Ферментно-каталітична дегумація соняшникової олії для

ферментно-каталітична

соняшникової

дегумація

олії

олії

Документи

Ферментно-каталітична дегумація соняшникової олії для збільшення

З машинобудівного факультету

від Університету Гельмута Шмідта/Університету Федеральних Збройних Сил Гамбурга

для отримання ступеня доктора інженера

День усного іспиту: 18 грудня 2015 року

Перший рецензент: проф. Бернд Німейер

Університет Гельмута Шмідта/Університет Федеральних Збройних Сил Гамбурга

Другий рецензент: проф. вип. нац. Андреас Віршем

Університет Фрідріха-Олександра Ерланген-Нюрнберг

Подяка Ця робота була виконана на професорському факультеті з технологічного процесу, зокрема з розділення матеріалу факультету

для машинобудування в Університеті Гельмута Шмідта/Університеті Федеральних збройних сил Гамбург ім

В рамках моєї роботи на посаді наукового співробітника з квітня 2012 року по березень 2015 року.

Особливу подяку висловлюю професору доктору-інж. Бернд Німейєр за надання цього захоплюючого

Тема, хороша співпраця та постійні професійні поради. Я також дякую проф. вип. нац.

Андреас Віршем за перегляд другого звіту.

Мої колеги доктор-інж. Хосе Фернандес, доктор-інж. Я дякую Даніелі Гербст та Йогану Пуерті за

розмови та численні дискусії, які завжди дають нові та критичні точки зору на мене

Дав роботу і, таким чином, суттєво сприяв ходу розслідувань. Для енергійних

Особливо хотів би подякувати Тетяні Дістель за підтримку в лабораторії, а також студентам

Помічники Салім Ердал, Сабріна Ферстер та Олександра Хінш.

Коледж Clariant Produkte GmbH Dr. Ульріх Солінг, д-р Кірстін Сак, доктор Андреа Стеге,

Маріон Розбауер та Карін Оберпрієлер щиро дякують за професійні поради та

Обмін ідеями при розробці методів та практичній реалізації, а також щодо

Надання аналітичних можливостей в рамках проекту P38.

Я хотів би подякувати Крістіану Людеру з Ганноверського університету імені Готфріда Вільгельма Лейбніца за організацію

експерименти з відеомікроскопом in-situ.

Нарешті, я хотів би подякувати своїм батькам, які підтримують мене завжди і завжди мені

З цієї роботи вийшли наступні публікації:

У. Солінг, К. Сак, П. Йончик, Ф. Сандер, С. Бойтель, Т. Шепер, А. Злодії, У. Шульдт, К. Алденговен, Г. Егрі, Л. Дане, А. Фієтен, Х. Kuhn, O. Wenzel, H. Temme, B. Niemeyer, P. Bubenheim, A. Liese, 2015, Неорганічні адсорбенти в ферментативних процесах: адсорбція субстратів, продукти реакції, ферменти, модифікація поверхні та іммобілізація ферментів, у: L. Хільтергаус, А. Лізе, У. Кеттінг, Г. Антранікян (ред.), Прикладний біокаталіз - від фундаментальної науки до промислових застосувань, VCH-Wiley, Weinheim, FRG, ймовірно 2016.

Статті в рецензованих журналах:

О. Венцель, Дж. Фернандес, У. Солінг, Б. Німейєр, 2015, Кількісне визначення природних гліколіпідів з олійних насіння за допомогою високоефективної тонкошарової хроматографії (HPTLC), Журнал Американського товариства хімічних нафтопродуктів, 92, 633 -644.

О. Венцель, Б. Німейер, 2014, Кількісне визначення природних гліколіпідів в рослинних оліях за допомогою високоефективної тонкошарової хроматографії (P), 21-й Міжнародний конгрес хімічної та технологічної технології CHISA 2014 Прага, 17-та конференція з інтеграції процесів, моделювання та Оптимізація для енергозбереження та зменшення забруднення PRES 2014, 23.-27. Серпень 2014 р., Прага, Чеська Республіка, Секція: Симпозіум про прогрес у хімічній технології та біотехнологіях, серійний номер 151.

У. Солінг, А. Векбеккер, А. Злодії, Ш. Бейтель, Ч. Алденговен, Ч. Леггеві, А. Фієтен, Ж.-К. Ентоні, К. Сак, Х. Кун, Л. Дане, А. Лізе, Л. Оселедець, Б. Німейер, О. Венцель, П. Бубенхайм, С. Шрайбер, Т. Шепер, У. Шульдт, 2015, Біокаталіз 2021: Спільний проект - Нові концепції реакцій ферментативних реакцій на основі іммобілізованих ферментів (V), Deutsche Biotechnologietage 2015, 22.-23. Квітень 2015 р., Кельн, лекція 22 квітня 2015 р.

2 Теоретичні основи 2.1 Соняшникова олія - ​​походження та склад 2.2 Видобуток олії з насіння 2.3 Переробка рослинної олії a) Дегумація b) Нейтралізація (хімічне видалення жирних кислот) c) Відбілювання d) Дезодорація та фізичне видалення вільних жирних кислот 2.4 Ферментативна дегумація 2.5 Ферментативний каталіз на межі розділу

3 Матеріал та методи 3.1 Обладнання та хімічні речовини 3.1.1 Торгове обладнання та хімічні речовини 3.1.2 Випробувальний прилад "Дегумація нафти" 3.1.3 Відеомікроскоп на місці 3.2 Методи 3.2.1 Дегумізація нафти 3.2.2 Зовнішні аналізи а) Оптична атомно-емісійна спектроскопія з індуктивно-зв'язаною Плазма (ICP-AES) b) Визначення вільних жирних кислот (FFA) c) Титрування Карла Фішера (KF-Ttration) 3.2.3 Відеомікроскопія на місці 3.2.4 Модифікація ферменту-пептиду a) Кон'югація ферменту та пептиду b) Визначення діяльності

3.2.5 Поверхневий та міжфазний натяг а) Кільцевий метод

b) Пластинчастий метод c) Міжфазний натяг d) Визначення щільності 3.2.6 Гліколіпідний аналіз (GL-аналіз) a) Фракціонування b) Високопродуктивна тонкошарова хроматографія

4 Результати та обговорення 4.1 Дегумація нафти a) Оптимізація системи b) Порівняння різних підходів до дегумізації нафти

4.2 Характеристика процесів під час дегумації a) Кислотна дегуміфікація b) Ферментативна дегумація 4.3 Модифікації фермент-пептидів a) Ферментативна активність b) Поверхневий натяг c) Дегумізація нафти

4.4 Гліколіпідний аналіз (GL-аналіз) a) Метод розділення b) Оптимізація дериватизації та виявлення c) Калібрування d) Аналіз зразків масляного шламу e) Використання HPTLC для виявлення ферментної активності

5 Резюме та прогноз

Попереднє зауваження Ця робота була створена завдяки фінансуванню кластеру “BIOKATALYSE2021” через

Федеральне міністерство освіти і досліджень. Професорська інженерія процесів, особливо.

У розподілі речовин брав участь Університет Гельмута Шмідта/Університет Федеральних Збройних Сил Гамбурга

тут, у консорціумі проекту P38 «Нові концепції реакцій для ферментативних реакцій

основа іммобілізованих ферментів ”. У контексті цього проекту - зміст

Паралельно існує тісна співпраця з Clariant Produkte (Deutschland) GmbH у Мосбурзі.

Спираючись на багаторічний досвід дегуманізації рослинних олій, автор

певною мірою використовувати власні можливості аналізу Clariant GmbH. Для підтримки

Тому в деяких місцях комерційна таємниця пов’язана із надто докладним описом особи

Список скорочень A Аланін

ADC2 Автоматична проявна камера 2

АСГ ацильований стерилглюкозид

Критична сукупна концентрація CAC

Cer або CerOH цереброзид

EDC 1-етил-3- (3-диметиламінопропіл) карбодіїмід гідрохлорид

Високоефективна рідинна хроматографія ВЕРХ

Високопродуктивна тонкошарова хроматографія HPTLC

Атомно-емісійна спектроскопія ICP-OES з індуктивно зв'язаною плазмою

кДа Кіло-Далтон 1 Да 1,66054 ∙ 10 кг Л Лейцин

Відсічення молекулярної маси MWCO

Негідратовані фосфатиди NHP (негідратовані фосфоліпіди)