Предпосылки появления и развития технологий глубокой переработки пшеницы и кукурузы

Концепция глубокой переработки предполагает получение дополнительных продуктов из традиционного сырья, используя для этой цели инновационные технологии: процессы и оборудование.

Предпосылкой глубокой переработки зерновых стало перепроизводство сырья, снижение рентабельности традиционных технологий, разработка новых видов продуктов, ставших драйверами для получения необходимого сырья из пшеницы и кукурузы.

Например:

- Последние исследования в области спортивного и детского питания, функциональных добавок способствовали разработке большого количества рецептур, где одним из незаменимых компонентов являются мальтодекстрины с различным декстрозным эквивалентом (DE).

- Увеличение потребления продукции животноводства стимулирует ее производство, ужесточая при этом конкуренцию и как следствие, развивая современные подходы к кормлению и рецептуре. В связи с этим активно развиваются технологии производства незаменимых аминокислот – лизин, треонин, триптофан, дающих значительный экономический эффект при производстве продукции животноводства.

Глубокая переработка делится на несколько этапов, которые характеризуются глубиной переработки, спецификой получаемых продуктов и технологиями, которые для этого применяются.

Продукты, получаемые при традиционной переработке пшеницы и кукурузы

Сферы применения Сырье
Кукуруза Пшеница
Продукты
Спиртовая промышленность Спирт Спирт
Комбикормовая промышленность Кукурузный зародыш Отруби
Кукурузный глютен
Кормовая добавка (Мезга)
Пищевая промышленность Крахмал Мука
Масло зародыша кукурузы
Паточные сиропы
Кристаллическая глюкоза

Продукты, получаемые на различных этапах глубокой переработки пшеницы и кукурузы

Сферы применения Сырье
Кукуруза Пшеница
Продукты
Спиртовая промышленность Спирт Спирт
DDGS DDGS
Комбикормовая промышленность Кукурузный зародыш Отруби
Кукурузный глютен Зародыш пшеницы
Кормовая добавка (Мезга) Кормовая добавка (Пентозаны)
Пищевая, непищевая, косметическая, фармацевтическая промышленность, другие сферы применения Масло зародыша кукурузы Масло зародыша пшеницы
Крахмал нативный Крахмал нативный
Крахмалы модифицированные Крахмалы модифицированные
Паточные сиропы Паточные сиропы
Глюкозо-фруктозные сиропы (ГФС) Глюкозо-фруктозные сиропы (ГФС)
Кристаллическая фруктоза Кристаллическая фруктоза
Мальтодекстрины с разным DE Мальтодекстрины с разным DE
Циклодекстрины α, β, γ Глютен пшеничный
Циклодекстрины α, β, γ
Различные продукты биосинтеза

ПРОИЗВОДСТВО ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ИНГРЕДИЕНТОВ ИЗ ДРОЖЖЕЙ (КОРМОВЫХ ДОБАВОК)

1. Производственная Концепция

Принимая во внимание вышеизложенное, руководствуясь собственным опытом, мы предлагаем организацию предприятия по глубокой переработке пшеницы с производством функциональных ингредиентов из дрожжей.

Данное направление считаем перспективным в связи с тем, что особенности технологического процесса позволяют предприятию реализовать стратегию плановой диверсификации продуктовой линейки путём блочно – модульного дооснащения производства без изменения начальных объёмов переработки.

Развитие производства возможно поэтапно по следующей схеме:

1 Этап - Продукты для добавок в корма
2 Этап - Продукты для добавок в корма + ветеринарные компоненты
3 Этап - Продукты для добавок в корма + ветеринарные компоненты + пищевые + технические добавки
4 Этап - Продукты для добавок в корма + ветеринарные компоненты + пищевые + технические добавки + БАД для человека + косметическое сырье.

Дрожжи как объект производства нами выбраны не случайно. В качестве продуцентов будет использоваться штамм хлебопекарных дрожжей saccharomyces cerevisiae. Данный штамм давно известен в промышленности, хорошо изучены все его свойства, признана не патогенность для животных и человека.

Культуральные свойства отличаются стабильностью, хорошей скоростью роста и накоплением биомассы с высоким содержанием белка, устойчивостью к микробному заражению и толерантности к антибиотикам воздействующим избирательно - только на патогенную микрофлору в случае заражения питательной среды.

Благодаря этим и ряду других свойств, дрожжи по сравнению с бактериями отличает стабильность, прогнозируемость и управляемость производственного процесса, что минимизирует многие риски, присущие микробиологическим производствам.

Следует отметить что дрожжи в основном известны в виде хлебопекарных дрожжей и кормовых дрожжей. Хлебопекарные дрожжи давно и стабильно производятся в РФ, а также ввозятся из стран Европы и Китая. Кормовые дрожжи в основном производились в СССР. В настоящее время кормовые дрожжи в РФ не производятся, за исключением остаточных пивных дрожжей и возможно на Кировском биохимзаводе на гидролизатах целлюлозы.

Вся остальная продукция, находящаяся в обороте на рынке РФ, является кормосмесью на основе спиртовой и пивной барды, с примесью белковых и азотсодержащих компонентов, таких как жмыхи, шроты, карбамид, сульфат аммония и т.д., сбалансированная по истинному белку и сырому протеину. Под такие смеси разрабатываются ТУ, в которых в качестве одного из компонентов указывается послеспиртовая барда или другие дрожжесодержащие добавки, что в свою очередь позволяет обозначать готовый продукт как кормовые дрожжи той или иной категории.

В итоге, стоимость реализации подобных миксов определяется входящей стоимостью основных компонентов и зависит от рыночной цены на жмыхи, шроты, барду, карбамид. Оценка подобных дрожжей происходит только лишь на основании содержания сырого протеина, определяемого по Кьельдалю и истинного белка, определяемого по Бернштейну. На основании данных показателей, как правило, формируется и ценовая политика этой продукции.

2. Блок – схема производства, продуктовый ассортимент и примеры цен
2.1 Блок - схема процесса
2.2 Укрупненный материальный баланс производства из пшеницы в натуральном выражении (с учётом товарной влажности)

ПРИМЕЧАНИЕ 1

Конечные продукты показаны для того, чтобы сориентировать по порядку выхода готовой продукции. Представленные группы названы по типам чистых, преобладающих действующих компонентов, за исключением дрожжевого гидролизата, который является их смесью.

На практике, данные компоненты, смешанные в различной степени, представляют большой список готовых продуктов, отличающихся содержанием основного вещества, преобладающими свойствами, в зависимости от чего формируются направления использования, дозировка и стоимость.