Вся электронная библиотека >>>

 Вторичные ресурсы >>>

 

 

Вторичные ресурсы


Раздел: Учебники

 

2.4.1. Зернокартофельная барда

  

Зернокартофельная барда образуется в заключительном процессе производства спирта в результате перегонки бражки. Аппаратурно- технологическая схема производства спирта показана на  2.4.1.

Основными видами пищевого сырья для производства спирта являются зерновые культуры и картофель. ,

Зерно. Основными видами зерновых культур, перерабатываемых на спирт, являются: рожь, ячмень, пшеница, кукуруза, просо, овес.

На химический состав зерна, так же как и картофеля, оказывают влияние: вид культуры и сорт зерна, почвенно-климатические условия, приемы агротехники, условия хранения и другие факторы. В среднем в зерне содержится 14 % воды и 86 % сухих веществ.

Альбумин и глобулин, как правило, являются полноценными белками, так как содержат 8 незаменимых аминокислот.

Наиболее ценными культурами для спиртового производства являются рожь, пшеница, кукуруза, имеющие наибольшее содержание крахмала и наименьшее — клетчатки.      *

Крахмал является важнейшей составной частью, определяющей ценность картофеля как сырья для производства спирта.

В картофеле присутствуют разнообразные ферменты, осуществляющие реакции обмена веществ. Из минеральных веществ больше всего в нем содержится калия, его окиси составляют в среднем 60 % золы, и фосфора до 17 %.

При переработке на спиртовых заводах крахмалистого сырья только 30—33 % сухого вещества сырья превращается в спирт, примерно такое же количество переходит в углекислоту, а остальные 30—35 % — в отходы производства (барду).

Барда содержит все питательные вещества, присущие исходному сырью, за исключением комплекса углеводов (крахмал и сахар).

Так как все процессы производства осуществляются в водной среде, содержание сухих веществ в барде невелико и колеблется в зависимости от ассортимента сырья в пределах от 4 до 8 %.

Важнейшей составной частью сухих веществ барды являются азотистые вещества, в состав которых входят протеины, аминокислоты и др. Другую группу сухих веществ составляют так называемые безазотистые вещества или углеводы — декстрины, сахара, крахмал, пектиновые вещества и прочие углеводы, за исключением клетчатки и гемицеллюлозы.

Состав картофельной и зерновой барды различен. Первая содержит меньшее количество сухих веществ — 3,2—4,1 %, вторая — большее — 6,7—7,8 %.

В сухих веществах картофельной барды меньше протеина, чем в зерновой: 18,7—19,5 % против 26,8—27,5 % и относительно меньше жиров — 3,1 % против 5,9—7,5% в зерновой барде. Вместе с тем картофельная барда богаче зерновой по содержанию углеводов и золы. В сухом веществе картофельной барды 56,2—58,5 % углеводов, в то время как в зерновой — в пределах 40,0—41,8 %

Барда имеет кислую реакцию (рН = 4,2). Удельный вес ее колеблется от 1,02 до 1,08 и в среднем составляет 1,04. В ней содержатся витамины группы В, поэтому, несмотря на большое содержание воды, она считается ценным кормовым продуктом.

На основании многочисленных анализов и опытов по изучению пере- вариваемости и усвояемости сельскохозяйственными животными отдельных составных частей барды установлено, что кормовая ценность ее составляет 1/4—1/3 кормовой ценности того материала, из которого получена барда.

По данным профессора М. Ф. Томме, 1 дал картофельной барды эквивалентен 0,4 корм, ед., ржаной — 0,8, кукурузной — 0,9 корм. ед. Коэффициент перевариваемости протеина в картофельной барде — 52 %, в кукурузной — 65, в ржаной — 52 %.

Барда является белковым кормом и хорошей средой для выращивания микроорганизмов — продуцентов белка и витаминов. При выращивании кормовых дрожжей на зернокартофельной барде образуется отход — вторичная барда.

Во вторичной барде по сравнению с натуральной содержание витаминов группы В повышено в 1,5—2,0 раза. Особенно увеличено содержание витаминов Bi и Вг. Вторичная барда полностью используется на корм скоту, особенно крупному рогатому.

Норма образования зернокартофельной барды зависит от вида сырья, техники и технологии его переработки, а также от содержания спирта в бражке. При нормальном содержании спирта в бражке (8,0—8,2 %) количество барды на 1 дал спирта составляет в среднем 13,8—13 5 дал.

Для расчета объемов зернокартофельной барды с содержанием в ней 7,5% сухих веществ принят выход 135 м3 на 1000 дал спирта-сырца.

Объемы образования зернокартофельной барды, исходя из фактических и расчетных объемов производства спирта, приведены в табл. 2.4.6.

