автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.07, диссертация на тему:Разработка ресурсосберегающей технологии этанола из зерна пшеницы на основе ИК-обработки сырья

кандидата технических наук
Стребкова, Ольга Сергеевна
город
Москва
год
2007
специальность ВАК РФ
05.18.07
цена
450 рублей
Диссертация по технологии продовольственных продуктов на тему «Разработка ресурсосберегающей технологии этанола из зерна пшеницы на основе ИК-обработки сырья»

Автореферат диссертации по теме "Разработка ресурсосберегающей технологии этанола из зерна пшеницы на основе ИК-обработки сырья"

На правах рукописи

Стребкова Ольга Сергеевна

РАЗРАБОТКА РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩЕЙ ТЕХНОЛОГИИ ЭТАНОЛА ИЗ ЗЕРНА ПШЕНИЦЫ НА ОСНОВЕ ИК-ОБРАБОТКИ СЫРЬЯ

Специальность 05.18.07 - Биотехнология пищевых продуктов

(пивобезалкогольная, спиртовая и винодельческая промышленности)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

111111111111111111111111

□03 162417

V_)

Москва - 2007

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный университет пищевых производств».

Научный руководитель'

кандидат технических наук, доцент Крикунова Людмила Николаевна

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Иванова Людмила Афанасьевна

ГОУ ВПО «Московский государственный университет пищевых производств»

кандидат технических наук Жабкина Татьяна Николаевиа ФГУП «Росспиртпром»

Ведущая организация-

Московский Государственный Университет технологий и управления

Защита состоится «14» ноября 2007 года в 12 ч, ауд Ш-101 на заседании Диссертационного Совета Д 212148.04 при ГОУ ВПО «Московский государственный университет пищевых производств» по адресу: 125080, г. Москва, Волоколамское ш., 11

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО МГУПП. Автореферат разослан » 2007 г.

Ученый секретарь Диссертационного Совета

Диссертационного Совета .. л

д.т.н., проф ^ Крюкова Е.В

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Среди приоритетных в спиртовой отрасли активно развивается направление, посвященное совершенствованию технологий, основанных на подготовке сырья к сбраживанию с использованием низкотемпературных схем его переработки Имея несомненные преимущества, данные технологии характеризуются своими сдерживающими их широкое внедрение факторами.

Во-первых, жесткие требования к качественным характеристикам помолов. Во-вторых, для достижения хорошей подготовленности крахмала в схемах механико-ферментативной обработки сырья требуется применение достаточно высоких норм дозировок ферментных препаратов, при этом процесс проходит многоступенчато, а это связано с усложнением аппаратурно-технологической схемы производства

В-третьих, классическая технология механико-ферментативной обработки сырья не предусматривает способов, повышающих микробиологическую чистоту исходного сырья Вместе с тем общеизвестно, что на спирт перерабатывается фуражное зерно, характеризующееся повышенным содержанием бактериальной и грибной микрофлоры

Решение перечисленных проблем может быть осуществлено при внедрении в спиртовое производство стадии высокотемпературной микронизации зерна Данный способ нашел широкое применение при производстве продуктов в ряде отраслей пищевой промышленности. Для его осуществления отрасль имеет про-мышленно выпускаемое отечественное оборудование, постоянно совершенствующееся как с позиции энергоемкости, так и достигнутой производительности аппаратов

Метод ИК-обработки позволяет целенаправленно изменять исходные технологические свойства сырья Причем, глубина и характер данных изменений зависят от режимных параметров нагрева, характеристик обрабатываемого материала и требований конкретной отрасли. В технологии спиртового производства способу ИК-нагрева зерна до настоящего времени не уделялось должного внимания

Учитывая все вышеперечисленное, исследования по разработке научно-практических основ создания новой ресурсосберегающей технологии этанола из ИК-обработанного зерна пшеницы, несомненно, актуальны и перспективны

Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы является разработка ресурсосберегающей технологии этанола из зерна пшеницы с целенаправленно измененными при установленных режимах ИК-обработки технологическими

3

свойствами, позволившими получать осахаренное сусло повышенного качества по одноступенчатой низкотемпературной схеме переработки сырья. В соответствии с указанной целью были поставлены следующие задачи

- провести сравнительную характеристику методов оценки прочностных свойств зерна,

- исследовать влияние исходной влажности зерна и режимов ИК-обработки пшеницы на процесс измельчения контрольных и опытных образцов зерна с использованием приставки-твердомера к фаринографу,

- провести оценку состояния углеводно-амилазного комплекса зерна по амилограммам;

- оценить влияние режимов ИК-обработки зерна на его биохимические характеристики, в том числе ферментативную атакуемость крахмала и белка пшеницы;

- установить влияние режимов ИК-обработки зерна на содержание эпифитной и субэпидермальной микрофлоры пшеницы;

- разработать низкотемпературный одноступенчатый способ получения сусла и установить влияние дозировок ферментных препаратов разжижающего и осахариваю-щего действия, а также микробных протеаз на основные показатели его качества,

- определить факторы, влияющие на процесс сбраживания сусла, полученного из ИК-обработанной пшеницы, провести сравнительный анализ образцов зрелой бражки на содержание этилового спирта и вредных летучих примесей,

- оптимизировать процесс сбраживания пшеничного сусла из ИК-обработаннош зерна;

- разработать аппаратурно-технологическую схему производства этанола из пшеницы с включением стадии высокотемпературной микронизации зерна

Научная новизна. Проведена сравнительная характеристика методов оценки прочностных свойств зерна, по результатам которой рекомендованы ранее не используемые в спиртовой отрасли методы по исследованию гранулометрического состава помолов и определению по кривым дробления «Условной работы дробления» Впервые исследован процесс измельчения пшеницы с использованием приставки-твердомера к фаринографу и показано, что энергозатраты на получение мелкого помола зависят от исходной влажности зерна и температур его ИК-обработки.

Получены новые данные по оценке состояния углеводно-амилазного комплекса контрольных и опытных проб пшеницы по основным параметрам амило-грамм (энергия деструкции крахмала, в том числе фракций амилозы и амилопек-тина, а также максимальное усилие перемешивания и соответствующая ему температура клейстеризации)

Установлено влияние глубины и характера процессов деструкции в углеводном и белковом комплексах пшеницы от режимов ИК-обработки зерна.

Научно обоснованы различия в воздействии способов конвективного и ИК-нагрева зерна на эпифитную и субэпидермальную микрофлору пшеницы

Выявлена корреляционная зависимость между реологическими, биохимическими и микробиологическими характеристиками ИК-обработанной пшеницы и качественными показателями полупродуктов спиртового производства

Исследованы процессы и научно обоснованы режимы при получении и сбраживании сусла из ИК-обработанного зерна пшеницы, на основании которых предложен новый способ производства этилового спирта, защищенный Патентом РФ № 2265663

Практическая ценность. Экономически обоснована перспективность включения в технологическую схему производства этанола из зерна аппаратов по ИК-обработке сырья, позволяющих, в зависимости от режимных параметров процесса, целенаправленно изменять технологические свойства сырья, а именно.

- снижать прочность зерна и, как следствие, получать мелкие и равномерные помолы из пшеницы со сниженными на 40-50 % против контроля энергозатратами,

- повышать за счет деструкции ферментативную атакуемостъ крахмала и белка сырья,

- значительно снижать содержание в зерне эпифитной и субэпидермальной микрофлоры, в результате чего получать возможность перерабатывать сырье по низкотемпературным схемам без ухудшения микробиологических показателей бражки

Разработана ресурсосберегающая технология этанола из ИК-обработанного зерна пшеницы, позволяющая

- совместить стадии водно-тепловой обработки замеса и осахаривания разваренной массы, что значительно упрощает технологический процесс;

- снизить энергозатраты при получении сусла за счет обработки замеса при более низких температурах (58-60 °С, вместо пауз при 65-70 °С и 95-98 °С),

- уменьшить дозировки осахаривающих ферментных препаратов в среднем на 20-25 %,

- увеличить выход спирта из 1 т условного крахмала сырья на 0,3 дал и снизить на 20 % содержание в бражке летучих примесей

Разработан опытно-промышленный регламент получения этилового спирта из зерна, подвергнутого ИК-обработке ОПР 013-06.

Проведена опытно-промышленная проверка новой технологии этанола из ИК-обработанного зерна пшеницы в условиях спиртзавода «Ариана-С».

По результатам опытно-промышленной проверки рассчитана условно-годовая экономия от снижения себестоимости продукции по проектируемому ва-

рианту, которая для спиртового завода мощностью 3000 дал/сут составила 3,61 млн руб при сроке окупаемости капитальных затрат 1 год и 3 месяца

Апробация работы Результаты работы докладывались на студенческой научной конференции «НИРС-2004» (М, 2004 г.), на II Всероссийской научно-технической конференции-выставке «Высокоэффективные пищевые технологии, методы и средства для их реализации» (М, 2004 г ), на III Юбилейной международной выставке-конференции «Высокоэффективные пищевые технологии, методы и средства для их реализации» (М, 2005 г ), на V Ежегодной международной молодежной конференции «ИБХФ РАН-ВУЗЫ» (М, 2005 г ), на Всероссийской научно-практической конференции «Перспективы развития пищевой промышленности России» (Оренбург, 2005г ), на VI Международной научно-практической конференции «Перспективные направления научно-технического развития спиртовой и ликероводочной отрасли пищевой промышленности» (М, 2007 г)

Публикации. Основные результаты диссертационной работы изложены в 13 публикациях, включая 4 статьи и 1 патент

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной и экономической частей, выводов, списка литературы из 198 наименований и приложений Основное содержание работы изложено на 164 страницах машинного текста, содержит 23 рисунка и 41 таблицу

1. Обзор литературы В обзоре литературы приведены данные о возможных способах совершенствования существующих технологий переработки сырья в этанол. Дана характеристика физических методов, позволяющих целенаправленно изменять исходные технологические свойства зерна Рассмотрены примеры использования метода ИК-нагрева зерна в ряде отраслей пищевой промышленности для улучшения качественных показателей сырья.

2. Экспериментальная часть 2.1. Материалы и методы исследования Исследования осуществляли в лабораторных и промышленных условиях на базах ГОУ ВПО МГУПП и ООО «ПК Старт» Объектом исследования являлось зерно пшеницы урожаев 2003-2006 гг, поступившее в производство на спиртовые заводы РФ

ИК-обработку зерна проводили на промышленной установке марки УТЗ-4 На стадии получения сусла применяли ферментные препараты зарубежного производства1 Ликвамил 1200, Конверзим АМГ-300, Нейтраза 0,5 Л, Алкалаза 2,4 Л ФГ

Анализ биохимических показателей исходного и ИК-обработанного зерна пшеницы проводили с использованием: химического метода для определения условной крахмалистости зерна, метода Попова М П -Шаненко Е Ф для анализа содержания декстринов, метода Шомодьи-Нельсона для определения свободных редуцирующих Сахаров; метода Къельдаля для определения общего белка; метода формольного титрования для определения содержания аминного азота

Реологические свойства зерна исследовали с использованием приборов «Ами-лотест АТ-97», «Структурометр СТ-1», «Приставка- твердомер к фаринографу»

Контроль микробиологического состояния зерна и полупродуктов спиртового производства осуществляли путем идентификации и подсчета бактериальной и грибной микрофлоры при высеве на чашки Петри с селективными питательными средами, а также методом самозакисания проб

Анализ полупродуктов спиртового производства проводили с применением общепринятых в отрасли методов

2.2. Результаты исследований и их обсуждение 2.2.1. Термообработка зерна пшеницы ИК-излучением Термообработка зерна ИК-излучением относится к одному из перспективных способов целенаправленного изменения технологических свойств зерна и достаточно широко используется при производстве ряда продуктов В технологии переработки зерна в этанол она до настоящего времени не применялась

Настоящая работа предусматривала выполнение целого комплекса исследований по изучению основного сырья спиртового производства путем определения его физических, реологических, биохимических и микробиологических характеристик Параметрическая схема процесса целенаправленного изменения технологических свойств пшеницы при ЯК-обработке зерна представлена на рисунке 1 Перечисленные в схеме показатели, определяющие технологические свойства зерна, оценивались в аспекте использования пшеницы в технологиях производства этанола, основанных на низкотемпературных схемах его переработки В качестве объектов исследования использовали четыре пробы зерна (\У=12,0%, 14,0%, 16,0%, 18,0%) Обработку зерна проводили при температурах 110-150 °С и мощности лучистого потока Е=22-24 кВт/м2.

