Nazwisko i imię: Symbol podgrupy: 1B

Budzyńska Małgorzata Daty wykonywania ćwiczenia:

Kosmowski Łukasz 16 i 23. 10.2007

Osoba prowadząca ćwiczenia: mgr inż. Tomasz Czernecki

Temat i numer ćwiczenia:

Zimne zacieranie pszenicy i oznaczanie wydajności fermentacyjnej (ćwiczenie nr 1)

1. Cel ćwiczenia

Oznaczenie wydajności etanolu z surowców skrobiowych (mąka pszenna) przeprowadzone metodą biologiczną.

2. Zadania do realizacji

1. Oznaczenie zawartości skrobi w substracie

2. Przygotowanie hydrolizatu surowca skrobiowego (hydroliza kwasowa, enzymatyczna)

3. Fermentacja etanolowa hydrolizatu skrobiowego

4. Wydzielenie etanolu z produktów metodą destylacji prostej

5. Oznaczenie etanolu za pomocą refraktometru zanurzeniowego

3. Wprowadzone zmiany w metodykach

1. Przygotowanie próby fermentacyjnej do zimnego zacierania pszenicy - użycie kompleksu enzymatycznego α-amylazy i glukoamylazy zamiast pojedynczych preparatów enzymatycznych.

2. Przygotowanie hydrolizatu z mąki pszennej do oznaczenia wydajności fermentacyjnej - ustalenie pH próby przez autoklawowaniem.

4. Spostrzeżenia i obliczenia

1. Próba z hydrolizą kwasową - słaby wzrost drożdży i brak zapachu etanolu.

2. Próba z hydrolizą enzymatyczną - zmiana barwy hodowli przed i po inkubacji, wyczuwalny zapach etanolu.

3. Obliczenia

• Zawartość skrobi w mące użytej do ćwiczenia:

=
= 0,5246 [g]

C - ilość gramów skroi w 100ml badanego roztworu

l - długość rurki polarymetrycznej w dm

a - odczyt z sacharymetru pomnożony przez 0,346 w celu wyrażenia go w stopniach kątowych

- skręcalność właściwa skrobi w 1,124% w roztworze HCl

• % (m/v) alkoholu:

1) destylat po hydrolizie enzymatycznej:

30^oR - pomiar refraktometrem zanurzeniowym

Vol% = 10,82%

m/v = 8,59g/100cm³

2) destylat po hydrolizie kwasowej:

14^oR - pomiar refraktometrem zanurzeniowym

Vol% = 0,00%

m/v = 0,00g/100cm³

• Objętość obu uzyskanych destylatów:

V1) = 20 cm³

V2) = 20 cm³

• Maksymalna teoretyczna wydajność [g] jaką można uzyskać z użytej naważki mąki:

Ad. 1) 5g mąki - 0,5246g skrobi

35g mąki - x g skrobi

100 000 g skrobi - 71540 ml etanolu

3,6722g skrobi - x ml etanolu

m_s = ρ*V = 0,7893 * 2,6271 = 2,0735[g]

Ad. 2) 5g mąki - 0,5246g skrobi

25g mąki - x g skrobi

100 000g skrobi - 71540 ml etanolu

2,6230g skrobi - x ml etanolu

m_s = ρ*V = 0,7893 * 1,8765 = 1,4811[g]

• Praktyczna wydajność [g] jaką uzyskano z użytej naważki mąki:

Ad. 1) 2,0735g - 100%

x - 92%

Ad.2) 1,4811g - 100%

x - 92%

• Procentowa praktyczna wydajność jaką uzyskano:

Wp =
(etanolu)

Wt =

1,9077g - 100%

1,7180g - x

Wp(%) =

5. Wnioski

♦ Procentowa praktyczna wydajność etanolu z mąki pszennej poddanej hydrolizie enzymatycznej wyniosła 90,056%.

♦ Procentowa praktyczna wydajność etanolu z mąki pszennej poddanej hydrolizie kwasowej jest niemożliwa do obliczenia z powodu braku etanolu w uzyskanym destylacie.

Analiza błędu:

W próbie, która była poddana hydrolizie kwasowej nie stwierdzono zawartości etanolu (pomiar refraktometrem zanurzeniowym 14^oR oznacza 0,0% - odczyt z tablic). Prawdopodobne przyczyny braku etanolu w próbie to:

- Słaby wzrost drożdży gorzelniczych, a tym samym niski stopień fermentacji etanolowej.

- Burzenie się roztworu hodowlanego poddawanego destylacji prostej i związane z tym niepotrzebne otworzenie kolby destylacyjnej - prawdopodobne wyparowanie alkoholu do otoczenia.

3

---