185816. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kukorica fitomassza komplex hasznosítására

1 i 85 816 2 ciója), amely 11,6 kg C-t és 54ö g N-t tartalmaz a veszteség 3,9 kg C és 110-140 g N. Ugyancsak biogázt előállító eljárással úgy mó­dosul, hogy 3,9 kg C-ből 2,3 kg metán formájában hasznosítható, az N-veszleség mindössze 10 g (Dér-Naszályi, 1962). Ennek megfelelően a talaj­­ercpótlásnál számításba vehető biológiailag hatá­sos N és 59-93% növekszik. A találmány célja, olyan eljárást biztosítson, mellyel a kukorica fitomassza előállítása és érték­növelő feldolgozása valósítható meg a fő-iker és melléktermékek egyazon mezőgazdasági üzemen belüli hasznosításával, állattartásával, a szervestrá­gyából nyert biogázzal csökkentve a folyamathoz szükséges külső energiát. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy a fenti célnak megfelelő alapanyagot cukorkukoricá­val és nedvesen tárolt normálszemes kukoricával lehet előnyösen biztosítani úgy, hogy alapanyagul olyan hímsteril hibridkukoricát alkalmazunk, ame­lyek rostorer gént nem tartalmaznak, izoláltan ter­mesztve szemtermést nem, vagy alig képeznek, a fotoszintézis termékek transzport szacharóz formá­jában főleg a szárban és a levelekben maradnak, ahol a cukortartalom a nedves súlyra számítva 15-19%-ot is elérhet. A hímsteril hibridkukoricák­kal meglepően nagy; 40-80 t/'ha fitomassza produ­kálása mellett úgy, hogy a fitomassza etalonná nem erjeszthető frakciói frissen vagy tartósítva takar­mányként is hasznosíthatók. A találmány további alapja az a felismerés, hogy a nedvesen tárolt szemeskukorica is feldolgozható mezőgazdasági szeszgyárak szokásos berendezései­ben, mivel a nedvesen tárolt szemes kukoricában zajló főleg anaerob fermentációs folyamatok hatá­sa a szubsztrátra, valamint a fermentáció közbenső és végtermékei a szeszgyártás további lépései szem­pontjából kedvezőek, és a szeszgyártás mellékter­méke, a kukoricamoslék egygyomrúak és bendősök takarmányozásában ismert módon, előnyösen fel­használható. A találmány alapja továbbá az a felismerés is, hogy energia takarítható meg, ha az egygyomrúak és/vagy bendősök trágyájából ismert módon bio­gázt állítunk elő, és a biogázt a présmaradék szárí­tására és/vagy a szeszgyártás hőigényének biztosí­tásához használjuk fel. Végül a találmány további felismerésében hatá­rozható meg az a komplexicitás, hogy a kukorica fitomassza - etanol - hústermelés - szervestrágya - biogáz produkció egyazon mezőgazdasági üzem­ben szervezhető a primerprodukciót (fotoszintézis termékek) legcélszerűbben hasznosítható rend­szerré. A találmány tehát eljárás kukorica fitomassza komplex hasznosítására mezőgazdasági üzemben etanol, takarmány, állati eredetű termékek és bio­gáz előállítására, melynél a zöld fitomasszát szem­termést nem képző, magas cukortartalmú hímsteril hibridukoricával és/vagy normál szemtermést adó hibrid kukoricával állítjuk elő a megtermékenyülés elmaradásával vagy minimális bekövetkezése mel­lett, a szacharózfelhalmozódás szárban és levélben történő biztosításával úgy, hogy a normál szemter­mést adó kukoricát önmagában ismert módon ned­ves tárolásra alkalmas állapotban, a hímsteril hib­­r dkukoricát célszerűen HS-50 cukorkukoricát a vegetációs idő 100-200. napja között, előnyösen 120 napos korban, 8-16%-os előnyösen 12%-os préslé, szárazanyag-tartalom elérésekor önmagá­ban ismert módon betakarítjuk, melynél a leveles szártömeg vágását a talaj felett 5-20 cm, előnyösen 10 cm magasságban végezzük, majd a leveles szárat 0,5-0,3 cm, előnyösen 0,5 cm-es szecskahossz biz­tosítása mellett aprítjuk, majd az aprítékot pépesít­jük, vagy közvetlenül préseljük, miközben a préslé­ből a cukorlevet kinyerjük, a présmaradékot elkü­lönítjük, szárítással vagy erjesztéssel tartósítjuk ta­karmányozásra és/vagy etanol előállítására, majd az állattartás takarmányozásából származó szerves trágyából metános erjesztéssel biogázt állítunk elő, melyet a présmaradék-szárítás és/vagy etanolgyár­­lás hőigényének előállításához használunk fel. További előnyös foganatosítási módja, hogy a 45-50%, előnyösen 45% szárazanyag-tartalom és 4-6%, előnyösen 4% cukortartalom melletti prés­­maradékból nyersen vagy tejsavas erjesztéssel, tar­tósítással szilást, illetve takarmányt állítunk elő. További változata a foganatosítási módnak, hogy a présmaradékot szárító berendezésbe, elő­nyösen forgódobos forró levegős szárítóba adagol­juk, majd 100-120 °C-on, előnyösen 105 °C-on megszárítjuk, önmagában ismert módon líszité őröljük és/vagy peletezzük. Előnyös foganatosí­­tási módként ismertethető, hogy a préslevet, annak rém erjeszthető szénhidráttartalmát, enzimmel, előnyösen amilázzal 70-90 °C-on, előnyösen 80 *C-on kezeljük, majd a préslevet eredeti 5,5-6,0 pH, előnyösen 5,8 pH-n tartva 30—60'-ig előnyösen 45'-ig folyósítjuk, majd a préslevet 55-60 °C-ra, előnyösen 58 °C-ra visszahütjük, majd a pH-t ásvá­nyi savval 4,5-4,8 pH-ra, előnyösen 4,6 pH-ra állít­juk be, miután a préslevet amiloglükozidáz enzim ; dagolása mellett 40-60'-ig, előnyösen 50'-ig cuk­­iosítjuk, majd a préslevet 25-26 °C-ra, előnyösen 25 "C-ra visszahütjük, majd 0,03-0,5 s%-on, célsze­rűen 0,2 s%-on szacharomyces enzimmel beoltva U) -70 óráig, célszerűen 50 óráig erjesztjük, majd a szeszt önmagában ismert módon kinyerjük, fino­mítjuk. További előnyös megoldása az eljárásnak, hogy a nedvesen tárolt szemeskukoricát 0-5 att nyomású, előnyösen 3,5 att nyomású gőzzel feltár­juk, a feltárt kukoricát ct-amiláz enzimmel és/vagy malátával 5,5-6,5 pH-n előnyösen 6,0 pH-n, 70-90 'C-on, előnyösen 80 °C-on folyósítjuk, a folyósítás után a pH-értéket 4,2-5,0 pH-ra, előnyösen 4,6 pH-ra állítjuk és amiloglükozidáz enzimmel es/vagy malátával cukrosítjuk, majd a cukrosított levet 0,01-2,0 s%-on, célszerűen 0,1 s%-on élesztő­vel beoltjuk, majd szesszé erjesztjük, és a leerjedt cefréből az alkoholt desztillálással nyers szeszként kinyerjük. Ugyancsak előnyös foganatosítási módja az eljá­rásnak, hogy az aprítékot közvetlenül vagy pépesí­­íés után 3-6 pH-n, előnyösen 4 pH-értéken 20-60 °C-on, előnyösen 40 °C-on 1 gr vastartalom­ra számolva 50-5000 C, celluláz egységgel és/vagy 0,1-50 PE pektináz enzimmel kezeljük. Előnyös megoldása a találmány szerinti megoldásnak, hogy az aprítékot erjesztéses lepárlással etanollá erjeszt-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 6

Next

/
Thumbnails
Contents