Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Разработка условий получения бактериальной суспензии и ее использование для обработки меховой овчины

ВАК РФ 03.00.23, Биотехнология

Автореферат диссертации по теме "Разработка условий получения бактериальной суспензии и ее использование для обработки меховой овчины"

На правах рукописи

ПУЗЫРЕВА Светлана Геннадьевна

РАЗРАБОТКА УСЛОВИЙ ПОЛУЧЕНИЯ БАКТЕРИАЛЬНОЙ СУСПЕНЗИИ И ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДЛЯ ОБРАБОТКИ МЕХОВОЙ ОВЧИНЫ

Специальность 03.00.23 - Биотехнология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Улан-Удэ 2005

Работа выполнена на кафедрах «Биотехнология» и «Технология кожи, меха и товароведение непродовольственных товаров» ВосточноСибирского государственного технологического университета

Научный руководитель:

Доктор биологических наук,

профессор Цыренов Владимир Жигжитович

Официальные оппоненты:

Доктор технических наук, профессор Лузан Валентина Николаевна Кандидат технических наук Сизых Марина Романовна

Ведущая организация: МУП «Водоканал»

Защита диссертации состоится «23» декабря 2005 года в «10» часов на заседании Регионального диссертационного совета ДМ 212.039 02 при ВСГТУ по специальности 03.00.23 «Биотехнология».

Отзыв (в двух экземплярах) с заверенными подписями просим направлять ученому секретарю диссертационного совета по адресу: 670013, г. Улан-Удэ, ул. Ключевская, 40, в.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВосточноСибирского государственного технологического университета.

Автореферат разослан «23» ноября 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор технических наук, профессор ^^Н.И. Хамнаева

216325%

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. За последние годы увеличивается количество загрязняющих веществ, попадающих в водные объекты Байкальского региона. Требование времени вызывает необходимость массовой замены во многих отраслях народного хозяйства существующих технологий на новые, экологические, не загрязняющие водную среду. Принципиально новая технология, разработанная с учетом требований охраны окружающей среды, должна характеризоваться минимальным содержанием контаминантов, что очень актуально для Байкальского региона.

В меховом производстве одним из основных компонентов сточных вод являются синтетические поверхностно-активные вещесгва (СПАВ), которые используются, в основном, в подготовительных процессах. Данные вещества являются в большинстве своем биологически жесткими, слабо подвергаются биологическому окислению, отрицательно воздействуют на сложившиеся биоценозы нативных водных объектов. В связи с этим возникает необходимость совершенствования технологических процессов обработки овчинно-мехового сырья, в частности процессов отмоки и обезжиривания. Решение данной проблемы, на наш взгляд, возможно при совмещении микробиологических и химико-технологических методов обработки меховой овчины, что позволит снизить уровень токсического воздействия на окружающую среду за счет сокращения количества СПАВ, исключения гексафторсиликата натрия, формальдегида и карбоната натрия, вводимых в отмочный и обезжиривающий растворы.

Цель настоящей работы - разработка биотехнологического метода обезжиривания меховой овчины на основе использования бактериальной суспензии с сокращенным расходом химических материалов.

В задачи исследования входило:

Выделить из сточных вод мехового производства микроорганизмы, обладающие липолитической, протеолитической активностями, высокой толерантностью к СПАВ, изучить их свойства и предварительно их идентифицировать.

Изучить влияние СПАВ рахкичной химической природы на динамику роста и развития микроорганизмов.

Разработать схему получения бактериальной суспензии на основе отобранной культуры и изучить ее свойства.

На основе полученной бактериальной суспензии разработать параметры проведения подготовительных процессов переработки овчины.

Разработать математическую модель оптимизации

биотехнологического метода обезжиривания.

Провести сравнительный анализ качественных характеристик готовой продукции и сточных вод, образующихся после отмоки и обезжиривания меховой овчины, выполненных по типовой и опытной методикам.

Научная новизна. 1. Выделена культура Erwinia sp., определены ее морфолого-культуральные и физиолого-биохимические свойства, проведена ее адаптация к СПАВ различной химической природы и жировым веществам.

2. Изучен процесс утилизации СПАВ различной химической природы культурой Erwinia sp,

3. Показано влияние внешних факторов на свойства бактериальной суспензии, полученной на основе культуры Erwinia sp.

4. Методом математического моделирования оптимизирован процесс биотехнологического обезжиривания меховой овчины.

5. Использование бактериальной суспензии в процессе обезжиривания меховой овчины способствует сокращению расхода СПАВ с 8 до 1 г/дм3, исключению из обезжиривающего состава карбоната натрия и формальдегида.

Практическая ценность. Разработаны параметры получения бактериальной суспензии на основе культуры Erwinia sp. Показана возможность применения полученной бактериальной суспензии в процессах отмоки-обезжиривания меховой овчины.

Выявлено снижение токсического загрязнения сточных вод за счет уменьшения расхода СПАВ, исключения ряда химических веществ из рабочего состава.

Результаты работы использованы при выполнении Единого заказ-наряда на тему «Изучение механизма деструкции ксенобиотиков и влияния экстремальных факторов окружающей среды на деструктивную активность выделенных штаммов». Апробация разработанных технологий проведена в условиях опытного производства «ЭКОМ» ВСГТУ (Акты №1 от 10.02.2005 г., №2 от 15.09.2005 г. о полупроизводственных испытаниях биотехнологического метода обезжиривания меховой овчины).

Автор защищает: Получение бактериальной суспензии на основе культуры Erwinia sp., выделенной из сточных вод мехового производства.

Биотехнологический способ обезжиривания овчины с использованием бактериальной суспензии, позволяющей снизить уровень токсического воздействия на окружающую среду за счет уменьшения расхода СПАВ с 8,0 до 1,0 г/дм3, исключить использование формальдегида. Возможность получения продукции, соответствующей

требованиям ГОСТ 4661-76 «Овчина меховая выделанная. Технические условия».

Апробация работы. Результаты работы были представлены на 1Х-Й Международной научно-практической конференции «Современные техника и технологии» (Томск, 2003 г.); XLI-й Международной научной конференции «Студент и научно-технический прогресс» (Новосибирск,

2003 г.); 7-й и 8-й Международных школах-конференциях «Биология -наука XXI века» (Пушино, 2003-2004 гг); VII-й и VIII-й Международных научных школах-конференциях «Экология Южной Сибири и сопредельных территорий» (Абакан, 2003-2004 гг.); I Всероссийской конференции «Актуальные проблемы -защиты окружающей среды регионов России» (Улан-Удэ, 2004 г.); Всероссийской молодежной научно-технической конференции «Молодые ученые Сибири» (Улан-Удэ,

2004 г.); Всероссийской internet-конференции «Современные проблемы науки и образования» (Москва, 2004 г.) и на конференциях преподавателей, научных сотрудников и аспирантов ВосточноСибирского государственного технологического университета (Улан-Удэ, 2003-2005 гг.).

Публикации. По результатам исследований опубликовано И. печатных работ.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения и 4 глав, выводов, списка литературы из 133 библиографических описаний и приложения. Материал изложен на 161 странице, содержиг 27 таблиц, 32 рисунка.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе диссертации представлена характеристика сточных вод меховых предприятий. Приведены современные тенденции повышения качества кожевенно-меховой продукции. Рассматривается биодеструкция микроорганизмами поверхностно-активных веществ различной химической природы. Из литературного обзора сформулирован вывод, что разработка составов, включающих как СПАВ, так и ферментные препараты микробного происхождения или микроорганизмы как источник указанных ферментов, является перспективным направлением.

Объекты и методы исследования представлены во второй главе. Объектами исследования являлись микроорганизмы, выделенные из сточных вод после эмульсионного обезжиривания меховой овчины; синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ) разного типа: анионактивные - Гамма, De-Sol-A, неионогенные - Превоцелл W-OF-7, Wetter НАС; полутонкорунная меховая овчина. Микроорганизмы хранили

на селективных средах при 4°С в течение 30 дней или на скошенном агаре под минеральным маслом в течение 6 месяцев, по окончании определяются их морфолого-культуральные и физиолого-биохимические свойства. Схема проведения экспериментов представлена на рисунке 1.

_*__

Выделение микроорганизмов, растущих в присутствии СПАВ _различной химической природы_

Рисунок 1 - Схема проведения экспериментов

С целью накопления культуры использовали элективные среды следующего состава (г/дм3): №Н2Р04 - 1,0; КН4Ы03 - 1,0; ЫаС1 - 0,5; 1^С12 - 0,1, содержащую в качестве источника углерода СПАВ (1,0 г/дм3). Селекцию проводили пересевом колоний на чашки с той же средой, но с более высоким содержанием СПАВ. Родовую принадлежность выделенных культур определяли на основании комплекса морфолого-культуральных и физиолого-биохимических свойств.

Характеристику выделенных микроорганизмов с липолитическими свойствами проводили с использованием бульона Штерна, где в качестве единственного источника углерода использовали оливковое масло с концентрацией 1 см3/100 см3 Способность культур вовлекать СПАВ в конструктивный и энергетический обмен определяли по изменениям величины pH, кислотности, концентрации СПАВ. Качественный анализ содержания СПА.В в КЖ был проведен методом ИК-спектроскопии.

