SOME ASPECTS OF THE ECOLOGIZATION OF ALCOHOL INDUSTRIES IN MODERN CONDITIONS AND EXPANSION OF THE RAW MATERIAL BASE

Authors

DOI:

https://doi.org/10.31073/foodresources2024-23-06

Keywords:

alcohol production, ecologization, distillery stillage, phytoremediation, wastewater treatment

Abstract

Subject. Various raw materials and waste of alcohol production – distillery stillage and wastewater. Purpose An analytical study of problems and identification of opportunities for improving the ecologization of alcohol production, taking into account changing climatic conditions. Methods. The information base of the study is scientific articles in domestic and foreign publications, information electronic resources. Results. Analyzing the situation in the alcohol industry, namely: high energy and water consumption rates, a large amount of waste, in particular, distillery stillage, which without thorough treatment causes wastewater pollution, it becomes obvious that the ecologization of alcohol enterprises is important and relevant. Moreover, raw materials play an important role in solving this problem Due to global warming, it is worth paying more attention to drought-resistant crops that are accustomed to growing in a zone of elevated temperatures. Such crops include sugar sorghum, sweet potatoes, Jerusalem artichoke, etc. When designing alcohol plants, it is worth taking into account the distance to the raw material base to reduce the logistical load. When choosing a technological scheme for processing, it is necessary to use effective methods of wastewater treatment and apply those that make it possible to use alternative energy (biogas), as well as purify, cool and reuse water within the production. Wastewater treatment should be carried out using the most environmentally friendly methods, which include biological methods and phytoremediation, for the implementation of which biological reservoirs are used. Scope of results. The results obtained can serve as a basis for developing methods for greening the alcohol industry.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Ethanol Market Size. Share and Trends 2024 to 2034. Precedence Research. https://www.precedenceresearch.com/ethanol-market. 07.11.2024.

Beverage Industry Continues to Drive Improvement in Water, Energy, and Emissions Efficiency. Beverage Industry Environmental Roundtable. https://www.bieroundtable.com/wp-content/uploads/2023-BIER-Benchmarking-Executive-Summary-Report.pdf. 05.11.2024.

Sustainability and Environment in the Alcohol Industry Moving Spirits. https://movingspirits.eu/blog/sustainability-and-environment-in-the-alcohol-industry. 04.11.2024.

Three climate challenges facing alcoholic beverage industry. Sia partners 2022. https://www.sia-partners.com/en/insights/publications/three-climate-challenges-facing-alcoholic-beverage-industry. 03.11.2024.

Alcohol as obstacle to environmental development. Movendy International. https://movendi.ngo/the-issues/the-problem/obstacle-to-development-2/alcohol-as-obstacle-to-environmental-development. 30.10.2024.

Олександрюк В І., Омельченко Н. М., Кучерява В. А. Цукрове сорго як сировина для виробництва біоетанолу. Біологічні дослідження. Збірник наукових праць. Житомир: ПП «Рута». 2015. с. 449–451 http://eprints.zu.edu.ua/ 16675/1/%D0%9E%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%81%D0%B0%D0%BD%D0%B4%D1%80%D1%8E%D0%BA.pdf.

Patelski А, Dziekońska-Kubczak U., Balcerek M., Pielech-Przybylska K., Dziugan P., Berłowska A. The Ethanol Production from Sugar Beet Pulp Supported by Microbial Hydrolysis with Trichoderma viride. Energies, 2024, № 17(4), Р. 809. https://doi.org/10.3390/en17040809.

Berłowska J., Balcerek M., Dziugan P., Dziekońska-Kubczak U., Pielech-Przybylska, K., Patelski, P., Robak, K. Use of Saccharose and Structural Polysaccharides from Sugar Beet Biomass for Bioethanol Production. Int. Agrophys. 2020, № 34, Р. 151–159. https://doi.org/10.31545/intagr/116572.

Gumienna M., Lasik M., Czarnecki Z., Szambelan K. Applicability of unconventional energy raw materials in ethanol production. Acta Sci. Pol., Technol. Aliment., 2009, № 8 (4), Р. 17–24.

Yi Zheng, Chaowei Yu, Yu-Shen Cheng, Christopher Lee. Integrating sugar beet pulp storage, hydrolysis and fermentation for fuel ethanol production. Applied Energy Volume, 2012, № 93, P. 168–175. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2011.12.084.

Левандовський Л. В., Олійничук С. Т., Ткаченко Л. В. Нетрадиційні види сировини для спиртового виробництва. Інституційний репозитарій НУХТ. 2011. https://dspace.nuft.edu.ua/handle/123456789/531.

Кусяк Г. Т., Думанська Ю. А., Кучерява В. А., Омельченко Н. М. Використання цукрового сорго, як біоенергетичної культури при виробництві біоетанолу. Екологічні проблеми традиційних і альтернативних видів енергії. Горбуновські читання. Чернівці: ЧФ НТУ «ХПІ», 2014. С. 56–58.

Гунчак Т. І. Особливості вирощування сорго цукрового в якості сировини для виробництва біопалива в умовах Південно-західного Лісостепу України. Наукові праці Інституту біоенергетичних культур і цукрових буряків, 2014, № 21, С. 240–244.

Sabadoš V., Ivan J., Sekulić O., Dorotić D. Results of investigation with different varieties of sweet potato in sombor area. Матеріали VIII International Scientific Agriculture Simposium, Jahorina, Oktober, 5–8. 2017. https://agrosym.ues.rs.ba, https://agrosym.ues.rs.ba/article/showpdf/BOOK_OF_PROCEEDINGS_2017_FINAL.pdf.

Данілова К. О., Гріненко І. Г., Грушецький Р. І. Батат як перспективна сировина для одержання спирту етилового і крафтових напоїв на його основі. Наукові праці Національного університету харчових технологій, 2024, Т. 30, № 3, С. 156–167. https://doi.org/10.24263/2225-2924-2024-30-3-14.

Грушецький Р. І., Гриненко І. Г., Хомічак Л. М. Природні джерела здоров’я. К.: Аграрна наука, 2016. 108 с.

Jerusalem Artichoke for Eating and Drinking. Die Topinambur Manufactur. https://www.topinambur-manufaktur.de/origin-botany-and-varietes. Дата звернення 07.11.2024.

Antonkiewicz J., Kołodziej B., Bielińska E., Witkowicz R., Tabor S. Using Jerusalem Artichoke to Extract Heavy Metals from Municipal Sewage Sludge Amended Soil. Pol. J. Environ. Stud., 2018, Т. 27, № 2, Р. 513-527. https://doi.org/10.15244/pjoes/75200.

Hu J. F., Qiu S. Y. Research process in ethanol production by the fermentation of Jerusalem artichoke. Liq.-Mark. Sci. Technol., 2009, № 182, Р. 100–104.

Hui, Y. H. Data Source Book for Food Scientists and Technologist. Wiley-Interscience, 1991. 976 p.

Roy M., Sachs Clifford B. Low, Vasavada А., Sully Michael J., Williams Lynn A., Ziobro George C. Fuel alcohol from Jerusalem artichoke. Сalifornia Аgriculture, 1981, № 9. c. 4–6.

Linxi Yang, Quan Sophia He, Kenneth Corscadden, Chibuike C. Udenigwe. The prospects of Jerusalem artichoke in functional food ingredients and bioenergy production. Biotechnology Reports, 2015, Vol. 5, P. 77–88. https://doi.org/10.1016/j.btre.2014.12.004.

Продукти переробки цукрових буряків як сировина для виробництва хімічних речовин та біорозкладних полімерів. УкрЦУКОР. 2021. http://ukrsugar.com/uk/post/produkti-pererobki-cukrovih-burakiv-ak-sirovina-dla-virobnictva-himicnih-recovin-ta-biorozkladnih-polimeriv-castina-1. 31.10.2024.

Олійнічук С. Т., Левандовський Л. В., Атаманенко О.Б., Шалабанов С.М. Сировина для виробництва спирту. Харчова і переробна промисловість, 1995, № 10, С. 26–27. https://dspace.nuft.edu.ua/handle/123456789/1736.

Ghosh Ray S., Ghangrekar M .M. Comprehensive review on treatment of high-strength distillery wastewater in advanced physico-chemical and biological degradation pathways International Journal of Environmental Science and Technology, 2019, 16, № 1, С. 527–546. https://doi.org/10.1007/s13762-018-1786-8.

Shinde, P.A., Ukarde, T.M., Pandey, P.H. Distillery spent wash: An emerging chemical pool for next generation sustainable distilleries. Journal of Water Process Engineering., 2020. № 36, 101353 https://doi.org/10.1016/j.jwpe.2020.101353.

КНД 211.1.4.021-95. Методика визначення хімічного споживаннякисню (ХСК) в поверхневих і стічних водах.

Levandovskiy L., Vitriak O., Hrabovska O. Еcologization of joint production of alcohol and bakery yeast from molasses. Товари і ринки, 2020, Вип. 36, № 4. https://doi.org/10.31617/tr.knute.2020(36)07.

Zielińska, M., Bułkowska, K., Mikucka, W. Valorization of distillery stillage for bioenergy production: A review. Energies, 2021, №14, 7235.https://doi.org/10.3390/en14217235.

Mikucka, W, Zielińska, M. Distillery Stillage: Characteristics, Treatment, and Valorization. Applied Biochemistry and Biotechnology, 2020, V. 792, p. 770–793. https://doi.org/10.1007/s12010-020-03343-5.

Шворов С., Поліщук В., Давіденко Т. Інтенсифікація процесу метанового бродіння в біогазових установках на основі використання мелясної барди. Енергетика та автоматика. 2019. № 1. http://dx.doi.org/10.31548/energiya2019.01.037.

Published

2024-12-25

How to Cite

Grushetskiy, R., Danilova, K., & Grinenko, I. (2024). SOME ASPECTS OF THE ECOLOGIZATION OF ALCOHOL INDUSTRIES IN MODERN CONDITIONS AND EXPANSION OF THE RAW MATERIAL BASE. FOOD RESOURCES, 12(23), 66–73. https://doi.org/10.31073/foodresources2024-23-06

Issue

Section

Технічні науки