HydroxyPropllylylylylylylludel (HPMC)Як таркиби полимерҳои улимери uzuber одатан дар соҳаҳои саноатӣ ва тиббӣ истифода мешавад ва доираи васеи арзишҳои муштарак дорад, ба монанди дар маводи мухаддир озод, коркарди озуқаворӣ ва масолеҳи сохтмон. Реаксияҳои химиявӣ дар раванди ферментатсияи он асосан бо таназзул ва тағир додани миклюлоза ва фаъолияти мубодилаи микроорганизмҳо вобастаанд. Бо мақсади беҳтар дарк кардани аксуламали химиявии HPMC дар раванди ферментатсия, мо бояд аввал сохтори асосии худро ва таҳқири селлюлоза бифаҳмем.
1. Сохтори асосӣ ва хосиятҳои Метоксейпеллоза
HPMC аз ҷониби коркарди химиявии селлюллюзияи табиӣ ҳосилшуда мебошад. Бартараф кардани занҷири моликии худ молекулаҳои глюкоза мебошад (C6H12o6), ки бо β-1,4 ГЛЛИКососидӣ алоқаманд аст. Худи пароканда кардан дар об, аммо бо ҷорӣ кардани Метилдуллин (-OOOS3) ва гидроксӣ (-C3H3H)), ки гурӯҳҳои ҳалкунандаи обро хеле беҳтар кардан мумкин аст. Раванди тағирдиҳии HPMC умуман аксуламали ҳуҷайраи селлюлозаро бо хлориди метилӣ (CH3CL) ва спирти спирти (C3H6O) таҳти ҳолати элементӣ (C3H6O) дар бар мегирад ва маҳсулоти оқилона гидрофилязӣ ва муҷаррад дорад.
2. Аксуламали химиявӣ ҳангоми fermentation
Раванди fermentation HPMC одатан аз амали микроорганизмҳо вобаста аст, ки HPMC-ро ҳамчун як манбаи манбаи карбон ва манбаи ғизоӣ истифода мебаранд. Раванди ферментатсияи HPMC марҳилаҳои асосии зеринро дар бар мегирад:
2.1. Таназзули HPMC
Худи селексияи пайвастшуда иборат аст ва HPMC аз микрооризмҳо дар ҷараёни ферментатсия таназзул меёбад (масалан, глюксоза, кудоз). Ин раванд одатан амали ферментҳои дағалона таназзулёфтаи шадидро дар бар мегирад. Аксуламалҳои асосии таназзули асосӣ иборатанд аз:
Реаксияи гидоллизии селллиз: вомбаргҳои гликосидидич дар молекулаҳои селлюлоза (ба монанди селлюлзазз, истеҳсоли занҷирҳои шакар (масалан, Олигозидҳо ва ғайра) вайрон мешаванд. Ин қандҳҳо минбаъд мубодила ва аз ҷониби микроорганизмҳо истифода мешаванд.
Гидолиз ва таназзули HPMC: Меҳмонхонаҳои метилӣ ва гидроксипопил дар молекулаи HPMC қисман бо гидролиз қисман хориҷ карда мешаванд. Механизми мушаххаси аксуламали гидролиз ҳанӯз пурра фаҳмида намешавад, аммо он метавонад ба муҳити ферментатсия, аксуламали гидролиз аз ҷониби микроорганизмҳо (ба монанди Estrostase Lifease). Ин раванд ба шикастани занҷирҳои молекулавии HPMC ва бартараф кардани гурӯҳҳои функсионалӣ оварда мерасонад, дар ниҳоят молекулаҳои хурдтар ташаккул меёбад.
2.2. Аксуламалҳои мубодилаи микробалистӣ
Пас аз он ки HPMC таназзул ёфтааст, ба молекулаҳои шакарӣ, микроорганизмҳо қодиранд, ки ин шакарро ба таври аксуламали фасодпарастӣ табдил диҳад. Махсусан, микроорганизмҳо ба этанол, кислотаи лактикӣ ё дигар метаболитҳо тавассути роҳҳои fermentation таҷзун мекунанд. Микроорганизмҳои гуногун метавонанд маҳсулоти таназзули HPMC тавассути роҳҳои гуногун мубодила кунанд. Роҳҳои маъмулии метаболикӣ иборатанд аз:
Роҳи Гласолиз: Роҳи глюкоза ба ситрувати пусидаро аз ҷониби ферментҳо ва бозгашти минбаъда ва метаболитҳо (ATP) ва метаболитҳо (ба монанди кислотаи лактикӣ, этанол ва ғайра) табдил дода мешавад.
Насли маҳсулоти Fermentation: Дар шароити аноэнергетика, микроорганизмҳо ба кислотаҳои органикӣ, кислотаҳои лактикӣ, кислотаи лактикӣ, кислотаи лакетикӣ ва ғайр аз роҳҳои васеътар истифода мешаванд, дар равандҳои гуногуни саноатӣ истифода мешаванд.
2.3. Реаксияи Redox
Дар ҷараёни ферментатсияи HPMC, баъзе микроорганизмҳо метавонанд тавассути реаксияҳои Redox маҳсулоти миёнаравро тағир диҳанд. Масалан, раванди истеҳсоли этанол бо реаксияҳои сурх, глюкоза барои тавлиди пирувати худ оксид карда мешавад ва пас пируватсия тавассути аксуламалҳои коҳиш ба Этанол табдил дода мешавад. Ин аксуламалҳо барои нигоҳдории тавозуни мубодилаи ҳуҷайраҳо муҳиманд.
3. Омилҳои назоратӣ дар раванди ферментатсия
Дар ҷараёни ферментатсияи HPMC, омилҳои экологӣ ба аксуламалҳои кимиёвӣ таъсири муҳим доранд. Масалан, PH, PH, ҳарорат, консепсияи оксигенро, тамаркузи манбаи ғизоӣ ва ғайра гудохта, ва ғайра таъсир мерасонад, ки ба суръати мубодилаи микроорганизмҳо ва навъи маҳсулот таъсир мерасонад. Махсусан ҳарорат ва феълҳои ферментҳои микробҳо метавонанд дар шароити ҳарорат ва равобити гуногун хеле фарқ кунанд, бинобар ин зарурати шароити ферментатсияро барои таъмини таназзули HPMC ва пешрафти ҳамвории раванди мубодилаи микроорганизмҳо назорат кардан лозим аст.
Раванди ферментатсияиHpmcреаксияҳои мураккаби химиявӣ, аз ҷумла гидролизии селлюлоза, таназзули HPMC, мубодилаи метаболизатсияи қандҳҳо ва насли маҳсулоти fermentationро дар бар мегирад. Фаҳмидани ин аксуламалҳо на танҳо ба оптимизатсия кардани раванди ферментатсияи HPMC кӯмак мерасонанд, балки инчунин дастгирии назаррасро барои истеҳсоли маҳсулоти марбут ба истеҳсолот таъмин менамояд. Бо густариши таҳқиқот, усулҳои сермаҳсули самараноктар ва иқтисодӣ метавонанд дар оянда такмил додани самаранокии HPMC ва ҳосили маҳсулот ва мусоидат ба истифодаи HPMC дар биотранссия, ҳифзи муҳити зист ва дигар соҳаҳо.
Вақти почта: feb-17-2025