался в Белорусской ССР. Урожайность кок-сагыза повышали сульфатом цинка[9].

С 1954 года, в связи с развитием производства изопренового синтетического каучука, плантации кок-сагыза более не культивировались.

В настоящее время в США компания Ford Motor совместно с университетом штата Огайо изучают возможность применения альтернативных источников каучука для автомобильной промышленности. Одним из продуцентов латекса рассматривается Taraxacum kok-saghyz (TKS), известный под названием «Русский одуванчик» (англ. Russian dandelion)[4].

Напишите отзыв о статье "Кок-сагыз"

Примечания

1. ↑ Об условности указания класса двудольных в качестве вышестоящего таксона для описываемой в данной статье группы растений см. раздел «Системы APG» статьи «Двудольные».
2. ↑ См. ссылку TPL в карточке растения.
3. ↑ БиоЭС, 1986, с. 270.
4. ↑ 1 2 [http://extension.osu.edu/news-releases/archives/2011/may/oardc-ford-partner-to-test-russian-dandelion-rubber-for-car-parts Ohio State University: OARDC, Ford Partner to Test Russian Dandelion Rubber for Car Parts.] (англ.)
5. ↑ См. ссылку GRIN в карточке растения.
6. ↑ Прилуцкая В. И. Поиски новых каучуконосов // Наука и Жизнь : журнал. — 1934. — Январь (№ 1). — С. 27.
7. ↑ [http://www.nkj.ru/archive/articles/3528/ ЗОЛОТЫЕ РОССЫПИ НА МАЙСКОМ ЛУГУ | № 5, 2004 год | Журнал «Наука и жизнь»]
8. ↑ Н. Н. Киселев, К. А. Кузьмина, «Вытекание и коагуляция латекса у Scorzonera Tau-saghyz», Известия Академии наук СССР. VII серия. Отделение математических и естественных наук, 1935, № 3, 397—412
9. ↑ Казаков, 1984, с. 120.

Литература

Ссылки

• [http://www.plantarium.ru/page/view/item/37626.html Кок-сагыз]: информация о таксоне в проекте «Плантариум» (определителе растений и иллюстрированном атласе видов).  (Проверено 27 декабря 2011)

Отрывок, характеризующий Кок-сагыз

Чуть покачиваясь, так как, из-за туго завязанных за спиной рук, ей было сложно держать равновесие, женщина кое-как поднялась на помост, всё ещё, из последних сил пытаясь держаться прямо и гордо. Она стояла и смотрела в толпу, не опуская глаз и не показывая, как же по-настоящему ей было до ужаса страшно... И не было никого вокруг, чей дружеский взгляд мог бы согреть последние минуты её жизни... Никого, кто своим теплом мог бы помочь ей выстоять этот ужасающий миг, когда её жизнь должна была таким жестоким путём покинуть её... До этого бушевавшая, возбуждённая толпа вдруг неожиданно смолкла, как будто налетела на непреодолимое препятствие... Стоявшие в передних рядах женщины молча плакали. Худенькая фигурка на эшафоте подошла к плахе и чуть споткнувшись, больно упала на колени. На несколько коротких секунд она подняла к небу своё измученное, но уже умиротворённое близостью смерти лицо... глубоко вздохнула... и гордо посмотрев на палача, положила свою уставшую голову на плаху. Плачь становился громче, женщины закрывали детям глаза. Палач подошёл к гильотине.... – Господи! Нет!!! – душераздирающе закричал Аксель. В тот же самый миг, в сером небе из-за туч вдруг выглянуло солнышко, будто освещая последний путь несчастной жертвы... Оно нежно коснулось её бледной, страшно исхудавшей щеки, как бы ласково говоря последнее земное «прости». На эшафоте ярко блеснуло – тяжёлый нож упал, разбрасывая яркие алые брызги... Толпа ахнула. Белокурая головка упала в корзину, всё было кончено... Красавица королева ушла туда, где не было больше боли, не было издевательств... Был только покой...

