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