Качество зернокартофельной барды определяется ее кормовой ценностью, которая в свою очередь зависит от содержания в барде усвояемого протеина.

В сухом веществе зернокартофельной барды содержится в 2—3 раза больше протеина, чем в исходном сырье.

Содержание пищевых веществ и кормовая ценность барды зависят от вида используемого сырья — зерна или картофеля.

В настоящее время в СССР основная масса зерпокартофельной барды скармливается сельскохозяйственным животным в натуральном виде.

Зернокартофельная барда в свежем виде отпускается в среднем по цене 50 коп. за 1 т (с колебанием от 0,3 до 3 руб./т).

Приведенные цифры показывают, что зернокартофельная барда реализуется по цене, не соответствующей ее потребительским свойствам.

Полное использование барды в свежем виде затруднено, так как транспортировка ее на дальние расстояния связана с большими затратами из-за высокого содержания в барде воды (до 95 %).

Хранение барды летом в течение более одних суток приводит к разложению белка, что вызывает закисание барды и снижение ее кормовых качеств.

Более рациональным способом утилизации зернокартофельной барды является использование ее в качестве сырья для выращивания микроорганизмов, кормовых дрожжей и получения других ценных белковых продуктов, а также упаривание и сушка ее.

В 1970—1980 гг. зернокартофельная барда использовалась в основном в свежем виде в качестве корма скоту и только 7—8 % ее шло на производство сухих кормовых дрожжей, которых было выработано: Сухие кормовые дрожжи из барды

Получение сухих кормовых дрожжей —значительный шаг в направлении рационального использования ценных веществ барды. Дрожжевые клетки, используя полисахариды, сахара, а также азотсодержащие неорганические соединения (аммониевые соли), синтезируют белок, витамины и другие физиологически важные активные вещества.

Коэффициент усвояемости белка кормовых дрожжей составляет 0,83—0,95 по сравнению с 0,52—0,65 белка барды. Кормовые дрожжи выращивают на грубом фильтрате барды.

Технология получения кормовых дрожжей на зернокартофельной барде состоит из следующих стадий: размножения маточных дрожжей, выделения дробины (фильтрация барды), приготовления питательной среды, выращивания кормовых дрожжей, выделения и сгущения дрожжей, сушки, расфасовки и упаковки (см. схему на  2.4.2). После выращивания дрожжи отделяются на сепараторах, а фугат смешивается с дробиной от фильтрации барды и получается вторичная барда, количество которой составляет 72,2 % исходной.

Химический состав кормовых дрожжей зависит от состава сырья, применяемого для производства спирта — зерна или картофеля.

Кормовые дрожжи, выпускаемые спиртовыми заводами,- перерабатывающими крахмалистое сырье, должны соответствовать ГОСТ 20083—74 «Дрожжи кормовые». Они содержат 51—56 % сырого протеина и имеют коэффициент перевариваемости не менее 83 %. Кормовые дрожжи, получаемые на зернокартофельной барде, содержат 12 незаменимых аминокислот.

В состав кормовых дрожжей входят фосфор и кальций в соотношениях, обеспечивающих нормальное развитие костного остова молодняка, разнообразные ферменты и гормоны, улучшающие обмен веществ.

Значительное увеличение количества перевариваемого протеина имеет место за счет введения в барду неорганического азота, что очень важно для животноводства, так как белковый состав кормов оценивается по содержанию протеина.

Для нормирования расхода зернокартофельной барды на производство 1 т сухих кормовых дрожжей с 1979 г. установлены нормы, которые разработаны исходя из существующего регламента на производство сухих кормовых дрожжей с учетом усовершенствования технологической схемы, оборудования и других мероприятий:

при выращивании кормовых дрожжей на зерновой барде — 3000 кг/1000 дал спирта и на картофельной барде — 1700 кг/1000 дал спирта;

при выращивании дрожжей на смешанной зернокартофельной барде выход сухих кормовых дрожжей определяется как средневзвешенная величина и составляет 2900 кг/1000 дал спирта (из расчета 10 % картофельной и 90 % зерновой барды).

Удельный объем расхода зернокартофельной барды на производство 1 т сухих кормовых дрожжей за 1980 г. составил 5 тыс. дал/т с учетом переработки 81 % зерновой барды и 19 % картофельной и из тапиоки.

Отпускная цена на сухие кормовые дрожжи колеблется от 295 до 385 руб. за 1 т (при влажности 10%) в зависимости от содержания в них протеина. Другие кормовые продукты из барды. В настоящее время проблема обеспеченности сельского хозяйства белком весьма актуальна, так как производство кормового белка отстает от развития животноводства.

Для увеличения ресурсов белковых кормов для нужд животноводства Всесоюзным научно-исследовательским институтом продуктов брожения разработан ряд методов по производству жидких и сухих кормовых дрожжей на базе цельной зернокартофельной барды. Результаты проведенных исследований позволили усовершенствовать схему утилизации барды и разработать безотходную технологию выращивания кормовых дрожжей на цельной зернокартофельной барде без отделения дробины. В результате выход готового продукта повысился до 8—9 т на 1000 дал спирта за счет лучшего использования сухих веществ барды, содержащих 45—48 % протеина. При этом исключается образование вторичной барды.

Разработанная институтом технологическая схема прошла производственную проверку на Мичуринском экспериментальном заводе, по результатам которой себестоимость кормовых дрожжей определена в 135,2 руб. за 1 т. В среднем оптовая цена с учетом содержания в барде протеина может быть принята в сумме 320 руб. за 1 т.

В отличие от действующей технологической схемы производства сухих кормовых дрожжей, по этой схеме дрожжи вырабатываются из зернокартофельной барды без отделения дробины и получения вторичной барды, т. е. барда используется в натуральном виде для выращивания на ней дрожжевой культуры. При этом в нее добавляется азотистое питание п виде сернокислого аммония — 5 кг на 1 м3 барды или мочевины — около 2,2 кг на 1 м3 барды. Полученная дрожжевая культура высушивается и в сухом виде (до 10 % остаточной влажности) отпускается потребителям в качестве кормовых дрожжей.

Особенностью производства кормовых дрожжей из натуральной барды является значительное упрощение оборудования, так как становятся излишними медные конические сита для отделения дробины, оборудование для сепарации дрожжей, в том числе дрожжевые сепараторы со сборниками, а также устройство для получения и раздачи вторичной барды. Вместе с тем требуется высушивание всей дрожжевой культуры.

Данный способ получения кормовых дрожжей создает предпосылки для перехода заводов при переработке зернокартофелыюго сырья на безотходное производство, при котором отпадает необходимость в значительных земельных массивах для создания полей фильтрации и возникают условия для оздоровления окружающей среды.

При откорме крупного рогатого скота, в том числе молочного, а также свиней па комплексах, расположенных вблизи спиртовых заводов, экономически целесообразно перерабатывать барду в жидкие кормовые дрожжи по технологии сухих кормовых дрожжей на цельной барде, исключая стадии сепарации и высушивания.

УкрНИИСПом разработана и проверена в заводских условиях технология производства сушеной барды, разработаны также и утверждены технические условия и временная цена на нее— 155 руб. за 1 т. Сухая зерновая барда является полноценным белковым кормом. Производство ее несложно. Выход товарной продукции составляет 11 — 11,5 т на 1 ООО дал спирта. Содержание истинного протеина в ней 25 %. Коэффициент перевариваемости протеина при переработке кукурузы, пшеницы — 0,65, по остальным видам сырья — 0,52. Сухая барда является хорошим кормом для птицы и свиней.

Сырьем для производства спирта за рубежом в основном являются зерновые культуры, при переработке которых получают зерновую барду. Производство спирта из картофеля незначительное.

В ГДР, Англии, Польше, Чехословакии имеются заводы по производству спирта из картофеля. Их строительство было рассчитано на переработку местного картофеля и скармливание картофельной барды непосредственно в заводских хозяйствах или ближайших сельскохозяйственных кооперативах. Промышленная переработка барды в концентрированные корма в этих странах не организована. На спиртовых заводах США, Канады, Финляндии зерновую барду, преимущественно кукурузную или пшеничную, перерабатывают в сухие кормовые концентраты, которые добавляют в комбикорма.

Экономическая эффективность использования зернокартофельной барды при производстве кормовых дрожжей по действующей в отрасли технологии определяется следующими расчетами:

использование зернокартофельной барды в свежем виде — 24%;

выход зернокартофельной барды на 1000 дал спирта — 135 м3 (содержание сухих веществ — 7,5 %); отпускная цена 1 т барды — 50 коп.; общая стоимость от реализации барды 0,5Х 135=67,5 руб. В летнее время барда в качестве корма полностью не используется, так как частично теряется (не менее 5 % общего количества).

Сумма реализации зернокартофел кнои барды в свежем виде для завода мощностью 1800 дал спирта в сутки за 305 дней работы составляет: 1,8X67,5X305X0,95 = 35,2 тыс. руб.

При использовании зернокартофельиой барды для производства сухих кормовых дрожжей на грубом фильтрате выход сухих кормовых дрожжей на 1000 дал спирта — 2,9 т, выход вторичной барды на 1000 дал — 135X0,722=97,5 м3; средняя себестоимость 1 т сухих кормовых дрожжей— -247,3 руб.; оптово-отпускная цена в среднем — 355 руб., прибыль — 107,7 руб.

Сравнительные расчеты экономической эффективности различных направлений использования зернокартофельиой барды показали, что для спиртовой отрасли наиболее эффективным является переработка цельной зернокартофельиой барды в сухие кормовые дрожжи. Увеличи- ние производства сухих кормовых дрожжей позволяет более полно использовать сухие вещества барды, повышать ее белковый состав и усвояемые формы белка. При этом содержание витаминов, главным образом группы В, увеличивается в процессе выращивания дрожжей в 1,5—2 раза по сравнению с исходной бардой, что крайне необходимо при балансировании рационов кормов по перевариваемому протеину и витаминами. В результате создается безотходное производство, увеличиваются ресурсы белка для животноводства, сокращаются потери полезных веществ при хранении и транспортировке натуральной барды; капитальные вложения окупаются в течение 1 года.

Всесоюзным научно-исследовательским институтом продуктов брожения (ВНИИПрБ) в содружестве с Рязанским и Одесским сельскохозяйственными институтами в 1975—1978 гг. проводились опыты по скармливанию натуральной зернокартофельиой барды и получаемых из нее продуктов различным видам сельскохозяйственных животных и птицы.

Результаты проведенных испытаний показали, что наиболее эффективным является использование в рационе животных и птиц кормовых дрожжей, получаемых из цельной зернокартофельиой барды.

По сравнению с использованием натуральной барды привес крупного рогатого скота возрастает на 5,7 %, по сравнению с сушеной бардой — на 19,4 %. Привес свиней при использовании дрожжей по сравнению с использованием основного рациона возрастает на 7—8%. Надои молока увеличиваются на 16,1 %, сокращаются затраты на корма для птицы и возрастает их яйценоскость.

Как показали результаты научно-хозяйственных опытов, использование жидких кормовых дрожжей по сравнению с натуральной бардой позволяет увеличить привес крупного рогатого скота на 41,7 % и надой молока на 19 %.

Исследования и расчеты показали, что в птицеводстве наиболее эффективно использовать сухие дрожжи из цельной барды, в свиноводстве — как сухие, так и жидкие дрожжи, при мясном откорме крупного рогатого скота и производстве молока барду целесообразно обогащать белком и скармливать в виде жидких кормовых дрожжей.

Строительство предприятий по переработке зернокартофельной барды на сухие или жидкие кормовые дрожжи может осуществляться как спиртовыми заводами, так и на межхозяйственной основе за счет средств колхозов и совхозов.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ:  Вторичные материальные ресурсы

 

Смотрите также:

    

Вторичные ресурсы, попутные и побочные продукты, утиль....

В литературе до настоящего времени нет единых определений терминов «отходы» и «вторичные ресурсы», «попутные и побочные продукты», «утиль» и др.

 

ВТОРИЧНЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ, ВЭР. Вторичные...

Вторичные энергетические ресурсы избыточного давления — потенц. энергия газов, выходящих из технологич. агрегатов с избыточным давлением...

 

Обязательные и вторичные резервы. Депозиты

Неожиданные изъятия депозитов — не единственная причина, по которой банкам необходимо иметь вторичные ресурсы.

 

Вторичные ресурсы, получаемые в основном...

2. Продукты переработки топлива (кокс, брикеты, нефтепродукты, искусственные газы, обогащенный уголь, его отсевы и т.д.). 3. Вторичные энергетические ресурсы...

 

Система показателей ресурсоемкости товара и производства. Основные...

...обеспечение ритмичности процессов, сокращение оборачиваемости оборотных средств, полное использование вторичных ресурсов, повышение эффективности инвестиций.

 

Природопользование – непосредственное и косвенное воздействие...

...производство – потребление – вторичные ресурсы при условии сохранения и воспроизводства возобновляемых природных ресурсов [31, 32].

 

...среды. Лимиты на природопользование. Плата за природные ресурсы.

...учреждениям и организациям, в том числе природоохранным, при внедрении малоотходных и безотходных технологий и производств, использовании вторичных ресурсов...

 

Последние добавления:

 

 Теплоизоляция  Приливные электростанции  

Справочник агронома  ШЛИФОВКА И ПОЛИРОВКА СТЕКЛА Производство комбикормов  Соболь   Меховые шапки  Арматура и бетон 

Облицовочные работы — плиточные и мозаичные   Огнеупоры  Древесные отходы   Производство древесноволокнистых плит

  Материаловедение для столяров, плотников и паркетчиков   Плотничьи работы Паркет   Деревянная мебель