Ալկոհոլի խմորման միջավայրում բակտերիաների աճի արգելակման մեթոդ: Խմորում և ֆերմենտային օքսիդացում թեյի մեջ Իսկ դուք գիտեի՞ք, որ

Խմորումը օրգանական միացությունների կենսաքիմիական, շատ հաճախ առանց թթվածնի տարրալուծման գործընթաց է, որը տեղի է ունենում ֆերմենտների մասնակցությամբ։ Այս գործընթացի վերջնական արտադրանքը ավելի պարզ օրգանական և անօրգանական միացություններ են, ինչպես նաև էներգիա: Խմորումը շնչառությանը նման գործընթաց է. Օրինակ, բակտերիաների նյութափոխանակությունը հիմնված է դրա վրա, այն կյանքի համար անհրաժեշտ էներգիա ստանալու հիմնական միջոցն է բակտերիաների և տարբեր սնկերի մեջ, որոնք հարմարեցված են թթվածնի բացակայության պայմաններում ապրելուն: Խմորումը խմորման մի տեսակ է, որի ժամանակ ֆերմենտները արտադրվում են բացառապես միկրոօրգանիզմների կողմից։

Խմորման տեսակները.
Միկրոօրգանիզմները կարող են խմորել բազմաթիվ տարբեր միացություններ, ներառյալ շաքարները, ճարպաթթուները և ամինաթթուները, և յուրաքանչյուր դեպքում գործընթացը մի փոքր տարբերվում է: Ամենից հաճախ տեղի է ունենում շաքարների խմորում: Խմորման արդյունքում առաջանում են տարբեր ապրանքներ- օրինակ, սպիրտներ կամ կաթնաթթուներ - հետևաբար, մասնավորապես, առանձնանում են ալկոհոլային, քացախաթթուների, կարագաթթվի և կաթնաթթվային խմորումները:

Ինչպե՞ս է դա տեղի ունենում:
Շաքարների խմորման արդյունքում պարզ (գլյուկոզա, ֆրուկտոզա) կամ բարդ (մալտոզա, սախարոզա, լակտոզա) շաքարները քայքայվում են էթիլային սպիրտի և ածխածնի օքսիդի։ Գործընթացը տեղի է ունենում խմորիչի, ավելի ճիշտ՝ զիմազի (խմորիչի կողմից արտազատվող ֆերմենտների խումբ) մասնակցությամբ։ Բացի ալկոհոլային խմորումից, կաթնաթթվային խմորումը շատ տարածված է, որի արդյունքում առաջանում է կաթնաթթու: Քացախաթթվի խմորման ժամանակ սպիրտները, իր հերթին, օքսիդացվում են քացախաթթվի, սակայն դրանում ներգրավված են ոչ թե խմորիչ, այլ հատուկ բակտերիաներ (Acetobacter ընտանիք): Ֆերմենտացման ժամանակ առաջանում են նաև այլ արտադրատեսակներ, սակայն բոլոր դեպքերում էներգիա է անջատվում։

Խմորման և խմորման օգտագործումը:
Խմորման ֆենոմենը լայնորեն կիրառվում է սննդի, գինու, գարեջրագործության և ալկոհոլային արդյունաբերության մեջ։ Գինու խմորումը, այսինքն՝ խաղողի և այլ մրգերի մեջ հայտնաբերված շաքարների խմորումը, օգտագործվում է գինի արտադրելու համար։ Խմորիչի ֆերմենտացնող հատկությունները կիրառություն են գտել թխման մեջ, քանի որ նրանց արտադրած ածխաթթու գազը (ածխաթթու գազ) առաջացնում է խմորի «բարձրանալը»։ Քացախի արտադրության մեջ օգտագործվում է քացախային խմորում։ Բնության մեջ տարածված է սպիտակուցների խմորումը, որը նպաստում է օրգանական մնացորդների տարրալուծմանը. Բութիրաթթվի խմորումն օգտագործվում է արդյունաբերության մեջ՝ թթու արտադրելու համար։ Կաթնաթթվային խմորումն օգտագործվում է, օրինակ, կաթնաթթվային մթերքների և բանջարեղենի թթու պատրաստման համար։ Բացի այդ, կաթնաթթուն օգտագործվում է դաբաղման և ներկման մեջ։

Դու գիտես դա:

  1. Կաթնաթթվային խմորման շնորհիվ մենք ունենք կեֆիր:
  2. Կենսաբանները խմորումը համարում են նյութափոխանակության ամենահին տեսակը։ Հավանական է, որ առաջին օրգանիզմները էներգիա են ստացել հենց այս գործընթացով. չէ՞ որ այդ ժամանակ երկրագնդի մթնոլորտում թթվածին չկար:
  3. Թթու վարունգը նույնպես խմորման գործընթացների արդյունք է։
  4. Երբ մկանները աշխատում են, նրանք նույնպես ենթարկվում են խմորման գործընթացի՝ գլյուկոզայի տարրալուծմանը էներգիայի արտազատմամբ, որի միջանկյալ փուլում առաջանում է կաթնաթթու։ Թթվածնի պակասի դեպքում կաթնաթթուն չի քայքայվում, այլ կուտակվում է մկաններում՝ գրգռելով նյարդային վերջավորությունները և առաջացնելով մարդու հոգնածության զգացում։
  5. Սննդի արդյունաբերության մեջ կիրառվում է ալկոհոլային խմորման երեւույթը։ Գինիները պատրաստվում են ֆերմենտացված խաղողից (կամ այլ հատապտուղներից և մրգերից):

Օգտագործում՝ մանրէաբանական և սննդի արդյունաբերություն։ Գյուտի էությունը. Ալկոհոլային ֆերմենտացման միջավայրում բակտերիաների աճը արգելակելու մեթոդն իրականացվում է խմորման միջավայրում պոլիեսթեր իոնոֆոր հակաբիոտիկ ավելացնելով՝ 0,3-3,0 մաս/մլն կոնցենտրացիայով: Աշխատավարձի 2 հատ, 2 աղյուսակ, 2 նկարազարդ.

