Введение к работе
Актуальность работы. На современном этапе развития страны и перевода ее на преимущественно интенсивный путь развития, насущной становится проблема наиболее рационального использования природных ресурсов. Одним из направлений решения этой задачи является максимальное применение вторичного сырья. Использование побочных продуктов и отходов зеренопереработки - имеет высокое народнохозяйственное значение, проявляющееся в повышении технико-экономических показателей работы перерабатывающих предприятий, и в снижении затрат на формирование сырьевых запасов.
До настоящего времени остаются нерешенными или решенными лишь частично вопросы определения оптимальных путей утилизации отходов, внедрения прогрессивных технологических методов в этой области. Подлежат дальнейшему совершенствованию способы организации безотходного производства, недостаточно полно изучено влияние многих отходов зерноперерабатывающей промышленности (как возможных загрязнителей) на окружающую среду.
Значительное количество отходов и побочных продуктов - более 30 %, - образуется при переработке зерна и может служить дополнительным сырьевым ресурсом при производстве кормов для животноводства. Транспортировка кормового продукта в наиболее распространенном - рассыпном виде приводит к его потерям вследствие механического распыления н загрязняет прилегающие территории пылью, ухудшает условия труда и создает взрывоопасные ситуации. Рассыпная кормо-смесь плохо поедается животными в непрессованном виде, так как раздражает дыхательные пути.
Решить указанные вопросы можно путем экструдирования кормо-сырья, однако технология экструдирования применяется ограничено, в первую очередь ввиду недостаточной изученности ее особенностей по снижению запыления и уменьшению загрязнения окружающей среды
Экструдирование отходов и побочных продуктов позволяет получать экологически более безопасные продукты с заранее заданными питательными свойствами и повышенной кормовой ценностью, что, в итоге, дает соответствующий эколого-экономический и ресурсосберегающий эффект, подтверждающий важность и необходимость решения обозначенной проблемы.
Цель и задачи. Целью исследования является повышение ресурсосбережения и экологических свойств отходов и побочных продуктов путем экструдирования
Для достижения указанной цели были решены следующие задачи:
-разработаны оптимальные режимы и технологическая линия приготовления кормовых экструдированных смесей на базе побочных продуктов и отходов просопереработки;
-проведены экспериментальные исследования влияния технологии экструдирования на снижение токсичных веществ - пестицида 2,4 - ДА и нитратов в кормосмесях;
-выполнена, с помощью биотестов на инфузориях и кроликах, оценка экологической безопасности кормовых смесей (рассыпной и экс-трудированной);
- определена питательная ценность экструдированной кормовой смеси по показателям привеса и состояния здоровья животных;
-установлена возможность экономии фуражного зерна посредством его замены на экструдированную кормосмесь;
-определены качественные и количественные показатели эколого - экономической эффективности технологии экструдирования.
Используемые материалы и методика исследовании. Для выполнения исследований использовались литературные и фондовые источники, а так же - данные проведенных автором по специальной программе экспериментальных работ, с применением методов статистической обработки для получения достоверных результатов.
При подготовке диссертации применялись, практикуемые в системах Госкомэкологии, Минздрава, Минсельхоза, Минпищепрома, стандартизированные нормативные документы и типовые методики. Научная новизна работы:
Теоретически обоснованное и экспериментально подтвержденное, повышение экологической безопасности отходов и побочных продуктов в процессе экструдирования и снижение потерь готового продукта после барогидротерического воздействия;
выявление оптимальных режимов экструзионной обработки кормосырья, с целью получения продукта отвечающего требованиям экологично ста и ресурсосбережения;
установление перспективных направлений и форм расширенного использования в системах переработки растительного сырья технологии экструдирования, как природоохраннозначимой.
Практическая значимость работы. Результаты проведенных исследований приняты к внедрению на Оренбургском комбинате хлебопродуктов (крупяном цехе) и используются в учебных курсах Оренбургского государственного университета по дисциплине «Технология комбикормового производства» и при подготовке инженеров - экологоз по специальности 320700 «Промышленная экология», «Охрана окружающей среды», в перспективе могут использоваться на предприятиях и
в учреждениях агропромышленного, пишевого комплексов при разработке руководящих, научно - методических и учебно - методических документов по реализации природоохранного и ресурсосберегающего потенциала технологии экструдирования.
Основные защищаемые положения:
концепция комплексного влияния процесса экструзии на снижение токсичности готовой продукции;
оптимальные процедуры и режимы барогидротермической обработки сырья, увеличивающие степень экологической безопасности и питательные свойства отходов и побочных продуктов переработки проса;
установление природоохранной специфики и ресурсосберегающей значимости технологии экструдирования и обоснование возможности снижения техногенного воздействия от объектов просопере-работки на окружающую среду;
оценка эколого-экономической эффективности от применения экструдирования отходов просоперерабатывающего производства.
Апробация работы. Основные положения и содержание диссертационной работы докладывались и обсуждались на научных и научно-практических конференциях, выставках и семинарах различного уровня:
на Российской научно-практической конференции «Оптимизация природопользования и охрана окружающей среды Южно-Уральского региона» (Оренбург, 1998);
на региональной конференции «Проблемы экологии уральского региона» (Оренбург, 1998);
на Всероссийской научной конференции молодых ученых «Стратегия природопользования и сохранения биоразнообразия в XXI веке» (Оренбург, 1999);
на региональной выставке «Экотехнологии-99» (Оренбург, 1999);
на Всероссийской научно - практической конференции «Новое в экологии и безопасности жизнедеятельности» (Санкт - Петербург, 1999);
на ученых советах и научных семинарах различных подразделений Оренбургского государственного университета.
Публикации: По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ.
Структура и объем диссертации. Работа изложена на^Ійстрани-цах машинописного текста, состоит из введения, ^51глав, выводов и содержите рисунка<еутаблиц!/и приложения. Библиографический список состоит из^25наименований.