Разработка способов комплексной модификации отходов агропромышленного комплекса и упаковки пищевых продуктов с получением из них вторичного сырья и готовой продукции

Выполнен анализ научно-технической литературы и нормативно-технической документации по разработке способов комплексной модификации отходов агропромышленного комплекса (АПК) и упаковки с получением вторичного сырья и готовой продукции, по переработке вторичных ресурсов и отходов сахарной промышленности как сырья для органоминеральных удобрений и комплексной биоконверсии вторичного агропромышленного сырья в функциональные пищевые продукты и корма. Проведены патентные исследования по ГОСТ 15.011-96, выявлены страны, в которых наиболее развиты указанные направления, определены современные тенденции путей переработки вторичных сырьевых ресурсов (ВСР), отходов АПК и упаковки, преимущества и недостатки их использования, включая отрицательные воздействия на окружающую среду, здоровье человека и экономику.
Обоснован выбор принятых направлений исследований и способов решения задач с учетом состава ВСР, отходов АПК и упаковки, объемов, стоимости, совместимости и перспектив применения новых модифицированных продуктов.
Ожидаемые показатели новых видов упаковочных материалов, удобрений, дрожжевых полуфабрикатов и функциональных продуктов питания сопоставлены с известными решениями, выявлены технологические, экологические, медико-социальные и экономические преимущества. Ориентировочный расчет экономической эффективности от внедрения новой продукции с ожидаемыми показателями НИР показал рентабельность всех видов производств и возможность получения прибыли. Разработана общая схема исследований и составлен промежуточный отчет НИР.

Разработана рабочая гипотеза совместимости отходов АПК и упаковочных материалов в модифицированных полимерных композициях на основе изучения состава и свойств отходов агропромышленного комплекса и упаковки пищевых продуктов и выявлена необходимость проведения экспериментов для подтверждения отдельных положений рабочей гипотезы по данным физико-механических, реологических и эксплуатационных исследований модифицированных полимерных композиций.
  Выполнено математическое моделирование по оптимизации состава полимерных композиций, питательных сред для дрожжевых полуфабрикатов и состава комплексных удобрений с использованием отходов АПК. Разработана методика определения динамики биоразложения модифицированных полимерных композиций с отходами АПК. Проведены эксперименты по изготовлению экспериментальных образцов полимерных композиций, дрожжевых полуфабрикатов и комплексных удобрений на основе отходов АПК и упаковочных материалов и определена номенклатура технической документации в соответствии с ГОСТ 2.102-68.
  Разработаны «Исходные требования к отходам АПК как сырью для производства композиционных упаковочных материалов»; «Проект технологической инструкции на производство дрожжевого полуфабриката методом глубинного культивирования»; «Проект ТИ на производство дрожжевого полуфабриката методом твердофаз¬ного культивирования».
  Получены акты испытаний композиционных упаковочных материалов, акты отобранных дрожжевых культур, акт получения экспериментальных образцов комплексных удобрений на основе отходов сахарного производства, акт получения экспериментальных образцов дрожжевых полуфабрикатов на основе отходов АПК. Составлен промежуточный отчет.

Выполнены эксперименты по разработке способов комплексной модификации отходов АПК и упаковки пищевых продуктов с получением из них вторичных продуктов и готовой продукции (полимерные упаковочные композиции, дрожжевые полуфабрикаты, комплексные удобрения).
Разработаны рецептуры крупяных, хлебобулочных, кондитерских изделий и кормовых продуктов с дрожжевыми полуфабрикатами, полученными методами поверхностного и глубинного культивирования. Результаты эксперимента сопоставлены с результатами математического моделирования по оптимизации составов полимерных композиций, питательных сред и удобрений и проведены дополнительные эксперименты по разработке уточненных моделей. Возможность применения дрожжевых полуфабрикатов в пищевых продуктах подтверждена актами испытаний.

Разработана нормативно - техническая документация, содержащая проекты технологических регламентов получения вторичного сырья и упаковочных материалов из отходов АПК и упаковки пищевых продуктов и получения дрожжевого полуфабриката, производимого на основе отходов агропромышленного комплекса, технические требования на разработку производства биоразрушающихся полимерных материалов и изделий одноразового использования на их основе, технические условия и технологическая инструкция на производство дрожжевого полуфабриката на основе отходов АПК, рекомендации по режимам переработки термопластичных биоразлагаемых композиций с использованием отходов АПК, по областям использования биоразлагаемых материалов на основе смеси отходов АПК и полиэтилена и рекомендации по режимам получения и применения органоминеральных удобрений из отходов переработки сахарной свеклы.
В рамках контракта за 2 года подано 4 заявки на изобретение.