Производство недорогих и эффективных энергоносителей актуально на сегодняшний день. В качестве таковых биотехнология предлагает производство биоэтанола. Экономическая и технологическая целесообразность данного производства доказана многолетним практическим опытом. Преимуществом производства биоэтанола является возможность получения этого энергоносителя из различного сырья природного происхождения: отходы пищевых и микробиологических производств, отходы целлюлозно-бумажного производства, растительные отходы сельского хозяйства, крахмалсодержащее сырье (картофель, зерновые технического назначения). Благодаря разнообразию сырья возможна организация производства повсеместно, в различных регионах. Так, например, для Днепропетровской области доказана целесообразность использования крахмалсодержащего сырья – кукурузы технического назначения.
Технология производства определяется особенностями и специфическими характеристиками сырья. Производство на базе отходов экономически выгодно, но необходима стадия специфической подготовки сырья. Так, целлюлозно-содержащее сырье подвергают кислотному гидролизу, что требует дополнительных финансовых и энергетических затрат. Крахмалсодержащее сырье стоит дороже, но обеспечивает значительно большей выход целевого продукта – биоэтанола. Подготовка сырья также необходима, но экологически негативный кислотный гидролиз не требуется, а может быть заменен щадящим ферментативным гидролизом. При этом крахмалсодержащее сырье расщепляется до простых сахаров недорогими амилолитическими ферментными препаратами технического назначения.
В данной работе исследованы условия предварительной подготовки крахмалсодержащего сырья на примере кукурузы технического назначения. Показана необходимость тщательного измельчения кукурузных зерен (до состояния муки). Определены также продолжительность и температура заваривания и клейстеризации крахмала в сырье. Установлено, что оптимальными условиями являются следующие:
— температура 120 ºС;
— продолжительность 60-90 мин.
При клейстеризации перед ферментативным гидролизом необходимо внесение первоначального количества воды 1:3.
Авторы статьи: Лавриненко А. В., Зайцева О. С., Лебедева О. Н., Зубарева И. М.
Источник: ГВУЗ „Украинский государственный химико-технологический университет“, каф. Биотехнология и БЖД