Первый этап работы посвящен изучению реологических характеристик исходного и ИК-обработанного зерна. В целом, реологическое поведение материалов - достаточно емкое понятие В спиртовом производстве термин «реологаче-ский» связывают, в основном, только с подвижностью сред

Возмущающие параметры

пвс хс

то

л

о, &

г

я а. я а ш 8 в 2 к

«1 а

в >»

гн

1 г ' г Г

Процесс целенаправленного изменения технологических свойств пшеницы при ИК-обработке зерна

-► р -► -► -►

г ^ ' 1 г ' г 1 Г г 1 г 1 г 1 1 г ч г 1 г ' Г 1 г

Кр Гр.с

Адр Ауд

КОЕ Фат

>

У

л о. Г

4>

г

я А Я

В ф

г

о

к

4 в я а

5

П Гр с М Адр Б Ауд Ауд» Ауд» КОЕ Кр Д Б Фат

Измеряемые и рассчитываемые параметры

\Уз-влажность зерна, Ьн-температура ИК-нагрева, Е-ингенсивность Ж-нагрева, ПВС-параметры внешней среды; ХС-химический состав сырья, ТО-технологические отклонения, Н-натура зерна, П-илотность зерна; Гр с -гранулометрический состав помолов, М-модуль крушости; Адр-условная работа дробления, Б-максимальное усилие перемешивания замеса, Ауд-удельная энергия дест-' рукции крахмала, Ауд*-удельная энергия деструкци амилозы, Ауд**-удельная энергия деструкции амилопектина, КОЕ-уровень микробиологической чистоты зерна, Кр-условная крахмалистость зерна, Д-массовая доля декстринов, Б- массовая доля растворимого белка; Фат-ферментативная атакуемость крахмала и белка зерна

Рис 1 Параметрическая схема процесса целенаправленного изменения технологических свойств пшеницы при ИК-обработке зерна

Вместе с тем, структурно-механические свойства зерна, ответственные за процесс измельчения сырья, также относятся к реологическим

По мнению специалистов выполненные до настоящего времени исследования, и полученные экспериментальные данные не позволяют объяснить сложные явления, происходящие в процессе измельчения, установить все влияющие на них факторы Для определения последних необходимо в первую очередь выбрать достоверные методы оценки прочностных свойств зерна

Сравнительная характеристика методов оценки прочностных свойств зерна В настоящей работе в качестве оценки прочностных свойств зерна были выбраны классический для спиртовой отрасли метод (проход помола через сито с 6=1 мм), метод определения гранулометрического состава помолов и расчета модуля крупности, а также методы исследования прочностных свойств зерна на приборе «Структурометр СТ-1» и определения доступности зерна к дроблению с использованием приставки-твердомера к фаринографу

Показано, что классический метод оценки помолов не позволяет объективно оценить прочностные свойства зерна

Среди изученных методов самыми объективными и точными являются метод исследования гранулометрического состава помолов и расчета модуля крупности и метод определения доступности зерна к дроблению с использованием приставки-твердомера к фаринографу Последний (табл 1), характеризующийся максимальной относительной ошибкой на уровне 2—3 %, позволяет достоверно выявить влияние исходной влажности зерна на показатель Адр. ср

Таблица 1 Влияние влажности пшеницы на показатель «Адр»

Показатели Влажность зерна

-№=12% Ш=14% "№=16% \У=18%

Адр, уел ед (номер пробы) 1 72,0 76,5 88,0 109,5

2 71,0 78,9 87,1 103,7

3 74,5 76,8 91,0 105,8

Адр ср, уел ед 72,5 77,4 88,7 106,3

Максимальная относительная ошибка (а) 2,8 1,9 2,6 3,0

Интервал варьирования Адр.ср с учетом а, уел ед 70,5-74,5 75,9-79,4 86,4-91,0 103,1-109,5

Исследование гранулометрического состава помолов

В технологии спиртового производства, особенно в случаях переработки сырья по низкотемпературным схемам, существенное влияние оказывает фанулометрически й состав помолов. Для оценки влияния влажности пшеницы на эффективность процесса разупрочнения зерновки при ИК-обработке сырья построены диаграммы, характеризующие содержание отдельных укрупненных фракций в помолах, полученных при измельчении контрольных и опытных образцов зерна (рис. 2).

Влажность зерна, % 0 Контроль ЕВ И К-обработка при 1=110 *С Е И К-обработка при 1=540 * С

Рис. 2. Содержание крупной фракции в помоле в зависимости от исходной влажности пшеницы и температуры ИК-обработки.

Установлено, во-первых, что процентное содержание крупной фракции в помолах, полученных из ИК-обработанного зерна значительно ниже, чем из необработанного. Во-вторых, что эффективность процесса дробления, определенная по количеству грубой фракции, возрастает с повышением температуры микронизации. В-третьих, выявлено, что минимальное значение (14,0-27,1%) процента снижения крупной фракции контрольного и опытных образцов соответствует пробам пшеницы с \\'-12,0 %, а максимальное значение (45,3-51,8%) имеют образцы с \\'=18,0 %.

При определении в помолах процентного содержания мелкой фракции (сход и проход через сито с1=0,28 мм) также показано, что эффективность процесса дробления возрастает с повышением температуры ИК-нагрева зерна и увеличением влажности пшеницы в исследованных интервалах. В целом, обсчет гранулометрического состава помолов в зависимости от режимных параметров ИК-

обработки пшеницы (табл 2) показал, что модуль крупности снижается с повышением температуры нагрева сырья

Таблица 2. Влияние режимов ИК-обработки пшеницы на показатель «М»

Температура ИК-нагрева, °С Модуль крупности (М)

W=12% W=14% W=16% W=18%

Контроль (без ИК-нагрева) 0,77 0,92 1,00 1,12

110 0,61 0,61 0,55 0,54

120 0,57 0,42 0,57 0,50

130 0,49 0,55 0,46 0,50

140 0,38 0,49 0,42 0,43

150 0,37 0,34 0,30 0,38

Исследование процесса измельчения пшеницы с использованием приставки—твердомера к фаринографу

Приставка-твердомер к фаринотрафу используется для определения твердо-зерности зерна. Показателем этой характеристики служит индекс прочности Прибор позволяет снимать экспериментальные кривые дробления, по которым рассчитывается работа, затрачиваемая на дробление проб зерна

Кривые дробления исходных образцов пшеницы (рис 3) показывают, что с увеличением влажности зерна в интервале ^¥=12,0%-18,0% существенно возрастает время дробления с 13 сек до 25 сек Значение максимального крутящего мо-

Время дробления, сек

-\У=12% - - - '№=14 % ™»«<№=16 % —№=18%

Рис 3 Кривые дробления исходных образцов пшеницы

Аналогичные эксперименты проведены на пробах, прошедших стадию высокотемпературной микронизации Обработка всех экспериментальных кривых дробления позволила выявить влияние температуры ИК-нагрева и исходной влажности пшеницы на работу, затрачиваемую на дробление зерна (табл. 3)

Таблица 3 Влияние режимов ИК-обработки пшеницы на показатель «Адр»

Температура ИК-нагрева, "С Работа, затрачиваемая на дробление (Адр ), уел ед

W=12% W=14% W=16% W=18%

Контроль (без ИК-нагрева) 72,5 77,4 88,7 106,3

110 58,2 64,0 64,3 62,5

120 57,8 47,5 64,1 62,1

130 52,3 60,3 50,2 59,7

140 48,0 50,5 57,0 50,0

150* 36,5 39,7 47,4 50,5

*-варианты при (=150аС не рассматриваются, т к не соответствуют показателю «Условная крахмалистостъ зерна»

Установлены следующие зависимости.

1 Повышение исходной влажности зерна с W=12,0 % до \У=18,0 % приводит к возрастанию энергетических затрат при получении мелкого помола с 72,5 до 106,3 усл. ед, то есть почти в 1,5 раза

2 Эффективность способа ИК-обработки, оцененная по сравнению с образцами исходной пшеницы по показателю Адр, в целом более существенна при использовании в качестве сырья зерна с ^¥=14,0-18,0 %, чем проб с \У=12,0 %

Также выявлено, что на выбор оптимальной температуры ИК-нагрева по показателю Адр влияет исходная влажность зерна Так, для зерна с "\¥=12,0 % и \У=18,0 % она составляет 140 °С, для зерна с >Л^=14,0 % соответствует 120 °С, а для зерна с \¥=16,0 % находится на уровне 130 °С. Выбранные режимы обработки зерна позволяют снизить энергозатраты на получение мелкого помола на 40-50 % по сравнению с измельчением исходных проб.

Оценка состояния углеводно-амилазного комплекса пшеницы по амилограммам

В технохимическом контроле спиртового производства отсутствует метод оценки исходного состояния углеводно-амилазного комплекса зерна, от которого в значительной степени зависит реологическое поведение обрабатываемых сред на стадии получения замесов и их водно-тепловой и ферментативной обработки

В настоящей работе для этих целей использован прибор «Амилотест АТ-97», позволяющий измерять параметры, отражающие динамику и кинетику реологиче-

12

ского поведения клейстеризованной суспензии анализируемого продукта В качестве последних в работе использованы контрольные (без обработки) и опытные (после ИК-обработки) образцы пшеницы Полученные данные позволили выявить следующие зависимости (табл. 4)

Таблица 4. Влияние режимов ИК-обработки зерна на параметры амилограмм

Температура ИК-нагрева, °С Энергия деструкции крахмала, Дж/г Максимальное усилие перемешивания, Н

W=12% W-14% W=16% W=18% W=12% W=14% W=16% W=18%

Контроль (без ИК-нагрева) 2,372 2,201 2,295 2,170 1,53 1,47 1,62 1,60

110 2,350 1,870 1,417 1,609 1,50 1,33 1,25 1,47

120 2,273 1,903 1,393 1,580 1,57 1,28 1,30 1,42

130 2,145 1,295 1,528 1,873 1,41 1,18 1,33 1,39

140 2,016 1,567 1,603 1,927 1,35 1,30 1,41 1,50

150 2,057 1,490 1,715 1,950 1,37 1,26 1,40 1,56

Во-первых, установить влияние ИК-обработки зерна в исследованных температурных интервалах и варьируемых значениях влажности пшеницы на основные параметры амилограмм энергию деструкции крахмала и максимальное усилие перемешивания

Во-вторых, выявить оптимальные по значениям энергии деструкции опытные образцы пшеницы, прошедшие стадию ИК-нагрева Для каждой влажности зерна установлены температуры обработки, соответствующие минимальному (оптимальному) значению энергии деструкции, а именно. W=12,0 % при 1=140-150 °С, \¥=14,0 % при ^130 °С, "№=16,0-18,0 % при М10-120 °С.

В-третьих, установить, что максимальный эффект по снижению значения показателя энергия деструкции крахмала выявлен для проб с "№=14,0-16,0 %, прошедших ИК-обработку при температурах нагрева 120-130 °С

Для теоретического обоснования влияния отдельных компонентов крахмала на реологическое поведение водно-мучных суспензий дополнительно были определены зависимости влияния температуры ИК-обработки зерна на параметры амилограмм, характеризующих амилозную и амилопектинную фракции.

Информация о деструкции амилозы и амилопектина, о температуре перехода упорядоченной структуры зерен крахмала в неупорядоченное состояние, также получена на основании анализа кинетики изменения реологических свойств клейстеризо-

ванной водно-мучной суспензии при анализе амилограмм, на которых специально выделяется два пика клейстеризации

Математическая обработка таких амилограмм описывается уравнением вида F(t)=ai • Exp [X,- (t - bj)2] + a2 • Exp [V(t-b2f] + с, [H]

где dbdzubi, Ьгмаксгщумы вязкости F}uF2(H)u соответствующие им температуры tj, h CQ, Xz-CKopoanu деструкции крахмальных фракций (с1), с—минимальная вязкость (Н) Уравнение представляет собой сумму двух экспонент, полученных в результате разложения по Гауссу экспериментальной кривой Анализ данных (табл 5) показывает, что существует зависимость основных параметров амилограмм, характеризующих амилозную и амилопектинную фракции от температуры ИК-нагрева зерна

Таблица 5 Влияние режимов ИК-обработки зерна на энергию деструкции амилозной и амилопектинной фракции крахмала

Температура ИК-нагрева, °С Энергия деструкции крахмала, Дж/г

W=12,0% W=14,0%

Амилоза Амилопектин Амилоза Амилопектин

Контроль (без ИК-нагрева) 0,678 1,674 0,703 1,516

110 0,650 1,700 0,565 1,320

120 0,593 1,595 0,482 1,415

130 0,600 1,587 0,217 1,101

140 0,405 1,641 0,250 1,300

150 0,362 1,680 0,233 1,281

Установлено, что во всех исследованных образцах энергия, необходимая для деструкции амилопектинной фракции, значительно превосходит энергию, затрачиваемую на разрушение амилозной фракции Также показано, что при использовании в качестве образца пшеницы с \У=12,0 % уровень снижения энергии деструкции крахмала идет в основном за счет фракции амилозы, а при использовании в качестве сырья зерна с ЭД=14,0 % в лучших вариантах (вариант с прогревом зерна при 1=130 °С) наблюдается снижение показателя энергии деструкции, как для фракции амилозы, так и для фракции амилопектина

Влияние режимов ИК-обработки пшеницы на биохимические характеристики зерна

Условная крахмалистость пшеницы, является в спиртовой отрасли одним из основных показателей, характеризующих выход этанола из единицы перерабатываемого сырья Результаты по влиянию температуры ИК-нагрева зерна и исходной влажности пшеницы на данный показатель приведены в таблице 6.

