Заключение

Целью дипломного проекта являлась разработка технологии иммобилизации β-галактозидазы и исследование эффективности ее действия на молоко и молочные продукты. Путем физической иммобилизации удалось иммобилизовать фермент на таких носителях, как лавсан, асбестовое волокно и древесные опилки. Было получено молоко с низким содержанием лактозы за счет ферментативного гидролиза иммобилизованной β–галактозидазой. В процессе приготовления сгущенного молока соблюдалась технология производства ООО “Маслосырбаза “Энгельсская”. Наиболее удобным для иммобилизации считаем асбестовое волокно, т.к. оно показало хорошие результаты по эффективности снижения лактозы и пролонгированности действия. Полученный продукт имел цвет и консистенция вареного сгущенного молока, приятный вкус. Таким образом, приготовление вареного сгущенного молока из предварительно гидролизованного сухого молока не меняет специфических органолептических свойств продукта.

Для выявления экономической устойчивости будущего производства была рассчитана экономическая эффективность. Себестоимость 1т предлагаемого продукта по сравнению с базовым вариантом увеличилась на 45,7руб., т.е. крайне незначительно. Уровень рентабельности производства нового продукта составляет 19,8%, что является достаточно высоким показателем. Стоимость оборудования увеличивается, а затраты на ферментные препараты уменьшаются за счет многократного использования иммобилизованного фермента.

В ходе выполнения проекта подробно изучены аппаратурное оснащение и технологическая схема производства вареного сгущенного молока “Семь гномов”. В технологическую линию вареного сгущенного молока предлагаем внедрить двухкорпусную вакуум-выпарную установку. Это сократит время сгущения и варки молока.

Научная работа, выполненная в научно-исследовательской лаборатории кафедры биотехнологии, биологической и органической химии, показала достаточно высокую эффективность использования β–галактозидазы в молочных продуктах. Иммобилизация фермента позволяет многократно использовать его для гидролиза молока и создания молочных продуктов с низким содержанием лактозы, что важно для людей с интолерантностью лактозы в организме производства ООО иммобилизованное волокно и древесные опилок.

1. Введение нативной β−галактозидазы в концентрации 0,03% сильнее снижает концентрацию лактозы в цельном молоке, чем 0,01%-й раствор фермента. В цельном молоке содержание лактозы снизилось за 3 часа на 24,4; за 6 часов – на 31,4 и за 24 часа – на 32,4%. В сухом молоке снижение составило 22,1; 32,6 и 45,7% соответственно. В сгущенном молоке с сахаром – на 29,2; 31 и 32%, а в вареном сгущенном молоке “Семь гномов” снижение содержания лактозы составило соответственно через 3, 6 и 24 часа 58,8; 65,8 и 70%. Нативная β−галактозидза практически полностью инактивируется в течение суток.

2. Внесение в цельное восстановленное и сгущенное молоко β−галактозидазы не изменяет органолептических свойств продукта.

3. Из шести носителей, используемых для иммобилизации β−галактозидазы, оптимальными оказались лавсан, асбестовое волокно и древесные опилки, т.к. они удобны в использовании и способны связывать достаточное количество фермента.

4. Пороком вареного сгущенного молока является кристаллизация лактозы при охлаждении и фасовке готового продукта. Это ухудшает органолептические свойства и качество сгущенного молока. В тоже время ферментативный гидролиз β−галактозидазой позволяет избежать кристаллизации, т.к. часть лактозы из твердого состояния переходит в раствор.

5. Иммобилизованный на лавсане, асбесте и древесных опилках 0,03%-й раствор β−галактозидазы эффективно действовал даже на 3 сутки непрерывного ферментативного гидролиза. При этом концентрация лактозы на этих носителях снизилась на 48,3; 46,4 и 35% соответственно.

6. Наибольшую эффективность по разложению лактозы показал 0,03%-й раствор β−галактозидазы, иммобилизованной на асбесте. С использованием этого носителя в нативном молоке концентрация лактозы снизилась через 3 часа на 31,5%, 6 часов – на 34,9%; 24 часа - на 39,3%; а в сухом молоке соответственно на 31,9; 43,6 и 52%. В вареном сгущенном молоке, приготовленном на предварительно гидролизованном 0,03%-й β−галактозидазой сухом молоке, концентрация лактозы снизилась на 61,8%.

7. Фермент, иммобилизованный на асбесте, сохранял свою активность в течение 15 суток; на лавсане – 10суток; на древесных опилках – 7 суток.

8. Себестоимость 1т сгущенного молока, приготовленного с использованием иммобилизованного фермента, выше базовой, на 45,7руб. Однако при этом срок окупаемости составляет 10 месяцев. В тоже время уровень рентабельности производства сгущенного молока достаточно высок и составляет 19,8%. Выручка предприятия по проектируемому варианту составляет 136 942 руб. в первый год производства и 952 699 руб. в последующие годы.

Новое на сайте:

Расчет и подбор оборудования периодического действия
Необходимое количество оборудования периодического действия определяют по формуле: , где n - необходимое количество машин и аппаратов; - время полного цикла работы аппарата; N – суточная производительность на данной операции; - рабочая емкость аппарата. Машина взбивальная. Предназначена для механиз ...

Кисломолочные продукты
Одним из замечательных свойств молока является его способность к сквашиванию. Вроде бы испорченный продукт через некоторое время вдруг приобретает совершенно новый вкус и приятный аромат. Люди давно заметили это свойство молока и употребили его себе во благо. Вкус и консистенция этих продуктов зави ...

Расчет оборудования
Расчет холодильного оборудования Для кратковременного хранения скоропортящихся продуктов в горячем цехе используют холодильные шкафы. Технологический расчет холодильных шкафов сводится к определению полезного объема или вместимости шкафа (м3). Vп = ∑ G/ρν (2.10) G – масса продукта, ...