Определение липолитической активности КЖ проводили по модифицированному методу Ота, Ямада. За единицу ферментативной активности липазы принимали такое количество фермента, которое освобождало 1 мкмоль олеиновой кислоты из 40%-ной эмульсии оливкового масла при pH 7,0 и температуре 37°С в течение 1 ч.

Протеолитическую активность КЖ определяли методом Вилыитеттера и Вальдшмидт-Лейтца в модификации. За единицу протеолитической активности принимали количество фермента, которое образовал 1 см3 аминного азота за 1 ч в принятых условиях опыта.

Качественную оценку меховой овчины, выделанной по разработанным методикам проводили согласно ГОСТ 4661-76.

Качественный анализ сточных вод проводили по ПНД Ф 14.1:2:3:4. 121-97, ПНД Ф 14.1:2.15-95. ПНД Ф 14.1:2.122-97, ПНД Ф 14.1:2.110-97, ПНД Ф 14.1:2.100-97, ПНД Ф 14.1:2:3:4.123 - 97, ГОСТ 3351-74. Для биотестирования сточных вод использовали ветвистоусых рачков Daphnia magna Straus, в качестве критерия токсичности использовали параметр выживаемости организма.

В третьей главе диссертационного исследования представлены результаты экспериментов и их обсуждение.

Морфолого-культуральные и физиолого-биохимические признаки были изучены у 6 культур (А, В, С, D, Е, F).

Основываясь на данных, полученных после исследования морфологических, тинкториальных, культуральных протеолитических и сахаролитических признаков, культуры В, С, F были отнесены к роду Pseudomonas, культуры D, Е - к роду Bacillus, культура А - к роду Erwinia

Все выделенные культуры оказались непатогенными.

Максимальные липолитические свойства были характерны для культуры Erwinia sp., что подтверждалось образованием хлопьевидного осадка, переходом окраски из золотисто-желтой в розовую, понижением pH среды с 6.5 до 5,5. Это обусловлено родовой принадлежностью культуры Erwinia sp., все виды которой обладают липазной активностью.

Таблица 1 - Сравнительная характеристика выделенных микроорганизмов

Характеристики Признаки выделенных микроор ганиз-мов Дифференцирующие признаки бактерий рода Признаки выделенных микро орган измов Дифференцирующие признаки бактерий рода Признаки выделенных микроорганизмов Дифференцирующие признаки бактерий рода

Erwmia Pseudomonas Bacillus

Морфология | Прямые палочки, 0,9-1,1 мкм 1 1 Прямые палочки, 0,5-1,0x1-3 мкм Прямые палочки, 2,2-2,5 мкм Прямые или слегка изогнутые палочки, 0,5-1,0x1,5-5,0 мкм Прямые палочки с загругленными концами, 0,6-0,9 мкм Прямые палочки, 0,5-2,5x1,2-10 мкм с закругленными концами

Подвижность + + + + + +

Спорообразование - - - - + +

Окраска по Граму - - - - + +

Выделение сероводорода + + - - - -

Разжижение желатина + + - - - -

Выделение аммиака - - - - - -

Редуцирующая способность + + + + ■н +

Катал аза + + + + + +

Глюкоза + + + + -t-

Галактоза + + н/о н/о н/о н/о

Сахароза + t- + + + +

Фруктоза + + н/о н/о + +

Рибоза + + + + н/о н/о

Лактоза + + н/о н/о н/о н/о

Мальтоза - - - - н/о н/о

Крахмал - - н/о н/о н/о н/о

О-ксилоза + + - - н/о н/о

Трегалоза + + + + н/о н/о

О-сорбнгол + + н/о н/о н/о н/о

н/о — не определяется

На следующем этапе исследований было определено влияние вида СПАВ (анионактивные - Гамма, De-Sol-A; неионогенные - Превоцелл W-OF-7, Wetter НАС) на рост исследуемых культур. Данные представлены на рисунках 2 и 3.

72 96

Продолжительность,4 -♦~Епмп1Э5р РздкЯолкиш яр

—РдажЗототи! 1р (С) ВеаНю яр (О) -*-В«|Пилр (Е) РяеиЛотмш «р (I1)

Рисунок 2 - Влияние СПАВ Превоцелл W-OF-7 в концентрации 1 г/дм3 на динамику роста исследуемых культур

48 11 %

Лрслотжигечыюсп. ч

-♦-Envmi sp -«-PieuJoavsiiid tp (В)

ЫиЛотта «р (С) —*—Bacillus sp (О)

-*-BacMhB(p (Е) -*-Ps«udomorHt;p Сс)

Рисунок 3 - Влияние СПАВ Wetter НАС в концентрации 1 г/дм1 на динамику роста исследуемых культур

На плотных средах, содержащих анионактивные СПАВ Гамма и De-Sol-A, роста микроорганизмов не наблюдалось.

На начальном этапе культивирования максимальная величина lg КОЕ составила 8,91 и 8,56 для культуры Erwinia sp. в средах с Превоцелл W-OF-7 и Wetter НАС соответственно.

Использование СПАВ различной химической природы в качестве источника углерода подтверждалось уменьшением величины рН и соответственно увеличением кислотности среды. Максимальное снижение активной реакции с 5,15 до 3,80 и увеличение кислотности с 0,38 до 0.72 г/дм3 через 96 ч культивирования было характерно для среды, содержащей культуру Erwinia sp. и СПАВ Превоцелл W-OF-7. Снижение рН, вероятно, можно объяснить окислением ПАВ, начинающегося с окисления конечного атома углерода цепи с образованием гидроперекисей, которые превращаются последовательно в спирт, альдегид и далее в карбоновую кислоту.

Наибольшее снижение концентрации СПАВ с 1,02 до 0,48 г/дм3 наблюдалось в среде, содержащей культуру Erwinia sp. и Превоцелл W-OF-7 (содержание в КЖ 54%), что подтверждалось максимальным уменьшением рН среды и увеличением кислотности. Минимальное снижение концентрации было характерно для анионактивкых СПАВ (515%), вероятно, вследствие наличия у них углеводородных цепей,

имеющих разветвленное или ароматическое строение, что затрудняет их биоразрушение.

Для дальнейших исследований использовали культуры Erwmia sp., Pseudomonas sp. В и С. максимально снижающие содержание СПАВ.

Изучена способность использовать исследуемые СПАВ в присутствии шерстного жира в качестве источника углерода. Содержание СПАВ в кульгуральной жидкости представлено на рисунке 4.

а <

с о

ч о

и

Превоцелл Wetter Нас W-OF-7

Гамма

De-Sol-A Тип СПАВ

И Содержание СПАВ в КЖ с культурой Erwma sp ■ Содержание СПАВ в КЖ с культурой Pseudomonas sp (В) Е9 Содержание СПАВ в КЖ с культурой Pseudomonas sp (С)

Рисунок 4 - Содержание СПАВ в культуральной жидкости через 96 ч культивирования

Максимальное снижение содержания СПАВ характерно для сред, содержащих Превоцелл W-OF-7. Концентрация за 96 ч уменьшилась с 0,47 до 0,07 г/дм3 - для среды на основе Erwinia sp., то есть на 85%, с 0,48 до 0,12 г/дм3 (для среды на основе Pseudomonas sp. В)-на 75%, с 0,46 до 0,10 г/дм3 (для среды на основе Pseudomonas sp. С) - на 78%. Интенсивное вовлечение неионогенных синтетических поверхностно-активных веществ в конструктивно-энергетический обмен, вероятно, объясняется наличием у них алкильных цепей, благодаря которым они легко разлагаются биологически. Минимальное снижение наблюдалось в составах, содержащих анионактивный СПАВ, и составило 28-34%.

Рост наблюдался для всех культур на средах, содержащих неионогенные СПАВ, за исключением культуры Pseudomonas sp. В в среде с Превоцелл W-OF-7. Максимальная величина lg КОЕ составила 5,60 для культуры Erwinia sp. в присутствии СПАВ Превоиелл W-OF-7 через 24 ч культивирования.

Выявлено, что с увеличением времени культивирования до 96 ч уменьшалась величина pH и соответственно кислотность среды, возможно, за счет деструкции жировых веществ до глицерина и жирных кислот.

Для подтверждения полученных данных был проведен качественный анализ содержания СПАВ с использованием спектрофотометра ИКС-29. К концу культивирования интенсивность пиков уменьшилась примерно на 50%.

Поскольку шерстный жир состоит в основном из смеси холестеридов: сложных эфиров высших жирных кислот (олеиновой, пальмитиновой, стеариновой) и одноатомных циклических спиртов (холестерина и оксихолестерина), то для разрушения такого сложного жира необходимо использовать липолитические ферменты, способные катализировать процесс. Высокая протеолитическая активность может привести к дезинтеграции или разобщению коллагеновых волокон вокруг волосяных фолликулов и корней волос. Такой распад волокон ослабляет фиксацию волоса в волосяном канале. Следовательно, необходимо было подобрать условия, позволяющие получить обезжиривающий состав, обладающий минимальной протеолитической и максимальной липолитической активностями.

Установлено, что максимальная липолитическая и минимальная протеолитическая активности КЖ наблюдались при культивировании бактерий Erwinia sp. с добавлением неионогенного СПАВ Превоцелл W-OF-7 и составили 60 и 8,36 ед/г белка соответственно. Данный СПАВ наиболее полно вовлекался в конструктивно-энергетический обмен и был использован для разработки бактериальной суспензии и последующего применения в подготовительных процессах меховой овчины. Наихудшие показатели были характерны для среды на основе анионактивного СПАВ De-Sol-A и культуры Pseudomonas sp. В: 38,86 ед/г белка -липолитическая активность, 17,81 ед/г белка - протеолитическая активность.

Таким образом, для дальнейших исследований использовали неионогенный СПАВ Превоцелл W-OF-7 и культуру Erwinia sp., обладающую максимальной липолитической, минимальной протеолитической активностями, а также способностью снижать содержание СПАВ в среде.

На основании полученных данных разработали схему получения бактериальной суспензии, которая приведена на рисунке 5.

Получение посевного материала Erwima species

Рисунок 5 - Схема получения бактериальной суспензии

Подготовительными процессами в обработке меховой овчины являются отмока и обезжиривание, для их интенсификации в рабочий раствор вводят ПАВ. Однако, в случае поступления в водный объект, СПАВ оказывают ингибирующее действие на сложившийся биоценоз. В связи с этим, представляет интерес совмещение технологических и биотехнологических методов путем выявления микробных продуцентов, обладающих специфическими свойствами, активно воздействующих на жировые компоненты и разрушающих химическую структуру СПАВ с сохранением нативного состояния волоса. Вследствие этого четвертым этапом диссертационной работы являлось проведение биотехнологических методов отмоки и обезжиривания с использованием полученной бактериальной суспензии на основе культуры Erwinia species.

Схема обработки сырья по типовой и разработанной методикам представлена на рисунке б.

По Технологии обработки

По разработанной методике

Отмока I для пресно-сухого сырья №281Р6 - 1 г/дм3; Сульфонол НП-3 - 0,5 г/дм3; Ыа250, - 0,5 г/дм3. ЖК=10; 1=3|50С; т=12 ч Отмока типовая Ыа251р6 - 1 г/дм3; Превоцелл Ш-ОР-7 - 0,5 г/дм3; Ыа^О, - 0,5 г/дм3. ЖК=10; 1=а0°С; т=12 ч

▼

Отжим волосяного покрова ▼

+ Отжим волосяного покрова

Отмока II для пресно-сухого сырья N328^6-0,75 г/дм3; Сульфонол НП-3 - 0,5 г/дм3. ЖК=10; {=35°С; т=8 ч *

Разбивка

*

Мойка

+

* Отжим волосяного покрова

Отжим волосяного покрова +

+ Стрижка

Обезжиривание I Сульфонол НП-3 - 6 г/дм3 Ыа2С03 - 0,5 г/дм3 Формалин 40%-й - 0,5 см3/дм3. ЖК=7; 1=42°С; т=!ч

Мездрение

+

Обезжиривание биотехнологическое Состав культуральной жидкости (г/дм3) : ИаН2Р04 - 1,0; Ш4К03 -1,0'^аС1-0,5;М^12-0,1, Превоцелл W-OF-7 -1,0; шерстный жир -1,0. ЖК=10; 1=42°С; т=1ч

+

[ Отжим волосяного покрова

| Стрижка

| Мездрение

*

Обезжиривание II Сульфонол НП-3 - 8,0 г/дм3 №2С03 - 0,5 г/дм3; формалин 40%-й - 0,5 см3/дм3. ЖК=10;Ы2°С;т=1ч —¥ Остальные процессы и операции выполняются согласно Технологии обработки меховой овчины (1988 г.)

Рисунок 6 - Схема движения мехового сырья

Интенсивность процесса отмоки оценивали по степени обводнения кожевой ткани меховой овчины (табл. 2).

Таблица 2 - Зависимость степени обводнения кожевой ткани меховой овчины от состава отмочного раствора______

Продол- Степень обводнения а, %

житель- Состав 1 Состав 2 Состав 3 (по

ность (концентрированная (бактериальная Технологии

процес- бактериальная суспензия, разбав- обработки меховой

са отмо- суспензия) ленная водой 1:1) овчины)

ки, ч Масса % Мас- % Мас- %

образ- са са

ца, г образ- образ-

ца, г ца, г

0 7,2 100 7,4 100 6,9 100

2 16,35 227,1±3,! 15,32 207,0*2,1 14,55 210,9±2,5

4 16,52 229,4*2,2 15,95 215,5±2,0 14,78 214,2±2,1

6 16,74 232,5*1,5 16,12 217,9± 1,8 15,01 217,5±1,8

8 17,02 236,4±1,8 16,24 219,5*2,1 15,23 220,7±2,0

10 17,16 238,3±2,3 16,38 221,4±1,3 15,31 221,9±2,6

12 17,25 239,6±2,2 16,44 222,2±2,0 15,44 223,8±2,5

Ослабления связи шерстного покрова с дермой не наблюдалось, при мездрении подкожно-жировой слой отделялся хорошо.

Изучена возможность проведения биотехнологического процесса обезжиривания меховой овчины. Для этого предварительно были разработаны варианты проведения процессов отмока-обезжиривание (рис. 7). Образцы меховой овчины дня обезжиривания были взяты после процесса отмоки по типовой методике и после отмоки в растворе концентрированной бактериальной суспензии кулыуры Епушш ер.

Отмока по опытной методике | Обезжиривание по опытной методике |

Вариант 2

Отмока по типовой методике Обезжиривание по опытной методике |

Вариант 3

Отмока по типовой методике Обезжиривание по типовой методике |

Рисунок 7 - Варианты обработки меховой овчины

Выходными параметрами являлись массовая доля органически вымываемых веществ в волосяном покрове и кожевой ткани, а также белизна и желтизна волоса. Данные исследований приведены в таблице 3.

Таблица 3 Влияние обезжиривающего состава на свойства меховой овчины

Тип Массовая доля органически Белизна Желтизна

состава вымываемых веществ, % волоса. % волоса. %

В волосяном В кожевой Пос- Пос- Пос Пос-

покрове ткани ле ле обезжиривания -ле отмоки ле обез-жи-рива-ния

Пос- После Пос- После -ки

ле отмо- обезжири- ле отмо- обезжири-

ки вания ки вания

Вариант 13,98 1,96 15,14 12,56 70,9± !5,29±

1 0,75 0,65

Вариант 2 14,26 2,02 17,36 11,03 гч 1Г1л 79,7± 1,68 00 о of •Н <4 15,17± 0,72

Вариант ¡4,26 1,89 16,24 10,68 \с 76,9± 15,66±

3 1,48 1,10

Все разработанные составы обладали обезжиривающим действием. Максимальный показатель белизны и минимальный - желтизны были характерны для волосяного покрова меховой овчины, обработанной по варианту 2. Низкие значения этих показателей наблюдались у волоса, обработанного по варианту 1. Промежуточное значение занимает обработка по типовой методике, и данные составили: белизна волоса -(76,9±1,48)% и желтизна - (15,66±1,10)%.

При органолептической оценке ослабление связи шерстного покрова с дермой не наблюдалось, волос - белый (варианты 2-3) и серо-белый (вариант 1), рассыпчатый. При обезжиривании по варианту ) наблюдалось присутствие минеральной примеси в волосяном покрове.

Таким образом, установлено, что бактериальную суспензию культуры Erwinia species можно использовать для проведения процессов отмоки и обезжиривания меховой овчины. При этом достигается оптимальная степень обводнения (до 240%), достаточное удаление жировых веществ с волосяного покрова и кожевой ткани. Наиболее оптимальным вариантом был выбран вариант 2, который обеспечивал наибольшие показатели белизны и желтизны волоса, а также необходимые показатели по содержанию органически вымываемых веществ в кожевой ткани и волосяном покрове.

При проведении процесса обезжиривания с использованием культуры Erwinia sp. получили меховую овчину с белым волосяным покровом, но с присутствием желтых пятен природного происхождения,

которые снижают товарные свойства готовой продукции. Для решения данной проблемы исследовали процесс обезжиривания с применением отбеливателей Основным отбеливающим агентом являлся пероксид водорода Н202, использование которого связано не только с его высокой окислительной способностью, но и с экологической чистотой продукта его восстановления - Н20.

С целью оптимизации процесса обезжиривания меховой овчины с перекисью водорода был использован метод полного факторного эксперимента. В качестве независимых переменных величин, были выбраны: расход перекиси водорода (Х<), продолжительность обработки перекисью водорода (Х2). В качестве функции отклика: белизна (У;) и желтизна (У2) волосяного покрова.

Проведенный поиск наиболее адекватных математических моделей по критерию Фишера, дисперсии воспроизводимости и остаточной дисперсии, а также проверка значимости коэффициентов регрессии при наличии степеней свободы позволили получить следующие аналитические уравнения:

У, =77,6388+3,37375Х1+4,22125Х,Х2; (1)

У2=15,0263 -3,13125Х,-4,33625Х,Х2. (2)

На основании полученных данных были построены поверхности, характеризующие влияние продолжительности обработки перекисью водорода и ее расходом на белизну и желтизну волосяного покрова (рисунки 8-9).

Рисунок 8 - Влияние внешних Рисунок 9 - Влияние внешних факторов на белизну волосяного факторов на желтизну волоса покрова меховой овчины меховой овчины

Установлено, что для получения волоса с максимальной белизной и устранения пятен желтого цвета с волосяного покрова оптимально

добавлять пероксид водорода в рабочий состав с концентрацией 0,1 г/дм в конце процесса обезжиривания меховой овчины.

В результате комплексных исследований был разработан биотехнологический метод обезжиривания меховой овчины с использованием в качестве обезжиривающего состава бактериальной суспензии и окислителя.

Парогенератор ЭПГ-60-0,7 Мощность 60 (¿Вт Паропроизводительность 80 кг/ч

Чистая культура Епотта яр

Воздуходувка ВВК-3 Давление нагнетания 40 кПа Мощность э/дв 27 кВт

Ферментатор Ф250 АМЦ-05

Номинальный объем 240 л. Суточная производительность 240 л. Скорость вращения мешалки 45 об/мин

Баркас Б-1000

Рабочая

вместимость 1,4 мэ Мешалка, частота вращения 0,54 с"1 Отмока типовая

Баркас Б-1000

Рабочая вместимость 1,4 м3

Мешалка, частота вращения 0,54 с"1 Обезжиривание по разработанной методике

Сточные воды

Все последующие

процессы выполняются по Технологии обработки меховой овчины (1988 г.)

Рисунок 10 - Принципиальная технологическая схема обработки меховой овчины по разработанной методике

Апробация разработанных технологий была проведена на базе опытного производства УНПК «ЭКОМ». Для проведения процесса обезжиривания была использована меховая овчина пресно-сухого метода обезжиривания после процесса отмоки. После проведения процессов по типовой и разработанным методикам был проведен анализ качественного состава сточных вод. Характеристика сточных вод после обезжиривания представлена в таблице 4.

Таблица 4 - Характеристика сточных вод после процесса обезжиривания

Показатели качества воды Нормативы качества воды ДК, мг/дм3 Концентрация веществ

По типовой методике По разработанной методике По разработанной методике с окисли-1елем

РН 6,5-7,5 8,6 6,7 7,25

СПАВ, мг/дм ^ Отс 5,2 0,28 0,35

Химическое потребление кислорода (ХПК). мгО/дм3 225 1850 1395 968,4

Биологическое потребление кислорода (БПК5), мгО/дм3 3,0 230 130 210,4

Взвешенные вещества, мг/дм3 150 3300 1170 600

Растворенный кислород, мг/дм3 Не менее 6 7,3 6,2 6,4

Жировые вешества, мг/дм3 - 2200 420 380

Окраска - 1.20 1 !0 1-10

Запах (20°С). балл Ore. 4 2 2

Прозрачность, мм - 10 8 1,5

УТЗ (по Бра! инскому) - П-Т ß-M-T ß-M-T

УТЗ (по Госкомгидро-мету) Грязная Умеренно-грязная Умеренно-грязная

Из таблицы 4 видно, что сточные воды после процесса обезжиривания по разработанной методике, менее токсичны, это обусловлено меньшей концентрацией СПАВ, исключения формальдегида из рабочего состава.

Овчины выделывали до готового полуфабриката, после чего определяли химические и физико-механические показатели (табл. 5).

Таблица 5 - Химические и физико-механические показатели меховой овчины

Наименование ГОСТ По По По разрабо-

показателя 4661-76 типовой разрабо- танной

методи- танной методике с

ке методике окислителем

Для кожевой ткани

Температура Не ниже 77 77±0,1 78±0,1

сваривания, °С 70

Массовая доля влаги, % Не более 14 11,9 11,70±0,1 8,9±0,1

Массовая доля окиси 0,8-1,8 1,32 1,54±0,2 1,26±0,2

хрома, %

Массовая доля золы, % Не более 8 6,15 5,55±0,2 5,78±0,2

Массовая доля 10-20 10,22 12,14 11,52

органически

вымываемых веществ, %

рН водной вытяжки 4,0-7,5 6,96 6,85 4,3

Нагрузка при разрыве целой овчины, Н Не менее 200 >200 >200 >200

Дня волосяного покрова

Массовая доля Не более 2 1,95 1,86 1,90

несвязанных жировых

веществ, %

Прочность связи волоса - 112 116 118

с кожевой тканью, Н

Из данных таблицы 5 видно, что меховая овчина соответствовала ГОСТ 4661-76.

Таким образом, производственные испытания показали, что представленные биотехнологические способы проведения процесса обезжиривания позволяют снизить степень загрязнения сточных вод за счет значительного сокращения расхода СПАВ (с 8 до 1 г/дм3), исключения из рабочего состава карбоната натрия и формальдегида при сохранении требуемого качества готовой продукции.

ВЫВОДЫ

1. Выделено 6 культур микроорганизмов из сточных вод после процесса обезжиривания меховой овчины. Исследованы и описаны некоторые их морфолого-культуральные и физиолого-биохимические свойства, идентифицированы как Erwinia sp., Pseudomonas sp , Bacillus sp.

2. Отобрана культура Erwinia sp., обладающая максимальной липолитической (56-^64 ед/г белка), минимальной протеолитической

активностями (8-10 ед/г белка), а также способностью снижать содержание СПАВ в культуральной жидкости (цо 85%).

3. Подобраны условия получения бактериальной суспензии Erwinia sp., содержащей неионогенный СПАВ Превоцелл W-OF-7, шерстный жир и минеральные соли Показано, что наиболее оптимальные свойства получаются при использовании культуры Erwinia sp., СПАВ 1 г/дм3 и t=(37±0,5)°C, т=-24 ч, рН-7-7,5.

4. Разработан состав для обезжиривания меховой овчины, включающий бактериальную суспензию и перекись водорода, позволяющий сократить расход СПАВ с 8 до 1 г/дм3 и исключить использование формальдегида при сохранении качества готовой продукции.

5. Проведена оптимизация процесса обезжиривания меховой овчины с использованием пероксида водорода. Установлено, что для получения волоса с максимальной белизной (до 82%) и устранения пятен желтого цвета с волосяного покрова оптимально добавлять пероксид водорода с концентрацией 0,1 г/дм3 в рабочий состав в конце процесса обезжиривания меховой овчины.

6. Анализ сточных вод, образующихся после подготовительных процессов выделки меховой овчины на основе разработанных технологий, показал соответствие их характеристик нормативам качества воды ДК. Сточные воды после проведения биотехнологических процессов выделки меховой овчины отнесены к классу условно-нетоксичных.

7. Рассчитан экономический эффект для фабрики по производству меховой овчины мощностью 550 тыс. дм2 и составил 96 329,8 руб по разработанной методике с окислителем и 96 722,0 руб - но меюдике без окислителя. Плата за сброс сточных вод в канализационные сети после проведения процесса обезжиривания по разработанной методике в 2 раза ниже, чем плата за сброс сточных вод по типовой методике.

Основные положения диссертации содержатся в работах:

1. Пузырева С.Г., Шалбуев Д.В., Думнов B.C. К вопросу о применении физико-химических методов при изучении деструкции СПАВ/ Сборник трудов fX-й Международной научно-практической конференции «Современные техника и технологии». - Томск, 2003. - С. 169-171.

2. Пузырева С.Г. О возможности утилизации СПАВ культурой рода Listeria sp./ Материалы XLI-ой Международной научной конференции «Студент и научно-технический прогресс». - Новосибирск, 2003. - С. 6566.

3. Пузырева С.Г., Шалбуев Д.В., Думнов B.C. Биотехнологический метод утилизации СПАВ/ Сборник тезисов 7-й Международной школы-конференции «Биология - наука XXI века». - Пушино, 2003. - С. 124-125.

4. Пузырева С.Г., Шалбуев Д.В., Думнов B.C. Изучение возможности использования прокариотических микроорганизмов в меховой промышленности/ Материалы Международной научной школы-конференции «Экология Южной Сибири и сопредельных территорий». -Абакан, 2003. - С. 43-44.

5. Пузырева С.Г., Шалбуев Д.В., Думнов В.С, Цыренов В.Ж. Влияние экстремальных факторов на свойства ферментного препарата/ Сборник тезисов 8-й Международной школы-конференции «Биология -наука XXI века». - Пущино, 2004. - С.276.

6. Пузырева С.Г., Шалбуев Д.В , Думнов B.C., Цыренов В.Ж. Оценка биоразлагаемости некоторых поверхностно-активных веществ/ Вестник Бурятского государственного университета. Серия: 2. - Выпуск 6. Улан-Удэ: Изд-во БГУ, 2004. -- С. 196-199.

7. Пузырева С.Г. Разработка экологически чистой технологии переработки меховой овчины/ Материалы I Всероссийской конференции «Актуальные проблемы защиты окружающей среды регионов России. -Улан-Уда, Изд-во ВСГТУ. 2004. - С. 155-161.

8. Пузырева С.Г. Разработка экобиотехнологической схемы обработки овчинно-шубного сырья/ Сборник материалов VIII-й Международной научной школы-конференции «Экология Южной Сибири и сопредельных территорий». - Абакан, Изд-во Хакасского государственного университета им. Н.Ф. Катанова, 2004. - том II. - С. 70.

9. Пузырева С.Г. Исследование деструкции СПАВ культурой рода Erwinia chrysanthemi/ Сборник материалов Всероссийской молодежной научно-технической конференции «Молодые ученые Сибири». - Улан-Удэ, Изд.-во ВСГТУ, 2004. - С. 11-13.

10. Пузырева С.Г., Шалбуев Д.В., Думнов B.C., Цыренов В.Ж. Биотехнологический метод как один из методов утилизации СПАВ/ Сборник научных трудов, серия «Технология и биотехнология, оборудование пищевых и кормовых продуктов», вып. 10. - Улан-Удэ, Изд-во ВСГТУ, 2004. - С. 118-122.

11. Пузырева С.Г. Изучение возможности биодеградации СПАВ различной химической природы// Успехи современного естествознания, №1, 2005.- М.: Изд-во «Академия естествознания» - С. 28-29.

Приношу свою глубокую признательность за всестороннюю поддержку, ценные советы и за помощь в работе к.т.н., доц. Шалбуеву Дмитрию Валерьевичу, к.б.н., доценту Инешиной Елене Григорьевне.

Подписано в печать 22.11.2005 г. Формат 60x84 1/16 Усл. п. л. 1,39, уч.-изд. л. 0.9, Печать операг., бумага писч. Тираж 100 экз. Заказ №248 Издательство ВСГТУ, 670013 г Улан-Удэ, ул. Ключевская. 40, в.

Отпечатано в типографии Изд-ва БНЦ СО РАН 670047 г Улан-Удэ. ул. Сахьяновой, 6.

«5 5 82

РНБ Русский фонд

2006^4 29798

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Пузырева, Светлана Геннадьевна

Введение

Глава 1. Основные направления в совершенствовании 10 технологических процессов переработки овчинно-шубного сырья

1.1 Характеристика сточных вод меховых предприятий 10 ^ 1.2 Современные тенденции повышения качества кожевенно-меховой продукции

1.3 Биологические методы очистки сточных вод от поверхностно- 21 активных веществ

1.3.1 Биодеструкция анионных поверхностно-активных веществ

1.3.2 Деструкция неионогенных поверхностно-активных веществ

1.3.3 Деструкция амфолитных поверхностно-активных веществ

1.3.4 Бактериальная деструкция катионных поверхностно- 31 активных веществ ф

Глава 2. Организация экспериментов и методы исследования

2. 1 Объекты исследования и методика проведения эксперимента

2.2 Методы исследования

Глава 3. Экспериментальная часть

3.1 Изучение некоторых морфолого-физиологических свойств 46 выделенных микроорганизмов

3.2 Характеристика выделенных микроорганизмов с 53 липолитическими свойствами

3.3 Выделение микроорганизмов, растущих в присутствии СПАВ

3.4 Изучение липолитической и протеолитической активностей 65 выделенных культур

3.5 Изучение возможности проведения процессов отмоки и 83 обезжиривания меховой овчины с применением культуры Египта Бр.

3.5.1 Изучение возможности проведения процесса отмоки 84 меховой овчины с использованием культуры Ег^ша Бр.

3.5.2 Изучение возможности проведения процесса обезжиривания 89 меховой овчины с использованием культуры Erwinia sp.

3.5.3 Оценка уровня токсического загрязнения сточных вод после 94 проведения подготовительных процессов обработки меховой овчины

3.6 Оптимизация процесса обезжиривания меховой овчины с 99 использованием окислителей

МН Глава 4. Технико-экономическое обоснование.

4.1. Расчет стоимости бактериальной суспензии

4.1.1 Подбор необходимого оборудования

4.2 Расчет расхода химических материалов

4.3 Расчет платы за сброс загрязняющих веществ в поверхностные 118 водные объекты

Выводы

Введение Диссертация по биологии, на тему "Разработка условий получения бактериальной суспензии и ее использование для обработки меховой овчины"

Актуальность работы. Охрана водных ресурсов в Байкальском регионе - одна из актуальных проблем современности. Внимание к байкальской проблеме не ослабевает в течение последних 30 лет. Необходимость ее решения определяется общей неблагополучной и & ухудшающейся экологической обстановкой в этом обширном регионе, с одной стороны, а с другой - уникальностью природного комплекса озера Байкал.

За последние годы увеличивается количество загрязняющих веществ, попадающих в водные объекты Байкальского региона. Одна из основных причин усиливающегося загрязнения водных ресурсов региона заключается в том, что очистные сооружения промышленных и хозяйственных бытовых сточных вод морально и технически устарели и вследствие этого в рабочем режиме они не очищают стоки до установленных нормативов, рассчитанных с учетом требований, действующих в Байкальском регионе.

Требование времени вызывает необходимость массовой замены во многих отраслях народного хозяйства существующих технологий на новые, экологические технологии, не связанные с загрязнением водной среды. Принципиально новая технология, разработанная с учетом требований охраны окружающей среды, должна характеризоваться минимальным содержанием контаминантов, что очень актуально для Байкальского региона.

Овцеводство в Бурятии всегда было одной из ведущих отраслей сельскохозяйственного производства. Этому способствовали наличие огромных площадей, степных и горных пастбищ, климатические условия, * позволяющие использовать пастбища зимой, богатый опыт местного населения, потребность в шерсти и баранине, необходимых для людей, живущих в экстремальных природно-климатических условиях. В настоящее время действует программа стабилизации и развития овцеводства на 1999— 2005 гг., которая предусматривает увеличить поголовье овец в республике до 385 тыс. голов, производство шерсти довести до 631,5 тонн в мытом . волокне и баранины до 5,7 тыс. тонн. Вследствие этого растет количество предприятий по обработке меховой овчины.

В меховом производстве одним из основных компонентов сточных вод являются СПАВ, которые используются, в основном, в подготовительных процессах. Данные вещества являются в большинстве своем биологически .рС жесткими, слабо подвергаются биологическому окислению, отрицательно воздействуют на сложившиеся биоценозы нативных водных объектов. В связи с этим возникает необходимость совершенствования технологических процессов обработки овчинно-мехового сырья, в частности процессов отмоки и обезжиривания. Решение данной проблемы, на наш взгляд, возможно при совмещении микробиологических и химико-технологических методов обработки меховой овчины, что позволит снизить уровень токсического воздействия на окружающую среду за счет сокращения количества СПАВ, исключения гексафторсиликата натрия, формальдегида и карбоната натрия, ^ вводимых в отмочный и обезжиривающий растворы.

Цель настоящей работы - разработка биотехнологического метода обезжиривания меховой овчины на основе использования бактериальной суспензии с сокращенным расходом химических материалов.

В задачи исследования входило:

Выделить из сточных вод мехового производства микроорганизмы, обладающие липолитической, протеолитической активностями, высокой толерантностью к СПАВ, изучить их свойства и определить родовую принадлежность.

Изучить влияние СПАВ различной химической природы на динамику роста и развития микроорганизмов.

Разработать схему получения бактериальной суспензии на основе отобранной культуры и изучить ее свойства.

На основе полученной бактериальной суспензии разработать параметры проведения подготовительных процессов переработки овчины.

Разработать математическую модель оптимизации биотехнологического метода обезжиривания.

Провести сравнительный анализ качественных характеристик готовой продукции и сточных вод, образующихся после отмоки и обезжиривания меховой овчины, выполненных по типовой и опытной методикам.

Научная новизна.

1. Выделена культура Егхуша 5/?., определены ее морфолого-культуральные и физиолого-биохимические свойства, проведена ее адаптация к СПАВ различной химической природы и жировым веществам.

2. Изучен процесс утилизации СПАВ различной химической природы культурой Егшта яр.

3. Показано влияние внешних факторов на свойства бактериальной суспензии, полученной на основе культуры Егшта Бр.

4. Методом математического моделирования оптимизирован процесс биотехнологического обезжиривания меховой овчины.

5. Использование бактериальной суспензии в процессе обезжиривания меховой овчины способствует сокращению расхода СПАВ с 8 до 1 г/дм3, исключению из обезжиривающего состава карбоната натрия и формальдегида.

Практическая ценность.

Разработаны параметры получения бактериальной суспензии на основе культуры Египта $р. Показана возможность применения полученной бактериальной суспензии в процессах отмоки-обезжиривания меховой овчины.

Выявлено снижение токсического загрязнения сточных вод за счет уменьшения расхода СПАВ, исключения ряда химических веществ из рабочего состава.

Результаты работы использованы при выполнении Единого заказ-наряда на тему «Изучение механизма деструкции ксенобиотиков и влияния экстремальных факторов окружающей среды на деструктивную активность выделенных штаммов». Апробация разработанных технологий проведена в условиях опытного производства «ЭКОМ» ВСГТУ (Акты №1 от 10.02.2005 г., №2 от 15.09.2005 г. о полу производственных испытаниях биотехнологического метода обезжиривания меховой овчины)

Автор защищает: Получение бактериальной суспензии на основе культуры ЕпуМа 5/?., выделенной из сточных вод мехового производства.

Биотехнологический способ обезжиривания овчины с использованием бактериальной суспензии, позволяющей снизить уровень токсического воздействия на окружающую среду за счет уменьшения расхода СПАВ с 8,0 до 1,0 г/дм3, исключить использование формальдегида. Возможность получения продукции, соответствующей требованиям ГОСТ 4661-76 «Овчина меховая выделанная. Технические условия».

Апробация работы.

Результаты работы были представлены на 1Х-Й Международной научно-практической конференции «Современные техника и технологии» (Томск, 2003 г.); ХЫ-й Международной научной конференции «Студент и научно-технический прогресс» (Новосибирск, 2003 г.); 7-й и 8-й Международных школах-конференции «Биология - наука XXI века» (Пущино, 2003-2004 гг.); УН-й и УШ-й Международных научных школах-конференциях «Экология Южной Сибири и сопредельных территорий» (Абакан, 2003-2004 гг.); I Всероссийской конференции «Актуальные проблемы защиты окружающей среды регионов России» (Улан-Удэ, 2004 г.); Всероссийской молодежной научно-технической конференции «Молодые ученые Сибири» (Улан-Удэ, 2004 г.); Всероссийской к^егпеЬконференции «Современные проблемы науки и образования» (Москва, 2004 г.) и на конференциях преподавателей, научных сотрудников и аспирантов Восточно-Сибирского государственного технологического университета (Улан-Удэ, 2003-2004 гг.).

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано П печатных работ.

Приношу свою глубокую признательность за всестороннюю поддержку, ценные советы и за помощь в работе кандидату технических наук, доценту Шалбуеву Дмитрию Валерьевичу и кандидату биологических наук, доценту Инешиной Елене Григорьевне.

Заключение Диссертация по теме "Биотехнология", Пузырева, Светлана Геннадьевна

выводы

1. Выделено 6 культур микроорганизмов из сточных вод после процесса обезжиривания меховой овчины. Исследованы и описаны некоторые их морфолого-культуральные и физиолого-биохимические свойства, идентифицированы как Erwinia sp., Pseudomonas sp., Bacillus sp.

2. Отобрана культура Erwinia sp., обладающая максимальной липолитической (56-K54 ед/г), минимальной протеолитической активностями (8-НО ед/г белка), а также способностью снижать содержание СПАВ в культуральной жидкости (до 85%).

3. Подобраны условия получения бактериальной суспензии Erwinia sp., содержащей неионогенный СПАВ Превоцелл W-OF-7, шерстный жир и минеральные соли. Показано, что наиболее оптимальные свойства получаются при использовании культуры Erwinia sp., СПАВ 1 г/дм3 и t=(37±0,5)°C, т=24 ч, рН=7-7,5.

4. Разработан обезжиривающий состав, включающий бактериальную суспензию и перекись водорода, позволяющий сократить расход СПАВ с 8 до 1 г/дм3 и исключить использование ряда химических веществ в обезжиривающем составе при сохранении качества готовой продукции.

5. Проведена оптимизация процесса обезжиривания меховой овчины с использованием пероксида водорода. Установлено, что для получения волоса с максимальной белизной (до 80%) и устранения пятен желтого цвета с волосяного покрова оптимально добавлять пероксид водорода с концентрацией ОД г/дм3 в рабочий состав в конце процесса обезжиривания меховой овчины.

6. Анализ сточных вод, образующихся после подготовительных процессов выделки меховой овчины на основе разработанных технологий показал соответствие их характеристик нормативам качества воды ДК. Сточные воды после проведения биотехнологических процессов выделки меховой овчины отнесены к классу условно-нетоксичных.

7. Рассчитан экономический эффект для фабрики по производству меховой овчины мощностью 550 тыс. дм2 и составил 96 329,8 руб по разработанной методике с окислителем и 96 722,0 руб - по методике без окислителя. Плата за сброс сточных вод в канализационные сети после проведения процесса обезжиривания по разработанной методике в 2 раза ниже, чем плата за сброс сточных вод по типовой методике.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата технических наук, Пузырева, Светлана Геннадьевна, Улан-Удэ

1. Антипова Л.В. и др. Разработка и использование микробных препаратов для обработки кожевенного сырья / Л.В. Антипова, И.А. Глотова, H.H. Кочергина, В.И. Чурсин, Е.Г. Макарова// Кожевенно-обувная промышленность. 1994. - №5-8. - С.25-27.

2. Ротмистров М.Н. Микробиология очистки воды. Киев: Наукова Думка, 1978.-267 с.

3. Сизых М.Р. и др. Очистка сточных вод предприятий меховой промышленности/ М.Р. Сизых, Д.Б. Жалсанова, A.A. Батоева, A.A. Рязанцев// Экология и промышленность России. 2004. - №4. - С. 22-25.

4. Клименко H.A., Панченко Н.П. Оценка качественного состава сточных вод // Текстильная промышленность. 1991. - №2. - С. 85-86.

5. Пурим Я.А. Технология выделки пушно-мехового и овчинно-шубного сырья. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983. - 214 с.

6. Яковлев С.В., Ласков Ю.М. Очистка сточных вод предприятий легкой промышленности. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1972. 152 с.

7. Ласков Ю.М. и др. Очистка сточных вод предприятий кожевенной и меховой промышленности/ Ю.М. Ласков, Т.Г. Федоровская, Г.Н. Жмаков. -М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. 166 с.

8. Ласков Ю.М., Васильев Г.В. Комплексные схемы очистки сточных вод предприятий текстильной и легкой промышленности. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. 43 с.

9. Симонов Е.А. и др. Очистка сточных вод и сокращение водопотребления в меховой промышленности/ Е.А. Симонов, Я.А. Пурим,

10. Е.А. Королькова// Кожевенно-обувная промышленность. 1982. - №2. - С. 115-120.

11. Aloy M., Folachier A., Vulliermet В. Tannerie et Pollution. Tannery and pollution. CTC-France, 1976.

12. Carrem M.-C., Vulliermet B. Tannerie etenvironnement. Environment and tannery. CTC-France, 1983. Constantin I.M., Stockman G.B. Technicuir. №4. 49. 1980.

13. Constantin I.M., Stockman G.B. Technicuir. №4.49.1980.

14. H. Смирнов В.И. и др. Экологические проблемы развития кожевенной промышленности/ В.И. Смирнов, К. Сьмеховски, Л.Э. Махмудов// Кожевенно-обувная промышленность. 1994. - №9-10. - С.42-44.

15. Абдуллин И.Ш. и др. Применение объемной плазменной обработки в отмочных процессах мехового производства/ И.Ш. Абдуллин, A.A. Азанова, М.Ф. Шаехов // Кожевенно-обувная промышленность 2003. - №1. -С. 31-32.

16. Абдуллин И.Ш. и др. Высокочастотная плазменно-струйная обработка материалов при пониженных давлениях. Теория и практика применения / И.Ш. Абдуллин, B.C. Желтухин, Н.Ф. Кашапов. Казань, 2000. -113 с.

17. Левенко П.И. Поверхностно-активные вещества и их применение в меховой промышленности. М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1969. - 45 с.

18. A.c. 1586198, кл. С 14С 1/04. Способ отмоки овчин. 1988.

19. А.с 1428767, кл. С14 С 1/04. Способ отмоки меховых овчин/ E.H. Пятак, С.А. Комиссаров, А.Н. Беседин. 1988.

20. A.c. 1442556, кл. С14 С1/04. Способ отмоки меховых шкур/ А.Г. Лиакумович, П.А. Кирпичников, А.К. Серобин. 1988.

21. А.с. 1002358, кл. С14 С1/08. Состав для обезжиривания меховых овчин/ Я.А. Пурим, С.М. Бреслер, М.В. Савина, Г.С. Некрасова. 1981.

22. А.с. 1098955, кл. С14 Cl/08, С14 С5/00. Состав для обезжиривания меховых овчин/ Я.А. Пурим, Е.А. Королькова, Б.С. Григорьев. 1984.

23. А.с. 1134598. Способ мойки-обезжиривания меховых и шубных овчин/ JI.A. Комиссарова, О.Д. Рохваргер, Ф.Х. Коганскене, В.Г. Зуева. -1985.

24. Шестакова И.С. и др. Ферменты в кожевенном и меховом производстве/ И.С. Шестакова, JI.B. Моисеева, Т.Ф. Миронова. М.: Легпромбытиздат, 1990. - 128 с.

25. Рохваргер О.Д. и др. Исследование карбогидразных ферментных препаратов для обработки меховых овчин, шкурок кролика и норки / О.Д. Рохваргер, A.M. Зубин, Л.Г. Чеботарева// Сб.научн. тр. ВНИИМП. -М., 1982. -56 с.

26. Пучкова Н.В. и др. Основные требования к ферментным препаратам для обработки мехового сырья / Н.В. Пучкова, A.M. Ерошевич, Н.Н. Патенко // Кожевенно-обувная промышленность. 1985. - №5. - С. 5056.

27. Wolf H. Leder, Lederwaren. 1990. №6. P. 283-284.

28. Кочетова С.П. и др. Влияние ферментативных обработок кожевенного сырья на связь волоса с дермой/ С.П. Кочетова, Н.В. Зыкова, Н.П. Омельяненко// Кожевенно-обувная промышленность. 1996. - №4. - С. 30-31.

29. Shamolina I.I., Asnis L.M., Gavrilova V.P., Belova N.V. Bast Fibrous Plants Today and Tomorrow Breeding. Molecular Biology and Biotechnogy Beyond 21 century. St. Petersburg, Russia, 28-30 sept. 1988. P. 255.

30. Shamolina 1.1., Gavrilova V.P., Belova N.V. The World Congress on Biotechnology 11th International Biotechnology Symposium and Exhibition 3-8 Sept. Berlin. 2000. - P. 238-240.

31. Гаврилова В.П. и др. Возможности нетрадиционного использования базидиомицетов в кожевенном и текстильном производстве / В.П. Гаврилова, И.И. Шамолина, Н.В. Белова // Биотехнология. 2002. - №5. - С. 74-80.

32. Миронова Т.Ф. Использование ферментных препаратов в производстве кожи и меха// Кожевенно-обувная промышленность. 1989. -№6.-С, 31-32.

33. Патенко H.H. и др. Ферментные препараты карбогидразного действия, предназначенные для меховой промышленности/ H.H. Патенко, Р.Н. Гребешова, Е.М. Румянцева// Микробиологическая промышленность. -1976. -№7.-С. 19-21.

34. Фигурин Ю.В. Особенности использования комплекса липолитических и протеолитических ферментных препаратов в производстве свиных кож // Кожевенно-обувная промышленность. 1991. - № 11. - С. 2829.

35. Пат. 2216596. Способ обезжиривания овчинно-мехового сырья/ Д.В. Шалбуев, B.C. Думнов, Е.Г. Инешина, В.Ж. Цыренов. Опубл. 16.10.2001.

36. Нутырин И.М. Охрана воздуха и поверхностных вод от загрязнений. М.: Наука, 1980. - 85 с.

37. Абрамзон A.A. Поверхностно-активные вещества. Синтез, анализ, свойства. Л.: Химия, 1988. 200 с.

38. Shin Ichi I., Syoli N., Tsutomi V. Acetoacetic acid as a potential trihalomethane precursor in the biodégradation intermediates produced by sewage bacteria//Water Res. 1985. V. 19. №10. P. 1305-1309.

39. Swisher R. D. Biodégradation of ABS in relation to chemical structure. -J. Water Pollut. Contr. Fed., 1963, 35, № 7, p. 877-892.

40. Riesen von L. Studies on bacteria-surface active agent relationships. 2. Hydrolysis of ester linkages in anionic compounds by gramnegative species as shown by Nile-blue sulfate. Trans. Kansas Acad. Sci., 1956, 59, № 3, p. 333-338.

41. Payne W.J., Williams J.P., Mayberry W.R. Primary alcohol sulfatase in Pseudomonas species. Appl. Microbiol. 1965, 13, № 5, p. 698-701.

42. Турковская O.B., Шендеров Б.А., Шуб Г.М. Патент № 1285776 // Б.И., 1994, №2, С. 204.

43. Baleux В., Baleux M., Caumette P. La biodégradation des agents de surface anioniques par la flore microbienne heterotrophe aerobie d'une eau residuaire. Rev. Inst. Pasteur. Lyon, 1973, 6, № 1, p. 65-81.

44. Davis M., Gloyna E.F. The role of algae in degrading detergent surface active agents. J. Water Poll. Contr. Fed., 1969, 41, № 8, p. 1494-1504.

45. Heyman J. G., Moloff Al. Biodégradation linear of alkylated sulfonates. Environ. Sci. and Technol., 1968, 20, № 2, p. 773-778.

46. Willets A. J., Cain R.B. Microbial metabolism of alkylbenzene sulfonates. Biochem. J., 1980, 120, № 4. 28P.

47. Willets A. J. Microbial aspects of the biodégradation of synthetic detergents: a rewiew. Int. Biodeterior. Bull., 1983, 2, № 1-2, h. 3-10.

48. Farr D. R., Cain R. B. Utilization of aromatic sulphonic acids by microorganisms. J. Gen. Microbiol. 1956, 41, № 3, p. 15-21.

49. Горелик Э.В. и др. Выделение штаммов-деструкторов сульфонола и характеристика их биологической активности/ Э.В. Горелик, В.И. Корженевич, Г.М. Шуб, Б.А. Шендеров// Прикладная биохимия и микробиология. 1989. - Т. 25. - Вып. 6.- С. 843-845.

50. Удод В.М. и др. Микроорганизмы-деструкторы ряда неионогенных поверхностно-активных веществ/ В.М. Удод, Н.И. Подорван, Г.С. Венгжен, П.И. Гвоздяк// Микробиология. 1983. - Т. 52. - №3. - С. 370.

51. Удод В.М. Использование микроорганизмов для очистки сточных вод от НПАВ// Химия и технология воды. 1985. - Т. 7. - № 5. - С. 74-76.

52. Каплин Т.В. и др. Распад синтетических веществ в природных водоемах/ Т.В. Каплин, В.В. Шлыкова, JI.C. Долженко, A.C. Косогорова A.C.// Гидрохимические материалы. 1968. - 46. - С. 189-198.

53. Rudling Z., Solyom P. The investigation of biodegradability of branched nonyl phenol ethoxylates. Water Res., 1974, 8, № 2, p. 115-119.

54. Турковская O.B., Шуб Г.М. Микробная деградация неионогенных поверхностно-активных веществ// Прикладная биохимия и микробиология. -1989 Т. 25. - Вып. 6. - С. 775-780.

55. Трифонова Т.В. и др. Биологическое разложение неионогенных поверхностно-активных веществ/ Т.В. Трифонова, A.M. Панкина, Н.М. Юдина// Анилинокрасочная пром-сть. 1974. - № 1. - С. 67-73.

56. Скипина И.М. и др. Биодеградация неионогенных поверхностно-активных веществ на основе полиэтиленгликоля/ И.М. Скипина, Е.П. Чирко, E.H. Офицеров // Прикладная биохимия и микробиология. 1998. - Т. 34. - № I. - С.55-60.

57. Панченко JI.B., Турковская О.В. Возможности использования микроорганизмов-деструкторов поверхностно-активных веществ в условиях многокомпонентных сточных вод// Биотехнология. 1999. - № 2. - С. 69-75.

58. Панченко J1.B., Турковская О.В. Изучение процессов микробной деградации неионогенных поверхностно-активных веществ при разработкетехнологии очистки сточных вод// Прикладная биохимия и микробиология. -2000. Т. 36. - № 2. - С. 189-194.

59. Турковская О.В. и др. Сравнительная оценка биоразлагаемости неионогенных поверхностно-активных веществ/ О.В. Турковская, J1.B. Панченко, Е.В. Дубровская, Г.М. Шуб// Прикладная биохимия и микробиология. 1997. - Т. 33. - № 1. - С. 98-101.

60. Ксандопуло Г.Б., Рубан E.J1. Биологическое действие ПАВ на микроорганизмы//Микробиологическая промышленность. 1971. - № 6. - С. 60-66.

61. Barr M., Tice L. The preservarion of aqueus preparation containing non-ionic surfactants. J. Amer. Pharmac. Assoc., Scient. Ed., 1957, 46, № 7, p. 442445.

62. Лукиных H.A. Очистка сточных вод, содержащих синтетические поверхностно-активные вещества. М.: Стройиздат, 1972. 95 с.

63. Evans W.H., David EJ. Biodégradation of mono-, di- and triethylene glycols in river waters under controlled laboratory conditions. Water Res., 1974, 8, №2, p. 97-100.

64. Haines J. R., Alexander M. Microbial degradation of polyethylene glycols. Appl. Microbiol., 1975, 29, № 5, p. 622-625.

65. Ребиндер П.А. Поверхностно-активные вещества. Минск: Наука, 1990.-306 с.

66. Файнгольд С.И. и др. Химия анионных и амфолитных азотсодержащих поверхностно-активных веществ/ С.И. Файнгольд, А.Э. Кууск, Х.Э. Кийк. Таллинн: Валтус, 1984. - 289 с.

67. Таранова Л.А. и др. Бактериальная деструкция сульфонола в биореакторе/ Л.А. Таранова, О.С. Радченко, Л.Ф. Овчаров// Химия и технология воды. 1987. - №2. - С. 368.

68. Kellog S. Т., Chatterjee D. К., Chakrabarty A. M. // Science. 1981. -V. 214.-P. 1133-1135.

69. Скрябин Г.К., Головлева Л.А.// Изв. АН СССР, сер. биол. -1986. -№6.-С. 805-813.

70. Таранова Л.А. и др. Бактериальная деструкция амфолитных поверхностно-активных веществ/ Л.В. Таранова, Л.Ф. Овчаров, М.Н. Ротмистров// Биотехнология. -1991. № 4. - С. 31-33.

71. Сенчуков Б.И. Микробная очистка сточных вод от КПАВ// Химия и технология воды. 1991. - Т.4. - № 11. - С. 415.

72. Ставская С.С. и др. Микробиологическая очистка сточных вод от поверхностно-активных веществ/ С.С. Ставская, В.М. Удод, Л.А. Таранова, И.А. Кривец Киев: Наукова Думка, 1988. - С. 77-80.

73. Таранова Л.А. и др. Бактериальная деструкция катионных поверхностно-активных веществ/Л.А. Таранова, В.В. Трачевский, Н.В. Делеменчук, В.Г. Грищенков, Е.А. Мордухова, A.M. Воронин //Биотехнология. 1996.- № 9. - С. 32-37.

74. Цыцыктуева Л.А. Охрана вод в Байкальском регионе: проблемы, подходы, теория и практика. Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 2001. - 117 с.

75. ГОСТ 28509-90. Овчины невыделанные. Технические условия. -Введ. 01.01.91. М.: Изд-во стандартов, 1990. - 16 с.

76. Тютюнников В.П. Химия жиров. М.: Пищевая промышленность, 1998.-448 с.

77. Грачева A.A. и др. Лабораторный практикум по технологии ферментных препаратов/ A.A. Грачева, Ю.П. Грачев, М.С. Мосичев. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. - 240 с.

78. Иоффе Б.В. и др. Физические методы определения строения органических соединений/ Б.В. Иоффе, P.P. Костиков, В.В. Разин. М.: Высш. шк., 1984. - 336 с.

79. Технология обработки меховой овчины. М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1988.-200 с.

80. Методы биоиндикации и биотестирования природных вод- Л.: Гидрометеоиздат,1988. Вып. 2. - 275 с.

81. Лерина И.В., Паденко А.И. Лабораторные работы по микробиологии. М.: Экономика, 1986. 115 с.

82. ГОСТ 18963-73. Вода питьевая. Методы санитарно-бактериологического анализа. Введ. 01.07.74. - М.: Изд-во стандартов, 1984.-239 с.

83. Нецепляев С.В., Панкратов А.Я. Лабораторный практикум пищевых продуктов животного происхождения. М.: Агропромиздат, 1990. - 233 с.

84. Руководство к практическим занятиям по микробиологии/ Под ред. Н.С. Егорова. М.: Изд-во МГУ, 1995. - 224 с.

85. Методы общей бактериологии/ Под ред. Герхордт Ф. М.: Мир, 1983, т. 2.-536 с.

86. Головтеева А.А. и др. Лабораторный практикум по химии и технологии кожи и меха/ А.А. Головтеева, Д.А. Куциди, Л.Б. Санкин. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1987. - 312 с.

87. Методика выполнения измерений рН в водах потенциометрическим методом: ПНД Ф 14.1:2:3:4.121-97. М.: ГУАК Госкомэкологии России, 1997.-7 с.

88. Филиппович Ю.Б. и др. Практикум по общей биохимии/ Ю.Б. Филиппович, Т.А. Егорова, Г.А. Севастьянова. М.: Просвещение, 1982. -311с. .

89. Количественный химический анализ вод. Методика выполнения измерений массовой концентрации анионных ПАВ в пробах сточных вод экстракционно-фотометрическим методом: ПНД Ф 14.1:2.15-95. М.: ГУАК Минприроды РФ, 1995. - 8 с.

90. Справочник кожевника (Отделка, контроль производства)/ В.П. Баблоян, Н.А. Балберова, И.А. Еремина и др. М.: Легпромбытиздат, 1987. -256 с.

91. ГОСТ 26129-84. Шкурки меховые и овчина шубная выделанные. Метод определения массовой доли несвязанных жировых веществ. Введ. 01.07.85. - М.: Изд-во стандартов, 1985. - 21 с.

92. ГОСТ 17632-72. Шкурки меховые и овчина шубная выделанные. Метод определения температуры сваривания. Введ. 01.01.73. - М.: Изд-во стандартов, 1972. - 3 с.

93. ГОСТ 938.1-67. Кожа. Метод определения содержания влаги. -Введ. 01:07.67. М.: Изд-во стандартов, 1967. - 4 с.

94. ГОСТ 9212-77. Шкурки меховые и овчина шубная выделанные. Метод определения содержания окиси хрома. Введ. 23.11.77. - М.: Изд-во стандартов, 1977. - 6 с.

95. ГОСТ 17631-72. Шкурки меховые и овчина шубная выделанные. Метод определения массовой доли золы в кожевой ткани. Введ. 20.04.72. -М.: Изд-во стандартов, 1972. - 5 с.

96. ГОСТ 22829-77. Шкурки меховые и овчина шубная выделанные. Метод определения рН водной вытяжки. Введ. 23.11.77. - М.: Изд-во стандартов, 1977. -3 с.

97. Количественный химический анализ вод. Методика выполнения измерений массовой концентрации жиров в пробах природных и очищенных сточных вод гравиметрическим методом: ПНД Ф 14.1:2.122 97. - М.: ГУАК Госкомэкологии России, 1997. - 7 с.

98. Количественный химический анализ вод. Методика выполнения измерений химического потребления кислорода в пробах природных и очищенных сточных вод титриметрическим методом: ПНД Ф 14.1:2.100-97. -8 с.

99. ГОСТ 3351-74. Вода питьевая. Методы определения вкуса, запаха, цветности и мутности- Введ. 01.07.75. М.: Изд-во стандартов, 1984. - 239 с.

100. Лурье Ю.Ю. Аналитическая химия промышленных сточных вод. -М.: Химия, 1984.-448 с.

101. Определитель бактерий Берджи /Дж. Хоулт, Н. Криг, П. Снит, Дж. Стейми, С. Уильяме М.: Мир, 1997. -432 с.

102. Турковская О.В., Дубровская Е.В. Частота встречаемости микроорганизмов-деструкторов в природных биоценозах как оценка биоразлагаемости поверхностно-активных веществ// Микробиология. 1992. -Т. 66. №2. - С. 273-277.

103. Машков А.Н. Меховая и шубная овчина. М.: Гизлегпром, 1963.252 с.

104. Турковская О.В., Панченко Л.В. Изучение динамики роста и деструктивной активности штамма Pseudomonas putidall Прикладная биохимия и микробиология. 1995. - Т. 31. - №3. - С. 344-340.

105. Левенко П.И. Поверхностно-активные вещества в кожевенной и меховой промышленности. М.: Легкая индустрия, 1974. 160 с.

106. Ставская С.С. и др. Бактериальное разрушение анионных ПАВ сульфоэтоксилатов/ С.С. Ставская, Т.Ю. Григорьева, Н.Д.// Микробиология. 1987. - Т. 56. - №4. - С. 608-612.

107. Обработка шубной и меховой овчины/ Е.А. Симонов, Н.В. Пучкова, Б.С. Григорьев, В.М. Решетов. М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1983.- 184 с.

108. Панченко Л.В., Турковская О.В. Деградация оксиэтилированных алкилфенолов штаммом Pseudomonas putidall Прикладная биохимия и микробиология. 1996. - Т. 32. - №6. - С. 629-634.

109. Васильев A.B. Влияние ПАВ на интенсификацию отмочно-зольных процессов// Кожевенно-обувная промышленность. 2001. - №1. - С. 39-40.

110. Закускин С.Г и др. Влияние поверхностно-активных веществ на процессы выделки меховой овчины/ С.Г. Закускин, М.А. Протасова, Е.В. Зайцева, Ю.А Романов//Кожевенно-обувная промышленность. 1993. -№11-12.-С. 28-31.

111. Чернов Н.В. и др. Технология кожи и меха/ Н.В. Чернов, Ю.Н. Аронина, Л.П. Гайдаров, A.A. Головтеева, И.П. Страхов, И.С. Шестакова.-М., Гизлегпром, 1959. 720 с.

112. Белякова В.И. и др. Технология меха и шубной овчины/ В.И. Белякова, В.Г. Зуева, Л.Н. Курлатова. М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1984.- 247 с.

113. Пурим Я.А. Основные направления в области усовершенствования технологии выделки меха. М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1975. 35 с.

114. Ерошевич A.M. и др. Композиция ферментных препаратов для обработки овчинно-шубного сырья/А.М. Ерошевич, Н.В. Пучкова, И.С. Шестакова// Кожевенно-обувная промышленность. 1983. - №1. - С. 14-16.

115. Стефанович И.П. Технология меха. М.: Легкая индустрия, 1967.296 с.

116. Турковская О.В. и др. Штамм Pseudomonas aeruginosa продуцент биоПАВ/ О.В. Турковская, Т.В Дмитриева, А.Ю. Муратова //Прикладная биохимия и микробиология. - 2001. - №1. - С. 80-85.

117. Шейфер О.Я. Производство и первичная обработка кожевенного и шубно-мехового сырья. М.: Нива России, 1992. - 176 с.

118. Григорьева Г.С., Васильева М.А. Влияние жировых веществ волоса на его свойства. Научно-исследовательские труды ВНИИМП, 1972, сб. 19.-С. 53-57.

119. Химия и технология кожи и меха/ И.П. Страхов, И.С. Шестакова, Д.А. Куциди М.: Легкая индустрия, 1979. - 504 с.

120. ГОСТ 4661-76. Овчина меховая выделанная. Технические условия.- Введ. 01.01.77. М.: Изд-во стандартов, 1976. - 10 с.

121. Есина Г.Ф., Санкин Л.Б. Отделка меха. М., Легпромбытиздат, 1994.-208 с.

122. Мендельсон Д. А. Химия облагораживания, отбеливания и крашения меха. М.: Легкая индустрия, 1965. 315 с.

123. Мирошинков А.Б. и др. Биотесты для оценки экологического состояния природных водных объектов/ А.Б. Мирошников, Л.Ю. Огрель, Л.Н. Балятинская// Экология и промышленность России. 2000. - №5. - С. 36-38.

124. Брагинский Л.П. Некоторые принципы классификации пресноводных экосистем по уровням токсической загрязненности// Гидробиологический журнал. 1985. - Т. 21. - №6. - С. 65-74.

125. Шалбуев Дм.В. Управление качеством окружающей среды на кожевенно-меховых предприятиях. Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2004. - 124 с.