استخلاص اللانولين من صوف الأغنام الليبية، وتوصيفه الكيميائي، وتصميمه الأولي لتوسيع نطاق إنتاجه: سبيلٌ لاستغلال المنتجات الثانوية الحيوانية غير المستغلة

المؤلفون

  • إسراء سالم قصودة قسم الهندسة الكيمائية، جامعة طرابلس، طرابلس، ليبيا
  • لبنى على السميو قسم الهندسة الكيمائية، جامعة طرابلس، طرابلس، ليبيا
  • زينب وحاد قسم الهندسة الكيمائية، جامعة طرابلس، طرابلس، ليبيا
  • محمد صالح البوري قسم الهندسة الكيمائية، جامعة طرابلس، طرابلس، ليبيا
  • محمد عبدالله الملاح قسم الكيمياء، جامعة طرابلس، طرابلس، ليبيا

الكلمات المفتاحية:

استخلاص اللانولين، التدرج في حجم العملية (التوسيع الصناعي)، تثمين المخلفات الزراعية، مطيافية الأشعة تحت الحمراء بتحويل فورييه (FTIR) شمع الصوف

الملخص

يُعَدُّ تثمين المخلفات الزراعية ومخلفات الثروة الحيوانية عنصرًا أساسيًا في التحول نحو اقتصاد دائري مستدام. ويُعد اللانولين (شمع الصوف)، وهو مزيج معقد من الإسترات، والأحماض الدهنية، والكحوليات عالية الكتلة الجزيئية، من المنتجات الثانوية القيّمة لصناعة صوف الأغنام، حيث يُستخدم على نطاق واسع في التطبيقات الصيدلانية والتجميلية والصناعية. وعلى الرغم من أهميته الاقتصادية العالمية، لا يزال الاستخلاص التجاري لللانولين في المناطق ذات الكثافة العالية من الثروة الحيوانية، مثل ليبيا، محدودًا وغير مستغل بالشكل الأمثل.

تهدف هذه الدراسة إلى استخلاص اللانولين من صوف الأغنام الليبي الخام، وتوصيفه كيميائيًا، بالإضافة إلى وضع تصور مبدئي للتدرج نحو التطبيق على النطاق الصناعي. أُجريت دراسة مقارنة على النطاق المختبري لتقييم كفاءة طريقتين للاستخلاص: الاستخلاص الساخن باستخدام الغسل المائي متبوعًا بالاستخلاص السائل–السائل باستخدام الهكسان (n-hexane)، والاستخلاص البارد. وقد أظهرت نتائج الاستخلاص الساخن المُحسَّن أعلى مردود، حيث بلغت نسبة استرجاع اللانولين 16.69% (وزن/وزن)، وهي قيمة تقع ضمن الحدود المثلى المعتمدة صناعيًا (5–25%).

أُجري التوصيف الكيميائي لللانولين المستخلص باستخدام تقنية كروماتوغرافيا الغاز المقترنة بكاشف التأين اللهبي (GC-FID)، وأظهرت النتائج أن التركيب يغلب عليه مكونات إستيرية أليفاتية طويلة السلسلة، حيث سُجِّلت أعلى النسب عند الكربونات C29 (21.8%) وC30 (18.9%) وC32 (59.2%). كما أُكدت الطبيعة الأمفيفيلية (المحبة للماء والدهون) لللانولين باستخدام مطيافية الأشعة تحت الحمراء بتحويل فورييه (FTIR)، من خلال ظهور نطاقات امتصاص مميزة لمجموعات الهيدروكسيل (3414 سم⁻¹)، وسلاسل الكربون الأليفاتية (2925–2855 سم⁻¹)، ومجموعات الكربونيل الإستيرية (1736 سم⁻¹).

إضافةً إلى ذلك، تم تطوير تصميم هندسي مبدئي لوحدة تجريبية بطاقة إنتاجية تبلغ 10,000 كغ/سنة، شمل حسابات موازنة الكتلة والطاقة، ومتطلبات القدرة للمحرّك الخلّاط (4.53 كيلوواط)، بالإضافة إلى تصميم المبادل الحراري. تؤكد النتائج المتحصل عليها الجدوى التقنية لإنتاج اللانولين محليًا، كما توفر إطارًا قابلًا للتوسع وذا جدوى اقتصادية لتحويل مخلفات الثروة الحيوانية إلى منتجات حيوية عالية القيمة.

