CS240621B1 - Způsob přípravy energetického krmivá z těžko stravitelných lignocelulosových materiálů - Google Patents

Způsob přípravy energetického krmivá z těžko stravitelných lignocelulosových materiálů Download PDF

Info

Publication number
CS240621B1
CS240621B1 CS842841A CS284184A CS240621B1 CS 240621 B1 CS240621 B1 CS 240621B1 CS 842841 A CS842841 A CS 842841A CS 284184 A CS284184 A CS 284184A CS 240621 B1 CS240621 B1 CS 240621B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
mixture
acid
feed
lignocellulosic
hydrolysis
Prior art date
Application number
CS842841A
Other languages
English (en)
Other versions
CS284184A1 (en
Inventor
Reiner Seifert
Anna Bruthansova
Vlastimil Ruzicka
Jan Dlask
Jiri Mostecky
Original Assignee
Reiner Seifert
Anna Bruthansova
Vlastimil Ruzicka
Jan Dlask
Jiri Mostecky
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Reiner Seifert, Anna Bruthansova, Vlastimil Ruzicka, Jan Dlask, Jiri Mostecky filed Critical Reiner Seifert
Priority to CS842841A priority Critical patent/CS240621B1/cs
Publication of CS284184A1 publication Critical patent/CS284184A1/cs
Publication of CS240621B1 publication Critical patent/CS240621B1/cs

Links

Landscapes

  • Fodder In General (AREA)

Abstract

Způsob přepravy energetického krmivá z lignocelulózových materiálů kyselou hydrolýzou spočívá v tom, že se hydrolýza provádí při teplotě 5 až 130 C směsí kyselin chlorovodíkové a fosforečné v poměru 1 : 0,2 až 5, přičemž celková hmotnostní koncentrace kyselin ve vodném prostředí se pohybuje v rozmezí 0,5 až 5 % a hmotnostní poměr vodného roztoku kyselin k sušině lignocelulo'zového materiálu je 2 až 10 : 1.

Description

(54) Způsob přípravy energetického krmivá z těžko stravitelných lignocelulosových materiálů
Způsob přepravy energetického krmivá z lignocelulózových materiálů kyselou hydrolýzou spočívá v tom, že se hydrolýza provádí při teplotě 5 až 130 C směsí kyselin chlorovodíkové a fosforečné v poměru 1 : 0,2 až 5, přičemž celková hmotnostní koncentrace kyselin ve vodném prostředí se pohybuje v rozmezí 0,5 až 5 % a hmotnostní poměr vodného roztoku kyselin k sušině lignocelulo'zového materiálu je 2 až 10 : 1.
Vynález, se týká způsobu, přípravy energetického krmivá a těžko stravitelných lignocelulózových materiálů, např. slámy, obilovin, kukuřičných vřeten a pilin listnatých dřevin, např. buku, topolu, dubu, osiky, břízy.
Nejdůležitější energetickou složkou výživy hospodářských zvířat jsou jednoduché sacharidy, které se buá tvoří v zažívacím traktu hospodářských zvířat z polysacharidických krmiv (obiloviny, objemová krmivá), nebo jsou do krmiv záměrně přidávána (např. melasa). Zatímco v obilovinách převažují snadno stravitelná polysacharidy typu různých škrobů, jsou v objemových krmivech polysacharidy zastoupeny hlavně ve formě různých hemicelulóz a celulózy. Kromě zmíněných dvou polysacharidických složek je v různém množství zastoupena i polymerní složka s aromatickým charakterem, tzv. lignin. Poměr jednotlivých složek, jejich vzájemné propojení a tzv. nadmolekulárnl struktura složek je do značné míry určující i pro stravitelnost přírodních lignocelulózových komplexů, tj. různých travin a bylin, slámy, různých částí užitkových rostlin a v neposlední řadě i rozmělněných dřevin. Dále uvedené příklady dokumentují kvalitativní podobnost složení různých přírodních lignocelulózových materiálů i jejich značně rozdílnou stravitelnost.
Složka Obsah složky v % sušiny v
dřevinách travinách
Celulóza 41 až. 45 26 až 35
Hemicelulozy 23 až 30 43 až 50
Lignin 19 až 33 7 až 10
Materiál Obsah celulózy Lignin v % su- Stravitelnost
a hemicelulóz Siny %
v % sušiny
Vojtěžka sušená 67 7 54
Pšeničná sláma 75 13 38
PRO-STEMa/Z 67 13 60
Bagasa 81 13 28
PR0-CANEb/ 71 12 60
Topol 79 19 21
Dub 68 26 15
Borovice 67 31 4
Osika 69 15 21
PRO-CELLc/ 50 13 58
Hodnoty v tabulce byly převzaty z materiálu o procesu STAKE 11 společnosti Compagnie Prancaise d'Etuděs et de Construction Technique, Paris la Dáfense, France, presentované na Symposium on Biomass Steam Cracking Applications v Moskvě v únoru 1983.
a/ sláma upravená parním krakováním v procesu STAKE 11 b// bagasa upravené parním krakováním v procesu STAKE II listnaté dřevo (osika) upravené parním krakováním v procesu STAKE II.
Při trávení lignocelulózových krmiv dochází k narušení lignocelulózového komplexu, jehož hloubka určuje stravitelnost, tj. využitelnost sacharidových složek pro výstavbu a funkci celého zvířecího organismu. Některé rostliny nebo části rostlin, téměř obecně to platí o dřevinách, nají strukturu, která odolává chemickým a biochemickým účinkům zažívacího traktu, jsou tedy pro výživu organismu nevyužitelná.
Omezený rozsah zemědělské půdy nebo její omezené úrodnost v různých zemích vyvolává snahy až nutnost úplného zužitkování zemědělské fytomasy, popříp. částečného zúžit3 ko*éní dendromasy. Tato skutečnost se odráží v různých chemických či biochemických úpravách slámy, resp. obdobných zemědělských odpadů, a v úpravách dřevných odpadů pro krmivéřské účely, kterým Je společná narušení jednotlivých složek (hemicelulóz a celulózy).
Biochemické cesty spočívají v naražení těžko stravitelné struktury účinkem enzymů, které jsou nejčastěji produktem určitých druhů hub. Protože vynález se tohoto způsobu úpravy nedotýká, není zmíněná biochemická cesta dále diskutována.
Chemické cesty lze hrubě dělit na hydrotermální úpravy, alkalické úpravy, částečně delignifikace louhem až částečná alkalická hydrolýza a úpravy spočívající na principu kyselé hydrolýzy polysacharidickáho podílu lignocelulózového materiálu (částečná, resp. úplná hydrolýza polysacharidickáho podílu).
V současné době se nevyužívá kyselé hydrolýzy lignocelulózových materiálů k přímé přípravě krmivá. Nydrolýzní závody v SSSR, ve více než 40 závodech se zpracovává několik set kt dřeva a lignocelulózových zemědělských odpadů, připravují tzv. perkolační hydrolýzou (J. J. Korolov: Perkoljacionyj gidroliz rastitělnovo syrja, Izdatelstvo Lesnaja promyšlenost Moskva 1968) při vyšších teplotách 130 až 190 °C a tlacích 1,6 až 1,8 MPa zředěné roztoky sacharidů, které slouží jako surovina pro fermentační zpracování na kvasničnl biomasu Ctobulu), příp. na etanol.
Hydrolýza se uskutečňuje v poměrně složitých kyselinovzdomýoh věžových reaktorech, na který navazuje systém výměníků tepla, příp. dest. kolona pro odstranění furalu. Nerozpustný zbytek přibližně 50 % sušiny výchozího lignocelulózového materiálu je odpad, který se spaluje, příp. používá jako hnojivo nebo má řadu různých objemově meněích využití Z lignocelulózového materiálu se pro krmivářský průmysl využívá tedy jen polovina a to ještě nepřímo až po fermentačním zpracování.
Katalyzátor kyselé hydrolýzy-kyselina sírová, které se používá v množství až 0,09 t/t suroviny, se odstraňuje z reakční směsi ve formě CaSO^, což vyžaduje spec. filtry (kalolisy) nebo filtrační odstředivky. Vedle uvedených separačních problémů jde o postup energeticky značně náročný. Spotřeba energie na 1 t sanharidů ve formě 3% roztoku je 27 OJ.
Rovněž další průmyslově realizovaný postup kyselé hydrolýzy lignocelulosových materiálů nasycenou kyselinou chlorovodíkovou (41 ž&) nepřipravuje přímo krmivo, ale koncentrovaný roztok cukrů, který je případně možné i přímo zkrmovat. Vedlejším produktem je asi 30 % ligninu, odpad, který lze využít jako zdroj energie. Na 1 t suché výchozí suroviny je třeba cca 1,5 t chlorovodíku, tj. asi 3,5 t 41½ chlorovodíkové kyseliny. Postup dává vysoké výtěžky sacharidů, vyšší než 90 teorie, je však komplikován vysoce korozivním prostředím a nutností nákladně a složitě regenerovat použitou kyselinu chlorovodíkovou. (Ullmans Encyklopedie der technischen Chemie, svazek 23, strana 581, Verlag Chemie Weinheim 1980).
Postupy hydcolýzy se zředěnými kyselinami 0,5 až 2 % HgSO^, resp. 0,5 až 0,2 % HC1 za nižších teplot 100 až 130 °C byly použity většinou pro tzv. předhydrolýzu dřeva, většinou před vlastní hydrolýzou celulózové složky lignocelulózového materiálu. Opět se v těchto případech většinou separuje zředěný kyselý roztok sacharidů, po neutralizaci se zpracovává fermentačně na torulu, od nerozpustného zbytku, který je určen k dalšímu zpracování, nikoliv však přímému zkrmování.
Uvedené nevýhody odstraňuje postup hydrolýzy podle vynálezu, který spočívá v tom,
Že se na lignócelulózový materiál při teplotě 5 až 130 °C působí směsí kyseliny chlorovodíkové a fosforečné ve vzájemném poměru 1 : 0,2 až 5, přičemž celkové hmotnostní koncentrace kyselin ve vodném prostředí se pohybuje v rozmezí 0,5 až 5 % a hmotnostní poměr vodného roztoku kyselih k sušině lignocelulózového materiálu je 2 až 10 : 1.
Během doby styku lignocelulózového materiálu β vodným roztokem kyselin dochází postupně k stále hlubšímu stupni narušení lignocelulózového komplexu a rozkladu polysacharidických složek, což se projevuje jednak stoupajícím obsahem látek rozpustných ve vodě, jednak rostoucím obsahem redukujících sacharidů. Ke zvýšeni stravitelnosti nepřispívá jen obsah rozpustných látek, ale například 1 nerozpustná celulóza uvolněná z lignocelulózo váho komplexu.
Po zvolené době působeni zvoleného roztoku minerálních kyselin na uvedené lignocelulózové substráty lze přítomné kyseliny neutralizovat, a to s výhodou hydroxidy nebo uhličitany kationtů, které jsou fyziologicky žádoucí nebo nezávadné. Nejčastěji se jedná o hydroxid sodný a hydroxid resp. uhličitan vápenatý. S výhodou se ke směsi přidává množství hydroxidu sodného, které je ekvivalentní předloženému množství kyseliny chlorovodíkové , načež se přidá tolik hydroxidu nebo uhličitanu vápenatého, aby bylo dosaženo zvolené hodnoty pH, většinou 4,5 až 5,0.
Takto získaný produkt lze přímo bez daláí úpravy použít jako složku krmných směsí, takže celý tento jednoduchý proces úpravy je vlastně v pravém slova smyslu bezodpadovou technologií.
Výroba je bezodpadová a všechny složky reakční směsi včetně chemikálií k neutralizaci zůstávají ve výrobku a přispívají k nutriční hodnotě výrobku.
Dojde ke zvýšené stravitelnosti upravovaného materiálu, zvýšením stupně využitelnosti sacharidů v důsledku narušení lignocelulózového komplexu, snadnějším a rychlejším vstřebáváním v zažívacím traktu ve vodě rozpustných sacharidů ' a dalěíeh organických látek.
Dále jsou výrazně zlepšeny senzorické a organoleptické vlastnosti připraveného krmivá v porovnání s výchozím materiálem. Navíc se z původního lignůcelulózového materiálu až 50 % přemění na organické látky rozpustné ve vodě a z rozpustných látek je přibližně polovina tvořena redukujícími sacharidy.
Staěs kyselin - chlorovodíkovou a fosforečnou, která lze obě neutralizovat přímo v reakční směsi po hydrolýze na fyziologicky neškodné soli, naopak přispívají ke zlepěení kvality připraveného krmivá. To znamená, že po hydrolytická úpravě odpadají složité a obtížné separační operace a celý postup se zjednodušuje. Jednoduché je při postupu podle vynálezu i zařízení, kterým je kyselinovzdorný kotel, např. smaltovaný nebo nádoba z polypropylenu či korobonu, opatřený topným pláštěm, topným hadem nebo jiným vyhřívacím tělesem, příp. míchadlem. Na kvalitu výchozí sueoviny, obsah vlhkosti, obsah popelovin, není kladen zvláštní důraz. Jak hydrolyzní médium, tak hydrolyzovaná surovina se předloží do reaktoru, po určité době zahřívání se směs neutralizuje ve stejném zařízení a po vypuštění je směs připravená ke krmení nebo se může míchat s jinými složkami krmiv.
V případě drcených odzměných kukuřičných paliv (kukuřičných vřeten), případně i jiného materiálu, lze připravovat ze zásoby jen množství potřebné pro jednodenní nebo několikadenní krmnou dávku (čerstvá směs), nebol najíždění a odstavování jednoduchého zařízení je neproblémové.
Přípravu a vlastnosti získaných produktů ilustrují příklady provedení.
Přiklad 1
120 kg šrotu připraveného z kukuřičných vřeten (odzrněných kukuřičných palic) a průměřným obsahem vlhkosti 20 % hmot. se přidává ke směsi 110 kg vodného roztoku 2% kyseliny chlorovodíkové-a 330 kg vodného roztoku 2% kyseliny fosforečné. Za míchání se uvedená směs zahřívá v smaltovaném kotli k varu a při teplotě varu 100 °C se míchá další čtyři hodiny.
Původně heterogenní směs získá kašovitou konzistenci a po schlazení na cca 60 °C se postupně ve formě 25% vodného roztoku přidává 2,41 kg NaOH. Po vneseni veškerého množství NaOH se postupně přidá celkem 5,00 kg hydroxidu vápenatého, pH reakční směsi po neutralizaci je 4,6.
Ze sušiny kukuřičných vřeten vznikne 49,0 % látek ve vodě rozpustných, z toho 28 íé redukujících látek. Tímto způsobem připravená směs obsahuje 8,63 ve vodě rozpustných organických látek, z toho je 4,9 % redukujících látek, déle směs obsahuje 0,62 % NaCl a 1,6 Ϊ CaHPO4.
Příklad 2 kg kukuřičných vřeten (50 kg sušiny) se smísí ve smaltované tlakové nádobě (v pařáku) se 165 kg 2$ vodné kyseliny fosforečné a 55 kg 2% kyseliny chlorovodíkové. Po uzavření tlakové nádoby a po vyhřátí na 110 °C se tato teplota udržuje ještě po další 3 hodiny. Po ochlazeni na cca 50 °C se směs vypustí do mísící nádrže, ve které se nachází roztok 1,2 kg NeOH a 2,5 kg hydroxidu vápenatého ve 25 litrech vody.
Zneutralizovaná a zhomogenižovaná směs obsahuje 8,8 % rozpustných organických látek, z toho 4,8 % redukujících látek.
Příklad 3
125 kg drcených kukuřičných palic s průměrným obsahem vlhkosti 20 % hmot. bylo smícháno ve smaltovaném duplikáterovem kotli se 100 kg 0,5% HCl a 300 kg 0,5% HjPO^.
Směs se za mícháni zahřívala 8 hodin k varu (100 °C). Během zahřívání směs postupně nabývá kašovité konzistence. Po ochlazení na 60 °C se postupně za míchání přidá 0,55 kg NaOH ve formě 25$ vodného roztoku a přibližně v pěti dávkách 1,1 kg hydroxidu vápenatého tak, aby pH výsledné reakční směsi se pohybovala kolem 4,5.
Ze sušiny výchozího materiálu vzniklo 44 % látek rozpustných ve vodě, z toho 25 % redukujících látek. Takto připravená směs obsahuje 0,80 kg NaCl a 2,1 kg Ca (HPO^), kg rozpustných organických látek, převážně sacharidické povahy, tj. cca 0,15 % Nad,
0,4 % CaíHPO^) a 8,3 % rozp. mono- a oligosacharidů.V přepočtu na sušinu připraveného krmivá je složení následující 42,76 % mono- a oligosacharidů rozp. ve vodě, 0,78 % NaCl, 2,04 % Ca(HPO4).
Příklad 4
125 kg drcených odzrněných kukuřičných palic (kukuřičných vřeten) s průměrnou vlhkostí 20 % hmot. bylo provlhčeno ve smaltovaném autoklávu 200 kg směsi kyselin, která byla připravena smísením 100 kg, 1,0% HCl a 100 kg 1,0% Η^ΡΟ4. Směs byla během 30 minut zahřátá na 130 °C a na této teplotě udržována dalších 90 minut. Po ochlazení na 80 °C bylo do husté kašovité směsi vmícháno postupně 4 kg 25% roztoku NaOH a 0,75 kg CatOH?), směs byla po vnesení veškerého CaíOHJg ještě 20 minut míchána a dosaženo pH 4,8. Podle analýzy obsahovala sušina připraveného krmivá 54,6 % mono- a oligosacharidů rozpustných ve vodě, 1,55 % NaCl a 1,35 % CaH(HPO)4
Příklad 5
62,5 kg drcených očerněných kukuřičných palic s průměrným obsahem vlhkosti 20 % hmot. bylo mícháno a zahříváno k varu pod zpětným chladičem po dobu 5 hodin s 200 kg 2% HCl a 300 kg 2% H^PO4· Po ochlazení poměrně řídké kašovité směsi na 60 °C bylo přidáno 17,5 kg 25% roztoku NaOH a 6,2 kg jemně mletého vápence, pH směsi bylo 4,3.
Ze sušiny kukuřičných vřeten přešlo do roztoku 55 % hmotnostních, z toho 32 % představují redukující sacharidy.
č
Směs obsahuje 4,89 % organických látek rozpustných ve vodě, z toho 2,84 % redukujících sacharidů, dále obsahuje 1,13 % NaCl a 1,48 % CaHP04·
V sušině připravovaného krmivá to odpovídá 42,5 % mono- a oligosacharidů, 9,9 %
NaCl a 12,85 % CaHP04.
Příklad 6
62,5 kg drcených odzrněných kukuřičných palic (kukuřičných vřeten) bylo smícháno s 250 kg vodného roztoku kyseliny fosforečné a chlorovodíkové s obsahem 0,84 % hmot.
HC1 a 4,16 % H3PO4 (poměr HC1 : H^PO4 = 1 : 5). Směs byla zahřívána 5 hodin k varu (100 °C) a po zchlazení na 80 °C za míchání neutralizovaného 9,2 kg 2516 roztoku hydroxidu sodného a 7,86 kg Ca(0H)2, resp. 10,5 kg CaCO-j do pH 4,5.
Ze sušiny kukuřičných vřeten přešlo do roztoku 52 % hmot. z toho 27 56 jsou redukující sacharidy. Složení sušiny připraveného krmivá je pak následující: 36,35 % organických látek rozp. ve vodě (převážně mono- a oligosacharidy), 4,95 56 NaCl, 21,25 % CaHPO4, zbytek do 100 % je ve vodě nerozpustná část narušeného lignocelulózového komplexu.
Příklad 7
62,5 drcených odzrněných kukuřičných palic s průměrnou vlhkostí 20 % hmot. bylo smícháno s 300 kg vodného roztoku kyselin s obsahem 0,65 % Η^Ρ04 a 3,25 % HC1 (poměr HC1.: Η3Ρθ4 je přibližně 1 : 0,2) směs byla zahřívána 4 hodiny k varu (tj. na 100 °C) pod zpětným chladičem ve smaltovaném kotli.
Po uvedené době zahřívání bylo převedeno 57 % sušiny do vodorozpustné formy. Z tohoto podílu je 32 % redukujících látek. Reakční směs je pó samovolném ochlazení na 80 °C neutralizována 10,7 kg NaOH (přidává se 42,8 kg 25% roztoku hydroxidu sodného) a 1,5 kg práškovitého Ca(0H)2, přip. ve formě řídké vodné suspenze. Po neutralizaci je pH reakční směsi 4,8.
Reakční aměs obsahuje 16,8 % sušiny, přičemž složení sušiny je 22,9 % NaCl, 3,95 % CaHPO4 a 41,71 % vodorozpustných organických látek převážně mono- a oligosacharidů.
Příklad 8
Drcené kukuřičné oklasky (1 váhový díl) se smísí s 2 váhovými díly, resp. 4 váhovými díly vodného roztoku kyseliny chlorovodíkové a fosforečné. Obsah kyselin ve vodném roztoku jsou 2 56 hmot. a hmotnostní poměr Η^Ρ04 : HC1 je 3 : 1. V obou případech se přidaný vodný roztok prakticky vsákne do upravovaného materiálu. Směs se při teplotě okolí (12 až 16 °C) uchovává v polyetylenové nádobě (případně ji lze uskladnit v silážní jámě vyložené polyetylenovou nebo polypropylenovou fólií) po dobu šesti, devíti, dvanácti až patnácti týdnů.
Přítomné kyseliny brání fermentačním pochodům a napadeni plísněmi a narušují .1 lignocelulózový komplex, žiníněnou úpravou roste obsah ve vodě rozpustných organických látek i redukujících látek následovně:
Hmotnostní poměr 0klásků k vodnému roztoku kyselin 1:2 1 A (56) : 4 B (56)
A (56) B (%)
Doba působení
6 týdnů 8,5 1.2 13,1 0,9
9 týdnů 11,2 1,1 16,9 1,8
12 týdnů 16,1 1,3 17,0 1,9
15 týdnů 17,2 1 ,4 17,8 1,9
A - rozpustné látky v přepočtu na suš. kukuřičných vřeten
B - redukující látky v přepočtu na suš. kukuřičných vřeten
Takto připravenou siláž lze přimíchat ke krmivu jako složku, čímž dojde ke sníženi kyselosti anebo se po suspendování ve vodě neutralizuje roztokem hydroxidu sodného a vápenným mlékem nebo uhličitanem vápenatým.
Příklad 9
500 kg drcených odzrněných kukuřičných palic (kukuřičných vřeten) 8 průměrným obsahem vlhkosti 20 % hmot. bylo umístěno do zemní jámy (zemního krechtu) vyloženého polypropylenovou folií.
Materiál se ukládal v několika vrstvách a každá vrstva vždy byla provlhčena vodným roztokem kyselin chlorovodíkové a fosforečné. Celkem bylo použito 1 600 litrů vodného roztoku kyselin, toto množství se prakticky vsákne do silážovaného materiálu. Vodný roztok kyselin obsahoval 0,5 * hmot. HC1 a 1,5 % hmot. H3PO4· Siláž byla mírně upěchovdna překryta polypropylenovou fólií a analyzována po 4 měsících (listopad až únot). pH silážní směsi byla 1,8. Vysoké pH brání fermentačnlm pochodům a napadeni plísní. Analýzou řady vzorků z různých míst siláže byl zjištěn průměrný podíl hmotnosti sušiny, který přešel na látky rozpustné ve vodě a činí 15,7 %, z toho je 1,7 % redukujících látek.
Takto připravenou siláž lze přimíchávat ke krmivu, čímž dojde ke snížení kyselosti, nebo je jí možné nentralizovat NaOH a Ca(OH)2·
Příklad 10
100 kg siláže z příkladu 9 se ve smaltovaném kotli míchá se 100 kg vodného roztoku kyselin chlorovodíkové a fosforečné. Obsah kyselin je 0,5 % hmot. HC1 a 1,5 % hmot.
H^PO^. 2a míchání se směs vaří 4 hodiny (při 100 °C) a po samovolném zchlazení na 80 °C se neutralizuje 0,965 kg NaOH a 2,00 kg Ca(0H)2.
Takto připravené krmivo obsahuje 8,9 % rozpustných org. látek, z toho je 4,7 % redukujících látek, 0,27 % NaCl a 0,7 % CaHPO^. V přepočtu na sušinu připraveného krmivá je složení následující: 54,6 % látek rozp. ve vodě (především mono·» a óligosacharidy), 1,6½ NaCl a 4,2 % CaHPO^, zbytek do 100 % jsou ve vodě nerozpustná eelulózová vlákna a lignin.
Význam postupů podle příkladů 9 a 10 spočívá především v tom, že kukuřičné vřetena (odzrněná kukuřičné palice), jejichž výskyt je sezónní, lze prakticky celoročně konzervovat formou Siláže (viz příklad 9); ze která se postupně ubírá materiál ke zpracování na jednorázovou krmnou dávku. Směs kyselin ke konzervování a k hydrolýze se s výhodou používá stejná.
Uchovávání drcených kukuřičných vřeten formou uvedené siláže (příklad 9) je často výhodnější než konzervace sušením, které může být energeticky náročné. Bez sušeni, resp. silážovéní je vlhké drt kukuřičných vřeten snadno napadána plísněmi, což znehodnocuje výhhozí surovinu a může snižovat i kvalitu připravovaného energetického krmivá.
Přikladli kg bukových pilin se smísí s 11 kg 2% roztoku kyseliny chlorovodíkové a 33 kg 2% roztoku kyseliny fosforečné. Směs se ve smaltovaném reaktoru zahřívá 4 hodiny k varu a neutralizuje 244 kg NaOH. Dále se doneutralizuje na pH 4,8 suspenzí hydroxidu vápenatého. Takto se získá směs obsahující 3,6 % rozpustných organických látek, z toho 2,1 % redukujících sacharidů. Ze sušiny bukových pilin přešlo ve formě rozpustných látek do roztoku
19,5 % hmoty. Na 2-furankarbaldehyd se za těchto podmínek nepřeměnilo více než 0,10 % vzta ženo k sušině.
Příklad 12 kg pšeničné slámy se smísí s 1,1 kg 2% roztoku kyseliny chlorovodíkové a 3,3 kg 2% kyseliny fosforečné. Vodný roztok kyselin se více méně vsákne do předložené slámy. Směs se zahřívá 4 hodiny k varu a po této době analyzuje. Po uvedené reakSní době přejde 12,7 % organických látek vztaženo na sušinu slámy do vodného roztoku. Z toho 8,8 % představují redukující sacharidy a 0,47 $ je 2-furankarbaldehyd (furfural), což je přibližně čtyřikrát více než v případě kukuřičných oklesků nebo bukových pilin.

Claims (2)

  1. PfiEDMĚT VYNÁLEZU
    1. Způsob přípravy energetického krmivá z těžko stravitelných lignocelulózových materiálů kyselou hydrolýzou, vyznačující se tím, že se na lignocelulózový materiál při teplotě 5 až 130 °C působí směsí kyseliny chlorovodíkové a fosforečné ve vzájemném poměru 1 : 0,2 až 5, přičemž celková hmotnostní koncentrace kyselin ve vodném prostředí se pohybuje v rozmezí 0,5 až 5 % a hmotnostní poměr vodného roztoku kyselin k sušině lignoceluldzového materiálu je 2 až 10 : 1.
  2. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se získaná kyselé směs po 2 až 8 hodinách v reaktoru nebo po 5 až 15 týdnech při silážní úpravě neutralizuje hydroxidem nebo uhličitanem sodným, draselným nebo vápenatým na pH 4,5 až 5.
CS842841A 1984-04-13 1984-04-13 Způsob přípravy energetického krmivá z těžko stravitelných lignocelulosových materiálů CS240621B1 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS842841A CS240621B1 (cs) 1984-04-13 1984-04-13 Způsob přípravy energetického krmivá z těžko stravitelných lignocelulosových materiálů

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS842841A CS240621B1 (cs) 1984-04-13 1984-04-13 Způsob přípravy energetického krmivá z těžko stravitelných lignocelulosových materiálů

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS284184A1 CS284184A1 (en) 1985-07-16
CS240621B1 true CS240621B1 (cs) 1986-02-13

Family

ID=5366688

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS842841A CS240621B1 (cs) 1984-04-13 1984-04-13 Způsob přípravy energetického krmivá z těžko stravitelných lignocelulosových materiálů

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS240621B1 (cs)

Also Published As

Publication number Publication date
CS284184A1 (en) 1985-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Millett et al. Pretreatments to enhance chemical, enzymatic, and microbiological attack of cellulosic materials
US5705216A (en) Production of hydrophobic fibers
Spigno et al. Cellulose and hemicelluloses recovery from grape stalks
Aliyu et al. Brewer’s spent grain: A review of its potentials and applications
Han Microbial utilization of straw (a review)
US3212932A (en) Selective hydrolysis of lignocellulose materials
Dietrichs et al. Potential of steaming hardwoods and straw for feed and food production
Martin et al. Comparison between wet oxidation and steam explosion as pretreatment methods for enzymatic hydrolysis of sugarcane bagasse
EP2333151A1 (en) Novel method for processing lignocellulose containing material
US4017642A (en) Process of making food for ruminant animals from wood and/or woody products
WO2002037981A2 (en) Physical-chemical treatment of lignin containing biomass
PL123987B1 (en) Process for preparing protein products
Vandenbossche et al. Suitability assessment of a continuous process combining thermo-mechano-chemical and bio-catalytic action in a single pilot-scale twin-screw extruder for six different biomass sources
EP0415959A1 (en) NON-WOODEN BIOMASS DELIGNIFICATION.
JPS6221916B2 (cs)
US4025356A (en) Method for continuous hydrolysis of pentose containing material and apparatus for implementing the method
Ho et al. The distribution of chemical constituents between the soluble and the particulate fractions of palm oil mill effluent and its significance on its utilisation/treatment
Kerr et al. Chemical composition and in‐vitro digestibility of thermochemically treated peanut hulls
Lewis et al. Alkaline hydrogen peroxide treatments of crop residues to increase ruminal dry matter disappearance in sacco
Satter et al. Increasing the nutritive value of wood and forest products through chemical and physical treatments
CS240621B1 (cs) Způsob přípravy energetického krmivá z těžko stravitelných lignocelulosových materiálů
WO2013139839A2 (en) Process for the production of organic compounds from plant species
Jung et al. The chemical and physical properties of steam-exploded wood at different temperatures and times at the same severity as a dietary fiber source
Rolz et al. Effects of some physical and chemical pretreatments on the composition, enzymatic hydrolysis and digestibility of lignocellulosic sugar cane residue
JP2020010648A (ja) 反芻動物用飼料成形物及び反芻動物用飼料成形物の製造方法