II fji doUWdi itr
I rozdrabnianie Iw prasie ślimakowej
drożdże rozdrobnione
I hydroliza kwasowa w autoklawie I temperatura 110°C, czas 20 - 30 minut 1100 kg drożdży, 20 I wody i 10 I 36% HCI
hydrolizat drożdży
ekstrakcja witamin grupy B
koagulacja białek etanolem o stężeniu 50%
_ 100 kg drożdży i 85 I rektyfikatu
I filtracja, np. na bębnowych filtrach próżniowych
filtrat
J zagęszczanie pod zmniejszonym ciśnieniem
koncentrat witamin grupy B
osad białkowy + ergosterol
I destylacja resztek etanolu I suszenie, np. w suszarce walcowej I do zawartości wilgoci do 2%
wysuszony osad białkowy z ergosterolem
I rozdrabnianie
mączką drożdżowa
J ekstrakcja wrzącym etanolem 1 kg mączki i 3 I rektyfikatu
osad I
1 ekstrakcja etanolem
ekstrakt etanolowy II
I filtracja
osad II
I suszenie
suchy osad
J rozdrabnianie
sucha mączka zawierająca białko
ekstrakt etanolowy I -4 filtracja na filtrze próżniowym
filtrat I —i
filtrat II •
zagęszczanie
koncentrat lipidowo-ergosterolowy
J hydroliza
45% roztworem NaOH
zmydlony koncentrat
i krystalizacja w temperaturze 0°C
r~
przesącz
I destylacja etanolu
i
odpad produkcyjny
surowy ergosterol
_^filtracja lub wirowanie
kryształy surowego ergosterolu lafinacja 65% etanolem Ifiltracja
kryształy częściowo oczyszczonego ergosterolu
I rozpuszczanie w mieszaninie jetanol: benzen *4:1
roztwór ergosterolu
] rekrystalizacja f
kryształy oczyszczonego ergosterolu
ft/s 2.7. Schemat ideowy kompleksowego wykorzystania drożdży jako źródła ergosterolu dwojako, tzn. albo przy użyciu preparatów enzymów proteolitycznych, albo jako tzw. autolizę. Autoliza drożdży zachodzi w temperaturze 45°C pod wpływem enzymów zawartych w samych drożdżach. Wadą enzymatycznej hydrolizy jest jej długotrwałość (2-3 dni), a w przypadku stosowania specjalnych preparatów enzymów proteolitycznych — wysoki koszt
A zatem pozostaje hydroliza kwasowa. Można ją prowadzić przy użyciu np. kwasu solnego w podwyższonej temperaturze, pod niewielkim ciśnieniem w autoklawie. Proces trwa zaledwie kilkadziesiąt minut. Zastosowanie tego rodzaju obróbki drożdży umożliwia kompleksowe ich wykorzystanie, albowiem obok ergosterolu otrzymuje się koncentrat witamin grupy B i cenne białko paszowe.
2.5.3. Fotochemiczna konwersja ergosterolu
i otrzymywanie koncentratu witaminy D2
Izomeryzacja ergosterolu pod działaniem promieni UV zachodzi najłatwiej i najszybciej w roztworach. Rozpuszczalnik nie powinien pochłaniać promieni UV, gdyż w przeciwnym razie spełniałby rolę wewnętrznego filtra i utrudniałby kontakt rozpuszczonej prowitaminy z czynnikiem wywołującym fotoizomery-zację. Wymaganiom tym odpowiadają takie rozpuszczalniki organiczne, jak eter etylowy, etanol, cykloheksan, dioksan i inne. Można też poddawać izomeryzacji ergosterol rozpuszczony w olejach, jednak w tym przypadku produktem końcowym może być wyłącznie olejowy koncentrat witaminy D2, nie zaś krystaliczny ergokalcyferol.
Naświetlanie roztworów prowitaminy promieniami UV odbywa się w specjalnych aparatach ze szkła kwarcowego, albowiem zwykłe szkło nie przepuszcza promieni świetlnych o długości fali poniżej 400 nm. Jako źródło światła wykorzystywane są lampy rtęciowe, przy czym najwyższą wydajność witaminy przy jednoczesnym zmniejszeniu ilości produktów ubocznych uzyskuje się przy długości fal świetlnych w przedziale 275 - 300 nm według jednych, albo też między 285 a 315 nm według innych źródeł. Można więc, bez obawy popełnienia istotnego błędu uznać, że najlepiej jest wykorzystywać do tego celu promieniowanie UV o długościach fal w przedziale 275-315 nm. Spośród wymienionych wyżej rozpuszczalników eter etylowy uznawany jest za najlepszy, albowiem w tym przypadku maksymalną aktywność antyrachityczną uzyskuje się dopiero po 5 - 6 godzinach naświetlania promieniami UV, podczas gdy w etanolu czy cykloheksanie już po godzinie, przy czym samo maksimum aktywności jest w eterze trzykrotnie większe niż w etanolu. Wolniejszy przebieg procesu fotoizomeryzacji w eterze stwarza dogodniejsze warunki dla zapobiegania pojawieniu się w naświetlanym roztworze produktów nadmiernego napromieniowania, które zazwyczaj są nieaktywne, a więc niepożądane.