Научное обоснование и разработка энергосберегающей совмещенной технологии получения пищевого спирта и кормовой сухой барды из зерна кукурузы

• Автор: Левашова, Лариса Михайловна
• Шифр специальности: 05.18.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Краснодар
• Количество страниц: 153 с. : ил.

Содержание
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Кукуруза сырье для производства пищевого этилового спирта и кормовой сухой барды.

1.2 Влияние параметров и режимов осахаривания и брожения

на качество и выход пищевого ректификованного спирта .

1.3 Основные технологические схемы, приемы и технологический режим получения пищевого этилового спирта на брагоректификационной установке.

1.4 Основные технологические схемы и приемы переработки послеспиртовой барды.

1.5 Энергосбережение при производстве пищевого спирта и кормовой сухой барды.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

ГЛАВА 2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Объекты исследований
2.2 Методы исследований.
ГЛАВА 3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1 Экспериментальное исследование физикохимических показателей зерна кукурузы как сырья для производства высококачественного пищевого этилового спирта и кормовой сухой барды
3.2 Экспериментальное исследование содержания летучих примесей в высококонцентрированной кукурузной бражке, разработка технологического режима и структуры технологической схемы брагоректификации, обеспечивающих получение ректификованного спирта
марки Люкс
3.3 Экспериментальное исследование физикохимических
показателей кукурузной барды, полученной по совмещенной технологии.
3.4 Экспериментальное исследование процесса выпаривания кукурузной барды с оценкой ее консистенции и содержания в ней сухих веществ, в том числе протеинов, жиров, углеводов, а также определение кормовой и энергетической ценности упаренной барды
3.5 Экспериментальное исследование процесса сушки упаренной барды и разработка методики его расчета на основе численного решения уравнения нестационарной диффузии сеточным методом и оценка кормовой и энергетической ценности полученной кормовой сухой барды.
3.5.1 Методика проведения эксперимента и его результаты
3.5.2 Математическое описание процесса сушки упаренной кукурузной барды
3.5.3 Разработка алгоритма и программы расчета процесса сушки.
3.5.4 Идентификация математической модели по экспериментальным данным
3.5.5 Экспериментальное определение физикохимических показателей сухой барды.
3.6 Разработка энергосберегающей совмещенной технологии получения высококачественного пищевого спирта и кормовой сухой барды из зерна кукурузы.
3.7 Апробация предлагаемых технологических решений.
3.8 Техникоэкономическое обоснование разработанной совмещенной технологии и разработка технологической инструкции по производству спирта этилового ректификованного марки Люкс и кормовой сухой барды .
ВЫВОДЫ.
ПРИНЯТЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.
ЛИТЕРАТУРА


В связи с изложенным, в настоящем исследовании в качестве сырья использовано зерно кукурузы. Качественные показатели кукурузы в значительной степени сохраняются в полученной при ее переработке сухой барде 3. Сухая барда содержит значительное количество сырого протеина, достигающего и более процентов, который по эффективности использования и кормовой ценности равноценен протеину из подсолнечного жмыха. Такое количество белка обусловлено жизнедеятельностью дрожжей в процессе сбраживания сырья на спирт. Белок барды является весьма высококачественным, так как обогащен незаменимыми аминокислотами лизин, метионин, которые не могут вырабатываться в организме животных с однокамерным желудком свиньи, птица и должны поступать только с кормом 7, 2. На долю углеводов приходится в среднем ,5 , жира и минеральных солей 2,4 . Сухую барду отличает богатый набор содержания таких микроэлементов как железо, цинк, марганец, медь и др. По питательной ценности сухая барда превосходит стандартные комбикорма и зерноотходы. С целью снижения затрат корма, повышения продуктивности птицы и качества мяса и яйца сухую спиртовую барду рекомендовано включать в кукурузнопшеничные комбикорма для бройлеров взамен подсолнечникового жмыха в количестве 4 и 6 соответственно первому и второму периодам выращивания в пшеничноячменные комбикорма для курнесушек в дозе вместо дрожжей и подсолнечникового жмыха . Значительное количество сырой клетчатки до ограничивает ввод зерновой барды, полученной по традиционной технологии, в комбикорма для молодняка сельскохозяйственных животных и птицы. С целью повышения усвоения зерновой барды изучено влияние ферментного препарата целлюлозноглюканазноксилазного действия на содержание сырой клетчатки. В результате действия препарата содержание сырой клетчатки снижено с ,9 до 7,2 , что приводит к улучшению переваримости и усвоению питательных веществ зерновой барды . Ограничением применения барды является наличие микотоксинов, которые возрастают в сухой барде, по сравнению с сырой 0. Практически в любом руководстве по использованию в кормлении спиртовой барды содержится предупреждение о возможном загрязнении ее микотоксинами. Это не означает того, что барда может быть контаминирована микотоксинами в большей степени, чем другие корма, но это говорит о том, что микотоксины из исходной кукурузы могут концентрироваться в отработанном зерне. Несмотря на то, что существует несколько видов микотоксинов, которыми может быть контаминировано зерно кукурузы, афлатоксин, пожалуй, представляет среди них наибольший интерес, поскольку является канцерогеном и может транспортироваться в молоко коров. Однако ввод в рацион питания до сухой барды улучшает работу кишечника свиней 1. По своей эффективности кукурузная барда является заменой соевому шроту, является источником клетчатки и не приводит к заболеваемости ацидозом, сопровождающимся различными нарушениями функций преджелудков 2. Рекомендуется использование сухой барды в качестве добавки в корма крупного рогатого скота в количестве 3. В барде кукурузы содержится около сырого протеина, жира, 9 сырой клетчатки и 5 золы. Результаты экспериментальных исследований показали, что кукурузная сухая барда является перспективным компонентом для диет аквакультуры 4. Послеспиртовая барда является приемлемым ингредиентом в корме для бройлеров 5. В работе 6 сделан вывод, что сухая барда пшеницы может быть эффективно использована для кормления свиней. Вместе с тем отмечается необходимость ограничения в корме крупного рогатого скота КРС доли сухой барды изза наличия в ней серы 7. Добавление сухой барды в рацион корма для овец рекомендуется в работе 8. Использование кукурузной барды как дополнительного белка и аминокислот приводит к росту продуктивности дойных коров 0, 3 и растущих телок 1, 2. Для оценки технологии получения сухой барды необходимо определить ее физикохимические свойства, которые изменяются в процессе ее переработки. Эти свойства будут использованы животноводами при разработке оптимальных норм добавки сухой барды в корма животных.