Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Разработка технологии двухстадийного гидролиза отходов птицеперерабатывающих производств Белова Анна Владимировна

Разработка технологии двухстадийного гидролиза отходов птицеперерабатывающих производств
<
Разработка технологии двухстадийного гидролиза отходов птицеперерабатывающих производств Разработка технологии двухстадийного гидролиза отходов птицеперерабатывающих производств Разработка технологии двухстадийного гидролиза отходов птицеперерабатывающих производств Разработка технологии двухстадийного гидролиза отходов птицеперерабатывающих производств Разработка технологии двухстадийного гидролиза отходов птицеперерабатывающих производств
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Белова Анна Владимировна. Разработка технологии двухстадийного гидролиза отходов птицеперерабатывающих производств : Дис. ... канд. техн. наук : 05.18.04 : СПб., 2004 160 c. РГБ ОД, 61:04-5/2811

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1 Литературный обзор 6

1.1. Характеристика малоценных вторичных продуктов и отходов переработки птицы 6

1.2. Химический состав, структура и свойства кератина 10

1.3. Методы переработки перьевых отходов птицеперерабатывающей промышленности . 16

1.3.1. Водно-тепловой гидролиз 18

1.3.2. Химический гидролиз 20

1.3.3. Ферментативный гидролиз 26

1.3.4. Применение перьевого гидролизата в качестве кормовой добавки в рационах сельскохозяйственных животных 28

1.4. Сушка падролизатов, Кинетические закономерности процесса сушки в псевдоожиженномслое инертных частиц, 31

Выводы по литературному обзору 36

Цель и задачи исследования. 38

Глава 2 Постановка эксперимента, объект и методы исследования. 39

2.1. Постановка эксперимента .39

2.2 Характеристика объектов исследования 43

2.3. Методыисследования 44

2.3.1. Методы исследования перьевого сырья 44

2.3.2 Методы исследования жидкого гидролизата после проведения щелочного предгидролиза и кислотного гидролиза 44

2.3.3 Методы исследования при определении кинетических зависимостей в процессе сушки перьевого гидролизата 48

2.3.4 Методы исследования порошка гидролизата после высушивания 51

2.4. Описание экспериментальных установок 51

2.4.1. Автоклав 51

2.4.2. Сушильная установка со встречїто-закручетіьіми потоками инертных тел (СВЗП) Глава 3 Теоретическая часть 55

Выбор технологического режима обработки перьевого сырья ; 55

3.1.1. Обоснование выбора технологического режима переработки перьевого сырья .55

3.1.2. Выбор основных технологических параметров предгидролиза 63

3.1.3. Выбор режима кислотного гидролиза 69

3.2. Тепло массоперенос в реакторе с турбулизаторами 72

Глава 4 Результаты эксперимента и их обсуждение 83

4.1. Влияние технологических режимов на протекание предгидролиза 83

4.1.1 Влияние жидкостного коэффициента 83

4.1.2. Влияние температуры 89

4.1.3. Влияние концентрации щелочного раствора при предгидролизе . 92

4.1.4. Влияние продолжительности предгидролиза 95

4.2 Влияние различных технологических режимов на протекание кислотного гидролиза. 97

4.3 Кинетика процесса сушки 107

Выводы 113

Список использованной литературы...

Введение к работе

Актуальность работы. В настоящее время одной из важнейших задач
птицеперерабатывающей промышленности является повышение

эффективности переработки вторичных продуктов и отходов производства. Технологии, применяемые для переработки такого сырья на кормовые цели не всегда позволяют получить продукцию высокого качества. Особые трудности возникают при переработке перьевых отходов, составляющих 7,5 % от живого веса обрабатываемого сырья. Перьевые отходы отличаются высоким содержанием белка кератина и являются ценным сырьем для производства кормовых продуктов.

Среди различных способов переработки отходов

птицеперерабатывающей промышленности, в том числе кератинсодержащих, весьма перспективным является химический гидролиз. Преимуществом данного метода являются высокие скорость и степень гидролиза. Однако известные в настоящее время виды химического гидролиза не находят применения при переработке перьевых отходов. Кислотный гидролиз кератинсодержащего сырья весьма длителен, а при щелочном гидролизе сильно снижается качество готового продукта. Существующие методы водного и химического гидролиза не позволяют получить кормовой продукт с высокими потребительскими характеристиками, вследствие чего использование этих технологий становится не рентабельным.

Следовательно, необходим принципиально новый подход к проблеме переработки отходов, особенно кератинсодержащих, позволяющий получить кормовой продукт с высокой степенью перевариваемости. без снижения его питательной ценности.

Дель и задачи исследования. Настоящая работа посвящена разработке технологии переработки отходов, птицеперерабатывающей промышленности, позволяющей получить качественный кормовой продукт.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

разработать технологию 2-х ступенчатого щелочного и кислотного гидролиза;

исследовать физико-химические свойства и механизм набухания кератинсодержащего сырья;

изучить влияние технологических параметров на протекание щелочного предгидролиза и кислотного гидролиза, выбрать режим, позволяющий при достаточно малом времени гидролиза сохранить пищевую ценность сырья;

предложить аппаратурное оформление процесса гидролиза, позволяющее предотвратить процесс подгорания продукта к внутренней поверхности стенок реактора;

разработать методику расчета продолжительности нагрева гидролизуемой массы до требуемой температуры в реакторе;

исследовать кинетику сушки перьевого гидролизата на сушильном аппарате со встречно закрученными потоками инертных тел (СВЗП);

| РОС, НАЦИОНАЛ: Ич«
і БСІГІЛИОГЕІ \

I л СПетерб'.'рг

на основании результатов проведенных исследований предложить технологию производства белкового гидролизата из отходов птицеперерабатывающей промышленности;

исследовать качество готового продукта, дать рекомендации по возможности его использования в качестве кормовой добавки в рационах сельскохозяйственных животных.

Научная новизна работы.

Предложена технология переработки отходов, в том числе перьевых, птицеперерабатывающей промышленности, включающая 2-х стадийную обработку сырья, что позволяет получить кормовой продукт высокого качества. При этом проведение предварительной щелочной обработки перед кислотным гидролизом ткозволяег сократить суммарную продолжительность процесса гидролиза.

Исследована кинетика гидролиза перьевого сырья, как самой
трудногидролизуемойї частм отходов птицеперерабатывающей

промьпнленности. Полученные кинетические зависимости, доказывают рациональность применения 2-х стадийной обработки перьевого сырья.

Теоретически обоснованы и экспериментально подтверждены конструктивные изменения реакторов, позволяющие предотвратить подгорание продукта при гидролизе и предложена методика расчета продолжительности нагрева (гидролизуемой массы) до температуры гидролиза.

Исследована кинетика сушки гидролизата, в т. ч. перьевого, на аппарате СВЗП. Определены аппроксимационные константы для расчета давления паров воды над сухим продуктом, необходимые для определения продолжительности процесса сушки. Получена номограмма для определение удельного объемного заполнения агрегата продуктом в зависимости от режима сушки.

Новизна предложенной технологии подтверждена патентом РФ на изобретение способа получения белкового гидролизата из кератинсодержащего сырья №2206231.

Практическая значимость. Результаты проведенной работы использовались на птицеперерабатывающем предприятии ООО «Кук и Кок» (акт внедрения от 05.03.04)

Разработан проект технических условий на производство гидролизата, в т. ч. перьевого, из отходов птицеперерабатывающей промышленности.

Апробация работы. Основные результаты работы доложены и обсуждены на конференциях профессорско-преподавательского состава, сотрудников, аспирантов, докторантов и студентов Санкт-Петербургского государственного университета низкотемпературных и пищевых технологий (в 2000-2003 г), на «Международной научно-технической конференции посвященной 70-летию СПГУНиПТ» (СПб 2001 г), Всероссийской научной молодежной конференции «Биологически активные добавки и здоровое питание» (Улан-Удэ: ВСГТУ, 2001).

Публикации. Материалы, изложенные в диссертационной работе, нашли свое отражение в 5 опубликованных работах, в том числе получен 1 патент РФ.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, основных выводов и списка литературы из 104 наименований. Содержание работы изложено на 87 страницах машинописного текста, содержит 30 рисунков, 8 таблиц, 2 приложений.

Методы переработки перьевых отходов птицеперерабатывающей промышленности

Как видно из таблицы потери аминокислот составляют, в основном, около 30 %. Особенно велики потери цистина, разрушение которого идет до аминокаприловой кислоты или до биологически неактивного (неусвояемого) лантионина [18].

Известно, что переваримость кератиновой муки сильно изменяется в зависимости от степени помола [18] и для ее высокой усвояемости необходимо получать муку с размером частиц менее 0,1 мм. Получение такого продукта посредством развара кератинсодержащего сырья в вакуумных горизонтальных котлах, а затем дробления и просеивания процесс достаточно сложный.

В связи с тем, что водный; гидролиз вторичных продуктов и отходов переработки птицы более прост (по сравнению с химическим и ферментативным), в настоящее время его используют некоторые птицефабрики. Однако при таком виде обработки используемое оборудование неудобно в обслуживании и работает с низким термическим коэффициентом полезного действия. Кроме того, получаемая в результате такой обработки перьевая мука имеет низкий коэффициент переваримости, вследствие этого прощводство и использование се в кормовых целях не является рентабельным [52]. 1.3.2. Химический гидролиз

Химический гидролиз подразумевает собой обработку сырья при повышенной температуре и давлении в растворах химішеских веществ в течение различного времени, с последующей нейтрализацией и сушкой готового пщролизата. Скорость и глубина гидролиза белка зависит от температуры, копцеїггращш кислоты или щелочи, их количественного соотношения с белком, давления, времени гидролша, віща сырья [34, 83, 90]. Гидролшаты с различной степенью гидролша можно получить путем варьирования режимных параметров процесса. При химическом гидролизе можно получить продукт легко растворимый в воде, имеющий высокую степень переваримости.

Щелочной гидролю осуществляют щелочами (гидроксидом натрия, калия, кальция). Этот метод находит применение в ряде технологий, как самостоятельный процесс или начальная стадия обработки материала [81].

Полный щелочной гидролиз приводит к частичной рацемизации аминокислот, разрушению цистина, но триптофан и треонин сохраняются полностью [14, 71]. Кроме того, имеют место процессы омыления жиров, содержащихся в животном сырье. Изменения, происходящие с жирами, оказывают слияние не только на питатслыгую цсшгасть продукта, но кроме этого, и на последующие стадии обработки и хранения готового продукта. В связи с этим, щелочной гидролш лучше использовать для сырья с низким содержанием жира.

Преимущества кислотного гидролша, по сравнению со щелочным, состоят в том, что он не приводит к рацемизации аминокислот [48, 61, 78]. В ходе процесса создаются бактерицидные условия, что предотвращает бактериальную контаминацию и позволяет хранить готовый пщролнзат без нейтралшацни продолжительное время.

В результате кислотного гидролша рвутся все пептидные связи, хотя и с разной скоростью: в первую очередь, связи, образованные аминокислотами с пщроксильными и сульфгидршіьньїми группами (серином, треонином, метионином), в последнюю — гидрофобными алифатическими аминокислотами (валином, лейцином, шолейцином, аланином). В ходе гидролша идет накопление днпептіщов, в то время как скорость освобождения аминокислот уменьшается. Такую устойчивость дипептидов объясняют тем, что положительно заряженные остатки аминокислот препятствуют приближению водородных ионов Н+ [81].