14

Таблица 6 Влияние режимов ИК-обработки зерна на условную крахмалисгосгь пшеницы

Температура ИК-нагрева, °С Условная крахмалистость зерна, % на с.в.

W=12% W=14% W=16% W=18%

Контроль (без ИК-нагрева) 59,70 59,69 59,72 59,59

110 59,91 59,72 60,00 59,91

120 60,34 60,55 60,76 60,07

130 60,05 61,37 59,92 60,04

140 60,13 59,94 59,85 59,63

150 59,97 57,19 56,81 56,72

Установлено, что ИК-нагрев зерна с влажностью 12,0 % может осуществляться без снижения уровня условной крахмалистости пшеницы в интервале температур 110-150 °С Микронизация зерна с влажностью 14,0-18,0 % должна быть ограничена 140 °С.

ИК-обработка пшеницы приводит к возрастанию массовой доли высокомолекулярных декстринов в опытных пробах, причем наиболее существенно в вариантах, имеющих исходную влажность зерна 16,0-18,0 %. При ИК-нагреве зерна под действием температуры вода внутри зерновки переходит в пар Создающееся при этом давление, в зависимости от его значения, в большей либо меньшей степени разрушает микроструктуру крахмала, что ведет к образованию декстринов В целом, установлено, что содержание высокомолекулярных декстринов в зависимости от режимов ИК-обработки возрастает в 1,2-4,2 раза

Белковый комплекс зерна также претерпевает в результате микронизации определенные изменения, связанные со снижением доли растворимых протеинов, причем особенно существенно водорастворимых белков, что с позиции спиртового производства, на первый взгляд, надо рассматривать как отрицательный момент (рис. 4) Общее содержание белка в образцах практически не меняется и находится на уровне 12,5 %

Последним биохимическим показателем, характеризующим состояние сырья, в работе исследовалась ферментативная атакуемость крахмала и белка образцов зерна Установлено, что при оптимальных температурах ИК-нагрева зерна количество декстринов увеличивается до 345-360 % по отношению к контролю при выдержке замеса в первые 20 минут, содержание аминного азота возрастает в среднем в 1,5-2 раза

Влажность черна, % □ Общий беярк s Растворимый белок И Водорастворимый белок

Рис. 4. Влияние влажности пшеницы на изменение белкового комплекса зерна при ИК-Haipeße (t=130 °С).

Влияние режимов ИК-обработки пшеницы на микробиологические характеристики зерна

Классические низкотемпературные схемы переработки зерна в этанол не предусматривают технологических операций, направленных на повышение микробиологического состояния зернового сырья. Вместе с тем, метод ИК-нагрева, использованный для обработки ряда пищевых продуктов, показал его перспективность в борьбе с микрофлорой обрабатываемых продуктов, В настоящей работе рассматривалось влияние режимов ИК-обработки пшеницы на микробиологические показатели зерна. В качестве контрольных использовали 2 образца: без обработки и с ГТО-обработкой, последний рекомендован для повышения микробиологической чистоты зерна специалистами ВНИИ пищевой биотехнологии.

В начале работы контрольные и опытные пробы были проанализированы методом самозакисания сусла (табл. 7), Эксперименты проводили на 2-х партиях пшеницы. Первая партия (1) пшеницы характеризовалась повреждением внешней поверхности зерновки и, как следствие, повышенным содержанием внутренней микрофлоры, вторая (2) имела неповрежденную оболочку.

Iii

т- 1

Таблица 7 Влияние режимов ИК-обработки зерна на показатель кислотности __проб на самозакисание _

Температура ИК-нагрева, "С Образец зерна Кислотность, °Д

Через 1-е сутки Через 2-е сутки

Контроль I (без обработки) 1 3,35 3,90

2 1,15 1,53

Контроль П (ГТО) 1 0,43 0,97

2 0,25 0,30

120 1 0,75 1,00

2 0,30 0,47

130 1 0,33 0,40

2 0,27 0,30

140 1 0,29 0,35

2 0,25 0,25

150 1 0,29 0,30

2 0,25 0,25

Установлено, что эффект ИК-обработки выявлен для обоих образцов зерна в отличие от ГТО, где необходимого уровня снижения кислотности удается достичь только для образца № 2 (содержащего преимущественно внешнюю микрофлору)

Для объяснения установленного факта в работе дополнительно изучена эпи-фитная и субэпидермальная микрофлора контрольных и опытных образцов зерна (табл 8) Установлено, что ИК-обработка позволяет получить зерновку с содержанием эпифитных и субэпидермальных микроорганизмов (бактерий) на уровне 1-2 тыс КОЕ/г Обработка зерна методом ГТО также эффективно снижает уровень эпифитной микрофлоры, но недостаточно воздействует на субэпидермаль-ную, с чем и связано закисание проб из партии № 1

2.2.2. Режимы и технологические параметры получения осахаренного сусла из ИК-обработанного зерна пшеницы

ИК-обработка пшеницы при оптимальных для соответствующих влажностей зерна температурах нагрева существенно улучшает технологические свойства исходного сырья и позволяет получать мелкие равномерные помолы с одновременным снижением энергозатрат на стадии дробления, проводить процессы деструкции крахмала, отражающиеся в увеличении его ферментативной атакуемости и улучшении реологического поведения сред на стадии приготовления и обработки замеса, резко улучшать микробиологические характеристики зерна, в том числе с поврежденной внешней оболочкой

Таблица 8. Влияние методов тепловой обработки пшеницы на эпифитную и субэпидермальную микрофлору зерна

Температура ИК-нагрева, °С Образец ОМЧ, тыс КОЕ/г Бактерии, тыс КОЕ/г Грибы, тыс. КОЕ/г

МПА СА МПА СА МПА СА

Эпифитная микрофлора

Контроль I (без обработки) 1 320 155 309 137 11 18

2 67 70 57 59 10 11

Контроль II (ГТО) 1 5 6 3 4 2 2

2 4 3 3 3 1 -

Опыт (ИК-обработка) 1 2 2 2 2 - -

2 2 2 2 2 - -

Субэпидермальная микрофлора

Контроль I (без обработки) 1 101 91 85 75 16 16

2 25 22 19 17 6 4

Контроль II (ГТО) 1 55 41 52 34 3 7

2 7 10 7 9 - 1

Опыт (ИК-обработка) 1 2 2 2 2 - -

2 1 1 1 1 - -

Учитывая все вышеперечисленное, а также, принимая во внимание целесообразность упрощения способа получения осахаренного сусла, в работе была предпринята попытка сокращения технологических этапов за счет совмещения стадии механико-ферментативной обработки замеса и стадии осахаривания разваренной массы

Процессуальные схемы сравнения традиционной и разрабатываемой технологии приведены на рисунке 5.

В качестве варьируемых параметров исследовались нормы дозировок ферментных препаратов разжижающего и осахаривающего действия Также в работе рассматривались варианты с внесением в замес ферментных препаратов протеолитиче-ского действия, в качестве которых применяли Нейтразу или Алкалазу. Разжижающий препарат вносили на стадию замеса, все остальные непосредственно при поступлении замеса в осахариватель

На первом этапе работ процесс контролировали по содержанию сухих веществ в образцах сусла Установлено, что независимо от варианта получения сусла все образцы, где в качестве сырья применяли ИК-обработанную пшеницу, характеризовались повышенным содержанием в них растворимых сухих веществ в сравнении с образцами, полученными из исходного зерна (14,83-15,80% против 13,45-14,16%)

18

Рис 5 Процессуальные схемы переработки зерна в этанол

Экспериментальные данные также позволили определить рациональные нормы внесения ферментных препаратов разжижающего и осахаривающего действия, а именно, использование 2,0 ед АС и 5,0 ед. ГлС на 1 г условного крахмала зерна Таким образом, расход осахаривающего препарата в случае использования мик-ронизированного зерна может быть сокращен на 20-25 % Кроме того, показано, что дополнительный ввод в замес микробных протеаз повышает уровень перехода веществ зерна в сусло. Максимальный эффект выявлен с использованием ферментного препарата Нейтразы (15,80%).

Контрольные и опытные образцы сусла далее были проанализированы по основным показателям качества (табл 9)

Таблица 9 Сравнительная характеристика показателей качества осахаренного сусла.

Показатели

Образцы сусла по вариантам

К1

КН

О!

ОН

Массовая доля, %

- сухие вещества

- сбраживаемые углеводы

- редуцирующие сахара

- аминный азот

Видимая доброкачественность, %

15,93 11,52 3,05 0,06 72,3

14,17 10,20 4,07 0,06 72,0

15,09

11,60

4,83

0,03

76,9

15,76 11,95 5,02 0,08 75,8

КI- исходное зерно, режим Регламент, КII— исходное зерно, разработанный режим ОI - ИК-обработанное зерно, разработанный режим (без внесения ПС) ОII - ИК-обработанное зерно, разработанный режим (с внесением Нейтразы) ОIII - ИК-обработанное зерно, разработанный режим (с внесением Алкалазы)

При сравнении двух контрольных образцов сусла установлено, что, несмотря на использование в варианте «К П» более мелкого помола, чем традиционно применяемого в типовых схемах механико-ферментативной обработки сырья, метод «холодного» получения сусла не позволяет достичь показателей качества контрольного варианта «К I» Наблюдается снижение уровня растворимых сухих веществ, в первую очередь за счет уменьшения массовой доли сбраживаемых углеводов с 11,52 до 10,20 %

Вместе с тем, переработка зерна пшеницы, подвергнутого ИК-обработке, по предлагаемому низкотемпературному способу получения осахаренного сусла перспективна Лучшие опытные образцы «О П» и «О III», полученные с дополнительным использованием препаратов протеолитического действия, характеризуются большим накоплением сбраживаемых углеводов, в том числе и за счет повышения массовой доли свободных редуцирующих Сахаров В них увеличивается содержание аминного азота в 1,3-2,8 раз, возрастает видимая доброкачественность сусла

2.2.3. Режимы и технологические параметры сбраживания сусла, полученного из ИК-обработанного зерна пшеницы

Процесс брожения является завершающей биотехнологической стадией переработки зерна в этанол. В рамках выполняемой научной работы в качестве основных целей настоящего этапа исследований были поставлены вопросы интенсификации процесса брожения, достижения максимального выхода этилового спирта из 1 т условного крахмала сырья и минимальное накопление примесей в зрелой бражке

20

Исследования кислотности сусла и бражки

Анализ данных таблицы 10 свидетельствуют, что в вариантах получения сусла по Регламенту нарастание кислотности в процессе брожения, которое доилось 72 часа, находится в пределах 0,15-0,20°, то есть не превышает нормативного значения Таблица 10 Показатели кислотности сусла и бражки

Зерно Вариант получения сусла Кислотность, град Нарастание кислотности при брожении, град

Сусло Бражка

Исходное Контроль 0,25 0,45 0,20

ИК-обработанное Контроль 0,33 0,48 0,15

Исходное Опыт 0,25 0,72 0,47

ИК-обработанное Опыт 0,33 0,57 0,24

Вместе с тем, в опытных вариантах получения сусла, протекающих при значительно меньших температурах обработки сырья (максимум 60 °С) идет сверх нормативное нарастание кислотности при брожении Для ИК-обработанного сырья оно составляет 0,24°, а для исходного 0,47° Последнее значение свидетельствует о полном закисании бражки и отсутствии возможности применения «холодного» способа получения сусла при переработке исходного фуражного зерна пшеницы.

Факторы, влияющие на процесс сбраживания сусла Известно, что увеличение длительности брожения может сопровождаться развитием посторонней микрофлоры, что в целом влияет как на выход этилового спирта, так и на его качественные характеристики Интенсифицировав процесс брожения, можно исключить либо снизить негативное влияние данного процесса В наших исследованиях также была поставлена цель - сократить процесс сбраживания, использовав для этого увеличенный засев дрожжей и повышенную температуру брожения В последнем случае применяли термотолерантные дрожжи расы К-81 В таблице 11 приведены сравнительные данные по крепости дистиллята в зависимости от используемых рас дрожжей и нормы их засева.

