wyklad_08.pdf

(1148 KB) Pobierz
Microsoft PowerPoint - Biotechnol-wyklad2006-08.ppt
ELEMENTY BIOTECHNOLOGII
WYKŁAD NR 8
produkcja kwasów karboksylowych
kwas octowy, cytrynowy, mlekowy
otrzymywanie kwasu askorbinowego
fermentacja butanolowo-acetonowa
otrzymywanie aminokwasów
polisacharydy otrzymywane fermentacyjnie
polimery biodegradowalne
enzymy
literatura wykorzystana do wykładu
K. Szewczyk: Technologia biochemiczna, Wydawnictwa
Politechniki Warszawskiej 1997
Aiba, Humprey, Millis: Inżynieria biochemiczna, WNT
Warszawa 1977.
S. Russel: Biotechnologia, PWN Warszawa 1990.
Basic Biotechnology, Ed: C. Ratledge & B. Kristiansen,
Cambridge University Press, 2001
309171622.002.png
Otrzymywanie kwasów karboksylowych
kwas octowy
kwas cytrynowy
środek zakwaszający i konserwujący produkty spożywcze, napoje
kwas mlekowy
środek zakwaszający i konserwujący, w produkcji konserw owocowych i rybnych, produkcji
napojów, esencji, soków, syropów,
w farmacji - mleczan wapnia i żelaza stosowany w garbarstwie - odwapnianie skór,
kwas glukonowy
dodatek do żywności (wędliny, żywność piklowana, piekarnictwo), przem. papierniczy,
galwanizacja
kwas propionowy
stosowany w syntezie chemicznej, po estryfikacji: substancje zapachowe, rozpuszczalniki
kwas masłowy
stosowany w syntezie chemicznej
kwas fumarowy
stosowany w syntezie chemicznej i przem. spożywczym
COOH
CH 3
CH 2 COOH
H
OH
HO
COOH
H
OH
H
COOH
OH
309171622.003.png
Otrzymywanie kwasów karboksylowych
FERMENTACJA
beztlenowa
(właściwa)
tlenowa
beztlenowy rozkład substratu pokarmowego (cukru)
w celu uzyskania energii
(czyli rodzaj oddychania beztlenowego)
niepełne utlenianie substratu
(czyli rodzaj oddychania tlenowego)
kwas mlekowy
kwas propionowy
kwas octowy,
kwas cytrynowy,
kwas fumarowy
309171622.004.png
Otrzymywanie kwasów karboksylowych
kwas octowy
produkcja mikrobiologiczna octu spirytusowego
C 2 H 5 OH + O 2
CH 3 CO 2 H + H 2 O - 455 kJ/mol
surowiec:
rozcieńczone roztwory etanolu zawierające inne składniki odżywcze
(sole amonowe, fosforowe, niekiedy ekstrakt słodowy, ekstrakt drożdżowy)
mikroorganizmy:
bakterie octowe Acetobacter - elipsoidalne pałeczki o dł. do 4 µ m,
bezwzględne tlenowce, zdolne do życia w niskich pH
ocet winny - powstaje z fermentacji octowej win
309171622.005.png
Otrzymywanie kwasów karboksylowych
kwas octowy
klasyczne (tradycyjne) metody produkcji kwasu octowego:
metoda stojakowa - praca okresowa, mikroorganizmy unieruchomione na wiórkach
bukowych (wypełnienie),
surowiec: 4% etanol + 7-8% kwas octowy spływający po wypełnieniu, napowietrzanie
metoda generatorowa produkcji kwasu octowego - praca okresowa, cyrkulacja
cieczy w układzie złożonym z napowietrzanego reaktora (tzw. generatora) i zbiornika (kilkadziesiąt
m 3 ) wypełnionego wiórami
surowiec: 10-13% etanol, 1% kwasu octowego, pożywki mineralne
cykl produkcyjny do 10 dni, wydajność 40-60 dm 3 octu z 1 m 3 wiórów na dobę
metoda nowsza:
hodowla wgłębna w acetatorach - surowiec: 12-15 % etanol, 2 % kwasu octowego,
pożywki mineralne -stężenia końcowe etanolu to 0,3%
cykl produkcyjny do 2 dni, wydajność 250-300 dm 3 octu z 1 m 3 aparatu.
acetatory - automatyczne aparaty ze stali kwasoodpornej, posiadają wewnętrzną chłodnicę,
urządzenia do pomiaru stężeń etanolu, poziomowskazy,
oczyszczanie - filtracja surowego octu połączona z adsorpcją zanieczyszczeń białkowych
309171622.001.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin