Министерство Высшего и Среднего Специального Образования

Российской Федерации

РХТУ имени Д. И. Менделеева

Кафедра Приомышленной Биотехнологии

Курсовая работа

по технологическому проектированию

Тема: “Получение препарата РНК-азы из автолизных дрожжей”

Мощность производства 80,3 кг/год

Выполнила: студентка группы Э-64 Гришина Д,С,

Руководитель работы: к. х. н. асс. Красноштанова А.А.

Москва - 2000

Содержание

Раздел стр.

Введение 1

Раздел 1. Характеристика

изготовляемого препарата. 4

Раздел 2. Характеристика исходного сырья,

химикатов. 5

Раздел 3. Технологическая схема получения

белковой фракции из автолизных

дрожжей. 6

Раздел 4. Аппаратурно-технологическая

схема получения препарата РНК-азы

из автолизных дрожжей,

спецификация оборудования,

контрольно-измерительных

приборов. 10

Раздел 5. Изложение технологического

процесса.

Материальный баланс стадий. 13

Раздел 6. Отходы процесса, их использование

и обезвреживание. 16

Раздел 7. Техника безопасности, пожарная

безопасность и санитария. 17

Список литературы. 18

Введение

Раздел 1.

Характеристика изготовляемого препарата.

Раздел 2.

Характеристика исходного сырья, химикатов.

Перечень исходного сырья, химикатов, применяемых для получения РНК из биомассы нативных парафинутилизирующих дрожжей Candida maltosa ВСБ-899 промышленного штамма кормовых дрожжей. Требования к их качеству.

Таблица 1.

Раздел 3.

Технологическая схема получения белковой фракции из автолизных дрожжей.

Технологическая схема получения белковой фракции из автолизных дрожжей предусматривает проведение следующих основных стадий:

ТП-1. Кислотная экстракция белка из биомассы дрожжей.

ТП-1.1. Получение суспензии дрожжей.

ТП-2. Отделение белкового экстракта центрифугированием.

ТП-3. Осаждение белковой фракции в изоэлектрической точке.

ТП-3.1. Получение сырого осадка белковой фракции и декантирование надосадочной жидкости.

ТП-4. Обезвоживание сырого осадка РНК из дрожжей.

ТП-4.1. Обезвоживание и очистка сырого осадка дрожжевой РНК этанолом.

ТП-5. Сушка сырого осадка РНК и упаковка готового продукта.

Кроме стадий технологического процесса (ТП), схема предусматривает проведение следующих вспомогательных работ (ВР):

ВР-1.1. Приготовление концентрированной серной кислоты. Используется 98%-ная серная кислота. Применяется для коррекции рН среды экстрагента на стадии ТП-1.

ВР-3.2. Приготовление водного раствора гидроксида натрия. Используется 40%-ный гидроксид натрия. Применяют для коррекции рН среды осадка на стадии ТП-3.

ВР-4.3. Приготовление 96%-ного этилового спирта.

Среди подготовительных операций (ПО) предусматривается стадия регенерации этанола из образующегося на стадиях ТП-4 и ТП-5. Её введение позволяет снизить расходный коэффициент по этанолу.

Кислая суспензия дрожжей.

ТП-2. Отделение белкового экстракта центрифугированием

Бесклеточный кислый экстракт белковых веществ

Сырой осадок клеточных оболочек

ТП-3.

Осаждение РНК в изоэлектрической точке

ВР-3.2.

Приготовление 40%-ного водного раствора гидроксида натрия

Кислый супернатант

Сырой осадок дрожжевой РНК

На производство ростовых факторов в производстве

На ТП-4.

Сырой осадок дрожжевой РНК

ВР-4.3.

96%-ный раствор этилового спирта

ТП-4. Обезвоживание сырого осадка белка

Обезвоженный осадок РНК

Водно-спиртовой раствор

ТП-5. Сушка сырого осадка РНК и упаковка готового продукта

Готовый препарат РНК-азы

Испаренная влага, содержащая этанол

На регенерацию

Раздел 4.

Аппаратурно-технологическая схема получения препарата РНК-азы

из автолизных дрожжей, спецификация оборудования,

контрольно-измерительных приборов.

Таблица 2.

Таблица 2(Продолжение).

1	2	3	4	5
6	Стадия ВР-1.1. Приготовление концентрированной серной кислоты. Сборник промежуточный для приготовления 98%-ного раствора серной кислоты	1	Стекло. Может быть заменено на любое другое герметично закрываемое оборудование , изготовленное из коррозийно-стойких материалов.	Колба Эрленмейера одногорловая с притёртой крышкой, вместимость 125 мл, ГОСТ 25336-82Е
7	Сборник промежуточный для хранения дистиллированной воды	1	Стекло	Колба Эрленмейера одногорловая с притёртой крышкой, вместимость 2,8 л, ГОСТ 25336-82Е
8	Стадия ТП-2. Отделение белкового экстракта центрифугированием. Центрифуга	1	-	Центрифуга марки Т 52.1 пр-ва ФРГ с фактором разделения не ниже 2750
9	Сборник промежуточный для хранения бесклеточного экстракта белковых веществ	1	Стекло	Колба Эрленмейера одногорловая с притёртой крышкой, вместимость 2,8 л, ГОСТ 25336-82Е
10	Сборник промежуточный для хранения сырого осадка клеточных оболочек	1	Стекло	Стеклотара с плотно закрывающейся крышкой вместимостью 2 л
11	Стадия ТП-3. Осаждение дрожжевой РНК в изоэлектрической точке, отделение осадка. Химический реактор для проведения реакции осаждения бесклеточного экстракта белковых веществ	1	Нержавеющая сталь марки Х18Н9Т	Металлический аппарат, снабженный мешалкой. Вместимость 2,8 л.
12	Аппарат снабжен: Мешалкой пропеллерной	1	Стекло или ержавеющая сталь марки Х18Н9Т	Цельная или цельнометаллическая конструкция
13	Перемешивающим устройством	1	-	Электродвигатель с регулируемым числом оборотов, мощность не менее 40 Вт, снабжен патроном для зажима вала мешалки

Таблица 2(Продолжение).

1	2	3	4	5
14	Сборник промежуточный для хранения сырого осадка РНК	1	Стекло	Колба Эрленмейера одногорловая с притёртой крышкой, вместимость 500 мл, ГОСТ 25336-82Е
15	Сборник промежуточный для хранения кислого супернантанта	1	Стекло	Колба Эрленмейера одногорловая с притёртой крышкой, вместимость 2,8 л, ГОСТ 25336-82Е
16	Стадия ВР-3.2. Приготовление 40%-ного водного раствора гидроксида натрия. Сборник промежуточный для приготовления 40%-ного водного раствора гидроксида натрия	1	Стекло	Колба Эрленмейера одногорловая с притёртой крышкой, вместимость 2 л, ГОСТ 25336-82Е
17	Стадия ТП-4. Обезвоживание сырого осадка РНК. Центрифуга	1	-	Центрифуга марки Т 52.1 пр-ва ФРГ с фактором разделения не ниже 2750
18	Сборник промежуточный для хранения обезвоженного осадка РНК	1	Стекло	Колба Эрленмейера одногорловая с притёртой крышкой, вместимость 250 мл
19	Сборник промежуточный для хранения водно-спиртового раствора, содержащего этанол	1	Стекло	Колба Эрленмейера одногорловая с притёртой крышкой, вместимость 2 л
20	Стадия ВР-4.3. Приготовление 96%-ного р-ра этанола. Сборник промежуточный для хранения этанола	1	Стекло	Колба Эрленмейера одногорловая с притёртой крышкой, вместимость 2 л
21	Стадия ТП-5. Сушка сырого осадка РНК. Сушка происходит на воздухе
22	Сборник промежуточный для хранения препарата РНК-азы	1	Стекло	Колба Эрленмейера одногорловая с притёртой крышкой, вместимость 125 мл

Раздел 5. Изложение технологического процесс.

Материальный баланс стадий.

Стадия ТП-1. Кислотная экстракция белка из биомассы клеток.

Целью проведения стадии является полное извлечение нуклеиновых кислот из биомассы дрожжей (БВК) в водный экстрагент. Обработка клеток производится при оптимальных температуре (90С), рН среды (1,7) и времени экстракции (24 часа), обеспечивающих 90-95%-ную экстракцию. По завершении стадии получают суспензию клеток дрожжей, которую перерабатывают на последующих стадиях.

Материальный баланс стадии ТП-1.

Таблица 3.

Потери: 2%.

Время проведения стадии ТП-1 – 24 часа.

Стадия ТП-2. Отделение белкового экстракта центрифугированием.

Целью проведения стадии является полное извлечение белковых веществ.

Материальный баланс стадии ТП-2.

Таблица 4.

Таблица 4(Продолжение).

Потери: 3%

Время проведения стадии ТП-2 – 0,3 часа.

Стадия ТП-3. Осаждение дрожжевой РНК в ИЭТ, отделение осадка.

Материальный баланс стадии ТП-3.

Таблица 5.

Потери: 2%.

Время проведения стадии ТП-3 – 24 часа.

Стадия ТП-4. Обезвоживание сырого осадка РНК.

Материальный баланс стадии ТП-4.

Таблица 6.

Потери: 2%.

Время проведения стадии ТП-4 – 6 часов.

Стадия ТП-5. Сушка сырого осадка РНК.

Материальный баланс стадии ТП-5.

Таблица 7.