MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ AGRONOMICKÁ FAKULTA DIPLOMOVÁ PRÁCE

Rozměr: px
Začít zobrazení ze stránky:

Download "MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ AGRONOMICKÁ FAKULTA DIPLOMOVÁ PRÁCE"

Transkript

1 MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ AGRONOMICKÁ FAKULTA DIPLOMOVÁ PRÁCE BRNO 2012 Bc. JIŘINA ZACHOVÁ

2 Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav zemědělské, potravinářské a environmentální techniky Analýza energetického využití pivovarského mláta Diplomová práce Vedoucí práce: Ing. Josef Los, Ph.D. Vypracovala: Bc. Jiřina Zachová Brno 2012

3 PROHLÁŠENÍ: Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma Analýza energetického využití pivovarského mláta vypracovala samostatně a použila jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Diplomová práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího diplomové práce a děkana Agronomické fakulty Mendlovy univerzity v Brně. dne.. podpis diplomanta.

4 PODĚKOVÁNÍ: Ráda bych touto cestou poděkovala panu Ing. Josefu Losovi, Ph.D., za cenné rady a odborné připomínky. Dále bych chtěla poděkovat panu Ing. Václavu Jírů z Plzeňské teplárenské, a.s., za poskytnutí celé řady podkladů a v neposlední řadě bych také chtěla poděkovat své rodině, přátelům a známým, kteří mi vytvořili podmínky pro zpracování diplomové práce.

5 ABSTRAKT Název: Analýza energetického využití pivovarského mláta Autor: Jiřina Zachová Na rozdíl od odpadu v pravém slova smyslu není v současné době pivovarské mláto chápáno jako odpad, ale jako materiál s různými způsoby využití. Může se jednat např. o jeho zkrmování či zpracování pro výrobu bioplynu. V různých vědeckých i státních institucích jsou prováděny další experimenty pro zjištění jiných možností využití. Tato diplomová práce je zaměřena na analýzu energetického potenciálu tohoto materiálu. Klíčová slova: pivovarské mláto, vedlejší produkt pivovarského průmyslu, spalné teplo mláta ABSTRACT Title: The analysis of energetic utilization of dray spent grains. Autor: Jiřina Zachová The dray spent grains isn t alieved as waste by contrast to waste in accordance with waste management act, but as the materiál with different ways of utilisation. For example feeding, biogass process etc. At the present time are runing scientific researches and experiments to finding other possibilities of utilization. This thesis is focused on analyzing the energy potential of dray spent grains. Keywords: brewer's grains, byproduct of the brewing industry, heat of combustion grains

6 OBSAH 1 ÚVOD CÍL PRÁCE LITERÁRNÍ PŘEHLED Technologie výroby piva Slad Druhy sladů Rozdělení sladů podle barvy Speciální slady Výroba sladu Nákup ječmene [23] Příjem Čištění Třídění [23] Skladování Máčení ječmene Máčení zrna v náduvnících Faktory ovlivňující rychlost máčení Klíčení ječmene Klasické sladování Pneumatické sladování Změny na obilkách [23] Vlivy na rozluštění bílkovin [23] Hvozdění zeleného sladu Průběh procesu Výroba světlého sladu Výroba tmavého sladu Úprava hotového sladu, skladování, expedice Úprava hotového sladu na odkličovačkách Uskladnění sladu a expedice Výroba mladiny Čištění a šrotování sladu Vystírání a rmutování... 26

7 Dvourmutový výrobní postup Scezování a vyslazování mláta Scezování Vyslazování Struktura a složení pivovarského mláta Struktura Složení Způsoby využití pivovarského mláta v České republice Využití formou paliva Využití formou anaerobní fermentace Využití formou krmiva Využití formou hnojiva Ostatní forma využití Způsoby využití pivovarského mláta ve světě Využití formou krmiva Využití formou hnojiva Využití formou adsorbantu Využití formou paliva METODIKA Materiál Odvodnění původního materiálu Mechanické způsoby odstranění vody Kontinuální mechanické odstředění Diskontinuální mechanické lisování Diskontinuální odstřeďování Kontinuální mechanické lisování Materiálová transformace pivovarského mláta Laboratorní stanovení vlastností sušeného materiálu Stanovení sušiny Stanovení popela Stanovení spalného tepla hořlaviny přístrojem Parr Calorimeter Teoretické výpočty spalného tepla a výhřevnosti materiálu Výpočet skutečné výhřevnosti materiálu podle ČSN ISO VÝSLEDKY... 44

8 5.1 Stanovení sušiny Stanovení popela Relativní vlhkost Odstředivá síla Stanovení spalného tepla hořlaviny Teoretický výpočet spalného tepla a výhřevnosti mláta Výsledky skutečných hodnot výhřevnosti podle ČSN ISO Výsledky experimentu materiálové transformace pivovarského mláta DISKUZE Aktuální situace v České republice Plzeňská teplárenská a.s Studie na zpracování mláta k energetickým účelům [40] Studium vlastností sušených materiálů Vlastní pokusy Plzeňské teplárenské a.s Vlastní experiment Mechanické odstraňování přebytečné vody Vlastnosti sušeného materiálu Srovnání energetických parametrů mláta s jinými materiály Výhody spalování mláta ZÁVĚR SEZNAM LITERÁRNÍCH ZDROJŮ SEZNAM TABULEK SEZNAM OBRÁZKŮ SEZNAM PŘÍLOH... 70

9 1 ÚVOD Pivovarské mláto je vedlejším produktem, který vzniká při varném procesu ve výrobě piva. Mláto je pevný podíl, který se při takzvaném scezování (filtrování) odděluje od roztoku extraktu (sladiny). Obsahuje pluchy a jejich úlomky, vysrážený bílkovinný kal, a další suspendované látky. Vzhledem se podobá hrubšímu ječnému šrotu. Je tmavší barvy, chlebového aroma. Ze 100 kg sypání se získá kg mláta s obsahem sušiny %. V pivovarském průmyslu je to tedy značné množství, které je vhodné k dalšímu využití. Tento vedlejší produkt se pro své velmi příznivé nutriční a dietetické vlastnosti, související především s vyšším obsahem vitamínů skupiny B, nabízí krmivářům, jako vhodná alternativa ve výživě hospodářských zvířat. Významně ovlivňuje užitkovost chovu, parametry výstupních živočišných produktů (podporuje sekreci mléka, příznivě ovlivňuje mikrobiální aktivitu v bachoru dojnic a při vyšších dávkách vedoucích k nárůstu nádojů omezuje množství tuku v mléce) a následně i ekonomiku provozu, s čímž souvisí i ceny potravin. Avšak vysoký obsah dusíkatých látek v pivovarském mlátě vyžaduje včasnou konzervaci, jinak dojde k nevratné mikrobiální degradaci a tím ke znehodnocení. Neupravené mláto vydrží ve zkrmitelném stavu nejdéle 48 hodin, poté dochází k výrazným nutričním a mikrobiálním změnám. V praxi se používají dva způsoby konzervace. Méně ekonomicky nákladné silážování nebo sušení, které je však ekonomicky náročnější. Díky svému obsahu vitamínů a bílkovin, má pozitivní účinek na kůži a kožní adnexa. Využívá se proto k terapii atopických ekzémů, lupénky a dermatitid. Lze uplatnit i při kosmetické indikaci celulitid, při změnách kvality kůže i jako pleťové výživné masky. Používá se i při léčebných zábalech k postupnému prohřívání, a tím k ústupu chronických artrotických potíží, zvýšenému prokrvení odsunu metabolitů a ke zlepšení funkčních vlastností myoskeletárního aparátu. Další možností je využití i v bioplynových stanicích k výrobě bioplynu. Je ideálním médiem pro pěstování hub, například Shiitake (jedlé houby s léčivými účinky). Díky svým vlastnostem může být míseno s ostatním biologickým materiálem např. slámou, siláží či různým odpadem z potravinářského průmyslu. Po průchodu 9

10 biologického materiálu trávicím ústrojím kalifornských žížal vzniká velmi kvalitní hnojivo vermikompost. Na základě výše konstatovaných skutečností je energetické využití mláta ve smyslu zisku zelené energie velmi diskutovanou problematikou. V zahraničí, především v Německu, je mláto již takto využíváno. V případě optimálního nastavení technologických procesů vedoucích především ke správnému zpracování a vysušení tohoto materiálu je výhřevnost mláta srovnatelná s dřevní štěpkou. 10

11 2 CÍL PRÁCE Cílem diplomové práce je v první řadě provést zhodnocení současného stavu energetického využití pivovarského mláta. Dalším cílem je na základě rozboru teoretických poznatků navrhnout metodiku měření parametrů zásadních pro energetické využití tohoto materiálu a popsat použitá laboratorní zařízení. Cílem praktické části je vyhodnotit energetické parametry mláta a s ohledem na zjištěné výsledky navrhnout doporučení pro praxi. 11

12 3 LITERÁRNÍ PŘEHLED 3.1 Technologie výroby piva Celá výroba piva lze rozdělit do dvou základních, technologicky odlišných úseku: a) příprava mladiny b) zkvašení mladiny V obou úsecích se především jedná o řízení a ovlivňování enzymatických reakcí, avšak při přípravě mladiny, je využíváno enzymového systému obilky. V případě druhém, se po odstranění enzymů sladových, využívá enzymů kvasinek [9]. 3.2 Slad Základní surovinou pro výrobu piva je slad. Pro výrobu sladu jsou ve světě používány různé suroviny jako je pšenice, žito, rýže, proso atd., nejlépe však těmto požadavkům vyhovuje jarní ječmen setý dvouřadý (Hordeum vulgare L. var. nutans). Slad ovlivňuje technologický výrobní postup, má velký význam z hlediska chemického složení, organoleptických vlastností a koloidní stability finálního výrobku [23]. Průmyslově je slad používaný nejen při výrobě piva (slad pivovarský), ale i lihu (slad lihovarský), limonád, pečiva a taktéž v cukrárenství [8] Druhy sladů Jednotlivé druhy sladů s typickými vlastnostmi jsou získávány úpravami pomocí technologie máčení a klíčení ječmene (či jiné obiloviny). Těmi lze regulovat biosyntézu a aktivitu sladových enzymů, které působí na určité složky extraktu. Ovlivňují především míru degradace vysokomolekulárních látek, redoxní potenciál, aciditu sladu. Z hlediska technologické výroby piva i jeho kvality je důležité používat partie sladu připravené z jedné odrůdy ječmene, nebo pouze ze dvou odrůd, ale geneticky podobných [3]. 12

13 Slady se dělí podle několika kritérií. Nejčastěji jsou klasifikovány podle barvy, ale též i podle druhu použité obilniny. Vzhledem k našim zeměpisným podmínkám převažují slady ječné, v menším měřítku jsou vyráběny slady pšeničné a pro jiné účely než slady pivovarské slady kukuřičné, jahelné a jiné [8] Rozdělení sladů podle barvy a) Světlý slad (plzeňský) Je vyráběn z nejkvalitnějších ječmenů s nízkým nebo středním obsahem bílkovin (do 11,2 %) [23]. Mezi typické znaky patří nízká hodnota barvy kongresní sladiny a barvy po vaření. Tato kritéria jsou ovlivňována přiměřeným proteolytickým rozluštěním, teplotami dotahování při hvozdění a s tím související optimální tvorbou barevných a aromatických látek [3]. Používá se k výrobě piv se středním obsahem alkoholu, méně chlebnatých a s nižším obsahem extraktu [23]. b) Tmavý slad (bavorský) Je vyráběn z ječmenů, bohatších na obsah bílkovin (12 % i více) [23]. Jsou pro něj typické vysoké hodnoty barvy kongresní sladiny, výrazné aroma, nižší extraktivnost a nižší aktivity sladových enzymů. Typické je především širší spektrum a vyšší koncentrace produktů Maillardovy reakce, zejména heterocyklických sloučenin, které jsou výsledkem intenzivnějšího rozluštění během klíčení a vyššího teplotního zatížení při hvozdění s dotazovacími teplotami 100 až 105 C [3]. Slad se používá k výrobě extraktivnějšího (chlebnatějšího) piva s nižším obsahem alkoholu [23]. c) Vídeňský slad Je přechodný slad mezi světlými a tmavými slady. U světlého piva se používal pro zvýšení sytosti barvy světlého piva. V současné době je jeho spotřeba minimální, je používán většinou jen pro výrobu určitých speciálních piv [3]. 13

14 3.2.3 Speciální slady Jsou používány k výrobě tmavých a speciálních piv, při použití náhražek sladu a k úpravě určitých kritérií sladiny z běžných sladů. Od běžných světlých a tmavých sladů se odlišují enzymovou aktivitou nebo redoxní kapacitou, kyselostí či barvou. K běžným sladům se přidávají pro docílení úpravy barvy, chuti, pěnivosti piva či ke zvýšení odolnosti k předčasné tvorbě koloidních zákalů [3]. Mezi speciální slady patří: a) Karamelové slady Je pro ně typický vysoký obsah aromatických a barevných látek. Jsou vyráběny z dobře rozluštěného zeleného nebo hotového sladu jeho ovlhčením (40 45 % vody). Tím se při zahřívání v rychlopražičích vytvoří dostatečné množství vodní páry, potřebné ke ztekucení a zcukření endospermu při C. Následující proces je karamelizační při teplotě C. Karamelové slady jsou běžně používány při výrobě tmavých piv. Světlé typy jsou přidávány při výrobě světlých piv do 10 %, z důvodu zvýšení jejich pěnivosti a chlebnatosti [23]. Rozdělení karamelových sladů do 4 skupin podle Basařové a Čepičky [2]: 1. Světlý karamel (karapils) Je připravován mírným pražením při teplotě 120 C. Barva pluch i endospermu je světlá. Barva sladiny se pohybuje v rozmezí 3,5 6 jednotek EBC (European Brewery Convention/jednotka barevnosti piva). Sladina chutná nasládle, plně, aromaticky nevýrazně. Extrakt sladu je nejméně 70 % v sušině. Používá se ke zlepšování pěnivosti, redoxní kapacity a chuti světlých piv. 2. Karamel střední Je připravován pražením při teplotách C, barva sladiny se pohybuje od jednotek EBC. Endosperm je v řezu sklovitý a má žluté až hnědé zbarvení, plucha je tmavá. Sladina má vůni čistě karamelovou, chutná sladce. 14

15 3. Karamel normální Nejběžněji používaný typ karamelového sladu. Je připravován pražením při teplotách C. Endosperm je sklovitý, zbarvení žluté až načervenalé. Pluchy jsou světle hnědé, až hnědé, ve špičkách tmavší. Barva sladiny se pohybuje od jednotek EBC. Extrakt sladu je minimálně 75 % v sušině. 4. Karamel porterový Používán při výrobě silně tmavých piv typu porterů. Je připravován pražením při teplotách 180 C. Endosperm má zbarvení tmavě červené až černé, je sklovitý. Barva sladiny se pohybuje od jednotek EBC. Sladina má chuť silně karamelovou až nahořklou, vůni aromatickou. b) Barvicí slady Používají se k výrobě piv bavorského typu jimž propůjčují tmavou barvu, charakteristickou chuť a aroma. Jsou vyráběny z hotových sladů po ovlhčení v rychlopražičích tak, že se slad nejdříve nechá zcukřit při teplotě C, po dobu min a pak se postupně zahřívá na teplotu C [23]. Vlivem vysoké pražící teploty dochází k výrazným fyzikálně-chemickým a fyziologickým změnám i ke změně dietetických vlastností [3]. c) Nakuřované slady Jsou speciální slady, které se používají k výrobě whisky skotského typu ve specializovaných sladovnách z ječného sladu sušeného přímými spalinami rašeliny [3]. Finální výrobek má typické aroma, které souvisí s vysokým obsahem fenolů, těkajících s vodní parou [23]. 15

16 d) Melanoidinové slady Přidávají se k sypání při výrobě tmavých piv. U tohoto sladu, se narozdíl od karamelových a barevných sladů, dociluje vyšší barvy, charakteristické vůně i chuti, a to intenzivnějším průběhem karbonyl aminových reakcí, kterého se dosahuje zapařením sladu až na teplotu 50 C [23]. e) Diastatické slady Používají se při zpracování sladů, které jsou enzymově chudé nebo při současném zpracování náhražek sladu nebo při výrobě sladových výtažků [23]. Jsou vyráběny z ječmenů o vyšším obsahu bílkovin (14 % i více) [3]. f) Proteolytické slady (kyselé slady) Slouží ke zvyšování kyselosti. Jsou vyráběny ze zeleného nebo hotového sladu skrápěním kulturou mléčných bakterií [3], obsahují až 4 % kyseliny mléčné. Při hvozdění jsou bakterie ničeny teplotou [23]. Tyto speciální slady se přidávají v množství 2 až 10 % v sypání, přisuzuje se jim zlepšení varního výtěžku, pěnivosti a trvanlivosti piva [3]. 3.3 Výroba sladu Výroba sladu se dělí do 5 výrobních fází [23]: 1) Nákup, příjem, čištění, třídění, skladování suroviny 2) Máčení ječmene 3) Klíčení ječmene 4) Hvozdění zeleného sladu 5) Úprava hotového výrobku, skladování, expedice Nákup ječmene [23] Při nákupu sladovnického ječmene se hodnotí jakost (Tab. 1), která je přímo vázaná na cenový systém. Při nižší kvalitě, než je základní jakost je uplatňován systém srážek až do hodnot obchodovatelné jakosti. 16

17 Tab. 1 Hodnocení jakosti sladovnického ječmene při nákupu [23] UKAZATEL JAKOST ZÁKLADNÍ [%] OBCHODOVATELNÁ [%] Vlhkost nejvýše Podíl zrna nad sítem 2,5 mm nejméně Poškození zrna nejvýše 2 5 Zrna se zahnědlými špičkami nejvýše 2 6 Porostlost nejvýše 0 0,5 Celkový odpad nejvýše 3 7 Z toho Neodstranitelné příměsi nejvýše 0 1 Klíčivost nejméně N-látky v sušině nejvýše 11 12, Příjem Mezi základní požadavky pro příjem a uskladnění sladovnického ječmene je, aby byl uskladněn čistý, bez prachu a bez cizích přimíšenin. Dalším požadavkem je jeho vytřídění nejen podle velikosti, ale také podle druhu odrůd a jakosti [19]. Přijímací rampa, jejíž součástí je váha, má zabudované příjmové koše umožňující dělit zrno podle jakostních znaků i odrůd [23]. K dopravě zrna jsou používány elevátory, dopravní šneky, dopravní pásy, redlery, pásové dopravníky či pneumatická dopravní zařízení [19] Čištění Zrno se čistí ve sladovnách mechanicky, a to na základě velikosti zrna (síta), měrné hmotnosti (aspirátory) a tvaru délky zrna (triéry) [19]. Kovové příměsy jsou odstraňovány na elektromagnetech nebo permanentních magnetech, které se zpravidla zařazují za aspiratér [23] Třídění [23] Třídění zrna probíhá na sítech. Podle velikosti zrna se dělí do 2 tříd: I. podíl nad sítem 2,5 mm II. podíl nad sítem 2,2 mm 17

18 Propad pod sítem II. třídy tvoří zadinu, která se nesladuje a využívá se ke krmení. Účinnost třídícího zařízení musí dosahovat hodnoty 96 % Skladování K zajištění životaschopnosti zrna a minimálních ztrát dýcháním je důležité skladovat zrno s obsahem vlhkosti do 15 % [19]. Z ekonomického, ale i bezpečnostního hlediska se zrno suší výhradně pomocí aktivního větrání do vlhkosti 17 %. Během skladování se musí pravidelně kontrolovat teplota, vlhkost a výskyt skladištních škůdců [23]. 3.4 Máčení ječmene Cílem máčení je zvýšit obsah vody v zrnu z původních % na % a nastartovat tím enzymatické procesy ve vyráběném sladu. Tento proces obvykle trvá h, v závislosti na zvolené technologii [46]. Zároveň dochází při máčení k odstraňování nečistot a některých látek, které by zhoršovaly vlastnosti piva [18]. Dostatek vody v zrnu má zabezpečit optimální průběh klíčení a enzymových reakcí, přičemž přijatá voda musí vystačit až do konce klíčení. Zpočátku přijímá suché zrno vodu rychle (do 40 %), pak příjem vody klesá. Pro stejnoměrné máčení a optimální stupeň domočení je důležité dobré vytřídění ječmene [23]. Příjem vody zrnem je ovlivněn celou řadou činitelů [23]: Ječmeny vypěstované ve vlhčích oblastech přijímají vodu pomaleji než ječmeny vypěstované v suchých oblastech. Malé obilky přijímají vodu rychleji než obilky velké. Zrno sklovité přijímá vodu pomaleji než zrno moučnaté. Špatně rozluštitelné ječmeny se musí máčet intenzivněji než ječmeny běžné. Vydatnější máčení a intenzivní větrání vyžadují ječmeny, které byly sklizeny žacími mlátičkami. 18

19 3.4.1 Máčení zrna v náduvnících Proces máčení probíhá v tzv. náduvnících (Obr. 1, 2 a 3), což jsou kovové (většinou) válcové nádoby s kuželovým dnem. Nejdříve se naplní vodou a následně se do nich odsype odvážené množství ječmene. Zároveň dochází v náduvníku k intenzivnímu probublávání tlakovým vzduchem, což způsobuje i jeho vyprání. Pro likvidaci případných zárodků plísní se někdy přidává např. určité množství vápna. Nečistoty, které se vyplaví na hladinu, po naplnění náduvníku odtékají přepadem do sběrných košů. Po určitém čase je ječmen přečerpám do dalšího náduvníku a po tzv. vzdušné přestávce, dochází k jeho opětovnému zatopení čistou vodou. Obvykle pak následuje druhá vzdušná přestávka a třetí máčení. Následně se ječmen převádí do míst, která jsou určená pro klíčení. Podle typu a jakosti ječmene se používají odlišné postupy máčení. [18]. Obr. 1 Horní náduvník nad humny [35] Obr. 2 Prázdný horní náduvník [35] Obr. 3 Přepuštění ječmene z horního do spodního náduvníku [35] 19

20 Nejpoužívanější typy máčení v současnosti [43]: 1. vzdušné máčení Zahrnuje máčení s poměrně dlouhými vzdušnými přestávkami, během kterých je potřeba odsávat oxid uhličitý, který vzniká při dýchání zrna. 2. klasické máčení Zahrnuje máčení s kratšími vzdušnými přestávkami. Delší doba zatopení zrna poskytuje vysoce kvalitní slad, ale pouze u ječmenů fyziologicky zdravých a dobře připravených vyzrálých a odleželých. Mezi další způsoby máčení patří: 3. Záplavové máčení Cílem je zrychlení máčení. Odstranění oxidu uhličitého a zchlazení náduvníku je prováděno vodou (o 30 % vyšší spotřeba vody). 4. Sprchové máčení Dobře vyčištěný ječmen je pouze kropen, spotřeba vody při namáčení je minimální. Nevýhodné však je, že se nevyloučí nežádoucí látky z pluchy a dokonale neodstraní prach splavky. 5. Opakované máčení Výhodou opakovaného máčení jsou nižší sladovací ztráty, avšak nevýhodou je špatný vzhled zrna a vyšší náklady na spotřebu energie. K odsávání oxidu uhličitého dochází minimálně Faktory ovlivňující rychlost máčení a) Teplota máčecí vody Teplota máčecí vody má značný vliv, a to nejen na dobu máčení, ale zároveň i na fyziologické vlastnosti máčeného ječmene. Čím je voda teplejší, tím rychleji voda do zrna vniká [19]. 20

21 b) Technika máčení c) Přívod vzduchu Intenzivní dýchání zvyšuje příjem vody zrna [23]. d) Optimální stupeň domočení Nedomočení zrna není tak nebezpečné jako přemočení, které způsobí nedostatek kyslíku, tím rychlý a nestejnoměrný růst a následně sladovací ztráty [23]. 3.5 Klíčení ječmene Hlavním účelem klíčení je aktivace enzymatického potenciálu, syntéza nových enzymů a docílení požadovaného stupně rozluštění zrna podle typu vyráběného sladu. Aktivita, která je vyšší než optimální, je nežádoucí jelikož snižuje obsah extraktu ve finálním výrobku [23]. Na konci klíčení je získán tzv. zelený slad [15] Klasické sladování Namočený ječmen je převeden do prostředí, kde dochází k řízenému klíčení zrna. Klasické sladování se provádí na tzv. humnech (Obr. 4 a 5), což jsou rozsáhlé sklepní prostory, kde se ječmen ukládá v asi 40 cm vrstvě. Pro rovnoměrné provzdušňování se musí pravidelně promíchávat a převracet [15]. Obr. 4 Sladování na humnech [13] Obr. 5 Promíchávání ječmene na humnech [36] 21

22 3.5.2 Pneumatické sladování Dnes je používanější pneumatické sladování, příkladem je Saladinova skříň (Obr. 6 a 7). Je to betonová nádrž s pevným dnem, na které se pokládá ještě jedno dno, které je tvořeno děrovanými rohožemi. Teprve na něj je surovina z náduvníku vkládána. Ve spodní části Saladinovi skříně dochází ke dmýchání vzduchu, což efektivně provzdušňuje celou hromadu. Zároveň obsahuje zařízení, které promíchává v potřebných intervalech ječmen, a tím zajišťuje rovnoměrné klíčení celé hromady. Dostatečná vlhkost během celého průběhu klíčení je zajišťována kropením. Pro výrobu kvalitního sladu je potřeba vhodná teplota, která se liší podle typu vyráběného sladu. Konkrétní průběh klíčení je závislý na jakosti a zvláštnostech použitého sladu [15]. Obr. 6 Saladinova skříň [15] Obr. 7 Saladinova skříň zařízení na promíchávání zrna [15] 3.6 Změny na obilkách [23] S působením enzymů při klíčení dochází k chemickým přeměnám zásobních látek a jsou zcela patrné změny na obilkách (Obr. 8): I. Změny morfologické Dochází k růstu obilek, vývinu střelky a kořínku. II. Změny histologické Dochází k postupnému měknutí endospermu, tj. dosažení cytologického rozluštění zrna. 22

23 III. Změny metabolické Dochází ke štěpení vysokomolekulárních látek, jako jsou bílkoviny a škrob, na jednodušší rozpustné sloučeniny. Obr. 8 Postup rozlušťování sladařsky zpracovávaného zrna [19] Vlivy na rozluštění bílkovin [23] a) Odrůda a ročník b) Kvalita ječmene c) Velikost obilek d) Sklizňová zralost e) Obsah bílkovin f) Stupeň domočení g) Množství kyslíku 3.7 Hvozdění zeleného sladu Pro vysoký obsah vody není naklíčený sladovnický ječmen skladovatelný, proto je nutné snížit obsah vody. Obsah vody se snižuje až pod 2 %, tím se deaktivují enzymy a zastavují se životní projevy (klíčení) a luštící pochody v zrnu [14]. Tato fáze sladovnického procesu je velmi důležitá, jelikož se při ní ovlivňují některé látky potřebné pro výrobu kvalitního piva [41]. Tento proces je závislý na druhu sladu, podle kterého volíme typ hvozdu, teplotu, dobu sušení apod. [33]. 23

24 3.7.1 Průběh procesu Celý proces je prováděn na hvozdech. Slad se nejdříve dopraví na tzv. lísku (Obr. 9). Líska je prostor s děrovaným dnem, kterým proudí zespoda sušící vzduch [41]. Obr. 9 Líska [41] Výroba světlého sladu Provádí se rychlým snížením obsahu vody v zeleném sladu na %. Proces probíhá při teplotě 55 C pozvolným vyhřátím sladu a dokonalým dotažením sladu při teplotě 85 C. Tím dochází k omezení nadměrného vzniku barevných a aromatických sloučenin a k maximálnímu uchování enzymové aktivity a křehkosti sladu [14] Výroba tmavého sladu Provádí se při pomalém snižování obsahu vody na 30 % při teplotě 45 C. Potom se teplota pozvolna zvyšuje a slad se dotahuje až při 105 C. Dochází tím k podpoření vzniku melanoidinů [14]. Vyjma těchto dvou základních typů sladů (plzeňského a bavorského) se dnes vyrábí celá škála speciálních sladů určených pro výrobu speciálních piv i pro použití v jiných oborech potravinářského a kvasného průmyslu [41]. 24

25 3.8 Úprava hotového sladu, skladování, expedice Úprava hotového sladu na odkličovačkách Po hvozdění se slad upravuje odkličováním, které probíhá na odkličovačkách sladu. Při odkličování se slad zbaví prachu, poškozených zrn a zároveň klíčků [20]. Oddělené klíčky, nebo-li sladový květ, se pomocí ventilátoru odsávají a jsou oddělovány ve filtru, pod kterým je zásobník [32]. Sladový květ se používá k výrobě výživných krmiv a léčiv [36]. Ze 100 kg usušeného sladu vznikne asi 5 kg sladového květu [37]. Vzniklý hotový slad je velmi tvrdý a má vysoký obsah škrobu [32] Uskladnění sladu a expedice Odhvozděný slad, který je dobře odklíčený, suchý a studený se uskladňuje na sladové půdy nebo do sil, kde se nechává 4 až 6 týdnů odležet (dozrát). Slad, který se nenechá odležet, způsobuje při zpracování v pivovaru potíže při scezování, kvašení a varní výtěžky jsou nižší [45]. V současné době se nejvíce využívají k expedici dopravní prostředky, kde je slad ložen volně. Slad se balí pro vývoz do zahraničí, zámoří a někdy i v tuzemsku. Lze ho přepravovat pouze v krytých a k tomuto účelu určených dopravních prostředcích. Při dopravě je nutné chránit slad před zvlhnutím a před stykem se zapáchajícími látkami [23]. 3.9 Výroba mladiny Cílem přípravy mladiny je převést optimální množství rozpustné látky ze sladu a chmele do roztoku, a tím zajistit dostatečné množství živin pro kvasinky a požadovanou hořkost piva. Technologicky nejdůležitější jsou pochody štěpení bílkovin a škrobu, které přímo navazují na hydrolytické pochody při sladování. Na rozdíl od klíčení, probíhají enzymové reakce ve vodním prostředí a za optimálních teplot při rmutování velmi rychle [23]. 25

26 3.9.1 Čištění a šrotování sladu Před vlastním šrotováním je nutné odstranit prach, který vzniká při dopravě a manipulaci. Prach se zpravidla odstraňuje na obilních aspirátorech [23]. Účelem šrotování sladu je dokonalé vymletí endospermu sladových zrn na vhodné podíly jemných a hrubých částic při zachování celistvosti obalových pluch. Mechanické rozrušení zrna je důležité pro zpřístupnění rozpustných látek obsažených ve sladu a urychlení jejich rozpouštění a fyzikální chemické a biochemické změny [3]. Mezi základní postupy mletí patří [3]: 1. Mletí sladu za sucha (dvouválcové až šestiválcové šrotovníky) 2. Mletí sladu za sucha s oddělením jednotlivých frakcí 3. Mletí s kondicionováním 4. Mletí sladu za mokra (dvouválcový šrotovník) 5. Příprava velmi jemného moučnatého šrotu (horizontální nebo vertikální kladivové mlýny) Vystírání a rmutování Cílem vystírání je smíchat sladový šrot s vodou. Tento proces probíhá v tzv. vystírací kádi. Určené množství šrotu (tzv. sypání) je vkládáno do vystírací kádě, kam je přiváděna voda o teplotě C (tzv. nálev). Obsah kádě (tzv. vystírka) je pak neustále promícháván. Část látek, které jsou obsaženy ve sladu přechází do extraktu, větší množství je však stále nerozpuštěno [48]. Při rmutování je důležité, aby byl škrob co nejvíce rozštěpen činností sladových enzymů na zkvasitelné cukry (maltosu, glukosu, dextriny). Rmutovacím postupem je vytvářena základní chuťová charakteristika piva [47]. Rmutovacích postupů je několik např. rmutování na jeden rmut, rmutování na dva rmuty, rmutování na tři rmuty, či rmutování s náhražkami [30]. Nejpoužívanější výrobní postup u nás je dvourmutový [47]. 26

27 Dvourmutový výrobní postup Při tomto postupu se odčerpá přibližně jedna třetina do zvláštní nádoby (tzv. rmutovacího kotle) a teplotní režim probíhá odděleně. Po povaření se tato jedna třetina vrací zpět, po promíchání dojde opět k oddělení jedné třetiny a celý proces se opakuje. Velmi důležité jsou rmutovací teploty, při 37 C se ovlivňuje kyselost piva, při 52 C jsou štěpeny bílkoviny. Štěpení škrobu ovlivňují dvě teploty, při 63 C se štěpí nižší cukry a při teplotě 72 C cukry vyšší [47] Scezování a vyslazování mláta Scezování Je proces, jehož účelem je oddělení roztoku extraktu (sladiny) od pevného nerozpustného zbytku sladového šrotu (mláta). Scezování probíhá ve scezovací kádi (Obr. 10), vybavené dvojitým děrovaným dnem a systémem odvodných trubek. Při scezování dochází k oddělování sladiny od mláta přirozenou filtrací přes vrstvu sedimentovaných pluch a ostatních nerozpustných zbytků sladu [44]. Když mláto sedimentuje, následuje tzv. podtrhávání, což je proces, kdy dochází k otevření kohoutů umístěných pod vystírací kádí. V prvních fázích sladování vytéká ještě kalný extrakt, který je vracen zpět do vystírací kádě. Vyčeřená sladinka se však přepouští do mladinového kotle. Celý obsah přefiltrovaného roztoku extraktu (sladinky) je nazýván předek. Po scezování následuje proces vyslazování [11] Vyslazování Je prováděno 75 C horkou vodou, aby došlo k vyluhování posledních zbytků rozpustného extraktu. Zfiltrovaný roztok extraktu při tomto procesu je nazýván výstřelek a zpravidla se vyslazuje na dva až tři výstřelky. Předek a výstřelky se shromažďují v mladinové pánvi, kde po skončeném scezování bude docházet k dalším technologickým postupům ve výrobě piva [44]. Ve scezovací kádi vzniká po procesu scezování vedlejší produkt pivovarského průmyslu mláto [23]. 27

28 Obr. 10 Schéma klasické scezovací kádě a článku scezovacího dna [2] 1 kropidlo, 2 kypřidlo, 3 scezovací jalové dno, 4 sběrné trubky sladiny, 5 scezovací kohouty, 6 hydraulické zvedání kypřidla, 7 ukazatel výšky kypřidla, 8 čerpadlo, 9 zásobník kapalin, 10,11 řez scezovacím dnem z chromniklu, 12 segment scezovacího dna (2500 otvorů m -2 ); délka otvorů mm, šířka 3 4 mm 3.10 Struktura a složení pivovarského mláta Struktura Pivovarské mláto (Obr. 11) se vzhledem podobá hrubšímu ječnému šrotu, avšak jeho barva bývá poněkud tmavší. Má chlebové aroma a kašovitou konzistenci [25]. Obr. 11 Detail pivovarského mláta 28

29 Složení Čerstvé mláto průměrně obsahuje 75 až 80 % vody [9]. Je složeno z pluch a jejich úlomků, endospermu a látek koagulovaných při rmutování. V mlátě zůstává okolo 0,5 % vyloužitelného extraktu. Celkový extrakt, který zbyde v mlátě, nemá přesahovat 1,3 % z původní hmoty. Velké množství tohoto extraktu kromě celulosy, dusíkatých látek, polyfenolů, polypeptidů, lipidů a dalších sloučenin je tvořeno stravitelnými bílkovinami (průměrně 3,5 % z původní hmoty) [3]. Základní složení sladového mláta je rozdílné u mokré a suché hmoty (Tab. 2). Tab. 2 Průměrné základní složení sladového mláta [2] Obsah složky (%) Mokré mláto Suché mláto Voda 75,0 80,0 10 Vyloužitelný extrakt 0,5 1,0 4 5 Veškerý extrakt 1,5 3,0 5 8 Dusíkaté látky 5 23 Stravitelné bílkoviny 3, Způsoby využití pivovarského mláta v České republice Využití formou paliva V současné době je energetické využívání pivovarského mláta v České republice na samém počátku [29]. První experimenty provádí Plzeňská teplárenská, a.s. Jejich účelem je posouzení možností energetického využití pivovarského mláta pro zisk zelené energie. Mláto je nejdříve předsušeno na deskové sušárně a následně využito jako palivo v kotli na biomasu [31]. Výhřevnost mláta je v tomto případě srovnatelná s dřevní štěpkou. Spalné teplo mláta je okolo kj kg -1 [28]. Hlavním přínosem v oblasti trvale udržitelného rozvoje by mělo být výrazné snížení emisí skleníkových plynů [29]. 29

30 Využití formou anaerobní fermentace Druhým možným způsobem využití energetického potenciálu pivovarského mláta je jeho anaerobní zpracování za vzniku bioplynu a vyhnilého pivovarského mláta. Bioplyn je následně možné zpracovávat např. na kogenerační jednotce a vyrábět elektrickou energii a využít i tepelnou energii vznikající při procesu [4]. V současné době začíná nárůst bioplynových stanic v Česku a Německu způsobovat potíže některým českým zemědělcům, jejichž prostřednictvím je mláto využíváno ke krmným účelům. O české pivovarské mláto je v současné době u českých i zahraničích výrobců elektřiny velký zájem, jelikož se začínají objevovat potíže s nedostatkem biomasy k výrobě energie [49] Využití formou krmiva Nejvíce používaný způsob zhodnocení vedlejšího produktu pivovarského průmyslu u nás je jeho využití jako hodnotné krmivo pro vysokoprodukční zvířata. Jako krmivo má velmi příznivé nutriční a dietetické vlastnosti [26], které souvisejí především s vyšším obsahem vitamínů skupiny B. Dalším významným pozitivem je i vysoká hodnota stravitelnosti organické hmoty, která se pohybuje v rozmezí % [27]. Avšak negativní vlastností pivovarského mláta je rychlost procesu degradace, která je způsobená vlivem vysokého obsahu dusíkatých látek [26]. Čerstvě neupravená hmota vydrží ve zkrmitelném stavu 48 hodin, následně podléhá zkáze a dochází k výrazným smyslovým, nutričním a mikrobiálním změnám [27]. Proto je nutné tyto vedlejší produkty pivovarského průmyslu zavčas zkrmit [24], a nebo upravit vhodnou konzervací [25]. V praxi se používají dva způsoby konzervace krátkodobá, vhodná pro uchování na dobu 1 3 týdnů, či dlouhodobá, která je vhodná na delší období např. zimní. Obě možnosti konzervace se provádí s použitím kyseliny propionové a mravenčí [24]. Tento způsob konzervace je ekonomicky nenáročný na rozdíl od energeticky náročného sušení [26] Využití formou hnojiva Pivovarské mláto by mohlo být využíváno jako výborný materiál ke zúrodňování půdy. Není nezbytné ho kompostovat. Jako čerstvé ho lze aplikovat přímo do půdy nebo na jeho povrch. V sušené formě je spíše hnojivem s vysokým obsahem dusíku (2,5 3,5 %), aplikační dávka se pohybuje od 1 do 1,5 kg na 1 m 2. 30

31 Tento materiál je však pro tyto účely těžko k získání, pivovary ho na základě smluv prodávají zemědělcům [1]. Pivovarské mláto je možné využít i s ostatním biologicky rozložitelným materiálem k získání velmi kvalitního hnojiva zvaného vermikompost. Vermikompost vzniká po průchodu biologického materiálu trávicím traktem kalifornských žížal [34] Ostatní forma využití Pivovarské mláto má velmi významné terapeutické účinky. Používá se při léčebných zábalech k postupnému prohřívání, a tím k ústupu chronických artrotických potíží, zvýšenému prokrvení a ke zlepšení funkčních vlastností myoskeletárního aparátu. Pro svůj vysoký obsah vitamínů a bílkovin má velmi pozitivní účinek na kůži a kožní adnexa, a proto je využíváno k terapii atopických ekzémů, lupénky a dermatid. Zároveň je uplatňováno i při kosmetické indikaci celulitid, při změnách kvality kůže i jako pleťové výživné masky [17] Způsoby využití pivovarského mláta ve světě Většina rozvojových zemí neustále produkuje značné množství zbytků ze zemědělství a průmyslu, které se nedostatečně využívají. Mezi tyto produkty patří i pivovarské mláto, které má vzhledem ke značnému obsahu cenných látek velký potenciál k recyklaci. Vzhledem k intenzivnímu globálnímu tlaku na environmentální technologie roste snaha snižování těchto odpadů tím, že se najde alternativa používání na rozdíl od současného všeobecného použití jako krmiva [6] Využití formou krmiva Stejně jako v České republice, tak i v zahraničí je nejvíce využíváno pivovarského mláta jako krmiva. V Německu někteří výrobci krmiv vyrábějí z mláta pelety, a to tím způsobem, že k sušenému mlátu přidají vhodné pojivo např. melasu, tuk či koloidní jíly a potom se směs lisuje pod vysokým tlakem v peletovacím stroji nebo na extruderech a dochází ke tvorbě pelet válcového tvaru [7]. V USA je mláto využíváno také ke krmení hospodářských zvířat, ve většině případů je dodáváno zemědělcům zadarmo. Avšak tento způsob není ekonomický, proto jsou hledány efektivnější způsoby využití [12]. 31

32 Využití formou hnojiva Jako kompost je mláto používáno i v USA, kde vlivem špatných zemědělských a lesnických postupů dochází k degradaci půdní hmoty. Tento způsob kompostu je přitom dostupný a zároveň efektivní pro ekonomiku i životní prostředí na rozdíl od ukládání mláta spolu s pevným odpadem na místní skládky [12] Využití formou adsorbantu Existuje několik metod, které se používají k odstraňování těžkých kovů z odpadních vod, ale adsorpční metody jsou považovány za nejjednodušší a nejefektivnější. Odpady z potravinářského průmyslu lze využít jako adsorbentů těžkých kovů z vodných roztoků. Pivovarské mláto obsahuje reaktivní funkční skupiny jako je hydroxylová, aminová a karboxylová, které mohou být v mlátě aktivovány a jsou zodpovědné za vázání kovů. V USA bylo mláto úspěšně testováno pro odstraňování barviva AO7 vznikajícího především v papírenském a potravinářském průmyslu. Při adsorpci Cd 2+ a Pb 2+ bylo zjištěno, že adsorpční vlastnosti mláta výrazně ovlivňuje hodnota ph, která může být způsobena přebytkem iontů H + okolo volných vazeb. Proto se předpokládá mláto vhodně chemicky upravit alkalizací pro získání požadovaných adsorpčních vlastností [6] Využití formou paliva Jako palivo se mláto ve světě využívá především v pivovarech, které spotřebovávají elektřinu a páru vyrobenou z fosilních paliv. Tyto pivovary mají tedy značný zájem na zlepšení energetické bilance a udržitelnosti procesu s využitím vlastních surovin. Součástí pivovarů ve Velké Británii jsou zařízení vyrábějící páru jak pro jejich vlastní spotřebu, tak i pro dodávku energie do britské národní sítě. Pro vysoký obsah vody je mláto mícháno spolu s dřevní štěpkou a tato směs je následně spalována na posuvných roštech [38]. 32

33 4 METODIKA Pivovarské mláto je v této práci chápáno jako palivo. Z tohoto důvodu se v rámci experimentu prováděly základní rozbory jako u ostatních tuhých paliv. Jedná se o stanovení obsahu vody (W = water), hořlaviny (h) a popela (A = ash). Při sečtení těchto tří hodnot dostaneme 100 % hm. [39]. W + A + h = 100 [% hm.] [I] 4.1 Materiál Materiálem při experimentu bylo pivovarnické mláto odebírané z pivovarského průmyslu do 24 hodin po jeho vzniku. Ve školní laboratoři MENDELU byly u tohoto materiálu zjišťovány kvalitativní vlastnosti, a to procentický obsah sušiny (laboratorní pec), procentický obsah popelovin (ztráta žíháním v peci), stanovení spalného tepla hořlaviny (kalorimetricky) a následně dopočtem spalné teplo paliva a výhřevnost hořlaviny. Vzorek č. 1 Materiál byl získán z laboratoře těžké potravinářské techniky Mendelovy univerzity v Brně. Tento materiál vznikl při vaření 12 piva, jehož základní surovinou pro výrobu bylo 17 kg světlého sladu. Vzorek č. 2 Materiál byl rovněž získán z laboratoře těžké potravinářské techniky Mendlovy univerzity v Brně. Tento materiál vznikl při vaření 12 piva, jehož základní surovinami pro výrobu bylo 6 kg světlého sladu a 12 kg bavorského sladu. Vzorek č. 3 Materiál byl získán z regionálního pivovaru Richard. Tento vedlejší produkt vznikl při vaření 11 piva z původního materiálu 150 kg světlého sladu (plzeňský typ) a 50 kg pšeničného sladu. 33

34 4.2 Odvodnění původního materiálu Obsah vlhkosti v mlátě dosahuje hodnoty typické pro kapalné suspenze a kaly (téměř 80 %). Z hlediska snížení potřebné energie pro sušení je vhodné odstranit přebytečnou vodu ze vzorku mechanickým způsobem, a to ještě před vlastním procesem sušení, zároveň se odstraní i část hydrofilních sloučenin a sníží se tak i úměrná část emisí (především kyseliny octové) [40]. 4.3 Mechanické způsoby odstranění vody Při pokusech mechanického odstraňování přebytečné vody ze vzorku mláta byly v laboratoři MENDELU použity čtyři přístroje. Šnekový lis olejnin N-FARMET UNO-SE, byl zapůjčen z jiného ústavu AF (Ústav pěstování, šlechtění rostlin a rostlinolékařství). Odšťavňovač Robomix II, ruční mechanický lis se šroubovicí a odstředivka prádla Perla byly poskytnuty z vlastních zdrojů Kontinuální mechanické odstředění Přesně odvážený vzorek mláta byl vložen do násypky přístroje Robomix II, kde byl vtlačen na rychle se točící ploché řezné sítko. Vlivem odstředivé síly protékala tekutina jen malými otvory uprostřed síta a potom vtékala do žlábku, pod nímž byla záchytná nádoba. Na základě rozdílné hustoty byla pevná hmota odstředivou silou vnášena přímo do nádoby připevněné volně k odšťavňovači, kde byla zachytávána. Po skončení procesu byly zváženy odstředěné produkty tekutina (Příloha 7) a pevná hmota. Měření bylo opakováno 3krát. Následně byla vypočítána relativní vlhkost. Odšťavňovač Robomix II a jeho ústrojí je znázorněno na Obr. 12 a 13. Pomůcky: odšťavňovač Robomix II, záchytná nádoba, talíř, digitální váhy, lžíce Obr. 12 Odšťavňovač Robomix II Obr. 13 Pracovní ústrojí odšťavňovače RobomixII 34

35 Relativní vlhkost: Relativní vlhkost materiálu je dána poměrem hmotnostního množství vody ku hmotnostního množství vlhkého materiálu. Vyjadřuje se v % [16] Diskontinuální mechanické lisování Při vlastním experimentu byl použit ruční mechanický lis se šroubovicí (trapézový závit), který je tvořen ze tří částí rámem se šroubovicí, lisovací komorou a lisovacím čelem (Obr. 14 a 15). Přesně odvážený vzorek mláta byl vložen přímo do lisovací komory. Na materiál uvnitř komory bylo vloženo lisovací čelo. Po ručním otáčení páky docházelo ke stlačování materiálu čelem, a tím k mechanickému lisování vzorku. Následně byl vzorek (Obr. 16) zvážen a byla vypočítána relativní vlhkost. Pomůcky: ruční mechanický lis se šroubovicí, záchytná nádoba, tkanina, talíř, digitální váhy, lžíce Obr. 14 Detail ručního mechanického lisu se šroubovicí Obr. 15 Ruční mechanický lis se šroubovicí při práci Obr. 16 Výlisek 35

36 4.3.3 Diskontinuální odstřeďování Přesně odvážený vzorek mláta byl zabalen do tkaniny (Obr. 17 a 18) a následně byl vložen do bubnu odstředivky na prádlo Perla. Po zapnutí přístroje docházelo vlivem odstředivé síly k oddělení tekutiny, která protékala vnitřním děrovaným bubnem do vnějšího bubnu a následně hadicí ven do záchytné nádoby (Obr 19). Odstřeďování probíhalo cca 2 minuty. Vzniklé odvodněné mláto (Obr. 20) bylo vyňato z tkaniny a zváženo. Následně byla vypočítána relativní vlhkost a odstředivá síla. Technické údaje přístroje: odstředivka prádla: typ VP151 rok výroby: 1955 počet otáček: 1400 min -1 doba odstřeďování: 2 min Pomůcky: odstředivka prádla Perla, tkanina, provázek, záchytná nádoba, digitální váhy, lžíce Obr. 17 Vzorek před odstředěním Obr. 18 Zabalený vzorek Obr. 19 Vlastní proces odstřeďování Obr. 20 Vzorek po odstředění 36

37 Vztah pro výpočet odstředivé síly [21]: Fs 2 mv 2 = = mϖ r [ N ] [II] r kde: m.hmotnost vzorku [g] v...okamžitá rychlost [m s -1 ] r...poloměr kruhové dráhy [m] ϖ = v / r...úhlová rychlost [rad.s -1 ] Kontinuální mechanické lisování Přesně odvážený vzorek mláta byl vložen do násypky šnekového lisu olejnin N-FARMET UNO-SE (Obr. 21), kde po spuštění elektromotoru docházelo k odebírání materiálu šnekem. V místě děrované matrice byl vzorek mláta do hlavice stlačován, a tím docházelo k vytlačení tekutiny, která odtékala do kádinky. Výlisky procházely čelem tryskou, ve které byly stlačovány a vycházely v částečně odvodněném stavu (Obr. 22). Tento proces byl opakován 3krát, a to vždy s různým průměrem trysek 10, 8 a 6 mm. Následně byly vzorky odvodněného materiálu a vytlačené tekutiny zváženy pro stanovení účinnosti mechanického odstranění vody a zároveň byla v těchto vzorcích stanovena sušina. Technické parametry a detail lisovacího ústrojí šnekového lisu olejnin N-FARMET UNO-SE jsou znázorněny v Příloze 1 a 2. Pomůcky: šnekový lis olejnin N-FARMET UNO-SE, 3 ks kádinka 1000 ml, digitální váhy, záchytná nádoba, lžíce Obr. 21 Šnekový lis olejnin N-FARMET UNO-SE Obr. 22 Šnekový lis olejnin při práci 37

38 4.4 Materiálová transformace pivovarského mláta Pokus o materiálovou transformaci odvodněného pivovarského mláta byl proveden na peletovacím lisu (Obr. 23) menšího výkonu ve školní laboratoři MENDELU. Do násypky přístroje byl nasypán správně nadrcený a vlhký materiál, k jehož stlačení docházelo mezi válci a matricí (Obr. 24). Při stlačení dochází ke vzniku tepelné energie (až 100 C), což je nutnou podmínkou pro uvolnění tzv. pojiva, které obsahuje každý materiál. Při uvolnění pojiva dojde k vylisování a spojení peletky vtlačením do matrice, která je uzpůsobena speciálním kónusem zvláště pro AGRO materiály a pro dřevo. Pro výrobu palivových pelet se používají různé průměry otvorů, přičemž velikost nemá žádný vliv na výhřevnost [22]. Pokus o materiálovou transformaci mláta byl prováděn u různě vlhkých vzorků i s příměsí dalších surovin (drcené seno a sláma). Pomůcky: peletovací lis, hrnec, kbelík Obr. 23 Peletovací lis Obr. 24 Detail válce a matrice peletovacího lisu 38

39 4.5 Laboratorní stanovení vlastností sušeného materiálu Stanovení základních vlastností zkoumaného materiálu bylo provedeno v laboratoři MENDELU. Vlastní rozbor zahrnoval stanovení obsahu sušiny, stanovení obsahu popela a stanovení hodnoty spalného tepla. Stanovení sušiny bylo provedeno u všech získaných vzorků. Stanovení obsahu popela a stanovení hodnoty spalného tepla bylo provedeno pouze u vzorku č. 3. Při prvních experimentech byly stanovovány základní vlastnosti mláta (stanovení obsahu sušiny) a na základě výsledků byly prováděny experimenty další. Z důvodu rychlé degradace materiálu však nebylo možné udělat celkový rozbor Stanovení sušiny Vzorek mláta byl vložen do porcelánové misky a přesně zvážen na analytických vahách. Sušení vzorku probíhalo v elektricky vyhřívané sušárně (Obr. 25) při 105 C po dobu 12 hodin do konstantní hmotnosti. Následně se nechal vzorek (Obr. 26) zchladit v exsikátoru a byl opět zvážen na analytických vahách. Tento postup se u každého vzorku opakoval 3krát. Z výsledků hmotnosti vysušeného vzorku bylo spočítáno průměrné % sušiny ve vzorku. Pomůcky: porcelánové misky, analytické váhy, elektricky vyhřívaná sušárna, exsikátor Obr. 25 Elektricky vyhřívaná sušárna Obr. 26 Vysušený vzorek mláta 39

40 Vztah pro výpočet sušiny ve vzorku: a s = 100 b [%] [III] kde: a..hmotnost vzorku po sušení [g] b...hmotnost vzorku před sušením [g] Vztah pro výpočet relativní vlhkosti [42]: mh 2O ϕ r = 100 [% ] [IV] m v kde: mh 2 O hmotnost vody ve vzorku po lisování [g] m...hmotnost vzorku po lisování [g] v Vztah pro výpočet původní vlhkosti: m pl s ϕ p = 100 [%] [V] m pl kde: m pl...hmotnost mláta před lisováním [g] s hmotnost sušiny ve vzorku [g] Stanovení popela Popel ve vzorku mláta byl stanoven z již vysušeného vzorku (Obr. 26) (viz Stanovení sušiny). Nejdříve se vysušený vzorek zvážil na analytických vahách a potom byl vložen do laboratorní pece, kde při teplotě 595 C po dobu 6 hodin probíhalo žíhání vzorku. Po skončeném procesu se nechal vzorek zchladit v exsikátoru (Obr. 27) a byl opět zvážen na analytických vahách. Tento postup byl u každého vzorku opakován 3krát. Z výsledků hmotnosti bylo vypočítáno % popela v sušině a v původním vzorku mláta. Pomůcky: porcelánové misky, analytické váhy, laboratorní pec, exsikátor 40

41 Obr. 27 Vzorek mláta po žíhání Vztah pro výpočet % popela v sušině: [% ] x P s = 100 [VI] a kde: x.. hmotnost popela po žíhání Vztah pro výpočet % popela v původním vzorku: P v x = 100 b [%] [VII] kde: b...hmotnost vzorku před sušením [g] Stanovení spalného tepla hořlaviny přístrojem Parr Calorimeter 6400 Hodnota spalného tepla byla zjišťována na přístroji Parr Calorimeter 6400 (Obr. 28) od společnosti Parr instrument. Jedná se o přístroj, který umožňuje stanovení spalného tepla pevných látek a pracuje podle isoperibolické metody. Hodnota spalného tepla se měří pomocí substitučního zařízení, ve kterém je teplo získané ze vzorku srovnáno s teplem získaným z normalizačního materiálu. Reprezentativní vzorek je spálen ve vysokotlaké kyslíkové atmosféře uvnitř kovové tlakové nádoby (Obr. 29). Energie, která se uvolní při spalování, je vstřebána do kalorimetru a výsledná teplotní změna je zaznamenána přístrojem [5]. 41

42 Spalné teplo hořlaviny bylo stanoveno u vysušeného vzorku mláta č. 3. Měření vzorku bylo provedeno 3krát, z výsledků byla vypočítána průměrná hodnota. Ze složení pevného paliva byly vypočítány teoretické hodnoty spalného tepla a výhřevnosti materiálu. Následně byla dle normy ČSN ISO 1928 vypočítána skutečná výhřevnost za konstantního tlaku na bezvodý a původní stav. Pomůcky: Parr Calorimeter 6400, vzorky vysušeného mláta Obr. 28 Parr Calorimeter 6400 Obr. 29 Detail vnitřní části přístroje Parr Calorimeter Teoretické výpočty spalného tepla a výhřevnosti materiálu Metodika výpočtů vychází ze vztahů pro materiálovou a energetickou bilanci spalování odpadů. Materiálová bilance je uvedena v Tab. 8 a slouží jako základ pro energetickou bilanci. a) Vztah pro výpočet spalného tepla hořlaviny: 1 [ kj ] Qn, h = xc xh xs xn xo kg [VIII] kde: x, x, x, x procentické zastoupení jednotlivých složek paliva c H s O b) Vztah pro výpočet spalného tepla paliva: Q 1 ( 1 x x ) [ kj ] n, p = Qn, h H 2O pop. kg [IX] kde: Q,...spalné teplo hořlaviny [kj kg -1 ] n h x, x H 2O pop.hmotnostní zlomky popele a vody v hořlavině [% ] 42

43 c) Vztah pro výpočet výhřevnosti hořlaviny: Q ( Q G 2500 G ) 1 [ kj ] n, h h H 2O, h v, h = kg [X] Gh kde: G h.množství hořlaviny [kg h -1 ] G H2O, h...množství vody vzniklé z hořlaviny spálením vodíku d) Vztah pro výpočet výhřevnosti paliva: Q ( Q G 2500 G ) 1 [ kj ] n, h h H 2O, celk. v, p = kg [XI] G p kde: G p.množství paliva [kg h -1 ] G H2O, celk......množství vody vzniklé z hořlaviny spálením vodíku a volné vody přítomné v palivu Výpočet skutečné výhřevnosti materiálu podle ČSN ISO 1928 a) Výpočet výhřevnosti za konstantního tlaku q 1 [ q 212w 0,8 ( w + w )] ( 1 0,01M ) 24, M [ J ] p, net, dry = v, gr, d H, d O, d N, d T 43 T g [XII] kde: q v gr, d w H, d w O, d w N, d, spalné teplo při konstantním objemu, vyjádřené v J g -1 paliva v bezvodém stavu..obsah vodíku v palivu v bezvodém stavu, vyjádřený jako hmotnostní zlomek v %, zahrnuje vodík z hydrátové vody popelovin a rovněž z uhelné substance.. obsah kyslíku v palivu v bezvodém stavu, vyjádřený jako hmotnostní zlomek v %..obsah dusíku v palivu v bezvodém stavu, vyjádřený jako hmotnostní zlomek v % M T...obsah veškeré vody, pro který se výpočet požaduje, vyjádřený jako hmotnostní zlomek v % 43

44 5 VÝSLEDKY 5.1 Stanovení sušiny Sušina byla stanovena na základě vztahu [III] uvedeného v kapitole Tab. 3 Stanovení sušiny v původních vzorcích mláta Vzorek Váženka + vzorek před sušením [g] Váženka + vzorek po sušení [g] Váženka [g] Vzorek před sušením [g] Vzorek po vysušení [g] Sušina [% hm.] Sušina (průměr) [% hm.] č. 1 64, , , ,1011 5, ,12 62, , , ,576 5, ,16 61, , , ,1374 5,384 26,74 27,00 č. 2 29, , ,6192 5,5021 1, ,41 27, , ,1297 6,2069 1, ,15 26, , ,605 6,1227 1, ,36 24,97 č. 3 25, , ,3653 6,4935 1, ,57 27, , ,3712 7,575 1, ,39 28, , ,8615 5,5936 1, ,99 23,32 Z Tab. 3 vychází, že se sušina v jednotlivých vzorcích mláta pohybovala v rozmezí průměrných hodnot 23,3 27 % hm. ve vzorku. Obsah sušiny je závislý na použité vstupní surovině při výrobě piva. Viz Tab. 4 Stanovení sušiny ve vzorcích po lisování Při prvním pokusu lisování vzorku č. 2 šnekovým lisem olejnin N-FARMET UNO-SE, byl přístroj nejdříve nahříván, jak je doporučeno od výrobce. V průběhu lisování však docházelo k prudkému odpařování vody provázenému vývinem páry. Z bezpečnostních důvodů (opaření obsluhy) bylo nahřívání přístroje zastaveno. Vzorek č. 2 byl lisován průměrem trysky 6 mm již za studena. Z tohoto důvodu je % vylisované vody menší. Vzorek č. 3 byl lisován bez nahřívání přístroje po celou dobu provozu. Při pokusu stanovení sušiny v závislosti na stupni lisování ve šnekovém lisu olejnin N-FARMET UNO-SE bylo zjištěno, že se snižujícím se průměrem trysky roste obsah 44

45 sušiny ve vzorku. Je to zapříčiněno tím, že nižší průměr trysky zpracuje materiál na menší částice, a tak vzroste hustota materiálu i podíl sušiny ve vzorku. Tab. 4 Stanovení sušiny ve vzorcích po lisování Vzorek Váženka + vzorek před sušením Váženka + vzorek po sušení Váženka Vzorek před sušením Vzorek po sušení Sušina původního vzorku Sušina vzorku po lisování Sušina vzorku po lisování průměr [g] [g] [g] [g] [g] [% hm.] [% hm.] [% hm.] č. 2 průměr trysky 10 mm průměr trysky 8 mm průměr trysky 6 mm 24, , ,0757 4,8589 1, ,97 30,13 26, , ,0175 4,0468 1, ,97 30,27 24, , ,4348 4,9605 1,525 24,97 30,74 25,845 23, ,5688 4,2762 1, ,97 34,37 24, , ,8951 4,9423 1, ,97 33,57 25, , ,6619 4,7736 1, ,97 34,44 25, , ,6709 4,5813 1, ,97 31,24 25, , ,6533 5,4782 1, ,97 31,47 23, , ,5849 5,0318 1, ,97 31,8 30,38 34,12 31,5 č. 3 průměr trysky 10 mm průměr trysky 8 mm průměr trysky 6 mm 55, , , ,329 4, ,32 27,57 55, , , ,785 4, ,32 27,49 57, , , ,5 4, ,32 27,35 60, , ,314 15,818 4, ,32 28,51 59, , , ,431 4, ,32 28,41 55, , , ,159 4, ,32 28,34 54,828 43, , ,296 4,326 23,32 28,28 55, ,994 39, ,771 4, ,32 28,62 55, ,884 40, ,967 4, ,32 29,04 27,47 28,42 28,65 45

46 5.2 Stanovení popela Hmotnostní množství popela ve vzorku bylo vypočítáno na základě vztahu [VI] a [VII] uvedených v kapitole Vzorek č. 3 Vzorek před sušením Vzorek po vysušení Tab. 5 Stanovení popela Sušina Popel po vyžíhání Popel v sušině Popel v mlátě [g] [g] [% hm.] [g] [% hm.] [% hm.] 15,3288 4, ,57 0,1599 3,78 1,043 průměr trysky 10 mm 15,785 4, ,49 0,1648 3,8 1,044 15,4999 4, ,35 0,154 3,63 0,994 27,47 0,1595 3,7 1,03 15,8177 4, ,51 0,1686 3,74 1,066 průměr trysky 8 mm 15,4312 4, ,41 0,1641 3,74 1,063 15,159 4, ,34 0,1566 3,65 1,033 28,42 0,1631 3,7 1,05 15,2964 4,326 28,28 0,1603 3,71 1,048 průměr trysky 6 mm 15,771 4, ,62 0,1693 3,75 1,073 14,9669 4, ,04 0,1619 3,72 1,082 28,65 0, ,7 1,07 Z Tab. 5 vychází, že u vzorku č. 3 byl ztrátou žíháním stanoven obsah popela v sušině na průměrnou hodnotu 3,7 % hm. Obsah popela v původním materiálu mláta byl lineárně závislý (Příloha 6) na obsahu sušiny ve vzorku, jeho hodnota se pohybovala okolo 1 % hm. 5.3 Relativní vlhkost Relativní vlhkost byla vypočítána podle vztahu [IV] a původní vlhkost ze vztahu [V] uvedených v kapitole Pro výpočet byly použity hodnoty získané při vlastním mechanickém odstraňování vody z původního vzorku mláta č

47 Tab. 6 Relativní vlhkost Použitý Přístroj Hmotnost mláta před lisováním [g] Hmotnost mláta po lisování [g] Hmotnost sušiny ve vzorku [g] Hmotnost vody ve vylisovaném vzorku [g] Původní vlhkost před lisováním [%] Relativní vlhkost po lisování [%] Mechanicky odstraněná voda [%] 140, ,737 77,264 76,7 70,2 6,5 ODŠŤAVNOVAČ ROBOMIX , ,28 76,7 68,5 8, ,533 61,967 76,7 72,5 4,2 61,96 6,3 RUČNÍ MECHANICKÝ LIS SE ŠROUBOVICÍ ,49 660,51 76,7 71, ,51 622,49 76,7 71,6 5, ,75 264,25 76,7 60,2 16,5 48,76 8,86 ODSTŘEDIVKA PRÁDLA PERLA ,41 381,09 76,7 62, ,23 359,77 76,7 60, ,16 15 ŠNEKOVÝ LIS OLEJNIN N-FARMET UNO-SE Průměr trysky 10 mm 501, ,9 222,65 76,7 65,6 11 Průměr trysky 8 mm 474, ,54 184,96 76,7 62,6 14,1 průměr trysky 6 mm 500, ,62 155,17 76,7 57,1 19,6 Z Tab. 6 je patrné, že při pokusu mechanického odstraňování vody ze vzorku mláta bylo zjištěno, že nejúčinnější přístroj z hlediska největšího podílu mechanicky odstraněné vody byl šnekový lis olejnin N-FARMET UNO-SE s použitím trysky o průměru 6 mm. Nejméně mechanicky odstraněné vody ze vzorku bylo za použití odšťavňovače Robomix II. U ručního mechanického lisu se šroubovicí byla při třetím pokusu použita menší navážka vzorku a zároveň byl vyvíjený větší tlak při lisování. Z tohoto důvodu byl větší podíl mechanicky odstraněné vody. Účinnost u ručního mechanického lisu se šroubovicí by bylo možné zvýšit, kdyby byl materiál před vlastním lisováním vložen do tkaniny 47

48 a následně lisován. Při pokusu bylo však lisování zastaveno v okamžiku, kdy částečně vylisované mláto začalo propadat skrz děrovanou lisovací komoru. 5.4 Odstředivá síla Odstředivá síla byla vypočítána na základě vztahu [II] uvedeného v kapitole Pro výpočet byly použity hodnoty získané při vlastním mechanickém odstraňování vody z původního vzorku mláta č. 3 (viz Tab. 6) a technické údaje ze štítku přístroje (Příloha 3). kde: m 1 = 0,976 kg m 2 = 1,001 kg v = 2π r n = 6,28 0,12 23,3 = 17,59 m s -1 r = 0,12 m pro m 1 platí: 2 0,976 17,59 F s = = 2, 516 kn 0,12 pro m 2 platí: 2 1,001 17,59 F s = = 2, 580 kn 0,12 Na materiál v odstředivce prádla Perla působila odstředivá síla, která byla 2,516 kn u prvního vzorku a 2,580 kn u druhého vzorku. Podle získaných hodnot je patrné, že s rostoucí hmotností odstřeďovaného materiálu roste odstředivá síla, která na něj působí. 5.5 Stanovení spalného tepla hořlaviny Ze vzorku č. 3 bylo ze sušiny stanoveno spalné teplo hořlaviny přístrojem Parr Calorimeter 6400 na průměrnou hodnotu 19,97 MJ kg -1 (Tab. 7). 48

49 Tab. 7 Stanovení spalného tepla hořlaviny Vzorek Sušina [% hm.] Spalné teplo hořlaviny [MJ.kg -1 ] č. 3 23, , , , , ,93 19,97483 Viz. Tab. 8 Složení pevného paliva Materiálová bilance spalování mláta byla vytvořena na základě chemického složení mláta [40] a námi naměřených hodnot. 49

50 Tab. 8 Složení pevného paliva Spotřeby: Ndm 3. h -1 g.h -1 % obj. Složení pivovarského mláta: Spotřeba O 2 : CO 2 : Ze spal. 1,41 2,77 Hořlavina: % hm. Suché palivo: Vlhké palivo: g.h -1 mol.h -1 mol.h -1 Ndm 3. h -1 g.h -1 [% hm.] [% hm.] Ze CO 2 : vzduchu: 0,00 0,00 C 51,29 48,98 11,41 0,757 C 0,06 0,06 1,41 2,02 CO 2 : Celkem: 1,41 2,78 9,37 7,13 Z 6,81 1,59 0,105 H 2 0,05 0,03 0,58 0,83 O 2 : přebytku: 0,00 0,00 0,00 0,35 S 0,33 0,08 0,005 S 0,00 0,00 0,00 0,01 N 2 : Ze spal. 0,06 0,07 5,00 Ze 4,78 1,11 0,074 N 2 0,00 0,00 0,00 0,00 N 2 : vzduchu: 6,05 7,56 H 2 N 2 O 2 36,23 34,60 8,06 0,535 O 2 0,02-0,02-0,37-0,53 N 2 : Celkem: 6,10 7,63 40,45 Ze Cl 2 0,00 0,00 0,00 0,000 Cl 2 0,00 0,00 0,00 0,00 Ar: vzduchu: 0,07 0,13 0,49 Hořlavina: 100,00 95,50 22,25 1,475 Hoř.: 0,13 0,07 1,63 2,32 SO 2 : Ze spal. 0,00 0,01 0,02 Popel 4,50 1,05 0,069 Voda 0,28 0,00 0,00 0,00 HCl: Ze spal. 0,00 0,00 0,00 Suchý 100,00 23,30 1,545 Spotřeba vzduchu: H 2 O: Ze spal. 1,17 0,94 Voda 76,70 5,085 mol.h -1 Ndm 3. h -1 g.h -1 Z paliva: 6,33 5,09 Vlhký 100,00 6,630 0,35 7,75 10,01 Celkem: 7,50 6,03 49,67 Celkem spalin: 15,09 16,57 100,00 50

51 5.5.1 Teoretický výpočet spalného tepla a výhřevnosti mláta Nositelem energie materiálu je hořlavina. Pro mláto platí: a) Výpočet spalného tepla hořlaviny mláta: Q n, h = , , , , ,3623 = ,287 kj kg 1 b) Výpočet spalného tepla vlhkého mláta: Q n p 1 ( 1 0,7670 0,0105) = 4 672, kj, = 20996, kg c) Výpočet výhřevnosti hořlaviny: Q v h ( 20996,287 1, ,94 ) 1, = = , 37 kj kg 1,475 d) Výpočet výhřevnosti vlhkého mláta: Q v p ( 20996,287 1, ,03 ) 1, = = 2 400, 14 kj kg 6,630 Z hlediska ekonomiky spalování je požadovaná minimální výhřevnost 10 MJ kg -1. Z toho důvodu byl proveden výpočet pro různé hodnoty vlhkosti vylisovaného mláta (Příloha 5) a ty byly zobrazeny v Obr. 30. Požadované minimální výhřevnosti odpovídá vlhkost max. 40 % hm. 51

52 25000, ,00 kj/kg 15000, , ,00 výhřevnos t paliva výhřevnos t hořlaviny spalné teplo hořlaviny 0,00 0,00 50,00 100,00 % hm. vody Obr. 30 Závislost výhřevnosti paliva na obsahu vlhkosti v materiálu Z Obr. 30 plyne, že s rostoucí vlhkostí materiálu klesá výhřevnost paliva lineárně. Zatím co výhřevnost hořlaviny a spalné teplo paliva nejsou závislé na obsahu vody v materiálu Výsledky skutečných hodnot výhřevnosti podle normy ČSN ISO 1928 Výpočet je prováděn podle metodiky uvedené na str. 43. Výpočet výhřevnosti za konstantního tlaku: q v gr, d, ,8 J g -1 w,.. 7,13 % H d w O, d.. 36,23 % w,..5 % N d M T...76,7 % a) Na bezvodý stav q p [ 19974,8 ( 212 7,13) 0,8 ( 36,23 + 5) ] [ 1 (0,01 0) ] 24,43 0, net, dry = = ,256 kj kg 1 52

53 b) Na původní stav q p [ 19974,8 ( 212 7,13) 0,8 ( 36,23 + 5) ] [ 1 (0,01 76,7) ] 24,43 76, 7, net, dry = = 2 420,4686 kj kg 1 Výpočet výhřevnosti podle normy ČSN ISO 1928 koresponduje s výpočtem pro odpady. Přepočet pro bezvodý stav odpovídá výhřevnosti hořlaviny (19 403,37 kj kg -1 ) a přepočet na původní stav odpovídá výhřevnosti vlhkého mláta (2 400,14 kj kg -1 ). 5.6 Výsledky experimentu materiálové transformace pivovarského mláta Pokus o materiálovou transformaci odvodněného pivovarského mláta na pelety se nezdařil. Ačkoliv byl materiál správně nadrcený a vlhký a při stlačení materiálu docházelo k uvolnění tepelné energie, k vylisování a spojení pelety nedošlo. Pokus byl proveden i s jinými podobnými materiály, a to se senem a slámou. Ani u tohoto pokusu však ke vzniku pelet nedošlo. V úvahu je tedy možnost neodborného seřízení, či vada přístroje. 53

54 6 DISKUZE 6.1 Aktuální situace v České republice V současné době je v podmínkách České republiky preferováno materiálové využití pivovarského mláta jeho zkrmováním hospodářskými zvířaty. Dalším způsobem je zpracování mláta anaerobním způsobem v bioplynových stanicích. V současné době mají provozovatelé elektráren na bioplyn velký zájem o tuto biomasu a snaží se ji přednostně získat od pivovarů za vyšší výkupní ceny. Některé pivovary však považují využívání mláta k energetickým účelům za nemorální, podle nich by se mělo mláto nejdříve zkrmit dobytkem a k energetice využít produkty, které z dobytka vzniknou [49]. Avšak aktuální poptávka po zisku tzv. zelené energie vede řadu nejen vědeckovýzkumných, ale i průmyslových institucí k provádění experimentů s cílem stanovit energetický potenciál tohoto pivovarského produktu. Energetické využití mláta velmi úzce souvisí s jeho materiálovou transformací do takové podoby, která je následně zužitkována v zařízení pro spalování. 6.2 Plzeňská teplárenská a.s Studie na zpracování mláta k energetickým účelům [40] Jedním ze subjektů, kde jsou tyto experimenty prováděny, je Plzeňská teplárenská a.s., která si zadala studii na zpracovávání pivovarského mláta jako biomasu k energetickým účelům pro výrobu elektrické energie z obnovitelných zdrojů. Na základě požadavků byly zpracovány dva možné způsoby využití: A) První možný způsob využití pivovarského mláta je jeho odvodnění na 45 až 50 % sušiny a spálení v kotli na biomasu společně s další biomasou. Jelikož odpadní voda z odvodnění pivovarského mláta obsahuje vysoký podíl organického znečištění, je nutné ji před vypouštěním do kanalizace dočistit na požadované parametry. V úvahu jsou dva možné způsoby, a to aerobní nebo anaerobně aerobní. 54

55 B) Druhým možným způsobem využití je anaerobní zpracování mláta za vzniku bioplynu a vyhnilého pivovarského mláta. Bioplyn je pak možné dále zpracovávat na kogenerační jednotce a vyrábět tak elektrickou energii a využít i tepelnou energii vznikající při procesu. Vyhnilé pivovarské mláto je třeba odvodnit. Možností zpracování odvodněného materiálu je jeho spálení jako biomasu nebo využití jako suroviny do kompostu. Vzniklá kalová voda z odvodnění vyhnilého pivovarského mláta je silně zatížená organickými látkami, zejména dusíkem (amoniakálním dusíkem), proto je třeba ji před vypouštěním do kanalizace upravit čištěním na požadované emisní limity. V úvahu jsou opět dva možné způsoby, a to aerobní nebo anaerobně aerobní. Při energetickém porovnání těchto dvou metod (při zanedbání energetických zisků ze spalování produktů vzniklých při čištění odpadních vod) byl vyvozen závěr, že energetický zisk ze spalování bioplynu z vyhnívání pivovarského mláta je zhruba o 30 % nižší než ze spalování odvodněného pivovarského mláta [40] Studium vlastností sušených materiálů Plzeňská teplárenská a.s. si nechala zároveň udělat i studium týkající se vlastností sušených materiálů. Výsledky z jejich studií byly následně porovnány s výsledky zjištěnými při našem rozboru Vlastní pokusy Plzeňské teplárenské a.s. Při prvních experimentech v Plzeňské teplárenské a.s., bylo mláto spalováno bez úpravy s obsahem 80 % vody. Avšak z důvodu vysokého obsahu vlhkosti nedošlo ke vznícení mláta. Druhý pokus vychází ze studií na zpracovávání pivovarského mláta jako biomasy k energetickým účelům, kdy bylo mláto nejdříve předsušeno na deskové sušárně na obsah sušiny 50 % hm. a bylo mícháno s dřevní štěpkou o vlhkosti 45 %, aby následně mohlo být využito jako palivo v kotli na biomasu. V současné době jsou vyhodnocovány další studie a také jsou v úvahu experimenty spalování předlisovaného mláta s vlhkostí 60 %. 55

56 6.3 Vlastní experiment Mechanické odstraňování přebytečné vody V rámci provádění vlastních experimentů v laboratoři těžké potravinářské techniky MENDELU byl materiál nejdříve mechanicky zbaven přebytečné vody. Odvodňování bylo prováděno pomocí několika přístrojů, a to odšťavňovačem Robomix II, ručním mechanickým lisem se šroubovicí, odstředivkou prádla Perla a šnekovým lisem olejnin N-FARMET UNO-SE. Při odšťavňování mláta v přístroji Robomix II docházelo k ulpívání velkého množství materiálu v pracovním ústrojí. Odšťavněná tekutina zůstávala v misce pod sítem a nestékala do žlábku. Velká část pevné hmoty po odstředění ulpívala na vnitřních částech přístroje. Ačkoliv byl přístroj po každém lisování vyčištěn, mohlo docházet ke ztrátám, a tím ke zkreslení výsledných hodnot. Tento přístroj patří z hlediska mechanického odstraňování vody mezi nejméně účinné. Dalším přístrojem byl ruční mechanický lis se šroubovicí. Byly provedeny tři pokusy lisování,avšak u třetího byla použita menší navážka vzorku. Při lisování na něj byl vyvíjen větší tlak než u pokusů předchozích. Z tohoto důvodu byl u třetího pokusu větší podíl mechanicky odstraněné vody. Účinnost tohoto přístroje by se dala ještě zvýšit, kdyby bylo mláto nejdříve vloženo do tkaniny a následně lisováno. Při našem experimentu však tkanina nebyla používána a lisování bylo ukončeno v okamžiku, kdy začalo mláto propadat skrz děrovanou lisovací komoru. Nejjednodušší odvodňování materiálu probíhalo v odstředivce prádla Perla. Toto zařízení se zároveň se řadí mezi přístroje s největším % hm. odstraněné vody. Při třetím pokusu však došlo k závadě na přístroji a měření bylo ukončeno. Posledním přístrojem byl šnekový lis olejnin N-FARMET UNO-SE, tento přístroj je výhradně určen výrobcem pro lisování olejnin. Při našem experimentu byl však krátkodobě použit pro srovnání s jinými přístroji a zjištění jeho účinnosti. Obecně však platí, že přístroj nelze dlouhodobě používat k účelům, ke kterým není určen. Tento přístroj byl z hlediska odstraňování vody nejvíce účinný. Čištění přístroje po jeho provozu však bylo náročné, materiál ulpíval na všech částech ústrojí. Tento lis měl zároveň sloužit i pro materiálovou transformaci. Materiál však po průchodu tryskou nevypadával ve formě granulí, jak se tak děje u olejnin, ale v sypkém stavu. 56

57 Po odstranění přebytečné vody z materiálu byl proveden další pokus o materiálovou transformaci na pelety. Použitým přístrojem byl peletovací lis. Přeměna na materiálovou transformaci se však ani po konzultaci s odborníky a seřízení přístroje nepovedla. V úvahu je tedy neodborné seřízení či vada přístroje. V této části experimentu byly zjištěny hodnoty relativní vlhkosti materiálu po mechanickém odstranění vody u všech použitých přístrojů a velikost odstředivé síly u odstředivky prádla Perla. Byl proveden pokus o materiálovou transformaci mláta Vlastnosti sušeného materiálu Další částí experimentu bylo stanovení vlastností sušeného materiálu, mezi které patří stanovení sušiny, stanovení popela a stanovení spalného tepla hořlaviny. Stanovení sušiny bylo provedeno v laboratoři bioplynových transformací MENDELU. Hodnota sušiny byla stanovena u třech různých vzorků mláta. Obsah sušiny v jednotlivých vzorcích byl různý v závislosti na použité vstupní surovině při výrobě piva. Vzorek č. 3 obsahoval 23,32 % hm. sušiny ve vzorku. Pro podobnou hodnotu z výsledku studií (22,08 % hm. sušiny), kterou si Plzeňská teplárenská a.s. nechala vypracovat, byl tento vzorek dále porovnáván i s ostatními hodnotami. Sušina byla stanovena i z pokusu mechanického odstraňování přebytečné vody, konkrétně u šnekového lisu olejnin N-FARMET UNO-SE. Stanovení popela bylo opět provedeno v laboratoři bioplynových transformací MENDELU. Obsah popela byl stanoven ze sušiny vzorku č. 3. Popel stanovený v sušině byl v průměru 3,7 % hm. Obsah popela ve vzorku mláta byl lineárně závislý na obsahu sušiny ve vzorku, pohyboval se okolo hodnoty 1,05 % hm. Podle Tab. 8 byla teoretická hodnota popela v sušině stanovena dopočtem na hodnotu 4,5 % hm. Tato hodnota je srovnatelná s hodnotou z výsledků studií Plzeňské teplárenské a.s. (4,53 % hm.), a proto byly teoretické výpočty vztaženy k této hodnotě. Stanovení spalného tepla bylo provedeno v laboratoři BAT MENDELU pomocí přístroje Parr Calorimeter Spalné teplo hořlaviny bylo stanoveno u vysušeného vzorku mláta č. 3. Pokus stanovit i spalné teplo paliva se nepovedl, vzorek se pro vysoký obsah vlhkosti nevznítil. Průměrná hodnota spalného tepla byla stanovena na hodnotu 19,97 MJ kg -1, ve srovnání se studií Plzeňské teplárenské a.s. 57

58 se liší nepatrně (21,6 MJ kg -1 ). Hodnota spalného tepla získána měřením byla do značné míry ovlivněna větším podílem minerálních látek v mlátě (3,7 % hm.). Po stanovení vlastností sušeného materiálu byla z Tab. 8 teoreticky vypočítána hodnota spalného tepla hořlaviny, která byla 20,99 MJ kg -1. Hodnota získána výpočtem se tedy o mnoho nelišila od měřeného vzorku a vzorku získaného ze studií Plzeňské teplárenské a.s. Další získanou hodnotou bylo spalné teplo paliva 4 672,09 kj kg -1. Teoretické výpočty výhřevnosti materiálu z Tab. 8 byly srovnávány s hodnotami získanými výpočtem podle normy ČSN ISO Teoretická výhřevnost hořlaviny byla vypočítána podle Tab. 8 na hodnotu 19,40 MJ kg -1, podle normy ČSN ISO 1928 na 18,43 MJ kg -1. Výhřevnost paliva v původním stavu byla podle Tab. 8 stanovena na hodnotu 2,40 MJ kg -1 a podle normy ČSN ISO 1928 na 2,42 MJ kg -1. Hodnoty stanovené teoretickým výpočtem podle Tab. 8 se od výpočtů podle normy ČSN ISO 1928 o mnoho nelišily. Z výsledků plyne, že výhřevnost hořlaviny a spalné teplo hořlaviny se v závislosti na obsahu vlhkosti v materiálu nemění. Na rozdíl od výhřevnosti paliva, které se v závislosti na obsahu vody mění lineárně. Aby byla dosažena ekonomická stabilita provozu je nutné, aby byla výhřevnost paliva nad 10 MJ kg -1, což v tomto případě odpovídá vlhkosti materiálu 40 % hm. 6.4 Srovnání energetických parametrů mláta s jinými materiály Při srovnávání energetických parametrů mláta s jinými materiály je velice důležité znát vlhkost paliva, neboť výhřevnost paliva je lineárně závislá na obsahu vlhkosti v materiálu. Materiálem srovnatelným s pivovarským mlátem při obsahu vody % hm. a výhřevnosti paliva 14,32 16,42 MJ kg -1 je průmyslový dřevěný odpad (Příloha 4), který má při obsahu vody % hm. výhřevnost v rozmezí 14,6 16,3 MJ kg -1 [52]. Tyto dva materiály jsou z hlediska výhřevnosti velice podobné. 58

59 6.5 Výhody spalování mláta Energetické využití mláta spalováním je za daných podmínek možné. Základem je snížení obsahu vody v materiálu vhodným způsobem za ekonomicky přijatelných podmínek např. na pásovém lisu, který je schopen snížit relativní vlhkost mláta na % hm. [40]. Již při snížení vlhkosti na 40 % hm. se výhřevnost materiálu pohybuje okolo 10, 1 MJ kg -1, což je hodnota, která je již ekonomicky přijatelná. Kapalný produkt získaný z odvodnění lze dále zpracovat, a to anaerobním způsobem v bioplynových stanicích za zisku energie. Ve velkých spalovnách se mláto spaluje většinou přímo na posuvných roštech. Z hlediska lepší manipulace s mlátem (jako s palivem) by byla pro menší uživatele (např. domácnosti) vhodná materiálová transformace (např. do formy briket či pelet). Popel vzniklý po spalování je možné také dále využít. Pro jeho vysoký obsah fosforečnanů ho lze přidávat jako přísadu do hnojiv. Tento způsob využití pivovarského mláta, je šetrný k životnímu prostředí. Při jeho spalování dochází k výraznému snížení emisí skleníkových plynů, a tím k naplňování cílů v oblasti trvale udržitelného rozvoje. Zároveň se nabízí i možnost obchodování s emisními povolenkami CO 2, a tím k zisku z prodeje. 59

60 7 ZÁVĚR Diplomová práce Analýza energetického využití pivovarského mláta je zaměřena na zhodnocení energetických parametrů vedlejšího produktu, který vzniká při výrobě piva. Základní surovinou pro výrobu piva je slad, tedy surovina, která výrazně ovlivňuje celý proces výroby a následně i základní vlastnosti zkoumaného materiálu. Ze 120 kg sladu lze získat kg čerstvého mláta s obsahem sušiny %, v pivovarském průmyslu je to tedy značné množství, které se nabízí k dalšímu využití. V současné době je mláto pro své výrazné nutriční a dietetické vlastnosti ve velké míře zkrmováno, a to jak u nás, tak i v zahraničí. Využít ho lze i jako zdroj biomasy pro anaerobní fermentaci. Při tomto procesu vzniká bioplyn, který je možné zpracovat na kogenerační jednotce a vyrábět elektrickou energii a využít i tepelnou energii vznikající při procesu. Zároveň pak lze využít i vyhnilé mláto jako hnojivo. V menší míře se mláto využívá jako hnojivo k přímé aplikaci bez úpravy. Ačkoliv má tento materiál výrazné zúrodňovací vlastnosti, je z důvodu přednostního využití zemědělci těžko k dostání. Mláto se pro své terapeutické účinky používá ve formě léčebných zábalů k prohřívání a ke zlepšení funkčních vlastností myoskeletárního aparátu. Pro svůj vysoký obsah vitamínů a bílkovin je používáno i k terapii atopických ekzémů, lupénky, dermatid či ke kosmetickým účelům. V zahraničí (USA) bylo mláto úspěšně testováno jako adsorbant. Obsahuje funkční skupiny (hydroxylovou, aminovou a karboxylovou), které mohou být v mlátě aktivovány a jsou zodpovědné za vázání kovů. Úspěšné experimenty byly provedeny při odstraňování barviv vznikajících v papírenském a potravinářském průmyslu. Mláto lze využít i k odstraňování těžkých kovů z odpadních vod, avšak adsorpční vlastnosti mláta výrazně ovlivňuje hodnota ph, proto je vhodná chemická úprava alkalizací. Současná poptávka po zisku tzv. zelené energie vede řadu průmyslových institucí k provádění experimentů s cílem stanovit energetický potenciál pivovarského mláta. Jako první v České republice provádí experimenty Plzeňská teplárenská a.s., po vzoru zahraničních kolegů. V současné době si Plzeňská teplárenská a.s. nechala vypracovat řadu studií a provádí experimenty s nimi spojené. Při našem experimentu prováděném v laboratořích MENDELU byly stanoveny energetické parametry mláta, které byly srovnávány s výsledky studií získanými 60

61 od Plzeňské teplárenské a.s. Ze získaného vzorku mláta byla nejdříve mechanicky odstraněná voda. Při tomto pokusu byly používány přístroje získané z vlastních zdrojů odšťavňovač Robomix II, odstředivka Prádla Perla, ruční mechanický lis se šroubovicí a šnekový lis olejnin N-FARMET UNO-SE, který byl zapůjčen z Ústavu pěstování, šlechtění rostlin a rostlinolékařství. Nejúčinnější přístroj z hlediska největšího % hm. odstranění vody byl šnekový lis olejnin N-FARMET UNO-SE při použití průměru trysky 6 mm (19,6 % hm. mechanicky odstraněné vody), nejméně účinný byl odšťavňovač Robomix II ( 6,3 % hm. mechanicky odstraněné vody). Po odvodnění materiálu byly provedeny dva pokusy o materiálovou transformaci mláta. Při prvním pokusu byl použit šnekový lis olejnin N-FARMET UNO-SE, který kromě odvodnění mláta měl vytvářet i granule po projití výlisku tryskou. Přístroj však mláto neslisoval do požadované formy. Druhý použitý přístroj byl peletovací lis, který měl po stlačení materiálu válci a matricí převést materiál do formy pelet. Avšak ani tento přístroj nepřevedl materiál do požadované formy. Důvodem může být neodborné seřízení, či vada přístroje. Dalšími experimenty bylo stanovení vlastností sušeného materiálu stanovení sušiny, stanovení popela a stanovení spalného tepla hořlaviny. Stanovení sušiny a popela bylo provedeno v laboratoři bioplynových transformací MENDELU. Sušina byla stanovena u třech různých vzorků. V závislosti na použitých vstupních surovinách byl procentuální obsah sušiny ve vzorku rozdílný. Hodnoty obsahu sušiny se pohybovaly v rozmezí 23,3 % hm. 27 % hm. Obsah popela byl stanoven ze vzorku sušiny č. 3 (23,3 % hm. sušiny). Popel v sušině byl stanoven na hodnotu 3,7 % hm. Obsah popela v původním materiálu mláta byl závislý na hmotnosti původního vzorku sušiny, hodnota se pohybovala okolo 1,05 % hm. Spalné teplo hořlaviny bylo stanoveno přístrojem Parr Calorimeter 6400 v laboratoří BAT MENDELU. Hodnota spalného tepla byla zjišťována u vzorku č. 3 a byla stanovena na průměrnou hodnotu 19,97 MJ kg -1, ve srovnání s Plzeňskou teplárenskou a.s., se liší nepatrně (21,6 MJ kg -1 ). Po stanovení vlastností sušeného materiálu byla z Tab. 8 teoreticky vypočítána hodnota spalného tepla hořlaviny, která byla 20,99 MJ kg -1. Hodnota se od měřeného vzorku příliš nelišila. Další získanou hodnotou bylo spalné teplo paliva 4 672,09 kj kg -1. Pro srovnání byly hodnoty získané výpočtem z Tab. 8 srovnány s výpočty podle normy ČSN ISO 1928, výsledky se opět téměř nelišily. Teoretická 61

62 výhřevnost hořlaviny byla vypočítána podle Tab. 8 na hodnotu 19,40 MJ kg -1 a výhřevnost paliva v původním stavu na hodnotu 2,40 MJ kg -1. Podle normy ČSN ISO 1928 byla výhřevnost hořlaviny stanovena výpočtem na 18,43 MJ kg -1 a výhřevnost paliva v původním stavu 2,42 MJ kg -1. Při tomto experimentu bylo zjištěno, že výhřevnost hořlaviny a spalné teplo hořlaviny se v závislosti na obsahu vlhkosti v materiálu nemění. Výhřevnost paliva je však lineárně závislá na obsahu vody v materiálu. Pro zpracování mláta ve formě paliva je velice důležité odvodnění původního materiálu, který dosahuje vysoké vlhkosti. Výhřevnosti paliva 10 MJ kg -1 se dosáhne při odvodnění mláta na 40 % hm. Tato diplomová práce podala informaci o energetickém potenciálu pivovarského mláta. Na základě provedených experimentů v laboratořích MENDELU, byly zjištěny energetické parametry, které při porovnání se studiemi z Plzeňské teplárenské a.s. byly vyhodnoceny jako téměř shodné.. 62

63 8 SEZNAM LITERÁRNÍCH ZDROJŮ [1] Alternativní zlepšování půdy. [on-line] [ ] Dostupné z [2] Basařová G., Čepička J., 1985: Sladařství a pivovarství. SNTL Praha, 256 s. [3] Basařová G., Šavel J., Basař P., Lejsek., 2010: Pivovarství teorie a praxe výroby piva. VŠCHT Praha, 904 s. [4] Bioplyn. [on-line] [ ] Dostupné z [5] Bomb Kalorimetry. [on-line] [ ] Dostupné z [6] Brewer s spent grain: A review of its potentials and applications. [on-line] [ ] Dostupné z pdf [7] Brewer's grain pellets. [on-line] [ ] Dostupné z [8] Druhy sladů. [on-line] [ ] Dostupné z [9] Dyr J.,1965: Chemie a technologie sladu piva Díl II pivovarství. SNTL Praha, 234 s. [10] Filip J., Oral J., 2003: Odpadové hospodářství II. MZLU Brno, 78 stran [11] Filtrace sladinky. [on-line] [ ] Dostupné z [12] Grains of Possibility: Ways to Use Spent Brewing Grains. [on-line] [ ] Dostupné z 63

64 [13] Humna. [on-line] [ ] Dostupné z humna.jpg [14] Hvozdění. [on-line] [ ] Dostupné z [15] Klíčení ječmene. [on-line] [ ] Dostupné z [16] Kontinuální měření vlhkosti biomasy. [on-line] [ ] Dostupné z [17] Léčebné zábaly. [on-line] [ ] Dostupné z [18] Máčení ječmene. [on-line] [ ] Dostupné z [19] Moštěk J., 1975: Sladařství biochemie a technologie sladu. SNTL Praha, 480 s. [20] Odkličování a sladování sladu. [on-line] [ ] Dostupné z [21] Odstředivá síla. [on-line] [ ] Dostupné z [22] Peletovací lisy. [on-line] [ ] Dostupné z [23] Pelikán M.,Dudáš F., Míša D., 2002: Technologie kvasného průmyslu. MZLU Brno, 135 s. [24] Pivovarské mláto. [on-line] [ ] Dostupné z [25] Pivovarské mláto. [on-line] [ ] Dostupné z page.php?lang=cze&id=52&nutr=pip 64

65 [26] Pivovarské mláto jako alternativa. [on-line] [ ] Dostupné z s45x25020.html [27] Pivovarské mláto jako alternativa. [on-line] [ ] Dostupné z s485x25020.html [28] Pivovarské mláto využije jako palivo. [on-line] [ ] Dostupné z [29] Pivovarské mláto využije teplárna jako palivo. [on-line] [ ] Dostupné z [30] Pivovarství výtah z učebnice. [on-line] [ ] Dostupné z [31] Plzeňská teplárna bude v kotli na biomasu pálit mláto z Prazdroje. [online] [ ] Dostupné z [32] Popis procesu odkličování sladu. [on-line] [ ] Dostupné z [33] Popis procesů probíhajících na hvozdech. [on-line] [ ] Dostupné z [34] Produkce přírodního hnojiva vermikompostu zpracováním biologického odpadu. [on-line] [ ] Dostupné z [35] Sladovna Klusáček Kounice. [on-line] [ ] Dostupné z [36] Sladovna pivovaru Herold ožívá. [on-line] [ ] Dostupné z 65

66 [37] Sladový květ. [on-line] [ ] Dostupné z [38] Spent grain burns into clean energy. [on-line] [ ] Dostupné z [39] Stanovení vody popela a hořlaviny v uhlí. [on-line] [ ] Dostupné z [40] Skoblia S.,Beňo Z., Barger A., Buryan P.,2010: Studium emisí organických látek uvolňovaných při modelovém sušení mláta a lesní hmoty. VŠCHT Praha, 20 stran [41] Sušení a hvozdění. [on-line] [ ] Dostupné z [42] Sušení rostlinných materiálů. [on-line] [ ] Dostupné z [43] Technologie máčení. [on-line] [ ] Dostupné z [44] Technologie výroby piva. [on-line] [ ] Dostupné z [45] Uskladnění sladu. [on-line] [ ] Dostupné z [46] Výroba sladu a piva. [on-line] [ ] Dostupné z [47] Vystírání a rmutování. [on-line] [ ] Dostupné z [48] Vystírání a rmutování. [on-line] [ ] Dostupné z [49] Z pivovarského mláta se stává cenná surovina. [on-line] ttp:// [ ] Dostupné z 66

67 9 SEZNAM TABULEK Tab. 1 Hodnocení jakosti sladovnického ječmene při nákupu [23] Tab. 2 Průměrné základní složení sladového mláta [2] Tab. 3 Stanovení sušiny v původních vzorcích mláta Tab. 4 Stanovení sušiny ve vzorcích po lisování Tab. 5 Stanovení popela Tab. 6 Relativní vlhkost Tab. 7 Stanovení spalného tepla hořlaviny Tab. 8 Složení pevného paliva

68 10 SEZNAM OBRÁZKŮ Obr. 1 Horní náduvník nad humny [35] Obr. 2 Prázdný horní náduvník [35] Obr. 3 Přepuštění ječmene z horního do spodního náduvníku [35] Obr. 4 Sladování na humnech [13] Obr. 5 Promíchávání ječmene na humnech [36] Obr. 6 Saladinova skříň [15] Obr. 7 Saladinova skříň zařízení na promíchávání zrna [15] Obr. 8 Postup rozlušťování sladařsky zpracovávaného zrna [19] Obr. 9 Líska [41] Obr. 10 Schéma klasické scezovací kádě a článku scezovacího dna [2] Obr. 11 Detail pivovarského mláta Obr. 12 Odšťavňovač Robomix II Obr. 13 Pracovní ústrojí odšťavňovače Robomix II Obr. 14 Detail ručního mechanického lisu se šroubovicí Obr. 15 Ruční mechanický lis se šroubovicí při práci Obr. 16 Výlisek Obr. 17 Vzorek před odstředěním Obr. 18 Zabalený vzorek Obr. 19 Vlastní proces odstřeďování Obr. 20 Vzorek po odstředění Obr. 21 Šnekový lis olejnin N-FARMET UNO-SE Obr. 22 Šnekový lis olejnin při práci Obr. 23 Peletovací lis Obr. 24 Detail válce a matrice peletovacího lisu Obr. 25 Elektricky vyhřívaná sušárna Obr. 26 Vysušený vzorek mláta Obr. 27 Vzorek mláta po žíhání Obr. 28 Parr Calorimeter Obr. 29 Detail vnitřní části přístroje Parr Calorimeter Obr. 30 Závislost výhřevnosti paliva na obsahu vlhkosti v materiálu

69 PŘÍLOHY

70 11 SEZNAM PŘÍLOH Příloha 1 Části šnekového lisu olejnin N-FARMET-UNO-SE Příloha 2 Detail lisovacího ústrojí šnekového lisu olejnin N-FARMET-UNO-SE Příloha 3 Technické parametry údaje přístroje odstředivky prádla Perla Příloha 4 Průmyslové odpady Příloha 5 Závislost výhřevnosti paliva na obsahu vlhkosti v materiálu Příloha 6 Závislost obsahu popela v původním materiálu na obsahu sušiny ve vzorku Příloha 7 Tekutina po odšťavnění mláta

71 PŘÍLOHA 1 ČÁSTI ŠNEKOVÉHO LISU OLEJNIN N-FARMET UNO-SE

72 PŘÍLOHA 2 DETAIL LISOVACÍHO ÚSTROJÍ ŠNEKOVÉHO LISU OLEJNIN N-FARMET UNO-SE

73 PŘÍLOHA 3 TECHNICKÉ ÚDAJE PŘÍSTROJE ODSTŘEDIVKY PRÁDLA PERLA

74 PŘÍLOHA 4 PRŮMYSLOVÉ ODPADY [10]

75 PŘÍLOHA 5 ZÁVISLOST VÝHŘEVNOSTI PALIVA NA OBSAHU VLHKOSTI V MATERIÁLU obsah vody v materiálu výhřevnost hořlaviny spalné teplo hořlaviny výhřevnost paliva [%] [kj kg -1 ] [kj kg -1 ] [kj kg -1 ] 76, , ,3 2400, , ,3 3809, , ,3 5912, , ,3 8015, , , , , , , , , , , , , , , ,2

76 PŘÍLOHA 6 ZÁVISLOST OBSAHU POPELA V PŮVODNÍM MATERIÁLU NA OBSAHU SUŠINY VE VZORKU 1,08 y = 0,02x + 1,01 R 2 = 1 1,07 1,06 1,05 1,04 1,03 popel v mlátě Lineární (popel v mlátě) 1,02 1,01 27,47 28,42 28,65

77 PŘÍLOHA 7 TEKUTINA PO ODŠTAVNĚNÍ MLÁTA

Suroviny pro výrobu piva

Suroviny pro výrobu piva Suroviny pro výrobu piva obilný slad (naklíčené a usušené obilné zrno, převážně ječmenné. Výroba sladu se nazývá sladování a děje se ve sladovnách.v Čechách nejčastěji ječný) voda chmel (na území Čech

Více

Výroba piva. Ing. Miroslava Teichmanová

Výroba piva. Ing. Miroslava Teichmanová Výroba piva Ing. Miroslava Teichmanová Tento materiál vznikl v projektu Inovace ve vzdělávání na naší škole v rámci projektu EU peníze středním školám OP 1.5. Vzdělání pro konkurenceschopnost.. Výroba

Více

Průmyslová mikrobiologie a genové inženýrství

Průmyslová mikrobiologie a genové inženýrství Průmyslová mikrobiologie a genové inženýrství Nepatogenní! mikroorganismus (virus, bakterie, kvasinka, plíseň) -kapacita produkovat žádaný produkt -relativně stabilní růstové charakteristiky Médium -substrát

Více

VÝROBA PIVA. Iveta Hennetmairová. Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám

VÝROBA PIVA. Iveta Hennetmairová. Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám VÝROBA PIVA Iveta Hennetmairová Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Iveta Hennetmairová, DiS. Dostupné z Metodického

Více

Hodnocení kvality odrůd ječmene pro registraci a doporučování

Hodnocení kvality odrůd ječmene pro registraci a doporučování Hodnocení kvality odrůd ječmene pro registraci a doporučování Vratislav PSOTA Výzkumný ústav pivovarský a sladařský, a. s. (psota@brno.beerresearch.cz) 2 Co je to sladování? Sladování je komerční využití

Více

Krmné zbytky průmyslu pivovarského, sladovnického a lihovarnického

Krmné zbytky průmyslu pivovarského, sladovnického a lihovarnického Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Fakulta agronomická Seminární práce z výživy hospodářských zvířat Krmné zbytky průmyslu pivovarského, sladovnického a lihovarnického Vendula Filípková

Více

MO-ME-N-T MOderní MEtody s Novými Technologiemi CZ.1.07/1.5.00/34.0903

MO-ME-N-T MOderní MEtody s Novými Technologiemi CZ.1.07/1.5.00/34.0903 Projekt: Reg.č.: Operač í progra : Škola: Tematický okruh: Jméno autora: MO-ME-N-T MOderní MEtody s Novými Technologiemi CZ.1.07/1.5.00/34.0903 Vzdělává í pro ko kure es hop ost Hotelová škola, V šší od

Více

HVOZDĚNÍ. Ing. Josef Prokeš

HVOZDĚNÍ. Ing. Josef Prokeš HVOZDĚNÍ Ing. Josef Prokeš Cílem hvozdění je převést zelený slad s vysokým obsahem vody do skladovatelného a stabilního stavu. Zastavit životní projevy a luštící pochody v zrně a během hvozdění vytvořit

Více

Energetické využití odpadu. 200 let První brněnské strojírny

Energetické využití odpadu. 200 let První brněnské strojírny 200 let První brněnské strojírny Řešení využití odpadů v nové produktové linii PBS Spalování odpadů Technologie spalování vytříděného odpadu, kontaminované dřevní hmoty Depolymerizace a možnosti využití

Více

Obnovitelné zdroje energie

Obnovitelné zdroje energie ČVUT v Praze Fakulta stavební Katedra Technických zařízení budov Obnovitelné zdroje energie doc. Ing. Michal Kabrhel, Ph.D. Pracovní materiály pro výuku předmětu. 1 2 1 je hmota organického původu (rostlinného

Více

Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám

Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0233 Šablona: III/2 č. materiálu: VY_32_INOVACE_130 Jméno autora: Jana Štrossová Třída/ročník:

Více

Digitální učební materiál

Digitální učební materiál Digitální učební materiál Číslo projektu Označení materiálu Název školy Autor Tematická oblast Ročník Anotace Metodický pokyn CZ.1.07/1.5.00/34.0061 VY_32_INOVACE_D.1.10 Integrovaná střední škola technická

Více

Kvalita ječmene a sladu. Vratislav PSOTA Výzkumný ústav pivovarský a sladařský, a. s. (psota@brno.beerresearch.cz)

Kvalita ječmene a sladu. Vratislav PSOTA Výzkumný ústav pivovarský a sladařský, a. s. (psota@brno.beerresearch.cz) Kvalita ječmene a sladu Vratislav PSOTA Výzkumný ústav pivovarský a sladařský, a. s. (psota@brno.beerresearch.cz) AKCE: Kvalita ječmene a sladu Datum: 11. 11. 2014 Inovace studijních programů AF a ZF MENDELU

Více

BIOLOGICKÁ ÚPRAVA ZEMĚDĚLSKÝCH ODPADŮ A STATKOVÝCH HNOJIV

BIOLOGICKÁ ÚPRAVA ZEMĚDĚLSKÝCH ODPADŮ A STATKOVÝCH HNOJIV BIOLOGICKÁ ÚPRAVA ZEMĚDĚLSKÝCH ODPADŮ A STATKOVÝCH HNOJIV VÍT MATĚJŮ, ENVISAN-GEM, a.s., Biotechnologická divize, Budova VÚPP, Radiová 7, 102 31 Praha 10 envisan@grbox.cz ZEMĚDĚLSKÉ ODPADY Pod pojmem zemědělské

Více

Stanovení vody, popela a prchavé hořlaviny v uhlí

Stanovení vody, popela a prchavé hořlaviny v uhlí NÁVODY PRO LABORATOŘ PALIV 3. ROČNÍKU BAKALÁŘSKÉHO STUDIA Michael Pohořelý, Michal Jeremiáš, Zdeněk Beňo, Josef Kočica Stanovení vody, popela a prchavé hořlaviny v uhlí Teoretický úvod Základním rozborem

Více

Jakost a skladování obilovin

Jakost a skladování obilovin Jakost a skladování obilovin Požadavky na jakost Jakost a zpracování obilovin 2 Jakostní požadavky potravinářská pšenice Vlhkost 14% Objemová hmotnost 780 g.l Příměsi - 4% Nečistoty 0% Sedimentační hodnota

Více

Návrh. Čl. I. 3. Příloha č. 1 zní:

Návrh. Čl. I. 3. Příloha č. 1 zní: Návrh Vyhláška ze dne 008, kterou se mění vyhláška č. 48/005 Sb., o stanovení druhů, způsobů využití a parametrů biomasy při podpoře výroby elektřiny z biomasy, ve znění vyhlášky č. 5/007 Sb. Ministerstvo

Více

3. FILTRACE. Obecný princip filtrace. Náčrt. vstup. suspenze. filtrační koláč. výstup

3. FILTRACE. Obecný princip filtrace. Náčrt. vstup. suspenze. filtrační koláč. výstup 3. FILTRACE Filtrace je jednou ze základních technologických operací, je to jedna ze základních jednotkových operací. Touto operací se oddělují pevné částice od tekutiny ( směs tekutiny a pevných částic

Více

SACHARIDY FOTOSYNTÉZA: SAHARIDY JSOU ORGANICKÉ SLOUČENINY SLOŽENÉ Z VÁZANÝCH ATOMŮ UHLÍKU, VODÍKU A KYSLÍKU.

SACHARIDY FOTOSYNTÉZA: SAHARIDY JSOU ORGANICKÉ SLOUČENINY SLOŽENÉ Z VÁZANÝCH ATOMŮ UHLÍKU, VODÍKU A KYSLÍKU. SACHARIDY SAHARIDY JSOU ORGANICKÉ SLOUČENINY SLOŽENÉ Z VÁZANÝCH ATOMŮ UHLÍKU, VODÍKU A KYSLÍKU. JSOU TO HYDROXYSLOUČENINY, PROTOŽE VŠECHNY OBSAHUJÍ NĚKOLIK HYDROXYLOVÝCH SKUPIN -OH. Sacharidy dělíme na

Více

AKCE: Přednáška Technologie výroby a zpracování bioplynu Stanislav Bureš. Datum: 27. 11. 2014

AKCE: Přednáška Technologie výroby a zpracování bioplynu Stanislav Bureš. Datum: 27. 11. 2014 AKCE: Přednáška Technologie výroby a zpracování bioplynu Stanislav Bureš. Datum: 27. 11. 2014 Inovace studijních programů AF a ZF MENDELU směřující k vytvoření mezioborové integrace CZ.1.07/2.2.00/28.0302

Více

III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. Název aktivity. Číslo vzdělávacího materiálu OBILOVINY

III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. Název aktivity. Číslo vzdělávacího materiálu OBILOVINY Název projektu Registrační číslo projektu Název aktivity Název vzdělávacího materiálu Číslo vzdělávacího materiálu Jméno autora Název školy Moderní škola CZ.1.07/1.5.00/34.0526 III/2 Inovace a zkvalitnění

Více

Energetické hodnocení krmiv

Energetické hodnocení krmiv Energetické hodnocení krmiv Využití energie krmiv v (%) BE Brutto energie 100 SE Stravitelná energie En.tuhých výkalů 70 (50-80) 30 (20-50) ME Metabolizovatelná EP EM energie plynů moče 57 (35-71) (4-9)

Více

Energetická centra recyklace bioodpadů ECR RAPOTÍN je projektem společnosti IS ENVIRONMENT SE 2014

Energetická centra recyklace bioodpadů ECR RAPOTÍN je projektem společnosti IS ENVIRONMENT SE 2014 Pomáháme planetě lépe dýchat Energetická centra recyklace bioodpadů ECR RAPOTÍN je projektem společnosti IS ENVIRONMENT SE 2014 Základní informace o projektu Naše společnost Fainstav, s.r.o., se investorsky

Více

SPECIFIKACE KATEGORIÍ PIV

SPECIFIKACE KATEGORIÍ PIV SPECIFIKACE KATEGORIÍ PIV 1. Světlé pivo výčepní Světlé pivo výčepní má nižší až střední plnost, světlou až mírně jantarovou barvu. je nižší až střední, vůně může být mírně esterová, chmelová a sladová.

Více

9 Ověření agrochemických účinků kalů z výroby bioplynu (tekuté složky digestátu) pro aplikaci na půdu

9 Ověření agrochemických účinků kalů z výroby bioplynu (tekuté složky digestátu) pro aplikaci na půdu 9 Ověření agrochemických účinků kalů z výroby bioplynu (tekuté složky digestátu) pro aplikaci na půdu V letech 2005 a 2006 byly získány pro VÚRV Praha od spoluřešitelské organizace VÚZT Praha vzorky kalů

Více

Střední škola obchodu, řemesel a služeb Žamberk. Výukový materiál. zpracovaný v rámci projektu. EU Peníze SŠ

Střední škola obchodu, řemesel a služeb Žamberk. Výukový materiál. zpracovaný v rámci projektu. EU Peníze SŠ Střední škola obchodu, řemesel a služeb Žamberk Výukový materiál zpracovaný v rámci projektu EU Peníze SŠ Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0130 Šablona: III/2 Ověřeno ve výuce dne: 19. 10.

Více

Palivová soustava Steyr 6195 CVT

Palivová soustava Steyr 6195 CVT Tisková zpráva Pro více informací kontaktujte: AGRI CS a.s. Výhradní dovozce CASE IH pro ČR email: info@agrics.cz Palivová soustava Steyr 6195 CVT Provoz spalovacího motoru lze řešit mimo používání standardního

Více

Provozní charakteristiky kontaktní parní sušky na biomasu

Provozní charakteristiky kontaktní parní sušky na biomasu Provozní charakteristiky kontaktní parní sušky na biomasu Jan HAVLÍK 1,*, Tomáš DLOUHÝ 1 1 České vysoké učení technické v Praze, Fakulta strojní, Ústav energetiky, Technická 4, 16607 Praha 6, Česká republika

Více

SPECIFIKACE KATEGORIÍ PIV 2017

SPECIFIKACE KATEGORIÍ PIV 2017 SPECIFIKACE KATEGORIÍ PIV 2017 1. Světlé pivo výčepní Světlé pivo výčepní má nižší až střední plnost, světlou až mírně jantarovou barvu. je nižší až střední, vůně může být mírně esterová, chmelová a sladová.

Více

KVALITA ZRNA JEČMENE ZE ZKUŠEBNÍCH STANOVIŠŤ ČESKÉ REPUBLIKY, SKLIZEŇ 2014

KVALITA ZRNA JEČMENE ZE ZKUŠEBNÍCH STANOVIŠŤ ČESKÉ REPUBLIKY, SKLIZEŇ 2014 KVALITA ZRNA JEČMENE ZE ZKUŠEBNÍCH STANOVIŠŤ ČESKÉ REPUBLIKY, SKLIZEŇ 2014 Lenka SACHAMBULA, Vratislav PSOTA Výzkumný ústav pivovarský a sladařský, a. s., Sladařský ústav Brno Úvod Odrůdy ječmene jsou,

Více

Potravinářské a biochemické technologie

Potravinářské a biochemické technologie Potravinářské a biochemické technologie část Technologie cukru P.Kadlec, E. Šárka - PTB-cukr 1 P.Kadlec, E. Šárka - PTB-cukr 2 VÝROBA CUKRU V ČR A VE SVĚTĚ Počátky průmyslové výroby cukru u nás - rok 1831

Více

Technologie sušení velmi vlhkých materiálů se zpětným využitím tepla vloženého do procesu sušení

Technologie sušení velmi vlhkých materiálů se zpětným využitím tepla vloženého do procesu sušení Technologie sušení velmi vlhkých materiálů se zpětným využitím tepla vloženého do procesu sušení Ing. Stanislav Kraml, TENZA, a.s., Svatopetrská 7, Brno Ing. Zdeněk Frömel, TENZA, a.s., Svatopetrská 7,

Více

Zplyňování biomasy. Sesuvný generátor. Autotermní zplyňování Autotermní a alotermní zplyňování

Zplyňování biomasy. Sesuvný generátor. Autotermní zplyňování Autotermní a alotermní zplyňování Zplyňování = termochemická přeměna uhlíkatého materiálu v pevném či kapalném skupenství na výhřevný energetický plyn pomocí zplyňovacích médií a tepla. Produktem je plyn obsahující výhřevné složky (H 2,

Více

SPOTŘEBA ENERGIE ODKUD BEREME ENERGII VÝROBA ELEKTŘINY

SPOTŘEBA ENERGIE ODKUD BEREME ENERGII VÝROBA ELEKTŘINY SPOTŘEBA ENERGIE okamžitý příkon člověka = přibližně 100 W, tímto energetickým potenciálem nás pro přežití vybavila příroda (100Wx24hod = 2400Wh = spálení 8640 kj = 1,5 kg chleba nebo 300 g jedlého oleje)

Více

Mlýnské výrobky a těstoviny ve školním stravování. doc. Ing. Marie Hrušková, CSc.

Mlýnské výrobky a těstoviny ve školním stravování. doc. Ing. Marie Hrušková, CSc. Mlýnské výrobky a těstoviny ve školním stravování doc. Ing. Marie Hrušková, CSc. Cereální výrobky podle Zákona o potravinách 110/1997 Vyhláška MZe ČR 333/97 Sb. Obsah Rozdělení cereálních výrobků Mlýnské

Více

EVECO Brno, s.r.o. ZAŘÍZENÍ PRO EKOLOGII A ENERGETIKU

EVECO Brno, s.r.o. ZAŘÍZENÍ PRO EKOLOGII A ENERGETIKU EVECO Brno, s.r.o. ZAŘÍZENÍ PRO EKOLOGII A ENERGETIKU Sídlo/kancelář: Březinova 42, Brno Pobočka: Místecká 901, Paskov Česká Republika eveco@evecobrno.cz www.evecobrno.cz INTRODUCTION Společnost EVECO

Více

Využití mladinových koncentrátů a extraktů sladu v procesu výroby piva. Tomáš Rüll

Využití mladinových koncentrátů a extraktů sladu v procesu výroby piva. Tomáš Rüll Využití mladinových koncentrátů a extraktů sladu v procesu výroby piva Tomáš Rüll Bakalářská práce 2016 UTB ve Zlíně, Fakulta technologická 2 UTB ve Zlíně, Fakulta technologická 3 UTB ve Zlíně, Fakulta

Více

http://budweiser-budvar.cz/o-spolecnosti/produkty/jak-se-vari-budvar.html

http://budweiser-budvar.cz/o-spolecnosti/produkty/jak-se-vari-budvar.html http://budweiser-budvar.cz/o-spolecnosti/produkty/jak-se-vari-budvar.html 1. Slad - základ pro dobré pivo a. příjem, třídění, čištění skladování c. klíčení Přečištění se provádí na aspirátorech a třídí

Více

VLIV DÁVKY A FORMY DUSÍKATÉ VÝŽIVY NA VÝNOS A OBSAH DUSÍKATÝCH LÁTEK V ZRNU

VLIV DÁVKY A FORMY DUSÍKATÉ VÝŽIVY NA VÝNOS A OBSAH DUSÍKATÝCH LÁTEK V ZRNU Karel KLEM Agrotest fyto, s.r.o. VLIV DÁVKY A FORMY DUSÍKATÉ VÝŽIVY NA VÝNOS A OBSAH DUSÍKATÝCH LÁTEK V ZRNU Materiál a metodika V lokalitě s nižší půdní úrodností (hlinitopísčitá půda s nízkým obsahem

Více

SPECIFIKACE KATEGORIÍ PIV 2014

SPECIFIKACE KATEGORIÍ PIV 2014 SPECIFIKACE KATEGORIÍ PIV 2014 1. Světlé pivo výčepní Světlé pivo výčepní má nižší až střední plnost, světlou až mírně jantarovou barvu. je nižší až střední, vůně může být mírně esterová, chmelová a sladová.

Více

Výukový materiál v rámci projektu OPVK 1.5 Peníze středním školám

Výukový materiál v rámci projektu OPVK 1.5 Peníze středním školám VY_ Y_52_INOVACE_ 2_INOVACE_ZBP1_5364VAL Výukový materiál v rámci projektu OPVK 1.5 Peníze středním školám Číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0883 Název projektu: Rozvoj vzdělanosti Číslo šablony: V/2 Datum

Více

EU peníze školám. Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0233 Výukový materiál zpracován v rámci projektu

EU peníze školám. Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0233 Výukový materiál zpracován v rámci projektu Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0233 Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Šablona: III/2 č. materiálu: VY_32_INOVACE_129 Název školy: Jméno autora: Hotelová škola

Více

VÝROBA PIVA TEXT PRO UČITELE

VÝROBA PIVA TEXT PRO UČITELE VÝROBA PIVA TEXT PRO UČITELE Mgr. Jana Prášilová prof. RNDr. Jiří Kameníček, CSc. Olomouc, 2013 Obsah 1. Téma v učebnicích používaných na gymnáziích 2. Teoretické poznatky k problematice 2.1. Základní

Více

Přiřazovací úkoly lze provést pomocí barevného odlišení! A 1.Vyjmenujte skupiny sušených polotovarů...

Přiřazovací úkoly lze provést pomocí barevného odlišení! A 1.Vyjmenujte skupiny sušených polotovarů... Přiřazovací úkoly lze provést pomocí barevného odlišení! A 1.Vyjmenujte skupiny sušených polotovarů.... 2. Vyjmenujte skupiny potravinových doplňků:........ 3. Nealkoholické nápoje mají nejvýše objemových

Více

Marian Mikulík. Možnosti lokálneho vykurovania a výroby elektrickej energie z biomasy

Marian Mikulík. Možnosti lokálneho vykurovania a výroby elektrickej energie z biomasy ZPŮSOBY ZUŠLECH LECHŤOVÁNÍ BIOMASY Marian Mikulík Žilinská univerzita v Žilině Seminář Možnosti lokálneho vykurovania a výroby elektrickej energie z biomasy Žilina, 22. máj 2007 Biomasa představuje p významný

Více

ANALYTIKA ORGANICKÝCH HNOJIV VYROBENÝCH Z BRO. Alena Žalmanová NRL RO ÚKZÚZ Plzeň, Slovanská alej 20, 326 00 Plzeň

ANALYTIKA ORGANICKÝCH HNOJIV VYROBENÝCH Z BRO. Alena Žalmanová NRL RO ÚKZÚZ Plzeň, Slovanská alej 20, 326 00 Plzeň ANALYTIKA ORGANICKÝCH HNOJIV VYROBENÝCH Z BRO Alena Žalmanová NRL RO ÚKZÚZ Plzeň, Slovanská alej 20, 326 00 Plzeň Činnost NRL RO ÚKZÚZ Plzeň Rozbor hnojiv Organická komposty, průmyslové komposty, vermikomposty,

Více

Látky jako uhlík, dusík, kyslík a. z vnějšku a opět z něj vystupuje.

Látky jako uhlík, dusík, kyslík a. z vnějšku a opět z něj vystupuje. KOLOBĚH LÁTEK A TOK ENERGIE Látky jako uhlík, dusík, kyslík a voda v ekosystémech kolují. Energii se do ekosystémů dostává z vnějšku a opět z něj vystupuje. Základní podmínky pro život na Zemi. Světlo

Více

Druhy a složení potravin

Druhy a složení potravin Druhy a složení potravin Přednáška 9+10 Doc. MVDr. Bohuslava Tremlová, Ph.D. Magisterský studijní program Veterinární hygiena a ekologie Obsah přednášky: Změny potravin při skladování Trvanlivost potravin,

Více

Robert van Buuren Manager Nutrition

Robert van Buuren Manager Nutrition Robert van Buuren Manager Nutrition Obsah - Pivovarské mláto - Corngold kukuřičné mláto - Přednosti pivovarského mláta - Optimální funkce bachoru a prevence acidóz - Zvýšení příjmu sušiny - Řepkový šrot

Více

Model dokonalého spalování pevných a kapalných paliv Teoretické základy spalování. Teoretické základy spalování

Model dokonalého spalování pevných a kapalných paliv Teoretické základy spalování. Teoretické základy spalování Spalování je fyzikálně chemický pochod, při kterém probíhá organizovaná příprava hořlavé směsi paliva s okysličovadlem a jejich slučování (hoření) za intenzivního uvolňování tepla, což způsobuje prudké

Více

LEGISLATIVNÍ PODKLADY PRO VERMIKOMPOSTOVÁNÍ

LEGISLATIVNÍ PODKLADY PRO VERMIKOMPOSTOVÁNÍ LEGISLATIVNÍ PODKLADY PRO VERMIKOMPOSTOVÁNÍ Aleš Hanč hanc@af.czu.cz Projekt NAZV QJ1530034 Legislativní podklady pro větší uplatnění kompostů, zejména vermikompostu, na zemědělskou půdu (2015-2018) Vermikompostování

Více

Hodnoticí standard. Pracovník varny pivovaru (kód: H) Odborná způsobilost. Platnost standardu

Hodnoticí standard. Pracovník varny pivovaru (kód: H) Odborná způsobilost. Platnost standardu Pracovník varny pivovaru (kód: 29-059-H) Autorizující orgán: Ministerstvo zemědělství Skupina oborů: Potravinářství a potravinářská chemie (kód: 29) Týká se povolání: Pivovarník a sladovník Kvalifikační

Více

EU peníze středním školám digitální učební materiál

EU peníze středním školám digitální učební materiál EU peníze středním školám digitální učební materiál Číslo projektu: Číslo a název šablony klíčové aktivity: Tematická oblast, název DUMu: Autor: CZ.1.07/1.5.00/34.0515 III/2 Inovace a zkvalitnění výuky

Více

Vliv chemické aktivace na sorpční charakteristiky uhlíkatých materiálů

Vliv chemické aktivace na sorpční charakteristiky uhlíkatých materiálů VYSOKÁ ŠKOLA BÁŇSKÁ TECHNICKÁ UNIVERZITA OSTRAVA HORNICKO GEOLOGICKÁ FAKULTA Institut čistých technologií těžby a užití energetických surovin Vliv chemické aktivace na sorpční charakteristiky uhlíkatých

Více

Kvalita kompostu. certifikace kompostáren. Zemědělská a ekologická regionální agentura

Kvalita kompostu. certifikace kompostáren. Zemědělská a ekologická regionální agentura Kvalita kompostu certifikace kompostáren Zemědělská a ekologická regionální agentura www.zeraagency.eu Externí zdroje živin a organické hmoty odpady ODPAD ODPAD je každá movitá věc, které se osoba zbavuje

Více

CHEMIE. Pracovní list č. 12 žákovská verze Téma: Závislost rychlosti kvašení na teplotě. Mgr. Lenka Horutová

CHEMIE. Pracovní list č. 12 žákovská verze Téma: Závislost rychlosti kvašení na teplotě. Mgr. Lenka Horutová www.projektsako.cz CHEMIE Pracovní list č. 12 žákovská verze Téma: Závislost rychlosti kvašení na teplotě Lektor: Mgr. Lenka Horutová Projekt: Student a konkurenceschopnost Reg. číslo: CZ.1.07/1.1.07/03.0075

Více

Projekt multifunkční energeticky soběstačné linky pro intenzivní a efektivní zpracování BRO a TAP. Ing. Pavel Omelka

Projekt multifunkční energeticky soběstačné linky pro intenzivní a efektivní zpracování BRO a TAP. Ing. Pavel Omelka Projekt multifunkční energeticky soběstačné linky pro intenzivní a efektivní zpracování BRO a TAP Ing. Pavel Omelka Hospodaření s bioodpady 1) Kompostování komunitní a malé kompostárny < 150 t odpadu/rok

Více

Silážní inokulanty - výzkum a vývoj Aktuální témata. Dr. Edmund Mathies

Silážní inokulanty - výzkum a vývoj Aktuální témata. Dr. Edmund Mathies Silážní inokulanty - výzkum a vývoj Aktuální témata Dr. Edmund Mathies 2 Enzymatický systém Cukr Kys. mléčná 1,2- Propandiol Kys. mléčná Kys. octová Rozklad polysacharidů Potlačení clostridií Stravitelnost

Více

Zvyšující se produkce mléka přináší stále větší problémy především v oblasti výživy dojnic a v ekonomice výroby mléka. Ještě před dvěmi lety byla

Zvyšující se produkce mléka přináší stále větší problémy především v oblasti výživy dojnic a v ekonomice výroby mléka. Ještě před dvěmi lety byla AgroKonzulta Žamberk s.r.o. Klostermanova ul. 1258, 564 01 Žamberk Tel.: 465 676767 Fax: 465 676700 E-mail:mikyska@ agrokonzulta.cz E-mail: vyziva@ agrokonzulta.cz Ing. František Mikyska Problémy ve výživě

Více

Systém automatického krmení pro VMS a jiné farmy

Systém automatického krmení pro VMS a jiné farmy Systém automatického krmení pro VMS a jiné farmy Každý chovatel ví, že řádné krmení je základním předpokladem pro dosažení dobrého zdravotního stavu krav s vysokou užitkovostí a s dobrými reprodukčními

Více

PROSUN BIOPLYNOVÉ STANICE BIOFERM. alternative energy systems s.r.o.

PROSUN BIOPLYNOVÉ STANICE BIOFERM. alternative energy systems s.r.o. PROSUN alternative energy systems s.r.o. Přes 17let zkušeností v oboru tepelné a elektrické energie nyní využíváme v oblasti instalace solárních systémů, plynových kondenzačních kotelen, tepelných čerpadel

Více

OBILNINY 2. cvičení ROSTLINNÁ PRODUKCE

OBILNINY 2. cvičení ROSTLINNÁ PRODUKCE OBILNINY 2. cvičení ROSTLINNÁ PRODUKCE Přehled obilnin čeleď: lipnicovité rod: pšenice (obecná, tvrdá, špalda) ječmen žito tritikale žitovec oves kukuřice čirok bér proso rýže dochan klasnatý milička habešská

Více

ÚSTŘEDNÍ KONTROLNÍ A ZKUŠEBNÍ ÚSTAV ZEMĚDĚLSKÝ DIGESTÁTY A JEJICH VYUŽITÍ V ZEMĚDĚLSTVÍ

ÚSTŘEDNÍ KONTROLNÍ A ZKUŠEBNÍ ÚSTAV ZEMĚDĚLSKÝ DIGESTÁTY A JEJICH VYUŽITÍ V ZEMĚDĚLSTVÍ ÚSTŘEDNÍ KONTROLNÍ A ZKUŠEBNÍ ÚSTAV ZEMĚDĚLSKÝ DIGESTÁTY A JEJICH VYUŽITÍ V ZEMĚDĚLSTVÍ Co je digestát Digestát je fermentační zbytek po anaerobní digesci vstupních materiálů při výrobě bioplynu v bioplynové

Více

Půdní úrodnost, výživa a hnojení

Půdní úrodnost, výživa a hnojení Půdní úrodnost, výživa a hnojení Faktory ovlivňující růst a vývoj rostlin Přírodní faktory ovlivňující růst a vývoj rostlin významně ovlivňují úspěch či neúspěch budoucí rostlinné produkce. Ovlivňují se

Více

PIVOVARSKÉ MLÁTO. Tradiční české krmivo

PIVOVARSKÉ MLÁTO. Tradiční české krmivo IVOVARSKÉ MLÁTO Tradiční české krmivo roteinové krmivo s vysokým obsahem dusíkatých látek, vysokou stravitelností živin, příznivými dietetickými účinky a specifickou výživovou hodnotou. ro své laktogenní

Více

Úvod do problematiky. Možnosti energetického využití biomasy

Úvod do problematiky. Možnosti energetického využití biomasy Úvod do problematiky Možnosti energetického využití biomasy Cíle Uvést studenta do problematiky energetického využití biomasy Klíčová slova Biomasa, energie, obnovitelný zdroj 1. Úvod Biomasa představuje

Více

Výroba cukrů ve 21. století cukerné sirupy vs. cukr. Marcela Sluková

Výroba cukrů ve 21. století cukerné sirupy vs. cukr. Marcela Sluková Výroba cukrů ve 21. století cukerné sirupy vs. cukr Marcela Sluková Cukry ve výživě a zdraví člověka - Zdroj energie - Atraktivita a chutnost potraviny, návyk (zvyklost) na sladkou chuť - Přirozené a přidané

Více

Označení materiálu: Název materiálu: Tematická oblast: Anotace: Očekávaný výstup: Klíčo č vá v s lova v : Metodika: Obor: Ročník: Autor:

Označení materiálu: Název materiálu: Tematická oblast: Anotace: Očekávaný výstup: Klíčo č vá v s lova v : Metodika: Obor: Ročník: Autor: Označení materiálu: VY_32_INOVACE_VEJPA_POTRAVINY1_10 Název materiálu: Obiloviny Tematická oblast: Potraviny a výživa 1. ročník Anotace: Prezentace slouží k výkladu nového učiva na téma Obiloviny. Očekávaný

Více

Příprava siláží z energetických rostlin pro bioplynové stanice, pro dosažení optimální produkce bioplynu. Dr. Jörg Winkelmann

Příprava siláží z energetických rostlin pro bioplynové stanice, pro dosažení optimální produkce bioplynu. Dr. Jörg Winkelmann Příprava siláží z energetických rostlin pro bioplynové stanice, pro dosažení optimální produkce bioplynu Dr. Jörg Winkelmann Lactosan Starterkulturen, Kapfenberg, Rakousko Výzkum, Vývoj, Produkce Důležité

Více

Ztráty na kvalitě zrna při ošetřování a skladování ve věžových zásobnících intenzivní provzdušňování zrna

Ztráty na kvalitě zrna při ošetřování a skladování ve věžových zásobnících intenzivní provzdušňování zrna Ztráty na kvalitě zrna při ošetřování a skladování ve věžových zásobnících intenzivní provzdušňování zrna Důležitou zásadou pro zpracování potravinářských zrnin jako základu racionální výživy je přísná

Více

29. 9. 2015. výstupydlepříl.č.6vyhl.č.341/2008 Sb. zákonč.156/1998sb.,ohnojivech. 4 skupiny, 3 třídy pouze mimo zemědělskou půdu

29. 9. 2015. výstupydlepříl.č.6vyhl.č.341/2008 Sb. zákonč.156/1998sb.,ohnojivech. 4 skupiny, 3 třídy pouze mimo zemědělskou půdu Ústřední kontrolní a zkušební ústav zemědělský výstupydlepříl.č.6vyhl.č.341/2008 Sb. 4 skupiny, 3 třídy pouze mimo zemědělskou půdu zákonč.156/1998sb.,ohnojivech 2 a) hnojivo látka způsobilá poskytnout

Více

Potravinářské a biochemické technologie

Potravinářské a biochemické technologie Potravinářské a biochemické technologie část Technologie cukru P.Kadlec, E. Šárka - PTB-cukr 1 P.Kadlec, E. Šárka - PTB-cukr 2 VÝROBA CUKRU V ČR A VE SVĚTĚ Počátky průmyslové výroby cukru u nás - rok 1831

Více

STRATEGIE VÝŽIVY DOJNIC V SOUVISLOSTI S DOBOU STÁNÍ NA SUCHO

STRATEGIE VÝŽIVY DOJNIC V SOUVISLOSTI S DOBOU STÁNÍ NA SUCHO STRATEGIE VÝŽIVY DOJNIC V SOUVISLOSTI S DOBOU STÁNÍ NA SUCHO Václav Kudrna VÚŽV Uhříněves, v.v.i. 2012 1 Otelení -> nízký příjem sušiny (energie) -> NEB Vypočítaná energetická bilance pro krávy v laktaci

Více

Správna výživa méně civilizačných chorob!!!

Správna výživa méně civilizačných chorob!!! Správna výživa = méně civilizačných chorob!!! Cash flow života krávy měsíčně a nápočtem Kč/měsíc 5000 4000 3000 2000 1000 0-10000 10 20 30 40 50 60 70-2000 -3000 věk měsíce měsíšně nápočtem nápočtem 100000

Více

Obnovitelné zdroje energie

Obnovitelné zdroje energie ČVUT v Praze Fakulta stavební Katedra technických zařízení budov TBA1 Vytápění Zdroje tepla - obnovitelné zdroje 1 Obnovitelné zdroje energie Zákon 406/2000 Sb o hospodaření energií OZE=nefosilní přírodní

Více

Omezování plynných emisí. Ochrana ovzduší ZS 2012/2013

Omezování plynných emisí. Ochrana ovzduší ZS 2012/2013 Omezování plynných emisí Ochrana ovzduší ZS 2012/2013 1 Úvod Různé fyzikální a chemické principy + biotechnologie Principy: absorpce adsorpce oxidace a redukce katalytická oxidace a redukce kondenzační

Více

Technologické zlepšení výtěžnosti bioplynu. Mechanické usnadnění míchání, čerpání, dávkování. Legislativní nařízená předúprava VŽP:

Technologické zlepšení výtěžnosti bioplynu. Mechanické usnadnění míchání, čerpání, dávkování. Legislativní nařízená předúprava VŽP: Důvody předúpravy: Technologické zlepšení výtěžnosti bioplynu Mechanické usnadnění míchání, čerpání, dávkování Legislativní nařízená předúprava VŽP: hygienizace vstupního materiálu Výsledkem předúpravy

Více

značné množství druhů a odrůd zeleniny ovocné dřeviny okrasné dřeviny květiny travní porosty.

značné množství druhů a odrůd zeleniny ovocné dřeviny okrasné dřeviny květiny travní porosty. o značné množství druhů a odrůd zeleniny ovocné dřeviny okrasné dřeviny květiny travní porosty. Podobné složení živých organismů Rostlina má celkově více cukrů Mezidruhové rozdíly u rostlin Živočichové

Více

Tato prezentace seznamuje žáky s různými druhy obilovin, jejich složením a využitím ve výživě

Tato prezentace seznamuje žáky s různými druhy obilovin, jejich složením a využitím ve výživě Název školy Číslo projektu Autor Název šablony Název DUMu Stupeň a typ vzdělání Vzdělávací obor Tematický okruh Druh učebního materiálu Cílová skupina Anotace Klíčová slova Střední odborná škola Luhačovice

Více

Možnosti výroby speciálních sladů určených pro výrobu speciálních piv. Bc. Hana Ficová

Možnosti výroby speciálních sladů určených pro výrobu speciálních piv. Bc. Hana Ficová Možnosti výroby speciálních sladů určených pro výrobu speciálních piv Bc. Hana Ficová Diplomová práce 2014 ABSTRAKT Diplomová práce se zabývá technologií výroby různých druhů sladů určených pro výrobu

Více

Představení studie pro Mze Management využití kompostu vyrobeného z bioodpadu na zemědělských plochách - slabě a silně ohrožených erozí

Představení studie pro Mze Management využití kompostu vyrobeného z bioodpadu na zemědělských plochách - slabě a silně ohrožených erozí Inovace technologií při kompostování, využití kompostu a ochrana půdy Náměšť nad Oslavou 21. září 2018 Představení studie pro Mze Management využití kompostu vyrobeného z bioodpadu na zemědělských plochách

Více

SBÍRKA ZÁKONŮ ČESKÉ REPUBLIKY

SBÍRKA ZÁKONŮ ČESKÉ REPUBLIKY SBÍRKA ZÁKONŮ ČESKÉ REPUBLIKY Profil aktualizovaného znění: Titul původního předpisu: Vyhláška, kterou se provádí 18 písm.,, h), i), j) a k) zákona č. 110/1997 Sb., o potravinách a tabákových výrobcích

Více

PROGRAM BIOPLYNOVÉ STANICE

PROGRAM BIOPLYNOVÉ STANICE PROGRAM BIOPLYNOVÉ STANICE Obsah 1 Co je a jak vzniká bioplyn...2 2 Varianty řešení...3 3 Kritéria pro výběr projektů...3 4 Přínosy...4 4.1. Přínosy energetické...4 4.2 Přínosy environmentální...4 4.3

Více

SPALOVÁNÍ PLYNU ZE ZPLYŇOVÁNÍ BIOMASY

SPALOVÁNÍ PLYNU ZE ZPLYŇOVÁNÍ BIOMASY SPALOVÁNÍ PLYNU ZE ZPLYŇOVÁNÍ BIOMASY Jan Škvařil Článek se zabývá energetickými trendy v oblasti využívání obnovitelného zdroje s největším potenciálem v České republice. Prezentuje výzkumnou práci prováděnou

Více

Integrovaná soustava získávání energie využitím domácích obnovitelných a alternativních zdrojů

Integrovaná soustava získávání energie využitím domácích obnovitelných a alternativních zdrojů Integrovaná soustava získávání energie využitím domácích obnovitelných a alternativních zdrojů Prof. Ing. Petr Stehlík, CSc. Vysoké učení technické v Brně Ústav procesního a ekologického inženýrství Ing.

Více

TECHNIKA PRO ZPRACOVÁNÍ ODPADŮ (14)

TECHNIKA PRO ZPRACOVÁNÍ ODPADŮ (14) 3. června 2015, Brno Připravil: Ing. Petr Junga, Ph.D. TECHNIKA PRO ZPRACOVÁNÍ ODPADŮ (14) Technika pro zpracování odpadů z mlýnů, sladoven, cukrovarů a pivovarů. Inovace studijních programů AF a ZF MENDELU

Více

Rozdělení BPS podle zpracovávaného substrátu

Rozdělení BPS podle zpracovávaného substrátu Rozdělení BPS podle zpracovávaného substrátu Bioplynové stanice k 31.12.2015 Celkem 507 BPS (k 1.1.2014 500 BPS) Instalovaný výkon 358 MW Výroba elektřiny 83887 GWh Podíl bioplynu na OZE 24,7 % (22,1 %)

Více

Linka na pelety CON-PELET

Linka na pelety CON-PELET Linka na pelety CON-PELET technologie poradenství dodávky servis VSTUPNÍ SUROVINA piliny, plevy, sláma, seno, slupky, štěpka, kůra, hobliny, výmlaty, ostatní bioodpad VÝSTUPNÍ PRODUKT pelety - dřevěné,

Více

14. Biotechnologie. 14.4 Výroba kvasné kyseliny octové. 14.6 Výroba kyseliny citronové. 14.2 Výroba kvasného etanolu. 14.1 Výroba sladu a piva

14. Biotechnologie. 14.4 Výroba kvasné kyseliny octové. 14.6 Výroba kyseliny citronové. 14.2 Výroba kvasného etanolu. 14.1 Výroba sladu a piva 14. Biotechnologie 14.1 Výroba sladu a piva 14.2 Výroba kvasného etanolu 14.3 Výroba droždí 14.4 Výroba kvasné kyseliny octové 14.5 Výroba kyseliny mléčné 14.6 Výroba kyseliny citronové 14.7 Výroba antibiotik

Více

Ošetření vína. Ošetření moštu Kvašení Ošetření mladého vína Úprava tříslovin a chuti Stabilizace Další produkty

Ošetření vína. Ošetření moštu Kvašení Ošetření mladého vína Úprava tříslovin a chuti Stabilizace Další produkty Ošetření vína Ošetření moštu Kvašení Úprava tříslovin a chuti Stabilizace Další produkty Vulcagel L Jedlá želatina je dnes asi nejvíce rozšířeným prostředkem používaným při přípravě nápojů, jelikož velmi

Více

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU VLHKOSTI A TĚKAVÝCH LÁTEK

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU VLHKOSTI A TĚKAVÝCH LÁTEK Národní referenční laboratoř Strana 1 STANOVENÍ OBSAHU VLHKOSTI A TĚKAVÝCH LÁTEK 1 Rozsah a účel Tato metoda umožňuje stanovení obsahu vlhkosti a těkavých látek v krmivech, živočišných a rostlinných tucích

Více

Údržba: broušení a výměna kladívek, výměna sít, mazání pohyblivých částí

Údržba: broušení a výměna kladívek, výměna sít, mazání pohyblivých částí 1. Stručný popis technologického celku Technologie na zpracování dřevní piliny nebo mikro štěpky se skládá ze tří funkčních celku. Prvním celkem je příprava materiálu před sušením. Ta má za úkol ze vstupní

Více

Bioenergetické centrum pro měření parametrů tuhých biopaliv

Bioenergetické centrum pro měření parametrů tuhých biopaliv Výzkumný ústav zemědělské techniky, v.v.i. Bioenergetické centrum pro měření parametrů tuhých biopaliv Petr Hutla Petr Jevič Bioenergetické centrum bylo vybudováno v rámci projektu CZ.2.16/3.1.00/24502

Více

energetického využití odpadů, odstraňování produktů energetického využití odpadů, hodnocení dopadů těchto technologií na prostředí.

energetického využití odpadů, odstraňování produktů energetického využití odpadů, hodnocení dopadů těchto technologií na prostředí. Příjemce projektu: Partner projektu: Místo realizace: Ředitel výzkumného institutu: Celkové způsobilé výdaje projektu: Dotace poskytnutá EU: Dotace ze státního rozpočtu ČR: VŠB Technická univerzita Ostrava

Více

Základy chemických technologií

Základy chemických technologií 4. Přednáška Mísení a míchání MÍCHÁNÍ patří mezi nejvíc používané operace v chemickém průmyslu ( resp. příbuzných oborech, potravinářský, výroba kosmetiky, farmaceutických přípravků, ) hlavní cíle: odstranění

Více

Integrovaná střední škola, Hlaváčkovo nám. 673, Slaný

Integrovaná střední škola, Hlaváčkovo nám. 673, Slaný Označení materiálu: VY_32_INOVACE_DVOLE_SUROVINY2_03 Název materiálu: Výroba a složení mouky Tematická oblast: Suroviny, 2.ročník Anotace: Prezentace slouží k výkladu nového učiva. Očekávaný výstup: V

Více

Kvalita píce vybraných jetelovin a jetelovinotrav

Kvalita píce vybraných jetelovin a jetelovinotrav Kvalita píce vybraných jetelovin a jetelovinotrav Ing. Zdeněk Vorlíček, CSc., Zemědělský výzkum, spol. s r.o. Troubsko Ing. Jiří Dubec, Ph.D., Výzkumný ústav pícninářský, spol. s r.o. Troubsko Pro výživu

Více

NEKONVENČNÍ ZPŮSOBY VÝROBY TEPELNÉ A ELEKTRICKÉ ENERGIE. Ing. Stanislav HONUS

NEKONVENČNÍ ZPŮSOBY VÝROBY TEPELNÉ A ELEKTRICKÉ ENERGIE. Ing. Stanislav HONUS NEKONVENČNÍ ZPŮSOBY VÝROBY TEPELNÉ A ELEKTRICKÉ ENERGIE Ing. Stanislav HONUS ORGANICKÝ MATERIÁL Spalování Chemické přeměny Chem. přeměny ve vodním prostředí Pyrolýza Zplyňování Chemické Biologické Teplo

Více

12. CHEMIE povinný povinný. chemický děj

12. CHEMIE povinný povinný. chemický děj 12. CHEMIE Ročník Dotace Povinnost (skupina) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. - - - - - - - 2+0 1+1 - - - - - - - povinný povinný Ročník: osmý Výstupy Učivo Průřezová témata Poznámky Žák: Tematický okruh: Úvod

Více

Používání energie v prádelnách

Používání energie v prádelnách Leonardo da Vinci Projekt Udržitelný rozvoj v průmyslových prádelnách Modul 5 Energie v prádelnách Kapitola 2 Používání energie v prádelnách Modul 5 Energie v prádelnách Kapitola 2 Používání energie 1

Více