Wyniki 1-10 spośród 12 dla zapytania: authorDesc:"Joanna Kawa-Rygielska"

Bioetanol z kukurydzy - czy warto produkować?

Czytaj za darmo! »

Słowa kluczowe: bioetanol, kukurydza, fermentacja. Możliwość wykorzystania etanolu jako alternatywnego źródła energii wymusza konieczność obniżenia kosztów produkcji, tak aby jego cena mogła konkurować z ceną tradycyjnych paliw. Jednym z rozwiązań jest poszukiwanie nowych wysokoenergetycznych surowców gorzelniczych. Obiecującym surowcem do produkcji etanolu jest kukurydza. W artykule omówion[...]

Badania nad przydatnością odpadów przemysłu piekarniczego do produkcji bioetanolu


  Określono przydatność odpadowych produktów piekarskich do produkcji etanolu. Najlepszą wydajność procesu uzyskano dla podłóż otrzymanych z odpadowego ciasta chlebowego (80,99%). Proces fermentacji zacierów trwał 48 h niezależnie od rodzaju użytego surowca. Najwyższe stężenie glukozy oznaczono w zacierze otrzymanym z mieszanki surowców, a najniższe w zacierze z ciasta chlebowego. W trakcie fermentacji drożdże zużywały dostępne węglowodany ze zbliżoną szybkością niezależnie od rodzaju surowca. Najniższe stężenie produktów ubocznych fermentacji (glicerolu i kwasów organicznych) odnotowano w podłożach uzyskanych z odpadowego ciasta chlebowego (ok. 3,7 g/dm3). Zawartość produktów ubocznych w podłożach z pozostałych surowców wynosiła ponad 4,0 g/dm3. Bakery wastes (dough, bread, cakes) were used as raw materials for mash EtOH fermn. by Saccharomyces cerevisiae yeasts at 30°C for 48 h. The best yield of EtOH was achieved for waste bread dough (80.99%). The highest concn. of glucose was detd. for a mixt. of the wastes, and the lowest for the bread dough. The lowest concn. of fermn. by-products (glycerol, organic acids) was obsd. for waste bread dough (about 3.7 g/L). Content of the byproducts in the media from other raw materials was higher than 4.0 g/L. Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu Joanna Kawa-Rygielska*, Witold Pietrzak Badania nad przydatnością odpadów przemysłu piekarniczego do produkcji bioetanolu Studies on the suitability of the baking industry waste to produce ethanol fuel Katedra Technologii Rolnej i Przechowalnictwa, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, ul. Chełmońskiego 37/41, 51-630 Wrocław, tel. (71) 320-77-64, e-mail: joanna.kawa-rygielska@wnoz.up.wroc.pl Dr inż. Joanna KAWA-RYGIELSKA ukończyła studia na Wydziale Technologii Żywności Akademii Rolniczej we Wrocławiu (dzisiaj Wydział Nauk o Żywności Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu). Jest adiunktem w Katedrze Technologii Rolnej i Przechowaln[...]

Zastosowanie suszonego wywaru gorzelniczego (DDGS) w produkcji bioetanolu


  Fermentację etanolową zacierów kukurydzianych przeprowadzono z dodatkiem suszonego wywaru gorzelniczego (DDGS). Stwierdzono, że wzbogacenie zacierów wywarem poprawiło dynamikę fermentacji, zwiększyło szybkość tworzenia etanolu o 10-20% w trakcie pierwszej doby procesu, a w efekcie końcowym wpłynęło na skrócenie czasu fermentacji z 60 do 42 h (wariant 10% DDGS) przy zachowaniu zbliżonej wydajności procesu. Końcowe stężenie etanolu, po 60 h fermentacji, wynosiło od 69,47 do 72,08 g/dm3. Dried distillers grain with solubles was added (up to 15% by mass) to corn mashes to improve the prodn. of EtOH. The addn. resulted in an increase in reaction rate by up to 20%. The final EtOH concn. was 69,47-72,08 g/L after 72 h of fermentation. Unfortunately, the mashes contained also glycerol and org. acids. Wzrost zapotrzebowania na bioetanol pociąga za sobą zwiększenie ilości powstającego odpadu produkcyjnego jakim jest wywar gorzelniczy. Powstaje on w procesie destylacji etanolu z przefermentowanego zacieru. Skład chemiczny wywarów gorzelniczych uzależniony jest od rodzaju surowca użytego w gorzelni, zazwyczaj zawiera on do 10% suchej substancji, w skład której wchodzą białka, tłuszcze, polisacharydy nieskrobiowe, biomasa pofermentacyjnych drożdży, aminokwasy (w tym ok. 45% aminokwasów egzogennych1) oraz pewna ilość cukrów nieprzefermentowanych2-4)). Wywar gorzelniczy, w postaci mokrej lub wysuszonej DDGS (dried distillers grains with solubles), przeznaczany jest głównie jako dodatek do pasz. W praktyce Uniwersytet Przyrodniczy, Wrocław Joanna Kawa-RygielsKa*, witold PietRzaK Zastosowanie suszonego wywaru gorzelniczego (DDGS) w produkcji bioetanolu Use of dried distillers grains with solubles (DDGS) in the production of bioethanol Mgr inż. Witold PIETRZAK w 2010 roku ukończył studia na Wydziale Nauk o Żywności Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu. Jest doktorantem w Katedrze Technologii Rolnej i Przechowalnictwa Uniwersytetu P[...]

Zalety technologiczne nietypowo suszonych słodów specjalnych DOI:10.15199/64.2018.8-9.2


  Wstęp Produktom zbożowym przypisuje się szczególną rolę w przeciwdziałaniu postępowi chorób dietozależnych (takich jak cukrzyca, choroba wieńcowa) [5]. Jedną z możliwości zwiększenia zawartości związków bioaktywnych wpływających korzystnie na organizm człowieka oraz zmniejszenia puli związków szkodliwych może być przeprowadzenie kontrolowanego kiełkowania, czyli specjalnego słodowania ziarna zbóż. Proces kiełkowania, ze względu na szeroką gamę enzymów tworzących się w czasie jego trwania, uznawany jest za główny czynnik kształtujący końcowy skład chemiczny słodu [4, 8]. Dalsze wykorzystanie takiego aktywnego enzymatycznie słodu, np. w procesie wytwarzania brzeczek piwowarskich lub do wytworzenia ekstraktów słodowych lub różnych dodatków do żywności - stwarza ciekawe możliwości [2, 6, 7]. Szczególną uwagę w tej pracy zwrócono na wpływ procesu kiełkowania i suszenia słodu na zawartość polifenoli, a także na to, jak czas kiełkowania wpływa na cechy technologiczne brzeczek. Proces wytwarzania słodów specjalnych był przeprowadzany w zmodyfikowanych warunkach, w porównaniu z wytwarzaniem typowego słodu pilzneńskiego. W celu zachowania aktywności enzymatycznej proces suszenia przeprowadzono w stałej temp. 50oC. Umożliwiło to wydłużenie czasu aktywności naturalnych enzymów ziarna zbóż ze szczególnym uwzględnieniem fitaz i enzymów proteolitycznych. Cel pracy Celem pracy było określenie wpływu czasu kiełkowania ziarna jęczmienia, żyta, pszenicy i pszenżyta i suszenia w stałej temp. 50oC na zawartość polifenoli ogółem w słodach oraz zawartość ekstraktu, białka rozpuszczalnego i azotu alfa-aminokwasowego w brzeczkach kongresowych. Materiał i metody badań Materiał doświadczalny stanowiły ziarniaki zbóż o grubości >2,5 mm z jęczmienia jarego odmiany "Quench", pszenżyta ozimego odmiany "Meloman", żyta ozimego odmiany "Amber" oraz pszenicy ozimej odmiany "Pius". Dodatkowo jako składnik zasypu został wykorzystany słód typu pilzneńskiego. Proces s[...]

Ocena zawartości trichotecenów typu A i B oraz zearalenonu w surowcach gorzelniczych


  Dokonano analizy ilościowej i jakościowej 11 trichotecenów typu A i B oraz zearalenonu w kukurydzy przeznaczonej do produkcji bioetanolu. Materiał badawczy stanowiły próby ziarna kukurydzy pochodzące z gorzelni przemysłowej. Zawartość trichotecenów typu A i B oraz zearalenonu w badanym materiale wykonano za pomocą wysokosprawnej chromatografii cieczowej sprzężonej z tandemową spektrometrią mas LC-ESI-MS/MS. W wyniku przeprowadzonych analiz w surowcach gorzelniczych stwierdzono obecność 8 z 12 analizowanych mykotoksyn. Były to: NIV, DON, 3-AcDON, 15-AcDON, NEO, HT-2, toksyna T-2 i ZON. Dominującą mykotoksyną, występującą w największych ilościach był DON. Zawartość tej mykotoksyny w badanych produktach mieściła się w przedziale 190-1386 μg/kg surowca. Contents of A and B-type trichothecenes and zearalenone mycotoxins in maize grains used for EtOH prodn. were detd. by high-performance liq. chromatog. with mass spectrometry. Presence of 8 from 12 expected mycotoxins was confirmed. The dominating mycotoxin was deoxynivalenol (190-1386 μg/kg). Mykotoksyny, toksyczne dla człowieka i zwierząt metabolity grzybów mikroskopowych, mogą występować w surowcach roślinnych wskutek ich porażenia grzybami toksynotwórczymi. Jedną z najliczniejszych grup mykotoksyn stanowią trichoteceny. Mogą być one produkowane m.in. przez takie rodzaje grzybów, jak Trichotecium, Fusarium, Trichoderma i Cephalosporium. Obecnie zidentyfikowano ok. 200 związków zaliczanych do tej grupy, ale tak Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu Joanna Kawa-Rygielska*, Ewelina Dziuba, Magda Aniołowska Ocena zawartości trichotecenów typu A i B oraz zearaleno[...]

Chromatographic analysis of products of ethanol fermentation of corn mashes Analiza chromatograficzna produktów fermentacji etanolowej zacierów kukurydzianych DOI:10.12916/przemchem.2014.1228


  Maize grown in the presence of a mixt. of herbicides was used as raw material for prodn. of EtOH by fermentation at 30°C. The concn. of EtOH in the corn mash after fermentation was 58.7-63.7 g/L at the process efficiency 81.41-88.2% of theor. The use of herbicides resulted in an increase in EtOH yield. Obserwowano wpływ warunków uprawy oraz jakości surowca na ilość wytworzonego etanolu oraz wydajność procesu. Ilość etanolu wytworzonego podczas fermentacji zacierów kukurydzianych wahała się w przedziale 58,7-63,7 g/L, a wydajność procesu wynosiła 81,41-88,2% wydajności teoretycznej. Lepszą wydajność etanolu uzyskano, gdy kukurydza do fermentacji była uprawiana w obecności mieszaniny herbicydów Milagro 040 SC i Callisto 100 SC, niż gdy była chroniona tylko herbicydem Milagro 040 SC. Rosnące ceny ropy naftowej na światowych rynkach oraz malejące jej zasoby, przy stałym wzroście zapotrzebowania skłaniają naukowców do intensyfikacji prac nad rozwojem rynku biopaliw1-3). Z jednej strony poszukuje się nowych wysokoenergetycznych surowców, takich jak miskant olbrzymi czy wierzba energetyczna, z drugiej zaś dąży do opracowania energooszczędnych technologii znanych już i uprawianych na szeroką skalę roślin, np. rzepaku czy kukurydzy4, 5). W ostatnich latach rośnie zainteresowanie kukurydzą, ze względu na jej przydatność do produkcji bioetanolu w procesie fermentacji6-8). Zalety stosowania ziarna kukurydzy jako surowca do produkcji bioetanolu są bardzo duże. Kukurydza to roślina mało wymagająca pod względem miejsca w zmianowaniu. Bardzo dobrze nadaje się na cele energetyczne, ponieważ w stosunkowo krótkim okresie wegetacji gromadzi ogromną ilość suchej masy, ok. 20 t/ha nie licząc resztek pożniwnych. Kukurydza w grupie roślin zbożowych ma największą wartość energetyczną, ponadto charakteryzuje się dużą zawartością skrobi i małą polisacharydów nieskrobiowych9-11). Zawartość polisacharydó[...]

Effect of enzymatic hydrolysis conditions of ligno-cellulosic raw materials on the glucose yield Wpływ warunków enzymatycznej hydrolizy surowców lignino-celulozowych na wydajność uzyskiwanej glukozy DOI:10.12916/przemchem.2014.1739


  Lignocellulosic raw materials (wheat straw, potato stalks) were subjected to enzymatic hydrolysis after pretreatment with a dild. acid. The increase in reaction temp. (from 35 to 45°C) resulted in an increase in the glucose yield by 50-60 g/kg. The addn. of supportive enzymes (hemicelulases) resulted also in increasing the sugar yield by 3-15% in comparison to only cellulase-catalyzed hydrolysis. Określono wpływ temperatury hydrolizy oraz doboru preparatów enzymatycznych na ilość glukozy uzyskiwanej z surowców lignino-celulozowych (słoma pszenna i łęty ziemniaczane) po procesie hydrolizy kwasowej rozcieńczonym roztworem H2SO4. Wykazano, że zwiększenie temperatury hydrolizy pozwalało na zwiększenie ilości uzyskiwanej glukozy w przypadku obydwu zastosowanych surowców. Zastosowanie dodatkowych preparatów enzymatycznych w procesie hydrolizy łętów ziemniaczanych (bez oddzielania płynów poreakcyjnych po obróbce wstępnej), również powodowało zwiększenie wydajności glukozy z jednostki masy surowca. Ze względu na bardzo niską cenę i dużą dostępność biomasa lignino- celulozowa jest atrakcyjnym surowcem do pozyskiwania cukrów fermentujących. Z uwagi na złożoną, krystaliczną strukturę odpadów lignino-celulozowych, hydroliza enzymatyczna surowca natywnego jest jednak wyjątkowo nieefektywna. Dlatego, przed etapem scukrzania enzymatycznego, musi być poddany obróbce wstępnej z wykorzystaniem wysokiej temperatury i katalizatora (najczęściej kwasowego lub zasadowego) w celu rozluźnienia jego struktury, delignifikacji i wstępnej depolimeryzacji łańcuchów celulozy1, 2). Następnie materiał poddawany jest działaniu enzymów celulolitycznych i hemicelulolitycznych, wskutek czego polimery te ulegają scukrzeniu do cukrów prostych (heksoz i pentoz)[...]

Słody żytnie w ocenie technologicznej DOI:10.15199/64.2019.8-9.1


  Wstęp Głównymi producentami słodu żytniego są: Rosja, Ukraina, Niemcy oraz kraje skandynawskie. Wśród dostępnych rodzajów słodu żytniego przeważają słody typu pilzneńskiego (3-8 EBC), karmelowe (150-200 EBC) i czekoladowe (500-800 EBC) [8]. Ze wszystkich zbóż ziarno żyta jest największym źródłem arabinoksylanów, oligosacharydów, lignin, fitynianów i kwasów fenolowych wchodzących w skład kompleksu określanego mianem błonnika pokarmowego [1, 5, 6, 10]. Związki fenolowe, stanowiące liczną grupę antyoksydantów, występują tylko w roślinach i należą do wtórnych produktów ich metabolizmu [1]. Grupę kwasów fenolowych w ziarniakach zbóż tworzą kwasy fenylokarboksylowe oraz kwasy fenylopropenowe tworzące tzw. fenolokwasy [10]. Ziarniaki żyta zawierają generalnie dużą ilość błonnika regulującego pracę żołądka i jelit oraz zapobiegającego występowaniu chorób wieńcowych. Z tego względu ziarno żyta powinno być wykorzystywane w jak największych ilościach do wyrobu produktów spożywczych o wzbogaconej ilości bioskładników [4, 8]. Słody żytnie są postrzegane przez piwowarów jako składnik zasypu utrudniający pozyskiwanie brzeczki piwnej poprzez ponadnormatywne wydłużenie czasu jej spływu, zmniejszenie objętości oraz zasadnicze pogorszenie wydajności warzelni [7]. Słody żytnie mogą być wykorzystywane nie tylko w piwowarstwie, ale także w piekarnictwie, produkcji koncentratów słodowych oraz jako składnik wielu artykułów spożywczych wzbogacający żywność w błonnik pokarmowy [3, 6]. Cel pracy Celem pracy było określenie wpływu 5-, 6-, 7- i 8-dniowego czasu kiełkowania ziarna żyta (odmiana Agat i Amber) oraz warunków suszenia słodów na wybrane cechy słodów i brzeczek kongresowych. Materiał i metody badań Materiałem doświadczalnym było ziarno żyta ozimego odmian Agat i Amber[...]

Przerób słodu z surowcami niesłodowanymi a wydajność warzelni DOI:10.15199/64.2016.9.1


  It was proven that estimation of simplified mashing efficiency could be an important feature of evaluation of suitability of any compositions of pilsner type malt with special malts and unmalted adjuncts used in the production of brewer’s worts in minibreweries and restaurant breweries. Forecasting of mashing efficiency can simplify the planning of mashing process using different recipes involving any composition of raw materials included in the load which variably affects the efficiency of wort obtaining process. Here proposed method of evaluation of mashing efficiency allows to predict the most important technological features of mashing (extract content and volume of wort). It is a laboratory method that allows to develop new recipes of production of brewer’s wort without bearing the costs of experiments in the production scale. Wykazano, że określenie uproszczonej wydajności warzelni może być ważnym wyróżnikiem oceny przydatności dowolnych kompozycji słodu typu pilzneńskiego ze słodami specjalnymi oraz surowcami niesłodowanymi wykorzystywanymi do pozyskiwania brzeczek piwnych w warunkach minibrowarów i browarów restauracyjnych. Prognozowanie wydajności warzelni może ułatwiać planowanie procesu zacierania z wykorzystaniem różnych receptur uwzględniających dowolną kompozycję surowców wchodzących w skład zasypu, w różny sposób wpływających na wydajność procesu pozyskiwania brzeczki. Proponowana metoda oceny wydajności warzelni pozwala na przewidywanie najważniejszych wyróżników technologicznych warzelni (zawartości ekstraktu i objętości brzeczki) pozyskiwanej w dowolnej konfiguracji surowcowej zasypu. Jest to laboratoryjna metoda ułatwiająca opracowywanie nowych receptur pozyskiwania brzeczki piwnej bez ponoszenia kosztów eksperymentów w skali produkcyjnej. Wstęp Pozyskiwanie brzeczek piwowarskich realizowane jest na wiele sposobów, najczęściej poprzez zacieranie mieszaniny słodów typu pilzneńskiego ze słodami specja[...]

Bakterie jako partner drożdży piwowarskich w produkcji piw kwaśnych DOI:10.15199/64.2016.9.2


  Oceniono możliwość otrzymywania lekkich, kwaśnych piw przy użyciu drożdży Saccharomyces cerevisiae Safale US-05 i bakterii Lactobacillus delbrueckii WLP 667. Po zakończeniu cichej fermentacji brzeczek piwowarskich młode piwa refermentowano z dodatkiem cukru białego, nierafinowanego cukru trzcinowego, miodu wrzosowego lub syropu wiśniowego. W młodych piwach i gotowych produktach porównano zawartość etanolu, ekstraktu rzeczywistego, odfermentowanie rzeczywiste, pH i kwasowość ogólną. Piwa oceniono również sensorycznie. Największą aprobatą wśród oceniających (39,2 pkt.) cieszyły się piwa z dodatkiem syropu wiśniowego fermentowane z udziałem skojarzonych kultur drożdży i bakterii.Wstęp Spożycie piwa w Polsce od kilkunastu lat wykazuje tendencje wzrostowe, a w ubiegłym roku przeciętny Polak wypijał blisko 99 l tego złocistego trunku [7]. Rynek piwa w naszym kraju wydaje się być jednak wysycony. Konsumenci piwa, być może znudzeni piwami typu lager, poszukują nowych, oryginalnych napojów alkoholowych, w tym także produktów o mniejszej zawartości etanolu. Produkcją tych nowatorskich piw mogą być szczególnie zainteresowane browary lokalne, restauracyjne, rzemieślnicze czy też amatorzy, warzący piwa w warunkach domowych. Jedną z ciekawych propozycji mogą być piwa wytwarzane z udziałem bakterii kwasu mlekowego, które nadają piwu orzeźwiający kwaśny smak oraz owocowe nuty aromatyczne. Ponadto zastosowanie zakwaszania zacierów i brzeczek wpływa pozytywnie na proces filtracji, poprawia m.in. stabilność mikrobiologiczną i koloidalną, także przyswajalność składników mineralnych,[...]

 Strona 1  Następna strona »