От отпадък до стойност: българска лавандула

Как подходът на кръгова биорафинерия превръща остатъка от дестилацията в биоактивна съставка

Екипът на БИОРЕСУРСИ · 5 мин четене

Българската лавандулова индустрия е най-известна с етеричното си масло, но дестилацията не е краят на историята. Всяка партида масло оставя след себе си голямо количество остатъчна растителна биомаса, а тази биомаса все още съдържа съединения, които си заслужава да бъдат извлечени, вместо изхвърлени.

Основни изводи

  • Дестилацията на лавандула оставя значително количество остатъчна биомаса, която все още съдържа ценни биоактивни съединения, като по-голямата част от нея в момента се третира просто като отпадък.
  • Подход на кръгова биорафинерия може да извлече фенолни и други биоактивни съединения от тази остатъчна биомаса, вместо да я изхвърли.
  • Извлечените съединения показват потенциална антиоксидантна, антимикробна и противовъзпалителна активност, отваряйки път към козметични, нутрацевтични, фармацевтични и други биобазирани съставки.
  • БИОРЕСУРСИ може да подкрепи цялата верига на добавена стойност, от характеризиране на отпадъчната биомаса до зелена екстракция, химично профилиране, биологична валидация и формулация в лабораторен прототип.
  • Скорошни изследвания (2025 г.) показват, че твърдите отпадъци от лавандула могат да бъдат устойчив източник на фенолни съединения, което допълнително подкрепя оползотворяването пред изхвърлянето.
  • Дори след извличането на биоактивните съединения, остатъчният материал може да бъде допълнително изследван за друга употреба, доближавайки процеса до истинска биорафинерия с нулев отпадък.

Отвъд бутилката: стойността, оставена след дестилацията

Дестилацията на лавандула е ефективна за производството на етерично масло, но маслото е само една фракция от съдържанието на растението. Това, което остава след това, отделени цветове и стъбла, все още богати на фенолни съединения и други биоактивни вещества, обикновено се третира като селскостопански отпадък.

Вместо това остатъчната биомаса може да се превърне в самостоятелна вторична суровина: изходна точка за кръгова биорафинерия, а не крайна точка за изхвърляне.

От остатък до съставка: подход на кръгова биорафинерия

Идеята е проста: взема се страничен продукт, който иначе би бил изхвърлен, и се прекарва през същия вид научен процес на разработка, използван за всеки обещаващ биоресурс.

Българска лавандула → Етерично масло → Остатъчна биомаса → Зелена екстракция → Биоактивни съединения → Биологична валидация → Продукт с висока добавена стойност

Обработена по този начин, остатъчната биомаса може да бъде превърната в стандартизирани екстракти с потенциална антиоксидантна, антимикробна и противовъзпалителна активност, и допълнително разработена в съставки за козметични, нутрацевтични, фармацевтични или други биобазирани приложения.

Как БИОРЕСУРСИ може да подкрепи веригата на добавена стойност

БИОРЕСУРСИ може да подкрепи практически цялата верига на разработка, от характеризиране на отпадъчната биомаса до готов лабораторен прототип:

  1. Характеризиране на отпадъчната биомаса: химичен и физикохимичен анализ на остатъчната биомаса за идентифициране на фракциите с потенциал за последващо оползотворяване.
  2. Зелена екстракция и оптимизация на процеса: разработване и оптимизиране на екстракционен процес, базиран на принципите на зелената химия, например водно-етанолна или ултразвуково подпомогната екстракция. Скорошни изследвания (2025 г.) също показват, че твърдите отпадъци от лавандула могат да бъдат устойчив източник на фенолни съединения.
  3. Химично и метаболомно профилиране: използване на HPLC, LC-MS, GC/GC-MS и NMR за идентифициране и количествено определяне на биоактивните компоненти и стандартизиране на получения екстракт.
  4. Биологична активност и безопасност: оценка на антиоксидантна, антимикробна, противовъзпалителна, цитотоксична и други активности чрез микробиологични, клетъчни и молекулярни методи, последвани при необходимост от подходящи ин виво модели.
  5. Формулация и разработка на прототип: включване на стандартизирания екстракт в примерен козметичен серум или крем, дермокозметична формулация, функционална съставка или друг биобазиран продукт, и оценка на неговата стабилност и активност в рамките на тази формулация.

