Полезные свойства рыжик: Полезные и опасные свойства рыжика

By admin Разное

Содержание

Полезные и опасные свойства рыжика

Рыжик относится к роду млечник семейства сыроежковых
группы пластинчатых, растет в сосновых и других с большой
примесью сосен лесах, особенно в молодых сосняках, предпочтительно
на песчаных почвах с июля по октябрь одиночно и группами.
Шляпка рыжика диаметром до 15 см, мясистая сначала выпуклая
затем воронковидная, с слегка завернутыми вниз краями,
гладкая, чуть слизистая, оранжевая, красно-оранжевая,
с концентрическими зонами различной цветовой интенсивности,
выцветающая. Нижняя поверхность шляпки коричневая, с
частыми, сбегающими к низу пластинками. Пластинки сначала
приросшие, затем нисходящие по ножке, оранжевые, при
надавливании буреют, зеленеют.

Мякоть рыжика толстая, плотная, кремово-оранжевая,
на разломе краснеет, затем зеленеет, выделяет обильно
ярко-оранжевый неедкий млечный сок со смолистым запахом,
который на воздухе зеленеет. Ножка у рыжиков длиной
до 10 см, диаметром до 3 см, цилиндрическая, сначала
плотная, затем полая, гладкая, одного цвета со шляпкой,
внутри белая, при надавливании зеленеющая.

Рыжик среди пластинчатых грибов воистину необыкновенное
создание природы. Его вкус и аромат навсегда покоряют
всех, кто хотя бы раз попробовал этот гриб в натуральном
соленом виде без приправы. Рыжики знают все, и они не
нуждаются в рекламе. Растут они в неразлучном содружестве
с сосной или елью. Их и называют — рыжик сосновый и
рыжик еловый, или еловик. Обе разновидности встречаются
в наших лесах.

Полезные свойства рыжика

Грибы рыжики по количеству отдельных витаминов не уступают овощам и фруктам.
Они достойны почетного титула — «поливитаминные».
Рыжики багаты витамином А и В1.
Их употребление улучшает зрение, состояние кожных покровов,
волос.

Рыжик настоящий и близкий к нему рыжик красный содержит
в своем составе антибиотик — лактариовиолин, подавляющий
развитие многих бактерий, в том числе возбудителя туберкулеза.

Грибы содержат в среднем до 90% воды. Остальные 10%
распределены примерно так: до 4% приходится на белки,
до 2% — клетчатки, до 1,5% — углеводов, до 1% — жиров,
до 1,5% — минеральных веществ.

Грибные белки содержат большое количество аминокислот,
в том числе, и незаменимых и усваиваются организмом
на 70-80%. Питательную ценность грибов, как и других
продуктов, в значительной степени определяет общее содержание
аминокислот. По содержанию последних грибные белки сравнимы
с животными белками, потому-то часто грибы и сравнивают
с мясом.

Рыжики по калориям (в 100 г продукта), будучи солеными,
они превосходят среднюю говядину на 78 калорий, куриное
мясо — 75, соленую сельдь — 54, куриные
яйца — 43, цельное молоко на 17 калорий. Эти «рекордсмены»
калорийнее втрое и более раз фруктов, овощей и некоторых
других продуктов. С рыжиком не сравним по усвояемости
ни один из грибов.

Рыжики не содержат вообще горечи. Кстати, некоторые
гурманы употребляют рыжики и в свежем виде — в этом
случае можно ощутить истинный вкус гриба. Рыжик содержит
много полезных веществ, так что есть их можно без всякого
опасения за здоровье.

Опасные свойства рыжика

Противопоказаний к употреблению этих грибов немного. Так, в больших
количествах они могут стать причиной запоров,
мышечной слабости и снижения трудоспособности. Также рыжики не советуют
включать в рацион при холецистите, пониженной кислотности желудочного
сока, панкреатите
и индивидуальной непереносимости. Кроме того, не рекомендуется употреблять
этот продукт тем, у кого удален желчный пузырь.

Свежие рыжики могут навредить только в том случае, если их перепутают
с несъедобными похожими внешне грибами, которые могут привести к
безумию, отравлению или даже смертельному исходу. Поэтому собирать
рыжики самостоятельно можно только в том случае, если вы хорошо
разбираетесь в грибах.

Хотя свежие рыжики имеют немного калорий, в маринованном и соленом
виде они крайне калорийны. Поэтому людям с избыточным весом не советуют
употреблять рыжики, обработанные таким образом.


Автор видео делится тонкостями соления рыжиков. Уникальность этого видео-рецепта в том, что после кулинарной обработки грибы сохраняют все свои полезные свойства

Внимание! Информация носит ознакомительный характер и не предназначена для постановки диагноза и назначения лечения. Всегда консультируйтесь с профильным врачом!

Рейтинг:

0/10

Голосов:
0

Смотрите также свойства других грибов:

состав, полезные свойства и калорийность грибов рыжиков

Рыжик – знаменитый гриб среди семейства сыроежковых. Если вам посчастливилось его отведать, вы не сможете спутать его ни с чем. Этот гриб имеет воронкообразную шляпку, окрас которой может быть, как оранжевый, так и красный или желтый и любых подобных оттенков. Мякоть – кремово-оранжевого цвета, плотная. Сок, выделяемый мякотью, яркого оранжевого цвета, на воздухе приобретает зеленый цвет.

Выращивание

Эти грибы произрастают на песчаной почве под хвойными деревьями, такими как ель и сосна. Период сбора начинается в июле и длится до конца октября.

Состав и полезные свойства

Рыжики содержат в себе клетчатку, аминокислоты, витамины А, В, С и РР, минеральные вещества (калий, фосфор, магний, кальций, натрий, железо) и лакториовиолин. Именно последний составляющий компонент помогает бороться с вирусами, подавляет множество бактерий и предотвращает заболевание туберкулезом.

Благодаря своему витаминному составу рыжики благотворно влияют на состояние зрения, волос и кожи.

Стоит отметить тот факт, что эти грибы легко усваиваются организмом за счет аминокислот, которые содержатся в них. Поэтому их часто сравнивают с мясом.

Рыжики обладают антиоксидантным, противовоспалительным, противовирусным и иммуностимулирующим свойствами. Их употребление поможет: 

  • снизить уровень сахара и холестерина,
  • повысит текучесть крови,
  • нормализировать давление,
  • ускорению метаболизма.

Интересно! Эти грибы полезнее в сыром виде!

Как приготовить и подавать

Рыжики зачастую подают в приготовленном виде (вареном, жареном, тушеном, маринованном, консервированном).
Из свежих грибов готовят первые и вторые блюда из мяса, овощей, а также салаты, холодные закуски и добавляют в выпечку.

Для засолки рыжики достаточно тщательно очистить от мусора и уложить слоями в емкость, посыпая солью каждый слой.

Интересно! Мелкие рыжики со шляпками диаметром около дюйма в соленом виде помещали в бутылки и отправляли на экспорт в 18-19 веке.

Как выбрать и хранить

Наиболее подходящим периодом для сбора рыжиков считается конец июля – начало августа. Выбирая грибы, всегда необходимо обращать внимание на их внешний вид.

На них не должно быть темных пятен, точек и других повреждений.

Свежие рыжики необходимо поместить в бумажной таре в холодильник и хранить не более 5 дней. Желательно избегать соприкосновение грибов между собой, для этого каждый гриб нужно обернуть влажной тканью.

Ограничения по употреблению

Стоит быть внимательным и исключить из своего рациона этот продукт людям, страдающим: 

  • холециститом;
  • Ппнкреатитом;
  • пониженной кислотностью желудочного сока;
  • заболеваниями органов пищеварительной системы.

Рыжик гриб — фото и описание, как готовить, видео, полезные свойства и противопоказания

Рыжики – это грибы, которые часто приравнивают по вкусовым и полезным качествам к боровикам.  Их используют для приготовления разнообразных блюд во многих европейских странах.  Наиболее популярными среди этих лесных грибов являются еловый, настоящий и красный рыжик.

Где растет и как выглядит рыжик?

Опытные грибники всегда могут определить, где в лесу находятся рыжики. В основном их можно встретить на хорошо освещенных участках возле молодых хвойных деревьев.  Растут обычно рыжики каждый год в одном и том же месте.

Эти лесные грибы развиваются на песчаной почве во мху или траве целыми семействами.  Очень часто они разрастаются на лесных вырубках или открытых полянках.  Наиболее крупные грибы вырастают у подножья сосен с северной стороны.

Чтобы узнать рыжик в лесу достаточно присмотреться к шляпке гриба.  Благодаря ее выраженному рыжему красным оттенком окрасу эти грибы получили свое название.   На поверхности гладкой шляпки четко видны полосы, которые расходятся от центра к краям.

В лесу можно найти рыжики разных оттенков.  Окрас варьируется от светло-оранжевых тонов до насыщенного медного цвета.  Поверхность старого гриба иногда становится зеленой.  Сама шляпки имеет плоскую форму с завернутыми к низу краями. Посредине ее есть небольшое углубление, которое увеличивается с возрастом гриба и становится похожим на воронку.

На ощупь поверхность рыжика влажная и немного клейкая. Размер грибной шляпки может достигать восемнадцати сантиметров в диаметре. Мякоть гриба также окрашена в оранжевый цвет и от нее исходит выразительный смолянистый аромат.  Так как рыжик – это гриб из рода млечники, то при нажатии на шляпку из него выступает оранжевая жидкость. Этот сок, находясь на воздухе зеленеет.

Ножка гриба такого же цвета, как и верхушка. Оптимальная ее длина – десять сантиметров, а толщина – два сантиметра. На цилиндрической ножке иногда бывают небольшие выемки, которые обычно темнее ее.

Разновидности рыжиков

Самыми распространенными являются три вида рыжиков – красный, настоящий и еловый.. Они отличаются немного на вид и растут на разных лесных участках. Основными особенностями каждого вида являются:

Еловый рыжик

Lactarius deterrimus — Рыжик еловый

Среди разновидностей рыжиков этот гриб имеет сравнительно небольшие размеры. Высота ножки его обычно достигает всего семь сантиметров, а диаметр шляпки не более девяти сантиметров. Появляются такие грибы среди елей в августе и растут до начала октября. Отличается еловый рыжик своим окрасом. На светло-оранжевой шляпке присутствуют зеленоватые оттенки, из-за чего его иногда называют зеленым рыжиком.

Рыжик красный

Гриб ярко-розового или насыщенного оранжевого цвета с крепкой немного расширенной сверху ножкой высота, которой может вытягиваться в высоту до девяти сантиметров. Растут красные рыжики в лесах среди лиственных деревьев. Грибники начинают их собирать уже в середине лета и заканчивают в средине первого месяца осени. На ножке такого вида рыжика зачастую имеются небольшие мучнистые налеты или маленькие выемки.

Настоящий рыжик

Увидеть такой взрослый гриб в лесу несложно благодаря его широкой до пятнадцати сантиметров в диаметре шляпке и высокой ножке — десять сантиметров. Поверхность рыжика настоящего может быть различных оттенков оранжевого и красного цвета. Шляпка, блестящая с характерными для рыжиков ободками, а иногда с налетом белого цвета. Растут эти грибы во мху среди сосен с июня до конца сентября.

Ложный рыжик

Также ложными рыжиками являются не годные к употреблению в свежем виде янтарные млечники. Цвет шляпки у такого гриба красновато-рыжий. Сок из мякоти течет янтарного цвета. На воздухе такое водянистое молочко высыхает. Этот ложный рыжик пахнет как цикорий. Иногда его сушат и применяют в качестве приправы.

Волнушка розовая

Малоопытные грибники иногда путают рыжики с волнушкой розового цвета. Она квалифицируется как условно-съедобный гриб, который не имеет полезных пищевых ценностей. Ее легко различит по выделяющейся при нажатии бесцветной жидкости и опушенной шляпке.

Полезные свойства и состав

В этих грибах находится множество ценных витаминов. Основным компонентом рыжика является вода, которой в нем около девяноста процентов. Все остальные элементы – это полезные для человеческого организма вещества:

  • витамины – A и B1;
  • клетчатка;
  • зола;
  • минеральные вещества – кальций, фосфор, калий, железо, магний и натрий;
  • белки;
  • углеводы;
  • аминокислоты.

Рыжики — питательный легкоусвояемый продукт. Их диетическая ценность составляет семнадцать килокалорий на сто грамм грибов. По содержанию белков их приравнивают к мясу.

В обыкновенном и красном рыжике есть вещества, которые применяю для получения лактариовиолина – антибиотика останавливающего рост туберкулезной палочки. Все составляющее вещества гриба, особенно витамины, хорошо влияют здоровье волос и кожи.  Кроме этого рыжики высоко ценятся из-за каротина, находящегося в их составе в немалых количествах. Чем моложе гриб, тем больше его насыщенность полезными компонентами.

Опята — описание, фото, как готовить

Кому противопоказано есть рыжики

Грибы очень полезны, но, как и любой продукт, они имеют несколько предостережений к их употреблению. Вносить в рацион рыжики не рекомендуется людям, имеющим заболевания;

  • хронические запоры;
  • холецистит;
  • низкий уровень кислотности желудочного сока;
  • панкреатит.

Нельзя есть грибы после удаления желчного пузыря и при индивидуальной непереносимости этого продукта. Не принимать в пищу соленые грибы людям с избыточным весом, так как такой продукт имеет высокий уровень калорийности. Лучше всего для диетического питания подходят низкокалорийные свежие рыжики.

Как готовить

Такие грибы в сыром виде не пригодны для употребления, но некоторые грибники любят съесть свежий гриб, ощутив все тонкости грибного вкуса. Рыжики не имеют горчинки и подходят для приготовления любых блюд.

Долго варить эти грибы не следует. Достаточно залить кипятком, дождаться, когда они пустят сок и проварить в течение пятнадцати минут. После этого их можно просто есть, немного подсолив или использовать в различных кулинарных рецептах.

Хорошо сочетаются эти грибы с картофелем, сметаной и овощами. Они наполняют любые продукты своим ароматом. Часто рыжики тушат с мясом. Многие любят грибы с яблоками. Также используются они в качестве начинки к вареникам или пирогам. Неповторимый особый аромат и вкус придают рыжики супу.

Эти грибы пользуются популярностью во многих странах. Их ценят в Италии, Польше и Франции. Часто из рыжиков готовят пикантный грибной соус, вкус которого дополняет многие блюда. Многие любят соленые или маринованные грибы, которые всегда украсят стол в зимнее время.

Подберезовик — фото, описание, как готовить

 Маринованные

Грибы маринованные — это очень вкусная закуска, которую обычно готовят на зиму.  Перед тем как заготовить рыжики под маринадом нужно сначала провести подготовку к заливке:

  • перебрать грибы и очистить от мусора;
  • хорошо помыть в проточной прохладной воде;
  • обрезать ножки снизу не более чем на три сантиметра;
  • простерилизовать стеклянные банки.

На два килограмма грибов потребуется:

  • пятнадцать грамм соли;
  • триста миллилитров воды;
  • три грамма кислоты лимонной.

Чтобы приготовить маринад следует в кипящую воду всыпать соль и лимонную кислоту. Подготовленные рыжики вложить в кипящий маринад и варить в течение двадцати пяти минут. После грибы вынуть и наполнить ими банки.

Затем залить жидкостью, в которой они варились. Закатывают банки простерилизованными крышками и ставят остывать вверх дном на ровную поверхность. Такая закуска не только вкусная, а и очень полезная. В ней сохраняется множество веществ, которыми обогащены свежие рыжики.

Соленые

Солят рыжики обычно в деревянных бочках. Сначала подготавливают. Для этого нужно налить в нее кипятка и закутать теплым материалом. Через полчаса воду сливают. Чтобы засолить рыжики нужно:

  • очищенные от мусора грибы размещают в бочку слоями, которые состоят из рыжиков листьев хрена, веточек укропа, листков дуба, вишен и зубков чеснока;
  • сверху грибы покрывают марлевым мешком с солью в середине;
  • соль придавливают вырезанным из дерева кругом, а кладут тяжелый груз.

Постепенно деревянный круг опускается, и грибы покрываются соком. Солятся рыжики два месяца. Правильно засоленные грибы имеют превосходные вкусовые качества. В ста граммах такого продукта насчитывается немного больше двадцати двух килокалорий.

Маслята — фото, описание, как готовить

Замороженные

Многие считают, что для заморозки грибов достаточно их собрать помыть и сложить в пакете в морозильную камеру. Чтобы продукт получился годный к употреблению после заморозки, следует соблюдать все правила хранения грибов при низких температурных режимах.

Изначально рыжики перебирают и очищают от лесного мусора. Потом откладывают для замораживания только целые, без червивых частей и других поражений грибы. Лучше всего для этого подходят молодые крепкие рыжики.

Мыть грибы не следует, так как они пропитаются влагой и станут непригодны для хранения в морозильной камере. Чтобы убрать загрязнения нужно протереть рыжик слегка влажной тканевой салфеткой, а после подсушить полотенцем.

Только такие правильно подготовленные грибы можно раскладывать по пакетам из полиэтилена и слаживать в морозилку. Хранятся рыжики в таком виде при температуре восемнадцать градусов ниже нуля в течение полугода. За это время их желательно использовать.  При максимальных заморозках с минусовой температурой ниже двадцати пяти градусов продукт можно держать и до года.

Из замороженных рыжиков можно готовить различные блюда. Их варят или жарят на сковороде. Также из таких грибов получается очень вкусный суп, который легко приготовить по рецепту:

  • половину килограмма рыжиков разморозить и обжарить на сливочном масле;
  • прожаренные грибы положить в кастрюлю с кипящей водой и оставить на полчаса варится;
  • после этого добавить нарезанный кубиками очищенный от кожуры картофель – пять штук;
  • затем в грибной бульон положить лук и морковь, предварительно натерев на терке и обжарив на масле;
  • суп посолить и поперчить по вкусу;
  • варить до готовности.

Такой суп из рыжиков подают на стол со сметаной и зеленью.

Жареные со сметаной

Очень вкусные грибы со сметаной. Такое сочетание продуктов придает блюду изысканный вкус. Чтобы приготовить жареные грибы со сметанным соусом необходимо:

  • помыть и очистить грибы от загрязнений;
  • проварить на небольшом огне не менее пятнадцати минут;
  • слить воду через дуршлаг;
  • остудит и порезать небольшими кусочками;
  • вложить в сковороду со сливочным маслом грибы и подготовленный обжаренный лук
  • накрыть крышкой и потушить двадцать минут на слабом огне;
  • залить сверху сметаной и прожарить десять минут.

Для приготовления этого блюда используют ингредиенты:

  • столовая ложка масла сливочного;
  • десять штук крупных рыжиков;
  • стакан сметаны высокой жирности;
  • одна луковица;
  • соль по вкусу.

Сверху еще горячие рыжики можно посыпать тертым сыром. Такие жареные грибы очень вкусные и питательные.

Суп-пюре

Для приготовления такого супа нужно заготовить:

  • триста грамм свежих или замороженных рыжиков;
  • сто грамм жирной сметаны;
  • четыре большие картофелины;
  • один плавленый сырок;
  • луковицу среднего размера;
  • одну маленькую морковь;
  • ложку масла сливочного;
  • зелень;
  • соль и перец.

Готовится суп-пюре из лесных рыжиков согласно пошаговому рецепту:

  • отваренные грибы помыть и разрезать на четыре части;
  • обжарить их на сливочном масле до образования легкой корочки;
  • налить в кастрюлю литра два воды и вскипятить;
  • добавить в воду грибы;
  • лук и морковь измельчить и пропассеровать на масле;
  • отдельно сварить картофель;
  • все приготовленные овощи размять до образования пюре;
  • в воду с грибами добавить получившуюся массу из лука, картофеля и моркови;
  • смесь довести до кипения и внести в нее натертый на терке сырок;
  • в половине стакана грибного бульона развести муку и влить в суп, постоянно перемешивая;
  • добавить перец и соль по вкусу;
  • сметана вливается в суп за пять минут до кона приготовления.

Готовому блюду дают немного настояться. Этот суп-пюре имеет нежную консистенцию, очень вкусный и ароматный.

Тихая охота……. на рыжиков: видео

Рыжики – это высший сорт грибов по питательности и вкусовым качествам. В нем содержится множество полезных для человека веществ. Но, все же отправившись в лес за этим ценным продуктом, следует точно знать все присущие внешние характеристики рыжика, чтобы не стать жертвой несъедобных грибов.

Польза рыжиков, их вред для организма. Полезные и вредные свойства грибов рыжиков

Рыжики – удивительно красивые грибы, о существовании которых знает каждый. Они входят в пятерку самых вкусных и питательных грибов, отличаются тем, что не вызывают тяжести в желудке. Их можно употреблять в пищу уже через 14 дней после засолки, таким качеством больше не может похвастаться ни один гриб. Как же выглядит рыжик? Когда растет? Как его вкусно приготовить?

Описание

Рыжики относятся к роду Млечник. Поэтому, если гриб немного придавить, он выпустит оранжевый сок, который на воздухе позеленеет. В народе может называться «рядка» или «еловик».

Внешняя характеристика рыжика настоящего (Lactarius deliciosus):

  • Шляпка в диаметре может достигать до 15 сантиметров, центр немного выгнут, а края подогнуты.
  • Ножка в высоту достигает до 9 сантиметров, пустотелая, форма цилиндрическая. Если ее немного придавить, она раскрошится.
  • Мякоть оранжевого оттенка, пребывая длительный период на воздухе зеленеет.
  • Пластинки узкие, расположены близко друг к другу, практически соединяются с ножкой.

Цветовая палитра рыжиков весьма разнообразная, от нежно-желтого до насыщенно-оранжевого. Собственно, окрас и сопутствовал названию. В редких случаях можно встретить красный экземпляр и даже зеленовато-синий.

Съедобный рыжик или нет? Конечно съедобный, более того, он весьма полезный. Свежий экземпляр немного горчит, выражен смолянистый аромат. Сходные виды: рыжик еловый.

Пищевая ценность рыжиков составляет (на 100 грамм):

  • Белки – 1,9 грамм.
  • Жиры – 0,8 грамм.
  • Углеводы – 2 грамма.
  • Калорийность – 22,3 калории.

Где же растут рыжики? В основном, они встречаются в еловых лесах, сосновых борах. Время сбора с середины лета и до середины осени.

Виды рыжиков

Состав, польза и вред

Химический состав рыжиков очень богат. Он включает в себя пищевые волокна, золу, из витаминов: никотиновую и аскорбиновую кислоты, рибофлавин и тиамин, бета-каротин; из минералов: железо и калий, фосфор и натрий, магний и кальций; из углеводов: дисахариды и моносахариды.

Веселые, оранжевые и розоватые, семейки рыжиков могут значительно разнообразить меню в летнее время. У продукта плотная мякоть, она хорошо сохраняется при засолке, рыжики не нужно вымачивать, предварительная обработка – очистка от лесного мусора и промывание в холодной воде. В былые времена, в период урожая, эти грибы засаливали прямо в лесу, в кедровых бочках, пересыпая солью плотные ряды. А с восемнадцатого века продукт посылали во Францию, где он ценился дороже местных вин.

Лечебные свойства

В народной медицине рыжики используют для лечения витилиго. Свежие грибы прикладывают к суставам, пораженных артритом. Также они помогают при артрите. Еще в 19 веке эти яркие грибы знахари использовали для лечения туберкулеза.

Из порошка высушенных грибов делают лосьон для лица. Он помогает справится с угрями, высыпанием и раздражением.

Возможный вред

Рыжики противопоказаны в таком случае:

  • Вред продукт может нанести тем больным, кто страдает панкреатитом или холециститом, пониженной кислотностью желудка.
  • Перенесшим операцию по удалению желчного пузыря лучше отказать от грибов. Они могут ухудшить пищеварение, если с этим есть какие-то проблемы.

Переедание может спровоцировать запор и слабость в мышцах.

Рецепты приготовления

Грибы не только хороши в соленьях, но и отлично сочетаются с овощами, жареным и отварным картофелем. Для вегетарианцев, продукт – основа белковой пищи. Рыжики можно употреблять в сыром и нарезанном виде, присыпанные солью.

Запекаем рыжики

  • Рыжики – 400 грамм.
  • Лук – 2 головки.
  • Сливки 22% жирности – 200 грамм.
  • Сыр твердого сорта – 100 грамм.
  • Масло и соль.

Пошаговое приготовление:

  • Грибы и лук мелко нарезаются.
  • Сперва на растительном масле обжаривают рыжики.
  • Добавляют к грибам лук, и обжаривают до появления золотистого цвета.
  • Грибы с луков раскладывают по горшочкам.
  • Добавляют сливки.
  • На терке натирают сыр, разлаживают его по горшочкам.
  • Запекать в духовке при температуре 200°С до образования румяной корочки.

Грибной суп из рыжиков

Для приготовления понадобится:

  • Соленые рыжики – 0,5 килограмма.
  • Вода (бульон из грибов) – 1,5 литра.
  • Картошка – 6 небольших штук.
  • Мука – 2 столовые ложки.
  • Сливочное масло – 2 столовые ложки.
  • Соль и специи.

Пошаговое приготовление:

  • Грибы промывают под проточной холодной водой, нарезают на небольшие кусочки.
  • Нагрейте сковородку, растопите в ней сливочное масло и немного обжарьте грибы.
  • Отварите в подсоленной воде картошку, натрите ее на мелкой терке.
  • В поджаренные рыжики добавляют муку, солят, хорошо перемешивают.
  • Натертый картофель смешивают с бульоном из грибов, полученную массу выливают в сковороду с рыжиками.

Перед подачей, в суп можно добавить немного рубленой зелени.

Рагу из рыжиков

Для приготовления понадобится:

  • Рыжики – 300 грамм.
  • Картошка – 400 грамм.
  • Сметана – 250 грамм.
  • Мука – столовая ложка.
  • Сливочное масло – 100 грамм.
  • Соль и перец.

Пошаговое приготовление:

  • Чистим картошку, нарезаем ее кубиками. Отвариваем ее до полуготовности.
  • Промываем и нарезаем на средние кусочки рыжики.
  • Сметану тщательно перемешиваем с мукой, можно взбить.
  • В одной емкости смешиваем сметану, картофель и грибы. Добавляем специи, соль.
  • Все перемешанные ингредиенты переливаем форму для запекания.
  • Ставим форму в духовку. Готовим при температуре 180°С до готовности.

Подавать можно в различных интерпретациях: посыпанной зеленью, овощным салатом или нарезкой.

Рыжики жаренные

Приготовить рыжики можно быстро и вкусно:

  • Грибы очистить, промыть, обжарить на растительном масле, соль и молотый перец – по вкусу.
  • Добавить сметану и потушить до готовности.

Отдельно отварить мелкую картошку в мундире, подать с рыжиками и овощной нарезкой или свежим салатом.

Такие вкусные и полезные грибы, как рыжики, можно выращивать в домашних условиях. нужно начать с того, чтобы обзавестись грибницей. Самый простой вариант – купить в специализированном магазине.

  • Местность должна быть затемненной.
  • Подойдет хорошо увлажненная почва, в которой присутствуют остатки перегнивших листьев и хвои.
  • По весне, участок на котором расположились грибы, не должно подтапливать.
  • Мицелий рекомендуется высаживать в июне-июле. Хорошо, если у вас будет возможность поливать землю именно дождевой водой.

Отправляться в свой сад за урожаем можно только на следующий год. Только будьте внимательны, срезайте грибы аккуратно, чтобы не задеть корешок.

Если вы не можете обработать и приготовить все собранные или приобретенные вами грибы, то их можно 2-3 дня хранить в холодильнике, не дольше. При этом, рыжики нельзя обрабатывать, и даже мыть. Если для маринада при консервировании использовался уксус, то хранение не должно превышать года.

Для любознательных:

  • В Советском Союзе из рыжиков был выведен препарат со свойствами антибиотика «Лактаровиалин». Е его помощью лечили туберкулез.
  • Рыжики растут целыми ареолами, любят прохладные места. Поэтому идеальное время для сбора – после дождя.
  • Лучше отдать предпочтение грибу, шляпка которого не больше 3 сантиметров. После приготовления, они очень нежные и мягкие.
  • О грибах известно с 18 века. Из России во Францию их доставляли в банках, дабы они не испортились.

Возможно вам также понравится:

Какие грибы на деревьях съедобные?

Где растут трюфеля в России и в Украине. Как собирать трюфели?

Гриб трутовик, польза и вред — рецепты приготовления

Черный груздь (Lactarius turpis): польза и вред, и рецепты приготовления

Гриб зеленушка: полезные свойства и противопоказания. Рецепты приготовления


 11:33

У жителей России рыжики относятся к числу наиболее популярных грибов. Любят полакомиться ими и в большинстве европейских стран. Блюда настолько разнообразны, что вызывают желание непременно ощутить их вкус.

Полезные качества гриба сохраняются независимо от способов приготовления. Оранжевые творения природы имеют в составе комплекс витаминов и микроэлементов, превосходящий по своим параметрам многие овощные и фруктовые культуры.

Разберем подробнее о сферах применения полезных свойств рыжиков, а также поговорим о пользе и вреде этих грибов для нашего с вами организма.

Как выбрать хороший продукт и определить качественные характеристики

Наиболее часто их можно встретить в сосновых лесах и ельниках.
 Цветовая гамма этого вида многообразна — от светло-желтых до темно-оранжевых тонов. Крайне редко попадаются абсолютно красные и даже синевато-зеленые экземпляры.

Внешние данные рыжика:


  • максимальный диаметр шляпки обычно не превышает 15 см, центральная часть слегка выгнута, а краешек подвернутый;

  • высота ножки не более 9 см, с полой, округлой конфигурацией. При надавливании, она рассыпается;

  • перегородки внизу шляпки узкие. Частые пластинки соединены с трубчатой основой;

  • места среза или излома через несколько часов принимают зеленоватую окраску.

По своей классификации эти грибы принадлежат к 1 категории. По съедобности они стоят в одном ряду с белыми и подберезовиками.

Состав, полезные качества и калорийность

Оранжевые тона указывают на присутствие в грибах бета-каротина.
 Этот антиоксидант полезен для профилактики заболевания глаз и улучшения остроты зрения.

Выступает в роли ранозаживляющего средства. Недостаток его может привести к дерматологическим и инфекционным заболеваниям, проблемам со слизистой оболочкой.

В состав входят:


  • микроэлементы, обеспечивающие процесс обмена веществ;

  • витаминные группы С и В, влияющие на работоспособность иммунитета и обменные функции организма;

  • один из важных ингредиентов — лактриовиолин. По своим возможностям сравним с антибиотиками. Этот компонент локализует размножение и жизненный потенциал бактерий. Необходим при лечении воспалительных процессов, в большей мере связанных с заболеваниями легких;

  • аминокислоты даже при термической обработке не теряют свойств, полностью усваиваются пищеварительными органами.

На фоне остальных грибов больше всего выделяются общеукрепляющие качества рыжиков. Пользу от них можно получить, если продукт качественный.

Проверить это несложно. Отрежьте кусочек шляпки или ножки, в месте надреза проявится жидкость, по цвету аналогичная окраске грибов, слегка горчащая на вкус.

На 100 граммов рыжиков приходится:


  •  18 килокалорий в сыром виде;

  •  17 кКал – при отваривании;

  •  20 кКал – при мариновании;

  •  78 кКал – при обычной жарке.

В сочетании со сметаной, сыром и сливками при приготовлении калорийность может увеличиться до 200 килокалорий. При сушке показатели поднимаются на порядок и более из-за уменьшения веса с сохранением пропорции, но к свежим грибам.

Пищевая уникальность

Полезные свойства идеально сохраняются при готовке в пароварке и при сушке
. В сушеном виде продукт наполняется насыщенным грибным ароматом и широко используется в качестве натуральной добавки к первым блюдам.

На 100 граммов сушеных рыжиков приходится:


  • клетчатка – 2,2 грамма;

  • белки – 1,9 г;

  • жиры – 0,8 г;

  • углеводы – 0,5 г.

Микроэлементы и витаминный комплекс:


  • калий – 310 мг;

  • фосфор – 41 мг;

  • магний – 8 мг;

  • кальций – 6 мг;

  • натрий – 6 мг;

  • железо – 2,7 мг;

  • витамин С – 6 мг;

  • В1 – 0,07 мг;

  • В2 – 0,02 мг;

  • А – 0,02 мг.

Гликемический индекс свежих рыжиков составляет 15 единиц.

Как влияют на организм

Благодаря невысокому содержанию жиров и абсолютному отсутствию холестерина взрослым мужчинам и женщинам при ожирении, сахарном диабете, артрите и остеопорозе рекомендуется включать в рацион рыжики.

Эти грибы оказывают регенерационное действие на сердечно-сосудистую систему.
 Их рекомендовано использовать в рационе как больным, так и идущим на поправку людям. Рыжик — природный афродизиак.

