Збір вторсировини в установах і на підприємствах

Організувати збір вторсировини в установах і на підприємствах іноді виявляється легше, ніж у населення. Насамперед з установами і підприємствами легше вводити диференційовану плату за відходи і до них простіше застосовувати законодавчі інструменти, що заохочують окремий збір вторсировини. Крім того в установах, найчастіше формуються великі кількості однотипних відходів (наприклад, комп'ютерного чи папера двірських відходів), що зручно збирати і вивозити. Однак принципи, застосовувані у випадку залучення населення повинні використовуватися й у випадку роботи з підприємствами. Наприклад, дуже важливий може виявитися «особистий приклад», коли міська адміністрація організує роздільний збір макулатури у своїх приміщеннях.

Роль регіональної і національної влади

Якщо муніципальні влади організують і координують програми за контролем відходів, то влади регіональні і національні створюють для цієї діяльності граничні умови в законодавчій, інформаційній та економічній областях.

· Від місцевої влади закони можуть вимагати організацію програм по зборі вторсировини (іноді певних її видів).

· Від установ і підприємств закони звичайно вимагають збирати окремо офісний папір і інші види відходів.

· Від підприємств по утилізації відходів (полігонів, смітників і проч.) закони вимагають заборонити до прийому визначені види відходів (наприклад, листи і гілки).

Для фінансування грантів, що виділяються місцевій владі і громадським організаціям на організації програм по роздільному збору вторсировини (планування програми, маркетингові дослідження, придбання необхідного обладнання (транспорт, контейнери) і т.п) регіональні влади можуть ввести спеціальний податок на кожну тонну ТПВ, що вивозиться на смітник. Закони можуть також встановлювати особливі правила поводження з деякими небезпечними відходами, (наприклад, зі свинцевими батареями, що відповідно до Акту 101 Штату Пенсільванія, зокрема, можуть бути здані в магазин, що продає такі акумулятори. Власник будь-якого такого магазину, відповідно до закону, зобов'язаний:Помістити оголошення розміром не менш 8.5 на 11 дюймів, що містить загальноприйнятий знак ресайклинга і наступний текст: Заборонений законом викидати автомобільні та інші свинцеві акумулятори. Здавайте використані акумулятори для вторинного використання. Закони штату вимагають від нас приймати використані автомобільні та інші свинцеві акумулятори в обмін на нові акумулятори, що купуються. )

Інша важлива задача регіональної влади – підтримка фінансової можливості програм збору вторсировини шляхом розвитку ринків для зібраних матеріалів. У тих країнах, де міська влада значно переуспіває в зборі вторсировини (тобто там, де його обсяги досягають десятків відсотків від загального обсягу ТПВ) виникли проблеми з перенасиченістю ринку вторсировиною, що привело до необхідності займатися розвитком ринку: заохочувати розробку нових застосувань для вторматеріалів та додатковий попит на ці матеріали. При цьому часто виникає ситуація, при якій кінцеві споживачі були б цілком готові використовувати більшу кількість, наприклад, паперу, виготовленого з макулатури. Але існуючих промислових потужностей по вторинній переробці паперу недостатньо для зростаючої кількості сировини. Якщо це зростаюча пропозиція буде стійкою, промисловість зуміє відреагувати на неї. Важливо, щоб збір макулатури не загинув у проміжний період. Навіть у країнах з розвинутою ринковою економікою держава є найбільшим споживачем товарів і послуг. Тому розповсюджений шлях заохочення ресурсозберігаючих технологій – орієнтація державних закупівель на відповідні продукти. Ця політика проводиться на національному, регіональному і місцевому рівнях. Наприклад, у багатьох відомствах для певних офісних робіт повинен використовуватися тільки папір, виготовлений з макулатури. У Пенсільванії по Акту 101 доля паперу з вторсировини в державних закупівлях повинна складати не менш 10%. Ряд урядових видань, у тому числі законодавчий бюлетень, випускаються на папері на 100% виготовленому з макулатури. Крім того, у конкурсах і тендерах на державні постачання для товарів виготовлених із вторсировини діє 5% «цінова фора» (bid pREFerence).