Оползотворяването не трябва да спира дотук. След извличането на биоактивните съединения, остатъчният материал може да бъде допълнително изследван като суровина за материали, сорбенти, компостиране или други приложения, доближавайки подхода до истинска биорафинерия с нулев отпадък.

От българска традиция към биобазирана иновация

Обработен по този начин, традиционен български селскостопански ресурс се превръща в нещо повече: платформа за кръгова биоикономика, зелени технологии и продуктова иновация, движена от науката, изградена върху култура, която страната вече отглежда в мащаб.

Център за компетентност БИОРЕСУРСИ се подкрепя по Проект № BG16RFPR002-1.014-0001 „Устойчиво използване на биоресурси от лечебни и ароматни растения за иновативни продукти“ (БИОРЕСУРСИ BG). Проектът се финансира по Програма „Научни изследвания, иновации и дигитализация за интелигентна трансформация“ и е съфинансиран от Европейския съюз.

Работите ли с лавандула, друга етеричномаслена култура или селскостопански страничен продукт с неизползван потенциал?

Свържете се с БИОРЕСУРСИ, за да обсъдим как би изглеждал подход на кръгова биорафинерия за вашата суровина.

Въпроси и отговори

Какво се случва с биомасата от лавандула след дестилацията на етеричното масло?

Обикновено се третира като отпадък, но отработеният растителен материал все още съдържа фенолни съединения и други биоактивни вещества, които могат да бъдат извлечени, вместо изхвърлени.

Какви съединения могат да бъдат извлечени от остатъците от дестилация на лавандула?

В зависимост от метода на екстракция, остатъците могат да дадат фенолни съединения и други биоактивни вещества с потенциална антиоксидантна, антимикробна и противовъзпалителна активност.

Какво представлява зелената екстракция и защо е важна тук?

Означава извличане на тези съединения чрез методи, изградени около принципите на зелената химия, например водно-етанолна или ултразвуково подпомогната екстракция, вместо процеси, които разчитат на по-агресивни разтворители или по-голям разход на енергия.

За какво могат да се използват извлечените съединения?

След характеризиране и валидиране те могат да бъдат разработени в съставки за козметични, нутрацевтични, фармацевтични или други биобазирани продукти.

Този подход прилага ли се само за лавандула?

Не. Лавандулата е примерът тук, но същата логика на кръгова биорафинерия, извличане на стойност от остатък, вместо неговото изхвърляне, се прилага и за други етеричномаслени култури и селскостопански странични продукти.

Какво представлява подходът на биорафинерия с нулев отпадък?

Това е идеята да се използва максимално голяма част от суровината: първо се извличат биоактивните съединения, а след това остатъчният материал се изследва за допълнителна употреба, например като материали, сорбенти или за компостиране, вместо изцяло да се третира като отпадък.

Може ли БИОРЕСУРСИда подкрепи целия процес или само отделни етапи?

И двете. БИОРЕСУРСИ може да подкрепи цялата верига (от характеризиране на отпадъчната биомаса до лабораторен прототип) или само един етап, например екстракция или биологично тестване, в зависимост от нуждите на проекта.

За кого е релевантно това?

За производители и преработватели на етерични масла с остатъчна биомаса, както и за козметични, нутрацевтични, хранителни или фармацевтични компании, търсещи научно валидирана, биобазирана съставка с история за устойчивост зад нея.

Илияна Рашева, PhD

Д-р Илияна Рашева е доцент по микробиология в Софийски университет „Св. Климент Охридски“ и член на Център за компетентност „БИОРЕСУРСИ“. Нейната експертиза обхваща микробиология, молекулярна биология, микробна биотехнология и оценка на микроорганизми и биологично активни съединения с потенциално приложение в хранителната, фармацевтичната и биотехнологичната индустрия.

Професионалният ѝ опит съчетава академични изследвания и преподаване с приложни изследвания, сътрудничество с индустрията, разработване на продукти и опит в лабораторни технологии. Тя е участвала в национални и международни изследователски проекти, включително съвместни изследвания между университети и компании.

В рамките на БИОРЕСУРСИ работата ѝ е насочена към свързването на научната експертиза с практическите приложения, подпомагане на разработването на решения, базирани на научни изследвания, и трансфера на научни идеи в иновативни продукти и технологии.