المراجع

Ahmed, N., Farhan, M., & Munshi, A. B. (2014). Bioremedial measures of effluents by extraction of lanolin oil (wool wax) from sheep wool. Pakistan Journal of Scientific and Industrial Research, 57(3), 163–160.

Aissani, F., et al. (2022). Wool wax extraction from washing effluent and effect on Olea europaea germination and growth. Journal of Agriculture and Environmental Sciences

Banyal, S., & Saharan, P. (2014). Comprehensive overview on chemistry, manufacture and applications of lanolin isolated from wool pre-treatment. American Journal of Engineering Research (AJER), 3(7), 21–32.

Bhavsar, P., et al. (2023). Sustainable routes for wool grease removal using green solvent cyclopentyl methyl ether in solvent extraction and biosurfactant wool protein hydrolyzate in scouring processes. Processes, 11(5), 1309–1320.

Cygnarowicz-Provost, M., et al. (1994). Supercritical-fluid extraction of wool grease from raw wool. The Journal of Supercritical Fluids, 7(2), 113–120.

de la Cruz, J., & Macías, R. (2019). Amphiphilic properties of lanolin and its applications. Industrial Crops and Products, 140, 111–119.

Downing, D. T. (2012). Lipids and skin biology. Journal of Lipid Research, 53(8), 1401–1409.

Elmahdi, A., & Benamer, M. (2020). Livestock resources and their potential in Libya. Libyan Journal of Agriculture, 49(1), 23–35.

Goli, S., & Solanki, S. S. (2019). Wealth from waste: Recovery of commercially important wax ester from sheep wool after enzymatic dehairing. Biocatalysis and Agricultural Biotechnology, 18, 101037

González, A., & Herrero, M. (2019). Pharmaceutical applications of lanolin. International Journal of Pharmaceutics, 569, 118597.

Jones, F. W. (1997). The removal of pesticide residues from wool wax by solvent extraction. Journal of the American Oil Chemists' Society, 74, 1241–1245.

Lis, K. (2024). Hypersensitivity to lanolin: An old–new problem. Life, 14(12), 1553

López-Mesas, M., Carrillo, F., Gutiérrez, M. C., & Crespí, M. (2007). Alternative methods for the wool wax extraction from wool scouring wastes. Grasas y Aceites, 58(4), 402–407.

López-Mesas, M., Crespi, M., Brach, J., & Mullender, J. P. (2000). Clean-up of a pesticide-lanolin mixture by gel permeation chromatography. Journal of Chromatographic Science, 38(12), 551–554

Madara, D. S., & Namango, S. S. (2014). Wool grease recovery from scouring effluent at textile mill. Journal of Agriculture, Pure and Applied Science and Technology, 10, 1–9.

Margenat, L., et al. (2008). Lanoline purification by selective extraction of pesticides using supercritical CO2. The Journal of Supercritical Fluids, 45(2), 177–180.

McGregor, B. A. (2018). Grease and suint content of Merino wool. Small Ruminant Research, 167, 62–69.

Mullan, W. M. A. (2017). Wool scouring and lanolin recovery. Wool Technology and Sheep Breeding, 65(2), 105–117

Paterson, G. R., et al. (2021). Composition and properties of lanolin. Journal of the American Oil Chemists' Society, 98(3), 325–339

Thompson, K. (2015). Environmental benefits of natural waxes. Journal of Sustainable Chemistry, 4(1), 15–28.

Valverde, A., & Recasens, F. (2019). Extraction of solid lanoline from raw wool with near-critical ethanol-modified CO2—A mass transfer model. The Journal of Supercritical Fluids, 145, 151–161.

Wortmann, F. J., & Rolando, C. (2020). Wool wax and its derivatives. Journal of the Society of Cosmetic Chemists, 71(4), 215–229.

Zatz, J. L., & Kushla, G. P. (2018). Cosmetic use of lanolin in skin care. Journal of Cosmetic Science, 69(5), 301–312.

التنزيلات

منشور

22-05-2026

كيفية الاقتباس

قصودة E. ., السميو L. . . ., وحاد Z. ., البوري M. ., & الملاح M. . (2026). استخلاص اللانولين من صوف الأغنام الليبية، وتوصيفه الكيميائي، وتصميمه الأولي لتوسيع نطاق إنتاجه: سبيلٌ لاستغلال المنتجات الثانوية الحيوانية غير المستغلة. مجلة ساحل المعرفة للعلوم الإنسانية والتطبيقية, 2, E98 - E79. استرجع في من https://ojs.academy.edu.ly/index.php/JKCHAS/article/view/628

إصدار

القسم

Articles