Расчёт расхода электроэнергии, воды и других затрат на технологические и вспомогательные цели

Автор: Пользователь скрыл имя, 23 Августа 2011 в 23:15, курсовая работа

Описание работы

Использование в рыбной промышленности биотехнологических систем и процессов обусловлено изменением сырьевой базы рыбной промышленности, ухудшением экологического состояния атмосферы, необходимостью создания безотходных и экологически чистых технологических процессов обработки объектов промысла и образующих при этом отходов, а также интенсификации и повышения экономичности технологических процессов, использования дешевых, недефицитных и нетрадиционных источников сырья, ресурсо - и энергосбережения

Работа содержит 1 файл

диплом.doc

— 1.98 Мб (Скачать)
"justify">    Стартовый комбикорм для молоди лососевых  рыб обычно содержит большое количество рыбной муки, которая служит основным источником белка, незаменимых аминокислот и других азотосодержащих компонентов [13,14]. Фракционный состав протеина рыбной муки может существенно различаться в зависимости от технологии переработки сырья, что может влиять на доступность белка в комбикорме для личинок и мальков. Известно, что в процессе производства муки прессово-сушильным способом основная доля водорастворимого протеина теряется [24].  Кроме того происходит потеря с подпрессовыми бульонами, наиболее ценных компонентов исходного сырья: пептидов, свободных аминокислот, водо- и жирорастворимых витаминов. В результате этого кормление ранней молоди сиговых рыб комбикормом на основе рыбной муки, изготовленной прессово-сушильным способом, которая содержит нерастворимый в воде высокомолекулярный белок, было мало эффективным. Известно, что организм рыбы требователен не только к количеству основных питательных веществ, но и к качеству ингредиентов, в частности, рыбной муки [5].

    Для изготовления кормовой муки используют сырье и отходы, получаемые в результате сортирования и разделки рыбы, беспозвоночных и морских млекопитающих при производстве пищевых продуктов [15,19], которые по своему составу и качеству являются нестабильными и в целом отражаются на качестве комбикорма [5]. При этом учитывалось, что заводам и цехам-изготовителям кормов поставляется некачественная рыбная мука, содержащая повышенное количество продуктов окислительной порчи жира, что абсолютно недопустимо для лососевых комбикормов [16].

    Одним из перспективных направлений сохранения качества кормовых продуктов при положительных температурах, кроме антиокислителей, является использование консервантов [6].

    С этой целью в практике мировой  рыбообработки широкое применение находят консерванты, как наиболее дешевое и доступное средство. Механизм действия консервантов обусловлен природными и физико-химическими свойствами этих веществ, одни из которых вызывают повреждение микробных клеток вследствие окисления их составных частей, другие вступают во взаимодействие с функциональными группами ферментов микробных клеток.

    Известно, что в процессе выращивания рыбы, особенно в раннем постэмбриогенезе, смертность достигает 50 – 90 % и связана с низкой питательностью стартовых сухих комбикормов, плохой усвояемостью протеина рыбной муки, так как содержание сырого протеина в кормовой рыбной муке не всегда является истинным мерилом ее ценности [6]. Следует искать новые способы балансировки белковых компонентов рецептуры и новые источники кормового легкоусвояемого протеина [10].

    Замену  рыбной муки в кормах можно проводить  двумя способами: в первом способе предполагают прямую замену части рыбной муки альтернативными источниками протеина, в другом – полную замену рыбной муки смесью тех или иных альтернативных источников.

    Многочисленные  исследования показали, что заменителями рыбной муки в кормах могут стать как животные так и растительные источники протеина.

    1.1.9. Разработка получения гидролизата

    Одним из способов совершенствования состава  стартовых кормов является использование  белковых гидролизованных продуктов  животного происхождения. Корма не только должны обеспечивать потребности организма в энергии и основных питательных веществах, но и состоять из компонентов, доступных для усвоения в пищеварительном тракте [20,21].

    К прогрессивным направлениям использования  маломерного рыбного сырья пониженной товарной ценности и других гидробионтов относится производство белковых масс, концентратов, гидролизатов, изолятов [24].

    Известно, что Скандинавские страны, США, Канада, Англия, Франция проявляют большой  интерес к выпуску кормовых гидролизатов, силосов и других подобных им продуктов. Рост производства рыбного силоса в Дании привел к эффективному развитию в этой стране свиноводства и пушного звероводства.

    Повышенный  интерес многих зарубежных стран  к выпуску новых гидролизованных  рыбных продуктов объясняется низкими капиталовложениями, незначительными эксплуатационными затратами, а также отсутствием неприятного запаха при изготовлении этой продукции, что делает возможным организовать данное производство в черте города.

    Благоприятное воздействие кормовых рыбных продуктов на птиц, домашних животных и рыб товарного выращивания, в рацион которых включают эти продукты, проявляется в ускорении роста, повышении стойкости животных к заболеваниям, увеличении их продуктивности и улучшении получаемой в конечном итоге продукции.

    Использование белковых гидролизованных продуктов  животного и микробного происхождения  является наиболее перспективным направлением разработки рецептов полноценных стартовых  комбикормов в раннем постэмбриогенезе, когда формирование пищеварительной системы протекает быстро. [20,21].

    Но  непременным условием следует считать  наличие достаточного количества гидролизатов и ферментолизатов высокобелковых продуктов животного происхождения  со средней степенью гидролиза или  ферментолиза, обеспечивающих не менее половины водорастворимого белка при равном соотношении низкомолекулярной и высокомолекулярной фракций [13,14].

      Как известно, включение гидролизатов  белков в рецептуры повышает  питательную ценность пищевых  продуктов, задерживает порчу,  способствует распаду аллергенов, токсинов и ингибиторов [11].

    Очевидно, учитывая перспективность использования  гидролизатов при создании полноценных стартовых кормов, необходимо более тщательно изучить эффективность предварительного гидролиза различных ингредиентов, их оптимальный подбор перед включением в кормосмеси [9].

    Перспективным способом получения гидролизатов из продуктов животного происхождения с благоприятным составом белковых соединений является гидролиз морских рыб и беспозвоночных [13,18,24].

    Для этого используют, кислотный, щелочной и ферментативный гидролиз. Самым  эффективным, наиболее мягким и естественным является ферментативный способ гидролиза белков. Получаемые при этом гидролизаты содержат все незаменимые аминокислоты сырья, в том числе и триптофан [22]. В отличие от щелочного и кислотного гидролиза, при ферментативном гидролизе почти не образуются продукты вторичных реакций, и гидролизаты содержат более полный набор аминокислот. При ферментативном воздействии на белки продукты их расщепления по химическим и биологическим свойствам близки к продуктам гидролиза белка, при этом разрушение аминокислот не происходит, и они сохраняют свою природную L – форму [22,24].

    По  данным [20,21], гидролизат со средней  глубиной гидролиза (15-25%) отличается низким содержанием свободных аминокислот  и олигопептидов и повышенным уровнем легкоусвояемых полипептидов, что благоприятно влияет на развитие личинок   

    Производство  рыбных гидролизатов и силосов в  настоящее время налажено также  в Англии, Норвегии, Испании, Японии, США и других странах.

    Мировое производство рыбных гидролизатов и  силосов в 1989 г составило 225,2 тыс. т, в 1990 г – 195,0 тыс. т, а в 1991 г оно снизилось до 129,8 тыс. т в связи с тем, что увеличилось направление отходов от разделки и другого аналогичного сырья на пищевые цели.

    На  производство рыбных гидролизатов необходимо направлять только свежее сырье, так  как в испорченной рыбе могут присутствовать токсичные амины, образующиеся в результате декарбоксилирования аминокислот бактериями групп Proteus и Escherichia.

    Сырьем  для производства кормовых гидролизатов обычно служат отходы от разделки рыбы, образующиеся в консервном производстве, при филетировании и других, мелкая маломерная рыба. [6,7].

    Рыбное  сырье при изготовлении кормовых гидролизатов подвергают ферментативному  гидролизу, способствующему расщеплению  белка вплоть до низкомолекулярных  продуктов гидролиза, например, дипептидов и аминокислот. Рыбные отходы, содержащие мышечную ткань и внутренности богаты собственными ферментами. Они содержат тканевые ферменты катепсины, а также ферменты, участвующие в пищеварительном процессах, наиболее важными из которых являются пепсин и трипсин. Отдельные виды отходов рыбообработки и водного сырья бывают особенно богаты соединительной тканью, которая после гидролиза может служить источником этих аминокислот в повышенном содержании [8].

    В последние годы усилиями коллективов ученых ВНИРО, ЦНИОРХа были созданы стартовые комбикорма для бестера и других осетровых рыб в индустриальных условиях выращивания при отсутствии естественных кормовых организмов. В конце 70-х годов прошлого века специалистами отраслевых научно-исследовательских институтов рыбного хозяйства были разработаны рецептуры стартовых комбикормов для осетровых рыб Ст-07, Ст-4Аз и ПБ-I для личинок и мальков осетровых от начала смешанного питания до массы 3–5 г [1,2]. Во всех стартовые корма для осетровых рыб входят гидролизаты, ферментолизаты и автолизаты высокобелковых компонентов, а также продукты микробиосинтеза.  Необходимость этого объясняется слабым уровнем развития пищеварительной ферментной системы и недостатком протеолитических ферментов у личинок рыб [13,14].

    Гидролиз  белкового компонента животного  происхождения до глубины     15-25 %  обеспечивает оптимальное содержание в гидролизате таких конечных белковых продуктов, как свободные  аминокислоты, олигопептиды, полипептиды, а также низкомолекулярный растворимый белок. Гидролизат со средней глубиной гидролиза (15-25 %) отличается низким содержанием свободных аминокислот и олигопептидов и повышенным уровнем легкоусвояемых полипептидов [20,21].

    Ферментная  система многих животных, не способна гидролизовать протеины со сложной структурой и высокомолекулярной массой. Гидролиз протеинов корма (автолиз, ферментолиз) позволяет получить различные компоненты, необходимые в составе комбикорма: аминокислоты, олигопептиды, дипептиды, полипептиды, белки относительно низкой молекулярной массы, растворимые и нерастворимые в воде белки с высокой молекулярной массой [20,21]. С повышением содержания растворимого белка в искусственных рационах рост и выживаемость увеличится.

    Известно, что потребность белка у рыб  выше, чем у теплокровных животных. В процессе обмена веществ в организме рыб главная роль принадлежит протеину, как основному веществу живой материи. Оптимальное количество протеина в рационах для молоди лососевых рыб составляет 40-50% [13].

    Всё большее развитие получает переработка мелкой некондиционной рыбы и рыбных отходов в кормовые гидролизаты (Черногорцев, 1971; Разумовская, 1973; Андру-сенко, 1988; Долганова, Цибизова, 2001; Кьосев, Драгоев, Кофова, 2002; Hassam, Pastoriza, Wessels, 1981).

    Р.Г. Разумовской, Амиром Бигдзи (АГТУ, 2000) предложена технология получения гидролизата без отделения непроферментированного белкового остатка из кильки, зубатой газзы и применения его в качестве основного компонента стартовых кормов для рыб.

    Зарубежными исследователями (Liceaga-Gesualdo A.M., Li-Chan E.C.Y, 1999) предложено отходы сельди (от переработки на икру) гидролизовать с помощью ферментного препарата «алкалаза», полученного из Bacillus licheni- formis, и использовать рыбные белковые гидролизаты из сельди в кормах. Однако при производстве гидролизатов данного вида используется дорогостоящий ферментный препарат. При этом гидролизаты рекомендуется выпускать в сухом виде, что приведёт к значительным энергетическим затратам и тем самым — к удорожанию готовых кормов.

    Из  ставших традиционными способов переработки рыбных отходов следует отметить осуществляемую норвежской фирмой «Рибер» переработку рыбных отходов в концентрат силоса и рыбий жир. Силосование рыбных отходов ведут с использованием кислот. Получаемые по этой технологии высококачественные концентраты рыбного силоса пользуются высоким спросом ферм товарного выращивания рыб. В значительных количествах рыбный силос производится в Дании, Англии, ПНР, а также странах Индо-Тихоокеанского бассейна (Новая Зеландия, Филиппины, Гонконг и др.) (Бо-рисочкина, 1985,1991).

    В некоторых странах  рыбные отходы силосуют в смеси с мелассой, картофелем, дертью, зерновыми, люцерновой мукой  или другими кормами. Высокая  кормовая ценность силоса свидетельствует  о снижении на 9-15 % затрат кормовых единиц на единицу прироста (Толоконников, 1985). Однако при хранении силоса увеличивается кислотное число жира до 50-60 мг КОН, т. к. липаза, содержащаяся в сырье, при силосовании не инактивируется. Кроме того, наблюдается распад некоторых незаменимых аминокислот. Например, содержание триптофана после 130 дней хранения при комнатной температуре снижается примерно на 45 %. Основным недостатком рыбного силоса является высокое содержание воды, что делает экономически невыгодным его транспортировку на большие расстояния.

    В России, кроме гидролизатов, известны и производятся побочные продукты из отходов рыбоперерабатывающих производств: белково-жировая эмульсия, пеномасса, жироминеральный концентрат. Белково-жировая  масса и пеномасса являются продуктами обработки подпрессового бульона. Способ получения белково-жировой массы был предложен СИ. Кузнецовым (1988), способ получения пеномассы - специалистами АО «Норд-Вира». Исследования показали, что данные продукты являются нетоксичными, содержат до 30 % сухих веществ, 13,4 % белка, около 60 % воды, 18,5-21 % жира. Аминокислотный состав белково-жировой эмульсии по количеству аминокислот близок составу белка подпрессового бульона.

Информация о работе Расчёт расхода электроэнергии, воды и других затрат на технологические и вспомогательные цели