Գյուտը վերաբերում է ալկոհոլային խմորման միջավայրում բակտերիաների աճը արգելակելու մեթոդին: Հայտնի է, որ ալկոհոլային ֆերմենտացման բույսերը չեն գործում ստերիլ պայմաններում և, հետևաբար, կարող են պարունակել բակտերիաների պոպուլյացիաներ, որոնք հասնում են 10 4-ից 10 6 միկրոօրգանիզմների/մլ կոնցենտրացիաների, իսկ ծայրահեղ դեպքերում՝ նույնիսկ ավելի: Այս միկրոօրգանիզմները կարող են պատկանել կաթնաթթվային ընտանիքին, բայց կարող են ներառել նաև այլ տեսակի միկրոօրգանիզմներ, ինչպիսիք են streptococcus, bacillus, pediococcus, clostridium կամ leuconostoc (տես Աղյուսակ 1): Այս բոլոր բակտերիաները օրգանական թթուներ առաջացնելու հատկություն ունեն։ Եթե ​​բնակչության մեջ բակտերիաների կոնցենտրացիան գերազանցում է 10 6 միկրոօրգանիզմների/մլ-ը, օրգանական թթուների առաջացումը կարող է զգալի մակարդակի հասնել: 1 գ/լ-ից բարձր կոնցենտրացիաների դեպքում նման օրգանական թթուները կարող են արգելակել խմորիչի աճը և խմորումը և հանգեցնել բույսերի արտադրողականության 10-20% կամ ավելի նվազմանը: Որոշ հումքի, օրինակ՝ գինու, խնձորօղու կամ դրանց արտադրանքի մեջ, այդպիսի բակտերիաները կարող են նաև գլիցերինը վերածել ակրոլեինի, որը քաղցկեղածին միացություն է, որը հայտնաբերված է մարդու սպառման համար նախատեսված վերջնական ալկոհոլային արտադրանքում: Այսպիսով, ֆերմենտացման միջավայրում բակտերիաների ավելորդ աճից առաջացած բացասական հետևանքները կանխելու համար անհրաժեշտ են բակտերիոստատիկ և/կամ մանրէասպան մեթոդներ, որոնք բացասաբար չեն ազդում խմորման գործընթացի վրա: Հայտնի է, որ այդ նպատակով օգտագործվում են հակաբիոտիկներ, ինչպիսիք են պենիցիլինը, լակտոցիդը, նիսինը, որոնք ներմուծվում են խմորման միջավայրում, մասնավորապես, մելասից, օսլայից և հացահատիկից ալկոհոլի արտադրության մեջ (1): Նման մեթոդների թերությունը կա՛մ հակաբիոտիկի ցածր ակտիվությունն է, կա՛մ այն, որ որոշ հակաբիոտիկներ (պենիցիլին) հանգեցնում են հակաբիոտիկի գործողությանը դիմացկուն մուտանտի շտամների ձևավորմանը: Գյուտի նպատակն է վերացնել այս թերությունները: Այս խնդիրը լուծվում է առաջարկվող մեթոդի միջոցով, ըստ որի խմորման միջավայր է ներմուծվում բակտերիոստատիկ կամ մանրէասպան նյութի պոլիեսթեր իոնոֆոր հակաբիոտիկ: Սույն գյուտի մեթոդը կարող է օգտագործվել խմորման միջավայրերի լայն տեսականիով, ներառյալ շաքարի ճակնդեղի հյութը, շաքարեղեգի հյութը, շաքարի ճակնդեղի նոսրացված մելասը, նոսրացված շաքարեղեգի մելասը, հացահատիկի հիդրոլիզատը (օրինակ՝ եգիպտացորեն կամ ցորեն), օսլայի պալարների հիդրոլիզատ (այդպիսիք. որպես կարտոֆիլ կամ Երուսաղեմի արտիճուկ), գինի, գինու ենթամթերք, խնձորօղի և դրա ենթամթերք։ Հետևաբար, ցանկացած օսլա կամ շաքար պարունակող նյութեր, որոնք կարող են խմորվել խմորիչով ալկոհոլ (էթանոլ) արտադրելու համար, կարող են օգտագործվել սույն գյուտի համաձայն: Արդյունքում բակտերիաների վերահսկումը կամ մեծապես նվազեցնում է բակտերիաների և դրանց արտադրած օրգանական թթուների առկայության պատճառով առաջացած խնդիրները: Պոլիեթերային իոնոֆորները, որոնք կարող են օգտագործվել սույն գյուտի մեջ, բացասաբար չեն ազդում խմորիչի (saccharomices sp.) և ֆերմենտացման գործընթացի վրա։ Պոլիեսթեր իոնոֆոր հակաբիոտիկները, որոնք կարող են օգտագործվել սույն գյուտում, ցանկացած հակաբիոտիկներ են, որոնք էական ազդեցություն չունեն խմորիչի վրա և ունեն բակտերիոստատիկ և/կամ մանրէասպան ազդեցություն ֆերմենտացման միջավայրում օրգանական թթու արտադրող բակտերիաների վրա: Սույն գյուտի մեջ ամենաօգտակարը հակաբիոտիկներն են, որոնք արդյունավետ են աղյուսակում թվարկված բակտերիաների դեմ: 1 (տես վերևում): Նախընտրելի պոլիեսթեր իոնոֆոր հակաբիոտիկներն են մոնենսինը, լազալոսիդը, սալինոմիցինը, նարասինը, մադուրամիցինը և սեմդուրամիցինը: Առավել նախընտրելի են մոնենսինը, լազալոսիդը և սալինոմիցինը, սակայն ամենանախընտրելի հակաբիոտիկը մոնենսինն է։ Խմորման միջավայրերը, որոնք կարող են արդյունավետ մշակվել սույն գյուտի մեթոդով, ներառում են այնպիսի հումք, ինչպիսիք են, օրինակ, շաքարի ճակնդեղի հյութը, շաքարեղեգի հյութը, նոսրացված շաքարի ճակնդեղի մելասը, նոսրացված շաքարեղեգի մելասը, հիդրոլիզացված հացահատիկները (օրինակ՝ եգիպտացորեն կամ ցորեն ), հիդրոլիզացված օսլայի պալարներ (օրինակ՝ կարտոֆիլ կամ Երուսաղեմի արտիճուկ), գինի, գինու ենթամթերք, խնձորօղի և դրա արտադրության ենթամթերք։ Հետևաբար, ցանկացած օսլա կամ շաքար պարունակող նյութեր, որոնք կարող են խմորվել խմորիչով ալկոհոլ (էթանոլ) արտադրելու համար, կարող են օգտագործվել սույն գյուտի համաձայն: Պոլիեթերային իոնոֆոր հակաբիոտիկները բարձր կայուն միացություններ են: Նրանք հեշտությամբ չեն քայքայվում ժամանակի ընթացքում կամ բարձր ջերմաստիճանի պայմաններում: Սա կարևոր է ֆերմենտացման կայանների համար, քանի որ. 2. ակտիվ են մնում բարձր ջերմաստիճաններում, որոնք տեղի են ունենում հացահատիկի կամ պալարների խմորմանը նախորդող ֆերմենտային հիդրոլիզի ժամանակ (օրինակ՝ 2 ժամ 90 o C-ում կամ 1,5 ժամ 100 o C-ում): Այս միացությունները կոմերցիոն հասանելի են և մատակարարվում են դեղագործական ընկերությունների կողմից: Փորձեր են իրականացվել տարբեր պոլիէթեր իոնոֆոր հակաբիոտիկների հետ, ինչպիսիք են մոնենսինը, լազալոսիդը և սալինոմիցինը, օգտագործելով շաքարի ճակնդեղի մելասի վրա հիմնված խմորման հումք: Փորձերը հաստատել են բակտերիոստատիկ կամ մանրէասպան կոնցենտրացիաների առկայությունը, որոնք տատանվում են մոտավորապես 0,5-ից մինչև 1,5 ppm: Բակտերիոստատիկ պայմաններում բակտերիաների պոպուլյացիայի աճը դադարում է, և կարող է պարզվել, որ պոպուլյացիայի օրգանական թթվի պարունակությունը չի ավելանում: Բակտերիասպան կոնցենտրացիաների դեպքում մանրէների պոպուլյացիան նվազում է, և, հետևաբար, օրգանական թթուների կոնցենտրացիան չի ավելանում: Համաձայն սույն գյուտի մեթոդի՝ ֆերմենտացման միջավայր ներմուծվում է բակտերիոստատիկ կամ մանրէասպան արդյունավետ քանակություն՝ առնվազն մեկ պոլիէթեր իոնոֆոր հակաբիոտիկի մեջ: Ցանկալի է, որ առնվազն մեկ պոլիեթերային իոնոֆոր հակաբիոտիկ ավելացվի խմորման միջավայրին մոտ 0,3-ից 3 ppm կոնցենտրացիայով: Առավել նախընտրելի մարմնավորման դեպքում պոլիէթեր իոնոֆոր հակաբիոտիկի կոնցենտրացիան կազմում է մոտ 0,5-ից մինչև 1,5 ppm: Գյուտի պոլիեսթեր իոնոֆորը կանխում կամ արգելակում է մանրէների աճը ֆերմենտացման միջավայրում՝ չազդելով խմորիչի վրա մինչև 100 ppm կոնցենտրացիաներում: Բակտերիալ ֆլորան կարող է պահպանվել 10 4 միկրոօրգանիզմների/մլ և ավելի ցածր կոնցենտրացիայի դեպքում, ինչը հանգեցնում է օրգանական թթուների ձևավորման գրեթե ամբողջական դադարեցմանը։ Հետեւաբար, բակտերիաները չեն կարող զգալիորեն նվազեցնել ալկոհոլային խմորումը: Այս պայմաններում բակտերիաները սովորաբար չեն նպաստում ակրոլեինի առաջացմանը։ Մոտ 0,5 ppm կոնցենտրացիաների դեպքում հակաբիոտիկն ունի մանրէասպան ազդեցություն և, հետևաբար, հնարավորություն է տալիս հասնել բակտերիաների քանակի կրճատման: Նկ. Նկար 1-ը ցույց է տալիս մանրէների պոպուլյացիայի նվազում նոսրացված մելասում մոնենսինի ավելացումից հետո; նկ. 2 - մոնենսինի ազդեցությունը բակտերիաների բնակչության վրա արդյունաբերական գործարանում շարունակական խմորման գործընթացում: Օրինակ 1. Մոնենսինի ազդեցությունը Lachobacillus buchneri-ի կոնցենտրացիայի վրա: Մոնենսինը նոսրացված շաքարի ճակնդեղի մելասին ավելացնում են տարբեր կոնցենտրացիաներով և չափում միկրոօրգանիզմների թթվայնությունը և կոնցենտրացիան: Ստացված արդյունքները ներկայացված են աղյուսակում: 2. Օրինակ 2. Մոլեսի հյութում մոնենսինի կայունությունը և մանրէասպան ազդեցությունը: Մոնենսինը ավելացվում է նոսրացված մելասի հյութին, որը պարունակում է 106 միկրոօրգանիզմ/մլ՝ 1 մաս/մլիլիոն կոնցենտրացիայով: Նկար 1-ը ցույց է տալիս բակտերիաների պոպուլյացիայի նվազումը 20 օր հետո 33 o C ջերմաստիճանում: Բակտերիաների աճի վերսկսումը չի նկատվել: Այս տվյալները ցույց են տալիս, որ մոնենսինը ակտիվ է մնում 20 օր 33°C ջերմաստիճանում՝ ֆերմենտացման գործարանի նորմալ աշխատանքային պայմաններում: Օրինակ 3. Մոնենսինի արդյունաբերական օգտագործում: Սույն գյուտի մեկ այլ օրինակ ներկայացված է ՆԿ 2-ում: Խոսքը վերաբերում է ալկոհոլի ֆերմենտացման գործարանին, որը մշտապես գործում է: Խմորման միջավայրը 14% շաքար պարունակող մելասն է (մոտ 300 գ/լ)։ Հոսքի արագությունը 40-50 մ 3/ժ է, ջերմաստիճանը՝ 33 o C։ 7-րդ օրը միկրոօրգանիզմներով աղտոտվածությունը գերազանցում է 10 6 միկրոօրգանիզմ/մլ։ 8-րդ օրը բուժումը սկսվում է ֆերմենտացման ապարատի մեջ մոնենսինի (էթանոլում լուծված) ակտիվ քանակի ներմուծմամբ: Մոնենսինի այս կոնցենտրացիան պահպանվում է 24 ժամ՝ նույն կոնցենտրացիայով մոնենսին պարունակող հարստացնող նյութի ներմուծմամբ: 9-րդ օրը դադարեցվում է հումքի մեջ մոնենսինի ավելացումը։ Բուժումը սկսելուց անմիջապես հետո բակտերիաների պոպուլյացիան սկսում է արագորեն նվազել: Այս նվազումը շարունակվում է մինչև 10-րդ օրը, այսինքն՝ բուժման ավարտից հետո 24 ժամվա ընթացքում։ Այս փուլում մոնենսինը լվանում է խմորման միջավայրից և մանրէների աճը դանդաղորեն վերսկսվում է: Այն վերահսկելի է հաջորդ 15 օրվա ընթացքում, սակայն դա պայմանավորված է բուժումից հետո աղտոտվածության մակարդակի նվազմամբ:

Հայց

1. Ալկոհոլային ֆերմենտացման միջավայրում բակտերիաների աճը արգելակելու մեթոդ՝ խմորման միջավայրին հակաբիոտիկ ավելացնելով, որը բնութագրվում է նրանով, որ որպես հակաբիոտիկ օգտագործվում է պոլիեսթեր իոնոֆոր հակաբիոտիկ: 2. Մեթոդը ըստ պահանջի 1-ի, որը բնութագրվում է նրանով, որ խմորման միջավայրին ավելացվում է պոլիեսթեր իոնոֆոր հակաբիոտիկ 0,3-ից 3,0 ppm կոնցենտրացիայով: 3. Մեթոդը, համաձայն 1-ին պահանջի, բնութագրվում է նրանով, որ հակաբիոտիկն ավելացվում է խմորման միջավայրին, որը հիմնված է շաքարի ճակնդեղի կամ շաքարեղեգի հյութի կամ մելասի վրա, կամ հացահատիկից կամ պալարից օսլայի հիդրոլիզատից, կամ գինեգործության կամ խնձորօղի պատրաստող միջավայրից:

Ամենատարածված ըմպելիքի պատրաստման փուլերից մեկը թեյի խմորումն է։ Ստացված թեյի տեսակը, համն ու բնութագրերը կախված են խմորման աստիճանից։ օգտակար հատկություններ. Սա բավականին բարդ քիմիական գործընթաց է, որն ապահովում է վերափոխումների մեծ մասը, որոնք տեղի են ունենում թեյի տերևների հետ քաղելուց հետո:

Ինչ է խմորումը

Խմորումը թեյի տերևների մշակման երրորդ փուլն է չորանալուց և գլորվելուց հետո։ Գանգուրների արդյունքում տերևների բջիջները խաթարվում են, և թեյի հատուկ ֆերմենտներ և պոլիֆենոլներ սկսում են արտազատվել։ Դրանց օքսիդացման ընթացքում առաջանում են թեաֆլավիններ և թեարուբիգիններ, որոնք ապահովում են թեյի թուրմի ծանոթ կարմրաշագանակագույն երանգը։

Պարզեցված ձեւով այս գործընթացը կարելի է բացատրել այսպես՝ տերեւի բջիջների քայքայման հետեւանքով դրանց հյութն ազատվում է։ Երբ ապահովվում են համապատասխան ջերմաստիճանային պայմաններ, այն սկսում է խմորվել, և թեյի տերևները խմորվում են սեփական հյութի մեջ։

Փոխելով թեյի խմորման ընթացակարգի տեւողությունը եւ տերեւների բովելու աստիճանը՝ կարող եք ստանալ այս ըմպելիքի տարբեր տեսակներ։ Նրանք պայմանականորեն բաժանվում են մի քանի խմբերի.

  • չխմորված թեյ;
  • հեշտությամբ խմորվող;
  • միջին ֆերմենտացված թեյ;
  • լիովին ֆերմենտացված թեյ:
Դրանցից յուրաքանչյուրն ունի բնորոշ գույնի, համի և բույրի առանձնահատկություններ, որոնք թեյին տալիս են անհատականություն և յուրահատկություն:

Խմորման գործընթաց

Պատրաստված տերեւները տեղադրվում են մութ սենյակներում՝ 15-ից 29 աստիճան կայուն օդի ջերմաստիճանով և բարձր խոնավությամբ (մոտ 90%)։ Նման պայմանները համարվում են իդեալական խմորում սկսելու համար, թեև դրանք շատ դժվար է ձեռք բերել թեյի աճեցման վայրերում:

Խմորումը սկսելու համար թեյի տերևները դրվում են հատուկ մշակված փայտե կամ ալյումինե մակերեսների վրա, որոնք չեն արձագանքում թեյի ֆենոլներին, 10 սմ-ից ոչ ավելի հաստությամբ շերտով:

Գործընթացի տևողությունը որոշվում է ցանկալի արդյունքով և որոշ լրացուցիչ ցուցանիշներով.

  1. Տերևի ջերմաստիճանը գանգրացումից հետո:
  2. Տերեւների խոնավության պարունակությունը թառամելուց հետո:
  3. Օդի խոնավության մակարդակը սենյակում, որտեղ խմորում է տեղի ունենում.
  4. Նրա օդափոխության որակը:

Որպես կանոն, այս գործընթացը կարող է տևել 45 րոպեից մինչև 5 ժամ, որի ընթացքում տերևները կմթանեն և կփոխեն բույրը: Դադարեցրեք խմորումը անմիջապես այն բանից հետո, երբ տերևները թեյի բնորոշ հոտ ձեռք բերեն՝ սկսած ծաղկային կամ մրգայինից մինչև ընկուզային և կծու:

Արդյունաբերական խմորման ժամանակ թեյի տերևները փռված են փոխակրիչի վրա, որը դանդաղ շարժվում է դեպի չորանոց՝ մտնելով այն սահմանված ժամանակում: Ձեռնարկի մեթոդով անհրաժեշտ է առանձին մասնագետ, ով կհետևի ընթացքին՝ ստուգելով թեյի «պատրաստության» աստիճանը՝ այն ժամանակին դադարեցնելու համար։

Ինչպես դադարեցնել խմորման գործընթացը

Տերեւների խմորումը դադարեցնելու միակ միջոցը դրանք չորացնելն է բարձր ջերմաստիճանում։ Եթե ​​խմորումը ժամանակին չդադարեցվի, ապա խմորման գործընթացը կշարունակվի այնքան, մինչև տերեւները փչանան և չբորբոսանան։

Չորացումը նաև հատուկ խնամք է պահանջում, քանի որ չչորացրած թեյը փաթեթավորումից հետո կարող է արագ փչանալ: Եթե ​​թեյը չափից շատ չորացնեք, այն կթեթևանա և կդառնա տհաճ: այրված համ. Կատարյալ չորացրած թեյը պարունակում է ընդամենը 2-5% խոնավություն։

Սկզբում տերևները չորացնում էին մեծ թխման թերթիկների կամ տապակների վրա՝ բաց կրակի միջոցով, ինչը նշանակում է, որ խմորված թեյը տապակվել է: Նման պայմաններում բավականին դժվար էր ստանալ չորացման ճիշտ աստիճան։

19-րդ դարի վերջից այդ նպատակների համար օգտագործվել են վառարաններ, որոնք թույլ են տալիս չորացման բարձր ջերմաստիճան՝ մինչև 120-150 աստիճան Ցելսիուս, դրանով իսկ նվազեցնելով դրա ժամանակը մինչև 15-20 րոպե: Վառարանները հագեցած են նաև օդային փչող սարքերով, ինչը նույնպես բարելավում է գործընթացի որակը։

Չորացման ընթացքում տերևները ենթարկվում են տաք օդի հոսքին, նրանց արտազատվող հյութին և եթերային յուղերկարծես թե «թխում» է թեյի յուրաքանչյուր տերևի մակերեսին՝ ձեռք բերելով իր օգտակար հատկությունները բավականին երկար ժամանակ պահպանելու ունակություն: Իհարկե, ենթակա է պատշաճ պահպանման: Այս օգտակար հատկությունների արդյունահանումը բավականին պարզ է. պարզապես եփեք տերևները տաք ջուր.


Կարևոր. Հիմնական պայմաններից մեկը պատշաճ չորացումպատրաստի հումքի արագ սառեցումն է։ Եթե ​​դա չկատարվի, տերևները կարող են «չափազանց եփվել» թխման թերթիկի վրա նույնիսկ ջեռոցից հանվելուց հետո կամ սկսել այրվել:

Թեյի տարբեր տեսակների խմորման առանձնահատկությունները

Հնդկական կամ չինական թեյերի մեծ մասը պատրաստվում է նույն բույսի՝ Camellia Sinensis-ի տերևներից: Տարբեր գույնիսկ համը գալիս է խմորման և բովելու աստիճանից: Թեյի յուրաքանչյուր տեսակ ունի եփելու որոշակի առաջարկություններ (մասնավորապես՝ ջրի ջերմաստիճանը).

Այս պահանջներին համապատասխանելը թույլ է տալիս հնարավորինս լիարժեքորեն բացահայտել թեյի յուրաքանչյուր տեսակի համն ու բույրը:

Չխմորված կամ թեթև խմորված թեյ

Այս խմբի թեյերը բաց են թողնում իրենց արտադրության ֆերմենտացման փուլը, ինչը թույլ է տալիս նրանց պահպանել իրենց բնօրինակ բուսական բույրը և թարմ խոտաբույսերի համը:

Այս կատեգորիան ներառում է սպիտակ թեյերը, որոնք չորանում են անմիջապես չորանալուց հետո, և կանաչ թեյերը, որոնք չորանալուց հետո մասամբ չորանում են, այնուհետև տերևները գլորում են և ամբողջությամբ չորացնում։

Այս թեյերի մեծ մասը չորանում է տերևները բոելով, թեև որոշ տեսակներ բուժվում են տաք գոլորշով:

Այս կատեգորիային պատկանող թեյի տեսակները.

  • Սենչա;
  • Պի Լո Չու;
  • Dragon Wall;
  • Հասմիկի կանաչ.

Որպես կանոն, թեյի այն տեսակները, որոնք անցել են ամենաթույլ խմորումը, համեմվում են հասմիկի հետ։

Միջին ֆերմենտացված թեյ

Այս սորտերի տերևները մասամբ խմորվում են `10-ից մինչև 80%: Քանի որ այս տարածումը բավականին մեծ է, այս կատեգորիայի մեջ կա լրացուցիչ դասակարգում, որը միավորում է թեյի տեսակները ըստ օքսիդացման աստիճանի 10% -ից 20%, 20% -ից 50% և 50% -ից 80%:

Ամեն դեպքում, այս տեսակի թեյի բոլոր տեսակները, երբ եփում են, թանձր դեղին կամ Շագանակագույն գույնև ունեն հարուստ, բայց նուրբ բուրմունք: Սա ներառում է կանաչ թեյի որոշ տեսակներ և ուլոնգ թեյերի մեծ մասը:

Ամբողջական խմորման թեյ

Այս կատեգորիան ներառում է սև և կարմիր չինական թեյի տեսակներ, որոնք անցել են ֆերմենտացման ամբողջական գործընթաց: Երբ եփում են, դրանց տերևները ձևավորում են հարուստ, կարմիր կամ մուգ շագանակագույն գույնի թուրմ՝ հարուստ, թանձր բույրով:

Հետֆերմենտացված թեյ

Որոշ թեյեր անցնում են, այսպես կոչված, կրկնակի խմորում. ինչ-որ պահի այդ գործընթացը ընդհատվում է և այնուհետև վերսկսվում: Pu-erh-ը համարվում է նման մշակման դասական օրինակ։

Խմորում տանը

Չնայած այն հանգամանքին, որ թեյի խմորումը բարդ քիմիական գործընթաց է, այն կարելի է անել տանը՝ պատրաստելով ձեր սեփական թեյը, օրինակ՝ խարույկի կամ հաղարջի տերևներից:

Տնային խմորման գործընթացը շատ չի տարբերվում արդյունաբերական խմորումից, բացառությամբ հումքի ծավալի։ Ձեր սեփական թեյի ստեղծման հիմնական փուլերը.

  1. Հումքի հավաքում (հաղարջի, հաղարջի, ազնվամորու տերևներ և ծաղիկներ);
  2. Դրա պատրաստումը (հումքը կարելի է կտրատել, ոլորել, ձեռքով հունցել, անցկացնել մսաղացով, փաթաթել փայտյա գրտնակով։ Հիմնական նպատակն է քանդել կառուցվածքը՝ հյութն ազատելու համար)։
  3. Խմորում.
  4. Չորացում.
  5. Փաթեթ.
Պատրաստված տերեւները դրվում են էմալապատ ամանի մեջ, ծածկված մաքուր, խոնավ շորով, որը լավ շնչում է (օրինակ՝ շղարշ) և ճնշման տակ։ Դուք կարող եք տերևները փաթաթել խոնավ սպիտակեղենի սրբիչով, սերտորեն պտտել և ամրացնել այն: Ստանալ կանաչ թեյ 6-24 ժամ հետո խմորումը դադարեցվում է, սև թեյի դեպքում այդ ժամկետը հասնում է հինգ օր։

Հումքի խմորումը կանխելու համար այն պարբերաբար հարում են, և կտորը խոնավացնում։ Խմորման ավարտից հետո կանաչ թեյը չորացնում են մութ տեղում։ բնականաբար. Սևը կպահանջի ակտիվ չորացում ջեռոցում անընդհատ խառնելով:

Խմորումը թեյի պատրաստման հիմնական փուլն է, որը որոշում է դրա ապագան ճաշակի որակներըև բուրմունք: Անդորրագիր ցանկալի արդյունքպահանջում է մեծ ուշադրություն և ընթացակարգին ուշադիր հետևում, բայց թեյի համար տերևների խմորումը կարելի է անել նույնիսկ տանը:

Թեյի խմորումը օգտագործելով oolong որպես օրինակ.

Կայքի բոլոր նյութերը ներկայացված են միայն տեղեկատվական նպատակներով: Ցանկացած ապրանք օգտագործելուց առաջ բժշկի հետ խորհրդակցելը ՊԱՐՏԱԴԻՐ է!

Կենսապոլիմերներ


Ընդհանուր տեղեկություն
Կենսապոլիմերների երկու հիմնական տեսակ կա՝ պոլիմերներ, որոնք առաջանում են կենդանի օրգանիզմներից, և պոլիմերներ, որոնք ստացվում են վերականգնվող աղբյուրներից, բայց պահանջում են պոլիմերացում։ Երկու տեսակներն էլ օգտագործվում են բիոպլաստիկա արտադրելու համար։ Կենսապոլիմերները, որոնք առկա են կամ ստեղծված կենդանի օրգանիզմների կողմից, պարունակում են ածխաջրածիններ և սպիտակուցներ (սպիտակուցներ): Դրանք կարող են օգտագործվել առևտրային նպատակներով պլաստիկի արտադրության մեջ։ Օրինակները ներառում են.

Կենդանի օրգանիզմներում գոյություն ունեցող/ստեղծված կենսապոլիմերներ

Կենսապոլիմեր

Բնական աղբյուր Բնութագրական
ՊոլիեսթերներԲակտերիաներԱյս պոլիեսթերները արտադրվում են որոշակի տեսակի բակտերիաների կողմից արտադրվող բնական քիմիական ռեակցիաների միջոցով:
ՕսլաՀացահատիկ, կարտոֆիլ, ցորեն և այլն: Այս պոլիմերը բույսերի հյուսվածքներում ածխաջրածինների պահպանման միջոցներից մեկն է։ Այն բաղկացած է գլյուկոզայից։ Այն բացակայում է կենդանական հյուսվածքներում։
ՑելյուլոզաՓայտ, բամբակ, հացահատիկ, ցորեն և այլն: Այս պոլիմերը բաղկացած է գլյուկոզայից։ Բջջաթաղանթի հիմնական բաղադրիչն է։
Սոյայի սպիտակուցՍոյայի հատիկներՍոյայի բույսերում հայտնաբերված սպիտակուցներ.

Վերականգնվող բնական ռեսուրսների մոլեկուլները կարող են պոլիմերացվել կենսաքայքայվող պլաստմասսաների արտադրության մեջ օգտագործելու համար:

Ուտում Բնական աղբյուրներ, որոնք պոլիմերացվում են պլաստիկի մեջ

Կենսապոլիմեր

Բնական աղբյուր Բնութագրական
Կաթնաթթու Ճակնդեղ, հացահատիկ, կարտոֆիլ և այլն: Արտադրվում է շաքար պարունակող հումքի ֆերմենտացման արդյունքում, ինչպիսիք են ճակնդեղը և հացահատիկից, կարտոֆիլից կամ օսլայի այլ աղբյուրներից օսլա մշակելով: Պոլիմերացվում է՝ արտադրելով պոլիկաթթու՝ պոլիմեր, որն օգտագործվում է պլաստիկի արտադրության մեջ։
ՏրիգլիցերիդներԲուսական յուղեր Նրանք կազմում են լիպիդների մեծ մասը, որոնք կազմում են բոլոր բուսական և կենդանական բջիջները: Բուսական յուղերը տրիգլիցերիդների հնարավոր աղբյուրներից մեկն են, որոնք կարող են պոլիմերացվել պլաստիկի:

Բույսերից պլաստիկ նյութեր արտադրելու համար օգտագործվում են երկու մեթոդ. Առաջին մեթոդը հիմնված է խմորման վրա, իսկ երկրորդը օգտագործում է բույսն ինքը՝ պլաստիկ արտադրելու համար:

Խմորում
Ֆերմենտացման գործընթացում միկրոօրգանիզմներ են օգտագործվում թթվածնի բացակայության դեպքում օրգանական նյութերը քայքայելու համար: Այսօրվա սովորական գործընթացներում օգտագործվում են գենետիկորեն մշակված միկրոօրգանիզմներ, որոնք հատուկ նախագծված են այն պայմանների համար, որոնց դեպքում տեղի է ունենում խմորում և միկրոօրգանիզմի կողմից քայքայված նյութ: Ներկայումս բիոպոլիմերների և բիոպլաստիկայի ստեղծման երկու մոտեցում կա.
- Բակտերիալ պոլիեսթեր խմորում. Խմորումը ներառում է ralstonia eutropha բակտերիաները, որոնք օգտագործում են հավաքված բույսերի շաքարները, ինչպիսիք են հացահատիկները, սեփական բջջային գործընթացները սնուցելու համար: Նման գործընթացների կողմնակի արտադրանքը պոլիեսթեր բիոպոլիմերն է, որը հետագայում արդյունահանվում է բակտերիաների բջիջներից:
- Կաթնաթթվային խմորում. կաթնաթթուն արտադրվում է շաքարավազից խմորումով, ինչպես այն գործընթացն է, որն օգտագործվում է բակտերիաների միջոցով պոլիեսթեր պոլիմերներ ուղղակիորեն արտադրելու համար: Այնուամենայնիվ, այս ֆերմենտացման գործընթացում կողմնակի արտադրանքը կաթնաթթուն է, որն այնուհետև մշակվում է ավանդական պոլիմերացման միջոցով՝ արտադրելու պոլիկաթթու (PLA):

Պլաստմասսա բույսերից
Բույսերը մեծ ներուժ ունեն դառնալու պլաստիկի գործարաններ։ Այս ներուժը կարելի է առավելագույնի հասցնել գենոմիկայի միջոցով: Ստացված գեները կարող են ներմուծվել հացահատիկի մեջ՝ օգտագործելով տեխնոլոգիաներ, որոնք թույլ են տալիս մշակել եզակի հատկություններով նոր պլաստիկ նյութեր: Այս գենետիկական ճարտարագիտությունը գիտնականներին հնարավորություն է տվել ստեղծել Arabidopsis thaliana բույսը։ Այն պարունակում է ֆերմենտներ, որոնք մանրէները օգտագործում են պլաստմասսա պատրաստելու համար։ Բակտերիաները վերածում են պլաստիկի արևի լույսէներգիայի մեջ։ Գիտնականները այս ֆերմենտը կոդավորող գենը տեղափոխել են բույս՝ թույլ տալով բույսի բջջային գործընթացներին պլաստիկ արտադրել: Բերքահավաքից հետո պլաստիկն ազատվում է բույսից՝ օգտագործելով լուծիչ։ Այս գործընթացից ստացված հեղուկը թորում են՝ լուծիչը ստացված պլաստիկից առանձնացնելու համար:

Կենսապոլիմերային շուկա


Սինթետիկ պոլիմերների և կենսապոլիմերների միջև բացը կամրջելը
Ամբողջ պլաստիկի մոտ 99%-ը արտադրվում կամ ստացվում է էներգիայի հիմնական ոչ վերականգնվող աղբյուրներից, ներառյալ բնական գազը, նաֆտան, հում նավթը և ածուխը, որոնք օգտագործվում են պլաստմասսաների արտադրության մեջ և որպես հումք և որպես էներգիայի աղբյուր: Ժամանակին գյուղատնտեսական նյութերը համարվում էին պլաստմասսայի արտադրության այլընտրանքային հումք, սակայն ավելի քան մեկ տասնամյակ դրանք չեն արդարացնում մշակողների սպասելիքները: Գյուղատնտեսական հումքից պատրաստված պլաստմասսայի օգտագործման հիմնական խոչընդոտը եղել է դրանց արժեքը և սահմանափակ ֆունկցիոնալությունը (օսլայի արտադրանքի զգայունությունը խոնավության նկատմամբ, պոլիհիդրօքսիբուտիրատի փխրունությունը), ինչպես նաև մասնագիտացված պլաստիկ նյութերի արտադրության մեջ ճկունության բացակայությունը:


Նախատեսված CO2 արտանետումներ

Գործոնների համակցությունը, նավթի գների աճը, վերականգնվող ռեսուրսների նկատմամբ համաշխարհային հետաքրքրության աճը, ջերմոցային գազերի արտանետումների հետ կապված մտահոգությունների աճը և թափոնների կառավարման վրա մեծ ուշադրությունը նորացրել են հետաքրքրությունը կենսապոլիմերների և դրանց արտադրության արդյունավետ ուղիների նկատմամբ: Բույսերի աճեցման և վերամշակման նոր տեխնոլոգիաները նվազեցնում են բիոպլաստիկայի և սինթետիկ պլաստմասսայի միջև ծախսերի տարբերությունը, ինչպես նաև բարելավում են նյութի հատկությունները (օրինակ, Biomer-ը մշակում է PHB (պոլիհիդրօքսիբուտիրատ) դասակարգեր՝ էքստրուզիոն թաղանթների համար հալման ուժգնության բարձրացմամբ): Աճող բնապահպանական մտահոգությունները և օրենսդրական խթանները, հատկապես Եվրոպական Միությունում, խթանել են հետաքրքրությունը կենսաքայքայվող պլաստիկի նկատմամբ: Կիոտոյի արձանագրության սկզբունքների իրականացումը մեզ ստիպում է նաև հատուկ ուշադրություն դարձնել կենսապոլիմերների և սինթետիկ նյութերի համեմատական ​​արդյունավետությանը էներգիայի սպառման և CO2 արտանետումների առումով։ (Կիոտոյի արձանագրության համաձայն՝ Եվրոպական համայնքը պարտավորվում է նվազեցնել ջերմոցային գազերի արտանետումները մթնոլորտ 2008-2012 թվականների ընթացքում 1990 թվականի մակարդակների համեմատությամբ 8%-ով, իսկ Ճապոնիան պարտավորվում է նվազեցնել այդ արտանետումները 6%-ով։
Ենթադրվում է, որ օսլայի վրա հիմնված պլաստմասսաները կարող են խնայել 0,8-ից 3,2 տոննա CO2 մեկ տոննայի դիմաց՝ համեմատած հանածո վառելիքից ստացված պլաստմասսայի մեկ տոննայի հետ, ընդ որում այս միջակայքը արտացոլում է պլաստմասսաներում օգտագործվող նավթի վրա հիմնված համապոլիմերների համամասնությունը: Այլընտրանքային նավթային հացահատիկի վրա հիմնված պլաստմասսայի համար CO2-ին համարժեք ջերմոցային գազերի խնայողությունները գնահատվում են 1,5 տոննա մեկ տոննա պոլիոլի համար, որը պատրաստված է ռապսի յուղից:

Կենսապոլիմերների համաշխարհային շուկա
Առաջիկա տասը տարիների ընթացքում ակնկալվում է, որ պլաստմասսայի համաշխարհային շուկայում վերջին հիսուն տարիների արագ աճը կշարունակվի: Ըստ կանխատեսումների՝ 2010 թվականին աշխարհում պլաստմասսաների մեկ շնչին բաժին ընկնող այսօրվա սպառումը 24,5 կգ-ից կհասնի 37 կգ-ի: Այս աճը հիմնականում պայմանավորված է ԱՄՆ-ի, Արևմտյան Եվրոպայի երկրների և Ճապոնիայի կողմից, սակայն ակտիվ մասնակցություն է ակնկալվում հարավ-արևելյան երկրներից: և Արևելյան Եվրոպան, Ասիան և Հնդկաստանը, որոնք այս ժամանակահատվածում պետք է կազմեն պլաստիկի համաշխարհային սպառման շուկայի մոտ 40%-ը: Ակնկալվում է, որ պլաստիկի համաշխարհային սպառումը նույնպես կաճի՝ այսօրվա 180 միլիոն տոննայից մինչև 258 միլիոն տոննա 2010 թվականին, պոլիմերների բոլոր կատեգորիաների զգալի աճով, քանի որ պլաստմասսաները շարունակում են փոխարինել ավանդական նյութերը, այդ թվում՝ պողպատը, փայտը և ապակին: Ըստ որոշ փորձագիտական ​​գնահատականների, այս ժամանակահատվածում բիոպլաստիկները կկարողանան ամուր զբաղեցնել պլաստմասսայի ընդհանուր շուկայի 1,5%-ից մինչև 4,8%-ը, որը քանակական առումով տատանվում է 4-ից մինչև 12,5 մլն տոննա՝ կախված զարգացման և հետազոտությունների տեխնոլոգիական մակարդակից։ նոր կենսապլաստիկ պոլիմերների ոլորտում։ Ըստ Toyota-ի ղեկավարության՝ մինչև 2020 թվականը պլաստիկի համաշխարհային շուկայի մեկ հինգերորդը կզբաղեցնեն բիոպլաստիկները, ինչը համարժեք է 30 միլիոն տոննայի։

Կենսապոլիմերների շուկայավարման ռազմավարություններ
Արդյունավետ մարքեթինգային ռազմավարության մշակումը, կատարելագործումը և իրականացումը ամենակարևոր քայլն է ցանկացած ընկերության համար, որը պլանավորում է մեծ ներդրումներ կատարել բիոպոլիմերներում: Չնայած բիոպոլիմերային արդյունաբերության երաշխավորված զարգացմանն ու աճին, կան որոշ գործոններ, որոնք չի կարելի անտեսել: Հետևյալ հարցերը որոշում են բիոպոլիմերների շուկայավարման ռազմավարությունը, դրանց արտադրությունը և հետազոտական ​​գործունեությունը այս ոլորտում.
- Շուկայական հատվածի ընտրություն (փաթեթավորում, գյուղատնտեսություն, ավտոմոբիլաշինություն, շինարարություն, թիրախային շուկաներ): Կենսապոլիմերների մշակման բարելավված տեխնոլոգիաները ապահովում են մակրոմոլեկուլային կառուցվածքների ավելի արդյունավետ հսկողություն՝ թույլ տալով «սպառողական» պոլիմերների նոր սերունդներին մրցակցել ավելի թանկ «մասնագիտացված» պոլիմերների հետ: Բացի այդ, նոր կատալիզատորների առկայությամբ և պոլիմերացման բարելավված հսկողությամբ, առաջանում է մասնագիտացված պոլիմերների նոր սերունդ, որոնք ստեղծվել են ֆունկցիոնալ և կառուցվածքային նպատակներով և ստեղծելով նոր շուկաներ: Օրինակները ներառում են իմպլանտների կենսաբժշկական կիրառությունները ատամնաբուժության և վիրաբուժության մեջ, որոնք արագորեն մեծացնում են դրանց զարգացման տեմպերը:
- Հիմնական տեխնոլոգիաներ. ֆերմենտացման տեխնոլոգիաներ, մշակաբույսերի արտադրություն, մոլեկուլային գիտություն, հումքի արտադրություն, էներգիայի աղբյուրներ կամ երկուսն էլ, գենետիկորեն ձևափոխված կամ չմոդիֆիկացված օրգանիզմների օգտագործում խմորման և կենսազանգվածի արտադրության գործընթացում:
- Կառավարության քաղաքականության և ընդհանրապես օրենսդրական միջավայրի աջակցության մակարդակը. վերամշակված պլաստմասսաները որոշ չափով մրցակցում են կենսաքայքայվող պոլիմերների հետ: Շրջակա միջավայրի և վերամշակման հետ կապված կառավարության կանոնակարգերը և օրենսդրությունը կարող են դրական ազդեցություն ունենալ մի շարք պոլիմերների համար պլաստիկի վաճառքի ավելացման վրա: Կիոտոյի արձանագրության պարտավորությունների կատարումը, ամենայն հավանականությամբ, կբարձրացնի որոշակի կենսաբանական նյութերի պահանջարկը:
- Մատակարարման շղթայի զարգացումները մասնատված կենսապոլիմերների արդյունաբերության մեջ և մասշտաբի տնտեսությունների առևտրային ազդեցությունն ընդդեմ արտադրանքի բարելավումների, որոնք կարող են վաճառվել ավելի բարձր գներով:

Կենսաքայքայվող և նավթազերծ պոլիմերներ


Բնապահպանական ցածր ազդեցություն ունեցող պլաստմասսա
Շուկայում կա կենսաքայքայվող պոլիմերների երեք խումբ. Սրանք PHA (phytohemagglutinin) կամ PHB, polylactides (PLA) և օսլայի վրա հիմնված պոլիմերներ են: Այլ նյութեր, որոնք առևտրային կիրառություն ունեն կենսաքայքայվող պլաստմասսաների ոլորտում՝ լիգնին, ցելյուլոզ, պոլիվինիլ սպիրտ, պոլիէ-կապրոլակտոն: Կան բազմաթիվ արտադրողներ, որոնք արտադրում են կենսաքայքայվող նյութերի խառնուրդներ՝ կա՛մ այդ նյութերի հատկությունները բարելավելու, կա՛մ արտադրության ծախսերը նվազեցնելու համար:
Գործընթացի պարամետրերը բարելավելու և ամրությունը բարձրացնելու համար PHB-ն և նրա համապոլիմերները խառնվում են տարբեր բնութագրերով մի շարք պոլիմերների հետ՝ կենսաքայքայվող կամ չքայքայվող, ամորֆ կամ բյուրեղային՝ հալման և ապակու անցման տարբեր ջերմաստիճաններով: Խառնուրդներն օգտագործվում են նաև PLA-ի հատկությունները բարելավելու համար: Սովորական PLA-ն իրեն շատ նման է պոլիստիրոլի, ցուցադրելով փխրունություն և ցածր երկարացում ընդմիջման ժամանակ: Բայց, օրինակ, 10-15% Eastar Bio-ի՝ կենսաքայքայվող պոլիեսթերի վրա հիմնված նավթամթերքի ավելացումը, որը արտադրվում է Novamont-ի (նախկին Eastman Chemical) կողմից, զգալիորեն մեծացնում է մածուցիկությունը և, համապատասխանաբար, ճկման մոդուլը, ինչպես նաև ազդեցության ուժը: Կենսաքայքայվածությունը բարելավելու համար ծախսերը նվազեցնելու և ռեսուրսները խնայելու համար հնարավոր է պոլիմերային նյութերը խառնել բնական արտադրանքների հետ, ինչպիսիք են օսլան: Օսլան կիսաբյուրեղային պոլիմեր է, որը բաղկացած է ամիլազից և ամիլոպեկտինից՝ կախված բուսանյութից տարբեր հարաբերակցությամբ։ Օսլան ջրում լուծվող է, և համատեղելիացուցիչների օգտագործումը կարող է կարևոր լինել այս նյութը այլապես անհամատեղելի հիդրոֆոբ պոլիմերների հետ հաջողությամբ խառնելու համար:

Կենսապլաստիկայի հատկությունների համեմատությունը ավանդական պլաստիկի հետ

PLA-ի և օսլայի վրա հիմնված պլաստմասսաների համեմատությունը ավանդական նավթի վրա հիմնված պլաստիկի հետ

Հատկություններ (միավորներ) LDPE PP PLA PLA Օսլայի հիմք Օսլայի հիմք
Տեսակարար կշիռ (գ/սմ2) <0.920 0.910 1.25 1.21 1.33 1.12
Առաձգական ուժ (MPa) 10 30 53 48 26 30
Առաձգական ելքի ուժ (ՄՊա) - 30 60 - 12
Առաձգական մոդուլ (GPa) 0.32 1.51 3.5 - 2.1-2.5 0.371
Ձգվող երկարացում (%) 400 150 6.0 2.5 27 886
Իզոդի կտրված ուժ (Ջ/մ) Ոչ ընդմիջում4 0.33 0.16 - -
Ճկման մոդուլ (GPa) 0.2 1.5 3.8 1.7 0.18

PHB-ի հատկությունները համեմատած ավանդական պլաստիկի հետ

Biomer PHB-ի հատկությունները համեմատած PP, PS և PE

Առաձգական ուժ Երկարացում ընդմիջման ժամանակ Ափ Ա Մոդուլ
Biomer P22618 - 730
15-20 600 150-450
Biomer L900070 2.5 3600
Հ.Գ 30-50 2-4 3100-3500

Համեմատական ​​արժեքի առումով, գոյություն ունեցող նավթային հիմքով պլաստմասսաները ավելի քիչ թանկ են, քան կենսապլաստիկները: Օրինակ, բարձր խտության պոլիէթիլենի (HDPE) արդյունաբերական և բժշկական տեսակները, որոնք օգտագործվում են նաև փաթեթավորման և սպառողական ապրանքների մեջ, տատանվում են 0,65-ից մինչև 0,75 դոլար մեկ ֆունտի համար: Ցածր խտության պոլիէթիլենի (LDPE) գինը մեկ ֆունտի դիմաց 0,75-0,85 դոլար է։ Պոլիստիրոլները (PS) միջինը $0,65-ից $0,85 մեկ ֆունտի դիմաց, պոլիպրոպիլենները (PP) միջինը $0,75-ից $0,95 մեկ ֆունտի դիմաց, և պոլիէթիլենային տերեֆտալատները (PET) միջինը $0,90-ից $1, $25 մեկ ֆունտի դիմաց: Համեմատության համար, պոլիլակտիդային պլաստմասսա (PLA) արժե 1,75 դոլարից մինչև 3,75 դոլար մեկ ֆունտի դիմաց, օսլայից ստացված պոլիկապրոլակտոնները (PCL) արժեն 2,75-ից 3,50 դոլար մեկ ֆունտի դիմաց, իսկ պոլիհիդրօքսիբուտիրատները (PHB) 4,75-7,50 դոլար մեկ ֆունտի դիմաց: Ներկայումս, հաշվի առնելով համեմատական ​​ընդհանուր գները, բիոպլաստիկները 2,5-ից 7,5 անգամ ավելի թանկ են, քան սովորական սովորական նավթային պլաստմասսաները: Այնուամենայնիվ, ընդամենը հինգ տարի առաջ դրանց արժեքը 35-ից 100 անգամ ավելի բարձր էր, քան գոյություն ունեցող ոչ վերականգնվող հանածո վառելիքի համարժեքները:

Պոլիլակտիդներ (PLA)
PLA-ն կենսաքայքայվող ջերմապլաստիկ է՝ պատրաստված կաթնաթթվից: Այն ջրակայուն է, բայց չի կարող դիմակայել բարձր ջերմաստիճաններին (>55°C): Քանի որ այն ջրում անլուծելի է, ծովային միջավայրի մանրէները կարող են նաև այն բաժանել CO2-ի և ջրի: Պլաստիկը նման է մաքուր պոլիստիրոլին, ունի լավ էսթետիկ հատկություններ (փայլ և թափանցիկ), բայց չափազանց կոշտ և փխրուն է և կարիք ունի փոփոխման շատ գործնական կիրառությունների համար (այսինքն՝ դրա առաձգականությունը մեծացնում են պլաստիկացնողները): Ինչպես ջերմապլաստիկների մեծ մասը, այն կարող է վերամշակվել մանրաթելերի, թաղանթների, ջերմային ձևավորման կամ ներարկման ձևավորման:


Պոլլակտիդի կառուցվածքը

Արտադրական գործընթացի ընթացքում հացահատիկները սովորաբար նախ մանրացվում են՝ օսլա ստանալու համար: Այնուհետև օսլան մշակվում է, որպեսզի ստացվի չմշակված դեքստրոզ, որը խմորման արդյունքում վերածվում է կաթնաթթվի։ Կաթնաթթուն խտացվում է՝ առաջացնելով լակտիդ՝ ցիկլային միջանկյալ դիմեր, որն օգտագործվում է որպես կենսապոլիմերների մոնոմեր։ Լակտիդը մաքրվում է վակուումային թորման միջոցով։ Այնուհետև առանց լուծիչի հալման գործընթացը բացում է օղակի կառուցվածքը պոլիմերացման համար՝ այդպիսով արտադրելով պոլիկաթթվային պոլիմեր:


Ձգման մոդուլ


Ծակած Իզոդի ուժը


Ճկման մոդուլ


Ձգվող երկարացում

NatureWorks-ը՝ Cargill-ի դուստր ձեռնարկությունը՝ ԱՄՆ-ում խոշորագույն մասնավոր ընկերության, արտադրում է պոլիլակտիդային պոլիմեր (PLA) վերականգնվող ռեսուրսներից՝ օգտագործելով սեփական տեխնոլոգիա: NatureWorks-ում 10 տարվա հետազոտությունների և զարգացման արդյունքում և 750 միլիոն դոլարի ներդրման արդյունքում 2002 թվականին ձևավորվեց Cargill Dow համատեղ ձեռնարկությունը (այժմ NatureWorks LLC-ի ամբողջությամբ պատկանող դուստր ձեռնարկությունը)՝ տարեկան 140,000 տոննա արտադրական հզորությամբ: Հացահատիկից ստացված պոլիլակտիդները, որոնք վաճառվում են NatureWorks PLA և Ingeo ապրանքանիշերի ներքո, հիմնականում իրենց կիրառությունն են գտնում ջերմային փաթեթավորման, էքստրուդացված թաղանթների և մանրաթելերի մեջ: Ընկերությունը զարգացնում է նաև ներարկման կաղապարված արտադրանքի արտադրության տեխնիկական հնարավորությունները։


PLA պարարտանյութի աղբարկղ

PLA-ն, ինչպես PET-ը, պահանջում է չորացում: Մշակման տեխնոլոգիան նման է LDPE-ին: Վերամշակված նյութերը կարող են կրկին պոլիմերացվել կամ մանրացնել և նորից օգտագործվել: Նյութը լիովին բիոքիմիական քայքայվող է: Սկզբնապես օգտագործվում էր ջերմապլաստիկ թիթեղների ձուլման, ֆիլմի և մանրաթելերի արտադրության մեջ, այսօր այս նյութը օգտագործվում է նաև փչովի ձևավորման համար: Ինչպես PET-ը, հացահատիկի վրա հիմնված պլաստմասսաները արտադրում են տարբեր չափերի շշերի մի շարք բազմազան և բարդ ձևեր և օգտագործվում են Biota-ի կողմից՝ փչող կաղապարների շշերը ձգելու համար՝ պրեմիում աղբյուրի ջրի շշալցման համար: NatureWorks PLA միաշերտ շշերը կաղապարված են նույն ներարկման/կողմնորոշման փչման համաձուլվածքների վրա, որոնք օգտագործվում են PET-ի համար՝ առանց արտադրողականության զոհաբերության: Չնայած NatureWorks PLA-ի արգելքի արդյունավետությունը PET-ից ցածր է, այն կարող է մրցակցել պոլիպրոպիլենի հետ: Ավելին, SIG Corpoplast-ը ներկայումս զարգացնում է իր «Plasmax» ծածկույթի տեխնոլոգիայի օգտագործումը նման այլընտրանքային նյութերի համար, որպեսզի բարելավի իր արգելքների արդյունավետությունը և, հետևաբար, ընդլայնի իր կիրառությունների շրջանակը: NatureWorks-ի նյութերը չունեն ստանդարտ պլաստիկի ջերմակայունություն: Նրանք սկսում են կորցնել իրենց ձևը մոտ 40°C ջերմաստիճանի դեպքում, սակայն մատակարարը զգալի առաջընթաց է գրանցում նոր տեսակների ստեղծման գործում, որոնք ունեն նավթի վրա հիմնված պլաստմասսաների ջերմակայունությունը՝ դրանով իսկ բացելով նոր կիրառություններ տաք սննդի փաթեթավորման և ըմպելիքների մեջ, որոնք վաճառվում են վերցնելու ժամանակ։ դուրս, կամ միկրոալիքային վառարանում պարունակվող սնունդ:

Պլաստիկները, որոնք նվազեցնում են նավթի կախվածությունը
Նավթային ռեսուրսներից պոլիմերների արտադրության կախվածությունը նվազեցնելու նկատմամբ հետաքրքրության աճը նաև խթանում է նոր պոլիմերների կամ ձևակերպումների զարգացումը: Հաշվի առնելով նավթամթերքներից կախվածությունը նվազեցնելու աճող անհրաժեշտությունը՝ հատուկ ուշադրություն է դարձվում վերականգնվող ռեսուրսների՝ որպես հումքի աղբյուրի առավելագույն օգտագործման կարևորությանը: Օրինակ՝ սոյայի օգտագործումը կենսաբանական հիմքով պոլիոլ Սոյոլ արտադրելու համար՝ որպես պոլիուրեթանի հիմնական հումք:
Պլաստմասսաների արդյունաբերությունն ամեն տարի օգտագործում է մի քանի միլիարդ ֆունտ լցոնիչներ և ուժեղացուցիչներ: Ձևակերպման բարելավված տեխնոլոգիան և նոր միացնող նյութերը, որոնք թույլ են տալիս մանրաթելերի և լցոնիչների ավելի բարձր բեռնման մակարդակ, օգնում են ընդլայնել նման հավելումների օգտագործումը: 75 ppm մանրաթելերի բեռնման մակարդակը մոտ ապագայում կարող է սովորական պրակտիկա դառնալ: Սա հսկայական ազդեցություն կունենա նավթի վրա հիմնված պլաստմասսաների օգտագործման կրճատման վրա: Բարձր լցված կոմպոզիտների նոր տեխնոլոգիան ցույց է տալիս մի քանի շատ հետաքրքիր հատկություններ: 85% կենաֆ-ջերմոպլաստիկ կոմպոզիտի ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ դրա հատկությունները, ինչպիսիք են ճկման մոդուլը և ուժը, գերազանցում են փայտի մասնիկների, ցածր և միջին խտության տախտակների մեծամասնությանը և կարող են նույնիսկ մրցել կողմնորոշված ​​տախտակի հետ որոշ կիրառություններում: .

Երբ գալիս եք խանութ կամ այցելում եք մի շարք թեմատիկ կայքեր, հավանաբար հանդիպել եք «ֆերմենտացված» բառի խիստ խմորված, կիսաֆերմենտացված և այլ ածանցյալ հասկացություններին: Բոլոր թեյերի պայմանական բաժանումն ըստ «ֆերմենտացման աստիճանի» ճանաչված է և կարծես թե չի քննարկվում։ Ի՞նչն է այստեղ անհասկանալի: Կանաչ - չխմորված, խիստ կարմիր, պուերհ հետֆերմենտացված: Բայց դուք ուզում եք ավելի խորանալ:Հաջորդ անգամ հարցրեք ձեր խորհրդատուին, թե ինչպես է նա հասկանում «հետֆերմենտացված» թեյը: Եվ դիտեք.

Դուք արդեն հասկանում եք բռնել. Այս բառը չի կարելի բացատրել։ Post-fermented-ը արհեստական ​​բառ է, որի միակ նպատակն է մանևրել և տեղադրել պուերհը թեյերի բաժանման սովորական համակարգում՝ «ըստ խմորման աստիճանի»։

Ֆերմենտային օքսիդացում

Նման շփոթության խնդիրը պայմանավորված է նրանով, որ հայեցակարգը « օքսիդացման գործընթացները" վրա " խմորում« Ոչ, խմորումը նույնպես տեղի է ունենում, բայց երբ, մենք պետք է դա պարզենք: Միևնույն ժամանակ խոսենք օքսիդացման մասին։

Ի՞նչ գիտենք թթվածնի մասին:

Աջ կողմում խնձորի թարմ հատվածն է։ Ձախ կողմում՝ օդում օքսիդացումից հետո:

Նյութի համատեքստում պետք է նշել տարրի բարձր քիմիական ակտիվությունը, մասնավորապես՝ օքսիդացնող հատկությունը։ Բոլորը պատկերացնում են, թե ինչպես է ժամանակի ընթացքում խնձորի կամ բանանի կտրվածքը սեւանում։ Ինչ է կատարվում? Երբ խնձոր եք կտրում, խախտում եք բջջային թաղանթների ամբողջականությունը։ Հյութը թողարկվում է: Հյութի մեջ պարունակվող նյութերը փոխազդում են թթվածնի հետ և առաջացնում ռեդոքս ռեակցիա։ Առաջանում են ռեակցիայի արտադրանքներ, որոնք նախկինում չեն եղել: Օրինակ, խնձորի համար դա երկաթի օքսիդ Fe 2 O 3 է, որն ունի շագանակագույն գույն։ և հենց նա է պատասխանատու մթության համար:

Ի՞նչ գիտենք թեյի մասին:

Թեյի մեծ մասի համար տեխնոլոգիական գործընթացը ներառում է ջախջախման փուլ, որի նպատակն է ոչնչացնել բջջային թաղանթը (տես հոդվածի մասին): Եթե ​​զուգահեռներ անցկացնենք խնձորի հետ, ապա հյութի նյութերը փոխազդում են օդի թթվածնի հետ։ Բայց կարևոր է նշել, որ ռեդոքսը միակ ռեակցիան չէ: Թեյը օրգանական արտադրանք է։ Ցանկացած կենդանի համակարգում կան հատուկ միացություններ, որոնք կոչվում են ֆերմենտներ, դրանք նաև ֆերմենտներ են, որոնք արագացնում են քիմիական ռեակցիաները։ Ինչպես կարող եք կռահել, նրանք ոչ թե «կողքին են կանգնած», այլ ակտիվ մասնակցություն են ունենում։ Քիմիական փոխակերպումների մի ամբողջ շղթա առաջանում է, երբ մեկ ռեակցիայի արտադրանքները ենթարկվում են հետագա քիմիական փոխակերպումների: Եվ այսպես մի քանի անգամ։ Այս գործընթացը կոչվում է ֆերմենտային օքսիդացում:

Այս գործընթացում թթվածնի կարևորությունը կարելի է հասկանալ կարմիր թեյի (լիովին օքսիդացված կամ, ինչպես նաև կոչվում է, «լիովին խմորված թեյ» արտադրության օրինակից): Այն սենյակում, որտեղ կարմիր թեյ է արտադրվում, թթվածնի մշտական ​​մակարդակը պահպանելու համար անհրաժեշտ է ապահովել օդը փոխվում է ժամում մինչև 20 անգամ, և դա արեք ստերիլ կերպով։ Այս դեպքում հիմքում ընկած է թթվածինը։

Pu-erh և խմորում իր մաքուր ձևով

Եկեք նորից հարցնենք ինքներս մեզ. «Ի՞նչ գիտենք պուերհի մասին»: Ինչպե՞ս է այն արտադրվում: Նայեք ստորև ներկայացված նկարներին: Այո, սա ապագա shu puer-ն է, և այսպես է պատրաստվում։

«Վոդուին» պուերհի արհեստական ​​ծերացման գործընթացն է: Jingu գործարան.

Ի՞նչ ենք մենք տեսնում։ Փակ սենյակ, մի քանի տոննայով թեյի հսկայական կույտ՝ ծածկված հաստ բամբակով, ջերմաչափ՝ 38 աստիճան Ցելսիուսի նշանով։ Ի՞նչ չենք տեսնում: Խոնավության նշան այս սենյակում: Հավատացեք ինձ, այնտեղ սանդղակից դուրս է: Ինչ եք կարծում, թթվածինը ներթափանցո՞ւմ է փորվածքի տակից դեպի կույտի խորքերը: Կարո՞ղ ենք խոսել օքսիդացման մասին: Պատասխանն ինքնին հուշում է. Իհարկե ոչ! Հետո ի՞նչ է լինում թեյի հետ նման պայմաններում։

Pu-erh-ը որպես մանրէաբանական գործունեության արդյունք

Երբևէ եղե՞լ եք հին բազմաբնակարան շենքերի նկուղներում: Ամենայն հավանականությամբ ոչ, բայց դուք կարող եք պատկերացնել, թե ինչ կարող եք ակնկալել: Լցվածություն և խոնավություն: Սնկերը տարածվում են պատերի երկայնքով, իսկ բակտերիաների ու միկրոօրգանիզմների գաղութները թռչում են օդում։ Նրանց համար բարձր ջերմաստիճանը և խոնավությունը իդեալական միջավայր և բազմացման միջավայր են: Եկեք վերադառնանք pu-erh հումքի կուտակված կույտերին` նույն իդեալական պայմաններին: Բակտերիաների առկայությունը նախապայման է ինչպես շու, այնպես էլ շեն պուերհի արտադրության համար։ Միկրոօրգանիզմների ֆերմենտները ազդում են թեյի փոխակերպումների վրա: Այսպիսով, pu-erh-ի պատրաստման ընթացքում քիմիական ռեակցիաները տեղի են ունենում արտաքին և ներքին (թեյի կողմից բուն) ֆերմենտների ազդեցության տակ: Բայց օքսիդացման ռեակցիաները գործնականում բացառված են։ Սա մաքուր խմորման գործընթացն է:

Հիմնական եզրակացություններ.

  • Խմորումն իր մաքուր ձևով տեղի է ունենում միայն պու-երհում. Մյուս թեյերում առկա է ֆերմենտային օքսիդացում։ Կարմիրների և ուլոնգների մեջ այս գործընթացը ցանկալի է։ Մնացած դեպքում դա անցանկալի է և հնարավորինս արագ դադարեցվում է ջերմային մշակմամբ։
  • Թեյերի պայմանական բաժանումը «ըստ խմորման աստիճանի» լիովին ճիշտ չէ։
  • Ուլոնգի և կարմիր թեյի արտադրության մեջ ամենակարևորը օդում թթվածնի առկայությունն է՝ օքսիդացման ռեակցիան և շրջակա միջավայրի ստերիլությունը պահպանելու համար։
  • Pu-erh-ի արտադրության մեջ ամենակարևոր գործոններն են թեյի հումքում միկրոօրգանիզմների պարունակությունը, խոնավությունը և ջերմաստիճանը նրանց կենսագործունեության բարձրացման համար:
  • Հետֆերմենտացված թեյը արհեստական ​​հասկացություն է, որը նախատեսված է պուերին տեղավորելու համար թեյերի բաժանման համակարգին՝ ըստ խմորման աստիճանի, բայց չունի համապատասխան ֆիզիկական նշանակություն: