추출 준비

오일 추출물의 표준화는 활성 물질의 함량, 산가(유리산 함량), 투여 정확도에 따라 수행됩니다. 별도의 기사에 표시된 경우 추출물을 준비하는 데 사용된 추출제의 잔류 함량이 결정됩니다.

저장. 오일 추출물은 밀폐된 어두운 유리 용기에 담아 빛으로부터 보호하고 서늘한 곳에 보관합니다.

St. John's wort(Extractum Hyperici oleosum) 오일 추출물, St. John's wort-

오일(Oleum Hyperici)은 영양성 다리 궤양의 치료를 위해 제안되었습니다. 추출은 재킷 여과기에서 수행됩니다.

뜨거운 물(55-65°C)이 셔츠에 공급되고 여과기가 가열됩니다. 추출기에는 분쇄된 St. 뜨거운 주입은 3 시간 동안 수행됩니다. 그 후 기름이 배출되고 잔디가 압력을 받아 눌립니다. 생성된 오일 추출물은 여과되어 다양한 베이스에 연고를 제조하는 데 사용됩니다. St. John's wort oil의 치료 효과는 식물에 함유된 diantrone, hypericin 및 pseudohypericin의 유도체와 플라보노이드, 에센셜 오일 및 수지 물질의 피톤치드 작용과 관련이 있습니다.

8.7. 복잡한 처리

파이토케미컬 생산의 시급한 문제는 식물 재료의 복잡한 가공입니다. 식품, 제약, 에센셜 오일 산업에서 식물성 원료는 매우 비효율적으로 사용됩니다. 과일과 열매, 에센셜 오일 및 생물학적 활성 물질에서 주스를 얻은 후 대용량 생산 폐기물은 실제로 쓰레기통에 버려집니다. 이러한 폐기물을 합리적으로 사용하면 동일한 대상에서 많은 생물학적 활성 물질과 귀중한 식품을 얻을 수 있습니다.

최근 우크라이나 및 기타 CIS 국가의 제약 시장에서 전개되고 있는 상황은 파이토케미칼의 필요성이 증가하는 것이 특징입니다. 약 MP의 자연 매장량이 감소한 배경, MP 재배를위한 전문 조직의 부분적 또는 완전한 부재 및 주로 비합리적인 사용으로 인한

추출 준비

물리화학적 특성과 치료 효과가 다른 여러 그룹의 생물학적 활성 물질이 식물 폐기물에 남아 있는 사용.

의약품 사용의 효율성을 높이는 것은 한약 생산 기술을 개선하고, 폐기물을 복합 처리에 사용하고, 제형 범위를 확장하거나, 생산량을 늘려서 달성할 수 있습니다.

원료를 합리적으로 사용하는 방향 중 하나

그리고 제조 된 약의 비용을 줄이기 위해 하나의 식물 개체에서 여러 약리 활성 물질과 약물을 얻을 수 있는 약초의 복합 가공 기술 개발입니다. 이것은 의약품의 적절한 준비를 제공하고, 다른 극성의 추출제로 추출합니다. 예를 들어, 먼저 액화 가스와 끓는점이 낮은 유기 용매로 추출한 다음 알코올 또는알코올-물 혼합물, 물 또는 무기 물질의 수용액. 이 기술을 사용하면 필수 및 지방 오일을 포함하는 친유성 복합물을 얻을 수 있습니다. 지용성 비타민, 스테롤, 지방산; 트리테르펜

그리고 스테로이드 사포닌; 폴리페놀 화합물; 배당체; 고분자 화합물 - 다당류, 단백질 등

에 최근 몇 년 동안 SNTsLS(Kharkov)는 식품 산업 폐기물(초크베리 열매, 마가목 열매, 바다 갈매나무속 및 토마토)에서 생물학적 활성 물질을 연속 추출하여 얻을 수 있는 의약품 처리 기술을 개발했습니다. 다양한 약리학 적 성질의 약물이 개발 된 것을 기반으로 한 다른 극성의 용매 작용. 예, 기반으로초크베리개발: Aronia 오일(물질); 연고 아로멜린; 아로니아 밤; Aronia 및 단백질-다당류 복합체의 조밀한 추출물; 식품 및 제약 산업에서 사용하도록 권장되는 염료입니다. 복잡한 처리를 통해 산 애쉬의 열매분리된 친수성 및 친유성 농축물; 소르빌린 - 유성 카로틴 함유 약물; 마가목 기름 좌약. 단백질 다당류 분획과 항경화제 라이코페르시콜은 토마토 종자에서 얻었습니다. 컴

추출 준비

플렉스 접근법은 포도씨, 유칼립투스 잎, 세이지 등으로부터 제제를 얻는 데 사용됩니다.

따라서 다양한 약리학 적 방향의 제제가 생성되고 다양한 제형이 개발되는 기반으로 한 가지 유형의 원료에서 화학적 성질이 다른 물질을 분리 할 수 ​​​​있습니다 : 용액, 연고, 좌약, 캡슐, 추출물, 과립, 시럽, 생물학적 활성 첨가제, 화장품.

원료의 복잡한 가공의 예는 장미 엉덩이와 바다 갈매 나무속을 준비하는 반면 원료는 펄프와 씨앗으로 나누어 따로 추출됩니다.

8.7.1. 바다 갈매 나무속 준비

바다 갈매 나무속 열매의 복잡한 가공을 통해 다음과 같은 준비를 할 수 있습니다.

바다 갈매 나무속 과일 주스

바다 갈매 나무속 펄프 오일

바다 갈매 나무속 종자 기름, 바다 갈매 나무속 기름

비타민 R 농축액.

원료는 일반적으로 베리라고 불리는 육즙이 많은 거짓 핵과인 바다 갈매나무속(Fructus Hippophaёs)의 성숙한 과일입니다. 열매는 겨울이 시작될 때 수확되며 서리가 지나면 떫은맛과 쓴맛이 사라지고 새콤해진다. 과일은 즙이 많고 주황색이며 과육에 약 16%의 종자와 약 9%의 지방유가 들어 있습니다.

나열된 준비는 세 가지 기술 계획에 따라 얻을 수 있습니다.

계획 1에 따른 최종 제품은 해바라기 기름으로 추출하여 얻은 "바다 갈매 나무속 기름"이라고 불리는 제제입니다.

기술 계획 2에 따르면 과일 또는 종자의 펄프 추출은 유기 용제로 별도로 수행됩니다.

계획 3은 액화 가스로 원료 추출을 제공합니다.(프레온-12 포함) GNTsLS(Kharkov)에서 개발된 기술에 따라.

추출 준비

1. 해바라기 기름으로 바다 갈매 나무속 준비물 얻기

이 계획은 Biysk 비타민 공장(러시아 Biysk)에서 개발 및 구현되었으며 두 가지 제제만 얻을 수 있습니다.

바다 갈매 나무속 열매에서 주스 얻기. 신선하거나 미리 희석

바다 갈매 나무속의 태어난 과일은 분쇄기로 전달되어 분쇄 과정에서 (종자의 무결성을 침해하지 않고) 무료 주스가 분리되어 펌프로 제거됩니다. 으깬 과일을 벨트 또는 필터 메쉬로 만든 특수 가방에 넣고 35-40분 동안 원심 분리기에 넣습니다. 원심 분리기에서 짜낸 주스는 침전조로 들어가고 바다 갈매 나무속 열매의 원시 펄프는 건조를 위해 보내집니다. 원심분리 중에 고체상(고체의 5-10%)은 과일 펄프의 미세하게 분산된 현탁 입자 형태로 주스에 들어갑니다. 주스의 수율은 약 70%입니다.

주스 정화. 낮 동안 주스를 방어할 때 두 개의 층으로 나뉩니다. 아래쪽은 정화되고 위쪽은 압축된 펄프입니다. 과육층을 제거한 후 정화된 주스는 분리기로 보내집니다. 분리기에서 형성된 침전물(fuza)은 미리 분리된 펄프와 함께 건조를 위해 보내집니다. 즉시 살균 후 분리된 주스는 포장 및 라벨링 단계로 보내집니다.

보풀이 있는 원료 펄프 및 펄프 건조. 이러한 중간 제품은

약 50%의 수분을 유지하여 진공 롤러 건조기에서 잔류 수분 함량이 3-7%가 되도록 건조합니다. 부드러운 건조로 열분해로 인한 카로티노이드 손실은 15%를 초과하지 않습니다.

건조 펄프 추출.추출은 역류 주기적 추출에 의해 재킷이 장착된 여과기 배터리에서 수행됩니다. 뜨거운 물(55-65°C)이 셔츠에 공급되고 여과기가 가열됩니다. 첫 번째 추출기는 여과포로 만든 백에 마른 펄프를 넣고 60-65°C로 가열된 해바라기 기름을 펌핑합니다. 뜨거운 주입은 1.5 시간 동안 수행됩니다. 두 번째 여과기에 펄프를 넣은 후 첫 번째 디퓨저를 통해 오일을 펌핑합니다. 모든 후속 여과기의 로딩 및 주입은 유사한 방식으로 수행됩니다. 추출 과정은 역류로 수행됩니다. 첫 번째 추출기에서 마지막 추출기로 이동할 때 해바라기유는 펄프의 지방유와 그 안에 함유된 카로티노이드, 토코페롤 등을 녹여 농축합니다. 동시에

추출 준비

반대 방향으로 펄프에서 이러한 물질과 천연 오일의 농도가 감소합니다.

카로티노이드 및 토코페롤 함량에 대한 AED의 요구 사항을 충족하는 마지막 여과기(24시간 후)에서 오일 추출물이 얻어지면 첫 번째 추출기가 꺼지고 "엔드" 오일이라고 하는 폐유가 배출됩니다. 그리고 식사가 내려집니다. "종료" 오일은 해바라기 오일과 함께 공급 탱크로 돌아갑니다. 신선한 원료는 첫 번째 추출기에 적재되고, 이는 후자의 추출물과 함께 공급되고, 신선한 오일은 두 번째 여과기로 공급됩니다. 완제품의 다음 부분은 첫 번째 여과기에서 얻습니다. 완제품의 후속 배수는 "헤드" 추출기에서 수행되며, 여기에는 신선한 원료가 적재되고, 신선한 추출제는 가장 고갈된 원료가 포함된 "꼬리" 추출기로 공급됩니다.

바다 갈매 나무속 기름 얻기.매번 "확산" 오일이라고 하는 완제품의 양은 추출기에 있는 원료의 질량과 같아야 합니다. 오일 추출물은 결합되고 표준화됩니다. 카로틴과 카로티노이드는 최소 0.13-0.18%이어야 합니다. 토코페롤 0.11% 이상; 0.1% 이하의 엽록소 화합물; 산가 14.5 이하. 추출물에 더 많은 활성 성분이 포함되어 있으면 "말단 오일"이 추가됩니다. 미역. 그 후 추출물을 여과하고 100ml의 어두운 유리병에 포장합니다.

바다 갈매 나무속 기름의 수율은 80-85%, 카로티노이드는 78-88%입니다. 준비 "바다 갈매 나무속 기름"은 유성 액체입니다

총 카로티노이드 함량(β-카로틴 환산)이 1.8g/l 이상이고 산도가 14.5 이하인 주황색-적색 뼈.

이 기술의 단점은 원료가 완전히 고갈되지 않고 카로티노이드와 비타민 P와 E의 일부가 펄프에 남아 있다는 것입니다.

