Разделы презентаций


АЛЬГОЛОГИЯ лекция 18. Полисахариды из водорослей, их получение и использование

Содержание

АГАР –смесь полисахаридов агарозы и агаропектина.Свойства: растворяется при температуре 95-100°С. При снижении до температуры 35-40°С становится крепким и чистым гелем. Водоросли: Gracilaria, Ahnfeltia, Gelidium.В Японии с XIV века.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1План лекции:
Добываемое вещество
Методика получения
Производство в мире
Применение
АЛЬГОЛОГИЯ лекция 18. Полисахариды из водорослей,

их получение и использование

План лекции:Добываемое веществоМетодика полученияПроизводство в миреПрименение АЛЬГОЛОГИЯ лекция 18.  Полисахариды из водорослей, их получение и использование

Слайд 2АГАР –
смесь полисахаридов агарозы и агаропектина.

Свойства: растворяется при температуре 95-100°С.


При снижении до температуры 35-40°С становится крепким и чистым гелем.



Водоросли: Gracilaria, Ahnfeltia, Gelidium.

В Японии с XIV века.

АГАР –смесь полисахаридов агарозы и агаропектина.Свойства: растворяется при температуре 95-100°С. При снижении до температуры 35-40°С становится крепким

Слайд 3Метод получения агара:

1. Обработка:
Gelidium – промывка от песка и соли
Gracilaria

– промывка, нагревание в 2-5% растворе NaOH до 85-90°C
в течение

1 часа. Затем промывка водой или слабокислым раствором
2. Экстрагирование*
Gelidium – экстрагирование при t 105-110°C под давлением
в течение 24 часов
Gracilaria – экстрагирование при t 95-100°C
3. Грубая фильтрация смеси от остатков водорослей
4. Тонкая фильтрация под давлением при высокой t°
5. Охлаждение экстракта до формирования геля
6. Освобождение от воды методом замораживания-оттаивания (медленная заморозка с образованием крупных кристаллов льда)
7. Получение геля 10-12% агара (под давлением)
8. Высушивание горячим воздухом
9. Измельчение

*извлечение одного или нескольких компонентов из твёрдого тела в жидкую фазу с помощью специфического растворителя






Метод получения агара:1. Обработка:Gelidium – промывка от песка и солиGracilaria – промывка, нагревание в 2-5% растворе NaOH

Слайд 4Полученный продукт:


Пищевой агар – светло-жёлтый, имеет запах водорослей, желируется при

t ° 34-36°C


Бактериологический агар – не имеет цвета и запаха,

желируется при t ° 41°C
Полученный продукт:Пищевой агар – светло-жёлтый, имеет запах водорослей, желируется при t ° 34-36°CБактериологический агар – не имеет

Слайд 5Применение:

90% - в пищу
Хлебопечение
Производство мороженого
Производство кондитерских изделий (джемы, пудинги, мармелад,

конфеты, щербеты, пастила: удерживает структуру и вещества смеси)
Приготовление мясных и

рыбных продуктов: лёгкое отделение продукта от упаковок
Улучшение текстуры молочных продуктов (сыр, йогурты)
Диетическое питание: не переваривается в ЖКТ

10% - для технических целей
Текстильная, бумажная, кожевенная промышленность
Парфюмерия: стабилизация эмульсий и суспензий
Фармакология: желирующее вещество и адсорбент в таблетках и капсулах
В цветоводстве – нейтральный носитель подкормок
Бактериологический агар – выращивание бактерий, культивирование меристемы, биотесты
Агароза – в современных биотехнолгиях - среда для иммобилизации клеток и ферментов, вещество для очистки и анализа белков, полисахаридов, нуклеиновых кислот и других биополимеров
Применение:90% - в пищуХлебопечениеПроизводство мороженогоПроизводство кондитерских изделий (джемы, пудинги, мармелад, конфеты, щербеты, пастила: удерживает структуру и вещества

Слайд 6Производство в мире:

Америка – 39%
АТР – 37%
Африка – 14%
Европа –

10%

Чили – 2000 т/год
Япония – 1200 т/год
Корея – 800 т/год
США

– 600 т/год
Испания – 600 т/год
Китай – 300 т/год
Индонезия – 260 т/год
Италия – 250 т\год
Аргентина – 250 т\год
Индия – 160 т/год

Рынок агара стабилизировался на ближайшие 20 лет.
Рынок агарозы будет расти в течение ближайших 5 лет в связи с развитием биотехнологий.
Производство в мире:Америка – 39%АТР – 37%Африка – 14%Европа – 10%Чили – 2000 т/годЯпония – 1200 т/годКорея

Слайд 7КАРРАГИНАН –
линейный сульфатный полисахарид.

