Naslov
Integrirani proces likvefakcije i saharifikacije
(Integrated process of saccharification and liquefaction)

Autori
Nežić, Igor

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad

Fakultet
Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije

Mjesto
Zagreb

Datum
19.06

Godina
2007

Stranica
48

Mentor
Vasić-Rački, Đurđa

Ključne riječi
saharifikacija; likvefakcija; amilaza; glukoamilaza
(saccharification; liquefaction; amylase; glucoamylase)

Sažetak
Nakon što se pripremi kukuruzno zrno pri procesu dobivanja bioetanola, potrebno je iz kukuruznog škroba doći do glukoze koja se fermentira u etanol. To se postiže procesima likvefakcije i saharifikacije. Proces likvefakcije je kataliziran amilazom, a proces saharifikacije glukoamilazom. Razlika između ova dva enzima je u načinu katalitičkog djelovanja. Naime iako oba enzima djeluju na  -1, 4-glikozidne veze, glukoamilaza djeluje na način da sa kraja molekula škroba cijepa vezu i tako kao produkt nastaju molekule glukoze. Kod amilaze je situacija nešto drugačija jer ona nasumično cijepa navedene veze, te na taj način nastaju niži ugljikohidrati. U ovom radu su proučavani procesi likvefakcije i saharifikacije. Pri tome je cilj bio provesti ova dva procesa zajedno. Za proces likvefakcije je korištena  -amilaza komercijalnog naziva Liquozyme, dok je za proces saharifikacije korištena glukoamilaza komercijalnog naziva Dextrozyme. Ispitana je ovisnost aktivnosti oba enzima o pH, te temperaturi kako bi se integrirani proces likvefakcije i saharifikacije proveo pri uvjetima koji su povoljni za aktivnost oba enzima. Na odabranom pH i temperaturi (pH 5, 5 i T = 65 C) ispitana je kinetika oba enzima na škrob, kao i kinetika glukoamilaze na maltozu. Naime, primarni produkt saharifikacije je maltoza. Ispitane su i moguće inhibicije glukozom i maltozom. Mjerenja su provedena metodom početnih brzina. Osim mjerenja kinetike, provedeni su šaržni, te ponovljivi šaržni eksperiment hidrolize škroba i maltoze katalizirane navedenim enzimima. Također je provedena hidroliza maltoze katalizirana glukoamilazom u ponovljivom šaržnom eksperimentu, kako bi se procijenila stabilnost glukoamilaze u reaktorskim uvjetima. Na kraju je proveden šaržni i ponovljivi šaržni eksperiment u kojem je proveden integrirani proces likvefakcije i saharifikacije škroba kataliziran  -amilazom i glukoamilazom. Razvijen je matematički model pojedinih reakcijskih sustava, kao i model integriranog procesa.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Biotehnologija

POVEZANOST RADA