Картофель является основным видом крахмалосодержащего сырья для получения спирта. Кроме картофеля, сырьём для производства спирта могут служить кукуруза, рожь, овёс и другие злаки, содержащие углевод - крахмал.

Картофель распаривают в больших закрытых котлах водяным паром и превращают в полужидкую кашицу (затор). В больших запарных чанах эту кашицу смешивают с проросшими и затем высушенными зёрнами ячменя - солодом. Под действием содержащегося в солоде диастаза - биохимического катализатора очень сложного и ещё невыясненного строения (биохимические катализаторы называются ферментами, или энзимами), крахмал, содержащийся в картофеле (в количестве около 20%) присоединяет воду и превращается в сахаристые вещества (главным образом в дисахарид мальтозу):

Коэффициенты при формулах показывают необходимое количественное соотношение реагируемых веществ и продукта реакции: на определённое число молекул крахмала (m) расходуется половинное количество молекул воды m/2 и получается такое же количество молекул сахара.

Гидролиз крахмала под действием солода с образованием мальтозы открыл в 1814 г. русский академик Кирхгоф *. Эту операцию винокуры называют «осахариванием затора». Кашица становится сладкой и более жидкой. Образуется «сусло». К нему прибавляют культуру низших грибков - дрожжи - и переводят в большие открытые бродильные чаны, где в течение приблизительно трёх суток происходит винное брожение: сахаристые вещества под влиянием дрожжей превращаются в этиловый спирт-Сущность брожения заключается в следующем. Быстро размножаясь в питательной среде, грибки дрожжей вырабатывают два энзима, два различных по действию и сложных по строению катализатора: мальтазу и зимазу. Первый катализатор производит гидролиз дисахарида мальтозы на две частицы глюкозы:

а второй, зимаза, производит собственно брожение: он разлагает глюкозу на углекислый газ и этиловый спирт:

Из полученной бражки, содержащей около 10% спирта, перегонкой на колоннах выделяют 90-96-процентный спирт-сырец, который и идёт на получение бутадиена. Из 12 г картофеля можно таким путём получить 1 т этилового спирта. Остатки после отгонки спирта (барда) состоят из азотистых веществ, жиров, минеральных веществ и служат прекрасным кормом для скота. Подсчитано, что отходы от каждого литра спирта могут дать два литра молока.

Итак, мы получили спирт из картофеля. Его получают в огромных количествах и до сих пор. Плохо только одно: на производство такого спирта нужно затрачивать пищевое сырьё. Но нельзя ли получать спирт для технических целей, не расходуя пищевых продуктов?

* В истории науки известен также его однофамилец, немецкий физик Г. Кирхгоф, родившийся в 1824 г. и открывший в 1859 г. вместе с Р. Бунзеном спектральный анализ - способ обнаружения химических элементов по их спектру.

По улицам наших городов быстро катят роскошные «ЗИМ»ы и юркие «Москвичи», обутые в каучуковую обувь.

Стремительно мечется по стадиону футбольный мяч, вызывая бурное волнение десятков тысяч зрителей… В передней вашей квартиры скромно стоят новенькие, блещущие черным лаком калоши… А в темном уголке ранца тихо и незаметно укрылась маленькая серая резинка. Что же общего между автомобилем «ЗИМ», школьной резинкой и футбольным мячом? Общее то, что и резинка, и футбольная камера, и автомобильная шина сделаны из одного и того же материала - из каучука. И не только они. Можно насчитать огромное количество вещей домашнего обихода, самых разнообразных предметов из области техники, промышленности, сельского хозяйства, которые сделаны из каучука или, точнее, из резины. Каучук добывают из сока тропического растения гевеи.

Еще в начале нашего века уже насчитывалось более десяти тысяч вещей, для изготовления которых нужен был каучук. А теперь в нашей стране из него делают более тридцати тысяч самых разнообразных предметов. За последние сто лет добыча натурального каучука выросла в пять тысяч раз.

Но ведь гевея - растение тропического климата; оно растет на берегах Ориноко и Амазонки, в лесах Индонезии, на островах Малайского архипелага.

А как же в Европе? Неужели нельзя искусственно создать вещество, подобное каучуку? И во многих странах химики взялись за дело. Мы с гордостью можем сказать, что задача эта была впервые в мире решена в нашей советской стране. Этому способствовали большие успехи русской химической науки, в особенности работы знаменитого русского химика А. М. Бутлерова. Химики узнали не только состав химических соединений, но и раскрыли строение, архитектуру вещества.

Благодаря этому еще лет восемьдесят назад ученые разгадали строение мельчайших частиц каучука - его молекул. Оказалось, что они настоящие великаны в мире молекул. Каждая частица каучука построена из тридцати с лишним тысяч атомов углерода и водорода. В этом и заключается вся сложность этого чудесного сооружения природы.

Узнав строение молекулы каучука, химики попытались «построить» в лаборатории такое же вещество. Еще в конце прошлого века русский химик П. Л. Кондаков впервые получил искусственное вещество, близко напоминавшее каучук. Но это был еще не каучук. Окончательная победа в этом удивительном соревновании человека с природой пришла значительно позже, и победителем оказался ленинградский ученый Сергей Васильевич Лебедев.

Еще в 1909 году Лебедев получил новое вещество - бутадиен (или, как его еще иначе называют, дивинил). Бутадиен по многим свойствам был похож на натуральный каучук, и добыл, его Лебедев из… спирта. Теперь вы, вероятно, догадались, к чему у нас весь разговор о каучуке. Ведь спирт-то мы получаем из картофеля! Значит, рассказ об искусственном каучуке - это рассказ еще об одном чудесном превращении картофеля. Но не так просто всё было, и не так легко далась Лебедеву победа.

Из 100 граммов спирта Лебедев получал вначале всего только 1-2 грамма бутадиена. Как добиться увеличения выхода? В этом и заключалась трудность задачи, которую поставил себе ученый.

Лебедев был неутомим в труде, и неудачи не смущали его; он ставил всё новые и новые опыты, продолжая работать, искать. В результате многолетних трудов, многочисленных опытов и научных исканий Лебедеву в конце концов удалось получить вещество, которое ускоряло и увеличивало выход бутадиена из спирта. Вы знаете уже, что такие вещества - ускорители - называются в химии катализаторами.

И вот, в 1926 году такой катализатор был Лебедевым найден. К тому времени многое изменилось в нашей стране. Произошла Великая Октябрьская социалистическая революция, закончилась война с интервентами, и молодая Советская республика приступила к мирному строительству. Надо было восстановить народное хозяйство, а для этого нужен был и металл, и уголь, и много, много каучука. Советское правительство объявило тогда международный конкурс на лучший способ получения дешевого каучука. В этом конкурсе могли участвовать все советские люди, а также иностранцы.

Тогда-то и началось в нашей стране настоящее наступление на каучуковом фронте. Ботаники и химики, рабочие и колхозники, пионеры и школьники - все они активно включились в борьбу за советский каучук, все пытались помочь своей Родине преодолеть каучуковый голод.

В Казахстане нашли каучуконосное растение - хондриллу, а в отрогах Тянь-Шаня был обнаружен кок-сагыз, особый вид Одуванчика, корни которого на одну десятую состоят из каучука.

Активно включился в эту работу и Лебедев. Но он не был ни ботаником, ни путешественником. Он не бродил в горах Тянь-Шаня, не бывал и в пустынях Казахстана. Его специальность была химия. И Лебедев пошел Своим путем. Этот путь проходил через великие успехи отечественной химической науки. Недаром сам Лебедев более пятнадцати лет своей жизни и работы потратил на поиски химического способа получения искусственного каучука. Цель была близка, и достигнуть ее нужно было во что бы то ни стало.

Лебедев работал тогда профессором Военно-медицинской Академии в Ленинграде, и в ее лабораториях он продолжал свои опыты с бутадиеном. Как трудно было тогда работать ученому! Ведь не так давно только окончилась война и страна наша была еще небогата. Лаборатория, в которой работал Лебедев, была плохо оборудована; аппараты собирали сами научные работники из старых приборов, из ненужных медных трубок. Лабораторной посуды было мало; приходилось использовать старые бутылки из-под лимонада. Даже льда для опытов и. того не хватало; сами ученые заготовляли его на Неве.

Но Лебедев не унывал; он знал, что Родине нужен каучук и дать его - обязанность советских ученых. Лебедев продолжал свои старые опыты с бутадиеном. Но бутадиен ведь газ, а каучук - это плотная масса. Стало быть, надо было еще заставить газ уплотниться, превратиться в твердое вещество. Процесс уплотнения вещества называется в химии полимеризацией.

Чтобы успешно провести полимеризацию, нужен был новый катализатор, и Лебедев его нашел. Им оказался металл натрий.

И вот, в начале 1928 года, в срок, обусловленный конкурсом, Лебедев представил в Высший Совет народного хозяйства два килограмма сделанного им искусственного, или, как говорят химики, синтетического каучука. Это был первый в истории человеческой культуры каучук, сделанный не природой, а в лаборатории, руками человека. Способ академика Лебедева был правительством принят, а сам ученый был удостоен высшей награды - ордена Ленина.

Через два года, по решению советского правительства, в Ленинграде был построен первый опытный завод для производства искусственного каучука по способу Лебедева.

В конце 1930 года наступил день, которого долго с нетерпением ждали Лебедев, его ученики и сотрудники, все рабочие опытного завода.

В этот день из аппарата полимеризационного цеха вынули первый блок искусственного каучука весом в 60 килограммов. Это была большая победа советской науки.

За границей долго не верили этому. Даже знаменитый американский изобретатель Томас Эдиссон, когда ему рассказали о советском каучуке, с усмешкой заявил следующее: «Я не верю, что Советскому Союзу удалось получить синтетический каучук. Это. сплошной вымысел». Но Эдиссон ошибся.

Советский каучук не только не был вымыслом, но и стоил он недорого и успешно соперничал с натуральным. Чтобы получить 1000 тонн натурального каучука, тысяча сборщиков должна тяжело работать с утра и до поздней ночи в течение пяти с половиной лет!

А на советских заводах пятнадцать человек получают 1000 тонн каучука в течение всего нескольких дней!

Вот что дало нам открытие академика Лебедева.

Уже в тридцатых годах в Советском Союзе была создана большая промышленность по производству искусственного каучука. За границей это было достигнуто позже.

Многие десятки, сотый тысяч тонн «СК» (так сокращенно называют синтетический каучук) производят наши заводы по способу академика Лебедева.

Процесс идет так: сначала спирт разлагается при температуре в 450° на бутадиен, воду и газ водород. После очистки бутадиен подвергается полимеризаций, то есть уплотнению. Полимеризация проводится в больших стальных аппаратах под давлением. Металлический натрий в качестве катализатора ускоряет этот процесс. Через 15-20 часов полимеризация заканчивается, и из аппаратов вынимают белосерую или чуть желтоватую плотную массу каучука. Затем его очищают в специальных закрытых котлах, откуда откачивается воздух, потом режут на большие куски и прокатывают в листы. После этого каучук вулканизируется, то есть обрабатывается с серой и превращается при этом в резину. Ну, а дальше из резины делаются все те различные предметы, о которых мы говорили выше.

Итак, вспомним еще раз тот большой и сложный путь, который проходит скромная картошка, пока она не превратится в пару калош или резиновый мяч.

Вырастили в колхозе богатый урожай картофеля. Осенью свезли его на спиртовой завод. Здесь получили спирт. Ну, а дальнейший путь спирта вам уже известен.

Надо сказать, что химики в настоящее время научились получать спирт не только из картофеля, ко и из древесных опилок и даже из газа ацетилена.

Да и каучук получают также из нефти, из угля, из извести. Но самая большая часть каучука всё же падает на долю спирта, получаемого из картошки. Стало быть, и калоши, и автомобильная шина, и школьная резинка - все они так или иначе выросли на огороде…

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

Предпосадочное мульчирование (покрытие) почвы различными безвредными и свободно пропускающими воздух материалами (мульчей) уже давно применяется садоводами и вот необычные и нетрадиционные способы выращивания картофеля

Способ выращивания картофеля «в бумаге», технология

Весной, перед посадкой картофеля, на подготовленную почву по всей длине и ширине грядок расстилают бумажный упаковочный светонепроницаемый материал.
В картонном покрытии, на расстоянии 30-40 см друг от друга, делают отверстия, в которые на глубину около 15см высаживают клубни и присыпают их землёй.
Уход за такой грядкой при таком сводится к удалению сорняков, выросших в зоне отверстий, и поливу непосредственно каждого куста в самое жаркое и засушливое время лета.

Способ выращивания картофеля «в бумаге», результаты

Бумажная мульча за лето не «расползается» и отлично предохраняет почву от высыхания до самой осени. Урожай картофеля, выращенного таким необычным способом , превышает урожай корнеплодов, полученных традиционным методом, в два раза.

Так как клубни располагались на маленькой глубине, то и уборка урожая совершается значительно проще. Урожай можно увеличить, если сажать клубни более часто (на расстоянии 20-25 см) Выращенный таким способом картофель отличается чистотой.

Разумеется, сажать картофель в землю, покрытую бумагой неудобно. Для удобства можно посадить картошку так же, как и при традиционном способе выращивания картофеля , а бумажной мульчей укрыть междурядья и промежутки между растениями.

Другие полезные советы садоводов

Технология выращивания картофеля в автомобильных покрышках

В ограниченном пространстве – это настоящая «находка» для садовых участков, на которых выращивание картофеля традиционным способом невозможно из-за отсутствия свободного места.

Применяя её, огородники использовали деревянные бочки, но бочка сегодня является дефицитным предметом, а найти старые автомобильные покрышки не проблема. Ниже приводится описание простой и доступной в автопокрышках.

Технология выращивания картофеля в автопокрышках, подготовка

При выращивании картофеля в старых автомобильных покрышках из них придётся сооружать своеобразные пирамиды. Для сооружения каждой пирамиды понадобится 2-3 автопокрышки, приготовьте их заранее.

На солнечном месте участка необходимо выкопать круглую площадку диаметром, равным диаметру шины и глубиной в полштыка лопаты. Площадку следует засыпать слоем песка (10-15см), а если место находится в низине, то сначала рекомендуется насыпать дренажный слой керамзита или щебня.

На подготовленную площадку положите друг на друга две шины и заполните их смесью земли и перегноя (компоста). По технологии выращивания картофеля в автопокрышках соотношение составляющих смеси должно быть в пропорции 1:1. Если земля глинистая, то рекомендуется добавить в неё песок.

Технология выращивания картофеля в автопокрышках, посадка и уход

Пророщенные клубни семенного картофеля (4-5 штук) следует посадить в заполненную землёй пирамиду из шин, на глубину 10см, ростками вверх. Для того чтобы не испарялась влага пирамиду, пока клубни не взошли, можно сверху закрыть плёнкой.

Чёрные автопокрышки хорошо нагреваются солнцем, поэтому в жаркую погоду не следует забывать о поливе, а в сильную жару шины можно даже выкрасить в белый цвет водоэмульсионной краской или побелить.

