hrvatski

Utjecaj uparavanja na fizikalno-kemijska svojstva zrna kukuruza u procesu proizvodnje etanola

Istraživanja su obavljena na uzorcima zrna pet hibrida kukuruza (Bc 462, Bc 4982, Bc Jumbo 48, Florencia i Stefania) uzgojenih tijekom tri vegetacijske sezone (2002., 2003. i 2004. godina) na dvije razine agrotehnike (visoka i niska). Za ostvarenje cilja doktorske disertacije, odnosno poboljšanja tehnoloških svojstava kukuruza za proizvodnju etanola kao biogoriva, uzorci su prije sušenja tretirani hidrotermičkim postupkom uparavanja i to na dva načina, u vremenu od 10 minuta pri 0, 5 bara i 30 minuta pri 1, 5 bara. Nakon uparavanja, uzorci su sušeni pri četiri temperature sušenja i to na 70, 90, 110 i 130°C. Postupkom duljeg uparavanja, uz višu temperaturu i tlak, povećana je početna vlaga kukuruza, što je dovelo do produljenja vremena otpuštanja vode iz zrna tijekom sušenja. Najsporije je vodu iz zrna otpuštao hibrid Stefania, a najbrže Florencia. Hibridi uzgojeni na visokoj razini agrotehnike imali su duže vrijeme otpuštanja vode iz zrna u odnosu na uzorke uzgojene na niskoj razini. Veća vrijednost energije aktivacije utvrđena je kod zrna podvrgnutih postupku uparavanja, kao i kod zrna uzgojenih na visokoj razini agrotehnike. Nadalje, utvrđeno je smanjenje hektolitarske mase i mase 1000 zrna s porastom temperature sušenja. Uočena je veća sferičnost ukoliko je zrno bilo prethodno podvrgnuto postupku uparavanja. Istraživanja vrijednosti kuta trenja i nasipnog kuta ukazala su na nepostojanje značajne razlike između istraživanih hibrida i termičkih tretmana. Najviše škroba u suhoj tvari zrna imao je hibrid Florencia, a najmanje hibrid Bc Jumbo 48. Utvrđena je nešto niža količina škroba kod hibrida uzgojenih na niskoj razini agrotehnike. Najmanji stupanj želatinizacije škroba imali su prirodno osušeni uzorci. Međutim, porastom temperature sušenja i primjenom termičkog tretmana stupanj želatinizacije škroba u uzorcima se povećavao. Najveći stupanj želatinizacije škroba nakon oba postupka uparavanja utvrđen je kod hibrida Bc 462. Viši stupanj želatinizacije škroba utvrđen je kod hibrida uzgojenih na visokoj razini agrotehnike. Međutim, ne postoje značajne razlike u sadržaju reducirajućih šećera i glukoze u zrnu kukuruza podvrgnutom različitim termičkim tretmanima. Kod hibrida uzgojenih na niskoj razini agrotehnike utvrđen je veći sadržaj reducirajućih šećera i manji sadržaj glukoze. Razlike u količini škroba, reducirajućih šećera, glukoze i prinosa etanola po jedinici prinosa zrna kukuruza rezultat je klimatskih uvjeta tijekom njegovog uzgoja. Nisu pronađene značajnije razlike u prinosu etanola između hidrotermički obrađenih uzoraka, tako da uparavanje nije dalo očekivani učinak na konačni prinos etanola. Budući je kod hibrida Florencia utvrđen najveći sadržaj škroba, reducirajućih šećera i glukoze te najveći prinos etanola, isti je hibrid pokazao najbolje rezultate u istraživanju.

Kukuruz; zrno; uparavanje; etanol

nije evidentirano