ГЛАВА 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР В обзоре литературы рассмотрены: классификация отходов раститель- ного происхождения, способы и продукты переработки отходов растительно- го происхождения, анализ состава и свойств существующих на рынке био- препаратов для переработки отходов растительного происхождения. На ос- нове приведенных литературных данных сформулирована цель и задачи соб- ственных исследований. 1.1. Классификация отходов растительного происхождения Отходы, образующиеся в пищевой, сельскохозяйственной зернопере- рабатывающей промышленности, классифицируют в зависимости от их вида на восемь групп: 1. Растительные компоненты сельскохозяйственных культур: стебли зерновых и технических культур, мезга (картофельная, кукурузная, рисовая), корзинки и стебли подсолнечника, льняная костра, стержни кукурузных по- чатков, трава бобовых культур, отходы сенажа и силоса, отходы виноградной лозы, чайных плантаций, стебли табака [43]. Наиболее часто используемым отходом, относящимся к этой группе, является крахмальная мезга. Мезга является побочным продуктом при производстве крахмала. Из- мельченные картофель, зерна кукурузы, пшеницы и риса подвергают соот- ветствующей обработке, во время которой крахмал вымывают водой, а ос- тавшиеся отходы (мезга) используют на корм скоту. Картофельная мезга – Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист углеводный корм, его рекомендуют скармливать свиньям, дойным коровам, быкам-производителям и молодняку на откорме. Картофельная мезга используется для производства спирта вместе с клеточным соком [63]. В результате сушки сырой картофельной мезги получают сухую кар- тофельную мезгу, представляющую собой хлопьевидную массу серого и се- ро-коричневого цвета. В 1 кг прессованной мезги содержится около 0,09 корм. ед., 7 г сырого протеина, 0,36 г кальция и 0,13 г фосфора. Сухая рисовая мезга – побочный продукт переработки риса на крахмал. В мезге имеется до 15 % влаги, 25 % сырого протеина, 2 % жира, 1,5 % золы и до 10 % клетчатки, до 50 % безазотистых экстрактивных веществ (БЭВ). 2. Отходы зерноперерабатывающей промышленности: отруби, отходы при очистке и сортировке зерновой массы (зерновые отходы), зерновая сор- ная примесь, травмированные зерна, щуплые и проросшие зерна, семена ди- корастущих растений, некондиционное зерно. В состав отходов зерноперерабатывающей промышленности входят следующие компоненты: тиамин (витамин B1), рибофлавин (витамин B2), ниацин (витамин B3), пантотеновая кислота, пиридоксин, токоферол (вита- мин E), витамин K, кальций, железо, магний, фосфор, калий, цинк [36]. Наиболее часто используемым отходом зерноперерабатывающей про- мышленности являются отруби. Отруби – измельченная твердая оболочка зерна, побочный продукт мукомольного производства. В зависимости от вида перерабатываемого зерна отруби бывают пше- ничные, ржаные, ячменные, рисовые, гречишные и др. По степени измельчения могут быть грубые (крупные) и тонкие (мелкие). Волокна отрубей регулируют работу кишечника, улучшают микрофло- ру толстой кишки, способствуют выведению холестерина, снижению веса, нормализации сахара в крови и детоксикации организма в целом. Диетологи рекомендуют их тем, кто следит за фигурой.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Акопян, В.Б. Основы взаимодействия ультразвука с биологиче- скими объектами: учеб. пособие / В.Б. Акопян, Ю.А. Ершов. – М.: МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2005. – 336 с. 2. Антимонов, С.В. Пути решения проблемы переработки отходов в отрасли хлебопродуктов / С.В. Антимонов, С.П. Василевская // Вестник ОГУ. – 2011. – № 1. – С. 152–154. 3. Антипова, Л.В. Прикладная биотехнология: учеб. пособие / Л.В. Антипова, И.А. Глотова, А.И. Жаренов. – Воронеж, 2000. – 332 с. 4. Белимов, А.