1 Л.Кенуорси. Як переконати підприємства зменшити кількість промислових відходів. Керівництво для громадян. – М.: Информ – РХТУ ім. Д.И.Менделєєва, 1995.

2.УДК 628. 4. 038 : 032 А.А. Дрейер, А.Н. Сачков, К.С. Никольский, Ю.И. Маринин, А.В. Миронов.

Твердые промышленные и бытовые отходы, их свойства и переработка, 1997 г.

Комплексна переробка ВМР

 Вступ

В харчовій промисловості як і в інших виробництвах є такі поняття: сировина - це всі матеріали, які застосовуються для виробництва харчові продукти. В харчовій промисловості застосовується рослинна та тваринна сировина. Харчову технологію іноді поділяють на технологію переробки рослинної та тваринної сировини. Основні продукти - це продукти для одержання яких створене дане виробництво: спиртове, цукрове, олієжирове, виноробне, крохмале -та глюкозопатокове виробництва, різноманітні м'ясні та молочні виробництва тощо. Харчова промисловість не використовує всю сировину повністю. Будь-яка сировина містить багато речовин, які не використовуються виробництвом. Так виробництва, що працюють на крохмалевмісній сировині використовують або вилучають з сировини лише крохмаль, все інше залишається після виробництва (спиртове, пивоварне, крохмалепаточне виробництва). Цукрове виробництво вилучає з сировини - буряка - біля 15% цукру, все інше залишається невикористаним. Навіть виробництво м'яса і молочне виробництво не використовують повністю сировину тваринного походження. В процесі виробництва утворюється ряд речовин, які не є основними продуктами, серед них є такі, яких взагалі не було в сировині. Багато з цих речовин можна використати для виробництва інших харчових продуктів. Всі матеріали, що залишаються після виробництва або утворюються поряд з основними продуктами і можуть бути використані безпосередньо, або для одержання інших (вторинних) продуктів, являють собою вторинні матеріальні ресурси (ВМР). Їх можна назвати відходами виробництва, але відходи – це більш широке поняття, тому що до відходів відноситься те, що не підлягає подальшому використанню, це неминучі технологічні втрати (у вигляді пилу, газів, рідких відходів – СВ та інших відходів), кількість яких можна регулювати і які на даному етапі вважаються непридатним до використання. Серед вторинної сировини є так звані побічні продукти, тобто продукти, які утворюються в процесі виробництва, але не є головними продуктами. Побічні продукти використовують безпосередньо, і виробництво їх планують, як і головних продуктів (меляса, рафінадна патока, жмих, гідролізати, шрот тощо)

 11. Класифікація та номенклатура ВМР

Класифікація ВМР залежить від різних факторів, а також від бажання авторів, тому що існує багато ознак, за якими можна класифікувати ВМР.

При класифікації їх частіше називають відходами. Існує наприклад така класифікація:

1.Відходи харчового застосування (кришиво, лом, брак кондитерських виробів, рафінадна патока які можна споживати тощо).

2.Кормові відходи (буряковий жом, меляса, спиртова меляса та зерно–картопляна барда, жмих, пивна дробина тощо).

3. Матеріали добрива - дефекат, тютюновий пил, сушена барда тощо.

4.Відходи промислового призначення - меляса, кукурудзяний екстракт, насіння томатів, винограду, кукурудзяні початки, лушпиння для одержання фурфуролу (шляхом гідролізу)

5.Відходи для будівництва - шлак, жужелиця, скляний бій, лушпиння … 6.Відходи що використовуються як паливо – лушпиння.

Існують і інші принципи класифікацій: тверді, рідкі, газоподібні; шкідливі, нешкідливі і т. д.

Номенклатура вивчалася в курсі “Екологія харчових виробництв”, оскільки більшість відходів обумовлюють екологічний стан підприємства. В подальшому, тобто в цьому курсі, ми будемо вивчати відходи як ВМР, тобто вторинну сировину для виробництва вторинної продукції.

 ІІ Альтернативні шляхи переробки ВМР.

Спосіб переробки ВМР (відходів) залежить від того в якому вигляді і кількості в них містяться корисні речовини. Якщо їх кількість велика, то можна застосовувати прості фізико-хімічні методи. Так, лактозу можна виділяти із сироватки шляхом сушіння і подальшої кристалізації тому, що кількість її в сировині становить 4-4,5%. Теж саме можна сказати про казеїн молока. Але цей же відхід можна переробляти шляхом біотрансформації, оскільки речовини сироватки дуже придатні для споживання мікроорганізмами. Відносно багатьох відходів є вибір шляху переробки: від безпосереднього використання в корм худоби до біотрансформації речовин, які містяться в цих відходах. Але застосування кожного способу зустрічає проблеми. Використання рідкої сировини на кормові потреби у великій кількості являє собою проблему через важкість транспортування на велику віддаль. Спосіб сушіння вирішує цю проблему, але витрати на сушіння великі, що дуже підвищує собівартість готової продукції. Біотрансформація дає можливість одержання вторинних продуктів високої якості, але це можливо застосувати для переробки рідких відходів, в яких поживні речовини знаходяться в розчиненому вигляді. Якщо відходи являють собою лише нерозчинні речовини, застосування способу біотрансформації зустрічає перешкоди. Існують відходи, в яких органічні речовини знаходяться в розчиненому вигляді, але в невеликій кількості. Використання цих речовин недоцільно ніяким методом крім біотрансформації. До цих відходів відносяться СВ багатьох підприємств. Вони відносяться до так званих концентрованих або (висококонцентрованих) СВ, мають дуже високі значення за ХСК, хоча концентрація органічних речовин у них не дуже висока, але достатня для вирощування мікроорганізмів. СВ ніхто і ніколи не відносив до ВМР, їх розглядали тільки як джерело забруднення, яке необхідно ліквідовувати. Але з часом з’ясувалося, що всі СВ, які мають високе БСК можна використовувати для одержання вторинної продукції. До цієї категорії відносяться СВ більшості підприємств харчової промисловості, і ми пропонуємо включити їх в перелік ВМР. Метою даного розділу курсу є вивчення існуючих способів переробки відходів харчової промисловості. Оскільки в цей час існує тенденція до широкого застосування біотехнології для переробки відходів. Внаслідок використання біотрансформації різноманітних відходів ми маємо змогу одержувати продукти мікробного походження. Будь-які методи одержання вторинних продуктів, крім біологічних, не змінюють харчової якості речовин вторинної сировини. Всі негативні якості, наприклад недолік незамінних АК в рослинних продуктах, неможливість перетравлення клітковини, пектинових речовин тощо, залишається без змін. Проте в процесі біотрансформації продукти збагачуються дефіцитними амінокислотами, вітамінами, значні зміни відбуваються із речовинами, що важко засвоюються тваринами. Наведемо дані про шляхи використання і переробки ВМР харчових продуктів.

 ВМР спиртового виробництва

 Відходи спиртового виробництва являють спиртову барду, осадочні дріжджі, вуглекислий газ. Є побічні продукти: сивушні масла, ефіро-альдегідні фракції (ЕАФ). Всі відходи і побічні продукти використовується як вторинна сировина. Головна з них – спиртова барда (мелясна або зерно-картопляна). Це багатокомпонентні відходи, тому вони мають багатоцільове використання, Зернокартопляна барда використовується безпосередньо як кормовий продукт, а також для вирощування мікроорганізмів – продуцентів білка, вітамінів, ферментів. При виробництві кормового білка (дріжджового) утворюється вторинна барда, яка теж використовується на корм худобі. Проте повне використання первинної та вторинної барди на корм худобі ускладнене у зв’язку із недоцільністю транспортування рідини на велику відстань. Одержаний кормовий мікробний білок (кормові дріжджі) вирішують не тільки це питання, а значно поліпшують якість кормових продуктів: білок кормових дріжджів засвоюється на 83-95% , тоді як білок барди (рослинний білок) - на 52-65%. Спиртову зернокартопляну барду дуже зручно використовувати у висушеному вигляді, але в нашій країні це поки що не розповсюджено. Великі можливості одержання вторинних продуктів надає спиртово-мелясна барда. Вона використовується на виробництво кормових дріжджів, причому утворюється другий відхід – вторинна мелясна барда, яку переробляють на біогаз і вітамін В12.Але це здійснюється лише на основі спиртових заводів України ( Андрушівський спирткомбінат). Вторинна мелясна барда в деяких випадках використовується для виробництва гранульованих органо-мінеральних добрив (ГОМД), в цементній промисловості. Спиртова меляса (первинна) барда містить багато цінних речовин, які не руйнуються в процесі виробництва цукру і спирту і переходять з буряку у відходи. Так, з мелясної барди вилучають бетаїн і глютамінову кислоту. (До речі, глютамінову кислоту одержують за допомогою мікроорганізмів, але це не є переробка вторинної сировини, хоча там використовують мелясу, яку неможливо вважати відходом, це – побічний продукт цукрового виробництва, який можна споживати: використовувати як повноцінну первинну сировину. При виробництві цукру глютамінова кислота перетворюється в ангідрид – піролідонкарбонову кислоту (похідна амінокислоти проліна). Вона переходить в сполуки мелясної барди, де її знову перетворюють в глутамінову кислоту під впливом соляної кислоти. Є технологія одночасного одержання солянокислого бетаїну (ацидину) і глутамінової к-ти. Для цього упарений концентрат барди (50% СР) обробляють соляною кислотою, отримані солі Na i K, які випадають в осад, видаляють центрифугуванням. Після цього піролідонкарбонову кислоту гідролізують НСІ. З отриманої суміші бетаїну, глутамінової кислоти і мінеральних солей за допомогою центрифугування відокремлюється розчин глутамінової кислоти, його упарюють, кристалізують і озернюють чисту глутамінову кислоту. Бетаїн і мінеральні солі знову обробляються НСІ, отримують солянокислий бетаїн (ацидин) в розчині, який відокремлюють від мінеральних солей за допомогою центрифугування, упарюють і отримують готову продукцію Вуглекислий газ, що виділяється при спиртовому бродінні, можна розглядати як вторинну сировину, оскільки з нього одержують рідкий СО₂, тобто вторинний товарний продукт, одержання якого потребує застосування відповідної технології. В свою чергу, рідка вуглекислота є сировиною для одержання твердого СО₂ (сухої криги), яка має широке застосування в харчовій промисловості. Сивушні масла використовуються як сировина для одержання вищих спиртів, наприклад амілового спирту, який застосовується як розчин і для виготовлення ароматичних есенцій в кондитерській, лікеро-горілчаній, парфумерній промисловості. Ефір амілового спирту і оцтової кислоти (амілацетат) застосовується в різних галузях народного господарства (виготовлення лаків, лікування астми). Похідні пропанолу, що одержують з сивушних масел, застосовуються для лікування нервових захворювань. Ефіро-альдегідні фракції є сировиною для одержання метанолу. Використовуються у виробництві лаків і фарб, для денатурованого технічного спирту.

 ВМР виробництва солоду і пива

Зернові відходи утворюються при очищенні ячменю на сепараторах . Використовуються на корм тваринам. Сплав зерна утворюється при замочуванні ячменю і використовується на корм тваринам. Солодові ростки містять багато вуглеводів, вітамінів. Застосовуються як добавка в корм (в невеликій кількості, бо містять гіркий алкалоїд - гордеїн (метильований тирамін)). Застосовуються як джерело БАР, для виробництва лікувальних препаратів. Солодова (пивна) шротина в натуральному або висушеному вигляді використовується в корм тваринам, але при цьому є труднощі: цей продукт швидко псується під впливом м/о, тому шротину висушують або з неї готують силос. Шрот містить багато білків, які гідролізують, а одержаний амінокислотний гідролізат додають в пиво. Хмелева шротина утворюється з хмелю. Містить дубильні речовини, глюкозиди, гіркі речовини, що заважають застосовувати цей відхід для корму тварин. Використовується як добриво. Білковий відстій утворюється при охолодженні пивного сусла, має високі споживчі цінності, але не використовується в корм тваринам через гіркий смак. Може бути сировиною для біотрансформації, але ще не використовується для цього. Пивні дріжджі утворюються після бродіння. Частково використовуються для зброджування сусла поряд з чистими культурами. З дріжджів одержують сухі або пресовані побічні продукти, які є сировиною для виготовлення лікувальних і поживних препаратів. Можуть використовуватись в корм тваринам, але для цього дріжджі гідролізують (термоліз, автоліз, плазмоліз), тому що в шлунку тварин вони погано руйнуються за наявністю міцеліальних оболонок. Пивні дріжджі використовують для одержання препаратів інверту, які мають велике значення в кондитерському виробництві. З них одержують препарати БАР, які застосовуються в хлібопекарському виробництві як добавка в харчові продукти для стимулювання процесів бродіння тощо. Вуглекислий газ використовується так як в спиртовому виробництві. Різноманітність ціни відходів пивного виробництва дозволяє виробляти комплексні препарати для кормових і інших цілей. Різні відходи використовуються як компоненти комплексних продуктів. Є різні варіанти таких продуктів. В деяких випадках суміш готують як середовище для біотрансформації.

 ВМР виноробства

Основні відходи, які можуть застосовуватись як вторинна сировина, утворюються в первинному виноробстві. Сюди відносять гребені, вижимки, гущеві та дріжджові осади, коньячну барду, винний камінь, насіння, клеєві осади (після освітлення виноматеріалів клеєм), осади після спиртування. Який стан на цей час в відношенні вторинної сировини виноробства ? Виноградні гребені використовуються в корм тваринам. Існує комплексна переробка виноградних вижимок і гребенів. З них готують органічні добрива. При цьому використовують вижимки після пресування мізги (яка утворюється після бродіння). Солодкі вижимки, що утворюються після пресування винограду, використовуються для одержання спирту-сирцю, для чого екстракт з вижимок зброджують. Виноградні вижимки використовують для одержання пектину. Солодкі вижимки після пресування винограду використовують для одержання винної кислоти. Для цього вижимки подрібнюють, екстрагують, одержують сік, додають вапно та СаСІ₂ і одержують осад виннокислого вапна, з якого одержують винну кислоту. Рідину (солодку), що залишається після цього, зброджують і одержують спирт. Дріжджові осади використовують на корм. В інших випадках солодкі виноградні вижимки безпосередньо зброджують і одержують спирт. Насіння, що вилучають з відходів, використовують для одержання олії, яку використовують для виробництва мила. Дріжджові осади, які утворюються після зброджування винограду, використовують для одержання спирту шляхом їх перегонки. З барди, що залишилася, одержують винну кислоту, а осад - на корм худобі. В більшості випадків з дріжджових та гущевих осадів вилучають залишки вина шляхом віджимання і потім вилучають залишки спирту перегонкою. З одержаних матеріалів роблять дешеві сорти вин. В усіх різноманітних технологіях виготовлення вторинних і третинних продуктів з ВМР виноробства і біохімічних процесів застосовують лише спиртове бродіння, яке здатне перетворювати лише прості вуглеводи. Але більшість відходів виноробства містять багато складних вуглеводів, білків та інших речовин, які теж можна піддавати біотрансформації.

 ВМР плодоовочевої промисловості

Плодоовочева промисловість включає велику кількість підприємств з виробництва багатьох видів продукції. Відходи цих виробництв різноманітні, але за своїм складом вони мало розрізняються, те ж саме відносно використання як вторинної сировини. В більшості випадків відходи цієї промисловості використовуються безпосередньо в корм тваринам. Ці відходи швидко псуються, тому для їх зберігання застосовуються силосування або сушіння. Це стосується первинної обробки всієї рослинної сировини (ботвиння, очистки овочів і коренеплодів). Інша справа – вижимки. Вони теж використовуються в корм тваринам, але екстракт вижимок переробляється на спирт, оцтову кислоту і навіть пиво (з яблучних відходів). З яблучних вижимок одержують пектинові препарати. Відстій після сепарування яблучного і ін. соків також використовується в корм тваринам (крім цитрусових - гіркий смак) Томатні вижимки використовуються для одержання концентратів томатоподібних. Відходи переробки картоплі використовуються для одержання крохмалю, вторинні відходи – на корм тваринам. Все насіння, що залишається після переробки плодів і ягід, використовується для виробництва олії. Таким чином відходи плодоовочевої промисловості лише в деяких випадках підлягають біотрансформації, в основному ж - одержання спирту, оцтової кислоти (за рахунок простих вуглеводів), більшість складних речовин використовується безпосередньо в корм.

 ВМР хлібопекарського і дріжджового виробництва

В харчовій промисловості вся сировина і матеріали повинні використовуватись для виготовлення продукції, щоб відходів майже не залишалось. Деякі втрати виробництв є, але вони потрапляють в стічні води, які не можна вважати вторинною сировиною. Інша справа – виробництво хлібопекарських дріжджів. Технологія виготовлення дріжджів заснована на перетворенні простих вуглеводів (сахарози) в біомасу дріжджів готової продукції і повністю використовується. Сировиною є меляса. Підготовка меляси до виробництва дріжджів не залишає відходів. Внаслідок виробництва дріжджів залишається дріжджова барда, яку розглядають як стічну воду, але це не так. Дріжджова барда - цінна вторинна сировина для виробництва біологічних і мікробіологічних продуктів, про що буде сказано в подальшому матеріалі.

 ВМР м'ясного виробництва

М'ясне виробництво - це багатопродуктивне і багатовідхідне виробництво. Певна частка відходів використовується безпосередньо на м'ясо-копченості. В загальній технології м’яса є велика кількість мінітехнологій, які переробляють окремі частки (органи) тварин з одержанням біологічно –активних речовин, лікувальних препаратів тощо. Ці мінівиробництва не можна враховувати як вторинні виробництва, які переробляють вторинну сировину. Цю сировину, яку переробляють мінівиробництва, не можна вважати вторинною і навіть побічною сировиною. Це – єдина сировина – тварина з усіма компонентами її організму. Але всі мінітехнології можна віднести до побічних, тому що вони виробляють побічні продукти. До вторинної сировини м’ясного виробництва можна віднести кістки, сухожилля, хрящі, які застосовують для виготовлення м’ясо-кісткового борошна. Вторинною сировиною м’ясної промисловості є кератинові відходи – роги, копита, вовна, щетина, пір’я. Ці відходи містять до 90% білка. Це є сировина для виробництва різних продуктів, в тому числі для мікробної промисловості. Але надзвичайна міцність кератину, яка обумовлена наявністю S-S- зв’язків, ускладнює використання цих відходів для ферментативної деструкції і трансформації. Кератинова сировина використовується для одержання рогового борошна, клею, аліфатичних кислот (препарат комплексамід). Існує кислотний і лужний способи гідролізу кератину. Вони мають недоліки. При кислотному гідролізі одержують гідролізат аліфатичних кислот (амінокислот), який майже не містить рацематів (d-амінокислот), але при цьому руйнується триптофан і частково серин, треонін, цистеїн. В лужному середовищі відбувається часткова рацемізація амінокислот, але зберігається триптофан і треонін. Руйнується цистеїн. Кислотний гідроліз здійснюється соляною кислотою при високому тиску і температурі 150^оС. Гідролізат висушують і одержують комплексамід (порошок). Його використовують як добавки в харчові продукти і в корм тварин. Лужний гідроліз здійснюється аміаком або сечовиною. Гідроліз продовжується декілька годин при температурі 130^оС . Готова продукція використовується як кормовий препарат. Частку кератинової сировини використовують як добавку до м’ясо-кісткового борошна після теплової обробки під тиском і подальшим подрібненням. У м’ясному виробництві є ряд відходів, які не використовують для виготовлення вторинної продукції, а вони в дійсності являють собою вторинну сировину. До таких відходів можна віднести канигу, білкові осади первинного відстою і СВ. Канига в наш час використовується як добавка в корм тварин у висушеному, силосованому або натуральному вигляді. З каниги можна одержати продукцію, збагачену повноцінним мікробіологічним білком. Вона придатна для споживання мікроорганізмів, тому що містить продукти напіврозкладеної клітковини, геміцелюлози та інші речовини рослинного походження. Дуже придатною вторинною сировиною для вирощування мікроорганізмів є білковий осад первинного відстою, але в наш час він не використовується. Доведено, що великі можливості для одержання біогазу та мікробіотину мають СВ м'ясокомбінатів, але до цього часу вони не використовуються як вторинна сировина.

 ВМР молочної промисловості

Уявлення про ВР або «відходи» в молочній промисловості вельми відносне. Виробництво незбираної молочної продукції (пастеризоване молоко, топлене, кефір тощо) не залишає ніяких відходів (крім СВ). При виробництві масла, сиру, твердих сирів, навпаки, з молока вилучають нелику частку речовини молока, яка майже повністю переходить у відходи – сироватку. Вона містить лактат, амінокислоти, залишкові білки, вітаміни. Це - вторинна сировина, якщо її застосовувати для переробки за допомогою біотехнологій. Але її використовують для одержання лактози та білків. Це - не є вторинна продукція і це такі ж компоненти молока, як і масло. Тому технологія виробництва продукції з сиром не є вторинною технологією, це - частина комплексної технології переробки молока. В наш час набуває все більшого значення мікробіологічна переробка сироватки як вторинної сировини, але в більшості випадків залишаються інші шляхи її використання. Найбільш часто із сироватки вилучається залишковий жир та білки. Залишки казеїну після одержання сиру називаються казеїновим пилом (до 0,5 % СВ). Майже стільки ж в сироватці залишається жиру. Ці компоненти вилучають і використовують в харчовій промисловості. Для цього застосовують механічні та фізико-хімічні методи: відстоювання, сепарацію (при зміні рН), теплову денатурацію. Одержану продукцію використовують для виготовлення плавлених сирів; жир, що вилучають із сироватки, використовують для одержання підсирного масла. Білки, що виділяються з молочної сироватки, одержують у вигляді альбумінів молока (5 -10 % СР), білкової маси (до 20 % СР), альбумінів сиру ( > 20 % СР). Альбумін молока використовують при виготовленні замінників жіночого молока. З нього готують різні кисломолочні продукти і напої. З альбумінів сиру готують “Альбумінові сирки”, “Альбуміновий мус” тощо. З сироватки (після звільнення від казеїнового пилу та жиру) готують різні концентрати, які використовують для виробництва безалкогольних напоїв. В усіх випадках використовують згущену, упарену сироватку, з якої готують також сироваткові пасти, сироватково-білково-овочеві ковбаси і навіть сурогат меду. Концентрати і суху сироватку використовують в харчовій промисловості (поряд з натуральною сироваткою). В усіх вказаних продуктах із сироватки головне значення мають білки сироватки. Але сироватка містить другий важливий компонент – лактозу. Вона використовується в різних напрямках, у тому числі для біотрансформації. Про це будемо говорити в подальшому матеріалі. Тут наведемо шляхи використання лактози сироватки, що грунтуються на фізико-хімічних методах. З лактози сироватки одержують галактозу. Для цього лактозу гідролізують сірчаною кислотою, одержують інвертний цукор, його упарюють, в наслідок чого викристалізовується галактоза, яка виділяється у чистому вигляді. З лактози сироватки одержують її аналог - лактулозу, яку широко застосовують в харчовій промисловості. Структура її не відома, але всі властивості добре вивчені. Вважають, що глюкоза лактози перетворюється у фруктозу. Це дійсно буває в лужному середовищі. Але є інші шляхи перетворення лактози в лактулозу. Хімізм цього не відомий. Одержання лактулози має велике значення, тому що вона добре засвоюється організмом дорослої людини. Відомо, що лактоза нормально засвоюється лише тоді, коли дитина потребує молока матері. З віком організм втрачає здатність до утворення ферменту лактази. Це велика проблема, яка перешкоджає споживанню продуктів з незбираного молока. Для вирішення цієї проблеми виробляють фермент лактазу і додають його до молочних продуктів. Можливо, що лактулоза розщеплюється в організмі іншими ферментами.

