Primjena ultrazvuka u biotehnologiji
Nositelj |
Suradnici |
ECTS bodovi: |
Studij: |
Opis predmeta
Danas se u biotehnologiji sve više koriste nove metode obrade. Jedna od takvih metoda je i obrada sirovina u biotehnologiji ultrazvukom visokog intenziteta čiji učinci proizlaze iz mehanizma stvaranja kavitacija u tekućem mediju kroz koji se ultrazvučni valovi prostiru.Mehanizam djelovanja kavitacija kao pokretačke snage pri obradi; Primjenjena akustika u biotehnologiji; Ciljano će se prikazati korištenje ove metode u biotehnologiji. Utjecaj djelovanja ultrazvuka na stimulaciju živih stanica; Ekstrakcija ultrazvukom; Poboljšani prijenos mase; Destilacija pomoću ultrazvuka visokih intenziteta; Uklanjanje nepoželjne pjene u fermentativnoj industriji pomoću ultrazvuka visokih intenziteta; djelovanje ultrazvuka na enzime; unaprjeđenje enzimske stabilnosti i katalitičke aktivnosti; djelovanje ultrazvuka na peroksidaze; Inaktivacija određenih sojeva mikroorganizama; Djelovanje ultrazvuka visokog intenziteta pri proizvodnji biogoriva – transesterifikacija masnih kiselina; Ultrazvuk pri proizvodnji alkoholnih pića; Sterilizacija i čišćenje ultrazvukom visokog intenziteta u svim frekvencijskim područjima.
ISHODI UČENJA:
Nakon uspješno savladanog modula studenti će moći:
- Prepoznati mogućnosti korištenja ultrazvuka u biotehnološkim procesima
- Objasniti mehanizme djelovanja ultrazvuka pri određenim primjenama u biotehnologiji
- Definirati parametre ultrazvučnog sustava pri određenim reakcijama
- Objasniti procese koji se događaju pri obradi biotehnoloških sustava tijekom ultrazvučnih tretmana
- Preporučiti ultrazvuk kao tehnologiju za određene biotehnološke procese
- Uočiti prednosti i nedodstatke tehnologije pri biotehnološkim procesima
- Proračunati materijalnu i energetsku bilancu te usporediti s postojećim konvencionalnim tehnologijama
Literatura
1.
|
Povey, J.W.M., Mason, T.J. (1998) Ultrasound in Food Processing. Blackie academic and professional, London.
|
2.
|
Brnčić M, Karlović S, Rimac Brnčić S, Penava A, Bosiljkov T, Ježek D, Tripalo B (2010) Textural properties of infra red dried apple slices as affected by high power ultrasound pre-treatment. African Journal of Biotechnology, 9 (41) pp.6907-6915
|
3.
|
Suslick, K.S. (1988) Chemical, biological and physical effects. In Suslick, K.S. (Ed), Ultrasound, VCH, New York.
|
4.
|
Dujmić F., Brnčić M., Karlović S., Bosiljkov T., Ježek D., Tripalo B., Mofardin I. (2012) Ultrasound-Assisted Infrared Drying of Pear Slices: Textural Issues, Journal of Food Process Engineering, DOI: 10.1111/jfpe.12006
|
5.
|
Sala, F.J., Burgos, J., Condon, S., Lopez, P., Raso, J. (1995) Effect of heat and ultrasound on microorganisms and enzymes. In:Gould, G.W. (Ed.) New Methods of Food Preservation. Blackle Academic & Professional, London.
|
6.
|
Leadley, C., Williams, A. (2002). Power ultrasound – current and potential applications for food processing. Campden & Chorleywood Food Research Association Group, UK.
|
7
|
Jeličić I., Božanić R., Brnčić M., Tripalo B. (2012) Influence and comparison of thermal, ultrasonic and thermo-sonic treatments on microbiological quality and sensory properties of rennet cheese whey, Mljekarstvo, 62, 165-178.
|
8.
|
Mason, T.J., Lorimer, J.P. (1989) Sonochemistry: theory, application and uses of ultrasound in chemistry. Prentice Hall, USA.
|
9.
|
Bosiljkov T., Tripalo B., Brnčić M., Ježek D., Karlović S., Jagušt I. (2011) Influence of high intensity ultrasound with different probe diameter on the degree of homogenization (variance) and physical properties of cow milk. African Journal of Biotechnology 10 (1) 34 – 41.
|