Таблица 11 Содержание этилового спирта в образцах бражки

Время сбраживания, час Раса дрожжей Крепость дистиллята, % об

Норма засева дрожжей, млн. клеток на 1 см3

10,0 12,5 15,0 17,5 20,0

72 ХП 7,75 7,88 7,86 7,82 7,69

60 К-81 7,41 7,61 7,63 7,59 7,48

Установлено, что при использовании расы дрожжей К-81 в бражке накапливается от 7,41 до 7,63% об этилового спирта, что уступает бражке, полученной с исполь-

21

зованием ХП расы Максимальное количество спирта обнаружено для образцов, полученных при засеве дрожжей 12,5,15,0, 17,5 млн клеток на 1 см3 сусла В таблице 12 приведены данные по динамике накопления этилового спирта при сбраживании сусла ХП расой Время сбраживания варьировалось от 48 до 72 часов Интервал снятия проб через 6 часов

Установлено, что при норме засева дрожжей 12,5-15,0 млн клеток на 1 см3 сусла процесс идет с увеличением накопления спирта в бражке на протяжении всего времени исследований При норме засева 17,5 млн клеток на 1 см3 сусла максимальное накопление этанола выявлено к 66-ти часовому периоду сбраживания В целом, возможность получения максимальной крепости дистиллята соответствует 60-72-х часовому брожению и определяется нормой засева дрожжей Таблица 12 Динамика накопления этилового спирта при сбраживании сусла

дрожжами расы XII

Норма засева дрожжей, млн клеток на 1 см3 сусла Крепость дистиллята, % об

Время сбраживания, час

48 54 60 66 72

12,5 6,22 6,80 7,31 7,72 7,88

15,0 6,41 6,93 7,80 7,84 7,86

17,5 7,05 7,48 7,85 7,88 7,82

При исследовании процесса брожения, кроме крепости дистиллята необходимо учитывать накопление в бражке вредных летучих примесей Известно, что содержание спирта не всегда коррелирует с накоплением вредных летучих примесей в бражке

Установлено (табл 13), что качественный состав примесей опытных образцов бражки, полученных из ИК-обработанного зерна, аналогичен составу бражки из необработанного зерна То есть, в бражках обнаружены в качестве альдегидов в основном — ацетальдегид, в качестве эфиров — этилацетат, из группы сивушных масел основными являются. 1-пропанол, изобутанол, изоамилол Нормы засева дрожжей и продолжительность сбраживания существенно влияют как на суммарное количество примесей, так и на их состав

Для выявления оптимальных параметров процесса брожения сусла, полученного из ИК-обработанного зерна пшеницы, экспериментальные данные были математически обработаны с использованием метода латинских прямоугольников

Установлено, что максимальное содержание этилового спирта в бражке при минимальном накоплении в ней летучих примесей соответствует варианту Время сбраживания - 60 часов

Норма задачи дрожжевых клеток - 15,0 млн/см3 сусла

Таблица 13 Сравнительный анализ содержания основных примесей в образцах бражки

Основные примеси, мг/дм3 безводного спирта Норма засева дрожжей, млн клеток на 1 см3 сусла

12,5 15,0 17,5 12,5 15,0 17,5 12,5 15,0 17,5

Время сбраживания 60 ч Время сбраживания 66 ч Время сбраживания 72 ч

Ацетальдегид 648,55 716,03 872,64 873,15 1075,30 1423,68 1335,97 1373,92 1721,49

Этилацетат 390,18 383,96 231,33 320,84 301,56 215,15 330,79 346,67 206,42

Метанол, % об 0,0055 0,0050 0,0063 0,0060 0,0059 0,0068 0,0065 0,0070 0,0075

1-Пропанол 940,10 951,43 827,88 800,17 773,40 887,09 861,63 880,07 920,39

Изобутанол 1296,97 1002,18 1198,33 1035,48 942,13 1300,18 1157,05 1123,63 1366,23

1-Бутанол 6,71 6,05 5,83 5,90 5Д7 5,96 5,88 5,56 5,94

Изоамилол 1841,07 2041,27 2170,98 2066,09 1988,02 2553,84 2185,48 2285,17 2675,84

Суммарное количество примесей 5123,04 5100,82 5306,99 5101,63 5085,58 6385,90 5876,80 6015,02 6896,31

Выводы

1 Проведена сравнительная характеристика методов оценки прочностных свойств зерна Выбраны самые объективные и точные методы, позволяющие оценить степень разупрочнения зерновки, снижения энергозатрат на дробление, фиксировать характеристику получаемых помолов

2 Исследовано влияние исходной влажности зерна и температур ИК-обработки пшеницы на изменение биохимических характеристик зерна и определены оптимальные режимы микронизации сырья, позволяющие увеличить массовую долю декстринов в 1,5-4,2 раза, повысить ферментативную атакуемость крахмала и белка пшеницы

3 Установлено, что метод ИК-обработки зерна является эффективным способом повышения микробиологической чистоты сырья, так как позволяет существенно снизить содержание в нем эпифитной и субэпидермальной микрофлоры

4 Проведена оценка состояния углеводно-амилазного комплекса пшеницы по амилограммам Установлено, что максимальный эффект по снижению значения показателя энергия деструкции крахмала выявлен для образцов с W= 14,0-16,0 %, прошедших микронизацию при температурах нагрева 120-130 °С

5 Разработан низкотемпературный одноступенчатый способ получения оса-харенного сусла из ИК-обработанного зерна пшеницы Выявлена возможность снижения дозировок ферментных препаратов разжижающего и осахаривающего действия. Установлена необходимость внесения в замес микробных протеаз

6 Проведен сравнительный анализ образцов зрелой бражки контрольного и опытных вариантов на содержание этилового спирта и вредных летучих примесей Установлено, что переработка зерна пшеницы, прошедшего стадию микронизации, при разработанных режимах получения и сбраживания сусла, позволяет увеличить выход этанола на 0,3 дал из 1 т условного крахмала сырья против контроля и снизить в бражке содержание вредных примесей в среднем на 20 %

7 Разработана новая технология этанола, основанная на предобработке пшеницы методом ИК-нагрева и низкотемпературном одноступенчатом способе получения осахаренного сусла, защищенная Патентом РФ

8 Разработан Опытно-промышленный регламент получения этилового спирта из зерна, подвергнутого ИК-обработке ОПР 013-06-2006

9. Осуществлены производственные испытания технологии этанола в условиях спиртзавода «Ариана-С» Условно-годовая экономия от снижения себестоимости продукции для завода мощностью 3000 дал/сут составила 3,61 млн руб

Список работ, опубликованных по результатам диссертации

1 Омисова О.С., Крикунова JIН Реологические исследования поведения сред в спиртовом производстве/Сб лучш научн-иссл раб студ МГУПП 2002-2003 уч Г-М-2003.-С 14-17

2 Лепешкин С, Крикунова JI Н, Омисова О.С. Оптимизация процесса получения сусла из ИК-обработанного зерна пшеницы/Сб матер, студ научн. конф «НИРС-2004»-М-2004-С 37-39

3 Омисова О.С., Журба О С Исследование процесса получения осахаренного сусла из зерна пшеницы, подвергнутого ИК-обработке/Высокоэффекгивные пищевые технологии, методы и средства дня их реализации -Матер П всеросс. научн -техн конф-высг-М-2004-С 168-172

4 Крикунова Л Н, Омисова О.С. ИК-обработка зерна - способ повышения ферментативной атакуемости сырья в спиртовом производстве/В книге «Микробные биокатализаторы и перспективы развития ферментных технологий в перерабатывающих отраслях АПК -М Пищепромиздат-2004-С 216-220

5 Крикунова JI Н, Омисова О.С., Журба О С К вопросу ИК-обработки сырья в спиртовом производстве/ЛИзвестия ВУЗов Пищевая технология -2004.- № 5-6 -С 42-45

6 Омисова О.С., Крикунова Л Н, Журба О С К вопросу способа инфракрасной обработки сырья в технологии этанола из зерна/Высокоэффективные пищевые технологии, методы и средства для их реализации -Матер Зюбил межд выст-конф-М.-2005-С 149-151

7 Омисова О.С., Крикунова ЛН, Ильяшенко НГ Влияние температуры ИК-обработки пшеницы на эпифитную и субэпидермальную микрофлору зерна/Биохимическая физика-Труды 5 ежешдн межд молод конф ИБХФ РАН-ВУЗЫ - М -2005 -С 352-355

8 Омисова О.С., Крикунова Л.Н, Журба О С Биотехнология этанола из пшеницы, подвергнутой высокотемпературной микронизации/Перспективы развития пищевой промышленности России-Матер всеросс научн -пракг конф-Оренбург-2005-С 287-291

9 Способ производства этилового спирта/Крикуиова Л Н, Журба О.С, Омисова О.С., Гернет М В , Кирдяшкин В.В Патент РФ №2265663 Приор от 25 11 2004 Публ 10 12 2005 Бюл №34

10 Омисова О.С., Крикунова Л Н, Ильяшенко Н Г, Гернет М В Проблема микробиологической чистоты зерна в технологии низкотемпературного способа обработки сырья и эффективный путь ее решенияЯХранение и переработка зерна -2006 -№2 -С 30-34

11 Крикунова Л Н, Стребкова О.С. К вопросу разработки низкотемпературной технологии этанола на основе инфракрасной обработки пшеницы/В книге «Перспективные направления научно-технического развития спиртовой и ликероводочной отрасли пищевой промышленности»-М Пищепромиздат-2007-С 87-102

12 Крикунова Л Н,Стребкова О.С.,Гернет М.В Исследование процесса измельчения ИК-обработанного зерна пшеницы//Хранение и переработка сельхозсырья -2007 -№ 5 -С 34-36

13 Крикунова Л Н, Стребкова О.С., Гернет М В Режимы и технологические параметры получения и сбраживания осахаренного сусла из ИК-обработанного зерна пшеницы 41 Стадия получения сусла//Хранение и переработка сельхозсырья -2007 - № 9 -С 60-63

Подписано в печать 10 10 07 Формат 30x42 1/8 Бумага типографская № 1 Печать офсетная Печ л 1,1 Тираж 120 экз Заказ 234

125080, Москва, Волоколамское ш., 11 ИКМГУПП

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Стребкова, Ольга Сергеевна

Введение

1 Обзор литературы

1.1 Современные тенденции переработки зерна в спиртовом производстве

1.1.1 Перспективные однопродуктовые схемы переработки зерна

1.1.1.1 Режимы механико-ферментативной обработки сырья

1.2 Способы целенаправленного изменения технологических свойств зерна

1.2.1 Теоретические основы ИК-обработки материалов

1.2.2 История создания оборудования по ИК-обработке

1.2.3 Практическое использование ИК-обработки зерна

Введение 2007 год, диссертация по технологии продовольственных продуктов, Стребкова, Ольга Сергеевна

Актуальность темы

Анализ состояния спиртовой и ликероводочной отрасли ставит перед ней непростые задачи, в первую очередь по совершенствованию технологии и повышению стабильности производства; по сокращению теплоэнергетических затрат; по более эффективному использованию основного сырья, осахаривающих материалов; по повышению выхода спирта из единицы сырья и улучшению его качественных характеристик.

Для решения поставленных задач отечественными и зарубежными специалистами предлагаются различные схемы переработки зерна в спиртовом производстве. Среди них активно развивается направление, посвященное совершенствованию технологий, основанных на подготовке сырья к сбраживанию с использованием низкотемпературных схем его переработки.

Имея несомненные преимущества (минимальные потери сбраживаемых углеводов сырья; уменьшение расхода тепловой энергии на 30-40%; вывод из аппаратурно-технологической схемы оборудования, работающего под давлением, а, следовательно, улучшение работы обслуживающего персонала) данные технологии имеют и свои сдерживающие их широкое внедрение факторы. Во-первых, обработка сырья без использования жестких условий его подготовки (повышенное давление, температура 140-160 °С) предъявляет к помолу сырья определенные требования (равномерность помола и степень дробления не менее 80% прохода помола через сито d=l,0 мм), которые предусматривают применение сложных и энергоемких схем измельчения, особенно при переработке зерна с повышенной влажностью (выше 14,0%).

Во-вторых, для достижения хорошей подготовленности крахмала в схемах механико-ферментативной обработки сырья требуется применение достаточно высоких норм дозировок ферментных препаратов разжижающего действия, при этом процесс должен проходить многоступенчато, а это связано с усложнением аппаратурно-технологической схемы производства.

