Luận Văn Nghiên cứu khảo sát sinh tổng hợp, thu nhận và tinh sạch γ–CD từ tinh bột sắn

Đề tài: Nghiên cứu khảo sát sinh tổng hợp, thu nhận và tinh sạch γ–CD từ tinh bột sắn


Luận văn dài 45 trang
MỞ ĐẦU
Cyclodextrins (CDs) là một hợp chất mạch vòng được ứng dụng rất nhiều trong thực phẩm, dược phẩm, cũng như trong các ngành công nghiệp khác. Cấu trúc vòng cho phép nó tạo phức bao dạng khách thể - chủ thể với nhiều hợp chất hữu cơ, sự tạo phức bao này sẽ làm thay đổi tính chất của phân tử chất khách thể. Nhờ đó trong công nghiệp thực phẩm CDs là chất mang hữu hiệu cho các hương liệu vốn dễ bị mất trong quá trình chế biến và bảo quản hoặc dùng để loại cholesterol và các mùi vị khó chịu khỏi sản phẩm. Trong công nghệ dược phẩm CDs dược dùng để ổn định các hoạt chất, làm tăng khả năng hòa tan và khả năng hấp thụ thuốc đồng thời làm giảm tác dụng phụ của thuốc. Trong công nghệ mỹ phẩm CDs góp phần làm ổn dịnh màu và mùi thơm của sản phẩm. CDs cũng được ứng dụng trong nông nghiệp để sản xuất các loại thuốc trừ cỏ, trừ sâu,
CDs được sản xuất từ tinh bột bằng phản ứng vòng hóa các chuỗi glucopyranoza mạch thẳng nhờ enzym cyclodextrin glucozyltransferaza. Sản phẩm thường là các hỗn hợp của 3 loại CDs chủ yếu là α - , β - và γ – CDs. Hiệu suất chuyển hóa thường trong khoảng 20-30% [1].
Ở Việt Nam chưa có một cơ sở nào sản xuất được CD mặc dù lượng CDs được sử dụng khá nhiều. Tất cả lượng CDs sử dụng đều hoàn toàn thông qua nhập khẩu từ nước ngoài với giá thành cao. Đặc biệt γ-CD thì hầu như chưa được sử dụng vì giá thành quá lớn. Trong khi đó ở nước ta nguồn nguyên liệu về tinh bột rất phong phú và dồi dào đặc biệt là tinh bột sắn. Vì vậy nếu thúc đẩy được quá trình sản xuất CDs từ tinh bột sắn tạo ra thị trường tiêu thụ thì sẽ đem lại lợi ích đáng kể cho các ngành công - nông nghiệp Việt Nam. Bởi vì điều này không những nâng cao được giá trị thương phẩm của tinh bột sắn mà còn đáp ứng nhu cầu về CDs trong nước mà không phải nhập khẩu.
Trong quá trình sản xuất CDs bằng phương pháp sinh học thì tỷ lệ các loại CDs phụ thuộc rất nhiều vào nguồn gốc của enzym vi sinh vật điều kiện công nghệ sinh tổng hợp. Trong 3 loại CDs thì γ- CD là hợp chất được tạo ra khó khăn nhất và việc tinh chế nó rất khó. Vì vậy nhiệm vụ đặt ra trong đề tài tốt nghiệp này là: ” nghiên cứu khảo sát sinh tổng hợp, thu nhận và tinh sạch γ–CD từ tinh bột sắn”.
Mục tiêu của đề tài:
Xác định các điều kiện có ảnh hưởng đáng kể tới hiệu suất tổng hợp γ - CD từ tinh bột sắn.
Nghiên cứu các điều kiện thích hợp để thu nhận γ – CD có độ tinh khiết cao.
Nội dung nghiên cứu:
1. Nghiên cứu điều kiện công nghệ cho quá trình tổng hợp γ- CD bao gồm hai giai đoạn dịch hoá và CD hóa.
2. Nghiên cứu điều kiện tách chiết và tinh sạch γ – CD.

Nội dung chính:
MỞ ĐẦU
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN.
I.1. CYCLODEXTRIN.
I.1.1. Thành phần và cấu tạo CDs.
I.1.2. Tính chất của CDs.
I.1.3. Ứng dụng của CDs.
I.2. NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT CDs.
I.2.1. Tình hình nghiên cứu sản xuất CDs trên thế giới và ở Việt Nam.
I.2.2. Hệ enzym amylaza sử dụng trong sản xuất CDs.
I.2.3. Nguyên liệu tinh bột để sản xuất CDs.
CHƯƠNG II: NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.
II.1. NGUYÊN VẬT LIỆU.
II.1.1. Tinh bột sắn.
II.1.2. Chế phẩm Enzym.
II.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.
II.2.1. Xác định hàm lượng ẩm trong tinh bột.
II.2.1.1. Nguyên tắc:
II.2.1.2. Tiến hành:
II.2.1.3.Kết quả:
II.2.3. Xác định hàm lượng Am [8].
II.2.3.1. Nguyên tắc:
II.2.3.2. Hóa chất.
II.2.3.3. Tiến hành.
II.2.4. Xác định DE.
II.2.4.1. Định nghĩa DE.
II.2.4.2. Nguyên tắc.
II.2.4.3. Hoá chất.
II.2.4.4. Tiến hành.
II.2 5. Tính toán.
II.2.5. Định lượng tinh bột trong nguyên liệu
II.2.6. Xác định nhiệt độ hồ hóa.
II.2.7. Xác định hàm lượng CD trong mẫu.
II.2.8. Xác định hàm lượng γ – CD.
CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.
III.1. XÁC ĐỊNH CÁC ĐIỀU KIỆN DỊCH HOÁ TINH BỘT.
III.1.1. Xác định nhiệt độ thích hợp cho quá trình dịch hoá.
III.1.2. Xác định điều kiện vô hoạt enzym Termamyl.
III.2. XÁC ĐỊNH CÁC ĐIỀU KIỆN THÍCH HỢP CHO QUÁ TRÌNH CDs HOÁ.
III.2.1. Ảnh hưỏng của nhịêt độ dịch hoá đến quá trình tạo CDs.
III.2.2. Ảnh hưởng của phưong pháp vô hoạt enzym đến quá trình tạo CD.
III.2.3. Ảnh hưởng của thời gian đến hàm lượng CDs tạo thành.
III.2.4. Sử dụng chất tạo phức trong giai đoạn CD hoá.
III.2.5. Phưong pháp vô hoạt enzym CGTaza và tẩy màu làm sạch.
III.3. XÁC ĐỊNH CÁC ĐIỀU KIỆN THÍCH HỢP CHO QUÁ TRÌNH KẾT TINH THU γ- CD.
III.3.1. Ảnh hưởng của lượng nhân cấy đến quá trình kết tinh.
III.3.2. Xác định thời gian thích hợp cho quá trình kết tinh.
III.3.3. Theo dõi, so sánh quá trình kết tinh ở nhiệt độ phòng và nhiệt độ lạnh.
TÀI LIỆU THAM KHẢO