Вокруг стояла смертельная тишина. Больше не на что было смотреть... Так умерла нежная и добрая королева, до самой последней минуты сумевшая стоять с гордо поднятой головой, которую потом так просто и безжалостно снёс тяжёлый нож кровавой гильотины...

o-ili-v.ru

Кок-сагыз — Википедия (с комментариями)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Кок-сагы́з[3] (лат. Taraxacum kok-saghyz) — многолетнее травянистое растение рода Одуванчик семейства Астровые (Asteraceae), каучуконос.

В естественных условиях растение прирастает в Средней Азии, на территории Казахстана, Киргизии и Узбекистана[4], распространено в межгорных долинах Восточного Тянь-Шаня, натурализовано в Австралии на острове Тасмания[5].

Описание

Произрастает на высоте от 1 800 до 2 100 метров над уровнем моря, преимущественно на более-менее заслоненных почвах. Корни содержат до 14 % каучуковых веществ в сухом весе.Максимальное количество каучука в кок-сагызе

доходит до 27,55 %[6].[7]

Кок-сагыз — один из лучших естественных каучуконосов флоры СССР. С 1933 года был введён в культуру. Культивировался наряду с крым-сагызом (Taraxacum hybernum) и тау-сагызом (Scorzonera tau-saghyz)[8], преимущественно в европейской части СССР. В том числе возделывался в Белорусской ССР. Урожайность кок-сагыза повышали сульфатом цинка[9].

С 1954 года, в связи с развитием производства изопренового синтетического каучука, плантации кок-сагыза более не культивировались.

В настоящее время в США компания Ford Motor совместно с университетом штата Огайо изучают возможность применения альтернативных источников каучука для автомобильной промышленности. Одним из продуцентов латекса рассматривается Taraxacum kok-saghyz (TKS), известный под названием «Русский одуванчик» (англ. Russian dandelion)[4].

Напишите отзыв о статье "Кок-сагыз"

Примечания

1. ↑ Об условности указания класса двудольных в качестве вышестоящего таксона для описываемой в данной статье группы растений см. раздел «Системы APG» статьи «Двудольные».
2. ↑ См. ссылку TPL в карточке растения.
3. ↑ БиоЭС, 1986, с. 270.
4. ↑ 1 2 [extension.osu.edu/news-releases/archives/2011/may/oardc-ford-partner-to-test-russian-dandelion-rubber-for-car-parts Ohio State University: OARDC, Ford Partner to Test Russian Dandelion Rubber for Car Parts.] (англ.)
5. ↑ См. ссылку GRIN в карточке растения.
6. ↑ Прилуцкая В. И. Поиски новых каучуконосов // Наука и Жизнь : журнал. — 1934. — Январь (№ 1). — С. 27.
7. ↑ [www.nkj.ru/archive/articles/3528/ ЗОЛОТЫЕ РОССЫПИ НА МАЙСКОМ ЛУГУ | № 5, 2004 год | Журнал «Наука и жизнь»]
8. ↑ Н. Н. Киселев, К. А. Кузьмина, «Вытекание и коагуляция латекса у Scorzonera Tau-saghyz», Известия Академии наук СССР. VII серия. Отделение математических и естественных наук, 1935, № 3, 397—412
9. ↑ Казаков, 1984, с. 120.

Литература

Ссылки

• [www.plantarium.ru/page/view/item/37626.html Кок-сагыз]: информация о таксоне в проекте «Плантариум» (определителе растений и иллюстрированном атласе видов).  (Проверено 27 декабря 2011)

Отрывок, характеризующий Кок-сагыз

wiki-org.ru

Смотрите также

• 
  Растение солеройя
• 
  Загфран растение
• 
  Маракумба растение
• 
  Растение кариоптерис
• 
  Жида растение
• 
  Попирания растение
• 
  Карамболь растение
• 
  Растения кусачие
• 
  Растение молокочай
• 
  Электростимуляция растений
• 
  Растение кари