୧.ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିପ୍ରୋପିଲ୍ ମିଥାଇଲସେଲୁଲୋଜ୍ (HPMC)ଏହା ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ସେଲ୍ୟୁଲୋଜ୍ ଇଥର, ଯାହା ନିର୍ମାଣ, ଔଷଧ, ଖାଦ୍ୟ, ପ୍ରସାଧନ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ କ୍ଷେତ୍ରରେ ବହୁଳ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। HPMC ର ଭଲ ଘନତା, ଫିଲ୍ମ-ଗଠନ, ଏମଲସିଫାଇଂ, ସସପେନସନ୍ ଏବଂ ଜଳ ପ୍ରତିରୋଧ ଗୁଣ ଅଛି, ତେଣୁ ଏହା ଅନେକ ଶିଳ୍ପରେ ଏକ ପ୍ରମୁଖ ଭୂମିକା ଗ୍ରହଣ କରେ। HPMC ର ଉତ୍ପାଦନ ମୁଖ୍ୟତଃ ରାସାୟନିକ ପରିବର୍ତ୍ତନ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଉପରେ ନିର୍ଭର କରେ। ସାମ୍ପ୍ରତିକ ବର୍ଷଗୁଡ଼ିକରେ, ଜୈବ ପ୍ରଯୁକ୍ତିର ଉନ୍ନତି ସହିତ, ମାଇକ୍ରୋବାୟଲ୍ କିଣ୍ବନ ଉପରେ ଆଧାରିତ ଉତ୍ପାଦନ ପଦ୍ଧତି ମଧ୍ୟ ଧ୍ୟାନ ଆକର୍ଷଣ କରିବା ଆରମ୍ଭ କରିଛି।
2. HPMC ର କିଣ୍ବନ ଉତ୍ପାଦନ ନୀତି
ପାରମ୍ପରିକ HPMC ଉତ୍ପାଦନ ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ ପ୍ରାକୃତିକ ସେଲୁଲୋଜକୁ କଞ୍ଚାମାଲ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ ଏବଂ ଏହା କ୍ଷାରୀକରଣ, ଇଥରିଫିକେସନ୍ ଏବଂ ରିଫାଇନିଂ ଭଳି ରାସାୟନିକ ପଦ୍ଧତି ଦ୍ୱାରା ଉତ୍ପାଦିତ ହୁଏ। ତଥାପି, ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ ପ୍ରଚୁର ପରିମାଣରେ ଜୈବ ଦ୍ରାବକ ଏବଂ ରାସାୟନିକ ପୁନଃନିର୍ମାଣ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ, ଯାହା ପରିବେଶ ଉପରେ ଏକ ବଡ଼ ପ୍ରଭାବ ପକାଇଥାଏ। ତେଣୁ, ସେଲୁଲୋଜକୁ ସଂଶ୍ଳେଷଣ କରିବା ଏବଂ ଏହାକୁ ଆହୁରି ଇଥରିଫାଇ କରିବା ପାଇଁ ମାଇକ୍ରୋବାୟଲ୍ କିଣ୍ବନ ବ୍ୟବହାର ଏକ ଅଧିକ ପରିବେଶ ଅନୁକୂଳ ଏବଂ ସ୍ଥାୟୀ ଉତ୍ପାଦନ ପଦ୍ଧତି ପାଲଟିଛି।
ସେଲୁଲୋଜ (BC) ର ସୂକ୍ଷ୍ମ ସଂଶ୍ଳେଷଣ ସାମ୍ପ୍ରତିକ ବର୍ଷଗୁଡ଼ିକରେ ଏକ ଚର୍ଚ୍ଚାର ବିଷୟ ହୋଇଛି। କୋମାଗାଟାଇବ୍ୟାକ୍ଟର (ଯେପରିକି କୋମାଗାଟାଇବ୍ୟାକ୍ଟର ଜାଇଲିନସ୍) ଏବଂ ଗ୍ଲୁକୋନାସେଟୋବ୍ୟାକ୍ଟର ସମେତ ଜୀବାଣୁ ସିଧାସଳଖ କିଣ୍ମନ ମାଧ୍ୟମରେ ଉଚ୍ଚ-ଶୁଦ୍ଧତା ସେଲୁଲୋଜକୁ ସଂଶ୍ଳେଷଣ କରିପାରିବେ। ଏହି ଜୀବାଣୁ ଗ୍ଲୁକୋଜ, ଗ୍ଲିସେରୋଲ କିମ୍ବା ଅନ୍ୟାନ୍ୟ କାର୍ବନ ଉତ୍ସକୁ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତି, ଉପଯୁକ୍ତ ପରିସ୍ଥିତିରେ କିଣ୍ମନ କରନ୍ତି ଏବଂ ସେଲୁଲୋଜ ନାନୋଫାଇବର କ୍ଷରଣ କରନ୍ତି। ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିପ୍ରୋପିଲ୍ ଏବଂ ମିଥାଇଲେସନ୍ ପରିବର୍ତ୍ତନ ପରେ ପରିଣାମସ୍ୱରୂପ ଜୀବାଣୁ ସେଲୁଲୋଜକୁ HPMC ରେ ରୂପାନ୍ତରିତ କରାଯାଇପାରିବ।
3. ଉତ୍ପାଦନ ପ୍ରକ୍ରିୟା
୩.୧ ଜୀବାଣୁ ସେଲୁଲୋଜର କିଣ୍ବନ ପ୍ରକ୍ରିୟା
ଜୀବାଣୁ ସେଲୁଲୋଜର ଉତ୍ପାଦନ ଏବଂ ଗୁଣବତ୍ତା ଉନ୍ନତ କରିବା ପାଇଁ କିଣ୍ବନ ପ୍ରକ୍ରିୟାର ଅପ୍ଟିମାଇଜେସନ୍ ଅତ୍ୟନ୍ତ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ। ମୁଖ୍ୟ ପଦକ୍ଷେପଗୁଡ଼ିକ ନିମ୍ନଲିଖିତ:
ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ସ୍କ୍ରିନିଂ ଏବଂ ଚାଷ: ଗୃହପାଳନ ଏବଂ ଅପ୍ଟିମାଇଜେସନ୍ ପାଇଁ କୋମାଗାଟାଇବ୍ୟାକ୍ଟର ଜାଇଲିନସ୍ ଭଳି ଉଚ୍ଚ-ଅମଳକ୍ଷମ ସେଲ୍ୟୁଲୋଜ୍ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ବାଛନ୍ତୁ।
କିଣ୍ବନ ମାଧ୍ୟମ: ଜୀବାଣୁ ବୃଦ୍ଧି ଏବଂ ସେଲ୍ୟୁଲୋଜ୍ ସଂଶ୍ଳେଷଣକୁ ପ୍ରୋତ୍ସାହିତ କରିବା ପାଇଁ କାର୍ବନ ଉତ୍ସ (ଗ୍ଲୁକୋଜ୍, ସୁକ୍ରୋଜ୍, ଜାଇଲୋଜ୍), ନାଇଟ୍ରୋଜେନ୍ ଉତ୍ସ (ଇଷ୍ଟ୍ ଏକ୍ସଟ୍ରାକ୍ଟ, ପେପ୍ଟୋନ୍), ଅଜୈବ ଲବଣ (ଫସଫେଟ୍, ମ୍ୟାଗ୍ନେସିୟମ୍ ଲବଣ, ଇତ୍ୟାଦି) ଏବଂ ନିୟାମକ (ଆସେଟିକ୍ ଏସିଡ୍, ସାଇଟ୍ରିକ୍ ଏସିଡ୍) ପ୍ରଦାନ କରନ୍ତୁ।
କିଣ୍ବନ ଅବସ୍ଥା ନିୟନ୍ତ୍ରଣ: ତାପମାତ୍ରା (28-30℃), pH (4.5-6.0), ଦ୍ରବୀଭୂତ ଅମ୍ଳଜାନ ସ୍ତର (ଆଳସ୍ୟ କିମ୍ବା ସ୍ଥିର ସଂସ୍କୃତି), ଇତ୍ୟାଦି ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ।
ସଂଗ୍ରହ ଏବଂ ବିଶୋଧନ: କିଣ୍ବନ ପରେ, ଜୀବାଣୁ ସେଲୁଲୋଜକୁ ଛାଣିବା, ଧୋଇବା, ଶୁଖାଇବା ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ପଦକ୍ଷେପ ଦ୍ୱାରା ସଂଗ୍ରହ କରାଯାଏ ଏବଂ ଅବଶିଷ୍ଟ ଜୀବାଣୁ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଅଶୁଦ୍ଧତା ଦୂର କରାଯାଏ।
୩.୨ ସେଲୁଲୋଜର ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିପ୍ରୋପିଲ୍ ମିଥାଇଲେସନ୍ ପରିବର୍ତ୍ତନ
ପ୍ରାପ୍ତ ଜୀବାଣୁ ସେଲୁଲୋଜକୁ HPMC ର ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟ ଦେବା ପାଇଁ ରାସାୟନିକ ଭାବରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରିବାକୁ ପଡିବ। ମୁଖ୍ୟ ପଦକ୍ଷେପଗୁଡ଼ିକ ନିମ୍ନଲିଖିତ:
କ୍ଷାରୀକରଣ ଚିକିତ୍ସା: ସେଲୁଲୋଜ୍ ଶୃଙ୍ଖଳକୁ ବିସ୍ତାର କରିବା ଏବଂ ପରବର୍ତ୍ତୀ ଇଥରିଫିକେସନ୍ର ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କାର୍ଯ୍ୟକଳାପକୁ ଉନ୍ନତ କରିବା ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ ପରିମାଣର NaOH ଦ୍ରବଣରେ ବୁଡ଼ାନ୍ତୁ।
ଇଥେରିଫିକେସନ୍ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା: ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ତାପମାତ୍ରା ଏବଂ ଉତ୍ପ୍ରକାଶକ ଅବସ୍ଥାରେ, HPMC ଗଠନ ପାଇଁ ସେଲ୍ୟୁଲୋଜ୍ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଲ୍ ଗୋଷ୍ଠୀକୁ ବଦଳାଇ ପ୍ରୋପିଲିନ୍ ଅକ୍ସାଇଡ୍ (ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିପ୍ରୋପିଲେସନ୍) ଏବଂ ମିଥାଇଲ୍ କ୍ଲୋରାଇଡ୍ (ମିଥାଇଲେସନ୍) ମିଶାନ୍ତୁ।
