ARS News Service
Agricultural Research Service, USDA
Jan Suszkiw, (301) 504-1630, jsuszkiw@ars.usda.gov 

So you don’t like eating peas? Then how about fueling your car or truck with them? That’s a possibility Agricultural Research Service (ARS) scientists are exploring--using a type of fuel called ethanol, made from the legume’s starch.

Ethanol is among the cleaner-burning alternatives to petroleum, and is credited with reducing tailpipe emissions of carbon monoxide and other pollutants when added to gasoline.

In 2004, some farmers contacted ARS microbiologist Nancy Nichols about new ways to add value to their field pea crops. Most peas grown in the northern United States and elsewhere are fed whole to animals as a rich source of protein. The remainder is sold for human consumption as split peas. Besides protein, field peas also contain lots of starch. The farmers thought they might earn more if the crop’s starch could be used to make ethanol for fuel, while still using the leftover protein as high-value feed for animals.

To find out, Nichols teamed with Bruce Dien, a chemical engineer; Victor Wu, a chemist (formerly with ARS, now retired); and Mike Cotta, a microbiologist--all at ARS’ National Center for Agricultural Utilization Research, Peoria, Ill. There, they put whole peas through a three-step process.

First, they dry-milled the peas into flour. Next, they separated the protein and starch. Finally, they used enzymes and yeasts to ferment the starch’s sugars into ethanol.

During studies, the fermented pea starch produced somewhat less ethanol than corn (1.7 gallons per bushel versus 2.8), because the legume had less starch to begin with. But the pea starch fermented just as easily as corn starch. Potentially, the high yield of enriched protein, together with the fermentation leftovers, could be sold as livestock feed.

Economic modeling studies are now under way to determine whether using pea starch could be profitable to commercial ethanol plants, especially those located in areas where the legume is grown.

ARS is the U.S Department of Agriculture’s chief scientific research agency.
 

Combustible hecho de guisantes

Servicio Noticiero del Servicio de Investigación Agrícola (ARS siglas en inglés)
Departamento de Agricultura (USDA siglas en inglés)
Jan Suszkiw, (301) 504-1630, jsuszkiw@ars.usda.gov

¿No le gusta comer los guisantes? ¿Entonces quiere utilizarlos para que su coche o camión funcionen? Los científicos del Servicio de Investigación Agrícola (ARS) están explorando esa posibilidad, usando un tipo de combustible llamado etanol, hecho del almidón de las legumbres.

Etanol es entre una de las alternativas al petróleo que queman más limpia, y es reconocido por reducir las emisiones de monóxido de carbono y otros contaminantes cuando agregado a la gasolina.

En 2004, algunos granjeros se pusieron en contacto con la microbióloga Nancy Nichols del ARS para hablar de nuevos métodos de agregar valor a sus cosechas de guisantes de campo. La mayoría de guisantes cultivados en la región norteña de EE.UU. y en otras regiones son utilizadas como un alimento rico en proteína para los animales. Los sobrantes se venden para consumo humano como guisantes partidos.

Los guisantes de campo también contienen cantidades grandes de almidón. Los granjeros pensaron que podrían ganar más dinero si el almidón de los guisantes podría ser usado para hacer etanol para combustible, mientras todavía utilizando la proteína restante como alimento de alto valor para los animales.

Para explorar el potencial de los guisantes, Nichols se reunió con Bruce Dien, un ingeniero químico; Victor Wu, un químico anteriormente con ARS y ahora retirado; y Mike Cotta, un microbiólogo, todos con el Centro Nacional de Investigación de Utilización Agrícola, mantenido por ARS en Peoria, Illinios. Allí, ellos sometieron los guisantes a un proceso de tres etapas.

Primero, sometieron los guisantes a la molienda seca para hacer harina. Luego, separaron la proteína y el almidón. Finalmente, usaron enzimas y levaduras para fermentar los azúcares del almidón para producir etanol.

Durante los estudios, el almidón fermentado de guisantes produjo 1,7 galones de etanol por bushel comparado con 2,8 galones por bushel con maíz. Esta diferencia ocurrió porque el legumbre contiene menos almidón que el maíz. Pero el almidón de guisantes fermentó tan fácilmente como el almidón de maíz. Consecuentemente, los rendimientos altos de almidón, junto con los sobrantes del proceso de fermentación, podrían ser vendidos como alimento para ganado.

Estudios de modelos económicos ahora están en curso para determinar si la utilización de almidón de guisantes podría ser beneficioso para las plantas comerciales de producción de etanol, especialmente aquellas ubicadas en áreas donde se cultivan los guisantes.

ARS es la agencia principal de investigaciones científicas del Departamento de Agricultura de EE.UU.