Производство кормового белка из кукурузы - Сельское, лесное хозяйство и землепользование дипломная работа

Главная

Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Производство кормового белка из кукурузы

Биоэкологические особенности и агротехника кукурузы. Технология производства кормового белка из кукурузы. Характеристика одноклеточных микроорганизмов. Оборудование, используемое для производства кормовых дрожжей. Автоматизация производственных процессов.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Исследовательскую работу проводили на базе НИИ биотехнологии ГГАУ.
Для проведения экспериментов использовали дрожжи сухие пекарские Saccharomyces cerevisiae.
Питательную среду готовили на основе стеблей от кукурузы.
На первоначальном этапе экспериментов проводили работы по заготовке сырья для питательной среды. С этой целью образцы кукурузы были измельчены до состояния травяной муки и хранились до момента использования в стеклянной таре.
Следующим этапом проведения наших работ явилось непосредственное приготовление питательной среды. Так как сахара в такого рода муке оказывается незначительное количество, то на первом этапе необходимо провести гидролиз сырья.
Питательную среду готовили четырьмя методами.
· По одному методу смесь из воды и муки (5/1) подвергали термической обработке путем автоклавирования при 1,5 атм в течении 45 минут (термический гидролиз).
· Второй способ - кислотный гидролиз. Здесь проводилась аналогичная операция, но с добавлением концентрированной серной кислоты в количестве 0,5 % от объема сырья и воды.
· Третий способ - ферментативный гидролиз. В качестве ферментного препарата мы использовали целловеридин, который добавляли в полученную ранее смесь, нагревали до 40 0 С и выдерживали в течении 45 минут при постоянном перемешивании.
Содержимое баллонов для проведения гидролиза по первому, второму способам помещали в автоклав и автоклавировали в течение 90 мин при 1 атм.
Приготовленный гидролизат по второму способу был нейтрализован раствором гидроксида кальция (известковое молоко) из расчета 0,75 кг гидроксида кальция на 1 кг гидролизата и затем продували острым паром в течение 10 мин с целью удаления летучих веществ, ингибирующих рост дрожжей (фурфурол, оксиметилфурфурол и т. д.). Далее питательную среду подвергали стерилизации автоклавированием в течение 30 минут при 1 атм.
Подготовка питательной среды. Для обеспечения оптимальных условий культивирования необходимо осветлить наш субстрат, для чего нами было произведено центрифугирование при 3000 об./мин. с последующей деконтацией. В дальнейшем наш субстрат был профильтрован через обеззольный бумажный фильтр.
Культивирование дрожжей. Выращивание дрожжей проводили в ферментере общим объемом 3 литра, заполненном на 2/3 свежей питательной средой, в который засевали дрожжи из расчета 3-5%. Заполненный ферментер оснащали датчиками измерения рН, термометром, трубками для отвода воздуха, отбора проб, подключения к перистальтическому насосу и компрессору для подачи воздуха. Собранный таким образом ферментер автоклавировали в течение 1 часа при 1 атм с целью стерилизации питательной среды. В остывшую питательную среду добавляли сухие дрожжи в количестве 20 г.
Культивирование проводили при температуре 37°С и постоянном перемешивании с помощью мешалки; рН среды поддерживали на уровне 4,5-5,0. Аэрацию осуществляли из расчета 4-5 литров на 1 литр питательной среды в час. В процессе культивирования каждый час отбирали пробы суспензии с целью контроля рН среды, концентрации клеток и количества глюкозы. По истечении 9 часов процесс выращивания дрожжей завершали.
В нашей работе мы использовали лабораторную установку БИОЛУК - 2Ш.
Установка может использоваться при процессах переработки субстратов сложного химического состава, для интенсификации микробиологических процессов, а так же для ускоренного автоматического отбора активных штаммов, перспективных при использовании в различных областях народного хозяйства и промышленности. Установка БИОЛУК - 2Ш может применяться в процессах обучения методом периодического и непрерывного культивирования в крупномасштабных поисковых работах в областях: генетики, биохимии, микробиологии, физиологии популяционной микробиологии и экологии.
Ферментативная установка БИОЛУК - 2Ш состоит из 2 блоков, соединенных двумя стойками. Первый блок - это ферментер идеального смешения, системы приборов автоматического контроля и регулирования заданных параметров. Последние установлены на верхнем блоке.
Конструктивно ферментер выполнен в виде стеклянного сосуда, закрывающегося сверху и снизу крышками изготовленными из нержавеющей стали, имеющей специальные отверстия для установки датчиков и другого оборудования. Датчики рН и другое оборудование, вводимое в ферментер крепятся в отверстии на крышке при помощи уплотнительного кольца из резины, а также металлических шайб и гаек. Все трубчатые соединения выполнены из селиконовой резины.
В верхнем блоке установлены: регулятор оборотов двигателя мешалки ферментера, регулятор объема поступающего воздуха, 2 компрессора для прокачки воздуха, двигатель дозатора.
На передней панели блока установлены: выключатель питания; выключатель первого и второго компрессора; регуляторы подачи воздуха 2 х компрессоров; ротаметр; дозатор; выключатель дозатора; переключатель режима работы дозаторов; выключатель двигателя мешалки и регулятор оборотов мешалки.
На задней стенке расположены гнезда для включения приборов и заземления: гнезда для включения внешнего дозатора; контактора; термометра; нагревателя; магнитного клапана и гнездо для заземления.
Для предотвращения выноса из ферментера влаги парами выходящего газа и очистки его от биологических частиц на штанге ферментера установлен конденсатор, выход которого подсоединен к склянке с антисептиком.
Измерение рН жидкости в ферментере осуществляется в диапазоне от 0 до 10 единиц рН при температуре жидкости 25°С и в диапазоне от 0 до 9 единиц рН при температуре от 25 до 60°С.
Отделение дрожжей от питательной среды проводили методом центрифугирования при 1500 оборотов/мин в течение 15 мин. Предварительно отбирали часть питательной среды для определения биомассы дрожжей.
Параллельно изучали наличие либо отсутствие содержания редуцирующих сахаров и общего азота в остаточной питательной среде с целью анализа ее сбалансированности по этим компонентам.
Осадок высушивали в сушильном шкафу при температуре 100-110°С в течение 2-3 часов. В результате получали порошкообразный препарат.
Определение содержания редуцирующих сахаров (ГОСТ 1396.18)
Исследования проводили по методу Бертрана. В химический стакан на 100 мл вносили пипеткой 1 мл исследуемой жидкости, 10 мл дистиллированной воды, 10 мл раствора Фелинга №1 и 10 мл раствора Фелинга №2. Стакан с содержимым ставили на печь и кипятили три минуты с момента закипания. Содержимое стакана переносили на фильтр бумажный. Осадок на фильтре промывали горячей водой до тех пор, пока стекающие капли не светлели.
Воронку с осадком на фильтре переносили в другую колбу. Осадок растворяли раствором железоаммонийных квасцов. Содержимое колбы титровали 0,1 Н раствором КМnO 4 до цвета, похожего на цвет перманганата калия. Каждый мл 0,1 Н раствора КМnO 4 соответствует 6,36 мг меди. Умножая количество перманганата калия, пошедшего на титрование на 6,36, получали количество меди в миллиграммах.
Пользуясь таблицей Бертрана, по известному количеству меди находили количество глюкозы в мг.
Определение концентрации дрожжевых клеток
Подсчет количества дрожжевых клеток проводили с помощью счетной камеры Горяева, которая представляет собой толстое предметное стекло, разделенное бороздками. На центральную часть стекла нанесена сетка. Площадь квадрата сетки указана на одной из сторон предметного стекла и соответствует 1/25 мм 2 (большой квадрат) или 1/400 мм 2 (малый квадрат). Часть предметного стекла, на которой нанесена сетка, на 0,1 мм ниже двух других сторон. Это глубина камеры; она всегда указывается на предметном стекле.
Вначале углубление с сеткой покрывали специальным шлифованным покровным стеклом и, слегка прижимая, смещали покровное стекло в противоположные стороны до появления колец Ньютона. Это указывает на то, что покровное стекло притерто к сторонам камеры. Только при этом условии объем взвеси дрожжей, находящийся в камере, соответствует расчетному.
После этого камеру заполняли исследуемой суспензией, которую вносили через бороздку камеры капилляром или пипеткой. Подсчет клеток начинали через 3-5 минут после заполнения камеры, чтобы клетки осели и при микроскопировании были видны в одной плоскости. Число клеток подсчитывали под объективом 40*, в 10 больших или 20 маленьких квадратах сетки, перемещая последние по диагонали.
Количество клеток в 1 мл исследуемой суспензии вычисляли по формуле:
Где, М - число клеток в 1 мл суспензии;
а - среднее число клеток в квадрате сетки;
S - площадь квадрата сетки в мм 2 ;
n - разведение исследуемой суспензии.
Биомассу дрожжей определяли центрифужным методом. Для точного определения биомассы использовали питательную среду, профильтрованную через бумажный фильтр.
На технических весах взвешивали пустой, высушенный до постоянного веса центрифужный стаканчик. Затем наливали в него 10 мл дрожжевой суспензии, уравнивали противолежащие стаканчики по весу и центрифугировали в течение 5 мин при 2000 оборотов/мин.
По истечении указанного времени вынимали стаканчик, аккуратно сливали надосадочную жидкость и взвешивали стаканчик с осадком. Вычитая из этой массы вес пустого стаканчика, определяли вес дрожжевого осадка. Это число показывает массу дрожжей, находящихся во влажном состоянии в 10 мл суспензии, умножая его на 1000, рассчитывали массу дрожжевых клеток в 1 литре суспензии.
Для определения массы дрожжей в воздушно-сухом виде стаканчик с осадком помещали в сушильный шкаф, где выдерживали при температуре 110°С до постоянного веса. Массу дрожжей, находящихся в воздушно-сухом состоянии в 1 литре суспензии рассчитывали аналогично вышеуказанному способу.
Биомассу в натуральном виде определяли по формуле:
А - масса центрифужной пробирки с осадком, г;
В - масса центрифужной пробирки без осадка, г;
V - объем культуральной жидкости взятый для центрифугирования, мл.
Биомассу в воздушно-сухом виде рассчитывали по формуле:
где, М 1 - биомасса в воздушно-сухом виде, г / л;
Б - масса центрифужной пробирки с осадком после высушивания, г.
Пробу объемом около 1000 мл помещали в стеклянный цилиндр и на белом фоне рассматривали при естественном освещении, осторожно перемешивая.
Пробу объемом 150-200 мл помещали в широкогорлую колбу, которую прикрывали часовым стеклом, встряхивали, затем снимали стекло. Определение запаха производили при комнатной температуре и температуре 60?С.
Определение содержания первоначальной влаги (ГОСТ 1396.3 - 92 (27548.98))
Под первоначальной влажностью понимают вес воды, испарившейся из образца, приведенного в воздушно-сухое состояние сушкой при температуре 60-65 єС и пребыванием его в течение нескольких часов на воздухе.
На технических весах взвешивали сначала пустую фарфоровую чашку, а затем со 100 мл дрожжевой суспензии. По разности весов узнали массу навеску. Чашку с содержимым ставили в термостат при температуре 60-65°С.
Навеску сушили до тех пор, пока разность между двумя последними взвешиваниями не превышала 0,5 г. Навеску оставляли в лаборатории на 4-6 ч (для приведения в воздушно-сухое состояние) и снова взвешивали.
Процент первоначальной влажности определяли по формуле:
где, Х - процент первоначальной влажности;
б - вес навески корма до высушивания, г.
Воздушно-сухое вещество корма измельчали в ступке, переносили в стеклянную банку, закрывали притертой пробкой и наклеивали этикетку. Из этой пробы брали навески для дальнейших химических анализов.
Приведенный в воздушно-сухое состояние образец содержит некоторое количество влаги, называемой гигроскопической.
Бюксы ставили в сушильный шкаф на 1 ч при температуре 100-105°С. Из сушильного шкафа их помещали на полчаса в эксикатор для охлаждения. После охлаждения взвешивали с точностью до 0,0001 г и снова ставили в сушильный шкаф на полчаса. Высушивание продолжали до постоянного веса.
В подготовленных бюксах на аналитических весах взвешивали по 1-2 г образца в воздушно-сухом состоянии с точностью до 0,0001г.
Бюксы с навесками ставили в сушильный шкаф при температуре 100-105°С на 3 ч.
Вынимали из сушильного шкафа бюксы и помещали в эксикатор на 30 мин. После охлаждения в эксикаторе снова взвешивали, затем ставили в сушильный шкаф на 1 час и после охлаждения снова взвешивали на аналитических весах.
Сушку продолжали до тех пор, пока предыдущее взвешивание будет отличаться от последующего на 0,002-0,003 г.
Процент гигроскопической воды в воздушно-сухом веществе определяли по формуле:
Определение общего азота и сырого протеина (ГОСТ 1396.4(28074 - 89))
Исследования проводили по методу Къельдаля. Сущность метода заключается в том, что безазотистые органические вещества при их нагревании с концентрированной серной кислотой разлагаются до углекислого газа и воды, а азотсодержащие вещества распадаются до аммиака, который соединяется с серной кислотой и образует нелетучую соль сернокислый аммоний.
Реакция протекает по следующему уравнению:
В процессе перегонки в избыточно щелочной среде выделяется аммиак:
(NH 4 ) 2 SO 4 + 2NaOH > Na 2 SO 4 + 2NH 4 OH
Выделяющийся в ходе реакции аммиак поглощается децинормальным раствором серной кислоты. Избыток серной кислоты титруют децинормальной щелочью. По количеству связанной серной кислоты определяют количество азота, содержащегося в образце. При этом известно, что 1 мл децинормального раствора серной кислоты соответствует 0,0014 г азота.
В пробирку наливали 5-10 мл исследуемой суспензии, точно взвешивали ее на аналитических весах. Содержимое сливали в колбу Къельдаля и взвешивали пустую пробирку. По разности весов определяли вес навески. В колбу Къельдаля приливали 20 мл концентрированной серной кислоты и содержимое аккуратно перемешивали. При этом происходило обугливание вещества.
В колбу вносили 5-6 г сложного катализатора и ставили для сжигания в специальном штативе в вытяжном шкафу. Сжигание проводили на слабом огне воизбежании потери азота. В период сжигания содержимое колбы необходимо перемешивать, чтобы на ее стенках не оставалось не сгоревших частиц. При появлении на горлышке бурых пятен и частиц их смывали в колбу холодной водой из промывалки и продолжали сжигание.
Жидкость в колбе сначала имеет бурый или почти черный цвет, но по мере минерализации органических веществ раствора в колбе начинает выделяться сернистый ангидрид и содержимое ее светлеет. По цвету определяли окончание минерализации. Раствор в колбе должен быть бесцветным, прозрачным или слегка желтоватым.
После осветления жидкости колбу остужали и осторожно небольшими порциями туда приливали 100-150 мл дистиллированной воды, омывая ею стенки колбы. Жидкость приобретает зеленовато-голубоватый цвет.
В приемную коническую колбу вливали из бюретки 20 мл децинормального раствора серной кислоты и 3-5 капель индикатора Таширо. Приемную колбу подставляли под стеклянную трубку, соединенную с холодильником аппарата Къельдаля, погружая конец трубки в раствор. В цилиндр отмеряли 20 мл 33% раствора едкого натра и осторожно по стенкам приливали в отгонную колбу.
Включали колбонагреватель (парообразователь) и начинали отгон аммиака, который поглощается 0,1 Н раствором серной кислоты. Конец отгона аммиака определяли с помощью лакмусовой бумажки, которую подставляли под стекающую каплю отгона. Если лакмус не синеет, отгон аммиака окончен.
Содержимое приемной колбы оттитровывали 0,1 Н раствором едкого натрия до красного окрашивания.
Устанавливали количество свободной серной кислоты, не связанной с аммиаком, после чего по разности серной кислоты, налитой в приемную колбу и количеству свободной кислоты, определяли, сколько кислоты связалось с аммиаком. Результат умножали на коэффициент 0,0014. В итоге получали количество азота в навеске образца (в граммах).
Содержание азота (в процентах) определяли по формуле:
где, Х - содержание азота в корме (%);
а - объем серной кислоты связанной с аммиаком;
5 - взято 20 мл раствора, что составляет пятую часть;
Для вычисления содержания в образце сырого протеина показатель содержания азота умножали на 6,25.
Метод основан на способности жира растворяться в органических растворителях: серном эфире, петролейном эфире, бензине и т. д. Так как кроме нейтрального жира в раствор переходят и жироподобные вещества, например: воска, смолы, фосфатиды, красящие вещества и др., то полученный экстрагированием жир принято называть сырым.
Наиболее удобно производить определение жира по методу обезжиренного остатка.
В пакетики из фильтровальной бумаги помещали 1-2 г навески корма, вкладывали в бюксы и высушивали в сушильном шкафу до постоянного веса при температуре 100 - 105°С (на пакетиках написать простым карандашом номер бюксов).
Ценность кукурузы как высокоурожайного кормового растения разностороннего использования. Агротехнические требования к уборке кукурузы на силос, недостатки и экономические преимущества технологии. Выбор хранилищ для закладки силоса и расчет себестоимости. дипломная работа [48,2 K], добавлен 09.01.2010
Природно-климатические условия. Биологические особенности и технология возделывания кукурузы. Обработка почвы и меры борьбы с сорняками. Технологическая схема возделывания кукурузы. Потребность в материалах. Технология послеуборочной обработки урожая. курсовая работа [67,8 K], добавлен 09.01.2008
Ботаническая и биологическая характеристика кукурузы. Влияние экологических факторов на развитие кукурузы и качество силоса. Зависимость силосной продуктивности гибридов кукурузы от скороспелости. Меры безопасности при посеве кукурузы, охрана труда. дипломная работа [82,7 K], добавлен 18.07.2010
Ботаническое описание и биологические особенности сахарной кукурузы, история ее происхождения. Агротехнические приемы выращивания сахарной кукурузы. Требование к качеству почвы, орошение, густота стояния, сев, борьба с сорняками, уход за растениями. реферат [20,4 K], добавлен 02.12.2014
Природные (почвенно-климатические) условия Кувандыкского района. Биологические особенности кукурузы и характеристика районированных сортов. Программирование урожайности кукурузы для степных условий. Обоснование технологии возделывания кукурузы. курсовая работа [63,5 K], добавлен 27.06.2008
Характеристика гибрида. Определение биологической урожайности по элементам структуры урожая. Агротехнология возделывания кукурузы. Подготовка поля и уборка урожая. Расчёт фонда засыпки семян и площади семенных участков. Расчёт платы за сдаваемое зерно. курсовая работа [81,0 K], добавлен 17.02.2008
Производство кукурузы: народнохозяйственное значение, районы возделывания, урожайность, сорта. Ботаническое описание культуры, особенность роста; технология возделывания: обработка почвы, подготовка семян к посеву, внесение удобрений; уборка урожая. контрольная работа [2,6 M], добавлен 25.09.2011
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Производство кормового белка из кукурузы дипломная работа. Сельское, лесное хозяйство и землепользование.
Приемы Повышения Эффективности Работы Реферат
Курсовая работа: Махновський рух 1917-1921 років
Текст Василия Быкова О Войне Сочинение Егэ
Отчет по практике по теме Организация работы ветеринарной станции
Курсовая Работа Экономический Рост Содержание Типы И Критерии
Итоговая Контрольная Работа Алгебра 10
Курсовая работа по теме Методы и средства сбора информации
Эссе Учителя Дефектолога На Всероссийский Конкурс
Дипломная работа: Специфика взаимоотношений с матерью как условие агрессивности в подростковом возрасте
Сочинение Пусть Живет
Лабораторная Работа На Тему Испытание Центробежного Насоса
Дипломная Работа На Тему Отражение Особенностей Национального Менталитета В Пословицах И Поговорках Русского И Английского Языков
Контрольная Работа За 1 Полугодие 2
Курсовая Социальная Профилактика
Реферат по теме НАФТА – история создания и итоги 10-летнего существования
Контрольная работа по теме Сущность лизинговых операций
Мои Осенние Каникулы Сочинение 7 Класс
Реферат: Прерафаеліти
Контрольная Работа По Химии Номер 4
С Сочинения 2 Мальчик
Мероприятия по воспроизводству и оптимизации плодородия дерновоподзолистой легкосуглинистой почвы и система применения удобрений в полевом паротравянозерновом восьмипольном севообороте - Сельское, лесное хозяйство и землепользование курсовая работа
Долг, совесть и управление людьми - Менеджмент и трудовые отношения реферат
Передатчик для станций РЛС в определенной полосе частот, с выходной мощностью 7 Вт - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника курсовая работа