Анотація наукової статті про промислові біотехнології, автор наукової роботи – Назаров В. І., Бічев М. А.
Стаття присвячена проблемі утилізації відходів. У ньому обговорюється: схема пивоварі в-перекладу, властивості та склад основних відходів, методи їх утилізації, труднощі описані, з якими стикаються сучасні пивоварні.
Подібні теми наукових творів з промислових біотехнологій, автор наукових творів – Назаров В. І., Бічев М. А.
Розробка технологій для отримання паливних гранул на основі ресурсів рослин та вторинних матеріалів
До питання про методи утилізації пивних гранул
Перспективи для вивезення пивних гранул
Аналіз харчової цінності кормів для рослин та вторинної сировини
Основні напрямки екологізації пивоварної галузі
Я не можу знайти те, що вам потрібно? Спробуйте послугу вибору літератури.
Інженерні процеси переробки пивоварних відходів з отриманням гранульованого продукту
Пресенована стаття розбирається до проблеми переробки пивоварних відходів. У ньому узгоджено: схема пивоварної промисловості, властивості та склад основних відходів, методи їх переробки, описала труднощі, які сучасні пивоварні e.
Текст наукової роботи на тему “Розробка процесів для утилізації пивоварних відходів із отриманням детального продукту”
Розробка процесів утилізації пивоварних відходів із отриманням зернистого продукту
В. І. Технологія. Науки, доцент; М. А. Бічєв, аспірант Московського інженерного університету
Ключові слова: пивна гранула; Кізельгур; заварювання відходів; Доповнення кормів; пиво; ячмінь.
Ключові слова: пивна гранула; Кізельгур; Заварювальні відходи; Кормова добавка; пиво; Ячмінь.
На підприємствах російської пивоварні величезна кількість сирої вологої відходів, таких як пивна гранула (PD) та Kieselgur, накопичуються щорічно. Вони практично не упорядковуються, і їх обробка вимагає значних витрат як на перевезення, так і передавання продукту.
Пивний гранул-це світло-коричнева земля з певним запахом і смак ячмінного солоду. Важка частина гранул – це оболонка і нерозчинна частина зерна. На підприємствах він утворюється як залишок після розділення рідкої фази – зсідлення пива – у процесі фільтрації задньої частини спини (рис. 1). Це суспензія з вмістом вологи 70-80%, у сухій решті яких є велика кількість білка, що в 3 рази вище, ніж вміст у ячмені. Крім того, PD містить 70-75% білкових речовин і 80% жиру, доступний у початковому солоді. Це пов’язано з тим, що у виробництві сусла використовується в основному розчинний цукор з серцевини зерна. З 100 кг оброблених зернових продуктів 125-170 кг сирого пивного гранули утворюється з вмістом вологи 88% з виходом 2, 4-2, 6 тонн на 1000 (1 дал = 10 л) отриманого пива. Дробовий склад ПД, кількість решти клейових речовин, щільність лушпиння (зернова оболонка) і, як наслідок, природа її поведінки під час натискання залежить від різних рослин. Фракції містять зернові снаряди, не затуманені крохмаль та інші нерозчинні речовини з вітамінами
(Таблиця 1 і 2). Існують також білки, обложені внаслідок кипіння перевантаженості та продуктів взаємодії
Білка з дубильними речовинами. З цукрів у пивному гранулі було виявлено маннозу, ксилоз, арабіноз, глюкозу та галактозу. У рідкій фракції пивних гранул є ліпіди, представлені переважно тригліцеридами, вільними жирними кислотами та фосфоліпідами. Більшість вітамінів, що містяться в ячмінному солоді, переходять у гранули: вітаміни Е (токоферол), В1 (тіамін), В2 (рибофлавін), В6 (піридоксин), ПП (нікотинова кислота), вітамін N (біотин), фоліки та Пантотенова кислота.
Існують різні методи обробки PDS: отримання Xlet, вироблення кормових добавок та сполучні корми на основі нього, використовуйте як компонент палива, а також меліорант ґрунтів.
Поки що PD часто використовується як корм для Gum Live
Прибирання солоду та ячменю
Оболонка, пил, паростки
Дроблення солоду та ячменю
Киплячий зсув з хмелем
Загін відсліду від гранул хмелю
Роз’яснення та охолодження сусла
Основне бродіння сусла
Отримуючи молоде пиво
Рис. 1. Узагальнена функціональна схема виробництва пива, що показує, на яких етапах утворюється відходи
32 Пиво та напої 3 • 2011
них і птахів. Однак у рідкому вигляді вона швидко прокисає (за три доби) і довго не зберігається. Для переведення ПД у порошки або гранули часто використовують сушку за допомогою розпилювальних сушарок або сушарок у киплячому шарі. У гранульованому вигляді вона не злежується, зберігається довго і зберігає свої поживні властивості. Однак ці процеси енергоємні і за високої вартості вимагають великих площ для розміщення власного обладнання. При багатотоннажності виробництва відходів гранулювання доцільно проводити методами пресування на валкових пресах або роторних грануляторах з кільцевою або плоскою матрицею. Тому стоїть питання про підбір сполучних та створення легкопресованих композицій, що утворюють міцні гранули.
Що стосується кизельгуру, то його можна використовувати в промисловості як адсорбент або добавку при виробництві цементу, звичайної та силікатної цегли, а також у сільському господарстві як добрива, допоміжний матеріал для поліпшення ґрунту або добавки до комбікормів. При введенні кизельгуру в ґрунт відбувається її розпушення, збільшується об’єм його пір, покращується мікробіологічна дія ґрунту, підвищується кількість вологи, що утримується, і поживних речовин і десорбція фосфатів; при обробці кизельгуром рослин полегшується попадання в них Н^Ю3, підвищуються міцність стебел та стійкість рослин до пошкоджень та їх врожайність.
Відпрацьований кізельгур, ввібравши білок, цукру, інші речовини та мікроорганізми з пива, як і дробина, не може довго зберігатися. При кімнатних температурах він вже другого дня починає неприємно пахнути, потім розшаровується і заростає пліснявою. Таким чином, щоб додавати його в комбікорми, його необхідно підсушити, сгранулировать і дезінфікувати.
У Московському державному університеті інженерної екології (МДУІЕ) на кафедрі ЮНЕСКО «Техніка екологічно чистих виробництв» було досліджено процес отримання гранул із ПД методом компактування на роторному грануляторі. Дослідження проводили при пресуванні в закритій матриці з різними сполучними і добавка-
Показник Пивна дробина, 1 кг
Суха речовина, г 232 887
Сирий протеїн, г 58 217
Сира клітковина, г 39 140
Безазотисті екстрактивні речовини (БЕВ), г 107406
Сирий жир, г 17 60
Вітамін Е (токоферол), мг 14 23
Вітамін В1 (тіамін), мг 0, 2 0, 6
Вітамін В2 (рибофлавін), мг 0, 3 0, 9
Вітамін В4 (холін), мг 510 1300
Вітамін В5 (нікотинова кислота), мг 13 36
Показник Зміст Показник Зміст
1 Загальний хімічний склад 1 аргінін, % 1, 07
Волога, % 8, 67 аспарагевої кислоти, % 1, 35
Сирий білок, % 23, 44 Тронін, % 0, 77
Сирий жир, % 7, 75 серін, % 0, 89
Сира зола, % 2, 5 глутамінової кислоти, % 4, 57
Сирого волокна, % 14, 3 Праолін, % 2, 05
Пробачте 43, 44 гліцину, % 0, 79
екстрактивні речовини, % аланін, % 0, 94
Мікроелементи цистин, % 0, 46
Кальцій, % 0, 37 Валін, % 1, 06
Фосфор, % 0, 5 метіонін, % 0, 5
Марганець, мг/кг 52 ізоцин,% 0, 79
Цинк, мг/кг 105 лейцин, % 0, 57
Залізо, мг/кг 205 тирозин,% 0, 61
Мідь, мг/кг 15 фенілаланін,% 1, 23
Амінокислоти всіх амінокислот, % 19, 17
Лізін, % 0, 86, включаючи незамінний 7, 51
Гістидин, % 0, 66 амінокислоти, %
MI (табл. 3). Відходи м’якоті та паперової промисловості (ноги-сульфанат та водні PVA-розчини) та харчові продукти використовувались як з’єднувачі. Під час гранулу, після зволоження, всі суміші нагрівали до температури 80 ° С. Таким чином, технологія процесу, що проводиться на ПК Baltika PC OJSC. Щільність та міцність отриманих пресів порівнювали з заводськими гранулами. Деякі суміші пройшли додаткову механживацію в барабанах з металевими кульками. Преси з сумішей № 1, 2, 3, 6, 7, 10, 11, 13, 14 використовуються добавками для харчових кормів, а також зернистими компонентами, які можна додати до складання корму для різних цілей. Крім того, отримували преси з кальцієвими відходами, які можна використовувати в будівельних сумішах, добрив,
А також як наповнювачі для бетонного та допоміжного матеріалу для поліпшення властивостей ґрунту.
Отримані гранули як харчові добавки мали щільність RPR = 800-1400 кг/м3 (рис. 2) та міцність причалу = 0, 4-1 МПа (рис. 3) з специфічним тиском натиснення 50200 МПа. Прес-преси, відповідно, RPR = 1200-1400 кг/м3 (рис. 4), с. Вологість шихта коливалася в діапазоні 5-12%. Отримані дані складали основу створення лінії для зернистого ПД, Кізельгур як окремо, так і в поєднанні з іншими відходами. Високопродуктивний ротор-гранулятор з плоскою матрицею використовувався як зерновий нулятор.
На основі проведених досліджень, техно
J l> o „> d –і з 5 sh £ 1-3 ° s
Я не можу знайти те, що вам потрібно? Спробуйте послугу вибору літератури.
Щільність пресів, кг/м^^
Межа сили для розщеплення, MPA
Я не можу знайти те, що вам потрібно? Спробуйте послугу вибору літератури.
Атмосфера
Атмосфера
Повітря для очищення
Сира крихта для споживача
Вода після фільтрації
Рис. 6. Технологічна схема переробки відходів заварювання в кормову добавку:
1-бункер-драйв з мішалкою; 2 – гвинтовий прес; 3 – центрифуга; 4 – бункер для Кізельгура; 5 – гвинтовий конвеєр; 6 – контактна сушарка; 7 – циклонний блок; 8 – Норія; 9 – шлан г-фільтр; 10 – проміжний бункер; 11 – гвинтовий міксер; 12 – бункер для в’яжучого; 13 – ротаційний гранулятор; 14 – конвеєр Strip; 15 – кулер; 16 – ланцюговий конвеєр; 17 – Норія; 18 – бункер готової продукції; 19 – паровий калорій
Він проходить через центрифуг. У ньому, під впливом відцентрової сили, рідина проводиться через поверхню фільтрації і, таким чином, упаковує більшість домішок. Світла відфільтрована рідина об’єднується в каналізацію.
На вході в сушарку Кізельгур змішується (відступає при фільтуванні пива), вичавлене пивне гранул та решту центрифуги. Висушування здійснюється методом контакту за допомогою теплообмінника, що обертається всередині. Висушену суміш виливають із сушарки, і Норія піднімається в проміжний бункер. З нього суміш потрапляє в змішувач, в якому в’яжучі додаються до шихта: мелас та лігносуфа-нат (можливе використання подібних замінників). Суміш транспортується до обертового гранулятора з плоскою матрицею. У ньому обертові відеоролики, що просувають шихт через матрицю. Про-
Проходячи канали в матриці, суміш натиснута і виходить у вигляді гранул. Ці гранули піднімаються в кулер за допомогою транспортера стрічки, а в ньому їх підірвано повітрям. Коли досягається певний рівень, спрацьовують решітки і гранули розлиті в ланцюговий конвеєр. Конвеєр переміщує гранули до Норії, і він піднімає їх у бункер готових продуктів (рис. 6).
Виходячи з досліджень, пропонується технологічна лінія виробництва добавки для живильних живильних речовин, яка може бути використана в тваринництві. Ідентифіковані характеристики міцності отриманих пресів та були побудовані криві стиснення. Було встановлено, що таблетки з сумішей № 10 та № 14 під час пресування мали максимальну міцність з кінцевою вологістю після висихання 9-11%, тобто склад лігіносуф-нації та мелази мали найкращі
Призначення дій. Визначається, що межа міцності натискання на розщеплення (0, 8-1, 2 МПа) та їх щільність (1000-1200 кг/м3) із специфічним тиском пресування 70100 МПа дозволяють передбачити свою поведінку під час транспортування та зберігання. На основі експериментальних даних було обрано параметри режиму зернистого процесу та розробляли конструкцію поворотного гранулятора з плоскою матрицею. Рекомендації надаються щодо використання витраченої фракції та Кізельгур як добавки до ґрунтових сумішей. Було виявлено, що коли в гранули додаються Кісельгур і зв’язування гранули, гранули досягаються з нижчим питовим тиском пресування. Таким чином, ми можемо говорити про зменшення споживання енергії для переробки пивоварних відходів. Рекомендується використовувати сувору добавку з домішкою Кізельгура в годувальній птиці. < Пан> палітурка. Визначається, що межа міцності натискання на розщеплення (0, 8-1, 2 МПа) та їх щільність (1000-1200 кг/м3) із специфічним тиском пресування 70100 МПа дозволяють передбачити свою поведінку під час транспортування та зберігання. На основі експериментальних даних було обрано параметри режиму зернистого процесу та розробляли конструкцію поворотного гранулятора з плоскою матрицею. Рекомендації надаються щодо використання витраченої фракції та Кізельгур як добавки до ґрунтових сумішей. Було виявлено, що коли в гранули додаються Кісельгур і зв’язування гранули, гранули досягаються з нижчим питовим тиском пресування. Таким чином, ми можемо говорити про зменшення споживання енергії для переробки пивоварних відходів. Рекомендується використовувати сувору добавку з домішкою Кізельгура в годувальній птиці. Визначається, що межа міцності натискання на розщеплення (0, 8-1, 2 МПа) та їх щільність (1000-1200 кг/м3) із специфічним тиском пресування 70100 МПа дозволяють передбачити свою поведінку під час транспортування та зберігання. На основі експериментальних даних було обрано параметри режиму зернистого процесу та розробляли конструкцію поворотного гранулятора з плоскою матрицею. Рекомендації надаються щодо використання витраченої фракції та Кізельгур як добавки до ґрунтових сумішей. Було виявлено, що коли в гранули додаються Кісельгур і зв’язування гранули, гранули досягаються з нижчим питовим тиском пресування. Таким чином, ми можемо говорити про зменшення споживання енергії для переробки пивоварних відходів. Рекомендується використовувати сувору добавку з домішкою Кізельгура в годувальній птиці.