Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR PRODUCING ETHANOL AND FEED PRODUCTS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/008422
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to the alcohol industry and the production of protein feeds, and can be used for manufacturing ethanol from cereal grains and simultaneously producing feed products. A method for producing ethanol and feed products including operations of grinding a grain, separating the ground grain into a flour-groat mixture and bran, carrying out enzymatic hydrolysis of the flour-groat mixture to produce a wort, fermenting the wort and producing a mash, separating from the mash a biomass containing primarily yeast, homogenizing the biomass, and removing water-soluble solids from the biomass.

Inventors:
SARGAUTIENE VANDA (LV)
SARGAUTIS DARIUS (LV)
BOSENKO ANATOLIJ (LV)
Application Number:
PCT/IB2017/055358
Publication Date:
January 10, 2019
Filing Date:
September 06, 2017
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
JP BIOTECHNOLOGY SIA (LV)
International Classes:
C12P7/06; A23K10/38
Foreign References:
EA012216B12009-08-28
LV14966A2015-03-20
RU2611180C12017-02-21
Other References:
YAROVENKO V. L., TEKHNOLOGIIA SPIRTA, 2002, pages 369 - 372
Attorney, Agent or Firm:
KROMANIS, Artis (LV)
Download PDF:
Claims:
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ получения этанола и кормопродукта, включающий операции измельчения зерна, выделения из измельченного зерна муко крупяной смеси и отрубей, ферментативного гидролиза муко крупяной смеси с получением сусла, сбраживания сусла и получения бражки, выделение из бражки биомассу содержащею преимущественно зерновой белок, с последующим выделением из бражки биомассу содержащею преимущественно дрожжи отличающийся тем, что дополнительно включает гомогенизацию биомассы содержащею преимущественно дрожжи и где из выделенной из бражки биомассы, содержащею преимущественно дрожжи дополнительно удаляют водорастворимые сухие вещества (ВСВ) в количестве 75-95%, предпочтительно 80-90%, от общей массовой доли водорастворимых сухих веществ, содержащихся в выделенной из бражки биомассе содержащей преимущественно дрожжи.

Способ по п. 1 отличающийся тем, что выделенную из бражки биомассу, содержащею преимущественно дрожжи, после удаления из нее ВСВ сушат, получая кормопродукт влажностью 3— 10%, предпочтительно 5-8%, содержащий 64-72%, предпочтительно 66-70%, массовых долей сырого протеина в продукте.

Способ по п. 1 или 2 отличающийся тем, что выделенную из бражки биомассу содержащею преимущественно дрожжи, в составе которой ВСВ удалены в количестве 75-95%, предпочтительно 80-90%, смешивают с выделенной из бражки биомассой содержащей преимущественно зерновой белок с последующей сушкой смеси данных биомасс, получая кормопродукт влажностью 3-10%, предпочтительно 5-8%, содержащий 55-66%, предпочтительно 58-63% массовых долей сырого протеина в продукте.

Способ по п. 1 отличающийся тем, что в выделенной из бражки биомассе, содержащей преимущественно дрожжи, в составе которой ВСВ удалены в количестве 75-95 %, предпочтительно 80-90%, от содержания их в биомассе, проводят ферментативную деградацию дрожжей до биологический активных компонентов и ферментативный гидролиз сопутствующего дрожжам зернового белка до аминокислот, пептидов и полипептидов с последующей сушкой данной биомассы, получая кормопродукт влажностью 3-10%, предпочтительно 5-8%, содержащий 64-72%, предпочтительно 66-70%, массовых долей сырого протеина в продукте, бетта-глюкана - 4,5-5,5%, маннана - 3-4% и нуклеотидов - 2-3%, массовых долей перечисленных компонентов в продукте.

5. Способ по п. 1, 2 или 3 отличающийся тем, что выделенную из бражки биомассу, содержащею преимущественно дрожжи, в составе которой ВСВ удалены в количестве 75-95 %, предпочтительно 80-90%, от содержания их в биомассе, ферментативно деградированые дрожжи до биологический активных компонентов и ферментативно гидролизованный сопутствующим дрожжам зерновой белок до аминокислот, пептидов и полипептидов смешивают с выделенной из бражки биомассой содержащей преимущественно зерновой белок, с последующей сушкой смеси данных биомасс, получая кормопродукт влажностью 3-10%, предпочтительно 5-8%, с содержащим 55-66%, предпочтительно 58-63%, массовых долей сырого протеина в продукте.

6. Способ по п. п. 1-5, отличающийся тем, что для удаления ВСВ из биомассы содержащей преимущественно дрожжи используют смесь воды и лютера.

Способ по п. п. 1-6 отличающийся тем, что для удаления ВСВ из биомассы содержащей преимущественно дрожжи используют смесь воды, лютера и конденсата полученного при сушки биомассы содержащей ферментативно деградированные дрожжи

Способ по п. п. 1-7, отличающийся тем, что промывные жидкости полученные при удалении ВСВ из выделенной из бражки биомассы содержащей преимущественно дрожжи, используют при ферментативном гидролизе муко крупяной смеси.

Description:
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭТАНОЛА И КОРМОПРОДУКТОВ

Изобретение относится к спиртовой промышленности и получению белковых кормов и может найти применение при производстве этанола из зерна злаковых культур с одновременным получением кормопродуктов.

Известны различные способы получения этанола из зерна злаковых культур и переработки отходов производства в кормопродукты. В качестве примера может быть приведён способ переработки жидких отходов спиртового производства по патенту Российской Федерации N° 2220195. Этот способ заключается в удалении из барды взвешенных, коллоидных и растворённых органических и минеральных примесей физико-химическими методами, осаждение их, коагуляции введением глины-перлита, реагента водорастворимого полиэлектролита и извести, после чего полученный осадок уплотняют и используют в качестве кормопродукта. Кормовые продукты, получаемые таким способом, содержат большое количество клетчатки, внесенных реагентов и относительно малое (не более 30 % от массы продукта) сырого протеина, что определяет сравнительно низкое их качество.

Известны также различные способы переработки отходов спиртового производства из зерна злаков с получением кормопродуктов для животных с более высоким качеством. В качестве примера может быть приведен способ получения спирта и белкового корма из зерна злаков, реализуемый устройством по международной заявке WO 2004/038031. Согласно этому способу очищенное и измельчённое зерно смешивают с водой, проводят ферментативный гидролиз с получением сусла, содержащийся в сусле сахар сбраживают и, после перегонки бражки, получают бражной дистиллят и барду, в которой содержатся взвешенные и растворённые сухие вещества. К недостаткам этого способа относятся низкое содержание в кормопродукте сырого протеина и низкое качество белка, и также низкое качество кормопродукта.

Известны также способы получения этанола и кормопродуктов из зерна злаков цс получением кормопродуктов с более высоким качеством. В качестве примера может быть приведен способ получения этанола и кормопродуктов, реализуемый по патенту Латвийской республики N° 13634. Согласно этому способу предусмотрены операции, включающие измельчение зерна, выделение из измельченного зерна муко крупяной смеси и отрубей, ферментативного гидролиза муко крупяной смеси с получением сусла, сбраживания сусла и получение бражки, выделения из бражки биомасс с получением осветленной бражки, сушку биомасс нагретым инертным газом с получением кормопродуктов, а также операции перегонки осветленной бражки и получения этанола и барды, переработки барды.

К недостаткам этого способа относятся:

- качество кормопродуктов существенно снижается за счет активного взаимодействия несброженных редуцирующих углеводов с аминокислотами белков в процессе сушки биомассы (реакция Майяра), источников которых является водорастворимые сухие вещества спиртовой бражки;

- высокое содержание водорастворимых балластных сухих веществ в кормопродуктах отрицательно влияет на содержание в них сырого протеина;

- на качество кормопродуктов отрицательное влияние оказывают нуклеиновые кислоты в случае сушки биомассы вместе с дрожжами выращенных на барде;

- выращивание дрожжей на барде и их выделение усложняет технологический процесс получения этанола и кормопродуктов.

Наиболее близким к заявляемому способу, принятому в качестве прототипа, является способ получения этанола и кормопродуктов, реализуемый по патенту Латвийской республики N° 14966 включающий операции измельчения зерна, выделения из измельченного зерна муко крупяной смеси и отрубей, ферментативного гидролиза муко крупяной смеси с получением сусла, сбраживания сусла и получение бражки, выделение из бражки биомассу содержащею преимущественно зерновой белок и зерновую клетчатку, биомассу содержащею преимущественно зерновой белок, биомассу содержащею преимущественно дрожжи и биомассу содержащею преимущественно клетчатку, сушку биомасс нагретым инертным газом, а также операции перегонки, упаривания и переработки барды.

К основным существенным недостаткам этого способа относятся:

- повышенное содержание в кормопродуктах водорастворимых сухих веществ, значительная часть которых относится к балластными веществам, оказывает отрицательное влияние на содержание в кормопродуктах сырого протеина и его качество;

- качество сырого протеина в кормопродуктах снижается в следствии взаимодействия редуцирующих несброженных углеводов с свободными аминокислотами, а также с аминокислотами пептидов, полипептидов и белков в процессе сушки биомасс (реакция Майяра), источником которых являются водорастворимые сухие вещества спиртовой бражки;

- высокое количество в кормопродуктах водорастворимых балластных сухих веществ ограничивает их сферу применения в кормопроизводствах; - выделение из бражки клетчатки перед выделением из нее биомассы содержащей преимущественно зерновой белок, а также необходимость последующей утилизаций клетчатки, усложняет технологический процесс получения этанола и кормопрдуктов, а также снижает выход кормопродуктов с перерабатываемого зерна.

Целью предлагаемого решения является разработка способа получения следующих кормопродуктов с отличительными положительными свойствами:

- кормопродукта содержащего преимущественно дрожжи с более низким содержанием водорастворимых сухих веществ (ВСВ), с более высоким содержанием сырого протеина и его качеством;

- кормопродукта содержащего преимущественно дрожжи с более низким содержанием ВСВ и преимущественно зерновой белок, с более высоким содержанием сырого протеина и его качеством;

- кормопродукта содержащего деградированные дрожжи с более низким содержанием ВСВ, с более высоким содержанием сырого протеина и его качеством;

- кормопродукта содержащего деградированные дрожжи с более низким содержанием ВСВ и преимущественно зерновой белок, с более высоким содержанием сырого протеина и его качеством;

Поставленная цель получение кормопродукта с отличительными положительными свойствами содержащего преимущественно дрожжи с более низким содержанием ВСВ, с более высоким содержанием сырого протеина и его качеством; получение кормопродукта с отличительными положительными свойствами содержащего преимущественно дрожжи с более низким содержанием ВСВ и преимущественно зерновой белок; с более высоким содержанием сырого протеина и его качеством; получение кормопродукта с отличительными положительными свойствами содержащего деградированные дрожжи с низким содержанием ВСВ, с более высоким содержанием сырого протеина и его качеством; получение кормопродукта с отличительными положительными свойствами содержащего деградированные дрожжи с более низким содержанием ВСВ и преимущественно зерновой белок, с высоким содержанием сырого протеина и его качеством; обеспечивается тем, что в способе получения этанола и кормопрдуктов, включающий операции измельчения зерна , выделения из измельченного зерна муко крупяной смеси и отрубей, ферментативного гидролиза муко крупяной смеси (далее - МКС) с получением сусла, сбраживания сусла и получение бражки, выделение из бражки биомассу содержащею преимущественно зерновой белок и биомассу содержащею преимущественно дрожжи, сушку биомасс нагретым инертным газом, а также операции перегонки бражки и бражного дистиллята, упаривания и переработки барды, из выделенной из бражки биомассы, содержащей преимущественно дрожжи получают сухой кормопродукт с более низким содержанием ВСВ, с более высоким содержанием сырого протеина и его качеством, путем удаления из биомассы ВСВ в количестве 75- 95 %, предпочтительно 80-90%, от общей массовой доли ВСВ, содержащихся в выделенной биомассе, а также из выделенной из бражки биомассы, содержащей преимущественно дрожжи и из выделенной из бражки биомассы содержащей преимущественно зерновой белок получают сухой кормопродукт с более низком содержанием ВСВ, с более высоким содержанием сырого протеина и его качеством, путем удаления ВСВ из биомассы содержащей преимущественно дрожжи в количестве 75-95%, предпочтительно 80-90%, от общей массовой доли ВСВ, содержащихся в выделенной биомассе, а также из выделенной из бражки биомассы, содержащей преимущественно дрожжи получают сухой кормопродукт содержащий деградированные дрожжи с низким содержанием ВСВ, с высоким содержанием сырого протеина и его качеством, путем удаления ВСВ из биомассы содержащей преимущественно дрожжи в количестве 75-95%, предпочтительно 80-90%, от их содержания в биомассе, с последующим деградированием дрожжей и гидролизом сопутствующего дрожжам зернового белка, а также из выделенной из бражки биомассы, содержащей преимущественно дрожжи и из выделенной из бражки биомассы содержащей преимущественно зерновой белок, получают сухой кормопродукт содержащий деградированные дрожжи с низким содержанием ВСВ, с высоким содержанием сырого протеина и его качеством, путем удаления ВСВ из биомассы содержащей преимущественно дрожжи в количестве 75-95%, предпочтительно 80-90%, от их содержания в биомассе, с последующим деградированием дрожжей и гидролизом сопутствующего дрожжам зернового белка.

Источником ВСВ в выделенной из бражки биомассе, содержащей преимущественно дрожжи, является спиртовая бражка, содержание которой в выделенной биомассе находится в приделах 82-86%. ВСВ бражки содержат следующие преимущественно балластные сухие вещества: несброженные редуцирующие углеводы и декстрины, полученные в процессе ферментативного гидролиза не крахмалистых полисахаридов - 1,2-1,7%; минеральные вещества -0,3- 0,6%; глицерин - 0,4-0,7%; прочие вещества- 0,2-0,5%. Сушка выделенной из бражки биомассы, содержащей преимущественно дрожжи, а также биомассы содержащей деградированные дрожи и компоненты гидролиза сопутствующего дрожжам зернового белка, а также сушка этих биомасс в смеси с биомассой содержащей преимущественно зерновой белок, без предварительного удаления ВСВ из биомассы содержащей преимущественно дрожжи приведет к следующим отрицательным показателям кормопродуктов полученных из биомасс: более низкое содержание протеина в кормопродуктах в следствии высокого содержания в них ВСВ ; более низкое качество сырого протеина в кормопродуктах в следствии взаимодействия редуцирующих не сброженных углеводов с свободными аминокислотами, а также с аминокислотами пептидов, полипептидов и белков в процессе сушки биомасс (реакция Майяра); ограниченная сфере применения кормопродуктов в следствии перечисленных выше отрицательных их показателей.

В предлагаемом решении при получении всех выше перечисленных кормопродуков с отличительными положительными свойствами, предусмотрено удалять значительную часть ВСВ из выделенной из бражки биомассы содержащей преимущественно дрожжи. Ниже приведено описание процессов, связанных с получением вышеперечисленных кормопродуктов с отличительными положительными свойствами.

Получение спиртовой бражки.

Очищенное зерно, преимущественно пшеницу, тритикале или их смесь, содержащее более 11 % протеина в пересчете на сухое вещество (далее СВ), измельчают известными способами и затем разделяют известными способами на две фракции - МКС и отруби. Переработка зерна с такой концентрацией сырого протеина при получении кормопродукта содержащего преимущественно дрожжи с низким содержанием ВСВ и кормопродукта содержащего биологически активные компоненты ферментативно деградированных дрожжей (свободный бета глюкан, маннан, нуклеотиды, аминокислоты, пептиды и полипептиды) и сопутствующие деградированным дрожжам компоненты ферментативного гидролиза зернового белка

(аминокислоты, пептиды, полипептиды) с низким содержанием ВСВ не существенно повлияет на содержание сырого протеина в этих кормопродуктах и его содержания будет находиться на уровне 66-72% от массы продукта при влажности продукта 5-8%. При получении кормпродукта содержащего дрожжи с низким содержанием ВСВ и преимущественно зерновой белок, а также при получении кормопродукта содержащего преимущественно деградированные дрожжи с низким содержанием ВСВ и преимущественно зерновой белок, переработка зерна содержащим выше 11% сырого протеина в пересчете на СВ, обеспечит содержание сырого протеина в этих продуктах в приделах 55-64% от массы продукта при влажности продукта 5-8%. В предлагаемом решении предусмотрена также переработка зерна с концентрацией сырого протеина и ниже 11% в пересчете на СВ. Однако в этом варианте концентрация сырого протеина в перерабатываемом зерне будет оказывать существенное влияние на снижение сырого протеина в кормпродукте содержащем дрожжи с низким содержанием ВСВ и преимущественно зерновой белок, а также в кормопродукте содержащим преимущественно деградированные дрожжи с низким содержанием ВСВ и преимущественно зерновой белок. В предлагаемом решении предусмотрено получение МКС с содержанием в ней нерастворимой клетчатки не выше 0,8-1,2% СВ. Переработка МКС с низким содержанием клетчатки позволяет исключить из технологического процесса стадию выделения из бражки клетчатки (предусмотренною в прототипе) перед выделением из бражки биомассы содержащей преимущественно зерновой белок, а также стадию утилизации выделенной клетчатки. Полученную МКС, содержащею преимущественно крахмал, сырой протеин и в небольших количествах минеральные вещества, клетчатку, жир и др. смешивают с водной средой и ферментными препаратами - источниками альфа амилазы, ксиланазы и бетта- глюконазы. В предлагаемом решении при ферментативном гидролизе МКС предусмотрено использовать в качестве водной среды воду или смесь воды и водных сред, образующиеся в процессе получения этанола и кормопродуктов. Наиболее предпочтительно использовать промывную жидкость, полученную в процессе удаления ВСВ из биомассы содержащей преимущественно дрожжи (см. ниже удаление ВСВ из биомассы содержащей преимущественно дрожжи). В процессе ферментативного гидролиза МКС получают гидролизат. Затем в гидролизат вносят питательные соли и глюкоамилазу. Полученное сусло сбраживают с помощью дрожжей известными способами с получением спиртовой бражки, содержащею этанол 9-16% от объема бражки, предпочтительно -11-13%, ВСВ -2,3-3,4% от массы бражки, предпочтительно - 2,5-2,7%, и взвешенные сухие вещества 4,8-5,8% от массы бражки, предпочтительно 5,1-5,4%. Сухие взвешенные вещества бражки в основном состоят из зернового белка (63-70%), дрожжей (15-25%), небольшого количества клетчатки (7-9%) и других веществ.

Из полученной спиртовой бражки в последующих операциях выделяют биомассу содержащею преимущественно зерновой белок и биомассу содержащею преимущественно дрожжи, с последующим их использованием при получении вышеперечисленных кормопродуктов с отличительными положительными свойствами

Выделение из бражки биомассу содержащею преимущественно зерновой белок и биомассу содержащею преимущественно дрожжи. Вначале из бражки выделяют биомассу содержащею преимущественно зерновой белок известными способами, например путем сепарации с помощью декантера. При этом получают биомассу содержащею 16-26% сухих веществ, предпочтительно -19-22%, и бражку в которой содержится основная часть дрожжей, небольшое количество зернового белка и ВСВ. В сухой части выделенной биомассе содержится 60-64% сырого протеина, 7-9% клетчатки, 8-15% ВСВ, 5-7% жира и небольшое количество остаточных дрожжей. Затем из бражки выделяют биомассу содержащею преимущественно дрожжи известными способами, например путем сепарации с помощью седикантера. В выделенной биомассе содержится 13-20% сухих веществ, предпочтительно- 14-16%. Сухие вещества содержат 45-60% дрожжей, предпочтительно -50-55%, 15- 25% зернового белка, и 12-20% ВСВ предпочтительно - 14-16%.

Получение кормопродукта содержащего преимущественно дрожжи.

В предлагаемом решении при получении кормопродукта содержащего преимущественно дрожжи предусмотрено выделять из бражки биомассу содержащею преимущественно дрожжи, из которой предварительно выделяют биомассу содержащею преимущественно зерновой белок как описано выше (см. выше - выделение из бражки биомассу содержащею преимущественно зерновой белок и биомассу содержащею преимущественно дрожжи). Затем из выделенной из бражки биомассы, содержащей преимущественно дрожжи, предусмотрено удалять ВСВ в количестве 75-95%, предпочтительно - 80-90%, от содержания их в биомассе с последующей ее сушкой. Выделение из бражки биомассу содержащею преимущественно дрожжи проводят аналогично как описано выше (см. выше - выделение из бражки биомассу содержащею преимущественно зерновой белок и биомассу содержащею преимущественно дрожжи). В предлагаемом решении для удаления ВСВ из биомассы, содержащей преимущественно дрожжи предусмотрено использовать смесь лютера и воды, или водно-этанольный конденсат, полученный в процессе сушки биомасс, отдельно или в смеси с жидкостями, полученными в процессе производства этанола и кормопродуктов. В предлагаемом решении для удаления ВСВ из биомассы, содержащей преимущественно дрожжи предусмотрено также использовать смесь воды, лютера и конденсата полученного при сушке биомассы на распылительной сушилке или другие водные среды, в которых концентрация этанола не превышает 0,1% и ВСВ не выше 0, 1%. В предлагаемом решении предусмотрено также использовать для удаления ВСВ водно- этанольный конденсат, поступающий из сушилки с кипящим слоем, содержащий 11-13% этанола. Наиболее предпочтительно, для удаления ВСВ из биомассы, содержащей преимущественно дрожжи, использовать смесь лютера и воды в соотношении 1,0-1,5^-3,0-4,5, предпочтительно 1,0- З, 5-4,0. Биомассу содержащею преимущественно дрожжи смешивают со смесью лютера и воды в соотношении 1,0^-9,0-15,0, предпочтительно- 1,0^-11,0-13,0, и из полученной суспензии выделяют биомассу известными способами, например, сепарацией, с помощью седикантера. Выделенную биомассу, содержащею 13-20% сухих веществ, предпочтительно- 15- 17%, направляют на сушку, а промывную жидкость, содержащею 0,2-0,4% ВСВ и 0,7-1,0% этанола используют при ферментативном гидролизе МКС. Выделенную биомассу предусмотрено сушить известными способами в известных сушилках, например, в сушилке с кипящим слоем. При сушке биомассы в качестве теплоносителя на входе в сушилку используют углекислый газ, нагретый до температуры 110-160°С, предпочтительно- 130-140°С. На выходе из сушилок температуру смеси С0 2 и водно-этанольного пара поддерживают в приделах 75-100°С, предпочтите ьно в приделах 80-90°С. На выходе из сушилки получают кормопродукт в виде гранул, влажностью 3-10%, предпочтительно - 5-8%, с концентрацией сырого протеина 64-72%, предпочтительно - 66-70%, от массы продукта. В результате удаления ВСВ из биомассы содержащей преимущественно дрожжи в количестве 75- 95%, предпочтительно - 80-90%, от содержания их в биомассе, снижается количество ВСВ в кормопродукте и в следствии этого повышается относительное содержание сырого протеина в нём на 12-18% , предпочтительно -14-16%. Наряду с этим значительно повышается качество сырого протеина в кормопрдукте за счет удаления редуцирующих углеводов, способных вступать в реакцию с аминокислотами белков в процессе сушки биомассы (реакция Майяра).

В предлагаемом решении предусмотрена консервация биомассы перед ее сушкой известными способами, например, путем добавления в биомассу этанола до содержания его в биомассе 9-15% по объему, предпочтительно - 11-13%. В этом варианте консервации биомассы в процессе сушки биомассы образуется водно- этанольный конденсат, содержащий 11-13% этанола, часть которого отбирают из сушильной установки и перегоняют в смеси с осветленной бражкой или используют при удалении ВСВ из биомассы, содержащей преимущественно дрожжи с последующей перегонкой промывной жидкости в смеси с осветленной бражкой. Другую часть конденсата используют для регенерации С0 2 . циркулирующего в контуре сушилки.

В предлагаемом решении предусмотрен также вариант термолиза дрожжей в биомассе перед ее сушкой. Термолиз проводят при температуре 60-80°С, предпочтительно - 65-70°C, и при этой температуре биомассу хранят в буферном сборнике. В предлагаемом решении при получении кормопродукта содержащего преимущественно дрожжи, выделенную биомассу из бражки содержащею преимущественно зерновой белок предусмотрено сушить известным способом в известных сушилках, например в сушилке с кипящем слоем с получением известного кормопродукта влажностью 3-10%, предпочтительно - 5-8%, с содержанием сырого протеина 55-65%, предпочтительно- 58-62%, от массы продукта. В процессе сушки получают водно- этанольный конденсат, содержащий 11-13% этанола, который частично отбирают из сушилки и перегоняют в смеси с осветленной бражкой. Другую часть конденсата используют для регенерации углекислого газа циркулирующего в контуре сушилки.

Получение кормопродукта, содержащего преимущественно дрожжи и преимущественно зерновой белок.

В предлагаемом решении при получении кормопродукта, содержащего преимущественно дрожжи и преимущественно зерновой белок, предусмотрено выделение из бражки биомассу содержащею преимущественно зерновой белок и биомассу содержащею преимущественно дрожжи с последующим удалением ВСВ из биомассы, содержащей преимущественно дрожжи, смешиванием полученных биомасс и их сушкой. Выделение из бражки биомассу содержащею преимущественно зерновой белок и биомассу содержащею преимущественно дрожжи проводят аналогично как описано выше (см. выше - выделение из бражки биомассу содержащею преимущественно зерновой белок и биомассу содержащею преимущественно дрожжи). Выделение ВСВ из биомассы, содержащей преимущественно дрожжи в количестве 75- 95%, предпочтительно - 80-90%, проводят аналогично, как описано выше (см. выше- получение кормопродукта содержащего преимущественно дрожжи). Полученную смесь биомасс, содержащею 14-20% сухих веществ, предпочтительно - 16-18%, сушат известными способами в известных сушилках, например, в сушилке с кипящим слоем. В качестве теплоносителя на входе в сушилку используют углекислый газ, нагретый до температуры 110-160°С, предпочтительно - 130-140°С. На выходе из сушилки температуру смеси С0 2 и водно-этанольного пара поддерживают в приделах 75-100°С, предпочтительно - 80-90°С. На выходе из сушилки получают кормопродукт в виде гранул, влажностью 3-10%, предпочтительно - 5-8%, с концентрацией сырого протеина 55-66%, предпочтительно - 58-63% от массы продукта. В результате удаления ВСВ из биомассы, содержащей преимущественно дрожжи в количестве 75-95%, предпочтительно - 80-90%, от содержания их в биомассе, снижается ВСВ в кормопродукте и в следствии этого повышается относительное содержание сырого протеина в нём на 4-10%, предпочтительно - 6-8%. Наряду с этим значительно повышается качество сырого протеина в кормопрдукте за счет удаления из биомассы, содержащей преимущественно дрожжи редуцирующих углеводов, способных вступать в реакцию с аминокислотами белков в процессе сушки биомассы (реакция Майяра). В процессе сушки смеси биомасс образуется водно-этанольный конденсат, часть которого отбирают и подают на перегонку в смеси с осветленной бражкой или используют при выделении ВСВ из биомассы, содержащей преимущественно дрожжи с последующей перегонкой промывной жидкости в смеси с осветленной бражкой. Другую часть конденсата используют для регенерации С0 2 циркулирующего в контуре сушилки. При получении данного кормопрдукта не требуется консервация смеси биомасс перед ее сушкой в связи с достаточным количеством этанола в полученной смеси биомасс. В предлагаемом решении предусмотрен также вариант термолиза дрожжей в биомассе, из которой предварительно удалены ВСВ, с последующим смешиванием полученной биомассы с биомассой содержащей преимущественно зерновой белок и сушкой полученной смеси биомасс. Термолиз проводят при температуре 60-80°С, предпочтительно - 65-70°С, и при этой температуре биомассу хранят в буферном сборнике, откуда подают ее в смеситель для смешивания с биомассой содержащей преимущественно зерновой белок.

Получение кормопродукта содержащего компоненты деградированных дрожжей.

В предлагаемом решении при получении кормопродукта содержащего компоненты деградированных дрожжей предусмотрено выделение из бражки биомассы содержащей преимущественно дрожжи, из которой предварительно выделяют биомассу содержащею преимущественно зерновой белок как описано выше (см. выше - выделение из бражки биомассу содержащею преимущественно зерновой белок и биомассу содержащею преимущественно дрожжи), с последующим удалением ВСВ из биомассы содержащей преимущественно дрожжи, деградированием дрожжей до биологический активных компонентов (свободного бета-глюкана и маннана, нуклеотидов) и гидролиза большей части внутриклеточных дрожжевых белков и сопутствующего дрожжам зернового белка до аминокислот, пептидов и полипептидов с последующей сушкой полученной биомассы. Выделение ВСВ из биомассы, содержащей преимущественно дрожжи в количестве 75-95%, предпочтительно - 80- 90%, проводят аналогично, как описано выше (см. выше- получение кормопродукта содержащего преимущественно дрожжи). Полученную дрожжевую биомассу содержащею 13-20% сухих веществ предпочтительно - 14-16%, разбавляют водной средой, например, лютером до содержания в ней сухих веществ 7-12%, предпочтительно - 8-10%, и проводят вначале денуклеизацию дрожжей в течении 40- 90 мин, предпочтительно в течении 60-70мин, при рН 6,5-8,0, предпочтительно при рН 6,9-7,5, и температуре 50-60 °С, предпочтительно при температуре 52-56 °С. При этом 70-90% нуклеиновых кислот дрожжей гидролизуются преимущественно до нуклеотидов. Затем в суспензию вносят щелочную протеазу и продолжают дальнейшею деградацию дрожжей в течение 2-10 час, предпочтительно в течении 4-6 час при рН 7,0-10,0, предпочтительно - 7,5-8,5. При этом разрушается 80-90% клеточных стенок дрожжей до свободного бетта-глюкана и маннана. Большая часть внутриклеточных дрожжевых белков, а также большая часть сопутствующего дрожжам зернового белка гидролизуются в основном до аминокислот, пептидов и полипептидов. Сухие вещества полученной суспензии содержат 67- 70% сырого протеина, 5-6% бетта- глюкана, 3,5-4,5% маннана, 2-3% нуклеотидов, а также жир и минеральные вещества. Суспензию деградированных дрожжей сушат известными способами в известных сушилках, например, в распылительной сушилке. При сушке суспензии в качестве теплоносителя на входе в сушилку используют углекислый газа, нагретый до температуры 150-200°С, предпочтительно - 165-185°С. На выходе из сушилок поддерживают температуру смеси С0 2 и водно-этанольного пара в приделах 75-100°С, предпочтительно - 80-90°С. На выходе из сушилки получают кормопродукт в виде пылевидных частиц влажностью 7-10%. Полученный кормопродукт имеет следующие положительные показатели: низкое содержание в кормопродукте ВСВ и высокое содержание сырого протеина -64-72%, предпочтительно- 66-70% от массы продукта; сырой протеин имеет высокое качество в следствии удаления редуцирующих углеводов в количестве 75-95%, предпочтительно - 80-85%, от содержания их в биомассе, способных вступать в реакцию со свободными аминокислотами, а также с аминокислотами пептидов, полипептидов и белками (реакция Майяра); аминокислоты, пептиды, полипептиды, свободный бетта -глюкан (4,5-5,5%) и маннан (3-4%), а также нуклеотиды (2-3%) положительно влияют на качество кормопродукта. В процессе сушки суспензии образуется водно-этанольный конденсат. Часть образующегося конденсата с концентрацией этанола около 1% по объему отбирают из сушильной установки используют в различных целях при производстве кормопродуктов и этанола, например, при удалении ВСВ из биомассы, содержащей преимущественно дрожжи. Другую часть конденсата используют для регенерации С0 2 циркулирующего в контуре сушилки. В предлагаемом решении предусмотрено также проводить деградирование дрожжей в дрожжевой биомассе без предварительного ее разбавления водными средами, а также использовать нейтральные и кислые протеазы при деградировании клеточных стенок дрожжей, гидролизе зернового и дрожжевого белка. Однако в этом случае усложнится аппаратурное оформление технологического процесса и замедлятся процессы, связанные с деградированием дрожжей.

В предлагаемом решении при получении кормопродукта содержащего компоненты деградированных дрожжей, выделенную биомассу из бражки содержащею преимущественно зерновой белок предусмотрено сушить известным способом в известных сушилках, например, в сушилке с кипящем слоем с получением известного кормопродукта влажностью 3-10%, предпочтительно - 5-8%, с содержанием сырого протеина 55-65%, предпочтительно- 58-62%, от массы продукта. В процессе сушки получают водно-этанольный конденсат, содержащий 11-13% этанола, который частично отбирают из сушилки и перегоняют в смеси с осветленной бражкой. Другую часть конденсата используют для регенерации углекислого газа циркулирующего в контуре сушилки.

Получение кормопродукта содержащего компоненты деградированных дрожжей и преимущественно зерновой белок.

В предлагаемом решении, при получение кормопродукта содержащего компоненты деградированных дрожжей и преимущественно зерновой белок, предусмотрено выделение из бражки биомассы содержащей преимущественно зерновой белок и биомассы содержащей преимущественно дрожжи, с последующим удалением ВСВ из биомассы содержащей преимущественно дрожжи, деградированием дрожжей в дрожжевой биомассе с последующей сушкой смеси полученной биомассы деградированных дрожжей и биомассы содержащей преимущественно зерновой белок. Выделение из бражки биомассу содержащею преимущественно зерновой белок и биомассу содержащею преимущественно дрожжи проводят аналогично как описано выше (см. выше - выделение из бражки биомассу содержащею преимущественно зерновой белок и биомассу содержащею преимущественно дрожжи). Выделение ВСВ из биомассы, содержащей преимущественно дрожжи в количестве 75-95%, предпочтительно - 80-90%, проводят аналогично как описано выше (см. выше- получение кормопродукта содержащего преимущественно дрожжи). Деградирование дрожжей в биомассе, содержащей преимущественно дрожжи и гидролиз сопутствующего дрожжам зернового белка проводят аналогично как описано выше (см. выше - получение кормопродукта содержащего компоненты деградированных дрожжей). Биомассу содержащею преимущественно зерновой белок и суспензию деградированных дрожжей подают в смеситель откуда полученную смесь подают в буферный сборник. В предлагаемом решении предусмотрена консервация полученной смеси биомасс известными способами, например, путем добавления в смесь биомасс этанола до содержания его в смеси 9-15%, предпочтительно - 11-13%. Полученную смесь биомасс содержащею 12-18% сухих веществ, предпочтительно - 14-16%, сушат известным способом в известных сушилках, например, в сушилке с кипящим слоем. В качестве теплоносителя на входе в сушилку используют углекислый газа, нагретый до температуры 110-160°С, предпочтительно -130-140°С. На выходе из сушилки поддерживают температуру смеси С0 2 и водно-этанольного пара в приделах 75-100°С, предпочтительно 80-90°С. На выходе из сушилки получают кормопродукт в виде гранул, влажностью 3-10%, предпочтительно - 5-8%, с концентрацией сырого протеина 55-66%, предпочтительно - 58-63% от массы продукта. В результате удаления ВСВ из биомассы, содержащей преимущественно дрожжи в количестве 75-95%, предпочтительно - 80-90%, от содержания их в биомассе, снижается ВСВ в кормопродукте и в следствии этого повышается относительное содержание сырого протеина в нём на 4-10%, предпочтительно - 6-8%. Положительное влияние на качество кормопродукта оказывают содержащие в нем аминокислоты, пептиды, полипептиды, свободный бета - глюкан (1,0-1,3% от массы продукта) и маннан (0,6-0,8% от массы продукта), а также нуклеотиды (0,4-0,6% от массы продукта). В процессе сушки смеси биомасс образуется вод но-этанольный конденсат, с концентрацией этанола 11-13%, часть которого отбирают из сушильной установки и перегоняют в смеси с осветленной бражкой, или используют при выделении ВСВ из биомассы содержащей преимущественно дрожжи. Другую часть конденсата используют для регенерации С0 2 , циркулирующего в контуре сушилки.

Перегонка осветленной бражки в смеси с водно-этанольными конденсатами.

В предлагаемом решении при получении кормопродукта содержащего преимущественно дрожжи получают водно-этанольный конденсат при сушке биомассы содержащей преимущественно дрожжи с низким содержанием ВСВ и водно- этанольный конденсат при сушке биомассы содержащей преимущественно зерновой белок. Эти два вида водно-этанольных конденсата содержащих 9-15% этанола, предпочтительно - 11-13% предусмотрено перегонять в смеси с осветленной бражкой. В процессе перегонки, получают барду и бражной дистиллят. Барду подают на упаривание, а бражной дистиллят на ректификацию. При ректификации бражного дистиллята известными способами в известных установках получают этанол и лютер. Лютер утилизируют известными способами, например, в смеси с водой при удалении BCB из биомассы, содержащей преимущественно дрожжи с последующим использованием промывной смеси при ферментативном гидролизе муко-крупяной смеси. В предлагаемом решении предусмотрено так же перегонять осветленную бражку в смеси с водно-этанольным раствором, содержащим ВСВ полученным в случае удаления ВСВ из биомассы, содержащей преимущественно дрожжи.

Утилизация барды и отрубей.

В предлагаемом решении предусмотрена утилизация барды и отрубей известными способами. Например, барду, содержащею 2,3-3,4% сухих веществ (предпочтительно 2,6-3,0%) преимущественно состоящих из ВСВ упаривают известными способами в известных выпарных установках до содержания сухих веществ 45-85% (предпочтительно - до 55-65%) и затем смешивают с отрубями в соотношении 1,0-И, 5-1,7. Полученную смесь с содержанием сухих веществ 75-80% сушат известными способами в известных сушилках, например, в барабанной сушилке. В процессе сушки получают кормопродукт в виде дисперсных частиц влажностью 7- 12% с концентрацией сырого протеина 15-18% от массы продукта. В предлагаемом решении предусмотрен также вариант получения кормопродукта в виде гранул. Водный конденсат, полученный в процессе упаривания барды и сушки смеси упаренной барды с отрубями используют при ферментативном гидролизе МКС или утилизируют другими способами, например, на очистных сооружениях. В предлагаемом решении предусмотрены также и другие известные варианты использования барды. Например, барду упаривают до содержания сухих веществ 50- 85% и используют ее в качестве топлива в паровом котле, например, в смеси с древесными отходами. Предусматривается также известный вариант упаривания барды до содержания сухих веществ 10-45% с последующим использованием ее для получения биогаза. В предлагаемом решении предусмотрены также различные известные способы утилизации отрубей, например, их грануляция с последующим использованием их в кормопроизводстве.

Фигуры 1-9 (Фиг. 1 - 9) иллюстрируют выше представленное описание.

Фиг. 1 блок-диаграмма, иллюстрирующая способ получения этанола и кормопрдуктов, включающий операции измельчения зерна, выделения из измельченного зерна муко крупяной смеси и отрубей, ферментативного гидролиза муко крупяной смеси с получением сусла, сбраживания сусла и получения бражки, выделение из бражки биомассу содержащею преимущественно зерновой белок с последующим выделением из бражки биомассу содержащею преимущественно дрожжи отличающийся тем, что дополнительно включает гомогенизацию биомассы содержащею преимущественно дрожжи и где из выделенной из бражки биомассы, содержащею преимущественно дрожжи дополнительно удаляют водорастворимые сухие вещества (ВСВ) в количестве 75-95%, предпочтительно 80-90%, от общей массовой доли водорастворимых сухих веществ, содержащихся в выделенной из бражки биомассе содержащей преимущественно дрожжи.

Фиг. 2 блок-диаграмма, иллюстрирующая способ где выделенную из бражки биомассу, содержащею преимущественно дрожжи, после удаления из нее ВСВ сушат, получая кормопродукт влажностью 3-10%, предпочтительно 5-8%, содержащий 64- 72%, предпочтительно 66-70%, массовых долей сырого протеина в продукте.

Фиг. 3 блок-диаграмма, иллюстрирующая способ где выделенную из бражки биомассу содержащею преимущественно дрожжи, в составе которой ВСВ удалены в количестве 75-95%, предпочтительно 80-90%, смешивают с выделенной из бражки биомассой содержащей преимущественно зерновой белок с последующей сушкой смеси данных биомасс, получая кормопродукт влажностью 3-10%, предпочтительно 5- 8%, содержащий 55-66%, предпочтительно 58-63-%, массовых долей сырого протеина в продукте.

Фиг. 4 блок-диаграмма, иллюстрирующая способ где в выделенной из бражки биомассе, содержащей преимущественно дрожжи, в составе которой ВСВ удалены в количестве 75-95 %, предпочтительно 80-90%, от содержания их в биомассе, проводят ферментативную деградацию дрожжей до биологический активных компонентов и ферментативный гидролиз сопутствующего дрожжам зернового белка до аминокислот, пептидов и полипептидов с последующей сушкой данной биомассы, получая кормопродукт влажностью 3-10%, предпочтительно 5-8%, содержащий 64-72%, предпочтительно 66-70%, массовых долей сырого протеина в продукте, бетта -глюкана - 4,5-5,5%, маннана - 3-4% и нуклеотидов - 2-3%, массовых долей перечисленных компонентов в продукте.

Фиг. 5 блок-диаграмма, иллюстрирующая способ где выделенную из бражки биомассу, содержащею преимущественно дрожжи, в составе которой ВСВ удалены в количестве 75-95 %, предпочтительно 80-90%, от содержания их в биомассе, ферментативно деградированые дрожжи до биологический активных компонентов и ферментативно гидролизованный сопутствующим дрожжам зерновой белок до аминокислот, пептидов и полипептидов смешивают с выделенной из бражки биомассой содержащей преимущественно зерновой белок, с последующей сушкой смеси данных биомасс, получая кормопродукт влажностью 3-10%, предпочтительно 5-8%, с содержащим 55-66%, предпочтительно 58-63%, массовых долей сырого протеина в продукте.

Фиг. 6 блок-диаграмма, иллюстрирующая способ где для удаления ВСВ из биомассы содержащей преимущественно дрожжи используют смесь воды и лютера.

Фиг. 7 блок-диаграмма, иллюстрирующая способ где для удаления ВСВ из биомассы содержащей преимущественно дрожжи используют смесь воды, лютера и конденсата полученного при сушки биомассы содержащей ферментативно деградированные дрожжи.

Фиг. 8 блок-диаграмма, иллюстрирующая способ где промывные жидкости полученные при удалении ВСВ из выделенной из бражки биомассы содержащей преимущественно дрожжи, используют при ферментативном гидролизе муко крупяной смеси.

Пример реализации 1 : при снижении ВСВ, повышении содержания сырого протеина и его качество в кормопродукте содержащим преимущественно дрожжи, путем удаления ВСВ из выделенной из бражки биомассы, содержащей преимущественно дрожжи.

Измельчение зерна пшеницы влажностью 12,7-12,9% с содержанием сырого протеина 13,7- 14,5% в пересчете на СВ и выделение из измельченного зерна МКС и отрубей.

Исходное зерно пшеницы влажностью 12,7-12,9% с содержанием сырого протеина 13,7-14,5% в пересчете на СВ очищают от сопутствующих примесей и увлажняют до 14,2-14,6% для придания отрубям эластичности, что препятствует их разрушению на мелкие части в процессе помола и перехода в МКС при фракционировании. Увлажнённое зерно измельчают при помощи вальцовых мельниц и из полученного измельченного зерна выделяют известными способами МКС с размером частиц до 0,8 мм и отруби. Полученную МКС влажностью 13,2-13,7% используют для получения сусла, а отруби используют при получении сухого кормопрдукта содержащего преимущественно сырой протеин и углеводы.

Ферментативный гидролиз МКС и получение сусла.

МКС и промывную смесь воды и лютера, содержащею 0,2-0,3% ВСВ и 0,8-0,9% этанола подают непрерывно в соотношении 1,0^-2,6-2,8 в гидролизаппарат первой ступени. Одновременно в гидролизаппарат подают непрерывно ферментный препарат ксиланазы (Sunson, CN, активность 6 000 000 ед./мл) (источник ксиланазы и бета глюканазы) в количестве 0,008- 0,014% и ферментный препарат альфа амилаза НТАА (Sunson, CN, активность 30 000 ед./мл) (источник термостабильной альфа амилазы) в количестве 0,01-0,030% от массы суспензии. Гидролиз МКС полученной суспензии проводят при температуре 57-62°С в течение 15-20 минут при рН 6,0-6,5. Полученную суспензию непрерывно подают в гидролиз-аппарат второй ступени, где её нагревают острым паром до температуры 90 - 95°С и продолжают ферментативный гидролиз крахмала МКС до декстринов. Продолжительность гидролиза при указанных температуре составляет 50-60 минут, за тем в полученный гидролизат вносят питательные соли. Гидролизат охлаждают до температуры 28 - 32°С. Затем в гидролизат вносят ферментный препарат глюкоамилазы (Sunson, CN, активность 150 000 ед./мл) (источник глюкоамилазы) в количестве 0,015-0,030% от массы гидролизата. Полученное сусло с концентрацией сухих веществ 23,5- 25,0% используют при получении засевных дрожжей и бражки.

Сбраживание сусла и получение бражки.

Сбраживание сусла дрожжами до этанола проводят периодическим способом. При этом способе сусло, охлажденное до температуры 28-32°С, загружают в бродильный аппарат периодического действия, куда одновременно передают засевные дрожжи в количестве 8,0-10% от объема сусла в аппарате.

Процесс брожение проводят при температуре 28 - 32°С в течение 66-72 часов. При завершении процесса сбраживания сусла образуется бражка, в которой содержатся этанол в количестве 12-14% по объему и в небольших количествах другие спирты (метанол, прапонол и др), а также взвешенные (5,1-5,4%) и ВСВ (2,5-2,7%) - белки, клетчатка, дрожжи, редуцирующие не сброжженные углеводы, декстрины, образующиеся из не крахмалистых полисахаридов, глицерин, минеральные вещества, жир и в небольших количествах пептиды и полипептиды, летучие органические кислоты, соли кислот. В процессе брожения образуется углекислый газ, который используется, в качестве теплоносителя при сушке биомасс.

Выделение из бражки биомассу содержащею преимущественно зерновой белок с последующей ее сушкой.

Биомассу содержащею преимущественно зерновой белок выделяют из бражки путем сепарации с помощью декантера. При этом получают биомассу содержащею 19-22% сухих веществ и бражку в которой содержится основная часть дрожжей, небольшая часть зернового белка и ВСВ. В сухой части выделенной биомассе содержится 60-63% сырого протеина, 7-9% клетчатки, 8-12% ВСВ, 5-7% жира и небольшое количество остаточных дрожжей. Выделенную из бражки биомассу, содержащею преимущественно зерновой белок, сушат известным способом в сушилке с кипящем слоем с получением известного кормопродукта влажностью 5-8% с содержанием сырого протеина 60-63% от массы продукта. В процессе сушки получают водно-этанольный конденсат, содержащий 11-13% этанола, который частично отбирают из сушилки и перегоняют в смеси с осветленной бражкой. Другую часть конденсата используют для регенерации углекислого газа циркулирующего в контуре сушилки.

Выделение из бражки биомассу содержащею преимущественно дрожжи и удаление из биомассы ВСВ.

Биомассу содержащею преимущественно дрожжи выделяют из бражки путем сепарации с помощью седикантера после выделения из бражки биомассу содержащею преимущественно зерновой белок. В выделенной биомассе содержится 14-16% сухих веществ. Сухие вещества содержат 50-55% дрожжей, 20-25% зернового белка и 14- 16% ВСВ. Для удаления ВСВ из биомассы в количестве 80-90% от содержания их в биомассе используют смесь лютера и воды в соотношении 1,0- З, 5-4,0. Биомассу смешивают со смесью лютера и воды в соотношении 1,0-И 1-13 и из полученной суспензии выделяют биомассу с помощью седикантера. Выделенную биомассу, содержащею 15-17% сухих веществ консервируют путем смешивания ее с этанолом до содержания этанола в биомассе 11-12% и затем биомассу направляют в буферный сборник. Полученную промывную жидкость содержащею 0,2-0,4% (от массы раствора) ВСВ и 0,8-1,0% этанола, используют в смеси с водой при ферментативном гидролизе МКС.

Сушка биомассы, содержащею преимущественно дрожжи с низким содержанием ВСВ.

Дрожжевую биомассу с низким содержанием ВСВ, содержащею 15-17% сухих веществ и 11-12% этанола подают из буферного сборника в сушилку с кипящим слоем. При сушке биомассы в качестве теплоносителя на входе в сушилку используют углекислый газ, нагретый до температуры 130-140°С. На выходе из сушилок температуру смеси С0 2 и водно-этанольного пара поддерживают в приделах 80-90°С. На выходе из сушилки получают кормопродукт в виде гранул, влажностью 5-8%. В результате удаления ВСВ из биомассы в количестве 80-90% от содержания их в биомассе снижается количество ВСВ в кормопродукте и в следствии этого повышается в нём с 57-59% массовых долей сырого протеина в продукте (до удаления ВСВ) до 66- 70% массовых долей сырого протеина в продукте (после удаления ВСВ). Наряду с этим значительно повышается качество белка в кормопрдукте за счет удаления редуцирующих углеводов, способных вступать в реакцию с аминокислотами белков в процессе сушки биомассы (реакция Майяра). В процессе сушки биомассы образуется водно-этанольный конденсат, часть которого отбирают из сушилки и перегоняют вместе с осветленной бражкой. Другую часть конденсата используют для регенерации С0 2 циркулирующего в контуре сушилки.

Перегонка осветленной бражки в смеси с водно-этанольными конденсатами. Осветленную бражку перегоняют известным способом в смеси с водно- этонольными конденсатами образующие при раздельной сушке в сушилках с кипящим слоем дрожжевой биомассы с низким содержанием ВСВ и биомассы содержащей преимущественно зерновой белок. В процессе перегонки получают барду с концентрацией сухих веществ 2,7-3,0% и бражной дистиллят. Барду направляют на упаривание, а бражной дистиллят на ректификацию. При ректификации бражного дистиллята получают этанол и лютер. Лютер используют в смеси с водой при удалении ВСВ из биомассы, содержащей преимущественно дрожжи.

Переработка барды и отрубей.

Барду, полученную при перегонке бражки в смеси с водно- этанольными конденсатами и содержащею 2,7-3,0% СВ, преимущественно ВСВ, упаривают известным способом на вакуум выпарной установке до содержания сухих веществ 55- 65%. Упаренную барду смешивают с отрубями известным способом в соотношении 1,0^-1,5-1,7 и полученную смесь с содержанием сухих веществ 75-80% подают в барабанную сушилку. В процессе сушки получают известный кормопродукт влажностью 8-11% с концентрацией сырого протеина 16-18% от массы продукта. Вторичный водный конденсат, полученный в процессе упаривания барды направляют на очистные сооружения.

Пример реализации 2: при снижении ВСВ, повышении содержания сырого протеина и его качества в кормопродукте, содержащем преимущественно дрожжи с низким содержанием ВСВ и преимущественно зерновой белок, путем удаления ВСВ из выделенной из бражки биомассы содержащей преимущественно дрожжи.

Измельчение зерна пшеницы влажностью 12,7-12,9% с содержанием сырого протеина 13,7- 14,5% в пересчете на СВ и выделение из измельченного зерна МКС и отрубей, ферментативный гидролиз МКС и получение сусла, сбраживания сусла и получение бражки, выделение из бражки биомассу содержащею преимущественно зерновой белок, выделение из бражки биомассу содержащею преимущественно дрожжи и удаление из биомассы ВСВ проводят аналогично, как и в примере 1.

Получение смеси биомассы, содержащей преимущественно дрожжи с низким содержанием ВСВ и биомассы содержащей преимущественно зерновой белок с последующей сушкой смеси биомасс. Биомассу содержащею преимущественно дрожжи с низким содержанием ВСВ смешивают с биомассой содержащей преимущественно зерновой белок в соотношении 1,0-1,2 -КЗ, 8-4,2. Полученную смесь биомасс, содержащею 16-18% сухих веществ сушат в сушилке с кипящим слоем. В качестве теплоносителя на входе в сушилку используют углекислый газ, нагретый до температуры 130-140°С. На выходе из сушилки температуру смеси С0 2 и водно-этанольного пара поддерживают в приделах 80- 90°С. На выходе из сушилки получают кормопродукт в виде гранул, влажностью 5- 8%. В результате удаления ВСВ из биомассы содержащей преимущественно дрожжи в количестве 80-90% от содержания их в биомассе, снижается количество водорастворимых балластных сухих веществ в кормопродукте и в следствии этого повышается в нём с 60-62% массовых долей сырого протеина в продукте (до удаления ВСВ) до 63-65% массовых долей сырого протеина в продукте массовых долей сырого протеина в продукте (после удаления ВСВ) от массы продукта. Наряду с этим значительно повышается качество белка в кормопрдукте за счет удаления из биомасс редуцирующих углеводов, способных вступать в реакцию с аминокислотами белков в процессе сушки (реакция Майяра). В процессе сушки смеси биомасс образуется водно- этанольный конденсат, часть которого отбирают из сушильной установки и перегоняют в смеси с осветленной бражкой Другую часть конденсата используют для регенерации С0 2 . циркулирующего в контуре сушилки.

Перегонку осветленной бражки в смеси с водно-этанольным конденсатом, а также переработку барды и отрубей проводят аналогичным способом, как и в примере 1.

Пример реализации 3 : при снижении ВСВ, повышении содержания сырого протеина и его качество в кормопродукте содержащим деградированные дрожжи, путем удаления ВСВ из выделенной из бражки биомассы, содержащей преимущественно дрожжи.

Измельчение зерна пшеницы влажностью 12,7-12,9% с содержанием сырого протеина 13,7- 14,5% в пересчете на СВ и выделение из измельченного зерна МКС и отрубей, ферментативный гидролиз МКС и получение сусла, сбраживания сусла и получение бражки, выделение из бражки биомассу содержащею преимущественно зерновой белок и ее сушку, выделение из бражки биомассу содержащею преимущественно дрожжи и удаление из биомассы ВСВ проводят аналогично, как и в примере 1.

Деградация дрожжей в биомассе выделенной из бражки. Биомассу, содержащею преимущественно дрожжи, из которой удалены ВСВ в количестве 80-90% от содержания их в биомассе, разбавляют водой до содержания в ней сухих веществ 8,5-9,5% и затем проводят денуклеизацию дрожжей в течении 60-70 мин. при рН 6,9-7,5 и температуре 52-56°С. Затем в суспензию вносят щелочную протеазу в количестве 0, 1- 0, 12% от массы суспензии и продолжают дальнейшее деградирование дрожжей в течение 4-6 часов при рН 7,5-8,5. При этом разрушается около 80% клеточных стенок дрожжей до свободного бетта-глюкана и маннана. Большая часть внутриклеточных белков дрожжей, а также большая часть сопутствующего дрожжам зернового белка гидролизуются в основном до аминокислот, пептидов и полипептидов. Сухие вещества полученной суспензии содержат 68-70% сырого протеина, 5-6% бетта-глюкана, 3,5-4,5% маннана, 2-3% нуклеотидов, а также жир и минеральные вещества. Суспензию деградированных дрожжей подают на сушку.

Сушка суспензии деградированных дрожжей.

Суспензию деградированных дрожжей, содержащею 8,5-9,5% сухих веществ подают в распылительную сушилку. При сушке суспензии в качестве теплоносителя на входе в сушилку используют С0 2 нагретый до температуры 165-185°С. На выходе из сушилки температуру смеси С0 2 и водно-этанольного пара поддерживают в приделах 80-90°С. На выходе из сушилки получают кормопродукт в виде пылевидных частиц влажностью 5-8%. Полученный кормопродукт имеет следующие положительные показатели: низкое содержание в кормопродукте ВСВ и высокое содержание сырого протеина - 66-70% массовых долей сырого протеина в продукте массовых долей сырого протеина в продукте; сырой протеин имеет высокое качество в следствии удаления 80-90% редуцирующих углеводов от содержания их в биомассе способных вступать в реакцию со свободными аминокислотами, а также с аминокислотами пептидов, полипептидов и белков, (реакция Майяра); аминокислоты, пептиды, полипептиды, свободный бета глюкан (4,5-5,5% от массы продукта) и маннан (3-4% от массы продукта), а также нуклеотиды (2-3% от массы продукта) положительно влияют на качество кормопродукта.. В процессе сушки суспензии образуется водно-этанольный конденсат. Часть конденсата с концентрацией этанола 1,0-1,2% по объему отбирают из сушильной установки и используют при ферментативном гидролизе МКС. Другую часть конденсата используют для регенерации С0 2 циркулирующего в контуре сушилки.

Перегонку осветленной бражки в смеси с водно-этанольным конденсатам полученными при сушке биомассы содержащей преимущественно зерновой белок, а также переработку барды и отрубей проводят аналогичным способом, как и в примере

1.

Пример реализации 4: при снижении ВСВ, повышении содержания сырого протеина и его качества в кормопродукте, содержащим деградированные дрожжи с низким содержанием ВСВ и преимущественно зерновой белок, путем удаления ВСВ из выделенной из бражки биомассы содержащей преимущественно дрожжи.

Измельчение зерна пшеницы влажностью 12,7-12,9% с содержанием сырого протеина 13,7-14,5% в пересчете на СВ и выделение из измельченного зерна МКС и отрубей, ферментативный гидролиз МКС и получение сусла, сбраживания сусла и получение бражки, выделение из бражки биомассу содержащею преимущественно зерновой белок, выделение из бражки биомассу содержащею преимущественно дрожжи и удаление из биомассы ВСВ проводят аналогично как и в примере 1. Деградацию дрожжей в биомассе выделенной из бражки проводят аналогично как и в примере 3

Получение смеси суспензии деградированных дрожжей и биомассы содержащей преимущественно зерновой белок с последующей сушкой полученной смеси.

Суспензию деградированных дрожжей смешивают в смесителе с биомассой содержащей преимущественно зерновой белок в соотношении 1,0-1,2^-2,3-2,6. Для консервации полученной смеси в смеситель подают этанол до содержания его в биомассе 11-13% по объему. Полученную биомассу содержащею 14-16% сухих веществ направляют в буферный сборник, откуда биомассу подают в сушилку с кипящим слоем. В качестве теплоносителя на входе в сушилку используют углекислый газ, нагретый до температуры 130-140°С. На выходе из сушилки температуру смеси С0 2 и водно-этанольного пара поддерживают в приделах 80-90°С. На выходе из сушилки получают кормопродукт в виде гранул, влажностью 5-8%. Полученный кормопродукт имеет следующие положительные показатели: низкое содержание в кормопродукте ВСВ и высокое содержание сырого протеина в нём (63-65% массовых долей сырого протеина в продукте ); сырой протеин имеет высокое качество в следствии удаления из биомассы 80-90% редуцирующих углеводов от содержания их в биомассе, способных вступать в реакцию со свободными аминокислотами, а также аминокислотами пептидов, полипептидов и белков (реакция Майяра); аминокислоты, пептиды, полипептиды, свободный бетта глюкан (1,0-1,3% от массы продукта) и маннан (0,6-0,8% от массы продукта), а также нуклеотиды (0,4-0,6% от массы продукта) положительно влияют на качество кормопродукта. В процессе сушки биомассы образуется водно-этанольный конденсат. Часть образующегося конденсата отбирают из сушилки и перегоняют в смеси с осветленной бражкой. Другую часть конденсата используют для регенерации углекислого газа циркулирующего в контуре сушилки.

Перегонку осветленной бражки в смеси с водно этанольным конденсатом, полученным при сушке биомассы содержащей преимущественно зерновой белок, а также переработку барды и отрубей проводят аналогичным способом, как и в примере 1.