После того, как растения взошедшего картофеля достигнут 10см, водрузите на вершину пирамиды ещё одну покрышку и полностью засыпьте ростки подготовленной указанным выше способом питательной смесью. В дальнейшем просто поливайте картофель и ждите, когда его кусты подрастут, чтобы добавить ещё одну шину и снова «с головой» засыпать ростки землёй и перегноем. В этом и заключается простая технология выращивания картофеля на ограниченном пространстве.

Внутри тёплого «помещения» из автомобильных покрышек для картофеля создаются все условия для процветания, следует только не забывать об обильном поливе.

Для того чтобы препятствовать испарению влаги каждый новый слой земли можно мульчировать соломой. По мере добавления почвы будет увеличиваться количество клубней на каждом корню и, таким образом, технология выращивания картофеля в автомобильных покрышках позволяет снимать урожай из 2-3 вёдер клубней с каждой пирамиды из шин.

Посадка картофеля в пирамиды.

Один садовод имел очень маленький участок земли, и картошки ему не хватало. Он решил изготовить из земли пирамиды и в них сажать картофель. И получил урожай в десять раз больше!

Занимаемая пирамидой площадь внизу метр на метр. Высота – метр, но потом надо лопатой прихлопать вершину до высоты восемьдесят см. После того черенком лопаты в пирамиде делаются горизонтальные лунки и в них закладывается семенная картошка. Посередине – трубка для полива.

В этой статье мы рассмотрим лишь особенности при выращивании картофеля, которые, возможно, кому-то совсем неизвестны.
Подготовка посадочного материалы.
Этот способ подсказал мнеВиктор Пирог , агроном с 45-летним стажем, с которым я познакомилась на одном из форумов.
Об этом способе подготовки картофеля к посадке я знала и раньше, но на практике не применяла, привыкла к "дедовскому" методу. А тут - решилась.
Результат не заставил себя ждать: урожайность значительно повысилась, картофель весь ровный и чистый, без "привычной" парши на клубнях.
ИТАК.
Если вы сажаете картошку 20-25 мая, то в первых числах мая Вы достаете ее из погреба и ставите в теплое помещение для проращивания. Это - обычная процедура.

Разместить ящики с картофелем надо таким образом, чтобы на картофель попадали прямые солнечные лучи. Под воздействием солнечных лучей картофель позеленеет. За период до посадки картофель так прозеленится, так напитается соланином, что даже колорадские жуки сдыхают, прозелень напрочь уничтожает все болезни, не нужно никаких химикатов.

Внимание! Употреблять в пищу позеленевший картофель нельзя! Солонин - яд. Не умрете, конечно, но проблемы с желудочно-кишечным трактом обеспечены.

Если Вы сажаете большое количество картофеля, то нужно будет потрудиться над тем, чтобы каждый клубень, предназначенный для посадки, хорошенько прозеленился. Но ради хорошего урожая...

Кроме того, как я узнала от Виктора, если Вам предлагают семена раннего картофеля, Вас просто обманывают. Ранний картофель - это не сорт, а технология его выращивания.
Сорт картофеля бывает раннеспелый, среднеспелый и позднеспелый. А ранний - это технология.
Семена раннего картофеля можно получить в домашних условиях из обычного картофеля, который поспевает за 90 дней. Для этого, семенной картофель за месяц-полтора до посадки помещаем в полиэтиленовый пакет, держим в теплом помещении на солнце. Например, на окне. И он там мирно зеленеет. При такой технологии даже из позднеспелых сортов можно получить семена, которые дадут урожай через 40 дней, а не через 90 дней, как при обычной технологии.

Есть еще один интересный способ получить высокий урожай.
О нем мы узнали совершенно случайно из личной практики. Причем, мы считали, что допустили ошибку и сокрушались. А когда копали картошку - удивлению не было предела.
Картофель для проращивания мы достали из погреба не в первых числах мая, как обычно, а недели на две раньше. Почему мы это сделали - не помню, да и не в этом суть. А суть в том, что к моменту посадки картофеля ростки уже были длиной по 40-50 см, а на некоторых клубнях - длиннее. Что было делать? Не обрывать же и не сажать без ростков! Поступили следующим образом: клали в лунку клубень, а ростки нежно укладывали в борозду, затем следующий клубень. И так весь картофель. Осенью, когда копали, некуда было вилы втыкать - везде картошка! Урожай значительно увеличился.

Очень интересный и необычный способ выращивания картофеля, особенно в условиях недостатка посевной площади.

Если участок у Вас небольшой, но очень хочется вырастить картошку, воспользуйтесь способом посадки картофеля на высокой грядке-штабеле из обычных автомобильных шин. Площадь будет занята минимальная, а урожай не хуже, чем на большом участке.

У автомобильной шины обрежьте боковины, оставив только основную рифленую часть. Шина станет намного легче, с ней удобней будет работать во время монтажа и демонтажа штабеля.

Поставьте шину на землю в том месте, где Вы будете выращивать картофель. Обязательно - на солнечном месте. Наполните ее хорошей плодородной землей и посадите несколько клубней картофеля.

Только они прорастут, поставьте на первую шину вторую и наполните ее плодородной землей так, чтобы выросший побег закрыть до двух верхних листьев. Прикрытый землей стебель даст клубневые отростки, а оставшийся над землей зеленый побег продолжит рост и выпустит новые листья. Когда побег подрастет, снова досыпаем землю до двух верхних листьев. Заполнится вторая шина, ставим следующую и заполняем ее таким же образом.
Делать так нужно до тех пор, пока у Вас не кончатся шины или штабель станет очень высоким. Высота штабеля должна быть такой, чтобы Вам удобно было ухаживать за растущим картофелем.

Теперь следим за тем, не нужен ли полив. Ввиду того, что шины черного цвета, они притягивают солнечные лучи в большей степени и, соответственно, прогреваются лучше и держат тепло. Следовательно, возможно пересыхание почвы.
Когда придет время собирать урожай (помним, что обычный картофель растет 90 дней, ранний - 60 дней), аккуратно разберите штабель и соберите картофель.
Урожайность зависит от высоты штабеля, но она все равно в пять-шесть раз выше, чем при посадке обычным способом.

А вот еще один способ выращивания картофеля, можно сказать - революционный.

Этот способ гарантирует получение урожая крупного картофеля при снижении трудовых затрат.
Все мы привыкли (и наши предки почему-то всегда этому следовали), что при посадке картофеля необходимо соблюдать расстояние между рядами примерно в 70 см - чтобы было достаточно земли при окучивании.
А давайте попробуем изменить это незыблемое правило.
Сделаем расстояние между рядами неравномерным. Будем чередовать расстояние таким образом: 110 см, затем - 30 см. Общее расстояние сохранится - 140 см, но посмотрите - что получится при таком посеве.
Междурядье в 30 см мы окучивать не будем, а окучим только междурядья в 110 см. Два ряда с расстоянием в 30 см у нас превратятся в один большой ряд с двумя параллельными рядами. Обратите внимание: площадь для окучивания уменьшится в двое, поскольку мы окучиваем два ряда с двух сторон, а не каждый ряд по отдельности. И вместо двух грядок у нас получается одна большая объемная гряда.
В том, что на такой гряде картофель вырастает значительно крупнее, Вы убедитесь уже тогда, когда увидите ботву, особенно - к наступлению момента сбора урожая: ботва вырастает высотой в человеческий рост и выше. Нетрудно догадаться - какие "корешки" у таких "вершков".
Выкапывать такой картофель - одно удовольствие: плоды все крупные.

Полезный совет. Время, когда уже пора сажать картофель, определить не сложно: наши предки начинали сажать картофель, когда лист на березе становился величиной с копейку. Все очень просто - береза выбрасывает зеленые листья за 5-6 дней до того момента, как среднесуточная температура воздуха установится на уровне +10 градусов.