Pobierz dokument
advertisement
Ocena stopnia zakażenia mikrobiologicznego na podstawie analiz kwasu mlekowego Magdalena Kołodziejczyk Łódź, czerwiec 2015 Aparatura laboratoryjna Cel: • zmniejszenie obsady laboratorium w związku z uproszczeniem wykonywania analiz, • zakażenie ekstrakcji - zamiast badań z odczynnikiem Griess- Romija (azotyny) odczynnik niebezpieczny - analiza z użyciem aparatu, • prowadzenie ekstrakcji (sok surowy i woda wysłodkowa) na optymalnym poziomie zakażenia (pomiar kwasu mlekowego), • zmniejszenie z tytułu zakażenia strat cukru. Łódź, czerwiec 2015 2 Aparatura laboratoryjna Analizator mleczanów i glukozy do oceny stopnia zainfekowania procesu Łódź, czerwiec 2015 3 Aparatura laboratoryjna • Zakres pomiarowy analizatora mleczanów • 5- 360 mg/dl(100 cm3) • 50 – 3600 mg/dm3 Łódź, czerwiec 2015 4 Zakażenie procesu technologicznego Powodem infekcji mikrobiologicznej procesu ekstrakcji są: • Drobnoustroje w ziemi, wodzie do mycia buraków dostające się z krajanką, • Woda wysłodkowa wprowadzana do ekstraktora, • Woda świeża wprowadzana do ekstraktora. • Rodzaj bakterii to bakterie termofilne Łódź, czerwiec 2015 5 Zakażenie procesu technologicznego Mikrobiologiczne straty cukru w procesie ekstrakcji: Przy dobrze prowadzonym procesie odkażania wynoszą 0,02 – 0,03 % nb. Przy silnym zakażeniu ekstraktora mogą wzrastać od 0,2 – 0,30 % nb. Zawartość kwasu mlekowego w soku surowym 200 mg/dm3 odpowiada stracie cukru 0,025 % nb. Łódź, czerwiec 2015 Zakażenie procesu technologicznego Mikrobiologiczne straty cukru w procesie ekstrakcji: Przy stężeniu kwasu mlekowego w soku surowym 650 mg/dm3 odpowiada 0,18 % nb. straty cukru Na 0,7 g kwasu mlekowego bakterie zużywają 1 g cukru. Łódź, czerwiec 2015 Zakażenie procesu technologicznego Zawartość kwasu mlekowego przed i po dezynfekcji ekstraktora mg/dm3 Woda wysłodkowa Sok surowy Strefa 4 ekstraktora Przed 300 80 350 Po 80 50 120 Średnio 200 70 Łódź, czerwiec 2015 Zakażenie procesu technologicznego Metoda oznaczania kwasu mlekowego Straty cukru w ekstraktorze i melasie w zależności od poziomu kwasu mlekowego w soku surowym Stopień zakażenia Kwas mlekowy mg/dm3 Straty cukru % nb ekstraktor Straty cukru % nb melas Suma % nb Średni 200 0,064 0,087 0,151 Duży 600 0,192 0,261 0,453 Bardzo duży 900 0,288 0,391 0,679 Łódź, czerwiec 2015 Zakażenie procesu technologicznego woda poprasowa; mg/dm3 500 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63 ZAKAŻENIE - WODA POPRASOWA Łódź, czerwiec 2015 normatyw 10 Zakażenie procesu technologicznego sok surowy, mg/dm3 500 450 400 350 300 250 strata cukru szacunkowo 0,014 % nb 200 150 100 50 0 1 2 ZAKAŻENIE - SOK SUROWY - anal.pełne Łódź, czerwiec 2015 normatyw 11 Zakażenie procesu technologicznego 600 500 400 ZAKAŻENIE - DYFUZOR I 300 normatyw 200 100 0 1 3 5 7 9 1113151719212325272931333537394143454749515355575961636567697173757779 Zakażenie procesu technologicznego 600 500 400 ZAKAŻENIE - DYFUZOR II 300 normatyw 200 100 0 1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58 61 64 67 70 73 76 79 82 85 88 91 94 Zakażenie procesu technologicznego 1000 900 800 700 600 ZAKAŻENIE - DYFUZOR III 500 normatyw 400 300 200 100 1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58 61 64 67 70 73 76 79 82 85 88 91 94 97 100 103 106 0 Zakażenie procesu technologicznego • Do dezynfekcji buraków oraz soku surowego i wody wysłodkowej stosowano dwie substancje pomocnicze, w których składzie dominującymi związkami są: • - kwas nadoctowy (dozowano natryskiem na buraki w zasobniku nad krajalnicami oraz do zaparzalnika przed dyfuzorem pionowym) • - sól sodowa kwasy alkilotiokarbaminowego (do wody wysłodkowej) Łódź, czerwiec 2015 15 Zakażenie procesu technologicznego • Sól sodowa kwasu alkilotiokarbaminowego jest jedną z najbardziej efektywnych substancji bójczych w stosunku do bakterii występujących w procesie produkcji cukru takich jak Leuconostoc, Bacillus. Łódź, czerwiec 2015 16 Zakażenie procesu technologicznego Kwas nadoctowy, CH3COOOH – organiczny związek chemiczny z grupy peroksokwasów, nadtlenowa pochodna kwasu octowego. Jest żrący i ma silne właściwości utleniające. Stosowany jako środek dezynfekcyjny, wybielacz oraz utleniacz w preparatyce chemicznej. Ze względu na powodowanie nieodwracalnych zmian w komórkach drobnoustrojów stosowany jest w dezynfekcji. Jest aktywny w stosunku do form wegetatywnych i przetrwalników. W roztworach wodnych rozkłada się do tlenu i kwasu octowego Łódź, czerwiec 2015 17 Zakażenie procesu technologicznego UWAGI: Wyniki analiz zawartości mleczanów w ekstraktorze wieżowym BMA były wyższe w porównaniu do ekstraktorów poziomych DDS 1 i DDS2. • przypuszcza się , że ze względu na niższą temperaturę prowadzenia procesu ekstrakcji w dyfuzorze wieżowym (70°C) – istnieją bardziej sprzyjające warunki rozwoju mikroorganizmów w porównaniu do dyfuzorów korytowych (rozkład temperatur w komorach od 78 – 76 °), • utrzymanie temperatury w ekstraktorze wieżowym odbywa się poprzez cyrkulację soku surowego i wody wysłodkowej w ogrzewaczach płytowych oraz dodawanie wody świeżej o temperaturze około 65 °C, natomiast do ekstraktorów korytowych dodawana jest woda wysłodkowa ogrzewana w wymiennikach oraz woda świeża (o temp.65°C) – dodatkowo podwyższenie temperatury odbywa się poprzez grzanie komór w dyfuzorach oparami z wyparki. Łódź, czerwiec 2015 18
