WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаРізне → Основи технологій сільськогосподарського виробництва - Реферат

Основи технологій сільськогосподарського виробництва - Реферат

Мікробіологічний процес протікає в анаеробних умовах в результаті якого утворюється біогаз, який складається з метану і СО2. Така переробка енергетично високоефективна, так як дозволяє зберігати і концентрувати енергію, яка вміщується у різних компонентах стоків (з часом регенерується більш 80% вільної енергії).
Мікробіологічна переробка стоків і побутових відходів для одержання біогазу широко використовується у Китаї та Індії. Біогаз можна одержувати із гною, який після переробки використовується як органічне добриво.
Продуктом біотехнології є також білкововітамінний концентрат (БВК). Цей продукт складається в основному із клітин мікроорганізмів. Виробництво його пов'язане із великомасштабним вирощуванням відповідних мікроорганізмів, які збирають і переробляють у харчові продукти. В основі одержання БВК лежить технологія ферментації - гілка бродильної промисловості і виробництва антибіотиків. Для того, щоб більш повніше переробляти субстрат у біомасу мікробів потрібен багатосторонній підхід.
Вирощування мікробів у харчових цілях викликає інтерес з двох причин. По-перше, вони ростуть дещо швидше ніж рослини чи тварини, час подвоєння їх чисельності вимірюється годинами. Це скорочує строки виробництва необхідної кількості їжі. По-друге, залежно від вирощуємих мікроорганізмів субстратом можуть використовуватись різні види сировини. Можна переробляти низькоякісні відходи або продукти, які вміщують легкодоступні вуглеводи і одержувати за рахунок їх мікробну біомасу, яка вміщує високоякісний білок.
Ще одним продуктом біотехнології є грибний білок (мікопротеїн) - це харчовий продукт, який складається в основному із міцелія гриба. При йог виробництві використовується штам Fusarium graminearum, виділений із ґрунту. Якщо зіставити виробництво мікропротеїну із процесом синтезу білків тварин, то можна виявити ряд його переваг.
Крім більшої швидкості росту, перетворення субстрату у білок проходить ефективніше ніж при засвоєнні їжі тваринами. Не зайвим також нагадати, що корми для тварин повинні вміщувати деяку кількість білку (до 15-20%), залежно від виду тварин і способу їх утримання. Середній склад мікропротеїну та порівняння його із складом яловичини наведені у таблиці 2.
За допомогою біотехнології і, в першу чергу, за рахунок використання різних мікроорганізмів, ми одержуємо їстівні добавки та інгредієнти, в тому числі:
1. Лимонну кислоту. Раніше її отримували з лимонів, тепер - за допомогою грибу Aspergilius niger шляхом збродження патоки та гідролізати, які вміщують глюкозу.
2. Амінокислоти. Сьогодні їх виробляється більше 200 тис. тон за рік. Їх використовують головним чином як добавки до кормів і харчових продуктів.
Основну частину амінокислот одержують методом ферментації. Головним продуктом ферментації є глутамінова кислота (продуцент Corynebacterium glutamicum) та лізин (Bacillus flavum).
3. Вітаміни - B-каротин, рибофлавін.
4. Підсилюючі смаку. Головним є натрієва сіль глутамінової кислоти. ЇЇ одержують за допомогою Micrococcus glutamicus.
5. Жири й масла.
6. Рослинні клеї.
7. Консервація фруктів та овочів.
При цьому слід зауважити, що затрати на організацію багатотоннажних біотехнологічних виробництв дуже великі і під силу тільки багатим фірмам. Головна перевага нових технологій полягає у тому, що вихід продукції із ферментеру чи біореактору набагато вищий ніж від рослин чи тварин тому виробництво предметів вжитку таким чином завжди є більш вигідним.
Деякі з нових направлень, таких як генетична інженерія, яка здатна перетворити людину на творця світу й захопила уявлення багатьох вчених і викликала велику їх зацікавленість. Передача генетичного матеріалу різними організмами, такими як бактерії, рослини, тварини і людина породила великі надії, причому деякі з них стали реальністю. Наприклад, одержання людського інсуліну за допомогою бактерій.
Першим великим досягненням біотехнології в галузі сільського господарства є зелена революція - це дослідження селекції високоврожайних сортів зернових. Завдяки чому Індія, Бангладеш та деякі інші країни, що розвиваються змогли забезпечити себе продовольством. За останні 30 років урожай кукурудзи збільшився з 12 до 62 ц/га, а урожай пшениці, в середньому, зростав за рік на 1ц.
Метою селекції, крім підвищення врожаю, є виведення сортів стійких до паразитів, бактеріальних і вірусних хвороб. Метод селекційного відбору дозволяє схрещувати окремі види рослин у тих випадках, коли природне відтворення неможливе.
4. Вегетативна гібридизація
Великих успіхів було досягнуто за допомогою вегетативної гібридизації проростків зернових культур. Цей метод полягає у схрещуванні рослин шляхом усунення самоопилення. Він простий, особливо у перехресно запилюваних рослин, таких як кукурудза, в яких чоловічі органи відокремлені від жіночих і їх можна легко видалити до початку запилення. Складніше із самозапилюючими рослинами, такими як пшениця, томати, соя, люпин. У них чоловічі та жіночі органи розміщені у безпосередній близькості в середині квітки. Сьогодні ця перешкода усувається завдяки відкриттю хімічних сполук, які стерилізують пилок. Гібридні рослини сьогодні, особливо кукурудза, вирощуються на великих площах.
Інші методи теж перспективні - це вегетативне розмноження in vitro за допомогою культури меристеми. Меристема - це поверхнева тканина стебла, яка вміщує ембріональні клітини. Культивується в асептичних умовах у твердому поживному середовищі. Ці клітини розмножуються і утворюють калюс, який може бути розділений і багаторазово репродуційований. Калюс - це товста шкіра, тканина, яка утворюється на місці пошкодження і допомагає заживленню. При обробці гормонами рослин (ауксини, гібереліни) недиференційовані калюси диференціюються на окремі рослини які мають властивості вихідної рослини.
Апікальна меристема - це скупчення клітин, розташованих на верхньому кінці стебла. Вона відіграє важливу роль у розмноженні рослин, оскільки залишається у здоровому стані навіть у тому випадку, коли іншачастина рослини вражена вірусом. Культивування in vitro меристеми хворого екземпляру дає можливість одержати нову здорову рослину і прискорити виробництво вільного від вірусу посадкового матеріалу.
Висновки
Основою НТП є створення нових знарядь праці, системи машин, що визначають прогрес в інших галузях народного господарства. Принципово нова техніка складає основу ресурсозберігаючих безвідходних та інших прогресивних технологій.
Для підвищення ефективності сільськогосподарського виробництва та переробної промисловості в АПК необхідно вирішити ряд важливих народногосподарських проблем:
1. Створення технологій, при яких витрати сільськогосподарської сировини будуть мінімальними (включаючи безвідходні технології).
2. Підвищення ефективності технологій, в зв'язку з чим повинна вирости віддача на капітальні вкладення у сільськогосподарське виробництво.
3. Створення технологій, що відповідають природним, кліматичним, національним та іншим регіональним особливостям.
4. Визначення в системах технологій найбільш важливих параметрів для контролю їх ефективності відповідно до конкретних умов їх застосування.
Технологічний процес складає основу будь-якого виробничого процесу, є важливою його частиною, пов'язаною з переробкою сировини і перетворенням її в готову продукцію.
Список використаної літератури
1. Бондаренко А.Д. Современная технология: теория и практика -Киев-Донецк: Вища школа, 2002.
2. Васильева И.Н. Экономические основы технологического развития. -М.: "Банки и биржи", 2004.
3. Виноградова В.М., Волкова Е.И., Архипов Н.М. Технология и эффективность химизации земледелия. М. "Колос", 1997.- 248 с.
4. Системи технологій. Курс лекцій / Укладач С.М.Черствий. - Чернігів, 2003.
5. Хиччинс И., Бест Д., Джонс Дж. Биотехнология: Принципы и применение. - М., 1988. - 479 с. Перевод с английского А.С.Антонова.
Loading...

 
 

Цікаве