Урожайность яровой пшеницы и ее использование на спиртовые цели
Народнохозяйственное значение яровой пшеницы, ее биологические и морфологические особенности, химический состав зерна. Влияние обработки почвы на продуктивность урожая. Технология и методика производства спирта из яровой пшеницы, рецептура водок.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 27.06.2013 |
Размер файла | 120,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Горох сильно страдает от сорных растений, урожай зерна может снизиться на 30-40 %. Поэтому проводят боронование посевов, при этом уничтожается почвенная корка, уменьшается потеря влаги, улучшается аэрация. Если применять довсходовое и послевсходовое боронование, то можно учитывать 60-80 % однолетних сорных растений. Боронование до всходов проводят через 4-5 дней после посева, когда всходы сорных растений находятся в фазе белой ниточки и легко уничтожаются. Боронование по всходам гороха проводят в фазе 3-5 листьев в дневные часы при скорости агрегата не более 4-5к м/ч.
Наиболее эффективно сочетание боронования и применения препаратов для борьбы с сорными растениями. При возделывании гороха применяют гербицид прометрий, 50 %-й с.п., в дозе 2-3,5кг/га до появления всходов. В период вегетации растений используют базагран и фюзиладсупер, Базагран (48 %-ный в.р.) в дозе 3-4 кг/га. Наиболее эффективный контактный гербицид в фазе пяти-шести листьев у гороха. Двудольные сорные растения погибают на третий-четвертый день. При жаркой и сухой погоде эффективность препарата снижается, в этом случае его лучше вносить вечером.
При защите урожая от вредителей и болезней возделывают устойчивые сорта, применяют биологические и химические и химические способы борьбы с вредителями и болезнями. При интегрированной защите растений ведущую роль приобретает агротехнический метод. Правильное чередование культур в севообороте, оптимальная система обработки почвы, своевременное и качественное выполнение всех технологических приемов возделывания культуры дают возможность снижать численность вредителей и развития болезни, ослабляют их вредность. При этом не происходит загрязнения окружающей среды. (Летуновский В.И., Синицин Е.М., 1986г)
Основной способ уборки гороха - раздельный. Неравномерное созревание полегаемость стеблей и осыпаемость семян при созревании у многих районированных сортов делают уборку наиболее сложной операцией в технологии возделывания гороха. Скашивание, подбор и обмолот валков надо проводить своевременно, в жатые сроки, при тщательной подготовке техники. Скашивают горох при побурении 60-65 % бобов. У семян к этому времени закончен налив, влажность их 35-40 %. Продолжительность скашивания должна быть не более 3-4 дней. В этом случае потери минимальны. Подбор и обмолот волков проводят комбайнами при влажности зерна 16-19 %, обычно через 2-3 дня после скашивания. При влажности зерна ниже 15 % зерно может дробиться во время обмолота, а влажное - сильно повреждается. Качество обмолота проверяют в течение дня. При сухой массе зазоры между бичами барабана и планками деки увеличивают, при влажной - уменьшают. У неосыпающихся сортов гороха сроки двухфазной уборки можно сдвинуть, когда созреет 90-100 % бобов, при этом улучшается вымалачиваемость семян. Чистые от сорных растений посевы целесообразно и экономически выгодно убирать однофазно. Зерновой ворох, поступающий от комбайна, содержит сухое зерно и влажные примеси. В ворохе могут быть недозревшие семена и плоды, кусочки стеблей и семена сорных растений. Поэтому зерно надо сразу пропустить через зерноочистительные машины. После очистки зерно с влажностью более 17 %, просушить активным вентилированием или на сушилках шахтного типа. Подсушенное до кондиционной (16-18 %) влажности зерно сортируют и хранят в сухих, незараженных вредителями, проветриваемых помещениях с высотой насыпи в закромах не более 2,5 метров. (Летуновский В.И., 1989г)
Люпин узколистный
Люпин (Luipinus), люпин, волчий боб, род растений семейства бобовых. Главным образом травянистое растение.
Использование люпина человеком известно с древних времен. Зерна белого люпина были найдены в гробницах египетских фараонов (2000 лет до н.э.). Сначала культивировали люпин для получения зерна, которое использовали в пищу и на корм животным после вымачивания в морской и пресной воде. Позднее люпин стали высевать и на зеленое удобрение (сидерацию).
Люпин имеет прямостоячий, ветвящийся стебель высотой до 1-1,5 м. Корневая система стержневая, глубоко проникает в почву. Листья обычно очередные, черешковые, пальчато-сложные. Соцветие - вертикальная кисть. Цветки яркой окраски. Плоды - кожистые бобы, опущенные или голые, многосемянные, часто растрескивающиеся при созревании. Семена различны по форме, окраске и размерам. Масса 1000 семян люпина: синего 160-190, желтого 130-150, белого 250-500.
Вегетационный период однолетних люпинов 80-155 суток. Эти люпины хорошо растут в районах достаточного увлажнения на дерново-подзолистых песчаных, супесчаных, суглинистых почвах, на серых лестных землях и обыкновенных черноземах и дают на полях пониженного плодородия высокие урожаи вегетативной массы, богатой протеином. На рыхлых песчаных почвах наиболее устойчивы посевы желтого люпина. Все части растения люпина содержат горькие и ядовитые алкалоиды (люпин, люпанин и люпинидин). Скармливание животными такого корма в большом количестве может вызвать опасное заболевание - люпиноз. В 30-х годах 20 века были выведены новые сорта люпина с резко сниженным содержанием алкалоидов. Эти сорта стали основными кормовыми сортами (в зерне лучших кормовых сортов содержание алкалоидов снижено до 0,025 % вместо 1,68 % у исходных горьких форм). (Брокгауза Ф.А. и Ефрона И. А. (1890-1916).
Желтый кормовой люпин находит широкое применение в сельском хозяйстве. Зеленая масса, мякина и солома идут на подкормку, из него приготавливают силос. По результатам химических анализов семена кормового люпина содержат 38,19-46,37 % сырого протеина, 4,1-6,5 % сырой золы, 16,85-19,36 % клетчатки, 5,25-6,32 сырого жира (в абсолютно сухом веществе) (Антоний А.К., 1980).
Люпин является основной культурой в севооборотах на легких почвах, он обогащает ее азотом и органически веществами поукосных и пожнивных остатков. При получении высокого урожая люпина почва в значительной степени обогащается азотом и перегноем, поэтому он является прекрасным предшественником для других культур (Кононов А.С., 2003).
Посевы люпина можно размещать как на бедных, так и на богатых питательными веществами почвах. Посевы люпина на семена и зеленную массу должны проводиться на полях севооборота, глее в течение 5-6 лет люпин не возделывался (Дебелый Г.А., 1985). Однолетние формы люпина по-разному реагируют на наличие питательных веществ в почве и вносимые удобрения. Значительно повышается интенсивность использования люпином фосфора при совместном применение фосфорных и калийных удобрений. При этом важное значение имеет соотношение этих элементов в почве. В случае преобладания калия усиливается развитие листьев и репродуктивных органов. При одинаковом соотношении лучше развивается вегетативная масса. Люпин больше нуждается в калийных удобрениях, так как потребность в азоте он удовлетворяет за счет азота воздуха, фиксированного клубеньковыми бактериями, а фосфоре - за счет почвенных фосфатов.
Органические удобрения вносить под люпин не рекомендуется, так как они вызывают затягивание созревания семян (Коновалов А.С., 2003).
Известковые удобрения лучше действуют, если их вносят не под люпин, а за 2-3 года до его возделывания по предшествующие культуры севооборота.
Все виды люпина чувствительны к недостатку влаги в период бутонизации - цветения. В фазе налива и созревания потребность во влаге снижается.
Семена люпина прорастают при t = 4-50С, растет он медленно, всходы появляются через 18-24 дня. Люпин требователен к свету.
Для посева используют рядовые сеялки, возможно и сеялки точного высева. Сеют сплошным рядовым или широкорядовым способом.
Глубина заделки семян люпина является исключительно важным фактором для появления своевременных и дружных всходов. Установлено, что урожайность зерна прямо коррелирует с полевой всхожестью, а полевая всхожесть находится в обратной корреляции с глубиной заделки семян, начиная с глубинны 6 см. исследования показали, что наиболее дружные всходы у узколистного люпина и высокая полевая всхожесть 84-88 % наблюдались во влажные годы при заделке семян на глубину 3-4 см, у желтого люпина 2-3 см. в годы, когда запасы в 10 см слое почвы были менее 20 мм, наиболее оптимальная глубина заделки семян узколистного люпина была 5-6 см, для желтого - 3-3 см. (Кононов А.С., 2005).
Ранний срок посева люпина является важным фактором в получении высоких урожаев семян. Перед посевом поле необходимо прикатать тяжелым рифленым катком (ЭКК-6А или ККН-2,8). Такая обработка обеспечивает быстрейшее или более равномерное прорастание всходов. Сухую и рыхлую почву после посева необходимо прикатать.
В технологии выращивания люпина особая роль должна отводиться системе защиты от сорняков, так как люпин по своей биологии в первые 405 недель посева растет очень медленно, а сорняки за это время вырастают на 16-20 см в высоту и могут заглушить его.
Среди агротехнических приемов наиболее эффективным является осенняя полупаровая обработка поля, включающая августовскую пахоту и 2-3 культивации.
Наиболее опасным является смешанный характер засорения, который широко распространен в посевах люпина. При борьбе со смешанным засорением посевов люпина возможно сочетание прометрина с харнесом, ацеталом, трофи-препаратов, подавляющих двудольные и однодольные однолетние сорняки.
При внесении почвенных гербицидов предпочтение следует отдавать опрыскиванию почвы после посева люпина через 2-4 дня, по сравнению с внесением их под предпосевную культивацию.
При наличии в посевах пырея ползучего люпин опрыскивают гербицидами набу (1,5-2,0 л/га), фюзилад (2,5-3,0 л/га) и другими противозлаковыми гербицидами в фазу 3-4 листьев у пырея. Обработки посевов люпина против поздних однолетних яровых теплолюбивых сорняков куриного проса, щетинника сизого проводят граминицидами: поастом (1,5-2,0 л/га), центурионом (0,3-1,0 л/га), пандером (1,5 л/га), зеллеком-супер (1,5-2,0 л/га), набу (1,5-2,0 л/га), фюзиладом (2,5-3,0 л/га) до фазы бутонизации (Кононов А.С., 2005).
Уборка приходится на вторую половину сентября. Проводят прямым комбайнированием. Чтобы не допустить потерь и обеспечить получение высококачественного материала, необходимо выполнить комплекс технологических требований уборки включающих предуборочную десикацию в одновидовых посевах, прямое комбайнирование на повышенном срезе (25-35 см). для уборки смешанных люпино-злаковых посевов не требуется десикация, так как равномерность созревания бобов и семян выше, а произрастание ниже, чем в однородных посевах (Коновалов А.С., 2003).
Глава II. Экспериментальная часть
2.1 Цели и задачи исследований
Цель исследований - сравнительная оценка продуктивности яровой пшеницы в чистых и смешанных посевах и ее пригодность на спиртовые цели.
Для достижения этой цели ставили следующие задачи:
Изучить особенности формирования посевов яровой пшеницы в чистых и смешанных посевах.
Изучить особенности формирования урожая зерна яровой пшеницы в чистых и смешанных посевах.
Технологическая оценка зерна яровой пшеницы и ее пригодность на спиртовые цели.
Дать экономическую оценку возделывания яровой пшеницы для производства спирта.
2.2 Схема опыта
1. Пшеница яровая
2. Пшеница яровая + горох посевной
3. Пшеница яровая + вика яровая
4. Пшеница яровая + люпин узколистный
Размещение вариантов рендомизированное в 4-х кратной повторности.
Площадь одной делянки 10 м2 (5х2). Расстояние между вариантами 0,5 м. Норма внесения удобрений Р60 К 60. , под пшеницу яровую N60 Р60 К 60
2.3 Характеристика опытного участка
Для изучения поставленных задач опыт на опытном поле Смоленской сельскохозяйственной академии в 2009 году был заложен опыт. Агрохимические показатели опытного участка показаны в таблице 3
Таблица 3- Агрохимические показатели почвы при закладке опыта.
Глубина взятия образца, см |
рН |
Гумус, % |
мг/кг почвы |
||
Р 2О5 |
К2 О5 |
||||
0-20 |
5,68 |
2,04 |
138 |
146 |
|
20-40 |
5,15 |
1,45 |
129 |
118 |
Данная почва характеризуется низким содержанием гумуса, содержание фосфора и калия в пахотном поле низкое, в подпахотном слое происходит уменьшение этих показателей.
рН данной почвы как весной, так и осенью, слабокислая.
Почва дерново-подзолистая, среднеокультуренная.
2.4 Метеорологические условия вегетационного периода за 2007-2009 гг.
Метеорологические условия существенно влияют на рост и развитие растений, а следовательно, на величину и качество урожая.
Климат Смоленского района характеризуется теплым летом, умеренно холодной зимой с устойчивым снежным покровом и хорошо выраженными переходными сезонами и относится к умеренно теплой и влажной зоне Центрального Нечерноземья.
Смоленский район, где проводился опыт, расположен в центральной части Смоленской области. Среднегодовая температура воздуха здесь составляет 4,4 0С, максимальная достигает + 350С, минимальная - 40 0С. Среднемесячная температура воздуха самого теплого месяца, июля + 180С, а самого холодного месяца, января - 10 0С.
По последним многолетним данным заморозки заканчиваются 14-17 мая. В среднем переход среднесуточной температуры воздуха через 10 0С весной осуществляется 5-8 мая.
Накопление суммы положительных температур воздуха за период активной вегетации растений (выше 10 0С) доходят до 2200 0С. Длительность периода активной вегетации, по средним многолетним данным, составляет 129-135 дней. Годовая сумма осадков в среднем составляет 530-650 мм. Две трети осадков в году выпадают в виде дождя, одна треть в виде снега.
Условный показатель увлажнения - гидротермический коэффициент (по Селянинову), который составляет 1,6. Влагообеспеченность при таком ГТК достаточна.
Вегетационный период (считая от весеннего до осеннего перехода среднесуточной температуры через 5 0С) длится 170-180 дней.
В целом агроклиматические условия Смоленского района способствуют нормальному росту и развитию зернобобовых культур.
Таблица 4. Метеорологические условия вегетационного периода за 2007 г.
