Свекловичный жом
Содержание:
1. Общая информация
Свекловичный жом представляет собой обессахаренную свекловичную стружку, образующуюся после извлечения сахарозы из сахарной свеклы. Это побочный продукт сахарного производства, который имеет ряд полезных характеристик и широко используется в различных отраслях, включая сельское хозяйство, пищевая промышленность и биотехнологии.
Свекловичный жом — это влажный материал, получаемый в процессе экстракции сахарозы из сахарной свеклы. Он составляет примерно 80-83% массы переработанной свеклы и играет важную роль в качестве вторичного сырья.
1.1. Внешний вид и структура
Свекловичный жом после выхода из диффузионного аппарата представляет собой рассыпную стружку серого цвета. Основные размеры частиц:
- Длина: 20–70 мм
- Ширина: 2–4 мм
- Толщина: 1–2 мм
Удельный вес жома составляет около 500 кг/м³.
Жом обладает специфическим запахом и представляет собой коллоидный капиллярно-пористый материал, содержащий 92% воды и около 8% сухих веществ.
1.2. Химический состав
Жом включает в себя несколько типов веществ:
- Органические вещества — 98% (целлюлоза, гемицеллюлоза, пектиновые вещества, белки)
- Минеральные вещества — 2% (основные элементы включают калий, кальций и магний)
- Сахароза — 2–3%
По химическому составу и структуре свекловичный жом зависит от:
- Свойств сахарной свеклы
- Условий экстракции (температура, pH, присутствие кальцийсодержащих компонентов)
2. Виды
Свекловичный жом различается в зависимости от степени обработки и времени хранения. Он делится на следующие виды:
| Вид жома | Описание | Состав и характеристики |
|---|---|---|
| Сырой жом | Не отжатый жом, полученный сразу после диффузии, хранящийся до 3 суток. | 7–8% сухих веществ, 40% целлюлозы, 50% пектинов, рН 5.7–6.2 |
| Кислый жом | Сырой жом, находящийся в хранилище более 3 суток, подвергшийся микробиологическим процессам. | Содержит кислоты (молочная, масляная, уксусная), более низкий pH |
| Отжатый жом | Жом после удаления влаги. Содержит разное количество сухих веществ. | <14% (низкое), 14–20% (среднее), 25–35% (глубокое) сухих веществ |
2.1. Свойства и химический состав различных видов жома
- Сырой жом содержит влажность до 92% и является источником пектинов и органических веществ.
- Кислый жом появляется после длительного хранения и может быть использован в качестве кормового сырья, однако его pH снижается, что влияет на его свойства.
- Отжатый жом имеет более высокое содержание сухих веществ (до 35%) и используется в качестве концентрата для кормов и в других промышленных процессах.
3. Области применения
Свекловичный жом, в зависимости от его состава, используется в различных отраслях. Вот основные направления его использования:
3.1. Сельское хозяйство
- Кормление животных
Свекловичный жом является важным кормом для сельскохозяйственных животных, особенно для коров, свиней и овец. Он богат клетчаткой и органическими веществами, что способствует нормализации пищеварения у животных.- Используется как добавка в комбикорма и кормовые смеси.
- Применяется для ферментации в кормовых добавках.
- Удобрения
Благодаря высокому содержанию органических веществ, свекловичный жом может быть использован как удобрение на сельскохозяйственных угодьях.- Может применяться в виде органического удобрения на почвах для улучшения их структуры и повышения плодородия.
-
3.2. Пищевая промышленность
- Пектин
Свекловичный жом является основным источником пектина, который используется в пищевой промышленности для производства джемов, желе и других продуктов. Пектин обладает высокими комплексообразующими свойствами, что делает его ценным в качестве загустителя и стабилизатора.- Получение пектина: Жом подвергается экстракции для выделения пектина, который используется в пищевой промышленности.
- Пищевые волокна
В свекловичном жоме содержатся растворимые и нерастворимые пищевые волокна, которые могут быть использованы в функциональном питании.- Применяется в диетическом питании и функциональных продуктах для улучшения пищеварения.
3.3. Биотехнологии
- Производство биогаза
Свекловичный жом является сырьем для получения биогаза. Процесс метаногенеза позволяет использовать жом в качестве топлива для биореакторов.- Метаногенез: Процесс, при котором органические вещества в жоме превращаются в биогаз (метан).
- Производство клея
Пектин, получаемый из свекловичного жома, используется для производства пектинового клея. Этот клей используется в некоторых отраслях, включая бумажную и текстильную промышленность.
4. Технические характеристики
| Характеристика | Значение |
|---|---|
| Удельный вес | 500 кг/м³ |
| Содержание воды | 92% |
| Содержание сухих веществ | 7–8% (сырой жом), до 35% (отжатый жом) |
| РН | 5,7–6,2 (сырой жом) |
| Содержание целлюлозы | 40% (сырой жом) |
| Содержание пектинов | 50% (сырой жом) |
5. Гранулированный свекловичный жом
Гранулированный жом — это жом, который прошел через технологию гранулирования, при которой исходный жом прессуется в гранулы с целью улучшения его качества и удобства транспортировки и хранения.
5.1. Сушка жома
Перед гранулированием жом часто проходит стадию сушки, чтобы уменьшить содержание влаги. Это необходимо для того, чтобы гранулы не разрушались в процессе хранения и транспортировки. Сушка может осуществляться в специализированных сушилках с использованием горячего воздуха.
5.2. Прессование
После сушки жом подвергается прессованию в грануляторе, где с помощью механического воздействия он превращается в компактные гранулы. В процессе прессования могут добавляться вспомогательные вещества, такие как связующие компоненты, которые помогают улучшить структуру гранул.
5.3. Охлаждение и упаковка
Гранулы, полученные после прессования, обычно имеют повышенную температуру, поэтому они подвергаются охлаждению для предотвращения их разрушения и улучшения сохранности. После охлаждения гранулированный жом упаковывается в контейнеры или мешки для транспортировки и хранения.
6. Химический состав и характеристики
Химический состав гранулированного жома, как и сырого или отжатого, в первую очередь зависит от исходного сырья и степени его обработки. Гранулированный жом имеет следующие основные компоненты:
| Компонент | Содержание (%) |
|---|---|
| Сухие вещества | 15–35 |
| Целлюлоза | 40–50 |
| Пектиновые вещества | 10–15 |
| Белки | 2–5 |
| Сахароза | 2–3 |
| Минеральные вещества | 5–8 |
| Влага | 65–85 |
Важные характеристики гранулированного жома:
- Содержание влаги: в зависимости от метода сушки, содержание воды в гранулированном жоме может варьироваться, но оно обычно составляет 15-35%.
- Целлюлоза и пектины: эти вещества являются основными составляющими, обеспечивающими кормовую ценность жома.
- Пищевые волокна: гранулированный жом — источник клетчатки, что делает его ценным для кормления животных.
7. Преимущества гранулированного жома
Гранулированный свекловичный жом обладает рядом существенных преимуществ по сравнению с обычным сырым или отжатым жомом:
- Удобство хранения и транспортировки. Гранулы занимают меньше места, их легко хранить и транспортировать, особенно в больших объемах.
- Лучше сохраняет питательные вещества. Процесс гранулирования помогает сохранить большинство питательных веществ и уменьшить потери при хранении.
- Более простое использование. Благодаря компактной форме, гранулированный жом удобнее в использовании, особенно в кормовой промышленности.
- Меньшее загрязнение. Гранулы легче управляются, не содержат частиц пыли, что снижает загрязнение в местах хранения и обработки.
5. Применение
Гранулированный свекловичный жом используется в нескольких отраслях:
5.1. Сельское хозяйство
- Кормление животных
Гранулированный жом является ценным кормом для животных, особенно для крупного рогатого скота, овец и свиней. Он содержит большое количество клетчатки, которая способствует нормализации пищеварения у животных. - Производство комбикормов
Гранулированный жом активно используется в комбикормовой промышленности как добавка в корма для увеличения их питательности и улучшения структуры. - Удобрение почвы
Благодаря высокому содержанию органических веществ, гранулированный жом используется как органическое удобрение для улучшения качества почвы. Он улучшает структуру почвы, увеличивает содержание гумуса и способствует лучшему влагоудержанию.
5.2. Биотехнологии и химическая промышленность
- Производство биогаза
Гранулированный жом может быть использован для производства биогаза, являясь сырьем для микробиологических процессов метаногенеза. - Продукция пектинов и других биологически активных веществ
Из гранулированного жома можно извлекать пектины, которые применяются в пищевой промышленности для производства джемов, желе и мармелада.
5.3. Энергетика
Использование в качестве биотоплива
Из гранулированного жома можно производить пеллеты, которые используются в качестве экологически чистого источника энергии.