Введение к работе
It has been shown the possibility of the immobilized lipase using in the ester
othesis.
Актуальность темы. Среди множества направлений в биотехнологии в стоящее время интенсивно развивается производство микробных рментов, которые исходят широкое применение в различных отраслях омышленностн, медицине, паучпо-исслеяовательской празгппсе.
Использование ферментных препаратов в промышленности позволяет тенснфшпфовать ряд процессов: увеличить объем проюводства, высить качество, расшігрить ассортимент. Вместе с тем некоторые расля прокшіштж.ости, в частности, гидролшное производство, кегелная, мехоЕзя, жироперерабатывающая промышленность штызают недостаток: ассортимента ферментных препаратов. К :лу ферментов, имеющих большое промышленное значение, откосятся пазы, катализігручшше пщгаяктическое расщепление масел и жиров.
2 ъ
Однако, несмотря на очевидную перспективность и большую потребность промышленности, прошводство липаз в настоящее время в нашей стране не налажено.
В связи с этим большое значение и актуальность приобретает выбор и селекция липаз, разработка условий их культивирования, изучение закономерностей их продуцирования и выделения ферментов с цепью создания технологии, пригодной для промышленной реализации.
Последние годы ученых всего мира особенно привлекает уникальная способность липаз осуществлять не только процессы гидролиза, но v направленный синтез сложных эфнров в шшроводных средах, а такж процесс згерифякации и перезтернфикации масел и киров.
Осущестыгепие таких процессов позволит в дальнейшем получил композиции, редко встречающиеся или вообще не встречающиеся і природе, как, например, жиросахара, а также синтезировать ценны» продукты из дешевого сырья.
Таким.образом, проблема изучения характеристик и бнохимичесхю свойств препаратов липолитичесхих ферментов (липаз) и разработк научно-обоснованных режимов их применения в промьшшенносп является гктуалышй в теоретичесхои и практическом отношении.
Цель и на&рзвлгшш исследований. Цель исследований заключалась і
разработке и оптимизации условий культивирования гриба Rhizopus oryza>
14, позволяющих учесть физиологические особенности микроорганизма,.
целью накопления эхетрацеллуларных липолитических ферментов
разработке схемы получения высохоочшценного фермента, еп
исследовании, иммобилизации на различных типах носителей дл:
многократного практического применения в новых технология:
переработки жиров.
В задачи исследований входило:
1. Оптимизация температурного режима процесса культивирования
гриба Rhizopus oryzae 14 с целью получения препарата липазы.
-
Разработка способов выделения липазы из культуралыюн жидкости Rhizopus oryzas 14 и получение ферментных препаратов с различной степенью очистки.
-
Изучение структуры и кинетических характеристик липазы.
-
Иммобшпгзащія липазы химическими и физическими методами па различных носителях.
5. Сравнительное изучение свойств нативной и иммобилизованной
липазы.
6. Изучение возможностей применения нативной и иммобилгаованной
липазы в технологии переработки жиров.
Научная новизна. Разработан технологический режим культивирования Rhizopus oryzae 14 - продуцента липазы, позволяющий увеличить вьиод целевого продукта на 60-65% и сократить время культивирования с 48 до 44ч.
Разработана схема получения 'высокоочищепной липазы, полученной кз Rhizopvs oryzael4. На основании данных, получешшх при определении молекулярной массы и изучении свойств фермента показано, что липаза Rhizopus oryzae 14 обладает субъеднничной структурой.
Показана перспеїгпшпость использования физических методов иммобилизации липазы на мішеральном носителе по сравнешпо с химическими методами.
Осуществлен пронесе зтерификации и переэтерпфикашш жиров с кспользоЕ?;:::ем иммобилизованной липазы.
Показана возможность синтеза восков - аналогов пчелиного и спермацета с применением липазы.
Прагсппгеская згсічїятость.
1. В результате лабораторных и опытно-промышленных исследований
разработан технологический режим получения липазы при
культивированш Rhizopus oryzae 14.
По разработанному технологическому режиму на Приволжском биохимическом заводе в промышленных условиях, осуществлен процесс культивированш Rhhopus oryzae 14 с целью накопления липолитических ферментов и получен препарат липазы "Липоризин ГЗХ".
2. Разработана технологическая схема выделения липазы из
культуральной жидкости Rhizopus oryzae 14 с различной степенью очистки,
согласно которым в Институте фитопатологии (г.Голіщино) в опытно-
промышленных условиях получены препараты липазы ПОХ н Г20Х.
3. Создана лабораторная установка для осуществления процесса
иммобилизации липазы на минеральный носитель с расчитанным
диаметром пор.
4. Создана и апробирована в лабораторных и полупрогаводствепных
условиях,, пилотвая установка для гидролиза.лилядного сырья на основе
иммобилизованной липазы. Показана возможность осуществлешія на этой
же установке реакций этерификации и перезтерификацин жиров, а также
получения восхсз.
Апробация работы. Результаты работы докладывались на
российско-гермашсой научной конференции МГАПП (декабрь 1994г.), на
международной научно-технической конференции "Прикладная
биотехнология на пороге ХХІ-го века" (Москва, март 1995г.), на международной конференции "Научно-технический прогресс в перерабатывающих областях АПК" (Москва, май 1995г.).
Публикации. Результаты исследований наиболее полно отражены в опубликованных 9 печатных работах.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части и приложений.
