Биотехнология этанола из ржи с применением мультиэнзимной композиции

• Автор: Яковлева, Светлана Федоровна
• Шифр специальности: 03.01.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 157 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1 Характеристика сырья спиртового производства
1Л. 1 Химический состав ржи
1.1.2 Структура крахмала ржи
1Л .3 Целлюлоза зерна ржи
1Л .4 Гемицеллюлозы зерна ржи
1.2 Характеристика ферментов, применяемых в спиртовом производстве для конверсии биополимеров зерна
1.2.1 Амилолитические ферменты
1.2.2 Протеолитические ферменты
1.2.3 Ксиланаза
1.2.3.1 Продуценты эндо-1,4-Р-ксиланаз
1.2.3.2 Выделение и очистка препаратов эндо-1,4-р-ксиланаз
1.2.3.3 Физико-химические свойства эндо-1,4-Р-ксиланаз
1.2.3.4 Субстратная специфичность действия эндо-1,4-Р-ксиланаз
1.2.4 Р-глюканаза
1.2.4.1 Продуценты р - глюканазы
1.2.4.2 Выделение и очистка Р-глюканаз
1.2.4.3 Физико-химические свойства р-глюканаз
1.2.4.4 Субстратная специфичность действия Р-глюканаз
1.3 Применение гемицеллюлаз при производстве спирта
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
ГЛАВА II. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Объекты исследований
2.2 Г ель-фильтрация и ионообменная хроматография
2.3 Определение молекулярной массы фермента методом гель-филырации

2.4 Определение активности ферментов
2.4.1 Определение ксиланазной активности
2.4.2 Определение р-глюканазной активности
2.4.3 Определение глюкоамилазной активности
2.4.4 Определение амилолитической активности
2.4.5 Определение протеолитической активности
2.5 Определение количества белка
2.6 Определение крахмалистости методом Эверса
2.7 Определение Р-глюкана в зерне
2.8 Определение пентозанов
2.9 Определение влажности
2.10 Приготовление и анализ замеса, сусла и бражки
2.11 Определение вязкости ржаных замесов
2.12 Определение содержания аминного азота в сусле
2.13 Определение содержания редуцирующих сахаров
2.14 Определение содержание глюкозы
2.15 Определение содержания растворимых несброженных углеводов и 47 нерастворенного крахмала в бражке
2.16 Определение титруемой кислотности
2.16 Определение титруемой кислотности
2.17 Определение содержания спирта в бражке
2.18 Математическая обработка экспериментальных данных
ГЛАВА III. ВЫДЕЛЕНИЕ И ОЧИСТКА р - ГЛЮКАНАЗЫ И КСИ-ЛАНАЗЫ И ИССЛЕДОВАНИЯ ИХ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ
4.1 Выделение и очистка Р - глюканазы и ксиланазы
3.2 Определение молекулярной массы Р-глюканазы и ксиланазы
3.3 Влияние pH и температуры на активность ферментов
3.4 Кислотная и термическая инактивация р - глюканазы и ксиланазы

3.5 Изучение субстратной специфичности Р-глюканазы
3.6 Изучение субстратной специфичности ксиланазы
ГЛАВА IV. ПРИМЕНЕНИЕ МЭК НА СТАДИИ ВТО ПРИ ПЕРЕРА- 77 БОТКЕ ПРОБЛЕМНОГО СЫРЬЯ
4.1 Изучение вязкостных характеристик зерновых замесов
4.2 Изменение вязкости ржаного замеса на стадии водно-тепловой подготовки
4.3 Изменение массовой доли сухих и редуцирующих веществ в замесе на стадии водно-тепловой подготовки
4.4 Оптимизация процесса водно-тепловой обработки
ГЛАВА IV. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ МЭК НА ПРОЦЕСС ОСА-ХАРИВАНИЯ И БРОЖЕНИЯ
5.1 Влияние МЭК на процесс осахаривания
5.1.1 Влияние основных технологических факторов на процесс осахаривания
5.1.2 Кинетика гидролиза крахмала
5.1.3 Оптимизация процесса осахаривания
5.2 Влияние МЭК на процесс брожения ржаного сусла
5.2.1 Кинетика процесса брожения
5.2.2 Показатели зрелой бражки
5.2.3 Накопление примесей в зрелой бражке
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ридов и мальтозы
Глюкоамилаза Глюкаваморин ГЗх и Г18х; Глюкозим Л400С+; АМГ ЗООЛ; Сан Супер 240Л; Сан Ультра Л; Конверзим АМГ 300; Глюкостар 400Л; Кормей Г А; Диазим Х4; Глюко Стар 400Л; Спирицим Г А; Г люкомил; Глюкомаль ТС. 55...60 4,0-5,0 Для осаха-ривания частично расщепленного крахмала до глюкозы Осахарива-тель5,5-6,2 ед ГлС/г
Бактериальная протеаза Протосубтилин ГЗх; Нейтраза 0,5Л, 1,5МО, 4,5МО; Алколаза 2,4ЛФГ; БНЗ-720С; Спирицим П7. 50...60 6,5-8,5 Для гидролиза белков зерна Смеситель, осахарива-тель 2,5-6,0 ед ПС/г белка.
Ферметные препараты, действующие на некрахмалистые полисахариды Целловиридин Г20х; ОС-440; Зимафилт Л-300С; Вискозим Л; Ультрафло Л; Целлюкласт 1,5 Л; Новозим 188Л; Шеарзим 500Л; Брюзайм ВСХ; Виско Стар ИОЛ; Спирицим р-Г. 50...60 5,0-7,0 Для гидролиза некрахмальных полисахаридов, снижения вязкости замеса и сусла См+еситель , осахари-ватель
1.3 Применение гемицеллюлаз в производстве спирта
Получение этилового спирта осуществляют путем ферментативного гидролиза крахмала амилолитическими ферментами до глюкозы, которая сбраживается дрожжами. Поскольку стенки клеток и межклеточные вещества ржи содержат большое количество гемицеллюлоз и гумми-веществ, перспективно применение ферментов, катализирующих расщепление полисахаридов клеточных стенок зерна в этом процессе [51].