В-третьих, классическая технология механико-ферментативной обработки сырья не предусматривает способов, повышающих микробиологическую чистоту заторов. Вместе с тем общеизвестно, что на спирт в основном перерабатывается фуражное зерно, характеризующееся повышенным содержанием бактериальной и грибной микрофлоры, в том числе в виде споровых форм.

Решение перечисленных проблем может быть осуществлено при внедрении в спиртовое производство стадии высокотемпературной микронизации зерна.

Данный способ нашел широкое применение при производстве продуктов в ряде отраслей пищевой промышленности, в том числе использующим в качестве основного сырья различные виды зерновых культур. Для его осуществления отрасль имеет промышленно выпускаемое отечественное оборудование, постоянно совершенствующееся как с позиции энергоемкости, так и достигнутой производительности аппаратов.

Метод ИК-обработки позволяет целенаправленно изменять исходные технологические свойства сырья. Причем, глубина и характер данных изменений зависят от режимных параметров нагрева, характеристик обрабатываемого материала и в целом оптимизируются с учетом достижения необходимого результата в каждой конкретной отрасли.

В технологии спиртового производства способу ИК-нагрева зерна, являющемся нетрадиционным для отрасли, до настоящего времени не уделялось должного внимания.

Вместе с тем, накопленный на сегодня специалистами других отраслей научный материал по вопросам воздействия инфракрасного излучения на зерновую массу позволяет теоретически прогнозировать возможность повышения эффективности низкотемпературной технологии этанола при использовании ИК-обработанного зерна. Одновременно создаются предпосылки перевода процесса получения осахаренного сусла с многоступенчатой схемы механико-ферментативной обработки к одноступенчатому способу, так называемого «холодного затирания». Последний является самым энергосберегающим из существующих в настоящее время и используется для выработки этанола в ряде зарубежных стран.

Учитывая всё вышеперечисленное, исследования по разработке научно-практических основ создания новой ресурсосберегающей технологии этанола из ИК-обработанного зерна пшеницы, несомненно, актуальны и перспективны.

Цель и задачи исследований

Целью настоящей работы является разработка ресурсосберегающей технологии этанола из зерна пшеницы с целенаправленно измененными при установленных режимах ИК-обработки технологическими свойствами, позволившими получать осахаренное сусло повышенного качества по одноступенчатой низкотемпературной схеме переработки сырья.

В соответствии с указанной целью были поставлены следующие задачи:

- провести сравнительную характеристику методов оценки прочностных свойств зерна;

- исследовать влияние исходной влажности зерна и режимов ИК-обработки пшеницы на процесс измельчения контрольных и опытных образцов зерна с использованием приставки-твердомера к фаринографу;

- провести оценку состояния углеводно-амилазного комплекса зерна по амилограммам;

- оценить влияние режимов ИК-обработки зерна на его биохимические характеристики, в том числе ферментативную атакуемость крахмала и белка пшеницы;

- установить влияние режимов ИК-обработки зерна на содержание эпифитной и субэпидермальной микрофлоры пшеницы;

- разработать низкотемпературный одноступенчатый способ получения осахаренного сусла и установить влияние дозировок ферментных препаратов разжижающего и осахаривающего действия, а также микробных протеаз на основные показатели его качества;

- определить факторы, влияющие на процесс сбраживания сусла из ИК-обработанной пшеницы; провести сравнительный анализ образцов зрелой бражки контрольного и опытных вариантов на содержание этилового спирта и вредных летучих примесей;

- оптимизировать процесс сбраживания пшеничного сусла из ИК-обработанного зерна;

- разработать аппаратурно-технологическую схему производства этанола из пшеницы с включением стадии микронизации зерна.

Научная новизна

Проведена сравнительная характеристика методов оценки прочностных свойств зерна, по результатам которой рекомендованы ранее не используемые в спиртовой отрасли методы по исследованию гранулометрического состава помолов и определению по кривым дробления «Условной работы дробления».

Впервые исследован процесс измельчения пшеницы с использованием приставки-твердомера к фаринографу и показано, что энергозатраты на получение мелкого помола зависят от исходной влажности зерна и температур его ИК-обработки.

Получены новые данные по оценке состояния углеводно-амилазного комплекса контрольных и опытных проб пшеницы по основным параметрам амилограмм (энергия деструкции крахмала, в том числе фракций амилозы и амилопектина, а также максимальное усилие перемешивания и соответствующую ему температуру клейстеризации).

Установлено влияние глубины и характера процессов деструкции в углеводном и белковом комплексах пшеницы от режимов ИК-обработки зерна.

Научно обоснованы различия в воздействии способов конвективного и ИК-нагрева зерна на эпифитную и субэпидермальную микрофлору пшеницы.

Выявлена корреляционная зависимость между реологическими, биохимическими и микробиологическими характеристиками ИК-обработанной пшеницы и качественными показателями полупродуктов спиртового производства.

Впервые из ИК-обработанного зерна пшеницы исследован процесс и установлены оптимальные режимы при получении и сбраживании сусла, на основании которых предложен новый способ производства этилового спирта из пшеницы, защищенный Патентом РФ № 2265663. Практическая ценность

Экономически обоснована перспективность включения в технологическую схему производства этанола из зерна аппаратов по ИК-обработке сырья, позволяющих, в зависимости от режимных параметров процесса, целенаправленно изменять технологические свойства сырья, а именно:

- снижать прочностные свойства зерна и, как следствие, получать мелкие и равномерные помолы из пшеницы, в том числе с повышенной влажностью, со сниженными на 40-50% против контроля энергозатратами;

- повышать за счет деструкции ферментативную атакуемость крахмала и белка сырья;

- значительно снижать (до остаточного уровня) содержание в зерне эпифитной и субэпидермальной микрофлоры, в результате чего получать возможность перерабатывать сырье по низкотемпературным схемам без ухудшения микробиологических показателей сусла и бражки.

Разработана ресурсосберегающая технология этанола из ИК-обработанного зерна пшеницы, позволяющая:

- совместить стадии водно-тепловой обработки замеса и осахаривания разваренной массы, что значительно упрощает технологический процесс;

- снизить энергозатраты при получении сусла за счет обработки замеса при более низких температурах (58-60 °С, вместо пауз при 65-70 °С и 95-98 °С);

- уменьшить дозировки осахаривающих ферментных препаратов в среднем на 25-30%;

- увеличить выход спирта из 1 т условного крахмала сырья на 0,3 дал и снизить на 20% содержание в бражке летучих примесей.

Разработан опытно-промышленный регламент получения этилового спирта из зерна, подвергнутого ИК-обработке ОПР 013-06.

Проведена опытно-промышленная проверка новой технологии этанола из ИК-обработанного зерна пшеницы в условиях спиртзавода «Ариана-С».

По результатам опытно-промышленной проверки рассчитана условно-годовая экономия от снижения себестоимости продукции по проектируемому варианту, которая для спиртового завода мощностью 3000 дал/сут составила 3,61 млн. руб.

Заключение диссертация на тему "Разработка ресурсосберегающей технологии этанола из зерна пшеницы на основе ИК-обработки сырья"

Выводы

1. Проведена сравнительная характеристика методов оценки прочностных свойств зерна. Выбраны самые объективные и точные методы, позволяющие оценить степень разупрочнения зерновки, снижения энергозатрат на дробление, фиксировать характеристику получаемых помолов.

2. Исследовано влияние исходной влажности зерна и температур ИК-обработки пшеницы на изменение биохимических характеристик зерна и определены оптимальные режимы микронизации сырья, позволяющие увеличить массовую долю декстринов в 1,5-4,2 раза, повысить ферментативную атакуемость крахмала и белка пшеницы.

3. Установлено, что метод ИК-обработки зерна является эффективным способом повышения микробиологической чистоты сырья, так как позволяет существенно снизить содержание в нем эпифитной и субэпидермальной микрофлоры.

4. Проведена оценка состояния углеводно-амилазного комплекса пшеницы по амилограммам. Установлено, что максимальный эффект по снижению значения показателя энергия деструкции крахмала выявлен для образцов с W=14,0-16,0%, прошедших микронизацию при температурах нагрева 120-130 °С.

5. Разработан низкотемпературный одноступенчатый способ получения осахаренного сусла из ИК-обработанного зерна пшеницы. Выявлена возможность снижения дозировок ферментных препаратов разжижающего и осахаривающего действия. Установлена необходимость внесения в замес микробных протеаз.

6. Проведен сравнительный анализ образцов зрелой бражки контрольного и опытных вариантов на содержание этилового спирта и вредных летучих примесей. Установлено, что переработка зерна пшеницы, прошедшего стадию микронизации, при разработанных режимах получения и сбраживания сусла, позволяет увеличить выход этанола на 0,3 дал из 1 т условного крахмала сырья против контроля и снизить в бражке содержание вредных примесей в среднем на 20%.

7. Разработана новая технология этанола, основанная на предобработке пшеницы методом ИК-нагрева и низкотемпературном одноступенчатом способе получения осахаренного сусла, защищенная Патентом РФ.

8. Разработан Опытно-промышленный регламент получения этилового спирта из зерна, подвергнутого ИК-обработке ОПР 013-06-2006.

9. Осуществлены производственные испытания технологии этанола в условиях спиртзавода «Ариана-С». Условно-годовая экономия от снижения себестоимости продукции для завода мощностью 3000 дал/сут составила 3,61 млн. руб.

Библиография Стребкова, Ольга Сергеевна, диссертация по теме Биотехнология пищевых продуктов (по отраслям)

1. Абрамов С.Ю. Влияние влажности и температуры зерна крупяных культур на эффективность его переработки. Дисс.канд. техн. наук. М. - 1983.- 149 с.

2. Аврааменко В.Н., Есельсон М.П., Заика А.А. Инфракрасные спектры пищевых продуктов. -М.: Пищевая промышленность. 1974. - 174 с.

3. Адеишвили Е.Л., Хецуриани Ш.Т., Адеишвили Н.Л., Мгалоблишвили Д.К., Сесикашвили О.Ш. Высокотемпературная микронизадия (ВТМ) в зернопереработке//Хранение и переработка сельхозсырья. 2003. - № 2 (13).-С. 86-87

4. Адриянов В.Н. Основы радиационного и сложного теплообмена. М.: Энергия. - 1972.-464 с.

5. Азарскова А.В. Термовлажностная обработка пшеницы и ее текстурные свойства. Дисс.канд. техн. наук. -М. 1995. -216 с.

6. Артюхов В.Г., Нагурная Н.А. Влияние летучих примесей на качество пищевого спирта. М.: ЦНИИТЭИПищепром. - 1983. - Вып. 7 - 28 с.

7. Афанасьев В.А. Исследование тепловой обработки ячменя с применением ИК-нагрева при производстве комбикормов. Автореф. дисс. канд. техн. наук. М. - 1979. - 29 с.

8. Афанасьев В.А., Сухарева Н.М. Специальная обработка зерна и комбикормов//Кролиководство и звероводство. 2002. - № 4. - С. 1517

9. Ахназарова С.Л., Кафаров В.В. Оптимизация эксперимента в химии и химической технологии. М.: Высшая школа. - 1978. - 421 с.

10. И. Бабич М.Б., Каминский В.Д., Калиниченко В.Н. Гидротермическая обработка зерна//Хранение и переработка зерна. 2003. - № 4. - С. 47-48

11. Богун В.А., Ведмедь Ю.П., Барвинок А.Д. Разработка устройства для термообработки пищевых продуктов с использованием источника ИК-излучения//Хранение и переработка сельхозсырья. 1997. - № 3. - С. 5557

12. Братский Ф.Д., Пелевин А.Д. Оценка качества сырья и комбикормов. -М: Колос.- 1983. -244 с.

13. Бугаев А.А., Соловьева Е.В., Кононенко С.Н. Эффективное использование дробильного оборудования//Известия ВУЗов. Пищевая технология. 2004. - № 2-3. - С. 102-103

14. Бутковский В.А., Мельников Е.М. Технология мукомольного, крупяного и комбикормового производства (с основами экологии). М.: Агропромиздат. - 1989. - 464 с.

15. Васильева Н.Я., Римарева JI.B., Двадцатова Е.А., Окованцева М.А., Широкова Т.Ю. Сбраживание крахмалсодержащего сырья анаэробными бактериями рода Zym0m0nas//np0H3B0flCTB0 спирта и ликероводочных изделий. 2001. - № 1. - С. 18-20

16. Васильева Н.Я., Цурикова Н.В., Широкова Т.Ю. и др. Сбраживание крахмалсодержащего сырья с применением ферментного препарата Целловиридин Г2х//Хранение и переработка сельхозсырья. 2001. -№ 4. - С. 46-47

17. Волончук С.К., Косторной В.Ф., Шорникова Л.П. Положительное влияние инфракрасного излучения на безопасность сушеных продуктов//Пищевая промышленность. 2000. - № 10. - С. 64-67

18. Вольф Т.Т., Долгушина В.П., Тарасов В.П. Изменение реологических свойств сырья промежуточной влажности от деформации при измельчении//Хранение и переработка сельхозсырья. 2006. - № 2. - С. 26-27

19. Воробьев П.Н. Опыт применения инфракрасных лучей для дезинсекции сушки зерна и крупы//Мукомолье и элеваторно-складское хозяйство. -1939. -№10. -С. 7-9

20. Воробьева Г.И., Глухих С.А., Максимова Г.Н., Римарева J1.B. Интенсификация производства спирта на основе применения композиционных биологических стимуляторов//Производство спирта и ликероводочных изделий. 2003. - № 2. - С. 14-15

21. Востриков С.В. Безотходная экологически безопасная технология получения этилового спиртаШроизводство спирта и ликероводочных изделий. -2001. -№ 3. С. 8-10

22. Востриков С.В., Мальцева О.Ю., Кончакова Е.В., Федорова Е.В. Возможность возврата кубового остатка после сбраживания осветленного зернового сусла на стадию затирания//Известия ВУЗов. Пищевая технология. 1999. - № 2-3. - С. 26-28

23. Востриков С.В., Губрий Г.Г., Горшков Е.А. Исследование влияния энергии, затрачиваемой на дробление зернового сырья, на выход спирта/ 3 Международная НПК «НТП в спиртовой и ликероводочной отрасли». М.: Пищепромиздат. - 2001. - С. 94-98

24. Выродов И.П. Физико-химическая природа процессов набуханиязерна//Известия ВУЗов. Пищевая технология. 2001. - № 1. - С. 9-11

25. Гинзбург А.С., Громов М.А. Теплофизические свойства зерна. М. -1977.- 183 с.

26. Гинзбург А.С., Громов М.А. Теплофизические свойства зерна, муки, крупы. М.: Колос. - 1984. - 75 с.

27. Гинзбург А.С., Дубровский В.П., Казаков Е.Д. Влага в зерне. М.: Колос. - 1980.-57 с.

28. Гинзбург А.С., Дубровский В.П., Казаков Е.Д., Окунь Г.С., Резчиков В.А. Влага в зерне. М.: Колос. - 1969. - 222 с.

29. Гинзбург А.С. Инфракрасная техника в пищевой промышленности. М. -1966.- 407 с.

30. Гинзбург А.С., Красников В.В. Инфракрасное излучение как метод интенсификации технологических процессов пищевых производств/ В кн. Проблемы пищевой науки и технологии. М. - 1967. - С. 28-33

31. Главарданов Р. Ферменты Ново-Нордиск в современном производстве спирта//Современные технологии в спиртовой и ликероводочной промышленности: Доклады межд. науч.-практ. конф. -М.- 1997.-С. 79-86

32. Громковская JI.K. Реологическая характеристика замесов из зерна, используемого для получения спирта//Известия ВУЗов. Пищевая технология. 1996. - № 1-2. - С. 27-29

33. Громов С.И. Особенности низкотемпературной переработки зернового сырья на спиртовых заводах//Ликероводочное производство и виноделие. 2005. - № 4. - С. 4-6

34. Громов С.И. Показатели переработки сусла высокой концентрации с утилизацией фильтрата барды на Волковском спиртзаводе АООТ «ТАЛВИС»/Материалы международного семинара по вопросам полной и частичной утилизации барды. М. - 1998. - С. 22-24

35. Губиев Ю.К., Красников В.В., Гаспарянц А.Г. Микроволновыепроцессы и техника в пищевой теплотехнологии//Хранение и переработка сельхозсырья. 1995. - № 3. - С. 39-44

36. Губиев Ю.К., Пунков С.П., Еркинбаева Р.К. Термообработка зерна микроволновым полем//Известия ВУЗов. Пищевая технология. 1995. -№ 1-2.-С. 86-90

37. Губрий Г.Г., Бачурин П.Я., Мазур Н.С., Устинников Б.А. Конверсия целлюлозосодержащего сырья препаратами целлюлаз в производстве этанола//Пищевая промышленность. 1995. - № 5. - С. 24-25

38. Губрий Г.Г. Исследование и разработка дифференцированного способа получения этанола из зернового сырья с использованием целлюлаз. Автореф. дисс.канд. техн. наук. М. - 1994. - 22 с.

39. Гунькин В.А. Оптимизация режимов РЖ-обработки зерна ржи по комплексу биохимических показателей. Дисс.канд. биол. наук. М. -1992.- 174 с.

40. Джураев Х.Ф., Мехмонов И.И., Хикматов Д.Н. ИК-конвективная сушка сельхозпродуктов/ТХранение и переработка сельхозсырья. 2001. - № 7. - С. 20-22

41. Дзюба В.П., Синицын В.К., Малиновский В.В. Конструктивные особенности микроволнового устройства для обработки сыпучих матеиалов//Научно-технический сборник «Микроволновые технологии в народном хозяйстве». Киев-Одесса. - 2000. - С. 77-79

42. Доронин А.Ф. Исследование процесса термической обработки кукурузных хлопьев ИК-лучами. Дисс.канд. техн. наук. М. - 1975. -225 с.

43. Егоров Б.В., Кузнецов М.В., Новиков Н.Н. Изменение микроструктуры зерна при тепловой обработке//Известия ВУЗов. Пищевая технология. -1992.-№5-6.-С. 22-24

44. Егоров Г.А. Влияние и тепла и влаги на процессы переработки и хранения зерна. М.: Колос. - 1973. - 75 с.

45. Егоров Г.А. Гидротермическая обработка зерна. М.: Колос. - 1968. - 96 с.

46. Егоров Г.А., Мамбиш С.Е., Петренко Т.П. и др. Режимы ГТО. М.: ЦНИИТЭИ Минзага СССР. - 1973.-52 с.

47. Егоров Г.А. Термодинамическое взаимодействие зерна с водой//Хлебопродукты. 2004. - № 2. - С. 22-23

48. Егоров Г.А. Технологические свойства зерна. М.: Агропромиздат. -1985.-334 с.

49. Елькин Н.В., Кирдяшкин В.В., Абаков К.В. Новые технологии ИК-обработки зернового сырья и семян//Агробизнес и пищевая промышленность. 2001. - № 10. - С. 56-57

50. Елькин Н., Мошарова И., Кирдяшкин В., Филатов В. Новая техника -новые возможности//Хлебопродукты. 2003. - № 5. - С. 20-23

51. Елькин Н.В., Стребков В.Б., Кирдяшкин В.В., Андреева А.И. Теория и практика инфракрасной обработки зерна и крупы//Хранение и переработка зерна. 2006. - № 4 (82). - С. 26-30

52. Елькин Н.В., Стребков В.Б., Кирдяшкин В.В. Инфракрасная обработка зерна//Комбикорма. 2006. - № 4. - С. 27-28.

53. Ермолаева Г.А., Сапронова JI.A., Шабурова JI.H. О меланоидиновой реакции//Хранение и переработка сельхозсырья. 1998. - № 2. - С. 2728

54. Ефремов Б.В., Устинников Б.А. Эффективность измельчения зернового сырья//Ферментная и спиртовая промышленность. 1976 - № 4. - С. 2123.

55. Жизнь микробов в экстремальных условиях./Под ред. Д. Кашнера. М.: «Мир».-1981.-519 с.

56. Журба О.С., Леденев В.П., Поляков В.А., Петров Р.А. Глубокая очистка зерна от примесей при низкотемпературной обработке сырья//Производство спирта и ликероводочных изделий. 2003. - № 3.1. С. 8-10

57. Журба О.С., Леденев В.П., Поляков В.А. Технология этанола из целого зерна пшеницы на основе интенсивных способов обработки сырья//Производство спирта и ликероводочных изделий. 2004. - № 1. -С. 14-17

58. Журба О. С. Разработка новой технологии этанола на основе интенсивных способов переработки зерна пшеницы. Дисс.канд. техн. наук. -М.- 2004.- 138 с.

59. Залашко М.В., Картель А.Н., Мишин Л.Т., Обьедков К.В. Этиловый спирт на основе молочной сыворотки//Производство спирта и ликероводочных изделий. 2001. - № 3. - С. 12-13

60. Захаров Н.Д., Калинин Л.Г., Тучный В.П. Перспективы применения энергосберегающих технологий в пищевой промышленности Украины//Научно-технический сборник «Микроволновые технологии в народном хозяйстве». Киев-Одесса. - 2000. - С. 60-65

61. Зверев С.В., Зверева Н.С. Функциональные продукты. М.: ДеЛи принт. -2006.-116 с.

62. Зверев С.В. Моделирование процесса ИК нагрева зерна//Хранение и переработка сельхозсырья. - 2005. - № 12. - С. 25-26

63. Зверев С.В. Повышение эффективности измельчения ИК-термообработанного зерна. Дисс.докт. техн. наук. -М. 1995. -420 с.

64. Зверев С.В., Тюрев Е.П. Высокотемпературная микронизация в процессах зернопереработки//Хлебопродукты. 2002. - № 2. - С. 28-29

65. Зелинская Л.С. Разработка технологии выработки гречневой крупы с сокращением времени варки с применением ИК-излучения. Дисс. канд. техн. наук. М. - 1992. - 185 с.

66. Зелинский Г., Мартьянова А. Нормативы для пшеничной муки по «числу падения»//Хлебопродукты. 1999. - № 2. - С. 14-16

67. Зотов В.Н., Сидоркин В.Ю., Козлов А.Б. Машина длявысокодиспергированного измельчения зерна//Пищеваяпромышленность. 1991. -№ 11. - С. 55-56

68. Ильясов С.Г., Красников В.В. Методы определения оптической и терморадиационных характеристик пищевых продуктов. М.: Пищевая промышленность. - 1972. - 175 с.

69. Ильясов С.Г. Теоретические основы инфракрасного облучения пищевых продуктов. Автореф. дисс. докт. техн. наук. М. - 1977. - 46 с.

70. Казаков Е.Д. Вода, её функции в зерне. М.: ЦНИИТЭИ хлебопродуктов. - 1994. - 51 с.

71. Казаков Е.Д. Изменение структуры и текстуры тканей зерна при гидротермической обработке//Известия ВУЗов. Пищевая технология. -1997.-№2-3.-С. 8-10

72. Калашников Г.В., Кретов И.Т. Кинетика процесса влагопоглощения капиллярно-пористыми материалами//Известия ВУЗов. Пищевая технология. 1995. -№ 1-2. - С. 90-93

73. Калинин Л.Г., Тучный В.П., Левченко Е.А., Гаврилюк Н.Н. Микроволновые технологии в АПК//Хранение и переработка зерна. -2002.-№6.-С. 19-20

74. Калинина О.А., Леденев В.П., Крикунова Л.Н. Разработка высокоэффективной малоотходной технологии этанола из зерна ржи на основе механокавитационной обработки. I. Стадия приготовления замеса//Хранение и переработка сельхозсырья. 2002. - № 6. - С. 35-40

75. Кирдяшкин В.В. Обработка зерна и круп ИК-излучением //Сельскохозяйственный оптовик. 2001. - № 5. - С. 14-16

76. Кирдяшкин В.В., Елькин Н.В. Новый способ повышения питательной ценности корма и обеззараживания зернового сырья//Хранение и переработка зерна. 2001. -№ 11. - С. 48-50

77. Кириллов ПК., Петрушенков П.А. Кавитационное измельчение зерна в производстве пищевого спирта//Хранение и переработка сельхозсырья.- 1998. -№ 1.-С. 49-51

78. Клетушкин С.Н. Влияние ГТО на эффективность измельчения зерна. Дисс.канд. техн. наук. М. - 1992. - 178 с.

79. Красников В.В., Азарскова А.В. Применение теории химической кинетики к разупрочнению зерна при его термовлажностной обработке //Вестник Российской академии с/х наук. 1995. - № 3. - С. 32-35

80. Красников В.В., Ильясов С.Г. и др. Метод исследования спектральных угловых характеристик пищевых продуктов при диффузном облучении.- Сб. ЦНИИТЭИ Легпищмаш «Оборудование пищевой промышленности». 1978. - Вып. 1. - С. 29-32

81. Красников В.В., Ильясов С.Г. Физические основы ИК-облучения пищевых продуктов. М.: Пищевая промышленность. - 1978. - 360 с.

82. Кретович B.J1. Биохимия растений. М.: Высшая школа. - 1986. - 503 с.

83. Кривченко В.А. Технология и режимы получения и сбраживания высококонцентрированных заторов как один из путей сокращения объема и улучшения состава барды/Материалы междун. семинара по вопросам полной и частичной утилизации барды. М. - 1999. - С. 3-12

84. Крикунова Л.Н., Максимова Е.М. Повышение эффективности производства этанола из ржи разделением фракции полисахаридов//Производство спирта и ликероводочных изделий. 2001.- № 4. С. 20-22

85. Кузнецова Л.И., Афанасьева О.В. Влияние различных способов модификации ржаной муки на ее крахмальный клейстер//Хлебопечение России.-2002.-№5. С. 12-13

86. Кухаренко А.А. Ультразвуковая предподготовка растительного сырья в производстве этанола//Аграрная наука. 2000. - № 3. - С. 30-34

87. Лабораторный практикум по общей технологии пищевых производств /Под ред. Л.П. Ковальской. М.: Агропромиздат. - 1991. - 335 с.

88. Левин А.Н., Гакинульян П.П. Исследование возможностей использования ИК-лучей для сушки и обеззараживания зерна//Мукомольно-элеваторная промышленность. М. - 1964. - № 2. -С. 30-33

89. Леденев В.П., Калинина О.А. Влияние механокавитационной обработки зерна ржи на процесс получения концентрированных сред//Производство спирта и ликероводочных изделий. 2001. - № 3. -С. 19-20

90. Леус Н.Ф., Коломийчук С.Г., Калинин Л.Г., Тучный В.П., Левченко Е.А. Влияние микроволнового поля на некоторые биохимические показатели зерна пшеницы и ячменя//Хранение и переработка зерна. -2001. -№ 1.-С. 42-44

91. Лихтенберг Л.А. Влияние технологических приемов на качество спирта//Производство спирта и ликероводочных изделий. 2001. - № 2. -С. 28-29

92. Лихтенберг Л.А. Гидродинамическая обработка замеса в технологии спирта. М: АгроНИИТЭИПП. - 1993. - Сер. 24. - Вып. 3. - 32 с.

93. Лихтенберг Л.А. Производство спирта из зерна//Пищевая промышленность. 1998. - № 1-6. - С. 22-24

94. Лихтенберг Л.А. Производство спирта из зерна. Приготовление замеса и его обработка/ЛПищевая промышленность. 1997. - № 3. - С. 22-24

95. Лукерченко В.Н. Некрахмалистые углеводы зерна и их значение для спиртового производства//Пищевая промышленность. 2000. - № 1. - С. 62-63

96. Лукерченко В.Н. Ферментные препараты для производства спиртана установках малой и средней мощности. Части 1-Н//Пищевая промышленность. 1999. - № 9-10. - С. 17-19

97. Лукин Н.Д., Филиппова Н.И. Особенности физико-химических свойств ржаного, ячменного и пшеничного крахмалов//Хранение и переработка сельхозсырья. 1997. - № 4. - С. 31-33

98. Лыков А.В. Теория тепло- и массообмена//Высшая школа. М. - 1963. -207 с.

99. Максимов А.С., Черных В.Я. Лабораторный практикум по реологии сырья, полуфабрикатов и готовых изделий хлебопекарного, макаронного и кондитерского производств. М.: Издательство комплекс МГУПП. -2004.- 163 с.

100. Максимова Е.М. Разработка комплексной ресурсосберегающей технологии этанола на основе целенаправленного изменения реологических характеристик зерна. Дисс. канд. техн. наук. М. -2001.- 180 с.

101. Маринченко В.А., Кислая Л.В., Чупов В.В., Горбач В.И., Мудрак Т.Е., Петрова И.Ю., Маринченко Л.В. Иммобилизованные термотолерантные дрожжи в производстве спиртаУ/Известия ВУЗов. Пищевая технология. -1988. -№3.~ С. 40-43

102. Маринченко В.А., Смирнов В.А., Устинников Б.А. Технология спирта. -М.: Легкая и пищевая промышленность. 1981. - 416 с.

103. Мармузова Л.В. Основы микробиологии, санитарии и гигиены в пищевой промышленности (Учебник). М.: Academa. - 2003. - 131 с.

104. Мачихин Ю.А., Мачихин С.А. Инженерная реология пищевых материалов. М.: Легкая и пищевая промышленность. - 1981. - 209 с.

105. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Технологическая оценка зерновых, крупяных и зернобобовых культур/Под общей ред. М.А. Федина. М. - 1988. - 186 с.

106. Методы биохимического исследования растений/Под ред. А.И.

107. Ермакова. JI.: Агропромиздат. - 1987. - 452 с.

108. Миколайчик И. Микронизированное зерно и ферменты для свиней//Животноводство России. 2004. - № 6. - С. 41 -45

109. Мокеев В .К., Русинов В.А., Новикова В.А. Характеристики зерновок пшеницы, подвергнутых тепловому воздействию//Аграрная наука: проблемы и перспективы. Курган. - 2002. - С. 479-481

110. Новикова В.А. Снижение удельных энергозатрат на микронизацию фуражного зерна за счет использования двухстороннего подвода теплоты. Автореф. дисс.канд. техн. наук. Челябинск. - 2006. - 22 с.

111. Новикова В.А. Эффективное использование инфракрасной обработки фуражного зерна//Материалы XLIII научно-технической конференции.- Челябинск. Ч. 3. - 2004. - С. 254-255

112. Осланов А.А., Тлегенов Ш.К. Научное обеспечение процесса дробления сырья//Хранение и переработка зерна. 2004. - № 3. - С. 48-49

113. Основы управления инновациями в пищевых отраслях АПК. Наука. Технология. Экономика/Под ред. В.И.Тужилкина. М.: Изд-во МГУПП.- 1998.-842 с.

114. Остриков А.Н., Калашников Г.В. Состояние и перспективы развития технологического оборудования для влаготепловой обработки круп//Хранение и переработка сельхозсырья. 2002. - № 10. - С. 57-62

115. Панфилова И.А., Доронин А.Ф., Кирдяшкин В.В. Проблемы и перспективы использования ИК-технологии при производстве продуктов питания на зерновой основе. М.: АгроНИИТЭИПП. - 1997- Вып. 1-2. -31 с.

116. Панфилова И.А. Разработка технологии быстроразвариваемой крупы и хлопьев из целого зерна пшеницы профилактического назначения с использованием ИК-обработки. Дисс.канд. техн. наук. М. - 1998. -177 с.

117. Пахомов В., Чекрыгина И. Повышение кормовой ценности//Комбикормовая промышленность. 2001. - № 3. - С. 21-22

118. Петрушенков П.А Комбинированное мокрое измельчение в конической мельнице. Автореф. дисс.канд. техн. наук. Казань. - 1999. - 18 с.

119. Пичко В.Б., Ельчиц С.В., Зубченко B.C. и др. Воздействие магнитного поля на клетки Sac. Сегеу1з1ае//Пищевая промышленность. 1990. -№ 6. - С. 50-52

120. Плаксин Ю.М. Научно-практические основы пищевой технологии при ИК-энергоподводе. Автореф. дисс.докт. техн. наук. -М. 1993. - 37 с.

121. Плешков Б.П. Практикум по биохимии растений. М.: Колос.- 1985. -252 с.

122. Подгорный С.А. Структурная идентификация и моделирование тепло -и влагообменных процессов при отволаживании зерна//Известия ВУЗов. Пищевая технология. 2004. - № 5-6. - С. 93-94

123. Покровский А.А., Ертанов И.Д. Атакуемость белков пищевых продуктов протеолитическими ферментами in vitro//Bonpocbi питания. 1965. - Т. XXIV.-С. 3-38

124. Полыгалина Г.В. Технохимический контроль спиртового и ликёро-водочного производства. М.: Колос. - 1999. - 334 с.

125. Практикум по микробиологии/Под ред. Н.С. Егорова. М.: Издательство Московского университета. - 1976. - 307 с.

126. Пунков С.П. Новации процессов комплексной термодинамической обработки зерна//Извесия ВУЗов. Пищевая технология. 1999. - № 2-3. -С. 58-59

127. Римарева JI.B., Оверченко М.Б., Гернет A.M. Скрининг активных расдрожжей с термотолерантными и осмофильными свойствами для интенсификации производства этанола//Пиво и напитки. 2000. - № 1. - С. 5-7

128. Римарева Л.В., Оверченко М.Б., Игнатова Н.И., Кадиева А.Т. Интенсификация спиртового производства на основе использования мультиэнзимных систем//Производство спирта и ликероводочных изделий. 2004. - № 2. - С. 26-28

129. Римарева Л.В., Оверченко М.Б. и др. Осмофильные дрожжи для сбраживания высококонцентрированного сусла//Производство спирта и ликероводочных изделий. 2001. - № 1. - С. 21-23

130. Рогов И.А., Горбатов А.В. Физические методы обработки пищевых продуктов. М.: Пищевая промышленность. - 1974. - 583 с.

131. Рогов И.А., Некрутман С.В. Сверхчастотный инфракрасный нагрев пищевых продуктов. М.: Пищевая промышленность. - 1976. - 375 с.

132. Руденко В.Н., Бобровник Л.Д., Федорченко С.С. Образование красящих веществ при взаимодействии моносахаридов с аминокислотами// Известия ВУЗов. Пищевая технология. 1994. - № 5-6. - С. 16-18

133. Рухлядева А.П., Полыгалина Г.В. Методы определения активности гидролитических ферментов М.: Легкая и пищевая промышленность. -1983.-288 с.

134. Семенов Е.В., Коробицин А. А., Карамзин В.А. Определение эффективности измельчения зерна в молотковой дробилке//Хранение и переработка сельхозсырья. 1995. - № 1. - С. 38-40

135. Сергиенко Н.Н., Бригаденко М.К. Зависимость качества спирта от дозировок осахаривающих материалов//Пиво и напитки. 1999. - № 2. -С. 61-62

136. Сидоркин В.Ю. Изучение реологических свойств разваренной массы, получаемой при производстве пищевого этилового спирта//Хранение и переработка сельхозсырья. 2004. - № 10. - С. 13-15

137. Сидоркин В.Ю. Способ механико-ферментативной обработки замеса на спиртзаводе ЗАО «Союз+»//Ликероводочное производство и виноделие. 2002. - № 11. - С. 4-5

138. Слюсаренко Т.П. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых производств. М.: Лёгкая и пищевая промышленность. - 1984. - 208 с.

139. Смирнова Т.А., Кострова Е.И. Микробиология зерна и продуктов его переработки. М.: Агропромиздат. - 1989. - 159 с.

140. Сотников В.А., Марченко В.В., Гамаюрова B.C. Лимитирующий фактор низкотемпературного разваривания крахмалистого сырья//Производство спирта и ликероводочных изделий. 2005. - № 1.-С. 12-16

141. Сотников В.А., Федоров А.Д., Гамаюрова B.C., Котельникова Н.И., Котельников М.В. Способ низкотемпературного разваривания крахмалистого сырья в производстве спирта//Производство спирта и ликероводочных изделий. 2002. - № 1. - С. 13-15

142. Способ подготовки зернового крахмал осодержащего сырья для спиртового брожения. Бондаренко В.А., Касперович В.Л., Буцко В.А., Манеева Э.Ш. Патент РФ № 2145354. 2000.

143. Способ получения этанола с применением несахаромицетов. Патент ГДР №252843.- 1987.

144. Способ получения этилового спирта. Сотников В.А., Федоров А.Д. и др. Патент РФ № 2199586. 2003.

145. Способ производства этилового спирта из зернового сырья. Губрий Г.Г., Устинников Б.А., Сергиенко Н.Н. и др. Патент РФ № 2127760. -1999.

146. Способ производства этилового спирта из зернового сырья. Губрий Г.Г., Устинников Б.А., Сергеенко Н.Н., Пыхова СВ. и др. Патент РФ №2041950.- 1995.

147. Способ производства этилового спирта. Крикунова Л.Н., Журба О.С.,

148. Леденев В.П., Кирдяшкин В.В., Елькин Н.В. Патент РФ № 2221872. Приоритет от 23. 12. 2002. Публикация 20. 01. 2004. Бюл. № 2.

149. Способ производства этилового спирта из зернового сырья. Крикунова Л.Н., Максимова Е.М., Мельников Е.М., Орешкина Л.Ю. Патент РФ №2162103. Приоритет от 08.02.2000. Публикация 20.01.2001. Бюл. № 2

150. Способ производства этилового спирта. Федоров А.Д., Кесель Б.А., Дьяконский П.И. и др. Патент РФ № 2138555. 1999.

151. Сухой Л.А., Лебедева Л.Н. Новое оборудование для измельчения пищевых продуктов//Пищевая промышленность. 1994. - № 4. - С. 2628

152. Техническая микробиология пищевых продуктов/Под ред. А.Я. Панкратова. М.: Пищевая промышленность. - 1968. - 472 с.

153. Технология спирта/Под ред. В.Л. Яровенко. М.: Колос. - 1999. - 464 с.

154. Типовой технологический регламент производства спирта из крахмалистого сырья. М. - 1998. - 78 с.

155. Тихомиров А.С. Интенсификация процесса подработки зернового сырья в технологии получения продуктов брожения. Автореф. дисс.канд. техн. наук. М. - 1987. - 24 с.

156. Тучный В.П., Калинин Л.Г., Левченко Е.А., Киндрук Н.А. Микроволновые технологии в АПК//Хранение и переработка зерна. -2003.-№12.-С. 24-26

157. Тюрев Е.П., Киракосян Ю.Р. и др. Применение ИК-излучения при выработке хлопьев ячменя//Пищевая промышленность. 1990. - № 1. -С. 21-24

158. Тюрев Е.П. Эффективность теплотехнологических процессов обработки пищевых продуктов ИК-излучением. Дисс.докт. техн. наук. М. -1990.-474 с.

159. Установка для термообработки зернового сырья. Елькин Н.В., Кирдяшкин В.В. Патент РФ № 2134995. 1999.

160. Устинников Б.А., Громов С.И. Внедрение гидроферментативной обработки крахмалистого сырья на спиртовых заводах. М.: АгроНИИТЭИПП. - 1992. - Сер. 24. - Вып. 1. - 32 с.

161. Устинников Б.А., Зотов В.Н., Козлов А.Б. Применение корундовых измельчителей для тонкого помола зерна в спиртовом производстве//Ферментная и спиртовая промышленность. 1985. -№ 1.-С. 6-9

162. Устинников Б.А. и др. Опыт внедрения новой техники и технологии на предприятиях спиртовой промышленности. М: АгроНИИТЭИПП. - 1989. - Сер. 24. - Вып. 7. - С. 35-37

163. Устинников Б.А., Пыхова С.В., Громов С.И., Карайчев С.И. Производство спирта с использованием механико-ферментативной обработки сырья. М.: АгроНИИТЭИИПП. - 1989. - Сер. 24. - Вып. 4. - 32 с.

164. Федоренко И.Я., Золотарев С.В., Смышляев А.А. Влияние числа ударов, необходимых для разрушения зерна, на энергетику процесса измельчения//Хранение и переработка сельхозсырья. 2001. - № 6. - С. 53-54

165. Хернберг Й. Метод определения «числа падения»//Хлебопродукты. -1995.-№4.-С. 19-20

166. Химико-технологический контроль производства солода и пива/Под ред. П.М. Мальцева. М.: Пищевая промышленность. - 1976. - 447 с.

167. Цурикова Н.В., Васильева Н.Я., Иванов В.В. и др. Применение термостабильной а-амилазы Bacillus licheniformis в спиртовом производстве//Хранение и переработка сельхозсырья. 2001. - № 5. - С. 30-33

168. Цыплаков А. "Число падения" и качество хлеба//Хлебопродукты. № 1. -1999.-С. 12-13

169. Чеботарев О.Н., Соловьева Ж.П. Гидротермическая обработка как средство оптимизации технологических свойств зерна//Известия ВУЗов. Пищевая технология. 2005. - № 5-6. - С. 15-17

170. Черных В.Я., Лабутина Н.В., Крикунова Л.Н., Ширшиков М.А. Технология зернового хлеба с применением ИК-энергоподвода//Хранение и переработка зерна. 2004. - № 8. - С. 42-44

171. Черных В.Я., Кирдяшкин В.В., Панфилова И.А., Ширшиков М.А. Изменение вязкости крахмального геля крупы и хлопьев из зерна пшеницы при ИК-обработке//Хлебопродукты. 2001. - № 4. - С. 24-26

172. Шараськина О. Лошадиное меню. Ячмень//Гиппомания. 2005. - № 5 (8). - С. 25-27

173. Шахтимир Э.Л., Перова Э.Я. Применение способов холодного затирания на спиртовых заводах ФРГ и ГДР//Ферментная и спиртовая промышленность. 1983. - № 7. - С. 44-47

174. Юсупова Г.Г. Влияние электромагнитного поля СВЧ на микроскопические грибы и их метаболиты//Хранение и переработка сельхозсырья. 2003. - № 12. - С. 67-69

175. Яковлев А.И., Григорьев B.C., Гунькина Н.И. Интенсификация процесса приготовления спирта за счет повторного использования барды/Матер. XXXVIII юбил. отчетной научной конфер. за 1999 г. -Воронеж. 2000. - С. 56-59

176. Ярмош В.И. Внедрение новых технологий на спиртовых и ликероводочных заводах/ЛПроизводство спирта и ликероводочных изделий. 2003. - №4. - С. 9-10

177. Bernetti R., Kochan D.A., Trost V.W., Young S.N. Modern methods ofanalysis of food starches//Cereal foods world. 1990. - Vol. 35. - № 11.-P. 1100-1105

178. Bowles L.K. Baked Goods Freshness: Technology, Evaluation, and Inhibition of Staling: Amylolytic enzymes/R.E. Hebeda and H.F. Zobel, eds. Marcel Dekker: New York. 1996. - P. 105-129

179. Doty N. Microwave conditioning of durum wheat//J. Agric. Food Chem. -1977.-V. 25,-№7.-P. 815

180. Imberty A., Buleon A. Recent advanced in knowledge of starch structure. -Starch. Starke. - 1991. - V. 43. - P. 375-384

181. Goslich V. Die moderne kontinuierliche Anlage fur Spiritustechnologie mit dem Maischerucklauf//Branntweinwirtschaft. 1990. - № 15. - P. 254-260

182. Kersting J., Nierle W. Rheologische Charakterisierung der Affihitatseigenschaften zwischen Starke und naturlichen komplexen Begleitstoffen Starkeeigentschaften//Getreide, Mehl. und Brot. 2000 (54). -№2.-P. 81-85

183. Kreipe H. Betriebserfahrungen mit der Nassvermahlung und dem modifizierten Kalmaschverfahren in der Kornbrennerei//Die Brunntweinwirtschaft. -1981.-№ 11.

184. Kreipe H. Des drucklose Starkoufchluss in Theorie und Praxus. Brannerei. -Kalendez. -1982.

185. Kreipe H., Diglinger H.E. Betriebserfahrungen mit der Kaltmaischverfahren in der Kornbrennerei//Alkohol-Industrie. 1982. -№11.

186. Lorenz K. Microwave heating of foods: changes in nutrient and chemical composition//Grit. Rev. Food Gei. Nutz. 1977. - V. 6. - № 2. - P. 339-340

187. Osman N.J. et al/ Influence of grain processing on in nitro enzymatic starch digestion of barley and sorghum grain //The Journal of nutrition. 1970. - № 7-12.-P. 1133-1142

188. Park J.K., Rivera B.C. Alcohol Production from Various Enzyme-Converted Starches with or without Cooking//Biotechnology and

189. Bioengineering. 1982. - № 2. - P. 24-26

190. Pieper H.J. Die aktuellen Problemen der Alkoholtechnologie und ihre Bedeutung fur die Brennstoffproduktion//Monatsschrift fur Brauerei. 1981. -Marz.-P. 86-88

191. Putnan M. Micronisation a new food processing technique//Flour and Animals Food Milling. - 1973. - V. 155. - № 6. - P. 40-41

192. Russell P. Ageing of gels from starches of different amylose/amylopectin content studied by differential scanning calorimetric//J. Cereal Sci. 1987. -Vol. 6.-P. 147-158

193. Vinkx C.J.A., Reynaert H.R., Grobet P.J., Delcour J.A. Physicochemical and functional properties of nonstarch polysaccharides. Variability in the stracture of water-soluble arabinoxylans//Cereal Chemistry. 1993. - V. 70. -№ 3. -P. 311-317

194. Whorlow R.W. Rheological Techniques. Ellis Horwood Ltd.: Chicester, UK. -1980.

195. Zydorczyk M.S., Biliaderis C.G. Effect of molecular size physical properties of wheat arabinoxylan//J.Agr. Food Chem. 1992. - Vol. 40. - P. 561-568иложения

196. МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

197. РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПИЩЕВОЙ БИОТЕХНОЛОГИИ РАСХН ВНИИПБТ РАСХН1. УТВЕРЖДАЮ Председатель

198. Технического комитета №176 «Спиртовая, дрожжевая и ликероводочная продукция»,

199. Директор ГНУ ВНИИПБТ РАСХН

200. Опытно-промышленный регламент получения этилового спирта из зерна, подвергнутого ИК-обработке1. ОПР 013-061. Москва, 20061. Содержание1. Стр.1. Введение 51 Характеристика сырья 611 Зерно 612 Дефектное сырье 6

201. Характеристика осахаривающих материалов 8

202. Характеристика вспомогательных материалов 831 Вода 832 Формалин технический 933 Кислота серная 934 Хлорная известь 9

203. Химические пеногасители 1036 Питательные вещества 10

204. Принципиальная технологическая схема производства 115 Расчет продуктов 1451 Крахмал 1452 Зерно 1453 Ферментные препараты 1554 Приготовление замеса 1555 Приготовление сусла 1556 Сепарация пара 15

205. Определение концентрации сусла в осахаривателе 15

206. Охлаждение сусла до температуры складки 1659 Сбраживание сусла 17

207. Аппаратурно-технологическая схема производства 19

208. Приемка, хранение, подача сырья в производство 22

209. Механическая, водно-тепловая и ферментативная 22 обработка сырья62.1 Механическая обработка сырья 2262.2 Водно-тепловая и ферментативная обработка сырья 23

210. Подготовка ферментных препаратов 23

211. Приготовление дрожжей ' 2464.1 Приготовление дрожжей из чистой культуры 2464.2 Приготовление сусла для дрожжей 2664.3 Приготовление засевных дрожжей ' 2664.4 Приготовление производственных дрожжей 2764.5 Очистка и замена дрожжей 29

212. Сбраживание осахаренного сусла 2965.1 Сбраживание сусла, полученного из зерна третьей и четвертой степени дефектности 3065.2 Сбраживание сусла, приготовленного из зерна, перезимовавшего в поле 3065.3 Качественные показатели зрелой бражки 31

213. Технологический и технохимический контрольпроизводства 31

214. Схема технохимического контроля 31

215. Стерилизация и дезинфекция оборудования 3881 Цех подработки зерна 38

216. Цех водно-тепловой обработки и осахаривания 3883 Дрожжевой цех . 3984 Бродильный цех 39

217. Удельный расход сырья, осахаривающих ивспомогательных материалов, теплоэнергозатраты 4091 Нормы расхода сырья 40

218. Нормы расхода осахаривающих материалов 40

219. Нормы расхода вспомогательных материалов 4294 Нормы расхода воды 42

220. Нормы расхода тепла и электроэнергии 42

221. Выход спирта из 1т условного крахмала сырья 43

222. Теоретический выход спирта из условного крахмалазернового сырья 43

223. Практический выход спирта ипроизводственные потери 44102.1 Механические (организационно-технические) потери 44102.2 Технологические потери 44

224. И Спецификация основного технологическогооборудования 47

225. Производственная мощность 50

226. Определение производственной мощности 51предприятия

227. Отходы производства и выбросы в атмосферу 53131 Утилизация барды 54

228. Водоснабжение и канализация 54

229. Автоматизация производственных процессов 59151 Основные решения 59

230. Техника безопасности ведения процесса 64

231. Требования к территории зданиям и сооружениям 64

232. Технологическое оборудование 68163 Электробезопасность 71

233. Меры по предупреждению и ликвидацииаварийного состояния производства 72

234. Требования безопасности при работе в лабораториях 73

235. Средства индивидуальной защиты 741. Литература 751. Разработано:

236. Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный университет пищевых производств» (МГУПП)Лисшсгов.1. ЪГСИТ£

237. Вице-президент по НТП I "iJJ

238. Доцент кафедры «Процессы ферментации 0 у промышленного биокатализа» .МГУПП '-f^j

239. Зав. кафедрой «Процессы ферментации и промышленного биокатализа» МГУПП

240. Аспирант кафедры «Процессы ферментации и промышленного биокатализа» МГУПП1. М.М. Благовещенская1. JI. Н, Крикунова1. М.В. Гернет1. О.С. Омисова

241. Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт пищевой биотехнологии (ГНУ ВНИИПБТ РАСХН)

242. Директор института, чл-кор. РАСХН1. В.А. Поляков