Технологическая схема производства протеолитического фермента фицина из растительного сырья. Использование листьев и свежих зеленых побегов инжира в качестве сырья для получения фицина. Расчет материального баланса производства и подбор оборудования.
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение Тверской государственный технический университет Пояснительная записка к курсовой работе на тему «Получение фицина»фицин фермент инжир сырье В этом плане широко используется папаин, получаемый из латекса Carica papaya и фицин, содержащийся в латексе различных видов Ficus (F. carica, F. glabrata, F. benjamina и др.). Род Ficus представлен сотнями видов, латекс которых проявляет протеолитическую активность. Протеаза аналогична по классификации папаину, бромеллину, актинадину и названа фицином [1]. Фицин используется в качестве пищевой добавки как улучшитель муки и хлеба, стабилизатор, ускоритель созревания мяса и рыбы, усилитель вкуса и аромата (Е1101).Отделенный сок поступает в емкость Е8, откуда насосом Н1 подается на фильтрование в фильтр-пресс ФП, а твердую фазу собирают в емкость Е7 и отправляют на утилизацию. Отфильтрованный сок с помощью насоса Н2 направляется в емкость Е10, откуда уже поступает на стабилизацию в емкость Е11, для чего подаются из емкости Е12 растворенный уксуснокислый магний, из емкости Е14 - уксуснокислый кальций и из емкости Е13 - глицерин, а оставшиеся твердофазные отходы после фильтрования направляются в емкость Е9 и затем утилизируются. После стабилизации сок поступает в емкость Е15 для осаждения ацетоном, который подается из емкости Е16 с помощью насоса Н3. Использованный ацетон направляется на регенерацию, а промытый осадок подается в емкость Е18, откуда при помощи насоса Н5 подается на нутч-фильтр НФ для подсушивания, а затем его промывают этиловым спиртом, поступающим из емкости Е19. использованный спирт направляется на регенерацию, а промытый осадок высушивают в вакуум-сушильном шкафу ВСШ до влажности 10%. Но берем потери и по абсолютно сухого вещества и по влаге: 12,5 - 99% х - 100%, следовательно, х = 12,62 кг/ч вещества поступило на фасовкуВ ходе работы была разработана технологическая схема производства протеолитического фермента фицина из растительного сырья. Были выполнены необходимые задачи: 1) охарактеризовано сырье, которым является инжир; 2) произведен расчет материального баланса. из которого следует, что для получения 100т/г фермента требуется 26,76 кг/ч сырья.
План
Содержание влаги в готовом препарате 10%.
Протеолитическая активность фермента (по методу Вильштетера) не ниже 800 ед. ПС/г [4].
Введение
фицин фермент инжир сырье
Целью данной курсовой работы является разработка технологической схемы получения протеолитического фермента фицина из растительного сырья.
Для достижения цели необходимо выполнить следующие задачи: 1) дать характеристику сырья;
2) рассчитать материальный баланс производства;
3) осуществить подбор основного оборудования;
4) описать утилизацию отходов.
Получение пищевых ферментов из растительного сырья является одним из интенсивно развивающихся направлений в биотехнологии. Актуальность такого производства в том, что технология получения ферментных препаратов из растительного сырья проще и сам процесс является более выгодным, чем из культивированных клеток. В этом плане широко используется папаин, получаемый из латекса Carica papaya и фицин, содержащийся в латексе различных видов Ficus (F. carica, F. glabrata, F. benjamina и др.). Род Ficus представлен сотнями видов, латекс которых проявляет протеолитическую активность. Протеаза аналогична по классификации папаину, бромеллину, актинадину и названа фицином [1].
Фицин - протеолитический фермент растительного происхождения класса гидролаз, катализирующий гидролиз пептидов, амидов и сложных эфиров.
Относится к подподклассу КФ 3.4.22 - тиоловые протеиназы.
1.1 Физико-химические свойства
Тиоловые протеиназы представляют собой порошки от белого до светлого желто-коричневого цвета или слегка опалесцирующие водные растворы от бесцветных до светло-желтых.
Фицин имеет оптимум действия при РН 7,0 и температуре 60-65ОС.
Хорошо растворяется в воде. Практически нерастворим в этаноле, хлороформе, эфире.
Молекулярная масса равна 23,8 КДА.
Представляет собой одноцепочечную молекулу, состоящую из более 150 аминокислот [1].
1.2 Применение
Фицин используется в качестве пищевой добавки как улучшитель муки и хлеба, стабилизатор, ускоритель созревания мяса и рыбы, усилитель вкуса и аромата (Е1101).
Характер и глубина изменений внутримышечной соединительной ткани под действием протеолитических ферментов зависит от специфичности протеиназ содержащихся в препаратах. Наиболее глубокие изменения соединительнотканных прослоек происходили под действием фицина, т. к. этот фермент способен гидролизовать нативный эластин при естественном РН мяса. Что касается пищевых ферментных препаратов микробного происхождения, не обладающих коллагеназной и эластазной активностью, то их действие на внутримышечную соединительную ткань ограничивается освобождением коллагеновых волокон от «цементирующего» их основного вещества. Это способствует снижению устойчивости коллагеновых волокон к гидротермическому воздействию и более быстрому размягчению мяса в процессе тепловой обработки [2].
Также фицин используется в косметике благодаря его непревзойденным свойствам смягчать и восстанавливать кожу, прекращая шелушение. Полисахариды и сахара глубоко увлажняют кожу. Линн Шульман, основатель линии «СПА Эликсир Торонто» на основе инжира, говорит: «Причина, почему я выбрал инжир, очень проста - фермент фицин, содержащийся в инжире, в 20 раз сильнее папаина, и он фантастически обновляет кожу без каких-либо признаков раздражения».
Свойства: - смягчает и восстанавливает кожу
- увлажняет кожу благодаря полисахаридам
- обновляет и отшелушивает клетки
Применение: - увлажняющие и отшелушивающие маски
- сыворотки и кремы для сияния и улучшения цвета кожи
- увлажняющие маски для волос
Кроме того фицин ингибирует наращивание бактериального слоя, что привело бы к образованию зубного налета. Такие ферменты прикрепляются и фиксируются к поверхностям ротовой полости, включая ткань, и, таким образом, ингибируют рост зубного налета или его дальнейший рост [3].
1.3 Требования к готовому продукту
Масса сухих веществ в препарате составляет 0,90 кг на 1 кг фицина.
Выход готового фицина составляет 1 - 0,9 % от исходного сырья.
Вывод
В ходе работы была разработана технологическая схема производства протеолитического фермента фицина из растительного сырья.
Были выполнены необходимые задачи: 1) охарактеризовано сырье, которым является инжир;
2) произведен расчет материального баланса. из которого следует, что для получения 100т/г фермента требуется 26,76 кг/ч сырья. Рассчитаны потери на каждой стадии. Производительность продукта - 12,5 кг/ч. Режим производства - непрерывный. Время работы 341 день;
3) подобрано и описано основное оборудование. Главным аппаратом является вертикальная малолитражная центрифуга с фильтрующим ротором (ФВБ-403К-04);
4) описана утилизация отходов.
Список литературы
1. Химия протеолиза/ В.К. Антонов. М.: Наука, 1991. 504 с.
3. Пат. 2388455 США, Композиции для обработки ротовой полости, содержащие антиадгезионный агент, противобактериальное средство и несовместимое соединение/ Триведи Харш (США), Сюй Тао (США), Мастерс Джеймс (США), Морган Андре Мишель (США) - №2007126839/15; Заяв. 28.11.2005; Опубл. 10.05.2010. 7 с.
4. Грачева И.М. Технология ферментных препаратов. 2-е изд., перераб. и доп. М.:Агропромиздат, 1987. 335 с.
5. Сербин А.Г. и др. Медицинская ботаника. Учебник для студентов вузов Харьков: Изд-во НФАУ: Золотые страницы, 2003. 364 с.
6. Тимонин А.С. Основы конструирования и расчеты химико-технологического оборудования: Справочник. Т.2. Калуга: Издательство Н. Бочкаревой. 2002. 1028 с.
Размещено на .ru
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
