9,341 matches
-
maltoză, 4% glucoză, 10% maltotrioză și 20% dextrine. Raportul maltoză/dextrine nu poate fi modificat, deoarece maltoza în proporție mai mare de 66% frînează activitatea amilazei. Dextrinele limită, care conțin legături 1,6-α-glicozidice sunt deramificate în cursul fermentației de către o enzimă secretată de drojdii, rezultînd catene liniare, care sunt zaharificate complet pînă la maltoză de către amilazele prezente în plămadă. De aceea numai prin procesul de fermentație, după ce aproximativ 1/3 din maltoză este transformată în alcool și bioxid de carbon, amilaza
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
cu o singură doză de α- amilază - utilizează α-amilaze termostabile, obținute din bacterii B. licheniformis (preparatele comerciale de tip: Termamyl, Optitherm, Rohalase), B. stereothermophilus (Nervanase) sau amestecuri ale acestora, stabile pînă la 105°C ÷ 120°C; • procedeul cu adaos de enzime în două trepte, cînd se utilizează enzime moderat termostabile, obținute din B. subtilis (BAN 120L, DEX - LO), B. amylolichefaciens ( Rohalase A, Optiamyl L ), stabile pînă la 85÷90°C. Suspensia de amidon, de concentrație 35 ÷ 45%, se aduce la pH
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
utilizează α-amilaze termostabile, obținute din bacterii B. licheniformis (preparatele comerciale de tip: Termamyl, Optitherm, Rohalase), B. stereothermophilus (Nervanase) sau amestecuri ale acestora, stabile pînă la 105°C ÷ 120°C; • procedeul cu adaos de enzime în două trepte, cînd se utilizează enzime moderat termostabile, obținute din B. subtilis (BAN 120L, DEX - LO), B. amylolichefaciens ( Rohalase A, Optiamyl L ), stabile pînă la 85÷90°C. Suspensia de amidon, de concentrație 35 ÷ 45%, se aduce la pH = 6,5 cu Ca(OH)2 sau
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
în prezența soluției indicatoare nu trebuie să-și schimbe culoarea. Apariția culorii violet sau roșu indică faptul că zaharificarea nu este completă. In acest caz procesul de zaharificare va continua pe parcursul fermentației, dar este necesară adăugarea unei anumite cantități de enzimă de zaharificare. Concentrația plămezii se determină cu areometrul Balling măsurîndu-se densitatea unei probe filtrate. Gradele zaharometrice (°Bllg) exprimă în procente masice totalitatea substanțelor dizolvate în plămadă: maltoză, glucoză, maltotrioză, dextrine, substanțe azotoase, minerale etc. In urma zaharificării rezultă o plămadă
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
plămezii ceea ce implică creșterea duratei procesului de fermentație și înrăutățirea transferului termic. Concentrația zahărului este optimă între 30 și 150 g/l. Sub 30 g/l drojdiile sunt înfometate și productivitatea descrește, iar peste 200 g/l apare inhibarea activității enzimelor din drojdii, ceea ce duce la stoparea fermentației. Influența pH-ului - activitatea maximă a drojdiilor se înregistrează la pH neutru. In practică se conduce fermentația în mediu acid, deoarece aciditatea este un mijloc de combatere a infecțiilor bacteriene. Domeniul pH-ului
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
nezahărului din melasă. Cercetările actuale au în vedere creșterea randamentului transformării amidonului în alcool și reducerea costurilor energetice. In acest sens se studiază creșterea concentrației plămezii dulci pînă la 30 Bllg, dar cu asigurarea unei viscozități scăzute prin adăugarea de enzime: proteaze, glucanaze și amilaze. Această concentrație ar permite obținerea unei concentrații în alcool etilic la fermentație de 21÷23% cu reducerea semnificativă a costurilor energetice la distilare. Firmele Genencor și Novozymes vizează obținerea de amilaze și glucoamilaze capabile să realizeze
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
legăturilor glicozidice și depolimerizarea completă la glucoză. Lignina este un polimer natural cu structura aromatică cu rol important în cimentarea polizaharidelor din pereții celulari ai plantelor superioare, ceea ce asigură creșterea rezistenței mecanice și sporirea stabilității lor la acțiunea microorganismelor și enzimelor. Studiul proceselor de biosinteză a evidențiat faptul că lignina este rezultatul unui proces de copolimerizare enzimatică a alcoolilor coniferilic, Alcool sinapic Separarea de celuloză a ligninei se realizează prin hidroliza acesteia cu acizi tari, urmată, de obicei, de dizolvarea celulozei
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
uscată. Dintre proteine predomină glicoproteinele, bogate în aminoacizii hidroxiprolină, prolină și glicină. Transformarea chimică și/sau biochimică a biomasei vegetale este dependentă de structura inițială a acesteia și de eventualele pretratamente aplicate pentru creșterea accesibilității componenților la acțiunea microorganismelor și enzimelor. În prelucrările chimice sau biochimice un rol deosebit revine legăturilor care se stabilesc între diferiții componenți ai biomasei vegetale. De aceea, obținerea unor rezultate eficiente depinde de realizarea unei scindări selective a legăturilor chimice în condițiile unei degradări minime a
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
de realizarea unei scindări selective a legăturilor chimice în condițiile unei degradări minime a componentului urmărit. Din acest punct de vedere tratamentele enzimatice pot fi preferate celor chimice, distingîndu-se prin specificitate față de un anumit substrat. Totodată, trebuie menționat că accesul enzimelor este determinat de organizarea structurală a substratului și de eventualele sale tratamente anterioare care ar putea produce o destructurare a acestuia. Zaharificarea lemnului, în scopul întrebuințării ca aliment, a fost realizată industrial fie cu acid clorhidric (procedeul Bergius), fie cu
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
hidroliză sau gazeificare. 6.1. PREGĂTIREA BIOMASEI LIGNOCELULOZICE 6.1.1. PRETRATAREA Biomasa celulozică trebuie să fie foarte bine pregătită pentru a rezulta zaharuri fermentescibile pentru obținerea etanolului. Celuloza și hemiceluloza sunt carbohidrați care pot fi scindați prin hidroliza cu enzime, acizi sau alți compuși la zaharuri simple. Lignina nu poate fi transformată economic în etanol, dar poate fi folosită drept combustibil pentru boilere, generatoare și în sintezele chimice pentru a obține o varietate de produși, incluzînd fenoli, cicluri aromatice, olefine
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
obținute din biomasă în raport cu cele din petrol: hidroliza enzimatică și conversia microbiană directă. Interesul pentru hidroliza enzimatică a celulozei datează din timpul celui de al doilea război mondial, cînd s-a constatat că hainele din bumbac erau distruse de o enzimă, produsă de fungi din specia Trichoderma reesei. Enzimele cu aceste proprietăți au primit ulterior numele de celulaze. Celulazele sunt produse de un mare număr de microorganisme, aerobe sau anaerobe. Se folosesc bacterii ca Pseudomonas, actinomicete, cum sunt Bacillus, Cellulomonas și
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
enzimatică și conversia microbiană directă. Interesul pentru hidroliza enzimatică a celulozei datează din timpul celui de al doilea război mondial, cînd s-a constatat că hainele din bumbac erau distruse de o enzimă, produsă de fungi din specia Trichoderma reesei. Enzimele cu aceste proprietăți au primit ulterior numele de celulaze. Celulazele sunt produse de un mare număr de microorganisme, aerobe sau anaerobe. Se folosesc bacterii ca Pseudomonas, actinomicete, cum sunt Bacillus, Cellulomonas și Clostridium sau fungi, Penicillium, Aspergillus și Trichoderma. Prima
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
proprietăți au primit ulterior numele de celulaze. Celulazele sunt produse de un mare număr de microorganisme, aerobe sau anaerobe. Se folosesc bacterii ca Pseudomonas, actinomicete, cum sunt Bacillus, Cellulomonas și Clostridium sau fungi, Penicillium, Aspergillus și Trichoderma. Prima aplicație a enzimelor privitoare la procesul de hidroliză celulozică pentru obținere de etanol a fost simpla înlocuire a fazei de hidroliză acidă cu faza de hidroliză enzimatică. Această înlocuire este cunoscută în literatura de specialitate ca SHF (Separate Hydrolysis and Fermentation). Procesul de
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
simpla înlocuire a fazei de hidroliză acidă cu faza de hidroliză enzimatică. Această înlocuire este cunoscută în literatura de specialitate ca SHF (Separate Hydrolysis and Fermentation). Procesul de pretratare a biomasei pregătește celuloza pentru fazele următoare făcînd-o mai accesibilă acțiunii enzimelor. Un procedeu important este zaharificarea simultană cu fermentația (SSF- Simultaneous Saccharification and Fermentation). Acest proces reduce numărul reactoarelor prin folosirea unuia singur pentru ambele faze, atît fermentație cît și hidroliză. În procesul SSF se întîlnesc atît enzime celulazice cît și
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
mai accesibilă acțiunii enzimelor. Un procedeu important este zaharificarea simultană cu fermentația (SSF- Simultaneous Saccharification and Fermentation). Acest proces reduce numărul reactoarelor prin folosirea unuia singur pentru ambele faze, atît fermentație cît și hidroliză. În procesul SSF se întîlnesc atît enzime celulazice cît și enzime de fermentație, acestea fiind combinate. În ultimul timp procesul SSF a fost îmbunătățit incluzînd un proces de cofermentare a zaharurilor cu cinci și cu șase atomi de carbon, variantă cunoscută ca SSCF (Simultaneous Saccharification and CoFermentation
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
Un procedeu important este zaharificarea simultană cu fermentația (SSF- Simultaneous Saccharification and Fermentation). Acest proces reduce numărul reactoarelor prin folosirea unuia singur pentru ambele faze, atît fermentație cît și hidroliză. În procesul SSF se întîlnesc atît enzime celulazice cît și enzime de fermentație, acestea fiind combinate. În ultimul timp procesul SSF a fost îmbunătățit incluzînd un proces de cofermentare a zaharurilor cu cinci și cu șase atomi de carbon, variantă cunoscută ca SSCF (Simultaneous Saccharification and CoFermentation). Caracteristic SSCF este că
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
hemicelulozice) cu fermentația tuturor zaharurilor la etanol într-un singur reactor reducînd astfel costurile de producție. Un alt avantaj ar fi acela că zaharurile fermentează imediat ce se formează, eliminînd problemele care apar, cum ar fi excesul de zaharuri și inhibarea enzimelor. Conversia microbiană directă (DMC) reprezintă varianta în care obținerea celulazelor și producerea de etanol sunt realizate într-o singură operație și cu o singură comunitate microbiană. Dacă pretratamentul, producerea celulazelor, hidroliza celulozelor și fermentarea tuturor zaharurilor ar avea loc într-
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
După pretratare amestecul este diluat cu o soluție de spălare (metanol sau/și apă) pentru a precipita celuloza dizolvată, iar solventul este apoi recuperat, concentrat și refolosit. Reziduul solid este hidrolizat enzimatic utilizînd celulaza Trichoderma reesei. După hidroliză amestecul conține enzime, zaharuri și lignină. Lignina se separă prin simpla filtrare, iar zaharurile și enzimele trec prin filtru. O porțiune din enzimele (cel puțin 30%) folosite în proces este recuperată prin ultrafiltrare și poate fi reciclată. Enzimele care rămîn urmează mai departe
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
apă) pentru a precipita celuloza dizolvată, iar solventul este apoi recuperat, concentrat și refolosit. Reziduul solid este hidrolizat enzimatic utilizînd celulaza Trichoderma reesei. După hidroliză amestecul conține enzime, zaharuri și lignină. Lignina se separă prin simpla filtrare, iar zaharurile și enzimele trec prin filtru. O porțiune din enzimele (cel puțin 30%) folosite în proces este recuperată prin ultrafiltrare și poate fi reciclată. Enzimele care rămîn urmează mai departe procesul de fermentare odată cu zaharurile. 6.2.2. PROCEDEUL PASZNER ACOS Procesul ACOS
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
solventul este apoi recuperat, concentrat și refolosit. Reziduul solid este hidrolizat enzimatic utilizînd celulaza Trichoderma reesei. După hidroliză amestecul conține enzime, zaharuri și lignină. Lignina se separă prin simpla filtrare, iar zaharurile și enzimele trec prin filtru. O porțiune din enzimele (cel puțin 30%) folosite în proces este recuperată prin ultrafiltrare și poate fi reciclată. Enzimele care rămîn urmează mai departe procesul de fermentare odată cu zaharurile. 6.2.2. PROCEDEUL PASZNER ACOS Procesul ACOS (Acid-Catalyzed Organosolv Saccharification), implică solubilizarea tuturor componenților
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
reesei. După hidroliză amestecul conține enzime, zaharuri și lignină. Lignina se separă prin simpla filtrare, iar zaharurile și enzimele trec prin filtru. O porțiune din enzimele (cel puțin 30%) folosite în proces este recuperată prin ultrafiltrare și poate fi reciclată. Enzimele care rămîn urmează mai departe procesul de fermentare odată cu zaharurile. 6.2.2. PROCEDEUL PASZNER ACOS Procesul ACOS (Acid-Catalyzed Organosolv Saccharification), implică solubilizarea tuturor componenților din lignoceluloză cu o soluție concentrată de acetonă și cu o cantitate mică de acid
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
este o companie canadiană care inițial a aplicat procedeul “steam explosion” asupra paielor și lemnului cu scopul de a mări digestibilitatea acestora și a fi utilizate în furajarea animalelor. Odată cu trecerea timpului compania a dezvoltat un centru de producere a enzimelor pentru diferite aplicații și un proces pentru obținerea etanolului din materiale lignocelulozice. Tehnologia include pretratament, hidroliză, fermentație, distilare și recuperarea coproduselor. Procedeul Iogen este un process de hidroliză enzimatică pentru convertirea lignocelulozei la etanol. Caracteristic acestui proces este etapa de
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
acțiunea pectinazei se degradează la alcool metilic. Moleculele pectinelor sunt compuse din catene lungi de acizi galacturonici parțial esterificați cu alcool metilic. In cursul maturării pe plantă sau în depozit catenele poliuronice din moleculele pectice sunt supuse, în funcție de condiții, acțiunii enzimelor pectolitice (poligalacturonază, pectinmetilesterază, pectintranseliminază etc.) care rup legăturile din mijlocul catenelor, scurtîndu-le. In modul acesta se destramă structurile. In timpul coacerii fructelor în depozit protopectinele se transformă în pectine solubile, la unele specii înregistrîndu- se pierderi. Pectina este o polizaharidă
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
condiții au capacitatea de gelificare bună, iar acizii pectici sunt solubili în apă și au capacitatea de gelificare slabă. In sucurile limpezi și la vinuri este necesar să se îndepărteze substanțele pectice, operație ce se realizează prin tratarea acestora cu enzime pectinolitice. Din punct de vedere structural, pectina este un polizaharid cu masa moleculară cuprinsă între 35000 și 360000. Componenta principală a pectinelor este acidul pectic, format din resturi de acid α- D- galacturonic, în formă piranozică, unite prin legături 1
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]
-
0,1÷1,7%), cu excepția nuciferelor (58,5%). Deseori se găsesc în combinații cu proteinele. In condiții necorespunzătoare de păstrare are loc scindarea lipidelor în glicerină și acizi grași care, oxidîndu-se, dau naștere la peroxizi, aldehide și cetone urît mirositoare. Enzimele se găsesc în celula vegetală în număr de (5÷50 )·108 molecule, cu activitate catalitică foarte ridicată. In produsele horticole rămîn după recoltare enzimele conținute inițial, însă în activitatea lor intervin unele schimbări determinate de starea fiziologică a produselor, de
Ob?inere. Carburant. B?uturi alcoolice by Eugen Horoba () [Corola-publishinghouse/Science/83660_a_84985]