Свойства: загуститель, гелеобразователь, стабилизатор.

Водоросли: Chondrus, Eucheuma, Kappaphykus.

С

начала XX века.

КАРРАГИНАН –линейный сульфатный полисахарид.Свойства: загуститель, гелеобразователь, стабилизатор.Водоросли: Chondrus, Eucheuma, Kappaphykus.С начала XX века.

Слайд 8Метод получения каррагинана:


Получение полуочищенного каррагинана
Свежие водоросли Kappaphycus или Eucheuma
Металлические сосуды

+ водоросли + раствор KOH = нагревание в течение 2

часов
Промывание водорослей водой
Высушивание на открытом воздухе в течение 2 дней
Измельчение = получение водорослевой муки = сырьё для получения каррагинана








Метод получения каррагинана:Получение полуочищенного каррагинанаСвежие водоросли Kappaphycus или EucheumaМеталлические сосуды + водоросли + раствор KOH = нагревание

Слайд 9Метод получения каррагинана:

2. Получение очищенного каррагинана
Промывка водорослей
Нагревание в щелочном растворе

в течение нескольких часов
Удаление крупных остатков с помощью центрифугирования и/или

фильтрации
Высокая очистка фильтрацией под давлением
Концентрация раствора до 2-3% вакуумной дистилляцией или ультрафильтрацией
Получение твёрдого каррагинана (2 способа):

Осаждение биоколлоидов изопропиловым спиртом, центрифугирование осадка, прессование, промывка изопропанолом, сушка и перемолка

Дегидрирование геля путём прессования под давлением или замораживанием-оттаиванием (пропускание геля в виде спагетти через раствор KCl, промывка, прессование, заморозка, разморозка, промывка раствором соли, резка, сушка горячим воздухом)









Метод получения каррагинана:2. Получение очищенного каррагинанаПромывка водорослейНагревание в щелочном растворе в течение нескольких часовУдаление крупных остатков с

Слайд 10Применение:

В пищевой промышленности: пищевая добавка Е-407.
Реагирует с белками, предотвращая

их денатурацию.
Свойства стабилизатора, загустителя, консерванта.
Хлебопечение
Приготовление молочной продукции
Приготовление продуктов из

мяса и рыбы
Диетическая добавка: не переваривается в ЖКТ

В медицине
Основа питательных сред
Сырьё для приготовления таблеток и капсул.
Антикоакулянт крови
Заменитель агара в вирусологических и иммунологических исследованиях
Антиопухолевое, антивоспиалительное средство, иммуномодулятор

В парфюмерии:
Стабилизатор в лосьонах, кремах, шампунях, зубных пастах

В производстве красок, в текстильной промышленности

Применение:В пищевой промышленности: пищевая добавка Е-407. Реагирует с белками, предотвращая их денатурацию. Свойства стабилизатора, загустителя, консерванта.ХлебопечениеПриготовление молочной

Слайд 11Производство в мире:


США – 10000 т/год
Франция – 7000 т/год
Япония –

3000 т/год
Испания – 1600 т/год
Чили – 1000 т/год
Новая Зеландия –

1000 т/год
Китай – 400 т/год

США и страны Европы, в основном, вырабатывают каррагинан из сырья, завозимого из других стран
Производство в мире:США – 10000 т/годФранция – 7000 т/годЯпония – 3000 т/годИспания – 1600 т/годЧили – 1000

Слайд 12АЛЬГИНАТЫ –
соли альгиновой кислоты.

Свойства: загуститель.

Водоросли: Macrocistis, Ascophyllum, Alaria spp., Sargassum

spp., Saccharina spp., Laminaria digitata, Ecklonia maxima, Durvillaea antarctica, и

др.


