Методическое пособие для самостоятельной подготовки к модульной контрольной работе №2 по дисциплине экобиотехнология для студентов заочной фомы обучения направлений 030504 «Экономика предприятий»


НазваниеМетодическое пособие для самостоятельной подготовки к модульной контрольной работе №2 по дисциплине экобиотехнология для студентов заочной фомы обучения направлений 030504 «Экономика предприятий»
страница1/12
Дата публикации28.04.2013
Размер1 Mb.
ТипМетодическое пособие
userdocs.ru > География > Методическое пособие
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12


НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ БИОРЕСУРСОВ И ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ УКРАИНЫ
ЮЖНЫЙ ФИЛИАЛ НАЦИОНАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА БИОРЕСУРСОВ И ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ УКРАИНЫ «КРЫМСКИЙ АГРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Факультет лесного, садово-паркового и охотничьего хозяйства

Кафедра биотехнологий, генетики и физиологии растений
Методическое пособие

для самостоятельной подготовки к модульной контрольной работе № 2 по дисциплине

ЭКОБИОТЕХНОЛОГИЯ

для студентов заочной фомы обучения направлений

6.030504 «Экономика предприятий», 6.030601 «Менеджмент организаций», 6.030508 «Финансы и кредит», 6.030509 «Учет и аудит»

Симферополь 2012

Методические указания подготовлены:
к.б.н., доцентом кафедры биотехнологий,

генетики и физиологии растений ^ Зильберварг И.Р.

к.с.-х.н., ассистентом кафедры биотехнологий,

генетики и физиологии растений Ивановой-Ханиной Л.В.

Рекомендовано к изданию на заседании кафедры биотехнологий, генетики и физиологии растений (протокол № 3 от «20» ноября 2012 г.)

Рассмотрено и рекомендовано к изданию ученым советом факультета лесного, садово-паркового и охотничьего хозяйства (протокол № 4 от «14» декабря 2012 г.)

Рецензенты:

Баглаева Л.Ю., доцент кафедры виноделия и технологии бродильных производств
^ Хлевная Г.С., доцент кафедры фитодизайна и ботаники
Ответственный за выпуск:
Макрушин Н.М. – заведующий кафедрой биотехнологий, генетики и физиологии растений, доктор с.-х. наук, член-корр. НААН Украины
Данные методические материалы предназначены для самостоятельной подготовки к модульной контрольной работе № 2 в рамках смыслового модуля «Биоконверсия (биотрасформация) сельскохозяйственных, бытовых и промышленных отходов» и зачетной работе по дисциплине «Экобиотехнология» для студентов заочной фомы обучения направлений 6.030504 «Экономика предприятий», 6.030601 «Менеджмент организаций», 6.030508 «Финансы и кредит», 6.030509 «Учет и аудит».
СОДЕРЖАНИЕ

Тема № 5. Микробиологическая переработка органических отходов. Биоконверсия растительного сырья в топливо (получение биогаза, биоэтанола, биодизеля)…………………………6

1. Микробиологическая переработка органических отходов……6

1.1. Переработка растительного сырья и углеводсодержащих отходов в белок одноклеточных организмов……………………………6

1.2. Силосование………………………………………………...8

1.3. Компостирование…………………………………………...9

2. Биоконверсия растительного сырья в топливо (получение биогаза, биоэтанола, биодизеля)………………………………………..10

2.1. Основные этапы получения метана из органических соединений биомассы. Состав биогаза. Пути интенсификации процесса метаногенеза. Сырье для получения биогаза. Получение и использование биогаза. Основные параметры биогазовых установок, их виды……………………………………………………………………10

2.2. Экобиотехнологический процесс получения биоэтанола………………………………………………………………..14

2.3. Технология получения биодизеля, сырье для получения, биодизельные установки. Использование биодизеля в качестве топлива для автомобилей и с/х техники………………………………..17

Тема № 6. Вермикомпостирование…………………………….22

  1. Биологические основы вермикультуры, вермикомпост (биогумус), вермисток (гумисол)……………………………………….22

  2. Вермитехнология: общие принципы разведения калифорнийского красного червя (содержание, кормление)…………25

  3. Агроэкологическая характеристика копролита (биогумуса)………………………………………………………………29

Тема № 7. Микробиологические биопрепараты для сельского хозяйства…………………………………………………….32

  1. Роль микробиоллогических препаратов в сельском хозяйстве………………………………………………………………….32

  2. Энтомопатогенные препараты……………………………..33

  3. Бактерии, стимулирующие рост растений………………..38

  4. Биоудобрения. Производство и применение, в том числе препаратов – азотфиксаторов и препаратов, улучшающих снабжение растений фосфором………………………………………………………40

  5. Биологические средства защиты растений на основе антибиотиков……………………………………………………………..46

Тема № 8. Экобиотехнологические аналитические системы…………………………………………………………………..49

  1. Биосенсоры, их конструкционные особенности……………..49

  2. Биохимические методы анализа на основе микробных ферментов………………………………………………………51

  3. Использование микроорганизмов и тканей живых организмов в качестве биосенсоров………………………………………..53

  4. Применение биосенсоров……………………………………..54

Тестовые задания……………………………………………………….57

СПМСОК ЛИТЕРАТУРЫ…………………………………………….77

Тема № 5

Микробиологическая переработка органических отходов. Биоконверсия растительного сырья в топливо (получение биогаза, биоэтанола, биодизеля)
План:

^ 1. Микробиологическая переработка органических отходов.

1.1. Переработка растительного сырья и углеводсодержащих отходов в белок одноклеточных организмов.

1.2. Силосование.

1.3. Компостирование.

^ 2. Биоконверсия растительного сырья в топливо (получение биогаза, биоэтанола, биодизеля).

2.1. Основные этапы получения метана из органических соединений биомассы. Состав биогаза. Пути интенсификации процесса метаногенеза. Сырье для получения биогаза. Получение и использование биогаза. Основные параметры биогазовых установок, их виды.

2.2. Экобиотехнологический процесс получения биоэтанола.

2.3. Технология получения биодизеля, сырье для получения, биодизельные установки. Использование биодизеля в качестве топлива для автомобилей и с/х техники.
^ 1. Микробиологическая переработка органических отходов

1.1. Переработка растительного сырья и углеводсодержащих отходов в белок одноклеточных организмов

Традиционные источники белка для человека – это растения и животные. Но уже сегодня они не покрывают все увеличивающиеся потребности человечества. Белки и жиры микроорганизмов с успехом могут заменить белки и жиры традиционного происхождения. Микроорганизмы как продуценты белка имеют преимущества: высокое содержание белка в биомассе и высокая скорость роста микробной биомассы.

Термин белок одноклеточных (БОК) был предложен в 1966 г. и обозначает биомассу различных микроорганизмов (бактерий, дрожжей, грибов и водорослей).

Кроме высокого содержания белка микробная биомасса содержит также жиры, нуклеиновые кислоты, витамины и минеральные компоненты.

^ Для получения БОК используют самые разнообразные субстраты, включая парафины нефти, метан, водород, метанол, этанол, уксусную кислоту, углекислый газ, молочную сыворотку, мелассу, крахмал и целлюлозосодержащие отходы промышленности и сельского хозяйства.

Для промышленного использования перспективными являются термофильные микроорганизмы, растущие при высоких температурах до 50 оС.

Качество биомассы оценивается по высокому содержанию белка, низкому содержанию нуклеиновых кислот и отсутствию вредных веществ.

Белок микроорганизмов получают и используют, как живую биомассу, так и как кормовой белок.

Как пример промышленного производства живой биомассы можно привести получение хлебопекарных дрожжей. В производстве хлебопекарных дрожжей используют специально отобранные расы Saccharomyces cerevisiae. При отборе культуры принимают во внимание способность дрожжей сбраживать тесто, они должны обладать хорошей подъемной силой и ферментативной активностью, хорошо расти на мелассной среде в условиях глубинной ферментации и давать высокий выход биомассы. Клетки дрожжей должны легко отделяться от культуральной жидкости сепарированием или фильтрацией и хорошо сохраняться в прессованном виде.

При производстве кормового белка не требуется получение жизнеспособной микробной массы, поэтому требования при выделении клеток просты.

Кормовые дрожжи получают с помощью ^ Candida и Trichosporon. Выбирая культуру, надо следить, чтобы скорость ее роста в соответствующей среде была максимальной, в состав биомассы входило бы много белков, витаминов, чтобы культура в определенных условиях была вирулентной (могла конкурировать с сопутствующей микрофлорой). Кормовые дрожжи получают из доступных, дешевых, содержащих углерод видов сырья:

  • углеводсодержащее сырье (гидролизаты древесных и сельскохозяйственных отходов, меласса, сульфитный щелок целлюлозной промышленности);

  • природные и синтетические субстраты, содержащие органические кислоты, спирты и другие окисленные соединения углерода (отходы спиртовой промышленности — барда, отходы производства синтетических моющих веществ и др.);

  • углеводороды (нефть, парафины, природные газы).

При производстве кормового белка не требуется получение жизнеспособной микробной массы, поэтому требования при выделении клеток более просты.
1.2. Силосование

Силосование, заквашивание, консервирование кормов без доступа воздуха; наиболее распространённый способ заготовки сочных кормов. Силосование известно в Европе (Швеции, на территории Прибалтики) с XVIII в. Позже его стали применять в Германии для консервирования свекловичного жома. Во 2-й половине XIX в. распространилось во Франции, где выращивали кукурузу на зеленый корм, затем в США, Великобритании, Швейцарии. У нас (В России и на Украине) силосование стали применять в конце XIX в. (сначала консервировли ботву сахарной свёклы и жом, затем клевер, люцерну, луговые травы, кукурузу, кормовые корнеплоды и т. п.).

Работа по силосованию складывается из следующих операций:

- скашивание растительной массы (или уборка корнеплодов, бахчевых и других культур), ее транспортировка;

- измельчение, загрузка в силосные сооружения, уплотнение и укрытие (без доступа воздуха);

Изоляция силосной массы от доступа воздуха прекращает развитие в ней аэробных бактерий и плесневых грибов, и образовавшаяся в результате жизнедеятельности молочнокислых бактерий молочная кислота, подкисляя корм (оптимальная величина pH=4,2), подавляет анаэробные гнилостные, масляно-кислые и другие процессы.

Источником питания молочнокислых бактерий служит сахар, поэтому содержание его в корме определяет его силосуемость. Легкосилосуемые растения – кукуруза, подсолнечник, однолетние и многолетние злаковые травы, их смеси с бобовыми травами, кормовая капуста, корнеплоды и их ботва, бахчевые и др.; трудносилосуемые – травы бобовых, ботва картофеля и др.; несилосуемые — крапива, сочная ботва помидоров, тыквы и др. Процесс силосования регулируют подбором сырья по силосуемости. К трудносилосуемой массе добавляют различные химические вещества, предотвращающие развитие нежелательных микробиологических процессов.

Избыточное количество сахара в силосуемой массе сбраживается дрожжами с образованием спирта и углекислоты. Влажность сырья не должна превышать 75% (при большей влажности добавляют сухие корма), температура – 35-37°С. При сильном разогревании теряется большое количество питательных веществ, разрушаются витамины.

Измельчение растительного сырья вызывает обильное выделение клеточного сока, вследствие чего углеводы лучше используются молочнокислыми бактериями, быстрее накапливается молочная кислота. Измельченную массу легче смешивать с др. кормами, уплотнять, вынимать из хранилищ и раздавать животным.

Силосуют зелёные растения в период, когда они дают наибольшее количество питательных веществ и не загрубели.
1.3. Компостирование

Компосты (нем. kompost, итал. composta, от лат. compositus — составной) — органические удобрения, получаемые в результате разложения различных органических веществ под влиянием деятельности микроорганизмов.
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12

Похожие:

Методическое пособие для самостоятельной подготовки к модульной контрольной работе №2 по дисциплине экобиотехнология для студентов заочной фомы обучения направлений 030504 «Экономика предприятий» iconМетодическое пособие для самостоятельной подготовки к модульной контрольной...
Южный филиал национального университета биоресурсов и природопользования украины «крымский агротехнологический университет»
Методическое пособие для самостоятельной подготовки к модульной контрольной работе №2 по дисциплине экобиотехнология для студентов заочной фомы обучения направлений 030504 «Экономика предприятий» iconМетодические указания для самостоятельной подготовки к практическим...
Южный филиал национального университета биоресурсов и природопользования украины «крымский агротехнологический университет»
Методическое пособие для самостоятельной подготовки к модульной контрольной работе №2 по дисциплине экобиотехнология для студентов заочной фомы обучения направлений 030504 «Экономика предприятий» iconКонспект лекций по курсу: «Политология» для студентов дневной и заочной...
«Социология и социальная работа» для студентов всех специальностей и направлений подготовки дневной и заочной форм обучения. Данная...
Методическое пособие для самостоятельной подготовки к модульной контрольной работе №2 по дисциплине экобиотехнология для студентов заочной фомы обучения направлений 030504 «Экономика предприятий» iconВопросы к модульной контрольной работе №1 по дисциплине «Психология»...
...
Методическое пособие для самостоятельной подготовки к модульной контрольной работе №2 по дисциплине экобиотехнология для студентов заочной фомы обучения направлений 030504 «Экономика предприятий» iconМетодические рекомендации для самостоятельной подготовки студентов...
Методические рекомендации для самостоятельной подготовки студентов дневной и заочной форм обучения
Методическое пособие для самостоятельной подготовки к модульной контрольной работе №2 по дисциплине экобиотехнология для студентов заочной фомы обучения направлений 030504 «Экономика предприятий» iconМетодические указания к самостоятельной работе по дисциплине «Международная экономика»
Методические указания к самостоятельной работе по дисциплине «Международная экономика» (для студентов дневного и заочного отделения,...
Методическое пособие для самостоятельной подготовки к модульной контрольной работе №2 по дисциплине экобиотехнология для студентов заочной фомы обучения направлений 030504 «Экономика предприятий» iconСборник задач для проведения практических занятий по дисциплинам: «Экономика предприятий»
«Экономика предприятий», «Экономика организаций», «Экономика фирмы» для студентов всех форм обучения
Методическое пособие для самостоятельной подготовки к модульной контрольной работе №2 по дисциплине экобиотехнология для студентов заочной фомы обучения направлений 030504 «Экономика предприятий» iconПо органической химии
Методическое пособие предназначено для организации самостоятельной работы студентов. В нем приведены контрольные вопросы, отражающие...
Методическое пособие для самостоятельной подготовки к модульной контрольной работе №2 по дисциплине экобиотехнология для студентов заочной фомы обучения направлений 030504 «Экономика предприятий» iconМетодическое пособие для студентов очной, очно-заочной и заочной...
Методическое пособие для студентов очной, очно-заочной и заочной формы обучения  для дистанционного изучения курса «оценка риска...
Методическое пособие для самостоятельной подготовки к модульной контрольной работе №2 по дисциплине экобиотехнология для студентов заочной фомы обучения направлений 030504 «Экономика предприятий» iconУчебное пособие для подготовки к экзаменам Киров
Учебное пособие предназначено для студентов юридических факультетов. Может использоваться в качестве основы для подготовки к экзаменам...
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2020
контакты
userdocs.ru
Главная страница