Биотехнология аспарагиновой и глутаминовой аминокислот - Дипломная работа

Министерство образования и науки Украины Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт» Кафедра промышленной биотехнологии и аналитической химии Диплом бакалавра Биотехнология аспарагиновой и глютаминовой аминокислот Выполнила:студентка гр.0-57а Сидоренко С.О. Руководитель: проф.Давыдов В.В. Харьков 2011 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 1.1Характеристика продукта Аспарагиновая кислота, аминоянтарная кислота, COOHCH2CHNH2COOH, одна из дикарбоновых аминокислот -ООС-СН(NH3 )-СН2-СОО- Фумарат Аммоний L-аспарагинат Микробиологический синтез Еще в 80-х годах прошлого века в Институте генетики и селекции микроорганизмов под руководством члена-корреспондента РАН Владимира Георгиевича Дебабова был создан штамм микробов, которые при определенном питании выделяли аспарагиновую кислоту. Глутаминовая кислота Известно несколько способов получения глутаминовой кислоты: гидролиз различных белков, синтез химический, ферментативный из ?-кетоглутаровой кислоты и микробиологический. Комплексная переработка мелассы позволяет получить наряду с высококачественными сахарными сиропами глутаминовую кислоту, бетаин, холин и другие ценные продукты. Продуцентами ?-кетоглутаровой кислоты могут быть Psedomonas и Esherichia, а при культивировании продуцента Kluyverd citrophila ?-кетоглутаровая кислота была получена с 57%-ным выходом. 2 НОРМАТИВНАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ · СанПиН 42-123-4540 Медико-биологическими требованиями и санитарными нормами качества продовольственного сырья и пищевых продуктов. Показатели качества указаны в таблице 3.1 Таблица3.1 Показатели качества аспарагиновой кислоты Показатель Норма Остаток влаги не более 0.20% Внешний вид Белая кристаллическая пудра Другие аминокислоты Не обнаружены Хлориды Не более 0.02% Сульфаты Не более 0.02% Аммонийные соли Не более 0.02% Железо Не более 0,0010% Тяжелые металлы Не более 0,0010% Мышьяк Не более 0,0001% рH 2.5 -3.5 По показателям, определяемым органолептически, техническая L-глутаминовая кислота должна соответствовать требованиям, указанным в таблице 3.2. Таблица3.2 Органолептические показатели Показатели, определяемые органолептически Наименование показателей Характеристика Внешний вид Кристаллическая масса коричневого цвета Вкус Кислый специфический Запах Специфический Растворимость Легко растворима в разбавленных кислотах, щелочах и горячей воде, трудно растворима в холодной воде и концентрированной соляной кислоте, почти нерастворима в этиловом спирте, эфире и ацетоне По химическим показателям техническая L-глутаминовая кислота должна соответствовать требованиям, указанным в таблице 3.3 Таблица 3.3 Химические показатели Наименование показателей Нормы Массовая доля влаги, %, не более 22,0 Массовая доля L-глутаминовой кислоты (в пересчете на сухое вещество), %, не менее 75,0 Массовая доля хлоридов (СГ) (в пересчете на сухое вещество), %, не более 10,0 В соответствии с требованиями МРТУ 18/210-68 глутамат натрия пищевой должен иметь следующий состав (в%): · Основное вещество, не менее - 94; · Хлорид натрия, не более - 5; · Влага, не более - 1; · Общий азот, не менее - 7,02. 3.2 характеристика сырья и полуфабрикатов Меласса Настоящий стандарт распространяется на свекловичную мелассу - побочную продукцию свеклосахарного производства, используемую в качестве сырья для производства этилового спирта, пищевых кислот, хлебопекарных и кормовых дрожжей и как добавку в корм сельскохозяйственных животных. С повышением содержания инвертного сахара цветность мелассы увеличивается. Таблица3.5 Изменение содержания общего и формольного азота мелассы в зависимости от продолжительности сезона сахарного производства Азот, % к весу мелассы Азот, % к весу мелассы Месяц общий формольный Месяц общий формольный Сентябрь: Декабрь: I половина 1,9 0,42 I половина 1,6 0,28 II 2,1 0,45 II . 1,5 0,25 Октябрь: Январь: II половина 1,7 0,35 I половина 1,3 0,20 Ноябрь: I половина 1,7 0,35 II 1,6 0,28 Количество сахара к сухим веществам (доброкачественность) меласс в значительной степени зависит от условий произрастания свеклы и изменений ее состава при хранении. Таблица 3.10 - Допустимые уровни содержания токсичных элементов и пестицидов Наименование показателя Норма Метод испытания Содержание токсичных елементов, мг/кг, не более: ртуть 0,02 ГОСТ 26927 мышьяк 1,0 ГОСТ 26930 медь 25,0 ГОСТ 26931 свинец 1,0 ГОСТ 26932 кадмий 0,05 ГОСТ 26933 цинк 50,0 ГОСТ 26934 Содержание пестицидов, мг/кг, не более: гексахлоран ГХЦГ гамма-изомер 0,005 СанПиН 42-123-4540 [3] фостоксин 0,01 СанПиН 42-123-4540 [3] ДДТ 0,005 СанПиН 42-123-4540 [3] Наименование позиции по исходной информации Нормированное значение показателя Единица измерения Источники информации Подготовка к использованию Растворение Транспортирование Автоцистерны для пищевых жидкостей, железнодорожные цистерны с соблюдением правил перевозки грузов в соответствии с нанесенными знаками (ГОСТ 14192) Условия хранения В хорошо очищенных закрытых металлических резервуарах Карбамид (мочевина) марки «Б» (N = 46,2%) Карбамид - универсальное концентрированное водо