Большое количество клетчатки помогает очистить кишечник.
 Но при отсутствии патологий ЖКТ. Специалистами найдены компоненты, положительно влияющие на лечение онкологии.

Предполагается, что при регулярном приеме рыжиков (100 граммов в сутки) эффект может сравниться с полным химиотерапевтическим курсом.

Теоретически этот продукт не запрещен женщинам в положении и кормящим матерям.
 Но лучше ограничить их употребление, так как это может привести к проблемам в пищеварительной системе.

Лакомиться рекомендовано только при полной уверенности, что грибы были собраны на экологически чистой территории и прошли необходимую термообработку. Отдельные требования выдвигаются к жареным и маринованным рыжим обитателям леса.

В первом варианте их нужно исключить из меню женщинам, быстро набирающим вес при беременности. В другом варианте они запрещены при отечности и гипертонических колебаниях во втором и третьем триместре.

Очень скрупулезно потребуется перебирать и готовить эти грибы
, собранные самостоятельно, чтобы не отравить беременную.

Детям до 12 лет и пожилым людям лучше воздержаться от этого продукта. Для остальных они станут желанным блюдом на столе, принося лишь пользу и удовлетворение от изысканного вкуса.

Противопоказания и возможная угроза

Запрещено употреблять рыжики людям, страдающим пониженной кислотностью,
 при отсутствии желчного пузыря, желудочной язве, цистите, панкреатите, печеночной и почечной патологиях.

В лесу часто встречаются поганки, плотно соприкасающиеся со съедобными экземплярами,
 передающие через споры ядовитые вещества.

Лучше не рисковать, а пройти мимо.

В реальности ложных рыжиков не существует
, хотя некоторые виды попадают под их характеристики.

Это янтарный млечник, относящийся к грибам с невысокой концентрацией ядовитых веществ, условно съедобная волнушка и другие.

В жизни отравления подобными грибами — явление редкое, однако имеет место.

Первые симптомы:


  • рези в животе;

  • жидкий стул;

  • рвотный рефлекс;

  • повышение температуры.

При указанных признаках пострадавшему потребуется выпить большое количество жидкости и вызвать бригаду Скорой помощи.

Чтобы не допустить отравлений, перед приготовлением тщательно рассортируйте лесные находки. В случае неуверенности лучше выбросить в мусор или обратиться к знатоку грибов.

Некоторые указания по употреблению

Рыжики необходимо обработать быстро, сразу после сбора.
В течение 24 часов их потребуется высушить, положить в морозилку или приготовить.

Отдельные гурманы поедают эти грибы сырыми, слегка посыпав их солью. Не все рискуют попробовать такую еду. Поэтому их обрабатывают различными способами: солят, маринуют, варят, тушат и жарят.

Нельзя готовить эти лесные дары с капустой.
 Даже уверенному в своем здоровье человеку не следует испытывать подобный микс. Это блюдо очень тяжелое для пищеварения.

Перед готовкой их не промывают из-за разбухания
, а лишь протирают влажной губкой, очищая от пыли и грязи.

При жарке хорошо выложить грибы в разогретый сотейник без добавления масла и ждать, пока из них не выйдет лишняя влага.

Они практически на треть становятся меньше и темнеют. Затем потребуется налить масло и готовить традиционным способом.

Кулинарные рецепты

В кулинарии сегодня происходит гастрономический бум по приготовлению рыжиков. Неповторимый вкусовой аромат этих грибов выводит их на лидирующие позиции.

Запеченные

Для блюда потребуется:


  • грибы – 400 г;

  • сливки с жирностью до 22%;

  • луковица – 2 шт;

  • твердый сыр – 100 г;

  • соль, сливочное масло.

Шаги приготовления:


  • рыжики и лук мелко порезать;

  • на растительном масле спассеровать грибы;

  • добавить нарезанный лук, перемешать и жарить до золотистой корочки;

  • обжаренные ингредиенты разложить по горшочкам;

  • влить сливки;

  • натертый на средней терке сыр разложить сверху;

  • запекают в духовке около 20 минут при температуре 200 градусов по Цельсию.

Образовалась румяная корочка – блюдо готово. Употреблять желательно теплым.

Ярко-рыжая окраска гриба
обусловлена большим содержанием бэта-каротина, который в организме
трансформируется в витамин «А». Также в составе имеются витамины РР, В1, В2, С.
Пищевая ценность рыжиков представлена белками (1,9 г), жирами (0,8 г),
углеводами (2 г), пищевыми волокнами (2,2 г), золой (0,7 г), моно- и
дисахаридами (0,5 г).

Минеральный уровень
насчитывает 6 элементов: железо, натрий, фосфор, кальций, магний. Основная доля
принадлежит калию – 310 мг. Аминокислоты находятся в сбалансированном
состоянии, хорошо усваиваются и схожи с белками животных. В составе этих грибов
находится лактариовиолин – природный антибиотик, блокирующий размножение
патогенных организмов. Присутствует вещество, по действию напоминающее
«кортизон» — противоревматическое средство.

Как влияет на организм

Рыжики обладают массой
полезных свойств: предотвращают прогрессию раковых клеток, оказывают
антиоксидантное воздействие, укрепляют сердечнососудистую, иммунную систему,
повышают жизненный тонус. Большая концентрация витамина «А» улучшает зрение,
состояние кожного покрова, повышает секрецию мелатонина.

Клинические испытания
показывают, что употребление этих грибов усиливает действие препаратов,
направленных на лечение лёгочных заболеваний, ускоряют выздоровление и процесс
реабилитации. Наличие пищевых волокон и балластных веществ стимулируют
деятельность кишечника, устраняют проблемы со стулом и способствуют очищению
организма. Систематическое включение в рацион нормализует обмен веществ.

Научно доказано, что
рыжики активно воздействуют на раковые клетки и устраняют возможность
возникновения онкологии. Учёные установили, что ежедневное употребление
мужчинами 100 г этого продукта приравнивается к курсу химиотерапии и вылечивает
злокачественное заболевание простаты (70%).

Как правильно выбирать

Покупая или занимаясь
самостоятельным сбором нужно знать, как выглядит рыжик. Это яркий гриб с
оранжево-красной окраской. По внешнему виду напоминает волнушку, только шляпка
гладкая и блестящая, отсутствует бархатистость. Ножка пустотелая, на срезе
появляется сок, который через несколько минут начинает зеленеть. Лучшими
качествами обладают небольшие экземпляры, диаметр шляпок у которых не превышает
3 см. Ножки, как правило, не используют.

Способы хранения

Если у вас нет
возможности сразу переработать собранные или купленные грибы, то 2-3 дня их
можно держать в холодильнике. Для этого не мыть, а просто поместить в отделение
для овощей. Для более длительного хранения используют кулинарную обработку:
маринование, засолка. Консервы с применением уксусной эссенции хранятся при
комнатной температуре 1 год.

С чем сочетается в кулинарии

Гастрономические качества
рыжиков полностью раскрываются при засолке. Причём самым лучшим способом
является «холодный вариант», когда грибы не варят, а используют только соль и
специи: чеснок, хрен, семена укропа, эстрагон, любисток, корень петрушки. При
холодной засолке полностью сохраняется цвет и натуральная текстура.

Отменные блюда получаются
из жаренных, тушёных рыжиков. Для этого применяют сметану,
сливочное масло, яйца, солёные огурцы. Для гарнира подходит жареный картофель,
тушёная капуста, овощи. В отварном виде – в салатах, соусах, подливах.

Полезное сочетание продуктов

Лёгкий растительный
белок, питательная ценность делают этот гриб востребованным у вегетарианцев и
диетологов. Важно, что в отличие от вешенки и шампиньона этот продукт обладает
насыщенным ароматом и массой полезных свойств.

Низкая калорийность позволяет
успешно применять рыжик в диетах для похудения. Для этого существует отличный
рецепт. Слегка отваренные плоды помещают в рукав для запекания с морской солью,
специями и кладут в разогретую духовку на 15 минут. Без добавления масла получается
низкокалорийное блюдо, которое не только полезно, но и сытно.

На гарнир можно
использовать свежие овощи, бобовые культуры. Полезно употреблять с ,
базиликом, сельдереем. Для усвоения витамина «А» сочетают с авокадо, оливковым
маслом или обезжиренной сметаной.

Противопоказания

Применение в медицине и косметологии

В народной медицине
издавна использовали полезные свойства рыжиков. В XVIII веке, как
лекарственный препарат поставляли из России во Францию и другие
государства. Сегодня настойкой из этих грибов лечат простудные и
вирусные
заболевания, повышают иммунитет, используют при онкологических
заболеваниях. В
терапии применяется только свежие экземпляры и порошок из высушенных
плодов. Антибиотик,
который имеется в составе продукта, помогает при лечении бронхита,
пневмонии и
бактериальных инфекциях. Устраняет действие патогенных микроорганизмов.

Народное целительство
предусматривает не только употребление рыжика в пищу, но как наружное средство.
Срезы свежих плодов прикладывают в виде пластыря к больным и воспалённым
местам. Это действенный способ для облегчения состояния при артрите, ревматизме,
фурункулёзе, укусах насекомыми. Таким же способом проводят дезинфекцию
неглубоких ран.

Выделенный из рыжика
антибиотик, применяется в официальной медицине для лечения туберкулёза. Рыжики
включаются в комплекс терапии онкологических заболеваний. Эффективны при
нарушении обмена веществ. Популярны при кожных заболеваниях, включая витилиго и
новообразования.

В косметологии на основе
настоя, приготовленного из порошка сушёного рыжика, делаются лосьоны. Положительный
результат дают при угревой сыпи, зуде и раздражении.

К ней относится и такой почитаемый гриб как рыжик. Любой грибник в первую очередь обращает своё внимание именно на эту “высшую пробу” царства грибов. Замечательные вкусовые качества рыжика издавна славятся во многих странах мира, а его полезные свойства активно используются в медицине.

Общая характеристика

Рыжик (Lactarius deliciosus) относится к семейству сыроежковых, роду млечник, характерным признаком которых является хорошо сформированное плодовое тело из шляпки и ножки. Мякоть хрупкая, при надавливании выделяется млечный сок.


Рыжик – съедобный гриб, первой категории. По внешним признакам гриб шляпочный, пластинчатый.

Грибница многих шляпочных почвенных грибов контактирует с корнями растений, в нашем случае древесных, при этом получается природный комплекс-грибокорень, или микориза. Гриб заимствует у дерева органические вещества и витамины, а сам транспортирует ему воду с растворёнными минеральными веществами. Рыжик создаёт микоризу с елью и сосною, и это сотрудничество выгодно им обоим.

Описание

Чтобы определить, какой именно лесной житель перед вами, надо, прежде всего, обратить внимание на шляпку: её форму и размер, характер поверхности (гладкая, чешуйчатая, слизистая, сухая, волокнистая и.т.д.), её цвет и возможные изменения при подсыхании, надавливании.

Шляпка рыжика вырастает до размера блюдца диаметром 17 см, форма у неё плоская или вдавленная посередине, края завёрнуты книзу. В дальнейшем она принимает форму воронки. Цвет от рыжего до светло-оранжевого, встречается и синевато-зелёный с тёмными кругами и зелёными пятнами. Кожица на вид гладкая, на ощупь – влажная, клейкая.

Также для распознавания вида гриба следует различать особенности мякоти:

  • её консистенцию;
  • цвет;
  • запах;
  • вкус;
  • строение.

Мякоть продукта плотная, мясистая, оранжевая, в дальнейшем приобретает зелёный оттенок. Из мякоти при надавливании вытекает сок, поэтому эти грибы и относят к роду млечники. Млечный сок оранжево-жёлтый, по вкусовым качествам сладкий, имеет смоляной запах, на воздухе зеленеет.

Пластинки крепятся к ножке, выемчатые, жёлто-оранжевого цвета. При надавливании начинают зеленеть.

Ножка до 2 см толщиной и 9 см длиной, ровная, полая, ломкая, имеет цилиндрическую форму, по цвета одинакова со шляпкой.

Разновидность

Существует две разновидности рыжиков:

  1. Сосновые (красные) в хвойном лесу видны издалека. Имеют оранжево-красный, почти морковный цвет. Шляпка диаметром 3-15 см с углублением посередине в виде воронки, имеются концентрические круги. Шляпка гладкая, слизистая, нижняя её часть состоит из пластинок. Произрастают сосновые рыжики в молодых посадках сосны, в посадках лиственницы, встречаются в редких сосновых борах. Предпочитают песчаные почвы.
  2. Еловые рыжики (ельники) такой же формы и величины, что и сосновые, но шляпка у него потоньше, а цвет может быть либо рыжим, либо синевато-зелёным. Ножка идентичного цвета со шляпкой либо имеет более светлый тон. Произрастают группами в молодых ельниках, иногда на полянах сосновых лесов.

Сбор грибов по календарю

Если и есть где раздолье для тихой грибной охоты, так это у нас. Страны СНГ в этом отношении, пожалуй, богаче всех на планете и по количеству произрастающего лесного продукта, и по многообразию видов. Растут они, в основном, на богатых перегноем лесных, лесостепных и степных почвах.

По народным приметам, массовому появлению грибов мы обязаны тёплым дням, не сильным дождям, глубоко увлажняющие почву. Если же температура воздуха резко колеблется, это не способствует появлению урожая. Приведём в пример пословицу о привязанности к древесным породам, а также народную примету появления лесного лакомства:

  1. “Рыжики там цветут щедро, где ели, сосны, пихты, кедры”.
  2. “Первый туман лета − верная грибная примета”.

Продолжительность жизни грибов различная. Грибница обычно живёт несколько лет, а плодовые тела существуют от 3 до 15 суток. Периоды массового появления грибов идут волнами, первый сбор растягивается на 10-15 дней. Июль щедро дарит урожай рыжиков. Их рост совпадает с колошением ржи. Такой ценный вид, как рыжик, составляет примерно 3% от общего сбора всех грибов.

Затем наступает относительное затишье. Теперь урожай рыжиков будет зависеть от количества выпадающих осадков. Если в конце июля прошли тёплые дожди, то с середины августа и до конца сентября они будут плодоносить в большом количестве. Самый обильный и последний в году слой плодоношения рыжиков совпадает с уборкой колосовых.

Правду говорит народная мудрость о грибах: “Возле леса жить – голодному не быть”.

Памятка грибника:

  • грибы нужно срезать ножом или выкручивать;
  • не собирайте неизвестные вам грибы;
  • не срезайте грибы, растущие вдоль дорог и вблизи промышленной зоны.

Пищевая ценность

По пищевой ценности грибы напоминают смесь овощей, рыбы и мяса, поэтому к ним по праву можно применить название “лесное мясо”. Известно, что в шляпке гриба содержится намного больше белков и жира, чем в ножке, при этом содержание клетчатки, наоборот, меньше.

Ни с чем не сравнить необыкновенный грибной аромат. Его прелесть заключается в том, что в грибах находится большое количество , которые возбуждают аппетит, а также экстрактивных веществ, которые способствуют перевариванию и усвоению пищи.

При этом энергетическая ценность () 100 грамм продукта составляет 22,3 ккал.

Рыжики считаются рекордсменами по калорийности и усвояемости, в три-четыре раза перекрывающими фрукты и овощи. Как и прочие грибы, рыжики богаты и . Большое наличие в составе фосфора приближает их в этом показателе к рыбе. Наличие в них таких ценных , как , делает их важным продуктом, благотворно влияющим на обмен веществ в клетках организма человека. По содержанию цинка грибной деликатес почти приближен к растительным продуктам, меди в них столько, сколько содержится в натуральном какао. По содержанию солей кальция грибы приближаются к и .

Разумеется, не следует рекомендовать грибной продукт в качестве единственного источника белков, необходимых человеку. Для этого пришлось бы съедать до 2 кг свежих грибов в сутки. Диетологи утверждают: пищевая ценность рыжиков намного повышается, когда их используют как приправу при приготовлении других блюд, измельченными (свежие) или в виде порошка (сушёные). Не измельченные грибы труднее перевариваются и слабее усваиваются.

Полезные свойства

Из разного вида грибов биологи выделяют антибиотики. Шведские ученые исследовали более 57 шляпочных грибов на антибиотические свойства и сделали заключение, что 25 из них предотвращают рост возбудителей болезней, а 22 – задерживают его.

Значимым фактом является то, что из рыжика выделен антибиотик лактариовиолин, который уменьшает окисление жиров, тормозит развитие болезнетворных бактерий, в том числе возбудителя туберкулеза.

Полезное влияние на организм человека:

  • оказывает противовоспалительное действие;
  • стимулирует работу кишечника;
  • ускоряет выздоровление при заболеваниях лёгких;
  • противоревматическое средство;
  • бактерицидное, антиоксидантное средство.

Противопоказания

Высокое содержание экстрактивных и ароматических веществ в рыжиках усиливает выделение пищеварительных соков. Блюда из грибов в лечебном питании не применимы.

  • хроническими гастритами;
  • язвой;
  • болезнями почек и печени;
  • гипертонической болезнью.

Однако разрешается употреблять грибные продукты больным сахарным диабетом, так как углеводы, имеющиеся в них, не повышают уровень сахара в крови.

Рыжик в кулинарии

Древнеримский поэт М. Марциал писал “Серебром и златом … легко поступиться, но трудно отказаться от блюда грибов”. У славянских народов рыжики традиционно составляли важную часть круглогодичного рациона и до сих пор остаются настоящим украшением стола. Этот вид грибов подходит для разных способов обработки. Стоит заметить, что нельзя использовать оцинкованную и оловянную посуду.

Особенно хороши рыжики солёные. Это необыкновенно вкусное блюдо сохраняет смолистый аромат и свежесть леса. Раньше во время урожая эти грибы солили, не отходя от леса, в кедровых бочках. Незаменимы они в качестве закуски, как продукт для начинки пирогов, из них получаются наваристые супы, вкусные солянки и окрошки.

Рыжики можно солить сразу, не вымачивая в холодной воде. Их моют или протирают, отрезают ножки, укладывают рядами в деревянные кадки, керамические банки или эмалированные вёдра, каждый слой грибов при этом посыпая солью грубого помола (на 1 кг грибов 50 гр ). Накрывают сверху тканью, на неё ставят тарелку и кладут гнёт. Через месяц-полтора деликатес готов.

Во Францию отправляли мелкие солёные рыжики в специальных бутылях, которые ценились там дороже .

Памятка грибника:

  • не нужно долго держать в воде грибы, предназначенные для жаренья;
  • рыжики сначала предварительно отваривают для удаления специфического горьковатого вкуса;
  • варить лучше на слабом огне;
  • сушёные грибы нельзя хранить в полиэтиленовых пакетах.

Рыжики с цветной капустой

Кочаны разделить на соцветия и отварить в подсоленной воде до мягкости, посыпать сухарями и обжарить в масле. Отдельно поджарить рыжики, разложить их на сковороде между кусками капусты, сверху натереть твёрдый сыр и запечь в духовке.

Вывод

Рыжик − один из самых ценных грибов, относящийся к первой категории съедобных, несомненно, является деликатесом по своим вкусовым и питательным качествам. Недаром он популярен как у наших соотечественников, так и далеко за пределами нашего края.

Его питательные свойства, а также лёгкость в приготовлении ставят продукт в один ряд с такими мэтрами грибного царства, как белый гриб и настоящий.

Полезность в медицине, в косметологии делают этот вид ещё более значимым.

Грибы относятся к высокоценным продуктам, которые создаёт сама природа. Со стороны человека необходима забота о ней, и волны грибного урожая не заставят себя ждать.

Первая категория съедобных грибов не очень многочисленная. Наряду с белым к ней относится и такой почитаемый гриб как рыжик. Любой грибник в первую очередь обращает своё внимание именно на эту “высшую пробу” царства грибов. Замечательные вкусовые качества рыжика издавна славятся во многих странах мира, а его полезные свойства активно используются в медицине.

Общая характеристика

Рыжик (Lactarius deliciosus) относится к семейству сыроежковых, роду млечник, характерным признаком которых является хорошо сформированное плодовое тело из шляпки и ножки. Мякоть хрупкая, при надавливании выделяется млечный сок.

Рыжик – съедобный гриб, первой категории. По внешним признакам гриб шляпочный, пластинчатый.

Грибница многих шляпочных почвенных грибов контактирует с корнями растений, в нашем случае древесных, при этом получается природный комплекс-грибокорень, или микориза. Гриб заимствует у дерева органические вещества и витамины, а сам транспортирует ему воду с растворёнными минеральными веществами. Рыжик создаёт микоризу с елью и сосною, и это сотрудничество выгодно им обоим.

Описание

Чтобы определить, какой именно лесной житель перед вами, надо, прежде всего, обратить внимание на шляпку: её форму и размер, характер поверхности (гладкая, чешуйчатая, слизистая, сухая, волокнистая и.т.д.), её цвет и возможные изменения при подсыхании, надавливании.

Шляпка рыжика вырастает до размера блюдца диаметром 17 см, форма у неё плоская или вдавленная посередине, края завёрнуты книзу. В дальнейшем она принимает форму воронки. Цвет от рыжего до светло-оранжевого, встречается и синевато-зелёный с тёмными кругами и зелёными пятнами. Кожица на вид гладкая, на ощупь — влажная, клейкая.

Также для распознавания вида гриба следует различать особенности мякоти:

  • её консистенцию;
  • цвет;
  • запах;
  • вкус;
  • строение.

Мякоть продукта плотная, мясистая, оранжевая, в дальнейшем приобретает зелёный оттенок. Из мякоти при надавливании вытекает сок, поэтому эти грибы и относят к роду млечники. Млечный сок оранжево-жёлтый, по вкусовым качествам сладкий, имеет смоляной запах, на воздухе зеленеет.

Пластинки крепятся к ножке, выемчатые, жёлто-оранжевого цвета. При надавливании начинают зеленеть.

Ножка до 2 см толщиной и 9 см длиной, ровная, полая, ломкая, имеет цилиндрическую форму, по цвета одинакова со шляпкой.

Разновидность

Существует две разновидности рыжиков:

  1. Сосновые (красные) в хвойном лесу видны издалека. Имеют оранжево-красный, почти морковный цвет. Шляпка диаметром 3-15 см с углублением посередине в виде воронки, имеются концентрические круги. Шляпка гладкая, слизистая, нижняя её часть состоит из пластинок. Произрастают сосновые рыжики в молодых посадках сосны, в посадках лиственницы, встречаются в редких сосновых борах. Предпочитают песчаные почвы.
  2. Еловые рыжики (ельники) такой же формы и величины, что и сосновые, но шляпка у него потоньше, а цвет может быть либо рыжим, либо синевато-зелёным. Ножка идентичного цвета со шляпкой либо имеет более светлый тон. Произрастают группами в молодых ельниках, иногда на полянах сосновых лесов.

Сбор грибов по календарю

Если и есть где раздолье для тихой грибной охоты, так это у нас. Страны СНГ в этом отношении, пожалуй, богаче всех на планете и по количеству произрастающего лесного продукта, и по многообразию видов. Растут они, в основном, на богатых перегноем лесных, лесостепных и степных почвах.

По народным приметам, массовому появлению грибов мы обязаны тёплым дням, не сильным дождям, глубоко увлажняющие почву. Если же температура воздуха резко колеблется, это не способствует появлению урожая. Приведём в пример пословицу о привязанности к древесным породам, а также народную примету появления лесного лакомства:

  1. “Рыжики там цветут щедро, где ели, сосны, пихты, кедры”.
  2. “Первый туман лета − верная грибная примета”.

Продолжительность жизни грибов различная. Грибница обычно живёт несколько лет, а плодовые тела существуют от 3 до 15 суток. Периоды массового появления грибов идут волнами, первый сбор растягивается на 10-15 дней. Июль щедро дарит урожай рыжиков. Их рост совпадает с колошением ржи. Такой ценный вид, как рыжик, составляет примерно 3% от общего сбора всех грибов.

Затем наступает относительное затишье. Теперь урожай рыжиков будет зависеть от количества выпадающих осадков. Если в конце июля прошли тёплые дожди, то с середины августа и до конца сентября они будут плодоносить в большом количестве. Самый обильный и последний в году слой плодоношения рыжиков совпадает с уборкой колосовых.

Правду говорит народная мудрость о грибах: “Возле леса жить – голодному не быть”.

Памятка грибника:

  • грибы нужно срезать ножом или выкручивать;
  • не собирайте неизвестные вам грибы;
  • не срезайте грибы, растущие вдоль дорог и вблизи промышленной зоны.

Пищевая ценность

По пищевой ценности грибы напоминают смесь овощей, рыбы и мяса, поэтому к ним по праву можно применить название “лесное мясо”. Известно, что в шляпке гриба содержится намного больше белков и жира, чем в ножке, при этом содержание клетчатки, наоборот, меньше.

Ни с чем не сравнить необыкновенный грибной аромат. Его прелесть заключается в том, что в грибах находится большое количество ферментов, которые возбуждают аппетит, а также экстрактивных веществ, которые способствуют перевариванию и усвоению пищи.

При этом энергетическая ценность (калорийность) 100 грамм продукта составляет 22,3 ккал.

Интересный факт о соленых рыжиках: по калорийности это блюдо превосходит говядину и курятину более чем на 75, куриные яйца — на 40, цельное коровье молоко — на 15 калорий.

Рыжики считаются рекордсменами по калорийности и усвояемости, в три-четыре раза перекрывающими фрукты и овощи. Как и прочие грибы, рыжики богаты витаминами группы В и РР. Большое наличие в составе фосфора приближает их в этом показателе к рыбе. Наличие в них таких ценных микроэлементов, как медь, йод, марганец, цинк делает их важным продуктом, благотворно влияющим на обмен веществ в клетках организма человека. По содержанию цинка грибной деликатес почти приближен к растительным продуктам, меди в них столько, сколько содержится в натуральном какао. По содержанию солей кальция грибы приближаются к изюму и черносливу.

Разумеется, не следует рекомендовать грибной продукт в качестве единственного источника белков, необходимых человеку. Для этого пришлось бы съедать до 2 кг свежих грибов в сутки. Диетологи утверждают: пищевая ценность рыжиков намного повышается, когда их используют как приправу при приготовлении других блюд, измельченными (свежие) или в виде порошка (сушёные). Не измельченные грибы труднее перевариваются и слабее усваиваются.

Полезные свойства

Из разного вида грибов биологи выделяют антибиотики. Шведские ученые исследовали более 57 шляпочных грибов на антибиотические свойства и сделали заключение, что 25 из них предотвращают рост возбудителей болезней, а 22 – задерживают его.

Значимым фактом является то, что из рыжика выделен антибиотик лактариовиолин, который уменьшает окисление жиров, тормозит развитие болезнетворных бактерий, в том числе возбудителя туберкулеза.

Полезное влияние на организм человека:

  • оказывает противовоспалительное действие;
  • стимулирует работу кишечника;
  • ускоряет выздоровление при заболеваниях лёгких;
  • противоревматическое средство;
  • бактерицидное, антиоксидантное средство.

Противопоказания

  • хроническими гастритами;
  • язвой;
  • болезнями почек и печени;
  • гипертонической болезнью.

Однако разрешается употреблять грибные продукты больным сахарным диабетом, так как углеводы, имеющиеся в них, не повышают уровень сахара в крови.

Рыжик в кулинарии

Древнеримский поэт М. Марциал писал “Серебром и златом … легко поступиться, но трудно отказаться от блюда грибов”. У славянских народов рыжики традиционно составляли важную часть круглогодичного рациона и до сих пор остаются настоящим украшением стола. Этот вид грибов подходит для разных способов обработки. Стоит заметить, что нельзя использовать оцинкованную и оловянную посуду.

Особенно хороши рыжики солёные. Это необыкновенно вкусное блюдо сохраняет смолистый аромат и свежесть леса. Раньше во время урожая эти грибы солили, не отходя от леса, в кедровых бочках. Незаменимы они в качестве закуски, как продукт для начинки пирогов, из них получаются наваристые супы, вкусные солянки и окрошки.

Рыжики можно солить сразу, не вымачивая в холодной воде. Их моют или протирают, отрезают ножки, укладывают рядами в деревянные кадки, керамические банки или эмалированные вёдра, каждый слой грибов при этом посыпая солью грубого помола (на 1 кг грибов 50 гр соли). Накрывают сверху тканью, на неё ставят тарелку и кладут гнёт. Через месяц-полтора деликатес готов.

Во Францию отправляли мелкие солёные рыжики в специальных бутылях, которые ценились там дороже шампанского.

Памятка грибника:

  • не нужно долго держать в воде грибы, предназначенные для жаренья;
  • рыжики сначала предварительно отваривают для удаления специфического горьковатого вкуса;
  • варить лучше на слабом огне;
  • сушёные грибы нельзя хранить в полиэтиленовых пакетах.

Рыжики с цветной капустой

Кочаны цветной капусты разделить на соцветия и отварить в подсоленной воде до мягкости, посыпать сухарями и обжарить в масле. Отдельно поджарить рыжики, разложить их на сковороде между кусками капусты, сверху натереть твёрдый сыр и запечь в духовке.

Вывод

Рыжик − один из самых ценных грибов, относящийся к первой категории съедобных, несомненно, является деликатесом по своим вкусовым и питательным качествам. Недаром он популярен как у наших соотечественников, так и далеко за пределами нашего края.

Его питательные свойства, а также лёгкость в приготовлении ставят продукт в один ряд с такими мэтрами грибного царства, как белый гриб и груздь настоящий.

Полезность в медицине, в косметологии делают этот вид ещё более значимым.

Грибы относятся к высокоценным продуктам, которые создаёт сама природа. Со стороны человека необходима забота о ней, и волны грибного урожая не заставят себя ждать.

Полезные свойства рыжиков.

Рыжики
 известны совершенно всем. Ведь это очень яркие грибы оранжево-красного оттенка с несколько более темными оранжевыми зонами, которые находятся непосредственно на поверхности их шляпок. Но неопытным грибникам иногда доводится путать такие грибочки с волнушкой розовой, что ценится намного ниже по собственным пищевым качествам.

Наиболее популярными считают рыжик еловый и рыжик сосновый. Занятный факт гласит о том, что еще в восемнадцатом-девятнадцатом веках прямиком из России, соленых рыжиков отправляли на французские просторы, где их ценили, куда дороже, нежели шампанское!

По той причине, что в грибах таких содержатся некоторые витамины, продукт не уступает, даже овощам с фруктами, в данном плане. Ведь рыжики невероятно богаты на такие витамины, как C, B и A.

Соответственно, можно смело говорить о том, что польза от употребления рыжиков в пищу, будет сказываться на прекрасном состоянии волос и кожи, а также на улучшении зрения. В состав красных рыжиков включен природный антибиотик лактариовиолин, который способен подавлять процесс размножения разных вредоносных бактерий.

Разнообразные аминокислоты, содержащиеся в белке данного гриба, прекрасным образом усваиваются человеческим организмом. Ко всему прочему, тот самый витамин A, коим богаты эти грибы, к тому же способен повысить секрецию мелатонина, превосходным образом защищая кожу в процессе загара.

В отличие от тех людей, которые соблюдают диету, тем, кто хочет улучшить тон кожи, нужно кушать рыжики, изготовленные с растительным маслом, оливками либо авокадо. То бишь, с источниками жиров.

Лечебные свойства рыжиков

Такие грибы являются замечательным дополнением к различным лекарственным препаратам, что могут помочь справляться с разными недугами легких. Ведь рыжики будут усиливать в разы, активное воздействие медикаментов.

Таким образом, сам процесс выздоровления станет протекать намного быстрее, оказывая больному помощь, чтобы страдалец мог скорее встать на ноги. Рыжики богаты балластными веществами и клетчаткой.

А как раз таки, в силу недостатка клетчатки, могут возникать сложности с пищеварением и со стулом. Этот продукт полезен будет в случае разных болезней, которые связаны с нарушением человеческого обмена веществ. Еще доказана польза этих грибов при витилиго.

В народной медицине такие грибочки советуется не только лишь употреблять в пищу при наличии ревматизма, но и прикладывать к любым болезненным участкам суставов при артрите. Калорийность продукта питания – 22.3 калории на сто грамм.

Противопоказания к употреблению рыжиков

Вред рыжика вполне может сказаться на тех людях, которые вынуждены страдать холециститом, пониженной кислотностью желудочного сока и также панкреатитом.

Не следует употреблять в пищу рыжики тем людям, коим сделали операцию, связанную с удалением желчного пузыря, так как они не слишком хорошо могут перевариваться. А это, в собственную очередь, способно привести к обострению хронических болезней органов пищеварения.

Рыжики сырые

Возьмите самые молодые и чистые грибы, тщательно промойте их в проточной воде. Затем уложите их в глубокую миску вверх пластинками и посолите так, чтобы соль попала на каждый гриб. Через час-полтора грибы дадут красноватый сок и их можно есть. Посоленные таким способом рыжики немного горчат, что придает вкусу особую пикантность. (Это блюдо считается прекрасным дополнением к рюмке холодной водки.)

Рыжики соленые

Существует два способа засаливания рыжиков: холодный и сухой засол. Рассмотрим оба варианта:
Холодный способ. Рыжики тщательно переберите, очистите от мусора, промойте водой. Отрежьте длинные ножки, если таковые имеются, и уложите грибы в подготовленную посуду вниз шляпками плотными слоями 6-10 см толщиной.

Каждый слой грибов пересыпьте солью из расчета 40-60 г соли на один килограмм свежих грибов. Поверх уложенных в посуду грибов положите деревянный кружок соответствующего диаметра, обернутый чистой тканью.

На кружок поместите груз (гнет), лучше всего камень, не растворяющийся в рассоле. Груз должен вытеснить воздух, оставшийся между грибами, и уплотнить их. Через 1-2 дня грибы дадут сок. Засоленные таким способом грибы будут готовы через 30-40 дней после посола.

Сухой засол

Рыжики сосновые и еловые не имеют едкого вкуса, обладают смолистым ароматом, поэтому их лучше солить сухим способом. Суть его в том, что перед засолкой грибы не моют, а тщательно очищают. Это не трудно, т.к. рыжики обычно растут в чистой траве на хорошо проветриваемых местах.

Очищенные грибы уложите в посуду и пересыпьте солью из расчета 40 г на 1 кг грибов. Никаких пряностей и специй не кладите, т.к. от этого рыжики утрачивают специфический вкус и аромат. Когда рыжики усолятся и приобретут приятный вкус, можно сделать из них консервы для более длительного хранения.

Для этого надо переложить их в заранее пропаренные стеклянные банки и залить свежим рассолом. Банки закатайте крышками и стерилизуйте: 0,5-литровые – 30 минут, литровые – 40 минут.

Хранить соленые грибы следует в прохладном, хорошо проветриваемом помещении при температуре 5-6 градусов, но не ниже 0. При низкой температуре грибы промерзнут, будут крошиться и утратят вкусовые качества.

При температуре выше 6 градусов может произойти их закисание и порча. Надо следить за тем, чтобы грибы всегда были покрыты рассолом. Если рассол испарится и не будет покрывать все грибы, долейте в посуду остуженную кипяченую воду.

При появлении плесени кружок и ткань промойте в горячей, слегка подсоленной воде. Плесень на стенках посуды удалите чистой тряпочкой, смоченной в горячей воде.

Для квашения отберите шляпки рыжиков диаметром не более 5 см. Очистив и промыв их, ошпарьте крутым кипятком и откиньте на решето.

Затем уложите в стеклянные банки, пересыпьте солью и залейте заливкой (на 1кг грибов 30 г соли, 15 г сахара и столовая ложка кислого молока или сыворотки). Сверху положите груз с таким расчетом, чтобы грибы всегда находились в жидкости. Процесс квашения длится 2-3 недели.

В Прикарпатье квасят рыжики, предварительно вымочив их в течение 2 часов в холодной воде. Вымоченные грибы складывают в стеклянные банки и заливают холодной кисло-сладкой заливкой.

Сверху кладут деревянный кружок или гнет. Для приготовления заливки в 1 литре кипяченой воды растворяют 70 г поваренной соли, 20 г сахара и добавляют 2 столовые ложки обезжиренного кислого молока или сыворотки.

Квашеные грибы полезнее соленых, т.к. образующаяся при квашении молочная кислота разрушает толстые оболочки клеток грибов, которые плохо перевариваются в желудке человека. Хранить квашеные грибы надо так же, как и соленые.

Рыжики маринованные

Отобранные, очищенные и промытые молодые шляпки рыжиков залейте подсоленным кипятком и оставьте на 2-3 минуты в плотно закрытой посуде. Затем откиньте их на решето и дайте остыть.

Остывшие грибы разложите в банки, залейте холодным маринадом и закройте крышками. Маринад готовится так: на 1 кг грибов возьмите 3/4 стакана воды, чайную ложку соли, специи и кипятите 20-30 минут на слабом огне. После небольшого охлаждения в маринад добавьте 0,5 стакана 8% уксуса.

Маринованные рыжики храните в прохладном помещении, при температуре около 8 градусов. В пищу их можно употреблять через 25-30 дней после маринования. При появлении в банках плесени грибы надо откинуть на решето или дуршлаг, промыть кипятком, сделать новый маринад по тому же рецепту, переварить в нем грибы, а затем сложить их в чистые, прокаленные банки и вновь залить маринадом.

Рецепты с рыжиками

Суп картофельный с солеными рыжиками

Ингредиенты:

  • 200 г соленых рыжиков,
  • 6 стаканов молока,
  • 50 г масла,
  • 1 лавровый лист,
  • соль, зелень по вкусу.

Приготовление:

Соленые рыжики отварите, воду слейте, грибы мелко нарежьте и сложите в кастрюлю. Добавьте к ним лавровый лист, пассированный лук, мелко нарезанный картофель. Залейте кипящим молоком, положите масло и варите до готовности. Суп посыпьте мелко нарезанной зеленью укропа или петрушки.

Суп со свежими рыжиками

Ингредиенты:

  • 300 г свежих рыжиков,
  • 1 головка репчатого лука,
  • 1 ст.л. манной крупы,
  • 2 ст.л. Сметаны,
  • 1 ст. л. топленого масла,
  • соль, перец, зелень укропа по вкусу.

Приготовление:

Очистите и мелко нарежьте репчатый лук. Грибы промойте и нарежьте. Растопите масло в казане, положите грибы и лук, посолите, поперчите, тонкой струйкой введите манную крупу. Кипятите в течение 30 минут. При подаче на стол заправьте сметаной и посыпьте зеленью укропа.

Рыжики свежие в сметане

Ингредиенты:

  • 10-12 штук свежих рыжиков,
  • 1 луковица,
  • 1-2 ст. л. сметаны,
  • масло для жарки,
  • соль по вкусу.

Приготовление:

Нашинкованный лук слегка поджарьте в масле. Затем положите вымытые, запанированные в муке свежие рыжики, посолите и пожарьте в масле. Когда рыжики обжарятся, добавьте к ним сметану и прогрейте на плите до готовности.

Картофель с рыжиками

Ингредиенты:

  • 500 г картофеля,
  • 1 стакан нашинкованных соленых рыжиков,
  • 3 ст. л. тертого сыра,
  • 25-30 г сметаны,
  • 50 г масла.

Приготовление:

Отварите в подсоленной воде картофель в мундире. Очистите его, нарежьте ломтиками и обжарьте в масле. Соленые рыжики нашинкуйте. Уложите пожаренный картофель слоями в сковородку, переслаивая его рыжиками. Посыпьте тертым сыром, облейте сметаной, сбрызните маслом и запеките в духовке.

Рыжики отварные

Тщательно просмотрите грибы на предмет присутствия в них червей. Хорошо промойте, нарежьте средними кусочками и отварите в подсоленной воде в течение 10-15 минут. Откиньте сваренные рыжики на дуршлаг, дайте остыть. Остывшие грибы сложите в посуду, заправьте растительным маслом, добавьте зубок тертого чесночка. Подавайте к отварной картошке.

Салат с рыжиками и кальмарами

Ингредиенты:

  • 200 г маринованных рыжиков,
  • 400 г отварных кальмаров,
  • 5 штук отварного картофеля,
  • 2 соленых огурца,
  • 1 стакан майонеза,
  • 1 стакан зеленого салата,
  • черный молотый перец и соль по вкусу.

Приготовление:

Маринованные рыжики, вареные кальмары, вареный картофель, соленые огурцы нарежьте ломтиками, репчатый лук порубите, все перемешайте. Посолите, поперчите, заправьте майонезом и выложите в салатник на зеленые листья салата.

Салат из свежих рыжиков

Ингредиенты:

  • 300 г свежих рыжиков,
  • 2 луковицы,
  • 1/2 стакана сметаны,
  • соль и перец по вкусу.

Приготовление:

Очищенные и вымытые рыжики ошпарьте крутым кипятком и выдержите в нем 1-2 минуты, добавьте поджаренный лук, посолите, заправьте сметаной и перцем, тушите в духовке 5-10 минут.

Ингредиенты:

  • 200 г маринованных рыжиков,
  • 75 г зеленого лука,
  • 3 ст. л. сметаны,
  • 1 яйцо сваренное вкрутую,
  • 5 ст.л. консервированного зеленого горошка,
  • соль по вкусу.

Приготовление:

Грибы крупно нарежьте, добавьте нарубленное яйцо, зеленый консервированный горошек, нарезанный зеленый лук, соль, сметану. Все перемешайте, выложите горкой в салатник и сверху залейте сметаной. Перед подачей на стол украсьте зеленым луком и ломтиками яйца.

Салат из соленых рыжиков

Ингредиенты:

  • 250 г соленых рыжиков,
  • 2 луковицы,
  • 1 яблоко,
  • 3 ст.л. растительного масла,
  • перец и сахар по вкусу.

Приготовление:

Рыжики нарежьте мелкими полосками, лук и очищенное яблоко – брусочками. Все перемешайте, заправьте перцем, сахаром, полейте маслом. Перед подачей на стол украсьте кольцами лука или измельченной зеленью.

Бутерброды с рыжиками

Ингредиенты:

  • 150 г соленых или маринованных рыжиков,
  • 50 г сливочного масла,
  • 1 головка репчатого лука,
  • 3 ст.л. Сметаны,
  • 1 помидор,
  • 3 ломтика хлеба,
  • зеленый лук по вкусу.

Приготовление:

Грибы промойте под струей холодной воды, откиньте на дуршлаг, чтобы стекла вода, мелко нарежьте, смешайте со сметаной и мелко нарезанным луком. Хлеб намажьте маслом и выложите на него грибной фарш. Украсьте бутерброды ломтиками помидора и зеленым луком.

Где растут рыжики

Существуют два основных вида рыжиков – еловый и сосновый.

В отличие от белого гриба, который растёт только во взрослых лесах, рыжик любит селиться в молодняке: возле молодых сосенок, в молодом ельнике, в смешанных лесах, в густой траве, но не в высокой, среди мхов.

Если рыжик еловый растёт чаще всего в лесу, даже смешанном, то сосновый рыжик может вырасти даже возле единичного дерева, например, в сквере или парке в черте города.

Рыжики растут на слабо освещённых солнцем полянках, в местах, где есть сосны, пихты, ели, кедры.

Этот гриб встречается на Урале, в Сибири, на Дальнем Востоке, в Казахстане, В Крыму, В средней полосе России, в Молдавии.

Рыжик любит почвы песчаные, поэтому на переувлажнённом грунте не селится.

Рыжики сложно спутать с любыми другими грибами, так как у них примечательный внешний вид – ярко-оранжевая шляпка, которая у молодого гриба выпуклая, а у взрослого становится воронкообразной.

На шляпке рыжика хорошо просматриваются более тёмные круги. Правда, у елового рыжика шляпка темнее и с кругами зеленоватого оттенка. Нижняя сторона грибов (пластинки) оранжевого цвета. Ножка короткая, внутри полая. На изломе выделяет млечный сок такого же цвета, как и шляпка.

Особенность рыжиков в том, что даже в группе у них могут быть шляпки разного оттенка. Например, если под елью обосновалась семья рыжиков, то те грибочки, которые оказались в тени, имеют ярко-оранжевую окраску, а другие, которым осталось больше солнца, выглядят как бы выгоревшими, полинявшими.

Рыжики любят прятаться в траве, поэтому сразу их найти трудно. Нужно внимательно глядеть под ноги, палочкой раздвигая листву, хвою, спутанные стебли растений. Если удастся увидеть один гриб, то, значит, вокруг него прячется ещё целая семейка рыжиков. Ведь рыжики поодиночке практически не растут.

Замечено, что если стоит дождливая погода, то еловых рыжиков больше, а при сухой погоде увеличивается урожай сосновых рыжиков.

Первые рыжики появляются уже в июле, но пора изобилия этих грибов приходится на август и длится вплоть до сентября.

Первыми появляются еловые (летние) рыжики, которые можно собирать уже в конце июля. Затем приходит очередь для сосновых рыжиков (осенних), которые растут вплоть до заморозков.

Правда, в зависимости от климатических условий время появления грибов может меняться, и в тёплом климате рыжики могут расти с мая по ноябрь.

Есть и природные приметы, по которым можно определить появление рыжиков:

  • Если в лесу поспели ягоды малины, черники, земляники, а также появились белые грибы второго слоя, то через три недели можно отправляться за рыжиками.
  • Там, где в июне–июле были замечены маслята – в сентябре–октябре появятся рыжики.
  • Зацвёл вереск – пора за рыжиками.

Что должны знать начинающие грибники

Рыжики собирают утром, пока на траве не высохла роса. Тогда шляпки грибов блестят на солнце от влаги и хорошо видны.
Солнце должно светить в спину, чтобы не слепило глаза и не мешало «тихой охоте».

Если некоторые грибы не берёт ни один червь, например, грузди или волнушки, то для личинок и червячков рыжик – лакомый кусочек. Бывает, утром маленькие грибочки ещё без одной червоточинки, а к вечеру уже все пронизаны ходами насекомых. Поэтому рыжики собирают тогда, когда они совсем маленькие. И то всегда смотрят на ножку: если ножка без червоточин, значит, гриб целый.

Некоторых грибников пугает зеленоватый вид срезанных рыжиков. Но это их особенность, так как они очень нежные и при малейшем прикосновении их пластинки зеленеют.

Благоприятная температура для роста рыжиков 10-12° тепла. При первых же заморозках грибы, как по команде, исчезают.

Рыжики быстро портятся (темнеют, в них заводятся черви), поэтому их после сбора нужно как можно быстрее переработать. Поэтому некоторые грибники солят грибы прямо в лесу. Для этого они заготавливают бочки или пластмассовые (не металлические!) ёмкости.

Грибы очищают от мусора, хвои, обрезают кончики ножек, обтирают грибочки полотенцем, складывают в тару и послойно пересыпают крупной солью.

У рыжика есть собрат – ложный рыжик. Он отличается от настоящего ярко-красным млечным соком, который через какое-то время зеленеет. У этого гриба мякоть на изломе белая. Ложный рыжик – вполне съедобный гриб и его тоже засаливают.

Гриб рода Млечник высоко ценится и считается деликатесным лакомством во многих традиционных кухнях мира, его признают полезным и врачи. По содержанию витаминов он ни в чем не уступает и . В его составе есть большое количество аминокислот и природный антибиотик – лактариовиолин. Кроме этого, польза и вред рыжиков, которые приравнивают по содержанию белков к животному , заключается в их высоких питательных качествах.

Наличие антиоксидантов — существенная польза рыжиков для нашей иммунной системы. Продукт помогает справиться с инфекциями. Высокая концентрация кальция участвующего в формировании костей, позволяет рекомендовать его больным артритом и остеопорозом.

Из-за нулевого содержания жиров и отсутствия холестерина польза рыжиков известна для диабетиков. Продукт может применяться в диетах против ожирения и для профилактики болезней сердца. Кроме вышеперечисленных целительных качеств, известен как хороший афродизиак поднимающий потенцию у мужчин.

Польза рыжиков сегодня пристально изучается учеными, из-за наличия в них селена. Клинические испытания влияния вещества на злокачественную опухоль позволили сделать вывод, что оно снижает риск развития рака простаты более чем на 50%.

Научные сотрудники университета в Балтиморе обратили внимание на тот факт, что анализы мужчин болеющих раком предстательной железы отличаются низким содержанием селена и витамина D, который также в больших количествах присутствует в грибах. Народная молва говорит, что если принимать ежедневно 100 граммов рыжиков, действие продукта на организм будет равняться полному курсу лечения химиотерапии.

Гриб не рекомендуется употреблять больным с пониженной кислотностью. Врачи отмечают вред рыжиков для людей с заболеваниями холециститом и панкреатитом. Из-за того что лакомство плохо переваривается, следует принимать его в ограниченных количествах тем, у кого проблемы с ЖКТ. Известен вред рыжиков для людей страдающих плохой проходимостью кишечника, продукт может спровоцировать запор.

Вред рыжиков может наблюдаться в тех случаях, когда грибы путают с их несъедобными коллегами, удивительно похожими на своих полезных для человека собратьев. Ядовитые вызывают тяжелейшие отравления, судороги, тошноту, рвоту, даже безумие и смертельный исход.

Стоит отметить, что польза и вред рыжиков строго индивидуальны и зависят от здоровья человека и количества съеденного лакомства. Несмотря на некоторые ограничения к употреблению продукта его ценят и любят гурманы во всем мире. Еще несколько столетий назад они стоили дороже, чем фирменные французские духи. Сегодня, грибы остаются желанными гостями на столе каждой хозяйки и любимцами в меню ресторанов.

Первая категория съедобных грибов не очень многочисленная. Наряду с белым к ней относится и такой почитаемый гриб как рыжик. Любой грибник в первую очередь обращает своё внимание именно на эту “высшую пробу” царства грибов. Замечательные вкусовые качества рыжика издавна славятся во многих странах мира, а его полезные свойства активно используются в медицине.

Общая характеристика

Рыжик (Lactarius deliciosus) относится к семейству сыроежковых, роду млечник, характерным признаком которых является хорошо сформированное плодовое тело из шляпки и ножки. Мякоть хрупкая, при надавливании выделяется млечный сок.

Рыжик – съедобный гриб, первой категории. По внешним признакам гриб шляпочный, пластинчатый.

Грибница многих шляпочных почвенных грибов контактирует с корнями растений, в нашем случае древесных, при этом получается природный комплекс-грибокорень, или микориза. Гриб заимствует у дерева органические вещества и витамины, а сам транспортирует ему воду с растворёнными минеральными веществами. Рыжик создаёт микоризу с елью и сосною, и это сотрудничество выгодно им обоим.

Описание

Чтобы определить, какой именно лесной житель перед вами, надо, прежде всего, обратить внимание на шляпку: её форму и размер, характер поверхности (гладкая, чешуйчатая, слизистая, сухая, волокнистая и.т.д.), её цвет и возможные изменения при подсыхании, надавливании.

Шляпка рыжика вырастает до размера блюдца диаметром 17 см, форма у неё плоская или вдавленная посередине, края завёрнуты книзу. В дальнейшем она принимает форму воронки. Цвет от рыжего до светло-оранжевого, встречается и синевато-зелёный с тёмными кругами и зелёными пятнами. Кожица на вид гладкая, на ощупь — влажная, клейкая.

Также для распознавания вида гриба следует различать особенности мякоти:

  • её консистенцию;
  • цвет;
  • запах;
  • вкус;
  • строение.

Мякоть продукта плотная, мясистая, оранжевая, в дальнейшем приобретает зелёный оттенок. Из мякоти при надавливании вытекает сок, поэтому эти грибы и относят к роду млечники. Млечный сок оранжево-жёлтый, по вкусовым качествам сладкий, имеет смоляной запах, на воздухе зеленеет.

Пластинки крепятся к ножке, выемчатые, жёлто-оранжевого цвета. При надавливании начинают зеленеть.

Ножка до 2 см толщиной и 9 см длиной, ровная, полая, ломкая, имеет цилиндрическую форму, по цвета одинакова со шляпкой.

Разновидность

Существует две разновидности рыжиков:

  1. Сосновые (красные) в хвойном лесу видны издалека. Имеют оранжево-красный, почти морковный цвет. Шляпка диаметром 3-15 см с углублением посередине в виде воронки, имеются концентрические круги. Шляпка гладкая, слизистая, нижняя её часть состоит из пластинок. Произрастают сосновые рыжики в молодых посадках сосны, в посадках лиственницы, встречаются в редких сосновых борах. Предпочитают песчаные почвы.
  2. Еловые рыжики (ельники) такой же формы и величины, что и сосновые, но шляпка у него потоньше, а цвет может быть либо рыжим, либо синевато-зелёным. Ножка идентичного цвета со шляпкой либо имеет более светлый тон. Произрастают группами в молодых ельниках, иногда на полянах сосновых лесов.

Сбор грибов по календарю

Если и есть где раздолье для тихой грибной охоты, так это у нас. Страны СНГ в этом отношении, пожалуй, богаче всех на планете и по количеству произрастающего лесного продукта, и по многообразию видов. Растут они, в основном, на богатых перегноем лесных, лесостепных и степных почвах.

По народным приметам, массовому появлению грибов мы обязаны тёплым дням, не сильным дождям, глубоко увлажняющие почву. Если же температура воздуха резко колеблется, это не способствует появлению урожая. Приведём в пример пословицу о привязанности к древесным породам, а также народную примету появления лесного лакомства:

  1. “Рыжики там цветут щедро, где ели, сосны, пихты, кедры”.
  2. “Первый туман лета − верная грибная примета”.

Продолжительность жизни грибов различная. Грибница обычно живёт несколько лет, а плодовые тела существуют от 3 до 15 суток. Периоды массового появления грибов идут волнами, первый сбор растягивается на 10-15 дней. Июль щедро дарит урожай рыжиков. Их рост совпадает с колошением ржи. Такой ценный вид, как рыжик, составляет примерно 3% от общего сбора всех грибов.

Затем наступает относительное затишье. Теперь урожай рыжиков будет зависеть от количества выпадающих осадков. Если в конце июля прошли тёплые дожди, то с середины августа и до конца сентября они будут плодоносить в большом количестве. Самый обильный и последний в году слой плодоношения рыжиков совпадает с уборкой колосовых.

Правду говорит народная мудрость о грибах: “Возле леса жить – голодному не быть”.

Памятка грибника:

  • грибы нужно срезать ножом или выкручивать;
  • не собирайте неизвестные вам грибы;
  • не срезайте грибы, растущие вдоль дорог и вблизи промышленной зоны.

Пищевая ценность

По пищевой ценности грибы напоминают смесь овощей, рыбы и мяса, поэтому к ним по праву можно применить название “лесное мясо”. Известно, что в шляпке гриба содержится намного больше белков и жира, чем в ножке, при этом содержание клетчатки, наоборот, меньше.

Ни с чем не сравнить необыкновенный грибной аромат. Его прелесть заключается в том, что в грибах находится большое количество ферментов, которые возбуждают аппетит, а также экстрактивных веществ, которые способствуют перевариванию и усвоению пищи.

При этом энергетическая ценность (калорийность) 100 грамм продукта составляет 22,3 ккал.

Интересный факт о соленых рыжиках: по калорийности это блюдо превосходит говядину и курятину более чем на 75, куриные яйца — на 40, цельное коровье молоко — на 15 калорий.

Рыжики считаются рекордсменами по калорийности и усвояемости, в три-четыре раза перекрывающими фрукты и овощи. Как и прочие грибы, рыжики богаты витаминами группы В и РР. Большое наличие в составе фосфора приближает их в этом показателе к рыбе. Наличие в них таких ценных микроэлементов, как медь, йод, марганец, цинк делает их важным продуктом, благотворно влияющим на обмен веществ в клетках организма человека. По содержанию цинка грибной деликатес почти приближен к растительным продуктам, меди в них столько, сколько содержится в натуральном какао. По содержанию солей кальция грибы приближаются к изюму и черносливу.

Разумеется, не следует рекомендовать грибной продукт в качестве единственного источника белков, необходимых человеку. Для этого пришлось бы съедать до 2 кг свежих грибов в сутки. Диетологи утверждают: пищевая ценность рыжиков намного повышается, когда их используют как приправу при приготовлении других блюд, измельченными (свежие) или в виде порошка (сушёные). Не измельченные грибы труднее перевариваются и слабее усваиваются.

Полезные свойства

Из разного вида грибов биологи выделяют антибиотики. Шведские ученые исследовали более 57 шляпочных грибов на антибиотические свойства и сделали заключение, что 25 из них предотвращают рост возбудителей болезней, а 22 – задерживают его.

Значимым фактом является то, что из рыжика выделен антибиотик лактариовиолин, который уменьшает окисление жиров, тормозит развитие болезнетворных бактерий, в том числе возбудителя туберкулеза.

Полезное влияние на организм человека:

  • оказывает противовоспалительное действие;
  • стимулирует работу кишечника;
  • ускоряет выздоровление при заболеваниях лёгких;
  • противоревматическое средство;
  • бактерицидное, антиоксидантное средство.

Противопоказания

  • хроническими гастритами;
  • язвой;
  • болезнями почек и печени;
  • гипертонической болезнью.

Однако разрешается употреблять грибные продукты больным сахарным диабетом, так как углеводы, имеющиеся в них, не повышают уровень сахара в крови.

Рыжик в кулинарии

Древнеримский поэт М. Марциал писал “Серебром и златом … легко поступиться, но трудно отказаться от блюда грибов”. У славянских народов рыжики традиционно составляли важную часть круглогодичного рациона и до сих пор остаются настоящим украшением стола. Этот вид грибов подходит для разных способов обработки. Стоит заметить, что нельзя использовать оцинкованную и оловянную посуду.

Особенно хороши рыжики солёные. Это необыкновенно вкусное блюдо сохраняет смолистый аромат и свежесть леса. Раньше во время урожая эти грибы солили, не отходя от леса, в кедровых бочках. Незаменимы они в качестве закуски, как продукт для начинки пирогов, из них получаются наваристые супы, вкусные солянки и окрошки.

Рыжики можно солить сразу, не вымачивая в холодной воде. Их моют или протирают, отрезают ножки, укладывают рядами в деревянные кадки, керамические банки или эмалированные вёдра, каждый слой грибов при этом посыпая солью грубого помола (на 1 кг грибов 50 гр соли). Накрывают сверху тканью, на неё ставят тарелку и кладут гнёт. Через месяц-полтора деликатес готов.

Во Францию отправляли мелкие солёные рыжики в специальных бутылях, которые ценились там дороже шампанского.

Памятка грибника:

  • не нужно долго держать в воде грибы, предназначенные для жаренья;
  • рыжики сначала предварительно отваривают для удаления специфического горьковатого вкуса;
  • варить лучше на слабом огне;
  • сушёные грибы нельзя хранить в полиэтиленовых пакетах.

Рыжики с цветной капустой

Кочаны цветной капусты разделить на соцветия и отварить в подсоленной воде до мягкости, посыпать сухарями и обжарить в масле. Отдельно поджарить рыжики, разложить их на сковороде между кусками капусты, сверху натереть твёрдый сыр и запечь в духовке.

Вывод

Рыжик − один из самых ценных грибов, относящийся к первой категории съедобных, несомненно, является деликатесом по своим вкусовым и питательным качествам. Недаром он популярен как у наших соотечественников, так и далеко за пределами нашего края.

Его питательные свойства, а также лёгкость в приготовлении ставят продукт в один ряд с такими мэтрами грибного царства, как белый гриб и груздь настоящий.

Полезность в медицине, в косметологии делают этот вид ещё более значимым.

Грибы относятся к высокоценным продуктам, которые создаёт сама природа. Со стороны человека необходима забота о ней, и волны грибного урожая не заставят себя ждать.

Это известный многим и довольно распространенный гриб. Польза его состоит не только в оригинальном вкусе, но и ценных свойствах. В кулинарии рыжики ценятся благодаря своей высокой питательности, а также превосходному вкусу, благодаря чему их солят, маринуют, жарят, тушат.

Широко применяются рыжики и в народной медицине, причем целительные свойства рыжиков возрастают, если есть их сырыми с добавлением небольшого количества соли. Остановимся детально на полезных свойствах рыжиков.

Рыжики
 выделяются среди других грибов ярко-рыжим окрасом, а иногда и красным, потому что они содержат высокое количество бета-каротина, который переходит в витамин А в организме, о пользе и значимости которого говорить не приходится. Кроме этого, рыжики включают в себя и витамины группы В, а также аскорбиновую кислоту. Много в них сахаридов, клетчатки, зольных веществ и воды.

Польза рыжиков
 также обусловлена наличием в их составе таких минералов, как магний, натрий, кальций, железо. Без этих ценных веществ нормальная работа всех систем организма просто невозможна. Кроме этого, содержание минеральных солей благотворно влияет на состояние волос, кожи, ногтей.

Лактриовилион, который также входит в состав рыжиков, является сильнейшим природным антибиотиком, способным противостоять многим болезнетворным бактериям. Это свойство рыжиков широко применяется при лечении различных воспалительных заболеваний, в т.ч. и туберкулеза.

Польза рыжиков
 состоит еще и в том, что они являются одними из самых легко усвояемых грибов. А по количеству ценных аминокислот их можно сравнить с мясом.

Рыжики имеют низкую калорийность (так 100 гр. продукта имеет калорийность всего 17 кКал). Следует знать, что маринованные или соленые рыжики уже будут высококалорийным продуктом, который по энергетической ценности конкурирует с яйцами, говядиной и курятиной. Но не смотря на это, полезные свойства рыжиков, применяются в диетическом питании.
А для вегетарианцев и тех, кто соблюдает пост, рыжики могут стать основной белковой пищей, которая обеспечит организм необходимыми белками и аминокислотами.

Вред грибов рыжиков

От употребления в пищу рыжиков может быть не только польза, но и вред для организма. Так, часть вредных веществ в составе этих грибов может вызвать запоры либо проявится в слабости мышц. Как и все другие грибы, рыжики являются тяжелой пищей, поэтому употреблять их большое количество, не зависимо от способа приготовления, не рекомендуется.

Внимание! Кроме этого, рыжики могут нанести огромный вред и при наличии различных заболеваний ЖКТ.

Калорийность рыжиков

Несмотря на то, что рыжики обладают небольшим количеством калорий, грибы содержат высокий витаминно-питательный комплекс. Продукт считается диетическим. Но, если такие грибы пожарить, то они станут высококалорийными.

Поэтому показатель калорийности рыжиков в готовом виде отличается от такого показателя в сыром виде.

100 грамм рыжиков обладают такими данными:

  • калорийность 17
  • белки 8,34
  • углеводы 8,76
  • жиры 7,02

Если человеку необходимо снизить потребление мяса в своем рационе, стоит добавить в меню грибы. Этот продукт является источником белка. Он обогащает человеческий организм белковыми соединениями, и аминокислотами.

Противопоказание

Как и любой продукт, рыжики имеют противопоказания, а именно:

  • не употреблять людям, которым был удален желчный пузырь, потому что это может привести к перерастанию болезней органов пищеварения в хроническую стадию;
  • от употребления рыжиков следует отказаться людям, при наличии панкреатита, холецистита, а также пониженным уровнем кислотности;
  • детям до трех лет употребление любых грибов категорически запрещено.

Как и все дары леса, рыжики отличаются низкой калорийностью, поэтому они являются не только популярным диетическим продуктом, но и содержат все необходимые для организма полезные вещества.

Важно знать, что собирать и употреблять в пищу грибы можно только в том случае, если разбираешься в них. Если же покупаешь грибы, нужно быть уверенной в продавце. Если каким-то образом случайно попадет хоть один ядовитый гриб в корзинку, это может привести к серьезным и совсем неприятным последствиям.

Пищевая ценность рыжиков

Правильно приготовленные грибы обладают более ценным химическим составом, чем курица, говядина или яйца. Для тех, кто потребляет много белковой пищи, стоит добавить рыжики в рацион в качестве основного блюда. Ведь грибы обеспечивают организму необходимые компоненты, в том числе и аминокислоты.

Благодаря своей пищевой ценности грибы прекрасно справляются с болезнями, причины которых находятся в обмене веществ. Также продукт применяют для борьбы с проблемами нервной системы и для профилактики разных заболеваний.

Витамины и минералы

В продукте содержится небольшой список витаминов, но концентрация некоторых ценных компонентов заменяет огромное количество витаминов.

Рыжики способны насытить человеческий организм такими полезными веществами:

  • Витамины мг:
     РР (ниациновый эквивалент) 0,342, С 6,02, В2 0,198, В1 0,065, Бета-каротин 5,42
  • Минеральные вещества мг:
     железо 3,1, фосфор 40,97, калий 324, натрий 6,42, магний 8,64, кальций 6,05

Рыжий окрас грибов доказывает, что в них содержится огромного количества бета-каротина. Этот элемент, находясь в организме, превращается в компонент А, который является важным веществом для зрения.

Фото: грибы рыжики

Если рыжики выращены на чистой почве, то вреда от них ожидать не стоит. В этих грибах, вообще, отсутствуют вредные вещества.

Польза рыжиков
 заключается в их химическом составе. Продукт можно добавить в меню. Необходимо знать меру в потреблении грибов, чтобы избежать негативных последствий. Кстати о самых полезных грибах мы писали .

Очень популярные у нас рыжики в одних странах считаются деликатесом, а в других используются исключительно в качестве лечебного средства. Диетологи считают, что польза рыжиков проявляется в любом случае, не зависимо от того, как они были обработаны и приготовлены.

Красно-оранжевые или желто-розовые грибы содержат столько витаминов и микроэлементов, что не уступают по этим показателям овощам, фруктам и ягодам. Конечно, при одних вариантах кулинарной обработки они сохраняются в изначальном виде, а при других частично разрушаются. Есть и еще несколько особенностей уникальных грибов, о которых нельзя забывать.

Состав и свойства

По своим вкусовым и питательным характеристикам рыжики уступают только и . При этом в 100 г сырого продукта содержится всего 18 калорий. Высокое содержание белка позволяет перекрывать потребность организма в . Из-за этого свойства изделия нередко вводятся в рацион вегетарианцев и людей, по каким-то причинами отказавшихся от употребления мяса.

Помимо этого, грибы рыжики обладают еще множеством положительных свойств и качеств:

  • Своим оранжевым цветом они обязаны высокому уровню бета-каротина. Он необходим для поддержания остроты зрения и здоровья глаз, ускорения процесса заживления ран. Его дефицит может привести к ухудшению состояния слизистых оболочек и кожи.

Совет: Рыжики не просто так рекомендуется готовить и подавать со или небольшим количеством растительного масла. Жиры в составе дополнительных продуктов обеспечивают усвоение некоторых витаминов. В противном случае эти вещества просто выводятся из организма в том же виде.

  • Витамины С и группы В. Без этих элементов невозможно нормальное функционирование иммунной системы и течение обменных процессов.
  • Рыжики богаты минеральными элементами, которые входят в состав ферментов и обеспечивают нормальное течение обменных процессов.
  • В грибах присутствует вещество лактриовилин. По свойствам и типу действия оно схоже с антибиотиками. Химическое соединение угнетает размножение и жизнедеятельность бактерий. Его положительное влияние на организм особенно ярко проявляется на фоне воспалительных процессов в легких (например, при туберкулезе).
  • Аминокислоты в составе рыжиков практически не меняются в ходе термической обработки, поэтому качественно усваиваются органами пищеварения.
  • Специалисты отмечают и общеукрепляющие свойства продукта. Его можно включать в рацион заболевших или выздоравливающих людей. Обилие клетчатки способствует чистке кишечника, правда, только в том случае, если человек не страдает от болезней по этому профилю.

На полезные свойства рыжиков можно рассчитывать только в том случае, если изделия качественные. Проверить тот факт, что они свежие и не ядовитые, можно путем разламывания шляпки. На срезе появится сок такого же цвета, как и сами грибы. Через несколько минут место разлома приобретет зеленый оттенок.

Вред, который могут нанести рыжики

Польза и вред рыжиков обусловлены не только составом грибов, но и их физическими свойствами. Мало кто знает, что изначально низкокалорийный ингредиент может стать источником огромного количества калорий, если его неправильно приготовить. Если в процессе обработки компонента применять много растительного масла, очень жирные сливки или густую сметану, блюда спровоцируют стремительный набор веса.

Есть еще несколько нюансов, о которых всегда надо помнить:

  1. Соленые рыжики практически не содержат полезных веществ, зато отличаются приятным вкусом и могут храниться продолжительное время.
  2. В период обострения болезней печени, почек и органов пищеварения рыжики следует исключить из рациона. Не рекомендуется этот продукт и людям с удаленным желчным пузырем.
  3. Рыжики намного «легче», чем или , но их все равно не следует употреблять детям, беременным женщинам и пожилым людям в больших количествах.
  4. Готовя маринованный продукт, нужно понимать, что калорийность грибов будет такой же, как калорийность самого маринада. Иногда игнорирование этого факта приводит к быстрому набору веса.
  5. Не стоит сочетать рыжики с другими продуктами питания, богатыми . Такие эксперименты могут привести к развитию реакции, похожей на аллергическую.
  6. Даже здоровым людям не следует сочетать грибы с капустой, это очень сложное для переваривания сочетание.

Рыжики можно замораживать или сушить, от такой обработки они не утратят своих вкусовых и целебных свойств. Если после употребления грибов возникла мышечная слабость или проблемы с пищеварением, следует прочистить кишечник и исключить изделия из своего рациона в будущем.

Диетологи утверждают, что самую большую пользу для организма могут принести сырые рыжики. К сожалению, в таком виде продукты не отличаются приятным вкусом, и не известно, как на такое «блюдо» отреагирует пищеварительный тракт. Лучше отварить, зажарить, запечь или потушить изделия. Еще их можно добавлять в супы, пускать на соусы, применять в качестве начинки для пирогов и пирожков. Если грибы планируется засаливать, их не нужно мыть, достаточно тщательно протереть чистой тканью.

Рыжики нужно пустить в ход в течение нескольких часов после сбора или покупки. По прошествии суток их надо либо приготовить, либо заморозить или засушить. Грибы, источающие неприятный запах, лучше выбросить, а не пытаться спасти с помощью термической обработки.

состав, полезные свойства, как варить и солить рыжики

Узнать этот гриб можно по оранжево-красной яркой окраске и более темным оранжевым кольцевым зонам на шляпке. На изломе рыжик выделяет оранжевый млечный сок, не едкий, имеющий смолистый запах и зеленеющий на воздухе.

Встретить этот гриб можно в сосновых лесах, в том числе и в молодых посадках, или на опушках еловых лесов. Произрастают рыжики в период с августа по октябрь, порою в начале лета. Наиболее популярны рыжик сосновый и рыжик еловый.

Состав и полезные свойства

Рыжики — одни из самых ценных по своему составу грибов. Они богаты витаминами и аминокислотами, в них содержится ценный антибиотик лахтаровислин. Кроме этого, в рыжиках много железа.

Калорийность 100 граммов рыжиков составляет 22,3 ккал. Что касается пищевой ценности, то 100 г этих грибов содержат 1,9 г белков, 0,8 г жиров, 2 г углеводов.

Приготовление рыжиков, применение в кулинарии

Рыжики в сыром виде несъедобны, но после кулинарной обработки любым способом приобретают превосходные гастрономические качества.

Сколько времени нужно варить рыжики? Почистив и хорошо промыв, их варят 15-20 минут в подсоленной воде.

Очень вкусны рыжики в жареном виде, при этом они отличаются пикантным острым вкусом. Очень просто приготовить такое вкуснейшее блюдо, как рыжики, жареные с картофелем. У тушеных рыжиков тоже замечательный вкус, а если потушить их в сметане, то рыжики получатся особенно нежными. Можно потушить грибы с мясом, прекрасно гармонируют они с говядиной. А любители оригинальных блюд могут приготовить рыжики, тушенные с яблоками.

Рыжики часто используют для приготовления начинки в пироги и вареники. Суп из рыжиков обладает прекрасным вкусом и насыщенным красным цветом. Нередко эти грибы используют для приготовления солянки, которую запекают в духовке. Для ее приготовления нужны будут соленые рыжики, квашеная капуста, томатная паста, оливки, соль, растительное масло.

Грибной соус из рыжиков украсит любой праздничный стол и станет прекрасным дополнением к блюдам. Чтобы приготовить его, грибы мелко рубят, тушат в жире, затем вливают туда вино. Можно при желании добавить немного сметаны. Такой соус подают к жареному мясу (свинине, телятине, говядине).

Рыжики издавна используются в русской народной кухне, а также их очень любят готовить в Италии, Франции и Польше.

Как правильно солить рыжики

Засолка — один из самых лучших способов заготовки рыжиков. Соленые рыжики очень вкусны, причем перед засолкой их мыть не рекомендуется.

Свежесобранные грибы нужно очистить и чисто вытереть, уложить в емкость для засола шляпками вверх. Укладывать рядами, каждый из которых пересыпая солью, затем накрыть крышкой и прижать гнетом. Когда грибы осядут, можно доложить новый ряд свежих.

Уже готовые соленые рыжики заправляют чесноком, луком или черным перцем и подают к столу. Часто соленые рыжики добавляют в салаты, они замечательно сочетаются с отварным картофелем, луком и овощами. Прекрасно подходят для приготовления домашней окрошки.

Нередко рыжики маринуют, маринад для этого готовят следующим образом: в воду добавляют специи и соль, кипятят в течение 20-30 мин. на слабом огне. Затем немного остужают и добавляют в маринад полстакана 8% уксуса.

Это любопытно

В XVIII-XIX веках Россия поставляла во Францию соленые рыжики в бутылках. Во французской столице по своей цене они конкурировали с шампанским. Расфасовка рыжиков в бутылки служила гарантией высокого качества продукции, поскольку на мировом рынке рыжики со шляпкой не более 2,5 сантиметров в диаметре ценились особенно высоко..

калорийность и свойства. Польза и вред рыжика



Свойства рыжика

Пищевая ценность и состав |
Витамины |
Минеральные вещества

Сколько стоит рыжик ( средняя цена за 1 кг. )?

Москва и Московская обл.

192 р.

 


Рыжики – это достаточно яркие, оранжево-красные грибы с более темными оранжевыми зонами на поверхности шляпки. Неопытные грибники нередко путают его с волнушкой розовой, которая ценится ниже по своим пищевым качествам. Разница заключается в том, что волнушку легко отличить по сильно опушенной шляпке и бесцветному млечному соку, в то время как рыжики на изломе имеют оранжевый цвет, который на воздухе приобретает зеленоватый оттенок. Самыми популярными считаются рыжик сосновый и рыжик еловый.


Интересно, что в 18-19 веках из России соленые рыжики посылали во Францию в бутылках, а там уже они ценились намного дороже шампанского. Расфасовка этих грибов именно в такую тару гарантировала отменное качество продукции, в связи с тем, что на мировом рынке особую ценность имели рыжики, шляпка которых была не больше 2,5 сантиметров в диаметре.


В сыром виде этот гриб непригоден, но после приготовления ему присущи бесподобные гастрономические качества и полезные свойства рыжика. Очень вкусны грибы в соленом виде, прекрасно сочетаясь с картофелем, овощами и луком. По своей калорийности рыжики превосходят говядину, мясо курицы, соленую сельдь, яйца и цельное молоко. Их часто используют для приготовления окрошки. Маринованные, жареные, тушеные рыжики… эти грибы универсальны, поэтому вы можете приготовить их по своему вкусу.

Польза рыжика


По содержанию некоторых витаминов эти грибы не уступают фруктам и овощам. Они богаты витаминами группы A, B и C. Следовательно, польза рыжиков для зрения, а также состояния кожи и волос очевидна. В состав красных и настоящих рыжиков входит природный антибиотик лактариовиолин, подавляющий размножение вредоносных бактерий.


Различные аминокислоты, которые содержатся в белке этого гриба, хорошо усваиваются организмом и, благодаря этой характеристике, его сравнивают с животным белком.


Рыжики служат прекрасным дополнением к лекарственным препаратам, которые помогают справиться с различными недугами легких, усиливая воздействие лекарств. Благодаря этому процесс выздоровления протекает быстрее, помогая больному встать на ноги. Польза рыжика увеличивается, если потреблять его в сыром виде, разрезав на части и немного присыпав солью.

Вред рыжика


Вред рыжика может сказаться на тех, кто страдает от холецистита, панкреатита и пониженной кислотности желудочного сока. Не стоит употреблять эти грибы людям, которым была сделана операция в связи с удалением желчного пузыря, поскольку они не очень хорошо перевариваются, что может привести к обострению хронических заболеваний органов пищеварения.

Калорийность рыжика 22.3 кКал

Энергетическая ценность рыжика (Соотношение белков, жиров, углеводов — бжу):


Белки: 1.9 г. (~8 кКал)
Жиры: 0.8 г. (~7 кКал)
Углеводы: 2 г. (~8 кКал)

Энергетическое соотношение (б|ж|у): 34%|32%|36%

Рецепты с рыжиком



Пропорции продукта.

Сколько грамм?


в 1 штуке 40 граммов

 

Пищевая ценность и состав рыжика

Моно- и дисахариды

0.5 г

Пищевые волокна

2.2 г

Витамины

Минеральные вещества

Аналоги и похожие продукты

Просмотров: 14483


Camelina и ее положительные характеристики

Camelina sativa является одним из самых долго культивируемых растений в истории человечества. Со времен Средневековья мы практически забыли о рыжике. Сегодня это растение из семейства капустных постепенно восстанавливает свое прежнее значение, особенно для использования в сочетаниях культур на юге Германии (например, с горохом или чечевицей). Благодаря своим скромным требованиям к климату и почве (песчаная почва) рыжик особенно вынослив. Период цветения растения характеризуется ярко-желтыми соцветиями.

Масло рыжика

Масло рыжика имеет сбалансированный профиль жирных кислот. При содержании альфа-линоленовой кислоты до 40% доля омега-3 жирных кислот является одной из самых высоких среди всех растений, уступая только льняному маслу. От 14 до 20% масла состоит из линолевой кислоты, что делает чрезвычайно интересным соотношение омега-6 и омега-3. Его содержание мононенасыщенных жиров, олеиновой кислоты и эйкозеновой кислоты также замечательно. Он богат токоферолами, преимущественно гамма-токоферолом.Масло имеет содержание токоферола 100 мг/100 г и, соответственно, сильное антиоксидантное действие. Его содержание пластохромалей (P8) также способствует его выдающимся антиоксидантным свойствам. Единственным маслом, содержащим большее количество этого антиоксиданта, является льняное масло. Содержание P8 в масле рыжика такое же, как в масле зародышей пшеницы и рапсовом масле. Как и в большинстве масел первого отжима, важную роль играет содержание фитостеролов в рыжиковом масле. Помимо преобладающего бета-ситостерола, он также содержит дельта-5-авенастерол.Масло рыжика имеет мягкий вкус, похожий на горох. Его характерный вкус делает его пригодным для использования с сырой вегетарианской пищей.

Тело и душа

Пищевые продукты Масло рыжика обычно используется для приправы сырых вегетарианских продуктов. Это вкусная добавка к салатам и свежим овощам, хорошо сочетается с другими маслами. Пищевая добавка Большое количество омега-3 жирных кислот в сочетании с антиоксидантным действием фитостеролов делает рыжиковое масло интересной, легко усваиваемой альтернативой льняному маслу.Косметическое масло рыжика приятно для кожи и очень легко впитывается.

Бережное производство

Для сохранения полезных свойств рыжикового масла необходим щадящий метод производства. Как и в случае с льняным маслом, и в большей степени, чем с другими растительными маслами, необходимо избегать негативного воздействия тепла, света и кислорода. Мы рекомендуем рыжиковое масло как источник полиненасыщенных жиров и особенно важнейших природных антиоксидантов. Более подробная информация о рыжиковом масле доступна на http://leindotter.де. Наша продукция, помимо сыворотки и протеинов, ориентирована на наши растительные масла; Миндальное масло, масло грецкого ореха, масло абрикосовых косточек, касторовое масло, производные касторового масла, кунжутное масло, масло МСТ, масла для личной гигиены, себациновая кислота и мир органических масел и масел для гурманов.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

Настройка браузера на прием файлов cookie

Существует множество причин, по которым файл cookie не может быть установлен правильно.Ниже приведены наиболее распространенные причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы принять файлы cookie, или спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.
    Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файл cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Попробуйте другой браузер, если вы подозреваете это.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом.Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г.,
    браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы это исправить, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.
    Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Предоставить доступ без файлов cookie
потребует от сайта создания нового сеанса для каждой посещаемой вами страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в файле cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только та информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.Например, сайт
не может определить ваше имя электронной почты, если вы не решите ввести его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступ к
остальной части вашего компьютера, и только сайт, создавший файл cookie, может его прочитать.

Camelina sativa: идеальная платформа для метаболической инженерии и полевого производства промышленных липидов

Триацилглицеролы (TAG), содержащие модифицированные жирные кислоты с функциональностью, превышающей ту, которая содержится в коммерчески выращиваемых масличных культурах, могут использоваться в качестве сырья для биотоплива и материалов на биологической основе. За прошедшие годы были достигнуты успехи в трансгенной инженерии производства различных модифицированных жирных кислот в модельном растении Arabidopsis thaliana. Однако невозможность получения большого количества трансгенных семян ограничила функциональные испытания модифицированного масла. Напротив, появляющаяся масличная культура Camelina sativa обладает важными агрономическими характеристиками, которые рекомендуют ее в качестве идеальной производственной платформы для производства биотоплива и промышленного сырья. Camelina обладает низкой потребностью в воде и удобрениях и способна давать урожай, сравнимый с другими масличными культурами, особенно в стрессовых условиях.Важно отметить, что его относительно короткий вегетационный период позволяет выращивать его как часть системы двойной культуры. В дополнение к этим ценным агрономическим характеристикам Camelina поддается быстрой метаболической инженерии. Разработка простого и эффективного метода трансформации в сочетании с наличием большого количества транскриптомных и геномных данных позволила создать трансгенные линии Camelina, способные синтезировать высокие уровни необычных липидов. В некоторых случаях эти уровни превзошли то, что было достигнуто у арабидопсиса.Кроме того, возможность использовать Camelina в качестве системы выращивания сельскохозяйственных культур позволила широкомасштабно выращивать трансгенные масличные культуры, что позволяет проводить последующее тестирование физических свойств. Применение новых методов, таких как редактирование генома, еще больше повысит пригодность Camelina в качестве идеальной платформы для производства биотоплива и биоматериалов.


Ключевые слова:

Камелина; Метаболическая инженерия; модифицированные жирные кислоты; Масличные культуры.

Рыжик как биотопливо, биосмазка

Жаклин Тан

Камелина не является широко известной культурой в Небраске, но ее потенциал в качестве биотопливной и биосмазочной культуры вскоре может быть реализован в западной Небраске, сказал Эд Кахун, профессор биохимии в Университете Небраски-Линкольн.

«Похоже, что многие люди в Небраске не знают о рыжике, даже в университете, — сказал Кахун, — и часть моей миссии состоит в том, чтобы рассказать людям о рыжике и о его пользе для Западной Небраски.»

Универсальность Camelina’s Versatility
В 2010 году Кахун и его коллега-исследователь UNL Том Клементе получили от Министерства сельского хозяйства США трехлетний грант в размере 500 000 долларов на изучение того, как масло рыжика можно использовать в качестве промышленной смазки, например, в автомобильных двигателях или гидравлических системах. техника. Кроме того, Cahoon также имеет грант Министерства энергетики США на изучение использования рыжикового масла в качестве топлива для реактивных двигателей.

Камелина, член семейства горчичных, является масличной культурой. По словам Кахуна, он будет хорошо расти в Западной Небраске, потому что рыжик может расти в районах с ограниченным количеством осадков и на менее плодородной почве.«Рыжик может быть более продуктивным на землях в Западной Небраске, которые не используются для выращивания сои и, следовательно, не конкурируют за землю, на которой будет выращиваться соя, пищевая и кормовая культура», — сказал Кахун.

Например, сказал он, растение может хорошо расти на таких землях, как Западная Небраска, Монтана и некоторые части Колорадо. «Я надеюсь, что для Небраски рыжик может стать альтернативой или дополнительной культурой для западной части штата», — сказал Кахун.

Камелина также может быть источником дохода на земле, которая «обычно остается непродуктивной» во время парового года на Великих равнинах, сказал Кахун.«В некоторых частях Великих равнин в определенные годы не выращивают урожай, чтобы как бы наполнить почву влагой», — пояснил он.

Кахун сказал, что исследователи в Монтане и Вашингтоне, которые также пытаются разработать рыжик в качестве биотоплива, считают, что рыжик может стать альтернативной культурой в те годы. «Они думают, что могут выращивать рыжик в эти паровые годы, потому что рыжику не требуется много дождя [или] много влаги в почве, и он не повредит этому паровому году.»

 По словам Кахуна, рыжиковая камелия содержит большое количество жирных кислот омега-3, которые очень полезны для здоровья. Тем не менее, рыжик не широко используется в качестве пищевой культуры в США, потому что существует множество альтернативных пищевых масел, таких как льняное масло, сказал он. Таким образом, сказал Кахун, исследователям не придется беспокоиться о том, что семена рыжика, которые были модифицированы для использования в качестве биосмазки или биотоплива, случайно смешаны с рыжиком, как это может быть в случае с некоторыми другими культурами.

Характеристики рыжика как биосмазки и биотоплива
Прямо сейчас, по словам Кахуна, исследователи пытаются изменить генетику рыжика таким образом, чтобы растение производило масло, которое можно было использовать как биосмазку и как биотопливо.Он сказал, что биотопливо и биосмазочные материалы должны иметь две характеристики: 1) они должны быть устойчивыми к окислению и 2) они должны иметь правильные свойства текучести.

Устойчивое к окислению масло не будет так легко окисляться или портиться, сказал Кахун. Полиненасыщенные жирные кислоты, такие как жирные кислоты Омега-3, очень неустойчивы к окислению. По его словам, рыбий жир, например, содержит большое количество полиненасыщенных жирных кислот. Поэтому, когда эти жирные кислоты окисляются, сказал Кахун, это приводит к «прогорклости и этим посторонним запахам и привкусам», поэтому рыба может пахнуть.

Поскольку рыжик богат полиненасыщенными жирными кислотами, Кахун сказал, что исследователи работают над созданием семян с большим количеством мононенасыщенных жирных кислот, потому что они не портятся так быстро. «Вы хотите что-то, что вы можете иметь в баке автомобиля, трактора, грузовика или чего-то еще, — сказал Кахун, — что будет стабильно в течение длительного периода времени».

В дополнение к устойчивости к окислению масло должно обладать правильными свойствами текучести при низких температурах, чтобы его можно было использовать в качестве биосмазки или биотоплива, сказал Кахун.Свойство текучести масла при низких температурах измеряется способностью масла оставаться жидким и не замерзать при более низких температурах. Например, по его словам, для реактивного топлива важно иметь хорошие свойства текучести на холоде. «Поэтому, когда вы летите на реактивном самолете, вы находитесь на очень больших высотах и ​​высотах, и в таких условиях очень холодно. Поэтому вам не нужно растительное масло, которое замерзнет в баке», — пояснил он.

Genetically Modifying Camelina
Кахун сказал, что исследователи до сих пор успешно манипулировали содержанием жирных кислот в семенах рыжика посредством генетической модификации, что позволяет им создавать более устойчивые к окислению масла.Время и навыки, необходимые для изменения генетического состава культуры, различаются для каждой культуры. Например, «когда мы пытаемся внести эти генетические модификации в соевые бобы, это требует много времени и людей, которые действительно обладают большими навыками», — сказал Кахун.

Напротив, модификация гена рыжика требует гораздо более простого и менее трудоемкого процесса, сказал Кахун. «Таким образом, вы можете выполнять множество манипуляций, множество изменений в составе масла, очень легко… очень быстро», — сказал он, что является еще одной причиной, по которой рыжик является предпочтительной культурой для исследований в области биотоплива и биосмазочных материалов.

Задачи и будущие цели
Иногда модифицированные семена прорастают хуже, чем немодифицированные, сказал Кахун, что приводит к снижению урожайности. В настоящее время исследователи работают над генетическими модификациями, которые «минимизируют негативные агрономические последствия», сказал он. «Мы хотим получить высокоурожайный урожай с желаемым качеством масла».

Помимо этого, Кахун сказал, что следующим шагом будет производство гораздо большего количества модифицированного урожая рыжика, чтобы исследователи могли собрать достаточно масла для проверки его функциональности.«Что касается топлива для реактивных двигателей, — сказал он, — мы надеемся, что, возможно, через пять лет у нас будут некоторые модификации, чтобы мы могли использовать его в полевых условиях [и] получить достаточное количество масла, где мы действительно сможем испытать его на реактивном самолете, чтобы посмотрим, действительно ли он обладает той полезностью, которую мы хотим».
 

Функциональные свойства белковых изолятов из шротов семян рыжика посевного (Camelina sativa (L.) Crantz) и жимолости (sophia, Descurainis sophia L.) | Производство пищевых продуктов, переработка и питание

Материалы

В этом исследовании использовались семена рыжика и жимолости софии.Семена рыжика были получены от профессора Пэрриша из Мемориального университета Linnaeus plant Sciences INC, Саскатун, Южная Каролина, Канада. Семена Sophia были из Дагдаг-Абада, недалеко от города Хамедан в Иране, и были куплены в магазине Tavazo в Торонто, Онтарио, Канада. Все используемые химические вещества были получены от Fisher Scientific Ltd. (Оттава, Онтарио, Канада) или Sigma-Aldrich Canada Ltd (Оаквилл, Онтарио, Канада).

Обезжиривание

Образцы семян рыжика/софии обезжиривали гексаном в соотношении 1:5 (масса/объем) в течение 5 мин в блендере Waring при комнатной температуре.Описанную выше процедуру повторяли три раза, затем образцы высушивали на воздухе и хранили при -20 90–120 o 90–121°С до выделения белка.

Приготовление белкового изолята

Извлечение белка из обезжиренных образцов путем pH-солюбилизации

Белковые изоляты экстрагировали из обезжиренной пищи в соответствии с Chavan, McKenzie, and Shahidi (2001) с некоторыми изменениями. Обезжиренные образцы суспендировали в дистиллированной воде (ДВ) (3,0 %, вес/объем). Смесь перемешивали магнитной мешалкой в ​​течение 30 мин, а затем pH доводили до 12 путем добавления известного количества 2 М NaOH и перемешивания в течение еще 60 мин при комнатной температуре.В аналогичных условиях остаток еще два раза реэкстрагировали дистиллированной водой (ДВ). Супернатанты объединяли, pH доводили до 4,5 добавлением 2 M HCl, а затем центрифугировали при 10 000 x g в течение 30 мин при 4 90–120 o 90–121°C для осаждения белка. Осадки собирали и дважды промывали DW. Осажденный белок повторно диспергировали в DW, и pH доводили до 7,0 с помощью 1 M NaOH. Экстрагированные белки лиофилизировали и хранили при -20 90–120 o 90–121°С для последующего анализа.

Ультразвуковая экстракция белка из обезжиренных образцов

Для ультразвуковой обработки обезжиренные образцы смешивали с DW, а pH раствора доводили до 12 с помощью 2 M NaOH. На следующих этапах взвешенный образец помещали в ультразвуковую ванну (180 Вт, 40 кГц, 20 мин) для извлечения белков. После извлечения следовала процедура, аналогичная описанной в гл. 2.3.1. Содержание белка в супернатанте определяли по методу Брэдфорда (1976).

Гель-электрофорез

Белковый профиль CPI/SPI определяли с помощью электрофореза в полиакриламидном геле с додецилсульфатом натрия (SDS-PAGE) по методу Laemmli (1970) с 5 % накопительным гелем и 12 % разделяющим гелем. Каждый образец CPI и SPI смешивали с буфером (Tris-HCl, pH 8,8). Двадцать мкл приготовленных растворов добавляли к 1 мл буфера (дистиллированная вода, 0,5 М три-HCl pH 6,8, глицерин, 10 % SDS, 1 % бромфеноловый синий и бета-меркаптоэтанол) и инкубировали в кипящей воде в течение 5 мин, а затем центрифугировали при 12 000 xg в течение 30 с. В лунки для образцов наносили десять микролитров образцов. Стандартный белковый маркер содержал (250, 130, 100, 70, 55, 35, 25, 15 и 10 кДа) и использовался в качестве стандарта молекулярной массы. Электрофоретическую миграцию контролировали при постоянном токе (100–200 В) в течение 1,5–2 ч. Гель окрашивали кумасси бриллиантовым синим R-250 в течение 60 мин. Окрашенный гель обесцвечивали путем частой смены фиксирующего раствора до исчезновения избытка красителя.

Гидрофобность поверхности

Гидрофобность поверхности определяли в соответствии с методом связывания бромфенолового синего (BPB), описанным Tontul et al.(2018). Было показано, что BPB связывается с теми же гидрофобными сайтами на белках, что и чувствительные к полярности флуоресцентные зонды. Высушенный вымораживанием CPI/SPI (5 мг/мл, масса/объем) диспергировали в 20 мМ фосфатном буфере с pH 7. К раствору белка (1 мл) добавляли 200 мкл раствора BPB (1 мг/мл BPB в дистиллированной воде). Контроль состоял из 200 мкл раствора BPB и 1 мл фосфатного буфера. Тестовые и контрольные образцы перемешивали в течение 10 минут, а затем центрифугировали при 2000 x g в течение 15 минут. Поглощение супернатантов считывали при 595 нм с использованием спектрофотометра.Гидрофобность поверхности определяли из связанного BPB по следующей формуле.

$$\mathrm{Поверхность}\;\mathrm{гидрофобность}({\mathrm\mu} {\mathrm g})\;=\;200\;{\mathrm\mu} {\mathrm g}\; \ раз \; ({\ mathrm A} _ {\ mathrm {контроль}} \; — \; {\ mathrm A} _ {\ mathrm {образец}}) / {\ mathrm A} _ {\ mathrm {контроль} }$$

Где A Control , A sample — абсорбция контроля и образца соответственно.

Функциональные свойства

Растворимость белков

Растворимость белков измеряли в соответствии с методом, описанным Ambigaipalan and Shahidi (2015) с некоторыми модификациями.Лиофилизированный CPI/SPI (1 мг/мл, вес/объем) диспергировали в дистиллированной воде, и его pH доводили до 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9 и 12 путем добавления (1 М или 6 М) HCl или NaOH. Смесь перемешивали в течение 60 мин, а затем центрифугировали при 7500 x g в течение 15 мин. Содержание белка в супернатантах определяли по методу Брэдфорда (1976) с бычьим сывороточным альбумином в качестве стандарта, а общее содержание белка в образце определяли путем солюбилизации образца в 0,5 М NaOH. Растворимость CPI/SPI выражали как процентное отношение содержания белка в супернатанте к общему содержанию белка, используя следующее уравнение:

$$\mathrm{Растворимость}\;(\%)\;=\;(\mathrm{белок\;содержимое\;в\;супернатант})\;\times100/(\mathrm{всего\;белок\ ;содержание\;в\;пробе})$$

Водоудерживающая способность (ВВУ)

Определение водоудерживающей способности проводилось по методу Deng et al.(2019) с небольшими изменениями. CPI/SPI (0,2 г) смешивали с 5 мл дистиллированной воды в предварительно взвешенной центрифужной пробирке. Смесь встряхивали в течение 2 мин, а затем оставляли на 60 мин при комнатной температуре. Супернатант осторожно удаляли после центрифугирования дисперсии при 8000 x g в течение 20 мин. Измеряли общую массу осадка и центрифужной пробирки. WHC рассчитывали по следующему уравнению:

$$\mathrm{WHC}\;(\mathrm g/\mathrm g)\;=\;({\mathrm W}_2-{\mathrm W}_1)/{\mathrm W}_0$$

Где:

W 0 = масса изолята белка,

W 1 = масса центрифужной пробирки и образца белкового изолята,

W 2 = масса центрифужной пробирки и осажденного белка изолировать после поглощения воды.

Маслопоглощающая способность (OAC)

Для определения маслопоглощающей способности CPI/SPI используется метод Deng et al. (2019). CPI/SPI (0,2 г) добавляли к 5 мл коммерческого кукурузного масла в предварительно взвешенной центрифужной пробирке, затем перемешивали в течение 2 мин и оставляли на 60 мин при комнатной температуре. Смесь центрифугировали при 8000 x g в течение 20 мин, а супернатант отбрасывали. OAC рассчитывали по следующему уравнению:

$$\mathrm{OAC}\;(\mathrm g/\mathrm g)\;=\;({\mathrm W}_2-{\mathrm W}_1)/{\mathrm W}_0$$

Где:

W 0 = масса изолята белка,

W 1 = масса центрифужной пробирки и образца белкового изолята и

W 2 = масса центрифужной пробирки и осажденного белка изолировать после поглощения масла.

Пенообразующие свойства

Метод, описанный Shahidi et al. (1995) и Elsohaimy et al. (2015) был использован с некоторыми изменениями. CPI/SPI (1 г) диспергировали в дистиллированной воде, а затем смесь доводили до различных значений pH (2, 4, 6, 8, 10). Дисперсию гомогенизировали при 16 000 об/мин в течение 2 мин. Объем пены регистрировали на 0 и 10 мин соответственно. Пеноемкость (FC) выражали как увеличение объема в процентах после гомогенизации, а стабильность пены (FS) определяли как объем пены, оставшийся после 10 минутного периода покоя, в соответствии со следующим уравнением:

$$\mathrm{FC}\;=\;({\mathrm V}_0-\mathrm V)\;\mathrm \times 100/\mathrm V$$

$$\mathrm{FS}\; =\;(({\mathrm V}_1-\mathrm V)\;\mathrm \times 100)/\;({\mathrm V}_0-\mathrm V)$$

Где: V(мл), V 0 (мл), V 1 (мл) – объем пены в начальный момент, 0 мин и 10 мин соответственно.

Эмульгирующие свойства

Индекс эмульгирующей активности (EAI) определяли согласно Hang et al. (2014) и Tontul et al. (2018) с небольшим изменением. Вкратце, CPI/SPI диспергировали в дистиллированной воде (0,5 % мас./об.), а затем доводили до pH 7 с помощью NaOH или HCl (0,1 или 1 М). Затем пятнадцать миллилитров дисперсии добавляли к 5 мл кукурузного масла и смесь перемешивали с помощью высокоскоростного гомогенизатора при 16000 об/мин в течение 2 мин. После гомогенизации сразу отбирали 25 мкл эмульсии, переносили в пробирку и разбавляли 5 мл SDS (0.2/\mathrm g)\;=\;(2\;\times\;2,303\;\times\;{\mathrm A}_0\;\times\;\mathrm{DF})/\;(\mathrm C\;\times\;\mathrm\varphi\;\times\;10000)$$

$$\mathrm{ESI}\;(\min)\;=\;{\mathrm A}_0\mathrm \ times10/({\mathrm A}_0-{\mathrm A}_{10})$$

, где A 0 , A 10 — абсорбция эмульсии через 0 мин, 10 мин соответственно после эмульгирования, DF — коэффициент разбавления, C — концентрация образца (г/мл), φ — объемная доля масла в эмульсии.

Статистический анализ

Все эксперименты были проведены в трех экземплярах, и данные были представлены как среднее ± стандартное отклонение. Был выполнен однофакторный дисперсионный анализ, и средние значения сравнивались с использованием теста Тьюки HSD ( p  < 0,05), SPSS 16.0 для Windows (SPSS Inc., Чикаго, Иллинойс, США).

Повышение экономической эффективности рыжика как биосырья: оптимизация и демонстрация производственной системы и разработка биопродукта производители в мире, особенно производители рыжика в Монтане, Вайоминге, Канзасе и на Великих равнинах Среднего Запада в США; Сельскохозяйственные специалисты; Биопродукты/биотопливная промышленность; Ученые в области растениеводства, биотоплива, биоматериалов, биоэкономики и др.Изменения/проблемы:
Ничего не сообщалось
Какие возможности для обучения и профессионального развития предоставил проект? За последний год обучено 9 аспирантов, 3 постдока/исследователя. Каким образом результаты были распространены среди сообществ, представляющих интерес? Результаты этого проекта BRDI были распространены с помощью различных подходов, включая поездки на места, интервью для СМИ, презентации на конференциях, плакаты и публикации.

Презентации и публикации конференции: См. раздел «ПРОДУКЦИЯ».Что вы планируете сделать в течение следующего отчетного периода для достижения целей?
Ничего не сообщалось

Воздействия
Что было достигнуто в рамках этих целей?
Общая цель этого проекта состоит в том, чтобы сделать семена масличного рыжика экономически эффективным сырьем для производства биоэнергии и продуктов на биологической основе. Мы исследовали 1) рыжик и пшеницу в севообороте в трех местах в Монтане и Канзасе на протяжении многих лет; 2) мы провели сортоиспытания, скрининг и оценку, а также биоэнергетические испытания двойного посева.Мы выполнили все предложенные задачи в этой задаче и пришли к выводу, что дата посева не влияла на урожай семян, но наибольшее влияние на урожай семян оказывали местоположение, сорт и климат. Посевы севооборота с рыжиком также являются фактором, влияющим на урожайность семян. Например, на одном участке рыжик яровой может давать от 2353 ц/га до 2781 ц/га по пшенице-пару, при этом средняя урожайность рыжика ярового при посеве пшеницы составила 782 ц/га, а по сорго в 3- годовой севооборот составил 512 кг/га. Бизон дал самую высокую урожайность (2019 кг/га) за все три срока посева и значительно отличался от Жоэль (1825 кг/га). Мы разработали экономически эффективную технологию биорафинирования для отделения масел, белков и фракций смолы от рыжика. Жевательная резинка, извлеченная из рыжика, обладает превосходными гидрогелевыми свойствами по сравнению с большинством существующих жевательных резинок; Мы разработали оптимальные условия эпоксидирования рыжикового масла, чтобы содержание эпоксидной смолы было выше, чем в соевом масле. Смола, полученная из рыжикового масла, обладает превосходными свойствами для покрытия твердой древесины, подобно полиуретановым смолам для покрытия деревянных полов и мебели в соответствии со стандартами ASTM, в то время как смолы из соевого масла лучше подходят для гибких покрытий и приложений, чувствительных к давлению, в соответствии со стандартами ASTM; Муку из рыжика после экстракции камеди и масла можно использовать для изготовления недорогих клеев путем смешивания с соевой мукой или в качестве корма для животных; Белки из обезжиренной муки рыжика можно легко модифицировать с помощью агентов для разворачивания и сшивания, поверхностно-активных веществ и органических солей для получения высокопрочных клеев в сочетании с частично деполимеризованным лигнином. Например, адгезионная прочность в сухом состоянии адгезивов на основе рыжикового белка в основном продемонстрировала 100% когезионное разрушение древесины, что аналогично нативному клею на основе соевого белка. Адгезионные характеристики белка рыжика во влажном состоянии составляют до 1,5 МПа при испытаниях трехслойной древесины. Кроме того, мы также разработали новые воски на основе растительных масел путем дигидроксилирования эпоксидированного высокоолеинового масла рыжика. Мы обнаружили, что более длинная цепь жирных кислот приводит к более высоким температурам плавления и кристаллизации воска; Мы также синтезировали несколько типов эпоксидных смол на биологической основе с высокой реакционной способностью и перестраиваемой структурой на основе предшественника эпоксидной смолы.Недавно разработанная биоэпоксидная смола показала выдающиеся характеристики по сравнению с коммерческим аналогом диглицидиловым эфиром бисфенола А (DGEBA). Камелиновое масло не показало никаких преимуществ по сравнению с касторовым маслом для эпоксидных смол на биологической основе. Согласно жизненному циклу и экономическому анализу побочных продуктов Camelina, например, клеев, включая анализы чувствительности, производство рыжика в поле (от колыбели до ворот фермы), измельчение рыжика (от ворот фермы до белка муки) и производство клеев (белок муки для использования клея) , цена семян рыжика должна быть выше $0.22/фунт или урожайность должна быть выше 2000 фунтов/га, чтобы фермеры могли сравняться. Шрот рыжика должен быть ниже соевого шрота, чтобы промышленность могла принять его в качестве исходного сырья для производства клеев. Коммерческие технико-экономические исследования смол и камедей на масляной основе, полученных из рыжика, показали многообещающие свойства, однако производство рыжика все еще остается вопросом с точки зрения устойчивого выхода.

Публикации

  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2017
    Цитата:
    ИКС.Zhu, D. Wang, N. Li, XS Sun, 2017. Клей для дерева на биологической основе из белка рыжика (остаток биодизельного топлива) и деполимеризованного лигнина с улучшенной водостойкостью, ACS Omega, DOI: 10. 1021/acsomega.7b01093
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2017
    Цитата:
    C. Li, X. Cai, J. Sung, H. Wang, SH Bossmann и XS Sun, 2017, Цепь жирной кислоты в сочетании с циклоалифатическими кольцами через Amberlyst-15: многообещающая структура для дизайна эпоксидной смолы с высоким биологическим содержанием, Журнал of Polymer Science Part A: Polymer Chemistry, 55:794-800
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2017
    Цитата:
    Ке Чжан, Чжэнлинь Тан, Чэнци Чен, Сючжи Сьюзан Сунь и Дунхай Ван, 2017 г., Быстрое прогнозирование содержания масла в семенах рыжика с использованием ближней инфракрасной спектроскопии, Energy&Fuels, 31: 5629?5634
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2017
    Цитата:
    Xiangwei Zhu, Donghai Wang, Xiuzhi Susan Sun.2017. Карбодиимид стабилизирует предварительно обработанную ультразвуком белковую структуру рыжика с улучшенной водостойкостью. Технические культуры и продукты. 97(2017) 196-200
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2017
    Цитата:
    Li, Cong, Yonghui Li, Xiaoxia Cai, Hongwang Wang, Stefan H Bossmann, Jonggeun Sung и Xiuzhi Susan Sun, 2016, Химия конкурентной нуклеофильной атаки на основе ундеценовой кислоты: новый химический путь для эпоксидных смол на основе растительных масел.ACS Sustainable Chemistry and Engineering, 4: 5718-5729, DOI: 10.1021/acssuschemeng.6b01656
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2016
    Цитата:
    Обенг Э., А. Обур и Н.О. Нельсон. 2016. Влияние даты посева на урожайность и качественные характеристики семян рыжика. Отчеты об исследованиях экспериментальной сельскохозяйственной станции Канзаса: Vol. 2: Вып. 5.http://dx.doi.org/10.4148/2378-5977.1228
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2017
    Цитата:
    Мохаммед, Ю.А., К. Чен и Р. Кешаварз-Афша. 2017. Агрономическая оценка сортов рыжика посевного (Camelina sativa L. Crantz) для производства биодизельного сырья. Биоэнерг. Рез. 10:792-799. DOI 10.1007/s12155-017-9840-9
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2017
    Цитата:
    (15) Кешаварз Афшар, Р., Р. Лин, Ю.А. Мохаммед, К. Чен. 2017. Агрономические эффекты ингибиторов уреазы и нитрификации на улетучивание аммиака и использование азота в системе земледелия в засушливых районах: полевые и лабораторные исследования.Дж. Чистое производство. http://dx.doi.org/10.1016/j.jclepro.2017.01.105
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2017
    Цитата:
    Мохаммед, Ю.А., и К. Чен. 2017. Потребность рыжика посевного (Camelina sativa L. Crantz) в питательных веществах в качестве сырья для биодизеля в центральной части Монтаны. Агрон. Дж. 109:1-8. doi:10.2134/agronj2016.03.0163
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2017
    Цитата:
    Кешаварз Афшар, Р., Ю.А. Мохаммед и К. Чен. 2016. Влияние азотных удобрений повышенной эффективности на урожайность рыжика при традиционной и противоэрозийной обработке почвы. Технические культуры и продукты. 94: 783789. http://dx.doi.org/10.1016/j.indcrop.2016.09.043
  • Тип:
    Материалы конференции и презентации
    Статус:
    Принятый
    Год публикации:
    2016
    Цитата:
    Sun, X. S. 2016, Полимеры и смолы на биологической основе, полученные из растительных масел для клеев и покрытий, 17-я IUMRS (Международная конференция по передовым материалам), симпозиум BB по материалам на биологической основе, Цин Дао, Китай, октябрь.21-24
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2017
    Цитата:
    G. Qi, N. Li, XS Sun, Y. Shi, D. Wang, 2016, Влияние глицерина и наноглины на физико-химические свойства пленок на основе камелины, Углеводные полимеры, 152: 747-754
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2017
    Цитата:
    X. Чжу, Д. Ван и С.С. Солнце. 2016. Физико-химические свойства белка рыжика, измененные бисульфитом натрия и гуанидин-HCl.Технические культуры и продукты 83(2016):453-461
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2017
    Цитата:
    Ли, Конг, Дж. Сунг, К.С. Солнце. 2016. Сеть из дигидрокумарина через металл-опосредованный путь без растворителей: потенциальная структура для существенного повышения ударной вязкости материалов из эпоксидированных растительных масел. ACS Устойчивая химия и инженерия, 2016, 4: 1231-1239
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2017
    Цитата:
    С.Pradyawong, G. Qi, N. Li, X.S. Сунь, Д. Ван. 2017. Адгезионные свойства клеев на основе соевого белка, усиленные лигнином из биомассы. Международный журнал адгезии и клеев 75 (2017) 66-73
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2017
    Цитата:
    Обур. А.К., К. Чен, Х.Ю. Синтим, К. Маквей, П. Лэмб, Э. Обенг Ю.А. Мохаммед, К. Хан, Р.К. Афшар и В.Д. Желязков. 2017. Camelina sativa как замещающая паровая культура в системах растениеводства на основе пшеницы на Великих равнинах США.инд. культур и прод. 111:22-29
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2017
    Цитата:
    Обур, А. К., Э. Обенг, Ю.А. Мохаммед, И.А. Чампитти, Т.П. Дарретт, Дж.А. Аснар-Морено и К. Чен. 2017. Урожайность семян рыжика и жирные кислоты в зависимости от генотипа и окружающей среды. Агрон. J. 109:947-956
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2017
    Цитата:
    Обенг, Э., А. Обур, Н.О. Нельсон, И.А. Чампитти, В. Дунхай и Э.А. Сантос. 2017. Последовательность посевов повлияла на урожайность, содержание влаги в почве, возврат растительных остатков и выделение CO2 в системе выращивания пшеницы и рыжика. Отчеты об исследованиях экспериментальной сельскохозяйственной станции Канзаса: Vol. 3: Вып. 6. https://doi.org/10.4148/2378-5977.7429
  • Тип:
    Материалы конференции и презентации
    Статус:
    Принятый
    Год публикации:
    2017
    Цитата:
    Sun, X. S. 2017, Высокоэффективные смолы и эпоксидные смолы, полученные из растительных масел, и их потенциальное применение, 24-е Общество биоэкологических полимеров, 20-22 сентября, Олбани, Калифорния
  • Тип:
    Материалы конференции и презентации
    Статус:
    Принятый
    Год публикации:
    2016
    Цитата:
    К. Чжан, З. Тан, К. Чен, XS. Сунь, Д. Ван. 2016. Разработка модели спектроскопии ближнего инфракрасного диапазона для количественного определения содержания масла в рыжике. Ежегодное собрание ASABE, 16–20 июля 2016 г., Орландо, Флорида, США. Бумага № 162457471
  • Тип:
    Материалы конференции и презентации
    Статус:
    Принятый
    Год публикации:
    2016
    Цитата:
    Jonggeun Sung и Xiuzhi Susan Sun. 2016. Акриловые смолы на биологической основе из модифицированной карданолом жирной кислоты рыжикового масла для нанесения покрытий.9-й ежегодный симпозиум аспирантов зерновых наук. 15 октября, здание International Grains Program Building, Manhattan, KS
  • Тип:
    Материалы конференции и презентации
    Статус:
    Принятый
    Год публикации:
    2016
    Цитата:
    Кешаварз Афша Р., Ю. Мохаммед, П. Лэмб, А. Бекерман и К. Чен. 2016. Диверсификация систем выращивания пшеницы на засушливых землях на севере Великих равнин. Ежегодное собрание ASA-CSSA-SSSA 2016, 6-9 ноября. Феникс, Аризона
  • Тип:
    Материалы конференции и презентации
    Статус:
    Принятый
    Год публикации:
    2016
    Цитата:
    Обенг, Э. , А.К. Обур, Н.О. Нельсон, И.А. Чампитти и Д. Ван. 2016. Реакция рыжика в засушливых районах на азотные и серные удобрения. В проц. Конференция по плодородию почв Великих равнин, Vol. 16:200-207. Денвер, Колорадо, 1-2 марта 2016 г.
  • Тип:
    Материалы конференции и презентации
    Статус:
    Принятый
    Год публикации:
    2017
    Цитата:
    С. Прадьявонг, Н. Ли, Мэн Чжан, XS. Сунь, Д. Ван. 2017. Влияние pH и сдвига pH на взаимодействие лигнин-белок и адгезию лигнин-белкового полимера.Ежегодное собрание ASABE, 16–19 июля 2017 г., Спокан, Вашингтон, США
  • Тип:
    Материалы конференции и презентации
    Статус:
    Принятый
    Год публикации:
    2016
    Цитата:
    Obeng, E., A.K. Obour, N.O. Nelson, I.A. Ciampitti, and D. Wang. 2016. Содержание влаги в почве, поток CO2 и урожайность в системе возделывания пшеницы и рыжика. Международное ежегодное собрание ASA-CSSA-SSSA, 6-9 ноября 2016 г. Феникс, Аризона. В ASA-CSSA-SSSA Abstracts 2015 [CD-ROM]. ASA, CSSA и SSSA, Мэдисон, Висконсин

Прогресс 01/09/15 по 31/08/16

Выходы 9000 производители в Монтане, Вайоминге, Канзасе и на Среднем Западе Великих равнин США; Сельскохозяйственные специалисты; Биопродукты/биотопливная промышленность; Ученые в области растениеводства, биотоплива, биоматериалов, биоэкономики и др. Изменения/проблемы: В 2015 году в Университете Вайоминга у проекта сменилось руководство. Д-р Вальчо Желязков покинул проект, перейдя из Университета штата Вайоминг в Университет штата Орегон. Г-н Томас Фоулк (сельскохозяйственная и прикладная экономика) взял на себя руководство в Вайоминге при содействии полевых испытаний доктора Кента Маквея из исследовательской станции Хантли, штат Монтана. Какие возможности для обучения и профессионального развития предоставил проект? За отчетный период прошли обучение 3 студента бакалавриата, 11 аспирантов, 7 постдоков/исследователей.Каким образом результаты были распространены среди сообществ, представляющих интерес? Результаты этого проекта BRDI были распространены с помощью различных подходов, включая поездки на места, интервью для СМИ, презентации на конференциях, плакаты и публикации. День поля EARC 2016 был организован 30 июня 2016 года, в мероприятии приняли участие около 90 человек. доктора Йесуф Мохаммед, Реза Кешарварз Афшар и Ченгси Чен выступили с докладами на собрании Американского общества агрономов в 2015 году и на 24-й Европейской конференции и выставке по биомассе. Августин Обур дал интервью СМИ о производстве рыжика, которое появилось в октябрьском выпуске электронного журнала Dryland No-Tiller за 2014 год: «Рыжик: альтернатива паровой земле». Два отчета были опубликованы в Исследовательских отчетах Канзасской сельскохозяйственной экспериментальной станции Vol. 1. Конференция и публикации: См. раздел «ПРОДУКТЫ». Что вы планируете сделать в течение следующего отчетного периода для достижения целей? Никаких изменений в утвержденный агентством план внесено не было.

Воздействия
Что было достигнуто в рамках этих целей?
Общая цель этого проекта состоит в том, чтобы сделать семена масличного рыжика экономически эффективным сырьем для производства биоэнергии и продуктов на биологической основе.РЕЗУЛЬТАТЫ ПО ЗАДАЧАМ: Задача 1. Оптимизация технологии производства рыжика и систем возделывания и проведение внутрихозяйственных испытаний. (1) Камелина и пшеница в исследованиях севооборота были успешно собраны в 2015 году в Гавре (Северная MT) и Мокасине (Центральная MT). Урожайность и качество рыжика и пшеницы были измерены зимой 2015 г. Данные были проанализированы весной 2016 г. (2) Сортовая оценка озимого рыжика была проведена на участках Гавр, Хантли и Мокасин. Озимый рыжик демонстрирует некоторый потенциал, но необходимы дополнительные исследования.В дополнение к сортоиспытанию в Восточном центре сельскохозяйственных исследований Университета штата Монтана было проведено исследование нормы высева и компонентов урожайности рыжика озимого. (3) Продолжение исследования систем возделывания озимой пшеницы и рыжика было начато осенью 2013 года в Хейсе, Канзас. Урожайность озимой пшеницы в 2016 году колебалась от 2353 ц/га по пшенице-яровой до 2781 ц/га по пшенице-пару. Средняя урожайность рыжика ярового по пшенице составила 782 ц/га, а по сорго в 3-летнем севообороте 512 ц/га.Из-за серьезных проблем с сорняками урожай озимого рыжика не сообщается. (4) Дата посадки и испытание сорта озимого рыжика: обработка включала три даты посадки и три сорта озимого рыжика (Bison, Joelle и BSX-WG1). Урожайность BSX-WG1 не сообщается из-за плохой укореняемости в течение трех сроков посева. Срок посева не влияет на урожай семян. Бизон дал самую высокую урожайность (2019 кг/га) за все три срока посева и значительно отличался от Жоэль (1825 кг/га). Относительно высокий урожай семян в 2016 г. может быть связан с большим количеством осадков во время цветения и завязывания семян.(5) Биоэнергетическое испытание двойной культуры: Осенью 2015 года на исследовательской ферме KSU, Манхэттен, штат Канзас, был проведен полевой эксперимент для изучения потенциала биоэнергетической системы двойной культуры с использованием рыжика и кормового сорго. Хотя существенной разницы в урожайности не было, Bison давал больший урожай (472 кг/га) по сравнению с BSX-WG1 (369 кг/га). Более низкие урожаи могут быть связаны с плохим укоренением и конкуренцией со стороны добровольческой пшеницы, появившейся весной 2016 года. Кормовое сорго было посеяно после сбора урожая рыжика в июне.Задача 2. Разработка биопродуктов/сопутствующих продуктов с использованием шрота и масла рыжика. (1) Мы разработали технологический процесс для повышения эффективности переработки камеди рыжика и повышения выхода продукции за счет распылительной сушки. Благодаря новому методу разделения растворимые полисахариды (камеди) можно собирать с высоким выходом и низкими затратами без использования растворителя. Хотя вязкость жевательной резинки уменьшилась после распыления, она по-прежнему имеет отличные свойства для пищевых и промышленных применений. (2) Мы разработали и охарактеризовали пленку на основе камеди рыжика и нанокомпозитные пленки на основе камеди рыжика.Были оценены пленкообразующие свойства камелины, включая внешний вид пленки и морфологические, механические, водо- и светонепроницаемые и термические свойства. При 4% выбранных наночастиц прочность на растяжение пленки на основе камеди увеличилась с 43,2 до 54,6 МПа без изменения свойства удлинения, но улучшилась проницаемость водяного пара до желаемого уровня. (3) Мы разработали клеи на основе белка рыжика. Адгезионная прочность в сухом состоянии клеев на основе рыжикового белка в основном продемонстрировала 100% когезионное разрушение древесины, что аналогично нативному клею на основе соевого белка. Показатели адгезии белка рыжика во влажном состоянии значительно увеличились с 0,58 до 1,0 МПа (без модификации) по сравнению с предыдущими методами экстракции. (4) Мы разработали подход к разворачиванию и сшиванию белка рыжика. Выбранные соли модифицированного белка улучшают гидрофобность, что может подходить для водостойких материалов. Мы также идентифицировали эффективный сшивающий реагент для образования амидной связи между карбоксильными и гидроксильными группами белков рыжика, что приводит к повышению водостойкости.(5) Мы разработали белковые клеи путем смешивания жирных кислот на основе растительных масел и полимеризованных жирных кислот. Мы продемонстрировали, что соевый белок, модифицированный жирными кислотами на основе растительного масла и их полимерами, улучшает адгезионную прочность во влажном состоянии на 66,7% при разрушении волокна. (6) Мы синтезировали акриловые полиолы из рыжикового масла и разработали клеи, чувствительные к давлению. Акриловый полиол был сополимеризован с выбранными акрилатными химикатами с образованием липких вязкоупругих полимеров. (7) Мы разработали прозрачные полимерные пленки и покрытия для дерева из эпоксидированного рыжикового масла (ECO) и акрилированного рыжикового масла (AECO) с помощью УФ-полимеризации.Полимеризованный AECO продемонстрировал более высокую температуру стеклования, механическую прочность, плотность сшивки и показатель блеска, сравнимые с полимеризованным ECO. (8) Мы разработали новые воски на основе растительных масел путем дигидроксилирования эпоксидированного высокоолеинового масла рыжика. Мы обнаружили, что более длинная цепь жирных кислот приводит к более высоким температурам плавления и кристаллизации воска. (9) Мы синтезировали несколько типов эпоксидных смол на биологической основе с высокой реакционной способностью и перестраиваемой структурой. Недавно разработанная биоэпоксидная смола показала выдающиеся характеристики по сравнению с коммерческим аналогом диглицидиловым эфиром бисфенола А.Камелиновое масло не показало никаких преимуществ по сравнению с касторовым маслом для эпоксидных смол на биологической основе. (10) Мы разработали систему двойной сети, основанную на опосредованной металлом реакции раскрытия цикла эпоксидов и дигидрокумарина и эпоксидированного соевого масла. Эта сеть показала большой потенциал в упрочнении эпоксидных материалов на основе растительных масел. (11) Мы синтезировали акрилированные синтетические масла рыжика и оценили потенциал для нанесения покрытия, а также по сравнению с маслом дикого рыжика.Результаты показали, что акрилатное масло дикого рыжика имеет самую высокую акрилатную функциональность по сравнению с акрилированным маслом рыжика с высоким содержанием олеиновой кислоты и омега-7. Основываясь на нашем исследовании, масло дикого рыжика более перспективно для нанесения покрытий, чем инженерное масло рыжика. Задача 3. Коммерциализация биопродуктов, получаемых из рыжика. (1) Мы также оценили пленкообразующие свойства жевательной резинки, включая внешний вид пленки и морфологические, механические, водонепроницаемые/световые барьерные и термические свойства.Образование физически сшитых сетей в пленке увеличило межфазное сродство между матрицей жевательной резинки и интеркалированной наноглиной, способствуя механической прочности пленки. Пленки камелии рыжика с пониженной проницаемостью для водяного пара и уменьшенным коэффициентом пропускания ультрафиолетового света имеют отличные потенциальные возможности применения в качестве экологически чистых материалов для упаковки пищевых продуктов. (2) Мы продемонстрировали инновационный процесс отделения камеди из семян рыжика, который позволяет собирать белковые фракции с большим выходом, превосходной чистотой и превосходными характеристиками из эндосперма рыжика.Кроме того, в сотрудничестве с KSU мы разработали технологический процесс для повышения эффективности переработки рыжикового жмыха и эффективности разделения путем распылительной сушки. Задача 4. Жизненный цикл и экономический анализ сырья рыжика от агрономического производства до биоэнергетики и переработанных биопродуктов. (1) Завершен окончательный отчет о жизненном цикле клеев на основе рыжика, включая анализ чувствительности, производство рыжика в поле (от сортировки до фермы), измельчение рыжика (от фермы до пищевого белка) и производство клея (от пищевого белка до использования клея). (2) Проведен экономический анализ, включая включение ранее полученных данных об урожайности рыжика в экономические модели. Мы сделали несколько шагов вперед, оценив количество продукта (масло, протеиновая камедь и мука) для производственного процесса и соразмерив его с производственным предприятием, как указано в инженерном исследовании проекта. Затем мы оценили рентабельность предприятия такого размера и обозначили некоторые ключевые факторы, которые потребуются для оптимального производства и реализации.

Публикации

  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2015
    Цитата:
    Р. Кешаварз-Афшар, Ю.А. Мохаммед и К. Чен. 2015. Энергетический баланс и выбросы парниковых газов на засушливых землях Camelina под влиянием обработки почвы и азота. Энергия 91:1057-1063.
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2016
    Цитата:
    Н. Ли, Г. Ци, С.С. Сунь, Д. Ван.2016. Исследование белка и масла канолы, используемых для склеивания древесины. В: Клеи для древесины на биологической основе: подготовка, характеристика и тестирование. CRC Press Тейлор и Фрэнсис Групп. ISBN 9781498740746
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2016
    Цитата:
    Г. Ци, Н. Ли, Х.С. Сунь, Д. Ван. 2016. Влияние состава субъединиц на адгезивные свойства изолята соевого белка. В: Клеи для древесины на биологической основе: подготовка, характеристика и тестирование.CRC Press Тейлор и Фрэнсис Групп. ISBN 9781498740746
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2016
    Цитата:
    Н. Ли, Г. Ци, С.С. Сунь, Д. Ван. 2016. Характеристика камедей, выделенных из семян рыжика. Технические культуры и продукты, 83: 268-274
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2015
    Цитата:
    Н. Ли, Г. Ци, С.С. Сунь, Д. Ван. 2015. Адгезионные свойства белковых фракций рыжика, выделенных разными методами.Технические культуры и продукты, 69: 263-272.
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2016
    Цитата:
    Г. Ци, Н. Ли, Х.С. Сунь, Д. Ван. 2016. Адгезионные характеристики белка рыжика, зависящие от условий экстракции. Сделка ASABE, 59(3): 1083-1090. (doi: 10.13031/trans.59.11686.
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2016
    Цитата:
    X. Чжу, Д. Ван и С.С. Солнце.2016. Физико-химические свойства белка рыжика, измененные бисульфитом натрия и гуанидин-HCl. Технические культуры и продукты 83 (2016): 453-461.
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2015
    Цитата:
    Ю. Ли, Д. Ван и С.С. Солнце. 2015. Сополимеры эпоксидированного соевого масла и олигомеров молочной кислоты для клеев, чувствительных к давлению. Достижения RSC 2015 (5): 27256-27265.
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2015
    Цитата:
    Дж.С. Макларен, К.С. Солнце. 2015. Может ли рыжик конкурировать в качестве сырья для биопродуктов? Информ, ноябрь/декабрь 2015 г., 26(10): 632-634.
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2016
    Цитата:
    Х. Ю. Синтим, В.Д. Желязков, А.К. Обур, А.Г. Гарсия и Т.К. Фоулк. 2016. Оценка агрономической реакции рыжика на дату посева в условиях неорошаемого земледелия. Агрон. Дж. 108:349-357.
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2016
    Цитата:
    ЧАС.Ю. Синтим, В.Д. Желязков, А.К. Обур, А.Г. Гарсия и Т.К. Фоулк. 2016. Управление временем сбора урожая для предотвращения разрушения стручков масличного рыжика. Агрон. J. 108:489-494
  • Тип:
    Материалы конференции и презентации
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2015
    Цитата:
    Мохаммед Ю.А., Ч. Чен и Р. Кешаварз Афшар. Потребность рыжика посевного (camelina sativa L.) в питательных веществах в качестве биоэнергетического сырья. Synery in Science: Партнерство для поиска решений. Встреча ASA-CSSA-SSSA 2015.15-18 ноября, Миннеаполис, Миннесота.
  • Тип:
    Материалы конференции и презентации
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2015
    Цитата:
    Мохаммед, Ю.А., и К. Чен. 2016. Системы земледелия влияют на урожайность, концентрацию белка и эффективность использования азота пшеницы. Встреча ASA-CSSA-SSSA 2015. 15-18 ноября, Миннеаполис, Миннесота.
  • Тип:
    Материалы конференции и презентации
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2016
    Цитата:
    С. Прадьявонг, Г.Ци, Н. Ли, XS. Сунь, Д. Ван. 2016. Разработка клея на основе лигнин-протеина. Ежегодное собрание ASABE, 16–20 июля 2016 г., Орландо, Флорида, США. Бумага № 162459327.
  • Тип:
    Другой
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2016
    Цитата:
    Э. Обенг, А.К. Обур и Н. О. Нельсон. 2016. Влияние даты посева на урожайность и качественные характеристики семян рыжика. Отчеты об исследованиях экспериментальной сельскохозяйственной станции Канзаса: Vol. 2: Вып. 5.
  • Тип:
    Другой
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2016
    Цитата:
    Э.Обенг, А.К. Обур, Н.О. Нельсон, И.А. Чампитти и Д. Ван. 2016. Реакция рыжика в засушливых районах на азотные и серные удобрения. В проц. конференции по плодородию почв Великих равнин, 2016. Vol. 16:200-2007.
  • Тип:
    Материалы конференции и презентации
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2015
    Цитата:
    Э. Обенг, А.К. Обур, Н.О. Нельсон. 2015. Показатели рыжика посевного (Camelina sativa L. Crantz) в полузасушливых условиях Центральных Великих равнин, США. Ежегодное собрание ASA-CSSA-SSSA, Миннеаполис, Миннесота, 15–18 ноября 2015 г.
  • Тип:
    Материалы конференции и презентации
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2015
    Цитата:
    Х.Ю. Синтим, В.Д. Желязков, А.К. Обур и А.Г. Гарсия. 2015. Реакция рыжика на сроки и методы сбора урожая. Ежегодное собрание ASA-CSSA-SSSA, Миннеаполис, Миннесота, 15–18 ноября 2015 г.
  • Тип:
    Материалы конференции и презентации
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2015
    Цитата:
    Дж. Макларен, Т. Богуски, Б. Левен, А.Бетцен, М. Даниэль, Н. Джангам, Дж. Шлуп, Д. Ван и К.С. Солнце. 2015. Разработка биопродуктов из рыжика. 12-я Международная конференция по фитотехнологиям, Манхэттен, Канзас, 27–30 сентября 2015 г.
  • Тип:
    Материалы конференции и презентации
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2016
    Цитата:
    Х. Лю, К. Ли, Х.С. Солнце. 2016. Полиуретан на водной основе BIOH на основе сои улучшил влагопрочность клеев из соевого белка на древесине. 107-я AOCS, ежегодное собрание, 1–4 мая, Солт-Лейк-Сити, Юта.
  • Тип:
    Материалы конференции и презентации
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2015
    Цитата:
    Т. Богуски, Дж. Макларен, Л. Эриксон. 2015. LCA Camelina Adhesive, нового биопродукта. Материалы доклада XV международной конференции LCA, 6–8 октября 2015 г., Ванкувер, Канада.
  • Тип:
    Материалы конференции и презентации
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2016
    Цитата:
    (3) Кешаварз-Афшар, Ю.А. Мохаммед и Ч.Чен. 2016. Энергетический баланс и выбросы парниковых газов рыжика в засушливых районах под влиянием обработки почвы и азота. Встреча ASA-CSSA-SSSA 2015. 15-18 ноября, Миннеаполис, Миннесота.
  • Тип:
    Материалы конференции и презентации
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2016
    Цитата:
    Кешаварз-Афшар, Ю.А. Мохаммед и К. Чен. 2016. Интенсивные системы земледелия в засушливых районах для производства биосырья. 24-я Европейская конференция и выставка по биомассе. 6-9 июня 2016. Амстердам.

Прогресс 01.09.14 по 31.08.15

Выходы
Целевая аудитория: Все производители сельскохозяйственных культур в мире, особенно рыжик запад Великих равнин в США; Сельскохозяйственные специалисты; Биопродукты/биотопливная промышленность; Ученые в области растениеводства, биотоплива, биоматериалов, биоэкономики и т. д. Изменения/проблемы: В 2015 году в Университете Вайоминга у проекта сменилось руководство.Доктор Вальчо Желязков покинул проект, когда перешел в Университет штата Орегон из Университета штата Вайоминг. Г-н Томас Фоулк (сельскохозяйственная и прикладная экономика) взял на себя руководство в Вайоминге при содействии полевых испытаний доктора Кента Маквея из исследовательской станции Хантли, штат Монтана. Какие возможности для обучения и профессионального развития предоставил проект? За отчетный период обучено 3 студента бакалавриата, 11 аспирантов, 6 постдоков/исследователей. Каким образом результаты были распространены среди сообществ, представляющих интерес? Результаты этого проекта BRDI были распространены с помощью различных подходов, включая поездки на места, интервью для СМИ, презентации на конференциях, плакаты и публикации. A. Полевой день: 16 июля 2015 г. был организован полевой день Центрального сельскохозяйственного научно-исследовательского центра Университета штата Монтана в 2015 г. (д-р Ченгси Чен, со-руководитель проекта). Мероприятие собрало около 100 человек. B. Интервью для СМИ: со-PI, д-р Августин Обур, дал интервью для СМИ о выращивании рыжика, которое появилось в октябрьском номере журнала Dryland No-Tiller E-Magazine за 2014 год: «Рыжик: альтернатива паровой земле».Два отчета были опубликованы в Исследовательских отчетах Канзасской сельскохозяйственной экспериментальной станции Vol. 1. Команда проекта C. BRDI Camelina организовала третье ежегодное совещание в Канзасском государственном университете, Манхэттен, штат Канзас, 19–20 августа 2015 г. , в котором приняли участие около 20 человек, включая PI/co-PI, исследователей и аспирантов. На мероприятии были представлены устные и стендовые доклады, различные дискуссии. D. Конференция и публикации: См. раздел «ПРОДУКТЫ». Что вы планируете сделать в течение следующего отчетного периода для достижения целей? Никаких изменений в утвержденный агентством план внесено не было.

Воздействия
Что было достигнуто в рамках этих целей?
Общая цель этого проекта состоит в том, чтобы сделать семена масличного рыжика экономически эффективным сырьем для производства биоэнергии и продуктов на биологической основе. РЕЗУЛЬТАТЫ ПО ЗАДАЧАМ: Задача 1. Оптимизация технологии производства рыжика и систем возделывания и проведение внутрихозяйственных испытаний. (1) Осенью 2014 года мы продолжили изучение севооборота в четырех местах (Гавр, штат Монтана; Мокасин, штат Монтана; Шеридан, штат Вайоминг; и Хейс, штат Канзас). Включение рыжика в севооборот не повлияло на урожайность пшеницы, а средняя урожайность семян рыжика ярового в КС составила 1016 кг/га. Собран урожай из других мест, и мы обрабатываем образцы и анализируем данные. (2) Мы продолжили оценку сортов рыжика и испытания сроков посадки. Зимний рыжик демонстрирует некоторый потенциал на участках Гавр и Мокасин, но необходимы дополнительные исследования. В 2015 г. в Хейсе были продолжены испытания сроков посадки и сортов рыжика ярового. Средняя урожайность семян на дату посадки составила 632, 510 и 390 кг/га для Блейн Крик, Пронгхорн и Шошон соответственно. (3) Мы провели испытание рыжика на фертильность в Хейсе, Мокасине и на фермерском поле в Пендрое, штат Монтана.Были испытаны различные комбинации норм питательных веществ, чтобы найти оптимальные входные удобрения. Применение S не повлияло на семена рыжика. Внесение азота привело к линейному увеличению урожайности семян с максимальной урожайностью 924 кг га-1 при 45 кг га-1. (4) Мы провели демонстрации на ферме Field Brothers Farm в штате Массачусетс. Демонстрация на ферме в MT включала севооборот с сельскохозяйственным оборудованием, а также оценки разнообразия и плодородия небольших участков. Задача 2. Разработка биопродуктов/сопутствующих продуктов с использованием шрота и масла рыжика.(1) Мы разработали технологию обработки семян рыжика, чтобы повысить эффективность обработки, выход разделения и качество конечного продукта. С помощью новой технологии можно собирать растворимые полисахариды (камеди) и белок высокой чистоты с высоким выходом и низкими затратами; а содержание глюкозинолатов в муке из рыжика значительно снизилось, что повысило ценность муки для пищевых и кормовых целей. (2) Мы разработали и охарактеризовали пленку на основе камеди рыжика и нанокомпозитную пленку на основе камеди рыжика. Содержание глицерина оказало значительное влияние на прочность на растяжение и удлинение пленок камелии рыжика.Прочность на растяжение, удлинение и термическая стабильность пленки увеличивались по мере увеличения загрузки наноглины. (3) Мы разработали клеи на основе белка рыжика. Адгезионная прочность клеев на основе рыжикового белка в сухом состоянии в основном продемонстрировала 100%-ное разрушение сцепления с древесиной, что аналогично клею на основе соевого белка без модификации. Показатели адгезии белка рыжика во влажном состоянии значительно увеличились с 0,58 МПа до 1,0 МПа (без модификации) по сравнению с предыдущими методами экстракции. (4) Мы разработали подход к разворачиванию и сшиванию белка рыжика.Белок, модифицированный бисульфитом натрия, обладал более высокой гидрофобностью, чем белок, модифицированный гуанидином, что может быть полезно для создания водостойких белковых материалов. Мы определили эффективный сшивающий реагент для образования амидной связи между карбоксильными и гидроксильными группами белков рыжика, что приводит к повышению водостойкости. В следующем году мы оценим прочность сцепления сшитого белка во влажном состоянии. . (5) Мы разработали белковые клеи путем смешивания жирных кислот на основе растительных масел и полимеризованных жирных кислот.Соевый белок, модифицированный жирными кислотами на основе растительного масла и их полимерами, улучшил адгезию во влажном состоянии до 66,7% при разрушении волокна. Мы применим эти химические пути к белку рыжика в следующем году. (6) Мы синтезировали акриловые полиолы из рыжикового масла и разработали клеи, чувствительные к давлению (PSA). Акриловый полиол сополимеризовали с 2-этилгексилакрилатом (2-ЭГА) с образованием липких вязкоупругих полимеров. (7) Мы разработали прозрачные полимерные пленки и покрытия для дерева из эпоксидированного рыжикового масла (ECO) и акрилированного рыжикового масла (AECO) с помощью УФ-полимеризации.Полимеризованный AECO (pAECO) показал более высокую температуру стеклования, механическую прочность, плотность сшивки и показатель блеска, сравнимые с полимеризованным ECO (pECO). (8) Мы разработали новые воски на основе растительных масел путем дигидроксилирования эпоксидированного высокоолеинового масла рыжика. Мы обнаружили, что более длинная цепь жирных кислот приводит к более высоким температурам плавления и кристаллизации воска. (9) Мы синтезировали несколько типов эпоксидных смол на биологической основе с высокой реакционной способностью и перестраиваемой структурой на основе предшественника эпоксидной смолы. Недавно разработанная биоэпоксидная смола показала выдающиеся характеристики по сравнению с коммерческим аналогом диглицидиловым эфиром бисфенола А (DGEBA). (10) Мы разработали систему двойной сети, основанную на опосредованной металлом реакции раскрытия цикла эпоксидов и дигидрокумарина (возобновляемый материал) и эпоксидированного соевого масла (ESO). Эта сеть показала большой потенциал в упрочнении эпоксидных материалов на основе растительных масел. Задача 3. Коммерциализация биопродуктов, получаемых из рыжика. (1) Мы соединили наш ранее разработанный запатентованный процесс мембранного разделения с более экономичным методом обработки сырых семян рыжика для получения белковых фракций с более высоким выходом и фракции углеводов/камедей высокой чистоты, что может еще больше расширить возможности коммерческого применения продукта.В работе определена экономически эффективная возможность биообработки для выделения белковых фракций масличных семян (рыжика), представляющих интерес для клея на биологической основе и других продуктов на биологической основе. Результаты этой работы станут основой для разработки эффективного преобразования процесса для крупномасштабного сбора каждого из компонентов добавленной стоимости из семян рыжика. (2) Мы продемонстрировали инновационный процесс шелушения семян рыжика и отделения отрубей из семян рыжика, который позволяет собирать белковые фракции с большим выходом, превосходной чистотой и превосходным качеством работы из эндосперма рыжика.Этот процесс улучшил качество жевательной резинки из отрубей. Белок имел более высокую прочность сцепления во влажном состоянии по сравнению с белком, выделенным при стандартной обработке. Задача 4. Жизненный цикл и экономический анализ сырья рыжика от агрономического производства до биоэнергетики и переработанных биопродуктов. (1) Мы создали полную ОЖЦ для производства соевого шрота, чтобы сравнить адгезивы из рыжика и соевого белка. LCA для производства и переработки сои показали, что выращивание сои в поле оказывает наибольшее влияние.Основными факторами, способствовавшими этому, были применение химикатов для защиты растений и производство удобрений. Сравнение LCA для шрота из рыжика и соевого шрота показало, что соевый шрот был равен или превосходил шрот из рыжика во всех категориях воздействия в 9 из 10 категорий воздействия. Мука рыжика была выше только в категории неканцерогенов для здоровья человека, что отражает более широкое применение химикатов для защиты растений в соевых бобах. (2) Используя LCA «от колыбели до фермы», формулу, введенную исследовательской группой, и ранее разработанные данные о конструкции объекта, мы завершили модели LCA «от колыбели до ворот» для трех сортов клеев из рыжика.Завершена предварительная работа по сличению на уровне скрининга рыжика среднего сорта с соевым клеем и карбамидоформальдегидной смолой, используемой для изготовления фанеры. Предварительные результаты показывают, что от колыбели до ворот сельскохозяйственные операции несут ответственность за наибольшее воздействие на окружающую среду производства клея из рыжика. Для клея из рыжика, используемого для изготовления внутренней фанеры, процесс нанесения клея оказывает наибольшее воздействие на окружающую среду для общего LCA от колыбели до могилы. (3) Экономический анализ был проведен с использованием данных за несколько лет из Монтаны, Вайоминга и Канзаса.Был указан полный набор затрат, включая инвентарь, топливо, удобрения и химикаты, что помогает проекту оценить уровень цен, при котором фермеры могут быть привлечены к выращиванию рыжика.

Публикации

  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2015
    Цитата:
    К. Чен, А. Беккерман, Р. Кешаварз-Афшар и К. Нил. 2015. Интенсификация систем земледелия в засушливых районах для производства биосырья: оценка агрономических преимуществ Camelina sativa.Технические культуры и продукты. 71:114-121.
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2015
    Цитата:
    Р. Кешаварз-Афшар и К. Чен. 2015. Интенсификация систем земледелия в засушливых районах для производства биосырья: энергетический анализ рыжика. Биоэнергетические исследования. Опубликовано онлайн: 27 июня 2015 г.
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Принятый
    Год публикации:
    2015
    Цитата:
    Р. Кешаварз-Афшар, Ю.А. Мохаммед и К. Чен. 2015. Энергетический баланс и выбросы парниковых газов на засушливых землях Camelina под влиянием обработки почвы и азота. Энергия (принято).
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2015
    Цитата:
    Х.Ю. Синтим, Вальчо Д. Желязков, А.К. Обур, А.Г. Гарсия и Т.К. Фоулк. 2015. Влияние внесения азота и серы на производительность рыжика в условиях засушливых земель. Индивидуальное растениеводство 70:253-259.
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2015
    Цитата:
    (5) А.К. Обур, Х.Ю. Синтим, Э. Обенг, В.Д. Желязков. 2015. Камелина масличная (Camelina sativa L. Crantz): производственные системы, перспективы и проблемы на Великих равнинах США. Доп. Растения Агро. Рез. 2(2):00042. DOI: 10.15406/апар.2015.02.00043.
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2015
    Цитата:
    Н. Ким, Ю. Ли, Х.С. Солнце. 2015. Эпоксидирование масла Camelina sativa и адгезионные свойства кожуры. Технические культуры и продукты, 64, 1-8.
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2015
    Цитата:
    Ю.Ли, Х.С. Солнце. 2015. Производные рыжикового масла и адгезионные свойства. Технические культуры и продукты, 73, 73-80.
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2015
    Цитата:
    Ю. Ли, Х.С. Солнце. 2015. Синтез и характеристика акриловых полиолов и полимеров из соевых масел для клеев, чувствительных к давлению. RSC Advances, 5, 44009-44017.
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2015
    Цитата:
    Ю.Ли, Д. Ван, К.С. Солнце. 2015. Сополимеры эпоксидированного соевого масла и олигомеров молочной кислоты для клеев, чувствительных к давлению. RSC Advances, 5, 27256-27265.
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2015
    Цитата:
    Ю. Ли, Х.С. Солнце. 2015. Полиолы из эпоксидированного соевого масла и альфа-гидроксикислот и адгезионные свойства в результате УФ-полимеризации. Международный журнал адгезии и клеев, http://dx.doi.org/10.1016/j.ijadhadh.2015.07.013.
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2015
    Цитата:
    Ю. Ли, Д. Ван, С.С. Солнце. 2015. Кинетика расщепления оксирана эпоксидированного соевого масла водой и адгезионными свойствами УФ-полимеризованной смолы. J Am Oil Chem Soc, 92 (1), 121-131.
  • Тип:
    Материалы конференции и презентации
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2015
    Цитата:
    (2) Э. Обенг и Обур, А. 2015 г. Влияние даты посева на урожай семян рыжика и качественные характеристики.Отчеты об исследованиях экспериментальной сельскохозяйственной станции Канзаса: Vol. 1: Вып. 2.
    (3) Э. Обенг и Обур, А. 2015. Влияние азотных и серных удобрений на Camelina Sativa в западно-центральном Канзасе. Отчеты об исследованиях экспериментальной сельскохозяйственной станции Канзаса: Vol. 1: Вып. 3.
    (4) К. Чен. 2014. Альтернативные системы земледелия для мелководных почв центральной Монтаны. Абстрактный. Международное ежегодное собрание ASA, CSSA и SSSA, 2–5 ноября 2014 г. Лонг-Бич, Калифорния.
    (5) Ч. Чен, Р. Кешаварз-Афшар и А. Беккерман.2015. Интенсивные системы земледелия в засушливых районах для производства продуктов питания и топлива. Ежегодное собрание Западного общества растениеводства, 16-17 июня, Логан, Юта.
    (6) Р. Кешаварз-Афшар и К. Чен. 2015. Интенсивные системы земледелия в засушливых районах для производства продуктов питания и топлива. S1041 Ежегодное собрание и симпозиум Многогосударственного комитета. 10-11 августа, Университет штата Огайо, Вустер, Огайо.
    (7) Э. Обенг, А.К. Обур, Н.О. Нельсон. 2015. Показатели рыжика посевного (Camelina sativa L. Crantz) в полузасушливых условиях Центральных Великих равнин, США.Ежегодное собрание ASA-CSSA-SSSA, Миннеаполис, Миннесота, 15–18 ноября 2015 г.
    (8) Х.Ю. Синтим, В.Д. Желязков, А.К. Обур, А.Г. Гарсия. 2015. Реакция рыжика на сроки и методы сбора урожая. Ежегодное собрание ASA-CSSA-SSSA, Миннеаполис, Миннесота, 15–18 ноября 2015 г.
    (9) Х.Ю. Синтим, В.Д. Желязков, А. К. Обур. 2015. Реакция рыжика (Camelina sativa Crantz) на разные стадии сбора урожая. Pacific Northwest Oilseed & Direct Seed Conference. Кенневик, Вашингтон, 20–22 января 2015 г.
    (10) Х.С. Вс. 2014. Биоматериалы и приложения, Инженерный колледж Северо-восточного сельскохозяйственного университета, Харбин, Китай, 10 июня 2014 г.
    (11) Х.С. Солнце. 2014. Клеи и смолы на биологической основе, полученные из масличных семян рыжика, Multi States S1041, Новый Орлеан, 4–5 августа 2014 г.
    (12) Х.С. Солнце. 2014. Смолы на биологической основе из масличных культур, пленарный докладчик, 22-е Общество биоэкологических полимеров, Канзас-Сити, Канзас, 14-17 октября.
    (13) Х.С. Солнце. 2015. Масличные семена в качестве исходного сырья для биополимеров и приложений, основной докладчик, симпозиум в честь Ричарда Вула, 19-я Зеленая химия и инженерия, 14–16 июля 2015 г., Мэриленд.(14) Ю. Ли, К.С. Солнце. Самоклеящиеся клеи и покрытия из рыжикового масла. 19-я Зеленая химия и инженерная конференция, 14-16 июля 2015 г., устный доклад, Н. Бетесда, доктор медицины.
  • Тип:
    Материалы конференции и презентации
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2015
    Цитата:
    (15) К. Ли, Дж. Сун, К.С. Солнце. 2015. Существенное улучшение эпоксидированных растительных масел с помощью двойных сетей. 19-я Зеленая химико-инженерная конференция, 14-16 июля 2015 г., стендовый доклад, Н.Бетесда, Мэриленд.
    (16) Ю. Ли, К.С. Солнце. 2014. Синтез полиолов соевого масла и чувствительных к давлению клеев. Ежегодное собрание Общества биоэкологических полимеров, 2014 г. 14-17 октября. Устная презентация. Канзас-Сити, Миссури.
    (17) Ю. Ли, Д. Ван, К.С. Солнце. Эпоксидированные и акрилированные масла рыжика для УФ-отверждаемых деревянных покрытий. 3-е совещание по проекту USDA NIFA BRDI Camelina, 19-20 августа 2015 г., постерная презентация, Манхэттен, Канзас.
    (18) Дж. Сун, Ю. Ли, К.С. Солнце. Термические свойства производных дигидроксильных жирных кислот для применения на основе воска на биологической основе.3-е совещание по проекту USDA NIFA BRDI Camelina, 19-20 августа 2015 г., постерная презентация, Манхэттен, Канзас.
    (19) Дж. Сун, Ю. Ли, К.С. Солнце. 2014. Смола на основе соевого масла для прозрачных гибких покрытий. Ежегодное собрание Общества биоэкологических полимеров. 2014 14-17 октября. Устная презентация. Канзас-Сити, Миссури.
    (20) М. Ким, К.С. Солнце. Физико-химические свойства и адгезионная прочность на сдвиг белковой основе. Ежегодное собрание Общества биоэкологических полимеров. 2014 14-17 октября. Стендовый доклад.Канзас-Сити, Миссури.
    (21) Н. Ким, Ю. Ли, X.S.Sun. Эпоксидирование и дигидроксилирование масла рыжика посевного. Ежегодное собрание Общества биоэкологических полимеров. 2014 14-17 октября. Стендовый доклад. Канзас-Сити, Миссури.
    (22) Х. Лю, К.С. Солнце. Полиуретан на водной основе, полученный из соевого масла, улучшает адгезионную прочность во влажном состоянии древесных клеев на основе соевого белка. K-State Research Forum, постерная презентация, 31 марта 2015 г., Манхэттен, Канзас
    (23) Х. Лю, К. Ли, К.С. Солнце. Исследование физических и химических свойств модифицированных ундециленовой кислотой (UA) изолятов соевого белка (SPI) на основе клеев.BioEnvironmental Polymer Society 2014, устная презентация, 14-17 октября 2014, Канзас-Сити, Миссури
    (24) Х. Лю, К. Ли, К.С. Солнце. Исследование физических и химических свойств модифицированных ундециленовой кислотой (UA) изолятов соевого белка (SPI) на основе клеев. Стендовая сессия «Исследования и государство», 28 октября 2014 г., Манхэттен, Канзас
    (25) С. Чжу, Д. Ван, С.С. Солнце. Химическая модификация белка рыжика для улучшения адгезионных свойств. 22-е ежегодное собрание Общества биоэкологических полимеров, постерная презентация, 14-17 октября 2014 г., Канзас-Сити, штат Миссури.(26) К. Ли, Дж. Сун, К.С. Солнце. 2014. Повышение эластичности покрытий на основе соевого масла. Ежегодное собрание Общества биоэкологических полимеров, 2014 г. 14-17 октября, постерная презентация, Канзас-Сити, Миссури.
    (27) Г. Ци, С.С. Солнце. 2014. Разработка высокоэффективных соевых белковых клеев на основе соевого белка и натриевой монтмориллонитовой глины. Ежегодное собрание Общества биоэкологических полимеров, 2014 г. 14-17 октября. Стендовый доклад. Канзас-Сити. МО.
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2015
    Цитата:
    Дж. Сун, Ю. Ли, К.С. Солнце. 2015. Эффект пластификации дигидроксильного соевого масла улучшает гибкость пленок на основе эпоксидной смолы для нанесения покрытий. Journal of Applied Polymer Science, 132, 41773.
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2015
    Цитата:
    Х. Лю, К. Ли, Х.С. Солнце. 2015. Улучшенная водостойкость клеев на основе изолята соевого белка (SPI), модифицированного ундециленовой кислотой (UA). Технические культуры и продукты, 74:577-584
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2015
    Цитата:
    Н.Ли, Г. Ци, Х.С. Сунь и Д. Ван. 2015. Свойство адгезии белковых фракций рыжика, выделенных с различными последовательностями. Технические культуры и продукты, 69, 263-272.

Прогресс 01.09.13 по 31.08.14

Выходы
Целевая аудитория: Все производители сельскохозяйственных культур в мире, особенно рыжик, запад Великих равнин в США; Сельскохозяйственные специалисты; Биопродукты/биотопливная промышленность; Ученые в области растениеводства, биотоплива, биоматериалов, биоэкономики и др. Изменения/проблемы:
Ничего не сообщалось
Какие возможности для обучения и профессионального развития предоставил проект? В рамках проекта прошли обучение 4 студента бакалавриата, 10 аспирантов, 7 постдоков/исследователей. Каким образом результаты были распространены среди заинтересованных сообществ? Результаты этого проекта BRDI распространялись с помощью различных подходов, включая полевые туры, презентации на конференциях, плакаты и публикации. Канзасский центр сельскохозяйственных исследований в Хейсе (KSU) и Шериданский научно-исследовательский центр Университета Вайоминга (UW) соответственно.День поля в МГУ собрал более 120 участников, день поля в КГУ посетило более 100 человек, посетивших сюжетные экскурсии, и день поля в UW также был очень посещаемым. ИП проекта BRDI представили фермерам несколько презентаций о выращивании рыжика на дне поля. Презентации были хорошо встречены аудиторией. Несколько отчетов о проекте были опубликованы в бюллетенях Field Day Bulletins. B. Команда проекта BRDI Camelina организовала вторую ежегодную встречу в Университете штата Канзас, Манхэттен, штат Канзас, 22 июля 2014 г. , в которой приняли участие около 30 человек, включая PI/co-PI, исследователей и аспирантов.12 устных презентаций были представлены PI/PI и 9 постеров также были представлены студентами/исследователями. C. Конференция и публикации: см. “ПРОДУКТЫ” раздел. Что вы планируете сделать в течение следующего отчетного периода для достижения целей?
Ничего не сообщалось

Воздействия
Что было достигнуто в рамках этих целей?
Общая цель этого проекта состоит в том, чтобы сделать семена масличного рыжика экономически эффективным сырьем для производства биоэнергии и продуктов на биологической основе.РЕЗУЛЬТАТЫ ПО ЗАДАЧАМ: Задача 1. Оптимизация технологии производства рыжика и систем возделывания и проведение внутрихозяйственных испытаний. (1) Осенью 2013 г. мы продолжили изучение севооборота в шести точках. В трех районах МТ альтернативные севообороты, включающие рыжик, сравнивались с традиционной системой пар-озимая пшеница. В WY мы также оценили рыжик как замену пара в системах возделывания озимой пшеницы. Осенью 2013 года в Канзасской области мы успешно провели исследование систем выращивания пшеницы и рыжика.Урожайность зерна озимой пшеницы колебалась от 1277 до 1344 кг/га. Урожайность семян рыжика озимого составила в среднем 411 кг/га для рыжика озимого и 549 кг/га для рыжика ярового. (2) Мы продолжили оценочные испытания сортов рыжика и сроки посадки в пяти местах. Посев рыжика в начале марта на КС привел к снижению урожайности на 346 кг/га по сравнению с 634 и 614 кг/га при посеве рыжика 1 и 17 апреля соответственно. Агрономические показатели пяти сортов рыжика ярового (Blaine creek, Pronghorn, Ligena, Suneson и Shoshone) в отношении трех сроков посева (начальные сроки были 11, 24 апреля и 05 мая 2014 г.) были установлены в WY.(3) Мы провели испытание рыжика на фертильность в штатах Монтана, Канзас и Вайоминг. Были протестированы различные комбинации доз питательных веществ, чтобы найти оптимальное количество удобрений для МТ. Изучение азотного и серного плодородия рыжиков было начато в ШРЭК ВЯ 11 апреля 2014 года. Они собраны и в настоящее время проходят просеивание и очистку. Изучение азотного и серного плодородия рыжика было посажено 15 апреля 2014 г. в Хейсе, штат Канзас. Внесение азота привело к линейному увеличению урожайности семян с максимальной урожайностью 959 кг га-1 при 45 кг га-1.(4) Мы провели демонстрации на фермах Field Brothers Farm в штате Массачусетс и на ферме г-на Джона Буйока в Вайоминге. Демонстрация на ферме в MT включала севооборот с сельскохозяйственным оборудованием, а также оценки разнообразия и плодородия небольших участков. В этом году кооперация попробовала посев рыжика в состоянии покоя. Демонстрация на ферме в WY включала севооборот рыжика в качестве замены пара в системах возделывания озимой пшеницы. (5) Экономическая часть проекта начнется, когда в 2014 году станут доступны данные о производстве полевых культур.Задача 2. Разработка биопродуктов/сопутствующих продуктов с использованием шрота и масла рыжика. (1) Мы разработали процедуры выделения белка рыжика, белковых фракций и белка, модифицированного бисульфитом натрия, из муки рыжика. Бисульфит натрия использовали в качестве восстанавливающего агента для расщепления связи SS белка рыжика. Далее мы использовали трис(2-карбоксиэтил)фосфин, чтобы раскрыть структуру выделенного белка рыжика и построить взаимосвязь между его структурой и свойствами. (2) Мы выделили и охарактеризовали три смолы рыжика.Смолы очень стабильны в широком диапазоне температур и pH, а также в растворах этанола и солей высокой концентрации. (3) Мы разработали клеи на основе белка рыжика. Адгезионная прочность клея на основе рыжикового белка в сухом состоянии показала 100%-ное разрушение сцепления с древесиной при высокой температуре прессования, что аналогично клею на основе соевого белка без модификации. В настоящее время мы разрабатываем методы повышения прочности во влажном состоянии клеев на основе рыжикового белка за счет модификации белка химическими веществами, сшивания и реакции с другими типами белков.(4) Мы также разработали клеи на основе соевого белка с помощью модификации ферментов (трипсин) и наночастиц, которые также могут быть применены к рыжиковому белку. Значительно улучшены адгезионные свойства, особенно водостойкость. (5) Мы разработали методы повышения водостойкости белковых клеев путем прививки гидрофобных жирных кислот на полипептиды. Адгезивы с модифицированным протеином показали 100%-ное когезионное разрушение древесины в тесте на адгезию в сухом состоянии, а прочность во влажном состоянии была улучшена на 35-62% по сравнению с немодифицированным протеиновым клеем.(6) Мы оптимизировали параметры эпоксидирования рыжикового масла и некоторые параметры дигидроксилирования. Было получено максимальное содержание эпоксидной смолы 7,52 мас.% при степени конверсии 76,34%. Мы оценили ECO и DCO для применения клея, чувствительного к давлению (PSA). (7) Мы синтезировали акриловые полиолы из рыжикового масла и разработали смолы и клеи. Мы обнаружили, что акриловые полиолы, содержащие соответствующие акрилатные и гидроксильные функциональные группы, приводят к высокоэффективным/гибким PSA. (8) Мы разработали новые материалы для покрытия на биологической основе посредством катионной фотополимеризации дигидрокси соевого масла (DSO) с раскрытием цикла с коммерческими эпоксидными мономерами. (9) Мы разработали новые эпоксидные мономеры на биологической основе с высокой реакционной способностью и стабильностью структуры. Мономер показал некоторые уникальные свойства и многообещающие характеристики в качестве функциональных материалов. (10) Мы завершили проектирование установки для производства клея на основе рыжика из обезжиренной муки рыжика, которая включает в себя материалы и затраты энергии, оборудование и сметы эксплуатационных расходов, а также выпуск продуктов и побочных продуктов. Мы разработали модель жизненного цикла LCA производства клея на основе рыжика из обезжиренной муки рыжика на основе проектируемого производственного объекта.Задача 3. Коммерциализация биопродуктов, получаемых из рыжика. (1) Мы усовершенствовали системы удаления гексаном излишков масла из муки рыжика, чтобы лучше соответствовать требованиям стандарта. Мы продолжали поставлять продукцию исследовательской группе BRDI, предоставляли экспертные знания по производству и оптимизировали производство продукции (безмасляной муки). (2) Мы продолжали концентрироваться на определении экономически эффективных пилотных возможностей биотехнологии для выделения белковых фракций, представляющих интерес для клеев на биологической основе.Мы провели первоначальные пилотные испытания, чтобы продемонстрировать «доказательство концепции». за использование запатентованной технологии мембранного разделения для получения очищенных белковых фракций из соевого шрота. (3) Мы провели эксперименты по эффективной переработке семян рыжика для получения высокочистой фракции углеводов/камедей, фракции масла и компонента муки, готового для экстракции и разделения белка. В лабораторных экспериментах мы продемонстрировали, что эта камедь обладает уникальными свойствами по сравнению с широко используемой коммерческой альгинатной камедью.(4) Мы протестировали маркетинг рыжикового масла в качестве кормовой добавки в рационах лошадей и муки из рыжика в качестве удобрения для сада и горшечных растений, а также для сохранения воды. (5) Мы предоставили промышленным предприятиям небольшие промежуточные образцы (как белковые, так и масляные) для оценки. Отзывы промышленных предприятий были положительными и обнадеживающими. Задача 4. Жизненный цикл и экономический анализ сырья рыжика от агрономического производства до биоэнергетики и переработанных биопродуктов. (1) Мы использовали программное обеспечение SimaPro и выполнили полный анализ жизненного цикла рыжика в соответствии со стандартами ISO:14044, который включал более 2000 технологических операций.Анализ Camelina включал раздавливание и производственную деятельность с системными границами. Измельчение LCA (для масла или муки) показало, что производство рыжика было самым большим ударным действием. Производственной базой LCA был рыжик, выращенный в засушливых условиях с нулевой обработкой почвы в Монтане. Инвентаризация включала вторичные и третичные процессы (например, воздействие на окружающую среду производства оборудования для полевых работ) с количественной оценкой из наборов данных ecoinvent US-EI2.2. Оценка воздействия (LCIA) была выполнена с использованием методов ReCiPe и TRACI, и результаты привели к выводам, которые были одинаковыми для обоих методов. (2) Мы продолжали собирать и анализировать производство рыжика и экономические данные для Северных Великих равнин (с акцентом на Монтану), чтобы обеспечить базовые показатели агрономических показателей по разным сортам, а также для засушливых районов и районов с осадками.

Публикации

  • Тип:
    Другой
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2014
    Цитата:
    К. Чен. 2014. Система производства Camelina Sativa в Центральной Монтане и ее влияние на почву и окружающую среду.Симпозиум «Воздействие биоэнергетических культур на почву и окружающую среду». 20-й Всемирный конгресс почвоведов. 8-13 июня 2014 г., Чеджу, Корея.
    К. Чен, М. Бествик и Ю.А. Мохаммед. 2014. Севооборот и управление азотом на мелководье в Центральной Монтане. Ежегодная конференция Западного общества растениеводства, 8–9 июля 2014 г. Бозман, МТ.
    М. Бествик. 2014. Использование модели Aqucrop для оценки долгосрочной эффективности замены летнего пара в системах на основе пшеницы в штате Монтана. Ежегодная конференция Западного общества растениеводства, 8–9 июля 2014 г.Бозман, МТ.
    К. Чен и М. Бествик. 2014. Система производства рыжика в Центральной Монтане и ее агрономические и экологические преимущества. Biomass 2014. 29-30 июля 2014 г. Управление биоэнергетических технологий Министерства энергетики США. Вашингтон.
    К. Чен, М. Бествик и Ю. Мохаммед. 2014. Включение Camel;ina Sativa в системы выращивания пшеницы. Симпозиум S-1041 «Наука и техника для биологической промышленности и экономики». 4-6 августа, Новый Орлеан, Луизиана.
    Ю. Ли, X. С.Солнце. 2014. Чувствительные к давлению клеи из растительных масел. Саммит Совета по лентам, чувствительным к давлению, 2014 г., 28 апреля — 2 мая 2014 г., постерная презентация, Нэшвилл, Теннесси.
    X. Zhu, D. Wang, X. S. Sun. 2014. Химическая модификация белка рыжика для улучшения адгезионных свойств. 2-е Ежегодное собрание проекта USDA NIFA BRDI Camelina, постерная презентация, 22 июля, Манхэттен, Канзас.
    М. Ким, X. С. Сун. 2014. Физико-химические свойства и адгезионная прочность на сдвиг белковой основе. 2-е Ежегодное собрание проекта USDA NIFA BRDI Camelina, постерная презентация, 22 июля, Манхэттен, Канзас.G. Qi, X. S. Sun. 2014. Клеи из соевого белка, модифицированные монтмориллонитом натрия (Na-MMT). 2-е Ежегодное собрание проекта USDA NIFA BRDI Camelina, постерная презентация, 22 июля, Манхэттен, Канзас.
    H. Liu, C. Li, X. S. Sun. 2014. Влияние ундециленовой кислоты на водостойкость клеев на основе соевого белка. 2-е Ежегодное собрание проекта USDA NIFA BRDI Camelina, постерная презентация, 22 июля, Манхэттен, Канзас.
    Н. Ким, Ю. Ли, X. С. Сун. 2014. Эпоксидирование и дигидроксилирование масла рыжика посевного. 2-е Ежегодное собрание проекта USDA NIFA BRDI Camelina, постерная презентация, 22 июля, Манхэттен, Канзас.J. Sung, Y. Li, X. S. Sun. 2014. Эффект пластификации дигидроксильного соевого масла улучшает гибкость пленок на основе эпоксидной смолы для нанесения покрытий. 2-е Ежегодное собрание проекта USDA NIFA BRDI Camelina, постерная презентация, 22 июля, Манхэттен, Канзас.
    C. Li, J. Sung, X. S. Sun. 2014. Повышение эластичности покрытий на основе соевого масла. 2-е Ежегодное собрание проекта USDA NIFA BRDI Camelina, постерная презентация, 22 июля, Манхэттен, Канзас.
    Ю. Ли, X. С. Сун. 2014. Клеи и пленки из производных рыжикового масла.2-е Ежегодное собрание проекта USDA NIFA BRDI Camelina, постерная презентация, 22 июля, Манхэттен, Канзас.
  • Тип:
    Другой
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2013
    Цитата:
    А.К. Обур. 2013. Оптимизация производства рыжика для систем земледелия в засушливых районах. Ежегодные собрания Tear Down the Walls, Колби, Канзас, 14–15 августа 2013 г.
    А.К. Обур, Дж.Дж. Нахтман и Р.Е. Баумгартнер. 2013. Способ посадки и дата посева влияют на укоренение и урожайность озимого рыжика.Ежегодное собрание ASA-CSSA-SSSA, Тампа, Флорида, 3–6 ноября 2013 г.
    В ВИДЕ. Мохаммед, К. Чен. Влияние усиленного использования азотных удобрений на сокращение выбросов оксидов азота при различных системах земледелия в Центральной Монтане. Международные ежегодные собрания ASA, CSSA и SSSA 2013, 3–6 ноября, Тампа, Флорида.
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2013
    Цитата:
    (1) Г. Ци, Н. Ли, Д. Ван и К.С. Солнце. 2013. Адгезия и физико-химические свойства соевого белка, модифицированного бисульфитом натрия.J. Американское общество химиков-нефтяников 90 (12): 1917-1926.
  • Тип:
    Журнальные статьи
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2014
    Цитата:
    (2) М. Ким; X. С. Вс. Адгезионные свойства соевого белка, сшитого гибридами органического гидрата силиката кальция. 2014. Журнал прикладных наук о полимерах, 131(17).
    (3) Н. Ли, Г. Ци, С. Бин, Д. Блэквелл, К.С. Сунь, Д. Ван. 2014. Выделение и характеристика белковых фракций из муки рыжика. Сделка ASABE 57(1):169-178.(4) Ю. Ли, X. С. Сун. 2014. Дигидроксилированные полиолы соевого масла с различными гидроксильными числами и их влияние на УФ-отверждаемые клеи, чувствительные к давлению. Журнал Американского общества нефтехимиков. 91 (8), 1425-1432.
  • Тип:
    Другой
    Статус:
    Опубликовано
    Год публикации:
    2014
    Цитата:
    Х. Ю. Синтим, В.Д. Желязков, А.К. Обур, А. Гарсия и Гарсия, Т.К. Фоулк и Д. Смит. Рыжик как альтернативная культура в пшенично-паровом севообороте, СХС 2014; Бюллетень Field Days Bulletin, Университет Вайоминга, Ларами, Вайоминг.Х.Ю. Синтим, В.Д. Желязков, А.К. Обур, А. Гарсия и Гарсия, Т.К. Фоулк и Дж. Вардиман. Дата посева и сорт влияют на рост и урожайность рыжика. Экспериментальная станция 2014; Бюллетень Field Days Bulletin, Университет Вайоминга, Ларами, Вайоминг.
    Х.Ю. Синтим, В.Д. Желязков, А.К. Обур, А. Гарсия и Гарсия, Т.К. Фоулк и Дж. Вардиман. Влияние применения азота и серы на рыжик. Экспериментальная станция 2014; Бюллетень Field Days Bulletin, Университет Вайоминга, Ларами, Вайоминг.
    Х.Ю. Синтим, В.Д. Желязков, А.К. Обур, А. Гарсия-и-Гарсия, Т.К. Фоулк. Влияние даты посева, сорта и азота на продуктивность рыжика. Экспериментальная станция 2014; Бюллетень Field Days Bulletin, Университет Вайоминга, Ларами, Вайоминг.
    Х.Ю. Синтим, В.Д. Желязков, А.К. Обур, А. Гарсия и Гарсия, Т. К. Фоулк. Оптимизация производства рыжикового сырья для замещения пара в пшенично-паровом севообороте. Ежегодное собрание ASA-CSSA-SSSA, Лонг-Бич, Калифорния, 2–5 ноября 2014 г.
    Х.Ю. Синтим, В.Д. Желязков, А.К. Обур, А. Гарсия и Гарсия, Т.К. Фульке. Рыжик как заменитель пара в пшенично-паровом севообороте. Ежегодное собрание ASA-CSSA-SSSA, Лонг-Бич, Калифорния, 2–5 ноября 2014 г.

Прогресс 01.09.12 по 31.08.13

Выходы
Целевая аудитория: Все производители сельскохозяйственных культур в мире, особенно рыжик запад Великих равнин в США; Производство биопродуктов; Ученые в области растениеводства, биотоплива, биоматериалов, биоэкономики и др.Изменения/Проблемы: Ведущий PI суб-премии в Вайоминге, д-р Огастин Обур принял должность преподавателя в Университете штата Канзас в Хейс, штат Канзас. Для этого проекта он проведет дополнительное исследование систем земледелия в Канзасе. Доктор Вальчо Д. Желязков взял на себя ответственность за продолжение изучения систем земледелия в Вайоминге. Это изменение окажет положительное влияние на проект. Бюджет и договоренность были одобрены USDA NIFA, KSU и U of Wyoming соответственно. Какие возможности для обучения и профессионального развития предоставил проект? В рамках данного проекта прошли обучение 1 студент бакалавриата, 7 аспирантов, 6 постдоков/исследователей.Каким образом результаты были распространены среди заинтересованных сообществ? (1) Результаты этого проекта BRDI распространялись с помощью различных подходов, включая полевые туры, презентации на конференциях, плакаты и публикации. Исследовательский центр (CARC, MSU), ферма Field Brothers (Монтана) и сельскохозяйственная экспериментальная станция Университета Вайоминга (UWAES) соответственно. Полевой день в CARC привлек более 150 участников, а полевой день в NARC собрал более 100 человек, посетивших сюжетные экскурсии.PI проекта BRDI представили фермерам три презентации о производстве рыжика, экономике, разработке попутного продукта и анализе жизненного цикла в CARC. Презентации были хорошо встречены аудиторией. Отчет о проекте был опубликован в бюллетене UWAES Field Day Bulletin за 2013 год. Бюллетень дня поля имеет широкий охват. Кроме того, предварительные результаты исследования озимого рыжика были представлены производителям на собрании производителей рыжика в Пайн-Блаффс, штат Вайоминг, 17 мая 2013 г.; Шесть презентаций были представлены на международной встрече ASABE 2013 в Канзас-Сити, штат Миссури, 21-24 июля 2013 г.B. Конференция: см. “ПРОДУКТЫ – Другие публикации, материалы конференций и презентации” раздел. Что вы планируете сделать в течение следующего отчетного периода для достижения целей? Никаких изменений в утвержденный агентством план внесено не было.

Воздействия
Что было достигнуто в рамках этих целей?
Общая цель этого проекта состоит в том, чтобы сделать семена масличного рыжика экономически эффективным сырьем для производства биоэнергии и продуктов на биологической основе. РЕЗУЛЬТАТЫ ПО ЗАДАЧАМ: Задача 1. Оптимизация технологии производства рыжика и систем возделывания и проведение внутрихозяйственных испытаний.(1) Мы провели испытания на выживаемость зимнего рыжика как в Мокасинах, штат Мэн (разновидность бизонов), так и в Лингле, штат Вайоминг (разновидности бизонов и BSX-WGI). Два сорта рыжика озимого в Лингле показали себя многообещающими для выживания зимой. Однако посадка после 16 октября 2012 г. привела к плохой всхожести и плохому укоренению растений. Урожайность семян BSX-WGI была выше, чем у Bison. Появление всходов, формирование насаждений и выход семян были значительно выше при посеве рыжика с помощью мотыги, чем при посеве дисковой сеялкой.(2) Мы провели оценочные испытания сортов весеннего рыжика в четырех местах (Гавр, Монтана; Мокасин, Монтана; Шеридан, Вайоминг; Хейс, Канзас). В MT были посажены сорта Blaine Creek, Calena, Ligena, Pronghorn, Shoshone и Suneson, а в WY и KS были посажены сорта Blaine creek, Pronghorn, Shoshone, Bison и BSX-WGI. Участки в MT и WY все еще обрабатываются, и урожайность будет подсчитана. Результаты в КС показали, что дата посадки и сорт оказали значительное влияние на урожайность семян. Ранняя посадка (т.е., к 03.04.13) привело к большему урожаю семян по сравнению с более поздними сроками посева. (3) Мы провели испытания фертильности весеннего рыжика в трех местах: MT (различные комбинации норм N, P, K и S), KS (N и S) и WY (N и S). Результаты в KS показали значительный ответ на применение S. Внесение азота повысило урожайность семян рыжика. Собираются результаты в MT и WY. (4) Осенью 2012 года мы начали исследования севооборота в пяти местах (Гавр, штат Монтана; Мокасин, штат Монтана; Хантли, штат Монтана; ШРЭЦ, штат Вайоминг; и Ранчестер, штат Вайоминг).Осенью 2013 года в Хейсе, штат Канзас, будет начато дополнительное исследование систем земледелия. (5) Мы провели демонстрации на ферме Field Brothers Farm, штат Монтана. Камелина была посажена весной 2013 года с использованием сельскохозяйственной техники. Экскурсия по ферме была организована 8 июля 2013 г. Урожай рыжика был собран в начале августа. Из-за сильного града 31 июля ожидается низкий урожай семян. (6) Мы собрали справочную информацию из существующих исследований для экономического анализа. Экономическая часть проекта начнется, когда в 2013 году станут доступны данные о производстве полевых культур.Задача 2. Разработка биопродуктов/сопутствующих продуктов с использованием шрота и масла рыжика. (1) Мы успешно выделили и охарактеризовали белковые фракции (альбумин, глобулин и глютелин) из муки рыжика на основе их растворимости с использованием трех различных процедур обработки. Также охарактеризованы физико-химические свойства выделенных белковых фракций, включая растворимость, аминокислотный профиль, молекулярную массу, термические и морфологические свойства. Выход белка достиг 88,20%. Глютелин составлял основную фракцию (64.64%), за которыми следуют глобулин (17,67%) и альбумин (10,54%). Незаменимые аминокислоты составляют примерно 40% от общего количества аминокислот в белке рыжика. (2) Мы выделили и охарактеризовали камедь рыжика. Камедь 2 (G2) имеет более высокое содержание полисахаридов (75,1%), чем камедь 1 (G1) (37,6%), и более прозрачна, чем G1. G2 показал более высокую кажущуюся вязкость и модуль упругости и был более устойчивым к температуре и pH по сравнению с G1. G2 также показал более высокие показатели вязкости, хранения (G) и модуля вязкости (G»), чем некоторые коммерческие смолы при тех же концентрациях.(3) Мы разработали и синтезировали клеи на белковой основе. Соевый белок использовали и модифицировали в сравнительных исследованиях с белками рыжика. Мы улучшили адгезию соевого белка, используя наночастицы на основе глины и неорганический сшивающий агент на основе гидрата силиката кальция. Белок рыжика будет приготовлен и смешан с соевым белком для применения в качестве клея. (4) Мы охарактеризовали свойства рыжикового масла. Профили жирных кислот были получены с использованием газовой хроматографии с пламенно-ионизационным детектором (GC-FID).Средняя степень ненасыщенности (двойные связи) рыжикового масла составила 5,9, что намного больше, чем у соевого масла (4,6). (5) Мы успешно преобразовали рыжиковое масло в эпоксидированное рыжиковое масло (ECO) в соответствии с протоколом эпоксидирования соевого масла с модификацией. ЭКО является важным промежуточным звеном для последующей обработки посредством химических реакций смол для клеев, покрытий и пластмасс. Дигидроксилированное соевое масло было синтезировано из эпоксидированного соевого масла для клеев, чувствительных к давлению, для различных применений лент.Дигидроксилированное рыжиковое масло будет синтезировано по аналогичному подходу с модификациями. (6) Мы подготовили смолы на масляной основе для клеев и покрытий. Работа, проведенная в прошлом году, в основном была сосредоточена на соевом масле в качестве эталона. Смолы на основе рыжикового масла готовятся аналогичным образом и используются отдельно или в виде капельных смол с соевыми маслами. Термостойкие и прозрачные самоклеящиеся ленты (PSA) были разработаны компаниями ESO и DSO. Мы также изучили составы смол для нанесения покрытий.(7) Мы определили три сопоставимых клея (клеи на основе сои, мочевино-формальдегидный клей и клей из поливинилацетата) с клеями на основе рыжикового масла и муки для анализа жизненного цикла на молекулярном уровне. Мы использовали опубликованные данные LCI (CORRIM, 2009) для завершения оценки воздействия 1 кг (65% твердых веществ) карбамидоформальдегидного клея с использованием программного обеспечения SimaPro LCA. Этот LCA в конечном итоге будет использоваться по сравнению с клеями на основе камалина. Работа продолжается. Задача 3. Коммерциализация биопродуктов, получаемых из рыжика.(1) Мы разработали оборудование для извлечения масла и раздельного питания из семян рыжика на основе двух методов: гексанового экстракта и холодного отжима. Была построена гексановая установка, способная производить до 40 галлонов в день полностью обезжиренной муки из рыжика. Механические методы эффективного удаления слизи оказались не очень успешными. Эти исследования продолжаются. (2) Мы установили промышленное партнерство для пилотного и крупномасштабного производства протеинового клея из рыжикового шрота. Будут протестированы как методы центрифугирования, так и методы фильтрации.Мы заключили сервисное соглашение с IBI (Insight Bioscience Innovations, WI) по использованию технологии мембранного разделения в сравнении с традиционным центрифугированием. Первоначальные эксперименты с семенами рыжика и соевой белковой мукой показали, что процесс мембранного разделения может быть эффективным для получения компонентов масла и муки, а также для удаления воды из смесей с модифицированным белком. (3) Мы предоставили небольшие промежуточные образцы (как на белковой, так и на масляной основе) промышленным предприятиям (Henkel, SBT, Elmer’s) для оценки.Отзывы промышленных предприятий были положительными и обнадеживающими. Задача 4. Жизненный цикл и экономический анализ сырья рыжика от агрономического производства до биоэнергетики и переработанных биопродуктов. (1) Программное обеспечение Simapro LCA было установлено вместе с обновленными базами данных, включая Ecoinvent и US-IE2.2, а также установлены последние обновления для методов оценки, ReCiPe и Traci 2v4. Основные операции и структура данных были оценены для применения к рыжику: модель ОЖЦ для рыжика строится и продолжается.Основные границы системы LCA были определены для производства и начальной обработки (дробления) рыжика для доставки масла и шрота и доведены до сведения группы. (2) Были собраны и проанализированы данные о производстве рыжика и экономические данные по Северным Великим равнинам (в основном по Монтане), чтобы обеспечить базовые показатели агрономических показателей по разным сортам, а также для засушливых районов и районов с осадками: данные и диаграммы были предоставлены команда и в настоящее время включается в LCA.

Публикации

  • Тип:
    Другой
    Статус:
    Принятый
    Год публикации:
    2013
    Цитата:
    А.К. Обур и Т. Фоулк. Оптимизация производства рыжика для замены пара в системах земледелия в засушливых районах. Сельскохозяйственная экспериментальная станция, 2013 г., Бюллетень полевых дней, Университет Вайоминга, Ларами, Вайоминг.

    Н. Ли, Д. Ван, С.С. Сунь и Г. Ци. Выделение и характеристика белков рыжика из муки рыжика (документ № 131591989). 2013 Международная встреча ASABE, 21-24 июля 2013 г., Канзас-Сити, Миссури.

    Ю. Ли, Х.С. Солнце. Экологически безопасные чувствительные к давлению клеи из соевого масла.Международная встреча ASABE 2013 г., 21-24 июля 2013 г., устная презентация (документ № 131587024) Канзас-Сити, Миссури.

    Дж. Сун, Ю. Ли, К.С. Солнце. Смола на основе соевого масла для прозрачных гибких покрытий в пищевой упаковке. Международная встреча ASABE 2013 г., 21-24 июля 2013 г., устная презентация (документ № 131620877) Канзас-Сити, Миссури.

    Н. Ким, Ю. Ли, Х.С. Солнце. Эпоксидирование рыжикового масла для биополимерной промышленности. 2013 г. Международная встреча ASABE, 21-24 июля 2013 г., устная презентация (Документ No.131620826) Канзас-Сити, Миссури.

    Г. Ци, Н. Ли, Д. Ван, С.С. Солнце. Адгезия и физико-химические свойства соевых белковых клеев, модифицированных бисульфатом натрия. Международная встреча ASABE 2013 г., 21-24 июля 2013 г., устная презентация (документ № 131618387) Канзас-Сити, Миссури.

    М. Ким, Х.С. Солнце. Разработка, синтез и характеристика биокомпозитов соевого белка и гидрата силиката кальция (C-S-H) для клеев. 2013 г. Международная встреча ASABE, 21-24 июля 2013 г., устная презентация (Документ No.131620425) Канзас-Сити, Миссури.

Урожай возобновляемой энергии :: Биоресурсы

Мохаммад Б.Т., Аль-Шаннаг М., Алнайф М., Сингх Л., Сингсаас Э. и Алькасрави М. (2018). «Производство нескольких видов биотоплива из цельного материала рыжика: культура возобновляемых источников энергии», BioRes. 13(3), 4870-4883.

Abstract

Camelina sativa — масличная культура холодного сезона, которая, как доказано, производит различное биотопливо.В настоящем исследовании изучались технические возможности использования цельной биомассы рыжика в качестве модельного сырья на биоперерабатывающем заводе. В этом исследовании изучались возможности использования семян рыжика в качестве источника масла для биодизельного топлива, сахаров для этанола и муки для продуктов с одним портфелем. Остатки урожая рыжика (солома) могут служить основным источником зеленых сахаров. Это исследование показало, что потребление энергии для всего процесса биопереработки составляет 25,1 МДж/л этанола, а выход энергии – 54.3 МДж/л этанола. Было обнаружено, что чистый энергетический коэффициент 2,16 МДж / л этанола конкурентоспособен с другими энергетическими культурами. Этот процесс был экологически чистым, и он сократил выбросы парниковых газов на 40%, если произведенное биодизельное топливо заменило нефтяное дизельное топливо. Было обнаружено, что шрот из семян и глицерин являются хорошим источником дохода в качестве продуктов с высокой добавленной стоимостью и могут обеспечить дополнительный доход в размере 1 доллара США за кг произведенного масла.

Загрузить в формате PDF

Полный текст статьи

Производство нескольких видов биотоплива из цельного рыжика Материал: культура для возобновляемых источников энергии

Бальзам Т.Mohammad, a  Mohammad Al-Shannag, b  Mohammad Alnaief, a  Lakhveer Singh, c  Eric Singsaas, d  и Malek Alkasrawi e e

Camelina sativa  – это масличная культура холодного сезона, из которой, как доказано, можно производить различное биотопливо. В настоящем исследовании изучались технические возможности использования цельной биомассы рыжика в качестве модельного сырья на биоперерабатывающем заводе. В этом исследовании изучались возможности использования семян рыжика в качестве источника масла для биодизельного топлива, сахаров для этанола и муки для продуктов с одним портфелем.Остатки урожая рыжика (солома) могут служить основным источником зеленых сахаров. Это исследование показало, что потребление энергии для всего процесса биопереработки составляет 25,1 МДж/л этанола, а выход энергии составляет 54,3 МДж/л этанола. Было обнаружено, что чистый энергетический коэффициент 2,16 МДж / л этанола конкурентоспособен с другими энергетическими культурами. Этот процесс был экологически чистым, и он сократил выбросы парниковых газов на 40%, если произведенное биодизельное топливо заменило нефтяное дизельное топливо. Было обнаружено, что шрот из семян и глицерин являются хорошим источником дохода в качестве продуктов с высокой добавленной стоимостью и могут обеспечить дополнительный доход в размере 1 доллара США за кг произведенного масла.

Ключевые слова: семена рыжика; Еда; ферментативный гидролиз; Биодизель; Коэффициент полезной энергии; Биоэтанол

Контактная информация: а: Факультет фармацевтической и химической инженерии, Немецко-Иорданский университет, Амман 11180 Иордания; b: Факультет химического машиностроения, Иорданский университет, 11942 Амман, Иордания; c: Факультет инженерных технологий, Университет Малайзии Паханг, Паханг, Малайзия; d:   Научно-исследовательский институт природных ресурсов, Миннесотский университет, Дулут, Дулут, Миннесота, США; e: Факультет PS и химического машиностроения, Висконсинский университет, Стивенс-Пойнт, Стивенс-Пойнт, Висконсин, США; * Автор, ответственный за переписку: [email protected]

ВВЕДЕНИЕ

Биотопливо (в основном этанол), полученное из лигноцеллюлозных материалов (Alkasrawi et al. 2013), промышленных отходов (Gurram et al. . 2015; Alkasrawi et al. . 2016), сельскохозяйственных отходов (Elum 900). ) и энергетическим культурам (Pimentel and Patzek 2005) уделяется большое внимание. Энергетические культуры, такие как сахарная свекла, сахарный тростник, кукуруза и сахарное сорго, являются жизненно важными источниками топлива сегодня и в будущем.Несмотря на то, что ведутся споры об использовании некоторых культур для производства продуктов питания по сравнению с для производства биотоплива (Young 2009), энергетические культуры считаются основными игроками в производстве биотоплива. Эти энергетические культуры включают сахарный тростник в Бразилии и кукурузу в США (Enciso et al.  2016).

Во многих исследованиях изучались различные виды энергетических культур в качестве альтернативы нефтяному топливу. Одной из интересных и многообещающих культур является Camelina sativa  с высоким содержанием масла и высоким выходом пожнивных остатков (соломы).Кеске и др. . (2013) смоделировали экономическую целесообразность выращивания масличных культур C. sativa на западе США для производства белковой кормовой добавки с добавленной стоимостью и биотоплива. Более того, Ciubota-Rosie et al. (2013) провел подробное исследование характеристик C. sativa , чтобы полностью оценить его потенциал в качестве источника биотоплива.

Рыжик можно выращивать в различных климатических и почвенных условиях. У него много агрономических преимуществ, таких как короткий вегетационный период и устойчивость к холоду, засухе, полузасушливым условиям и малоплодородным или засоленным почвам Мозер (2012).Кроме того, она требует меньше воды, пестицидов и удобрений по сравнению с другими масличными культурами (Ciubota-Rosie et al . 2013).

Недостаточные водные регионы на западе США и более холодный климат в верхней части Среднего Запада США создают для фермеров прекрасную нишу для использования рыжика в качестве севооборотной культуры. Camelina вписывается в севооборот западной части США: пшеница, за которой следуют кукуруза и пар (Keske et al. 2013). В настоящее время фермеры Среднего Запада выращивают большое количество кукурузы и чередуют соевые бобы, которые позже продаются для получения растительного масла или биодизеля.При использовании в качестве сырья для производства биодизеля и белковой муки для скота рыжик обеспечивает фермы и сообщества источником экономической диверсификации. По некоторым оценкам, один только штат Монтана в США может поддерживать от 0,8 до 1,2 миллиона гектаров рыжика в год Мозер (2012).

В настоящем исследовании изучалась техническая возможность производства этанола и биодизеля из цельных культур рыжика (соломы и семян). Исследование было разделено на два разных этапа.На первом этапе были исследованы (эксперименты в лабораторных масштабах) оптимальные условия для производства сахара и оценен их потенциал для ферментации в этанол, а также для производства биодизельного топлива. На втором этапе была проведена технико-экономическая оценка путем тщательного моделирования процесса с использованием программного обеспечения AspenPLUS для расчета массы и энергии. В конечном счете, концепция биопереработки всего урожая способствовала тому, чтобы биотопливо первого поколения было экономически конкурентоспособным с путями производства биотоплива второго поколения в отношении выхода энергии и сокращения выбросов парниковых газов.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ

Анализ химического состава

Был проанализирован химический состав как семян, так и соломы. Северный университет штата Монтана предоставил семян C. sativa и субстрат из соломы (Гавр, Монтана). Сырые семена и солому хранили при комнатной температуре в герметичных полиэтиленовых пакетах. Содержание влаги как в семенах, так и в соломе определяли стандартным гравиметрическим методом путем помещения образцов в предварительно взвешенную бутыль для влаги (предварительно высушенную в печи при 100 °C в течение 30 минут) (Gurram et al .2016). Затем образцы выдерживали в печи при 105°C в течение ночи. После охлаждения до комнатной температуры бутылки снова взвешивали для определения содержания влаги.

Состав сахара и лигнина соломы, семян и шрота оценивали в соответствии с методом, разработанным Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии (NREL). Высушенный в печи образец 0,3 г добавляли к 3 мл 72% (вес/объем) серной кислоты и разбавляли дистиллированной водой до 87 мл. Раствор хорошо перемешивали и выдерживали при 30°С на водяной бане в течение 1 часа.Материал автоклавировали при 121°С в течение 1 ч для гидролиза всех сахаров из целлюлозной и гемицеллюлозной части. Твердый остаток после гидролиза фильтровали, промывали и сушили для определения лигнина и золы.

Содержание углеводов в семенах и соломе определяли в соответствии с методом National Renewable Lab (Sluiter et al. 2010) с последующим анализом с помощью Dionex ICS 3000 и колоночного ионного хроматографа Carbopac PA1 размером 4 мм x 250 мм ( Thermo Scientific Waltham, Массачусетс, США).

Выход масла определяли после взвешивания масла, полученного после фильтр-пресса. Содержание белка измеряли по методу Кьельдаля (Horwitzs 1975) с использованием коэффициента преобразования азота в белок 6,25.

Платформа для производства сахара

Сахар присутствует в цельных посевах рыжика в виде свободных растворимых сахаров в составе семян или в виде основного структурного компонента в виде целлюлозы и гемицеллюлозы в соломе.

На платформе по производству сахара было предложено несколько методов лабораторных испытаний для производства различных сахаров из всего урожая рыжика.Свободные сахара в семенах получали обработкой водой и слабой кислотой, а структурные сахара в соломе извлекали химическими, термическими и биологическими методами.

Извлечение растворимых (неструктурных) сахаров из семян растений

Экстракция по Сокслету является эффективным методом экстракции растворимого сахара и обеспечивает высокий выход продукта (Hymowitz et al. 1972) . В этом исследовании 2 г сырых семян рыжика или прессованной муки помещали в аппарат Сокслета (TICH Scientific, Орландо, Флорида, США) на 4 часа с использованием 200 мл либо уксусной, либо муравьиной кислоты в качестве основного растворителя.Различные концентрации растворителей использовались для определения оптимальной концентрации и типа растворителя. Концентрации уксусной кислоты составляли 1%, 5%, 10% и 15%, муравьиной кислоты – 1%, 5% и 10%. Экстракции проводились следующим образом. Два грамма субстрата из семян рыжика (или муки) помещали в фильтр из стеклянного микроволокна Whatman размером 30 мм x 100 мм (Sigma Aldrich, Orion Township, MI, США), который затем помещали в камеру Сокслета 45/50 мм (TICH Scientific). , Орландо, Флорида, США). Эту камеру вставляли одним концом в круглодонную колбу, а другим концом помещали в стеклянный холодильник 45/50 мм.Растворитель доводили до умеренного кипения и каждую экстракцию проводили примерно в течение 4 часов. Все анализы были выполнены в трех экземплярах, а экстрагированные сахара были проанализированы методом ионной хроматографии, описанным далее в этой статье.

Извлечение структурных сахаров из соломы

Структурные сахара – это сахара, входящие в состав целлюлозы и гемицеллюлозы соломы. Извлечение сахара из соломы исследовали с помощью предварительной термической обработки и ферментативного гидролиза.Оба метода были тщательно изучены с целью достижения высоких выходов сахара и низких производственных затрат. Методы ферментативного гидролиза и термической обработки изучались отдельно.

Предварительная термическая обработка

Образцы соломы измельчали ​​на мельнице Wiley Mill с 40-дюймовым ситом (TICH Scientific, Орландо, Флорида, США). Десять граммов биомассы помещали в реактор Парра (Parr Instruments, Moline, IL, USA) при 150 °C в течение 16 минут. Серную кислоту добавляли в качестве катализатора в различных соотношениях по отношению к твердой загрузке, которые составляли 1 мас./об.%, 2 мас./об.% и 3 мас./об.%.Жидкая фракция была отделена посредством фильтрации с помощью фильтровальной бумаги Whatman (TICH Scientific, Орландо, Флорида, США), а затем заморожена для анализа сахара. Твердый остаток собирали, хранили и охлаждали для последующего использования в ферментативном гидролизе.

Ферментативный гидролиз

Оценивали эффективность различных исходных концентраций следующих коммерческих ферментов: целлюлазы Novozyme Cellic(R)CTec2, α-амилазы и амилоглюкозидазы. Один грамм высушенной муки из семян измельчали ​​и помещали в 250-мл флакон со средой, после чего рН доводили до 4.8 с использованием 0,05 М цитратного буфера. Различные комбинации ферментов тестировали следующим образом: 20 мкл, 50 мкл, 80 мкл и 100 мкл только целлюлазы; 80 мкл целлюлазы с 50 мкл каждой α-амилазы и амилоглюкозидазы во всех экспериментах; α-амилаза и по 50 мкл каждой целлюлазы и амилоглюкозидазы; и только α-амилаза. Гидролиз проводили в герметичных флаконах, инкубировали в инкубаторе-шейкере в течение 72 ч при 50°С. Образцы отбирали через равные промежутки времени. Эксперименты повторяли в трех повторностях, как описано Gurram et al.(2015). Все ферменты были предоставлены Novozymes A/S, Bagsvaerd, Дания.

Ферментация

Произведенный сахар (растворимый свободный сахар и структурный сахар) оценивали на производство этанола в процессе ферментации. Поток сахара разбавляли до уровня, который могли выдержать дрожжи (150 г/л). Для экспериментов по ферментации этанола использовали промышленные дрожжи FermPro™ (Ferm Solutions Inc., Данвилл, США). Один миллилитр замороженного концентрата дрожжей предварительно культивировали в течение 16 ч при 37°С в дрожжевой пептонно-декстрозной среде, содержащей 20 г/л глюкозы, 20 г/л пептона и 10 г/л дрожжевого экстракта.Раствор сахара Pantone Plus Series (PMS) без твердых веществ был дополнен следующими дополнительными питательными веществами в соответствии с Tanner (2007): 10 г/л KH 2 PO 4 , 20 г/л MgSO 4 7H 2 O, 4 г / л CaCl 2 2H 2 o, 200 мг / л ZNSO 4 7H 2 o, 20 мг / л NA 2 Moo 4 2H 2 O, 200 мг/л CoCl 2 2H 2 O, 2 мг/л d-биотина, 5 мг/л п-аминобензойной кислоты, 5 мг/л никотиновой кислоты, 5 мг/л пантотената кальция, 10 мг/л пиридоксина– HCl, 5 мг/л тиамин-HCl и 10 мг/л лактозида.Ферментацию проводили в мини-биореакторах объемом 500 мл (BioBundle Applikon Biotechnology, Фостер-Сити, США) в трехкратной повторности с общим рабочим объемом 350 мл. Узел ферментера с богатым питательными веществами раствором сахара стерилизовали при 121°С в течение 20 мин в автоклаве (Tuttnauer/Brinkmann VWR International, Арлингтон-Хайтс, США). Эксперименты по ферментации проводили при pH 5,0, 37 °C и 200 об/мин с содержанием растворенного кислорода 10%. Аликвоты проб объемом два миллилитра отбирали из отверстия для проб через разные промежутки времени с использованием стерилизованных шприцев.

Определение сахара и этанола

Концентрации сахара и этанола контролировали с помощью ионной хроматографии (Dionex ICS 3000, Thermo Scientific, Уолтем, США). Оптическую плотность измеряли при 595 нм с использованием спектрофотометра Thermo Scientific Evolution 605 UV/Vis для определения плотности клеток в ходе ферментации.

Производство биодизеля

Биодизель был произведен в соответствии с хорошо зарекомендовавшим себя методом, описанным Сориано и Нарани (2012).Один литр рыжикового масла получали путем фильтрования семян рыжика и нагревания их до 55°С. Катализатор готовили с соотношением метанола и NaOH к маслу 1:30 (масса:объем) и позволяли раствору осторожно перемешиваться в течение 20 мин. Это привело к образованию метоксида натрия, который является проверенным катализатором для производства биодизельного топлива. Приготовленный катализатор медленно добавляли к отфильтрованному и нагретому до 55°C маслу и осторожно перемешивали в течение 1 часа. Смесь оставляли на ночь до тех пор, пока разделение между глицерином и биодизелем не стало отчетливо отчетливым.Масло осторожно декантировали от глицерина и рассчитывали выход. Биодизель осторожно промывают и затем сушат перед оценкой конечного выхода.

Концептуальный проект процесса биопереработки

Конфигурация настоящего процесса (рис. 1) представляет общую концепцию биоперерабатывающего завода для производства нескольких видов биотоплива с использованием всего урожая рыжика в качестве основного сырья. Концептуальный проект был разработан на основе нескольких исследований, чтобы обеспечить основу для баланса массы и энергии процесса (Gurram et al. 2016) .  Основной целью было производство нескольких видов биотоплива (этанола и биодизеля) в рамках одной и той же конфигурации процесса.

Концептуальный проект процесса был основан на ежедневной переработке 30 000 т цельного урожая рыжика. Предположения о мощности завода по биопереработке основаны на демонстрационной коммерческой установке Inbicon Inbicon (Larsen 2012). Семена (10 000 т, 10 % сухого вещества) и солома (20 000 т, 50 % сухого вещества) прибывают раздельно, так как сепарация производится в поле.Семена поступают на установку экстракции масла и впоследствии используются для производства биодизеля. Мука (прессованные семена) используется в качестве корма для животных или сжигается для выработки тепла для объекта. Извлеченное масло использовалось для производства биодизельного топлива, которое осуществляется хорошо зарекомендовавшим себя методом. Солому подвергали термической обработке при 150°С с использованием серной кислоты в качестве катализатора. После предварительной термической обработки твердая фракция подвергается ферментативному гидролизу с образованием сахаров и смешивается с жидкой фракцией перед спиртовым брожением.Другой поток платформы для производства сахара (извлекаемый из семян) добавляется на стадию ферментации. Остаточный лигнин можно сжигать для получения пара для использования в предлагаемом процессе.

Рис. 1.  Общая схема концептуального проекта завода по переработке биотоплива для производства различных видов биотоплива и продуктов с высокой добавленной стоимостью. Концептуальный проект был базовым сценарием для моделирования процесса.

Моделирование процесса

На основе предложенного концептуального проекта весь процесс был смоделирован в AspenPLUS v8.4 (AspenTech, Хьюстон, Техас, США) для расчета общей эффективности и осуществимости процесса. Методы моделирования, используемые AspenPLUS, были разработаны Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии (NREL) и использовались в аналогичном исследовании Gurram et al.  (2016 г.). Метод NREL разработал банк данных физических и химических свойств для производства этанола из лигонцеллюлозного сырья. Технологическая схема была впервые разработана в AspenPLUS в соответствии с концептуальным проектом, представленным на рис. 1. Все входные данные процесса были указаны в AspenPLUS, как описано в концептуальном проекте.Основа для выхода сахара, производства этанола и выхода биодизеля была определена в AspenPLUS в соответствии с результатами, полученными в первой части этого исследования.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Анализ химического состава

Цельные семена рыжика, мука из семян и солома содержат потенциальное количество запасенных сахаров в семенах и структурный сахар в виде целлюлозы в соломе (таблица 1). Семена содержали около 10% (в пересчете на сухую массу) свободных растворимых сахаров, что определяли анализом состава.Растворимые сахара легко извлекаются и не требуют серьезной предварительной химической или термической обработки. Этот факт оказывает большое экономическое влияние на масштабирование процесса, поскольку этот тип процесса требует меньшего потребления энергии и, следовательно, снижает эксплуатационные расходы по сравнению с термическим и ферментативным гидролизом. Растворимые сахара в семенах составляли 15% доступного для ферментации сахара из всего растения (семена и солома). Если предположить, что количество энергии, необходимое для извлечения растворимого сахара из семян, незначительно по сравнению с количеством энергии, необходимым для предварительной термической обработки лигноцеллюлозного сахара (Schmer et al. 2008 г.; Кумар и др.  2009), это говорит о том, что возможно снижение требуемой энергии на 15% по отношению к подводимой энергии на объем произведенного этанола (кДж/л этанола). Таблицу 1 можно использовать для определения ценности основного продукта урожая. Например, семена, содержащие значительное количество (30%), очень конкурентоспособны по сравнению с другими масличными культурами, такими как рапс, соя и масличная пальма (Mattsson et al. 2000). Это значительное количество нефти обеспечивает экономичное сырье для производства биодизельного топлива для транспортировки.

Таблица 1. Анализ состава сухого вещества всего урожая рыжика

Платформа для производства сахара

Извлечение растворимого сахара из семян и шрота

Максимально возможный выход по извлечению сахара был достигнут при значениях выхода 30 мг/г и 34 мг/г для семян и шрота соответственно. Как муравьиная, так и уксусная кислота оказались жизнеспособными и мягкими катализаторами фракционирования лигноцеллюлозного сырья (Schneider et al. 2016а,б; Ли и др.  2017). Интересным открытием было то, что из муки было извлечено больше сахара, чем из семян. Вероятно, это было связано с тем, что механическая экстракция масла обеспечивала большую площадь поверхности растворителя для извлечения сахаров. Кроме того, экстракция масла не оказала негативного влияния на извлечение сахара, а только увеличила его. Это было интересное открытие, поскольку экстракция сахара требует меньше энергии и, следовательно, снижает производственные затраты по сравнению с лигноцеллюлозным сырьем (Jørgensen et al.  2007; Вийкари и др.  2012). Этот фактор, безусловно, будет иметь большое влияние на конечную стоимость производства биотоплива, полученного из цельного урожая рыжика.

Производство сахара из соломы

Целая растительная солома была исследована для производства сахара с использованием нескольких сценариев. Извлечение сахара из термического разложения с использованием H 2 SO 4 привело к гидролизу гемицеллюлозы в жидкую фракцию. Несколько исследований также показали, что серная кислота является очень многообещающим катализатором с высоким выходом (Söderström et al .2003). Оптимальное извлечение сахара было получено при 1% H 2 SO 4 , 160 o C и общем времени 16 мин. Это могло соответствовать 50% теоретического содержания глюкозы. Цель состояла в том, чтобы получить около 50% теоретического выхода, чтобы избежать образования ингибиторов, так как остатки будут подвергаться дальнейшему ферментативному гидролизу. Эти результаты оказались очень конкурентоспособными по сравнению с другими методами фракционирования аналогичного сырья, такого как солома (Schneider et al.  2016b, 2017).Твердый остаток, полученный после кислотного гидролиза, в основном содержал сложную структуру целлюлоза-лигнин, подвергнутую гидролизу целлюлазой для полного извлечения целлюлозы во время ферментативного гидролиза.

Ферментативный гидролиз

Максимальный выход сахара был получен при загрузке фермента 80 мкл через 56 часов. Эти результаты соответствуют 98% теоретического содержания глюкозы в остатках после предварительной обработки кислотой в реакторе Парра. Это согласуется с несколькими другими результатами исследований, в которых использовались аналогичные остатки сырья после предварительной обработки кислотой (Saha et al. 2005; Чен и др.  2008; Шнайдер  и др.  2017), и остаток можно дополнительно обработать ферментативным гидролизом. Интересным открытием было то, что нагрузка ферментами была ниже, чем значения, о которых сообщалось в предыдущих исследованиях. Для ферментативного гидролиза соломы, предварительно обработанной кислотой, предварительная обработка кислотой в реакторе Парра способствовала открытой структуре целлюлозы, что привело к лучшей ферментативной доступности. Более высокие степени превращения целлюлозы были получены с предварительно обработанными остатками, потому что большая поверхность предварительно обработанной целлюлозы была доступна для ферментативного гидролиза.

Производство этанола в процессе ферментации

Все сахара, полученные в результате различных процессов, были смешаны и подвергнуты спиртовому брожению. Результаты этанольного брожения показали, что выход составил 93% от теоретического. Скорее всего, это связано с тем, что при производстве сахара из соломы образуется меньше ингибиторов.

Низкое образование ингибитора всегда положительно влияет на процесс, поскольку влияет на теоретический выход этанола (Kotarska et al .2015 г.; Муктам и др.  2016). Этот урожай был очень конкурентоспособным по сравнению с аналогичными исследованиями, проведенными с другими энергетическими культурами. Хотя спиртовое брожение является хорошо известным процессом, этот тест был проведен в качестве исходного уровня для исходных параметров моделирования AspenPLUS.

Сбор нефти и производство биодизеля

Масло, извлеченное из семян, составляло около 30% сухой массы и обеспечивало значительное количество масла для производства биодизельного топлива (таблица 2).Было получено значительное количество биодизеля, а оставшуюся часть составлял глицерин, что обеспечило еще один полезный аспект анализа жизненного цикла этой культуры. Производство биодизельного топлива является хорошо зарекомендовавшей себя технологией, хотя несколько исследователей недавно обсуждали новый катализатор для повышения производительности и улучшения качества топлива. Сориано и Нарани (2012) охарактеризовали свойства биодизеля из рыжикового масла, используя те же семена, что и в этой работе. Их работа показала, что некоторые свойства биодизеля рыжика аналогичны свойствам биодизеля подсолнечника, такие как температура вспышки, температура помутнения, температура забивания холодного фильтра, кинематическая вязкость (40 ° C) и индекс стабильности масла.Биодизель Camelina был смешан со стандартным реактивным топливом JP-8 и успешно использовался ВВС США для летных испытаний истребителей F/A-18 Super Hornet и A-10 Thunderbolt II (Liu et al.  2013).

Концептуальное проектирование и моделирование процессов

Технологическая схема, разработанная в концептуальном проекте, была смоделирована в AspenPLUS для расчетов баланса массы и энергии на основе исходного анализа состава семян и соломы. Технико-экономический анализ лигноцеллюлозного этанола на основе моделирования технологических схем является привлекательным инструментом для изучения общей эффективности и прибыльности процесса (Shemfe et al. 2015). Для оценки энергетического баланса в настоящей работе использовались значение чистой энергии (NEV) и коэффициент полезной энергии (NER). NEV представляет собой разницу между входной и выходной энергией, тогда как NER представляет собой отношение стоимости чистой энергии к входной энергии.

Таблицы 2 и 3 показывают сводку общего энергетического и массового балансов. Входные данные, представленные в таблице 2, представляют собой теоретическое количество исходного сырья.

Таблица 2.  Результаты моделирования баланса массы для потока сырья и оттока биотоплива

Таблица 3. Результаты моделирования энергетического баланса и полезной энергетической ценности

Результаты моделирования ежедневной обработки 20 000 т соломы (содержание сухого вещества 50 %) и 10 000 т семян (содержание сухого вещества 10 %) показали, что в общей сложности производится 4976 л этанола. Потеря сахара составляла от 2% до 3% из-за разложения при кислотной предварительной обработке соломы. После фракционирования лигноцеллюлозных материалов твердые остатки содержали в основном лигнин с теплотворной способностью, которую можно было использовать в качестве вытеснения подводимой энергии.Извлечение сахара из семян дало дополнительно 1620 (теоретическое количество 1800) т сахара, в основном глюкозы (табл. 2). Комбинацию сахаров, извлеченных из соломы и семян, ферментировали для получения этанола в ферментационном сосуде объемом 12 000 м 3 . В последующей обработке две дистилляционные колонны были соединены последовательно с ректификатором для получения этанола высокой чистоты путем смещения азеотропной точки при вакуумной перегонке для получения 98% этанола. Расчеты массового и энергетического баланса показали, что для процессов превращения сахара в этанол (сахароэкстракция и ферментация) требуется 3.3 МДж/л этанола. Для последующей обработки, дистилляции и ректификации этанола требовалось 12,1 МДж/л этанола. Дополнительные 1,5 МДж/л этанола были израсходованы из-за потребности в тепле и работе насосов и теплообменников (таблица 3). Общее потребление энергии для производства этанола составляло около 16,9 МДж/л этанола, тогда как для производства биодизеля требовалось меньше энергозатрат – 8,2 МДж/л этанола. Общий NEV составлял 15,4 и 10 мл/л этанола как для производства этанола, так и для производства биодизеля соответственно. Все результаты ввода энергии для производства этанола были очень похожи на результаты, полученные Gurram et al .(2016), поскольку использовалась одна и та же модель и тестирование проводилось в одной и той же лаборатории. Общая потребность в энергии для всего биоперерабатывающего завода составляет 25,1 МДж/л этанола, что ниже по сравнению с общим выходом энергии 54,3 МДж/л этанола. Общий выход энергии был основан на теплотворной способности этанола, лигнина и биодизеля. Этот процесс имел очень конкурентоспособный NER 2,16 по сравнению с NER биомассы зерна кукурузы 1,25 Morales et al. (2015) и соевого биодизеля 1,93 (Tilman  et al.  2006).Таблица 4 показывает, что значение NER рыжика очень конкурентоспособно по сравнению с другими энергетическими культурами. Это действительно интересное значение, которое, как можно ожидать, побудит производителей биотоплива к дальнейшему изучению коммерческих преимуществ урожая рыжика.

Интересно, что настоящее открытие согласуется с несколькими исследованиями посевов рыжика. Крон и Фрипп (2012) подсчитали, что биодизель из рыжика снижает выбросы парниковых газов (ПГ) на 40-60% по сравнению с нефтяным дизельным топливом (таблица 4).Другое исследование, проведенное Миллером и Кумаром (2013), показало, что сокращение выбросов парниковых газов и коэффициент полезной энергии (NER) для биодизеля на основе рыжика колеблются от 30 г CO 2 экв/МДж до 82 г CO 2 экв/МДж и от 1,0 МДж/МДж до 2,3 МДж/МДж соответственно. Сокращение выбросов парниковых газов на 82 г CO 2 экв/МДж оказалось очень конкурентоспособным по сравнению с дизельным топливом, полученным из нефти, и сделало всю культуру экологически чистой в качестве энергетической культуры. Однако Крон и Фрипп (2012) подсчитали, что для устойчивого снижения выбросов парниковых газов необходимо поддерживать урожайность семян от 403 до 807 кг/акр.Чен и др.  (2015) сообщил, что адаптация практики системы управления растениеводством снизит себестоимость продукции, если будет внедрен севооборот рыжик-пшеница.

Таблица 4. Коэффициент чистой энергии и выбросы парниковых газов для всего биопроцесса рыжика на платформе биоперерабатывающего завода по сравнению с другими конкурирующими культурами

В настоящем исследовании также изучались коммерческие преимущества побочных продуктов предлагаемого процесса, таких как мука и глицерин.Более высокая прибыль будет получена при производстве как муки, так и глицерина. Тиссерат и др.  (2014) исследовали использование муки рыжика с древесиной кофейного дерева в качестве композитного материала. Свойства муки включали содержание жирных кислот омега-3 5%, содержание белка 40% и метаболическую энергию приблизительно 3 кДж/кг. В семенах рыжика были обнаружены высокие концентрации глюкозинолатов, которые в больших дозах несут потенциальную опасность для здоровья. Лоуренс и др. . (2016) и Koçar and Civaş (2013) заявили, что рыжиковая мука демонстрирует хорошие показатели роста у молочных телок (по сравнению с сухим дистиллированным зерном) при использовании ее в качестве источника белка.В настоящее время Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США разрешает использовать 10% муки из рыжика (по весу) в кормах для крупного рогатого скота и цыплят-бройлеров. Исследования воздействия муки из рыжика на домашний скот все еще продолжаются, но уже получены надежные доказательства того, что рыжик можно использовать не только как биотопливо, но и как богатую белком добавку. Мука из семян рыжика и побочные продукты глицерина могут стать важным источником дохода для повышения общей экономичности процесса. Имеется очень мало информации о питательном качестве и экономической ценности муки из семян рыжика.К счастью, соевая мука очень похожа на муку из рыжика по питательным качествам (содержанию белка). Таким образом, имеющиеся данные о соевом шроте использовались для прогнозирования экономического дохода от рыжикового шрота и его использования в качестве корма для животных (Ryhänen et al.  2007). Ориентировочная цена соевого шрота и глицерина составляет 0,28 доллара США за фунт и 0,15 доллара США за фунт соответственно. Нейбергс и др.  (2016) сообщил, что цена муки из рыжика варьируется от 100 до 350 долларов за тонну, тогда как история цен, представленная Хемингом (2005) на глицерин на рынке США, колебалась от 100 до 120 долларов за тонну.Это будет соответствовать денежной оценке 1 доллар США за кг муки добытого масла. Интересно, что оба продукта (мука и глицерин) обеспечивали замещение энергии на 42 МДж/фунт, по данным Крона и Фриппа (2012).

Было показано, что

Camelina успешно растет в более прохладном и засушливом климате с конечной целью сбора семян в качестве жизнеспособного биотоплива и белковой добавки. Комплексные свойства рыжикового масла и муки из семян оказались разнообразным товаром для фермеров Среднего Запада на расширяющемся рынке биодизеля.Из-за своей сложности рыжик прокладывает новые пути в исследованиях и разработках, и только время покажет его истинный потенциал в качестве сырья для биодизельного топлива и добавки к здоровому питанию.

ВЫВОДЫ

  1. Процесс производства нескольких видов биотоплива из цельного урожая рыжика считается осуществимым. Этот процесс демонстрирует улучшенный выход энергии и экологическую пригодность по сравнению с другими процессами производства биотоплива на основе сельскохозяйственных культур.
  2. Анализ процесса показывает, что этот процесс является прибыльным и устойчивым из-за производства других ценных побочных продуктов, в основном муки и глицерина.
  3. Оба вышеупомянутых товара можно продавать напрямую, без предварительной обработки. Лигнин также был получен как побочный продукт, и его можно использовать в качестве топлива для отопления на биоперерабатывающем заводе.

БЛАГОДАРНОСТИ

Эта работа частично финансировалась за счет поощрительного гранта экономического развития (131-5-1) Университета Висконсина.

ССЫЛКИ

Алкасрави, М., Джрай, А. А., и Аль-Мухтасеб, А.Х. (2013). «Процесс одновременного осахаривания и ферментации для производства этанола из предварительно обработанной паром древесины хвойных пород: рециркуляция потоков конденсата», Chem. англ. J.  225, 574–579. DOI: 10.1016/j.cej.2013.04.014

Алькасрави, М., Аль-Хамамре, З., Аль-Шаннаг, М., Абедин, М.Дж., и Сингсаас, Э. (2016). «Преобразование отходов бумажной фабрики в ферментируемые сахара», Bioresources 11(1), 2287-2296. DOI: 10.15376/biores.11.1.2287-2296

Хорвиц, В.(1975). Официальные методы анализа Ассоциации официальных химиков-аналитиков , AOAC, Вашингтон, округ Колумбия.

Чен, М., Чжао, Дж., и Ся, Л. (2008). «Ферментативный гидролиз полисахаридов кукурузной соломы для производства редуцирующих сахаров», Carbohyd. Полим.  71(3), 411-415. DOI: 10.1016/j.carbpol.2007.06.011

Чен К., Беккерман А., Афшар Р. К. и Нил К. (2015). «Интенсификация систем земледелия в засушливых районах для производства биосырья: оценка агрономических и экономических преимуществ Camelina sativa », Ind.Обрезать. Произв.  71, 114-121. DOI: 10.1016/j.indcrop.2015.02.065

Чубота-Рози, К., Руис, Дж. Р., Рамос, М. Дж., и Перес, А. (2013). «Биодизель из Camelina sativa : всесторонняя характеристика», Fuel 105, 572-577. DOI: 10.1016/j.fuel.2012.09.062

Элум З.А., Модизе Д.М. и Нхамо Г. (2017). «Смягчение последствий изменения климата: потенциал сельского хозяйства как возобновляемого источника энергии в Нигерии», Environ. науч. Загрязн. Р.  24(4), 3260-3273.DOI: 10.1007/s11356-016-8187-7

Enciso, S.R.A., Fellmann, T., Dominguez, I.P., and Santini, F. (2016). «Отмена политики в отношении биотоплива: возможное влияние на уровень цен на сельскохозяйственную продукцию, изменчивость цен и глобальную продовольственную безопасность», Food Policy 61, 9-26. DOI: 10.1016/j.foodpol.2016.01.007

Гуррам Р., Аль-Шаннаг М., Кнапп С., Дас Т., Сингсаас Э. и Алкасрави М. (2016). «Технические возможности производства биоэтанола из кофейной мякоти: возобновляемое сырье», Clean Technol.Окружающая среда 18(1), 269-278. DOI: 10.1007/s10098-015-1015-9

Гуррам, Р. Н., Аль-Шаннаг, М., Лечер, Н. Дж., Дункан, С. М., Сингсаас, Э. Л., и Алькасрави, М. (2015). «Биоконверсия шлама бумажной фабрики в биоэтанол в присутствии ускорителей или предварительной обработки перекисью водорода», Bioresource Technol.  192, 529–539. DOI: 10.1016/j.biortech.2015.06.010

Heming, MPD (декабрь 2005 г.). Отчет о рынке глицерина , №. 71, Олеолайн®.

Химовиц, Т., Collins, F.I., Panczner, J., and Walker, W.M. (1972). «Взаимосвязь между содержанием масла, белка и сахара в семенах сои», Агрон. J.  64(5), 613–616. DOI: 10.2134/agronj1972.00021962006400050019x

Йоргенсен, Х., Кристенсен, Дж. Б., и Фелби, К. (2007). «Ферментативное преобразование лигноцеллюлозы в ферментируемые сахара: проблемы и возможности», Biofuel. Биопрод. Биор.  1(2), 119–134. DOI: 10.1002/bbb.4

Кеске, К.М.Х., Хоаг, Д.Л., Брандесс, А., и Джонсон, Дж. Дж. (2013). «Выгодно ли фермерам с экономической точки зрения выращивать собственное топливо? Исследование Camelina sativa , производимого на западе США в качестве биотоплива на фермах», Biomass Bioenerg.  54, 89-99. DOI: 10.1016/j.biombioe.2013.03.015

Кочар, Г., и Сиваш, Н. (2013). «Обзор биотоплива из энергетических культур: текущее состояние и перспективы на будущее», Renew. Суст. Энерг. Ред.  28, 900–916. DOI: 10.1016/j.rser.2013.08.022

Котарская, К., Сверчиньска, А., и Дземянович, В. (2015). «Исследование разложения лигноцеллюлозной биомассы и ее спиртового брожения: исследование разложения лигноцеллюлозной биомассы», Renew. Энерг.  75, 389–394. DOI: 10.1016/j.renene.2014.10.018

Критана, П., и Гивала, Х.С. (2006). «Энергетические и парниковые последствия производства биодизеля из Jatropha curcas L.», В Proceedings of the 2nd Joint International Conference on Sustainable Energy and Environment , стр.21-23.

Крон, Б.Дж., и Фрипп, М. (2012). «Оценка жизненного цикла биодизеля, полученного из «заполняющей нишу» энергетической культуры рыжика в США», Appl. Энерг.  92, 92-98. DOI: 10.1016/j.apenergy.2011.10.025

Кумар, П., Барретт, Д.М., Делвич, М.Дж., и Стрев, П. (2009). «Методы предварительной обработки лигноцеллюлозной биомассы для эффективного гидролиза и производства биотоплива», Ind. Eng. хим. Рез.  48(8), 3713-3729. DOI: 10.1021/ie801542g

Лоуренс, Р.Д., Андерсон, Дж. Л., и Клэппер, Дж. А. (2016). «Оценка муки Camelina в качестве корма для выращивания молочных телок», J. Dairy Sci.  99(8), 6215-6228. DOI: 10.3168/jds.2016-10876

Ли, М.-Ф., Ю, П., Ли, С.-Х., Ву, X.-Ф., Сяо, X., и Биан, Дж. (2017). «Последовательное двухстадийное фракционирование лигноцеллюлозы органосольвентом муравьиной кислоты с последующей щелочной перекисью водорода в мягких условиях для получения легко осахариваемой целлюлозы и лигнина с добавленной стоимостью», Energ.Конверс. Управлять.  148, 1426-1437. DOI: 10.1016/j.enconman.2017.07.008

Лю, Ю. К., Савас, А. Дж., и Аведисян, К. Т. (2013). «Характеристики горения сферически-симметричных капель реактивного двигателя A и биотоплива, полученные из Camelina и жира», Fuel 108, 824-832. DOI: 10.1016/j.fuel.2013.02.025

Маттссон Б., Седерберг К. и Бликс Л. (2000). «Сельскохозяйственное землепользование в оценке жизненного цикла (LCA): тематические исследования трех масличных культур», J.Чистый. Произв.  8(4), 283–292. DOI: 10.1016/S0959-6526(00)00027-5

Миллер, П., и Кумар, А. (2013). «Разработка параметров выбросов и коэффициента чистой энергии для возобновляемого дизельного топлива из канолы и рыжика»,  Energy  58, 426-437. DOI: 10.1016/j.energy.2013.05.027

Моралес М., Кинтеро Дж., Конехерос Р. и Арока Г. (2015). «Оценка жизненного цикла лигноцеллюлозного биоэтанола: воздействие на окружающую среду и энергетический баланс», Renew Sus Energy Rev , 42, 1349-1361.DOI: 10.1016/j.rser.2014.10.097.

Мозер, Б. Р. (2010). «Рыжиковое масло ( Camelina stativa  L.) в качестве сырья для биотоплива: золотая возможность или ложная надежда?», Lipid Tech . 22 (120) 270-273. DOI: 10.1002/lite.201000068

Муктам, Р., Болл, А.С., Бхаргава, С.К., и Банкупалли, С. (2016). «Производство биоэтанола из несъедобных обезжиренных семян Pongamia pinnata — оптимизация кислотного гидролиза с последующей ферментацией», Ind. Crop.Произв.  94, 490-497. DOI: 10.1016/j.indcrop.2016.09.019

Нейбергс, Дж. С., Драйвер, Дж. П., и Ллевеллин, Д. А. (2016). « Оценка побочных продуктов биодизельного топлива канолы и рыжика в качестве белковой добавки для домашнего скота », Расширение Университета штата Вашингтон, hdl.handle.net/2376/6271

Пиментел, Д., и Патцек, Т.В. (2005). «Производство этанола из кукурузы, проса и древесины; Производство биодизеля с использованием сои и подсолнечника», Natural Resources Research  14(1), 65–76.DOI: 10.1007/s11053-005-4679-8

Риханен, Э.-Л., Перттиля, С., Тупасела, Т., Валая, Дж., Эрикссон, К., и Ларкка, К. (2007). «Влияние жмыха Camelina sativa на продуктивность и качество мяса бройлеров», J. Sci. Пищевая агр.  87(8), 1489–1494. DOI: 10.1002/jsfa.2864

Саха, Б. К., Итен, Л. Б., Котта, М. А., и Ву, Ю. В. (2005). «Предварительная обработка разбавленной кислотой, ферментативное осахаривание и ферментация пшеничной соломы до этанола», Process Biochem. 40(12), 3693-3700. DOI: 10.1016/j.procbio.2005.04.006

Шмер, М. Р., Фогель, К. П., Митчелл, Р. Б., и Перрин, Р. К. (2008). «Чистая энергия целлюлозного этанола из проса проса», P. Natl. акад. науч. США  105(2), 464–469. DOI: 10.1073/pnas.0704767105

Шнайдер Л., Донг Ю., Хаверинен Дж., Яаккола М. и Ласси У. (2016a). «Эффективность уксусной кислоты и муравьиной кислоты в качестве катализатора при каталитической и механокаталитической предварительной обработке ячменной соломы», Biomass Bioenergy.  91, 134-142. DOI: 10.1016/j.biombioe.2016.05.015

Шнайдер Л., Хаверинен Дж., Яаккола М. и Ласси У. (2016b). «Катализируемая твердой кислотой деполимеризация ячменной соломы с помощью шаровой мельницы», Bioresource Technol.  206, 204–210. DOI: 10.1016/j.biortech.2016.01.095

Шнайдер Л., Хаверинен Дж., Яаккола М. и Ласси У. (2017). «Предварительная обработка и фракционирование лигноцеллюлозной ячменной соломы с помощью механокатализа», Chem. англ. J. 327, 898-905.DOI: 10.1016/j.cej.2017.06.175

Шемфе М.Б., Гу С. и Ранганатан П. (2015). «Технико-экономический анализ производства биотоплива и малой выработки электроэнергии из биомассы, быстрого пиролиза и облагораживания бионефти», Fuel 143, 361-372. DOI: 10.1016/j.fuel.2014.11.078

Слютер, Дж. Б., Руис, Р. О., Скарлата, С. Дж., Слютер, А. Д., и Темплтон, Д. В. (2010). «Композиционный анализ лигноцеллюлозного сырья. 1. Обзор и описание методов», J.Агр. Пищевая хим.  2010, 58 (16), 9043-9053. DOI: 10.1021/jf1008023

Седерстрём, Дж., Пилчер, Л., Гальбе, М., и Закки, Г. (2003). «Двухэтапная паровая предварительная обработка древесины хвойных пород разбавленной пропиткой H 2 SO 4 для производства этанола», Biomass Bioenergy.  24(6), 475–486. DOI: 10.1016/S0961-9534(02)00148-4

Сориано, Н.У., и Нарани, А. (2012). «Оценка биодизеля, полученного из масла Camelina sativa », J. Am. Нефть хим.соц.  89(5), 917-923. DOI: 10.1007/s11746-011-1970-1

Таннер, Р. С. (2007). «Культивирование бактерий и грибов», в: Manual of

Экологическая микробиология  (3  rd  Ed.), ASM Press, Вашингтон, округ Колумбия, стр. 69–78.

Тилман, Д., Хилл, Дж., и Леман, К. (2006). «Углеродоотрицательное биотопливо из биомассы пастбищ с низким потреблением и высоким разнообразием», Science 314 (5805), 1598-1600. DOI: 10.1126/наука.1133306

Тиссерат, Б.Х., Райфшнедиер Л., Лопес Нуньес, Дж. К., Хьюз, С. Р., Селлинг, Г., и Финкенштадт, В. Л. (2014). «Оценка механических и термических свойств композитов древесной муки кофейного дерева и полипропилена», BioResources 9(3), 4449-4467. DOI: 10.15376/biores.9.3.4449-4467

Вийкари, Л., Вехмаанпера, Дж., и Койвула, А. (2012). «Лигноцеллюлозный этанол: от науки к промышленности», Biomass Bioenergy.  46, 13-24. DOI: 10.1016/j.biombioe.2012.05.008

Янг, А.Л. (2009). «Нахождение баланса между продуктами питания и биотопливом», Environ. науч. Загрязн. Р.  16(2), 117-119. DOI: 10.1007/s11356-009-0106-8

Ларсен, Дж., Хейвен, М.О., Тирупа, Л. (2012). «Inbicon делает лигноцеллюлозный этанол коммерческой реальностью»,  Biomass Bioener.

admin

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *