Крахмал, ферментация

Крахмал-также полимер глюкозы, но с а-связью, показанной на рис. 21-16, б. Крахмал представляет собой стандартную форму, в которой хранится глюкоза, использующаяся в качестве источника пищи в растениях и являющаяся основным источником запасенной солнечной энергии. Крахмал накапливается в стеблях растений, листьях, корнях и семенах. Все организмы обладают ферментами, необходимыми для усвоения крахмала. Первой стадией ферментации независимо от того, происходит она в желудке или в пивном чане, является расщепление крахмала в глюкозу. Если долго подержать во рту хлеб, он в конце концов приобретает сладкий вкус, потому что ферменты нашей слюны могут превращать в сахар содержащийся в хлебе крахмал. [c.312]

Брожение или ферментация — процесс разложения углеводов под воздействием микроорганизмов или выделенных из них ферментов. В производстве этанола методом гидролиза (также, как и в методах осахаривания крахмала и из сульфитных щелоков) используют один из видов брожения — спиртовое брожение, вызываемое ферментом зимазой, содержащемся в дрожжевых клетках. Из моносахаридов брожению подвергаются только гексозы. Процесс спиртового брожения а-1)-глюкозы, являющейся структурной единицей глюкозы, происходит без доступа кислорода (анаэробное брожение) и состоит из ряда ста- [c.279]

Простые сахара в виде сахарозы (димеров глюкозы и фруктозы) непосредственно ферментируются в этанол. Они, однако, содержатся в достаточной концентрации лишь в небольшом числе растений, прежде всего в сахарном тростнике и сахарной свекле. В некоторых сельскохозяйственных культурах (картофеле, кукурузе и других зерновых) довольно много крахмала, представляющего собой олигомер глюкозы. В древесине и растительных сельскохозяйственных отходах сахара содержатся в виде целлюлозы и гемицеллюлозы. Олигомеры и полимеры сахаров перед ферментацией превращают в моносахариды путем гидролиза [c.122]

Этанол образуется при брожении (ферментации) углеводов — глюкозы или крахмала [c.536]

В Чехословакии опубликован патент на способ получения L-сорбозы из картофельного крахмала путем гидролиза его НС1 и окончательного гидролиза глюкоамилазой с последующей гидрогенизацией и ферментацией обычным методом [77а]. [c.255]

Параформальдегид добавляют в буровой раствор для предотвращения ферментации органических полимеров, например крахмала. Концентрацию формальдегида в фильтрате бурового раствора определяют путем добавления сульфита натрия к измеренному объему фильтрата с последующим титрованием основания, образующегося в результате реакции сульфита натрия и формальдегида. [c.125]

Натриевая карбоксиметилцеллюлоза — это растворимый в воде нетоксичный порошок без цвета и запаха, при нормальных условиях применения не подвергающийся ферментации. Поэтому ее предпочитают вместо крахмала в тех случаях когда буровой раствор не имеет высокого pH и не насыщен солями. КМЦ стоит дороже, чем крахмал, но ее требуется меньше для снижения фильтрации и толщины фильтрационной корки. [c.473]

Ферментация 120—168 Передача культуры в расходные емкости 1,0 для осахаривания крахмала нли иа фильтрацию [c.64]

Молочную кислоту в промышленных условиях получают методом анаэробной глубинной ферментации. В качестве основного сырья используют мелассу, сахарозу, гидролизаты крахмала. Концентрация сахара в среде 5—20%, температура 48—50°С, pH 6,3—6,5. Во время ферментации pH среды поддерживают при помощи мела, который добавляют 3—4 раза в сутки. [c.145]

Ферментация глицерина в анаэробных условиях Ферментация глицерина в анаэробных условиях Усвоение цитрата Гидролиз мочевины крахмала [c.215]

Биотехнологию можно определить как попытку приспособить часть одной из природных фабрик для производства необходимого нам продукта. Один из способов добиться успеха — это обнаружить и задействовать ту часть фабрики, которая и так производит то, что нам нужно. Биотехнология такого рода использовалась веками. Примером может служить осуществляемая с помощью природных ферментов ферментация сахара в производстве уксуса и вина и крахмала при выпечке хлеба. Но у современной биотехнологии гораздо более честолюбивые замыслы. Ученые изыскивают способы модификации природных пакетов программ, которые заставили бы природные фабрики производит новые вещества, ранее не входившие в их номенклатуру. Чтобы понять, как реализуются такие замыслы, рассмотрим ДНК и присущие ей способы кодирования инструкций. Мы далее увидим, как используются эти инструкции в производстве белков, в том числе и ферментов. Наконец, мы обсудим, как в природную ДНК вводят новые инструкции, чтобы получить новый пакет технической документации, который мы называем рекомбинантной ДНК. [c.113]

Говоря о биокатализе, нельзя не затронуть проблему переработки биомассы. В настоящее время в США лишь относительно небольшая часть всей доступной биомассы превращается в полезные продукты методами биотехнологии. Интерес к переработке биомассы растет, поскольку запасы ископаемого сырья, например нефти, ограничены и невозобновляемы. В то же время объем целлюлозных материалов (растительного происхождения), которые можно было бы подвергнуть промышленной переработке, достаточно велик. Крупномасштабная переработка биомассы требует относительно постоянного источника дешевого сырья. Технологически меласса, кукурузный и пшеничный крахмал и сахар вполне пригодны для ферментации. Их легко превратить в глюкозу. Кроме того, известны микроорганизмы, перерабатывающие глюкозу во [c.122]

Однако широкое использование анаэробных реакторов в целях получения газообразного топлива сдерживается рядом причин. Традиционно в конструкцию реакторов входили тэнки с мешалками, рассчитанные на длительное пребывание перерабатываемого материала. В целях сокращения этого времени были созданы реакторы, в которых переработанные отходы отделяются от биомассы, используемой повторно. Чтобы процесс был экономически выгодным, должны быть разработаны недорогие конструкции, которые не засоряются и включают простые в эксплуатации устройства для отвода тепла. Основные усилия в области анаэробной ферментации должны быть направлены на изучение этапов, лимитирующих скорость процесса. На первом из них происходит гидролиз целлюлозы и крахмала с образованием растворимых органических кислот и спирта, Вторым лимитирующим этапом может быть образование метана из этих жирных кислот с короткой цепью.. Моделирование процесса разложения осложняется тем, что трудно сказать, какие микроорганизмы доминируют на том или ином этапе, и установить, какие именно этапы лимитируют скорость процесса. Возможно, в условиях реактора лимитирующими окажутся, другие стадии. Крайне важно определить количество образуемых микроорганизмами газов, особенно водорода, уг- [c.260]

Аэрация вызывает вспенивание культуральной жидкости, которое связано с наличием в среде пенообразующих веществ (крахмала, кукурузного экстракта) и жизнедеятельностью микроорганизма (выделением СОг и пр.). Пена — это ячеисто-пленочная дисперсная система, которая образуется пузырьками газа, разделенными тонкими пленками жидкости. Вспенивание культуральной жидкости — нежелательное явление. В зависимости от степени вспенивания и стойкости пены оно может стать причиной изменения нормального хода процесса ферментации — отключение мешалки, снижение расхода воздуха, нестерильность культу- [c.41]

Для ферментации антибиотиков и витамина В12 используют следующие виды сырья кукурузный экстракт, соевую муку, картофельный крахмал, глюкозу или ее заменители, кашалотовый жир, сернокислый аммоний, углекислый кальций (мел), хлористый натрий и другие минеральные соли в зависимости от потребностей продуцента того или другого антибиотика. Иногда в среду вносят вещества, которые могут служить непосредственными предшественниками при построении молекулы антибиотика или витамина B12. [c.46]

Состав питательной среды для главной ферментации и для получения посевного материала в значительной степени зависит от используемого продуцента, от его физиологических особенностей. Основным источником углерода в среде чаще всего используются глюкоза, сахароза, гидролизаты крахмала, свекловичная меласса, гидрол. Количество усваиваемого сахара в пересчете на [c.409]

Крахмал был первым органическим полимером, который в значительных количествах использовали в буровых растворах. В 1939 г. крахмал начали добавлять в буровые растворы на минерализованной воде при бурении в западной части шт. Техас для регулирования фильтрации. С тех пор его стали широко применять и в других районах во всех случаях, когда возникали проблемы, связанные с фильтрацией бурового раствора. Повсеместное применение крахмала Пошло на убыль по мере внедрения других полимеров (особенно КМЦ) и в связи с переходом от буровых растворов с высоким pH на гипсовые растворы, что способствовало возникновению необходимости в бактерицидах для предотвращения ферментации крахмала. Тем не менее, этот полимер все еще остается наиболее экономичным средством снижения фильтрации высокощелочных растворов и растворов, насыщенных солями, при неглубоком бурении. [c.465]

Модифицированный крахмал. Для использования в буровых системах и растворах для заканчива Ния скважин предложено большое число модификаций и производных крахмала. Устойчивый к ферментации продукт получен путем перемешивания влажного крахмала (около 20 % воды) с добавлением 3 % параформальдегида и 3 % бис- (2-гидрокси, 3,5-ди-хлорфенил) сульфида и продавливания этой смеси через подогреваемый экструдер непрерывного действия. Этот продукт вызывает меньшее увеличение вязкости, чем обычный предварительно желатинизированный крахмал, и является эффективным средством замедления диспергирования глинистых сланцев. Как уже говорилось в главе 2, эти свойства крайне желательны для недиспергирующих буровых растворов. [c.467]

Для получения ферментных препаратов используют как микроскопические грибы, так и бактерии и дрожжи. Иногда получение технического ферментного препарата кончается проведением процесса ферментации, например в спиртовой промышленности для осахаривания крахмала используют жидкую культуру Aspergillus niger, выращенную глубинным методом культивирования на спиртовой барде с добавками крахмала (1%) и различных солей. Впоследствии ее добавляют в жидком виде в количестве 10—127о к осахариваемому затору. Однако активность ферментов в культуральной жидкости быстро снижается. Поэтому широко практикуют получение сухих технических ферментных препаратов. [c.193]

Как видно, в проточном режиме продуктивность культуры по биомассе в 17 раз и по продукту в 6 раз превышает продуктивность периодического процесса. Во время ферментации активность глюкоамилазы увеличивается до 50—80 ед/мл. При определении глюкоамилазной активности (ГА) глюкооксидазным методом за единицу активности принимают такое количество фермента, которое вы5ывает образование 1 мг глюкозы из растворимого крахмала за 1 ч при температуре 30°С. [c.198]

Конечным продуктом такой обработки является глюкоза, из которой затем можно получить этанол (с помошью дрожжевой ферментации) или фруктозу (с помошью глюкозоизомеразы). Благодаря высокой эффективности последнего процесса вместо сахарозы при приготовлении пищи и в пивоварении в Северной Америке используют более дешевую фруктозу. Крахмал при промышленном производстве фруктозы обьшно получают из кукурузы, поэтому его конечный продукт называют кукурузным сиропом с высоким содержанием фруктозы или просто сиропом с высоким содержанием фруктозы, хотя он состоит из примерно равных долей фруктозы и глюкозы. [c.288]

Для создания бактерии, способной осуществлять эффективную ферментацию растительного материала, встроили ген а-плазмиды не силосного штамма L. amylovorus в хромосомный ген конъюгированной гидролазы желчных кислот bh) одного из штаммов L. plantarum (рис. 13.12). Этот ген кодирует фермент, который активируется при попадании бактерии в кишечник животного и, следовательно, не нужен при образовании силоса. Данная работа представляет собой первый шаг на пути создания штаммов L. plantarum, способствующих более эффективному образованию силоса из сельскохозяйственных культур, содержащих много крахмала, таких как люцерна. [c.294]

В 1975 г. в Бразилии была создана Национальная спиртовая программа — РКОАЬСООЬ. Правительственным органом, реализующим эту программу, является организация РЕТКОВКАЗ. Деятельность направлена на разработку крупномасштабных промышленных процессов производства этанола, и для этого рассмотрено более 200 различАых проектов. Большинство из этих проектов основано на использовании в качестве сырья тапиоки, кассавы и багассы, а также крахмала из кукурузы и других источников. Имеются проекты заводов по производству этанола или метанола из древесины производительностью 1000 т спирта в день. Отходы после получения этанола планируется использовать в качестве удобрений, на корм скоту, а также для анаэробной ферментации и получения биогаза. Следует отметить, что к [c.210]

Для выявления ферментов, расщепляющих углеводы, используют дифференциально-диагностические среды Гисса. При ферментации бактериями углеводов с образованием кислоты цвет среды меняется за счет находящегося в ней индикатора, что создает впечатление пестроты ( пестрый ряд). В зависимости от изучаемого рода и вида бактерий подбирают среды с соответствующими моно- и дисахарами (глюкоза, лактоза, мальтоза, сахароза и др.), полисахаридами (крахмал, гликоген, инулин и др.), высшими спиртами (глицерин, маннит и др.), в процессе ферментации которых образуются альдегиды, кислоты и газообразные продукты (СОз, Н2, СН4). [c.33]

Джонс и Маклахлан [160] при анализе различных материалов путем дистилляции в приборе Дина—Старка сравнивали результаты, получаемые при использовании бензола, толуола и петролейного эфира (т. кип. 90—100 °С). Результаты определения влаги в сливочном масле и маргарине оказались одинаковыми для этих растворителей и с правильностью 0,2—0,3% совпадали с данными, полученными при высушивании анализируемых материалов при 100 °С в воздушном сушильном шкафу с водяным обогревом и при 108 °С в воздушном сушильном шкафу. При анализе джемов, меда, пшеничных и солодовых экстрактов, бобов какао, подвергнутых ферментации, крахмала и мыла определяемое содержание воды было тем выше, чем выше температура кипения применяемого растворителя. Тем не менее все результаты укладываются в пределы широкого интервала значений, получаемых при сушке в воздушном сушильном шкафу при 100, 108 и 135 °С. Было показано, что результаты, получаемые методом дистилляции при анализе джема, меда и солодового экстракта, более надежны, чем данные, найденные при высушивании [160]. При использовании перечисленных выше переносящих агентов для моногидрата лактозы были найдены значения содержания воды соответственно 5,0 5,0 и 5,3%. Высушивание при 100 и 108 °С показало присутствие лишь 0,1 % влаги. [c.270]

КОЙЕВАЯ КИСЛОТА [5-окси-2-(оксиметил)-7-пирон], tail 152—154 С хорошо растворяется в воде, ацетоне, сп., хуже—в эф., хлороформе, не раств. в бензоле. Сочетание с солями диазония, конденсация с аром. соед. и шиффовыми основаниями, р-цня Манниха идут в положении 6. Получ. ферментацией крахмала плесенью вида Aspergillus orizae. Обладает бактерицидным, инсектицидным и фунгицидным действием. [c.264]

Основные научные работы — в области промышлепиой биохимии. Исследовал химию и физикохимню крахмала, процессы ферментации, молекулярной дистилляции и сушки пищевых продуктов. Разработал процесс варки пива с ферментами, предложил способ получения из кукурузы сирона, содержащего большой процент фруктозы. Создал промышленный метод производства из зеленых растений фуража высокой биологической ценности, не содержащего волокнистых компонентов (процесс Ве-иекс ), новый способ обработки сточных вод. [43]. [c.544]

В промышленности простейшие спирты получают гидратацией алкенов. Алкен и водяной пар пропускают над подходящим катализатором, таким, как фосфорная кислота, абсорбированная на инертном материале. Этанол и алкогольные апитки производят ферментацией сахара, полученного из фруктов или зерна. Например, при производстве пива в воду добавляют частично проросший ячмень (солод), и фермент диастаза гидролизует крахмал до дисахарида мальтозы. Затем добавляют дрожжи, и мальтоза гидролизуется до глюкозы (разд. 11.4). Глюкоза превращается в пировиноградную кислоту (гл. 15), которая декар-боксилируется и далее восстанавливается с образованием этанола. [c.142]

Из итальянских химиков флогистического периода назовем Якопо Бартоломео Бек кари (1682—1766). В особенности он изучал процессы ферментации, разложил муку па крахмал и клейковину. Им сделаны также интересные наблюдения, посвященные явлению фосфоресценции. Беккари исследовал также действие света на соли серебра и установил происходящее при этом изменение цвета . [c.290]

Что касается этилового-спирта как топлива, то почти все-существующие способы его производства основаны на переработке мелассы, сока сахарного тростника, кукурузного крахмала или же в меньшей мере маниока. Сбраживание — это лишь оДна из стадий процесса помимо него сюда относятся выращивание растений, их,уборка, перевозка на заводы, приготовление сусла, сбраживание, перегонка, обе-звоживание, денатурация, изготовление смесей и реализация продукции. Кроме того, приходится решать вопрос об удалении или переработке жидких отходов (кубовых остатков). Понятно, что рассказать обо всем этом подробно здесь невозможно, и поэтому мы обратим внимание лишь на те стороны проблемы, которые важны в плане технической осуществимости, баланса энергии и экономики, но в то же время касаются и микробиологических аспектов работы этой системы, которые могут быть улучшены биотехнологическим путем. Их можно разделить на две группы. Первая связана с природой сырья, в котором должно содержаться нужное количество сбраживаемого сахара, получаемого дешевым способом и при -малых энергозатратах, а вторая — с отгонкой спирта. В этом последнё] фучае можно уменьшить затраты (как энергетиче-ские/так й экономические), если повысить концентрацию спир-f[a в продукте ферментации. [c.61]

Бродильный процесс (ферментация) был основан на переработке крахмала, концентрация которого составляла до 3,8% (вес/объем), анаэробными спорообразующими бактериями lostridium a etobutyli um. Превращению подвергалось до 30% субстрата, в результате чего получалась смесь растворителей (60% бутанола, 30% ацетона, 5—10% этанола, изопропанола и мезитилоксида). Остальная часть субстрата в ходе процесса, представленного на рис. 4.1, превращалась в водород и углекислый газ. [c.134]

В последнее время интенсивно развивается прикладная Б. Для земледелия и растениеводства важно знание особенностей обмена веществ в культурных растениях, а также внешних факторов (температуры, влажности, условий питания и т. д.), которые оказывают влияние на отдельные звенья обмена веществ и в конечном счете влияют на изменчивость химического состава растений. Знание этих процессов и условий дает возможность управлять развитием растений и получать высокие урожаи хорошего качества. Важное значение имеет Б. и при выведении новых сортов растений, где требуется изучение качества урожая, чтобы получать сорта с высоким содержанием белка, сахара, крахмала, жира, витаминов и др. Задачей ее является изучение обмена веществ, биохимических закономерностей индивидуального развития организмов, питания животных и птиц, высокой продуктивности, наследственности и изменчивости. Очень велико значение Б. в животноводстве, где вместе с физиологией она является теоретической основой зоотехнии и ветеринарии. Зная процессы обмена веществ в организмах животных и потребность их в отдельные периоды жизни в различных соединениях, можно найти условия, при которых достигается наивысшая продуктивность животных с минимальной затратой кормов. Важное значение имеют биохимические исследования и для разработки способов хранения с.-х. продуктов. Огромные массы продуктов, закладываемые на хранение, являются ншвыми организмами, в их клетках и тканях во время хранения происходят биохимические процессы. Чтобы создать наиболее правильный режим хранения этих продуктов, необходимо знать процессы обмена веществ в хранящихся клубнях, овощах, плодах, зерне и г. д. и влияние внешних условий на эти процессы. Исключительно велика роль Б. в пищевой промышленности. Ферментация табака, технология чайного производства, мукомольная и хлебопекарная промышленность, витаминная промышленность, виноделие и пивоварение и т. д. улучшаются и развиваются на основе биохимических исследований. Важную роль имеют биохимические исследоваиия и при заготовке кормов, в частности при сушке сена и силосовании. [c.46]

Энзимы применяются для многих целей в промышленности и медицине, а именно 1) В текстильной промышленности диастати-ческие энзимы применяются для превращения крахмала в декстрин при проклейке основы перед тканьем, для удаления клея с проклеенных тканей и т. д. Пектиновые энзимы применяются для удаления пектинов, белков и крахмала с льняных и хлопчатобумажных тканей. Протеолитические энзимы употребляются для удаления клея с шелковых тканей. 2) Энзимы, особенно протеазы и липазы, применяются при дублении кож, для удаления волос и тканей. 3) Протеолитические энзимы иногда применяются для снятия желатинового слоя с фотографических пластинок и пленок, чтобы регенерировать серебряные соли 4) Липаза применяется в производстве глицерина и жирных кислот. 5) Многие энзимы применяются для изготовления напитков например, диастаз, мальтаза и зимаза используются для ферментации крахмалистых веществ и получения спирта, пива и виски инвертаза и зимаза применяются для ферментации патоки (мелассы). 6) С помощью протеолити-ческих энзимов часто осветляют фруктовые соки и сиропы, 7) Диастазы и протеолитические энзимы играют важную роль в хлебопечении. 8) Реннин и протеолитические энзимы применяются в сыроварении. Существуют также многие другие промышленные применения энзимов, в том числе изготовление птичьего корма, ферментация табака и какао, инвертирование тростникового сахара, приготовление сиропа из картофеля и т. д. [c.333]

Наиболее дешевый этилен, какой уже имелся в это время в США, можно было подучать из нефти, которая в то время в Германии была очень дефицитным сырьем. Следующим по стоимости получаемого этилена являлся процесс дегидратации этанола, однако необходимые для ферментации углеводы — патока или крахмал — также представляли собой дефшщтные продукты. И тогда немцы, имевшие достаточно развитую промышленность переработки этилена, обратились к ацетилену как к источнику этилена. [c.39]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология