Реферат Орындаған: и-423 «Б» тобының студенті Нұрбосын Ғани
жүктеу/скачать 23,18 Kb.
|
Өсімдік қондырғыларының жіктелуі.
|
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ ҚАЗАҚ ИННОВАЦИЯЛЫҚ ГУМАНИТАРЛЫҚ ЗАҢ УНИВЕРСИТЕТІ Реферат
Орындаған:И-423 «Б» тобының студенті Нұрбосын Ғани Семей,2020 Мелассадан лимон қышқылын алу. Шикі қамыс қантты қайта өңдеу кезінде алынған патока құрамында шамамен 80% ДМ бар, оның ішінде ашытылатын қанттың шамамен 44%, рН 6,5. Қантты ашыту кезінде ЛА түзілу процесін келесі теңдеумен ұсынуға болады: С12Н22О11 + 3О2 → 2С6Н8О7 + 3Н2О Сахарозадан ЛА-ның теориялық шығымы 112,2-ге тең немесе моногидрат негізінде 122,7 мас. %. Алайда, қанттың биомасса синтезіне және тыныс алуға жұмсалуын ескере отырып, өнімділік 61 масса болуы керек. глюкозаның салмағы бойынша% немесе 64 салмақ. сахарозаның% салмағы бойынша, ал моногидрат бойынша 66,5 және 70 вт. сәйкесінше%. Азот көзі ретінде әдетте аммоний тұздары қолданылады: (NH4) 2SO4, NH4Cl және NH4NO3. Ортадағы азоттың массалық үлесі 0,1-0,2 масса аралығында болуы керек. %. Фосфордың ең тиімді көздері KH2PO4 және K2HPO4 болып табылады, олар калийдің көзі болып табылады. Алайда фосфат иондарының артық болуы ЛА биосинтезіне кері әсер етеді. Р2О5 бойынша есептелген фосфордың массалық үлесі жер бетін өңдеу үшін 0,025, ал терең өңдеу үшін 0,08 масса болуы керек. %. Күкірттің мөлшері 0,07 шамасында болуы керек. %. Темір иондарының жоғары концентрациясында ЛА изоцитр қышқылына айналу жылдамдығы артады. Темір иондары болмаған кезде мицелий нашар дамиды. Сондықтан темір иондарының концентрациясын 0,3-1,5 мг / л аралығында ұстап тұру қажет. Басқа микроэлементтер биосинтез үшін маңызды рөл атқарады, оның оңтайлы концентрациясы мг / л: Cu2 + - 0,5-3,0 (CuSO4 · 5H2O бойынша есептелген), Zn2 + - 0,14, Mn2 + - 0,02. ЛА-ның белсенді жинақталуы стационарлық фазада, азот көзі толық сарқылғаннан кейін белгілі бір уақыт кезеңінен (ауысу кезеңінен) кейін басталады, бұл әдетте 2-5 сағатты құрайды. Өсірудің оңтайлы шарттары келесідей: LA түзілуіне арналған температура 30-32 ° С, саңырауқұлақтың өсуі мен дамуы үшін - 32-37 ° С; рН = 3,0 ÷ 7,0. РН салыстырмалы жоғары мәндерінде (6,5-тен жоғары) лимон қышқылымен қатар қымыздық қышқылы да интенсивті синтезделеді, ал рН = 5,0 ÷ 5,5 кезінде глюкон қышқылының түзілу үрдісі байқалады. Процестің негізгі кезеңдері [15, 28, 173] Қоректік ортаны дайындау. Ашыту үшін қолданылатын қоректік ортаға сірне мен минералдардың ерітінділері жатады. Темір иондарының артық мөлшерін жою үшін ортаға гесациано- (II) -калий ферраты ерітіндісі (сары қан тұзы - GSS) енгізіледі; FSW оңтайлы дозалары эксперименттік жолмен белгіленеді. Артық ауыр металдарды цеолит сүзгісіндегі (клиноптилолит) мелассты адсорбтивті тазарту арқылы кетірудің балама нұсқасы ұсынылды [177]. Мелассадағы кальций оксидінің массалық үлесі 0,4 мас. % және одан жоғары ерітінділер кальцийді тұндыру үшін аммоний оксалатымен өңделуі керек. Меласса суда ериді, күкірт қышқылы немесе натрий карбонатын қосу арқылы ерітіндінің рН-ы 6,8-7,2 дейін реттеледі және ерітінді 10-20 минут қайнатылады. Содан кейін темір иондары сары қан тұзын қосып тұндырады және 5-10 минут қайнатады. Аммоний хлориді мен магний сульфатының ерітінділерін қосқаннан кейін, ерітінді 122–124 ° C температурада зарарсыздандырылады және KH2PO4 және ZnSO4 салқындағаннан кейін қосып, ферменттегішке жіберіледі. Тұқым қабылдау. Әдетте штамдардың белсенділігін арттыру үшін мутагенез әдістері қолданылады. Осылайша, A. нигер штаммының VSB-228 жиынтығынан N-нитрозо қосылыстарының туындыларының әсерінен сатылы іріктеу кезінде LA биосинтезінің жоғары белсенділігі бар F-710 дақылдары алынды. F-718 штамы 6-12% -ға көп LA синтездейді және төменгі рН деңгейінде LA синтезін қамтамасыз етеді [177]. Инокулум - бұл жоғары өнімділікке ие және құрамында шетелдік микрофлорасы жоқ кондицияларды пробиркалардағы сусланы-агар орталарында, содан кейін колбалар мен кюветаларда стерильді жағдайларда қатты қоректік ортада көбейту арқылы алынатын өндірістік штамм. Өсу температурасы 32 ° C, ұзақтығы әр кезеңде 2-ден 7 күнге дейін. Қатты қоректік орта бетінде өсу процесінде коницийлер түзілетін тығыз мицелия қабығы дамиды. Піскен конидиялар вакуумды қондырғының көмегімен жиналады. Жиналған конидиялар стерильді толтырғышпен (белсендірілген көмір, тальк) 1: 1 немесе 1: 2 қатынасында араластырылып, 32 ° C температурада кептіріледі. Дайын егу стерильді шыны колбаларға немесе банкаларға салынған. Ашыту. Ашыту терең немесе беткі әдіспен жүзеге асырылуы мүмкін. Терең ашыту. Мицелий тұқым ферментерінде өсіріледі, көлемі 10 т. % негізгі ашытқыш. Конидия суспензиясын 3% меласса қоректік ортаға қосады, оны құрғақ конидияларды меласса ортасымен араластырып, 32 ° С температурада сақтау арқылы алдын-ала 5-6 сағат бойы дайындайды. Тұқымдық ашытқышқа арналған споралардың шығыны 1 г / м3 ерітінді құрайды. Мицелий 34-35 ° C температурада ортаны үздіксіз араластыру және аэрациялау арқылы өсіріледі. Мицелийдің өсуі кезінде ауаны тұтыну артады; 24-30 сағаттан кейін және өңдеу аяқталғанға дейін 90-100 м3 / сағ беріледі. Мицелийдің өсу ұзақтығы 18-29 сағатты құрауы мүмкін. Негізгі ашытуды сыйымдылығы 50 немесе 100 м3 ашытқыштарда жүргізеді. Процесс әдетте 6-9 күнді алады. Өсірілген мицелий тұқым ашытқыштан 32-33 ° C температурада 3% концентрациясы бар стерильді сірне қоректік ортаға беріледі. Қант мөлшері 0,4-0,8% болғанда, ферменттегішке құрамында 20-25% қант бар концентрацияланған меласса қосылады. Орта мөлшеріндегі қант концентрациясы 12-13% дейін реттеледі. Сыйымдылығы 100 м3 ферментерде алғашқы 24 сағат ішінде ауа беру 100-150-ден 2200 м3 / сағ-қа дейін көбейтіліп, ашыту аяқталғанға дейін осы деңгейде сақталады. Процестің аяқталуы CL рН мәнінің өзгеруімен бағаланады, ол процестің соңына қарай 4-8 сағат ішінде өзгермеуі керек, содан кейін культура сұйықтығы ферментерде 60-70 ° C дейін қыздырылады, содан кейін жинауға арналған ыдысқа құйылады. Тәулігіне 1 м3 ашытқыштан LC шығуы 8-10 кг құрайды. Мицелий бөлініп, ыстық сумен жуылады. Жуылған мицелийдегі қышқылдың мөлшері 0,2-0,4 вт-тан аспауы керек. %. Бояу өндірісінің беттік әдісі. Ашыту жабық камераларда жүргізіледі, олардың сөрелеріне жалпақ тікбұрышты кюветалар орнатылған (ұзындығы - 7 м, ені - 1,8 м, биіктігі 0,2 м). Қажетті температура жабдықтау және шығару желдетуімен сақталады. Кюветалар сірне қоректік ортамен толтырылған (рН = 6,8 ÷ 7,2), оның құрамындағы қант мөлшері 13-16 мас. %, орташа қабаттың биіктігі 12-18 см, содан кейін A. niger саңырауқұлақтарының құрғақ спораларымен себу жүзеге асырылады. Процестің бастапқы кезеңі (шамамен 33-34 ° С температурада 3 күн) саңырауқұлақтың өсуін және кюветте орта бетінде мицелий қабығының пайда болуын қамтиды. Ашыту кезінде CL температурасы 30–32 ° С деңгейінде сақталады. Ауаның салыстырмалы ылғалдылығы 50-60% болатын тұтыну біртіндеп 4-6-дан 9-12 м2 / (сағ · м2) дейін артады. Ашыту қанттың 2-3% -ы ортада қалғанда аяқталады, қышқылдығы шамамен 20% жетеді. Ашыту аяқталғаннан кейін (7–10 күн) КЛ төгіліп, мицелий пленкасының астына ыстық су құйылып, ЛА кетіріледі және жуылғаннан кейін мицелий кюветалардан алынады, ал сұйық сұйықтық пен жуғыш су ЛА оқшаулауға жіберіледі. Мелассаның меншікті шығыны және LA өнімділігі терең ашыту әдісіндегідей формулалар арқылы есептеледі. LC оқшаулау және тазарту. Коммерциялық өнімді алу келесі операцияларды қамтиды: кальций цитратын алу; кальций цитратының ыдырауы; LC ерітіндісін тазарту және буландыру; LC кристалдануы; өнімді кептіру және орау. Кальций цитратын алу. Қоректік сұйықтық құрамында лимон, глюкон және қымыздық қышқылдары бар. LK-нің массалық үлесі терең әдіспен 80–85%, ал беткі әдіспен 97–99% құрайды. ЛА-ны оқшаулау үшін, ерітінділер алдын ала 55-70 ° C дейін қыздырылғаннан кейін, әк сүтімен немесе рН> 6-ға дейінгі бор суспензиясымен интенсивті араластыру арқылы бейтараптандыруға ұшырайды, нәтижесінде қышқылдардың кальций тұздары түзіледі: 2C6H8O7 + 3Ca (OH) 2 = Ca3 (C6H5O7) 2 + 6H2O Кальций цитраты және кальций оксалат тұнбасы, кальций глюконаты ерітіндіде қалады. Трикальций цитраты түрінде 1 кг ЛА тұндырғанда 0,53 кг кальций гидроксиді (0,4 кг кальций оксиді) немесе 0,714 кг кальций карбонаты (бор) қажет. Ла трикальций тұзы түрінде тұнбаға түседі, өйткені Ca3 (C6H5O7) 2 · 4H2O суда ерігіштігі аз (кесте 15.7.137). Дикальций тұзының ерігіштігі [CaH (C6H5O7) · 3H2O] - реттігі жоғары; монокальций цитратының одан да жоғары ерігіштігі бар. жүктеу/скачать 23,18 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|