Переработка растительных и пищевых отходов

БИОКОНВЕРСИЯ РАСТИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ И ОТХОДОВ

Лекция 6

Дополнительная

Основная

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Вопросы для самоконтроля

1) Каковы методы получения генов?

2) Основные этапы получения трансгенных растений?

3) Какие методы используются при генетической инженерии растений?

4) Проблемы окружающей среды в связи с использованием трансгенных растений?

5) Что такое азотфиксация?

6) Какая реакция лежит в основе процесса азотфиксации?

1) Биотехнология: Теория и практика / Н.В. Загоскина, [и др.]. – М.: Изд-во: Оникс, 2009. – 496 с.

2) Биопрепараты: Сельское хозяйство. Экология. Практика применения.. – М., ООО «ЭМ-кооперация»2008. – 296 с.

1) Елинов, Н.П. Основы биотехнологии / Н.П. Елинов. - СПб.: Наука, 1995. – 600 с.

2) Бейли, Дж. Основы биотехнологической инженерии. В 2-х ч. / Дж. Бейли, Д. Оллис – М.: Мир, 1989. – 1288с.

3) Биотехнология / Под ред. А. А. Баева. – М: Наука, 1984. – 309с.

4) Сассон, А. Биотехнология: свершения и надежды / А. Сассон. – М.: Мир, 1987. – 411 с.

5) Сельскохозяйственная биотехнология / Под. ред. В.С. Шевелухи. – М.: Высшая школа, 2003. – 469 с.

Технология микробиологической биоконверсии отходов предназначена для переработки сырьевых компонентов, не используемых в традиционном кормопроизводстве, в высококачественные углеводно-белковые кормовые добавки и комбикорма.

Суть технологии биоконверсии заключается в следующем: сырьевые компоненты (отходы) содержащие сложные полисахариды – пектиновые вещества, целлюлозу, гемицеллюлозу и др. подвергаются воздействию комплексных ферментных препаратов, содержащих пектиназу, гемицеллюлазу и целлюлазу. Ферменты представляют собой очищенный внеклеточный белок и способны к глубокой деструкции клеточных стенок и отдельных структурных полисахаридов, т.е. осуществляется расщепление сложных полисахаридов на простые с последующим построением на их основе легко усвояемого кормового белка.

Другими словами, трудно усваиваемое сырье переходит в легко усваиваемую животными форму путем расщепления неусваиваемой молекулы белка на простые аминокислоты.

В качестве исходных сырьевых компонентов могут быть использованы следующие отходы:

1. Растительные компоненты сельскохозяйственных культур: стебли зерновых и технических культур, корзинки и стебли подсолнечника, льняная костра, стержни кукурузных початков, картофельная мезга, трава бобовых культур, отходы сенажа и силоса, отходы виноградной лозы, чайных плантаций, стебли табака.

2. Отходы зерноперерабатывающей промышленности: отруби, отходы при очистке и сортировке зерновой массы (зерновые отходы), зерновая сорная примесь, травмированные зерна, щуплые и проросшие зерна, семена дикорастущих растений, некондиционное зерно.

3. Отходы консервной, винодельческой промышленности и фруктовые отходы: кожица, семенные гнезда, дефектные плоды, вытерки и выжимки, отходы винограда, отходы кабачков, обрезанные концы плодов, жмых, дефектные кабачки, отходы зеленого горошка (ботва, створки, россыпь зерен, битые зерна, кусочки листьев, створки), отходы капусты, свеклы, моркови, картофеля.

4. Отходы сахарной промышленности: свекловичный жом, меласса, рафинадная патока, фильтрационный осадок, свекловичный бой, хвостики свеклы.

5. Отходы пивоваренной и спиртовой промышленности: сплав ячменя (щуплые зерна ячменя, мякина, солома и др. примеси), полировочные отходы, частицы измельченной оболочки, эндосперма, битые зерна, солодовая пыль, пивная дробина, меласса, крахмалистые продукты (картофеля и различных видов зерна), послеспиртовая барда, бражка.

6. Отходы чайной промышленности: чайная пыль, сметки, волоски, черешки.

7. Отходы эфирно-масличной промышленности: отходы травянистого и цветочного сырья.

8. Отходы масло - жировой промышленности: подсолнечная лузга, хлопковая шелуха.

9. Отходы кондитерской и молочной промышленности.

Таким образом, любое растительное сырье и его производные, как лигноцеллюлозный источник, доступны для микробиологической биоконверсии в углеводно-белковые корма и кормовые добавки.

Наряду с переработкой кондиционных растительных и зерновых компонентов, технология позволяет восстановление и многократное увеличение прежних кормовых свойств сырья, зараженного патогенной микрофлорой, испорченного насекомыми или частично разложившегося из-за неправильного хранения.

В процессе биоконверсии в некондиционных компонентах уничтожаются болезнетворная микрофлора, яйца гельминтов, возбудители тяжелых заболеваний (бруцеллез, туберкулез, холера, тиф и др.), а также и вредные паразитирующие простейшие (аскариды, солитеры и др.). При этом кормовая ценность некондиционного сырья после соответствующей обработки превышает кормовую ценность кондиционных аналогов в 1,4-1,8 раз.

После завершения процесса биоконверсии получаемым конечным продуктом, может быть кормовая добавка, которая приобретает кормовые свойства в 1,8-2,4 раза превосходящие фуражное зерно хорошего качества, а также обладает рядом существенных и необходимых свойств, которыми не обладает традиционное зерновое сырье.

Кормовые добавки используются как основной компонент при производстве комбикормов, как добавку к грубым растительным кормам, при производстве простых кормовых смесей с измельченным фуражным зерном, отрубями, зерно отходами.

Биодеструкция жировых отходов также позволяет не только решать проблемы экологической безопасности, но и использовать отходы в качестве полезных продуктов. Биодеструкция жира при использовании эмульсии «вода-жир» позволяет осуществить переработку крупнотоннажных отходов масложирового производства, содержащих кроме масел и жиров минеральные компоненты. Полученные при этом гидролизаты моно-, ди- и триацилгилцериды, жирные кислоты могут быть в дальнейшем использованы в производстве резино-технических изделий в качестве вторичных активаторов вулканизации, диспергаторов ингредиентов и мягчителей резиновых смесей и др.

Дата добавления: 2013-12-12