CAPITOLUL 1. INTRODUCERE. 6 GENERALITATI. 6 SCURT ISTORIC 7 PRODUCTIA MONDIALA DE SIROP DE FRUCTOZA 8 COMPOZITIE.STRUCTURA 10 CAPITOLUL 2.MATERII PRIME.PROCESE TEHNOLOGICE 15 AMIDONUL 15 HIDROLIZA ACIDA A AMIDONULUI 17 HIDROLIZA ENZIMATICA A AMIDONULUI 18 PROCESUL TEHNOLOGIC DE EXTRACTIE A AMIDONULUI DE PORUMB 19 SIROP HFCS 23 PROCES TEHNOLOGIC DE OBTINERE A IZOSIROPULUI 26 CAPITOLUL 3.DIMENSIONAREA TEHNOLOGICA A PROCESULUI. 29 BILANT MASIC 29 BILANT TERMIC 38 DIMENSIONAREA REACTORULUI DE IZOMERIZARE 42 MODELAREA PROCESULUI IN SIMULATORUL HYSYS 49 CALCULUL ECONOMIC AL INSTLATIEI 50 CONCLUZII 51 BIBLIOGRAFIE 52
Abstract Capitolul 1.Introducere Zaharurile reprezinta o componenta importanta a dietei moderne, contribuind nu numai la cantitatile care se gasesc in mod natural in multe fructe, legume si fructe cu coaja lemnoasa, dar si prin indulcitori adaugati la alimentele si bauturile prelucrate. Deoarece acesti indulcitori contribuie cu energie metabolizabila la dieta, ei se numesc indulcitori "calori" sau "nutritivi". Cele mai importante dintre acestea sunt sucroza si siropul de porumb cu continut ridicat de fructoza (HFCS). Mierea, concentratele de sucuri de fructe si nectarul de agave sunt indulcitori populari care o reprezinta. Glucoza este nelipsita in dieta si joaca un rol important in energia si reglementarea metabolismului uman. In sine, glucoza este consumata in doua forme: ca dextroza a zaharului si legata de ea insasi in polimeri (amidon, amidonuri purificate, dextrine, maltodextrine si siropuri de porumb obisnuite). Glucoza se gaseste si in dizaharide legate de alte zaharuri, cum ar fi zaharoza si lactoza din lapte (legata la galactoza). In cele din urma, glucoza exista in stare libera (fara legatura) cu fructoza libera in majoritatea fructelor, legumelor si indulcitorilor (HFCS, miere, suc de struguri concentrat) sau cu exces de fructoza (concentrate de suc de mere, de pere si nectar de agave). Utilizarea HFCS in industria alimentara si a bauturilor a crescut de-a lungul anilor in SUA. Cresterea consumului sau in SUA a coincis cu cresterea incidentei obezitatii, diabetului si a altor boli cardiovasculare Porumbul este sursa principala de sirop de porumb cu continut ridicat de fructoza (HFCS) in SUA. Cercetatorii au dezvoltat procesul de fabricare a HFCS, fiind obtinut prin hidroliza chimica si enzimatica a amidonului de porumb care contine amiloza si amilopectina la sirop de porumb care contine in cea mai mare parte glucoza ,urmata de izomerizarea glucozei din siropul de porumb la fructoza pentru a produce HFCS. Capitolul.2-Procesul de obtinere al izosiropului Prin alegerea enzimelor potrivite si a conditiilor potrivite de reactie, se pot obtine produse enzimatice valoroase pentru a satisface aproape orice necesitate specifica din industria alimentara. Siropurile si amidonurile modificate de diferite compozitii si proprietati fizice sunt obtinute si utilizate intr-o mare varietate de produse alimentare, inclusiv bauturi racoritoare, confectii, produse din carne, produse de panificatie, inghetata, sosuri, alimente pentru copii, fructe conservate, conserve si multe altele Etapele majore in conversia amidonului sunt lichefierea, zaharificare si izomerizare. Lichidarea Amidonul de porumb este cea mai raspandita materie prima utilizata, urmata de grau, tapioca si cartofi. Deoarece amidonul nativ este degradat lent numai cu alfa-amilaze, o suspensie care contine 30-40% substanta uscata trebuie mai intai sa fie gelifiata si lichefiata pentru a face ca amidonul sa fie supus unor etape enzimatice suplimentare. Acest lucru se obtine prin adaugarea unei enzime termostabile la temperatura si pH optim de actiune a enzimei. Partea mecanica a procesului de lichefiere implica utilizarea reactoarelor cu amestecare discontinua, a reactoarelor cu amestecare continua sau a aparatelor cu jet de abur. Enzima hidrolizeaza legaturile alfa-1,4-glicozidice in amidonul gelatinizat, astfel vascozitatea gelului scade rapid formandu-se maltodextrinele Zaharificare Atunci cand maltodextrinele sunt zaharificate prin hidroliza enzimatica folosind glucoamilaza sau alfa-amilaza fungica, se pot produce o varietate de indulcitori. Acestia au echivalenti de dextroza in intervalul 40-45% (maltoza), 50-55% (maltoza inalta) si 55-70% (sirop de conversie ridicat). Prin aplicarea unei serii de enzime, incluzand enzimele beta-amilaza, glucoamilaza si enzime de rupere, se pot produce siropuri de conversie intermediara cu continut de maltoza de aproape 80%. Izomerizarea. Glucoza poate fi izomerizata la fructoza intr-o reactie reversibila prin adaugare de glucozoizomeraza. In conditii industriale, punctul de echilibru este atins atunci cand nivelul de fructoza este de 50%. De asemenea, reactia produce cantitati mici de caldura care trebuie indepartate continuu. Pentru a evita un timp de reactie indelungat, conversia este in mod normal oprita la un randament de aproximativ 45% fructoza. Capitolul 3- Dimensionare tehnologica proces.Dimensionare tehnologica reactor In etapa de dimensionare tehnologica a procesului s-a calculat necesarul de materie si cantitatea de enzima pe fiecare stagiu al procesului. Privind etapa de dimensionare tehnologica a reactorului, s-a calculat lungimea stratului de biocatalzator si s-a studiat rolul factorului de eficacitate global care influenteaza calculul lungimii stratului de biocatalizator.
1. Parker K., Salas M., Nwsosu, V.C. (2010) High fructose corn syrop: Production, uses and public health concerns, Biotechnology and Molecular Biology Review 5, 71 - 78 2. Rippe James M., ed. (2014) Fructose, High Fructose Corn Syrup, Sucrose and Health, Humana Press Inc., New York 3. Vuilleumier S. (1993) Worldwide production of high-fructose syrup and crystalline fructose, Am. J. Clin. Nutr. 58, 733S-736S 4. http://www1.lsbu.ac.uk/water/enztech/starch.html 5. Banu C. (2000) Tratat de industrie alimentara. Tehnologii alimentare, Ed. ASAB Bucuresti 6. IgorAdeSouza, DanielaCOrsi, AndersonJGomes, ClaureNLunardi, Enzymatic hydrolysis of starch into sugars is influenced by microgel assembly, (2019), https://doi.org/10.1016/j.btre.2019.e00342 7. Novozymes at work Ture Damhus, Svend Kaasgaard and Hans Sejr Olsen, all of Novozymes A/S.,2013 8. Edna C.Ramirez, David B.Johnston, Andrew J.McAloon, Winnie Yee, Vijay Singh,. Engineering process and cost model for a conventional corn wet milling facility, Industrial crops and Products 27,(2008) 91-97 9. http://www1.lsbu.ac.uk/water/enztech/hfcs.html 10. http://www1.lsbu.ac.uk/water/enztech/reactors.html] 11. http://www1.lsbu.ac.uk/water/enztech/glucose.html] 12. Floarea O., Jinescu G., Balaban C., Vasilescu P., Dima R. (1980) Operatii si utilaje in industria chimica. Probleme pentru subingineri, Ed. Didactica si Pedagogica 13. .Vasic-Racki D., Pavlovic N., Cizmek S., Husadzic B. (1991) Developement of reactor model for glucose isomerization catalyzed by whole-cell immobilized glucose isomerase, Bioprocess Engineering, 7, 183-187 14. Rogrigo O.L.Souza, Demian Patrick Fabiano, Cyril Feche, et all., Glucose-fructose isomerisation promoted by basic hybrid catalysts, Catalysis Today 195 (2012) 114-119 15. https://en.wikipedia.org/wiki/Damk%C3%B6hler_numbers 16. Scott M. Wulff, Delmer L. Helgeson, Preliminary Economic Feasibility Analysis of High Fructose Corn Syrup Processing in the United States with Emphasis on North Dakota, 1987, Agricultural Economics Report No. 229 17. https://ro.wikipedia.org/wiki/Amidon 18. https://www.academia.edu/35693802/Cap_20_Zaharide
Ne pare rau, pe moment serviciile de acces la documente sunt suspendate.