ନିରପେକ୍ଷୀକରଣ ଏବଂ ବିଶୋଧନ: ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ପରେ ଏସିଡ୍ ସହିତ ନିରପେକ୍ଷ କରି ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ନ ହୋଇଥିବା ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାକାରୀଗୁଡ଼ିକୁ ଅପସାରଣ କରନ୍ତୁ, ଏବଂ ଧୋଇ, ଛାଣି ଏବଂ ଶୁଖାଇ ଚୂଡ଼ାନ୍ତ ଉତ୍ପାଦ ପ୍ରାପ୍ତ କରନ୍ତୁ।
କ୍ରସିଂ ଏବଂ ଗ୍ରେଡିଂ: HPMC କୁ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟକରଣ ପୂରଣ କରୁଥିବା କଣିକାରେ କ୍ରସ୍ କରନ୍ତୁ, ଏବଂ ବିଭିନ୍ନ ସାନ୍ସିସିଟି ଗ୍ରେଡ୍ ଅନୁସାରେ ସେଗୁଡ଼ିକୁ ସ୍କ୍ରିନ୍ ଏବଂ ପ୍ୟାକେଜ୍ କରନ୍ତୁ।
୪. ପ୍ରମୁଖ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ଏବଂ ଅପ୍ଟିମାଇଜେସନ୍ ରଣନୀତି
ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ଉନ୍ନତି: ସୂକ୍ଷ୍ମ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ର ଜେନେଟିକ୍ ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ ମାଧ୍ୟମରେ ସେଲ୍ୟୁଲୋଜ୍ ଉତ୍ପାଦନ ଏବଂ ଗୁଣବତ୍ତା ଉନ୍ନତ କରନ୍ତୁ।
କିଣ୍ବନ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଅପ୍ଟିମାଇଜେସନ୍: ସେଲ୍ୟୁଲୋଜ୍ ଉତ୍ପାଦନ ଦକ୍ଷତା ଉନ୍ନତ କରିବା ପାଇଁ ଗତିଶୀଳ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ପାଇଁ ବାୟୋରିଆକ୍ଟର ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତୁ।
ସବୁଜ ଇଥରିଫିକେସନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟା: ଜୈବ ଦ୍ରାବକ ବ୍ୟବହାର ହ୍ରାସ କରନ୍ତୁ ଏବଂ ଏନଜାଇମ ଉତ୍ପ୍ରବାହ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଭଳି ଅଧିକ ପରିବେଶ ଅନୁକୂଳ ଇଥରିଫିକେସନ୍ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ବିକଶିତ କରନ୍ତୁ।
ଉତ୍ପାଦ ଗୁଣବତ୍ତା ନିୟନ୍ତ୍ରଣ: HPMC ର ପ୍ରତିସ୍ଥାପନ ଡିଗ୍ରୀ, ଦ୍ରବଣୀୟତା, ସାନ୍ଦ୍ରତା ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ସୂଚକଗୁଡ଼ିକର ବିଶ୍ଳେଷଣ କରି, ଏହା ପ୍ରୟୋଗ ଆବଶ୍ୟକତା ପୂରଣ କରୁଛି କି ନାହିଁ ତାହା ନିଶ୍ଚିତ କରନ୍ତୁ।
କିଣ୍ବନ-ଆଧାରିତଏଚପିଏମସିଉତ୍ପାଦନ ପଦ୍ଧତିର ନବୀକରଣୀୟ, ପରିବେଶ ଅନୁକୂଳ ଏବଂ ଦକ୍ଷ ହେବାର ସୁବିଧା ଅଛି, ଯାହା ସବୁଜ ରସାୟନ ଏବଂ ସ୍ଥାୟୀ ବିକାଶର ଧାରା ସହିତ ସମନ୍ୱୟ ରଖେ। ଜୈବ ପ୍ରଯୁକ୍ତିର ଉନ୍ନତି ସହିତ, ଏହି ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ଧୀରେ ଧୀରେ ପାରମ୍ପରିକ ରାସାୟନିକ ପଦ୍ଧତିଗୁଡ଼ିକୁ ବଦଳାଇବ ଏବଂ ନିର୍ମାଣ, ଖାଦ୍ୟ, ଔଷଧ ଇତ୍ୟାଦି କ୍ଷେତ୍ରରେ HPMCର ବ୍ୟାପକ ପ୍ରୟୋଗକୁ ପ୍ରୋତ୍ସାହିତ କରିବ ବୋଲି ଆଶା କରାଯାଉଛି।
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଏପ୍ରିଲ-୧୧-୨୦୨୫