А. Взаимодействие ассоциативных бактерий и рас- тений в зависимости от биотических и абиотических факторов: автореф. дис…д-ра биол. наук: 03.00.07 / Белимов А.А. – СПб, 2009. – 320 с. 5. Богомолов, Б.Д. Химия древесины и основы химии высокомо- лекулярных соединений: учеб. пособие / Б.Д. Богомолов. – М.: Высш. шк., 1998. – 400 с. 6. Винаров, А.Ю. Биодобавки для роста растений и рекультивации почв. Экспертный подход к выбору и применению: учеб. пособие для вузов / А.Ю. Винаров, Е.Н. Дирина, В.В. Челноков. – М.: ДеЛиПринт, 2006. – 150 с. 7. Галочкин, А.И. Сульфоалкилированные лигноуглеводные мате- риалы. Сульфометелирование древесины березы / А.И. Галочкин, И.В. Ананьина, Н.В. Ильина // Химия растительного сырья. – 2001. – № 1. – С. 59–68. 8. Глик, Б. Молекулярная биотехнология. Принципы и примине- ние: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / Б. Глик, Дж. Пастер- нак. – М: Мир, 2002. – 589 с. 9. ГОСТ 6709-72. Вода дистиллированная. Технические условия. – М: Изд-во стандартов, 1974. – 12 с. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 10. ГОСТ 29112-91. Среды питательные плотные. Общие техниче- ские условия. – М: Изд-во стандартов, 2004. – 36 с. 11. ГОСТ Р 53104-2008. Услуги общественного питания. Метод ор- ганолептической оценки качества продукции общественного питания. – М: Стандартинформ, 2009. – 15 с. 12. Гореликова, Г.А. Основы научных исследований: конспект лек- ций для студентов вузов / Г.А Гореликова, А.Н. Австриевских, Е.О. Ермолае- ва. – Кемерово, 2007. – 64 с. 13. Гравитис, Я.А. Теоретические прикладные аспекты метода взрывного автогидролиза растительной биомассы / Я.А. Гравитис // Химия древесины. – 1987. – № 5. – С. 19–21. 14. Дебабов, В.Г. Биотопливо / В.Г. Дебабов // Биотехнология. – 2008. – № 1. – С. 3–14. 15. Дегтярева, И.А. Сравнительная характеристика бактериальных препаратов «Байкал» и «Кюсей» / И.А. Дегтярева, А.Х. Яппаров, А.Я. Хидия- туллина // Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения. – 2009. – № 11. – С. 30–33. 16. Дирина, Е.Н. Разработка технологии получения биодобавок для роста растений и экспертного метода оценки их эффективности: автореф. дис…канд. техн. наук: 03.00.23 / Дирина Евгения Николаевна. – М., 2006. – 23 с. 17. Ефремов, А.А. Выделение пектина из нетрадиционного растительного сырья и применение его в кондитерском производстве / А.А. Ефремов, Т.А. Конд- ратюк // Химия растительного сырья. – 2008. – № 4. – С. 171–176. 18. Ефремов, А.А. Комплексная схема переработки отходов расти- тельного сырья / А.А. Ефремов, Г.Г. Первышина // Химия растительного сы- рья. – 2001. – № 4. – С. 123–124. 19. Заяц, Ю.А. Совершенствование технологических процессов в пе- рерабатывающей промышленности: учеб. пособие / Ю.А. Заяц, А.Н. Прохо- ров, В.А. Яровой. – К.: Урожай, 1991. – 192 с. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 20. Звягинцева, Д.Г. Методы почвенной микробиологии и биохимии: учеб. пособие / Д.Г. Звягинцева. – М.: МГУ, 1991. – 304 с. 21. Истомин, А.С. Пивная дробина в рационах высокопродуктивных коров / А.С. Истомин // Вестник ИрГСХА. – 2011. – № 45. – С. 64–70. 22. Кадималиев, Д.А Влияние микробиологического препарата «Та- мир» на органолептические и физико-химические свойства бесподстилочного навоза на свинокомплексах ЗАО «Мордовский Бекон» / Д.А. Кадималиев, А.А. Федин, А.В. Беляков // Опыт. – 2009. – № 9–10. – С. 30–31. 23. Кадималиев, Д.А. Влияние прессования на свойства лигнина дре- весины сосны, обработанной грибом Panus tigrinus / Д.А. Кадималиев, В.В. Ре- вин, В.В. Шутова // Химия растительного сырья. – 2001. – № 3. – С. 111–118. 24. Калашникова, Л.И. Исследование технологических свойств рас- тительных отходов как альтернативного экологического топлива / Л.И. Ка- лашникова, А.А. Овчинникова, А.В. Александрова // Вектор науки ТГУ. – 2011. – № 4 (18). – С. 32–34. 25. Касатиков, В.А. Влияние биологически модифицированных ком- постов на агрохимический состав почвы, макроэлементный состав зерновых культур и их урожайность / В.А. Касатиков, Н.П. Шабардина // Материалы координационного совещания «Высокоэффективные системы использования органических удобрений. – 2011. – № 12. – С. 234–235. 26. Киприанов, А.И. Инициирование химических реакций в жидко- фазной среде / А.И. Киприанов // Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья: материалы Всероссийского семинара. – Барнаул, 2002. – С. 64–67. 27. Коничев, А.С. Молекулярная биология: учеб. пособие для ву- зов / А.С. Коничев, Г.А. Севастьянова. – М: Академия, 2005. – 400 с. 28. Кузнецов, А.Е. Научные основы экобиотехнологии: учеб. посо- бие для вузов / А.Е. Кузнецов, Н.Б. Градова. – М.: Мир, 2006. – 504 с. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 29. Кузнецов, Б.Н. Каталитическая химия растительной биомассы / Б.Н. Кузнецов // Соровский образовательный журнал. – 1996. – № 12. – С. 47–55. 30. Леонтьев, С.В. Актуальность переработки отходов растительного происхождения / С.В. Леонтьев, А.П. Леснов // Эффективное животноводст- во. – 2011. – № 8. – С. 76–77. 31. Леснов, П.А. Закваска Леснова в кормоприготовлении и пищевой промышленности / П.А. Леснов // Аграрная Наука. – 1998. – № 7. – С. 21–22. 32. Леснов, А.П. Малоченное растительное сырье в биотехнологиях кормопроизводства / П.А. Леснов, С.В. Леонтьев, А.Н. Ковалев // «АПК ЮГ» журнал агропромышленного комплекса Южного федерального окру- га. – 2011. – № 5. – С. 40–43. 33. Лобачева, Г.К. Состояние вопроса об отходах и современных спо- собах их переработки: учеб. пособие / Г.К. Лобачева, В.Ф. Желтобрюхов, И.И. Прокопов. – Волгоград: ВолГУ, 2005. – 176 с. 34. Малова, Ю.С. Биопрепарат для переработки отходов сельско- хозяйственного производства / Ю.С. Малова // Ползуновский Альманах. – 2011. – № 4/2. – С. 39–44. 35. Малова, Ю.С. Особенности переработки белкового сырья и полу- чение на его основе полноценных кормов для сельскохозяйственных живот- ных / Ю.С. Малова, М.Г. Курбанова // Техника и технология пищевых произ- водств. – 2010. – № 3 – С. 29–34. 36. Мосичев, М.С. Общая технология микробиологических произ- водств: учеб. пособие / М.С. Мосичев, А.А. Складнев, В.Б. Котов. – М.: Лег- кая и пищевая промышленность, 1982. – 264 с. 37. Мухачев, С.Г. Перспективы комплексной переработки возобнови- мых ресурсов / С.Г. Мухачев, В.Н. Мельников, А.Р. Садыков и др. // Вестник Ка- занского технологического университета. – 2003. – № 2. – С. 423–429. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 38. Мхитарян, Г.А. Современные технологии переработки свекло- вичного жома / Г.А. Мхитарян, А.П. Леснов, В.М. Ткаченко // Сахарная свек- ла. – 2009. – № 2. – С. 33–35. 39. Неверова, О.А. Пищевая биотехнология продуктов из сырья рас- тительного происхождения: учебник / О.А. Неверова, Г.А. Гореликова, В.М. Позняковский. – Новосибирск: Сиб. Унив. Изд-во, 2007. – 415 с. 40. Невзоров, В.Н Переработка растительного сырья на основе нанотехнологии / В.Н. Невзоров, В.А. Самойлов, А.И. Ярум. – Красно- ярск, 2011. – С. 30–35. 41. Нечаев, А.П. Пищевая химия: учебник / А.П. Нечаев, С.Е. Трау- бенберг, А.А. Кочеткова. – СПб.: ГИОРД, 2001. – 592 с. 42. Нечаев, А.П. Пищевые добавки: учеб. пособие / А.П. Нечаев, А.А. Кочеткова, А.Н. Зайцев. – М: Колос, 2002. – 256 с. 43. Офицеров, Е.Н. Соотношение растительного сырья и газа в ре- шении проблемы энергопотребления / Е.Н. Офицеров // Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья: материалы III Всерос- сийской конференции. – Барнаул, 2007. – С. 192–195. 44. Пат. 2000119049 Российская Федерация, МПК7 A 23 K 1/10.Способ переработки отходов животного и растительного происхождения / Красильников О.Ю., Плитман В.