Разработка биотехнологии утилизации отхода гидрирования растительных масел для получения технологических добавок к резинотехническим изделиям

Репин, Павел Сергеевич

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Разработка биотехнологии утилизации отхода гидрирования растительных масел для получения технологических добавок к резинотехническим изделиям
ВАК РФ 03.01.06, Биотехнология (в том числе бионанотехнологии)

Автореферат диссертации по теме "Разработка биотехнологии утилизации отхода гидрирования растительных масел для получения технологических добавок к резинотехническим изделиям"

На правах рукописи

Репин Павел Сергеевич

РАЗРАБОТКА БИОТЕХНОЛОГИИ УТИЛИЗАЦИИ ОТХОДА ГИДРИРОВАНИЯ РАСТИТЕЛЬНЫХ МАСЕЛ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ДОБАВОК К РЕЗИНОТЕХНИЧЕСКИМ ИЗДЕЛИЯМ

03.01.06 - биотехнология (в том числе бионанотехнологии) 05.17.06 - технология и переработка полимеров и композитов

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 4 АПР 2011

Воронеж 2011

4843912

Работа выполнена на кафедре микробиологии и биохимии ГОУВПО «Воронежская государственная технологическая академия»

Научные руководители: доктор биологических наук, профессор

Корнеева Ольга Сергеевна

кандидат технических наук, доцент Карманова Ольга Викторовна

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Синеокий Сергей Павлович ФГУП «ГосНИИгенетика»

доктор технических наук Глуховской Владимир Стефанович Воронежский филиал ФГУП «НИИ Синтетического каучука»

Ведущая организация: ГОУВПО «Московский государственный

университет инженерной экологии», г. Москва

Защита состоится «¿9 » Лн^ииЛ, 20 // г. в ■/1-00 ч на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.035.06 при ГОУВПО «Воронежская государственная технологическая академия» по адресу: 394036, г. Воронеж, пр. Революции, 19.

Отзывы на автореферат (в двух экземплярах), заверенные гербовой печатью учреждения, просим направлять по указанному выше адресу на имя ученого секретаря совета доц. Г. П. Шуваевой.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУВПО «Воронежская государственная технологическая академия». Автореферат размещен на официальном сайте академии: www.vgta.vrn.ru.

Автореферат разослан « » ЛЬА^гпд 20 // г.

Ученый секретарь

диссертационного совета, ^

кандидат биологических наук, доцент ^цу!^

Г. П. Шуваева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Процесс гидрирования растительных масел в масложировом производстве сопровождается образованием крупнотоннажных отходов, основным способом утилизации которых является захоронение их на полигонах твердых бытовых отходов. В то же время, жир и продукты его гидролиза - ценное сырье для различных отраслей промышленности: пищевой, резинотехнической, лакокрасочной и других. Известно, что жирные кислоты и их производные (карбоксилаты кальция и цинка, сложные эфиры) широко применяются в технологии резины в качестве технологических добавок, активаторов вулканизации, диспергаторов ингредиентов, мягчителей. Утилизация данных отходов позволит снизить техногенное воздействие на окружающую среду, а также вовлечь их в новый производственный цикл в качестве вторичных материальных ресурсов. Создание на их основе ингредиентов резиновых смесей позволит заменить дефицитные и дорогостоящие химикаты-добавки, в том числе импортные, на основе нефтепродуктов, поэтому поиск способов утилизации жировой фракции данных отходов является актуальной задачей как с экономической, так и с экологической точек зрения.

Существенный вклад в решение проблемы утилизации жиро-содержащих отходов вносят биотехнологические способы, связанные с поиском штаммов микроорганизмов, способных к деструкции органических соединений. Известно, что эффективными деструкторами жиров являются липолитические ферменты. Вопросам биосинтеза и практического применения микробных липаз посвящены работы многих отечественных и зарубежных авторов (Lie et al., 1991; Jaeger et al., 1994; Pandey et al., 1999; Essamei M. D., 1998; Нахопетян JI. A., 1991; Сирбу Т., 2004; Моргунов И. Г., 2009; Поскрякова Н. В., 2007; Синеокий С. П., 2007 и многие другие). Однако исследования, касающиеся утилизации твердых жиросодержащих отходов с целью их использования в производстве резин, практически отсутствуют.

Цель и задачи исследования. Цель диссертационной работы состоит в разработке технологии ферментативного гидролиза отхода, образующегося при гидрировании растительных масел, и в использовании продуктов гидролиза в качестве технологических добавок к резиновым смесям.

Для достижения поставленной цели предусматривалось решение следующих задач:

- изучение физико-химических характеристик отходов гидрирования растительных масел;

- выбор липазы для гидролиза жировой фракции отходов, образующихся при гидрировании растительных масел;

- исследование физико-химических свойств препарата липазы и подбор условий для проведения ферментативного гидролиза жировой фракции отхода;

- создание технологических добавок для эластомеров;

- изучение технологических, вулканизационных свойств резиновых смесей и физико-механических показателей вулканиза-тов с новыми целевыми добавками полифункционального действия.

Научная новизна. Научно обоснована возможность применения липазы дрожжей Yarrowia lipolytica для гидролиза жиросодержащих отходов гидрирования растительных масел. Установлено, что дрожжевая липаза обеспечивает максимальную (до 75-80 %) степень деструкции глицеридов саломаса.

Изучен процесс ферментативной деструкции триацилглицери-дов в условиях обратной эмульсии, позволяющий проводить гидролиз жировой фракции отхода при гидромодуле 6:1. Доказана целесообразность дополнительного внесения оксидов кальция или цинка, способствующих увеличению выхода жирных кислот на 30-35 %.

Установлено, что применение гидролизатов в качестве опытных технологических добавок (ТД) для каучуков общего и специального назначения улучшает диспергирование компонентов резиновой смеси (вулканизующей группы, наполнителей), обеспечивает высокую скорость вулканизации резиновых смесей и способствует образованию более эффективной пространственной сетки вулканизата.

Практическая значимость работы. Разработана биотехнология утилизации отхода гидрирования растительных масел. Экспериментально обосновано применение полученных гидролизатов в качестве целевых добавок к резиновым смесям, обладающих полифункциональным действием. Предложена технологическая схема производства данных добавок с использованием метода ферментативной деструкции триацилгилцеридов отходов

масложирового производства посредством липазы дрожжей Yarrowia lipolytica.

Проведены испытания новых технологических, активирующих добавок в рецептурах резинотехнических изделий на основе каучуков общего и специального назначения. В условиях ООО «Совтех» выпущена опытная партия добавки КФЦ-JI, обладающей диспергирующим, активирующим действием, которая внедрена в производство формовых изделий на ООО «НТ-Новые технологии». Теоретически рассчитанный экономический эффект от внедрения составит 102,5 тыс. руб./год (в ценах 2010 года).

По результатам работы получено 2 патента РФ на изобретение, что подтверждает научную новизну и практическую значимость технических решений.

Апробация работы. Основные результаты исследований были представлены на IX международной конференции молодых ученых «Пищевые технологии и биотехнологии» (г. Казань, 2008), международной научно-технической конференции «Инновационные технологии переработки сельскохозяйственного сырья в обеспечении качества жизни: наука, образование и производство» (г. Воронеж, 2008), III международной научно-технической конференции «Инновационные технологии и оборудование для пищевой промышленности (приоритеты развития)», посвященной 80-летию ГОУВПО «Воронежская государственная технологическая академия» (г. Воронеж, 2009), международной научно-технической конференции «Ресурсо- и энергосберегающие технологии и оборудование, экологически безопасные технологии» (Республика Беларусь, г. Минск, 2010), международном симпозиуме «Экологические, технологические и правовые аспекты жизнеобеспечения» («Ökologische, technologische und rechtliche aspekte der lebensversorgung») (Германия, Ганновер, 2010), а также научных отчетных конференциях профессорско-преподавательского состава, научных с9трудников и аспирантов ГОУВПО ВГТА (г. Воронеж, 2007-2010).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 работ, в том числе 3 в изданиях, рекомендованных ВАК, и получено 2 патента РФ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части

и обсуждения результатов (3 главы), заключения, выводов, списка использованных источников, приложений и представлена на 137 страницах машинописного текста. Иллюстративный материал включает 22 рисунка и 17 таблиц. Библиография включает 203 наименования, в том числе 48 иностранных.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность и научная новизна диссертационной работы, сформулирована её цель и практическая значимость.

В главе 1 «Литературный обзор» осуществлен аналитический обзор данных литературы, касающихся микробных липаз, их физико-химических свойств, способов выделения, очистки и их практического применения. Представлена характеристика образующихся при гидрировании растительных масел отходов и существующие пути их утилизации. Рассмотрено практическое применение жира и продуктов его гидролиза в резинотехнической промышленности.

В главе 2 «Объекты и методы исследования» приведено описание объектов и методов исследования, условий постановки эксперимента в соответствии с предложенной схемой (рис. 1).

Объектами исследования служили:

- спиртоосажденные ферментные препараты липаз микробного происхождения;

- отход стадии дополнительного отбеливания гидрированного растительного масла;

- резиновые смеси на основе каучуков общего и специального назначения.

Липолитическую активность ферментных препаратов определяли по модифицированному методу Ora и Ямада (Полыгалина Г. В. и др., 2003). За единицу активности липазы принимали такое количество фермента, которое при температуре 37 °С и рН среды 7,0 в течение 60 минут катализирует гидролиз водной эмульсии с массовой долей оливкового масла 40 % с образованием 1 мкмоль жирной кислоты.

Рнс. 1. Схема экспериментальных исследований

При исследовании физико-химических показателей отходов применяли методики, определённые государственными стандартами для растительных масел и жиров, адаптированные применительно к выбранным объектам исследования.

Изучение липидного состава проводили методом тонкослойной хроматографии с использованием смеси растворителей, состоящей из петролейного эфира (40-70), диэтилового эфира,

уксусной кислоты в количестве 80, 20 и 1 об. ч., соответственно. Проявление пластинок осуществляли в камере, насыщенной парами йода. Идентификацию компонентов и оценку их содержания проводили с использованием программного продукта «ТСХ-Менеджер».

Определение пластоэластических, вулканизационных характеристик резиновых смесей и физико-механических показателей вулканизатов проводили в соответствии с ГОСТ.

Все определения проводили не менее чем в трех повторнос-тях трех серий экспериментов. В диссертации представлены средние результаты серии экспериментов, обеспечивающие 95 % точности по статистическим критериям.

В главе 3 «Экспериментальная часть» изложены результаты проведённых исследований и их обсуждение.

На основании проведенного физико-химического анализа состава (табл.1) был сделан вывод о том, что исследуемый отход на 60 % состоит из жира (гидрированного растительного масла - саломаса), содержание триглицеридов составляет 90 % от суммы всех жировых компонентов. По данным проведенного газохро-матографического анализа, в состав глицеридов преимущественно входят олеиновая (до 45 %), пальмитиновая (до 20 %) и стеариновая (до 15 %) кислоты (табл. 2).

Выбор высокоактивной липазы осуществляли на основании результатов ферментативного гидролиза реакционной смеси, содержащей 5 мл водной эмульсии с массовой долей жировых компонентов 40 %, 4 мл фосфатного буферного раствора (рН 7,0) и 1 мл ферментного раствора. В качестве жира использовали оливковое масло (стандартный субстрат, применяемый для определения липолитической активности) и саломас. Дозировка микробных липаз составляла 5 ед/г жира. Время гидролиза 120 мин.

Таблица 1

Физико-химическая характеристика отхода гидрирования растительных масел

Показатель Значение

Зольность, % (мае.) 40,14

Влажность, % (мае.) 0,49

Бромное число, г Вг2/100 г 3,85

Кислотное число, мг КОН/г 6,09

Число омыления, мг КОН/г 101,97

Эфирное число, мг КОН/г 95,88

Содержание общего жира, % (мае.) 59,72

Концентрация никеля, мг/г 2,37

Таблица 2

Сравнительная характеристика жирнокислотного состава оливкового масла и саломаса, %

Наименование жирной кислоты Обозначение Оливковое масло Саломас

Тетрадекановая (миристиновая) Cl4:0 до 0,1 н/о*

Гексадекановая (пальмитиновая) Ci6:0 7,5-20,0 19,9

Гексадеценовая (пальмитолеиновая) с 16:1 0,3-3,5 н/о

Гептадекановая (маргариновая) С J 7.0 до 0,3 н/о

Гептадеценовая (маргаринолеиновая) С]7.1 до 0,3 н/о

Октадекановая (стеариновая) С]8:0 0,5-5,0 13,2

Октадеценовая (олеиновая) Cl8;i 55,0-83,0 45,7

Октадекадиеновая (линолевая) Ci8:2 3,5-21,0 5,7

Октадекатриеновая (линоленовая) Cis-3 до 0,9 н/о

Эйкозановая (арахиновая) С20Ю до 0,6 3,3

Эйкозеновая (гондоиновая) C20Ü 0,1-0,4 7,8

Эйкозадиеновая Сг0:2 0,0 1,4

Докозановая (бегеновая) С22:0 до 0,2 н/о

Докозеновая (эруковая). ^22:1 0,0 3,0

Тетракозановая (лигноцериновая) Сг 4:0 до 0,3 н/о

н/о - не определено

100

g-75

50 25 0

1 2 3 4 5 □оливковое масло □ саломас

W - выход жирных кислот, % от теор.

Рис. 2. Результаты гидролиза жировых субстратов липазами: 1 — Bacillus subtilis 1727; 2 - Geotrichum candidum 267; 3 - Rhizopus oiyzae 1403;

4 - Yarrowia lipolytica 3260;

5 - Aspergillus awamori 963

Литературные данные позволили определить, что активные продуценты липаз в основном относятся к бактериям родов Pseudomonas, Bacillus, актиномицетов Streptomyces и Thermoactinomyces, дрожжей Candida (Yarrowia), а также мицелиальных грибов Rhizopus, Aspergillus, Geotrichum и некоторых других.

Из исследуемых нами микроорганизмов - продуцентов липаз - были выбраны наиболее активные (рис. 2). Установлено, что при гидролизе саломаса не все ферментные препараты обеспечивали высокий выход

жирных кислот. Это можно объяснить различием жирнокислотного состава оливкового масла и саломаса (табл. 2) и, следовательно, различной субстратной специфичностью исследуемых липаз. Наибольший выход кислот отмечен при гидролизе липазой Уаггоша \ipolytica, с которой и проводили дальнейшую работу.

Одним из главных условий обеспечения высокого выхода жирных кислот при гидролизе глицеридов является создание максимальной поверхности раздела фаз жир-вода, т.к. липолиз представляет собой случай гетерогенного катализа. Для этого была разработана схема диспергирования жира отхода в воде, включающая в себя следующие стадии: расплавление жиросодержащего отхода и нагрев раствора эмульгатора, смешение жировой и водной фаз, диспергирование.

Далее нами было установлено ингибирующее действие на липазу минеральных компонентов, в частности никеля, содержащегося в исследуемом отходе. Установлено, что внесение в реакционную среду дополнительно раствора ЭДТА (из расчета 0,1 моль комплексона на 1 г отхода) способствовало увеличению выхода жирных кислот в 1,5 раза.

Для определения значений параметров реакции, обеспечивающих максимальную степень деструкции глицеридов отхода, температуру реакционной смеси варьировали в интервале 20-50 С, а рН - в интервале 5,0-8,0. Установлено, что при температуре 34 °С и рН 6,5 наблюдался максимальный выход жирных кислот. Изменение температуры триглицеридов оказывает незначительное влияние на процесс ферментативной деструкции, тогда как уменьшение или увеличение значения рН на одну единицу снижало выход жирных кислот более чем на 10 %.

Изучение динамики гидролиза водной эмульсии отхода стадии деметаллизации при различных дозировках липазы У. Иро1уИса (рис. 3) показало, что максимальный выход продуктов реакции наблюдался уже через 80-90 мин. Оптимальной концентрацией фермента следует считать 10 ед/г жира, т.к. внесение дрожжевой липазы в реакционную среду свыше 10 ед/г не обеспечивало значительного увеличения концентрации свободных жирных кислот.

Из рисунка 3 также видно, что степень деструкции глицеридов липазой в условиях водной эмульсии не превышала 50 % от теор., а применение полученных гидролизатов в резинотехничес-

ó. о cu

£ 50

jJL

120 180 240 т, мин

W - выход жирных кислот, % от теор.

Рис. 3. Динамика гидролиза водной эмульсии жировой фракции отхода при различной дозировке липазы ед/г жира: 1 -3; 2 - 6; 3 - 8; 4 -10; 5 -13

кой промышленности потребует разработки стадий их выделения, сушки, очистки сточных вод, что отрицательно скажется на рентабельности производства товарных продуктов. Поэтому представляло интерес исследование гидролиза жира липазой в условиях обратной эмульсии, т.е. в случае, когда дисперсионной средой является жир, а вода представляет собой дисперсную фазу. Разработку условий ферментативного гидролиза жира исследуемого отхода изучали на модельной смеси, в состав которой входили саломас и буферный раствор.

С целью определения наименьшей концентрации воды в реакционной среде, обеспечивающей высокий выход жирных кислот в результате ферментативной реакции, соотношение жир-вода (гидромодуль) изменяли в пределах 3 : 1 - 13 : 1. Гидролиз проводили при температуре 34 °С и рН 6,5 в течение 60 мин. В результате было установлено, что при гидромодуле смеси 6 : 1 наблюдалось максимальное значение кислотного числа (рис. 4).

Известно, что продукты реакции липолиза оказывают ингибирующий эффект на липазу. С целью повышения выхода жирных кислот в реакционную смесь дополнительно вносили оксид кальция. Выбор СаО объясняется тем, что образующиеся карбоксилаты кальция, наряду с жирными кислотами и три-

X О 60

L— 2

5 40

w У

15:1

3:1

12:1 9:1 6:1 гидромодуль Рис. 4. Зависимость кислотного числа жира (КЧ) от соотношения жир-вода в реакционной смеси

CL О <D

6 т,ч

№ - выход жирных кислот, % от теор.

Рис. 5. Выход жирных кислот в

процессе ферментативного гидролиза в условиях обратной эмульсии без СаО (1) и в его присутствии (2)

глицеридами, широко применяются в технологии полимеров.

При изучении динамики ферментативного гидролиза саломаса в условиях обратной эмульсии при температуре 34 °С и pH 6,5 установлено (рис. 5), что внесение в реакционную смесь дополнительно оксида кальция в количестве 0,1 г на 1 г жира, увеличивало степень деструкции глицеридов, а также повышало максимальный выход жирных кислот. В отсутствие СаО через 9 ч гидролиза наблюдалось некоторое снижение концентрации кислот, что, возможно, связано со смещением равновесия в сторону синтеза глицеридов.

Для выбора оптимальных условий гидролиза, обеспечивающих высокую степень деструкции жировой фракции отхода, был реализован план проведения эксперимента, составленный по методу греко-латинского квадрата 4x4. В качестве основных параметров были выбраны: соотношение оксида кальция и воды, дозировка дрожжевой липазы, а также время гидролиза. Опыты проводили в статических условиях при температуре 22-23 °С. Установлено, что максимальный выход жирных кислот обеспечивали следующие условия: содержание 0,05 г СаО и 0,10 см3 воды (на 1 г отхода) в составе реакционной смеси; дозировка липазы Y. lipolytica 10-12 ед/гжира; время гидролиза 3 сут.

На рисунке 6' представлена динамика накопления продуктов реакции, из которой видно, что через 3 суток гидролиза выход жирных кислот достигал 75-80 % от теоретического и практически не изменялся в дальнейшем (кривая 1). Однако концентрация свободных жирных кислот в гидролизате, достигнув максимального значения к этому времени, снизилась до 28% к 4 суткам (кривая 2). Это связано с образованием карбоксилатов кальция,

100 75

о.

о ,_„ 0> 50

• 1 -•-1

/ / »...... жз

р X 1

0 1,5 3 4,5 6

г, сут

W - выход продуктов, % от теор.

Рис. 6. Динамика накопления продуктов ферментативного гидролиза:

1 - общий выход кислот;

2 - свободные жирные кислоты; 3 - кальциевые , соли

накопление которых наблюдалось в течение всего исследуемого временного интервала (кривая 3).

Качественный состав образующихся в результате гидролиза продуктов, определенный методом тонкослойной хроматографии, представлен на рисунке 7. Видно (рис. 7, а), что снижение концентрации тригли-церидов к 3 сут коррелировало с интенсивным образованием жирных кислот. Концентрация промежуточного продукта гидролиза - диглицеридов -оставалась практически неизменной на протяжении всего периода гидролиза. Однако, как показывают данные (рис. 7 б),

100

5 50 .г

-А —•—з —4 ?

20 15 ^.10 5

^2'

Л в""""»-! 2"

1,5 3 4,5 х, сут б)

0 1,5 3 4,5 6 0

г, сут а)

Рис. 7. Динамика изменения содержания липидных компонентов (Ь) в процессе гидролиза: 1 - моноглицериды; 2 - диглицернды (2' - 1,2-диглицериды; 2"- 1,3-диглицериды); 3 - жирные кислоты; 4 -триглицериды

Расплавление отхода (15-20 мин; 1 = 35-40 °С)

Введение СаО (или ЪъО)

Гомогенизация (15-20 мин; Х = 35-40 °С)

в начальный момент времени в смеси присутствовали преимущественно 1,3-диглицериды, тогда как по истечении некоторого времени образовывались 1,2-диглицериды, что косвенно свидетельствует о специфичности действия исследуемого фермента.

