CC BY
26ЭНЕРГИЯ БИОМАССЫ
ENERGY OF BIOMASS
Статья поступила в редакцию 25.08.13. Ред. рег. № 1736 The article has entered in publishing office 25.08.13 . Ed. reg. No. 1736
УДК 661.722 : 663.15 : 664.788.2
ОБОСНОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ САХАРНОГО СОРГО ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА БИОЭТАНОЛА В УКРАИНЕ
А.И. Володько, А.Г. Новак, С.П. Цыганков
ГУ «Институт пищевой биотехнологии» НАН Украины 04123 Украина, Киев, ул. Осиповского, д. 2-а Тел.: +38-044-434-43-77, e-mail: iht@i.kiev.ua
Заключение совета рецензентов: 29.08.13 Заключение совета экспертов: 02.09.13 Принято к публикации: 07.09.13
Показаны основные преимущества сахарного сорго в качестве энергетической культуры по сравнению с традиционными сельскохозяйственными культурами для производства жидких альтернативных топлив в Украине.
Приведены результаты собственных исследований состава стеблей, сока и сахаров сорго. Проанализированы особенности производства этого сырья в Украине, намечены основные направления исследований для создания технологии его переработки в жидкие биотоплива.
Ключевые слова: сахарное сорго, урожайность, состав сахаров, энергетический баланс, биоэтанол.
SUBSTANTIATING AVAILABILITY OF USING SWEET SORGHUM FOR BIO-ETHANOL PRODUCTION IN UKRAINE
O.I. Volodko, A.G. Novak, S.P. Tsygankov
Institute for Food Biotechnology and Genomics, National Ukrainian Academy of Science 2-a Osipovskogo St., Kyev-94, 04123, Ukraine Tel.:+38-044-434-43-77, e-mail: iht@i.kiev.ua
Referred: 29.08.13 Expertise: 02.09.13 Accepted: 07.09.13
Main advantages of sweet sorghum as energy crop in comparison with traditional crops for liquid alternative fuels in Ukraine is shown.
Results of original research of sweet sorghum stalks, juice and syrup sugars composition are presented. Characteristics of this feedstock production in Ukraine is analyzed, main directions of investigations for creating the technology of its processing to liquid biofuels are outlined.
Keywords: sweet sorghum, crop yield, composition of sugars, energy balance, bioethanol.
Актуальность тематики
В последние десятилетия в мире наблюдается рост цен на ископаемое (невозобновляемое) топливо, что связано с уменьшением его запасов, увеличением затрат на добычу, ростом потребления энергии. Кроме того, использование ископаемого топлива, которое приводит к накоплению избытка углекислого газа в атмосфере, считается причиной глобального потепления. Вырабатывая топлива из биомассы, можно уменьшить негативное влияние энергетической отрасли на окружающую среду, снизить или вовсе избежать зависимости бедных полезными ископаемыми стран от импортных энергоносителей.
Биоэтанол является чуть ли не единственным заменителем бензина, поэтому его мировое производство растет быстрыми темпами. В 2012 г. топливного биоэтанола было произведено 82,6 млн. м3, нетопливного назначения - 10 млн. м3. Сырье: кукуруза -55%, сахарный тростник - 34%, меласса - 6%, пшеница - 3,5%. Лидируют в производстве топливного биоэтанола США (50,3 млн. м3) и Бразилия (21,0 млн. м3) [1].
В последнее время целью государственной политики Украины стало снижение зависимости от импортных энергоносителей. В связи с этим получение биоэтанола из сахарного сорго может стать важной составляющей в решении проблемы зависимости от импортной нефти. Например, такие страны как Ки-
International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology № 09 (131) 2013
© Scientific Technical Centre «TATA», 2013
тай, Индия и Бразилия используют сахарное сорго для получения биоэтанола [2, 3]; ряд европейских стран (Италия, Греция, Испания, Германия и др.) также изучают возможность получения биоэтанола из сахарного сорго [4-6].
Сравнение сахарного сорго с основными традиционными культурами, которые могут использоваться для получения биоэтанола в Украине
Основным сырьем для рентабельного производства топливного биоэтанола в мире являются крах-малсодержащие (зерно) или сахаросодержащие (сахарный тростник, сахарная свекла) сельскохозяйственные культуры [7]. Для их возделывания необходимы подходящие земельные ресурсы и кли-магические условия. На территории Украины произрастают как традиционные крахмало- и сахаросо-держащие культуры (кукуруза, пшеница, ячмень,
сахарная свекла), так и альтернативные, например, сахарное сорго, топинамбур, цикорий [8, 9]. Наиболее дешевый биоэтанол в мире производится из сахарного тростника. Эта культура дает наибольший выход сахаров с гектара посевов - 10,5 т/га [10], а при комплексном внесении удобрений выход может достигать 18 т/га и выше [11]. Его углеводы не требуют гидролиза перед спиртовым брожением, а получение тепловой энергии для обеспечения технологических процессов достигается путем сжигания тростниковой багассы - биомассы стеблей после отжима сахаросодержащего сока.
Сахарный тростник - теплолюбивая культура, которую невозможно возделывать севернее 30-й параллели. По урожайности и технологическим свойствам к нему приближается сахарное сорго, которое можно выращивать в умеренном климате - вплоть до 55-й параллели (широта Минска). В табл. 1 приведено сравнение сахарного сорго и сахарного тростника по основным технологическим показателям [12].
Таблица 1
Сравнение сахарного сорго и сахарного тростника по основным технологическим показателям (Индия)
Table 1
Comparison of sweet sorghum with sugarcane based on technological parameters (India)
Параметр Сахарный тростник Сахарное сорго
Потребность в удобрениях, % 100 35 - 40
Продуктивность биомассы, т/га за сезон 65 - 80 42 - 55 (один урожай в год) 84 - 110 (два урожая в год)
Концентрация ферментируемых сахаров в стебле, % масс. 10,0 - 14,0 9,2 - 12,0
Выход ферментируемых сахаров, т/га за сезон 6,0 -10,5 3,6 - 6,2 (один урожай в год) 7,2 - 12,4 (два урожая в год)
Багасса влажностью 50 % масс., т/га за сезон 19 - 24 (30 % от массы стебля) 10 -14 (один урожай в год, 25 % от массы стебля) 20 - 28 (два урожая в год)
Сахарное сорго не новая культура для Украины и стран СНГ, его издавна возделывали в засушливых регионах СССР как кормовую культуру [13-16]. Сейчас ведутся работы по выведению новых высокосахаристых и скороспелых сортов сахарного сорго, пригодных для выращивания практически на всей территории умеренного климатического пояса [17-19], а также изучаются возможные направления переработки сахаров сорго [20, 21]. Выведенные сорта и гибриды сорго при правильном выращивании и подходящих климатических условиях по урожайности фито-массы и сахаристости превышают сорта сорго, выращиваемые в тропических странах за один урожай в сезон. Из внесенных в госреестр сортов растений Украины, высокими выходами сахаров с единицы площади характеризуются такие сорта как Юбилейный, гибрид Медовый, Некратный, Силосное 42 и другие [22-25]. Очищенные сахаросодержащие сиропы, полученные из сока сахарного сорго, могут использоваться в пищевой промышленности (для получения сладких напитков, подсластителей кондитерских и хлебобулочных изделий и т.п.) [21, 26, 27].
Сравнение потенциала различных видов сырья для производства биоэтанола представлено в табл. 2.
Использование зерна (кукурузы, пшеницы) и сахарной свеклы как сырья для производства топливного этанола ограничивается двумя важными моментами - высокой потребностью этих культур в воде и высокими затратами на внесение удобрений и обработку посевных площадей. К тому же сахара и крахмал, содержащиеся в традиционных сельскохозяйственных культурах, рассматриваются в первую очередь как продукты пищевого назначения. Поэтому производство жидких биотоплив из этих культур вызывает обоснованное сопротивление в обществе, вызванное опасением конкуренции между продовольствием и топливом. Таким образом, необходимы культуры, которые не угрожали бы продовольственной безопасности, могли быстро развиваться при относительно низком потреблении воды и производить значительное количество углеводов, легко поддающихся сбраживанию [29].
Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» № 09 (131) 2013 © Научно-технический центр «TATA», 2013
Таблица 2
Сравнение потенциалов некоторых растений как сырья для получения биотоплива [28]
Table 2
Comparing some plants potential as feedstock for biofuel production [28]
Вид растения Углеводы сырья Гидролиз Микроорганизмы Потенциал производства биоэтанола, м3/га в год
Сахарная свекла Сахароза нет Saccharomyces 4,1 - 5
Пшеница Крахмал да 1,75 - 2
Кукуруза Крахмал 2 - 2,5
Картофель Крахмал 3 - 5
Топинамбур Инулин нет/да Kluyveromyces Saccharomyces 2,5 - 3
Сахарный тростник Сахароза нет Saccharomyces 5,3
Сахарное сорго Сахароза, глюкоза, фруктоза 6*
На основании результатов собственных исследований.
Сахарное сорго может расти на засоленных почвах, хорошо адаптировано в полузасушливых регионах и использует воду эффективнее - 310 кг воды на 1 кг сухого материала, по сравнению, например, с кукурузой - 370 кг воды на 1 кг сухого материала [7, 16]. По другим источникам, потребность сорго в воде вдвое меньше чем у кукурузы [30]. Потребление воды сахарной свеклой почти не отличается от сорго (табл. 3), но по возделыванию сахарное сорго менее трудоемко по сравнению с сахарной свеклой [31-34].
Таблица 3
Коэффициенты использования воды некоторыми сельскохозяйственными растениями
Table 3
Operating ratios of water consumption by some agricultural plants
Культура Коэффициент использования воды (кг воды на 1 кг сухого вещества)
Сахарное сорго [35] 310
Кукуруза [36] 370
Сахарная свекла [37] ~ 325
Пшеница [16] 513
При сильной засухе сахарное сорго входит в состояние анабиоза. Его листья скручиваются, замедляется рост, но после выпадения осадков культура возобновляет свое развитие и гарантировано дает урожай 40-60 т фитомассы с га. Кукуруза же в условиях засухи останавливает свой рост, и выход зеленой фитомассы снижается до 11-15 т/га [17, 38, 39].
Как видно из табл. 3, сорго более экономно расходует воду на рост биомассы и на образование сахаров в стебле, оно более засухостойкое. Главным преимуществом является возможность получить почти в 3 раза больше этанола с гектара посевов сорго, чем с гектара кукурузы (табл. 2).
Потенциал сахарной свеклы, как сырья для производства этанола, близок к сахарному сорго (табл. 2). Но в засушливых регионах сеять сахарную свеклу на богаре нецелесообразно.
Урожайность и технологические показатели сахарной свеклы очень сильно зависят от культуры земледелия, климатических условий, применения селекционных сортов и существенно отличаются в разных странах (рис. 1). Получение высоких урожаев требует больших затрат труда (2 или 3 прополки, борьба с насекомыми-вредителями) и внесения удобрений [31].
□ Урожайность, т/га □ Сахаристость, %
Германия Францыя Польша Венгрия Украина Россия
0,0
10,0 20,0 30,0 40,0
50,0
60,0
70,0
80,0
90,0 100,0
Примечание: источник данных по Украине и России - государственные службы статистики [http://www.ukrstat.gov.ua/, http://www.gks.ru/], источник данных по европейским странам - статистическая служба Европейского союза [http://epp.eurostat.ec.europa.eu] и зарубежная сельскохозяйственная служба сельскохозяйственного департамента США [40].
Рис. 1. Характеристики урожайности сахарной свеклы в некоторых странах Европы и в России, т/га, 2011 г. Fig. 1. Characteristics of sugar beet yield in some countries of Europe and Russia, t/ha, 2011
International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology № 09 (131) 2013
© Scientific Technical Centre «TATA», 2013
В нашей стране в благоприятный для сахарной свеклы 2011 г. урожайность этой культуры составила 36,5 т/га при сахаристости 15,7%. С гектара площади выход сахаров составил в среднем 5,73 т. Теоретически из 1 т сахара можно получить 0,682 м3 этанола, что применительно к гектару сахарной свеклы составит 3,9 м3. Из сахарного же сорго в условиях Украины можно получить до 6 м3 этанола с гектара (см. табл. 2).
В Украине посевные площади под сахарную свеклу в период 1990-2011 г. снизились на 1070 тыс. га (на 66,6%) и составляют 537 тыс. га. Также возросли затраты труда как на 1 га, так и на 1 т корнеплодов - с 1996 г. по сравнению с 1990 г. затраты труда возросли, соответственно, в 1,12 и 1,86 раза [41].
Таким образом, на сегодня сахарная свекла в Украине проигрывает сахарному сорго как источнику сырья для производства биоэтанола. К тому же при переработке стеблей сахарного сорго, полученная багасса (отжатые стебли) может использоваться как топливо для обеспечения энергетических потребностей завода, а в случае переработки сахарной свеклы такая возможность отсутствует.
Сахарную свеклу будет экономически целесообразно использовать для производства жидких биото-плив если Украина достигнет близкого к европейскому уровню урожайности этой культуры, и сохранится достаточно мощный потенциал сахарной промышленности, позволяющий обеспечивать извлечение сахара из корнеплодов в виде сиропов или мелассы. Последние можно использовать круглогодично для выработки биоэтанола, как это делается, например, во Франции [42].
В 2006-2010 гг. в Украине были приостановлены два крупных биоэтанольных проекта. Одна из причин - резкое повышение стоимости сырья (кукурузы). В структуре себестоимости биоэтанола около 70% занимает сырье, а 20% - энергоносители. Поэтому, учитывая возможность энергетического самообеспечения предприятия, сахарное сорго экономически существенно привлекательнее сахарной свеклы и кукурузы для решения проблем производства альтернативного топлива и увеличения занятости в сельском хозяйстве.
Сахарное сорго характеризуется высокой эффективностью поглощения СО2 из атмосферы на протяжении всего цикла вегетации и небольшим количеством СО2 (~4% от поглощенного), которое эмитируется при энергетическом обмене [43]. Последующая переработка биомассы растения приводит к эмиссии СО2, но в целом сахарное сорго поглощает это СО2 и общий баланс СО2 равен нулю.
Проблема сохранности сахаров сахарного сорго и выхода сока
К недостаткам сахарного сорго как сахаросодер-жащего сырья можно отнести ограниченность сроков хранения стеблей и повышенную чувствительность к
заморозкам в почве (-2...-4 °С), что для сахарной свеклы не является критическими моментами. Замораживание и размораживание зеленых стеблей сахарного сорго приводит к быстрому разложению сахаров. То же наблюдается и при хранении срезанных стеблей без замораживания. При непродолжительном хранении срезанных стеблей сорго (2 дня) в закрытых помещениях потерь сахаров не наблюдается [21, 44]. В тоже время Востоков [16] указывает, что очищенные от листьев и метелок стебли при правильной укладке в скирды (чтобы не было самонагревания) и укрытии хранятся в течение 4-5 месяцев без сколько-нибудь заметной потери сока и сахаристости.
Для экономии средств при транспортировке сорго-сырья на завод и для интенсификации процесса уборки урожая с поля возможно использование передвижных вальцевых прессов и испарителей [16, 45], или винтовых прессов [46], которые работают непосредственно в поле возле плантации сорго. В работе [45] говорится о положительном результате сбраживания вносимыми сухими дрожжами натив-ного сока сахарного сорго в пластиковых бутылях (3,8 л) в полевых неконтролируемых условиях (с перепадом суточных температур окружающей среды, диапазон 10-25 °С). Достигнута концентрации этанола 79,6 г/л за 120 часов, степень потребления сахаров составила 90-95,6% от теоретического выхода. Подобный поход позволяет перевести сахара сорго в спирт непосредственно в поле, без особых производственных затрат, и тем самым обезопасить себя от потерь сахаров при их потреблении посторонними микроорганизмами - полученную зрелую бражку можно перевозить в отдел дистилляции на завод постепенно.
Также разрабатываются методы так называемой твердофазной ферментации стеблей сахарного сорго, которые позволяют ферментировать непосредственно измельченные сырые влажные стебли или, высушив стебли до состояния сена, паковать их и сохранять в течение длительного времени. Для переработки в этанол сухие стебли увлажняют, измельчают, вносят необходимые соли, дрожжи и проводят анаэробную ферментацию (брожение). После завершения процесса брожения стебли отжимаются на прессах, отжатая зрелая бражка направляется на дистилляцию спирта [47-49]. По нашему мнению, этот метод довольно энергозатратен и нуждается в больших капитальных затратах на оборудование.
Содержание сахарозы в срезанных стеблях быстро уменьшается за счет собственной (эндогенной) инвертазной активности. Соответственно, нарастает количество глюкозы и фруктозы. Через сутки после срезания стеблей снижение количества сахарозы может составлять 25.35%. Поэтому для технологических расчетов целесообразно ориентироваться на сумму сбраживаемых сахаров в сырье. Снижение выхода сока может происходить за счет испарения влаги из поверхности стеблей (высыхания) при хра-
Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» № 09 (131) 2013 © Научно-технический центр «TATA», 2013
нении. Подобные процессы могут происходить и в поле, когда растение полностью созрело и «простаивает». Для достижения максимального выхода сока из стеблей и сохранения урожая сахаров, сахарное сорго необходимо убирать с поля вовремя; часть полученного сока сразу же перерабатывать в этанол (по «мелассой технологии»), а остальную часть сгущать до сиропов и выводить из производства на хранение. В северных регионах Украины для обеспечения уборки урожая до заморозков целесообразно выращивать скороспелые сорта сахарного сорго.
Результаты выращивания сахарного сорго в Украине и России
Ряд хозяйств, как в Украине, так и в соседних странах, уже приобрели положительный опыт выращивания этой культуры в качестве потенциального сырья для производства биоэтанола. В России, по данным агрофирмы «Славянский», созданы и испытаны в Воронежской области сорта с урожайностью до 120 т зеленой массы с гектара и содержанием сахаров в соке до 18%. В Украине в Хмельницкой обл. даже в засушливое лето 2009 г. урожай стеблей достигал 45.60 т/га, а содержание сухих веществ (СВ) в соке - 16%.
В результате многолетней интродукционной и селективной работы в отделе новых культур Нацио-
нального ботанического сада им. Н.Н. Гришко НАН Украины (НБС) создан ценный генофонд данной культуры. По данным Рахметова [19] особенно перспективным является сорт Ботанический - среднеспелый, засухостойкий с высоким содержанием сухих веществ и сахаров в надземной части растения. Сорт высокопродуктивный, может использоваться как фи-тоэнергетическая, техническая и кормовая культура. Растение достигает высоты 320-430 см. Урожайность зеленой массы 98-105, сухого вещества 14-17 т/га. Урожайность семян - 7,3 т/га. Содержание сахаров в абсолютно сухой фитомассе в среднем 18-26%, может достигать 35%. Естественно, для достижения высоких урожаев необходима соответствующая агротехника и почвенно-климатические условия.
Для оценки возможности использования сахарного сорго в качестве источника сырья для производства биоэтанола исследовали сахарное сорго, выращенное в Хмельницкой области в 2009-2010 г., а также в Сумской области в 2011-2012 г. В среднем, общая биомасса растения (по СВ) распределяется следующим образом: стебель 73,5%, листовая часть 19,2%, зерновая метелка 7,3%. Соотношение массы стебля, количества сока и содержания СВ в нем для каждого образца приведено в табл. 4 с учетом биомассы зерна, полученной для каждого образца с единицы участка земельной площади.
Результаты выращивания сахарного сорго в Хмельницкой области Results of sorghum cultivation in Khmelnitsky region
Таблица 4 Table 4
Масса стебля, г/м2 Количество полученного сока, % Содержание СВ в соке, % К-во зерна, г/м2
при цветении молочная зрелость зерна физиол. зрелость при цветении молочная зрелость зерна физиол. зрелость при цветении молочная зрелость зерна физиол. зрелость
3456,3 3838,1 4112,4 33,0 33,5 28,6 10,23 11,2 12,3 501,8
3438,2 3720,4 3359,5 40,9 44,1 37,8 11,9 11,1 12,8 459,7
4429,9 6512,2 4540,6 32,2 34,1 35,0 8,8 10,2 15,9 554,4
4030,7 5769,7 3840,9 30,6 31,7 29,5 9,7 10,0 13,1 492,3
4430,1 6705,3 4273,6 33,6 38,5 35,8 8,6 9,8 13,9 558,6
3554,6 5373,4 3350,9 33,6 39,2 32,4 6,7 9,3 11,4 502,3
2954,5 4271,3 4597,8 36,0 46,4 32,8 9,5 8,6 15,2 378,8
3090,7 4351,2 4596,1 28,9 39,1 36,7 7,4 10,2 11,9 509,5
Данные табл. 4 показывают, что на стадии физиологической зрелости растения в соке сахарного сорго содержится наибольшая концентрация сахаров. Наибольшее количество сока, в основном, можно получить в стадии молочной зрелости. Масса стеблей также в большинстве случаев максимальна в стадии молочной зрелости зерна.
Эти результаты и некоторые отклонения объясняются изменением соотношения между сухими веществами и влагой при созревании и частичным высыханием (потерей влаги) стеблей при поздней уборке сахарного сорго.
Также была исследована возможность выращивания и оценена продуктивность сахарного сорго сорта Ботанический, который создан в отделе новых куль-
International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology № 09 (131) 2013
© Scientific Technical Centre «TATA», 2013
тур Национального ботанического сада им. Н.Н. Гри-шко НАН Украины (НБС) на севере Украины - Сумской области Шосткинского района. В 2011 г. получены следующие результаты:
- урожайность зеленой массы 104 т/га (дерново-подзолистые почвы);
- влажность стеблей ~70% (урожай убирали в конце сентября);
- сахаристость стеблей ~8,1%;
- отходы (листья, метелка) от стеблей - 27% масс;
- выход сока сорго составлял 40% от массы стеблей;
- содержание СВ (за рефрактометром) в натуральном соке 13%;
- теоретический выход сахаров 6,1 т/га.
В целом эксперимент показал, что сахарное сорго с целью последующей переработки в этанол можно успешно возделывать и в северных областях Украины.
В лабораторных условиях изучалось получение, состав и ферментация сока сахарного сорго и его сиропов с целью производства биоэтанола. Для выделения сока был применен вальцовый станок, состоящий из двух металлических валков диаметром 100 мм с регулировкой зазора между ними. Движение вальцов осуществлялось вручную или электродвигателем через понижающий редуктор. Стебли сахарного сорго очищали вручную от листьев и метелки (отходы составляли 27%). Очищенные стебли пропускались через отжимочные вальцы дважды (рис. 2).
Разница между теоретическим выходом сахаров 6,1 т/га посевов сахарного сорго и выходами в лабораторных экспериментах (~3,0 т/га) объясняется потерями сахаров с багассой при двухразовом отжиме, а также из-за поздних сроков уборки урожая, что обусловило снижение общей влажности зеленой массы растений. При промышленной переработке потребуется использование нескольких последова-
тельно расположенных отжимных станков с проти-воточным орошением отжимаемой массы горячим экстрагентом для осуществления ступенчато-проти-воточного экстрагирования растворимых веществ сырья [50].
Рис. 2. Отжим сока из стеблей сахарного сорго на вальцевом прессе Fig. 2. Juicing from sweet sorghum stalks by means of roll press
Сок представляет собой зелено-серую жидкость, из которой при отстаивании выделяется рыхлый осадок, в основном состоящий из белков и мезги. После фильтрования через марлевую ткань, сок сгущали под вакуумом на роторном испарителе. Температура выпаривания составляла 60-65 °С. Выпаривание вели до концентрации сухих веществ - 75%. Полученный таким образом сорговый сироп не подвержен микробиологической порче и хранится длительное время. Для последующего сбраживания дрожжами сироп разбавляли водой (подобно свекловичной мелассе при производстве этанола) до концентрации СВ 20-27%.
В табл. 5 приведены данные по составу сока и сиропа сахарного сорго, полученные в Институте пищевой биотехнологии и геномики НАН Украины (ИПБГ) и на опытном производстве агрофирмы «Славянский» в Воронежской области России.
Состав сока и сиропа сахарного сорго Composition of juice and syrup from sweet sorghum
Таблица 5
Table 5
Показатель Сок Сироп
Данные ИПБГ Данные агрофирмы «Славянский», РФ Данные ИПБГ Данные агрофирмы «Славянский», РФ
Вода, % масс. 8б,73±4,0 82,75±5,0 23,81±4,0 30,59±5,0
Сырая зола, % в СВ 1,20±0,1 0,59±0,08 3,92±0,1 4,10±0,5
Общий сахар, % 9,7±0,б 1б,54±1,0 51,0б±3,0 б3,73±4,0
Доброкачественность, % 73,1±4 95,9±5 б7,0±4 91,8±5
Моносахариды, % 2,4±0,2 9,42±0,5 1б,23±1,0 2б,20±1,5
Кальций (Са), г/кг 0,32±0,02 0,5б±0,03 1,б3±0,08 2,37±0,12
Нитраты, г/кг 0,30±0,01 0,18±0,01 1,51±0,05 1,48±0,0б
Азот общий (Ы2), г/кг 0,5±0,01 - 2,б±0,1 -
Фосфор (Р2О5), мг/кг 38,1±2,0 29,0±1,5 220,20±11,0 128,0±7,0
Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» № 09 (131) 2013 © Научно-технический центр «TATA», 2013
Более высокая доброкачественность (чистота) сока и сиропов агрофирмы «Славянский» объясняется предварительным отделением коллоидов.
Состав продуктов, полученных из сорго, выращенного в разных почвенно-климатических условиях, может существенно отличаться. Например, из табл. 5 видно, что отличие в основном заключается в процентном соотношении сахарозы к моносахаридам, а также в содержании макроэлементов (фосфор).
Практические результаты нашей работы по отжиму сока из стеблей сахарного сорго показали, что лучшим периодом уборки урожая является молочно-восковая спелость, когда растения имеют самый высокий процент сахаров в стеблях и являются сочными. Чтобы не терять сахар, уборку и переработку необходимо начинать именно в этот период. Необходимо знать особенности выращиваемого сорта сорго (лучше использовать районированные сорта). При больших посевах сахарного сорго сразу убрать и переработать или законсервировать в сиропе урожай сахаров практически невозможно. Поэтому можно рекомендовать сеять разные по скороспелости сорта сорго.
Выполненный газохроматографический анализ (рис. 3) трифторацетильных производных моносахаридов гидролизата сока показал наличие в нем, кроме Б-глюкозы и Б-фруктозы, еще и арабинозы, ксилозы и около 1% галактозы. При получении сока из стеблей, в него попадает некоторое количество ге-мицеллюлоз, дающих пентозы при гидролизе ферментами, содержащимися в соке растения. Наличие галактозы объясняется, по-видимому, присутствием в соке раффинозы.
Рис. 3. Хроматограмма трифторацетильных производных сахаров сока сахарного сорго. Производные моносахаров: 1 - L-арабиноза, 2 - D-ксилоза, 3 - D-фруктоза, 4 - D-галактоза, 5 - D-глюкоза Fig. 3. Chromatogram of trifluoroacetyl derivatives of sugars
from sweet sorghum juice. Derivatives monosaccharides: 1 - L-arabinose, 2 - D-xylose, 3 - D-fructose, 4 - D-galactose, 5 - D-glucose
По результатам газохроматографического анализа усреднен состав стебля, который использовался для получения сока (% масс.): сухие вещества 24,4; глюкоза 2,2; вода 75,6; фруктоза 1,2;
сахароза 6,1; сбраживаемые сахара 10,1.
Оценку содержания сбраживаемых сахаров в стеблях сорго и сиропе выполняли биологическим методом (методом бродильной пробы), который основывается на лабораторном сбраживании сахара в этанол в определенных стандартных условиях, моделирующих производственный процесс [51]. Содержание сахара в сырье по этому методу рассчитывали по количеству продуктов брожения. Плотность сиропа составляла 1,34±0,01 кг/дм3.
Доброкачественность (отношение сбраживаемых сахаров к общему числу сухих веществ) сиропа по методу бродильной пробы [51] составила 67%, (74% - химический анализ). Для повышения доброкачественности соков и сиропов сахарного сорго возможно применение дополнительных операций по их очистке. Например, кратковременную высокотемпературную обработку на-тивного сока для коагуляции высокомолекулярных соединений (белков) с последующим отстаиванием, фильтрованием и центрифугированием осадка.
Методом бродильной пробы были исследованы стебли сорго из коллекции отдела новых культур НБС, выращенные на опытных участках в Киевской области. Были проверены 4 партии сахарного сорго в последовательности их уборки с поля. Как и ожидалось, наибольшее содержание сахаров было у сорго при восковой зрелости и составило 10,54% от общей массы стебля влажностью 68%. К абсолютно сухой массе содержание сбраживаемых сахаров сорго с учетом остаточного количества сахаров после экстракции, составило 31,4%.
Приведенные данные и анализ публикаций показывают, что сорго в агроклиматических условиях Украины имеет высокие урожайности с гектара посевных площадей и высокую сахаристость стебля. Эти параметры соответствуют данным, полученным в западноевропейских странах [52].
Пути использования растения, материальный и энергетический баланс
Из СВ в стебле сахарного сорго содержится от 58% нерастворимых углеводов - целлюлоз, гемицел-люлоз, крахмал [53]. Состав сорговой багассы приведен в таблице 6. Содержание некоторых элементов в багассе сахарного сорго: N=0,45% к влажной массе багассы; Р205=0,22%; К20=0,71%; насыпной объем (20% влажность) ~150 кг/м3 [52].
На предприятии по переработке сахарного сорго в этанол возможно использование двух вариантов технологических схем переработки возобновляемого растительного сырья:
- вариант А - отжим сока, использование багассы в качестве топлива, в том числе для сгущения сока, переработка сиропа и сока в биоэтанол. Такая технология с использованием сырья первого поколения (сахаров сорго) для жидких биотоплив и твердого биотоплива (багассы сорго) для энергообеспечения производства на сегодняшний день представляется наиболее простой и рентабельной;
International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology № 09 (131) 2013
© Scientific Technical Centre «TATA», 2013
- вариант Б - отжим сока, часть багассы используется на топливо, часть на гидролиз и дальнейшую ферментацию. В данном случае используется сырье первого и второго поколений (лигноцеллюлоза) для получения жидких биотоплив. За счет сжигания части багассы вырабатывается тепловая энергия. Этот вариант технологии рентабелен в части переработки сока, но затратен в части переработки лигноцеллю-
лозы в этанол. Однако он даст возможность отработать процесс гидролиза и ферментации биомассы в рамках предприятия, которое в целом должно быть рентабельным.
На рис. 4 показан теоретический материальный и энергетический баланс при переработке сахаров стеблей сорго в этанол (при использовании варианта А).
Содержание структурных компонентов лигноцеллюлозы сахарного сорго The contents of lignocellulose structural components in a sweet sorghum
Таблица 6 Table 6
Сахарное сорго Целлюлоза Гемицеллюлоза Лигнин
Корм для животных, % [54] 30 31 11
Конкретно не указано, % [55] 27 25 11
Багасса, % [52] 15 - 25 35 - 50 20 - 30
Багасса абсол. сух., %. (данные ИПБГ) 44 28 20
Рис. 4. Материальный и энергетический баланс переработки сахаров очищенных стеблей сахарного сорго в биоэтанол. Fig. 4. Material and energy balance of sugars from hulled sorghum stalks processing to bioethanol
Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» № 09 (131) 2013 © Научно-технический центр «TATA», 2013
При расчете баланса исходили из следующих данных:
- исходный материал 1 т стеблей сорго;
- количество сахаров в стебле 10% по массе; влажность стеблей - 77%;
- выход сока после отжима на вальцевом станке -75% от массы стеблей;
- потери сахара при отжиме сока из стеблей - 5%;
- доброкачественность сока и сиропа - 88%;
- выпаривание сока в сироп проводится на трех-корпусной выпарной установке (расходуется 0,4 кг технологического пара на 1 кг выпаренной влаги);
- выпаривание сока сорго ведется до получения сиропа с концентрацией СВ 74%.
Для расчета приняли содержание сахаров как содержание сахарозы. В этом случае теоретически из 100 кг сахарозы можно получить 53,82 кг этанола. При расчете энергетического выхода процесса считали, что на современных заводах на производство тонны биоэтанола используется 8 ГДж тепловой энергии [50]. Это энергия, затрачиваемая на процессы брожения, перегонки и абсолютизацию этанола (без учета энергии на сгущение и сушку барды).
Для сравнения различных видов топлива, отличающегося влажностью, приводят теплотворную способность к абсолютно сухому веществу. Для этого использовали следующее соотношение:
2 = 0С(1 - Г/100) - 25,14 Г,
где 2 - теплотворная способность влажного топлива, кДж/кг; - теплотворная способность абсолютно сухого вещества топлива, кДж/кг. Для абсолютно сухой багассы 18,6-20,9 МДж/кг (в расчете принято 20 МДж/кг); Г - влажность топлива, % масс. Рассчитана по исходным данным и материальному балансу. В нашем примере влажность составила 51 %. В данном расчете 2 = 8,52 МДж/кг.
Из рис. 4 видно, что затраты энергии на переработку 1 тонны стеблей сорго в этанол составляют 1,17 ГДж, а при сжигании вторичных продуктов производства - сорговой багассы, из 1 тонны исходного сырья получаем 2,13 ГДж энергии, что в 1,8 раза больше (выход тепловой энергии Я = 1,8). Эту энергию можно направить на сгущение и сушку барды и/или на гидролиз лигноцеллюлозного материала сорговой багассы.
Отметим, что при использовании однокорпусной выпарной установки, выход тепловой энергии составит 0,9-1,1. Поэтому целесообразно использовать многокорпусные выпарные установки.
В нашем примере весь сок сгущался в сироп с 74% СВ. На биоэтанольном заводе приблизительно 25% натурального сока можно непосредственно сбродить в этанол в осенний период работы без какого либо сгущения или с добавлением сиропа для достижения необходимой плотности сусла. К тому же сироп, который будет перерабатываться в ближайшие зимние месяцы, может сгущаться до 50-60%
СВ. В работе [5] приводятся следующие оптимальные сроки хранения сиропа сахарного сорго в зависимости от содержания СВ: при концентрации СВ 45% срок хранения составляет один месяц (при 20°С); при концентрации СВ 60-65% срок хранения составляет три месяца; при концентрации СВ 85% срок хранения составляет около одного года.
Состав и высокая калорийность багассы сорго позволяет использовать ее как источник тепловой энергии, более чем вдвое покрывающий технологические потребности производства.
Биоэтанольный завод, перерабатывающий сахарное сорго, должен иметь высокую рентабельность за счет дешевизны и хорошего качества исходного сырья. Сорговая багасса, получаемая при отжиме сока из стеблей растения, обеспечит завод тепловой энергией в осенний период, а также позволит упаривать сок сорго в сироп (законсервировать сахар сорго в целях дальнейшей переработки в этанол).
В настоящее время ведется проектирование биохимического завода, который будет производить этанолсодержащие топливные компоненты из нового сырья - сахарного сорго. Проведены переговоры о приобретении в Индии экстракционной линии для стеблей сахарного сорго производительностью 3000 тонн в сутки. Биомасса сахарного сорго будет полностью использована в производстве: отжатый и сгущенный сок как ростовой субстрат для этанольной ферментации, а целлюлозная часть (багассса) будет использоваться в качестве твердого топлива для обеспечения энергетических потребностей (завод не будет потреблять природный газ) [56].
В энергетическом балансе следует учесть и затраты на выращивание исходного сырья сорго. По данным [52], на выращивание сорго (посадка, удобрения, пестициды, транспорт и т.д.) тратится 20,3 ГДж/га. Применяя эту цифру к нашим расчетам, получим, что при урожае сорго 80 т/га, на возделывание одной тонны очищенных стеблей сорго затрачивается 0,34 ГДж/т энергии. При переработке одной тонны стеблей сорго на биоэтанольном заводе расходуется 1,17 ГДж. Сжигание багассы из 1 т стеблей сорго дает 2,13 ГДж энергии (рис. 4). Энергетическая эффективность на гектаре сахарного сорго - выращивание, уборка, транспорт, переработка сахаров сорго в этанол составит 1,41. При этом не учитывается энергия, которая содержится в полученном биоэтаноле.
В работе [46] приведен подробный энергетический анализ (баланс) производства биоэтанола из сахарного сорго. Затраченная энергия включает: расход на посев и уборку урожая, получение сока в поле (винтовым прессом); затраты на перевозку сока к пункту упаривания (16 км) и до завода (расстояние 48 км); энергию на упаривание всего сока в сироп (60° Впх, 3х корпусная выпарная установка); на процессы ферментации и дистилляции. По данным [46], отношение затраченной энергии к полученной, содержащейся в этаноле, составило 0,91. Вся багасса
International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology № 09 (131) 2013
© Scientific Technical Centre «TATA», 2013
стеблей сорго использовалась на силосование и корм скоту (эффект от ее переработки не учитывался).
Выход чистой энергии при производстве биоэтанола из растительного сырья может быть дискуссионным (зависит от условий логистики, климатических условий, рациональности принятых технологических решений). Если багассу использовать для получения энергии для сгущения (упаривания) сока, энергетический баланс существенно улучшается. Но главное преимущество производства этанола из биомассы - в возможности перевести энергию твердого топлива (биомассы стеблей или угля) в жидкое топливо для автомобилей.
Выводы
1. На Украине сахарное сорго является наиболее перспективной альтернативной культурой для производства биоэтанола и других жидких биотоплив (например, биобутанола). Сахарное сорго имеет стойкость к дефициту влаги, обладает коротким периодом вегетации (110-120 дней), на его культивирование затрачивается меньше энергии и воды, чем на другие сырьевые культуры - кукурузу, сахарную свеклу. Растение можно использовать как пищевое и кормовое сырье (зерно), и как энергетическое сырье (сахаросодержащий сок и сорговая багасса).
2. Сорго в агроклиматических условиях Украины, как в северных (Сумская, Киевская), так и в юго-западных (Хмельницкая) областях, имеет урожайность 80... 120 т/га и достаточную для промышленной переработки сахаристость стебля - 7.12% и более.
3. Согласно расчетам, основанным на собственных экспериментальных и сравнительных данных, сахарное сорго в Украине имеет преимущество перед другими видами сырья как за счет меньшей себестоимости, так и возможности использования побочных продуктов для энергетического самообеспечения производства.
Благодарности
В выполнении анализов принимали участие научные сотрудники ГУ «ИПБГ НАН Украины» канд. хим. наук Г.В. Лантух и К.Н. Лукашевич, образцы стеблей сорго и его семена любезно предоставлены заведующим отделом НБС НАН Украины д-ром с/х наук Д.Б. Рахметовым, помощь в конструировании экспериментального оборудования для отжима сока оказал инженер-конструктор В.Н. Кривонос.
Список литературы
1. Licht F.O. Qted in Renewable Fuels Association, Ethanol Industry Outlook 2008-2013 reports, P. 4, 16, 19. www.ethanolrfa.org.
2. Gnansounou E., Dauriat A. Ethanol fuel from biomass: A review // Scientific and Industrial Research. Vol. 64. November 2005. P. 809-821.
3. Gunatilake H., Abeygunawardena P. Energy Security, Food Security, and Economics of Sugarcane Bio-ethanol in India // ADB Economics Working Paper. Series No. 255. April 2011.
4. Grassi G., Nardi A., Vivarelli L.S. Low-cost production of bioethanol in the E.U. through integrated full production of sweet sorghum crops // 14th European Biomass Conference, 17-21 October 2005. Paris, France. http ://web.etaflorence.it.
5. Early Manual - Diffusion of a sustainable EU model to produce 1st generation ethanol from sweet sorghum in decentralised plants. 2011. http://esse-community.eu.
6. Grassi G., Tondi G., Helm P. Small size commercial bioenergy technologies in instrument of rural development - 2006. http://web.etaflorence.it.
7. Belum V.S., Reddy A., Ashok Kumar, and Ramesh. S. Sweet sorghum: A Water Saving BioEnergy Crop. International Crops Research Institute for the SemiArid Tropics Patancheru 502 324. Andhra Pradesh, India 2007. www.icrisat.org.
8. Супрунчук В.К., Роменский Н.П., Хорунжая Л.В., Панчук А.Н. Производство глюкозно-фруктоз-ных сиропов. К.: Урожай. 1993.
9. Петрушевский В.В., Бондарь Е.Г., Винокурова Е.В. Производство сахаристых веществ / К.: Урожай. 1989.
10. Grassi G. Bioethanol industrial world perspectives / In the proceedings of 2000 1st World Conference on Biomass for Energy and Industry. 2000. P. 2131-2134.
11. Lifang H., et al. Effects of Phosphorus, Potassium, Sulfur, and Magnesium on Sugar Cane Yield and Quality in Yunnan // Better Crops International. May 2001. Vol. 15. № 1. P. 10-11.
12. Sweet sorghum to ethanol. Technology, Plant & Machinery. Presentation by Praj Industries Limited. www.praj.net
13. Сорго (сборник статей). М.: Госиздат сельхоз-литературы, 1957.
14. Тараненко В.И. Сорго как кормовая культура. Харьков, 1969.
15. Царев А.П., Кирюхин И.В. Сок и патока из сахарного сорго / Кукуруза и сорго. 1989. № 6. С. 35-37.
16. Востоков А.И. Несвекловичные сахароносы и производство из них сахара. М.: Пищепромиздат, 1952.
17. Еримизин Н.Н. Создание и изучение гибридов и сортов сахарного сорго // Сельскохозяйственные науки: научные труды / КГАУ. Симферополь: Вперед, 2002. Вып. 78. С. 85-87.
18. Гибриды и сорта сорговых культур, впервые включенные в Государственный реестр с 1993 г. // Кукуруза и сорго. 1993. № 6. С. 14-16.
Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» № 09 (131) 2013 © Научно-технический центр «TATA», 2013
19. Новиш технологи бюенергоконверси: Моно-графiя / Я.Б. Блюм, Г.Г. Гелетуха, 1.П. Григорюк,
B.О. Дубровш, А.1. Смець, Г.М. Забарний, Г.М. Ка-летнiк, М.Д. Мельничук, В.Г. Мироненко, Д.Б. Рахметов, С.П. Циганков. К.: «Аграр Медiа Груп», 2010.
20. Левандовський Л.В., Олшшчук С.Т., Ткаченко Л.В., Ткаченко А.Ф. Використання соку цукрового сорго для бюсинтезу спирту // Вюн. аграр. науки. 2004. № 7. С. 63-65.
21. Григоренко Н.О. Удосконалення технологи харчового сиропу i3 цукрового сорго.: Дис. канд. техн. наук. Кшв: НУХТ, 2010.
22. Галичкин А.И. , Сариев К. Влияние норм и способов сева на урожайность сахарного сорго // Земледелие. 2007. № 6. С. 30-31.
23. Цаценко Н.Н. Оценка сортов сахарного сорго на содержание сахаров, влияние агротехники возделывания на сахаристость и возможность их технологического использования: Автореф. дис. канд. техн. наук: 06.01.09 / Ставрополь: Ставропольский сельскохозяйственный институт, 1992.
24. Бритвин В.В., Болдырева Л. Л. Селекционное изучение сортов и гибридов сахарного сорго // Сельскохозяйственные науки: научные труды ЮФ "КАТУ" НАУ. Симферополь: ЧП "Фактор", 2006. Вып. 96. С. 151-156.
25. Исаков Я.И., Горпиниченко С.И. Селекция сахарного сорго // Кукуруза и сорго. 2003. № 1. С. 9-12.
26. Pirgari E. Sweet sorghum - natural sweetener for foods / Cercetari Agronomice in Moldova. 2007 Anul. XXXX. - Vol. 3 (131). // http://www.uaiasi.ro/ CERCET_AGROMOLD/CA3 -07-06.pdf.
27. Nimbkar N., Kolekar N.M., Akade J.H., and Rajvanshi A.K. Syrup Production from Sweet Sorghum / NARI. September - 2006.
28. Phowchinda O., Strehaiano P. Utilization of Mixed Sugars for Alcoholic Fermentation by Saccharomyces cerevisiae. // Thammasa Int. J. Sc. Tech. Vol. 4, No. 2, July 1999.
29. Nahar Kamrun. Sweet sorghum: an alternative feedstock for bioethanol // Iranica Journal Energy & Environment. 2011. 2 (1). P. 58-61.
30. Sweet Sorghum. Food, Feed, Fodder and Fuel Crop International Crops Research Institute for the Semi-Arid Tropics Institute for the Semi-Arid Tropics. Presentation 627-2006 www.icrisat.org.
31. 1ллевич С.В. Ушкальний коренеплщ. К.: Урожай, 1991.
32. Cамойленко А., Шевченко Т. Технолопя виро-щування сорго // Agroexpert, 2009. № 5. C. 14-16.
33. Шепель Н.А. Адаптивная селекция, технология возделывания и направления использования сахарного сорго // Сельскохозяйственные науки: научные труды КГАТУ. Симферополь, 2004. Вып. 86.
C. 32-44.
34. Заец А.С. Сахарная промышленность в Украине: становление, развитие, реструктуризация. К.: Наук. думка, 2004.
35. Lima G.S. de. Estudo comparativo da resistencia a' seca no sorgo forrageiro (Sorghum bicolor (L.) Moench) em differentes estadios de desenvolvimento. Recife: UFRPE. 1998.
36. Chapman S.R., Carter L.P.. Crop production, principle and practices. San Francisco: W.H. Freeman. 1976.
37. Michele Rinaldi and Alessandro Vittorio Vonella. Water use efficiency in sugar beet, subjected to different sowing times and irrigation regimes in a Mediterranean environment. Istituto Sperimentale Agronomico, v. C. Ulpiani, 5 - 70125 Bari (I). "New directions for a diverse planet". Edited by RA Fischer. Proc. of the 4th Int. Crop Science Congress. Brisbane, Australia, 26 September - 1 October 2004. www.inea.it/isa/isa.html.
38. Исаков Я., Пахайло А., Кольчик А. Невзирая на засуху // Кукуруза и сорго. 1997. № 6. С. 19-21.
39. Ишин А.Г., Пронько В.В., Голубев А.В., Кою-да С.П. Сорго в засушливом Поволжье // Кукуруза и сорго. 1987. № 6. С. 26-27.
40. Polet Yvan. EU-27 Sugar Semi-annual Report / United States Department of Agriculture. Foreign Agricultural Service / GAIN Report Number: E60053. Date: 10/6/2011 http://gain.fas.usda.gov/Pages/ Default.aspx.
41. Украина в цифрах в 1997 г. Краткий статистический справочник. Киев, 1998. C. 51.
42. Polet Yvan. EU-27 Sugar Semi-annual Report/ United States Department of Agriculture. Foreign Agricultural Service / GAIN Report Number: E60053. Date: 10/6/2011 http://gain.fas.usda.gov/Pages/ Default.aspx.
43. Latin America Thematic Network on Bioenergy Lamnet. Published by ETA Florence and WIP-Munich in the framework of Lamnet Thematic Network funded by the European Commission, DG Research, Programme "Confirming the international role of Community Research" (Project №. ICA4-CT-2001-10106).
44. Jasberg B.K., Montgomery R.R. and Anderson R.A. Preservation of sweet sorghum biomass // Biotechnol. Bioeng. Sym. 1983. Vol. 13. P. 113-120.
45. Dimple K. Kundiyana, Danielle D. Bellmer, Raymond L. Huhnke, Mark R. Wilkins, Claypool P.L. Influence of temperature, pH and yeast on in-field production of ethanol from unsterilized sweet sorghum juice // Biomass and bioenergy. 2010. Vol. 34, No. 10. P. 1481-1486.
46. Worley J.W., Vaughan D.H., Cundiff J.S. Energy Analysis of Ethanol Production from Sweet Sorghum // Bioresource Technology. 1992. Vol. 40. Iss. 3. P. 263273.
47. William R. Gibbons, Carl A. Westby and Thomas L. Dobbs. Intermediate scale, semicontinuous solidphase fermentation process for production of fuel ethanol from Sweet Sorghum // Applied Environmental Microbiology. 1986. Vol. 51. No. 1. P. 115-122.
48. William L. Bryan Solid-state fermentation of sugars in sweet sorghum // Enzyme Microbiology Technology. 1990. Vol. 12. P. 437-442.
International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology № 09 (131) 2013
© Scientific Technical Centre «TATA», 2013
49. Jianliang Yu, Xu Zhang, Tianwei Tan. Ethanol production by solid state fermentation of sweet sorghum using thermotolerant yeast strain // Fuel Processing Technology. 2008. Vol. 89. No. 11. P. 1056-1059.
50. Цыганков С.П. Биоэтанол. К.: Сфера, 2009.
51. ДСТУ 5072:2008. Сырье сахаросодержащее для спиртового производства. Биологический метод определения сахара.
52. Latin America Thematic Network on Bioenergy Lamnet. Published by ETA Florence and WIP-Munich in the framework of Lamnet Thematic Network funded by the European Commission, DG Research, Programme "Confirming the international role of Community Research" (Project №. ICA4-CT-2001-10106). http://web.etaflorence.it
53. Jasberg, B.K., Montgomery, R.R. and Anderson, R.A. Preservation of sweet sorghum biomass/ Biotechnol. Bioeng. Sym. 1983. Vol. 13. P. 113-120.
54. Antongiovanni M. and C. Sargentini. Variability in chemical composition of straws // Options Méditerranéennes - Série Séminaires. 1991. № 16. P. 49-53.
55. Wiselogel A., Tyson S., and Johnson D. In C.E. Wyman (Ed.) Handbook on bioethanol: Production and utilization. Washington, DC: Taylor & Francis. 1996. P. 105-119.
56. Блюм Я., Цыганков С., Володько А. Новое сырье для производства биоэтанола в Украине // Proceedings of the 8-th International Green Energy Conference. Monograph. NAU, Kyiv, Ukraine. June 17-19, 2013. P. 374 -376.
— TATA —
oo
Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» № 09 (131) 2013 © Научно-технический центр «TATA», 2013
