Obținerea lizinei

In cadrul acestui proiect s-a prezentat procesul biotehnologic de obtinere a lizinei si s-a dimensionat bioreactorul necesar pentru obtinerea lizinei printr-un proces de fermentatie discontinuu.

Lizina furajera este un aminoacid esential, adica nu poate fi produs de organism, si de aceea trebuie obtinut din hrana, si este necesar pentru sinteza tuturor proteinelor. Se gaseste in mod natural in carne de vita, de pui, parmezan, naut. Cerealele sunt sarace in acest aminoacid esential. Derivatul lizinei, ?-oxilizina descoperit in anul 1938, in hidrolizatele de colagen si gelatina se gaseste in proteine in cantitati incomparabil mai mici decat lizina insasi.

Lizina, participa impreuna cu arginina, la producerea hormonilor de crestere care stimuleaza cresterea in copilarie, iar la maturitate stimuleaza regenerarea si refacerea tesuturilor osoase, a pielii, a cartilajelor dupa interventii chirurgicale, arsuri.

Proiectul este structurat pe sapte capitole.

In primul capitol s-au evidentiat domeniile de utilizare si proprietatile acestui produs, lizina furajera, s-au prezentat materiile prime, intermediare si auxiliare, cinetica si termodinamica reactiilor biochimice si bilantul de materiale.

In capitolul IIs-a proiectat utilajul principal al procesului tehnologic, s-a ales materialul de constructie a bioreactorului, s-au prezentat problemele de coroziune si s-au determinat dimensiunile geometrice ale bioreactorului.

In capitolul IIIeste prezentat controlul, reglarea si automatizarea procesului tehnologic si metodele de analiza ale materiilor prime si intermediare si ale produsului finit.

In ultimele capitole sunt prezentate utilitatile, epurarea apelor reziduale, trasportul, ambalarea si depozitarea componentelor mediului de cultura si normele de protectie a muncii si P.S.I.

CAPITOLUL I: TEHNOLOGIA DE FABRICATIE

I.1. Proprietatile produsului

Aminoacizii sunt substante organice in a caror structura se intalnesc concomitent doua grupari functionale: amino si carboxil si au urmatoarea structura:

Aminoacizii constituie unitatea structurala fundamentala a moleculelor de proteina. Hidroliza proteinelor, la cald si in prezenta acidului sulfuric concentrat evidentiaza, de regula, prezenta in compozitia lor a cel putin 20 aminoacizi. Aminoacizii separati din hidrolizatele de proteina pot fi clasificati, in forma de structura lantului hidrocarbonat, in doua mari categorii: aminoacizi alifatici sau aciclici si aminoacizi ciclici. Daca se ia in considerare pozitia gruparii amino fata de gruparea carboxil se deosebesc ? si ?-aminoacizi, iar dupa numarul gruparilor amino si carboxil-acizi monoaminomonocarboxilici,monoaminodicarboxilici si diaminomonocarboxilici[1].

Majoritatea aminoacizilor au fost separati din hidrolizatele proteice, iar structura lor a fost confirmata prin analiza chimica sau prin sinteza de laborator. Aminoacizii nenaturali, in special ?-aminoacizii sintetici joaca un rol important in cercetarile asupra peptinelor. Aminoacizii nenaturali au fost utilizati in analogia peptidelor pentru a limita flexibilitatea conformationala, imbunatateste activitatea enzimatica. ?-aminoacizii sunt mult mai putin intalniti decat ?-aminoacizii, sunt intalniti in produsii naturali si au proprietati farmaceutice interesante.

Lizina (acidul ?,?-dianimocapronic) a fost separata din hidrolizatele de caseina in anul 1889 de catre Drechsel, iar E.Fischer a reusit sa o obtina prin sinteza in laborator, in anul 1902. Lizina se gaseste in cantitati foarte mari in proteinele animale, insa poate fi prezenta si in cantitati neinsemnate in proteinele de origine vegetala, de exemplu in zeina si gliadina. Gruparea ?-amino a lizinei se poate gasi in stare libera (proteinele native), sau poate fi blocata(biocitina-sub forma legata).

Lizina este un aminoacid esential, adica nu poate fi produs de organism, si de aceea trebuie obtinut din hrana, si este necesar pentru sinteza tuturor proteinelor. Se gaseste in mod natural in carne de vita, de pui, parmezan, naut. Cerealele sunt sarace in acest aminoacid esential. Derivatul lizinei ?-oxilizina descoperit in anul 1938, in hidrolizatele de colagen si gelatina se gaseste in proteine in cantitati incomparabil mai mici decat lizina insasi. Lizina este decarboxilata de unele microorganisme cu formare de cadaverina, o diamina toxica din grupa ptomainelor. In histone, lizina a fost identificatasub forma de ?-N-acetilizina, forma sub care ea poate fi intalnita si in proteinele modificate prin acetilare cu acetilimidazol sau cu anhidrida acetica [2].

Lizina, participa impreuna cu arginina, la producerea hormonilor de crestere care stimuleaza cresterea in copilarie, iar la maturitate stimuleaza regenerarea si refacerea tesuturilor osoase, a pielii, a cartilajelor dupa interventii chirurgicale, arsuri.