研究:オリーブの搾りかすを使用したアスファルトは、風化に対する耐性がより高い

アスファルトバインダーにオリーブ搾りかすを添加することで、舗装材のひび割れに対する耐性が向上し、この廃棄物をリサイクルする環境に優しい方法となっている。

新たな研究によると、アスファルトバインダーに適切な量のオリーブ搾りかすを配合することで、舗装材のひび割れやその他の風化に対する耐性を劇的に高めることができることが分かった。

この研究は、これまでの研究結果を裏付けるとともに、部分的に持続可能な新しい種類のアスファルトの製造プロセスを検討した。

搾りかすで改質したアスファルト混合物は、長期経年変化後のひび割れ抵抗性が対照混合物よりも優れていた。– 研究者、OOCC

カリフォルニア州立大学のKun Zhang氏が率いたこの研究では、オリーブ搾りかすが、酸化によるひび割れ、疲労ひび割れ、低温によるひび割れといった現象に対するアスファルトバインダーの耐性を向上させ得ることが判明した。

さらに、改質バインダーは、わだち割れ抵抗性においても従来のアスファルトバインダーに比べ良好な結果を示した。

オリーブ搾りかすはオリーブオイル生産の主要な副産物であり、セルロース、ヘミセルロース、リグニン、ウロン酸、フェノール化合物、および油性残留物を含んでいる。

オリーブオイルの加工で生じる大量のオリーブ搾りかすは、汚染を引き起こす可能性やその処分に伴うコストのため、環境上の課題となっている。

カリフォルニア州オリーブオイル委員会(OOCC)の資金援助を受けたこの研究により、オリーブ搾りかすのパルプを豊富に含む成分を、石分を多く含む成分から正確に分離し、最適なレベルの抗酸化作用を得ることができることが明らかになった。

この乾燥オリーブ搾りかすをアスファルトバインダーに添加することで、材料の可塑性と抗酸化効果が向上し、最終的な性能が大幅に向上することが科学者らによって確認された。また、果肉分豊富な画分を最大5%添加することで、アスファルトの混合および製造過程で生じる酸化を中和できることも報告された。

「パルプを豊富に含む成分をより高濃度(例えば15%や25%)で使用すれば、酸化による初期の深刻なひび割れが発生するまでの期間を大幅に延ばし、改質アスファルトバインダーの耐用年数を大幅に延長できる可能性がある」と研究者らは記している。「搾りかすで改質したアスファルト混合物は、長期経年変化後のひび割れ抵抗性が対照混合物よりも優れていた。」

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この新たな研究は、オリーブオイル加工で発生する廃棄物が土壌や地下水に及ぼす潜在的な汚染影響を抑制する方法について、OOCCが継続している調査に貢献した。

OOCCはプレスリリースの中で、「本プロジェクトの今後の研究では、加工されたオリーブ搾りかすの化学組成に焦点を当て、アスファルト舗装の耐用年数をさらに延ばす可能性のある有効成分を特定していく」と強調した。

研究著者らによると、この新しいアスファルト結合材の使用は、農業とアスファルト舗装産業の両方において持続可能性を促進するとのことです。

また、彼らは「抗酸化能力を最大化するためにオリーブ搾りかす中の有効成分を調査し、オリーブ搾りかすに含まれる廃水を有効活用するためのゼロ・ウェイスト(廃棄物ゼロ)リサイクル手法を開発する必要がある」と強調した。

「研究著者らは現在、2021年度農業・食品研究イニシアチブを通じて追加研究のための資金調達を進めている」とOOCCは付け加え、「オリーブオイル加工の副産物の価値ある実用的な活用を促進するため」、同委員会はすでに本プロジェクトへの支援書簡を提出済みであると結論付けた。