Бліщ Роксолана Олександрівна. Інтенсифікація технологічних процесів виробництва спирту активацією гідролітичних ферментів

brief description

Бліщ Роксолана Олександрівна. Інтенсифікація технологічних процесів виробництва спирту активацією гідролітичних ферментів: дисертація канд. техн. наук: 05.18.07 / Національний ун-т харчових технологій. - К., 2003

Бліщ Р.О. Інтенсифікація технологічних процесів виробництва спирту активацією гідролітичних ферментів. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.18.07 технологія продуктів бродіння. Національний університет харчових технологій Міністерства освіти і наук, Київ, 2003.
Дисертація присвячена розробці способів інтенсифікації технологічних процесів виробництва спирту активацією гідролітичних ферментів та забезпечення їх стабільності в умовах виробництва. Досліджено закономірності активації ферментів ФП різного походження іонами металів, ультразвуковими хвилями і гідроакустичними коливаннями.
Показано, що на ефект активації ферментів ФП іонами металів впливають різні фактори (іони металів, концентрація іонів, температура, тривалість обробки, а також ступінь очистки ФП). Ефект впливу ультразвуку залежить від інтенсивності УЗ, тривалості обробки и концентрації розчину ФП. Доведено можливість зниження витрати активованого ферментного препарату на стадії оцукрювання. Досліджено термостабільність водного розчину ФП Термаміл 120L. Рекомендовано оптимальний температурний режим гідроферментативної обробки сировини для збереження активності ферментів. Досліджено стабільність водного розчину ФП Сан Супер 240L та цього ж ФП в умовах оцукрювання крохмалевмісної сировини. Експериментально та теоретично доведено необхідність внесення оцукрюючого ФП Сан Супер 240L безпосередньо у бродильний апарат. Проведено промислову апробацію розроблених способів активації ферментів ферментних препаратів.

Згідно з отриманими результатами роботи можна зробити такі висновки:

Запропоновано ефективні способи інтенсифікації процесу виробництва спирту шляхом активації гідролітичних ферментів ферментних препаратів у присутності іонів металів та під дією кавітації, що дозволить підвищити вихід спирту на ~0,4-1% або знизити витрату оцукрюючого матеріалу на ~15-20% без погіршення технологічних показників дозрілої бражки.
Науково та експериментально обґрунтовано підвищення активності ферментів препаратів Термаміл 120L, Сан Супер 240L і Амілоглюкаваморін Гх-466 під дією фізичних та фізико-хімічних чинників. Розроблено способи активації, що дозволяють підвищити активність ферментного препарату на 16-30%.
Методом математичного планування експерименту оптимізовано параметри активації гідролітичних ферментів концентрованих ферментних препаратів у присутності іонів металів це: температура 30оС, тривалість обробки 20 хв, концентрація іонів Са2+і Zn2+ 1*10-3і 1*10-4М, відповідно. Доведено, що математична модель адекватно описує залежність активностей від вказаних факторів.
Встановлено підвищення активності протеолітичних ферментів ФП Сан Супер 240L, що дозволяє збільшити вміст амінного азоту в суслі на 11-14%.
Порівняно закономірності бродіння сусла з крохмалевмісної сировини, одержаного з використанням активованих і неактивованих ФП, склад дозрілої бражки та встановлено оптимальну витрату активованих ферментних препаратів.
Встановлено зниження активності ферментів водного розчину ФП Термаміл 120L при 90оС та Сан Супер 240L в умовах оцукрювання при температурі 57оС та доведено доцільність внесення останнього у технологічному процесі безпосередньо у бродильний апарат.
Механоактивація ферментів ФП Сан Супер 240L у виробничих умовах, досліджена на Вузлівському спиртовому заводі, підтвердила підвищення їх активності на 16-17%.
Виробничі випробування на Сторонибабському спиртовому заводі підтвердили ефективність запропонованого способу активації ферментів ФП Сан Супер 240L у присутності іонів металів. Економічна ефективність впровадження у виробництво розробленої технології активації становить 354200 грн. на рік для спиртового заводу потужністю 3000 дал на добу.