В связи с тем, что в рецептах резиновых смесей в резинотехнической промышленности наряду с кальциевыми используются цинковые соли высших карбоновых кислот, были проведены исследования ферментативного гидролиза жировой фракции отхода в присутствии оксида цинка. Было установлено, что максимальная степень деструкции триглицери-дов наблюдалась при внесении в среду 0,10 г ЪъО и 0,08см3Н20 из расчета на 1 г отхода.

На основании полученных результатов была разработана блок-схема получения технологических добавок к резиновым смесям в лабораторных условиях (рис. 8).

Отход стадии дополнительного отбеливания гидрированного растительного масла подают в смеситель, снабженный мешалкой и термостати-руемой рубашкой, где при перемешивании и температуре 35-40 °С расплавляют и гомогенизируют. Затем вносят оксид кальция (или оксид цинка) и в однородную массу добавляют вводят липазу К \ipo\ytica, растворенную в фосфатном (или фосфашо-циграггаом) буферном растворе с рН6,5. Смесь выгру- Рис. 8. Блок-схема получения жают и оставляют для гидролиза технологических добавок

в стационарных условиях при 22- к резиновым смесям

Введение раствора липазы У. Иро1уНса

Ферментативный гидролиз

(2-3 сут; г = 22-23 °С)

Сушка гидролизатов

(60 мин; 1 = 55-60 °С)

Измельчение (до фракции 0 1-2 мм)

23 °С на 2-3 суток. Полученные гидролизаты сушат до влажности не более 0,3-0,5 %, после чего измельчают до фракции 1-2 мм.

Физико-химическая характеристика полученных добавок представлена в табл. 3. Добавка КФК-Л содержит до 25 % кальциевых солей жирных кислот; КФЦ-Л - до 40 % цинковых солей.

Таблица 3

Физико-химическая характеристика опытных технологических добавок

Показатель КФК-Л КФЦ-Л

Зольность, % (мае.) 47,8-52,2 46,5-50, 7

Карбоксилаты, % (мае.): цинка кальция 22,3-25,9 35,5-40,1

Жирные кислоты, % 12,2-14,9 5,6-11,3

Триацилглицериды, % общ. жира 10,1-15,2 10,4-15,8

Диацилглицериды, % общ. жира 8,3-13,5 12,5-15,3

Моноацилглицериды, % общ. жира 10,3-15,9 5,5-10,1

Влажность, % (мае.) 0,35-0,49 0,40-0,50

Технологические добавки КФК-Л и КФЦ-Л были испытаны в рецептурах резиновых смесей на основе каучуков общего и специального назначения для производства различных видов резинотехнических изделий. Дозировку добавок варьировали в пределах 2-10 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука.

Результаты испытаний по определению пласто-эластических, вулканизационных характеристик резиновых смесей и физико-механических показателей вулканизатов при дополнительном введении добавок к стандартному рецепту на основе бутадиен-сти-рольного каучука марки СКС-ЗОАРКП представлены на рис. 9. Установлено, что оптимальное содержание опытных добавок, обеспечивающее лучшие показатели основных свойств образцов, соответствует 4-6 мае. ч. При этом наблюдается снижение вязкости, увеличение скорости вулканизации композиций, обеспечивается требуемый уровень упруго-прочностных свойств резин.

Опытная технологическая добавка КФЦ-Л была испытана в резиновых смесях для неформовых РТИ на основе этиленпропиле-нового каучука. Характеристика полученных резиновых смесей представлена в таблице 4, из которой видно, что введение КФЦ-Л

*75

от

? 65

со

со 55

г о

5,5

Г 4,5

<ъ *—

к 3,5

2,5

,« ,

4 8 w, мае. ч.

а)

/ч

4 8 \у, мае. ч.

в)

wl мае. ч. б)

Рис. 9. Влияние дозировки опытных

добавок, и>, мзе.ч., на вязкость, усл.ед. (а), скорость вулканизации резиновых смесей, V, мин'1 (б), эффективную концентрацию

поперечных связей, ЛэфХЮ' вулканизатов:

1 — КФЦ-Л; 2 - КФК-Л

,-18

(В)

Вулканизационные характеристики резиновых смесей

Таблица 4

и физико-механические показатели вулканизатов нес юрмовых резин

Наименование показателей Шифр резиновых смесей

К* 1 2

Технологическая добавка КФД-Л, мас.ч. — 2 5

Вязкость по Муни, ед. 38,7 25,2 23,3

Время начала вулканизации, т5, мин 1,03 0,94 0,95

Время достижения оптимума вулканизации, т^, мин 2,26 2,12 2,22

Минимальный крутящий момент; Ми кН-м 1,24 0,66 0,66

Твердость в пределах, ед. Шор А, (не менее 70±5) 59 58 55

Условная прочность при растяжении, МПа (не менее 8,0 МПа) 9,5 10,3 8,9

Относительное удлинение при разрыве, % (не менее 200 %) 344 511 500

К - контрольный образец (серийная резиновая смесь)

в количестве 2 и 5 мас.ч. приводило к снижению вязкости резиновых смесей, улучшению реологии, оцененной по минимальному крутящему моменту, обеспечивалось улучшение вулканизацион-ных характеристик (время начала и достижения оптимума вулканизации снижались)

Ускорение процессов структурирования при введении ТД в серийную резиновую смесь, по нашему мнению, связано с синергизмом действия содержащихся в добавке карбоксилатов цинка с активаторами вулканизации основного рецепта (стеариновая кислота и оксид цинка).

Отмечено улучшение упруго-прочностных свойств резин в присутствии КФЦ-Л в области малых дозировок. Так, при добавлении 2 мае. ч. добавки увеличивались прочность при растяжении и относительное удлинение вулканизатов. Это можно объяснить лучшим диспергированием компонентов смеси (вулканизующей группы, наполнителей) в присутствии опытной добавки и образованием более эффективной пространственной сетки вулканизатов.

Выявленное улучшение диспергирования наполнителей в присутствии опытных добавок позволили провести исследования по использованию вторичной резины (резиновой крошки) в рецептуре неформовых резинотехнических изделий для снижения их себестоимости. В работе применяли резиновую крошку от выпрессо-вок готовых изделий, обработанных на установке фирмы ВВТ (Турция). При введение технологической добавки КФЦ-Л в серийную резиновую смесь (2 мас.ч.) одновременно с добавлением 10% и 20% резиновой крошки показатели прочностных свойств соответствовали нормативным требованиям (рис. 10). Обработка резиновой смеси на технологическом оборудовании не затруднялась и обеспечивалась необходимая скорость вулканизации.

СО о> со со х; о см" о" со ^ со со

I—ей ™ ПшаИЯ

«Л и В „

| (■ т < С ■ СП °о <4

■ I ■

1 2 3

□ серийный в +10 % крошки

Ш + КФЦ-Л+10% крошки ■ + КФЦ-Л+20% крошки

Рис. 10. Влияние добавки КФЦ-Л на свойства неформовых резиновых смесей и резин, содержащих резиновую крошку:

1 - вязкость по Муни, ед.;

2 - скорость вулканизации, мин'1;

3 - условная прочность при растя-

жении, МПа

Установленный нами факт улучшения вулканизационных характеристик резиновых смесей в присутствии ТД КФЦ-Л указал на целесообразность проведения исследований по замене традиционных активаторов вулканизации на опытный продукт. В рецептуре неформовых резин снижали содержания оксида цинка до 30% (рис.11), заменяя эквивалентным количеством опытной добавки. В результате были обеспечены высокие значения модулей резин при растяжении и скорость вулканизации.

Рис. 11. Зависимость изменения условного напряжения при 300% удлинении, Г300 , МПа (1) и времени достижения оптимума вулканизации, т90, мин (2) от соотношения КФЦ-Л к гю

КФЦ-Л: 2п0 (%)

Таким образом, установлено, что новые технологические активирующие добавки на основе продуктов ферментативного гидролиза жировой фракции отхода гидрирования растительных масел проявляют полифункциональные свойства в резиновых смесях и могут выполнять роль диспергаторов ингредиентов, технологических добавок, улучшающих переработку резиновых смесей (в том числе высоконаполненных), активировать вулканизацию каучуков.

На предприятии ООО «Совтех» была выпущена опытная партия технологической добавки КФЦ-Л, которая прошла испытания в рецептурах неформовых и формовых резинотехнических изделий и внедрена в производство формовых изделий на ООО «НТ-Новые технологии».

¿,ии г ти.и

ж 1,75 г

^ 1,50 1,25

го £Г

9,5

- ^§9,0 8,5

1,00 1 8,0

ч! I

2_, >

0:100 10:90 20:80 30:70

ВЫВОДЫ

1. На основании проведенного скрининга микроорганизмов-продуцентов липаз установлено, что липаза Чаггоша Иро1уИса ВКГТМ 3260 обеспечивает эффективный гидролиз (75-80 %) глице-ридов, содержащихся в отходе гидрирования растительных масел.

2. Проведение гидролиза жировой фракции отхода липазой У. \ipolytica в условиях обратной эмульсии способствует увеличению выхода жирных кислот на 30-35 %.

3. Оптимальными условиями гидролиза являются: соотношение жир-вода 6:1, концентрация фермента 10ед/г жира, содержание СаО или ZnO - 0,05 или 0,10 г на 1 г отхода, соответственно, температура гидролиза 34 °С, рН 6,5.

4. Установлено, что жировые гидролизаты при введении в резиновые смеси в количестве 2-5 мас.ч. улучшают диспергирование компонентов резиновой смеси, обеспечивают высокую скорость вулканизации и способствуют образованию более эффективной пространственной сетки вулканизата, что свидетельствует о целесообразности их применения в качестве опытных технологических добавок для каучуков общего и специального назначения.

5. Показано, что возможна замена до 30% традиционных активаторов вулканизации на новую технологическую активирующую добавку на основе продуктов ферментативного гидролиза жировой фракции отхода гидрирования растительных масел в рецептуре неформовых резин, приводящая к улучшению вулкани-зационных характеристик резиновых смесей.

6. Экономический эффект от внедрения опытной партии технологической добавки КФЦ-Л на ООО «НТ-Новые Технологии» составит 102,5 тыс. руб.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ 1. Репин, П. С. Выбор условий для гидролиза жировой фракции отходов, образующихся при гидрировании растительных масел [Текст] /П. С. Репин, О. В. Карманова, О. С. Корнеева // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Химия, Биология, Фармация. - 2010. - № 2. - 0,25 п. л. (лично автором - 0,08 п. л.).

2. Репин, П. С. Биоконверсия отходов масложировой промышленности липазой дрожжей Yarrowia lipolytica [Текст] / П. С. Репин, О. С. Корнеева, О. В. Карманова // Фундаментальные исследования. -№ 12. - 2010. - 0,50 п. л. (лично автором - 0,17 п. л.).

3. Карманова, О. В. Получение новых технологических добавок к резиновым смесям путем ферментативного гидролиза отходов масложировой промышленности [Текст] / О. В. Карманова, П. С. Репин, О. С. Корнеева, С. Г. Тихомиров, Т. В. Тарасевич // Каучук и резина. -№ 1. - 2011. - 0,25 п. л. (лично автором - 0,05 п. л.).

Статьи и материалы конференций

4. Попова, И. В. Возможность микробиологической переработки отходов гидрирования растительных масел [Текст] / И. В. Попова, П. С. Репин // Материалы XLVI отчетной научной конференции за 2007 год. - Воронеж : ВГТА, 2008. - Ч. 1. - 0,06 п. л. (лично автором - 0,03 п. л.).

5. Мотина, Е. А. Липазы дрожжей Yarrowia lipolytica Y-1711: физико-химические свойства и кинетические параметры [Текст] / Е. А. Мотина, О. С. Корнеева, В. С. Капранчиков, П. С. Репин // Организация и регуляция физиолого-биохимических процессов: Межрегиональный сборник научных работ. Выпуск 10. - Воронеж: ВГУ, 2008. -0,25 п. л. (лично автором - 0,06 п. л.).

6. Репин, П. С. Использование Yarrowia lipolytica для биодеструкции отходов гидрирования растительных масел [Текст] / П. С. Репин, И. В. Попова, Е. А. Мотина, О. С. Корнеева, Т. В. Тарасевич // Организация и регуляция физиолого-биохимических процессов: Межрегиональный сборник научных работ. Выпуск 10. - Воронеж : ВГУ, 2008. - 0,22 п. л. (лично автором - 0,04 п. л.).

7. Корнеева, О. С. Использование микроорганизмов для эффективной переработки отходов гидрирования растительных масел [Текст] / О. С. Корнеева, Т. В. Тарасевич, И. В. Попова, М. В. Енютина, П. С. Репин // Сборник тезисов докладов IX Международной конференции молодых ученых «Пищевые технологии и биотехнологии». - Казань: КГТУ, 2008. - 0,06 п. л. (лично автором - 0,01 п. л.).

8. Казакова, А. С. Использование отходов масложировой промышленности при производстве резин [Текст] / А. С. Казакова, О. В. Карманова, И. А. Осошник, Т. В. Тарасевич, П. С. Репин // Материалы Международной научно-технической конференции «Инновационные технологии переработки сельскохозяйственного сырья в обеспечении качества жизни: наука, образование и производство». - Воронеж: ВГТА, 2008. - 0,13 п. л. (лично автором - 0,03 п. л.).

9. Репин, П. С. Микробиологическая переработка отходов масложировой промышленности [Текст] / П. С. Репин, О. С. Корнеева, Т. В. Та-

расевич, И. В. Попова, М. В. Енютина, А. С. Казакова // Материалы Международной научно-технической конференции «Инновационные технологии переработки сельскохозяйственного сырья в обеспечении качества жизни: наука, образование и производство». - Воронеж: ВГТА, 2008. -0,06 п. л. (лично автором - 0,01 п. л.).

Ю.Репин, П. С. Подбор оптимальных условий гидролиза отходов масложировой отрасли [Текст] / П. С. Репин, О. С. Корнеева, И. В. Попова, Т. В. Тарасевич, Е. А. Мотина // Материалы XLVII отчетной научной конференции за 2008 год. - Воронеж: ВГТА, 2009. - Ч. 1. - 0,06 п. л. (лично автором - 0,01 п. л.).

П.Репин, П. С. Ферментативная переработка никельсодержащих отходов масложировой промышленности [Текст] / П. С. Репин, Т. В. Тарасевич, М. В. Енютина, М. Г. Панова // Материалы III Международной конференции, посвященной 80-летию ГОУВПО «Воронежская государственная технологическая академия» «Инновационные технологии и оборудование для пищевой промышленности (приоритеты развития)». - Воронеж : ВГТА, 2009. - 0,06 п. л. (лично автором - 0,02 п. л.).

12. Мотина, Е. А. Биотехнология липазы дрожжей Y arroma lipolyti-са Y-1711 [Текст]/ Е. А. Мотина, В. С. Капранчиков, П. С. Репин// Материалы III Международной конференции, посвященной 80-летию ГОУВПО «Воронежская государственная технологическая академия» «Инновационные технологии и оборудование для пищевой промышленности (приоритеты развития)». - Воронеж: ВГТА, 2009. - 0,12 п. л. (лично автором - 0,04 п. л.).

13. Репин, П. С. Ферментативный твердофазный гидролиз отходов масложировой промышленности [Текст] / П. С. Репин, Т. В. Тарасевич // Материалы XLVIII отчетной научной конференции за 2009 год. - Воронеж : ВГТА, 2010. - Ч. 1. - 0,06 п. л. (лично автором - 0,03 п. л.).

И.Карманова, О. В. Ресурсосберегающая технология производства технологичеких и активирующих добавок к эластомерам [Текст] / О. В. Карманова, О. С. Корнеева, П. С. Репин, JI. В. Попова // Материалы Международной научно-технической конференции «Ресурсо- и энергосберегающие технологии и оборудование, экологически безопасные технологии», Минск: в 2 ч. - Минск, БГТУ, 2010. - Ч. 1. — 0,22 п. л. (лично автором - 0,05 п. л.).

15. Repin, P. S. The disposal of oil and fat industiy wastes by the yeast Yar-rowia lipolytica lipase [Текст] / P. S. Repin, O. S. Korneeva, E. A. Motina, О. V. Karmanova, Т. V. Tarasevich // Programm Abstacts das international symposium «Ökologische, technologische und rechtliche aspekte der lebensversorgung», Hannover. - Hannover, 2010. - 0,06 п. л. (лично автором - 0,01 п. л.).

Патенты РФ

16. Пат. 2368628 Российская Федерация, МПК С08Ь9/00, С08К13/06. Технологическая добавка для резиновых смесей на основе карбоцепных каучуков [Текст] / Битюков В. К., Тихомиров С. Г., Тарасе-вич Т. В., Осошник И. А., Корнеева О. С., Карманова О. В., Казакова А. С., Репин П. С.; заявитель и патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью «СОВТЕХ». - №2008107213/04; заявл. 26.02.2008; опубл. 27.09.2009. - 0,50 п. л. (лично автором - 0,06 п. л.).

17. Пат. 2390533 Российская Федерация, МПК С08Ь9/00, С08К13/06. Технологическая добавка для резиновых смесей на основе карбоцепных каучуков [Текст] / Битюков В. К., Тихомиров С. Г., Тарасе-вич Т. В., Осошник И. А., Корнеева О. С., Карманова О. В., Казакова А. С., Репин П. С.; заявитель и патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью «СОВТЕХ». - №2008114814/02; заявл. 15.04.2008; опубл. 20.10.2009.-0,38 п. л. (лично автором - 0,05 п. л.).

Подписано в печать 25.03.2011. Формат 60 х 84 1/16 Усл. печ. л. 1,00. Тираж 100 экз. Заказ 61

ГОУВПО «Воронежская государственная технологическая академия» (ГОУВПО «ВГТА») Отдел полиграфии ГОУВПО «ВГТА» Адрес академии и отдела полиграфии: 394036, Воронеж, пр. Революции, 19

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Репин, Павел Сергеевич

Введение.

ГЛАВА 1. Литературный обзор.

1.1 Липазы: продуценты, условия биосинтеза, выделение и очистка.81.1. Ь Факторы, влияющие на биосинтез липаз.

1.1.2 Физико-химическая характеристика микробных липаз.

1.1.3 Практическое применение липолитических ферментов.

1.2 Отходы масложировой промышленности: характеристика, пути образования и существующие пути их утилизации.

1.2.1 Характеристика отходов: стадии образования и состав.

1.2.2 Существующие методы вторичного использования отходов.

1.3 Жирные кислоты и их производные как ингредиенты резиновых смесей

1.3.1 Высшие алифатические кислоты и их соли.

1.3.2 Сложные эфиры жирных кислот.

1.3.3 Технологические добавки и активаторы вулканизации для резиновых смесей на основе жирных кислот и их производных.

ГЛАВА 2. Объекты и методы исследования.

2.1 Объекты исследования.

2.2 Методы исследования физико-химических характеристик отходов.

2.3 Методы определения активности липазы и продуктов ферментативного гидролиза.

2.4 Методы анализа резиновых смесей и вулканизатов.

2.5 Применение методов математического планирования экспериментов-и статическая обработка экспериментальных данных.

ГЛАВА 3. Экспериментальная часть.

3.1 Физико-химическая характеристика отходов масложировой промышленности.

3.2 Применение микробной липазы для переработки отходов гидрирования растительных масел.

3.2.1 Выбор микробной липазы.'.

3.2.2 Разработка условий получения реакционной смеси.

3.2.3 Эмульсия «жир в воде».

3.2.4 Эмульсия «вода в жире».

3.3 Разработка условий получения технологических активирующих добавок для РТИ.

3.3.1 Подбор условий для ферментативного гидролиз отхода стадии деметаллизации.

3.3.2 Принципиальная схема получения технологических добавок.

3.3.3 Испытания опытных образцов технологических активирующих добавок.

3.4 Эколого-экономическое обоснование целесообразности реализации технологии ферментативной модификации отхода гидрирования растительных масел.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Разработка биотехнологии утилизации отхода гидрирования растительных масел для получения технологических добавок к резинотехническим изделиям"

Актуальность<работы. Процесс*гидрирования растительных масел в масложировом производстве сопровождается образованием крупнотоннажных отходов, основным способом утилизации которых является захоронение их на полигонах твердых бытовых отходов. В тоже время, жир' и продукты его гидролиза — ценное сырье для различных отраслей промышленности: пищевой, резинотехнической, лакокрасочной и других. Известно, что* жирные кислоты и их производные (карбоксилаты кальция и цинка, сложные эфиры) широко применяются в технологии резины в качестве технологических добавок, активаторов вулканизации, диспергаторов ингредиентов, мяг-чителей. Утилизация данных отходов позволит снизить техногенное воздействие на окружающую среду, а также вовлечь их в новый производственный цикл в качестве вторичных материальных ресурсов. Создание на их основе ингредиентов резиновых смесей позволит заменить дефицитные и дорогостоящие химикаты-добавки, в том числе импортные, на основе нефтепродуктов, поэтому поиск способов утилизации жировой фракции данных отходов является актуальной задачей как с экономической, так и с экологической точек зрения.

Существенный вклад в решение проблемы утилизации жиросодержа-щих отходов вносят биотехнологические способы, связанные с поиском штаммов микроорганизмов, способных к деструкции органических соединений. Известно, что эффективными деструкторами жиров являются липолити-ческие ферменты. Вопросами биосинтеза и практического применения микробных липаз посвящены работы многих отечественных и зарубежных авторов (Lie et al., 1991; Jaeger et al., 1994; Pandey et al., 1999; Essamei M. D., 1998; Нахопетян Л. A., 1991; Сирбу Т., 2004; Моргунов И. Г., 2009; Поскря-кова Н. В., 2007; Синеокий С. П., 2007 и многие другие). Однако исследования, касающиеся утилизации твердых жиросодержащих отходов с целью их использования в производстве резин, практически отсутствуют.

Цель и задачи исследования. Цель.диссертационной работы состоит в разработке технологии ферментативного гидролиза отхода, образующегося при гидрировании растительных масел, и использование продуктов,гидролиза в качестве технологических добавок к резиновым смесям.

Для^ достижения поставленной цели предусматривалось решение-следующих задач:

- изучение физико-химических характеристик отходов гидрирования растительных масел;

- выбор липазы для гидролиза жировой фракции отходов, образующихся при гидрировании растительных масел;

- создание технологических добавок для эластомеров;

- изучение технологических, вулканизационных свойств резиновых смесей и физико-механических показателей вулканизатов с новыми целевыми добавками полифункционального действия.

Научная новизна. Научно1 обоснована возможность применения»дрожжевой липазы Уаггомча Иро\уИса для гидролиза жиросодержащих отходов гидрирования растительных масел. Установлено; что липаза У. Иро1уйса обеспечивает максимальную (до 75-80 %) степень деструкции глицеридов саломаса.

Изучен процесс ферментативной деструкции триацилглицеридов в условиях обратной эмульсии, позволяющий проводить гидролиз жировой фракции отхода при гидромодуле 6:1. Доказана целесообразность дополнительного внесения оксидов кальция или цинка, способствующих увеличению выхода жирных кислот на 30-35 %.

Установлено, что применение гидролизатов в качестве опытных технологических добавок (ТД) для каучуков общего и специального назначения улучшает диспергирование компонентов резиновой смеси (вулканизующей группы, наполнителей), обеспечивает высокую скорость-вулканизации резиновых смесей и способствует образованию более эффективной пространственной сетки вулканизата.

Практическая'значимость работьи Разработана биотехнология утилизации отхода гидрирования растительных масел. Экспериментально обосновано применение полученных гидролизатов в качестве, целевых добавок к резиновым смесям, обладающих полифункциональным действием. Предложена технологическая схема производства данных добавок с использованием метода ферментативной деструкции триацилгилцеридов отходов масложиро-вого производства посредством дрожжевой липазы Уагголуга \ipolytica.

Проведены испытания новых технологических, активирующих добавок в рецептурах резинотехнических изделий на основе каучуков общего и специального назначения. В условиях ООО «Совтех» выпущена опытная партия добавки КФЦ-Л, обладающей диспергирующим, активирующим действием, которая внедрена в производство формовых изделий на ООО «НТ-Новые технологии». Теоретически рассчитанный экономический эффект от внедрения составил 102,5 тыс. руб./год (в.ценах 2010 года).

По результатам работы получено 2 патента РФ на изобретение, что подтверждает научную новизну и- практическую значимость технических решений.

Воронежская государственная технологическая академия» (г. Воронеж, б

2009), международной научно-технической конференции «Ресурсо- и энергосберегающие технологии и оборудование, экологически безопасные технологии» (Республика Беларусь, г. Минск, 2010), международном симпозиуме «Экологические, технологические и правовые аспекты жизнеобеспечения» («Ökologische, technologische und rechtliche aspekte der lebensversorgung») (Германия, Ганновер, 2010), а также научных отчетных конференциях профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов ГОУВПО ВГТА (г. Воронеж, 2007-2010).

Заключение Диссертация по теме "Биотехнология (в том числе бионанотехнологии)", Репин, Павел Сергеевич

Выводы

1. На основании проведенного скрининга микроорганизмов-продуцентов» липаз установлено,.что липаза Yarrowia lipolytica ВКПМ 3260 обеспечивает эффективный гидролиз (75-80 %) глицеридов, содержащихся в отходе гидрирования растительных масел.

2. Проведение гидролиза жировой фракции отхода липазой Y. lipolytica в условиях обратной эмульсии способствует увеличению выхода жирных кислот на 30-35 %.

3. Оптимальными условиями гидролиза являются: соотношение жир-вода 6:1, концентрация фермента 10 ед/г жира, содержание СаО или ZnO 0,05 или 0,10 г на 1г отхода, соответственно, температура гидролиза 34 °С, pH 6,5.

4. Установлено, что-жировые гидролизаты при введении в резиновые смеси в количестве 2-5 мас.ч. улучшают диспергирование компонентов резиновой смеси, обеспечивают высокую скорость вулканизации и способствуют образованию более эффективной пространственной сетки вулканизата, что свидетельствует о целесообразности их применения в качестве опытных технологических добавок для каучуков общего и специального назначения.

5. Показано, что - возможна замена до 30 % традиционных активаторов вулканизации на новую технологическую активирующую добавку на основе продуктов ферментативного гидролиза жировой фракции отхода гидрирования растительных масел в рецептуре неформовых резин, приводящая к улучшению вулканизационных характеристик резиновых смесей.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, в ходе выполнения данной работы было установлено,1 что? липaзaYarrowialipolyticaпpoяляeтбoлeeвыcoкyюaктивнocтьпooтнoшeниIOK саломасу — жировой фракции отходов гидрированиярастительныхмасел.

Экспериментально; былшподобраньв и обоснованы* условияшроведения? ферментативного гидролиза модельной смеси отходов гидрирования^ а также отхода стадии деметаллизации саломаса: Доказано^ что проведение деструкции глицеридов протекает более эффективно в условиях с низким содержанием в реакционной смеси воды. При этом присутствие оксида кальция и цинка увеличивает выход жирных кислот на 30-35 %.

Наиболее эффективно гидролитическое расщепление жира отхода в присутствии дрожжевой липазы протекает при 34 °С, рН 6,5, дозировка фермента 10 ед/г.

Полученные гидролизаты были испытаны при производстве резинотехнических изделий на основе каучуков общего и специального назначения* в качестве технологической добавки. Установлено, что? опытные образцы способствуют улучшению технологических т вулканизационных характеристик резиновых смесей,, а также физико-механических покателей вулканиза-тов. Кроме этого, опытный продукт, содержащий цинковые соли проявил свойства активаторазулканизатора (о чем. свидетельствуют ул^шение таких показателей, как время* достижения- оптимума вулканизации; эффективная концентрация поперечных связей и др.).

Достоинством предлагаемой- технологии является; низкая себестоимость продукта, полученного на основе отхода масложировой промышленности; В работе предложен способ утилизации отхода, образующегося при гидрировании растительных масел.

Экономический эффект от внедрения опытной партии технологической добавки КФЦ-Л на 00© «НТ-Новые Технологии» составит 102,5 тыс. руб. (в ценах 2010 года).

Библиография Диссертация по биологии, кандидата технических наук, Репин, Павел Сергеевич, Воронеж

1. А. с. 1175941* СССР, МКИ С 08 Ь 9/00. Резиновая смесь Текст. / Т. А. Троицкая, Т. М. Абалихина, К. С. Минскер, М. И. Абдуллин, С. В. Ко-лесов, А. К. Турсунов (СССР): № 3614788/23-05; заявл. 11.05.83; опубл. 30.08.85, Бюл. № 32.

2. А. с. 525720 СССР, М. Кл.2 С 08'Ь 9/00. Вулканизуемая резиновая смесь Текст. / Э. В. Зимин, Т. А. Борисова, Л. Д. Синцова, Т. И. Ральникова, Ю. Л. Гинзбург (СССР). №2018754/05; заявл. 26.04.74 ; опубл. 08.12.76, Бюл. №31.

3. Аре, Р. Ю. Очистка, физико-химические и каталитические свойства микробных липаз Текст. : Обзор / Р. Ю. Аре, Б. Я. Лусиня, М. Г. Плата и др. // Известия АН Латвийской ССР. 1979. - № 6. - С. 92-106

4. Арутюнян, Н. С. Лабораторный практикум по технологии переработки жиров Текст. / Н. С. Арутюнян, Л. И. Янова, Е. И. Аришева и др. 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Агропромиздат, 1991. - 160 с.

5. Арутюнян, Н. С. Рафинация масел и жиров : Теоретические основы, практика, технология, оборудование Текст. / Н. С. Арутюнян, Е. П. Кор-нена, Е. А. Нестерова. СПб.: ГИОРД, 2004. - 288 с.

6. Арутюнян, Н. С. Лабораторный практикум по химии жиров Текст. / Н. С. Арутюнян, Е. П. Корнена, Е. В. Мартовщук и др.; под ред. проф. Н. С. Арутюняна и проф. Е. П. Корненой. 2-е изд., перераб. и доп. -СПб.: ГИОРД, 2004. - 264 с.

7. Ахназарова, С. Л! Методы оптимизации эксперимента в химической технологии Текст. : учеб. пособие для хим.-технол. спец. вузов /108

8. С. JI. Ахназарова, В. В. Кафаров В. В. 2-е изд., перераб. и доп. - М: : Высш. шк., 1985.-327 с.

9. Беззубов, JI: П. Химия жиров Текст. / Л. П. Беззубов. Изд. 3-е, перераб. и доп. - М. : Пищевая промышленность, 1975. - 280 с.

10. Бекетова, Т. С. Разработка способов биотехнологического проведения процессов отмоки и обезжиривания пушно-мехового сырья Текст.; : автореферат дис. . канд. техн. наук : 05.19.05 : 24.09.09/Т. С. Бекетова.-Казань, 2009. 20 с.

11. Беленева, А. И. Гидролитическая активность морских бактерий -асоциантов мидии Mytilus trossulus Текст. / А. И. Беленева, Э. Ф. Масленникова // Микроб, журн 2005. - 67, № 1. - С. 3-7.

12. Белозёров, Н. В. Технология резины Текст. / Н. В. Белозеров. 3-е изд. - М.: Химия, 1979. - 472 с.

13. Бердутина, А. В. Изучение кинетических характеристик ферментативного глицеролиза липидов говяжьего жира Текст. /А. В. Бердутина, Е. С. Никитина, С. И. Миталева и др. // Хранение и переработка сельхозсы-рья, №7,2004, G. 14-17.

14. Блох, Г. А. Органические ускорители вулканизации каучуков Текст. / Г. А. Блох. М.: Химия, 1964. - 544 с.

15. Вецозола, А. О. Биосинтез липазы культурой Candida paralipolyti-са 739 Текст. : автореферат дис. .канд. биол. наук / А. Ol Вецозола. — М., 1984.-21 с.

16. Воронова, Т. Д. Ферменты: строение, свойства и применение Текст. / Т. Д. Воронова, Н. А. Погорелова. Омск : Изд-во ФГОУ ВПО Ом-ГАУ ,2006.- 119 с.

17. Глазунова JI. М., Гончаров Ю. И. и Минина В. С. Обзорная информация. Получение и применение ферментов, витаминов, аминокислот, премиксов. Липазы микроорганизмов Текст. Москва: ОНТИТЭИмикро-биопром, 1984. - 28 с.

18. Глушенкова, А. И. Гидрогенизация жиров Текст. / А. И. Глушен-кова, А. Л. Маркман. Ташкент : Изд-во «Фан» УзССР, 1979. - 145 с.: ил.

19. Грачева, И. М. Технология ферментных препаратов Текст. : учебник для студ. вузов (гриф УМО) / И. М. Грачева, А. Ю. Кривова // 3-е изд., перераб. и доп. М. : Элевар, 2000. - 512 с.

20. Гришин, Б. С Исследование влияния ПАВ на свойства эластомеров и наполненных резиновых смесей Текст.: сообщение 2 / Б. С. Гришин, Т. И. Писаренко, Е. А. Елыпевская, В. И. Скок // Каучук и резина. 1987. -№9-С. 17-19.

21. Гришин, Б.С. Влияние ПАВ на диспергирование технического углерода в резиновых смесях Текст. / Б. С. Гришин, Т. И. Писаренко, Е. А. Елыпевская, К. П. Маслихова // Каучук и резина. 1988. - № 10. - С.16-18.

22. Губанов, А. В. Технологические аспекты процесса переработки жиросодержащих отходов и побочных продуктов масложировой промышленности Электронный ресурс. / А. В. Губанов, В. И. Почерников. URL: www.vniifats.ru/docs/guban.doc . Дата обращения 10.11.11.

23. Давранов, К. Д. Некоторые свойства внеклеточной липазы Rhizo-pus microsporus УзЛТ-3 / К. Д. Давранов, И. Т. Куйлибаев, Б. X. Розмухамедова, А. А. Махсумханов // Прикл. биохимия и микробиол. 1995. - Т. 31. -№4.-С. 405-411.

24. Давранов, К.* Д. Микробные липазы в биотехнологии // Прикладная биохимия-и микробиология:- 1994.- Т. 30, № 4. — С. 527-533.

25. Добавки-для шин и РТИ Электронный ресурс. / Группа компаний БПЦ. URL: http:www.bpc-chem.ru/products . Дата обращения: 10.01.11.

26. Донцов, А. А. Каучук-олигомерные композиции в-производстве резиновых изделий Текст. / А. А. Донцов, А. А. Карнаузова, Т. В. Литвинова. М.: Химия, 1986. - 216 с.

27. Дужак, А. Б. Выделение и свойства препаратов внеклеточных липаз природного (В-10) и мутантного (М-1) штаммов / А. Б. Дужак, 3. Н. Панфилов, Е. А. Васюнина // Прикл. биохимия и микробиол. 2000. -Т. 36.-№4.-С. 402-411.

28. Дьяконова, Л. М. Применение технологических активных добавок в эластомерах Текст. / Л. М. Дьяконова // Каучук и резина. 2007. - №3. -С. 14-17.

29. Дюльгер, Д. В. Изучение свойств липолитического ферментногокомплекса дрожжей Yarrowia lipolytica Текст. / Д. В. Дюльгер, Н. А. Суясов,

30. И. В. Шакир. // Сборник материалов Всероссийской научно-технической111конференции «Наука производство - технологии - экология». - Киров, 2006. -Том 3. - С. 196-198.

31. Емельянова, М. В. Перспективы использования липазы в целлюлозно-бумажном производстве Текст./ М. В. Емельянова, Е. В. Новожилов, Д. Г. Чухчин // Лесной журнал. 2007. - №1. - С. 110-118. (Изв. высшг учеб: заведений). - ISSN 0536-1036.

32. Емельянова, М. В. Ферментативное обессмоливание целлюлозы имеханической массы Текст. : автореферат дисс.кан. техн. наук : 05.21.03защищена 24.05.2007 / Емельянова Марина Викторовна. — Архангельск, 2007. -19 с.

33. Еремочкина, Н. М. Вы забыли о первом отечественном сорбенте Текст./ Н. М. Еремочкина // Масложировая промышленность. — 1998.— №1. С. 18-19.

34. Заварзин, А. В. Технологические добавки для шинных резин на основе солей высших карбоновых кислот Текст. : дис. канд. тех. Наук/ А. В. Заварзин. М., 2005. - 163 с.

35. Инсарова, F. В: Влияние поверхностно-активных веществ на переработку резиновых смесей и свойства резин Текст.: тематический обзор / Г. В. Инсарова. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1980. - 48 с.

36. Камышан, Е. М. Утилизация'отработанной.отбеливающей,земли и кизельгура Текст. / Е. М. Камышан // Масложировая промышленность. — 2006.-№3.-С. 56-57.

37. Кейтс, М. Техника липидологии. Введение, анализ и идентификация липидов Текст. / М. Кейтс; пер. с англ. д. х. н. В. А. Вавера М.: Мир, 1975.-324 с.

38. Ковалева, Т.А. Влияние двухвалентных металлов на физико-химические свойства липаза, выделенной из Rh.neveus Текст. / Т. А. Ковалева, О. Д. Трофимова, О. П. Багно и др.// Фундаментальные исследования. -2006, №5. С. 85.

39. Козырева,,Т.' М. Экскреция липазы дрожжами Yarrowia lipolytica Текст. /Т. М. Козырева, И. Г. Моргунов // Материалы III Международнойшколы-конференции «Актуальные аспекты современной микробиологии». — Москва, 2007 С. 52-53.

40. Корнеева, О. С. Использование липазы Yarrowia lipolytica W 29 для утилизации отходов масложировой промышленности Текст. / О. С. Корнеева, Е. А. Мотина, В. С. Капранчиков и др.// Успехи современного естествознания. -2006. — № 10. С. 75-76.

41. Корнеева, О. С. Ферменты микробного происхождения и их применение в пищевой промышленности Текст. / О. С. Корнеева, В. С. Капранчиков, О. Ю. Божко и др. // Материалы VII международного форума «Биотехнология и современность». СПб, 2006. - С. 43-44.

42. Коронелли, Т. В. Микробиологическая очистка производственных стоков от жировых веществ Текст. / Т. В. Коронелли, С. Г. Юферова, Т. И. Комарова, А. А. Харугов// Техника и технология 1990 - № 8 - С. 3033.

43. Кошелев, Ф. Ф; Общая технология резины Текст.7 Ф. Ф. Коше-лев, А. Е. Корнев, А. М. Буканов. Изд. 4-е, перераб. и доп. - М.: Химия, 1978.-528 е., ил.

44. Кошелев, Ф. Ф. Общая технология резины Текст. / Ф. Ф. Кошелев, А. Е. Корнев, А. М. Буканов. Изд. 4-е, перераб; и доп. - М.: Химия, 1978.-528 е., ил.

45. Красильникова, К. Ф. Пластификатор1 на основе .отходов; производства горчичного масла Текст. / К. Ф. Красильникова, Б. И. Но, В. Ф. Каб-лов, А. М. Огрень // Каучук и резина. 2002. - №2. - С. 25-26;

46. Курляндский, Б. А. Общая токсикология Текст. / Б.А. Курлянд-ский, В;А; Филов М.: Медицина; 2002. - 608 с.

47. Лурье, Ю. Ю. Химический анализ производственных сточных вод Текст. / JOï Ю. Лурье. А. И. Рыбникова — изд.4-е, перераб. и доп. М., Химия, 1974.-336 с.

48. Махсумханов, А. А. Условия культивирования и биосинтез липаз грибом Pénicillium melinii УзЛМ-4 Текст. / А. А. Махсамханов, И. Т. Якубов, К. Д. Давранов // Прикладная биохимия и микробиология 2003, том 39 — № 1,- С. 47-51.

49. Мохнаткина, Е. Г. Перспективы применения технологических добавок Текст. / Е. Г. Мохнаткина, Ц. Б. Портной, В. А. Овсиенко, JI. Г. Донских, А. А. Нелюбин // Каучук и резина. 2004. - №2. - С. 40-42. •

50. Моющая паста «Полиса» Электронный ресурс. / Институт ме-таллополимерных систем им. В. А. Белого. — Режим доступа URL: http://mpriIorg.by/departments/dep3/developments/dep3-polisa.htm . Дата обращения 10.01.11.

51. Мчелов-Петросян, Н. О. Коллоидные поверхностно-активные вещества Текст. : Учебно-методическое пособие / Н. О. Мчелов-Петросян, А. В. Лебедь, В. И. Лебедь. Харьков: ХНУ имени В. Н. Карамзина, 2009. -72 с.

52. Новые материалы для шинной промышленности Электронный ресурс. / Сайт ООО «Инвестимпэкс». URL: http://www.investimpex.com/ru . Дата обращения 10.01.11.

53. О'Брайен, Р. Жиры и масла. Производство, состав, свойства, применение Текст. / Р. О'Браейн; пер. с англ. 2-го изд. В. В. Широкова, Д. А. Бабейкиной, Н. С. Селивановой, Н. В. Магды. СПб. : Профессия, 2007.-752 с.

54. Об утверждении федерального классификационного каталога отходов Электронный ресурс. : приказ Министерства природных ресурсов РФ № 786 от. 2 декабря 2002 г. № 786. URL: http://www.eko-mo.ru/rostahl/14-mpr785ot021202 (дата обращения 10.01.2011).

55. Осадчая, А. И. Гидролазная активность антарктических бацилл Текст. / А. И. Осадчая, JI. А. Сафронова, А. Н. Полтавский и др. // М1кробюлоля i бютехнолопя. 2009. - №9. - С. 33-39

56. Осошник, И. А. Производство резиновых технических* изделий: учеб.пособие / И. А. Осошник, Ю. Ф: Шутилин, О. В. Карманова; под общ.ред. Ю: Ф. Шутилина. Воронеж, Воронеж.гос.технол.акад., 2007. -972 с.

57. Осошник, И. А. Технология пневматических шин Текст.: учеб. пособие / И. А. Осошник, О. В. Карманова, Ю. Ф. Шутилин. Воронеж: ВГТА, 2004. - 508 с.

58. Отбеливающие земли: производство и применение Текст. // Масложировая промышленность. 2002. - №3. - С. 58 — 60.

59. Официальный веб-сайт компании^ Schill+Seilacher Электронный ресурс. -URL: www.struktol.de . Дата обращения 10.01.11.

60. Падалинский, А. В; О влиянии некоторых ингредиентов на пластические свойства резиновых смесей Текст. / А. В. Падалинский, Ю. Н. Федоров, Е. М.Сухарева // Каучук и резина. 1982. - №3. - С.19-22.

61. Паканещикова, Н. В. Влияние компонентов питательной среды на биосинтез липазы Текст. / Н. В. Паканещикова, Н. Н. Силищев, О. Н. Логинов // Башкирский химический журнал. — 2006. Т. 1. - № 2. -С. 16-19.

62. Панкратов, В. А. Влияние физико-химических характеристик стеариновой кислоты на* свойства резин Текст. / В. А. Панкратов, В. Я. Лу-каничева, Д. П. Емельянов // Каучук и резина. 1996. - № 6. - С. 37-39.

63. Пат. 2 015 161 Российская Федерация, МПК5 С 11 С 1/02, С И

64. С 1/04 Способ получения кальциевой соли жирной кислоты Текст. / Сиузо118

65. Исида, Хироакки Охта, Мамору Томита, Хиротоси Хаясава ; патентообладатель Моринага. Мише Индастри Компания Лимитед, Тайо Юси К. К. — № 4743475/13, заявл. 07.03.1990; опубл. 30.06.1994.

66. Пат. 2 289 251 Российская Федерация, МПК А21 Б13/00, А23 С13/00, А23 03/00, А23 09/00, А23 07/00. Твердофазный глицеролиз Текст. / Сеэ Йерн Борк; патентообладатель ДАНИСКО А/С. -№ 2003105826/13; заявл. 02.08.2001; опубл. 20.12.2006.

67. Перов, С. Н. Очистка сточных вод от белково-жировых компонентов Текст. / С. Н. Перов, О. С. Корнеева, Е. А. Мотина // Сборник тезисов 10-ой Пущинской школы-конференции молодых ученых «Биология — наука XXI-века». Пущино, 2006. - С. 388.

68. Писаренко, Т. И. Исследование влияния ПАВ на свойства каучуковой наполненных резиновых смесей Текст.: сообщение 1 / Т. И. Писаренко, Б. С. Гришин, К. П: Маслихова и др.// Каучук и резина. — 1987. № 4. — С. 13-16.

69. Плотникова, Р. Н. Экономика природопользованиями природоохранной, деятельности Текст. : учеб. пособие / Р. Н. Плотникова; Воронежская государственная технологическая академия — Воронеж : Воронеж, гос. технол. акад., 2005. 232 с.

70. Полыгалина, Г. В. Определение активности ферментов'Текст., : Справочник / Г. В. Полыгалина, В. С. Чередниченко, JI. Bi Римарева. М. : ДеЛи принт, 2003. - 375 с.

71. Попова, И. В. Возможность микробиологической переработки-отходов гидрирования растительных масел Текст. / И. В. Попова, П. С. Репин // Материалы XLVI отчетной научной конференции за 2007 год. Воронеж : ВГТА, 2008. - Ч. 1. - С. 54-55.

72. Попова, Л. В. Модификация резин продуктами на основе отходов производства подсолнечного масла Текст. : дис. канд. тех. наук / Л. В. Попова ; ГОУ ВПО Воронежская государственная технологическая академия. Воронеж, 2010. -212 с.

73. Поскрякова Н. В. Разработка основы биопрепарата для деструкции жиров Текст. : автореферат дисс.кан. биол.наук : 03.00.23 : защищена1805.2007 / Поскрякова Наталья Владимировна. Уфа, 2007. - 24 с:

74. Поскрякова, Н. В. Бактерии Serratia sp. ИБ 3-1 как основа биопрепарата для локальной очистки жиросодержащих сточных вод Текст. / Н.

75. B. Поскрякова, Н. Н. Силищев, Н. Ф. Галимзянова и др. // Экология и промышленность России. 2007. -№ 6. - С. 11-13.

76. Почерников, В: И. К вопросу использования отработанных жиросодержащих адсорбентов и фильтровальных порошков в производстве твёрдого мыла Текст. / В. И. Почерников, А. Б. Рафальсон, А. Н. Лисицын // Вестник ВНИИЖ. 2005. - №2. -С. 9-13.

77. Привезенцев, А. В. Разработка комплексной технологии переработки каспийского тюленя Текст. : автореферат дис. . канд. техн. наук : 05.18.04 : защищена 24.10.2008 / А. В. Привезенцев. М., 2008. - 24 с.

78. Разделение нейтральных липидов тонкослойной хроматографии в различных системах растворителей Электронный ресурс. / Лаборатория морских липидов. — URL: http://lipid/narod/ru/methods/lipidstlcrf.htlm . Дата обращения: 17.02.2007.

79. Рахматулина, А. П. Смесевые добавки на основе стеариновой иолеиновой кислот для резин Текст. / А. П. Рахматулина, Р. А. Ахмедьянова,

80. О. Г. Мохнаткина, А. Г. Лиакумович // XI Всероссийская научно-практичес122кая конференция (с международным участием) «Резиновая промышленность. Продукция. Материалы. Технология. Инвестиции»: материалы конференции. М., 2005. - С. 122-124.

81. Рахматуллина, А. П. О влиянии степени ненасыщенности жирных кислот на свойства резин Текст. / А. П. Рахматулина, Л. А. Заварихина, Р. А. Ахмедьянова, А. Г. Лиакумович // Каучук и резина. — 2001. № 6. -С. 44-45.

82. Репин, П. G. Подбор оптимальных условий гидролиза отходов масложировой отрасли Текст. / П. С. Репин, О. С. Корнеева, И. В. Попова,

83. Т. В. Тарасевич, Е. А. Мотина // Материалы XLVII отчетной научной конференции за 2008 год. Воронеж : ВГТА, 2009. - Ч. 1. - С. 182.

84. Репин, П. С. Ферментативный твердофазный гидролиз отходов масложировой промышленности Текст. / П. С. Репин, Т. В. Тарасевич // Материалы XLVIII отчетной научной конференции за 2009 год. Воронеж: ВГТА, 2010.-Ч. 1.-С. 183.

85. Репин, П; С. Биоконверсия отходов масложировой промышленности липазой дрожжей Yarrowia lipolytica Текст. / П. С. Репин, О. С. Корне-ева, О. В. Карманова // Фундаментальные исследования. № 12. — 2010. — С. 147-152:

86. Ривс, Р. JI. Мицеллообразование, солюбилизация и микроэмульсии. Текст. / Р. JI. Ривс, Ш. А. Харкавей; под ред. К. Миттел; пер. с англ. под ред. В. Н. Измайловой. М.: Мир, 1980. - 499 с.

87. Рогатова, Т. В. Влияние технологической добавки Технол на реологические свойства бутадиен-стирольного каучука Текст. / Т. В. Рогатова, В. Ф. Шумский, В. С. Кутянина, И. П. Гетманчук, М. Н. Терещук // Каучук и резина. 2004. - №3. - С. 24-28.

88. Рогатова, Т. В. Технологические добавки для оптимизации процесса изготовления резиновых смесей Текст. / Т. В. Рогатова, В. С. Кутянина, М. Н. Терещук, Ляшенко А.Н. // Международная конференция по каучуку и резине: тезисы докладов. М., 2004. - С .208.

89. Рудаков, О. Б. Жиры. Химический состав и экспертиза качества Текст. / О. Б. Рудаков. М.: ДеЛи принт, 2005. - 312 с.

90. Салтыков, А. В. Общая технология резины Текст.: пособие для рабочих / А. В. Салтыков, 3. Е. Бузун, Н. А. М.: Химия, 1982. - 176 с.

91. Синеокий, С. П. Разработка эффективных продуцентов липаз и новых технологий их использования Интернет-ресурс.// В мире науки, 2006, № 7. URL: http://sciam.ru.mastertest.rU/2006/7/Sciencerf.shtml . Дата обращения: 10.01.11.

92. Соколов, Д. Л. Свойства резин, содержащих продукты переработки таллового масла Текст. / Д. Л. Соколов, В. А. Панкратов, В. В. Соловьев, М. Н. Волков // Каучук-и резина. 2002. - №4. - С. 16-18.

93. Стопский, В. С. Химия* жиров и продуктов переработки жирового сырья Текст. : Учеб. по спец. «Технология жиров' и жирозаменителей» / В. С. Стопский, В. В'. Ключкин, Н. В. Андреев. М. : Колос, 1992. - 286 с.

94. Суясов, Hl А. Использование жировых отходов мясопереработки в качестве сырья для получения белковой кормовой добавки Текст. : автореферат дис. . канд. техн. наук : 03.00.23 : защищена 17.04.2007 / Н. А. Суясов.-М., 2007.-18 с.

95. Суясов, Н. А. Культивирование дрожжей на жиросодержащих субстратах Текст. / Н. А. Суясов, С. В. Шебаршина, И. В.Шакир // Сборник научных трудов «Успехи в химии и химической технологии». Москва, 2003.-Том XVII.-№14.-С. 132-135.

96. Суясов, H.A. Биотехнологический путь переработки жиросодер-жащих отходов Текст. / Н. А. Суясов, И. В. Шакир, В. И. Панфилов, Е. И. Лапин // Труды XVIII международной конференции «Окружающая среда для нас и будущих поколений». Самара, 2003. — С. 92-93.

97. Товбин, И. М. Гидрогенизация жиров Текст. / И. М. Товбин, Н. Л. Меламуд, А. Г. Сергеев. М. : Легкая и пищевая промышленность, 1981.-296 с.

98. Товбин, И. М. Производство маргариновой продукции Текст. / И. М. Товбин, Г. Г. Фаниев, В. Б. Гореславская. М. : Пищевая пром-сть, 1979.-240 с.

99. Туманов, А. Н. Утилизация отходов масложирового производства Текст. / А. Н. Туманов // Пищевая промышленность. 1992. - №5. - С.13-14.

100. Тютюнников, Б. Н. Технология переработки жиров Текст. / Б. Н. Тютюнников, Г. Л. Юхновский, А. Л. Маркман- М. : Пищепромиздат, 1950.-780 с.

101. Фридман, Р. А. Технология косметики Текст. / Под ред. Э. Шталя; пер. с нем. к. т. н. М. И. Яновского, под ред. чл.-корр. АН СССР К. В. Чмутова. -М.: Мир, 1965. 508 с.

102. Химикаты для резины Электронный ресурс. / Сайт ООО «Хим-продуктКМ». — URL: www.km-nov.ru . Дата обращения 10.01.10.

103. Химические добавки к полимерам Текст. : справочник— М., Химия, 1973. 272 с.

104. Хмелев, В. Н. Ультразвуковые многофункциональные и специализированные аппараты для интенсификации технологических процессов впромышленности, сельском и домашнем хозяйстве Текст. / В. Н. Хмелев,127

105. Г. В. Леонов, Р. В. Барсуков, С. HI Цыганок, А. В. Шалунов; Алт. гос. техн. ун-т, БТИ. Бийск: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та, 2007. - 400 с.

106. Шутилин, Ю. Ф. Справочное пособие по свойствам и применению эластомеров Текст.: монография / Ю. Ф. Шутилин. Воронеж: ВГТА, 2003. - 871 с.

107. Экологическая доктрина Российской Федерации: Одобрена, распоряжением Правительства Российской Федерации от 31 августа 2002 г. № 1225-р. -20 с.

108. Эмульгаторы Электронный ресурс. / Сайт компании «Гиорд»: ингредиенты для пищевой промышленности. URL: http://www.giord.ru/ 0705211024142.php . Дата обращения: 01.01.2002.

109. Эмульгаторы Электронный ресурс. / Сайт компании «НОРД ПЛАС». URL: http://www.nordspb.ru/emulsifiers . Дата обращения: 12.01.2011.

110. Эмульсии Текст. / Под редакцией Ф. Шермана; пер. с англ. под ред. А. А. Абрамзона. Л.: Изд-во «Химия», 1972. - 448 с.

111. Anthonthen, Н. W. Lipases and esterases: a review of their sequences, structure and evolution Text. / H. W. Anthonthen, A. Baptista,F. Drablos et al // Biotechnol. Annu. Rev. 1995. -V. 1,-P. 315-371.

112. Beisson, F. Oil-bodies as substrates for lipolitic enzymes Text. / F. Beisson, N. Ferte, S. Bruley et al // Biochim. et Bioph. Acta. 2001. -V. 1537.-P .47-58.

113. Ben Salah A. Kinetic studies of Rhizopus oryzae lipase using mono-molecular film technique Text. / A. Ben Salah, A. Sayari, R. Verger, Y. Gargouri // Biochemi. 2001 .-V. 83. - P. 463-469.

114. Bruna, J. Changes in selected biochemical and sensory parameters as affected by the superficial of Penicillium camemberti on dry fermented sausages Text. / J. Bruna, E. Hierroa, S. Donald // Internetional Journal of Food Microbiology.-2003.-P. 85.

115. Che, Omar I. Purification and some properties of a thermostable lipase from Humicola lanuginose Text.* / I. Che Omar, M. Hayashi, S. Nagai // Agric. Biol. Chem. 2001. - V. 51, №-3. - P: 37-45.

116. Daen, O. Mutant of Geotrichum candidum which produces novel enzyme system* to« selectively hydrolyse triglycerides Text./ O. Dean, A. Hall, S. J. Vesper // Biotechnol. Adv. 1997. - V. 15. - № 1. - p. 291.

117. Farahat, S. M. Evaluation of the proteolytic and lipolytic activity of different" Penicillium roqueforti strains Text. / S. M. Farahat, A. M. Rabie, A. A. Faras // Food Chem.- 1990;36. P. 169-180.

118. Fickers, P. Carbon and nitrogen sources modulate lipase production in the yeast Yarrowia lipolytica Text. / P. Fickers, J. M. Nicaud, C. Gaillardin et al // Journal of Applied Microbiology. 2004, № 96. - P. 742-749.

119. Fischer, B. E. Isolation and characterization of the extracellular lipase of Acinetobacter calcoaceticus 69 V Text. / B. E. Fischer, H. P. Kleber // J. Basic Microbiol. 1987. - V. 27. - P. 427-432.

120. Gaoa, X. Production, properties and application to nonaqueous enzymatic catalysis of lipase from a' newly isolated Pseudomonas strain Text. / X. Gaoa, S. Cao, K. Zhang I I Enzyme Microb. Technol. 2000. - V. 27(1-2), №7.-P. 74-82.

121. Ghosh, P. K., Microbial lipases: production and applications Text. / P. K. Ghosh, R. K. Saxena, I. Gupta (et al) // Science Progress. -1996. Vol. 79-P. 119-125.

122. Hiol, A. Production; purification and characterization of an extracellular lipase from Mucor hiemalis f. hiemalis Text. / A. Hiol, M. D. Jonzo, D. Druet, L. Comeau // Enzyme and Microb. Technol. 1999. - V. 25. - № 1-2. - P. 80-87.

123. Houde, A. Lipases and their industrial applications: an overview Text. / A. Houde, A. Kademi, DY Leblanc // Appl Biochem Biotechnol: -2004; 118(1-3).-P. 155-170.

124. Ibrik, A. Biochemical and structural characterization of triacylglycerol' lipase from Penicillium cyclopium Text. / A. Ibrik, H. Chahinian, N. Rugani, L. Sàrda, L. Comeau// Lipids. 2002. - V. 33. - P. 377-384.

125. JolIivetj.N. Comparison between volatile flavor compounds produced between ten strains of Pénicillium camemberti Text. / N. Jollivet, J: Belin, Y. VayssuerII Thom. Journal of Dairy Science. 2003. - P. 76.

126. Larios, A. Synthesis of flavor and1 fragrance esters using Candida antarctica lipase Text. / A. Larios, H. S. Garcia, R. M. Oliart et al // Appl Microbiol Biotechnol.-2004;65 -P:373-376.

127. Lee, D. W. Isolation and characterization of a thermophilic lipase from Bacillus thermoleovorans ID-1 Text. / D; W.Lee, Y. S. Koh, K. et al//FEMS Microbiol Lett.- 1999.-V. 179. P. 393-400.

128. Lin, S.-F. Purification and characterization of a lipase from Neurospo-ra sp.Text. / S.-F. Lin, J.-G. Lee, C.-H. Chan // J. Am. Oil Chem Soc. 1996. -V. 73, №6.-P. 731-741.

129. Lott, J. A. Lipase isoforms and amylase isoenzymes assays and application in the diagnosis of acute pancreatitis Text. / J. A. Lott, C. J. Lu // Clin Chem.- 1991;37.-P. 361-368.

130. Macedo, G. A. Enzymatic synthesis of short chain citronellyl esters by a new lipase from Rhizopus sp. Text. / G. A. Macedo, M. S. Lozano, G. M. Pastore // J-Biotechnol.- 2003- V.6.- P. 72-75.

131. Muderhwa, J. M. Purification and properties of the lipases from Rho-dotorula pilimanae Hedrick and Burke Text. / J'. M. Muderhwa, R. Ratomahenina, M. Pina, J. Graille, P. Galzy // Appl. Microbiol. Biotechnol. 1999. - V. 23. -P. 348-354.

132. Munoz, A. Diagnosis and management of acute pancreatitis Text./ A. Munoz, D. A. Katerndahl // Am Fam Physician.- 2000.- V. 62.- P. 164-174.

133. Nawani, N. Purification, characterization and thermostability of lipase from-a thermophilic Bacillus sp. J33 Text. / N. Nawani, J. Kaur // Mol. Cell. Bio-chem. -2000. V. 206 (1-2), №3. -P.91-96.

134. Nazarko, T. Mutants of yeast Yarrowia lipolytica deficient in inactiva-tion of peroxisomal enzymes Текст. / Т. Nazarko, M. Malo, J.-M. Nicaud et al // BicHHK Льв1в. ун-ту. Серш бюлопчна. 2004. - Вид. 35. - С. 128-136.

135. Noureddini, Н. Immobilized Pseudomonas cepacia lipase for biodiesel fuel production from soybean oil Text. /Н. Noureddini, X. Gao, R. S. Philkana //Bioresour Technol.— 2005;96.- P. 769-777.

136. Saxena, R. K. Purification strategies for microbial lipases / R. K. Sax-ena, A. Sheoran, B. Giri, W. S. Davidson // J. Microbiol Meth. 2003.- V. 52. -P. 1-18.

137. Seklion, A. Properties of a thermostable extracellular lipase from Bacillus megaterium AKG-lText./ A. Sekhon, N. Dahiya, R. P. Tiwari, G. S. Hoondal // J Basic Microbiol. 2005.- V. 45(2).- P. 147-154.

138. Sen, K. Distribution of six virulence factors in Aeromonas species isolated from US drinking water utilities: a PCR identification Text. / K. Sen, M. Rodgers // J Appl Microbiol.- 2004.- V. 97.- P.' 1077-1086.

139. Shah, S. Biodiesel preparation by lipase catalysed transesterification of Jatropha oil Text.'/ S. Shah, S. Sharma, M. N. Gupta // Energy Fuels 2004-V.18.-P. 154-159.

140. Sirbu, T. Particularitatile fiziologo-biochimice de cultivare a unor tulpini de micromicete producatori de enzime lipolitice Text. : autoreferat al tezei de doctor in §tiinte biologice : 03.00.07 microbiologie / Sirbu Tamara.- 2004 - 24 p.

141. Toida, Zinichi. Purification and characterization of a lipase from Aspergillus oryzae Text. / Toida Zinichi, Kondoh Kimio, Furuzawa Mirio, Ohnishi Kunio, Sekugushi Zumchi // Biosel. 1995. - V. 59. - № 7. - P. 1199-1203.

142. Uvarani, G. Purification and characterization of lipase from Rhizomu-cor miehei Text./ G. Uvarani, L. Jaganathan, P. Shridas, R. Boopathy // J. Sei. and Ind. Res. 1998.-V. 57.-№ 10-11.-P. 607-610.

143. Yang, J. In vitro analysis of roles of a disulfide bridge and a calcium binding site in activation of Pseudomonas sp. strain KWI-56 lipase Text. / J. Yang, K. Kobayashi, Y. Iwasaki, H. Nakano, T. Yamane // J. of Bacteriology.2000.- V.l.-P. 295-302.

144. Yassin, A. A. Effect of enzymatic interesterification on melting point of palm olein Text. / A. A. Yassin, I. O. Mohamed, M. N. Ibrahim, M. S. Yusoff // Appl Biochem Biotechnol.- 2003.- V. 110(1).- P. 45-52.

Информация о работе

Репин, Павел Сергеевич
кандидата технических наук
Воронеж, 2011
ВАК 03.01.06

Диссертация

Разработка биотехнологии утилизации отхода гидрирования растительных масел для получения технологических добавок к резинотехническим изделиям - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы