Ашытқы саңырауқұлақтар

Құрамы	Ресейдің зауыты		Ленинградтың витамин зауыты
	В-комплекс	Сілтілі экстракт	В-комплекс	Сілтілі экстракт
Құрғақ зат, % Азот, % мас жалпы  Аммоний К2О Р2О5 Биотин, мкг/кг рН	40-56 2,25-3,76   1,01-1,29 - 2,12 250-700   5,8-6,4	23-30 0,42-0,83   0,22-0,34 4,86-5,85 0,10-0,40 120-230   12 жоғары	30-40 2,28-2,88   0,73-1,06 - 0,80 170-360   5,2-6,1	30-50 0,85-4,21   0,24-1,71 4,60-6,83 0,55-0,74 150-550   12 жоғары

 

Бидай өскіні солод  жасайтын өндірістің қалдығы болып  саналады. Өскіннің түсі сары – қоңыр  болып келеді. Өскіннің химиялық құрамында  В витаминдер тобы, амин қышқылы, ферменттер кездеседі. Жоғарыда айтылғандай ашытқының өсу белсенделегінің арттырушы биотин бидай өскінінде 120 мкг/кг көлемінде болады. Өскінді диірменде майдалап гидромодульде сумен 1:10 есебімен қосып 50^оС температурада әрбір 5-10 минут сайын араластыра отырып құрамында қоректік заты бар 4,5 % ерітіндіні алады. Алынған ерітіндіні егіс ашытқысына 8-10 % мөлшерде меласса массасына қосады. Бұл кезде ашытқы культурасының белсенділігі артып өнімділігі жоғарылайды және де алынған өнімді ұзақ сақтауға мүмкіндік жасайды.

 

6 кесте - Бидай өскінінің сулы ерітіндісінің химиялық құрамы

 

Көрсеткіш	Өскіннің солод ерітіндісі
	Бидай	Қара бидай
Экстракт зат, % Қант, % Инверсияға дейін Инверсиядан кейін Суда еритін азот Формалин саны рН Түсі, мл 1н, ион ерітіндісі	4,0   1,9 2,17 2,29 2,98 5,7 0,5	4,9   2,67 2,76 1,87 1,3 4,5 2,0

 

1.3.3 Saccharamyces cerevisae ашытқыларын сублимациялық кептіру кезіндегі биологиялық активтілігін анықтау

 

Бұл жұмыста ашытқы концентрациясынан тұратын жасушалар мен 10 %-тік майсыздандырылған сүт ерітіндісі (қорғаушы орта) қолданылған. Ашытқы биомассасын периодты культивирлеу әдісімен анаэробты, аэробты режимдерде қоректік орта ретінде құрамында азот тұзы, фосфор, калий, магний тұздары бар мелассаны қолданған. Қорғаушы ортаның оптиамльды құрамы мен клетка араластырғышта техникалық сұйықтықтың біртекті массасын алу үшін жұмсалатын уақыт 0,5 сағат. Араластыру кезінде суспензиясының температурасы 20⁰С.

Техникалық  сұйықтықты ВVF/6R (Brisia Basi, Италиялық) құрылғысының сублимациялық камерада орналастырылған. Кюветадағы суспензияның қабатының қалыңдығы 5-6 мм құрайды. Пластиналы датчиктерді суспензиясына  енгізгеннен кейін мұздатуы мен камерада сублимациялық кептіруді жүргізеді. Қондырғының сызба-нұсқасы суретте көрсетілген.

 

 

 

5 сурет - ВVF қондырғының сублимациялық сызба-нұсқасы

 

1-сублимациялық камера; 2-төмен температуралы камера – мұздатқыш; 3-рефрижаторлы компрессор; 4-вакуумды насос.

 

 

 

Алдын-ала мўұдату тереңдігі – 25⁰, мұздату жылдамдығы 2-5⁰С, 1 минут ішінде. Қажетті температураға жеткеннен кейін камерада вакуум  құрап, келесі параметрлерде препаратты кептіру жүргізіледі: камерада жұмыс вакуум 15 Па, камерадағы соңғы вакуум 2-3 Па, конденсатор температурасы 55⁰С.

Saccharamyces cerevisae  преапаратының сублимациялық кептіру термограммасы активтілігі жоғары материал алуға арналған термограммаға сәйкес келеді (3-сурет). Үлгілердің биологиялық активтілігін қатты қоректік ортада егу арқылы 10- көбейту  арқылы анықтаған.

Технологиялық процесте сублимациялық кептіруге  арналған зерттеулерге оңай келесі сапалы көрсеткіш береді деп таңдалып алынды: биоматериал қондырғысы, кептіру режимі мен құрғақ материалдың регидратация жағдайларын зерттеу.

Бұл сатыларды таңдап алған себебі, ол сублимациялық қондырғының конструктивті ерекшеліктеріне аз ғана бағынады.

Сублимациялық кептірудің технологиялық процесінің модификациясын кептіру алдындағы техникалық сұйықтықты дайындау режимінің өзгеруі есебінен іске асырады.

 

 

6 сурет - Препаратты  сублимациялық кептіруінің термограммасы: 1-өнім температурасы; 2-плита температурасы

 

1.3.4 Нәтижелер мен талқымалар

 

Бірінші сатыда құрғақ үлгілерді  жақсартудың Тс-ның сублимациялық кептіруде жағдайының өзгеру жолы арқылы жүргізіледі. Тс стандартты әдіспен дайындаумен қоса келесі дайындау әдістерін тексереді (сурет,1-қисық).

Стандартты әдіспен дайындалған ТС инертті газбен өңдеу жүргізіледі (аргонмен, азотпен) (4-сурет, 3-қисық). Бұл әдіс оттегі, жасуша метоболизмнің төмендеуі есебінен ашытқы жасушаларының тұрақтылығын жоғарылату мақсатымен жүргізіледі. Инертті өңдеу уақыты 3л/мин.

Басқа әдісті ТС-қа биоматериалдар құрастыру сатысында кристалл түзушілердің характерін өзгертіп, жасушалардың кептіру және сақтау кезіндегі тіршілігін өзгертетін заттар енгізу арқылы жүргізген (4-сурет,2-қисық).

Жұмыста бұл заттар ретінде суспензия массасынан 1% аммоний тұзының концентрациясын қосты. Бұл негізінен сублимациялық кептіруге келіп түседі.

Нәтижесінде S. cerevisiae инактивациясын төмендету үшін ТС инертті газбен өңдеу тиімді болды. Мұнда ашытқы жасушасы 2-ден 50% кептіру процесінде тірішілік етуі өседі (5-сурет).

4,2% қалдық ылғалдықта кептірілген үлгілер өздерін жоғары деңгейде көрсетеді (4-сурет, 3-қисық), алайда үш айдай сақтау барысында бұл көрсеткіш төмендейді. Басқа сөзбен айтқанда сублимациялық кептіру барысындағы эффект сақталу мерзімінде тұрақты болып қалмайды.

Құрғақ заттардың колоннасын түзуші бірліктерін жоғарылату үшін еріткіш құрамы мен регидрация жағдайын өзгертіп отырған. Кей жағдайларда регидрация процесін оптимизациялау арқылы құрғақ биологиялық препараттарды  100%-ке көтеруге болады. Бұл үшін регидрациялық сұйыққа қоспалар қосу арқылы да амалдар жасалынды. Ол қоспалар: глюкоза, сахароза, ашытқы автолизаты және сусло.

Төмендегі келтірілген кестеде регидрациялы сұйықтықтың құрамы мен құрғақ препараттың құрамы көрсетілген.

 

 

7 кесте - Регидрация және түрлі ортадағы S. Сеrevisiae құрғақ ашытқылардың биологиялық активтілігі

 

Регидрация  ортасының құрамы	Биологиялық активтілігі*109,КТБ/г
Кран суы	34,0
Глюкозаның 10% ерітіндісі	35,1
Сахарозаның 5% ерітіндісі	38,0
Ашытқы автолизаты	36,0
Сусло	34,0

 

Берілген қосылыстармен  регидрациялық ортаны қамтамасыз етуде, олардың сақталу әдісін жоғарылатпайтынын көруге болады. Сондықтан биоматериалдарды өңдеу перспективті, себебі сол жағдайда ашытқылар 50% өседі.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 Технологиялық бөлім

 

2.1 Өндірістің негізгі шикізаты- мелассаның құрамына сипаттама

 

Меласса –қызылша қантты өндірістің қалдығы болып табылады.

Сыртқы түрінен меласса қаралау түсті қою сұйықтық. Мелассаның орташа құрамы (%-пен есептегенде): су 18-25; құрғақ заттар 75-82; сонымен қатар: сахароза 45-50; инертті қант 0,5; раффиноза 2; ашымайтын заттар 35-40. Мелассаның сапасы бойынша нормальды реакциясы – ол әлсіз негіздік реакция. Мелассаның негізгі құраушы бөлігі сахароза болып табылады, ол спирт өндірісі жағдайында толығымен спиртке ашиды.

Қант қызылшасы  – ең бағалы техникалық дақыл, оны қант алу және мал азығы үшін өсіреді. Қант қызылшасының сорттарының тамыр жемісінде орта есеппен 17-19% қант бар. Қант қызылшасының бағалылығы азықтық қызылшадан артық: оның 100 кг тамыр жемісінде 26 азық өлшем және 1,2 кг қорытылған протеин, 0,5 кг кальций және 0,58 кг фосфор болады. Тамыр жемісінің 300 ц/га өнімінде және 150 ц/га жапырағында 10500 азық өлшемі бар. Қызылшаның жапырақтары ауадан көмірқышқыл газдарын алып, алғашқы рет қант құрайды. Қант қызылшаның түбіне жиналады. Тамыр жемісінің қанттылығы көбінесе қанттың тіршілігіне байланысты.

Меласса - дегеніміз  центрифугада сахароза кристалдарын бөлу кезінде алынатын соңғы ерітінді. Мелассаның құрамында химиялық тазалауда жойылмайтын қызылша немесе қант құрағының шырынының қант еместері және кристалиязацияның классикалық әдістерінен баяу экономикалық тиімді емес сахароза кіреді. Қант қызылшасынан қантты өндіргенде сусызына есептегенде меласса шығыны оның мелассасынан 3,5-5%-ке дейін өзгереді. Мелассамен бірге өңделетін қызылшада болатын барлық қанттың 10-15% бөлінеді. Бастапқы шикізаттың түріне байланысты қант өндірісі үшін қызылшаны және қамысты мелассаны қолданылады. Елімізде қант құрағы өспейді, бірақ қант зауыттарында қызылшадан кейін-ақ қантта шетелден алынатын қант шикізаты өңделеді. Осыдан алынатын мелассаны шикізат деп атайды. Меласса карамельдің иісіне, қоңыр түсті қоймалжың сұйық, қызылшалы мелассаның беотинның ыдырауы кезінде түзілетін триметиламин және басқа да ұшқыш аминдердің иісі болады. Меласса ең жақсы шикізат болып табылады. Оның құндылығы мынада: оның құрамында қантпен бірге ашытқылардың тіршілік етуі үшін қажет барлық заттар бар. Мелассаны қайта өңдегенде технологиялық сызба жеңілдейді.

Қызылша мелассасы  қиын, күрделі және тұрақсыз химиялық құрамға ие. Химиялық құрамы вегетациялық топырақ-климаттық жағдайларға, енгізілген тыңайтқыштарға, жинау әдістеріне, сақтау жағдайы мен ұзақтығына, қант пісіру технологиясына және басқа да факторларға байланысты. Мелассаның құрамында орта есеппен 80% құрғақ заттар және 20% су болады. Мелассаның осындай құрамын ескере отырып, судың едәуір бөлігі коллоидтар ерітіндісінде, сахароза молекуласында және минералды заттардың иондарының гидротация нәтижесінде байытылған жағдайда болады. Мелассадағы құрғақ заттар центрифугадан кейін 85% болады.

Сахарозаның  мелассадағы құрамы 48-62% болады. Негізінде мелассаны сахарозамен қаныққан ерітінді деп есептейді, бірақ ол өте қаныққан болады. Инверттелген қант глюкоза және фруктозаның эквимолекулярлық сандарының қоспасы. Мелассада глюкоза көбірек. Үш сахаридтен раффиноза (0,5-2,0 %), гестоза және неогестоза (0,5-1,6%), пантеоза (0,01%) кездеседі. Спиртке толығымен сахароза инверттелген қант және манноза ашиды.

Құрамында N жоқ заттар. Құрамында N жоқ заттарға  сахарозадан басқа мелассаның барлық қанттары, химиялық және термиялық қанттардың  декструкциялық өнімдері және органикалық қышқылдар жатады. Инверттелген қант, әсіресе фруктоза негіздік ерітінділерде қант өндірісінде қыздырғанда тез ыдырайды. Моносахаридтердің ыдырауынан ұшпайтын боялған қышқылдар – глютинді, аллоглютинді сахарумды милиасинді және гуминді, сүт құмырсқа және сірке қышқылдары. Карамельдер – сахароза және моносахаридтердің ыдырауы кезінде түзілетін күрделі қоспа өнімдерінің  жинақталған атауы. Меланойдинтер – редуцирленген қанттардың аминқышқылдарының химиялық әрекеттесуінен алынатын күрделі  қоспа өнімдерінің жинақталған атауы. Қызылшаның органикалық қышқылдарының көп бөлігі ерімейтін тұздар (щавель, лимон, оксилимон, шарап) диффузионды шырын құрамынан бөліп шығарылады. Мелассаға негізінен  әкпен тұнбайтын қышқылдар өтеді: глутарь, малон, адилин, үш карбоксил, сүт және алма қышқылдары. Ұшпайтын май қышқылдарынан кездесетіндері: капрон, каприл,каприн, лаурин және пальмитин қышқылдары.

Мелассадағы азотты заттардың құрамы 5-20% болады. Аминқышқылдары мелассаға тек 50-60% ғана өтеді. Қызылшаның бетоині мелассаға жиналады. Қызылшада болатын амидтер – аспарагин және глутамин негіздің әсерінен аммиак және амин қышқылдарына дейін гидролизденеді. Мелассада келесі витаминдер кездеседі: биотин, тиомин, рибофлавин, перидоксин, никотин қышқылы, пантотен қышқылы, фолиев қышқылы және инозит.

Қант қызылшасының шығындылығы мен қанттылығы оның сортына, тұқымының сапасына, себу әдістер мен мөлшеріне байланысты. Қызылшадан қант алу өндірісіндегі қалдық – меласса.

Химиялық құрамы жағынан меласса сахароза мен бейсахарозаның концентрленген ерітіндісі болып табылады. Мұнсыз ары қарай қантты қызылша өндірісінен кәдімгі технологиямен бөліп алуға болмайды.

 

Зауыттан алынатын мелассаның құрамы  келесідей (массаға, %):

 

Құрғақ заттар  82,0

Сахароза          48,4

Бейсахароза     33,6

Су                     18,0

 

Меласса бағалы өнім болып есептеледі, сондықтан халық шаруашылығында кеңінен қолданылады. Айтар болсақ нан ашыту өндірісінде мелассаның 14% спирт өндірісінде, ерітінділер мен тағам өндірістерінде 62%, мал шаруашылығында 22 %, т.б. 3 % қолданылады.