Общим для всех растительных организмов является относительно высокое содержание в них углерода, поэтому потенциально все растения могут рассматриваться как углеродсодержащее сырье. На практике основным сырьем для получения углерода является древесина, из которой в больших количествах производят древесный уголь (более 8 млн т в год). Главным направлением его использования является металлургическая промышленность. Уголь также используется как эффективный сорбент при очистке разнообразных растворов, в том числе питьевой воды, а также газовых сред.
Все растения содержат в том или ином количестве целлюлозу, исключительно важной особенностью которой является ее свойство образовывать волокна. При этом различают длинноволокнистое сырье, применяемое для выработки текстильных материалов, и коротковолокнистое сырье, используемое при производстве бумажных изделий.
Объемы производства природных текстильных волокон в настоящее время составляют около 20 млн т [1], и наиболее широко используемым видом сырья для их производства в южных регионах является хлопок. Для стран с умеренным климатом перспективным длинноволокнистым сырьем может быть лен, лубяные волокна которого по ряду свойств превосходят хлопковые.
В качестве коротковолокнистого сырья применяют главным образом древесину, хотя в ряде стран для этой цели используют стебли и другие части растений. Древесина имеет сравнительно низкое содержание целлюлозы (40–50 %), поэтому для получения волокон часто проводят предварительную химическую обработку сырья с целью удаления основной массы нецеллюлозных компонентов — преимущественно лигнина. Этот процесс (делигнификация) позволяет получать материал (волокнистый полуфабрикат) с различным содержанием целлюлозы и, соответственно, с разными свойствами.
Производство волокон для бумажных изделий является наиболее крупномасштабной областью химической переработки растительного сырья. Ежегодный мировой объем производства волокнистых полуфабрикатов превышает 150 млн т, а в 2000 г. объем выработки бумаги и картона составил 320 млн т [2].
Волокнообразующие свойства древесины используются также при производстве композиционных материалов, в которых либо древесные волокна, либо более крупные частицы древесины служат армирующим наполнителем в древесноволокнистых (мировое производство 25 млн м 2 ), древесностружечных (мировое производство 73 млн м 3 ) плитах и в других типах композитов [3].
Такие растения, как картофель (клубни), злаки (семена) содержат значительное количество крахмала (60–70 масс. % от массы сухого вещества). Поэтому в данном случае имеем крахмалсодержащее сырье. Данное сырье находит широкое применение как в пищевой промышленности, так и в технике [4, 5].
В пищевой промышленности его используют в качестве загустителя и желирующего средства. Микробиологической переработкой из крахмала получают патоку, декстрины, глюкозу и другие продукты.
Техническое применение крахмала связано с его клеящими свойствами (производство бумажных и текстильных изделий). Большое значение имеют химически модифицированные крахмалы (частично гидролизованные, окисленные, алкилированные, ацилированные), на основе которых получают пленки, волокна, клеи, пластификаторы. Крахмал (как правило, без предварительного выделения его из сырья) служит основным продуктом при производстве этанола.
В корнеплодах сахарной свеклы и стеблях сахарного тростника в значительных количествах накапливается сахароза (сахар), поэтому эти растения являются сахарсодержащим сырьем.
Сахароза, мировое производство которой составляет примерно 130 млн т/год, используется в основном в пищевой промышленности. Но значительное ее количество подвергается химической и микробиологической переработке для получения различных эфиров и этанола.
Углеводы широко используются в качестве субстрата при микробиологической переработке. Для этих целей используют как гексозансодержащее, так и пентозансодержащее сырье.
Читайте также: Оборудование для производства хлопчатобумажных тканей
К гексозансодержащему сырью относятся растения, содержащие целлюлозу, крахмал, сахарозу.
Пентозансодержащее сырье после гидролиза используется для производства кормовых дрожжей и фурфурола, необходимого для получения лекарственных препаратов и ксилита, служащего заменителем сахара.
Пектиновые вещества используются в основном в пищевой промышленности. Однако усиливающийся интерес к пектинам как к лечебным веществам является стимулом к увеличению масштабов переработки пектинсодержащего сырья [8].
Семена многих растений накапливают большие количества жира (растительного масла), и они используются в качестве масличного сырья для выделения растительных масел, применяемых и для пищевых, и для технических целей. Ежегодная выработка растительных масел достигла, по данным [9], 80 млн т.
Эфирные масла уступают по объемам производства (40 тыс. т) другим продуктам, получаемым из растений. Однако важность их для человеческого общества достаточно велика [10]. В качестве эфиромасличного сырья используются разные части (цветки, листья, стебли, корни) многих видов растений. Основными областями применения эфирных масел являются парфюмерно-косметическая и пищевая промышленность.
Практически важным свойством хвойных деревьев является их способность продуцировать в значительных количествах особые вещества (изопреноиды), которые выделяются в виде смолы (живицы) при поранении. Живица состоит из летучей (скипидара) и нелетучей (канифоли) частей. Скипидар по химической природе родственен эфирным маслам, но возможность производства скипидара в значительных количествах (сотни тысяч тонн в год) и химическое строение его компонентов позволяют использовать основные из них для синтеза разнообразных душистых и биологически активных веществ.
Хвойные деревья, преимущественно сосна, являются канифольсодержащим видом сырья. Канифоль производится в значительных количествах (более миллиона тонн в год), главным образом как побочный продукт целлюлозного производства. Основными направлениями использования канифоли являются: целлюлозно-бумажная, лакокрасочная, мыловаренная, электротехническая промышленность.
При производстве кожи из шкур животных важной операцией является стадия дубления, на которой в качестве дубильных веществ, наряду с другими соединениями, используют растительные фенолы (таннины). Таннинсодержащим сырьем для России служат древесина дуба, кора ивы, ели, лиственницы.
Классификация видов растительного сырья представлена на рис. 15.1.1.
Рис. 15.1.1. Основные виды растительного сырья
Сырье для производства комбикормов
Больше 100 видов веществ животного и растительного происхождения, минеральные и витаминные добавки входят в понятие «сырье для производства комбикормов». Это мясокостная, травяная и известняковая мука, зерно, бобовые культуры, солома, отруби, жмых, сено, а также минералы, витамины и жидкости.
Основной объем в рецептуре занимает зерно и побочные продукты зерновой обработки:
В зависимости от вида комбикорма (концентрат, полнорационный, специальная смесь, добавка) варьируется набор и количество составляющих.
Чтобы сырье сочли подходящим для производства питательных смесей и концентрированных комбикормов, оно должно соответствовать требованиям ГОСТов.
Виды сырья
Зерно
Пшеница, овес, ячмень — незаменимые компоненты в пищевых смесях для животных и птицы. Культуры кормовых сортов богаты протеином, аминокислотами. Ячмень повышает качество свиного сала и мяса. Просо полезно крупному рогатому скоту и птице. Сорго чаще всего добавляют в кормовые смеси для свиней. Рожь меньше всего используют как сырье для комбикормов, поскольку зерна содержат много слизи, от которой страдает пищеварительная система сельскохозяйственных животных.
Популярным зерновым сырьем в комбикормах слывет кукуруза. Животные ее любят, как составляющая рациона она делит первое место по популярности с пшеницей.
Бобовые культуры
Бобовые культуры — источник растительного белка, но не все виды подходят для питания животных, ведь некоторые содержат ядовитые вещества. Чаще всего как сырье используют кормовые бобы и горох — эти культуры богаты протеином и подходят для приготовления комбикормов.
Читайте также: Как сшить книжку развивалку с выкройками пошагово из ткани
Бобовые требуют дополнительной обработки перед введением в корм — это улучшает усвояемость белка.
Продукты мукомольного производства
Повышают питательность кормовых смесей. В отрубях содержится меньше крахмала и клетчатки, чем в цельном зерне, но почти столько же протеина. Кормовая мучка также близка по составу к зерну.
Отходы масличного производства
Жмыхи и шроты — являются источниками белка и лецитина.
Кормовая патока (меласса)
Жидкость с высоким содержанием сахара. Является отходом сахарного производства, повышает вкусовые качества комбикрома, делает его более вязким.
Мясокостная и травяная мука
Мясокостная и травяная мука используется в кормах для животных как источник протеина, кальция, фосфора, каротина.
Минеральные составляющие
Мел, известняк, соль кормовая, фосфаты. Нужны для повышения вкусовых качеств конечного продукта, гармонизации содержания натрия, калия, кальция, фосфора.
Также в кормовые смеси добавляют витамины А, D, Е, группы В, микроэлементы и антибиотики.
Требования к качеству сырья
Разработаны подробные стандарты по питательности сырья, точное соответствие им при производстве обеспечивает полноценный состав кормов.
| Пшеница | протеин не ниже 11 %, ГОСТ Р 52554-2006. |
| Ячмень | протеин не ниже 9,5 %, ГОСТ 28672-90. |
| Кукуруза | протеин не ниже 7,5 %, битого зерна не больше 10 %. ГОСТ 13634-90. |
| Подсолнечный шрот | протеин не ниже 39 %. ГОСТ 11246-96. |
| Рыбная мука | ГОСТ 2116-2000. |
| Мясокостная мука | ГОСТ 17536-82. |
| Травяная мука | ГОСТ 18691-88. |
| Дрожжи кормовые | ГОСТ 20083-74. |
| Премиксы | ГОСТ Р 51095-97. |
Классификация рецептов комбикормов для разных видов животных
В гостовской классификации каждому виду и возрасту сельхозживотных соответствует определенный номер рецепта комбикормов.
| Куры | 1–9 |
| Индейки | 10–19 |
| Утки | 20–29 |
| Гуси | 30–39 |
| Другая птица | 40–49 |
| Свиное поголовье | 50–59 |
| Крупный рогатый скот (КРС) | 60–69 |
| Лошади | 70–79 |
| Овцы | 80–89 |
| Нутрии и кролики | 90–99 |
| Пушной зверь | 100–109 |
| Рыба | 110–119 |
| Лабораторные животные | 120–129 |
Зерновое сырье в комбикормах для птиц занимает 60–75 % объема. Свиньям и КРС нужно больше белка и растительных компонентов. Жвачным животным, а также нутриям, кроликам необходимо давать достаточно грубо-волокнистых составляющих: солому, початки кукурузы, лузгу.
Контроль качества сырья определяет годность конечного продукта
Для вынесения оценки качеству комбикорма проводят следующие анализы:
- общее содержание микробов в продукте;
- определение уровня кислотности (показатель свежести продукта);
- наличие нитратов, пестицидов;
- наличие бактерий по группам (сальмонеллы, кишечные палочки, анаэробные опасные виды, токсикообразующие виды грибов).
Качество сырья для производства кормовых смесей не должно вызывать даже мелких нареканий. Мизерное содержание токсичных веществ в одном из компонентов чревато серьезным заболеванием всего стада и даже гибелью животных. Вот почему высочайшая строгость санитарного контроля при закупке сырья и отправлении его в производство оправдана.
Использование тканей растений в качестве пищевого, кормового, прядильного сырья.
(Эфирные масла при соприкосновении с воздухом затвердевают, превращаясь в смолы. Смеси смол и эфирных масел, имеющие вид густой сиропообразной жидкости и отличающиеся характерным запахом называются бальзамами. При поранении деревьев бальзамы вытекают, окончательно затвердевают и превращаются в смолы. В отличие от бальзамов, смолы практически не имеют запаха. Особенно ценны даммаровая смола, акароня и масличная смола, получаемые из тропических и субтропических деревьев. Смолы применяются при изготовлении лаков, мастики, смазочных масел, типографской краски. К числу наиболее широко распространенных и имеющих практическое значение относятся бальзамы хвойных деревьев. Главнейшим продуктом этих бальзамов является скипидар. «Канадский бальзам», широко применяющийся в микроскопии, в нашей стране получают из пихты сибирской. Народная медицина много веков применяла различные бальзамы для лечения ран. Отличными заживляющими свойствами обладают бальзамы сибирской пихты. И, наконец, до тех пор, пока не была разработана технология синтетического получения каучука, он добывался исключительно из растений.)
Читайте также: Ткань для постельного белья хорошего качества какая
Корень-основной вегетативный орган растения. Функции. Зоны корня. Первичное анатомическое строение корня. Работа камбия. Вторичное анатомическое строение корня.
Корень — вегетативный орган растения, осевого строения, обладающий радиальной симметрией и верхушечным ростом.
Функции корня:
1)Закрепление растения в субстрате 2) ;Всасывание,проведение воды и мин.вещ-в, 3)Запас питат.вещ-в;4) Взаимод.с корнями других растений,грибами,м.о,обитающими в почве.5)Вегетативное размножение,6)Синтез биологически активных веществ.
По происхождению корни делят на главный, придаточные и боковые. Корень, развивающийся из зародышевого корешка семени, называется главным; корни, возникающие на других органах растений (стебле, листе, цветке), называются придаточными. Боковые корни образуются на главном и придаточном корнях.
Зоны корня:1.Корневой чехлик-защищ.нежные клетки меристимы,состоит из живых клеток,клетки кор.чехлика выдел.слизь.Зона деления-ее клетки тонкостенные заполненные цитоплазмой,вакуоли отсут.Зона роста-клетки зоны роста не делятся,но растягив-ся по ходу роста корня. Зона всасывания-всасываются вода и мин.вещ-ва.В этой зоне корень имеет первичное анатомич.строение. Зона проведения-по этой зоне вода и мин.вещ-ва передвиг. В вышележащие отделы растений стебли и листья.В этой зоне корень имеет вторичное анатомич.строение.
Первичное ан. строение корень имеет в зоне всасывания. При первич.анатомич.строении в корне выдел.3 зоны(1.Эпиблема,2.Первичная кора,3.стелла-центр.цилиндр) у однодольных растений сохраняется на всём протяжении их жизни.У двуд. первичное строение сменяется вторичным, в результате чего корень у них с возрастом может значительно утолщаться.Эпиблема (ризодерма)-первичная однослойная поверхностная ткань корня. Покрывает корень в зоне всасыв,образуя корн. волоски.Через эпиблему выделяется ряд веществ, например кислот, действующих на субстрат и преобразующих его. Первичная кора, лежит под элиблемой, подразделяется на экзодерму, мезодерму и эндодерму. Экзодерму Составляет 3—4 слоя крупных, плотно сомкнутых клеток с частично опробковевшими оболочками. Выполняет защитную и опорно-пропускную функции. Мезодерма — многослойная запасающая часть, составляет основную массу первичной коры. Мезодерма выполняет также транспортную и воздухоносную функции. Эндодерма — самый внутренний, обычно однорядный слой первичной коры, граничащий с центральным цилиндром, выполняющий опорно-пропускную функцию. Стелла- совокупн. первич. провод. тканей, окруж. первич. корой.Камбий разделяет клетки кнаружи и внутрь. Сначала, при делении камбиальной клетки на две, внутренняя идет на образование ксилемы (древесины), наружная, дорастая до первоначального размера, снова делится на две. Новая наружная клетка превращается в дальнейшем в элементы флоэмы, а расположенная от нее внутрь, достигнув нормальных размеров, снова делится. Нижняя опять дает элементы ксилемы, верхняя продолжает сохранять меристематический характер. Элементы, отчленяемые камбием внутрь, носят название вторичной ксилемы(древесины); отчлененные кнаружи называют вторичной флоэмой. Вторичное анатом.троение корня.В зоне проведения(бок.корней) корень переходит ко вторич.ан.строению.При вторич.ан.стр. с корня слущивается первич.кора. Между ксилемой и флоеэиой заклад.камбиональные дуги. Камбий начинает работать и распрямляется,кольцо камбия и камбий откладыв.внутрь вторич.ксиллему, снаружи вторич.флоэму.
- Свежие записи
- Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
- Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
- Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
- Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
- Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом
- Правообладателям
- Политика конфиденциальности