Аннотация научной работы
1. Механоферментативное получение из растительного сырья твердофазных продуктов, содержащих аминокислоты и олигопептиды
2. 31.15.19
3. Объем работы: __61__с.
1. Цель научной работы:
Исследование влияния механической активации на реакционную способность и структуру полимеров, входящих в состав растительного сырья, а также механоферментативное получение твердофазных продуктов, содержащих аминокислоты и олигопептиды.
2. Методы проведенных исследований:
Была проведена механическая активация ферментативного гидролиза с привлечением современных физико-химических методов анализа: спектрофотометрический анализ, высокоэффективная жидкостная хроматография, элементный анализ, рентгенофазовый анализ, гранулометрический анализ, сканирующая электронная микроскопия. Для экстракции был использован аппарат Сокслета, для получения твердофазных продуктов были применены распылительная, вакуумная и лиофильная сушки
3. Основные результаты научного исследования (научные, практические):
В работе проведен физико-химический анализ растительного сырья – биомассы семян гороха. Показано, что выбранный объект содержит 27,5 % белков с молекулярными массами от 20 до 120 кДа, 27,3 % крахмала и пригоден для механохимического получения твердофазных продуктов, содержащих аминокислоты и короткие пептиды.
Методом РФА были показаны изменения степени кристалличности крахмала в процессе механической активации (с 67 % до 38 %). Было высказано предположение, что механически активированный крахмал имеет большую (по сравнению с исходным) реакционную способность в процессе ферментативного гидролиза.
Показано, что измельчение растительного сырья и механическая активация без добавления ферментов не приводят к увеличению выхода последующего ферментативного гидролиза (выход водорастворимых веществ около 20 %).
Проведение механической активации растительного сырья вместе с ферментами приводит к получению реакционноспособного механокомпозита в котором, можно предположить, молекулы ферментов равномерно распределяются по поверхности образца и в момент добавления растворителя образуются локальные зоны пересыщения. Ферментативный гидролиз механокомпозита проходит более глубоко (до 80 % водорастворимых веществ) и с большими начальными скоростями, нежели гидролиз неактивированного растительного сырья.
Масштабирование процесса механической активации показало, что образование механокомпозита имеет пороговый характер. Увеличение интенсивности механического воздействия до некоторого предела приводит к увеличению выхода ферментативного гидролаз. После превышения пороговой интенсивности эффективность гидролиза снижается, по-видимому, из-за денатурации ферментов.
Показано что в растворимую форму переходит 93 % белков использованного сырья. Состав гидролизата представлен пептидами с молекулярной массой менее 50 кДа, а также аминокислотами.
Сравнение различных методов высушивания гидролизатов из раствора белков показало, что лиофильная сушка обладает большей эффективностью по сравнению с вакуумной и испарительной сушкой благодаря тому, что растворитель покидает замороженный образец по развитой системе пор. В случае вакуумной и испарительной сушки на поверхности раствора образуется плотный слой продукта, затрудняющий удаление растворителя и обуславливающий необходимость в более высоких температурах.
Студент / Иванов Иван Владимирович
(подпись, Ф. И.О.)
Основные порталы (построено редакторами)