Charakter znečištění: z vlastní produkce : proteiny, lipidy, lipoproteinové komlpexy, kožní odpad. z potravin živočišného a rostlinného původu

HTML
DOWNLOAD

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Charakter znečištění: z vlastní produkce : proteiny, lipidy, lipoproteinové komlpexy, kožní odpad. z potravin živočišného a rostlinného původu"

Milan Holub
před 8 lety
Počet zobrazení:

1 Charakter znečištění: z vlastní produkce : proteiny, lipidy, lipoproteinové komlpexy, kožní odpad z potravin živočišného a rostlinného původu

2 Složení detergentů - Prací zvyklosti Složka Funkce Typ sloučeniny Tekuté (%) Práškové (%) surfaktanty Aktivační přísady Emulsifikace povrchového napětí ph, pufrační tvrdosti vody Stabilisace Chelatační č. Ionogenní neionogenní TPPS NTA citrát, soda zeolity Bělicí činidla Oxidace barviv Perboráty Perkarbonáty EDTA Enzymy účinnosti Proteasy, amylasy, lipasy, celulasy, oxidasy atd. Další složky Plnidla, stabilizátory, antipěnicí sl., optická zjasňovadla, parfemy Síran sodný mýdla (10 30) 0 10 (5 15) (0 1) 0,5 1,5 Do 100 ph 1% roztoku 7,5-9 9,5-11 Surfaktanty: ionogenní - alkylbenzensulfáty, alkoholsulfáty (laurylpolyglykolethersulfát),alkoholethersulfáty neionogenní: alkoholethoxyláty

3 Kompatibilita enzymů s detergenty Stabilita v prací lázni: denaturace chemická modifikace Stabilita v pracím prostředku: Granulované: skladovací teplota vlhkost bělící (oxidační) činidla Tekuté: povrchově aktivní látky stabilisace přídavkem Ca 2+ proteolysa snížení obsahu vody (propylenglykol) reversibilní inhibitory (borát, AK, hydrolyzáty blk.)

4 Výroba biodetergentů 1. Prací prostředky pro domácnosti 2. Průmyslové čisticí prostředky (mebrány, filtry, ohřívací zařízení) 3. Institucionální prací prostředky (nemocnice, jatka) 4. Prostředky do myček na nádobí

5 Proteasy Vlastnosti některých technických preparátů

6 Cílená mutace Met222/Ala

7 Lipasy Lipolasa, Lipex

8 Celulasy Celluzyme, Carezyme, Endolase - Thermomyces lanuginosus

9 Amylasy Termamyl, Fungamyl, BAN Současný vývoj: Pektolytické enzymy - odstranění skvrn z ovoce (Pectaway, Pectawash) Odstranění mananů - zahušťovadla - mananasa (Mannaway) Oxidoreduktasy (peroxidasy) - produkce oxidačního činidla přímo v prací lázni - náhrada bělících složek

10 Účinek enzymů je komplexní. Amylasy Proteasy Lipasy Celulasy

11 Prostředky pro průmyslové a institucionální čištění homogenní znečištění Příklad: ohřívací povrchy v mlékárnách Produkty Maillardových reakcí + tuky Mléčný kámen - komplex fosfátu vápenatého a proteinů

12 Zpracování škrobu Kyselá hydrolýza (Kirchhoff, poč 19.stol) nevýhody - vedlejší produkty lze ovlivnit jen stupeň hydrolysys, nikoli složení produktů nákladné zařízení (konc. kys. sírová, teplota ~ 150 C Enzymová hydrolysa -! Enzymy se uplatňují již při separaci škrobu - e. degradující b.s. rostlin + proteasy, lipasy)

13 Zpracování škrobu 20-40% sušiny Ztekucení dextrinizace Zcukření sacharifikace DE - dextrosový ekvivalent = (množství red.sacharidů vztaženo na glukosu/celkové množství polysacharidu)x100 DE škrobu = 0, DE glukosy = 100

14 Specifita složení produktů Bakteriální α-amylasa Plísňová α-amylasa Sladová β-amylasa amyloglukosidasa Glukosa Maltosa Maltotriosa dextriny

16 Výroba glukosového sirupu: -Ztkucený škrob DE 8 12, konc 30% -ph 4-4,5, 60 C DE (proč ne 100?) Tvorba isomaltosy Figure 4.3. The % glucose formed from 30% (w/w) 12 DE maltodextrin, at 60 C and ph 4.3, using various enzyme solutions. 200 U kg -1 Aspergillus niger glucoamylase; U kg -1 A. niger glucoamylase; 200 U kg -1 A. niger glucoamylase plus 200 U kg -1 Bacillus acidopullulyticus pullulanase. The relative improvement on the addition of pullulanase is even greater at higher substrate concentrations.

17 Výroba HFCS Glukosaisomerasa, (D-xylosa ketolisomerasa, EC ) glukosový sirup GI, Mg 2+ 42% fru ionex 55% fru Sweetzyme, Streptomyces murinus, imobilizované buňky Operační stabilita imob. GI - poločas 200 dní, využití jedné náplně po dobu 3 poločasů (12,5% původní aktivity)

18 Použití produktů hydrolýzy škrobu Potravinářství, textilní a papírenský průmysl SHP (DE 5-8) - termoreversibilní gely, náhrada tuků, škrobu, stabilizátory Maltodextriny (DE 3-20) - stabilizátory, zahušťovadla, plnidla výživa pro rekonvalescenty Maltosové a glukosové sirupy Cyklodextriny - probráno dříve

Produkce modifikovaných škrobů Amylosa: GBSS granule bound starch synthase x Waxy Lépe želatinizuje - plnidlo a stabilizátor Amylopektin: SS

19 Produkce modifikovaných škrobů Amylosa: GBSS granule bound starch synthase x Waxy Lépe želatinizuje - plnidlo a stabilizátor Amylopektin: SS starch syntahse SBE odvětvující GWK glucan water dikinase - fosforylace glukosových jednotek na C3 a C6 - příčina vysoké bobtnavosti škrobu, viskozity

20 Opakované zmražování výrobků obsahujících škron vede k agregaci Amylopektin s krátkými postranními řetězci Potlačení SBEI a II % amylosy - příprava povrchových filmů na smažených pokrmech apod. GWD mutanty - řízení visozity - škrob pro papírenský průmysl

21 Hydrolýza proteinů Cíl: Změna fyzikálně-chemických vlastností proteinů Rozpustnost extrahovatelnost Pěnivost Schopnost vázat vodu Změna nutričních a senzorických vlastností Změna textury surovin Snížení alergenicity

22 Hodnocení účinku proteas: 1. Stupeň hydrolysy: DH(%) = V b N b 1/α 1/M 1/h tot 100 V b = objem spotřebovaného louhu N b = normalita louhu α = stupeň disociace aminoskupin při daném ph h tot = faktor vyjadřující celkový počet peptidových vazeb 2. Poměr AN/TN AN = formolová titrace aminoskupin TN = Kjeldalizace

23 Proteinové hydrolyzáty mají široké uplatnění: Proteiny Změny Aplikace/Výhody Rostlinné soja rozpustnost Zvýšení stravitelnosti, nutriční hodnoty, náhrada vaječného bílku pšenice hrách senzorické vlastnosti hydratace/rheologie rozpustnost senzorické vlastnosti rozpustnost Potravinářské přísady Pekárenství Zvýšení stravitelnosti, nutriční hodnoty Potravinářské přísady kukřice rozpustnost Krmivářství (zatím nikoli komerčně) Živočišné Maso (rybí + ostatní) mléko Textura Rozpustnost/senzorika rozpustnost Koagulace Rozpustnost Zvýšení kvality potravin Potravinářské přísady Odstranění zbytků výživa zvířat Výroba sýrů Zvýšení nutriční hodnoty Snížení alergenicity krev Rozpustnost/senzorika Potravinářské přísady kůže textura Činění kůží Mikrobiální Kvasinky Rozpustnost senzorika Potraviny a krmivo vč. fermentačních medií Potravinářské přísady bakterie rozpustnost Krmivářství Smíšené Znečištěniny, odpad rozpustnost Převedení do odpadních vod

24 Tenderizace masa Změny v mase post mortem: Anaerobní glykolysa, ATP rigor mortis Proteolytické enzymy kathepsiny svalová vlákna, kolagen změknutí masa

25 Vznik hořkých peptidů Proteiny nejsou hořké Hydrofobní AK mají hořkou chuť: Leu, Pro, Phe, Tyr, Ile, Trp hořkosti hydrofobní Ak na C-konci, Arg pro, více Leu na C-konci 75% hydrofobních AK kvantifikace hydrofobicity proteinů a peptidů: Q = volná energie přenosu postranního řetězce Ak z ethanolu do vody Hořká chuť Q > 1400 cal/mol peptidy < 6 kda

26 Vznik hořkých peptidů v hydrolyzátech závisí na výchozím proteinu a specifitě proteas Alkalická proteasa z B.subtilis: his-leu, ala-phe, gly-phe

27 Odstraňování hořkých peptidů Klasické: Adsorbce na aktivní uhlí Chromatograficky, extrakcí alkoholy Maskování hořké chuti (polyfosfáty, aspartát, glutamát, cyklodextriny) Enzymaticky: Prokřížení proteinů - transglutaminasa (snížení rozpustnosti) Exopeptidasy, aminopeptidasy

28 X-Pro-Y -Leu- A: -Leu (Ile,Phe) B: -basická AK A + B

Podobné dokumenty

Charakter znečištění: z vlastní produkce : proteiny, lipidy, lipoproteinové komlpexy, kožní odpad. z potravin živočišného a rostlinného původu

Charakter znečištění: z vlastní produkce : proteiny, lipidy, lipoproteinové komlpexy, kožní odpad. z potravin živočišného a rostlinného původu Výroba biodetergentů 1. Prací prostředky pro domácnosti 2. Průmyslové čisticí prostředky (mebrány, filtry, ohřívací zařízení) 3. Institucionální prací prostředky (nemocnice, jatka) 4. Prostředky do myček