Барда (отход производства этилового спирта)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Барда́ — отход производства этилового спирта[1].

Описание[править | править код]

Спиртовая барда представляет собой светло-желтую жидкость с неприятным запахом и кислинкой. В ней содержится до 6% сухих веществ, а из каждого литра спирта непосредственно получается до 13 литров барды. Как и многие промышленные отходы, барда используется для самых разных целей — от удобрения в сельском хозяйстве, кормов для скота до приготовления пищи[1].

При производстве кристаллического сахара из сахарной свеклы, помимо собственно сахара, получают побочные продукты — свекловичный жом и мелассу. Ферментацией последней получают этиловый спирт, аскорбиновую кислоту, а также ряд других продуктов. После изъятия требуемого продукта (этанола, аскорбиновой кислоты и т. д.), оставшуюся жидкость именуют «бардой». Содержание сухого вещества изначально не превышает 6 %, однако технологии производства кормовых добавок потребовали более концентрированного продукта, и в настоящее время большинство производителей проводят дегидратацию барды с повышением концентрации сухих веществ до уровня 35-40 % и выше[2]. В китайской кухне практикуют маринование морепродуктов, в частности, крабов и креветок в барде.

В некоторых странах Азии и Латинской Америки первичную барду могут использовать в качестве удобрения путём прямого внесения в почву. Однако такая практика в последнее время ограничивается со стороны государственных органов, в связи с неизученностью всех аспектов влияния (в том числе микробиологического) барды на почву, грунтовые воды и сами растения[3].

Характеристика[править | править код]

Высокое органическое содержание барды объясняется наличием лигнина, сахара, гемицеллюлозы, декстрина, смолы и органической кислоты, а также цветом. Цвет барды в основном обусловлен наличием меланоидина, который возникает в результате неферментативной реакции между восстановлением сахара и аминосоединений посредством так называемой реакции Майяра. Помимо меланоидинов, цвет сточных вод спиртовых заводов по производству патоки обусловлен полифенолами, продуктами щелочного разложения гексоз и карамелью в различных концентрациях[4]. Органическая фракция, выраженная как химическая потребность в кислороде (ХПК), и меланоидины являются критическими загрязнителями алкогольной промышленности[5].

Утилизация барды и охрана окружающей среды[править | править код]

С одной стороны, барда — это отходы, вызывающие загрязнение окружающей среды. Поэтому запрещается сбрасывать барду в водоёмы или в канализацию без предварительной переработки (закон РФ «О государственном регулировании производства и оборота этилового спирта, алкогольной и спиртосодержащей продукции», ст.8, п.5; в других странах есть аналогичные нормы).

С другой стороны, барда, благодаря содержанию клетчатки, углеводов, белка и микроэлементов, является вторичным сырьевым ресурсом, она может служить сырьём для производства корма для животных и других полезных продуктов.

В настоящее время на большинстве спиртовых заводов мира барду тем или иным образом перерабатывают, в основном на корма. Иногда её используют в качестве корма в непереработанном виде, но это неудобно, так как барда очень недолго хранится, а перевозить её невыгодно.

В СССР с 1970-х годов проводились эксперименты по использованию барды в качестве пластификатора бетонных и цементно-песчаных смесей. Эксперименты ставили целью внедрение данного отхода в оборот с целью минимизации рисков сброса барды, как отхода, в окружающую среду. Однако данные эксперименты не получили дальнейшего развития, по основным трём причинами:

  • обилие отходов сульфитной варки целлюлозы в стране — лигносульфонатов (до 12 заводов в период РСФСР 1970-80-х);
  • крайне низкой концентрации сухого вещества в барде, что делало невыгодной её применения за пределами 80-100 км радиуса от мест производства (спиртзаводов);
  • успешное использование барды (а также её предшественника мелассы) для обогащения кормов для животных[6].

Негативное влияние[править | править код]

Одним из факторов, ограничивающих широкое применение барды, является её подверженность микробиологической атаке. Это связано с её быстрой порчей из-за развития микрофлоры, начала маслянокислого брожения, плесневения, что требует внедрения биоцидов, которые, в свою очередь, крайне нежелательный компонент при производстве кормов для животных (опасность проникновения в молоко, снижение иммунитета животных и прочее)[7].

Барда может использоваться для получения биогаза[6].

Примечания[править | править код]

  1. 1 2 Import and Export of Alcohol Barda to EU Countries - Features. agro-v.com. Дата обращения: 20 сентября 2022.
  2. Olivia Moreno Gamboa. Sobre Jessica Ramírez Méndez, Los carmelitas descalzos en la Nueva España. Del activismo misional al apostolado urbano, 1585-1614 // Historia Mexicana. — 2017-01-01. — С. 1585–1592. — ISSN 0185-0172 2448-6531, 0185-0172. — doi:10.24201/hm.v66i3.3387.
  3. Yogita Kharayat. Distillery wastewater: bioremediation approaches // Journal of Integrative Environmental Sciences. — 2012-06. — Т. 9, вып. 2. — С. 69–91. — ISSN 1943-8168 1943-815X, 1943-8168. — doi:10.1080/1943815x.2012.688056.
  4. Y. Satyawali, M. Balakrishnan. Wastewater treatment in molasses-based alcohol distilleries for COD and color removal: A review // Journal of Environmental Management. — 2008-02. — Т. 86, вып. 3. — С. 481–497. — ISSN 0301-4797. — doi:10.1016/j.jenvman.2006.12.024.
  5. Fig. 9. Rock compositions of the volcanic belts of Kamchatka on the 206Pb / 204Pb – 208Pb / 204Pb diagram. NWPS, MORB-AOC, NKMW - see fig. 7. Kuriles according to (Martynov et al., 2010). Data sources: CKD (Portnyagin et al., 2015; Kayazar et al., 2014; Perepelov, 2014), GDP (Perepelov, 2014; Münker et al., 2004; Kepezhinskas et al., 1997; Bindeman et al., 2004 ; Hochstaedter, 1996; Widom, Kepezhinskas, 2003; Dorendorf et al., 2000), Pliocene CX (Volynets et al., 2010; Koloskov, 2013). The Pacific Ocean MORB field (Tollstrup et al., 2010).. dx.doi.org. Дата обращения: 20 сентября 2022.
  6. 1 2 Marisa Caruso, Ada Braghieri, Angela Capece, Fabio Napolitano, Patrizia Romano. Recent Updates on the Use of Agro-Food Waste for Biogas Production // Applied Sciences. — 2019-03-22. — Т. 9, вып. 6. — С. 1217. — ISSN 2076-3417. — doi:10.3390/app9061217.
  7. Tanvi Vaidya et al., Tanvi Vaidya et al.,. Reviewing Transcutaneous Power Supplies for High Power Implantable Heart Pumps // International Journal of Mechanical and Production Engineering Research and Development. — 2019. — Т. 9, вып. 3. — С. 1183–1198. — ISSN 2249-6890. — doi:10.24247/ijmperdjun2019126.

Литература[править | править код]