Biobased products from rubber, jatropha and sunflower oil

In dit proefschrift wordt onderzoek beschreven naar het identificeren van interessante producten uit de zaden van de rubber boom (Hevea brasiliensis). Deze zaden worden momenteel niet gebruikt en in vele rubberplantages gezien als afval. De zaden bestaan uit een harde schil (39 wt%) en een kern (61 wt%) met daarin een olie (40-50 wt%) in een eiwit rijke matrix. Mogelijk interessante producten uit de zaden zijn de olie en de eiwitten. De gerapporteerde zaad opbrengsten per hectare zijn in de orde van de 100-1200 kg per jaar. In combinatie met de zaad samenstelling geeft dit een potentiele olie opbrengst van 5-300 kg per hectare per jaar. De olie kan geïsoleerd worden uit de zaden met verschillende technologieën. In dit proefschrift wordt onderzoek beschreven naar de isolatie van de olie uit de zaden en het gebruik van de olie voor het maken van interessante groene producten zoals biodiesel en biopolymeren. Tevens is een techno-economische evaluatie uitgevoerd voor een kleine olie isolatie eenheid en biodiesel fabriek in centraal Kalimantan, Indonesië. De berekende productie kosten voor de rubber zaad olie bedragen ongeveer 0.42 €/l (55 ton/jaar schaal), voor biodiesel ongeveer 1.00 €/l. Deze berekeningen geven aan dat de rubber zaad olie mogelijk een interessante vervanger is voor diesel olie voor bijvoorbeeld de opwekking van elektriciteit in een generator.The main objective of the research presented in this thesis is to identify interesting biobased products from the seeds of the rubber tree (Hevea brasiliensis). The seeds are of particular interest as they are currently not valorised and regarded as waste. The rubber seeds consist of a kernel (61 wt%) surrounded by a hard shell (39 wt%). The kernel contains 40-50 wt% of a plant oil embedded in a protein rich matrix. Potentially interesting products are the rubber seed oil and the protein rich press cake after isolation of the oil. With the composition data above and reported rubber seed yields in the range of 100-1200 kg/(ha.y), the rubber seed oil yield is estimated to be in the range of 5-300 kg/(ha.y). The oil can be isolated from the seeds by using for instance an expeller. In this thesis, the isolation of the oil from the seeds and the use of the oil as a valuable source for the production of biodiesel (and by-product glycerol) and biopolymers is explored. In addition, preliminary techno-economic evaluations on a rubber seed expeller unit and a biodiesel unit in central Kalimantan (Palangkaraya) are presented. The production costs for rubber seed oil in a small-scale rubber seed expeller unit were estimated to be 0.42 €/l (55 ton/y scale). In addition, the total production cost for biodiesel production at small scale (55 ton/y) from rubber seed oil using centrifugal contactor separator technology was also evaluated and found to be 1.00 €/l. The research activities reported in this thesis are not only performed with rubber seed oil but complemented with jatropha and sunflower oil