Л.; заявитель и патентообладатель Красиль- ников Олег Юрьевич, Плитман Вячеслав Леонидович. – № 2000119049/13; за- явл. 17.07.00; опубл. 20.08.02, Бюл. № 53. – 7 с. 45. Пат. 2122330 Российская Федерация, МПК6 A 23 K 1/12. Способ ис- пользования закваски в кормосмеси, закваска Леснова для приготовления кормов / Леснов П.А.; заявитель и патентообладатель Леснов Петр Александрович. – № 97101965/13; заявл. 10.02.97; опубл. 27.11.98, Бюл. № 5. – 5 с. 46. Пат. 2215427 Российская Федерация, МПК7 A 23 K 1/10, A 23 K 1/14, A 23 P 1/12. Способ переработки отходов животного и растительного происхож- дения / Красильников О.Ю., Плитман В.Л.; заявитель и патентообладатель Кра- Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист сильников Олег Юрьевич, Плитман Вячеслав Леонидович. – № 2000119049/13; заявл. 17.07.00; опубл. 10.11.03, Бюл. № 49. – 13 с. 47. Пат. 2338769 Российская Федерация, МПК C 10 B 53/00. Способ переработки растительного сырья / Пономарев А.В.; Макаров И.Е.; Тананаев И.Г.; заявитель и патентообладатель Институт физической химии и электро- химии им. А.Н. Фрумкина Российской Академии наук. – № 2007118740/04; заявл. 22.05.07; опубл. 20.11.08, Бюл. № 32. – 8 с. 48. Пат. 2347808 Российская Федерация, МПК7 C 12 N 1/20, A 01 N 63/00. Биопрепарат из эффективных микроорганизмов для деградации органических от- ходов / Афанасьев Е.Н., Тюменцева И.С., Афанасьев Н.Е.; заявитель и патентооб- ладатель ООО Научно-производственное объединение «Экобиотех+». – № 2007129820/13; заявл. 06.08.07; опубл. 27.02.09, Бюл. № 17. – 13 с. 49. Пат. 2426031 Российская Федерация, МПК F 23 G 5/44. Способ загрузки реактора термической переработки отходов / Горячев И.В.; заяви- тель и патентообладатель Горячев Игорь Витальевич. – № 2009143117/03; за- явл. 24.11.09; опубл. 10.08.11, Бюл. № 22. – 10 с. 50. Пат. 2465256 Российская Федерация, МПК7 C 05 F 11/08. Бактери- зированное удобрение / Петраков А.В.; заявитель и патентообладатель Петра- ков А.В. – № 2010144233/13; заявл. 28.10.10; опубл. 27.10.12, Бюл. № 30. – 9 с. 51. Пат. 2467989 Российская Федерация, МПК7 C 05 F 11/08. Способ переработки органических отходов / Садыкова В.С., Кураков А.В., заявитель и патентообладатель Садыкова В.С., Кураков А.В. – № 2011107180/13; заявл. 28.02.11; опубл. 27.11.12, Бюл. № 21. – 14 с. 52. Пат. 2486736 Российская Федерация, МПК7 A 61 K 31/42, A 61 K 9/48, A 61 P 31/06. Способ повышения плодородия почв / Нестерук В.В., Сы- ров К.К.; заявитель и патентообладатель ОАО «Щелковский витаминный за- вод». – № 2003127903/15; заявл. 18.09.03; опубл. 20.03.05, Бюл. № 8. – 6 с. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 53. Перспективы комплексной переработки возобновимых ресурсов / С.Г. Мухачев, В.Н. Мельников, А.Р. Садыков и др. // Вестник Казанского технологического университета. – 2003. – № 2. – С. 423–429. 54. Пляцук, Л.Д. Методы переработки природных фосфатов / Л.Д. Пляцук, С.В. Вакал, Н.И. Андриенко // Вісник Сумського державного університету. Серія Технічні науки. – 2006. – № 5 (89). – С. 108–115. 55. Подбор среды для поддержания и длительного хранения молоч- нокислых бактерий Lactococcus lactis – продуцентов низина / Е.А. Гула, Е.И. Мельникова, Н.И. Кудрина и др. // Сборник научных трудов МГУИЭ. – 2006. – № 3. – С. 131–136. 56. Превращения лигнина древесины осины под действием озона / А. Аутлов, Н.А. Мамлеева, Н.Г.Базарнова и др. // Химия растительного сы- рья. – 2004. – № 3. – С. 87–93. 57. Прищепина, Г.А. Технология хранения и переработки продукции растениеводства с основами стандартизации. Картофель, плоды и овощи: учебное пособие / Г.А. Прищепина. – Барнаул: АГАУ, 2007. – 60 с. 58. Прутенская, Е.А. Микробиологическая конверсия растительных отходов в гуминовые вещества: дис…канд. биол. наук: 03.00.07 / Прутенская Екатерина Анатольевна. – Тверь, 2008. – 146 с. 59. Разложение лигноуглеводного субстрата почвенными грибами – продуцентами, лакказы и целлобиозодегидрогеназы / Л.Г. Васильченко, К.Н. Карапетян, Е.С. Зернова и др. // Прикладная биохимия и микробиология. – 2004. – № 1. – С. 51–56. 60. Разложение природных ароматических структур и ксенобиотиков грибами / М.Л. Рабинович, А.В. Болобова, Л.Г. Васильченко // Прикладная биохимия и микробиология. – 2004. – № 1. – С. 5–23. 61. Рауэлиаривуни, А.С. Агроэкологическая оценка последействия обогащенных микробиологическими деструкторами компостов на основе ОСВ на дерново-подзолистую супесчаную почву Владимирской Мещеры / Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист А.С. Рауэлиаривуни, И.И. Васенев, В.А. Касатиков // Агрохимический вест- ник. – 2013. – № 2. – С. 43–46. 62. Сизенко, Е.И. Проблемы комплексной переработки сельскохозяйст- венного сырья и производства высококачественных пищевых продуктов / Е.И. Сизенко // Хранение и переработка сельхозсырья. – 1999. – № 10. – С. 12–16. 63. Синицын, А.Л. Биоконверсия лигноцеллюлозных материалов: учеб. пособие / А.П. Синицын. – М.: Наука, 1995. – 105 с. 64. Синяев, Д.Н. Биотехнология. Взгляд в будущее. II Международ- ная научная Интернет-конференция / Д.Н. Синяев // Сервис виртуальных конференций Pax Grid. – Казань, 2013. – 24–34 с. 65. Скрябин, Г.К. Использование микроорганизмов в органическом синтезе: учеб. пособие / Г.К. Скрябин, Л.А. Головлева. – М.: Наука, 1976. – 336 с. 66. Теппер, Е.З. Микроорганизмы рода Nocardia и разложение гуму- са: учеб. пособие / Е.З. Теппер. – М.: Наука, 1976. – 199 с. 67. Термическая устойчивость торфяных гуминовых кислот / Н.Е. Чухарева, Л.В. Шишмина, Г.Н. Маслов и др. // Химия растительного сырья. – 2003. – № 2. – С. 49–54. 68. Туев, Н.А. Микробиологические процессы гумусообразования / Н.А. Туев. – М.: Агропромиздат, 1982. – 239 с. 69. Чернова, Н.И. Биомасса как источник энергии / Н.И. Чернова, Т.П. Коробкова, С.В. Киселева // Вестник Российской академии естественных наук. – 2010. – № 1. – С. 54–60. 70. Юткин, Л.А. Электрогидравлический эффект и его применение в промышленности / Л.А. Юткин. – Л.: Машиностроение, 1986. – 253 с. 71. Яковлев, В.И. Технология микробиологического синтеза: учеб. пособие / В.И. Яковлев. – Ленинград: Химия, 1987. – 272 с. 72. Chisti, Y. Biodizel from microalgae / Y. Chisti // Biotechnology Advances. – 2007. – Vol. 25. – P. 294–306. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 73. Heilig, G.H. Molecular diversity of lactobacillus spp. And other lacticacid bacteria in the human intestine as determined by specific amplification of 16S ribosomal DNA / G.H. Heilig, E.G. Zoetendal, E.E. Vaughan // Appl. Environ. Micribiol. – 2002. – Vol. 68 (1). – P. 114–123. 74. Huntley, M. CO2 mitigatiom and renewable oil from photosyntetic microbes: a new appraisal / M. Huntley, D. Redalje // Mitigation and adaptation strategies for global change. – 2007. – Vol. 12. – P. 573–608. 75. Song, Y. Rapid identification of 11 human intestinal Lactobacillus species by multiplex PCR assays using group- and species- specific praimers deraived from the 16S-23S rRNA intergenic spacer region and its flanking 23S rRNA / Y. Song, N. Kato, C. Liu // FEMS Microbiol Lett. – 2000. – Vol. 187. – P. 167–173. 76. Stackebrandt, E. Report of the ad hoc committee for the reevaluation of the species definition in bacteriology / E. Stackebrandt, F. Wilhelm // International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. – 2002. – Vol. 21. – P. 108–110. 77. Wagner, M. Microbial community composition and function in wastewater treatment plants / M. Wagner, A. Loy, R. Nogueira // Antonie van Leeuwenhoek. – 2002. – Vol. 81. – P. 665–680. 78. Webb, J.S. Cell death in Pseudomonas aeruginosa biofilm development / J.S. Webb, L.S. Thompson, S. James // J. Bacteriol. – 2003. – Vol. l85. – P. 4585–4592.