Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Комплексная переработка кофейного шлама с получением белково-углеводной кормовой добавки и "сырого" экстракта кофейного масла
ВАК РФ 03.01.06, Биотехнология (в том числе бионанотехнологии)

Автореферат диссертации по теме "Комплексная переработка кофейного шлама с получением белково-углеводной кормовой добавки и "сырого" экстракта кофейного масла"

Башашкина Елена Валерьевна

Комплексная переработка кофейного шлама с получением белково-углеводной кормовой добавки и «сырого» экстракта кофейного масла

Специальность: 03.01.06-Биотехнология (о т.ч. бионанотехнологии)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- 3 НОЯ 2011

Москва-2011

4858605

Работа выполнена на кафедре биотехнологии Российского химико-технологического университета им. Д.И. Менделеева

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

кандидат технических наук, доцент

Шакир Ирина Васильевна

доктор технических наук, профессор

Винаров Александр Юрьевич

доктор технических наук, профессор

Борисенко Евгений Георгиевич

ФГБ ОУ ВПО Московский государственный университет инженерной экологии

Защита состоится «22» ноября 2011 г. в 10 ч. 30 мин. на заседании объединенного диссертационного Совета ДМ 212.204.13 в Российском химико-технологическом университете им. Д.И. Менделеева по адресу: 125047, г. Москва, Миусская пл., д. 9, в аудитории 443 (конференц-зал).

С диссертацией можно ознакомиться в Информационно-библиотечном центре РХТУ им. Д.И. Менделеева.

Автореферат диссертации разослан «21» октября 2011г.

Ученый секретарь

диссертационного совета ,,, .

ДМ 212.204.13 41 'Шй;Шакир И.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одним из важных направлений современной биотехнологии является эффективное использование возобновляемых источников сырья, целлюлозосодержащих отходов сельского хозяйства и пищевой промышленности для получения ценных продуктов и решения экологических проблем.

Кофе - это широко распространенная сельскохозяйственная культура пищевого назначения, перерабатываемая во всем мире, в том числе и в России. Несмотря на то, что кофейный рынок в нашей стране еще молод, производство продуктов на основе кофейных бобов (кофе в зернах, молотый кофе, растворимый кофе и др.) на территории России в течение последнего десятилетия стабильно растет, и в 2010 году объем данного сегмента рынка составил около 140 тыс. т по готовой продукции, основная доля которой (80 %) приходится на растворимый кофе [Столярова А.Н., 2010].

При производстве растворимого кофе накапливаются значительные количества отходов, такие как кофейный шлам, некондиционные зерна кофе, кофейная шелуха, кофейная пыль, дробленые частицы кофейного полуфабриката. Из 1 т кофейных зерен обычно получают всего лишь 0,33-0,37 т порошка растворимого кофе, при этом образуется свыше 0,5 т отходов, большую часть которых составляет кофейный шлам [Жуков A.B. с соавт., 2003]. Таким образом, на отдельно взятом предприятии, производящем растворимый кофе, образуется в среднем около 10-20 тыс. т в год кофейного шлама.

В настоящее время предлагается ряд технологий переработки кофейного шлама, такие как извлечение ароматических и красящих веществ, получение пектина [Мохна-чев ИГ. с соавт., 1998; Донченко JI.B. с соавт., 2006], одним из наиболее перспективных подходов является получение кофейного масла - ценного растительного продукта, используемого в пищевой, парфюмерно-косметической и фармацевтической промышленности [Ряшко Г.М., 2006]. Однако указанные технологии не нашли широкого применения, что обусловлено жесткими условиями проведения технологических стадий, трудоемкостью процессов, значительными капитальными вложениями, а также наличием существенных отходов после извлечения целевого продукта из кофейного шлама. Основная масса кофейного шлама просто подвергается захоронению, нанося вред окружающей среде, либо используется в качестве наполнителя в строительных смесях, что является нерациональным использованием богатого вторичного сырья.

Анализ научной и патентной литературы свидетельствует об эффективности биотехнологических переработок растительных отходов с получением таких ценных продуктов как витамины, органические кислоты, антибиотики, аминокислоты, кормовая микробная биомасса. В связи с этим микробиологическая конверсия кофейного шлама может рассматриваться как один из перспективных способов утилизации данного крупнотоннажного отхода пищевой промышленности, что позволит решить не только экологические проблемы, но и повысить экономическую эффективность производства.

Цель исследований. Разработать комплексную технологию переработки кофейного шлама в «сырой» экстракт кофейного масла и белково-углеводную кормовую добавку. Для достижения цели поставлены следующие задачи:

- определить химический и микробиологический состав различных партий кофейных отходов;

- исследовать способы извлечения жировой составляющей кофейного шлама («сырого» экстракта кофейного масла) и оценить ее влияние на питательную ценность субстрата;

- отобрать микроорганизмы-деструкторы отходов производства растворимого кофе;

- разработать способы предобработки субстрата для повышения степени биоконверсии кофейного шлама;

- оценить ростингибирующий эффект «антипитательных» веществ кофейного шлама и выявить возможные пути его устранения;

- разработать лабораторный регламент комплексной переработки кофейного шлама в белково-углеводную кормовую добавку и «сырой» экстракт кофейного масла. Оценить ожидаемый эколого-экономический эффект от внедрения разработанной технологии.

Научная новизна работы.

• Проведена сравнительная оценка грибных культур {Aspergillus flemis, Asp. niger, Asp. awamori; Pénicillium funiciilosvm, P. chrysogemim; Trichoderma viride, Tr. harsia-num; Fusarium poae, F. moniliforme, F. culmorunr, Phanerochaete chrysosporiunr, Pleu-rotus ostreatus) по таким критериям как накопление биомассы, степень биодеструкции клетчатки, содержание сырого протеина в конечном продукте в ходе их твердофазного культивирования на нативвом кофейном шламе. В качестве наиболее активного деструктора отобран штамм Trichoderma viride.

• На основании скрининга дрожжевых культур ([Saccharomyces cerevisiae штамм SL-100, а также промышленные расы "Я", II, XII, S. carlsbergensis, Ccmdida tropicalis, С. utilis и С. maltosa, Rhodotorula rubra, Torulopsis fi/mata и T. uiïlis, Yarrowia lipofytica) no таким критериям как удельная скорость роста, накопление биомассы, содержание сырого протеина в конечном продукте при их глубинном гетерофазном культивировании на гидролизовашюм кофейном шламе отобран штамм Saccharomyces cerevisiae II, наиболее полно усваивающий компоненты кофейных отходов.

• Впервые показано, что снижение ростингибирующего эффекта «антипитательных» веществ кофейных отходов может быть достигнуто: введением в среду культивирования поливинилпирролидона и дигидрокверцетина; направленной адаптацией микроорганизмов к компонентам субстрата на стадии подготовки посевного материала; экстракционным извлечением жироподобных веществ из кофейного шлама органическими растворителями.

• Установлено повышение эффективности биоконверсии кофейных отходов при осуществлении предварительной обработай субстрата, включающей экстракционное извлечение «антипитательных» веществ ацетоном, кислотный гидролиз целлюлозосо-держащих компонентов обезжиренного кофейного шлама, и последующего глубинного гетерофазного культивирования дрожжей Saccharomyces cerevisiae II, что явилось научной основой для разработки комплексной технологии переработки кофейного шлама.

Практическая значимость. Разработана комплексная технология переработки кофейного шлама в белково-углеводную кормовую добавку и «сырой» экстракт кофейного масла, включающая экстракционное извлечение жироподобных веществ из кофейного шлама органическим растворителем (ацетоном); регенерацию экстрагента

с получением «сырого» экстракта кофейного масла; кислотный гидролиз обезжиренного кофейного шлама и последующее глубинное гетерофазное культивирование дрожжей Saccharomyces cerevisiae И, адаптированных в отношении компонентов субстрата, что позволяет получить белково-углеводную кормовую добавку, содержащую не менее 49,0 % сырого протеина. Разработаны лабораторный регламент и основные исходные технологические данные для создания опытной установки комплексной переработки кофейного шлама ири расчетной мощности производства 10000 т в год по перерабатываемому сырыо. Проведена технико-экономическая оценка эффективности ее реализации.

Апробация работы. Материалы д иссертации были представлены на Всероссийской конференции «Молодые ученые и инновационные технологии» (Москва, 2008 г.), Всероссийской научно-технической конференции «Наука-Производсгво-Экология» (Киров, 2008 г.; Киров, 2009 г., Киров, 2010 г.), Конференции молодых ученых и специалистов отделения «Хранения и переработки сельскохозяйственной продукции» (Москва, 2009 г.), V и VT Московских Международных Конгрессах «Биотехнология: состояние и перспективы развития» (Москва, 2009 г.; Москва, 2010 г.), 8-й Международной конференции «Сотрудничество для решения проблемы отходов» (Харьков, 2011 г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК, 8 тезисов докладов, получен 1 патент РФ.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов, результатов и их обсуждения, выводов, списка литературы. Работа изложена на 187 страницах машинописного текста, содержит 16 рисунков, 27 таблиц и 5 приложений. Библиография включает 195 наименований, из них иностранных источников - 47.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ В обзоре литературы рассмотрены особенности технологий получения растворимого кофе, общая характеристика и химический состав отходов, образующихся на отдельных стадиях технологического процесса. Представлены способы переработки кофейного шлама (физико-химические и биотехнологические). Описаны современные подходы к переработке растительных отходов и пути интенсификации процесоов их микробной конверсии в продукты кормового назначения. На основе проведенного анализа научно-технической литературы сделан вывод о целесообразности использования кофейного шлама в качестве сырья для получения «сырого» экстракта кофейного масла и белково-углеводной кормовой добавки.

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Основным объектом исследования являлись отходы производства растворимого кофе (кофейный шлам), предоставленные предприятием «Московская кофейня на па-яхъ». Отходы отбирали из шламосборника после предварительного выдерживания в течение 1-20 суток.

В качестве микробных объектов были использованы культуры грибов, относящиеся к родам Aspergillus, Pénicillium, Trichoderma, Fusarium, Phanerochaete, Pleurotus, и дрожжей — Saccharomyces cerevisiae штамм SL-100, a также промышленные расы "Я", II, XII, S. carlsbergensis, Candida tropicalis, С. utilis и С. maltosa,

Rhodotorula rubra, Torulopsis fumata и Т. utilis, Yarrowia lipolytica, полученные из коллекции кафедры биотехнологии РХТУ им. Д.И. Менделеева.

Выделение и исследование характеристик автохтонных культур микроорганизмов проводили с использованием стандартных методов (Градова Н.Б. с соавт., 2004; Нетрусов А.И. с соавт., 2006).

Жировую составляющую кофейного шлама («сырой» экстракт кофейного масла) выделяли экстракцией ацетоном с последующим упариванием до полного удаления органического растворителя при температуре 45 °С под вакуумом с использованием классической установки для простой перегонки.

Предварительная обработка кофейного шлама включала кислотный гидролиз (в лабораторном автоклаве при температуре 112 и 121 °С в интервале рН от 0,5 до 3,0) и ферментативный гидролиз комплексными ферментными препаратами - Целловиридин (целлюлолитическая активность - 1700 ед./г) и Целло-Люкс-Г(целлюлолитичсская активность - 2000 ед./г).

Грибы и дрожжи культивировали в глубинных условиях в колбах Эрленмейе-ра объемом 250 мл (100 мл среды) при инкубировании на качалках New Brunswick Scientific G10 (150 об/мин) при температуре 30-32 °С и 28-30 °С, соответственно, а также в лабораторном ферментере Фермус-3 НПО «Биоавтоматика» (коэффициент массопередачи по кислороду - 800-850 ч"1) объемом 5 л с заполнением питательной средой на 70 % и постоянном перемешивании с интенсивностью 250 об/мин. Твердофазное культивирование грибов осуществляли при температуре 30 °С в течение 21 суток в чашках Петри (влажность субстрата поддерживалась на уровне 80 %). В качестве минеральной основы среды использовали среду Ридера. Накопление микробной биомассы определяли прямым подсчетом клеток в камере Горяева, гравиметрическим методом и косвенно по содержанию нуклеиновых кислот.

Содержание сырого протеина, истинного белка, общих углеводов и общих жиров в исследуемом субстрате и продукте определяли в соответствии с ГОСТ 28178-89. Содержание клетчатки определяли по методу «сырой клетчатки» по Ген-несбергу и Штоману. Содержание фенольных соединений - модифицированным методом Фолина-Чокальтеу. Острую токсичность микробной биомассы - с помощью тест-культуры инфузорий Tetrachymenapyriformis [ГОСТ 28178-89].

Статистическую обработку данных проводили с использованием пакетов программ «Excel», «Statistica 6.0».

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Химические и микробиологические показатели отходов производства растворимого кофе

Кофейный шлам представляет собой порошок темно-коричневого цвета с запахом кофе. Основным компонентом отхода является клетчатка (54,0-56,0 %), содержание сырого протеина составляет 12,0-14,0 %, общих жиров -12,5-14,5 % (табл. 1).

При изучении микробиологических показателей кофейных отходов установлена высокая степень их обсемененности, которая зависит от времени выдерживания в шламосборнике. Так, при выдерживании кофейного шлама в течение 20 суток общая обсемененность субстрата повысилась с 34,4 до 180,0 млн. кл/г, при этом

Таблица 1

Показатель, % Литературные данные Экспериментальные данные

«Сырая» клетчатка 44,5-60,0 55,0±1,0

Сырой протеин 9,5-14,0 13,0±1,0

Общие жиры 10,5-17,0 13,5±1,0

Экстрагируемые углеводы 0,5-2,0 1,2±0,2

Фенольные соединения 3,5-5,0 4,0±0,5

значительно возросла численность бактерий, сохранился уровень обсемененности плесневыми грибами, также обнаруживались единичные клетки дрожжей.

В ходе работы было выделено 8 отдельных культур, 6 из которых были отнесены к бакгериям, одна культура - к плесневым грибам и одна - к дрожжам. При исследовании активности роста выделенных изолятов при глубинном и твердофазном споообах культивирования на кофейных отходах было показано, что бактерии и грибы способны развиваться и осуществлять биодеструкцию кофейного шлама, тогда как для дрожжей этого выявлено не было. Однако содержание сырого протеина в конечном продукте не превышало 30,0 %, что говорит о бесперспективности использования автохтонных мшфоорганизмов для биоконверсии кофейного шлама.

Выделение «сырого» экстракта кофейного масла

Исследования химического состава кофейного шлама показали, что в нем содержится 13,5 % жироподобных веществ, что позволяет использовать его в качестве сырья для производства кофейного масла. «Сырой» экстракт кофейного масла получали экстракцией такими органическими растворителями как этиловый спирт, ацетон. При разработке способов экстракции было изучено влияние продолжительности процесса и начального содержания субстрата в экстракционной смеси на степень извлечения жироподобных веществ из кофейного шлама.

° 100

0,25 0,5 0.75 1 1.5 2 3 5 18 22 время , ч

Рис. 1. Влияние продолжительности экстракции на степень извлечения жироподобных веществ из кофейного шлама (начальное содержание субирата- 9,0 масс. %)

6,3 9 10 11 12,5 17 начальное содержание кофейного шлама, масс. %

Рис. 2. Влияние начального содержания кофейного шлама на степень извлечения жироподобных веществ (продолжительность экстракции - 3 часа)

Установлено, что максиматьная степень извлечения липидов из отходов производства растворимого кофе в ходе экстракции органическими растворителями (темпе-

Н ацетон и этиловый спирт

ратура - 22-24 °С, непрерывное перемешивание с интенсивностью 60 об/мин, начальное содержание субстрата - 9,0 масс. %) достигается на 18 час процесса. Следует отметить, что при использовании в качестве экстрагснта ацетона уже к 3 часу извлекается свыше 95 % жироподобных веществ кофейного шлама (рис. 1).

При исследовании влияния начшгьного содержания кофейного шлама в экстракционной смеси на степень извлечения жироподобных веществ из кофейных отходов доказано, что максимальная степень экстракции органическими растворителями наблюдается при начальной концентрации субстрата не менее 9,0 масс. % (рис. 2).

Таким образом, для максимально полного извлечения липвдов из кофейных отходов могут быть рекомендованы следующие условия: экстрагент - ацетон, начальное содержание кофейного шлама - 9,0 масс. %, продолжительность -3 часа, что позволяет получить обезжиренный кофейный шлам и ценный дополнительный продукт - «сы-

Таблица2. рой» экстракт кофейного Характеристики обезжиренного кофейного шлама и «сырого» экстракта кофейного масла, полученных после экстракции ацетоном

Обезжиренный кофейный шлам «Сырой» экстракт кофейного масла

«Сырая» клетчатка - 60,0-62,0 % цвет - коричневый

Сырой протеин - 12,5-14,5 % ^ внешний вид - вязкая жидкость

Фенольные соединения -2,65-3,15 % аромат - кофейный

Фенольные соединения в экстракте - 0,265-0,275 г/л плотность (25°С) - 836-849 кг/м"'

кислотное число - 7,2-7,8 мг КОН/г

рН(25°С)-4,5-5,0

масла (табл. 2). Следует отметить, что характеристики полученного образца «сырого» экстракта кофейного масла удовлетворяют требованиям, предъявляемым к товарной форме кофейного масла, описанным в литературе [Паньковский ГА., 2004].

Отбор микроорганизмов-деструкторов кофейного шлама Следующий этап работы посвящен биотрансформации кофейного шлама. Поскольку обработка субстрата органическим растворителем могла сказаться на его питательной ценности, то отбор микроорганизмов-деструкторов кофейных отходов проводился при культивировании на питательных средах, содержащих как нативный, так и обезжиренный кофейный шлам. Микробную конверсию кофейного шлама осуществляли как твердофазным способом с использованием в качестве биодеструкторов грибных культур, так и глубинным - с использованием грибов и дрожжей.

Отбор микроорганизмов-деструкторов кофейного шлама при твердофазном культивировании В качестве биодеструкторов кофейных отходов с учетом химического состава и литературных данных были отобраны культуры грибов, относящиеся к родам Aspergillits, Trichoderma, Pleurotus, Pénicillium, Fusarium и Phanerohaete, способные разрушать биополимеры кофейного шлама (целлюлозу, гемицеллюлозу и др.). Результаты исследований показали, что все отобранные штаммы грибов в ходе твердофазного культивирования способны усваивать компоненты как нативного, так и обезжиренного кофейного шлама. Лучшие результаты при культивировании на нативном кофейном шламе:

- по степени биодесгрукции клетчатки наблюдаются при культивировании Tr. viride и Asp. niger - 73,0 и 71,0 %, соответственно;

- по накоплению биомассы - Asp. niger, Asp. awamori и Tr. viride - 135,0, 214,0 и 445,0 г/кг, соответственно;

- по содержанию сырого протеина в конечном продукте - 31,0 % в случае использования Tr. viride (табл. 3).

Таблица 3.

Ростовые характеристики грибов при их твердофазном культивировании на нагим юм кофейном шламе

Культура Степень биодеструкции клетчатки,% Линейная скорость роста, см/сутки Накопление биомассы, г/кг Содержание в биомассе, %

«сырая» клетчатка сырой протеин

Asp. flams 57,7±0,67 2,5 114,515,7 27,9Ю,43 18,3±0,25

Asp, niger 71,<Ш),45 2,3 135,016,0 19,410,34 203±0,24

Asp. awamori 67,0*0,47 1,6 214,0±10,0 21,6±0,38 23,910,26

Pen. funiculoswn 64,7±0,50 1,0 | 85,714,1 24,910,40 19,310,22

Pen. chrysogenum 60,010,37 0,6 130,014,5 26,110,35 19,9±0,21

Tr. viride 73,ftfc0,30 23 445,0±13,0 17,010,25 31,о±озо

Tr. harsianum 64,710,35 1,65 94,214,8 24,9Ю,30 18,610,16

Fus. poae 55,910,39 0,15 110,513,9 28,010,32 18,610,17

Fus. momliforme 53,6*0,71 0,2 131,0±4,0 30,1±0,53 18,010,22

Fus. culmoritm 60,0±0,45 0,1 92,6i3,7 25,210,40 16,010,10

Phan. chrysosporium 53,510,77 3,1 78,0±2,6 30,610,62 16,710,15

Pleurotus ostreatus 36,210,65 0,1 12,810,28 45,010,72 15,010,16

Следует отметить, что при твердофазном культивировании грибов на обезжиренном кофейном шламе максимальное содержание белковых веществ в микробной биомассе также наблюдается при использовании штамма 7г. \iride. Однако по сравнению с нативным кофейным шламом накопление сырого протеина снизилось и составило 23,0 % (табл. 4).

Таблица 4.

Ростовые характеристики грибов при их твердофазном культивировании ^обезжиренном кофейном шламе

Культура Степень биодеструкции клетчатки,% Линейная скорость роста, см/сутки Накопление биомассы, г/кг Содержание в биомассе, %

«сырая» клетчатка сырой протеин

Asp. flavus 55,010,54 2,7 140,0110,0 28,210,33 18,5Ю,25

Asp. niger 71,110,42 2,4 136,0173 19,810,24 20,6±0,29

Asp. awamori 56,81038 0,6 137,015,1 28,710,20 203Ю,21

Pen. funicidosum 60,710,47 1,2 139,018,2 29,210,29 22,310,20

Pen. chrysogenum 57,510,62 0,6 100,5±5,4 27,110,25 18,0Ю,27

Tr. viride 72,010,55 1Д 215,4110,0 16,410,49 23,010,43

Tr. harsianum 62,010,46 1,4 146,417,3 25,010,27 20,010,22

Fus. poae 53,210,73 0,16 115,015,8 29,0±0,44 19,510,38

Fus. momliforme 51,510,48 0,25 120,015,4 31,010,31 19,010,25

Fus. cidmorum 56,010,54 1,0 85,412,6 26,310,35 15,510,35

Phan. chrysosporium 65,410,75 3,8 101,311,8 24,910,21 19,010,43

Pleurotus ostreatus 42,310,82 0,12 15,010,9 38,610,25 18,(НО,37

Таким образом, полученные данные свидетельствуют о том, что в случае твердофазного способа биоконверсии исследуемых отходов наиболее целесообразно использовать нативный кофейный шлам, а в качестве микробного деструктора — ТпскскЗегта \iride.

Отбор микроорганизмов-деструкторов кофейного шлама при глубинном культивировании

При исследовании биоконверсии нативного кофейного шлама глубинным гетерофазным способом при использовании ряда штаммов грибов степень биодеструкции клетчатки составила 60,0-70,0 % к 5 суткам роста (табл. 5).

Таблица 5.

Ростовые характеристики грибэв при их глубинном культивировании на пигагельных средах, содержащих нашвныйкофем1ыйшлам(50г/п) ____

Культура Степень биодеструкции клетчатки, % Накопление биомассы, г/л Содержание в биомассе, %

«сырая» клетчатка сырой протеин

Asp. flavus 70,0±0,52 4,7±0,12 19,9i0,25 16,0±0,26

Asp. niger 44,010,92 4,8±0Д5 39,2±0,67 17,1±0,30

Asp. awamori 45,8±0,80 5,7±0,13 33,2±0,65 18,0±0,24

Pen. fiiniculosum 58,0±0,60 3,0±0,Ш 20,7±0,33 16,0*0,25

Pen. chrysogenum 33,6±0,90 2,3±0,10 40,7±0,65 15,3i0,22

Tr. viride 64,0±0,55 4,2±0,13 22,1±0,38 17,5±0,28

Tr. harsianum 63,0*0,61 3,6±0,12 21,7±0,35 15,OdtO,21

Fus. poae 38,5*0,70 2,2±0,10 38,8*0,60 14,4*0,23

Fits, moniliforme 23,3±0,93 1,9±0,10 47,3±0,70 14,7*0,20

Fus. culmorvm 59,0±0,58 3,3±0,11 24,8±0,40 15,6*0,16_

Phan. chrysosporium 58,0±0,60 3,5±0,12 26,1 ±0,3 8 15,2±0,21

Pleurotus ostreatus 36,0±0,75 3,7±0,14 38,0±0,55 16,8±0,26

В случае глубинного культивирования грибов па питательных средах, содержащих обезжиренный кофейный шлам, лучшие результаты по накоплению биомассы были выявлены при использовании Asp. niger, Asp. flavus и Pleurotus ostreatus и составили 23 Д, 13.2 и 12,8 г/л, соответственно, тогда как наибольшее содержание сырого протеина характерно для биомассы, полученной при культивировании Penjuniciilosum - 29,0 %.

