Bagasse ist die faserige Substanz, die nach dem Zerkleinern von Zuckerrohr- oder Sorghumstielen übrig bleibt, um ihren Saft zu extrahieren. Es ist trockener breiiger Rückstand, der nach der Extraktion des Saftes vom Zuckerrohr übrig bleibt. Bagasse wird als Biokraftstoff und zur Herstellung von Zellstoff und Baumaterialien verwendet.

Agave Bagasse ist ein ähnliches Material, das nach der Extraktion des Safts aus dem Gewebe der blauen Agave besteht.

Bagasse kann auch sehr nützlich sein, um Elektrizität zu erzeugen. Trockene Bagasse wird verbrannt, um Dampf zu erzeugen. Der Dampf wird verwendet, um Turbinen zu drehen, um Energie zu erzeugen.

Die Bagasse aus Gerstenmalz kann zur Herstellung von Brot verwendet werden. Es kann auch als Nahrung für Tiere verwendet werden. Auch Bierbagasse genannt: Nebenerzeugnis der Bierindustrie, das aus dem Press- und Filterprozess des Mostes entsteht, der nach der Verzuckerung des Getreidekorns (Gerste, im Grunde genommen) entsteht. Es ist ein nasses Produkt, dessen Trockensubstanzgehalt 20-25% beträgt. Es gibt keine signifikanten Unterschiede in der chemischen Zusammensetzung korreliert mit dem Trockensubstanzgehalt, obwohl dies variabel ist. Auf dem Markt erhält es andere Namen wie Biergerste und ist der Begriff, der in der angelsächsischen Welt als „nasses Bierkorn“ bekannt ist.

Die Bagasse des Bieres ist ein proteinreiches Nebenprodukt mit einem durchschnittlichen Proteingehalt von 24-26% bezogen auf die Trockensubstanz. Der Etherextrakt entspricht 6%. Es ist ein Nebenprodukt, das auch reich an Ballaststoffen ist, mit einem NDF-Gehalt von 44% und einem FAD von 20%, obwohl es eine sehr unwirksame Faser ist (18%). Der Ligningehalt beträgt 5% und der Aschegehalt beträgt 7%. In den mineralischen Abfällen fällt der P-Gehalt (6 g / kg) auf, wobei der Ca-Gehalt niedriger ist (3 g / kg).

Der metabolisierbare Energiegehalt dieses Nebenprodukts beträgt 2,86 Mcal / kg. Die effektive Abbaubarkeit des Proteins ist gering (50%), wobei die Abbaurate 7% / h beträgt. Es ist daher ein Nahrungsmittel mit hohem Proteingehalt, wobei es sich um ein Protein handelt, das zu einem guten Teil dem Pansenabbau entgeht.

Sein hoher Feuchtigkeitsgrad von 77-81% und sein Gehalt an fermentierbaren Zuckern machen ihn zu einem sehr instabilen Material, das sich aufgrund seiner mikrobiellen Aktivität schnell verschlechtern kann. Eine andere Art von Bagasse ist der holzige Rückstand von Zuckerrohr. Im frischen Zustand enthalten diese Bagasse 40% Wasser. Sie werden normalerweise als Brennstoff für die Zuckerfabriken selbst verwendet. Sie werden auch in der Papier- und Faserindustrie für die Cellulose verwendet, die sie enthalten.

Bagasse als Quelle für Papierfasern hat ähnliche Beschränkungen wie Stroh für Getreide, bietet jedoch eine größere Vielseitigkeit: Fasern

Von den Oliven wird eine weitere Bagasse, auch Trester genannt, sowie die der Traube gewonnen. Es handelt sich um die Knochen und Überreste der Olive, sobald das Öl extrahiert wurde. Durch die Verwendung von Hochdruck und Lösungsmitteln wird das Tresteröl von sehr schlechter Qualität erhalten: Um für den Verzehr geeignet zu sein, muss es raffiniert werden; Dann vermischen Sie es mit jungem Öl, um ihm etwas Geschmack zu geben.

Von den Agavenpflanzen wird Bagasse aus der Herstellung von destillierten Getränken wie Tequila und Mezcal gewonnen. In Mexiko werden große Mengen an Bagasse produziert, je nach Verfahren kann es sich um rohe oder gekochte Bagasse handeln; und es wird für die Kraft-Wärme-Kopplung in Bio-Boilern verwendet, gleichzeitig kann es für die Viehfutter-, Papier- und Faserproduktion verwendet werden.

Produktion, Lagerung und Zusammensetzung
Für je 10 Tonnen zerkleinertes Zuckerrohr produziert eine Zuckerfabrik fast drei Tonnen Nassbagasse. Da Bagasse ein Nebenprodukt der Rohrzuckerindustrie ist, entspricht die Produktionsmenge in jedem Land der Menge des produzierten Zuckerrohrs.
Der hohe Feuchtigkeitsgehalt von Bagasse, typischerweise 40-50%, ist schädlich für seine Verwendung als Brennstoff. Bagasse wird in der Regel vor der Weiterverarbeitung gelagert. Zur Stromerzeugung wird es unter feuchten Bedingungen gelagert, und der milde exotherme Prozess, der aus dem Abbau von Restzucker resultiert, trocknet den Bagasse-Haufen leicht aus. Für die Papier- und Zellstoffherstellung wird es normalerweise nass gelagert, um die Entfernung der Kurzmarkfasern zu unterstützen, die den Papierherstellungsprozeß behindern, sowie um restlichen Zucker zu entfernen.

Eine typische chemische Analyse von gewaschener und getrockneter Bagasse könnte zeigen:

Zellulose 45-55 Prozent
Hemicellulose 20-25 Prozent
Lignin 18-24 Prozent
Asche 1-4 Prozent
Wachse <1 Prozent Bagasse ist ein heterogenes Material, das etwa 30 bis 40 Prozent "Kern" -Fasern enthält, die aus dem Kern der Pflanze gewonnen werden und hauptsächlich aus Parenchymmaterial, "Bast", "Schwarte" oder "Stammfasern" bestehen das Gleichgewicht und ist weitgehend aus Sklerenchym Material abgeleitet. Diese Eigenschaften machen Bagasse besonders problematisch für die Papierherstellung und waren Gegenstand einer großen Menge an Literatur. Verwendet Die Bagasse kann in Chemie, Industrie und Viehzucht eingesetzt werden. Bagasse besteht aus 40 bis 60% Cellulose, 20 bis 30% Hemicellulosen und etwa 20% Lignin. Es kann energetisch als fester Brennstoff verwendet werden. Dies geschieht in der Regel in der Zuckerfabrik, wo die Verbrennungsgase zur Erzeugung von elektrischer Energie und Wärme genutzt werden können, um Zucker zu produzieren. Durch entsprechende Behandlung zur Entfernung des Lignins und einer anschließenden Mischung mit Zuckerrohrmelasse und proteinhaltigem Futter kann mit Bagasse auch Vieh gefüttert werden. Bagasse-Material wird hauptsächlich in der Zellstoffindustrie zur Herstellung von Platten (Verpackungsmaterial Bagasseschalen) und Baumaterialien verwendet. Die enthaltenen Hemicellulosen, insbesondere das Polysaccharid Xylan, das aus der C5-Zucker-Xylose aufgebaut ist, können chemisch-technisch und enzymatisch zu basischen Chemikalien, insbesondere Furfural und Lävulinsäure, verwendet werden und sind daher auch für den Einsatz in der integrierten Bioraffinerie von Interesse . Viele Forschungsbemühungen haben die Verwendung von Bagasse als erneuerbare Energiequelle und zur Herstellung von biobasierten Materialien untersucht. Energie Produktion Es wird angenommen, dass eine Tonne Zuckerrohr etwa 300 kg Bagasse mit einem Heizwert von 7 900 kJ / kg produziert, der sicherlich niedriger ist als der von trockenem Holz (16 000 kJ / kg), dessen Produktionsrate jedoch höher ist. schleppend. Bagasse ist eine Bioenergie, die in Rum- oder Zuckerfabriken verwendet wird. Die Leistungsfähigkeit der Anlagen ermöglicht den autonomen Betrieb bestimmter Fabriken. Verglichen mit fossilen Brennstoffen, die in Energieerzeugungsanlagen verbrannt werden, hat Bagasse mehrere Interessen: Es ist frei von Schwefeldioxid, es entsteht durch eine andere Produktion und seine Verbrennung setzt nur CO2 frei, das von der Pflanze während ihres Wachstums gebunden wird, eine sehr kleine Menge, weil CO2 durch verbraucht wird der autotrophe Stoffwechsel von Zuckerrohr wird zum größten Teil in Zucker gespeichert. Eine rationelle Nutzung der 250 Millionen Tonnen Bagasse, die jährlich in der Welt produziert werden, könnte im Jahr 2003 50 Millionen Tonnen Öl oder etwa 1,2% des jährlichen Verbrauchs einsparen. Diese Verwendung betrifft etwa 60% der nach FAO hergestellten Bagasse. Viehfutter Bagasse kann auch zur Viehfütterung verwendet werden. Diese Verwendung scheint bei jungen Rindern nicht interessant zu sein, erweist sich jedoch für die Tiere, die älter als zwei Jahre sind, als gewinnbringend. Bau und Einrichtung Die Bagasse ermöglicht die Herstellung eines Baumaterials namens Bagapan. Lebensmittelverpackung Bagasse wird seit einigen Jahren für Lebensmittelverpackungen, Teller, Schalen, Tassen usw. verwendet. Tatsächlich ist diese Verwendung von Bagasse eine gute Alternative zu Plastik und Styropor, da Bagasse für die Gesundheit nicht gefährlich ist und in 45 Tagen biologisch abbaubar ist . Der Vorteil von Bagasse ist auch seine Beständigkeit gegen extreme Temperaturen und so kann es eingefroren werden oder als Behälter zum Kochen von Lebensmitteln dienen. Ohne Metalle kann ein Bagasse-Produkt im Mikrowellenofen verwendet werden. Bagasse Lebensmittelverpackungen sind kompostierbar. Die Verwendung eines solchen Produkts hätte eine neutrale Auswirkung auf die Gesundheit oder sogar auf die Umwelt. Treibstoff Bagasse wird oft als primäre Brennstoffquelle für Zuckermühlen verwendet. Wenn es in der Menge verbrannt wird, erzeugt es genügend Wärmeenergie, um alle Bedürfnisse einer typischen Zuckermühle mit Energie zu versorgen. Zu diesem Zweck besteht eine sekundäre Verwendung für dieses Abfallprodukt in der Kraft-Wärme-Kopplung, der Verwendung einer Brennstoffquelle zur Bereitstellung sowohl von Wärmeenergie, die in der Mühle verwendet wird, als auch von Elektrizität, die typischerweise an das Stromnetz des Verbrauchers verkauft wird. Der untere Heizwert (LCV) von Bagasse in kJ / kg kann nach der folgenden Formel geschätzt werden: LCV = 18260 - 207,01 × Feuchtigkeit - 31,14 × Brix - 182,60 × Asche, wobei der Feuchte-, Brix- und Aschegehalt der Bagasse wie folgt ausgedrückt wird ein Massenprozentsatz. In ähnlicher Weise kann der höhere Heizwert (HCV) von Bagasse geschätzt werden unter Verwendung von: HCV = 19605 - 196,05 × Feuchtigkeit - 31,14 × Brix - 196,05 × Asche. Die daraus resultierenden CO2-Emissionen sind geringer als die Menge an CO2, die die Zuckerrohrpflanze während ihrer Wachstumsphase aus der Atmosphäre aufgenommen hat, was den Prozess der Kraft-Wärme-Kopplung treibhausgasneutral macht. In Ländern wie Australien tragen Zuckerfabriken "grünen" Strom ins Stromnetz ein. Die Florida Crystals Corporation, eines der größten Zuckerunternehmen Amerikas, besitzt und betreibt das größte Biomassekraftwerk in Nordamerika. Die 140-MW-Anlage nutzt Bagasse und urbane Holzabfälle als Brennstoff, um genug Energie zu erzeugen, um ihre Mahl- und Raffinationsprozesse zu betreiben, und liefert ausreichend erneuerbaren Strom für fast 60.000 Haushalte. Hawaiian Electric Industries verbrennt auch Bagasse für die Kraft-Wärme-Kopplung. Ethanol aus Zucker in Zuckerrohr ist ein beliebter Kraftstoff in Brasilien. Die cellulosehaltige Bagasse wird umfassend auf ihr Potential zur Herstellung kommerzieller Mengen von Celluloseethanol untersucht. Zum Beispiel betrieb BP bis Mai 2015 in Jennings, Louisiana, eine Zelluloseethanol-Demonstrationsanlage auf Zellulosebasis. Das Potenzial von Bagasse für fortschrittliche Biokraftstoffe wurde von mehreren Forschern gezeigt. Die Kompatibilität mit konventionellen Kraftstoffen und die Eignung dieser Rohöle in herkömmlichen Motoren müssen jedoch noch bewiesen werden. Zellstoff, Papier, Karton und Futter Bagasse wird häufig als Ersatz für Holz in vielen tropischen und subtropischen Ländern für die Herstellung von Zellstoff, Papier und Karton verwendet, wie Indien, China, Kolumbien, Iran, Thailand und Argentinien. Es produziert Zellstoff mit physikalischen Eigenschaften, die gut für generische Druck- und Schreibpapiere sowie Tissueprodukte geeignet sind, aber es ist auch weit verbreitet für Schachteln und Zeitungsproduktion. Es kann auch verwendet werden, um Bretter zu machen, die Sperrholz oder Spanplatten ähneln, genannt Bagasse-Brett und Xanita-Brett, und gilt als ein guter Ersatz für Sperrholz. Es hat eine breite Verwendung für die Herstellung von Trennwänden und Möbeln. Das industrielle Verfahren zur Umwandlung von Bagasse in Papier wurde 1937 in einem kleinen Labor in der Hacienda Paramonga, einer Zuckerfabrik an der Küste von Peru, die der WR Grace Company gehört, entwickelt. Mit einer vielversprechenden Methode kaufte das Unternehmen eine alte Papierfabrik in Whippany, New Jersey, und verfrachtete Bagasse aus Peru, um die Durchführbarkeit des Verfahrens im industriellen Maßstab zu testen. Die erste Papiermaschine wurde in Deutschland entworfen und 1938 in der Cartavio Zuckerrohrfabrik installiert. Sociedad Paramonga wurde 1997 von Quimpac gekauft und produzierte 2015 90.000 Tonnen Büropapier, Toilettenpapier und Pappe für den peruanischen Markt. K-Much Industry hat eine Methode patentiert, Bagasse in Viehfutter zu verwandeln, indem man es mit Melasse und Enzymen (wie Bromelain) vermischt und fermentiert. Es wird in Thailand, Japan, Malaysia, Korea, Taiwan und im Nahen Osten sowie in Australien als "faserreich" vermarktet. Xanita, ein südafrikanisches Unternehmen, mischt 30 Prozent Bagasse-Zellulosefasern mit recycelten Kraftpapierfasern zu ultraleichten Verbundplatten. Diese werden als umweltfreundliche, formaldehydfreie Alternative zu MDF und Spanplatten verkauft. Geschirr und Geschirr Als soziale Verantwortung haben einige Caterer und Kantinen in der Welt begonnen, Geschirr aus Bagasse zu verwenden. Auswirkungen auf die Gesundheit Die Exposition des Arbeitsplatzes gegenüber Staub aus der Verarbeitung von Bagasse kann die chronische Lungenerkrankung Lungenfibrose, genauer gesagt als Bagassose, verursachen. Der menschliche Verbrauch Verarbeitete Bagasse wird der menschlichen Nahrung als Zuckerrohrfaser zugesetzt. Es ist eine lösliche Faser, kann aber dazu beitragen, die Regelmäßigkeit des Darms zu fördern. Eine Tierstudie legt nahe, dass Zuckerrohrfasern in Kombination mit einer fettreichen Ernährung zur Bekämpfung von Typ-2-Diabetes beitragen können. Bagasse ist eine gute Quelle für lignocerische und Cerotsäuren.