3.3 Проведение процесса обезжиривания меховой овчины с применением бактериальной суспензии
На данном этапе эксперимента изучалась возможность применения суспензии микроорганизмов для проведения процесса обезжиривания шкурок белки. Основываясь на предыдущем исследовании – изучение деструктирующей способности микроорганизмов была выбрана наиболее активная культура. В качестве продуцента биомассы использовали культуру 3. Количество вводимой биомассы – 104 кл/см3, продолжительность культивирования бактериальной суспензии – 24 часа, количество жира, используемого в качестве источника углерода - 1 г/дм3.
Для определения свойств бактериальной суспензии готовили 1000 см3 бактериальной суспензии, и в течение 120 часов увеличивали ее объем путем введения каждые 24 часа по 200 см3 синтетической среды (п. 2.2.1). Перед каждым введением новой порции синтетической среды определяли показания: кислотность (п.2.2.11), мутность (2.2.10),, активная реакция среды (п. 2.2.16), определение общего количества микроорганизмов (КОЕ) (п.2.2.7). Полученные результаты представлены в таблице 4.
Таблица 4 – Влияние продолжительности культивирования на свойства бактериальной суспензии
Показания | 0 ч | 24ч | 48 ч | 72 ч | 96 ч | 120 ч |
Объем бактериальной суспензии, см3 | 1,0 | 1,2 | 1,4 | 1,6 | 1,8 | 2,0 |
Кислотность, г/дм3 | 1,5 | 1,44 | 1,56 | 1,5 | 1,5 | 1,52 |
Мутность | 6,0 | 6,4 | 6,6 | 6,6 | 6,8 | 7,4 |
рН | 6,98 | 6,99 | 6,98 | 7,06 | 6,99 | 6,99 |
Анализируя полученные данные, можно сделать вывод о том, что при получении необходимого объема бактериальной суспензии значительных изменений в показаниях не происходило, а это значит, что система стабильна.
Для проведения процесса обезжиривания по типовой методике необходимо присутствие в рабочем растворе таких реагентов как, карбонат натрия – 0,5 г/дм3 формальдегид – 0,5 см3/дм3 и СПАВ – 4 г/дм3. Проведение процесса с применением микроорганизмов позволяет полностью исключить формальдегид, карбонат натрия.
Для проведения биотехнологического обезжиривания была приготовлена бактериальная суспензия с разными концентрациями: концентрированный раствор (100%) и с разбавлением – 75%, 50% и 25% от объема рабочей ванны.
Таким образом, было приготовлено 5 растворов различных концентраций, состав которых представлен в таблице 5.
Таблица 5 – Состав рабочих растворов
Вид раствора | Расход бактериальной суспензии от объема рабочей ванны, % |
Типовая методика | |
Раствор 1 | 100 |
Раствор 2 | 75 |
Раствор 3 | 50 |
Раствор 4 | 25 |
Для проведения обезжиривания образцы меховой овчины, размером 10×10 см были отобраны по методу асимметрической бахромы (п.2.2.22). Процесс обезжиривания меховой овчины проводили в течение 45 минут при температуре 40˚С с переменным механическим воздействием на основе бактериальной суспензии без введения СПАВ, карбоната натрия и формалина. Параллельно проводили обезжиривание по типовой методике.
Перед и после обезжиривания снимали такие показания, как содержание несвязанных жировых веществ в волосе и кожевой ткани, определение колористических показателей волосяного покрова на приборе «Пульсар» (п.2.2.23).
Определение содержания жира в волосе и кожевой ткани проводили на аппарате Зайченко (п.2.2.21).
Пример расчета содержания жировых веществ в кожевой ткани до процесса обезжиривания по типовой методике:
m = 110,7364 г; m1 = 110,6442 г; m2 = 0,5366г
(110,7364-110,6242) ×100%
X1 = = 20,90%
0,5366
Остальные данные представлены в таблице 6.
Таблица 6 – Содержание жировых веществ в кожевой ткани и в волосяном покрове до и после проведения процесса обезжиривания
Вид раствора | Содержание жировых веществ в кожевой ткани, % | Содержание жировых веществ в волосяном покрове, % | ||
До обезжиривания | После обезжиривания | До обезжиривания | После обезжиривания | |
Типовая методика | 20,90 | 12,78 | 11,93 | 5,65 |
Раствор1 | 17,15 | 8,35 | ||
Раствор 2 | 17,36 | 10,56 | ||
Раствор 3 | 18,42 | 11,36 | ||
Раствор 4 | 19,67 | 11,89 |
По приведенным в таблице данным видно, что все растворы обладают обезжиривающим действием. Наибольшим обезжиривающим действием обладал раствор приготовленный по типовой методике, чем остальные растворы, очевидно, причиной этого являлось отсутствие СПАВ в рабочем растворе, присутствие которого необходимо для обезжиривания.
При сравнении обезжиривающего действия между концентрированным и разбавленным рабочим растворами можно отметить, что разница содержания жира в волосе и кожевой ткани после проведения процесса в концентрированных и разбавленных растворах бактериальных суспензий не на много отличается. Таким образом, наиболее оптимальным вариантом проведения обезжиривания меховой овчины в присутствии микроорганизмов является состав ванны 1 (100% расход бактериальной суспензии от объема рабочей ванны).
Колористические показатели волосяного покрова определяли на приборе «Пульсар» (п.2.2.18). Результаты представлены в таблице 7.
Таблица 7 – Колористические показатели волосяного покрова до и после процесса обезжиривания
Вид раствора | Белизна, баллы | Желтизна, баллы | ||
До обезжиривания | После обезжиривания | До обезжиривания | После обезжиривания | |
Типовая методика | 80,21 | 82,48 | 25,62 | 19,64 |
Раствор 1 | 73,90 | 80,90 | 26,95 | 25,37 |
Раствор 2 | 60,40 | 69,33 | 49,74 | 30,25 |
Раствор 3 | 73,60 | 77,25 | 31,47 | 26,23 |
Раствор 4 | 63,75 | 69,21 | 32,15 | 30,37 |
Из таблицы 7 видно, что максимальная величина белизны и желтизны после проведения процесса обезжиривания характерна для образцов, обработанных по типовой методике. Очевидно, это связано с тем, что в обезжиривающей ванне присутствовало СПАВ в количестве 4 г/дм3, которое обладало обезжиривающим и моющим действием. При сравнении данных для растворов 1-4, содержащих только бактериальную суспензию можно сделать вывод, что максимальная величина белизны наблюдалась у образцов после процесса обезжиривания, обработанных в растворе 1 (100% расход бактериальной суспензии от объема рабочей ванны), а минимальная величина белизны у образцов после обезжиривания в растворе 4.
Рисунок 6 - Схема биотехнологического обезжиривания
... HAC. 3.1 Изучение морфолого-физиологических и культуральных свойств микроорганизмов Целью данного этапа эксперимента являлось выделение, изучение свойств микроорганизмов и определение их видовой принадлежности. Исследуемые культуры были выделены из сточной воды после эмульсионного обезжиривания меховой овчины. Изучаемые культуры были обозначены номерами 3,7, F, G, I, Iў. Получение чистых культур ...
... Охрана окружающей среды Заключение Рисунок 2 – Сетевой график дипломной работы 2.1 Объекты исследования Объектом исследования в дипломной работе являлись микроорганизмы, выделенные из различных природных жиров: нерпичьего (Н), нерпичьего, выращенного на среде с шёрстным жиром (Нв), шерстного (В) и микроорганизмы, выделенные из ...
... инактивация ферментов. Из сборника 29 охлажденная жидкость по мере необходимости подается на фильтровальную установку. 1.3 Получение ферментных препаратов из культур микроорганизмов Культура микроорганизмов, выращенная поверхностным способом, и культуральная жидкость после глубинного культивирования содержат большое количество балластных веществ. Выделение и очистка ферментов – трудоёмкий и ...
0 комментариев