Таблица 6. Поскольку дрожжи

Ростовые характеристики дожжей при их глубинном культивиро- не обладают целлюлолити-вании на питательных средах, содержащих предобработаниый на- ческими ферментами, НО,

согласно литературным данным, успешно используются для биоконверсии предобработанных субстратов с получением белково-углеводных продуктов, то в ходе работы была проведена сравнительная оценка роста дрожжей (родов Sac-charomyces, Candida, Toru-lopsis, Rhodotorula и Yarro-wia) при их глубинном re-терофазпом культивировании на питательных средах, содержащих гидролизованный кофейный шлам. Предварительную обработку кофейного шлама с целью повышения его биодоступности для мик-

тивный кофейный шлам (50 г/л)

Культура Накопление биомассы, г/л сырой протеин, %

Candida tropicalis 5,4*0,25 0,06 21,6*0,22

Candida utilis 1,8*0,16 0,03 16,9*0,27

Candida maltosa 3,6*0,40 0,09 18,9±0,20

Rliodotorula rubra 6,7*0,65 0,10 21,1±0,23

Yarrowia lipolytica 6,6*0,50 0,10 21,1*0,22

Torulopsis utilis 1,8*0,15 0,03 17,1±0,19

Torulopsis futnata Рост незначительный

S. cerevisiae SU100 Рост незначительный

S. cerevisiae "Я" Рост незначительный

S. cerevisiae [I 7,1±0,33 | 0,08 | 22,0*0,25

& cerevisiae XII Рост незначительный

S. carlsbergensis Рост незначительный

роорганизмов осуществляли кислотным гидролизом в модельных условиях при pH 2,0 и 112 °С в течение 30 минут (табл. б). Лучшие результаты при культивировании на питательных средах, содержащих предобработанный нагивный кофейный шлам, были выявлены для Saccharomyces cerevisiae II, Candida tropicalis, Rhodotorida nibra и Yarro-wia lipolytica, максимальное накопление биомассы которых достигало 5,4-7,1 г/л, а содержание сырого протеина в конечном продукте - 21,1-22,0 %.

Следует отметить, что при использовании в качестве сырья обезжиренного кофейного шлама повышаются ростовые характеристики всех дрожжевых культур. При этом наибольшая сл епень биоконверсии кофейных отходов достигается при культивировании дрожжей Saccharomyces cerevisiae II: максимальное накопление биомассы составляет 15,5 г/л, а содержание сырого протеина в конечном продукте-31,8 %.

Таким образом, при Таблица 7.

глубинном гегерофазном Ростовые характеристики дрожжей при их r-лубим юм культдаирова-культивировании лучшие шш на питательных средах, содержащих предобработанный обезжи-ростовые характеристики и качество продукта наблюдались в случае дрожжей Saccharomyces cerevisiae II при использовании в качестве субстрата обезжиренного кофейного шлама

Повышение эффективности биоконверсии кофейных отходов при культивировании дрожжей на питательных средах, содержащих обезжиренный кофейный шлам, может быть обусловлено тем, что в них содержатся вещества, оказывающие негативное влияние на микроорганизмы, снижая тем самым скорость роста и качество образующейся биомассы. Большинство таких, веществ кофейного шлама являются жирорастворимыми и, следовательно, переходят в экстракт при извлечении ор-гашгческими растворителями. В связи с этим был исследован ростинтибирующий эффект «сырого» экстракта кофейного масла.

Исследование ростингибирующего эффекта «антипитательиых» веществ

кофейного шлама

Антимикробную активность «сырого» экстракта кофейного масла по отношению к используемым в настоящей работе микробным культурам определяли диско-диффузионным методом. Исследования показали, что жироподобные вещества, содержащиеся в кофейном шламе, оказывают токсическое влияние на большинство дрожжевых.культур (табл. 8), в то время как для мицелиальных грибов этого выявлено не было. Следует отметить, что данные результаты согласуются с ранее полученными ростовыми характеристиками грибов и дрожжей при их культивировании как на нативном, так и на обезжиренном кофейном шламе.

ренный кофей ый шлам (50 г/л)

Культура Накопление биомассы, г/л ftf сырой протеин, %

Candida tropicalis №0,30 0,07 25,6±0,25

Candida utilis 3,5±0,23 0,05 18,7±0,22

Candida maltosa 5,8±0,45 щг~ 20,2±0,19

Rhodotorula rubra 11,4±0,56 0,10 23,5±0,2S

Yarrowia lipoh'tica 13,8±0,27 0,10 23,8±0,22

Torvlopsis utilis 2,Ш-0,25 0,05 17,5±0,18

Tondopsis fumala 1,5±0,20 0,04 16,8±0,23

S. cerevisiae SL-100 6,3±0,31 0,05 22,7±0,25

S. cerevisiae "Я" xmji 0,05 18,5±0,20

S. cerevisiae II 15,5±0,45 0,10 31,8±0,27

S. cerevisiae XII 3,0±0,27 0,05 16,5±0,24

S. carlsbeiTgensis 4,1±0,32 0,04 19,4±0,25

Спектрофотометрический анализ «сырого» экстракта кофейного шлама показал наличие максимума поглощения в ультрафиолетовой области при 271-273 нм, что соответствует таким соединениям, как танин и кофеин, содержащихся в кофейных зернах, а также, согласно литературным данным, в кофейных отходах. Таким образом, для реализации эффективной технологии биоконверсии кофейных отходов с использованием в качестве посевного материала дрожжей обязательной является стадия выделения «сырого» экстракта кофейного масла не только с целью получения ценного дополнительно продукта, но и для снижения ростингибурующеш эффекта «антипитательных» веществ кофейного шлама.

Интенсификация биодеструкции кофейного шлама предварительным гидролизом субстрата Поскольку кофейный шлам является лигноцеллюлозным отходом (содержание клетчатки 55,0 %), одним из способов повышения эффективности его биокон-

Таблица 9.

Ростовые характеристики Засс(шгптусея сегечкюе II при культивировании на питательных средах, содержащих предобработанный кислотным гидролизом кофейный шлам__

Кофей- рН Температура Концентрация Общие сахара Накопление биомассы Сырой

ный обработки, субстрата, г/л в гидролиза- т/л г/г протеин,

шлам °С те, г/кг %

0,5 112 50 320415,0 10,0±0,31 0,20 17,6±0,25

121 390±1б,2 13,6±0,25 0,27 21,540,20

0,8 112 50 290+14,3 12Д±0,27 0,24 19,240,24

121 370416,5 17,040,30 0,34 25,3±0,25

1,0 112 50 270413,0 16,540,22 0,33 22,6±0,25

121 380415,0 19,340,75 0,39 29,140,37

1,5 112 50 260411,4 15,2±0,20 0,30 22,940,23

121 350413,2 17,740,34 0,35 25,640,22

2,0 112 50 6443,7 7,1±0,33 0,14 22,0±0,25

са Я 121 9045,0 10,240,30 0,20 24,040,25

й 2,5 112 50 63±3,1 5,4±0,27 0,10 14,3±0,19

121 8044,0 5,6±0,28 0,11 14,6±0,20

1,0 121 30 370414,5 11,740,48 0,39 28,840,23

1,0 121 50 380415,0 19,3±0,75 0,39 29,140,37

1,0 121 70 390±14,7 27,0*0,50 0,38 28,440,25

1,0 121 100 360416,0 36,140,55 0,36 27,540,20

1,0 121 130 300415,0 37,740,41 0,29 26,740,26

1,0 121 160 260±13,2 35,240,45 _0222_ 23,340,30

1,0 121 200 204±10,4 30,0±0,38 0,15 19,440,23

1,0 121 30 575±15,0 18,340,43 0,61 48,0±0,28

5 « 1,0 121 50 580±20,0 29,740,33 0,60 47,740,25

8 5 0) X 1,0 121 70 570±10,5 40,540,25 0,58 46,540,23

"§ а 1,0 121 100 520413,8 59,340,52 0,59 45,840,18

1,0 121 130 50(Ы6,3 50,6±0,48 0,39 39,2±0,20

Таблица 8.

Антимикробная активность «сырого» экстракта кофейного масла в отношении дрожжей__

Чувствительность к действию ко( юйного масла

чувствительные малочувствительные устойчивые

X cerevisiae "Я" ! Candida Milis Rhodotorula rubra

S. cerevisiae XII Candida tropicalis Yarrowia lipofytica

•S cerevisiae SL-100 Candida mal/osa Tontlopsis utilis

S. cerevisiae II Tomlopsis fumata

S. carlsbergensis

версии является предварительное расщепление биополимеров до легкоусваиваемых низкомолекулярных соединений. Сравнительная оценка способов предобработки как нативного, так и обезжиренного кофейного шлама с помощью ферментативного и кислотного гидролиза показала, что наиболее эффективен химический гидролиз. При этом установлено, что оптимальными условиями кислотного гвдролиза как нативного, гак и обезжиренного кофейного шлама являются рН 1,0, концентрация субстрата не более 100 г/л, температура 121 °С, о чем свидетельствуют содержание общих Сахаров в полученных гидролизатах (нативный шлам - 360-390 г/кг, обезжиренный шлам - 520-580 г/кг) и показатели роста дрожжей Saccharomyces cerevisiae II при их глубинном гетерофазном культивировании - выход биомассы: нативный шлам - 0,36-0,39 г/г, обезжиренный - 0,58-0,61 г/г (табл. 9).

Снижение ростингибирующего эффекта «антииитательных» веществ кофейного шлама

Кофейный шлам содержит «антипитательные» вещества, удаление которых может быть достигнуто экстракционной обработкой органическим растворителем. Однако для их полного извлечения необходимо проведение многократной экстракции или увеличение продолжительности процесса, что является экономически невыгодным. Подобранный ранее режим экстракции (экстрагент - ацетон, продолжительность - 3 часа, начальное содержание субстрата - 9,0 масс. %) позволяет снизить количество «антипитательных» веществ, по не избавиться от них полностью. В связи с этим для повышения эффективности переработки кофейных отходов был проведен поиск альтернативных способов снижения токсического эффекта «антипитательных» веществ кофейного шлама Снижение ростингибирующего эффекта «антипитательиых» веществ кофейного шлама введением в питательную среду специфических соединений Для устранения угнетающего влияния «антипитательных» веществ кофейного шлама было исследовано введение в питательные среды таких соединений как поли-винилпирролидон и дигидрокверцетин, которые, согласно литературным данным, используются для защиты клеток от фенольных соединений.

Таблица 10.

Влияние введения в питательные среды полившшлплрролидона и дигидрокверцетина на ростовые характеристики дрожжей Saccharomyces cerevisiae II ______

Показатели контроль Поливинилпирролидон, г/л Дигидрокверцетин, г/л

0,01 0,1 1,0 0,01 0,1 1,0

Накопление биомассы, г/л 19,3±0,75 21,1±0,50 22,9±0,33 26,8±0,35 21,5±0,41 22,6±0,25 23,4±0,39

ц, ч'1 0,12 0,12 0,13 0,14 0,12 0,13 0,13

«Сырая» клетчатка, % 20,0±0,23 20,2±0,19 19,3 ±0,25 1б,7±0,16 )9,7±0,20 18,9±0,19 16,4±0,22

Результаты исследований по влиянию подивиняшшрролидона и дигидрокверцетина на ростовые характеристики дрожжей НассИаготусех сегеп'лтае II при культивировании на гид ролизо ванном нативном кофейном шламе показали, что они снижают ростингибирующий эффект «антипитательных» веществ субстрата, о чем свидетельствует увеличение максимального накопления биомассы на 17,5 % при использовании дигидрокверцегина и на 28,0 % в случае добавления поливинилпирро-

лидона (табл. 10). При культивировании на гидролизованном обезжиренном кофейном шламе введение в питательные среды поливинилпирролидона и дигвдрокверцетина не оказало видимого влияния на ростовые характеристики ЗассИаготусез сеге\тае II.

Однако требуемые количества поливинилпирролидона и дигидрокверцегина (1,0 г/л) при введении в питательные среды снижают экономическую эффективность процесса, приводя к существенному повышению себестоимости конечного продукта.

Снижение ростингибирующего эффекта «антипитательных» вешеа в кофейного шлама направленной адаптацией микроорганизмов к компонентам субстрата на стадии подготовки посевного материала

Росгингибирующий эффект «антипитательных» веществ субстрата может быть снижен направленной адаптацией микроорганизмов на стадии подготовки посевного материала. Адаптацию проводили многократными последовательными пересевами дрожжей Басскаготусез сеге\>тае II на среды, содержащие гидролизованный как напгивный, так и обезжиренный кофейный шлам, при начальной концентрации субстрата 50 г/л.

В результате адаптации к компонен там нативного кофейного шлама к 5 пассажу повысилась удельная скорость роста микроорганизмов и выход биомассы с 0,12 до 0,14 ч"1 и с 0,38 до 0,48 г/г (с 193 ДО 24,2 г/л), соответственно. Также наблюдалось увеличение содержания сырого протеина с 29,1 до 39,8 % (рис. 3, табл. 11).

В случае проведения адаптации дрожжевого штамма Басскяттусез сеге\тае II в отношении обезжиренного кофейного шлама лучшие результаты достигались в 4 пассаже, при этом максимальное накопление биомассы и удельная скорость роста увеличились на 7,0 и ] 2,5 %, и составили 31,8 г/л и 0,16 ч1. соответственно (рис. 4, табл. 11).

Было отмечено, что проведение адаптации дрожжей БассИаготусез сегелп-зше II к компонентам кофейных отходов позволяет получить субпопуляпию, практически устойчивую к «антипитательным» веществам кофейного шлама.

Рис. 3. Адаптация дрожжей Зассйаготусм се-гЫ$1ае II к компонентам гидролизованного нативного кофейного шлама

Рис. 4. Адаптация дрожжей ЗассЬаготусей сегеушае II к компонентам гидролизованного обезжиренного кофейного шлама

Однако при пересеве дрожжей ЗассИаготусез сегеуЫае II, адаптированных к кофейным отходам, на стандартные углеводсодержащие жидкие/твердые питательные среды стимулирующий эффект, достигнутый в ходе адаптации, утрачивается.

Таблица 11.

Ростовые характеристики дрожжей Saccharomyces cerevisiae 11 и состав бслково-углеводиых кормовых добавок, получаемых биоконсерсией кофейного шлама (50 г/л) _

Показатели Исходный кофейный шлам Обезжиренный кофейный шлам

Неадаптированная культура Адаптированная культура Неадаптированная культура Адаптированная культура

Накопление биомассы, г/л 19,3±0,75 . 24,2-L0,46 29,710,33 31,810,25

ЛЧ-' 0,12 0,14 0,14 0,16

Время генерации, ч 5,8 4,9 5,3 4,3

Сырой протеин, % 29,1+0,37 39,810,22 47,710,25 49,010,27

Истинный белок, % 23,010,25 31,710,31 37,210,22 38,610,19

«Сырая» клетчатка, % 20,0±0,23 16,510,19 8,1±0,25 7,610,16

Фенольные соединения, % 2,7±0,20 1,210,15 1,2Ю,10 1,010,08

Таким образом, для осуществления биоконверсии кофейных отходов на стадии подготовки посевного материата следует проводить 4-5-кратное пассивирование дрожжей 5асс1кготусез сетшае II на питательные среды, содержащие кофейный шлам.

Исследование влияния режимов культивирования на эффективность переработки обезжиренного кофейного шлама и качество продукта Отработку режимов культивирования осуществляли в лабораторном ферментере (объем 5 л, заполнение на 70 %). Полученные результаты позволяют сделать вывод о том, что при использовании дрожжей Басскаготуш сегеуЫае II в процессе биоконверсии кофейных отходов возможно использование как отъемно-доливного, так и непрерывного способов культивирования. Вымывания дрожжей не наблюдается в отъемно-доливном режиме при 14,0 % (об.) отъема кулиуральной жидкости в час, а в случае непрерывного режима - при скорости протока 0,14 ч'1, нри этом содержание сырого протеина и истинного белка составляют 48,0 и 46,7,37,8 и 36,6 %, соответственно (табл. 12).

Таблица 12.

Характеристики процессов биоконвереш обезжиренного кофейного шлама (50 г/л) дрожжами БассИаготуса сегеушае II при различных режимах глубинного культивирования (А - периоди-

ческое; Б - отьемно-доливное; В - непрс 5Ывное)

Характеристики А Б В

0,16 0,14' 0,14"

Накопление биомассы, г/л 31,810,25 29,510,22 29,2±0,20

Состав биомассы, % • сырой протеин • истинный белок 49,010,27 38,610,19 48,010,31 37,810,23 4б,7±0,22 36,610,16

* - доля отъема кудьтурапьной жидкости каждый час

** - скорость протока культуральной жидкости

Таким образом, для получения белково-углеводной кормовой добавки на основе кофейных отходов, рекомендуется гегсрофазное культивирование дрожжей Басскжо-туса сегеушае II в отьемно-доливном режиме.

Концентрирование и сушка биомассы В связи с использованием глубинного гетерофазного культивирования дрожжей наиболее целесообразным и перспективным способом концентрирования полученной биомассы является фильтрация [Панфилов В.И., 2004 г]. В ходе исследования эффек-

тивность фильтрующих материалов оценивали по таким технологическим параметрам как удельная скорость фильтрации (О) и степень пропускания клеток фильтром (П).

Проведенные эксперименты по подбору фильтрующего материала показали, что применение капронового фильтра и бельтинга позволяют достичь наиболее высоких показателей фильтруемости микробной суспензии, при этом скорость фильтрации составляет 390 и 542 л/(м2 ч), соответственно, а степень пропускания клеток -менее 1,0 %(табл. 13).

Таблица 13.

Подбор фильтрующих материалов для концентрирования биомассы

Фильтрующий материал Скорость фильтрации, Б, л/(мЧ) Степень пропускания клеток, П, %

Бумажный фильтр 227 <0,01

Бельтинг 542 0,52

Капроновый фильтр (с! = 40 мкм) 138 2,3

Капроновый фильтр (й - 50 мкм) 390 0,23

Фильтр РХ 315-07 200 0,48

Фильтр РХ 339-07 222 2,1

Фильтр №Х 700-41 191 5,77

Следует отметить, что полученный таким образом концентрат биомассы может быть отправлен на сушку без применения дополнительных методов концентрирования. В ходе исследований также установлено, ™ образующийся на стадии концентрирования фильтрах культуралъной жидкости может быть повторно использован для приготовления питательной среды в количестве до 70 % в ходе не менее 5 последовательных пассажей без видимого снижения ростовых характеристик дрожжей 8асс!юготусе<; сегехтае II. Технологическая схема комплексной переработки кофейного шлама в «сырой» экстракт кофейного масла и белково-углеводиую кормовую добавку На основе проведенных исследований разработана принципиальная блок-схема комплексной переработки кофейного шлама в «сырой» экстракт кофейного масла и белково-углеводную кормовую добавку, предусматривающая:

• экстракцию жироподобных веществ из кофейного шлама органическим растворителем;

• упаривание экстракта до получения «сырого» экстракта кофейного масла;

• предобработку обезжиренного кофейного шлама кислотным гвдролизом;

• подготовку посевного материала многократным пассивированием дрожжей &гс-сИаготусея сеге\шае II на среды, содержащие кофейный шлам;

• глубинное гетерофазное культивирование дрожжей $асс!тготусех сегечЫше II в отьемпо-доливном режиме;

• концентрирование биомассы фильтрацией и сушку (рис. 5).

Технико-экономические параметры биоконверсии кофейных отходов мощностью 10000 т/год по объему перерабатываемого кофейного шлама в белково-углеводную кормовую добавку с содержанием сырого протеина не менее 49,0 % при одновременном получении «сырого» экстракта кофейного масла приведены в табл. 14.

Предварительный расчет эколого-экономического эффекта от внедрения разработанной технологии с выбранной мощностью показал, что за счет снижения платежей за размещение отходов экономия предприятия составит более 7,5 млн. руб.

Рис. 5. Принципиальная блок-схема, включающая основные стадии технологического процесса (ТП) комплексной переработки кофейного шлама в «сырой» экяракг кофейного масла и белково-углеводную кормовую добавку

Таблица 14.

Технико-экономические показатели комплексной переработки кофейного шлама в белково-углеводную кормовую добавку и «сырой» экстракт кофейного масла__

№ п/п Наименование показателя Единица измерения Значение показателей

1 Годовой выпуск продукции

а) в натуральном выражении

• белково-углеводная кормовая добавка т 5362

• «сырой» экстракт кофейного масла т 1060

б) в оптовых ценах

• белково-углеводная кормовая добавка тыс. руб. за т 13,0

• «сырой» экстракт кофейного масла тыс. руб. за т 400

2 Капитальные затраты тыс. руб. 95962,47

3 Полная себестоимость годового выпуска тыс. руб. 126567,55

4 Себестоимость единицы продукции

• белково-углеводная кормовая добавка тыс. руб. за т 3,33

• «сырой» экстракт кофейного масла тыс. руб. за т 104,0

5 Стоимость годового выпуска продукции тыс. руб./т 493706,00

6 Прибыль годовая тыс. руб. 367138,45

7 Рентабельность:

а) производственных фондов % 58,2

б) продукции % 74,0

8 Срок окупаемости капитальных вложений год 1,57

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Разработана стадия экстракционного извлечения из кофейных отходов жироподоб-ных веществ органическим растворителем (экстрагент - ацетон, продолжительность -3 часа, начальное содержание субстрата - 9,0 масс. %), позволяющая получить обезжиренный кофейный шлам и «сырой» экстракт кофейного масла. При исследовании антимикробной активности «сырого» экстракта кофейного масла показано, что жи-роподобные вещества, содержащиеся в кофейном шламе, оказывают угнетающее влияние на рост большинства дрожжевых культур и не оказывают подобного влияния на мицелиапьные грибы.

2. Разработан способ кислотного гидролиза кофейного шлама (рН 1,0, концентрация субстрата не более 100 г/л, температура 121 °С), повышающий биологическую ценность кофейных отходов. Так, при культивировании дрожжей Saccharomyces cerevisiae II на питательных средах, содержащих гидролизованный нативный и обезжиренный кофейный шлам, максимальное накопление биомассы и содержание сырого протеина составляют 19,3 г/л и 29,1 %, 29,7 г/л и 47,7 %, соответственно.

3. Показана возможность получения белково-углеводной кормовой добавки на основе кофейных отходов:

• твердофазным культивированием Trichoderma viride на нативном кофейном шламе -содержание сырого протеина в конечном продукте достигает 31,0 %;

• глубинным гетерофазным культивированием дрожжей Saccharomyces cerevisiae II при использовании гидролизованного нативного кофейного шлама - содержание сырого протеина в конечном продукте достигает 39,8 %;

• комплексной переработкой кофейного шлама, включающей экстракционное извлечение «антипитательных» веществ ацетоном с получением дополнительного продукта - «сырого» экстракта кофейного масла, кислотный гидролиз целлюлозосодержа-щих компонентов обезжиренного кофейного шлама, и последующее глубинное гете-рофазное культивирование дрожжей Saccharomyces cerevisiae II- содержание сырого протеина в конечном продукте достигает 49,0 %.

4. Показано, что росгингибирующий эффект «антипитательных» веществ кофейного шлама может быть снижен:

• введением в питательные среды специфических веществ, таких как поливинилпир-ролидон и дигидрокверцетин;

• направленной адаптацией микроорганизмов к компонентам кофейного шлама на стадии подготовки посевного материала.

5. Предварительная технико-экономическая оценка реализации разработанной комплексной технологии переработки кофейного шлама при расчетной мощности производства 10000 т в год по перерабатываемому сырью позволит получить свыше 5000 т белково-углеводной кормовой добавки и 1000 т «сырого» экстракта кофейного масла Полная себестоимость годового выпуска продукции составит 127 млн. руб., годовая прибыль - 360 млн. руб. Расчет эколого-экономического эффекта от внедрения разработанной технологии показал, что за счет снижения платежей за размещение отходов в пределах лимита экономия предприятия составит более 7,5 млн. руб.

Основные результаты днсеерч ацни »пложены в следующих работах:

1. Башашкина, Е. В. Использование кофейного шлама в качестве сырья для получения белковой кормовой добавки / Е. В. Башашкина, И. В. Шакир, Н. А. Суясов, В. И. Панфилов // Химическая промышленность сегодня. - 2010. -№ 6. - с. 28-33.

2. Башашкина, Е. В. Интенсификация процесса биоконверсии отходов пищевой промышленности в дрожжевую биомассу кормового назначения / Е. В. Башашкина, В. Д. Смирнова, И. В. Балакирев, Н. А. Суясов, И. В. Шакир, В. И. Панфилов // Химическая промышленность сегодня. - 2010. - № 8. - с. 10-15.

3. Башашкина, Е. В. Биоконверсия отходов производства растворимого кофе в продукты кормового назначения / Е. В. Башашкина, И. В. Шакир, Н. А. Суясов, В. И. Панфилов // Экология и промышленность России. - 2010. - №1. - с. 18-19.

4. Патент РФ № 2393719. Способ получения биомассы кормовых дрожжей / Е. В. Башашкина, В. И. Панфилов, И. В. Шакир, Н. А. Суясов, А. А. Пашинин. -№ 2008122535/13; заявлено 06.06.2008; опубликовано 10.07.2010. Бюл. № 19,5 с.

5. Башашкина, Е. В. Кофейный шлам как сырье для получения кормовой добавки / Е. В. Башашкина, Н. А. Суясов // IV Международный конгресс молодых ученых по химии и химической технологии «МКХТ-2008».- с. 71-72.

6. Башашкина, Е. В. Кофейный шлам как сырье для получения кормовой добавки / Е. В. Башашкина, Е. А. Папашина, И. В. Шакир, Н. А. Суясов // Всероссийская научно-техническая конференция «Наука-производсяю-Экология». - Кирой. - 2008. - с. 240-242.

7. Башашкина, Е. В. Переработка отходов производства кофе в кормовые белковые продукты / Е. В. Башашкина, Н. А. Суясов, И. В. Шакир // V Московский Международный Конгресс «Биотехнология: Состошшеи перспективы развития».-2009.-с. 389-390.

8. Башашкина, Е. В. Биоконверсия отходов производства кофе в биомассу кормового назначения / Е. В. Башашкина, Н. А. Суясов, И. В. Шакир, В. И. Панфилов //Всероссийская на-учнс^техническая конференция «Наука-производсто-Экология)).-Киров.-2009.— с. 102.

9. Башашкина, Е. В. Культивирование дрожжей на гидролизатах кофейного шлама с целью получения кормовой добавки / Е. В. Башашкина // Хранение и переработка сельскохозяйственной продукции, Россельхозакадемия. - 2009. — с. 62- 65.

10. Башашкина, Е. В. Использование кофейного шлама для культивирования грибных культур / Е. В. Башашкина, Н. А. Суясов, И. В. Шакир, В. И. Панфилов // VI Московский Международный Конгресс «Биотехнология: Состояние и перспективы развития».-2010.-с. 217-218.

11. Башашкина, Е В. Исследование автохтонной микрофлоры кофейного шлама / Е. В. Баг шашкина, А. О. Жигалова, В. И. Панфилов, И. В. Шакир, Н. А. Суясов //Всероссийская на-учно-теяпнескаяконферааиялШука-произвсщсгЕО-ска'Ю!™).- Киров.-2010.-е. 53-55.

12. Башашкина, Е. В. Использование кофейного шлама для получения кофейного масла и микробной кормовой добавки / Е. В. Башашкина, Н. А. Суясов, И. В. Шакир // 8-я Международная конференция «Сотрудничество для решения проблемы отходов». - Харьков, Украина - 2011. - с. 45.

Подписано в печать:

20.10.2011

Заказ № 6079 Тираж -120 экз. Печать трафаретная. Типография «11-й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 115230, Москва, Варшавское ш., 36 (499) 788-78-56 www.autoreferat.ru

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Башашкина, Елена Валерьевна

Введение.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Общая характеристика кофейного сырья и технологий производства растворимого кофе.

1.1.1. Химический состав кофейных зерен.

1.1.2. Обзор технологий получения растворимого кофе.

1.2. Технологии переработки кофейного шлама.

1.2.1. Физико-химические способы утилизации кофейного шлама.

1.2.2. Биотехнологическая переработка кофейного шлама.

1.3. Переработка растительных отходов биотехнологическими способами.

1.3.1. Общая характеристика растительного сырья и отходов.

1.3.2. Современные подходы к биоконверсии растительных отходов.

1.3.3. Биологические основы переработки основных биополимеров растительных отходов.

1.3.4. Требования к микроорганизмам, используемым для биоконверсии растительных отходов в продукты кормового назначения.

1.4. Способы повышения эффективности переработки растительных отходов биотехнологическими способами.

1.4.1. Повышение биодоступности субстрата его предварительной обработкой.

1.4.2. Устранение токсического эффекта «антипитательных» веществ, содержащихся в растительных отходах.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.Г.

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.

2.1. Объекты исследования.

2.1.1. Микробные объекты.

2.1.2. Кофейные отходы.

2.2. Культивирование микроорганизмов.

2.3. Определение микробиологических показателей отходов растворимого кофе и исследование свойств автохтонных культур микроорганизмов.

2.4. Анализ состава кофейного шлама и микробной биомассы.

2.5. Определение основных характеристик «сырого» экстракта кофейного масла.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.

Глава 3. Характеристики кофейного шлама.

3.1. Исследование химического состава кофейного шлама.

3.2. Исследование микробиологических характеристик кофейного шлама.

3.3. Основные характеристики автохтонных микроорганизмов кофейного шлама.

3.4. Использование автохтонных микроорганизмов для биодеструкции кофейного шлама.

Глава 4. Исследование способов извлечения жировой составляющей кофейного шлама («сырого» экстракта кофейного масла).

Глава 5. Выбор микроорганизмов-деструкторов кофейного шлама.

5.1. Выбор микроорганизмов-деструкторов кофейного шлама при твердофазном культивировании.

5.2. Выбор микроорганизмов-деструкторов кофейного шлама при глубинном культивировании.

5.3. Исследование ростингибирующего эффекта «антипитательных» веществ кофейного шлама.

Глава 6. Интенсификация биодеструкции кофейного шлама предварительным гидролизом субстрата.

6.1. Интенсификация биодеструкции кофейного шлама предварительным ферментативным гидролизом субстрата.

6.2. Интенсификация биодеструкции кофейного шлама предварительным кислотным гидролизом субстрата.

6.3. Исследование ростовых характеристик грибов и дрожжей на питательных средах, содержащих кофейный шлам, предварительно обработанный кислотным гидролизом.

Глава 7. Снижение ростингибирующего эффекта «антипитательных» веществ кофейного шлама.

7.1. Снижение ростингибирующего эффекта «антипитательных» веществ кофейного шлама введением в питательную среду специфических соединений.

7.2. Снижение ростингибирующего эффекта «антипитательных» веществ кофейного шлама направленной адаптацией микроорганизмов к компонентам субстрата.

Глава 8. Оптимизация основных стадий биоконверсии кофейного шлама в кормовую биомассу.

8.1. Исследование влияния режимов культивирования на эффективность процесса биоконверсии кофейного шлама и качество биомассы.

8.2. Концентрирование биомассы.

8.3. Технологическая схема комплексной переработки кофейного шлама в «сырой» экстракт кофейного масла и белково-углеводную кормовую добавку.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Комплексная переработка кофейного шлама с получением белково-углеводной кормовой добавки и "сырого" экстракта кофейного масла"

Одним из важных направлений современной биотехнологии является эффективное использование возобновляемых источников сырья, целлюлозосодержащих отходов сельского хозяйства и пищевой промышленности для получения ценных продуктов и решения экологических проблем.

Кофе — это широко распространенная сельскохозяйственная культура пищевого назначения, перерабатываемая во всем мире, в том числе и в России. Несмотря на то, что кофейный рынок в нашей стране еще молод, производство продуктов на основе кофейных бобов (кофе в зернах, молотый кофе, растворимый кофе и др.) на территории. России, в течение последнего десятилетия стабильно растет, и в 2010 году объем данного сегмента рынка составил около 140 тыс. т по готовой продукции, основная доля которой (80 %) приходится на растворимый кофе [1].

При производстве растворимого кофе накапливаются значительные количества отходов, такие как кофейный шлам, некондиционные зерна кофе, кофейная шелуха, кофейная пыль, дробленые частицы кофейного полуфабриката. Из 1 т кофейных зерен обычно получают всего лишь 0,330,37 т порошка растворимого кофе, при этом образуется свыше 0,5 т отходов, большую часть которых составляет кофейный шлам. [2]. Таким образом, на отдельно взятом предприятии, производящем растворимый кофе, образуется в среднем около 10-20 тыс. т в год кофейного шлама.

В настоящее время предлагается ряд технологий переработки кофейного шлама, такие как извлечение ароматических и красящих веществ, получение пектина [3,4], одним из наиболее перспективных подходов является получение кофейного масла - ценного растительного продукта, используемого в пищевой, парфюмерно-косметической, и фармацевтической промышленности [5]. Однако указанные технологии не нашли широкого применения, что обусловлено жесткими условиями проведения технологических стадий, трудоемкостью процессов, значительными капитальными вложениями, а также наличием существенных отходов после извлечения целевого продукта из кофейного шлама. Основная масса кофейного шлама просто подвергается захоронению, нанося вред окружающей среде, либо используется в качестве наполнителя в строительных смесях, что является нерациональным использованием богатого вторичного сырья.

Анализ научной и патентной литературы свидетельствует об эффективности биотехнологических переработок растительных отходов с получением таких ценных продуктов как витамины, органические кислоты, антибиотики, аминокислоты, кормовая микробная биомасса. В связи с этим микробиологическая конверсия кофейного шлама может рассматриваться как один из перспективных способов утилизации данного крупнотоннажного отхода пищевой промышленности, что позволит решить не только экологические проблемы, но и повысить экономическую эффективность производства.

Дель исследований. Разработать комплексную технологию переработки кофейного шлама в. «сырой» экстракт кофейного масла, и белково-углеводную кормовую добавку. Для достижения цели поставлены следующие задачи:

- определить химический и микробиологический состав различных партий кофейных отходов;

- исследовать способы извлечения жировой составляющей кофейного шлама («сырого» экстракта кофейного масла) и оценить ее влияние на питательную ценность субстрата;

- отобрать микроорганизмы-деструкторы отходов производства растворимого кофе;

- разработать способы предобработки субстрата для повышения степени биоконверсии кофейного шлама; оценить ростингибирующий эффект «антипитательных» веществ кофейного шлама и выявить возможные пути его устранения; разработать лабораторный регламент комплексной переработки кофейного шлама в белково-углеводную кормовую добавку и «сырой» экстракт кофейного масла. Оценить ожидаемый эколого-экономический эффект от внедрения разработанной технологии.

Научная новизна работы.

• Проведена сравнительная оценка грибных культур {Aspergillus flavus, Asp. niger, Asp. awamori; Pénicillium funicülosum, P. chrysogenum; Trichoderma viride, Tr. harsianum; Fusarium poae, F. moniliforme, F. culmorum; Phanerochaete chrysosporium\ Pleurotus ostreatus) по таким критериям как накопление биомассы, степень биодеструкции клетчатки, содержание сырого протеина в конечном продукте в ходе их твердофазного культивирования на нативном кофейном шламе. В качестве наиболее активного- деструктора отобран штамм Trichoderma viride.

• На основании скрининга дрожжевых культур (Saccharomyces cerevisiae штамм SL-100, а также промышленные расы "Я", II, XII, S. carlsbergensis, Candida tropicalis, С. utilis и С. maltosa, Rhodotorula rubra, Torulopsis fumata и T. utilis, Yarrowia lipolytica) по таким критериям как удельная скорость роста, накопление биомассы, содержание сырого протеина в конечном продукте при их глубинном гетерофазном культивировании на гидролизованном кофейном шламе отобран штамм Saccharomyces cerevisiae II, наиболее полно усваивающий компоненты кофейных отходов.

• Впервые показано, что снижение ростингибирующего эффекта «антипитательных» веществ кофейных отходов может быть достигнуто: введением в среду культивирования поливинилпирролидона и дигидрокверцетина; направленной адаптацией микроорганизмов к компонентам субстрата на стадии подготовки посевного материала; экстракционным извлечением жироподобных веществ из кофейного шлама органическими растворителями.

• Установлено повышение эффективности биоконверсии кофейных отходов при осуществлении предварительной обработки субстрата, включающей экстракционное извлечение «антипитательных» веществ ацетоном, кислотный гидролиз целлюлозосодержащих компонентов обезжиренного кофейного шлама, и последующего глубинного гетерофазного культивирования дрожжей 8ассЬ.аготусе$ сеге^1ае И, что явилось научной основой для разработки комплексной технологии переработки кофейного шлама.

Практическая значимость. Разработана комплексная технология переработки кофейного шлама в белково-углеводную кормовую добавку и «сырой» экстракт кофейного масла, включающая экстракционное извлечение жироподобных веществ из кофейного шлама органическим растворителем (ацетоном); регенерацию экстрагента с получением «сырого» экстракта кофейного масла; кислотный гидролиз обезжиренного кофейного шлама и последующее глубинное гетерофазное культивирование дрожжей Засскаготусез сегеУ181ае II, адаптированных в отношении компонентов субстрата, что позволяет получить белково-углеводную кормовую добавку, содержащую не менее 49,0 % сырого протеина. Разработаны лабораторный регламент и основные исходные технологические данные для создания опытной установки комплексной переработки кофейного шлама при расчетной мощности производства 10000 т в год по перерабатываемому сырью. Проведена технико-экономическая оценка эффективности ее реализации.

Заключение Диссертация по теме "Биотехнология (в том числе бионанотехнологии)", Башашкина, Елена Валерьевна

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Разработана стадия экстракционного извлечения из кофейных отходов жироподобных веществ органическим растворителем (экстрагент — ацетон, продолжительность - 3 часа, начальное содержание субстрата - 9,0 масс. %), позволяющая получить обезжиренный кофейный шлам и «сырой» экстракт кофейного масла. При исследовании антимикробной активности «сырого» экстракта кофейного масла показано, что жироподобные вещества, содержащиеся в кофейном шламе, оказывают угнетающее влияние на рост большинства дрожжевых культур и не оказывают подобного влияния на мицелиальные грибы.

2. Разработан способ кислотного гидролиза кофейного шлама (рН 1,0, концентрация субстрата не более 100 г/л, температура 121 °С), повышающий биологическую ценность кофейных отходов. Так, при культивировании дрожжей Засскаготусез сегеу1з1ае II на питательных средах, содержащих гидролизованный нативный и обезжиренный кофейный шлам, максимальное накопление биомассы и содержание сырого протеина составляют 19,3 г/л и 29,1 %, 29,7 г/л и 47,7 %, соответственно.

3. Показана возможность получения белково-углеводной кормовой добавки на основе кофейных отходов:

• твердофазным культивированием Тпскос1егта уМс1е на нативном кофейном шламе - содержание сырого протеина в конечном продукте достигает 31,0 %;

• глубинным гетерофазным культивированием дрожжей ЗасскаготусеБ сегеУ1я1ае II при использовании гидролизованного нативного кофейного шлама -содержание сырого протеина в конечном продукте достигает 39,8 %;

• комплексной переработкой кофейного шлама, включающей экстракционное извлечение «антипитательных» веществ ацетоном с получением дополнительного продукта - «сырого» экстракта кофейного масла, кислотный гидролиз целлюлозосодержащих компонентов обезжиренного кофейного шлама, и последующее глубинное гетерофазное культивирование 4

138 дрожжей БасскаготусеБ сегеугягае II - содержание сырого протеина в конечном продукте достигает 49,0 %.

4. Показано, что ростингибирующий эффект «антипитательных» веществ кофейного шлама может быть снижен:

• введением в питательные среды специфических веществ, таких как поливинилпирролидон и дигидрокверцетин;

• направленной адаптацией микроорганизмов к компонентам кофейного шлама на стадии подготовки посевного материала.

5. Предварительная технико-экономическая оценка реализации разработанной комплексной технологии переработки кофейного шлама при расчетной мощности производства 10000 т в год по перерабатываемому сырью позволит получить свыше 5000 т белково-углеводной кормовой добавки и 1000 т «сырого» экстракта кофейного масла. Полная себестоимость годового выпуска продукции составит 127 млн. руб., годовая прибыль - 360 млн. руб. Расчет эколого-экономического эффекта от внедрения разработанной технологии показал, что за счет снижения платежей за размещение отходов в пределах лимита экономия предприятия составит более 7,5 млн. руб.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата технических наук, Башашкина, Елена Валерьевна, Москва

1. Столярова, А. Н. Кофейный рынок — реалии и перспективы развития / А. Н. Столярова // В сб. науч. трудов «Инновации в товароведении: теория, практика, экспертиза, безопасность». Коломна: КГПИ. - 2010 г. - с. 131-135.

2. Жуков, А. В. Масло кофейного шлама / А. В. Жуков, В. П. Пчелкин // Масложировая промышленность. 2003. - №1. - с. 55-58.

3. Патент РФ № 2120952 С1. Способ извлечения ароматических и красящих веществ из кофейного шлама / И. Г. Мохначев, Н. А. Кудряшов (Кубанский государственный технологический университет). № 97110136/13; заявлено 16.06.1997; опубликовано 27.10.1998.

4. Ряшко, Г. М. Совершенствование кофейного производства и утилизация отходов / Г. М. Ряшко // Сборник материалов 3-й Международной конференции «Сотрудничество для решения проблемы отходов», Харьков. -2006. с. 87 - 92.

5. Ulloa Rojas, J. В. Biological treatments affect the chemical composition of coffee pulp / J. B. Ulloa Rojas, J. A. J. Verreth, S. Amato and E. A. Huisman // Bioresource Technology. 2003. - Volume 89, Issue 3. - pp. 267-274.

6. Маркетинговое исследование рынка кофе в России: состояние и тенденции его развития Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.restko.ni/market/4028, свободный.

7. Татарченко, И. И. Химия субтропических и пищевкусовых продуктов / И. И. Татарченко, И. Г. Мохначев, Г. И. Касьянов. М.: Издательский центр «Академия», 2003. - 256 с.

8. Татарченко, И. И. Сертификация табака, чая и кофе / И. И. Татарченко. -Краснодар: ВНИИИССагропродукт, 2001. 160 с.

9. Татарченко, И. И. Экспертиза зеленого кофе / И. И. Татарченко. М.: Автономная некоммерческая организация «Московская высшая школа экспертизы», 2003. - 97 с.

10. Скурихин, И. М. Все о пищи с точки зрения химика / И. М. Скурихин, А. П. Нечаев. М.: Высшая школа, 1991. - 288 с.

11. Запрометов, M. Н. Фенольные соединения: распространение, метаболизм и функция в растениях / M. Н. Запрометов. М.: Наука, 1993. - 272 с.

12. Гаргиянц, Р. Г. Пути совершенствования производства кофепродуктов / Р. Г. Гаргиянц, Г. И. Касьянов, Н. А. Кудряшов, И. И. Татарченко // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. 2002. - № 1. -с. 8-16.

13. Мякиньков, А. Г. Пути совершенствования производства кофепродуктов / А. Г. Мякиньков // Пищевая и перерабатывающая промышленность. — 2003. -№4.-с. 1623.

14. Сушкова, В. И. Безотходная конверсия растительного сырья в биологически активные вещества / В. И. Сушкова, Г. И. Воробьева. М.: ДеЛи принт, 2008. - 216 с.

15. ГОСТ 24508-80. Концентраты пищевые. Упаковка, маркировка, транспортирование и хранение. Введен 01.04.2003. — 12 с.

16. Татарченко, И. И. Технология субтропических и пищевкусовых продуктов / И. И. Татарченко, И. Г. Мохначев, Г. И. Касьянов. М.: Академия, 2004. - 380 с.

17. Сборник удельных показателей образования отходов производства и потребления. Москва, Госкомэкология, 1999. - 65 с.

18. Те, В. П. Применение кофейного шлама в кормлении яичных кур и цыплят-бройлеров: Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук, 1990. 21 с.

19. Elias, L. G. Chemical composition of coffee-berry by-products. Coffee pulp: composition, technology and utilization / L. G. Elias // Int Dev Res Cent Publ. -1979.-pp. 11-16.

20. Rolz, С. Biological pretreatment of coffee pulp / C. Rolz, R. Leon, M. C. Arrióla // Biol Wastes. 1997. - pp. 114.

21. Calzada J. F. Biogas from coffee pulp / J. F. Calzada, O. R. de Leon, M. С. de Arrióla, F. de Micheo, C. Rolz, R. de Leon, J. F. Menchu // Biotechnology Letters. 1981. - Vol. 3, № 12. -pp. 713-716.

22. Ramirez-Martinez. Coffee pulp is a by-product, not a waste / Ramirez-Martinez, Jose R // Tea & Coffee Trade Journal. 1998. - pp. 124 - 126.

23. Патент РФ № 2051171 Cl. Линия для получения масла из кофейного шлама и отходов производства кофе / А. И. Соболев, Д. И. Кузнецов, В. Е. Иванов. № 93013865/13; заявлено 17.03.1993; опубликовано 27.12.1995.

24. Penaloza, W. Solid-State Fermentation: an Alternative the Nutritive Value of Coffee Pulp / W. Penaloza, M. R. Molina, R. G. Brenes, R. Bressani // Applied and Enviromental Microbiology. 1985. — pp. 388 — 393.

25. Подобед, Л. И. Повышение продуктивных качеств кур-несушек посредством балансирования минерального питания нетрадиционными добавками / Л. И. Подобед // Совершенствование продуктивных и племенных качеств животных юга Украины. — Одесса. 1988. - с. 86-90.

26. Bello, R. Anaerobic filter treatment of wastewater from mushroom cultivation on coffee pulp / R. Bello Mendoza, J. E. Sanchez // World Journal of Microbiology & Biotechnology. 1997. - pp. 51 - 55.

27. Sanchez, G. Accelerated coffee pulp composting / G. Sanchez, E. J. Olguin, G. Mercado // Biodégradation. 1999. - №10. - pp. 35-41.

28. Orozco, F. H. Vermicomposting of coffee pulp using the earthworm Eisenia fetida: Effects on С and N contents and the availability of nutrients // E. H. Orozco, J. Cegarra, L. M. Trujillo, A. Roig // Biol Fertil Soils. 1996. - № 22. -pp. 162-166.

29. Позняковский, В. M. Биотехнология производства продуктов из отходов сырья / В. М. Позняковский, О. С. Габинская, JI. Н. Чеботарев. Кемерово: Кемеровское книжное изд-во, 1992. 54 с.

30. Будаева, В. В. Пути полной и экологически чистой переработки возобновляемого растительного сырья / В. В. Будаева, Р. Ю. Митрофанов, В. Н. Золотухин // Ползуновский вестник. 2010. — №4-1. - с. 158-167.

31. Неверова, О. А. Пищевая биотехнология продуктов из сырья растительного происхождения / О. А. Неверова, Г. А. Гореликова, В. М. Позняковский. Новосибирск: Сиб. Унив. Изд-во, 2007. - 415 с.

32. Борисенко, Е. Г. Состояние и перспективы биоконверсии растительного сырья в продукты лечебно-профилактического назначения / Е. Г. Борисенко, С. Ю. Солдатова // Сб. докладов Всеросс. конф. «Высокоэффективные пищевые технологии». М.: 2003. - с. 20-26.

33. Грачева, И. М. Биотехнология биологически активных веществ / И. M Грачева, JI. А. Иванова. М.: Издательство НПО «Элевар», 2006. - 453 с.

34. Кретович, В. JI. Биохимия растений / В. JI. Кретович. М.: Высш. шк., 1986.-503 с.

35. Винаров, А. Ю. Процессы предобработки сырья и глубинное культивирование микроорганизмов / А. Ю. Винаров, Н. И. Цыганкова, Е. И. Гордеева, А. П. Захарычев // Хранение и переработка сельхозсырья. 2004. -№5.-с. 20-22.

36. Сидоренко, О. Д. Микробиология / О. Д. Сидоренко, Е. Г. Борисенко, А. А. Ванькова. Издательство: «Инфра-М», 2010. - 287 с.

37. Прикладная экобиотехнология / А. Е. Кузнецов и др.. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. - 629 с.

38. Бутова, С. Н. Биотехнологическая деградация отходов растительного сырья / С. Н. Бутова. — М.: Россельхозакадемия, 2004. 320 с.

39. Елинов, Н. П. Основы биотехнологии / Н. П. Елинов. — Спб.: Наука, 1995. -608 с.

40. Кислухина, О. В. Биотехнологические основы переработки растительного сырья / О. В. Кислухина, И. Кюдулас. Каунас: Технология, 1997. - 183 с.

41. Самуйленко, А. Я. Перспектива производства кормовых белковых продуктов / А. Я. Самуйленко, Г. И. Воробьева, С. А. Гринь // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. 2010. - № 4. — с. 58-60.

42. Уланова, Р. Белковый корм на основе дрожжевой биомассы / Р. Уланова, М. Мавлони // Комбикорма. 2007. - № 5. - с. 41-44.

43. Олешко, В. С. Рост дрожжей на отходах переработки растительного сырья / В. С. Олешко, И. В. Стахеев, Т. Я. Батурина // Биотехнология. -1986. № 3. -с. 24-28.

44. Подобед, Л. И. Кормовые дрожжи сравнительные характеристики питательной и биологической ценности / Л. И. Подобед // Комбикормовая промышленность. - 1990. - № 4. - с. 27-28.

45. Валеева, Р. Т. Использование спиртовых дрожжей в производстве кормовых препаратов на основе барды / Р. Т. Валеева, С. Г. Мухачев, В. М. Емельянов // Производство спирта и ликероводочных изделий. — 2006. — № 4. — с. 20-21.

46. Патент РФ № 2126831 С1. Штамм гриба Р1еигоШз ОБ^еаШз продуцент белковой биомассы / В. Ф. Колесникова, Д. А. Пцкиаладзе. - № 98104577/13; заявлено 25.03.1998; опубликовано 27.02.1999.

47. Патент РФ № 2074253 С1. Способ получения биомассы для производства кормовых добавок / М. М. Расулов, О. А. Степанова, П. Е. Башлай,

48. X. X. Хузин, Г. Г. Няникова, Л. А. Кирикова, Е. Я. Виноградов, А. А. Белоусов (Всероссийский научно-исследовательский и конструкторский институт мясной промышленности). № 92011556/13; заявлено 11.12.1992; опубликовано 27.02.1997.

49. Смирнов, К. А. Особенности твердофазной ферментации / К. А. Смирнов, Ю. Д. Алашкевич, Н. С. Решетова // Химия растительного сырья. 2009. -№ 3. - с. 161-164.

50. Головлев, Е. Л. Твердофазная ферментация растительного сырья / Голов лев Е. Л., Головлева Л. А. // Микробиология и биохимия разложения растительных материалов. -1983.-с.301-332.

51. Касаткина, А. Н. Способы повышения биологической ценности дробины / А. Н. Касаткина, Е. К. Лещина, Н. Б. Градова // Комбикорма. 2008. - №5. -с. 51-52.

52. Патент РФ № 2097979 С1. Способ получения биологически-активной кормовой добавки / М. И. Пятаева № 93044646/13; заявлено 10.03.1992; опубликовано 10.12.1997.

53. Патент РФ № 2196438 С1. Способ получения кормового продукта / В. В. Ревин, Н. А. Атыкян (Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарева). № 2001117048/13; заявлено 18.06.2001; опубликовано 20.01.2003.

54. Стрельников, В. В. Биоконверсия растительных отходов при промышленном производстве грибов рода Р1еиго1п8 / В. В. Стрельников, А. М. Кудря // Труды Кубанского государственного аграрного университета. -2007.-№1.-с. 82-85.

55. Шутов, В. В. Получение белковых кормов с помощью базидиального гриба Lentinus tigrinus / В. В. Шутов // Прикладная биохимия и микробиология. 2008. - том 44, № 6. — с. 683-687.

56. HU9800591. Process for producing raw material of cellulose from broomcorn and sudan grass. Заявитель: Feczak Janos. Заявка: HU19980000591. Заявлено: 1998.03.17. Публ.: 1999-12-28.

57. JP 2010081933. Method for producing rice straw silage. Заявитель: Miyamoto Hidemoto. Заявка: JP20090113006. Заявлено: 2009.05.07. Публ.: 2010-04-15.

58. Патент РФ № 2155496 С2. Способ получения корма из растительного сырья / Е. Г. Владимирова, М. Г. Саубенова, А. Н. Иллялетдинов, Г. В. Карпова. № 97106544/13; заявлено 18.04.1997; опубликовано 10.09.2000.

59. Патент РФ № 2268299 С2. Способ получения бактериального концентрата для силосования кормов / В. Ш. Саян, А. Я. Дубенко, В. И. Заерко, А. П. Сурмило. №2004108633/13; заявлено 24.03.2004; опубликовано 20.01.2006.

60. Патент РФ № 2271123 С2. Способ силосования трав / Ю. А. Победнов, А.

61. A. Мамаев (Всероссийский научно-исследовательский институт кормов им.

62. B.Р. Вильямса). № 2003133115/13; заявлено 13.11.2003; опубликовано 10.03.2006.

63. Патент РФ № 2241346 С2. Способ консервирования кормов с использованием бактериального препарата / К. К. Сатубалдин, JI. А. Салангинас (ЗАО Научно-производственная система «Элита-комплекс»), № 2002129690/13; заявлено 04.11.2002; опубликовано 10.12.2004.

64. Заявка на изобретение № 2005122367 А. Способ повышения питательной ценности кукурузного силоса / А. П. Булатов, Г. Е. Усков (ФГОУ ВПО

65. Курганская государственная сельскохозяйственная академия им. Т. С. Мальцева); заявлено 14.07.2005; дата публикации заявки 20.01.2007.

66. Патент РФ № 2297777 С2. Способ силосования зеленой массы кукурузы Ф. С. Гибадуллин, С. Г. Фаттахов, Ш. К. Шакиров, В. С. Резник, А. А. Панов, Л. П. Зарипова, А. И. Коновалов (ГНУ ТатНИИСХ). № 2005113610/13; заявлено 04.05.2005; опубликовано 27.04.2007.

67. Патент РФ № 2120770 С1. Консервант для силосования зеленой массы растений / Г. Г. Русакова, В. М. Дуборезов (ОАО «Волгоградский маслоэкстракционный завод «Сарепта»). № 97103432/13; заявлено 06.03.1997; опубликовано 27.10.1998.

68. Kiyohiko, Nakasaki. Accelerated composting of grass clippings by controlling moisture level / Nakasaki Kiyohiko, Aoki Nobuto and Kubota Hiroshi // Waste Management & Research. 1994. - Volume 12, Issue 1. - pp. 13-20.

69. Патент РФ № 2338731 CI. Способ приготовления компоста / В. И. Зеников, О. К. Иевлев, А. Ю. Сербулов. № 2007104275/12; заявлено 06.02.2007; опубликовано 20.11.2008.

70. Патент РФ № 2271347 С2. Способ получения удобрения / A. JL Хохлов. -№ 2004109529/12; заявлено 31.03.2004; опубликовано 10.03.2006.

71. Патент РФ № 2296732 С2. Способ приготовления торфодробинного компоста / X. М. Тен, Г. Н. Ганин (Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технологический центр «БИОТЕХ»). № 2005113433/13; заявлено 03.05.2005; опубликовано 10.04.2007.

72. Патент РФ № 2392258 С2. Способ приготовления биокомпоста / О. К. Иевлев, А. Ю. Сербулов, М. В. Ухин. № 2008136665/12; заявлено 12.09.2008; опубликовано 20.06.2010.

73. Калинина, Ю. Изменение состава и агроэкологических свойств отходов животноводства в процессе компостирования с участием дождевых червей Е1зеша йзейёа / Ю. Калинина, О. Чертов, А. Попов // Почвоведение. 2002. -№9.-с. 1072-1080.

74. Неклюдов, А. Д. Вермикомпостирование органических отходов / А. Д. Неклюдов, А. Н. Иванкин, Г. Н. Федотов, А. Ю. Леонов // Экологические системьти приборы. — 2005. № 6. - с. 2-10.

75. Патент РФ № 2274628 С2. Способ приготовления биогумуса / Н. А. Баер,

76. A. Д. Неклюдов, В. А. Зиборов, А. Ю. Леонов. № 2004101036/12; заявлено 20.01.2004; опубликовано 20.04.2006.

77. Патент РФ № 2339601 С1. Способ получения биогумуса / А. Б. Ручин,

78. B. В. Ревин (Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Мордовский государственный университетим. Н.П. Огарева»). № 2007110011/12; заявлено 19.03.2007; опубликовано 27.11.2008.

79. Соколов, А. С. Получение и применение биогаза / А. С. Соколов // Экологические системы. 2009. - № 12. - с. 23-26.

80. Сидыганов, Ю. Н. Анаэробная переработка отходов для получения биогаза / Ю. Н. Сидыганов, Д. Н. Шамшуров, Д. В. Костромин //Механизация и электрификация сельского хозяйства. — 2008. № 6. — с. 42-43.

81. Патент РФ № 2378380 С1. Способ получения биотоплива / Н. А. Кручинин, А. Г. Дмитриев, Г. М. Костылев, А. В. Котровский, В. А. Кондратьев, Г. Н. Мелёшин, С. JI. Михаилянц. № 2008116917/13; заявлено 30.04.2008; опубликовано 10.01.2010.

82. Nallathambi Gunaseelan, V. N. Biochemical methane potential of fruits and vegetable solid waste feedstocks / V. N. Nallathambi Gunaseelan // Biomass and Bioenergy. 2004. - V. 26. - pp. 389-399.

83. Kunchikannan, N. V. Coir pith: a potential agro residue for anaerobic digestion / N. V. Kunchikannan // Energy Sources. Part A: Recovery, Utilization, and Environmental Effects. 2007. - V. 29, № 4. - pp. 293-301.

84. Parawira, W. Anaerobic batch digestion of solid potato waste alone and in combination with sugar beet leaves / W. Parawira, M. Murto, R. Zvauya and B. Mattiasson//Renewable Energy. 2004. - V. 29, №11. - pp. 1811-1823.

85. Chakraborty, Nilanjan. Biomethanation of a cellulose-based substrate in the presence and absence of a cellulolytic bacterium / Nilanjan Chakraborty // World Journal of Microbiology and Biotechnology. 2002. - V. 18, № 4. - pp. 325-328.

86. Vindis, P. The impact of mesophilic and thermophilic anaerobic digestion on biogas production / P. Vindis, B. Mursec, M. Janzekovic, F. Cus // Achievements in Materials and Manufacturing Engineering 2009. - V. 36, № 2. - pp. 192-198.

87. CN n. 101701223. Metod for increasing anaerobic gas production rate of lignocellulose raw material. Заявитель: Nanjing Univ. Заявка: CN20091212797. Заявлено: 2009.11.09. Публ.: 2010-05-05.

88. JP п. 2005205372. Anaerobic digesting method of food-waste. Заявитель: Mitsubishi chem. corp. Заявка: JP20040017361. Заявлено: 2004.01.26. Публ.: 2005-08-04.

89. Vikas, Sonakya. Microbial and enzymatic improvement of anaerobic digestion of waste biomass / Sonakya Vikas // Biotechnology Letters. 2001. - V. 23, №18.-pp. 1463-1466.

90. Schmidt, A. S. Optimization of wet oxidation pretreatment of wheat straw / A. S. Schmidt, A. B. Thomsen // Biores. Biotechnol. 1998. - № 64. - pp. 139-151.

91. Varhegyi, G. Kinetics of the thermal decomposition of cellulose in sealed vessels at elevated pressures / G. Varhegyi, P. Szabo, W. S. L. Mok, M. J. Antal // Journal of Analytical and Applied Pyrolysis. 1993. - № 26. - pp. 159-174.

92. Patel, V., Desai M., and Madamwar D. Thermo chemical pre-treatment of water hyacinth for improved biomethanation / V. Patel, M. Desai, D. Madamwar // Applied Biochemistry and Biotechnology. 1993. - № 42. - pp. 67-74.

93. Chong, M.-L. Biohydrogen production from biomass and industrial wastes by dark fermentation / M.-L. Chong, V. Sabaratnam, Y. Shirai, M. A. Hassan // International Journal of Hydrogen Energy. 2009. - V.34, № 8. - pp. 3277-3287.

94. Винаров, А. Ю. Эффективные направления переработки растительного сырья в биотопливо / А. Ю. Винаров, А. А. Кухаренко // Экология и промышленность России. 2008. — №11. - с. 14-18.

95. Абрамов, С. М. Превращение органических отходов сельского хозяйства в топливо для альтернативной энергетики // С. М. Абрамов, Э. Р. Садраддинова, А. И. Шестаков // Хранение и переработка сельхозсырья. -2010.-№1.-с. 8-12.

96. Степанова, Н. Д. Повышение эффективности производства пищевого этанола за счет комплексного использования сырья и отходов / Н. Д. Степанова // Пищевая и перерабатывающая промышленность. 2006. — № 2. -с. 486.

97. Демаков, В. А. Иммобилизация клеток микроорганизмов: биотехнологические аспекты // В. А. Демаков, Ю. Г. Максимова, А. Ю. Максимов // Биотехнология. 2008. - № 2. - с. 4.

98. WO п. 2010072093. Method for producing cellulosic ethanol. Заявитель: Xuefeng Yu; Zhihong; Minghua Yu; Juan Yao; Zhijun Li; Daiwu Liu. Заявка: W02009CN74249. Заявлено: 2009.09.27. Публ.: 2010-07-01.

99. Stepanov, N. Immobilized Saccharomyces bayanus yeast cells in ethanol production from hydrolyzates of agricultural wastes / N. Stepanov, A. Skomarovsky, A. Sinitsin, E. Efremenko // XV International Workshop on Bioencapsulation. 2007. - pp. 4-7.

100. US n. 2010233771. System for pre-treatment of biomass for the production of ethanol. Заявитель: William F Mcdonald; Jason Richard Kwiatkowski. Заявка: US20100716984. Заявлено: 2010.03.03 Публ.: 2010-09-16.

101. WO п. 2005086670. Production of chemicals from lignocellulose, biomass or sugars. Заявитель: Florida Univ; Milinda Patel; Roberta Harbrucker. Заявка: W02005US06774. Заявлено: 2005.03.02. Публ.: 2005-09-22.

102. JP п. 2010004824. Method for producing organic acid from glucose using anaerobic filamentous fungus. Заявитель: Toyota motor corp. Заявка: JP20080169500. Заявлено: 2008.06.27. Публ.: 2010-01-14.

103. WO п. 2009062601. Method for producing biobutanol from biomass. Заявитель: Bayer technology services GMBH; Martin Ehrig. Заявка: W02008EP09162. Заявлено: 2008.10.30. Публ.: 2009-05-22.

104. Патент РФ № 2404247 С2. Способ получения бутанола / Е. Р. Давидов, П. С. Каныгин, К. Б. Филиппов, О. А. Фракин, И. В. Черемнов (Открытое акционерное общество «Корпорация Биотехнологии»). № 2008134864/10; заявлено 28.08.2008; опубликовано 20.11.2010.

105. Патент РФ № 2306340 С1. Способ получения молочной кислоты / А. П. Бочкова, В. И. Евелева (ГУ ВНИИПАКК). № 2005138767/13; заявлено 12.12.2005; опубликовано 20.09.2007.

106. Waldron, Jr. С. R. Saccharification of cellulosics by Microbispora bispora / Jr. C. R. Waldron, D. E. Eveleigh // Appl. Microbiol. Biotechnol. 1986. - V.24. -pp. 487-492.

107. Шлегель, Г. Общая микробиология / Г. Шлегель. Мир, 1987 г. - 567 с.

108. Синицин, А. П. Биоконверсия лигниноцеллюлозных материалов / А. П. Синицин, А. В. Гусаков, В. М. Черноглазое: Учеб. пособие. М.: МГУ. 1995. -с. 249-255.

109. Клесов, А. А. Ферменты целлюлазного комплекса / А. А. Клесов // Проблемы биоконверсии растительного сырья. М.: МГУ. 1986. - с. 95-136.

110. Кислухина, О. В. Ферменты в производстве пищи и кормов / О. В. Кислухина. М.: ДеЛи Принт, 2002. - 336 с.

111. Шарков, В. И. Химия гемицеллюлоз / В. И. Шарков, Н. И. Куйбина. -М.: Лесн. пром-сть, 1973. 440 с.

112. Филиппович, Ю. Б. Основы биохимии / Ю. Б. Филиппович. — М., 1999. 512 с.

113. Лобанок, А. Г. Мицелиальные грибы как продуценты белковых веществ / А. Г. Лобанок, В. Г. Бабицкая. Минск.: Наука и техника, 1981. - 104 с.

114. Тюрина, Ж. П. Вторичное растительное сырье и способы улучшения его кормовых качеств / Ж. П. Тюрина, А. В. Альман, А. А. Десятник. Кишинёв. -Штиинца. - 1989. - С. 1-15.

115. Борисова, С. В. Использование дрожжей в промышленности / С. В. Борисова, О. А. Решетник, 3. Ш. Мингалеева. СПб.: ГИОРД. - 2008. - 216 с.

116. Переработка продукции растительного и животного происхождения / Под ред. А. В. Богомолова. СПб.: ГИОРД, 2003. - 336 с.

117. Быков, А. В. К пониманию действия кавитационной обработки на свойства отходов производств / А. В. Быков, С. А. Мирошников, Л. В. Межуева // Вестник ОГУ. 2009. - №12 (106). - с. 77-80.

118. Быков, В. А. Перспективы производства растительно-углеводного корма на основе гидролиза древесины и других растительных материалов / В. А. Быков, В. В. Головин, И. И. Корольков // Гидролизная и лесохимическая промышленность. 1982. - №10. — с. 10-12.

119. Прутенская, Е. А. Влияние ультразвуковой предобработки на состав лигноцеллюлозного материала / Е. А. Прутенская и др. // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2008. - Т.51, вып. 6. - с. 97-98.

120. Прутенская, Е. А. Ультразвуковая модификация основная стадия предобработки растительного сырья / Е. А. Прутенская и др. // Материалы Международной научно-практической конференции «Вавиловские чтения-2007», - Саратов. - 2007. - с. 311-313.

121. Синицин, А. П. Сравнительное изучение влияния различных видов предобработки на скорость ферментативного гидролиза природных целлюлозосодержащих материалов / А. П. Синицин, Г. В. Ковалев, С. Р. Меса-Манреса // Химия древесины. 1984. - № 5. - с. 60-71.

122. Будаева, В. В. Исследование ферментативного гидролиза отходов переработки злаков / В. В. Будаева, Р. Ю. Митрофанов, В. Н. Золотухин // Ползуновский вестник. 2008. - № 3. - с. 322-327.

123. Булдакова, Н. JL Конверсия растительного сырья при размоле в среде водяного пара / Н. JL Булдакова, А. Н. Треймаиис, У. JI. Тимерманис, Н. А. Жуков. 1988. -№1.- с. 56-60.

124. Жуков, Н. А. Конверсия растительного сырья при размоле в среде водяного пара / Н. А. Жуков, Н. JL Булдакова // Химия древесины. 1987. -№3.- с. 31-33.

125. Прищепов, Ф. А. Культивирование дрожжей рода Candida на гидролизатах древесины в присутствии неутилизируемой твердой фазы / Ф. А. Прищепов, М. Н. Манаков, В. А. Быков // Прикладная биохимия и микробиология. 1985. - Т.31. - №2. - с. 252-254.

126. Трофимова, Н. Н. Катализируемый паровзрывной гидролиз целлолигнинового остатка древесины лиственницы // Н. Н. Трофимова, В. А. Бабкин, М. М. Чемерис // Химия растительного сырья. 2002. - № 2. — с. 53-56.

127. Выродов, В. А. Технология лесохимических производств / В. А. Выродов,

128. A. Н. Кислицын, М. И. Глухарева.— М.: Лесн. пром-сть, 1987. 352 с.

129. Ржаников, Н. Н. Интенсификация процесса гидролиза / Н. Н. Ржаников,

130. B. И. Сушкова, Л. А. Солодянкина, А. И. Новик // Гидролиз и лесохим. пром-сть.-1988.-№ 1. — с. 34-37.

131. Соколов, О. М. Модифицирование целлюлозосодержащих материалов в электронно-пучковой плазме / О. М. Соколов и др. // Лесн. журн. 1997. -№6.-с. 83-87.

132. Скворцов, С. В. Влияние §-облучения на химический состав древесины различных частей осиновых деревьев / С. В. Скворцов, А. С. Климентов, Л. Н. Краев // Гидролиз и лесохим. пром-сть. 1983. - № 2. - с. 10-11.

133. Климентов, А. С. Исследование радиационно-разрушенной древесины / А. С. Климентов и др. // Химия древесины. 1983. — № 1.-е. 33-37.

134. Подобед, Л. И. Растительные кормовые добавки прошлое, настоящее, будущее / Л. И. Подобед, А. И. Свеженцов. - Одесса, ОЦНТИ. - 1989. - с. 1-7.

135. Кожемяка, Н. В. Справочник ветеринарного врача птицеводческого предприятия / Н.В. Кожемяка, Ф.С. Кудрявцев, Г. А. Трошева. М.: Колос, 1982.-304 с.

136. Шевченко, Н. И. Влияние термообработанной сои на продуктивные показатели и обмен веществ у лактирующих коров / Н. И. Шевченко, В. Ф. Туров, А. И. Яшкин // Вестник Алтайского государственного аграрного университета:-2010. №11.-с. 52-55.

137. Кадыров, Д. Экструзионная переработка биологических отходов в корма / Д. Кадыров, А. Гарзанов, В. Плитман // Птицеводство. 2008. — № 7. - С. 51-54.

138. Анцупова, Т. П. Методы анализа биологически активных веществ / Т. П. Анцупова, Г. Б. Ендонова. Издат. ВСГТУ, Улан-Удэ, 2007. 47 с.

139. Кирш, Ю. Э. Поли N — винилпирролидон и другие поли — N — виниламиды / Ю. Э. Кирш. - М.: Наука, 1998. - 252 с.

140. Байдалинова, Л. С. Защитное воздействие дигидрокверцетина / Л. С. Байдалинова // «Рыбпром» . 2008. - №3-4. - с. 34-35.

141. Бабий, Н. В. Дигидрокверцетин природный антиоксидант XXI века / Н. В. Бабий, Д. Б. Пеков, И. В. Бибик, В. А. Помозова, Т. Ф. Киселева // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2009. - № 7. - с. 46-47.

142. Суясов, Н. А. Биоконверсия твердой фазы сточных вод мясокомбинатов / Н. А. Суясов, И. В. Шакир, В. И. Панфилов // Мясная индустрия. Москва. -2005.-№ 10.-с. 65-67.

143. Нетрусов, А. И. Микробиология / А. И. Нетрусов, И. Б. Котова. — М.: Издательский центр «Академия» . — 2006. 352 с.

144. Градова, Н. Б. Лабораторный практикум по общей микробиологии / Н. Б. Градова, Е. С. Бабусенко, И. Б. Горнова. М.: Делипринт, 2004. - 44 с.

145. ГОСТ 28178-89. Дрожжи кормовые: методы испытания. Введен 29.06.1989.-53 с.

146. ГОСТ 23042-85. Мясо и мясные продукты. Метод определения жира. -Взамен ГОСТ 23042-85. Введен 01.01.88. 11 с.

147. Красноштанова, А. А. Общая биотехнология / А. А. Красноштанова, И. В. Шакир, И. А. Крылов: Лабораторный практикум. М: РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2001. - 66 с.

148. Чиркина, Т. Ф. Методические указания к выполнению лабораторного практикума по курсу «Пищевая химия» для студентов пищевых специальностей / Т. Ф. Чиркина, Э. Б. Битуева. Улан - Удэ, 2000. - 105 с.

149. Руководство по методам контроля качества и безопасности биологически активных добавок к пище. Руководство. Р.4.1.1672-03. Дата введения 30.06.2003.

150. Методические указания 4.2.1890-04. Определение чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам (утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 4 марта 2004 г.). 53 с.

151. ГОСТ Р 52110-2003. Масла растительные. Методы определения кислотного числа. Взамен ГОСТ Р 50457-92. Введен 01.06.2004. - 11 с.

152. ГОСТ 26593-85. Масла растительные. Метод измерения перекисного числа. Введен 01.01.1986. 5 с.

153. Еремина, И. А. Микробиология продуктов растительного происхождения / И. А. Еремина, Н. И. Лузина, О. В. Кригер: Учебное пособие, Кемерово, 2003. — 87 с.

154. Braham, J. E. Coffee Pulp: composition, technology, and utilization / J.E. Braham and R. Bressani, 1979.-95c.

155. Silv, C. F. Microbial diversity during maturation and natural processing of coffee cherries of Coffea arabica in Brazil / C. F. Silv, R. F, Schwan, E. S. Sousa Dias, A.E. Wheals // Int J Food Microbiol. 2000. - № 60. - pp. 251-260.

156. Gaime-Perraud, I. Natural microorganism of the fresh coffee pulp / I. Gaime-Perraud, S. RoussosAND D. Martinez-Carrera//Micol. Neotrop. 1993.-Apl. 6. -pp. 95-103.

157. Паньковский, Г. А. Масло кофейного шлама / Г. А. Паньковский // Пищевая и перерабатывающая промышленность. 2004. — № 4. - с. 1413.

158. Alessandra L. de Oliveira. Brazilian roasted coffee oil obtained by mechanical expelling compositional analysis by GC-MS 1 / Paulo Marcio Cruz, Marcos N. Eberling, Fernando A. Cabral // Tecnol. Aliment., Campinas. 2005. - №25. -pp. 677-682.

159. Julio, M. A. Extraction of coffee diterpenes and coffee oil using supercritical carbon dioxide / M. A. Julio, Araujo and Sandi Delcio // Food Chemistry. 2007. -Volume 101, Issue 3.-pp. 1087-1094.

160. Leandro S. Oliveira. Coffee oil as a potential feedstock for biodiesel production / Leandro S. Oliveira, Adriana S. Franca, Rodrigo R.S. Camargos and Vany P. Ferraz. // Bioresource Technology. 2008. - Volume 99, Issue 8. - pp. 3244-3250.

161. Ferrari. M. Interfacial properties of coffee oils / M. Ferrari, F. Ravera, E. De Angelis, F. Suggi Liverani and L. Navarini // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 2010. - Volume 365, Issues 1-3. -pp. 79-82.

162. Касаткина, A. H. Использование мультиэнзимных композиций для деструкции пивной дробины / А. Н. Касаткина, Н. Б. Градова, Э. В. Удалова // Биотехнология. 2008. - № 2 - с. 59-65.

163. Ленкова, Т. Препарат ЦеллоЛюкс-Б в комбикормах для бройлеров / Т. Ленкова, И. Меныпенин, Т. Соколова // Журнал «Главный зоотехник». — 2009.-№2.-с. 35-38.

164. Белооков, А. А. Основы биотехнологии переработки сельскохозяйственной продукции / А. А. Белооков: Учебное пособие для с.-х. Вузов. — Троицк: УГАВМ, 2006.-112 с.

165. Бирюков, В. В. Основы промышленной биотехнологии / В. В. Бирюков. — М.: КолосС, 2004.-296 с.

166. Панфилов, В. И. Фильтрование дрожжевых суспензий / В. И. Панфилов, И. В. Шакир // Химическая промышленность сегодня. 2004. - № 6. - с. 28-32.

167. Османов, В. К. Методы выделения и очистки продуктов биотехнологических производств / В. К. Османов, О. В. Бирюкова, А. В. Борисов, Г. Н. Борисова, Ж. В. Мацулевич: Учебное пособие по курсу «Биотехнология», Нижний Новгород, 2005 г. 27 с.

168. Тарасова, Н. П. «Охрана окружающей среды» в дипломных проектах и работах / Н. П. Тарасова, Б. В. Ермоленко, В. А. Зайцев, С. В. Макаров. М.: РХТУ им. Д. И. Менделеева, 2006. - 218 с.

169. Федеральный классификационный каталог отходов. Утвержден приказом МПР РФ от 30 июля 2003 г. N 663.

170. РОССИЙСКИЙ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ1. ИМЕНИ Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА

171. Утверждаю» по научной работе В.И. Панфилов93 у>0£гт%>4-2010 г.1. ЛАБОРАТОРНЫЙ РЕГЛАМЕНТна получение дрожжевой биомассы кормового назначения изкофейного шлама

172. РОССИИСКИИ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИИ УІ1. ИМЕНИ Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА1. ВЕРСИТЕТ

173. Утверждаю» о научной работе В.И. Панфилов 2010 г.лабораторный регламентна комплексную переработку отходов производства растворимого кофе в белковый кормовой продукт и кофейное масло