오일 회수.사용된 펄프는 해바라기 기름의 최대 50%를 보유하므로 압착을 위해 스크류 프레스로 이동합니다. 프레스 작동 중 온도는 더 나은 오일 추출을 위해 70-90 ° C 범위 내에서 유지됩니다. 프레스에 압착된 오일을 폐유라고 합니다. 원심분리기에서 부유 불순물을 제거하고 추출에 재사용합니다. 약 7-10%의 해바라기 기름, 과육의 잔류물, 카로티노이드, 토코페롤 및 비타민 P를 함유하는 수득된 압착 펄프는 축산에서 종합 비타민제로 사용됩니다.

추출 준비

2. 유기 용매를 사용한 추출에 의한 바다 갈매 나무속 제제의 생산

슈나이드만 L.O. 직원들과 함께 유기 추출제를 사용하여 바다 갈매 나무속 과일의 복잡한 처리를 위한 또 다른 계획을 제안했습니다. 이 계획에는 다음 단계가 포함됩니다.

주스 얻기. 바다 갈매 나무속 열매는 분류되어 썩고 품질이 낮은 과일을 제거한 후 증기 희게합니다. 컨베이어에서 열매는 주스를 짜기 위해 분쇄기와 롤러 프레스로 공급됩니다. 주스는 펄프의 침입을 방지한 다음 컬렉션으로 들어가는 특수 필터에 들어갑니다. 생성된 주스는 오일 추출을 위한 분리기로 옮겨지고 분리기에서 정제를 위한 믹서로 옮겨지고 여기서 주스의 5 중량% 양으로 EDE-10 P 음이온 교환기와 혼합된 다음 필터 프레스로 이동됩니다. 필터 프레스에서 수집기를 통해 주스가 병입 ​​라인으로 들어갑니다.

분리기의 바다 갈매 나무속 펄프 오일은 흡입 필터로 공급된 다음 수집기 및 병입 라인으로 공급됩니다.

펄프 건조. 펄프는 90% 고형분 함량으로 건조하기 위해 진공 롤러 건조기로 공급됩니다. 건조된 펄프는 파쇄기에서 파쇄되어 분리기로 옮겨져 에어 블로잉을 통해 펄프에서 종자가 분리된 후 별도로 처리됩니다.

과일 펄프에서 오일 추출. 과일의 펄프는 가루로 분쇄됩니다.

충격을 가하고 응축기, 증발기 및 수집기가 장착된 순환 장치에서 추출합니다. 추출은 약 40℃의 온도에서 메틸렌클로라이드 양의 4~5배 양으로 진행한다. 증발기에서 용매를 증류 제거하고, 증발기에서 나온 오일을 진공장치로 옮겨 탄소증류 650-700mmHg의 압력에서 소량의 물(더 낮은 온도에서 추출제 제거)을 첨가하여 염화메틸렌 잔류물의 이산화 환경(생물학적 활성 물질을 산화로부터 보호하기 위해). 진공 상태에서. 진공 장치에서 오일은 수집품으로 펌핑되어 포장을 위해 보내집니다.

1990 년 4 월 7 일 소련 각료 회의 법령 No. 335 "On 조직 구조산업 및 원자력 분야의 안전한 작업 수행 감독을 위한 소련 국가 위원회”에서 1990년 제빵 기업 감독 부서는 소련 Gospromatomnadzor의 구조로 조직되었습니다.

감독의 창설은 베이커리 제품 기업에 만연한 극도로 놀라운 상황이 선행되었습니다. 1971년부터 1990년까지 소련 베이커리 제품 시스템 기업에서 104건의 폭발이 발생했습니다: 사료 공장에서 42건, 엘리베이터 및 곡물 건조기에서 34건, 제분소에서 28건, 395명이 부상당했고 그 중 101명이 사망했습니다. 가장 심각한 결과(건물 구조물의 파괴, 기술 장치, 인명 손실)은 곡물 창고와 제분소에 있었습니다. 이는 폭발 안전 요구 사항이 산업 규정에 완전히 반영되지 않았기 때문에 이러한 시설이 건물 및 구조물에 필요한 방폭 수단 없이 설계 및 건설되었기 때문입니다. 또한 이러한 이벤트의 개발은 관리자와 엔지니어링 및 기술 인력, 작업자 모두를 위해 생산 시설 및 곡물 저장 및 가공 시설 운영 중 폭발 안전을 보장하는 분야에 대한 낮은 수준의 지식으로 인해 촉진되었습니다.

1990년부터 시행 국가 감독베이커리 시스템 기업의 안전 상태에 대한 통제, 산업 재해의 원인 및 예방 조치에 대한 엔지니어링 팀의 전문 지식을 향상하여 이러한 시설의 사고 및 부상을 크게 줄이는 데 기여했습니다. 그래서 1990~2000년. 30건의 사고가 발생했습니다.

1997년까지 감독 대상 기업 목록에는 폭발 및 화재 위험 측면에서 범주 "B"로 분류된 생산 시설 및 시설을 갖춘 베이커리 시스템 기업만 포함되었습니다. 1997 년 1997 년 7 월 21 일 No. 116-FZ "유해한 생산 시설의 산업 안전에 관한"연방법이 시행됨에 따라 감독 범위가 부서 종속, 조직에 관계없이 모든 기업을 포함하도록 확대되었습니다. 법적 형태와 소유권 형태. 양조, 제빵, 파스타 산업 및 국가의 농업 공업 단지 기업의 유해 생산 시설(HPO)이 감독을 받았습니다.

1993년 1월 1일 현재 감독을 받는 기업의 수는 2000년 1월 1일부터 1916년까지 923개였습니다. 2003년에는 7,200개 이상의 HIF를 운영하는 2,900개 이상의 기업(엘리베이터, 사료 공장, 제분소 및 곡물)이 이미 국가 통제 및 감독 공장, 주류 및 양조 산업 등 2010년에 조직 수( 법인) Rostekhnadzor가 감독하는 식물 원료의 폭발성 및 가연성 저장 및 처리 시설에서 운영하는 것은 이미 4,700개 이상에 달했습니다. 식물 원료의 저장 및 처리를 위한 약 14,000개의 HIF가 운영 중이며 여기에는 400개 이상의 목공 작업장(현장)이 포함됩니다. 린넨, 제직, 섬유 및 방적 산업에서 원자재의 포장을 풀고 분류하기 위한 산업 및 약 20개의 작업장(섹션).

식물원료의 저장·가공시설을 운영함에 있어 가장 중요한 업무 중 하나는 특히 생산과정에서 가연성 분진의 배출이 동반되어 폭발위험이 증가하는 점을 고려하여 폭발안전성을 확보하는 것이다. 사고(분진폭발) 및 비상(비정상) 상황 발생 시 인명과 건강을 위협합니다.

탄화수소 및 액화 가스의 증기 - 기체 - 공기 혼합물에 비해 폭발 특성면에서 열등하지 않은 먼지 - 공기 혼합물의 형성은 이러한 기업의 기술 프로세스의 위험에 대한 가장 중요한 신호이지만 유일한 것은 아닙니다. 하나. 많은 수의 압력 장비, 리프팅 메커니즘, 가스 소비 시스템, 복잡한 시스템 및 에너지 공급 단지를 먼지-공기 혼합물과 함께 기업에서 사용하면 폭발 산업의 특성을 크게 높일 수 있습니다. 특성은 먼지 및 가스-공기 혼합물의 폭발 위험을 크게 초과합니다.

감독된 시설의 대부분은 20세기의 1960년대에서 1980년대에 가동되었습니다. 지난 몇 년 동안 그들 중 많은 사람들이 장비 및 에너지 시설의 갱신, 현대화 및 기술 재 장비에 충분히주의를 기울이지 않았으므로 고정 자산이 크게 감가 상각되었습니다. 이 모든 것은 이러한 시설의 운영과 분진 형성 산업의 기술 과정에 항상 수반되는 누적 위험을 특징으로 하므로 안전한 운영을 보장하는 문제는 관련성을 잃지 않습니다.

1997년부터 업계 기업의 안전 요구 사항 규정은 1997년 7월 21일 연방법에 따라 수행되었습니다. 국가 감독이 수립되면서 사고 및 부상을 예방하기 위한 폭발 안전 규칙, 지침 및 방법이 개발되었습니다. 지정된 규제 프레임 워크의 요구 사항에 따른 작업 조직과 국가 통제의 구현은 식물 자재의 감독 된 저장 및 처리 시설 운영 중 사고 및 치명적인 부상을 줄이는 데 기여했습니다. 2003년부터 기업체 인증을 통해 식물원료 저장 및 가공의 화재 및 폭발 위험물의 산업안전 확보를 위한 우선대책 식별 용이 기술적 수단장비, 건물 및 구조물의 폭발 안전.

따라서 2002년부터 2010년까지 이들 시설에서 20건의 사고가 발생했으며 이 중 90% 이상이 폭발과 관련이 없었습니다. 1997년 이후 총 7건의 화재 및 폭발로 인한 분진폭발 발생 식물 기원.

2010년에는 3건의 사고가 발생했습니다. 2건의 화재(전기 장비 작동 요건 위반)와 1건의 목공 기업에서 발생한 목재 분진 폭발. 사상자는 없었고 직접적인 물질적 피해는 3,500 만 루블을 초과했습니다. 생태 환경등록되지 않은.

2011년 9개월간 치명적인폭발 및 화재 위험이 있는 저장 및 처리 시설에는 식물 원료가 없었습니다. 동시에 100 건 이상의 사고가 등록되었으며 그 중 약 80 %는 기술 장치의 고장 또는 손상과 관련이 있습니다 (흡인 시스템, 컨베이어 및 엘리베이터의 팬 작동 부품 파손, 원격 온도 오작동 사일로에서 제어), 나머지 - 프로세스 모드에서 벗어남 .

이러한 사고의 원인 분포는 적절한 조건에서 사고가 다양한 비상 상황을 촉발하고 인명 피해로 이어질 수 있기 때문에 일부 우려되는 사항입니다.

현재 Rostekhnadzor는 시설 운영 중 안전 요구 사항 준수에 대한 감독 및 통제를 정기적으로 수행하며 실행 계획의 일부로 많은 기업이 다음과 같은 작업을 수행합니다. , 일반적으로 상당한 재정적 비용이 필요하지 않으며 대규모 기술 재 장비 (폭발 방출 장치가있는 기술 장치 장비, 속도 제어 계전기, 엘리베이터 벨트 유출 모니터링 장치, 모니터링 스크레이퍼 컨베이어의 체인 파손, 자기 보호 등).

시설 운영 중 산업안전을 규제하기 위해 법적으로 확립된 절차가 대부분 시행되고 있습니다. 시설을 운영하는 모든 조직은 HIF 작동 중 피해를 입힐 책임의 위험에 대한 보험 계약, 사고 제거 및 인력 보호 계획, 산업 안전 요구 사항 준수에 대한 생산 관리 조항, 폭발 안전 기술 여권 및 규제 산업 안전 요구 사항에 시설을 제공하기 위한 조치 계획. "유해한 생산 시설의 산업 안전에 관한" 연방법 제 11조에 따라 Rostechnadzor가 감독하는 시설을 운영하는 거의 모든 기업은 산업 안전 요구 사항 준수에 대한 생산 관리를 조직하고 생산 관리 조직에 대한 규정이 개발되었습니다. 규정된 방식으로 Rostechnadzor의 영토 기관과 합의하여 생산 관리의 조직 ​​및 구현을 책임집니다.

유적 어려운 상황직원 수가 적은 기업의 생산 관리 조직은 종종 공식적입니다. 많은 기업에서 식물 원료의 저장 및 처리를 위한 산업 안전 관리 시스템은 기업 전체의 관리 구조와 유기적으로 연결되지 않고 여전히 누락되거나 생산 관리 조직에만 국한됩니다.

목공 산업의 화재 폭발물에서 특별한 주의산업 안전 분야의 주요 직업의 관리자, 전문가 및 근로자의 교육 및 인증 문제에 부여됩니다. 개발 중 기술 여권폭발 안전, 사고 청산 계획, 흡인 네트워크 및 공압 이송 설비용 여권.

이러한 생산 시설의 시설에 대한 문제가 되는 문제는 카테고리 "B"에 대한 화재 및 폭발 위험에 대한 마분지, 섬유판 및 합판(프로젝트 문서에 따름) 생산을 위한 작업장 구내에 대한 적절한 계산 정당성이 없는 할당입니다.

식물원료의 저장·가공을 위한 위험설비의 산업안전을 확보하는데 있어 가장 큰 문제점은 기존 산업의 현대화와 고정자산의 갱신속도가 미흡하여 물리적 열화에 기여하고 있다는 점이다.

시설 운영의 적절한 안전을 보장하기 위해 보상하는 조직적, 기술적 조치의 개발 및 시행에 국한되고 시설을 정상화하기 위해 대규모 자본 투자가 필요한 작업 범위가 필요한 경우가 빈번합니다. 설정된 요구 사항에 따라 조치가 완료되지 않고 기한을 벗어나 완전히 수행되지 않습니다.

2010년 Rostekhnadzor 직원은 식물 원료의 저장 및 처리 시설 운영 중 산업 안전 요구 사항 준수 여부에 대해 약 3,400건의 검사를 수행했으며 이 중 18,000건 이상의 위반 사항이 확인되어 제거 명령이 내려졌습니다. 이들은 주로 생산 관리의 불충분한 조직, 규제 요구 사항이 있는 재설정하기 쉬운 구조 및 흡인 설비 시스템 영역의 비준수, 현관 잠금 장치의 부재(또는 요구 사항 미준수)입니다. 등. 약 15000건의 행정적 처벌이 부과되었으며 그 중 20건 이상은 행정적 활동 정지입니다.

동시에 시설에 제어 장치를 갖추는 조치를 시행합니다. 위험한 매개변수, 제어, 비상 보호, 자동 잠금, 경보, 정전기 방지, 온도계 및 기타 Rostekhnadzor의 정기적인 제어 및 모니터링 하에서 기존 산업 안전 요구 사항의 위반을 제거하여 대부분의 만족스러운 아임계 폭발 및 화재 안전을 유지할 수 있습니다. 감독 시설.

고정 자산의 단계적 갱신, 도입 새로운 기술현대 에너지 절약 및 환경 친화적 인 기술, 기술적 제어 수단, 비상 보호 및 프로세스 상태의 정기적 인 모니터링뿐만 아니라 기술 프로세스의 자동화 증가는 관련성을 잃지 않았습니다. 이러한 조치를 시행하면 사고 위험이 크게 줄어듭니다.

동시에 산업 안전 관리의 과학적 방법뿐만 아니라 새로운 기술을 적용해야 할 필요성은 시설에서 일하는 전문가의 훈련과 관련이 있습니다. 불충분 전문 교육 HIF 운영에 관여하는 직원은 감독 대상 조직의 산업 안전 요구 사항을 무조건적으로 준수하여 신기술 및 최신 장비를 효과적으로 서비스하는 것을 허용하지 않습니다.

감독되는 시설의 폭발 및 화재 안전을 높이는 문제가 우선 순위입니다. 곡물 가공 산업의 기업 생산 능력의 작업량이 지속적으로 증가하고 곡물 작물의 총 수확량이 연간 증가함에 따라 곡물 저장고의 보존에 기여할 것이며 결과적으로 , 러시아 연방의 식량 안보에 긍정적인 영향을 미칠 것입니다.

현대의 시장경제 상황에서 원자재의 전면적 사용 문제는 최우선 과제입니다. 이 문제를 해결하는 데 중요한 역할은 식물 재료를 식품 생산에 사용하기 위해 추출물로 합리적으로 처리하는 조직에 의해 수행되어야 합니다.

추출물 생산의 주요 원료는 다음과 같습니다. 약용 식물, 상당한 양의 생물학적 활성 물질을 함유한 야생 또는 재배 과일 및 열매.

과일 및 베리 및 약용 원료를 추출물로 가공하는 기술은 다음과 같은 주요 단계를 포함합니다.

과일 및 베리 원료를 가공하는 동안 일부 신선한 과일은 건조되고 다른 부분은 냉동되어 영하 18°C의 온도에서 저장됩니다. 신선한 베리가 얼면 수분이 부분적으로 손실되고 세포 구조가 파괴되어 주스의 방출이 촉진됩니다.

신선한 의약 및 기술 원료를 사용하는 경우 검사 후 "공기 건조 상태"로 건조되며, 이는 원료 유형에 따라 12-14%의 잔류 수분으로 변하므로 품질에 영향을 미치지 않습니다.

다음 단계에서는 건조 및 동결된 원료를 분쇄합니다. 분쇄된 과일과 베리 및 야채 원료는 40-50 °C의 온도에서 시스템 원료 ÷ 추출제의 질량비 1:10-1:15로 추출됩니다. 물, 에탄올 또는 농도가 다른 용액을 용매로 사용합니다. 이러한 추출제를 사용하면 추출 물질의 범위를 다양화하거나 추출 물질을 분획으로 나눌 수 있으며, 이를 순차적으로 사용하면 식물 재료에서 추출 물질을 거의 완벽하게 추출할 수 있습니다. 이 경우 생물학적 활성이 다를 뿐만 아니라 완전히 다른 유형의 작용을 하는 추출물을 얻을 수 있습니다.

추출물의 농축은 48-50 ° C의 진공 증발기에서 고형물의 55-60 % 함량으로 수행되어 식물 기원의 열 불안정성 물질의 안전성을 보장하므로 결과 농축물은 화학적 및 미생물 학적 안정성을 갖습니다.

과립 형성에 필요한 식물성 원료(밀가루, 케이크 또는 섬유)의 가공 과정에서 형성된 성분을 건조하고 0.01-0.02mm로 추가 기계 분쇄하여 최적의 크기완성된 추출물의 입자.

과립화 공정은 "반습식" 방법에 따라 수행됩니다. 보정 된 과립은 건조를 위해 보내지며 50-55 ° C의 온도에서 5-6 %의 잔류 수분 함량으로 수행됩니다.

과립에서 정제 (연탄)의 압축은 50-150 MPa의 압력에서 수행되며, 이는 다양한 과일 및 베리 또는 야채 원료에서 얻은 과립의 개별 압축성 때문입니다.

완제품은 폴리머 용기에 포장 및 포장되어 완제품 창고로 보내져 20°C의 온도에서 보관됩니다.

이러한 기술의 장점은 온화한 온도 영역과 가공 중 식물 기원의 원료에 포함된 생물학적 활성 물질에 파괴적인 영향을 미치는 다른 효과가 없기 때문에 모든 복합 생물학적 활성 혼합물(액체, 입상 , 정제) 다양한 과일에서 - 근본적으로 새로운 특성과 품질의 베리 및 의약-기술 원료.

서지 링크

1. 일반적 특성식물성 원료 및 가공 기술
1.1 허브 제품
1.2 식물 재료 처리에 대한 기술적 접근
2. 가수분해 플랜트의 일반적인 특성
2.1 가수분해 생산 개요
2.2 가수분해 폐기물
3. 재활용 고형 폐기물가수분해 생산
3.1 물리화학적 처리
3.2 생명공학 가공
3.2.1 식물 생체 고분자의 생화학

3.2.3 식물 재료에 대한 생분해 기술의 예
4. 사료 생산
4.1 사료 조성
4.2 사료 첨가제
4.3 미생물 사료 첨가제
1. 식물 원료의 일반적인 특성 및 가공 기술

식물 바이오매스의 자원은 광합성을 통해 지속적으로 재생되며 오늘날 특정 유형의 단량체, 중합체 및 특정 유형으로의 화학 가공에 사용되는 것을 포함하여 다양한 유기 물질 및 재료를 얻기 위한 중요한 원료 공급원으로 사용되고 있습니다. 고분자 재료: 섬유, 필름 및 플라스틱.
그러나 후자의 방향은 석유 및 가스와 같은 광물성 유기 원료를 기반으로 한 물질 및 재료와 양적으로 경쟁할 정도의 양에 아직 도달하지 않았습니다. 그러나 석유 및 가스 가격이 지속적으로 상승하고 이러한 유형의 원자재가 가까운 장래에 심각한 부족이 예상됨에 따라 재생 가능한 식물 자원의 사용에 유리하게 상황이 크게 바뀌고 있습니다.
이것은 또한 목표 제품의 높은 수율, 경제성 및 환경 친화성 측면에서 전통적인 열화학 및 화학 기술에 비해 상당한 이점이 있는 식물 원료 처리를 위한 생명공학 공정의 급속한 발전에 의해 촉진됩니다.
재생 가능한 식물 원료 사용의 단점은 제한된 원료 기반과 사용 범위, 장비의 대량 생산 부족, 자동화의 어려움입니다.
재생 가능한 식물 자원은 다양한 산업에서 사용되는 다양한 유형의 물질 및 화합물로 미생물학적으로 전환되는 다당류(셀룰로오스, 헤미셀룰로오스, 전분)의 거의 무진장한 공급원입니다.

허브 제품
식물성 원료는 식품, 펄프 및 종이, 화학, 섬유, 의료, 제약, 향수, 화장품 및 기타 여러 산업 분야에서 광범위하고 다양한 응용 분야를 가지고 있습니다.
식물 자원 중에서 8 그룹이 구별됩니다.
1. 약용 식물. 이 그룹의 식물에는 다양한 생물학적 활성 물질 (알칼로이드, 배당체, 쿠마린, 비타민 등)이 포함되어 있으며 인체에 들어가면 치료 (치유) 효과가 있습니다. 이러한 식물성 원료는 의약 및 약국에서 사용됩니다. 이를 바탕으로 의약품을 생산하고, 제형그리고 그 행동은 매우 다양합니다.
2. 마초 식물은 야생 및 가축의 먹이입니다.
3. 과일 또는 종자에서 식물성(식용) 또는 공업용 오일을 얻는 지방 유지 식물.
4. 에센셜 오일 식물에는 다양한 에센셜 오일, 다양한 물질(알코올, 에스테르, 테르펜)의 혼합물이며 독특한 냄새가 있습니다(예: 애기똥풀, 쐐기풀). 이러한 식물은 화장품 및 향수 생산을 위한 화장품 및 향수 산업, 의약품 생산을 위한 의약 및 약국에서 사용됩니다.
5. 꿀 식물. 꿀을 생산하고 꽃가루를 생산하는 모든 식물은 양봉을 위한 좋은 기초를 형성합니다. 그들은 또한 식품 산업에서 널리 사용됩니다.
6. 유독한 식물. 일부 유형의 유독 식물은 살충제, 항진균제로 사용됩니다.
식물성 원료는 식품 산업, 목공, 섬유, 제약 및 의료, 화학 산업에서 다양한 용도로 사용됩니다. 그리고 오늘도 큰 가치재생 가능한 식물 재료를 구입합니다.
식용 식물 - 야채(샐러드) 식물은 샐러드, 수프, 두 번째 코스(예: 양치류)의 형태로 음식으로 사용됩니다.
- 하나의 하위 그룹으로 결합된 매운 방향 및 매운 맛을 내는 식물은 휘발성이고 기분 좋은 냄새가 나는 에센셜 오일, 배당체, 강장제 및 기타 물질을 포함하며 전통적으로 식품 산업에서 사용됩니다.
- 마시는 식물은 음료를 만들고 독특한 맛과 향을 내는 데 사용되며 차와 커피의 대용물(예: St.
- 전분 생산을 위한 전분 함유 및 곡물 공장 또는 (건조 및 분쇄 형태로) 빵을 구울 때 밀가루에 첨가제로 사용.
기술 공장 - 염료 공장은 다양한 부분에 착색 화학물질을 함유하고 있으며, 대부분 배당체입니다. 화학, 식품 등의 가지에 사용됩니다.
- 태닝 식물에는 탄닌(tannin)이 함유되어 있습니다. 무두질 원료에서 얻은 추출물은 가죽, 섬유, 항공 산업 및 의약 분야에서 널리 사용됩니다.
- 물리학의 관점에서 볼 때 섬유성 식물 - 기관의 기계적 특성은 섬유 산업 및 민속 공예(버드나무 직조)에 사용하기에 적합합니다.
- 특히 - 기술 식물은 특정 기술 프로세스를 최적화하고 저장 중 식품을 부패로부터 보호하고 기타 목적(예: 링곤베리, 애기똥풀)을 위해 사용할 수 있는 여러 가지 유용한 특성으로 구별됩니다.
동시에 식물 원료는 전통적인 열화학 및 화학 공정(열분해, 산 가수분해)과 미생물 기술(효소 가수분해, 미생물 전환 등)을 사용하여 처리할 수 있습니다(그림 1).
쌀. 1 식물성 원료 및 그 제품의 가공 공정
목재 가공 기술.
다양한 유형의 유기 물질을 얻기 위해 식물 원료의 열처리 및 열화학 가공 방법이 오랫동안 개발되어 왔으며 주로 목재 재료폐기물을 포함한 농산물. 이러한 방법에는 열분해(공기에 접근하지 않고 열분해), 산 가수분해 및 열분해와 가수분해를 결합하는 복잡한 공정이 있습니다. 이 경우 많은 가치 있는 물질이 얻어지며 그 중 일부는 다양한 유형의 단량체를 얻기 위한 출발 물질이 될 수 있습니다.
무기산, 염 및 다양한 무기 화합물을 사용하여 식물 재료를 촉매(산성) 열분해하는 새로운 공정(촉매로 난연제)이 유망합니다. 이 경우 furfural, levogducosan (1,6-anhydro-b-D-glucopyranose) 및 기타 유기 물질도 형성되며, 이를 기반으로 섬유, 필름, 플라스틱과 같은 고분자 재료를 얻기 위해 다양한 단량체를 얻을 수 있습니다.
산이 있는 상태에서 식물 재료가 가수분해되는 동안 다양한 화학 반응이 발생하지만 구성 요소에 따라 속도가 다릅니다. 반응에는 두 가지 주요 그룹이 있습니다.
셀룰로오스 > 육탄당;
헤미셀룰로오스 > 덱스트린 > 오탄당 + 육탄당.
또한 2차 반응은 더 낮은 속도로 진행될 수 있습니다.
오탄당 > 푸르푸랄;
푸르푸랄 > 휴믹 물질 + 포름산;
육탄당 > 하이드록시메틸푸르푸랄;
hydroxymethylfurfural > 휴믹 물질 + 레불린산 + 포름산.
가수분해 조건을 선택함으로써 2차 반응을 최소화할 수 있습니다.
가장 유망한 것은 저농도 황산을 촉매로 사용하여 압력 하에서 목재 및 기타 식물 폐기물을 2단계 가수분해하는 것입니다.
식물원료의 가수분해에 있어서 완전한 통합 사용이 필요하기 때문에 보다 경제적인 기술을 창출할 수 있습니다. 이 경우 주요 폐기물은 리그닌입니다. 그러나, 가수분해를 위해 상당한 양의 리그닌을 사용하는 것이 어렵기 때문에, 그 활용이 가장 복잡하고 에너지 집약적이기 때문에 최소한의 리그닌을 함유하는 식물 재료를 사용하는 것이 바람직하다.
따라서 옥수수 속대와 같이 전분 함유 농산물과 리그닌을 최소한으로 함유하고 일부 전분을 함유하는 농업 잔류물이 중요한 공급원료입니다. 이들의 산성 또는 바람직하게는 효소적 가수분해는 다양한 저분자량 물질, 특히 섬유 및 필름, 특히 젖산 및 지방족 폴리에스테르-폴리알카노에이트의 생산을 위한 다양한 단량체 및 중합체로의 후속 생화학 공정을 위한 포도당을 얻는 것을 가능하게 합니다.
나무의 분류. 탈리그닌화 과정의 본질은 목질 바이오매스에서 리그닌을 제거하여 셀룰로오스를 얻는 것입니다. 목재 펄프의 가장 대규모 사용은 종이 및 판지 생산뿐만 아니라 셀룰로오스의 다양한 화학적 파생물입니다. 현재, 특히 가성 소다 또는 소다 환경에서 목재를 산소로 산화 탈리그닌화하는 방법(산소-알칼리성 및 산소-소다 탈리그닌화)을 기반으로 보다 환경적으로 허용 가능한 셀룰로오스 생산 기술이 개발되고 있습니다. 가장 저렴하고 환경 친화적인 시약인 분자 산소로 목재를 탈리그닌화하는 과정은 악취가 나는 황 함유 가스 배출이 없고 폐수의 독성이 낮고 후속 단계에서 펄프의 더 쉬운 표백과 같은 이점이 있습니다.
목재 가스화. 바이오매스 탄수화물 n은 많은 양의 산소와 수분을 함유하고 있기 때문에 화석탄의 가스화보다 가스화 과정에서 훨씬 적은 수증기가 필요합니다. 식물 바이오 매스의 산화 가스화 반응은 산소 또는 공기를 추가하여 자열 모드로 수행됩니다.
알루미늄-니켈 촉매의 고정층에서 목재 휘발성 물질의 증기 분해를 기반으로 하는 목재 가스화 방법이 제안되었습니다. 이 경우 기체 생성물의 수율은 비촉매 공정에 비해 50%에서 90%로 증가합니다. 높은 H2/CO 비율(1.96)로 인해 생성된 합성 가스를 CO 증기 전환 단계 없이 메탄올 생산에 사용할 수 있습니다.
산화 촉매의 유동층에서 분쇄된 식물 바이오매스의 산화적 가스화 과정은 유망한 것으로 보인다. 이를 기반으로 연료 가스 또는 합성 가스 및 다공성 탄소 재료의 동시 생산과 함께 바이오 매스 처리를 위한 복합 공정을 만드는 것이 가능합니다.
나무와 리그닌의 액화. 목재 폐기물에서 액체 탄화수소 혼합물을 얻는 경제적인 방법을 만들면 폐기 문제를 해결하고 석유 공급원료를 절약할 수 있습니다. 액체 연료를 얻기 위한 유망한 방향은 수소, 일산화탄소 및 기타 환원제로 식물 바이오매스 및 그 구성 요소를 촉매 환원하는 공정의 개발과 관련이 있습니다.

식물 원료 처리에 대한 기술적 접근
얻은 제품 유형에 따라 열화학 및 화학 공정 (열분해, 산 가수 분해), 미생물 기술 : 효소 가수 분해, 미생물 전환 등 식물성 원료 처리 기술이 구별됩니다.
20세기의 마지막 분기에 목질계 식물 원료를 처리하기 위한 산업적 미생물학적 방법과 기술이 집중적으로 발전하기 시작했습니다. 그러나 그들은 오랫동안 알려진 전분 가수 분해 과정과 비교할 때 여러 가지 기능을 가지고 있으며 주요 기능은 다음과 같습니다.
활성화 처리를 포함한 식물 덩어리의 전처리;
미생물 배양 및 효소 제제 획득;
공급원료의 목표 제품(포도당 또는 기타 육탄당)으로의 실제 생화학적 변형;
생성된 바이오매스의 분리 및 표적 생성물(포도당 등)의 분리;
재활용.
미생물 균주의 선택은 생화학 적 과정의 효율성을 크게 결정합니다.
식물 재료의 미생물 분해는 다양한 기술과 도구 솔루션을 사용하여 주기적이고 연속적인 방법으로 호기성 또는 혐기성 조건에서 수행됩니다.
특정 기술 계획의 선택은 사용된 식물 재료의 유형, 미생물 유형 및 기타 여러 요인에 따라 결정되어야 합니다. 어디에서 큰 중요성탄소, 질소, 인, 황, 알칼리 및 알칼리 토금속 이온, 미량 원소 및 기타 미네랄의 공급원을 포함하는 영양 배지의 최적화가 있습니다. 배지의 pH, 성분의 농도, 온도를 포함한 미생물의 배양 조건은 최대 생산성을 보장하는 데 중요한 역할을 합니다. 이상 반응및 목표 제품의 최대 수율을 보장합니다.
생성된 중간체 또는 완제품의 단리 및 정제는 반응 매질의 조성 및 단리된 성분의 특성에 따라 수행된다. 다양한 방법, 여과, 원심분리, 추출, 수착, 이온 교환, 막 분리, 전기투석 등의 전통적인 화학 기술에도 사용됩니다.
앞서 언급했듯이 식물 재료의 처리는 열화학 및 화학 공정 (열분해 - 공기 접근이없는 열분해, 산 가수 분해 등)을 사용하여 수행됩니다.
목재의 열분해 또는 건식 증류는 목탄, 타르, 테레빈유 등 다양한 제품을 얻기 위한 고대 가공 방법 중 하나입니다. 현재 목재 및 기타 식물 재료의 가공을 위한 열분해 공정을 통해 사용되는 다양한 제품을 얻을 수 있습니다. 유기 공정에서 합성.
식물성 원료의 가수 분해는 생명 공학 공정과 결합하여 사료 및 식품, 생물학적 활성 및 의약 제제, 단량체 및 합성 수지, 내부 용 연료를 얻을 수 있기 때문에 목재의 화학 처리에 가장 유망한 방법입니다. 연소 엔진 및 기술적 목적을 위한 다양한 제품. 가수분해 생산은 목질화 식물 원료 바이오매스의 다당류의 글리코시드 결합의 가수분해 절단 반응을 기반으로 하며, 추가 생화학적 또는 화학적 처리를 거치거나 상업적인 일부인 단당류의 형성을 주요 반응 생성물로 사용합니다. 제품. 가수분해 과정과 가수분해 생산은 2장에 자세히 설명되어 있습니다.
가수분해 플랜트의 일반적인 특성
가수분해 산업은 다당류를 단당류로 촉매 전환하여 식물 재료의 화학 처리를 기반으로 하는 산업을 결합합니다. 그것은 비식품 식물 재료(벌목, 제재소 및 목공 폐기물, 농업 폐기물), 사료 효모, 에틸 알코올, 포도당 및 자일리톨, 푸르푸랄, 유기산, 리그닌 및 기타 제품에서 생산합니다. 가수분해 산업의 국가적 경제적 중요성은 주로 다른 산업에서 상당한 양의 식품 및 사료 제품을 소비하는 귀중한 제품(펄프 및 제지 및 미생물 산업)을 생산하기 위해 막대한 식물 폐기물 자원을 사용한다는 사실에 있습니다. (곡물, 감자, 당밀 등).
30-70년대 식물 바이오매스의 가수분해 기술을 기반으로 합니다. 지난 세기에 가수분해 산업이 소련(40개 이상의 가수분해 및 생화학 공장)에서 만들어졌으며 여기에서 다음과 같은 원료가 사용되었습니다. ) 산업, 농업 폐기물(옥수수 속, 해바라기 껍질, 짚 등) 및 일부 유형의 식품 가공 폐기물. 1980년대 말까지 소련의 가수분해 산업 기업은 다음과 같은 제품을 생산했습니다. 에틸 알코올 - 연간 1500만 데칼리터; 사료 효모 - 연간 400,000톤; 푸르푸랄 - 연간 30,000톤; 이산화탄소 - 연간 25,000톤; 자일리톨 - 연간 3,000톤;
또한 가수분해 공장에서는 푸르푸릴 및 테트라히드로푸릴 알코올, 테트라히드로푸란, 자일리탄, 사료당, 리그노 연탄, 니트로리그닌, 약용 리그닌 및 기타 제품을 생산했습니다. 20세기 후반 VNIIGIDROLIZ에서 개발한 기술을 사용하여 중국, 불가리아, 브라질 및 쿠바에 가수분해 공장을 건설했습니다. VNIIGIDROLIZ에서 연구한 가수분해 제품 생산을 위한 가능한 원료 공급원의 범위는 전통적인 러시아 종과 우리를 위한 이국적인 종(버거스, 대추 등)을 모두 포함합니다. 등.
현재까지 16개의 가수분해 공장이 러시아에서 운영되어 주로 에틸 알코올 및 알코올 함유 제품을 생산합니다. 동시에 에틸알코올 생산을 제외하고는 전통 제품의 생산 수준이 급격히 떨어졌다. 예를 들어 사료용 효모의 생산량은 10배 이상, 푸르푸랄은 5배, 자일리톨은 전혀 생산되지 않습니다.
알려진 바와 같이 산 및 염 촉매가 가수분해 공정에 사용된다는 점에 유의해야 합니다. 동시에 가장 널리 사용되는 기술은 묽은 황산으로 가수분해하는 것입니다. 농축산(황산 및 염산)을 이용한 가수분해 분야에서 다년간의 연구 결과를 통해 그러한 기술이 유망하다는 결론을 내릴 수 있습니다. 외국 연구자들도 비슷한 의견을 고수하고 있다.
러시아 칸스크(Kansk)시에서는 연간 600톤의 포도당을 생산할 수 있는 파일럿 플랜트가 수년간 성공적으로 운영되어 왔으며, 이 공장에서 고도로 함유된 목재를 가수분해하여 결정성 포도당을 생산하는 기술을 보유하고 있습니다. 진한 염산을 구현했습니다.
따라서 러시아는 연료 에탄올 생산에 필요한 과학, 기술 및 산업 능력을 갖추고 있습니다. 동시에 우리 나라가 위험한 농업 지역에 있고 다른 한편으로 상당한 목재 매장량이 있다는 사실을 고려할 때 가수 분해 기술을 사용한 에탄올 생산이 적절해 보입니다.
특정 조건에서 가수분해 프로필이 있는 기업의 기존 능력은 투자 대상이 될 수 있으며, 이는 에틸 알코올 생산을 크게 증가(2-3배)하고 다른 프로필 제품의 생산을 복원합니다. 원료의 통합 사용을 위한 기술의 사용, 가수분해 리그닌을 에너지 연료로 사용하는 등 에너지 절약 기술의 구현을 통해 에탄올 비용을 최소 2배 이상 절감할 수 있습니다.
가수 분해 기술에는 가수 분해물을 얻기 위해 식물 재료의 가수 분해 처리 과정에 대한 기술 매개 변수 및 계획의 입증 및 특성화가 포함됩니다. 수용액생산의 주요 중간 생성물인 단당류. 기술 계획, 주요 장비의 특성 및 작동 모드는 생산 기술 규정의 기초를 형성합니다.

가수분해 설비 개요
가수분해 효모 생산.
사료 효모는 다음과 같은 유형의 탄수화물 원료를 사용하여 생산됩니다. 농업 생산에서 나오는 목재 및 식물 폐기물의 가수분해물 및 가수분해-알코올 생산에서 나오는 탈알코올 증류물; 설파이트 액 및 설페이트-셀룰로오스 생산의 예비 가수분해물; 무알코올 비나스 - 사탕무 가공 중 에틸 알코올 생산에서 발생하는 폐기물.
미생물은 탄화수소 원료에서도 재배됩니다. 사료 미생물 바이오매스는 산화된 탄화수소, 주로 메탄올과 에탄올을 공급원료로 사용하여 얻을 수도 있습니다.
사료용 효모 생산의 주요 단계는 생화학적 처리를 위한 가수분해물의 획득 및 준비, 효모의 연속 배양(발효), 효모의 농축 및 건조입니다.
에탄올 얻기.
알코올 생산에서 생화학 공정을 위한 가수분해 및 가수분해물의 제조 기술은 효모 생산의 해당 공정과 거의 다르지 않습니다. 차이점은 목재가 알코올 생산에 사용된다는 것입니다. 침엽수, 오탄당 함유 원료와 비교하여 더 높은 육탄당 수율이 달성되는 가수분해 동안. 고농도의 단당류를 얻기 위해 산을 요리할 때 더 낮은 수율 값(약 12)에서 가수분해를 수행하고 발효 전에 기질을 희석하지 않습니다.
푸르푸랄 및 그 파생물의 기술.
가수분해물 단당류의 생화학적 처리를 기반으로 하는 알코올 및 효모 생산과 달리 푸르푸랄 생산은 단당류의 화학적 변형 과정을 기반으로 합니다. 푸르푸랄 생산에서 식물 원료의 가공 매개변수는 헤미셀룰로오스의 가수분해와 생성된 오탄당 단당류의 탈수를 보장해야 합니다. 산업 규모에서 푸르푸랄은 식물 재료에서만 독점적으로 얻어지기 때문에이 제품은 가수 분해 기업에서만 생산됩니다.
식품 자일리톨 기술.
자일리톨은 주로 자일로스를 함유하는 펜토산 함유 원료의 헤미셀룰로오스 가수분해물을 수소화하여 얻어진다. 식물성 펜타잔 함유 원료는 가수분해 산업에서만 생산되는 자일리톨의 유일한 공급원입니다.
식품 자일리톨을 얻는 기술적 과정은 다음과 같은 주요 단계로 나눌 수 있습니다. 펜토산 함유 원료의 기계적 준비 및 화학적 정제; 원료의 2단계 오탄당-육탄당 가수분해; 수소화 공정을 위한 오탄당 가수분해물의 제조; 자일로스 용액의 수소화; 자일리톨 용액의 정제; 자일리톨 용액의 농도 및 자일리톨의 결정화.
탄수화물 사료 기술.
현재 탄수화물 사료의 농업 생산 요구가 증가하고 있지만 완전히 충족되지는 않습니다. 이와 관련하여 사료 식물성 탄수화물 첨가제 및 사료 가수 분해 설탕의 생산으로 가수 분해 산업에서 식물성 원료 처리에 대한 새로운 방향이 개발되고 있습니다. 그림에. 도 2는 다양한 방법에 의해 식물 재료로부터 사료를 얻기 위한 일반적인 계획을 도시한다.

E - 압출; GR - 열간 연삭; KODVM - 사료 당화 목재 섬유 덩어리; RUK - 식물성 탄수화물 사료 첨가제; RUBK - 식물성 탄수화물 단백질 사료; RMD - 허브 및 미네랄 보충제
쌀. 2 다양한 방법으로 식물 재료로부터 사료를 얻는 일반적인 계획
가수분해 생산 폐기물
가공된 원료의 주산물과 부산물의 산출량은 기술의 완성도를 결정짓고 생산의 경제성을 크게 좌우합니다. 원료의 사용 깊이도 생산의 환경 친화성에 영향을 미칩니다. 목표 제품의 수율이 낮을수록 환경을 오염시키는 고체, 액체 및 기체 폐기물이 더 많이 생성됩니다.
최근 몇 년 동안 가수 분해 산업의 발전과 많은 운영 기업의 안정적인 운영은 주로 환경 요인에 의해 제한되며, 그 중요성 오랫동안과소평가.
보호 문제를 근본적으로 해결하기 위해 환경원재료의 복잡한 처리, 폐수 처리 및 사용, 가스 배출 등 환경에 최적화된 기술을 사용해야 합니다.
가스 배출(분진 가스, 증기 가스, 가스 공기)로 인해 심각한 환경 오염이 발생합니다. 가스 배출의 높은 오염은 많은 기업의 작업을 제한합니다.
가수분해 기업은 일정하고 주기적인 배출, 뜨겁고 차갑고, 배출 지점에서 높고 낮으며, 조직화(기술 체계 제공) 및 조직화되지 않은(장비 및 통신 누출로 인해) 특징이 있습니다. 기술 공정 및 장비의 불완전성으로 인해 에어로졸은 공기, 비응축성 가스, 수증기 및 유기 불순물, 미세한 액체 방울 및 공급원료의 고체 입자(먼지), 리그닌, 효모, 재 등을 포함하는 대기로 들어갑니다.
주요 생산에서 상당한 양의 배출량(80-90%)이 재고, 전환기, 건조기에서 발생합니다. 배출 지점은 스크린, 발효기, 침전조, 수집기 및 기타 장비입니다.
복합 사이클 배출이 환경에 미치는 부정적인 영향은 주로 푸르푸랄의 존재와 관련이 있습니다. 대기의 위생 상태는 또한 분무 건조기 이후의 배기 공기 및 단백질 제품과 함께 발효기에서 생산자의 살아있는 세포(아포 생성 효모) 방출에 의해 영향을 받습니다.
주요 생산 공장에서 배출되는 것 외에 보일러 하우스에서 배출되는 것도 있습니다.
현재 모든 효모 생산 기업에서 배기 공기 정화를 수행해야합니다. 따라서 발효기에서 발효하는 동안 효모를 계속 배양하는 기술을 사용하면 다음과 같은 일이 발생합니다. 통풍기 근처를 지나면 순환하는 영양 배지가 대기 산소로 더욱 풍부해집니다. 작은 기포의 순환으로 인해 발효조내 공기의 평균 체류시간과 활용도가 증가합니다. 큰 거품이 발효기를 통과합니다. 배기 공기는 필터 또는 벤츄리 스크러버를 통과하여 미생물 세포를 제거하고 대기로 배출됩니다. 따라서 모든 공장에서 발효기를 밀봉하고 배기 공기 정화를 구성해야합니다. 또한 인벤토리, 수집기 및 침전조에서 형성되는 푸르푸랄 함유 증기의 응축 ​​문제가 특히 중요합니다.
따라서 가수분해 생산을 위한 폐기물이 적고 폐기물이 없는 기술을 생성할 때 고효율 먼지 및 가스 포집 설비로 배출물의 건식 및 습식 세정 방법을 광범위하게 사용하는 것이 필요합니다.
가수분해 효모 생산의 주요 오염 유출물은 폐배양액(WCL) 또는 이른바 효모후매시(PDB)입니다. 총 오염량의 30~35%입니다. 1톤 복근당 OKZh의 건조 원료에는 100-150kg의 건조 물질이 포함되어 있습니다. 그들의 농도는 0.9-1.3%입니다.
불순물 함량이 높기 때문에 ACL은 고농축 폐수에 속하며 심층 정화 및 처리가 필요합니다.
VCL의 진공 증발은 담수 대신 주요 생산에 사용하기에 적합한 2차 증기의 응축수와 건조 후 액체 농축물 형태 또는 분말 상태의 포스트-이스트 잔류물(PDO)을 얻을 수 있게 합니다.
산업 기업에는 두 가지 급수 시스템이 있습니다. 생산에 필요한 기술 용수와 가정용 식수입니다. 산업폐수와 생활폐수는 별도의 하수처리시설을 통해 방류되며, 각종 처리시설 또는 공동처리시설에서 처리됩니다. 순환 급수 시스템을 만들 때 산업 및 가정 폐수의 별도 처리가 필요합니다.
가수 분해 산업 기업에서 주요 폐수는 다음과 같습니다. 효모 및 알코올 효모 생산의 YCL; 다른 생산 및 보조 작업장의 폐수; 열교환 장비 후 조건부로 깨끗한 (일반적으로 깨끗한) 물; 폭풍우 일반 지역 및 가정 배수구.
기능적 목적에 따라 모든 폐수 처리 방법은 공장 내 폐수 처리와 오프 사이트 처리로 나뉩니다.
폐수의 전체 오염 수준을 줄이기 위해 순환 물 공급 시스템 또는 주요 공정 흐름을 따라 폐쇄된 물 사용 주기에서 처리된 물의 후속 사용을 목적으로 특정 유형의 오염을 부분적으로 제거하기 위해 공장 내 지역 처리가 사용됩니다. 보다 완전한 처리를 위해 산업 기업의 외부 처리 시설 또는 도시 폐수 처리 시설로 보내집니다. 매장 내 청소를 통해 기계적, 화학적, 생물학적 및 전기화학적 방법을 사용할 수 있습니다.
외부 폐수 처리는 일반 유출수를 처리하는 데 사용됩니다. 기계적 생물학적 처리는 부유 고형물에서 나오는 폐수의 기계적 정화와 용해된 불순물의 생물학적 정화를 결합합니다.
주요 용해 오염 물질은 생물학적(생화학적) 폐수 처리 중에 제거됩니다. 이 방법은 유기 및 무기 폐수 화합물을 동화시키는 미생물의 능력을 기반으로 합니다.
생물학적 폐수 처리 과정을 강화하기 위해 미생물의 표적 배양 선택, 배양의 호기성 안정화, 화학적 돌연변이 유발 물질의 사용 등을 테스트하고 있습니다.
생물학적 폐수 처리는 에어로텐트 또는 에어로 필터에서 수행됩니다.
가수분해 산업에서 생물학적 폐수 처리를 위한 주요 유형의 장비는 폭기조-혼합기이며 처리된 폐수와 활성 슬러지가 세로 벽을 따라 폭기조로 분산되고 슬러지 혼합물도 제거됩니다. 오염 물질의 농도가 감소되는 생물학적 처리의 두 번째 단계에서는 유입되는 물이 이전에 처리를 위해 공급된 물과 혼합되지 않는 디스플레이서 에어로 탱크를 사용할 수 있습니다.
수역을 오염으로부터 보호하는 가장 급진적 인 방법은 완전히 또는 최대로 폐쇄 된 물 사용 계획으로 기술 계획으로 전환하는 것입니다.
비폐기물 기술 공정을 생성할 때 처리 시설에서 잉여 활성 슬러지를 합리적으로 사용할 수 있는 방법을 찾는 것이 매우 중요합니다.
가수분해 생산에서 나오는 폐기물은 톤수가 크며 공정 가수분해 리그닌(THL), 슬러지, 1차 침전조의 하수 슬러지, 생물학적 폐수 처리 후 과잉 활성 슬러지 및 산업 폐수를 포함합니다. 특히 대량으로 TGL이 형성되며 그 수율은 가공 원료 질량의 30-40 % 또는 350 만 톤 / 년입니다.
따라서 리그닌 이용 문제는 가수분해 생산의 심각하고 다면적인 과제입니다. 가수분해 생산으로 인한 고형 폐기물의 문제는 3장에서 더 자세히 설명합니다.

가수분해 산업의 고형 폐기물 처리
앞서 언급한 바와 같이, 고형 ​​폐기물 처리는 가수분해 생산 폐기물 처리 문제에서 가장 큰 관심사입니다.
가수분해 고형 폐기물에는 전분 유도체, 셀룰로오스 폴리머, 리그닌 기반 폴리머로 구분되는 바이오폴리머가 포함됩니다.
전분은 고분자량 다당류입니다. 그것은 아밀로오스와 아밀로펙틴의 두 가지 다당류에 의해 형성됩니다. 식물에는 전분 분해 과정이 있으며 그 제품은 에너지 원이자 생합성의 주요 재료입니다. 산업에서 당밀, 알코올, 인조 고무 및 기타 중요한 제품은 전분에서 얻습니다.
전분은 많은 식물의 주요 예비 영양소입니다. 감자 괴경에는 평균 15-18%, 다른 야채와 과일에는 훨씬 적습니다.
셀룰로오스(섬유)는 높은 중합도를 특징으로 하는 다당류로 주로 식물 조직의 세포벽을 만드는 데 사용됩니다. 셀룰로오스의 내화학성이 높습니다. 이 화합물은 끓여도 물에 녹지 않습니다.
그 분자는 가열되고 압력이 가해지면 강산의 작용으로 분해됩니다. 이 공정은 비식품 원료에서 공업용 알코올을 얻는 데 사용됩니다. 셀룰로오스는 섬유소를 분해하고 소화를 촉진하는 박테리아가 있는 반추동물의 복잡한 위장에서 소화됩니다.
셀룰로오스 함량의 증가는 조직의 기계적 강도, 수송성 및 야채 및 과일의 품질 유지와 관련이 있다는 것이 확인되었습니다. 과일의 셀룰로오스 함량은 0.5~2%, 야채는 0.2~2.8%입니다.
리그닌은 셀룰로오스와 관련된 고분자 물질입니다. 목질화된 식물 조직에 존재. 눈에 띄는 양(10분의 1%)으로 리그닌은 혈관 섬유 다발이 과도하게 익고 거칠어지는 동안 테이블 비트에 축적됩니다. 다른 과일과 채소에서는 그 함량이 무시할 수 있습니다.

물리 및 화학 처리
고형 폐기물 처리의 가장 일반적인 물리적 및 화학적 방법은 소각입니다.
앞서 언급했듯이 가수분해 생산 폐기물의 가장 톤수 유형은 리그닌이다. 따라서 리그닌의 물리화학적 처리 방법을 보다 구체적으로 고려할 필요가 있다.
현재 업계에서는 리그닌의 예비 준비 및 보일러 실에서의 연소를 위해 다양한 계획을 사용합니다.
리그닌의 예비 연삭으로 연료 준비 및 연소를위한 가장 효과적인 계획. 반개방 회로 및 직접 주입 회로는 하강 파이프 건조기에서 증기 보일러의 연도 가스로 리그닌을 건조하고 분쇄기 팬에서 분쇄 및 건조하는 실용적인 응용 프로그램을 찾습니다.
리그닌 탄화 방법. 기술적 리그닌을 기반으로 열적 또는 화학적 탄화의 결과로 다양한 탄소질 물질(특히 리그닌탄)을 얻을 수 있다. Kollaktivite는 다기능 흡착제 - 농축 황산으로 공업용 리그닌을 화학적으로 탄화시켜 얻은 활성탄입니다. 기본 실용 colactivit은 자일리톨 생산에서 오탄당 가수분해물을 정제하는 것을 발견했습니다.
질산으로 리그닌 산화. 그 유도체를 얻기 위해 가수분해 리그닌을 화학적으로 처리하는 수많은 방법 중에서 질산으로 리그닌을 산화 및 질화하는 방법이 실제 적용되고 있습니다. 생성된 리그닌 유도체는 유정 및 가스정 시추에 시약으로 사용되어 신선하고 광물화된 점토 용액의 점도, 전단 응력 및 유체 손실을 감소시킵니다.
리그닌 녹 전환제. 녹 전환제는 변형된 가수분해 리그닌을 기반으로 하는 다성분 조성물입니다. 리그닌은 산화철 및 기타 철 화합물과 복합 화합물을 형성할 수 있습니다.
녹 변환기는 페인팅을 위한 금속 준비 및 경제의 많은 부문에서 부식을 방지하는 데 사용됩니다.
의료용 리그닌을 얻습니다. 의료용 리그닌은 dysbacteriosis 및 중독을 동반하는 전염성 및 비 전염성 급성 위장 질환을 치료하는 데 사용됩니다. 의약 목적으로 리그닌을 얻는 기술은 비교적 간단합니다. 가수 분해 리그닌은 불순물로부터 정제되고 고온에서 알칼리 처리에 의해 활성화되고 알칼리에서 세척되고 분쇄됩니다.

생명공학 가공 3.2.1 식물 생체고분자의 생화학

자연에는 식물 재료의 가공에 필요한 특정 효소를 생산하는 많은 미생물이 있습니다. 이러한 효소에는 셀룰라아제, 펙티나아제, 자일라나아제, 락카아제, 퍼옥시다아제, 티로시나아제 등이 포함됩니다.
우선, 이들은 미세한 곰팡이입니다.
일반적으로 나무를 파괴하는 곰팡이는 네 그룹으로 나뉩니다.
1. 갈색 썩음 균류 - 담자균류의 세분에 속하며 주로 목재 다당류를 파괴합니다.
2. 흰부패 버섯 - 담자균류의 세분류에 속하며 주로 리그닌을 파괴하지만 다당류를 파괴할 수 있습니다.
3. 부드러운 썩음 균류 - 유대류 및 불완전한 균류, 다당류 및 리그닌을 파괴합니다.
4. 버섯은 푸른 유대류와 불완전한 균류로, 주로 실질 세포의 잔류 단백질로 인해 산다. 다당류의 제한된 파괴.
박테리아는 다당류와 리그닌을 파괴할 수 있지만 형태학적 특성(군체 성장)으로 인해 고상 발효에서 매우 효과적인 분해자 역할을 하지 못합니다.
흰썩음버섯은 리그닌의 흡수를 촉진하는 다양한 효소를 생산합니다. 일부 균류는 주로 락카제를 제공하고 다른 일부는 퍼옥시다제 및 티로시나제를 제공합니다. 효소가 균사 내부에서 사용되는지 외부에서 사용되는지에 따라 효소 생산 과정이 다릅니다.
식물 기질의 리그노셀룰로스 복합체는 셀룰로스, 헤미셀룰로스 및 리그닌의 세 가지 주요 구성요소로 구성됩니다. 구성 요소의 비율은 기질에 따라 다릅니다.
가장 쉽게 분해되는 헤미셀룰로오스는 자일로스(자일란), 아라비노스(아라반) 및 만노스(만난)와 같은 단량체로 구성됩니다. 이 기질에 특이적인 효소 복합체는 다당류를 올리고머로 분해한 다음 당 단량체로 분해합니다. 셀룰로스는 포도당 단량체로 구성되며 셀룰라아제 효소의 복합체에 의해 절단되는 미세소관으로 조밀하게 포장되어 있습니다. 효소 분해에 가장 저항력이 있는 것은 다양한 페놀계 단량체로 구성된 리그닌으로 다양한 방식으로 결합될 수도 있습니다.
모든 유형의 야생 버섯에서 모든 목재 구성 요소의 결합 파괴가 발견되었습니다. 로카제와 함께 리그닌을 분해하기 위해 셀로비오스(셀룰로오스 분해 생성물)를 필요로 하는 효소가 발견되었습니다. 이 효소는 cellobiose quinone oxyreductase로 명명되었습니다. 결과적으로, cellobiose quinone oxyreductase의 존재는 Phanerohaete chrisosporium 균에 의한 리그닌의 분해에 필요하지 않다는 것이 밝혀졌습니다. laccase의 존재는 절대적으로 필요합니다. 흰썩음병균의 영향으로 리그닌의 변화는 카르보닐기와 카르복실기의 함량을 증가시키는 것이다.
가장 효과적인 셀룰라아제 생산자는 곰팡이입니다. 곰팡이의 효소 시스템은 원칙적으로 두 가지 형태의 셀룰라아제의 여러 형태를 포함합니다. 셀룰라아제의 주요 생산자는 Trichoderma, Fusarium, Chaetomium, Dematium, Stachybotrys, Styzanus, Aspergillus 등의 균류입니다.
매우 실용적으로 중요한 가장 많이 연구된 셀룰라아제 생산자는 토양 균류인 Trichoderma viride(reesei)입니다. 그것은 적어도 2개의 셀로바이오하이드롤라제 동종효소를 분비합니다. 대부분의 곰팡이 셀룰라아제의 최적 촉매 작용은 pH 4-5에서 발생합니다.
혐기성 박테리아 중에서 셀룰라아제의 가장 잘 알려진 생산자는 Clostridium thennocellum입니다. 이 박테리아의 셀룰라아제 구조는 곰팡이의 셀룰라아제와 크게 다릅니다. 이 미생물은 셀룰라아제 분자, 이른바 셀룰로좀(총 몰 w. 200만 이상)을 포함하여 적어도 14개의 다른 단백질을 포함하는 큰 초분자 형성을 분비합니다. 유사한 형성이 다음을 포함한 다른 혐기성 박테리아에서 발견됩니다. 반추 동물의 뱃속에.
자일라나아제와 펙티나아제의 활성 생산자는 트리코더마(Trichoderma) 및 아스퍼질러스(Aspergillus) 속의 균류입니다.

3.2.2 미생물 - 식물 재료의 분해제

생물학적 요인 또는 식물 원료의 생분해 인자인 목재는 나무에 파괴적인 영향을 미칠 수 있는 살아있는 유기체이며 이러한 미생물 중에는 박테리아, 곰팡이가 있습니다.
박테리아는 제한된 정도로 나무를 파괴하고 세포 분열에 의해 번식하며 물 속에 있는 것을 제외하고는 나무에서 이동할 수 없습니다. 박테리아는 단백질을 식품 공급원으로 사용하여 나무 세포를 식민지화하는 경향이 있습니다. 리그닌이 곰팡이뿐만 아니라 박테리아에 의해서도 파괴될 수 있다는 것은 의심의 여지가 없습니다. 그러나 분해가 너무 느려서 박테리아의 다른 대사 과정과 비교할 때 완전히 무시할 수 있습니다. 복잡한 화합물(리그닌, 셀룰로오스)은 효모가 접근할 수 없습니다.
따라서 미세한 균류는 식물 원료의 가장 활발한 분해자이며 곰팡이 균류는 파괴 과정에서 중요한 역할을 합니다.
식물 기질은 가용성 설탕, 올리고당 및 전분과 같은 쉽게 구할 수 있는 유기 물질을 포함합니다. 이 화합물은 모든 미생물과 우선 경쟁적인 곰팡이 균(Trichoderma, Penicillium, Aspergillus, Mucor 등)에 의해 소비됩니다. 이러한 버섯은 "설탕"이라고도합니다.
접근하기 어려운 다당류 형태의 화합물: 셀룰로스, 헤미셀룰로스, 펙틴은 가수분해 효소의 상응하는 복합체(셀룰라제, 펙티나제, 자일라나제)를 갖는 균류에 의해 이용됩니다. 리그노셀룰로오스 복합체에서 셀룰로오스를 분해함으로써 이 균류는 리그닌을 손상시키지 않고 기질을 더 어둡고 갈색으로 보이게 합니다. 그 중에는 Trichoderma와 같은 경쟁적인 곰팡이가 있으며, 그 중 Trichoderma viride는 자일라나아제 및 Aspergillus niger - pectinases를 얻는 데 유망합니다.
"하얀 썩음병"을 일으키는 Phanerochaete 속의 곰팡이와 Fusarium 속의 곰팡이의 파괴적인 영향도 잘 알려져 있습니다.
목재 생물 손상제는 주로 Coniophora, Tyromyces, Zentinus, Serpula, Gloeophyllum, Trametes, Pleurotus, Schizophyllum과 같은 균류 그룹에 속합니다.
주로 리그닌을 파괴하는 균류에는 Polystictus versicolor 및 일부 다른 균류(예: Stereum hirsutum)가 있습니다. 리그닌과 셀룰로오스에 동시에 작용하는 곰팡이도 있습니다. Pleurotus ostreatus, Ganoderma applanatum, Polyporus adustus, Armillaria mellea가 있습니다.

식물 재료의 생분해 기술 사례
대부분의 식물 물질은 셀룰로오스, 헤미셀룰로오스, 리그닌과 같은 내구성 있는 고분자 형태로 동물의 몸에서 거의 사용되지 않거나 전혀 사용되지 않습니다. 영양소. 식물 원료 성분의 소화율을 향상시키기 위해 고분자 분해의 물리적, 화학적 및 생물학적 방법과 보다 가치 있는 제품으로의 전환 방법이 집중적으로 개발되고 있습니다.
박테리아, 효모, 미세한 곰팡이와 같은 다양한 미생물 그룹이 식물성 원료 탄수화물의 생물 전환에 사용됩니다.
현재, 식물 원료의 생물학적 전환에는 최소한 5가지 영역이 있습니다. 식품 및 사료 생산을 위한 전분 및 셀룰로오스 함유 원료의 미생물 단백질화; 고품질 유기 비료, 사료 첨가제, 바이오가스(에너지 목적)를 확보하고 환경을 보호하기 위해 메탄 분해 및 가축 폐기물의 분별 또는 호기성 처리; 영양가를 보존하고 심지어 증가시키기 위한 사료 보존; 식물성 원료의 복잡한 가공.
습도 50-60%까지 습윤된 기질의 고체상 발효에 의해 새로운 가능성이 열립니다. 이러한 전분 및 셀룰로오스 함유 농업 원료(곡물, 겨, 짚, 껍질, 줄기 등)의 발효에는 사상균이 사용될 수 있다. 실험실 및 반생산 조건에서 Endomycopsis fibuliger의 효모 유사 배양의 도움으로 단백질 함량이 18-20%인 곡물 제품을 얻었고 Trichoderma lignorum의 도움으로 단백질 함량이 12~18%를 얻었다. 생물학적 가치 측면에서 이러한 제품의 단백질은 효모의 단백질보다 열등하지 않습니다. 균사체 덩어리는 효모보다 적은 핵산을 포함합니다. 결과 제품은 B 비타민과 가수 분해 효소의 공급원으로 사용될 수 있습니다.
식물 셀룰로오스와 헤미셀룰로오스뿐만 아니라 세포벽의 가장 내구성 있는 폴리머인 리그닌을 희생시키면서 미생물 단백질을 얻을 수 있는 가능성을 열어주는 리그닌의 미생물 분해에 대한 작업도 진행 중입니다. 불행히도 산업적 규모의 식물성 원료의 고상 발효를 위한 고성능 장비는 아직 없습니다.
따라서 농업 및 산업의 식물 원료 및 부산물의 생분해는 생산 및 환경 문제를 모두 해결합니다. 그것은 관하여단일 프로세스에서 두 가지 목표를 달성하는 것: 재활용(생분해) 및 불필요한 원료를 유용한 제품으로 변환(생체전환).
4. 사료 생산
4.1 사료 조성

사료 생산은 가축을 위한 마초 기반을 만드는 데 사용되는 조직적, 경제적, 기술적인 조치의 복합체입니다.
정상적인 축산을 위해서는 사료에 단백질, 지방, 탄수화물 및 비타민이 일정 비율로 포함되어야 합니다.
축산에 사용되는 다양한 사료는 구성과 영양가가 다르며 다른 분류 그룹에 속합니다.
사료는 원산지와 가장 중요한 품질(단위 질량당 영양소 함량, 물리적 특성, 생리학적 효과 등)에 따라 분류됩니다.
원산지에 따라 (전문가 G.O. Bogdanov의 분류에 따라) 사료는 녹색, 육즙, 거친, 농축, 산업 생산의 사료 폐기물, 음식물 쓰레기, 동물 및 미생물 기원의 사료, 광물, 비단백질 질소 및 기타 첨가제, 비타민 사료, 항생제.
녹색 사료는 목초지에서 잔디를 깎은 형태로 동물에게 먹이는 녹색 덩어리입니다. 녹색 사료의 경우 완두콩, 갈퀴덩굴, 옥수수, 호밀, 귀리, 곡물 및 콩류뿐만 아니라 해바라기, 유채 등의 콩과 곡물 및 그 혼합물이 재배됩니다.
육즙이 많은 음식. 이 그룹에는 사일리지 사료, 건초, 뿌리 괴경 및 조롱박이 포함됩니다.
러시아에서는 사료용 사탕무, 사료용 당근, rutabaga, 순무, 감자, 사료용 호박 및 호박이 뿌리, 괴경 및 멜론 작물에서 재배됩니다.
사일리지 사료는 젖산 발효의 결과로 사일리지 동안 축적되는 방부제 - 젖산에 의해 보존되는 앞서 언급한 즙이 많은 사료입니다.
조사료는 자연 및 인공 건초의 건초입니다 - 콩과 식물의 건초 및 곡물 잔디, 건초 및 풀 가루, 건초, 곡물 작물의 짚.
채소, 육즙 및 조사료는 볼륨이라고도합니다.
농축사료는 1kg당 0.65개 이상의 사료를 함유하고 있습니다. 이 그룹에는 곡물 및 콩류(통곡물 및 분쇄 곡물, 잔디, 밀가루), 농축 사료 및 산업 생산에서 나오는 일부 폐기물(케이크, 밀, 체질, 곡물 왕겨, 맥아 콩나물 등)이 포함됩니다. 농축 복합 사료는 미네랄, 비타민, 항생제 및 기타 생물학적 활성 물질이 첨가된 다양한 건조 분쇄 곡물 사료의 혼합물입니다. 농축 복합사료는 굵고 즙이 많은 사료의 기본 식단을 보완하도록 설계되었습니다.

4.2 사료 첨가제(사료 균형)

오늘날 축산업에는 1) 사료 균형 및 2) 폐기물 처리라는 두 가지 문제가 있습니다. 동시에 어느 지역에서나 폐기물인 사료 첨가물이 있습니다. 이러한 생물전환은 이 두 가지 문제를 모두 해결하는 데 도움이 됩니다.
일반적으로 축산의 경제적, 생물학적 의미는 식물성 고분자를 동물성 고분자로 변환하는 것이며, 이는 인간에게 더 높은 영양학적 또는 기술적 가치를 지닌다. 따라서 축산업은 두 개의 기초, 두 개의 "기둥"을 기반으로 합니다. 첫 번째 기제는 식물성 고분자가 조밀하게 포장되어 동물, 미생물, 합성 및 광물 기원의 균형 잡힌 구성 요소로 보충된 복합 사료입니다. 두 번째 기지는 생물학적 변환기 역할을 하는 동물과 새입니다. 현대 품종과 교배종에서 동화 작용의 속도가 점점 빨라짐에 따라 유전 및 육종의 발전 덕분에 산업 발전의 제한 요소는 다음을 수행할 수 있는 능력입니다. 소화 시스템신체 내부의 생합성 과정에서 영양소를 포함시키는 적절한 속도로. 따라서, 사료 흡수 효율을 증가시키는 복합 사료 첨가제의 도움으로 소화 시스템의 기능적 지원이 필요합니다.
일반적으로 인정되는 사료 첨가제의 분류는 다음과 같습니다.
유기산과 같이 사료에 직접 작용하는 기술 첨가제 향료와 같이 사료의 기호성에 영향을 미치는 감각 첨가제 사료에 필요한 수준의 아미노산, 비타민 및 미량 원소를 제공하는 영양 첨가제 동물공학 첨가제 효소, 항생제와 같은 사료의 영양소 사용을 개선합니다. coccidiostatics 및 histomonostatics; 가장 관심이 가는 그룹은 4군(동물공학적 첨가제)이지만 여기에는 생물학적 기준에 따른 몇 가지 설명과 추가 분류가 필요합니다. 소화 시스템의 주요 조절자는 사료 효소, 사료 항생제, 프로바이오틱스 및 프리바이오틱스를 포함합니다. 그들은 생물학적 특성이 다르므로 기본 작용 메커니즘이 다릅니다. 그러나 그것들은 모두 동물의 건강과 생산성에 영향을 미치며, 분명히 유사한 방식으로, 즉 위장관, 위장관에서 미생물 개체군의 조절을 통해 영향을 미칩니다.
이것은 사료 항생제에 대해 특히 잘 연구되었습니다. 항생제는 다른 미생물의 번식을 억제하는 미생물학적 또는 화학적 합성의 산물입니다. 항생제의 작용으로 장내 미생물 수가 감소합니다. 동시에 기회주의적 미생물총으로 인한 질병 발병 위험이 감소하고 동시에 장내 미생물이 이전에 섭취한 영양소의 일부가 숙주 유기체로 이동합니다. 두 프로세스 모두 안전성과 생산성을 높입니다. 그러나 항생제의 사용은 필연적으로 유익한 장내 미생물의 파괴, 환경 위험과 같은 부정적인 현상을 동반합니다. 가축 제품에 대한 위생 요구 사항이 높은 국가에서는 사료 항생제의 사용이 완전히 금지되거나 엄격하게 제한됩니다. 항생제에 대한 대안을 찾기 위해 전문가들은 사료 효소, 프로바이오틱스 및 프리바이오틱스에 더 많은 관심을 기울이기 시작했습니다.
사료 효소는 가수 분해 효소 부류에 속하며 고등 동물의 소화 시스템에 접근할 수 없는 식물 중합체를 파괴하는 능력이 있습니다. 사료 효소는 곰팡이 또는 박테리아에서 분리됩니다. 사료 효소는 장내 미생물에 직접 작용하지 않지만 그들의 먹이 기반에는 영향을 미칩니다. 효소 구성의 기초를 형성하는 자일라나아제와 글루카나아제는 세포막의 비전분 다당류(NSP)를 파괴하여 전분과 곡물 단백질이 조류의 소화 시스템에 더 쉽게 접근할 수 있도록 합니다. 사료 효소는 또한 용해성 NCP를 파괴할 수 있어 유미즙의 점도를 낮추고 장을 통한 통과를 가속화합니다. 함께 이러한 요소를 통해 장내 미생물총을 숙주 유기체에 대해 통제되고 유리한 수준으로 유지할 수 있습니다. 미생물과의 식량 자원 경쟁이 줄어들고 항생제의 경우만큼은 아니지만 기회주의적 미생물총 발생 위험이 줄어듭니다.
Probiotics는 일반적으로 장내 biocenosis의 일부이지만 불충분 한 양으로 살아있는 유익한 미생물입니다. 이 그룹의 사료 첨가제는 다음 섹션에서 더 자세히 논의될 것입니다.
표 N 1
다양한 사료첨가제의 장단점
사료 첨가제
작용 메커니즘과 긍정적 효과
제한 사항 및 단점
피드 효소, 포함. 피타제
가용성 및 불용성 비전분 다당류의 파괴; 피테이트의 가수분해; 유미즙의 점도 감소; 영양소의 가용성을 증가시킵니다.
장 개체군의 종 구성에 영향을 미치지 않음.
항생제 먹이기
위장관에서 미생물의 일부 파괴; 숙주 유기체에 유리한 영양소의 재분배, 질병의 위험 감소
NCP를 파괴할 수 없음; 유익한 미생물의 파괴; 부정적인 환경 및 위생 영향.
프로바이오틱스
장 상피에 흡착, 유기산 합성; 병원성 미생물의 배제.
NCP를 파괴할 수 없음
프리바이오틱스
유익한 미생물총 및 병원성 미생물총에 대한 유리한 조건의 생성.
NCP를 파괴할 수 없음
마지막으로 프리바이오틱스는 새로운 그룹아직 완전히 개발되지 않았고 엄격하게 정의되지 않은 사료 첨가제. 프리바이오틱스에는 유익한 미생물의 발달을 촉진하고 유해한 미생물의 발달을 방지하는 저분자량의 유기 화합물(올리고당, 유기산), 효모 세포 유도체 등이 있습니다. 약간 거칠기는 하지만 프리바이오틱스는 식품이거나 프로바이오틱스의 다른 종류의 시너지 효과가 있다고 말할 수 있습니다.
사료첨가제의 주요 특성과 장단점을 표 N1에 간략히 정리하였다.

미생물 사료 첨가제
Probiotics(그리스 pro - for + bios - life)는 유익한 효과가 있고 동물 신체의 장내 미생물 균형을 개선하는 살아있는 미생물 사료 첨가제입니다. 프로바이오틱스는 동물의 정상적인 장내 세균총, 일반적으로 유산균을 인위적으로 조절하는 수단입니다. 이전에 이 정의는 분비 물질도 포함했습니다(항생제와 의미상 대조). Eubiotics는 동물의 정상적인 장내 미생물총을 대표하고 장내 식물상(비피덤박테린, 비피콜, 락토박테린)을 정상화하기 위한 미생물로부터의 제제를 지칭하는 보다 전문화된 개념입니다.
음식과 함께 또는 별도의 치료 및 예방 약물로 위장관에 도입되면 프로바이오틱 미생물은 장을 식민지화하고 장 상피에서 병원성 유기체를 대체하고 병원체에 불리한 산성을 생성하고 일부 다른 항균 인자를 방출하고 면역을 향상시킵니다. 결과적으로 장내 미생물총이 원하는 방향으로 수정됩니다.
현재까지 축산업에 사용되는 프로바이오틱 제제는 많이 있습니다. 그 중 일부를 간단히 살펴보겠습니다.
바이오플러스 2B
B. subtilis와 B. licheniformis의 두 가지 미생물 배양 균주로 구성됩니다. 그들은 항균성 길항 활성, 효소 및 아미노산 생산의 스펙트럼에서 서로를 보완하며 매우 중요한 상주 미생물을 억제하지 않습니다. BioPlus 2B의 사용은 항생제 사용의 경우 관찰되는 병원성 박테리아의 내성 균주의 형성으로 이어지지 않습니다. BioPlus 2B 제제를 구성하는 박테리아는 효소 아밀라제, 리파제 및 프로테아제를 합성하는 동시에 소화가 크게 개선됩니다. 동물은 더 빨리 체중이 증가하고 사료가 절약됩니다. 이 약물은 안정적이고 사용하기에 기술적으로 편리합니다.
락토아밀로보린
이 약은 새끼 돼지, 송아지, 육계의 설사병 예방 및 치료, 소화관의 미생물 균형 정상화를 목적으로합니다. 새끼 돼지의 내장에서 분리된 Lactobacillus amylovorus BT-24/88의 순수 배양물을 기반으로 만들어졌습니다. 가축의 안전과 가축 사육의 효율성을 높입니다.
셀로박테린
Cellobacterin은 높은 셀룰로오스 분해 활성과 유기산(젖산, 아세트산 등)을 생산하는 능력을 가진 반추동물의 반추위에서 분리된 미생물의 연합체입니다. 셀룰로오스 분해 활성으로 인해 Cellobacterin은 사료 효소와 마찬가지로 사료의 비 전분 다당류를 파괴합니다. 그러나 사료 효소에서 각 효소 분자가 용액에서 개별적으로 작동한다면 박테리아에서는 상보적 효소가 막의 특수 블록으로 조립되어 세포막의 조밀한 구조도 파괴할 수 있습니다. 따라서 Cellobacterin은 곡물뿐만 아니라 해바라기 가루와 밀기울의 소화율을 효과적으로 증가시킵니다. 저분자량 ​​유기산의 형성으로 인해. 아마도 다른 많은 항균 인자 Cellobacterin은 고전적인 probiotic의 기능을 수행합니다. 기회주의적 미생물총을 대체합니다.

서지

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현재 시장 상황에서 주요 문제 중 하나는 원자재 사용입니다. 이 문제를 해결하는 데 매우 중요한 역할은 약용 식물 재료를 추출물로 가공하여 모든 종류의 식품을 제조하는 데 사용되는 효과적인 시스템의 조직 및 형성에 의해 수행됩니다.

추출물 제조의 주요 재료는 다양한 생물학적 활성 성분을 다량 함유하고 있는 야생에서 특별히 재배되거나 수확된 식물, 열매 또는 과일입니다.

추출물을 얻는 방법:

식물성 원료의 가공은 어떻습니까?

식물, 베리 과일 및 의약 재료 가공은 다음 단계로 구성됩니다.

1. 과일 및 베리 재료 가공 중 신선한 과일의 별도 부분은 특별히 건조되고 다른 부분은 -18도의 온도에서 냉동 보관됩니다. 신선한 딸기를 얼리는 동안 수분이 부분적으로 제거되고 세포 구조가 파괴되어 주스 이동 과정을 촉진하는 데 도움이됩니다.

2. 신선한 약재를 사용하는 동안 원료의 품질을 확인한 후 자연건조 상태가 될 때까지 건조로 이동합니다.

3. 다음 단계에서 동결 건조된 재료를 철저히 분쇄한 다음 식물 재료를 추출합니다. 이러한 추출제의 사용은 획득된 원소의 범위를 변경하거나 추출된 물질을 작은 부분으로 분리하는 것을 가능하게 한다. 그것들을 차례로 사용하면 사용 된 식물 재료에서 추출 요소 추출의 완전한 효과를 얻을 수 있습니다. 다양한 생물학적 효율성과 완벽한 제품 생산이 가능해집니다. 다양한 방식타격.

4. 생성된 농축물은 증가된 미생물학적 및 화학적 안정성을 특징으로 합니다.

5. 섬유나 케이크와 같은 의약 원료의 가공이 끝날 때 얻은 성분은 이후에 과립을 만드는 데 사용됩니다.

6. 과립화 절차는 "반습식" 방법에 따라 수행됩니다. 결과 과립은 건조를 위해 보내집니다.

7. 정제의 압축은 50 ~ 150 MPa 범위의 압력에서 수행됩니다. 이것은 모든 종류의 허브에서 얻은 과립의 개인적인 특성 때문입니다.