Показатели |
Апрель |
Май |
|||||||
I |
II |
III |
I |
II |
III |
||||
Температура воздуха, 0С |
5,3 |
8,5 |
6,6 |
6,8 |
9,5 |
13,1 |
18,5 |
13,7 |
|
Средняя многолетняя температура, 0С |
0,6 |
3,7 |
6,8 |
3,7 |
9,6 |
11,6 |
13,2 |
11,5 |
|
Отклонения, 0С |
4,7 |
2,8 |
-0,2 |
3,1 |
-0,1 |
1,5 |
5,3 |
2,2 |
|
Осадки фактические, мм |
11 |
32 |
12 |
55 |
15 |
17 |
24 |
56 |
|
Средне многолетняя норма, мм |
14 |
14 |
14 |
42 |
18 |
18 |
19 |
55 |
|
Отклонение, мм |
- 3 |
18 |
-2 |
13 |
-3 |
-1 |
5 |
1 |
|
Показатели |
Июнь |
Июль |
|||||||
I |
II |
III |
I |
II |
III |
||||
Температура воздуха, 0С |
13,8 |
14,2 |
17,6 |
15,2 |
18,6 |
19,7 |
19,3 |
19,2 |
|
Средняя многолетняя температура, 0С |
14,4 |
15,2 |
16,0 |
15,2 |
16,8 |
17,2 |
17,3 |
17,2 |
|
Отклонения, 0С |
-0,6 |
-1,0 |
1,6 |
0,0 |
1,8 |
2,5 |
2,0 |
2,0 |
|
Осадки фактические, мм |
25 |
30 |
45 |
90 |
40 |
35 |
24 |
99 |
|
Средне многолетняя норма, мм |
23 |
23 |
23 |
69 |
32 |
32 |
32 |
96 |
|
Отклонение, мм |
2 |
7 |
22 |
21 |
8 |
3 |
-8 |
3 |
|
Показатели |
Август |
Сентябрь |
|||||||
I |
II |
III |
I |
II |
III |
||||
Температура воздуха, 0С |
19,1 |
15,3 |
15,3 |
16,5 |
14,6 |
12,1 |
11,2 |
12,9 |
|
Средняя многолетняя температура, 0С |
16,8 |
15,9 |
14,8 |
15,9 |
12,8 |
10,6 |
8,4 |
10,6 |
|
Отклонения, 0С |
2,3 |
-0,6 |
0,5 |
0,6 |
1,6 |
1,5 |
2,8 |
2,3 |
|
Осадки фактические, мм |
17 |
15 |
29 |
61 |
13 |
17 |
- |
20 |
|
Средне многолетняя норма, мм |
29 |
28 |
28 |
85 |
20 |
19 |
19 |
58 |
|
Отклонение, мм |
-12 |
-13 |
1 |
-24 |
-7 |
-2 |
-19 |
-38 |
Метеорологические условия за 2007 год характеризуются сравнительно теплым температурным режимом, и количество осадков было примерно в норме. Температура в апреле немного превышала годовую норму (+3,7 0С), количество осадков незначительно превышало годовую норму (+13 мм). Температура в мае и количество осадков были в норме. Июнь-июль был умеренно теплым и сухим. Август и сентябрь были сравнительно теплыми, но количество осадков меньше среднегодового количества.
Таблица 5. Метеорологические условия вегетационного периода за 2008 г.
Показатели |
апрель |
май |
|||||||
I |
II |
III |
I |
II |
III |
||||
Температура воздуха, 0С |
9.6 |
7.3 |
9.7 |
8.9 |
9.5 |
10.9 |
11.4 |
10.6 |
|
Средняя многолетняя температура, 0С |
0,6 |
3,7 |
6,8 |
3,7 |
9,6 |
11,6 |
13,2 |
11,5 |
|
Отклонения, 0С |
5,5 |
5,8 |
-1,0 |
3,4 |
0,2 |
0,1 |
4,7 |
1,7 |
|
Осадки фактические, мм |
- |
34 |
19 |
53 |
33 |
28 |
16 |
77 |
|
Средне многолетняя норма, мм |
14 |
14 |
14 |
42 |
18 |
18 |
19 |
55 |
|
Отклонение, мм |
- 14 |
20 |
5 |
11 |
15 |
10 |
-3 |
22 |
|
Показатели |
Июнь |
Июль |
|||||||
II |
III |
I |
II |
III |
|||||
Температура воздуха, 0С |
12,8 |
15,6 |
15,1 |
14,5 |
17 |
18,9 |
18,6 |
18,2 |
|
Средняя многолетняя температура, 0С |
14,4 |
15,2 |
16,0 |
15,2 |
16,8 |
17,2 |
17,3 |
17,2 |
|
Отклонения, 0С |
-1,6 |
0,4 |
-0,9 |
-0,7 |
0,2 |
1,7 |
1,3 |
1,0 |
|
Осадки фактические, мм |
58 |
51 |
13 |
122 |
2 |
77 |
31 |
110 |
|
Средне многолетняя норма, мм |
23 |
23 |
23 |
69 |
32 |
32 |
32 |
96 |
|
Отклонение, мм |
35 |
28 |
-10 |
53 |
-30 |
45 |
-1,0 |
14 |
|
Показатели |
Август |
Сентябрь |
|||||||
I |
II |
III |
I |
II |
III |
||||
Температура воздуха, 0С |
19,1 |
15,3 |
15,3 |
16,5 |
14,6 |
12 |
12 |
12,9 |
|
Средняя многолетняя температура, 0С |
16,8 |
15,9 |
14,8 |
15,9 |
12,8 |
10,6 |
8,4 |
10,6 |
|
Отклонения, 0С |
2,3 |
-0,6 |
0,5 |
0,6 |
1,6 |
1,4 |
3,6 |
2,3 |
|
Осадки фактические, мм |
19 |
5 |
17 |
41 |
1 |
10 |
- |
1 |
|
Средне многолетняя норма, мм |
29 |
28 |
28 |
85 |
20 |
19 |
19 |
58 |
|
Отклонение, мм |
-10 |
-23 |
-11 |
-44 |
-19 |
-9 |
-19 |
-47 |
Рассматривая метеорологические условия за 2008 год можно сделать следующие выводы
Метеорологические условия характеризовались выпадением значительного количества осадков. Май был теплый и влажный. Температура была выше среднемноголетней на 1,70С и составила 13,30С. количество осадков было выше нормы на 45 %. Июнь и июль характеризовался теплой погодой, но количество осадков превышало норму и составило 122 мм и 110 мм соответственно. Август был теплым, со сравнительно небольшим количеством осадков. В сентябре температура на 20С превышало среднемноголетнее данные, а количество осадков было меньше нормы на 80%.
Метеорологические условия вегетационного периода за 2009 г.
Вегетационный период за 2009год был благоприятным для роста и развития зернобобовых культур. В 2 и 3 декаде апрель и май был теплым. Температура выше многолетних данных осадков выпало меньше нормы. Месяца июнь и июль не отличались от средних многолетних данных.Август был теплым температура была выше нормы на +30С
2.5 Методика исследований
1. Фенологические наблюдения за ростом и развитием яровой пшеницы. Наблюдали следующие фазы: всходы, кущение, выход в трубу, колошение, молочная спелость, восковая спелость, полная спелость.
2. Влажность почвы определяли термостатно - весовым методом послойно (через 10см до глубины 50см) через 10 дней на протяжении вегетационного периода;
3. Агрохимический анализ проводили в начале и конце вегетационного периода:
· содержание гумуса методом И.В. Тюрина, он основан на окисление гумуса почвы раствором калия двухромовокислого в серной кислоте и последующим фотоколометрическом определении трехвалентного хрома, эквивалентного содержанию гумуса;
· pH солевой вытяжки потенциометрическим методом, который сводится к измерению электродвижущей силы, возникающей при опускании в почвенную суспензию двух различных электродов: измерительного и электродов сравнения;
· подвижный фосфор и обменный калий метод основан на извлечении из почвы фосфора и калия раствором HCL с последующим фотоколориметрическим определением фосфора и пламенно - фотометрическим определением калия;
4. Урожайность зерна и соломы учитывали по каждому варианту повторности;
5. Посевные качества семян в соответствии с ГОСТ Р 52325-2005;
6. Масса 1000 семян в соответствии с ГОСТ 120142-80 с дополнением 1986г;
7. Статистическая обработка данных урожайности по Б.А.Доспехову (1985);
8. Расчет экономической эффективности по методике кафедры экономики и организации с/х производства.
9. Сырую клетчатку, фосфор, калий, протеин, азот определяют на ИК - анализаторе кормов NIR - 4250.
Статистическая обработка урожайных данных методом дисперсионного анализа по Доспехову Б.А., (1979г.).
Глава III. Результаты исследований
3.1 Урожайность яровой пшеницы
Основной путь в увеличении производства кормов - повышение урожайности культур.
Большая часть факторов, определяющих урожай и его качество, в полевых условиях не подлежит регулированию. Это ограничивает возможность управления формированием величины и качества урожая.
Однако некоторые очень важные факторы, такие как, реакция почвенного раствора, обеспечение макро - и микроэлементами, влажностью пахотного слоя почвы, можно регулировать в широких масштабах.
Задача состоит в том, что бы с помощью регулируемых факторов снизить отрицательное влияние нерегулируемых факторов и частично регулируемых. Главными регулируемыми факторами, обуславливающими продуктивность посевов кормовых культур, являются водный режим почвы и условия минерального питания растений. Высокие урожаи можно получать только при условии применения комплекса мероприятий направленных на подавление сорняков, вредных организмов и болезней.
Таблица 7. Урожайность яровой пшеницы за 2007 год (т/га).
Вариант |
Урожайность зерна(т/га) |
|
Пшеница яровая |
2.27 |
|
Пшеница + горох |
2.58 |
|
Пшеница + вика |
2.42 |
|
Пшеница + люпин |
2.45 |
|
Горох посевной |
1.91 |
|
Вика яровая |
1.62 |
|
Люпин узколистный |
2.15 |
По результатам исследований одновидовых посевов самыми урожайными посевами были пшеница яровая (2.27 т/га), и люпин узколистный (2.15 т/га). Из двувидовых посевов самыми урожайными были смеси пшеница+горох (2.58 т/га) и вариант пшеница + люпин (2.45 т/га).
Таблица 8. Урожайность яровой пшеницы за 2008 год (т/га)
Вариант |
Урожайность зерна (т/га) |
|
Пшеница яровая |
2.65 |
|
Пшеница + горох |
2.84 |
|
Пшеница + вика |
2.74 |
|
Пшеница + люпин |
2.66 |
|
Горох посевной |
1.30 |
|
Вика яровая |
1.47 |
|
Люпин узколистный |
1.84 |
По результатам исследований одновидовых посевов самыми урожайными были пшеница яровая (2.65 т/га), и люпин узколистный (1.84 т/га). Из двувидовых посевов самыми урожайными были смеси пшеница + горох (2.84 т/га) и пшеница + вика (2.74 т/га)
Таблица 9. Урожайность яровой пшеницы за 2009 год (т/га).
Вариант |
Урожайность зерна (т/га) |
|
Пшеница |
3.98 |
|
Пшеница + горох |
3.42 |
|
Пшеница + вика |
3.27 |
|
Пшеница + люпин |
3.05 |
|
Горох посевной |
1.86 |
|
Вика яровая |
1.54 |
|
Люпин узколистный |
2.18 |
По результатам исследовани одновидовых посевов самыми урожайными являются пшеница (3.98 т/га) и люпин (2.18 т/га). Из двувидовых посевов самыми урожайными были смеси пшеница + горох (3.42 т/га) и пшеница + вика (3.27 т/га)
Таблица 10. Урожайность яровой пшеницы за 2007-2009 г.г. (т/га)
№ |
Варианты |
Урожайность зерна,т/га |
Среднее за 3 года |
|||
2007 г. |
2008 г. |
2009 г. |
||||
1 |
Пшеница яровая |
2.27 |
2.65 |
3.98 |
2.97 |
|
2 |
Пшеница+ горох |
2.58 |
2.84 |
3.42 |
2.96 |
|
3 |
Пшеница+ вика |
2.42 |
2.74 |
3.27 |
2.81 |
|
4 |
Пшеница+ люпин |
2.45 |
2.66 |
3.05 |
2.72 |
|
5 |
Горох посевной |
1.91 |
1.30 |
1.86 |
1.69 |
|
6 |
Вика яровая |
1.62 |
1.47 |
1.54 |
1.54 |
|
7 |
Люпин узколистный |
2.15 |
1.84 |
2.18 |
2.06 |
|
НСР05 |
По урожайности самым продуктивным в одновидовых посевах были пшеница яровая (2.97 т/га), люпин узколистный (2.06 т/га).
Кормовые смеси давали более высокие урожаи зерна. Самый высокий урожай зерна формировала смесь пшеница+ вика (2.81 т\га).
3.2 Химический состав зерна
Таблица 11. Содержание белка в зерне 2007-2009 г.г.
Вариант |
Содержание в % |
Среднее за 5 лет |
|||
2007 г |
2008 г |
2009 г |
|||
Пшеница |
13.8 |
14.0 |
13.6 |
13.8 |
|
Пшеница + горох |
20.4 |
21.8 |
20.8 |
21 |
|
Пшеница + вика |
20.8 |
22.0 |
21.6 |
21.5 |
|
Пшеница + люпин |
21.6 |
23.4 |
22.4 |
22.5 |
Анализируя данные по таблице за 2007-2009 год можно сделать вывод, что наибольшее содержание белка в зерне в одновидовых посевах у люпина (29.4%), а наименьшее содержание белка у пшеницы (13.8 %), из двувидовых посевов наибольшее содержание белка в зерне пшеница + люпин (22.5 %), а наименьшее содержание пшеница + горох (21 %).
3.3 Технология производства спирта из яровой пшеницы
Технологией этилового спирта называется наука о методах и процессах переработки пищевого сырья (зерна, картофеля, сахарной свеклы и др.).
Эта технология основана на ферментативном гидролизе крахмала, содержащегося в растительном сырье, и сбраживании образующихся сахаров дрожжами в спирт. Она складывается из следующих главных процессов:1) разваривание растительного сырья с водой с целью нарушения его клеточной структуры и растворения крахмала; 2) охлаждение разваренной массы и Осахаривание крахмала ферментами; 3) сбраживание сахаров дожами; 4) отгонка спирта из бражки и его ректификация.
При производстве спирта получаются побочные продукты- углекислый газ, сивушное масло, эфирно-альдегидная фракция, а также барда. Углекислый газ, выделяющийся при брожении улавливают, очищают от примесей и превращают в жидкую углекислоту или сухой лед. Сивушное масло и эфирно-альдегидную фракцию выделяют во время ректификации этилового спирта и выпускают в виде технических продуктов. Барда представляет собой прекрасный корм для животных. На ряде заводов барду сушат. На фильтрате барды выращивают специальные расы кормовых дрожжей, используемых в животноводстве.
Разваривание зерна.
Разваривание- главнейший технологический процесс спиртового производства: от правильного проведения его в значительной мере зависит успешность последующих процессов и в конечном итоге- выход спирта.
Поскольку крахмал можно освободить из клеток только путем их разрушения, физические свойства сырья приобретают первостепенное значение, особенно при периодическом процессе разваривания. Во время разваривания целого сырья в первые 20-25 мин при температуре 120-130 С завершается набухание и растворение пектиновых веществ и начинает более интенсивно проходить растворение крахмала и пентозанов. При дальнейшем повышении температуры до 145-150 С вследствие сильного ослабления клетки эндоспермы разрушаются и крахмал выделяется в межклеточные пространства. К концу варки сырье размягчается, но большая часть его не теряет форму.
В настоящее время заводы работают по схемам непрерывного разваривания. Все установки непрерывного разваривания рассчитаны на разваривание измельченного зерна.
В основу современных способов и конструкций установок положены следующие основные принципы.
1. Разделение процесса на 2 стадии: предварительное подогревание замеса и разваривание. Оно продиктовано использованием вторичного пара, образующегося за счет перепада давления при выдувании разваренной массы в процессе самой тепловой обработке сырья с целью сокращения расхода острого пара.
2. Проведение обеих стадий тепловой обработки в оптимальных условиях, обеспечивающих наряду с максимальной регенерацией тепла вторичного пара минимальные потери сбраживаемых углеводов.
3. Предварительное подогревание замеса с сохранением его текучести и исключение новообразование сахаров под действием амилолитических ферментов, содержащихся в сырье. Повышение температур замеса увеличивает эффективность использования тепла вторичного пара, ускоряет набухание сырья. Получение подвижного замеса позволяет перекачивать его пленжерными насосами в варочные аппараты.
4. Разваривание замеса в условиях, сводящих до минимума разложение сахаров и количество нерастворимого крахмала при полном нарушении клеточной структуры сырья.
5. Интенсификация процесса разваривания ускорением тепла и массо обмена.
6. Равномерность и выравненность потока разваренной массы.
Замес непрерывно поступает в контактную головку и далее в верхнюю часть колонны I ступени сбоку и выводится из нижней части. Острый пар также непрерывно подается навстречу движению массы снизу. Из колонны I ступени масса по нижней переходной коммуникации поступает в первую колонну II ступени, проходит последовательно первую, вторую и поступает в третью колонну II ступени, из которой с помощью автоматического регулятора разваренная масса поступает в выдерживатель- паросепаратор. Время пребывания массы в колоннах 60 мин, температура разваривания 142-146 С.
В 1985 году была внедрена на заводах Смоленской области, Ставропольского и Краснодарского краев гидродинамическая обработка зернового замеса.
При такой обработке замеса, замес из смесителя подается в аппарат, который представляет собой вертикальный резервуар. Вместимость аппарата может достигать 250-300 мі при заполнении замесом на 95-98 %. Замес перемешивают центробежным насосом по двум замкнутым контурам. По одному контуру замес перекачивают в верхнюю, а по второму- в нижнюю часть. На верхнем циркуляционном контуре устанавливают теплообменник типа «труба в трубе» для поддержания температуры замеса
Гидродинамическая обработка зерна обеспечивает высвобождение веществ сырья из растительных клеток и их растворение в воде; частичный гидролиз белков, жиров и углеводов за счет работы ферментов зерна; повышение кислотности замеса в результате растворения в воде кислот сырья и образования жирны кислот и аминокислот при гидролизе жиров и белков.
Осахаривание.
Разваренная масса в паросепараторе (выдерживателе) имеет температуру 102-105 С. Осахаривание же проводится при температуре 57-58 С, следовательно массу необходимо охладить.
Непрерывное осахаривание ведут в одну или две ступени. При двухступенчатом процессе в осахаривателе первой ступени к разваренной массе добавляют 30 % солодового молока или ферментов, остальные 70 % подают в осахариватель второй ступени. В осахаривателе первой ступени поддерживают температуру 60-61 С, второй ступени 57-58С. Продолжительность осахаривателя в первой ступени 30-40 мин, во второй- 10-12 мин.
При одноступенчатом процессе осахариватель поступает все количество солодового молока или ферментов. В осахаривателе поддерживают температуру 57-58 С, средняя продолжительность пребывания массы 25-30 мин.
Ферментные препараты.
Таблица 12. Характеристика препарата Амилосубтилина ГЗх
Наименование показателей |
Характеристика и нормы |
|
Внешний вид и цвет |
Порошок от светло бежевого до светло коричневого цвета |
|
Массовая доля остатка после просеивания не более: мелом на сите № 027 |
20,0 |
|
Кукурузной мукой на сите № 067 |
5,0 |
|
Амилолитическая акивность АС |
1000+ 100 |
|
Протеинолетическая активность (ПС) |
5,0 |
|
Массовая доля влаги с наполнителями, %, не более мелом |
15,0 |
|
Мукой кукурузной |
8,0 |
Таблица 13. Характеристика ферментного препарата Глюкозим Л-400С
Наименование показателей |
Характеристика и нормы |
|
Внешний вид |
Жидкость |
|
Цвет |
От янтарного до коричневого |
|
Плотность |
1,05 |
|
Глюкоамилазная активность, ед.ГлС/смі |
5000-6000 |
|
Оптимальные условия действия рН Температура, С |
4,3-4,6 60 |
Используют и другие препараты: Амилаза, Ликвамил 1200С, Клараза БС, Банн- 240Л.
Концентрированные препараты завозят на завод в герметически закрытых пластмассовых или бочках массой 20-50 кг. Канистры хранят в отдельном складском помещении при температуре не выше 25 С в течении 12 мес.
Приготовление солода.
Технология солода складывается из следующих основных процессов: 1) замачивание зерна, 2) проращивание. Основное требование предъявляемое к солоду- быстро и полно осахаривать крахмал, а для этого необходимо, чтобы солод содержал в достаточном количестве три фермента: - амилаз, - амилазу и декстриназу. Солод, приготовленный из зерна различных культур растений, накапливают не одинаковое количество каждого из ферментов. Пшеница дает солод с высокой -амилазой.
Для того чтобы осахаренная масса была достаточно подвижной и дрожжи быстро размножались, концентрация ее должна быть 16-18 % сухих веществ. Осахаренную массу охлаждают до температуры складки до 17-19 С. Охлаждение проводят в теплообменниках типа «труба в трубе».
Сахар, содержащийся в заторе, сбраживают на спирт дрожжами. Засевные дрожжи в необходимом количестве размножают из пробирки с чистой культурой только в начале производства, а затем отбирают часть их (маточные дрожжи).
Характеристика дрожжей.
Дрожжи представляют собой растительные одноклеточные неподвижные микроорганизмы.
В спиртовом производстве к дрожжам предъявляются определенные требования. Дрожжи должны обладать высокой бродильной энергией, то есть быстро и полностью сбраживать сахар; иметь строго анаэробный тип дыхания.
В спиртовом производстве дрожжи выращивают не в стерильных условиях и для того, чтобы предотвратить инфицирование, поддерживают рН в пределах 3,8-4,0. Этот рН можно создать добавлением серной кислоты, анион которой не является сильным ядом для дрожжей. Также дрожжи можно передавать в производство дли сбраживания зернового сусла.
Сбраживание сусла
Основная задача, решаемая при брожении, - перевод питательных веществ в сусло максимально возможного количества спирта при образовании минимального количества сопутствующих спирту летучих веществ (примесей спирта).
В первый период сбраживания, продолжающийся приблизительно 50 часов происходит медленное накопление дрожжевой массы, количество сброженного сахара очень мало. Во второй период (главного брожения 60-120 часов) размножение дрожжей и сбраживания сахара за каждый час резко усиливается. Брожение считают законченным, когда содержание несброженных сахаров бражки достигнет 0,2-0,45 г/100мі, а видимое содержание сухих веществ бражки не изменяется в течение последних 3 часов.
Нормативные показатели зрелой бражки - это нарастание кислотности, количества несброженных углеводов и содержание спирта. Нарастание кислотности в зрелой бражки при нормальных условиях производства не должно превышать 0,15-0,20 градусов, содержание нерастворимого крахмала может колебаться от 0,003 до 0,2 % и зависит от используемых осахаривающих материалов, содержание несброженных углеводов 0,45 г/100мі. Содержание спирта должно быть на уровне 8-9 % объемных.
Брагоректификация
Если способы приготовления бражки из зернового сырья могут влиять на органолептические показатели спирта, то брагоректификация служит основным методом очистки пищевого этилового спирта от сопутствующих примесей.
В процессе брагоректификаци из установки отбирают:
- барду из бражной колонны;
- фракцию головную этилового спирта из эпюрационной колонны;
- лютерную воду и сивушное масло из ректификационной колонны.
Спирт этиловый ректификованный С2Н5ОН
Молекулярная масса 46,7
Температура кипения безводного этилового спирта +78,3С
Температура замерзания -115С
Спирт этиловый ректификованный пищевой по органолептическим и физико-химическим показателям должен соответствовать требованиям ГОСТ 0 51652-2000
Таблица 14. Органолептические показатели этилового спирта
Внешний вид |
Прозрачная жидкость без посторонних частиц |
|
Цвет |
Бесцветная жидкость |
|
Вкус и запах |
Характерные для каждого этилового спирта, выработанного соответствующего сырья без привкуса и запаха посторонних веществ |
Таблица15. Физико-химические показатели качества ректификованного спирта.
Наименование |
Нормы для спирта |
|||
Показатели |
Высшая очистка |
Экстра |
Люкс |
|
Объемная доля этилового спирта не менее |
96,2 |
96,3 |
96,3 |
|
Пробы на чистоту с серной кислотой |
Выдерживает |
|||
Пробы на окисляемость, мин, при 20 С не менее |
15 |
20 |
22 |
|
Массовая концентрация уксусного альдегида в пересчете на безводный спирт, мг/дмі, не более |
4 |
2 |
2 |
|
Массовая концентрация сивушного масла, мг/дмі |
8 |
6 |
6 |
|
Изоамиловый и изобутиловый спирты (3:1) в пересчете на безводный спирт мг/дмі |
4 |
3 |
2 |
|
Массовая концентрация сложных эфиров в пересчете на безводный спирт, мг/дмі |
15 |
10 |
5 |
|
Объемная доля метилового спирта, % |
0,05 |
0,03 |
0,03 |
|
Массовая концентрация свободных кислот (без СО2) в пересчете на безводный спирт, мг/дмі |
15 |
12 |
8 |
3.4 Выход спирта в зависимости от изучаемых приемов
Использование на стадии осахаривания ферментных препаратов.
Исходные данные:
- производительность по условному спирту- сырцу 1200дал/сут.
- сырье- пшеница крахмалистостью 52,0 %, влажностью- 14,5 %
- степени измельчения зерна: проход через сито с отверстиями диаметром 1мм не менее 80 %. Остаток на сите с отверстиями 3,0 мм - отсутствует
- осахаривающие материалы: ферментные препараты Амилосубтилин ГЗx с массовой долей сухих веществ 92 % и амилолитической активностью (АС) 1000 ед./г. Расход по АС- 2 ед./г условного крахмала; Глюкозим Л- 4006 с активностью глюкоамилазы (ГлС) 6000 ед./смі. Расход по (ГлС)- 6,2 ед./г условного крахмала.
Выход спирта из 1 т условного крахмала пшеницы составляет;
65,7+0,7+0,1= 66,5 дал
где 65,7- нормативный выход спирта из 1 т условного крахмала при непрерывной схеме, дал;
0,7- надбавка к выходу спирта из 1 т условного крахмала сырья при использовании ферментных препаратов, дал;
0,1- надбавка к выходу спирта из 1 т условного крахмала сырья при использовании рециркуляции на стадии брожения, дал
Расчет производят на 100 дал спирта.
Крахмал
Общий расход крахмала для получения 100 дал спирта составляет
1000*100 = 1503,8 кг
66,5
где 66,5- нормативный выход спирта из 1 т условного крахмала пшеницы, дал.
Зерно
Расход пшеницы для получения 100 дал спирта составляет
1503,8*100 = 2891,8 кг
52,47
где 52,47- условная крахмалистость пшеницы, %
Таблица 16. Состав зерна пшеницы
Наименование |
Содержание |
||
% |
Кг |
||
Сухие вещества: а) сбраживаемые б) несбраживаемые Всего сухих веществ Вода Итого |
52,0 33,5 85,5 14,5 100 |
1503,8 968,7 2472,5 419,3 2891,8 |
Замес.
Принимаем гидромодуль смеси 3
Расход теплой воды, поступающий на приготовление замеса в смесителе, составит:
2891,8*3=8675,4 кг
На приготовление замеса используют теплую воду. Температура замеса 50 С.
Общее количество замеса
2891,8+8675,4=11567,2 кг
Сухие вещества в замесе:
2472,5*100% = 21,4 %
115672
Теплоемкость замеса:
Сзам= Ссухих вещ * 0,214+ Свода* 0,786 = 1,5*0,214+4,2*0,786= 0,32-3,30= 3,62 кДж/кг град.
где 1,5- удельная теплоемкость сухого вещества зерна
4,2- удельная теплоемкость воды кДж/кг град.
Разваривание
Расход острого пара давлением 0,6 МПа на нагрев замеса в контактной головке
11567,2*3,62(135-50)*1,04 = 1588,4 кг
2762,8-569,5
где 135- температура разваренной массы в контактной головке Мичуринской схемы С
50- температура замесе в смесителе С
2762,8- теплосодержание пара, при МПа- 0,6 кДж/кг
569,5- теплосодержание конденсата вторичного пара кДж/кг
3,62- удельная теплоемкость замеса кДж/кг
1,04- коэффициент, учитывающий потери
Количество массы, выходящей их варочного аппарата, составляет:
11567,2+1588,4=13155,6 кг
Удельный расход острого пара по массе сырья составит:
1588,4*100% = 54,9 %
2891,8
Сепарация пара
Количество вторичного пара, выделяющегося в паросепараторе- выдерживателе при охлаждении массы до температуры 108 С
13155,6*3,62(135-108)*1,04 = 596,8 кг
2695,2-454,4
где 135- температура массы, поступающей в паросепаратор-выдерживатель, С
108- температура вторичного пара, С
2695,2- теплосодержание вторичного пара, кДж/кг
454,4- теплосодержание конденсата, кДж/кг
1,04- коэффициент, учитывающий потери тепла
Количество разваренной массы, поступающей из паросепаратора- выдерживателя в испаритель вакуум-охлаждения составит:
13155,6-596,8=12558,8 кг
Вакуум-охлаждение разваренной массы. Количество пара выделяющего в испарительной камере, при охлаждении массы до температуры 62 С
12558,8*3,62(108-62) = 965,4 кг
2390,7-3,62*62
где 2390,7- теплота парообразования при 62 С, кДЖ/кг
объем выделяющегося пара в испарителе будет
974,1*8,45=8231,1 мі
где 8,45- объем 1 кг пара, мі
Расход воды на конденсатор в системе вакуум- охлаждения
965,4*(2689,1-4,2*45) = 22986 кг
4,2(45-20)
где 2689,1- теплосодержание пара при 62 С
45 и 20- температура отходящей и поступающей воды, соответственно, С
4,2- удельная теплоемкость воды, кДж/кг
Всего поступает массы в осахариватель
12558,8-965,4=11593,4 кг
Осахаривание
В осахариватель поступают ферментные препараты Амилосубтилин ГЗх и глюкозим Л-400С
Амилосубтилин ГЗх. Расход препарата составляет:
2*1000*1503,8 = 3007,6 г = 3 кг
1000
где 2- нормативное количество единиц АС, задаваемые на разжижение 1г условного крахмала пшеницы;
1503,8- количество условного крахмала, кг;
1000- коэффициент пересчета в г;
1000- амилолитическая активность Амилосубтилина ГЗх, ед/г
Препарат Амилосубтилин ГЗх перед использованием разводят водой питьевого качества до 30 кг.
Глюкозим Л-400С. Расход препарата составляет
6,2*1503,8*1000 = 1553,9 смі = 1,6 дмі
6000
где 6,2- нормативное количество единиц ГлС, задаваемое на разжижение 1г условного крахмала
1503,8- количество условного крахмала в кг
1000- коэффициент пересчета мі в дмі
6000- активность Глюкозим Л-400С Гл Сед/кг
Препарат разводят до 16 дмі водой питьевого качества
Всего в осахариватель поступает:
11593,4+30+16=11639,4 кг
На приготовление дрожжей из осахаривателя отбирают 4 % сусла от общего количества, что составит:
11639,4*0,04=465,6 кг
Количество сусла, поступающего в теплообменник на охлаждение до температуры складки, составит:
11639,4-465,6=11173,8 кг
Сбраживание сусла.
В бродильное поступает с учетом промывных вод:
11173,8+465,6+(11173,8+465,6)*0,025=11930,4 кг
где 0,025- коэффициент, учитывающий объем промывных вод:
Зрелая бражка.
Выход зрелой бражки составит:
11930,4-753,8=11176,6 кг
С учетом водно-спиртовой жидкости, поступающей из спиртоловушки, количество которой принимаем равным 2,5 % от массы зрелой бражки, количество составит:
11176,6+(11176,6*0,025)=11456,0 кг
Объем зрелой бражки при плотности 0,0126 составит
11456,0 = 11313,5 дмі
1,0126
Потери спирта с бардой составляют 0,015 % в пересчете на безводный спирт. Всего содержание спирта в бражке с учетом потерь составит 100,2 далл или 1002 дмі.
Масса безводного спирта составит:
1002*0,78927=790,8 кг
где 0,78927- плотность спирта, кг/дмі
Концентрация спирта в бражке с учетом максимальных потерь составит:
100,2*10*100% = 8,86 %
11313,5
Всего бражки поступит на брагоректификацию с учетом разбавления ее водой при заполаскивании бродильного чана
11456,0+11456,0*0,05=12028,8
где 11456,0- коэффициент разбавления, учитывающий расход воды 5,0 % по массе бражки.
Таблица 17. Сводная таблица продуктов производства спирта при использовании ферментных препаратов
Свободная таблица продуктов производства спирта при использовании ферментных препаратов |
||||
Наименование продукта |
Количество продуктов, кг |
|||
На 100 дал |
На 2000 дал |
|||
Всего |
На 1 ч (:23) |
|||
Сырье Пшеница |
2891,8 |
57836,0 |
2514,6 |
|
Ферментные препараты Амилосубтилин ГЗх Глюкозим Л-400С |
3,0 1,6 |
60,0 32,0 |
2,6 1,4 |
|
Замес поступает в смеситель Пшеница Теплая вода Всего замеса |
2891,8 8675,4 11567,2 |
57836,0 173508,0 231344,0 |
2514,6 7543,8 10058,4 |
|
Разваривание поступает в контактную головку: Замес из смесителя Острый пар Всего разваренной массы |
11567,2 15888,4 13155,6 |
231344,0 31768,0 263112,0 |
10058,4 1381,2 11439,6 |
|
Сепарация пара поступает в выдерживатель разваренной массы Выделение вторичного пара Всего выход массы |
13155,6 596,8 1255,8 |
263112,0 11936,0 251176,0 |
11439,6 518,19 10920,7 |
|
Вакуум- охлаждение Выделено пара Поступает в осахариватель |
965,4 11593,4 |
19308,0 213868,0 |
839,5 10081,2 |
|
Осахаривание Поступает в осахариватель разбавленные препараты Амилосубтилин ГЗх Глюкозим Л-400С Всего массы в осахариватель Отъем сусла на дрожжи Всего сусла, поступающего в теплообменик |
30,0 16,0 11639,4 465,6 11173,8 |
600 320 232788,0 9312,0 223476,0 |
26,0 13,9 10121,2 405,0 9716,3 |
|
Сбраживание сусла поступает на брожение Сусло Производственные дрожжи Промывные воды Всего поступает на брожение Выход зрелой бражки Получено водно-спиртовой жидкости |
11173,8 465,0 291,0 11930,4 11176,6 279,4 |
223476,0 9312,0 5820,0 238608,0 223532,0 5588,0 |
9716,3 405,0 253,0 10314,3 9718,8 243,0 |
|
Поступает на брагоректификацию Зрелая бражка Водно-спиртовая жидкость промывных вод 5 % Всего |
11456,0 572,8 12028,8 |
229120,0 11456,0 240576,0 |
9961,7 498,1 10460,0 |
Технологическая схема производства спирта
3.5 Экономическая эффективность получения спирта из яровой пшеницы
Таблица 18. Нормативы выхода этилового спирта из тонны условного крахмала перерабатываемого сырья
Вид сырья |
Выход спирта из 1 тонны условного крахмала по непрерывной схеме производства, дал. |
|
Пшеница |
65,7 |
1. Указанный норматив дан с учетом надбавок на удлиненный срок брожения до 72 час. или на 60 час. при непрерывно-поточном или циклическом способах сбраживания, а также на вакуум- охлаждения разваренной массы.
2. При внедрении технических усовершенствований к указанному нормативу выхода спирта их тонны условного крахмала установлены следующие надбавки, дал/тонн;
- полная замена солода глубинной культурой микроорганизмов- 0,7
- частичная замена солода глубинной культурой микроорганизмов- 0,35
- полная замена солода поверхностной культурой микроорганизмов- 0,3
- частичная замена поверхностной культурой микроорганизмов - 0,2
- сбраживание сусла с рециркуляцией бродящей массы- 0,1
3. Надбавки к нормативам выхода спирта распространяются также на условный крахмал солода или ферментных препаратов, вводимых для осахаривания.
4. Для заводов, не внедривших технические усовершенствования, действует следующий порядок определения нормативов из 1 т условного крахмала. Величину нормативов выхода спирта уменьшить, дал/т.
- при периодической схеме производства - на 1,0
- при полунепрерывной схеме- 0,7
- при введении процесса сбраживания с сокращенным сроком брожения на 24 часа - на 0,8; в том числе на каждые 6 часов- на 0,2
- при осахаривании без вакуум охлаждения- на 0,1
Таблица 19. Нормы расходов осахаривающих материалов
Сырье, перерабатываемое на спирт |
Нормы расхода зерна на приготовление солода |
|
Пшеница |
14,9 |
Таблица 20. Нормы расходов ферментных препаратов при полной замене солода
Единица измерения |
Источники альфоамилаза |
Глюкоамил |
|
Ед./г |
2,0 |
6,2 |
Выход спирта из 1 т условного крахмала составил 66,5 дал.
Общий расход крахмала для получения 100 дал спирта составляет 1503,8 кг. крахмала.
Таблица 21. Экономическая эффективность производства спирта из зерна яровой пшеницы
Варианты |
Урожайность, т/га |
Выход спирта, дал. |
Стоимость продукции, руб. |
Затраты, руб |
При быль, руб |
Рентабельность, % |
|
Пшеница яровая |
2.97 |
102.7 |
82160 |
32150 |
40440 |
126 |
Из 2,97 т/га зерна мы получаем 102,7 дала спирта. 1 дал спирта стоит 800 рублей. В затраты на производство этого количества спирта также входят затраты на производство зерна, сортирование, транспортировка и хранение .
Рентабельность производства составляет 126%.
3.6 Характеристика предприятия, выпускаемого данную продукцию
Компания ООО "Смолвинпром-Завод №2" успешно работает на рынке продуктов с 1992 года. Численность персонала составляет 40 человек. Поставщиком спирта для производства алкогольной продукции является потемкинский спиртзавод.
ООО "Смолвинпром-Завод №2"-одно из ведущих предприятий по изготовлению алкогольной продукции в Смоленской области представляет фирменную серию водок и водок особых "Стодолинка", "Стодолинка анисовая", "Столичная лимонная", "Золотая капелька", "Гжать" и др., которые представляют собой классические российские водки, воплощающие многовековые традиции приготовления по уникальной технологии.
За высокое и стабильное качество продукция завода отмечена многочисленными российскими наградами, золотыми и серебряными медалями. ООО "Смолвинпром-Завод №2" продолжает работу над своей коллекцией, доводя до совершенства существующие продукты, тщательно подбирая и издавая новые рецепты, вкусы и композиции. Изделия выпускаются в современном оригинальном оформлении. Гарантируется великолепное качество каждой бутылки, сходящей с линии завода.
3.7 Рецептура водок
ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ВОДКИ «СТОДОЛИНКА» ТИ 10-34628-05
Описание технологического процесса.
1) Водку «СТОДОЛИНКА» готовят из спирта этилового ректификованного
Технологическая схема производства водки
«Экстра» и исправленной воды с добавлением настоя спиртованного хлеба вафельного ржаного и сахара.
2) Для производства 1000 дал водки «СТОДОЛИНКА» используют сырье и
3) материалы, указанные в таблицах 2 и 3 Рецептуры.
3) Технологическая схема производства водки «СТОДОЛИНКА» включая в себя следующие стадии:
* приемку спирта;
* подготовку воды;
* приготовление водно-спиртового раствора (сортировки);
* обработку водно-спиртового раствора активным углем;
* приготовление сахарного сиропа концентрацией 63,8 %;
* приготовление настоя спиртованного хлеба вафельного ржаного;
* внесение ингредиентов и корректировка купажа водки;
* контрольное фильтрование водки;
* расфасовку, оформление и хранение готового изделии.
4) Водно-спиртовой раствор (сортировку) готовят с таким расчетом, чтобы получить водку крепостью 40 %. В момент перемешивания водш и спирта в сортировочный чан или в смеситель специальной конструкции вносят активный уголь марки БАУ-А.
Активный уголь задают (в зависимости от качества исход кого спирта, воды его активных свойств) из расчета 1000-2000 г на 1000 дал изделия.
Полученную смесь перемешивают в течение 30 минут, фильтруют через грубый матерчатый, а затем песочный фильтр и направляют в буферную емкость.
Из буферной емкости водку направляют на фильтр тонкой очистки, а затем - в доводной чан.
5) Технологические параметры получения настоя спиртованного хлеба вафельного ржаного приведены в таблице Приложения А.
6) Сахар-песок (в виде водного раствора или сахарного сиропа концентрацией 65,8 %), настой спиртованный хлеба вафельного ржаного вносят в водку находящуюся в довод ном чане.
Содержимое чана перемешивают после внесения каждого ингредиента, корректируют при необходимости, и направляют на розлив с обязательным контрольным фильтрованием.
Характеристика готовой продукции
1) По органолептическим и физико-химическим показателям водка «СТОДОЛИНКА» должна соответствовать требованиям, указанным в таблице 25 рецептуры.
Остальные показатели и допустимые отклонения по ГОСТ Р 51355-99.
2) Массовая доля токсичных элементов и радионуклидов в водке
«СТОДОЛИНКА» не должна превышать допустимых уровней, установленных СанПиН 2.3.2.1078-01 «Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов» и приведенных в Таблице 26.
Таблица 26.
Наименование |
вещества (элемента) |
Допустимый уровень содержания, мг/кг (для радионуклидов - Бк/л), не более |
||
свинец |
0,3 |
|||
Токсичные |
мышьяк |
0,2 |
||
элементы: |
кадмий |
0,03 |
||
ртуть |
0,005 |
|||
Радионуклиды: |
цезий 137 |
70 |
||
стронций 90 |
100 |
Контроль за содержанием токсичных элементов и радионуклидов в водке «СТОДОЛИНКА» проводят с периодичностью, установленной предприятием-изготовителем по согласованию с территориальными учреждениями Роспотребнадзора.
Сырье и материалы.
Для приготовления водки «СТОДОЛИНКА» применяют:
спирт этиловый ректификованный «Экстра» по ГОСТ Р 51652-2000;
воду питьевую по ГОСТ Р 51232-98 и СанПиН 2.1.4.1074-01 с жесткостью до 1 моль/м3 для естественной неумягченной воды и до 0,2 моль/мі для исправленной воды;
хлеб вафельный ржаной по ТУ 9118-001-00347028-99 или другой действующей нормативно-технической документации;
сахар-рафинад или сахар-песок рафинированный по ГОСТ 22-94;
уголь активный древесный дробленый марки БАУ-А по ГОСТ 6217-74.
При производстве водки «СТОДОЛИНКА» используют и другие вспомогательные материалы, разрешенные к применению в ликероводочной промышленности учреждениями Роспотребнадзора.
Таблица 27. Купаж на 1000 дал водки «СТОДОЛИНКА»
Наименование компонентов |
Количество, л |
|
Спирт этиловый ректификованный «Экстра». Вода питьевая исправленная |
По расчету на крепость купажа 40% |
|
Настой спиртованный вафельного хлеба ржаного Сахарный сироп концентрацией 65,8 % |
1,4 8,05 |
Таблица 28. Расход ингридиентов на 1000 дал водки «СТОДОЛИНКА»
Наименование ингредиентов |
Количество, кг |
|
Хлеб вафельный ржаной Сахар-песок рафинированный |
0,17 7,0 |
Таблица 29. Показатели водки «СТОДОЛИНКА»
Физико-химические
Крепость, % |
40,0 |
|
Щелочность - объем соляной кислоты концентрации с (CHI)-1.0 моль/дмі, израсходованный на титрование 100 смі водки, смі, не более |
2,5 |
|
Массовая доля уксусного альдегида в 1 дмі безводного спирта, мг, не более |
4,0 |
|
Массовая концентрация сивушного масла (1- пропанол, 2-пропанол, спирт изобутиловый, 1- бутанол, спирт изоамиловый) в 1 дмі безводного спирта, мг, не более |
6,0 |
|
Массовая доля сложных эфиров в 1 дмі безводного спирта, мг, не более |
10,0 |
|
Объемная доля метилового спирта в пересчете на безводный спирт, %, не более |
0,02 |
Органолептические
Внешний вид |
Прозрачная жидкость без посторонних включений |
|
Цвет |
Бесцветная жидкость |
|
Вкус |
Мягкий, гармоничный |
|
Аромат |
Характерный водочгый |
1) По органолептическим и физико-химическим показателям водка особая «СТОДОЛИНКА АНИСОВАЯ» должна соответствовать требованиям, указанным в таблице 1 Рецептуры.
Остальные показатели и допустимые отклонения по ГОСТ Р 51355-99.
2) Массовая доля токсичных элементов и радионуклидов в водке особая «СТОДОЛИНКА АНИСОВАЯ» не должна превышать допустимых уровней, установленных СанПиН № 2.3.2.560-96 «Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов» и приведенных в Таблице 30.
Таблица 30.
ПОКАЗАТЕЛИ |
ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ |
ДОПУСТИМЫЙ УРОВЕНЬ |
|
Токсичные элементы |
|||
Свинец, не более |
мг/кг |
0,3 |
|
Кадмий, не более |
мг/кг |
0,03 |
|
Мышьяк, не более |
мг/кг |
0,2 |
|
Ртуть, не более |
мг/кг |
0,005 |
|
Радионуклиды |
|||
Цезий 137, не более |
Подобные документы
Морфологические и биологические признаки яровой пшеницы, влияние сорняков на технологические качества. Влияние степени засоренности на урожайность яровой пшеницы и на элементы структуры урожая. Экономическая оценка и эффективность результатов опыта.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 18.07.2010Ботанико-морфологические особенности яровой пшеницы. Методика сортоиспытания зерновых культур и определения чистой продуктивности фотосинтеза. Структура урожая и урожайность. Оценка качества зерна. Агротехника возделывания яровой пшеницы, уход за посевом.
дипломная работа [673,9 K], добавлен 24.02.2014Народно-хозяйственное значение культуры. Морфологическая характеристика культуры. Фазы роста и развития яровой пшеницы. Влияние биостимулятора Радифарм и микроудобрения Гидромикс на урожайность яровой пшеницы в условиях Северо-Казахстанской области.
дипломная работа [967,8 K], добавлен 29.03.2015Значение яровой пшеницы как основной сельскохозяйственной культуры и ее биологические особенности. Динамика нарастание биомассы. Азотный режим почвы. Экономическая эффективность яровой пшеницы при разных сроках посева. Безопасность жизнедеятельности.
дипломная работа [83,3 K], добавлен 16.07.2010Особенности и признаки яровой пшеницы. Оценка влияния климатических условий на элементы структуры ее урожая и влияния предшественников на продуктивность. Расчет экономической эффективности возделывания сортов яровой пшеницы по различным предшественникам.
дипломная работа [256,2 K], добавлен 28.06.2010Характеристика возделываемой культуры. Народнохозяйственное значение, ботаническая характеристика, биологические особенности и характеристика сортов яровой пшеницы. Земельный фонд и его структура. Рельеф. Растительность. Почвы. Погодные условия.
дипломная работа [746,9 K], добавлен 12.02.2009Биологические особенности, требования к теплу, почве и увлажнению яровой пшеницы. Методы обработки почвы под яровую пшеницу. Методы выбора мест посева ценных культур по их предшественникам. Расчет программируемой урожайности возделываемой культуры.
курсовая работа [54,3 K], добавлен 27.08.2009Биологические особенности культуры. Основные причины снижения качества зерна озимых. Температурный режим воздуха, режим влажности почвы и его влияние на рост и развитие зерновых. Расчет доз и норм удобрений на планируемую урожайность яровой пшеницы.
курсовая работа [57,7 K], добавлен 25.12.2014Определение почвенно-климатических особенностей хозяйства. Ботаническая характеристика и биологические особенности яровой пшеницы. Подготовка семян пшеницы к посеву, севооборот, система удобрения и уход за всходами. Планирование урожайности пшеницы.
курсовая работа [242,1 K], добавлен 13.02.2015Биологические и морфологические особенности яровой пшеницы. Факторы, влияющие на качество урожая. Характеристика почвенно-климатических зон Красноярского края. Анализ качества клейковины, количественно-качественных показателей продовольственной пшеницы.
дипломная работа [67,3 K], добавлен 14.03.2011