АЛЬГИНАТЫ –соли альгиновой кислоты.Свойства: загуститель.Водоросли: Macrocistis, Ascophyllum, Alaria spp., Sargassum spp., Saccharina spp., Laminaria digitata, Ecklonia maxima,

Слайд 13Метод получения альгинатов:

Промывка, измельчение до 4-9 см²
Деминерализация (превращение альгинатов в

альгиновую кислоту):
Перфорированные корзины в реакторе + (водоросли + 1-2%

р-р соляной или серной кислоты при t° 30-35°C в соотношении 1:1) + периодическое прокачивание воздухом + перемешивание мешалкой 10-15 об./мин. = 1-2 ч
3. Экстракция: промывка водой, реактор + водоросли + вода при t° 80°C в соотношении 1:8 + Na2CO3 в количестве 10% от массы + pH 8,5-9 + периодическое перемешивание = 6-8 часов
4. Грубая фильтрация на ротационном сите
5. Тонкая фильтрация в пресс-фильтре или центрифуге = примесей не более 0,4 г\л
6. Охлаждение до t° 10-20°C
7. Получение альгиновой кислоты, альгинатов, натрий-кальциевой и калий-кальциевой солей





Метод получения альгинатов:Промывка, измельчение до 4-9 см²Деминерализация (превращение альгинатов в альгиновую кислоту): Перфорированные корзины в реакторе +

Слайд 14
Получение альгината кальция

Экстракт при t° 10-20°C + 10% р-р хлористого

кальция + интенсивное перемешивание = осадок
Перемешивание осадка в течение 20-30

мин.
Перенос на вибросито для удаления жидкой фракции
Двойная промывка при t° 90±5°C
Отделение избытка воды (до концентрации СВ=10%) с помощью гидравлического пресса или центрифугирования
Гранулирование (гранулы d=6мм)
Высушивание гранул
Хранение при t° -18°C





Получение альгината кальцияЭкстракт при t° 10-20°C + 10% р-р хлористого кальция + интенсивное перемешивание = осадокПеремешивание осадка

Слайд 15
Получение альгиновой кислоты:

Экстракт + 18% р-р HCl или конц. р-р

H2SO4+ pH 2-3 + периодическое перемешивание + 20-30 мин. =

осадок
Вибросито + осадок + промывка водой при t° 90-95°C +pH 3-3,5
Прессование/центрифугирование
Гранулирование и сушка





Получение альгиновой кислоты:Экстракт + 18% р-р HCl или конц. р-р H2SO4+ pH 2-3 + периодическое перемешивание +

Слайд 16
Получение альгината натрия:

Смеситель+ гель альгиновой кислоты+ р-р СaCO3 + периодическое

перемешивание = 5-6 ч
Обезвоживание:
Паста альгината: этиловый спирт в соотношении

1:2 + перемешивание = 30 мин.
Удаление осадка на вибросите
Гранулирование
Сушка при t° 50-70°C до содержания влаги не более 15%





Получение альгината натрия:Смеситель+ гель альгиновой кислоты+ р-р СaCO3 + периодическое перемешивание = 5-6 ч Обезвоживание:Паста альгината: этиловый

Слайд 17Производство в мире:


Китай – 8000 т/год
США – 5000 т/год
Норвегия –

3000 т/год
Англия – 3000 т/год
Франция – 3000 т/год
Япония – 1500

т/год
Индонезия – 300 т/год


Сырьё добывают экстенсивным методом, используют выбросы.
Китай целенаправленно культивирует Saccharina japonica.
Производство в мире:Китай – 8000 т/годСША – 5000 т/годНорвегия – 3000 т/годАнглия – 3000 т/годФранция – 3000

Слайд 18Наиболее ценные: альгинаты натрия, кальция, калия, аммония.
Для специальных целей

– альгинаты цинка, меди, пропиленгликоля и др.

Применение:

30% - пищевая промышленность
Загустители,

стабилизаторы, эмульгаторы
Придают однородность текстуре, предотвращают от высыхания
Мороженое, молочный коктейль
Напитки
Йогурты, сметана, сыры и др.
Щербет, шоколадное молоко
Соусы, майонезы
Хлебобулочные изделия
Желе и безе
Начинки

50% - текстильная промышленность
Устойчивость красок, блеск тканей
Наиболее ценные: альгинаты натрия, кальция, калия, аммония. Для специальных целей – альгинаты цинка, меди, пропиленгликоля и др.Применение:30%

Слайд 19Применение: 20% - другие отрасли
Промышленность:
Смазка резинового латекса и других

полимерных продуктов
Улучшение вязкости водорастворимых красок
Улучшение качества сварочных швов
Уменьшение пенообразования в

нагревательных котлах
Улучшение пластичности глины в изготовлении керамических изделий

Производство кормов, удобрений
Связывающее вещество для приготовления кормов для рыб и креветок
Включение в гранулы удобрений и почвы

Фармацевтика, медицина
Защитные покрытия и плёнки
Компонент, улучшающий застывание зубопротезных материалов
На основе альгинатов – средства для заживления ран, лечения гастритов, язв
Вещество для инкапсулирования живых клеток, дрожжей и бактерий
Хроматографические носители гемоглобина
Косметика
Улучшают текучесть и консистенцию шампуней
Производство масок, кремов


Применение: 20% - другие отрасли Промышленность:Смазка резинового латекса и других полимерных продуктовУлучшение вязкости водорастворимых красокУлучшение качества сварочных

Слайд 20ФУКОИДАН –
cульфатированный полисахарид бурых водорослей.

Свойства: поливалентный биомодулятор.

Водоросли: Nemacystus, Cladosporum, Undaria,

Adenocystis, Cystoseira, Sargassum, Laminaria, Sacchrina.


ФУКОИДАН –cульфатированный полисахарид бурых водорослей.Свойства: поливалентный биомодулятор.Водоросли: Nemacystus, Cladosporum, Undaria, Adenocystis, Cystoseira, Sargassum, Laminaria, Sacchrina.

Слайд 21Метод получения фукоидана:

Промывка
Помещение в ванну для экстракции
Нагревание смеси с водой

при pH 7 + обработка ультразвуком при t° 60°C =

несколько часов
Экстрагирование
5. Грубая и тонкая фильтрации
6. Очистка остатка от примесей спиртами
7. Высушивание в вакууме





Метод получения фукоидана:ПромывкаПомещение в ванну для экстракцииНагревание смеси с водой при pH 7 + обработка ультразвуком при

Слайд 22Применение:

Медицина, фармацевтика, косметика, БАДы

«поливалентный биомодулятор»: противоопухолевая, иммуномодулирующая, антибактериальная, антивирусная, противовоспалительная

активность
Выведение свободных радикалов: антиоксидант
Предупреждение сердечно-сосудистых заболеваний: антикоагулянт
Снижение уровня холестерина
Стабилизация уровня

сахара в крови
Функциональная активность ЖКТ
Восстановление мышц
Лечение ожогов – фукоидановые плёнки
Применение:Медицина, фармацевтика, косметика, БАДы«поливалентный биомодулятор»: противоопухолевая, иммуномодулирующая, антибактериальная, антивирусная, противовоспалительная активностьВыведение свободных радикалов: антиоксидантПредупреждение сердечно-сосудистых заболеваний: антикоагулянтСнижение

Слайд 23Производство в мире:


В промышленных масштабах:

США
Япония
Австралия
Испания

Производство в мире:В промышленных масштабах:СШАЯпонияАвстралияИспания

Слайд 24ФУРЦЕЛЛЯРИН –
фикоколлоид красной водоросли фурцеллярии.

Свойства: загуститель.

Водоросли: Furcellaria fastigiata.


ФУРЦЕЛЛЯРИН –фикоколлоид красной водоросли фурцеллярии.Свойства: загуститель.Водоросли: Furcellaria fastigiata.

Слайд 25Метод получения фурцеллярина:

Промывка
Замачивание в растворе щёлочи на 2-3 недели
Кипячение в

воде в открытых сосудах или под давлением
Фильтрация и центрифугирование
Концентрация экстракта

в вакуумных испарителях
Осаждение р-ром KCl
Помещение в солевой морозильник на 20-30 ч
Оттаивание в р-ре KCl
Прессование или центрифугирование для получения 15% СВ
Высушивание и измельчение до пудры




Метод получения фурцеллярина:ПромывкаЗамачивание в растворе щёлочи на 2-3 неделиКипячение в воде в открытых сосудах или под давлениемФильтрация

Слайд 26Применение:

90% - пищевая промышленность

Джемы, пудинги, желе, соки, мясные и рыбные

продукты, диетическое и детское питание

10% - косметическая промышленность и другие

отрасли
Приготовление зубной пасты
Применение:90% - пищевая промышленностьДжемы, пудинги, желе, соки, мясные и рыбные продукты, диетическое и детское питание10% - косметическая

Слайд 27Производство в мире:


В промышленных масштабах:

Канада
Дания

Производство в мире:В промышленных масштабах:КанадаДания

Слайд 28МАННИТ (МАННИТОЛ) –
шестиатомный спирт растительного происхождения.


Водоросли: ламинариевые содержат до 35%.


МАННИТ (МАННИТОЛ) –шестиатомный спирт растительного происхождения.Водоросли: ламинариевые содержат до 35%.

Слайд 29Метод получения маннита:

Промывка водой или слабыми растворами минеральных кислот
Экстрагирование в

0,5% р-ре HCl при t° 40°C = 3-5 ч
Нейтрализация СaCO3,

NaOH, CaO или др.
Упаривание в вакууме при t° 60°C
Фильтрование в вакууме
Упаривание до плотности 1,3-1,34 г/см³ при t° 5°C = 12-14 ч
Дробное экстрагирование в кипящем этиловом спирте
Охлаждение и сушка

Выход маннита около 9% от сухой массы ламинарии





Метод получения маннита:Промывка водой или слабыми растворами минеральных кислотЭкстрагирование в 0,5% р-ре HCl при t° 40°C =

Слайд 30Применение:

Пищевая добавка Е421 – подсластитель,
препятствует образованию комков в молочных

продуктах
Производство лаков, красок
Кожевенное производство
Производство взрывчатых веществ
Бумажная промышленность
Парфюмерия
Компонент жевательной резинки


Может

вызывать расстройство желудка
В больших количествах вреден для зубов
Суточная норма — не более 20 г
Применение:Пищевая добавка Е421 – подсластитель, препятствует образованию комков в молочных продуктахПроизводство лаков, красокКожевенное производствоПроизводство взрывчатых веществБумажная промышленностьПарфюмерия

Слайд 31И ЕЩЁ НЕМНОГО ПОЛЕЗНЫХ ВЕЩЕСТВ…

И ЕЩЁ НЕМНОГО ПОЛЕЗНЫХ ВЕЩЕСТВ…

Слайд 32ФИКОЭРИТРИН –
биокраситель.

Водоросли: Anfeltia tobuchiensic, Grateoloupia turuturu, Neosiphonia japonica и др.

Применение:
Биокраситель

для рыбы, мясных, кондитерских изделий
Применение в косметике, фармацевтике

России на добывают

на Дальнем востоке

ФИКОЭРИТРИН –биокраситель.Водоросли: Anfeltia tobuchiensic, Grateoloupia turuturu, Neosiphonia japonica и др.Применение:Биокраситель для рыбы, мясных, кондитерских изделийПрименение в косметике,

Слайд 33ФУНОРИН –
биокраситель.

Водоросли: Gloipeltis.

Применение:
Завивка и окраска волос
В качестве клея в текстильной

промышленности
Компонент краски для китайской и японской живописи

Добывают в Японии, Китае,

вдоль Тихоокеанского побережья Северной Америки

ФУНОРИН –биокраситель.Водоросли: Gloipeltis.Применение:Завивка и окраска волосВ качестве клея в текстильной промышленностиКомпонент краски для китайской и японской живописиДобывают

Слайд 34ИРИДОФИКАН –
фикоколлоид.

Водоросли: Iridae.

Применение:
Растворитель или наполнитель в смеси с другими фикоколлоидами
Изготовление

универсального клея
Компонент для производства жидкого шоколада и напитков
Медицина: коагулянт

ИРИДОФИКАН –фикоколлоид.Водоросли: Iridae.Применение:Растворитель или наполнитель в смеси с другими фикоколлоидамиИзготовление универсального клеяКомпонент для производства жидкого шоколада и

Слайд 35ХИПНЕАН –
фикоколлоид.

Водоросли: Hypnea musciformis.

Применение:
Гелеобразователь. Перспективен в смеси с другими фикоколлоидами


ХИПНЕАН –фикоколлоид.Водоросли: Hypnea musciformis.Применение:Гелеобразователь. Перспективен в смеси с другими фикоколлоидами

Слайд 36ЛАМИНАРИН –
фикоколлоид.

Водоросли: Laminaria, Saccharina, Ascophyllum, Fucus.

Применение:
Медицина: антикоагулянт, стабилизатор


Коммерческое использование незначительно


ЛАМИНАРИН –фикоколлоид.Водоросли: Laminaria, Saccharina, Ascophyllum, Fucus.Применение:Медицина: антикоагулянт, стабилизаторКоммерческое использование незначительно

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика