close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Разработка технологии этилового спирта из ржи с применением метода ударно-дезинтеграторно-активаторной обработки

код для вставкиСкачать
На правах рукописи
I
Алимова Диана Сергеевна
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ЭТИЛОВОГО СПИРТА ИЗ РЖИ С
ПРИМЕНЕНИЕМ МЕТОДА УДАРНО-ДЕЗИНТЕЕРАТОРНОАКТИВАТОРНОЙ ОБРАБОТКИ
Специальность 05.18.07 - Биотехнология пищевых продуктов
и биологически активных веществ
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата технических наук
Санкт-Петербург-2018
3
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы исследования. Перспективным сырьем в
технологии этилового спирта является рожь. Рожь характеризуется меньшими
требованиями к условиям произрастания, высокой зимостойкостью, меньшей
стоимостью по сравнению с другими зерновыми культурами, что позволяет
снизить себестоимость готовой продукции.
Одним из способов интенсификации технологии этилового спирта может
также стать обработка зернового сырья на установках ударно-дезинтеграторноативаторного типа (УДА-обработки), обеспечивающая получение не только
высокодисперсных помолов, но и активацию химических компонентов,
входящих в состав зерновых культур. Высокая скорость соударения, число
ударов и интервал времени между последними ударами обуславливают
активацию материалов, обрабатываемых на данных типах установках. Под
действием гидростатического давления и сдвиговой деформации, под
действием высоких напряжений происходит деформация молекул, приводящая
либо к деструкции молекул, либо к изменению их реакционной способности в
процессах замещения и присоединения. Механохимический метод широко
применяется в фармакологической промышленности при получении
лекарственных препаратов, при получении пигментов и косметических средств,
при переработке отходов органического синтеза. Применение УДА-обработки
зерна в технологии этилового спирта может дать положительные результаты.
Особенностью химического состава ржи является высокое содержание в
ней некрахмалистых полисахаридов, таких как пентозаны, наличие которых
обусловливает высокую вязкость замесов, снижая при этом степень
ферментативного гидролиза компонентов зернового сырья, затрудняя процесс
перемешивания и перекачивания замесов. Одним из способов решения данной
проблемы может стать применение в технологии спирта новых сортов
низкопентозановой ржи, выведенных в ГНУ ВНИИИР им. Вавилова.Ранее была
установлена эффективность применения данных сортов ржи в хлебопечении и
производстве комбикормов, исследования по применению низкопентозановой
ржи в технологии этилового спирта не проводились.
Степень разработанности темы. С целью интенсификации технологии
этилового спирта в работе Андриенко Т.В. (Москва, 2008) было установлено
положительное влияние ИК-обработки ржи на выход этилового спирта и его
качественные показатели, в работе Смирновой И.В (Москва, 2005) - влияние
ультразвука, в работе Лихтенберга Л.А. (2007) - применение линии
гидродинамической обработки ржи, в работе Сотников В.А. (Казань, 2002) применение виброкавитационного способа обработки ржаных замесов.
Цель и задачи исследования. Цель работы - исследовать эффективность
применения УДА-обработки ржи в технологии этилового спирта.
В соответствии с поставленной целью решали следующие задачи:
исследовать
влияние
УДА-обработки
на
структуру
и
гранулометрический состав ржаных помолов;
- определить влияние УДА-обработки на активность ферментов ржи;
-изучить влияние УДА-обработки ржи на параметры получения
4
гидролизатов;
- исследовать процесс сбраживания сусла из ржи, обработанной на УДАустановке;
- разработать техническую документацию на производство этилового
спирта из ржи, обработанной на УДА-установке;
- рассчитать экономический эффект применения УДА-обработки в
технологии этилового спирта.
Научная новизна работы:
-обоснована и экспериментально доказана эффективность применения
УДА - обработки ржи в технологии этилового спирта;
установлено, что при обработке ржи на УДА-установке
нецелесообразноувеличивать количество проходов (стадий измельчения);
-показано, что обработка ржи на УДА-установке приводит к увеличению
активности а- и (3-амилаз и протеаз, и к разрушению крахмала до
сбраживаемых углеводов;
- обосновано применение озимой низкопентозановой ржи сорта Янтарная
в технологии этилового спирта.
Теоретическая и практическая значимость работы:
- установлено, что обработка ржи на установке УДА-типа за счет
активации собственных ферментов ржи и глубокой деструкции крахмала
позволяет в технологии этилового спирта не использовать ферментные
препараты;
- установлено, что обработка ржи на установке УДА-типа позволяет
снижатьтемпературу и сокрагцатьвремя водно-тепловой обработки замесов;
- внесение дополнительного азотистого питания в сбраживаемое сусло,
приготовленное из УДА-обработанного зерна, увеличивает выход спирта на
0,5-0,8 %;
- разработана технология этилового спирта из зерна ржи, обработанной на
установке УДА-типа;
- техническое решение, на основании которого в технологии этилового
спирта разработан новый способ обработки ржи, защищен положительным
решением на изобретение № 2017143750 от 16.08.2018.
Технология этилового спирта из ржи с применением УДА-обработки
апробирована в опытно - промышленных условиях на спиртовом заводе ООО
«Казачье» (г.Элиста). Ожидаемый экономический эффект от внедрения
разработанной технологии этилового спирта из зерна фуражной ржи,
обработанного на установке УДА-типа на спиртовом заводе мощностью 1 000
дал/сутки составит 18,6 млн. руб. в год.
Положения, выносимые на защиту:
- результаты исследований влияния УДА-обработки на структуру,
химический состав, активность ферментов зерна ржи;
- результаты эффективности применения технологии этилового спирта из
зерна ржи, обработанного на УДА-установке.
Степень достоверности и апробация результатов. Достоверность
результатов, полученных в ходе работы над диссертацией подтверждается
5
теоретическими и практическими исследованиями, применением современных
методик, соответствующих поставленным задачам.
Основные положения диссертационной работы представлены на XLV и
XLVI Научной и учебно-методической конференции Университета ИТМО (г.
Санкт-Петербург, 2016 г., 2017 г.), Международной конференции
"Генетические ресурсы растений и здоровое питание: потенциал зерновых
культур"(г. Санкт-Петербург, 2018 г.).
Публикации. Основные научные результаты опубликованы в 8 печатных
трудах, в том числе 4- в изданиях, рекомендованных ВАК, одно положительное
решение на изобретение.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав,
заключения, списка литературы и приложений. Основное содержание работы
изложено на 95 стр. печатного текста, содержит 15 таблиц, 18 рисунков и 2
приложения. Список литературы содержит 93 источника, из них 12 в
зарубежных изданиях.
ОБЩЕЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Вовведении обоснована актуальность темы, поставлены цель и задачи
исследований, отмечена научная новизна и практическая значимость
исследований, представлены основные положения,выносимые на защиту.
В обзоре литературы
проанализированы способы получения
высокодисперсных помолов, описано устройство и принцип действия
дезинтеграторов, рассмотрен химический состав ржи и особенности ее
переработки, проанализирована ферментативная система ржи, описаны
способы
повышения
ее
активности,
проанализированы
способы
интенсификации спиртового брожения в технологии этилового спирта.
Объекты и методы исследования. Объектами исследований являлись:
фуражная рожь, с содержанием пентозанов 3,6%, крахмалистостью 42,1%; рожь
сорта Янтарная с содержанием пентозанов 0,53%, крахмалистостью 47,3%.
Материалами
исследования
являлись:
ферментные
препараты
производстваЕКВЗГОЕН, Германия; сухие спиртовые дрожжи «Thermosacc»
производства «Lallemand», добавка для питания дрожжей «DistilaVite VM»
производства «Lallemand», фильтрат послеспиртовой барды с pH 4,3,
содержание СВ 5,9%.
Для анализа сырья и полуфабрикатов использовали стандартные
методики, применяемые в спиртовой промышленности. Помолы зерна ржи
получали на дезинтеграторе типа ДЕЗИ-15 с частотой вращения ротора 120 с 1_
1. Гранулометрический анализ помолов проводили на лазерном анализаторе
размеров частиц «MalvernMastersizer 2000». Электронную микроскопию
зерновых помолов проводили на электронном микроскопе VEGAЗЗВНКоличественное определение пентозанов проводили колориметрическим
методом по количеству фурфурола, полученного из пентоз, гидролизованных
соляной кислотой, при длине волны 518 нм, в кювете 2 см. Концентрацию
декстринов, мальтозы и глюкозы в жидкой фазе сусла определяли методом
Зихерда-Блейера в модификации Смирнова. Активность а- и (3-амилазы
определяли колориметрическим методом, активность протеаз определяли по
6
методу Ансона. Вязкость замесов определяли на вискозиметре VISCO BasicPlus
с использованием шпинделя R2 с количеством оборотов 50 с 1. Концентрации
летучих примесей, сопутствующих этиловому спирту, определяли на
хроматографе «Кристалл-2000М».Обработку полученных экспериментальных
данных осуществляли методом математической статистики с нахождением
доверительного интервала при доверительной вероятности 0,95. Обработку
результатов исследований проводили с использованием программ Mathcad,
CurveExpert, MicrosoftExcel. Схема экспериментальных исследований
представлена на рисунке 1.
Рисунок 1 - Схема экспериментальных исследований
7
Исследование влияния режимов УДА-обработки на структуру и
зерновых помоловгранулометрический состав. На рисунках 2 (а, б, в, г, д)
представлены результаты электронной микроскопии помолов ржи фуражной,
измельченной на вальцовом станке, ржи фуражной и ржи сорта Янтарная,
измельченных на установках УДА-типа с трех - (б, в) и пяти - (г, д) рядными
роторами. Анализируя рисунки 2(а, б, в, г, д), можно утверждать, что при УДАобработке происходит более глубокое разрушение эндосперма ржи. На рисунках
б) и в) видно, что преобладают крупные частицы неправильной формы,
заполненные крахмалом и белками. Из рисунков г) и д) видно, что количество
крахмальных гранул сокращается, и в помолах из ржи сорта Янтарная они
почти отсутствуют.
Полученные данные приведены в таблице 1.
Фуражная рожь,
вальцовая дробилка
Фуражная рожь,
установка УДА-типа
г)
Рожь сорта Янтарная,
установка УДА-типа
Д)
Рисунок 2 - Фотографии помолов фуражной ржи, измельченной на вальцовой
дробилке и ржи фуражной и сорта Янтарная, обработанных на УДА-установке
Проведенный
гранулометрический
анализ
позволил
получить
информацию о распределении по размерам частиц в зерновых помолах, что
позволяло судить об эффективности методов и технологий размола.
Таблица 1 - Зависимость гранулометрического состава фуражной ржи и ржи
сорта Янтарная от вида обработки и количества рядов роторов на установке
УДА-типа
Злаки
к
се
S
g
св
с>>
X
о
—
-а
4
о
-
се
н
*
л
к
~
I
с .
УДА-обработка,
кол-во обработок,
(рядность роторов)
Диаметр, мкм
d cp
d o .i
d o ,5
d o ,9
1 проход (5)
36,6
14,4
196,6
796,7
2 прохода(5)
31,6
12,6
121,4
1016,1
3 прохода(5)
24,2
10,1
55,6
220,2
1 проход (3)
54,4
19,6
268,9
1102,8
вальцовая
дробилка
85,0
29,38
476,98
1667,38
1 проход (5)
35,9
14,1
192,7
780,8
1 проход(3)
53,3
19,2
263,5
1080,7
Сравнивая эффективность измельчения ржи на одном роторе за 1, 2, 3
прохода по dcp, можно сказать, что увеличение количества проходов не
приводит к существенным изменениям, это может быть объяснено тем, что
частицы помола «проскальзывают» между пальцами и не подвергаются
дополнительному ударно-активаторному воздействию. По приведенным
данным, применение двух и трехступенчатых способов (проходов)
нецелесообразно.
Определение влияния УДА-обработки на активность ферментов ржи
проводили в замесах, приготовленных из фуражной ржи, обработанной на
вальцовой дробилке и на установке УДА-типа с трех- и пятирядными роторами
без внесения ферментных препаратов.Замесы готовили с гидромодулем 1:3; pH
замесовв среднем составлял 6,2. Замесы нагревали в диапазоне 40°С - 60°С и
определяли
амиллолитическую
и
протеолитическую
активность
ферментов.Полученные данные представлены на рисунках 3, 4 и 5, из которых
следует, что активность ферментов ржи зависит от способа измельчения зерна и
температуры. При температурах 40-45°С активность а- и (3-амилаз (рисунок 3,
4) и протеаз (рисунок 5) выше при использовании УДА-обработки с
применением пятирядного ротора на 10-15% относительно активностей этих
ферментов в помолах на вальцовом станке. Максимальная активность аамилазы проявлялась в замесе ржи при температуре 45°С; максимальная
активность (3-амилазы - при температуре 50°С, максимальная активность
протеазы - при температуре 50°С. Для проведения дальнейших исследований
температура водно-тепловой обработки замесов была выбрана 45±5°С.
9
Активность а-амилазы , ед. А С /г
С°с
Рисунок 3 - Изменение амилолитической активности ферментов от
способа измельчения ржи и от температурызамеса
Активность (3-амилазы, ед. А С /г
t, °С
□
l«i
Ш '. J i А
■ У Д А i . i! r | i, iO 'ii к .|, 'i in
Рисунок 4 - Изменение амилолитической активности ферментов от
способа измельчения ржи и от температурызамеса
1 ;! ТПротеалитическая активность, ед. ПС/г
f.о
t, °С
□
■!■ 1 : >■■
г
,'.ч‘
■ V.'ДА
’. . l i e 1 I M ,
N рядны й
Рисунок 5 - Изменение активности протеазы от способа измельчения ржи и
от температуры замесатемпературы замеса
10
Для определения величины pH замесов, при которой активность
ферментов максимальна, замесы при температуре 45°С подкисляли 8,5%-ной
ортофосфорной кислотой в диапазоне pH от 6,4 до 4,2. Изменение активности
ферментов ржи от pH замеса представлены в таблице 2. Из данных,
представленных в таблице, следует, что наибольшая активность а-амилазы
проявляется при pH 5,6, а (3-амилазы и протеаз -при pH 4,6.
Таблица 2 - Изменение ферментативной активности от кислотности среды
(|р|<0,05) ___________________.____________________._________________
Активность
Активность (3Активность 01pH
протеазы, ед. ПС/г
амилазы, ед. АС/г
амилазы, ед. АС/г
2,90
6,4
4,44
0,79
3,06
5,6
0,88
5,05
3,22
5,0
4,25
0,81
3,64
4,6
4,53
0,99
3,44
4,2
0,87
4,30
Изучение влияния УДА-обработки ржи на параметры получения
гидролизатов проводили на замесах, приготовленных из ржи фуражной и ржи
сорта Янтарная, обработанных на УДА-установке с применением трех и пяти
рядных роторов. Гидромодуль замесов составлял 1:3, замесы готовили без
применения ферментных препаратов. Водно-тепловую обработку (ВТО)
замесов проводили при температуре 45°С в течение 240 минут. Реологические
свойства замесов, определяемые коэффициентом динамической вязкости,
представлены на рисунке 6.
:<юо
Ос-------------------;«4-------------------о 4:-------------------чо_________ v.n
П р о д о л ж и iC .I U IO I. ' и . , ч
0о1------------------------------------------------------ и----------------- 1----------------- ►
ээ
so
эо
12с
iw
| | р ч д о д ж и к - I M H K ' l i . . 'I
а)
б)
Рисунок 6 - а) Вязкость в сусле, полученном с помощью УДА-обработки
фуражной ржи;б) Вязкость в сусле, полученном с помощью УДА-обработки
ржи сорта Янтарная
Из рисунков 6 (а, б) следует, что начальная вязкость в замесе,
приготовленном из ржи сорта Янтарная, в три раза выше, чем в замесе из
фуражной ржи, что объясняется более высоким содержание крахмала в зерне
ржи сорта Янтарная. По истечении трех часов ВТО замесов вязкость во всех
образцах выравнивается и становится равной около 100 мПас. Нестабильная
вязкость в образце фуражной ржи, обработанной на УДА-установке с
трехрядным ротором, может быть обусловлена недостаточно глубоким
разрушением крахмала. В полученных гидролизатах определяли количество
растворенных сухих вегцествдля создания в дальнейшемоптимальных условий
для действия ферментов ржи - а- и (3-амилазы и протеазы- в замес вносили
фильтрат послеспиртовой барды (pH 4,3) в количестве 30% от массы исходной
воды, получая ржаные замесы с pH 4,6. Из рисунков 7 и 8 видно, что внесение
фильтрата барды увеличивает накопление сухих веществ до 16,3% в сусле,
полученном изфуражной ржи с применением пяти рядного ротора, и до 20,9% в
сусле, полученном из фуражной ржи с применением пяти рядного ротора.
jСВ.%
«I
I**»» }>ч;екы.й с фзпььр-аюм Афзы
\
ъ\
Л-'"'”
ч1! ,4'
/*
1
12?? // / /
Пик
* ' "-■А Tpn; prut^n'i.
фйллрт:,!
«| / : - 7
!'
в/ /
/
пf t/
2
oL_—ТО
0
60
30
—— VjQ
1 /0
I If*,, in ъ*.я I c.iUv.x 1ь, «пи
Рисунок 7 - Динамика накопления сухих веществ в гидролизате,
приготовленном из фуражной ржи
Исследование процесса сбраживания сусла, приготовленного из ржи,
обработанной на УДА-установке. Для проведения эксперимента в качестве
контрольного образца готовилось сусло из ржи, обработанной на вальцовой
дробилке. Гидромодуль замеса составлял 1:3, ВТО замеса проводили при по
низкотемпературной схеме обработки ржаных замесов: температура 50-702;
доза
внесения
ферментных
препаратов
а-амилаза
- 2,5 ед. АС/г
крахмала;ксиланазы - 1,0 ед. ГлС/г крахмала, глюкоамилазы - 7 ед. ГлС/г
крахмала, в течение 4 ч. Замесы из ржи фуражной и сорта Янтарная,
обработанных на УДА-установке, готовили с гидромодулем 1:3 при
температуре 45 2 в течение 2,5 часов без внесения ферментных препаратов.
Сбраживание
полученных
образцов
сусла
проводили
сухими
12
реактивированными спиртовыми дрожжами, доза внесения 107 дрожжевых
клеток на 1 мл сусла. С добавлением азотсодержащей добавки «DistilaVite VM»
в количестве 0,2 г / дм3 сусла. Оценку эффективности УДА-обработки
оценивали по основным показателям спиртового брожения. Результаты
представлены в таблице 4
^ Н»'.й расаогй с фитшуакм* бдрлы
СВ
2©
*1-
^ ТЫшугчщшй€**ф&д&гртгз&ф,зм
!
■щ-
/
ратны й
фндьУухпа
f-
. • t*м / s
V|'
i A
\ / /
Д/ /
*■
i /
Ы //
7
■/
Dо
:ю
---- :-- _ ----------------------- ----i,------- -——
т
ос
I/O
\ы>
П риди i a ti iv iy t'A i v vnm
Рисунок 8 -Динамика накопления сухих веществ в гидролизате,
приготовленном из ржи сорта Янтарная
Таблица З-Технологические показатели гидролизатов (|р|<0,05)
Сорт ржи
Показатели
осахаренного
сусла
Содержание
сухих веществ, %
Количество
растворимых
углеводов,
г/100 см3
Содержание
аминного азота,
мг/100см3
Осмоляльность,
ммоль/кг
Вязкость,
мПас
Фуражная рожь
Янтарная
Способ деструкции сырья
Вальцовая
УДА
УДА
УДА
дробилка
обработка.
обработка,
обработка.
пяти
пяти
с
рядный
фильтратом
рядный
ротор
барды
ротор
14,8
15,6
16,3
17,6
УДА
обработка,
с
фильтратом
барды
20,9
11,5
12,2
12,7
13,7
16,3
14,0
18,7
21,0
18,9
21,5
400,0
431,0
530,0
577,0
596,0
295,2
168,8
170,4
160,0
162,4
13
Интенсивность процесса брожения оценивали по количеству
выделяющегося диоксида углерода. Результаты представлены на рис. 9.
1. 0 ; г
9
УДА-установка. пяш рядный. с а мтпетыч питанием
УДЛ-усмновка. пяш рядный. бе t азотистого пнгания
6
X УДА*усгпнокка.
трех рядный, с аю тисш м пшанисм
5
УДА-уетновка. ipcx рядный. без а ш т а о к ' ишання
Вал 1.!(с*вяя дробилка
3
?.
1
'
О^
О
ю
го
ло
то
so
Щ
Г1ро ло л иi ел ько с ти. м
Рисунок 9 - Выделение диоксида углерода
Таблица 4 - Физико-химические показатели зрелой бражки (|р|<0,05)
Сорт ржи
Фуражная рожь
Янтарная
УДА
Вальцовая
дробилка
Концентрация
дрожжевых
клеток
(млн/мл)
Содержание
углеводов,
г/100 см3
Титруемая
кислотность,
мл 1н NaOH
Концентрация
спирта.
% об.
Выход спирта,
дал/ т условного
крахмала
УДА
УДА
УДА
УДА
обработка,
трех
рядный
ротор
обработка,
пяти
рядный
ротор
обработка,
трех
рядный
ротор
обработка,
пяти
рядный
ротор
обработка,
пяти
рядный
ротор, с
фильтратом
барды
24 ч
210
230
415
375
430
470
48 ч
700
880
875
880
800
725
72 ч
215
235
250
390
405
420
Собщ
0,86
0,77
0,70
0,51
0,49
0,48
Сру
СЦК
0,80
0,47
0,48
0,26
0,35
0,42
0,32
0,29
0,25
0,22
0,12
0,09
0,16
0,24
0,32
0,26
0,35
0,35
7,5
7,8
7,6
8,2
8,8
9,0
64,8
63,8
64,2
65,2
66,0
68,9
14
Из таблицы 4 видно, что максимальная концентрация спирта получена в
образце из помола ржи сорта Янтарная, полученного методом УДА-обработки с
применением пятирядного ротора,и с добавлением фильтрата барды и составил
9,0%.
После окончания брожения из зерновой бражки получали спиртовые
дистилляты. В полученных спиртовых дистиллятах определяли качественные
показатели, представленные в таблице 5.
Таблица 5 - Показатели качества дистиллятов из ржаных помолов (|р|<0,05)
Вид ржи
Фуражная рожь
Низкопентозановая рожь
Янтарная
Пяти
Трех рядный
рядный
ротор
ротор
Наименование
показателя
Единица
измерения
Вальцовая
дробилка
Трех рядный
ротор
Пяти
рядный
ротор
Крепость
% об.
7,5
7,8
8,3
8,0
8,8
135,8
125,4
89,8
58,8
14,5
4,2
Сложные эфиры
Этилацетат
м г/ дм3
187,0
144,8
Альдегиды
Альдегид
уксусный
м г/ дм3
145,6
148,6
Высшие спирты
1-Пропанол
950,2
924,2
702,0
836,0
585,0
2-Пропанол
120,1
6,1
4,0
306,0
203,0
н-Бутанол
12,0
12,0
8,6
7,1
9,9
1850,4
1845,4
1782,9
1476,0
1383,0
Изоамилол
2892,2
2692,2
1698,1
2462,1
1589,2
Всего
6157,5
6073,2
4589,2
4927,2
3665,1
1,1 • Ю“2
0,75 • 10~2
0,79 • 10~2
м г/ дм3
Изобутанол
м г/ дм3
Спирт метиловый
% об.
1,1 ■ 10"2
1,1 ■ 10“2
Из таблицы 5 следует, что УДА-обработка ржи позволила снизитьв
бражных дистиллятах общее количество примесей, значительно снизить
образование таких сенсорно-значимых веществ, как уксусный альдегид и 2пропанол, а применение низкопентозановой ржи сорта Янтарная - снизать
образование метилового спирта.
Разработка технической документации на производство этилового
спирта из ржи, обработанной на установке УДА-типа. Принципиально­
технологическая схема производства спирта из помолов ржи, полученных
15
методом УДА-обработки, разработанная на основании
исследований, представлена в виде блок-схемы на рисунке 12.
проведенных
Рисунок 12-Принципиально-технологическая схема получения спирта из
помолов ржи, полученных методом УДА-обработки.
Заключение
1. Установлена эффективность применения УДА-обработки ржи в
технологии этилового спирта. Глубокая деструкция зернового сырья и
активация веществ, входящих в их состав, позволяет получать этиловый спирт
без применения ферментных препаратов.
2.
Показана
перспективность
применения
нового
сорта
низкопентозановой озимой ржи Янтарная в технологии этилового спирта.
3. Установлено, что при обработке ржи на УДА-установке
нецелесообразно увеличивать количество проходов (стадий измельчения).
4. Показано, что внесение фильтрата барды на стадии водно-тепловой
обработки зерновых замесов из ржи, обработанной на УДА-установке с
применением трех- и пятирядных роторов увеличивает количество сухих
веществ в замесах на 39,0% и 42,6% соответственно по сравнению с
количеством сухих веществ в замесах ржи, обработанной на вальцовом станке.
5. УДА-обработка ржи позволяет сокращать температуру водно-тепловой
обработки замесов с 70°С до 45°С и сократить время обработки на 1,5 часа.
6. Применение УДА-установки с пятирядным ротором позволяет
увеличить выход спирта на 0,5 - 0,8 дал/1т уел. крахмала.
7. Разработаны технология и техническая документация по производству
этилового спирта из ржи, обработанной на установке УДА—типа. Технология
этилового спирта из ржи с применением УДА-обработки апробирована в
опытно-промышленных условиях на спиртовом заводе ООО «Казачье» (г.
Элиста) и рекомендована для внедрения на спиртовых предприятиях.
Ожидаемый экономический эффект от внедрения разработанной технологии
этилового спирта из зерна ржи, обработанного на установке УДА-типа,на
спиртовом заводе мощностью 1000 дал/сутки составит 18,6 млн. руб. в год.
16
Список работ, опубликованных по теме диссертации
Публикации в изданиях, рецензируемых ВАК РФ:
1. Алимова, Д.С. Водно-тепловая обработка ржаных замесов с
пониженным гидромодулем и сохранением активности нативной альфаамилазы/Д.С. Алимова, Н.В. Баранова, М.А. Начетова, Е.А. Самоделкин //
Хранение и переработка сельхозсырья- 2014.-№ 11. С. 18 - 21. 0,25/0,18п.л.
2. Кузнецова, К.А. Выбор способа подготовки сухих спиртовых
дрожжей к сбраживанию ячменного сусла повышенной концентрации/К.А.
Кузнецова, Н.В. Баранова, М.Ю. Зайцева, Д.С. Алимова, М.А. Начетова // Пиво
и напитки. - 2017.-№3. - С.18 - 22. 0,3/0,1п.л.
3. Горячев, К.А. Влияние осветления сусла на показатели качества
зерновой бражки/К.А. Горячев, В.А. Романов, Д.С. Алимова, Н.В. Баранова//
Хранение и переработка сельхозсырья-2017. -№ 8. - С.32-38. 0,40/0,18п.л.
4. Алимова, Д.С. Применение низкопентозановой ржи в технологии
этилового спирта / Д.С. Алимова, Н.В. Баранова, В.А. Романов, Е.А.
Самоделкин // Вестник Воронежского государственного университета
инженерных технологий. - 2018. - Т. 80 - № 3 - С. 142-149.0,12/0,46 п.л.
Публикации в других изданиях:
5. Алимова, Д.С.Влияние степени механической деструкции сырья на
качественные показатели зерновых гидролизатов/ Д.С. Алимова, Я.И. Луневская,
Н.В. Баранова // Материалы XLIV научной и учебно-методической
конференции.Электронное
изданиеСПб:
УниверситетИТМО,
2015.0,12/0,Обп.л.
6. Алимова, Д.С.Изменение активности нативной альфа-амилазы в
ржаных помолах во времени / Д.С. Алимова, Н.В. Баранова, Е.А. Самоделкин //
Альманах научных работ молодых ученых XLV. Научная и учебнометодическаяконференцияУниверситета
ИТМОТом
ГСПб:
УниверситетИТМО, 2016.-С. 49-52.0,18/0,16 п.л.
7. Алимова, Д.С. Влияние УДА-обработки ржи на активность нативных
протеаз / Д.С.Алимова, Н.В.Баранова, Е.А.Самоделкин // Альманах научных
работ молодых ученых Университета ИТМО - 2017. - Т. 1. - С. 8 - 11.
0,25/0,2п.л.
8. Алимова Д.С. Применение новых сортов ржи в технологии этилового
спирта // Материалы I Междисциплинарной конференции FOODLIFE 2018
«Генетические ресурсы растений и здоровое питание: потенциал зерновых
культур» (Санкт-Петербург, 1 8 -2 0 апреля 2018г.). - 2018. - С. 88. 0,06/0,Обп.л.
Подписано в печать 15"J 0 2 i 8 ■ Формат 60 х 84 1/16
Уел. печ. л. Печ. л. 1,0. Тираж I 0 0 экз. Заказ № 2 I 4 .
УниверситетИТМО. 197101, Санкт-Петербург, Кронверкский пр., 49
Изд,- инф. комплекс. 191002, Санкт-Петербург, ул. Ломоносова, 9
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
8
Размер файла
1 082 Кб
Теги
активаторной, ударной, этилового, метод, разработка, ржи, технология, применению, дезинтегратор, обработка, спирты
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа