Биоотын алу
Табиғи қазба байлық экономика жағынан тиімді қор болып саналады. Біздің елімізде сәл де болса қолайсыздау болып энергия көзі саналуда. Қазіргі кезде энергияны қажет ету АҚШ-та 33,9 % мұнайдың арқасында, 18% көмірдің арқасында, ал газдың арқасында 18% алмастырылып отыр. Осындай жағдайлар басқа да елдерде мұнай мен газдың қоры ХІХ ғасырдың екінші жартысында азая бастады. Көптеген экспорттар, сұйық және газ тәрізді отынды өсімдік тектес заттардан алу әдісін өңдеуде, демек шикізатты жаңартуда. Ағашты химиялық жолмен гидролиз әдісімен және ауыл шаруашылық қалдықтарынан азықтық ашытқы, этанол алуда. Гидролиз өндірісінде целлюлозаны және гемицеллюлозаны гексозаға және пептозаға, этанолға дейін ыдырату немесе ақуызға бай биомассаға айналдырады.
Лигноцеллюлозды шикізаттан этанолды алу талқыланып, қана жатқан жоқ, гидролиз және ферментацияны ферментативті гидролизді біріктіру әдісі пайда болуда. Бұл жағдайда шикізатты алдын -ала термомеханикалық өңдеу жасалуда. Мұндай шикізаттың биоконверсиялық мүмкіндігі көрсетілген метанда анаэробты ашу процесінде. Басқа елдерде лигноцеллюлозалы шикізатынан сұйық және газ тәрізді отын алу технологиясын өңдеуде. Сондай-ақ әр түрлі химиялық заттар. Лигноцеллюлоз шикізаттын алдын ала өңдеудің жаңа әдісін қолдану және гидролиздің ферменттативті процесін біріктіріп этанолда көмірсудың биотехнологиялық конверсиясы этанолдың бағасын 1л спиртті 0,95-0,36 долл. төмендетуге мүмкіндік жасайды.
Бензинді кең көлемде автомобиль көліктеріне қолданады. Көптеген елдер әсіресе мұнай қазбалары жоқ жерде бензинді алмастырғыш іздестірілуде, олар басқа елдерге мұнай импортына тәуелділігін жоюда. Осындай жолдың бірі болып бензинді этил спиртімен алмастырды, оны микробиологиялық синтез арқылы алуға болады.
Бәріне белгілі микроорганизмдер оттегінің қатысуымен қантты диоксид көміртегіне және суға ыдыратады. Бірақ кейбір микроорганизмдер оттегі жоқ болса да органикалық қосылыстарды ыдыратады, этил спиртінің түзілуімен әсіресе қантты. Мұндай микроорганизмдер факультативті, сонымен қатар олар оттегінің қатысуымен де оттегінің қатысуынсыз да әрмен қарай дамиды. Егерде ферментация кезінде жеткілікті мөлшерде оттегі болып тұрса, онда ферментация процесі соңғы өнімге дейін көміртегі диоксидіне және суға дейін жүреді. Этил спирті анаэробты жағдайдағы факультативті микроорганизмдер толық қышқылданбаған кездегі аралық өнім.
Этил спиртін микроорганизмдердің көмегімен алу бәріне белгілі процесс, бірақ оны енді моторлы отын алу ретінде қарастырып жатыр.
Бірқатар елдерде карбираторларға отын ретінде этил спиртімен бензин қоспасын қолданады. Бұл қоспа 10 – 20% этил спиртін құрайтын қоспаны газоголь деп атайды. Октанның саны газоголде бензинге қарағанда жоғары, автомобилдің 1км жүрген жолының газоголь шығыны таза бензинмен бірдей демек, мұнайды үнемдейді және атмосфераны токсинді заттармен аз мөлшерде ластайды. Двигательді модернизациялаудан кейін моторлы отын ретінде техникалық этил спиртін бензин қоспай – ақ қолдануға болады.
Этил спирті бензинмен бәсекелес болмау үшін, оны арзан шикізатта өндіру қажет. Этил спиртін анаэробты ферментация әдісімен өңдеу кезінде субстрат ретінде жоғары крахмал немесе қант құрайтын кез келген ауылшаруашылық культурасы қолданылады, целлюлоза қоспасы бар материялдар көп. Этил спиртінің шикізаты ретінде тамақ өнімдері өндірісіндегі қалдықтар, әсіресе меласса - қант өндірісінің қалдығы және сүттің сарысуы – ірімшік өндірісінің қалдығы саналады.
Этил спиртін алудағы ең күшті көміртегі көзі болып құрамында целлюлоза құрайтын қалдықтар саналады. Этил спиртін алу үшін микробиологиялық синтез бойынша негізгі үш сатылардан тұрады, бұл процестің тиімділігіне әсер етеді:
1) субстратты дайындау
2) ферментация
3) этил спиртін бөліп алу
Алдын-ала субстратты дайындауға ферментация процесі үшін оның шикізатына байланысты болады. Ондай шикізат көздері құрамында сахароза бар қант қамысы немесе қант қызылшасы бола алады, олар микроорганизмдерді пайдалана алады, арнайы дайындықты қажет етпейді. Қант өндірісінің өнімі – меласса, сол сияқты жақсы дайындықты қажет етпейді, этил спиртін дайындау үшін қажет субстрат болып саналады. Спирттік ашу үшін шикізатты дайындағанда өсімдік қалдықтары үшін химиялық және физикалық әдістерді қолданып, ағаш қалдықтарын полисахаридтердің гидролизін моносахаридке дейін ыдыратады. Өткен жүз жылдықта қант, ашытқы этил спирті өндірісі үшін және сол сияқты өсімдік шикізатын пайдалануда көптеген тәжірибелер жинақталған. Көптеген елдердің ғалымдары осы тәжірибелерді отын – энергетика мәселелерін шешуде қолдануда. Өсімдік шикізатының гидролиз процесі этил спиртінің өндірісі үшін еңбек ету жұмысы көлемді және қымбат, сондықтан зерттеулердің басты мәселесі жаңа гиролиз әдістерін және целлюлозасы бар шикізатты өңдеу арқылы гидролиз алды. АҚШ-та этил спиртін алу туралы ұсыныс жасалған. Ол целлюлозасы бар шикізатты микроскопиялық саңырауқұлақтармен қанттандыру және пайда болған қантты ашыту. Мұндай екі микробиологиялық әдісті қанттандыру және ашыту процестерін біріктіру гидролиз процесінен құтылады, сонымен қатар этил спиртінің шығымын жоғарылатады және ферментация процесінің уақытын азайтады. Этил спиртін алатын көмірсулардың ферментация процесі де үздіксіз жетілдіріліп келеді. Ортада этил спиртінің жоғарғы концентрациясына тұрақты және термофильді қасиеті бар бактериялар мен ашытқылардың жаңа штамдары іздестірілуде. Бірқатар елдерде өңделген ферментацияның жаңа әдісі болып иммобилизденген формадағы бактериялар мен ашытқылар қолданыс табуда. Сонымен Жапонияда иммобилизденген ашытқылар түйіршіктерін қолдану арқылы қамыс мелассасынан этил спиртін өндіретін тәжірибелі - өндірістік қондырғылар жұмыс жасауда.
Этил спиртінің бағасы оны культуральды сұйықтықтан бөліп алуда қолданылатын концентрлеу мен залаласыздау процесіне тәуелді. Дәстүрлі дистилляциядан басқа энергия шығынын аз қажет ететін әтүрлі адсорбциялы және экстракционды әдістер ұсынылады. Мотор жанармайы ретінде қолданылатын этил спиртінің микробиологиялық өндірісі Бразилия мен АҚШ-та кеңінен қолданылады. Бразилияда барлық автомобилдердің жартысына жуығы газогольге жұмыс жасайды, ал қалған машиналар техникалық этил спиртіне көшуді қолдайды. АҚШ-та соңғы жылдары этил спиртін микробиологиялық әдіспен өңдеу қарқынды өсуде. Этил спиртін микробиологиялық әдіспен өңдеу Австралия, Жаңа Зеландияда және көптеген дамып келе жатқан елдерде дамуда.
Отын ретінде этанолды алу.Этанол – экологиялық таза отын, СО2 және Н2О бөлінеді. Ол таза түрінде немесе 10-12% бензинге қоспа ретінде қолданылады, двигатель ішінде жанады.
Бразилияда 1983 жылы 75% автокөліктер 95% этанолда жұмыс жасайды, ал қалғаны газоголде жүреді. АҚШ-та қолданып жүрген бензинге 10% этанолды қосу ұсынылған. Этанолды кеңінен қолдану Батыс Европа елдерінде жоспарланған.
Егіс алаңдарында мол мөлшерде ауыл шаруашылық культурасын өсіру қолға алынған, одан биотехнологиялық жолмен этанол алуға, өсімдік шикізатынан этанол алу өндірісін қалдықсыз технология деп санайды.
Биогаз алу. Жаңа энергия көздерін іздеу, бір жағынан қоршаған ортаны ластаудан қорғау, бір жағынан әртүрлі органикалық қалдықтардан газ тәрізді отын алу. Органикалық заттардың ыдырауынан табиғатта микроорганизмдер және анаэробты жағдайларда метан түзіледі. Бұл процесс әдетте нашар аэрирлейтін балшықта илді грунт көлдерде және т.б. жүргізіледі. Органикалық заттардың метанға және диоксид көміртегіне ыдырауы анаэробты ферментация бактериялардың әсер етуімен жүреді.
Дамып келе жатқан елдерде энергетикалық ресурстарын өте қажет етеді, жергілікті энергия көздерін қолданып, сонымен қатар ауылшаруашылық қалдықтарын қолданып биогазды өңдеу қажеттілікті өтеуге болады. Индияда бір отбасында 3-5 жануарлары бар үйлерде кішігірім биогаз қондырғылары бар екен. Осындай қондырғылар энергия қолданудың тек кішкентай ғана аумағын қамтиды. Ұжымды қондырғылар тиімді 250 жануарлары бар 100 отбасына есептелген. Мұндай қондырғы бір ауылды энергиямен бір жыл қамтамасыз ете алады екен.
1986-1990 жылдары бірнеше жүздеген шошқа комплексін тұрғызу жоспарланған. Тек мал шаруашылық қалдықтарын өңдеудің өзі миллиардтаған кубметр биогазбен, миллиондаған тонна қымбат тыңайтқыштармен қамтамасыз етеді екен. Қалалық, тұрмыстық қалдықтарды және сұйық ағымдарды утилизациялауда қомақты қосымша энергия мөлшерін бере алады екен.
Технологиялық биоэнергетика
Технологиялық биоэнергетика – фотосинтез кезінде энергия қорын жинайтын, энергияны тиімді пайдаланатын биотехнологияның бағыттың бірі. Бұған мынадай жолмен жетуге болады.
1. Арзан және калориясы жоғары отын -метанол жән басқа көмірсуда этанолда және т.б. фотосинтездердің жиналуының нәтижесінде биомассаға өзгеруінен жетуге болады;
2. Фотосинтез процесінің модификациясы энергия жарығын максималды тиімді қолдану нәтижесінде көмірсудың пайда болуы немесе басқа отынның пайда болуы, СО2 фотоассимиляция сатысы және жасуша компонентінің синтезі болады. Теориялық өңдеу деңгейінде күн сәулесінен электр энергиясының пайда болуы туралы ойлар туындайды (биофотоэлектрлік энергияның күн энергиясына ауысуы).
Алдымен биомассаны қолдану жолын қарастырамыз, бірінші орында өсімдік ресурстарының дүние жүзінде мөлшері мол және жылына құрғақ зат ретінде 100 млрд. тонна бағаланады. Адам баласы оның аз ғана бөлігін жұмсайды және бұл бөлігі дүние жүзіндегі энергияның 14%-ін тұтынады. Биомасса жаңарып қойған жоқ ол энергия көзі және пайдалы байлық қорын беретін альтернатив.
Бақылау сұрақтар
1. Биосүзгі –бұл:
2. Культиверлеуде қоректік орта ретінде не қолданылмайды:
3.Ағын суды тазарту әдісі:
4.Био отын алу әдісі.
17 –сабақ. Тағам өнімдері мен сусындарының микробиологиялық өндірісі
Дәріс жүргізу формасы:Бинарлы
Дәріс жоспары:
1. Нан ашытқы өндірісі
2. Сыра және сыра ашытқысы
3. Шырындар және шараптар
4. Тамаққа микробтық ақуыз алу
5.Азықтық қоспаны алу өндірісі
6.Өсімдіктің жасыл массасын фракциялау, силостау, сенаждау.
7.Қазақстанда және дүние жүзінде биотехнология өзекті проблема.
Қорытынды
Бинарлы лекция - бұл екі ғылыми шкаланың өкілі ретінде, әлде ғалымгер іс жүзінде әлде оқытушы және студент, екі оқытушының диалог формасында лекцияны оқуының әртүрлілігі. Проблеманың іс жүзінде жасалғанын көрсетуде өндіріс мамандарын ұйымдастыру қызығушылық тудырады.
Нан ашытқы өндірісі
Ашытқы саңырауқұлақтары – бір клеткалы қозғалмайтын және бактериялардан шамамен алғанда он еседей ірі микроорганизмдер. Табиғатта бұлар кең тараған. Клетка пішіні әр түрлі: дөңгелек, сопақша және таяқша тәрізді болады. Ашытқы саңырауқұлақтары клеткасының мөлшері 8-10 микронға тең. Оларда қозғалу органеллалары болмайды. Клетка сыртында қабығы бар. Цитоплазмада ядро, вакуоля және басқа да (май, гликоген, валютин) заттар кездеседі. Ашытқы саңырауқұлақтарын адам баласы қолдан өсіріп, өз шаруашылығында пайдаланады. Ал, табиғатта жабайы ашытқы саңырауқұлақтар да болады. Ашытқы саңырауқұлақтарының адам баласына пайда келтіретін түрлерін біз мәдени ашытқы саңырауқұлақтары деп атаймыз. Ашытқы саңырауқұлақтары өнеркәсіпте кеңінен қолданылады. Олар қантты ашытып, көмір қышқыл газы мен спирт түзеді. Олардың бұл қасиеті нан ашытқы өндірісінде және спирт өндіруде, түрлі шараптарды, сыраларды, сүт тағамдарын даярлауда қолданылады.
Ашытқы саңырауқұлақтарында ақуыз және витаминдер (В, Д, Е) көп болады, сондықтан оларды тамақ және малға азықтық мақсатқа кеңінен қолданады.
Ашытқы саңырауқұлақтардың систематикасы көбею тәсілдері мен физиологиялық қасиеттеріне негізделген. Олар екі тұқымдасқа бөлінеді: сахаромицеттер және сахаромицет еместер.
Сахаромицеттер. Бұларға мәдени ашытқы саңырауқұлақтар жатады. Олар бүршіктену және спора түзу арқылы көбейеді. Сондықтан бұларды нағыз ашытқы саңырауқұлақтары деп атайды. Мәдени ашытқы саңырауқұлақтарына нан ашытқысы, ашытқы саңырауқұлақтары жатады.
Saccharomyces cerevisae ашытқысының түрі адам баласына 4 мың жыл бұрын белгілі болған. Ең көне мәлімет нан жабуға ашытқыны қолдану Египете табылған. Престелген нан ашытқысы Германияда 1792 жылдан бастап өндіре басталды.
Өндірісте, әсіресе олардың сахаромицес церевидзе және сахаромицес эллипсойдеус деген түрлерінің маңызы зор.
Saccharomyces cerevisae клеткасы шар немесе жұмырқа тәрізді. Олар шарап спиртін алу үшін, сыра қайнатуда және нан ашытуда қолданылады. Бұларды белгілі бір температурада және жағдайларды тіршілік ететін жеке топтары – рассалары бар.
Сахаромицес емес ашытқы саңырауқұлақтар негізінен жалған ашытқы саңырауқұлақтар. Олай аталатын себебі: ашытқы саңырауқұлақтарының спора түзуге қабілеті болмайды бүршіктену арқылы ғана көбейе алады. Бұлардың көпшілігі әртүрлі өндірістердегі өнімдерді зақымдайды. Дегенмен олардың ішінде шаруашылық үшін маңызды туыстары бар. Олар: торула және микодерма. Торула туысына жататын ашытқы саңырауқұлақтар шар тәрізді келеді және ашыту процесі барысында азғана мөлшерде спирт түзеді. Торула кефир деп аталатын өкілі қымыз және кефир сияқты сүт тағамдарын даярлауда пайдаланылады, ал торула утилис – тағамдық және мал азықтық ашытқы саңырауқұлақтарды өндіруде үлкен маңызы бар. Микодерма туысына жататын ашытқы саңырауқұлақтарының клеткасы ұзынша. Олар спирт түзе алмайды. Бірақ ортадағы бар спиртті және органикалық қышқылдарды су мен көмір қышқыл газына дейін тотықтыра алады.
Құрамында спирті бар ішімдіктердің бетіне қонса, микодерма қатпарланған қабықша түзеді де оның иісі мен дәмін бұза бастайды. Сонымен қатар микодерма сүт тағамдарын, тұздалған тағамдарды бүлдіріп, сірке және нан ашытқы саңырауқұлақтарын жасайтын өндірістерге өте зиянын тигізеді.
Ашытқы классификациясы.Метобализміне және генетикалық қасиеттеріне негізделген, олардың бірнеше классификациясы бар. Классификация кезінде клеткалардың көмірсуға қатынасын немесе витаминдерге қажеттілігін, өсу факторын және спораларын ескеру қажет. Ашытқылар Ascomycetes класына, Endomycetales қатарына Saccharomyctacea тусына, Saccharomeces туысына жатады. Ол 41 ашытқы түрін біріктіреді.
XIX ғасырда Ханзен алғаш рет ашытқыларды жүйелеуді ұсынып, беттік ашытқы Saccharomeces cerevisae деген ат қойған. Бұл ашытқылар алғашында Великобритания мен Германияда қолданылған. Кейіннен Ханзен тағы төменгі ашытқыларға Saccharomeces.carlsbergensis ат қойған.Сосын 1952 жылы бұл ашытқылар біріктіріліп Saccharomeces cerevisiae деп аталды.
10 кесте - Ашытқы атауының өзгеруінің тарихы көрсетілген. Ашытқылардың Крегер Ван Рия классификациясын осындай әдіспен өзгертіп қарастырған
| 1952 ж. Лоддер мен Крегер Ван Рияның классификациясы | 1970ж.Лоддердің классификациясы |
| Saccharomyces bayanus | |
| S. oviformis | S. bayanus |
| S. pastorianus | |
| S. cerevisiae | |
| S. cerevisiae var.ellipsoideus | S. cerevisiae |
| S. willianus | |
| S. carlsbergensis | |
| S. logos | S. uvarum |
| S. uvarum | |
| S. chevalieri | S. chevalieri |
| S. italicus | S. italicus |
| S. aceti |
| S. diastaticus |
Қазіргі кезге дейін сыра ашытушылар ашытқылардың екі түрін қарастырған: Saccharomyces cerevisiae және Saccaharomyces carlsbergensis бұларға төменгі температурада “жұмыс істейтін” (6….15 температурада) ашытқыларды жатқызды. Олар қоректік ортаны (18....22 температурада) ашытып, соңында ашыған сұйықтың беткі қабатына жиналады.
Нан ашытқысын алу технологиясы
Ашытқыларды өсірудің технологиялық процесі келесі негізгі сатылардан тұрады: қоректік ортаны дайындау, ашытқыларды өсіру, бөлу, формалау, престелген ашытқыларды буып – түю, кептіру, кептірілген өнімді буып – түю.
Барлық жұмыс жасап тұрған ашытқы өндірісінің технологиялық сызба нұсқасы барлық уақытта биомассалардың өсуін қарастырады. Нан ашытқы өндірісі ұзақ процесс болып саналады, мұнда биомасса бірнеше сатыда жиналады. Жұмсалған шикізаттың көлемінің саны және биомассаның өсу саны сатыдан - сатыға өтуде, көбеюдің 4-6 сатысы лабораториялық жағдайда, 2-5 сатысы цехта ТК және ЕТК жүргізіледі. ТК және ЕТК ашытқысынан тауарлы ашытқы 2-3 сатысынан алынады. Процесс үш генерациядан тұрады: А генерациясы –таза аналық культура (ТК) және табиғи таза культура (ТТК); Б генерациясы-егілген ашытқы; В генерациясы-тауарлы ашытқы;
Бұл 85-суретте келесі технологиялық сатылар көрсетілген. Қою меллассаны сақтау орнынан 1 өндіріс ыдысына ауыстырады 3, таразыда 4 өлшейді.
85 сурет- Нан ашытқысын өндіру процесінің технологиялық жалпы сызба нұсқасы
Меласса ерітіндісін жинағышта 6 дайындайды, стерилизаторда 7 залалсыздайды, кларификаторға 8 қалдырады, 12 ашытқы өсетін ыдыс арқылы 14,15,16,17,22,23 аппараттарына келіп түседі.
Ашытқыларды өсіру процесі аналық және тауарлы ашытқы алудан тұрады. Аналық ашытқыларды алдымен зауыттың лабораториясында, цехта ашытқы өсіретін аппаратта өсіріп алады: 14 – бірінші деңгейлі, 15 – екінші деңгейлі, 16 – үшінші деңгейлі, 17 – төртінші деңгейлі. Тауарлы ашытқыларды мына аппараттардан алады: 16 – бірінші деңгейлі, 17 – екінші деңгейлі. Тауарлы ашытқыларды алу бір немесе екі деңгеймен жүреді (22 – бірінші деңгей, 23 – екінші деңгей,)ол зауыттағы технологияға байланысты.
24 ашытқы өсіретін аппарат талапқа сай болып келеді. Оны тауарлы ашытқы алуда қолданады. Бұл аппаратта ашытқыны өсіру жүреді. Азот және фосфор тұздарын суда 9,10,11 аппаратта ыдыста ерітеді. Бұл 13 ашытқы өсіретін ыдыс арқылы 14,15,16,17,22 және 23 ашытқы өсіретін аппаратқа келіп түседі. Өскен ашытқыларды культуральды сұйықтық ортадан 18,25 сепараторлар арқылы бөліп алады.19 және 26 аппарат ыдыста жуады да, қоюлатып алынған кейін ашытқы сүтін 20,21 және 27 аппаратқа (тауарлы ашытқылар) жібереді. Ашытқыларды соңғы рет сұйықтан бөлу 28 ваккум – фильтрлерде жүргізеді. Алынған ашытқыларды формалап, буып, тоңазытқыш камераға 33 жібереді. Кептіру агрегатта 30 кептірілген ашытқыларды автоматты түрде 31 буып – түю процесі, мұздатқыш камерасына жібереді.
Жұмыс істеп тұрған ашытқы өндірісі бірнеше ашытқы өсірудің сызба нұсқасын ұсынады. Периодты және үздіксіз процестің бір-бірінен айырмашылығы, шикізаты араластыру уақытын қысқарту, процестің сатысын қысқырту, өсу жылдамдығын қысқарту, технологиялық параметрлердің деңгейін (температура, рН, егістің көлемін) және т.б. Үздіксіз технологиялық сызба нұсқада аналық ашытқыны алу қарастырылады және периодты әдіспен егістік ашытқысын алу, ал тауарлы ашытқы алу екі фазада жүреді. Бірінші фазада жиналу деп аталатын, ашытқының «жұмысшы массасы» жоғарғы генеративті активтілігімен сағат сайын өсуіне мүмкіндік жасайтын аппаратта (генераторда) өсіру мақсатында жүреді, өндіріс графигіне сәйкес (мысалы 500кг). Биомассаның өсуіне сәйкес келетін қоректік ортаны беру. Екінші фаза культураның үздіксіз өсуі қарастырылады және таңдап алатын аппаратта өскен массаны бөліп алу. Мұнда ашытқы 1 сағат көлемінде мөлшерленеді және сеператорға жіберіледі. Дұрыс біркелкі мөлшерлеу үшін кезек -кезек жұмыс жасайтын екі таңдап алынған аппаратты орнату керек. Үздіксіз цикл 10-14 сағатқа созылады, қоректену ағымы тоқтатылады, ашытқы генераторда өсіп жетіледі және сеператорға жіберіледі. Технологиялық сызба нұсқаның негізгі көрсеткіші: үш вариант үшін 1:17; 1:12; және 1:10, араластыру уақытының қысқыруы, 0,16 меншікті өсу жылдамдығы, ортаның температурасы 300С, рН 4,5-5,5.
Нан ашытқы өндірісінің қоректік ортасы болып түрлі қоспалармен микроэлементтері бар азот және фосфор құрайтын қоректендіргіш тұздар мен қызылша мелассасының ерітінділері саналады. β-галактозидаза продуцент үшін - Тhermoanaerobium бактериясын қоректік ортадан алады. Ол фермент синтезін жоғарылатады, қолайлы жағдайда сулы экстрактан β-галактозидаза фермент препаратын алғанда, экстракт жасушасында 1 көлемде этил спирті түзеді. Фермент 5 рет тазаланады. Микроорганизмді сақтау, жинау, бөліп алу, сондай – ақ биологиялық активтік затты алу үшін қоректік орта қолданылады, ол қажетті қоректік затты құрап ғана қоймайды, сонымен қатар ол микроорганизмнің өмір сүретін ортасы болып саналады. Культивирлеуге арналған ортаға компоненттің белгілі сандық және сапалық құрамы немесе жеке элементі (азот көзі, көміртегі, фосфор, микроэлемент, витамин және т.б.) қосылып қана қоймайды, сондай – ақ физика – химиялық және физикалық факторлар (қышқылдық активті, тотығу – тотықсыздану потенциалы, температурасы, аэрациясы және т.б.) кіреді. Осы факторлардың барлығын бірге және әрқайсысын жеке алғанда микроорганизмдердің дамуына маңызды рөл атқарады және олармен жеке физиологиялық және биохимиялық функция сезіледі. Осы факторлардың біреуі егерде өзгерсе, онда ортадағы басқаларының өзгеруіне әкеліп соқтырады.
Микроорганизмнің зат алмасуына конструктивті алмасу (жасуша затының биосинтез) және энергетикалық алмасу (энергия алу) жатады. Бұл процестер жасушада химиялық реакция түрінде жүреді. Мұндайда конструкциялауда және энергетикалық мақсатта бір ғана және сол зат қолданылады. Қоректік орта микроорганизмнің қолайлы өсуін қамтамасыз ететін негізгі затты құрауы керек. Биосинтезді іске асыру үшін, жасушаның өсуіне және көбеюінде химиялық элементтің бәрін құрайтын қажет мөлшерді алу керек.
Сыра және сыра ашытқысы
Сыра сусыны біздің ғасырымызға дейінгі және одан да көп мың жылдықта адам баласы пайдаланған. Адам баласының сыраны осындай ұзақ жылдар қолдануы, ең алдымен оның тамаша дәмімен шөлді қандыратын ерекшелігімен, жеңіл өндірілуімен және денсаулыққа пайдалы болуы көрсетеді. Уыттан сыра қайнату немесе сусын өнеркәсібінде өніп кеткен дәнді ашытқы экстракторында ашыту жолымен алынатын, қиын процеспен дайындалатын сусын деп атайды.
Ашытқы осы экстрактордағы көмірсутек бөлшектерін спиртке және көмір қышқылға айналдырады. Уытты сусындарды дайындауда берілген өндіріс бірқатар арнайы талапты қанағаттандыратын суды қолданады. Уытты сусындар-бұл арпа және құлмақ уытынан тұратын экстракты ашыту спиртінің нәтижесінде алынған сусын. Жақсы сыра декстрин, мальтоза және олейн сияқты көмірсутектерден тұрады.
Ғалымдар сыра өндірісінің жаңа перспективті әдістерін өңдеуде. Осындай өндеулердің бірі уытты электрохимиялық және биотехнологиялық әдіспен алуды ұсынған. Өнеркәсіпке осындай технологияларды енгізу уыт сыра өндірісін маңызды қарқындатады және олардың сапасын жақсартады.
Сыраны өніп кеткен арпа утымен ашыту жолымен алады. Сонымен қатар, сыраны басқада түрлі дәндерден өндіруге болады, бірақ дән крахмалы біртіндеп қантқа айналғаннан алдын ала өндірілуі тиіс.
Сыраның бірнеше сортына арнайы дәм беру және өндірісті арзандауы үшін оған күріш, арпа, жүгері ұны, қант сияқты уытсыз өнімдерді қосып дайындайды.
Ашытқылар - сыра өндірісі процесінде мәдени ашытқылардан басқа жабайы ашытқы деп аталатын ашытқының басқа түрлері де дамиды. Жабайы ашытқының көптеген түрлері алынған. Сыра сапасымен технологиялық процестің жүруіне айтарлықтай әсер етеді.
Ашытқының басқа түрлері қауіпсіз, бірақта олардың қатысуы өндірістің санитарлық деңгейін төмендететін көрсеткіш болып табылады. Сондықтан оларды уақытында жою шығару тиімді. Сыра қайнату өндірісіндегі инфицирлеу жабайы ашытқыны пайдаланып шығаруға, негізгі екі қоректендіргіш ортаны қолданады. Кристалл күлгін, агар және лизинді агар.
Қазіргі таңда жабайы ашытқының 40 астам түрі жазылған. Ашыту сатысында суслаға түскен жабайы ашытқылар интенсивті өсе алмайды, өйткені олардың өсу мөлшері айтарлықтай көп мәдени ашытқымен жойылып кетеді. Ашыту соңында жабайы ашытқының көптеген бөлігі мәдени ашытқымен бірге ағартылмайды.
Жабайы ашытқылар мәдени ашытқыға қарағанда нашар ағартылып, нәтижесінде сыраның түссізденуі қиындайды. Сонымен қатар сыра ашытқысына жабайы ашытқының жасуша өлшемдері кіші болғандықтан, дайын болған сыраны сүзгенде, сүзгіден өтіп кетіп, дайын сыраның пайдалануын оданда жоғарылатады. Жабайы ашытқылар дәмді ашытқыларды жиі-жиі инфицирлейді де ашуды тоқтатады және төмендетеді, ал кейде ашытқының флокуляциялану қабілетінің өзгеруіне әкеліп соғады.
Сыра сапасына әсер етуі. Сыраның лайлануы әлсізден өте күштіге дейін болуы, нәтижесінде тұнба түзіледі. Жоғары спирт, ацетильалдегид, эфирлер және басқа метаболизм өндірісінің түзілуі сырада жағымсыз ащылықпен басқада дәм (қырнағыш ащы) және иістің (эфирлі, шарапты, фенолды) пайда болуына әкеліп соғады. Жалпы ашытқы мөлшеріндегі жабайы ашытқының аз ғана мөлшері споралық сапасына өте үлкен кері әсерін тигізеді.
Ашытқының қоздырғышы ашытқы болып табылады. Олар бір жасушадан тұрады. Жасушаның өлшемі 6-8 мкм аралығында. Ашытқылар қораптарда көбейеді және онда 25 % құрғақ зат және 75 % суды құрайды. Ашытқының химиялық құрамы орталық құрамына және олардың физиологиялық жағдайына жататын рассаларға байланысты өзгереді. Құрғақ ашытқы затының құрамына мыналар кіреді, % : азот құрайтын заттар 35-65, азотсыз экстракт активсіз заттар 20-63, майлар 2-5, минералды заттар 5-4. Ашытқыдағы майлар негізінен цитоплазмаға бейімделген. Ашытқыда сонымен қатар, лейцин, эргостреин 1,7 %. Соңғысы УФ сәулесінің әсерінен Д2 витаминіне айналады. Сыра ашытқы күшінің құрамына мыналар жатады, %: Р2О5-47-43, СООН-4,3, MgO 3.0-7.4, K 2O28-40, SO2-0.28-0.74, SO3-0.09-0.74, Cl -0.1-0.65, фосфор араласқан бөлшектердің бір қатары. Демек соңғысы өз кезегінде спирт ашытудың аралық өнімі болып табылатын фосфор құрамына кіреді. Ашытқыда табылған микроэлементтерге: Р, К Са, Mg, Fe, Cu, Zn жатады. Олар ашытқының тіршілік ету процесіне айтарлықтай әсер етеді.
Ашытқылар олардың өсуіне және көбеюіне, ашытылуына және тыныс алуына қажетті В тобының витаминдерінен құралады.
Өндірістің биохимиялық және микробиологиялық негізі.Сыра қайнату өндірісінің негізіне өндірілген арпаны өсіру және сусланы дайындау және де спирттік ашу процесі кезінде жүретін биохимиялық процестер өндірілген арпаның ферменттің әсерінен жүреді. Сыра ашытқысын ашыту процесі кезінде жүретін биохимиялық процестер микроорганизмдердің, спирт ашудың қоздырғыштары сыра ашытқысының әсерінен жүреді.
Арпа сыра өндірісінің шикізаты болып табылады. Өндірілген арпадан арпа алынады. Ол үшін арпаны суландырады, өсіреді және кептіреді. Сол кезде арпада амилолитикалық және протеолитикалық ферменттер жиналады. Біріншілері крахмалды қантқа гидролиздейді, ал екіншілері ақуызды амин қышқылдарына дейін ыдыратады. Өндірілген арпаны кептіру кезінде хош иісті заттар түзеді, олар сыраның дәмі мен иісін қамтамасыз етеді. Суслоны дайындау кезінде майдаланған арпаны сумен араластырып, алынған сүзіндіні қыздырады, сол кезде құрғақ өндірілген арпаның 75% ерітіндіге өтеді. Крахмал қантқа айналады, ал ақуыздар амин қышқылдарына дейін ыдырайды.
Қанттандырылған сүзіндіні өскіндерден бөлу үшін сүзгіден өткізеді. Сусланы құлмақпен қайнатады. Құлмақтың ащы және хош иісті заттары суслаға өтеді, ферменттер инактивтеледі, ал ақуыздар оралады. Амин қышқылдарының жартысы қанттармен әрекеттеседі. Сусланы сүзіп болғаннан кейін оны ашытуға жібереді. Ашыту кезінде мальтоза ашытқы ферменттерінің әсерінен глюкозаға ыдырайды, ал соңғы спирт пен СО2 айналады. Сусланы ашыту процесі және жетілдіру процесі екі сатыдан тұрады. Ашу процесі 7-9°С және 5-13°С температуралық режим аралығында жүреді. Жетілдіру кезінде 1 л сыраның құрамында 1,2-1,3 г ашытқы болу керек.
Ашу және ашу кезіндегі биохимиялық өзгерістер. Ашу дегеніміз-ол микроорганизмнің қатысуымен жүретін күрделі биохимиялық процесс. Ашытқы және бактериялар қоректік ортада бір заттарды қорек ретінде пайдаланып оларды 2-ші заттарға айналдырады. Ашытудың бірнеше түрі бар: сүт қышқылының ашуы, спирт ашу, сірке қышқылының ашуы және т.б. Сыра ашыту үшін спирт ашудың маңызы бар. Сыра ашытқысы құрамындағы қантты ашытқылардың қоректік заты есебінде пайдалып спирт және көмір қышқыл газын бөліп шығады. Спирт ашу процесін келесідей көрсетуге болады:
С6Н12О6 +2Н3РО4+2АДФ 2С2СН5ОН+2СО2+АТФ+27 ккал
қант этил спирті
Бұл процесс барлық уақытта таза күйінде жүрмейді. Спиртпен көмір қышқыл газдың түзілуімен қатар глицерин, альдегидтерден янтарь қышқылы түзіледі. Бұл заттар сыраның дәміне және ароматы болуына елеулі әсер етеді. Спирттік ашудың соңғы сатысында пирожүзім қышқылы түзіледі. Ол карбоксилаза ферментінің әсерінен көмірқышқыл газына және ацетон альдегидіне ыдырайды. Содан соң этил спирті қайта құрылады. Қанттың спиртке және көмірқышқыл газына айналуы эндотермиялық процесс болып табылады, себебі процесс барысында жылу бөлінеді. Жылу мөлшері 1 г моль ашытылған қантта 100,48 кДж-ге жуық. Спирттік ашу процесінде оған сыртқы орта әсер етеді, әсіресе сутегі және оттегі иондары концентрациясы болады. Ашу кезінде сыра ашытқысының құрамының өзгеруі спиртпен көмірқышқыл газының түзілуіне байланысты.
Сыра өндірісінің технологиялық сызба нұсқасы
Спасы жоғары өнім алуда алдымен шикізаттың сапасына және өңдеу технологиясына байланысты болады. Сыра қайнатудың негізгі технологиясы.
|
|
 |  |
|
арпа өскіні
 |
|
|
Бу
|
Cу Ұнтақ
 |  | ||||
| |
|
хмель экстракт
Бу
|
ұнтағы
| | |||
 | |||
|
аген
|
Тұнған
|
ашытқы
 |
86 сурет- Сыра қайнатудың технологиялық сызба нұсқасы
Солодты тазартуда өнген арпаның өсіндісінен тазарту, шаңнан жалтыратып тазарту сонымен қатар темір сияқты заттардан тазарту қарастырылады.
Солодты майдалау бидайдың еруі кезінде физикалық және биохимиялық процесті қарқындату үшін майдаланған қабат арқылы қоспаны жақсылап фильтрлеу жүргізіледі.
Сусланы дайындауға келесі процестер қатысады: шикізаты жақсылап қайнату, қоспаны фильтрлеу, сусла мен хмель қосып қайнату және хмелдің ұнтағын бөлу.
Қоспаны дайындау процесін (затирания) деп атайды, күрделі емес материалдың және солодтың экстракциялық затының максималды мөлшерін еріген жағдайға ауысу мақсатында іске асырылады.
Қоспаны фильтрлеудің мақсаты, қатты фазадан (майдаланған ұнтақ) сұйық фазаны (сусланы) бөлу, келесідей ұнтақты ұстап қалу үшін экстракты сумен жуу керек.
Сусла мен хмелді қосып қайнату басындағы суслада құрғақ заттың берілген массалық үлесіне дейін сусланы концентрлеу, хмелдің бағалы құрастырылған заттының ерітіндіге ауысуы, ферменттің инактивациясы, ақуыз заттың коагуляциясы және сусланы залалсыздау қарастырылады.
Сусланы түссіздендіруге және салқындатуға дайындау үшін олардан қоспа затты бөлу үшін оттегімен қанықтырумен және температурасын бастапқы ашу температурасына дейін төмендетумен жүргізіледі.
Сусланы басты ашытуда этил спиртінің түзілуімен көмірсудың негізгі саны ашытқының ыдырауымен, көміртегі диоксиді, қосымша ашытатын өнімі және жас сыраның қолайлы құрамының формалануы жүреді.
Жас сыраны соңына дейін ашытуда арнайы ароматты заттың пайда болуымен ақуызды және полифенольды қосылыстың, ашытқының тұнуымен, көміртегінің қалған санының ашуының нәтижесінде көміртегі диоксидімен табиғи қанықтыру қарастырылады.
Сыраны түссіздендіруде мөлдірлігін және сыраның беріктігін нашарлататын затты жою үшін жүргізіледі.
Сыраны ыдыстарға құю дайын өнімді бөтелкеде, үлкен ыдыста алу үшін жасалады.
Сусындар және шарап
Адамның тамақтануында жеміс – жидектер көкеністер консервіленген немесе жаңадан дайындалған күйінде пайдалану маңызы өте зор болады. Шырынның қазіргі дайындау технологиясы ферментті қолданбай жүзеге асырылмайды, олардың ішінде комплекс фермент–пектиназа, оның құрамы –полигалактуроназа, пектинметилэстераза және т.б.тұрады.
Пектиназалар Aspergillus niger және Erwinіa carotovora, Clostridium sp микромицетін продуцирлейді және т.б. бактерияларды продуцирлейді. Шырын өндірісінде пектиназаның қолданылуы, олар өсімдік жасушаларындағы пектинді заттардың гидролизін катализдейді, содан ол шырынды жасушалық құрамынан босатады. 1л жүзім шырынында – 0,2-4,0г пектин бар, ол алма және қызанақ шырынында көптеу. Пектинді сақтағанда ол тұнады. Шырынды пектиннен босатып, булау арқылы шырынды алу жүргізіледі, өйткені пектиннің қатысуынан темір пайда болады .
Шарап өндірудің дәстүрлі түрі ұрпақтан – ұрпаққа беріліп отыр, оған биотехнологияның жаңа саласы еніп отыр. Шырынды дайындау мен сақтау техникасы сәйкес келеді, ол гендік және клеткалық инженерияның көмегімен жоғары өнімділікті ашытқы штамын алады, иммобилизденген жасушаларды қолдана отырып шырынды ашыту процесі үздіксіз өңделіп отырады.
Тамаққа микробтық ақуыз алу
Ересек адамдар белгілі физикалық еңбегінің күшіне байланысты күніне 12,5 кДж (3 мың кал) тамақпен алуы қажет. Бұл қолданылған калл 75г қантты құрайды екен. Тамақ тек калорияны ғана қамтамасыз етпейді, организмнің өсуіне қажет материалдарды және ескірген жасуша ұлпасының регенерациясы үшін қажет. Сондықтан азықтық ақуыз, майлар, көмірсулар және витаминдер құрайды. Әлем масштабының есеп бойынша тамақ ақуызының тапшылығы жылына 15 млн тоннаны құрайды.
Тамаққа қолданылатын саңырауқұлақтар қатаң сапрофитті организм болып саналады.
Саңырауқұлақ эволюциясы барысында күрделі симбиотикалық байланыс топырақта және өсімдікте болатын микроорганизмдерден тұрады. 50 жылдардың ортасында тәжірибені бастағанда мицелий микромицет өсірудің индустриалдық жағдайында мұны биотехнологтар ескерген.
Жоғарғы саңырауқұлақтың (мицелия) вегетативті денесінің өзінің дәмі бойынша және қоректік ортасының қасиеті бойынша саңырауқұлақтың жемістік денесі болып саналады деп тәжірибе жасағанда ұсыныс жасаған. Бұл ұсыныс жоғарғы деңгейде аяқталды. Жоғарғы саңырауқұлақ мицелиясын өсіру қиындау болып келеді: қажет қоректік ортаның құрамына күрделі, пектинді, пептидті амин қышқылды (аргинин, глутамин қышқылы, аспарагин, метионин және т.б.) қант, минералды элемент комплексін, витаминдерді (биотин, фолие қышқылы, рибофлавин) қосады.
Одан басқа мицелия тамақтың бағалылығын жасайды және саңырауқұлақтың қасиеті оның дәмі мен хош иісі саңырауқұлақ болады. Саңырауқұлақтың хош иісі мен дәмі бар екендігі анықталған соң, саңырауқұлақты жасанды жағдайда таза күйінде ала бастады. Әлде қоршаған ортадан (топырақ-гумус) немесе симбионт көмегімен предшественник күйінде алынады.
Мицелияның ароматизациясы және оған жоғарғы дәмдік қасиет беру күрделі сұрақ болып отыр. Әзірше барлық заттың органолиптикалық қасиетін анықтаушысы бекітілген жоқ, сондықтан мицелия саңырауқұлағының ароматизациясы қоректік субстратқа ағаш тамырын, сүт, фермент, автолизат ашытқысы, асқабақ қайнатпасы, өнген бидайдың экстрактысы, сафлор майы, жоғарғы спирт және басқа да табиғи субстраттар мен химиялық қосылыстар арқылы іске асырылады. Тамақтың бағалылығы тек мицелий шыны табақшаға қолданылатын саңырауқұлақ макромицет (ақ саңырауқұлақ т.б.) саналады, оның құрамында токсинді улы заттар болмайды. Тамақта қолданылатын саңырауқұлақ мұқият жуылып қайнатылуы қажет. Мұндай қиындықтарға қарамай-ақ макромицетті биореакторда өсіру қазіргі кезде жалғасын табуда. Болгарлық микробиолог А.Троев мицелий трутовигі (Polyporus sguomosus) мелассалы ортада өсіріледі және 24-26 сағат культивирлеуде құрғақ заттың есебі бойынша 1 л ортада 18-20г мицелияны алады.
Азықтық қоспа алу өндірісі
Соңғы он жылдықта ақуыз өндірісі үшін өсімдік шикізаты барынша қолданылды. Қазіргі кезде В.А.Быковтың басқаруымен целюллоза шикізатының биоконверсиясы және гидролизі негізінде азықтық ақуыз қоспасын және көмірсуды алудың қалдықсыз технологиясы өңделді. 30 % құрғақ зат құрайтын, соның ішінде 83-96% моносахаридті құрайтын азықтың гидролиз ағымын алу технологиясын мамандар құрады. Ағаштың қалдығы шикізат түріне қарай 83-96% моносахаридті құрайды. Ағаштың жапырағында және қылқан жапырақты шикізаттың құрамындағы ксилоза 25-30% құрайды. Қышқыл гидролиз селекциялық өңдеумен азықтық өнімді ағаш қалдығын алу жаңа заманғы сатысымен өңдеу технологиясы. Бұл технология негізінде ағаш қалдығының полимерлерінің толық емес гидролизі болып саналады. Өңделетін режим гемицеллюлоза 19-20 % де полимеризациялауға мүмкіндігі бар. Қиын гидролизденетін бөлігі целлюлоза (44% -ке дейін) гидролиздеуге ұшырайды және оның орнына лигнинмен бірге лигноцеллюлозды комплексті формалайды. Төменгі температурадағы гидролиздеуде алынған өнімі гемицеллюлозалы ағаш қалдығының бөлігі, өзінің құрамында моно және олигосахаридтерді сақтаушы азықтық өнім РУК-1 деген атпен өндірілді, ол қалдықсыз технологияда өңделеді.
Егер осындай «жұмсақ» гидролизден кейін гидролизді массадан сұйық фракцияны сығып алып қалған қатты фазаны әрмен қарай целлюлозаның гидролитикалық ыдырауы үшін гидролизге ұшыратсақ (екінші сығындысыз) қатты өнімнен (РУК-2) азықтық өнімді қолдануға болады. Бірінші гидролизден кейін алынған сұйық фракция және гемицеллюлозаның гидролизінің еріген өнімін құрайтынды, әрмен қарай азықтық ашытқыны өсіруге қолдануға болады. Берілген технологияны өндірісте тәжірбие жасау көлемі 600 м3 ашытқы өсіретін аппаратта жасалады, 26-30 м3/сағ мөлшерде берілген гидролизатта 29-33г/л ашытқы концентрациясына жетеді. Қолданылатын редуцирлеуші заттан ашытқының 53,7% шығымын құрайды. 1 тонна абсолютті құрғақ заттан 700 кг РУК-2 және 120 кг ашытқыны алады. Азықтық өнім алуда ағаштың қалдығының селекциялық гидролизінің технологиясының бір вариантынан қатты ортада утилизацияланбайтын фазада ашытқыны өсіру, ол лигноцеллюлозалы бөлігін құрайды. Бұл кезде ашытқы гетерофазалы культивирлеуде көбейеді. Ферментациядан кейін биомассаны қатты фазамен бірге фильтрлеп бөледі. Кептірілген өнімде 20% -ке дейін ақуыз, санымен бірге лигноцеллюлоза болады. Осымен қалдықсыз технологияға жетеді. Барлық қарастырылған өнім жануарларға тексерілген, ол оң нәтиже береді.
Өсімдіктің жасыл массасын фракциялау, силостау, сенаждау
Беденің шөп қоспасының жасыл массасынан және әр түрлі өсімдік культурасынан мерзім уақытысында гектар жерден бір тонна протеинді алуға болады. Орталық Европадағы маусым кезінде бір гектардан алынған протеин мөлшері және өнімділігі төмендегі кестеде келтірілген.
Көк жасыл массадағы протеинге қарағанда бидайдағы протеиннің бағасы 3-5 есеге жоғары, ал азықтық ашытқы одан да қымбат. Шырынды сығу арқылы алу ПЗК протеинді концентратты алу көк жасыл массаны фракциялау әдісі белгілі, әрмен қарай коагуляция протеинді центрифугирлеу және кептіру.
Бірақта мұндай технологияны қолдануда күрделі және қымбат құрал жабдықты қажет етеді және үлкен көлемде электр шығыны жұмсалады. Құрғақ протеиннің бағасы мұндай технологияда азықтық ашытқыдағы протеиннің бағасынан айырмашылығы жоқ.
Ақуызды шырын (термиялық коагуляция) немесе шырынды ферментациялау кезінде алынған сары су, ашытқының көмегімен аэробты ферментация жасау кезінде болады және азықтық ашытқыны 10-20 кг/м2 мөлшерде алуға болады, әлде метан ашу процесіне ұшырайды және локальды энергия көзі ретінде сұйық тыңайтқыш және биогаз алады.
Қант қызылшасының қалдығының және жоңышқаның ферментациядан алынған қоңыр шырынынан ашытқының әртүрлі культурасының биомассасының шығымы кестеде келтірілген.
Қоңыр шырын және сары су (сыворотка) сабанды силостауда тиімді қоспаның қызметін атқарады, көбінесе сілтілі делигнификациядан кейін болады. Шырынды ферментациялауды периодты және үздіксіз технологиямен іске асырады. Периодты процесс кезінде ферментер-коагулациямен жәймен жаңадан сығылған шырынмен толтырылады, рН мәні 4,2-4,5 жеткенде төмендейді ферменттелген шырынды малдарға тамақтандыруға беруге болады.
Коагулятты бөлмей немесе протейіннің бір бөлігін коагуляттан бөліп алады. Бұл әдістің кемшілігі болып өндірістік қондырғының кішірек болуы, сонымен қатар аппаратураның ішкі бетін әр цикл сайын тазалауы қиын болады.
11 кесте – Топырақты өңдегенде кейбір өнімді өсіргендегі энергияның және ақуыздың шығымы
| Өнім | Өнімділігі кг/га | Алынған ақуыз, кг | Алынған энергия, 106 кДж | Жұмсалған энергия, 104 кДж | Энергия ның шығымы, кДж/кДж | Еңбек шығыны, адам*сағ. |
| Жүгері | 80,0 | 27,2 | 2,9 | |||
| Бидай | 28,5 | 11,7 | 2,4 | |||
| Соя бұршағы | 31,8 | 7,5 | 4,2 | |||
| Картоп | 82,5 | 67,0 | 1,2 | 3,5 | ||
| Жоңышқа (құрғақ) | 64,5 | 10,5 | 6,2 | |||
| Пішен (құрғақ) | 36,0 | 7,1 | 5,0 | |||
| Жүгері силосы | 105,9 | 26,4 | 4,0 |
12 кесте–Ферментациядан кейінгі қоңыр шырыннан қоректік ортада ашытқының әртүрлі культурасы биомасса көлемі (құрғақ затта есептеуде г/л)