Недостатком кислотного гидролша является то, что жесткий режим приводит к разрушению некоторых аминокислот (триптофана, частично -серина, треонина) [77], а также к молекулярным перестройкам пептидов.

Для переработки кератннсодержащего сырья более эффективно использование щелочного гидролиза, чем кислотного. Под действием щелочи разрушается дисульфидиая связь, вследствие чего значительно снижается прочность белковой структуры кератина и облегчается дальнейший гидролиз пептидных связей. Этим обусловлено большое разнообразие технологий по использованию данного метода [40, 62, 92].

Так, во ВНИИМПс разработан щелочной способ получения пищевого гндролюата, при котором гидролиз кератннсодержащего сырья производят в 3-4 % растворе едкого натрия при атмосферном давлении и температуре 15-25 С в течение 1-5 суток, а затем при температуре до 90-95 С в течение 6-Ю ч. Жидкий гидроліоат нейтралггзуют соляной кислотой до рН 6,5-7,0 и высушивают [I].

По другой технологической схеме гидролиз проводят в 2 %-м растворе едкого натрия в горшонталыюм вакуумном котле или автоклаве при давлении 0,30-0,40 МПа и температуре 130-135 С в течение 2-3 ч. Этим способом получают муку га пщролшованного пера 1-го сорта, содержащую 75 % белка [14].

Характеристика объектов исследования

В процессе эксперимента определялось парциальное давление над тонким слоем продукта прш нагревании. Изопиестическая установка состояла из термостата и вакуумизопиестикаторов с бюксами и воздушного термостата, поддерживающего заданную температуру с точностью 0,5 С.

Вакуумизопиестикатор представлял собой герметичный сосуд с бронзовым вкладышем, который улучшает тепловой контакт и не позволяет опрокидываться бюксам с исследуемым веществом.

В качестве эталонных растворов использовались растворы серной кислоты, как наиболее изученные. Продукт в виде порошка засыпался тонким слоем на дно бюксов. После установки бкжсов в изопиестикатор, последний закрывался крышкой и вакуумировался. Затем изопиестикаторы устанавливались в термостаты, где выдерживались, в зависимости от температуры 1-5 суток. По окончании эксперимента определялось влагосодержание продукта и концентрации эталонных растворов.

Для использования экспериментальных данных зависимости Р0 от влагосодержания и температуры необходимо их экстраполировать на весь диапазон температур и концентраций. Для аппроксимации экспериментальных данных зависимости парциального давления паров воды над раствором от температуры G обычно используют уравнение вида, полученное исходя из уравнения Клайперона - Клазиуса:

Согласно уравнению (2.1.) значению G = со соответствует А= lg Р0 9 = со но физический смысл такого соотношения не ясен. Кроме того, возникают трудности при аппроксимации зависимости А от влагосодержания. Аппроксимация упрощается если положить А= lg Р0 в = Т0..Т„ - некоторое конечное значение температуры. В частности в качестве Т0 можно выбрать одно из значений температуры при котором был проведен эксперимент. Поскольку значение Р0 и 0 = Т0 будет определяться только одним аппроксимационным коэффициентом, точность определения Рс в области температур Т0 будет высокой. Поэтому в качестве Т0 следует брать значение температуры, вблизи которой требуется наиболее точная аппроксимация. Для того, чтобы иметь возможность проводить аппроксимацию зависимости коэффициента А от концентрации, используя соотношения (2.1.) необходимо использовать следующий ряд зависимости для экстраполяции значений Р0 на весь диапазон температуры и влагосодержания: Соотношение (2.2,) наиболее приемлемо для определения коэффициентов А и В и позволяет более точно провести экстраполяцию значений Р0 в требуемом диапазоне температур.

При выборе вида аппроксимационных зависимостей А и В от влагосодержания U необходимо обеспечить возможность предельного перехода в крайних случаях при U = со и U = 0. Так, при U = оо параметры А и В должны обеспечить известную зависимость парциального давления паров воды над поверхностью воды от температуры. При U = 0 должно быть Р0 = 0.

Этим условиям удовлетворяет следующий вид зависимости А и В от влагосодержания U: При нулевой концентрации (U - оо) члены, зависящие от U обратятся в ноль. В этом случае А. = Ав, В = Вв. При U = 0 коэффициент А обращается в минус бесконечность, В — в плюс бесконечность. Соответственно этому lg Р0 принимает значение минус бесконечность и Р0 = 0. С помощью зависимостей (2.1, 2.2 ) хорошо аппроксимируется давление паров воды над продуктами, температура плавления которых выше диапазона температур области аппроксимации.

На первом этапе проведения эксперимента кислотный гидролиз; осуществляли в 0,5 л и 1,0 л стеклянных емкостях, помещенных в автоклав. Достижение температуры гидролиза 120 С, осуществлялось посредством нагрева днища автоклава на газовой плите. Технологические параметры проведения гидролиза (Т, Р) регулировали изменением: интенсивности подводимого тепла. После достижения температуры в автоклаве 120 С проводили выдержку гидролизуемого сырья при данной температуре в течение заданного времени. После завершения выдержки прекращали нагрев автоклава и после его охлаждения доставали емкости с гидролизатом из автоклава. Схематическое изображение автоклава представлено на рис. 2.4.

Выбор основных технологических параметров предгидролиза

Принципиальная схема предлагаемой технологии переработки перьевых отходов представлена на рис. 4.1 Г. Мокрые свежеснятые перья птицы из накопительного бункера загружают посредством шнека в котел на 80 % от его емкости. В1 котел заливают раствор щелочи из расчета 4 части на 1 весовую часть пера. В период загрузки через определенные интервалы включают мешалку, что способствует равномерному распределению сырья по всей емкости агрегата. После загрузки сырья проводят выдержку перьевого сырья в растворе щелочи в течение 30-40 мин. Далее, в автоклав вносят раствор соляной кислоты с концентрацией, необходимой для нейтрализации щелочи и создания-концентрации раствора 2-2,5 %. Кислотный гидролиз проводят при Ж. К. 1:5.

После этого проводят нагрев автоклава до 120 С и гидролиз при данной температуре в течение 4 ч. Далее, жидкий гидролизат перекачивают с помощью насоса в емкость для нейтрализации раствора. Нейтрализацию щелочью проводят при перемешивании до достижения рН=б,7-7,0, при температуре 50-60 С. Нейтрализованный раствор направляют на сушку. На разработанную технологию1 получения белкового гидролизата из перьевого сырья получен патент [64].

Для расчета давления паров воды Р0 над сухим перьевым гидролизатом с заданным значением влагосодержания в исследуемом диапазоне температур определены значения аппроксимационных констант (по методу наименьших квадратов): Т0 = 363 К; Ав = 4,674; а = 0,0046; Вв = 2203 К; в = 690 К; а = 1,9; р = 0,27. В качестве примера произведен расчет значений интеграла при начальном влагосодержании жидкого гидролизата U0 = 4,3 и конечном влагосодержании UKOn = 0)02. На рис.4. П представлены кривые зависимостей интеграла I (0;U) от температуры на выходе из сушильной камеры при парциальном давлении водяных паров в сушильном аппарате 3000 Па и 5000 Па.

Для определения количества слоев продукта на поверхности инертной частицы получена зависимость удельного объемного заполнения агрегата продуктом (Vnp/Var) от режима сушки (Ur вх, Твх, ТВЬ1Х, V /Va,-), представленная на рис. 4.12.

Ключ к номограмме показан на рис. 4.12. пунктирной линией. На номограмме ограничена область температур теплоносителя на входе. Границы этой области определяют максимальное заполнение агрегата продуктом; в стационарном режиме устойчивой работы агрегата.

Используя номограмму на рис. 4.12 можно при заданных параметрах процесса сушки определить значение Vnp/Var и далее по формулам (1.4) и (1.3) найти время пребывания продукта в агрегате и количество слоев продукта на поверхности инертных частиц.

Таким образом, используя полученные значения интеграла I (0;U) и величину 1с можно по формуле (1.2) определить среднее время пребывания продукта в агрегате. Далее, воспользовавшись соотношением (1.4), исходя из требуемой производительности, рассчитать объем рабочей зоны агрегата или при данном объеме агрегата — его производительность.

Из номограммы на рис. 4.12 видно, что между заполнениями агрегата по инерту V„„/Var и продукту Vrp/Var нет взаимнооднозначного соответствия; Для значения V„n/Var , Ur вх, Твх, Тшч однозначно определяют заполнение агрегата продуктом. Однако при выбранном значении Vr/V и фиксированных значениях Ur вх) Твх, ТВЬ1Х возможны два варианта заполнения агрегата инертом, что представлено на номограмме наличием экстремума, у геометрического места точек, отражающих фиксированное значение температуры теплоносителя на выходе из агрегата. Этот экстремум позволяет определить, заполнение агрегата инертом, которому соответствует минимальное заполнение агрегата продуктом; для заданных режимных параметров сушки. Однако, по номограмме трудно судить, насколько данное заполнение будет оптимальным.

Для более наглядного представления изменения интенсивности массообмена при сушке в зависимости от заполнения агрегата инертом на основе экспериментальных данных произвели расчет зависимости комплекса кп рГ1/р от Ur вх, VMH/Va (рис. 4ЛЗ). Эксперимент осуществляли при температурах теплоносителя Твч = 150 С и ТЕЫХ = 90 С при скорости теплоносителя на входе 6—12 м/с и значениях VHH/Va = 15,5-19.

Как видно из графика 4.13 зависимость комплекса от заполнения агрегата инертом носит экстремальный характер. При заполнении: сушильной камеры инертом при соотношении Ущ/Уаг, соответствующему минимальному значению комплекса кпфп/р, время; пребывания продукта в агрегате будет наименьшим. Для перьевого гидролизата при скорости теплоносителя 12 м/с наиболее рациональный режим сушки соответствует значению V„H/Va = 17,5. При заполнении сушильной камеры меньшим количеством инерта значение комплекса к„ рп/р возрастает, что связано с увеличением толщины пленки на поверхности инертных тел при напылении продукта форсунками. При увеличении толщины пленки происходит рост продолжительности процесса сушки.

Увеличение массы инерта, загружаемого в сушильную камеру (при V /Var 16,5), приводит к перегрузке агрегата инертом, что вызывает появление в камере застойных зон. При этом средний коэффициент массоотдачи от поверхности пленки продукта резко снижается, что видно по возрастанию значений комплекса кпфп/р\ При увеличении скорости теплоносителя на входном участке агрегата гидродинамические условия в камере изменяются, что приводит к устранению застойных зон. При этом смещается минимум к срп/р по заполнению агрегата в сторону больших значений. Так, при скорости 6 м/с минимум значения комплекса кп(рп/р соответствует значению VHH/Va = 15,7, при 8 м/с - 16,3, а при 12 м/с-17,7.

Влияние концентрации щелочного раствора при предгидролизе

Допускается использовать заменитель зарубежного пептона -отечественный жидкий аминопептнд. Раствор Б - раствор кислого селенистокислого натрия с массовой долей 30 %. готовят раствор в стерильной воде непосредственно перед использованием. При замене любого из компонентов (пептона, безводного двухзамещенного фосфорнокислого натрия, кислого селенистокислого натрия), входящих в растворы Л и Б, предварительно экспериментально определяют пропорцию (соотношение) безводного двухзамещенного фосфорнокислого натрия и однозамещенного натрия, обеспечивающую с используемыми образцами пептона и кислого селенистокислого натрия приготовление с рН 6,9-7,1.

Приготовление селенитовой среды: к 50 см раствора А стерильно добавляют 2 см3 раствора Б. Среду разливают в стерильные колб ьг, но не стерилизуют.

Приготовление хлористомагниевой среды "М" (модифицированной): среду готовят из трех основных растворов А, Б и В.

Приготовление раствора А: 0,42 г сухого ферментативного пептона, 0,7 хлористого натрия, 0,15 г однозамещенного фосфорнокислого калия и 4 см дрожжевого диализата растворяют в 90 см3 дистиллированной воды.

При отсутствии дрожжевого диализата допускается применять дрожжевой экстракт.

Приготовление раствора Б: 3,6 г кристаллического хлористого магния растворяют в 9 см3 дистиллированной воды.

Приготовление растворов бриллиантового зеленого с массовой долей 3,5 % (или ОД %): 3,5 г (или 0,1 г) бриллиантового зеленого переносят в фарфоровую ступку, постепенно растворяют в дистиллированной воде. Раствор переливают в мерную колбу вместимостью 100 см и доводят дистиллированной водой до метки.

Раствор В - берут 0,09 см3 водного раствора бриллиантового зеленого массовой долей 3,5%. Среду готовят смешиванием приготовленных растворов А,Б, и В; смесь растворов стерилизуют при температуре (112±1)С в течение 30 мин. Приготовление среды Мюллера. Предварительно готовят растворы серноватистокислого натрия и Люголя. Приготовление раствора серноватистокислого натрия; в мерный цилиндр помещают 50 г натрия серноватистокислого, добавляют дистиллированную воду до метки 100 см3, раствор стерилизуют при температуре (112±1) С в течение 20 мин. Приготовление раствора Люголя: 25 г кристаллического йода и 20 г йодистого калия растворяют в 100 см3 стерильной дистиллированной воды.

В стерильную колбу помещают 4,5 г кальция углекислого, х.ч. и стерилизуют сухим жаром при температуре 160 С в течение 2 ч. Далее наливают 90 см мясо-пептонного бульона, стерилизуют при температуре (121±1) С в течение 30 мин.

Затем стерильно добавляют 2 см3 раствора Люголя и 10 см3 раствора серноватистокнслого натрия (тиосульфата) и взбалтывают. Приготовление среды Кауфмана:

В 100 см стерильной среды Мюллере стерильно добавляют 1 см водного раствора бриллиантовой зелени с массовой долей 0,1 % и 5 см3 стерильной желчи крупного рогатого скота. Смесь хорошо взбалтывают.

Среды Плоскирева, висмут-сульфит агар (среда Вильсон-Блера) готовят согласно указанию на этикетке. Приготовление среды Олъкеницкого. Предварительно готовят раствор фенолового красного с массовой долей 0,4 %, для этого 0,1 г фенолового красного растворяют в 25 см3 дистиллированной воды.

На 1000 см3 питательного агара добавляют 10 г лактозы, 0,2 г соли, Мора, 0,3 г натрия серноватистокнслого (тиосульфата), 10 г сахарозы, 1 г глюкозы, 10 г мочевины и тщательно перемешивают с питательным агаром. Все добавляемые компоненты предварительно растворяют в 100 см дистиллированной воды. Смесь компонентов с питательным агаром фильтруют через ватно-марлевый фильтр и добавляют 4 см3 приготовленного раствора фенолового красного. Среду разливают по 6-7 см3 в пробирки и стерилизуют при температуре (115±1) С в течение 20 мин. Среду полускашивают. Приготовление среды с лизином,

Предварительно готовят дрожжевой экстракт и раствор индикатора бромтимолового синего.

Приготовление дрожжевого экстракта: прессованные дрожжи массой 1 кг измельчают, помещают в 1000 см дистиллированной воды и перемешивают. Кипятят на слабом огне в течение 1 ч. Размешивают, разливают в колбы по 500 см3 и стерилизуют при температуре (115±1) С в течение 20 мин. После стерилизации экстракт выдерживают в холодильнике при температуре 4-6 С в течение 5-7 суток.

Для приготовления среды используют только прозрачную часть экстракта. Приготовление раствора индикатора бромтимолового синего: в 100 см. раствора этилового спирта с массовой долей 20 % растворяют 0,1 г бромтимолового синего. Среду с лизином готовят следующим образом: к 100 см мясо-пептонного бульона добавляют 0,1 г глюкозы, 0,5 г пептона, У см дрожжевого экстракта и 4,5 см раствора бромтимолового синего.

Полученный раствор подогревают на водяной бане до растворения пептона, разливают в две колбы: одну колбу оставляют для контроля, во вторую колбу добавляют лизин из расчета на 100 г среды - 2 г лизина. Значение рН среды с лизином должно быть 6,0. При необходимости корректировки рН добавляют раствор соляной кислоты концентрации

Цитатный агар Снмонса готовят согласно указанию на этикетке. Приготовление феннлаланшювого агара: в 1000 см3 дистиллированной воды растворяют 2 г фенилаланина, 1 г натрия двухзамещенного фосфорнокислого, 5 г хлористого натрия, 12 г агар-агара, 3 см3 дрожжевого экстракта, затем раствор доводят до кипения и кипятят в течение 10 мин. Далее раствор фильтруют через ватно-марлевый фильтр, разливают по 6-7 см3 в пробирки и стерилизуют при температуре (121±1) С в течение 10 мин.

Среду в пробирках скашивают. Приготовление реактива Эрлиха: 0,1 г парадиметиламинобензальдегида растворяют в 95 см спирта этилового ректификованного и прибавляют 80 см3 концентрированной соляной кислоты.

От пробы, отобранной по п. 6.1, отвешивают навеску кормовой добавки массой 50 г, помещают в 250 см3 одной из сред накопления (селенитовая среда, хлорнстомагниевая среда "М", среда Мюллера, среда Кауфмана) и. термостатируют при температуре (37±1) С в течение 24 ч.

После инкубирования с помощью петли из сред накопления делают пересев на среду Плоскирсва или висмут-сульфит агар. Чашки Петри с посевами оставляют в термостате при температуре (37±1)дС. Учет результатов исследования проводят на среде Плоскирсва через 24 ч, а на среде висмут-сульфит агаре - через 24-48 ч.

По среде Плоскирсва сальмонеллы растут в виде слегка мутноватых неокрашенных или слабо окрашенных колоний.

На висмут-сульфит агаре сальмонеллы растут в виде черных колоний с характерным металлическим блеском, при этом наблюдается прокрашивание в черный цвет участка среды вокруг и пол колонией.

Исключением в этом случае являются сальмонеллы паратифа "Л", некоторые сальмонеллы из группы "С" и других групп, которые при росте па, висмут-сульфит агаре образуют светлые, зеленоватые колонии..

Подозрительные колонии со среды Плоскирева или висмут-сульфит агара пересевают в пробирку с полускошенным столбиком среды Олькеницкого. Посев проводят петлей сначала штрихом по скошенной поверхности, а затем уколом вглубь столбика агара; далее посев инкубируют в термостате при температуре (37±1) С в течение 24 ч.

В случае наличия сальмонелл агар не изменяет исходного малиново-розового цвета (лактоза и сахароза не подвергнуты ферментации), в столбике агара наблюдается появление газовых пузырьков и образование трещин с черно-желтым окрашиванием их краев (образование сероводорода и ферментации глюкозы).

Определение образования индола: культуры пересевают в мясо-пептониый бульон. Посевы инкубируют при температуре (37±1) С в течение 24-ч.; добавляют по 1 см реактива Эрлиха. Образование красного слоя указывает на положительную реакцию.

Похожие диссертации на Разработка технологии двухстадийного гидролиза отходов птицеперерабатывающих производств