 ВМР цукрового виробництва

В цукровому виробництві, як і в молочному, є продукт – меляса, який формально являє собою відхід, але не може бути в дійсності таким, оскільки це – найважливіша сировина для багатьох галузей харчової та мікробіологічної промисловості. Мелясу не можна віднести і до вторинної сировини, тому що в умовах цукрового виробництва вона не використовується взагалі, а там, де вона використовується, вона являє собою основну, первинну сировину. Якщо говорити про шляхи переробки меляси як вторинної сировини, треба віднести велику кількість виробництв до категорії вторинних виробництв. Але якщо розглядати це в глобальному масштабі, то меляса є величезним ресурсом вторинної сировини харчового та інших виробництв, так як цей ресурс існує, поки існує виробництво цукру. В конкретних умовах окремого виробництва спеціалісти правильно вважали мелясу побічним продуктом виробництва. В цю категорію вони включили жом, рафінадну патоку. Щодо жому це, мабуть, не зовсім правильно. Відходами цукрового виробництва вважають частки буряку, що виникають внаслідок механічного руйнування (буряковий бій), хвостики, які не використовують для одержання цукру і.т.д. Все це не використовується як вторинна сировина, але можливість цього треба досліджувати. Фактично, в цукровому виробництві, крім меляси, нічого не використовують як вторинну сировину, хоч можливість для цього є. Всі відходи попередньої обробки буряку та жом використовують у тваринництві. Тут, як і в інших виробництвах, що переробляють рослинну сировину, є проблеми транспортування, зберігання, які вирішуються за допомогою сушіння, силосування тощо. Ступінь засвоєння цих відходів твариною невисока, тому що вони містять клітковину, геміцелюлозу, пектинові речовини. Ці речовини не засвоюються тваринами, але їх споживають мікроорганізми і перетворюють на повноцінний білок (білкові речовини в цих відходах також неповноцінні). В подальшому ці відходи можуть стати вторинною сировиною для виробництва мікробіологічної продукції. Це стосується насамперед жому. До цього можна віднести жомо-пресову воду, яка потрапляє в значній кількості у загальний стік (СВ ІІІ категорії). На цукрових заводах накопичується велика кількість осаду у відстійниках, куди потрапляє велика кількість рідких відходів (СВ). Їх вважали лише як забруднювачі, але вони містять багато органічних речовин, які можуть підлягати біотрансформації.