- •Введение
- •1 Лабораторная работа № 1 крахмалосодержащее сырье в производстве биоэтанола
- •1.1 Аппаратура, материалы, реактивы
- •1.2 Зерновое сырье
- •1.2.1 Органолептическая оценка зерна
- •1.2.2 Определение засоренности
- •1.2. 3 Определение заражённости вредителями
- •1.2.4 Определение натуры зерна
- •1.2..5 Абсолютный вес
- •1.2.6 Определение энергии и способности прорастания
- •1.2.7 Влажность зерна
- •1.2.8 Определение качества зерна по его кислотности
- •1.2.9 Поляриметрический метод определения содержания
- •1.2.9.1 Сахариметр универсальный су-3
- •1.2.9.2 Пользование поляриметрическими кюветами
- •1.2.9.3 Порядок работы
- •1.2.10 Определение крахмалистости
- •1.3 Картофель
- •1.3.1 Определение загрязненности картофеля
- •1.3.2 Определение крахмалистости картофеля
- •1.3.3 Определение влажности картофеля
- •2 Лабораторная работа № 2 определение амилолитической активности фотоколориметрический методом
- •2.1 Определение амилолитической активности ферментов
- •2.1.1 Сущность метода
- •2.1.2 Реактивы
- •2.1.3 Проведение анализа
- •2.2 Определение амилолитической активности микробных
- •2.2.1 Теоретическое обоснование
- •2.2.2 Реактивы
- •2.2.3 Проведение анализа
- •3 Лабораторная работа № 3 подготовка инокулята. Контроль качества инокулята
- •3.1Аппаратура, материалы, реактивы
- •3.2 Микробиологический контроль дрожжей
- •3.2.1 Определение степени инфицированности дрожжей
- •3.2.2 Определение общего количества дрожжевых клеток
- •3.2.3 Определение количества почкующихся и мертвых дрожжевых клеток
- •3.2.4 Определение физиологического состояния дрожжей
- •3.2.5 Определение гликогена в дрожжевых клетках
- •4 Лабораторная работа № 4 разваривание и осахаривание крахмалосодержащего сырья.
- •Аппаратура, материалы, реактивы
- •2.2 Механико-ферментативный способ обработки сырья
- •Осахаривание разваренной массы
- •2.4 Определение содержания видимых сухих веществ
- •2.4.1 Физика отражения и преломления света
- •2 Рисунок 7 – Лабораторный Рефрактометр рл-2 .4.2 Лабораторный рефрактометр рл-2
- •5 Лабораторная работа № 5 брожение сусла. Микробиологический и физико-химический контроль
- •5.1Аппаратура, материалы, реактивы
- •5.1 Условия брожения
- •6 Лабораторная работа № 6 технологические показатели брожения
- •6.1 Аппаратура, материалы, реактивы
- •6.2 Форма представления результатов лабораторной работы
- •Показания сахарометра
- •4.4 Определение крепости изделий ареометром
- •Приложение б Приготовление реактивов
- •Литература
- •Содержание
2.2.1 Теоретическое обоснование
Грибные и бактериальные ферментные препараты содержат богатый комплекс амилолитических ферментов, позволяющих полнее гидролизовать крахмал, чем при применении солода. Грибные культуры продуцируют -амилазу, глюкоамилазу. В них содержатся активные целлюлазы и гемицеллюлазы, протеолитические ферменты. Для осахаривания применяют глубинные культуры грибов и бактерий (Гх) и поверхностные культуры грибов (Пх), реже – высушенные препараты (Г3х) и очищенные (Г10х).
2.2.2 Реактивы
– 1 %-ный забуференный раствор растворимого крахмала (картофельного);
– буферный ацетатный раствор для препаратов грибного происхождения (рН 4,7…4,8);
– буферный фосфатный раствор для препаратов бактериального происхождения (рН 5,9…6,0);
– 0,1 н раствор соляной кислоты;
– основной раствор йода;
– рабочий раствор йода;
– основной раствор ферментного препарата – в стаканчике вместимостью 25…30 мл взвешивают 0,1 г исследуемого препарата. Навеску тщательно растирают стеклянной палочкой, добавив немного воды, затем количественно переводят в мерную колбу на 100 мл, доводят дистиллированной водой до метки, перемешивают и при необходимости фильтруют через складчатый фильтр. Прозрачный основной раствор ферментного препарата может храниться в течение 1 суток при температуре от +2 до -40 С;
– рабочий раствор ферментного препарата готовят, разбавляя основной раствор так, чтобы в 5 мл содержалось количество фермента, достаточное для гидролиза 20…70 % крахмала в принятых условиях. Количество основного раствора препарата, которое необходимо взять для приготовления рабочего раствора, находят по таблице 2.
Таблица 2 – Приготовление рабочих растворов из ферментных
микробных препаратов
Амилолитическая активность (АС) (предполагаемая), ед./г |
Количество препарата в 5 мл рабочего раствора, мг |
Расход основного раствора на приготовление рабочего раствора, мл |
Общий объем разбавленного раствора, мл |
20…80 |
5,0 |
50,0 |
50,0 |
81…150 |
2,0 |
20,0 |
50,0 |
151…300 |
1,0 |
10,0 |
50,0 |
301…700 |
0,5 |
5,0 |
50,0 |
701…1200 |
0,25 |
10,0 |
200,0 |
1201…2500 |
0,125 |
5,0 |
200,0 |
2501…5000 |
0,05 |
2,0 |
200,0 |
Свыше 5000 |
0,025 |
1,0 |
200,0 |
2.2.3 Проведение анализа
Осахаривание крахмала ведут в строго определенных условиях:
– температура 30 С;
– рН среды 4,7…4,8 ед. рН (для препаратов грибного происхождения) или 5,9…6,0 ед. рН (для препаратов бактериального происхождения);
– продолжительность реакции 10 мин;
– объем раствора 15 мл (10 мл раствора крахмала +5 мл рабочего раствора ферментов солода).
Методика проведения анализа описана в п. 1.1.
Амилолитическую способность (ед./г) определяют по числу единиц, содержащихся в 1 г поверхностной культуры и в 1 мл глубинной культуры аналогично определению активности солода.
Расчет ведется по уравнениям (4), (5):
– для препаратов бактериального происхождения:
,
– для препаратов грибного происхождения:
,
где Сг.кр – количество гидролизованного крахмала (субстрата), г;
n – масса ферментного препарата, содержащаяся в 5 мл раствора, взятого для осахаривания крахмала, мг;
5,885; 0,001671; 7,264; 0,03756 – коэффициенты расчетных уравнений, полученные экспериментально для данных условий, установленные с учетом действия фермента в течение 60 мин.
