Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Казанский государственный медицинский университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

BIOTEKhNOLOGIYa_DLYa_STUDENTOV / метод ОБ.doc

Скачиваний:

Добавлен:

20.05.2015

Размер:

166.4 Кб

Скачать

☆

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО

ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

КУРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ

ФЕДЕРАЛЬНОГО АГЕНСТВА ПО ЗДРАВООХРАНЕНИЮ И СОЦИАЛЬНОМУ РАЗВИТИЮ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

К ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ ПО КУРСУ

«Общая биотехнология»

для студентов 5курса биотехнологического

факультета

КУРСК-2008

Одобрено решением Совета фармацевтических биотехнологическихспециальностей от «___» ______________ 2008г.

Методические указания к лабораторным занятиям по курсу «Общая биотехнология» для студентов 5 курса биотехнологического факультета подготовлены в соответствии с программой по данной дисциплине.

Методические указания к лабораторным занятиям по курсу «Общая биотехнология» для студентов пятого курса (О.И.Басарева, Л.П. Лазурина). – Курск. КГМУ, 2008г.

Авторы: О.И.Басарева — старший преподаватель кафедры биологической химической технологий.

Л. П. Лазурина — зав. кафедрой биологической химической технологий, д. б. н., профессор

СОДЕРЖАНИЕ

Превращение крахмала в низкомолекулярные углеводы.
Обнаружение оксидазы, пероксидазы и дегидрогиназы в биологическом материале.
Обнаружение гидролаз в биологическом материале.
Обнаружение фермента диастазы.
Получение этилового спирта из крахмалосодержащего сырья.
Выделение казеина и других белков из молока.
Получение препарата амилаз из плесневых грибов.
Выделение и анализ пектиновых веществ.
Получение кристаллического яичного альбумина.

Качественный анализ белков.

Качественное и количественное определение аминокислот.
Выделение и анализ гликогена, выделенного из дрожжей
Выделение и анализ липидов.

Введение

Курс «Общая биотехнология» для студентов, обучающихся на биотехнологическом факультете. Проводится по рабочему учебному плану.

«Общая биотехнология» изучается студентами на 5 курсе в течение 1 семестра. Лекционный курс составляет 34 часа, лабораторные занятия —68 часов. Студенты, выполнившие план работы, сдают экзамен по всему курсу.

Изучение студентами данного курса окажет им помощь в практической деятельности.

При изучения курса “ Общая биотехнология ” студенту следует пользоваться материалами лекций и следующей литературой:

Н. П. Елинов. Основы биотехнологии. – С.-Петербург, 1995. – 600 с.
Виестур У.Э. , Шмитте И.А. , ЖилевичА.В, Биотехнология. Биотехнологические агенты, технология, аппаратура.
У.Э.Виестур, И.А.Шмитте , А.В.Жилевич. Биотехнология. Биотехнологические реагенты, технология, аппаратура. Рига.-1987.
С.Д.Варфоломеев, С.В. Колюжный. Биотехнология. Кинетические основы микробиологических процессов. Москва.-МГУ,1982.

5.И. Хиггинса, Д. Беста Биотхенология (принципы и применение)

6. Егоров Т.А., Клукова С.М., Живулина Е.А. Основы биотехнологии

7. Ю.О.Сазакин, С.Н.Орехов, И.Н.Чакалева и др.Под.ред. Катлинского А.В.Биотехнология :учеб. Пособие

8. НежутаА.А, Токарик Э.Ф.Самуйленко А.Я., Безгин В.М., Сербис Е.С.Биотехнология.

Методические указания к лабораторным занятиям составлены по единому принципу и включают в себя следующие разделы:

Цель работы.
Мотивация цели.
Цель самоподготовки.
Исходный уровень знаний.
План изучения темы.
Основная литература.
Вопросы для самоконтроля.
Контрольное задание.
План выполнения лабораторной работы.
Методика определения.
Обработка результатов эксперимента

Оформление рабочего журнала студента должно соответствовать нижеуказанной схеме:

Титульный лист.
Задание.
Основные теоретические положения по данной теме.
Методическая часть.

4.1. Исполъзvемые химические вещества.

4.2 Используемые оборудование, приборы, посуда.

4.3. Методика эксперимента (последовательность выполнения работы).

Правила техники безопасности. Дается характеристика используемых реагентов по пожаро-взрывоопасности. Правила безопасной работы со стеклянной посvдой, правила безопасной работы с пипетками, общие требования безопасности при работе в лаборатории.
Результаты эксперимента и их обработка.
Заключение.

8. Список использованных источников.

Задание №1

Тема: Превращение крахмала в низкомолекулярные

углеводы.

1. Цель работы:закрепить теоретические знания по процессам осахаривания крахмала в промышленности. Освоить технологию превращения крахмала в низкомолекулярные углеводы. Научиться оценивать целевой продукт.

2.Мотивация цели:данная тема позволяет расширить не только область знаний студента по предмету, но и область дальнейших профессиональных применений.

3. Цель самоподготовки.

Необходимо проработать следующие вопросы:

- применения биотехнологии в промышленности;

-способы и стадии осахаривания крахмала;

-ферменты участвующие в осахаривании крахмала.

4. Исходный уровень знаний.

Студент должен знать

-основные виды ферментов, получаемых в промышленности;

-основные виды сырья, используемого для получения ферментов;

- способы и стадии осахаривания крахмала.

5. План изучения темы:

1.Коррекция знаний и умений студентов.

2.Сборка лабораторного оборудования.

3.Выполнение лабораторной работы.

4.Анализ полученного продукта.

5.Оформление результатов и защита лабораторной работы.

6. Основная литература:

1.Н.П.Елинов. Основы биотехнологии. С.-Петербург.-1995.-600с.

2.У.Э.Виестур, И.А.Шмитте, А.В.Жилевич. Биотехнология. Биотехнологические реагенты, технология, аппаратура. Рига.-1987.

3.С.Д.Варфоломеев, С.В. Колюжный. Биотехнология. Кинетические основы микробиологических процессов. Москва.-МГУ,1982.

7. Вопросы для самоконтроля:

1.Перечислите ферменты, получаемые в промышленности.

2.Перечислите сырье для получения ферментов.

3. Приведите основную классификацию ферментов.

4. Дайте характеристику стадиям осахаривания крахмала.

5.Перечислите ферменты, участвующие в осахаривании крахмала.

8. Контрольные задания:

1.Запишите названия ферментов, получаемых в промышленности.

2.Подготовьте таблицу для занесения результатов лабораторной работы.

3.Запишите основную классификацию ферментов.

4. Составьте постадийную схему осахаривания крахмала.

9. План выполнения лабораторной работы:

1.Сборка оборудования для проведения работы.

2.Проведение лабораторной работы.

3.Оформление результатов.

10. Методика определения.

Используемые оборудование и реагенты:

-колба на 250 мл;

-вода;

- NaCl;

чашка Петри
фарфоровая ступка
водяная баня.

СХЕМА ООД.

Последовательность действий.	Способ выполнения действий и контроль.
1.Подготовка сырья	Навеску зерна около 10,0 г тщательно промыть проточной водой, поместить в чашку Петри с крышкой для проращивания до величины ростка 2-3 мм. Проращивание ведут в течение 5-6 дней в темном месте при периодическом смачивании и осторожном перемешивании. Затем проросшее зерно необходимо высушить при температуре 40-45С.
2. Анализ полученного продукта на содержание амилазы	Полученный солод измельчить до величины фракций 3-4 мм в фарфоровой ступке. Полученное количество измельченного солода разбавить дистиллированной водой в соотношении 1:2. Провести фильтрование полученного экстракта через слой марли. Полученный раствор разделить на две части. К одной части экстракта добавить трехкратное количество дистиллированной воды, перемешать и провести нагревание в течение 20 минут на водяной бане при 70С, тщательно перемешивая, раствор содержит бета-амилазу. Около 5 мл исходного экстракта охладить до 2-3 С, прибавить 1 мл раствора уксусной кислоты и довести количество раствора до 10 мл холодной дистиллированной водой. Смесь перемешать и оставить на 15-20 минут. Провести нейтрализацию полученного раствора добавляя небольшими количествами Са(ОН)₂, до
	прекращения выделения СО₂. Раствор перемешать и разбавить водой в два раза, дать отстояться провести деконтацию, раствор содержит альфа-амилазу. В десять пробирок налить по 1мл раствора крахмала и по 9мл воды. В пробирки № 1-5 добавить десять капель раствора альфа-амилазы, в остальные пробирки столько же раствора бета-амилазы. Содержимое всех пробирок перемешать. Через 3 минуты в пробирки № 1 и 6 прибавить одну каплю раствора КI и перемешать. То же проделать с пробирками № 2 и 7 через 5 мин, № 5 и 10- через 30 мин. Результаты изменения окраски занести в таблицу.
3. Осахаривание крахмала.	Полученный солод измельчить до величины фракций 3-4 мм в фарфоровой ступке. 3,0-5,0 г крахмала размешать в 50 мл воды, содержащей 1-3% NaCl, и заварить при перемешивании на кипящей водяной бане, довести объем до 100 мл. Полное осахаривание крахмала провести при температуре 65-70С. В качестве реагента на крахмал использовать стандартный 0,01Н раствор йода.

11. Обработка результатов эксперимента .

Заполнить таблицу:

№ пробирки	Изменение окраски	Вывод

Задание № 3

Тема: Обнаружение оксидазы, пероксидазы и дегидрогиназы в биологическом материале

Цель работы:закрепить теоретические знания по обнаружению оксидоредуктаз в биологическом материале. Освоить метод определения оксидазы и пероксидазы в капустном, яблочном и картофельном соках, и дегидрогиназы в молоке и мясе птицы.

Мотивация цели:данная тема позволит расширить знания в области биохимии и биотехнологии.

Цель самоподготовки:

Необходимо знать ответы на следующие вопросы:

Значение данных ферментов в жизненных процессах.
Реактивы для обнаружения ферментов.
Другие методы обнаружения оксидоредуктаз.

4.Исходный уровень знаний: студенты должны знать:

- ход анализа фермента,

- характерные свойства оксидоредуктаз,

- ход анализа дегидрогеназы,

- правила безопасности при работе с реактивами.

5. План изучения темы:

1. Оценка исходных знаний студентов.

2. Подготовка материалов и оборудования.

3. Выполнение лабораторной работы.

4. Оформление лабораторной работы.

6. Основная литература:

1. Н. П. Елинов. Основы биотехнологии. – С.-Петербург, 1995. – 600 с.

2. Г. А. Строев. Биологическая химия. – М.: Высшая школа, 1986. – 479 с.

7. Вопросы для самоконтроля:

1. Дайте характеристику ферментов?

2.Каков механизм действия ферментов, катализирующих реакции окисления-восстановления?

3.Характеристика данного класса.

4.Какие окислительные ферменты содержатся в капустном соке?

5.Дайте характеристику реакциям, протекающим с участием фермента дегидрогеназы?

8. Контрольные задания:

1. Записать реакцию разложения пероксида водорода с помощью пероксидазы.

2. Записать реакцию окисления гистомина продуктами разложения пероксида водорода.

3. Вспомогательные дегидрогеназные реакции.

4. Объясните, для чего в опытах с дегидрогеназой используют масло.

9. План выполнения лабораторной работы:

1. Подготовка биологического материала.

2. Подготовка оборудования.

3. Выполнение лабораторной работы.

10. Методика определения:

1. Используемые материалы и оборудование:

- капустный сок,

- яблочный сок,

- картофельный сок,

- пробирки,

- водяная баня,

4 химических стакана по 50 мл.

- весы аптечные,

- плитка электрическая,

- пипетка,

- стеклянная палочка,

- термометр.

2. Используемые реактивы:

- пероксид водорода,

- гидрохинон,

вода дистиллированная.

- 0,5-процентный водный раствор формальдегида,

- 0,02-процентный водный раствор метиленового синего,

- янтарная кислота,

- растительное масло,

-NaCl.

Схема ООД

Последовательность действий	Способ выполнения и контроль
1. Приготовление исходного материала	Кусочки капустной кочерыжки, картофель и яблоко, примерно 20 г, необходимо измельчить на терке. Полученные кашицы отжать через 2 слоя марли. Сок собрать в отдельные стаканчики. Капустный сок разбавить дистиллированной водой в 10 раз. Яблочный и картофельный сок необходимо разбавить в 2-3 раза.
2. Определение пероксидазы и оксидазы	Пронумеруйте 6 пробирок. В пробирки 1, 2, 3, 4 налить по 1 мл разбавленного капустного сока. Пробирки 1 и 2 поставить для разрушения ферментов на 5 минут в кипящую водяную баню, а затем охладить до комнатной температуры. В пробирки 5 и 6 вместо сока налейте по 1 мл дистиллированной воды. Во все 6 пробирок добавить небольшое количество гидрохинона. Затем в пробирки 1, 3, 5 добавить по 5 капель дистиллированной воды, а в пробирки 2, 4, 6 по 5 капель H₂O₂. Содержимое пробирок тщательно перемешать или встряхнуть. Через 10-15 минут можно уже наблюдать результаты опыта.
	То же самое проделать для картофельного и яблочного соков.
3. Определение дегидрогеназы в молоке	Пронумеруйте 6 пробирок. В пробирки 1 и 2 налейте по 5 мл свежего некипяченого молока, а в 8-ю пробирку такое же количество холодного кипяченого молока. Дистиллированную воду в водяной бане нагрейте до 37 ^ОС. Во все три пробирки добавьте по 0,5 мл раствора формальдегида и по 5 капель раствора метиленового синего. Смесь станет голубой. В каждый флакон налейте немного масла, чтобы образовался тонкий изолирующий слой на поверхности, и поставьте пробирки 1 и 3 на водяную баню. Пробирку № 2 оставьте при комнатной температуре. Заметьте время начала реакции и наблюдайте за изменением окраски.
4. Определение дегидрогеназы в мясе птицы	Сырое мясо птицы 10 г мелко нарежьте и разотрите на блюдце. Кашицу промойте несколько раз, чтобы удалить растворимые вещества. Промытую кашицу разбавьте с тройным объемом дистиллированной воды, в которую добавлен NaCl– примерно 1,5 г. Разбавленную кашицу влейте в пробирки № 4, 5 и 6 – по 5 мл в каждую. Пробирку № 4 погрузите на 5 минут в кипящую водяную баню и охладите до комнатной температуры. Затем в пробирки № 4 и № 5 добавьте по 0,5 мл раствора янтарной кислоты и по 10 капель раствора метилового синего, а в пробирку 6 добавьте по 0,5 мл дистиллированной воды и 10 капель красителя. В каждый флакон долейте чуть-чуть масла, чтобы изолировать смесь от воздуха. Проследите изменение окраски

Обработка результатов эксперимента.

Заполнить таблицу:

№ пробирки	Изменение окраски	Вывод

Задание № 4

Тема: Обнаружение гидролаз в биологическом материале.

Цель работы:закрепить теоретические навыки по обнаружению гидролаз в биологическом материале. Освоить метод определения-амилазы в слюне.

Мотивация цели:данная тема позволит не только расширить область знаний по предмету, но и область их дальнейших профессиональных применений.

Цель самоподготовки:

Необходимо проработать следующие вопросы:

Область применения ферментов в биотехнологии.
Оборудования для определения ферментов.
Другие методы обнаружения амилаз.

Исходный уровень знаний: студенты должны знать:

- основные виды микроорганизмов продуцентов ферментов,

- ход анализа фермента,

- характерные свойства -амилазы,

- меры безопасности при работе с реактивами.

5. План изучения темы:

1. Коррекция знаний и умений студентов.

2. Подготовка материалов и оборудования.

3. Выполнение лабораторной работы.

4. Оформление лабораторной работы.

6. Основная литература:

1. Н. П. Елинов. Основы биотехнологии. – С.-Петербург, 1995. – 600 с.

2. Г. А. Строев. Биологическая химия. – М.: Высшая школа, 1986. – 480 с.

7. Вопросы для самоконтроля:

1. Что такое ферменты?

2. Почему -амилазы относятся к эндоамилазам?

3. На какие компоненты расщепляются полисахариды под действием -амилазы слюны?

4. К какому классу ферментов относится -амилаза?

8. Контрольные задания:

1. Запишите латинские названия микроорганизмов продуцентов ферментов.

2. Запишите реакцию гидролиза крахмала -амилазой.

9. План выполнения лабораторной работы:

1. Подготовка биологического материала.

2. Подготовка оборудования.

3. Наблюдение за ходом лабораторной работы.

10. Методика определения:

используемое оборудование:

- пробирки, штатив для пробирок;

- используемые реактивы:

- раствор КI,

- NaHCO₃,

- раствор СН₃СООН.

Схема ООД

Последовательность действий	Способ выполнения действий и контроль
1. Приготовление исходных растворов	1 раствор. Соберите в пробирку около 0,5 мл слюны и разбавьте холодной дистиллированной водой в 20 раз. 2 раствор. Очень жидкий крахмальный клейстер (1,25 г крахмала на 250 мл дистиллированной воды). 3 раствор. Разбавленный дистиллированной водой в 20 раз раствор KI.
	4 раствор. 2,5 г NaHCO₃на 50 мл дистиллированной воды.
2. Проведение опыта	Взять 9 пробирок. Во все пробирки налейте около 5 мл клейстера. В пробирки №1, №4, №7 добавьте по 5 капель 9-процентного раствора CH₃COOH, а в пробирки №2, №5, №8 столько же раствораNaHCO₃. В остальные пробирки добавьте по 5 капель чистой дистиллированной воды. Содержимое пробирок перемешайте и в каждую влейте по 10 капель разбавленной слюны. Через 10 минут в пробирки №1, №2, №3 прибавьте 2 капли раствораKIи перемешайте смесь. Наблюдайте за изменением окраски. Еще через 20 минут прибавьте такую же порцию раствораKIв пробирки №4, №5, №6, а еще через 15 минут в остальные пробирки. Пронаблюдайте за изменением окраски

11. Обработка результатов эксперимента.

Заполнить таблицу:

№ пробирки	Изменение окраски	Вывод

Задание № 5

Тема: Обнаружение фермента диастазы.

1.Цель работы: освоить метод определения диастазного числа и научиться вычислять его.

2.Мотивация цели:данная тема позволяет расширить область знаний студента по предмету. Метод определения диастазного числа является простым в аппаратурном оформлении и часто используется в пищевой промышленности для определения качественных показателей меда.

3.Цель самоподготовки:

Необходимо проработать следующие вопросы:

1.Определение фермента диастазы.

2.Основные качественные показатели меда.

4.Исходный уровень знаний:

содержание глюкозы, сахарозы, фруктозы в меде
белковые вещества, кислоты, минеральные вещества, содержащиеся в меде
диастазное число

5.План изучения темы:

Коррекция знаний и умений студентов.
Подготовка к лабораторной работе.
Выполнение лабораторной работы.
Подсчет диастазного числа.
Оформление результатов и защита лабораторной работы

6. Основная литература:

1. Н. П. Елинов. Основы биотехнологии. – С.-Петербург, 1995. – 600 с.

2. Г. А. Строев. Биологическая химия. – М.: Высшая школа, 1986. – 480 с.

7. Вопросы для самоконтроля.

1. Перечислите химические вещества, входящие в состав меда.

2. Требования к меду высокого качества.

3. Гигроскопичность меда.

4. Диастазное число.

8. Контрольные задания:

Какие сахара входят в состав меда.
Формула для подсчета диастазного числа.
Перечислите белковые вещества, кислоты, минеральные вещества, содержащиеся в меде

9. План выполнения лабораторной работы:

1.Подготовка оборудования к выполнению лабораторной работы.

2.Определение фермента диастазы.

3.Подсчет диастазного числа.

10. Методика определения:

Используемое оборудование

водяная баня
9 пробирок
нормальный раствор NaCl(0,58 гNaClна 100 мл воды)
1% раствор крахмала
раствор КI.

СХЕМА ООД.

Последовательность действий

Способ выполнения действий и контроль

1. Приготовление исходного раствора

Приготовить раствор, содержащий в 1 мл воды 0,1 г меда.

2.Определение диастазного числа.

Раствор разливают в 9пробирок в следующих количествах, мл: 1.0; 1,3; 1,7; 2,1; 2,8; 3,6; 4,6; 6,0и 7,7.Затем в каждую пробирку доливают воды до 10мл, а после этого по 0,5мл раствора поваренной соли и по5мл 1%-ного раствора крахмала. Все пробирки тщательно взбалтывают и ставят в водяную баню на 1ч при температуре 40 ±1С. Пробирки охлаждают, до комнатной температуры и в каждую вливают по одной капле раствора КI. Из 9пробирок выбирают одну, в которой не образовалось синей окраски. Если например, такой пробиркой окажется пятая по счету, в которой содержится2.8г раствора меда или 0,28г чистого меда, то по ней определяется диастазное число. Для этого 5(количество 1%-ного раствора крахмала) делят на количество меда, содержащегося в пробирке, то есть на 0,28.

Задание № 6

Тема: Получение этилового спирта.

Цель работы: закрепить теоретические знания по применению биотехнологических методов в пищевой промышленности. Освоить метод получения этилового спирта из низкомолекулярных углеводов методом сбраживания. Научиться оценивать полученный целевой продукт.

Мотивация цели: данная тема позволяет расширить не только область знаний студента по предмету, но и область их дальнейших профессиональных применений. Метод перегонки является простым в аппаратурном оформлении и часто используется в химической промышленности.
Цель самоподготовки:

Необходимо проработать следующие вопросы:

Области применения биотехнологии в пищевой промышленности.
Установка для проведения простой перегонки и с использованием дефлегматора.
Возможные методы определения количества этанола в полученном целевом продукте.

Исходный уровень знаний:

Студент должен знать:

основные виды микроорганизмов применяемые в молочной промышленности для получения кисломолочных продуктов;
основные виды дрожжей применяемые в пищевой промышленности;
сборка и работа лабораторной установки для перегонки этанола;
температура кипения этанола;
меры безопасности при работе с этанолом;
основные особенности процесса брожения;
уметь работать с пикнометром и ареометром .

5. План изучения темы:

Коррекция знаний и умений студентов.
Составление на основании полученных знаний по органической химии схему установки для получения этилового спирта.
Сборка установки.
Выполнение лабораторной работы.
Провести анализ полученного продукта.
Оформление результатов и защита лабораторной работы.

6.Основная литература:

Н.П. Елинов Основы биотехнологиию С-Петербург.-1995. 600 с.

Виестур У.Э. , Шмитте И.А. , ЖилевичА.В, Биотехнология. Биотехнологические агенты, технология , аппаратура. Рига.-1987.
Варфоломеев С.Д., Колюжный С.В. Биотехнология. Кинетические основы микробиологических процессов. М.,МГУ, 1982

Вопросы для самоконтроля:

Перечислите пищевые продукты получаемые биотехнологичеким путем.
Какие два основных вида дрожжей участвуют в вином брожении?
Назовите возможное сырье для получения этилового спирта и факторы влияющие на выбор исходного продукта.

8.Контрольные задания:

Запишите латинские названия микроорганизмов участвующих в процессе получения хлеба.
Запишите латинские названия микроорганизмов участвующих в процессе получения йогурта.
Запишите латинские названия микроорганизмов участвующих в процессе получения швейцарского сыра.
Зарисовать схему лабораторной установки.
Подготовить таблицу для занесения результатов лабораторной работы.

9.План выполнения лабораторной работы:

Сборка установки для перегонки с дефлегматором.
Осуществить перегонку.
В течение процесса перегонки осуществлять отбор фракций по 50 мл.
Определить количество этилового спирта в полученном целевом продукте.

10. Методика определения:

Используемое оборудование:

колба на 200 мл, трубчатый холодильник, дифлегматор, эл. плитка, приемник, термометр, пикнометр (ареометр).

СХЕМА ООД

Последовательность действий	Способ выполнения действий и контроль
1.Приготовление исходного продукта ( выполнение на предыдущем занятии)	Навеску глюкозы (или другого углевода по указанию преподавателя) около 100 г растворить в 300 мл воды, добавить 20 мл фруктовых дрожжей и довести объем до 600 мл. Полученную массу перемешать и закрыть емкость пробкой с затвором для предотвращения попадания кислорода воздуха, и для выхода образующегося в процессе брожения углекислого газа. Емкость оставить на семь дней при комнатной температуре для медленного брожения с целью получения этилового спирта.
2.Сборка установки для перегонки с дефлегматором.	Осуществить соединение необходимых комплектующих установки для перегонки с дефлегматором. Места соединений смазать вазелином, проверить нет ли вакуума в собранной установке.
3. Перегонка.	Осуществить перегонку, отбирая фракции по 5 мл.
4. Определение количества этилового спирта в полученном целевом продукте	Определить количество этилового спирта в целнвом продукте пикнометрически или с помощью ареометра при 20-0,2 С.

11.Обработка результатов эксперимента

Заполнить таблицу:

Номер пробы

Температура отгонки, С

Плотность, г/см³

Количество этилового спирта, мл

Задание № 7

Тема: Выделение казеина и других белков из молока.

1. Цель работы:закрепить теоретические знания по получению белков в промышленности. Освоить метод получения казеина, альбумина и глобулина. Научиться оценивать целевой продукт.

2. Мотивация цели:данная тема позволяет расширить не только область знаний студента по предмету, но и область дальнейших профессиональных применений.

3. Цель самоподготовки.

Необходимо проработать следующие вопросы:

-область применения биотехнологии в промышленности;

-оборудование для получения казеина, альбумина и глобулина;

-ферменты, используемые для выделения казеина из молока;

-методы количественного определения казеина в полученном продукте.

4. Исходный уровень знаний.

Студент должен знать:

-основные виды белков, получаемых в промышленности;

-основные виды сырья, используемого для получения белков;

-правила использования оборудования для получения казеина;

-правила проведения титрования;

-меры безопасности при работе с используемыми реагентами;

-физические свойства белков молока.

5. План изучения темы:

1.Коррекция знаний и умений студентов.

2.Сборка лабораторного оборудования.

3.Выполнение лабораторной работы.

4.Анализ полученного продукта.

5.Оформление результатов и защита лабораторной работы.

6. Основная литература:

1.Н.П.Елинов. Основы биотехнологии. С.-Петербург.-1995.-600с.

2.У.Э.Виестур, И.А.Шмитте, А.В.Жилевич. Биотехнология. Биотехнологические агенты, технология, аппаратура. Рига.-1987.

3.С.Д.Варфоломеев, С.В. Калюжный. Биотехнология. Кинетические основы микробиологических процессов. Москва.-МГУ,1982.

7. Вопросы для самоконтроля:

1.Перечислите белки, получаемые в промышленности.

2.Перечислите сырье для получения белков.

3.Назовите фермент, используемый для выделения казеина.

8. Контрольные задания:

1.Запишите названия белков, получаемых в промышленности.

2.Зарисуйте лабораторную установку.

3.Подготовьте таблицу для занесения результатов лабораторной работы.

9. План выполнения лабораторной работы:

1.Сборка оборудования для проведения работы.

2.Выделение из молока казеина кислотой, альбумина и глобулина – нагреванием.

3.Выделение казеина из молока сычужным ферментом.

4.Количественное определение казеина в молоке формалиновым методом.

5.Оформление результатов.

10. Методика определения.

Используемые оборудование и реагенты:

-колба на 150 мл;

-бюретка;

-фарфоровая чашка;

-пипетка;

-вода;

-молоко;

-уксусная кислота:

-сычужный фермент;

-этиловый спирт;

-фенолфталеин;

-формалин;

-гидроксид натрия.

СХЕМА ООД.

Последовательность действий.	Способ выполнения действий и контроль.
1. Выделение из молока казеина кислотой, альбумина и глобулина нагреванием.	В колбу на 100-150 мл пипеткой отмерить 10 мл молока и 50 мл дистиллированной воды. Содержимое колбы размешать и из бюретки прилить по каплям 5%-ную уксусную кислоту до появления заметных хлопьев казеина. Отфильтровать выпавший осадок казеина. В пробирке вскипятить 5-6 мл прозрачного фильтрата, наблюдать сначала появление мути, а затем выпадение хлопьев альбумина и глобулина.
2. Выделение казеина из молока сычужным ферментом.	В фарфоровую чашку отмерить 40-50 мл молока, нагретого до 35-40^С. прилить к молоку при быстром помешивании 5 мл сычужного фермента. Молоко оставить в покое на 2-3 минуты, а затем наблюдать сгустки параказеина. Шпателем разрезать сгусток во взаимно перпендикулярных направлениях; подогреть содержимое чашки до 45^С и наблюдать в местах разреза выделения сыворотки.
3. Количественное определение казеина в молоке формалиновым методом	Приготовить 1% спиртовой раствор фенолфталеина (1г фенолфталеина растворить в 70 мл этилового спирта и добавить 30 мл воды). Для приготовления нейтрализованного формалина к 50 мл 30-40% формалина добавить 0,5 мл 1% раствора фенолфталеина (спиртового) и при перемешивании оттитровать 1н раствором NaOHдо слабо-розового окрашивания. В колбу на 50-100 мл отмерить пипеткой 10 мл молока. Добавить 10 капель 1% раствора спиртового фенолфталеина, все размешать и оттитровать 0,1 н раствором щелочи до слабо-розового окрашивания, не исчезающего при взбалтывании. В колбу добавить 2 мл нейтрализованного формалина, размешать. Слабо-розовое окрашивание исчезает. В бюретке отметить уровень щелочи и содержимое колбы вновь оттитровать до такого же слабо-розового окрашивания, как в первый раз, не исчезающего при перемешивании. Сделать отсчет по бюретке, показывающей 0,1 н раствора щелочи количество, пошедшей на титрование смеси в колбе, и рассчитать общее количество (содержание) общего белка и казеина в молоке. Для установления содержания общего белка количество 0,1 н раствора NaOH, пошедшее на титрование, после добавления формалина, умножить на коэффициент 1,94, а для определения содержания казеина – на коэффициент 1,51. Содержание белка и казеина выражено в %.

11. Обработка результатов эксперимента.

Заполнить таблицу:

№ пробирки	Изменение окраски	Вывод

Соседние файлы в папке BIOTEKhNOLOGIYa_DLYa_STUDENTOV

#
20.05.201584.48 Кб36Мет. сам. раб.1.doc
#
20.05.2015166.4 Кб36метод ОБ.doc
#
20.05.2015286.72 Кб39Методичка КР.doc
#
20.05.201596.69 Кб67Новикова-Буланенко.docx
#
20.05.201515.26 Кб38Перечень вопросов для практических.docx
#
20.05.201567.07 Кб43ПЕРЕЧЕНЬ КУРСОВЫХ РАБОТ ПО ДИСЦИПЛИНЕ Об.doc
#
20.05.20153.08 Mб32ТЕСТ ОБ ПОСЛ.attx