Зразок роботи
1. Техніко-економічне обгрутування виробництва пробіотику
1.1. Вибір та обгрунтування місця розташування
Вибір місця розташування підприємств є однією з передумов проектування підприємства. Для цього насамперед потрібно:
- вивчити сировинну базу регіону;
- проаналізувати діяльність піприємств-конкурентів у даному місці розташування;
- потреби в пробіотиках серед місцевого насення;
- наявність людських ресурсів та професійних фахівців.
У даній курсовій роботі мною обрано розташувати підприємство з виробництва пробіотиків у м. Шепетівка, що на Хмельниччині. Насамперед, це зумовлене такими факторами:
- зручне географічне розташування;
- наявність сировинної бази;
- відсутність підприємств-виробників пробіотику в регіоні;
- середній рівень безробіття – можливість створення робочих місць для населення.
1.2. Вибір та обгрунтування технологічної схеми виробництва
Виробництво пробіотиків складається з таких технологічних етапів:
- культивування бактерій в біореакторах;
- ферментація (τ=18-20 год; t=35-37 °C);
- охолодження до t=3-5 °C;
- бактофугування;
- змішування із захисним середовищем;
- сублімаційна сушка;
- змішування культур;
- надання лікарської форми;
- маркування і пакування;
- відпуск та реалізація готової продукції.
Принципово технологічну схему виробництва пробіотиків представлено на рис.1.1.
Культивування бактерій проводять у біореакторах. Після перевірки на герметичність та обробки фільтрів біореактор стерилізують при 130 °С протягом 90 хв. Потім у нього вводять гідролізатно-молочне середовище або азидно-глюкозний бульйон. Стерилізація та охолодження живильного середовища, а також нарощування клітин молочнокислих бактерій здійснюються у ферментаторі, що має мішалку, в якому автоматично регулюються температура та рН на заданому рівні [7].
У підготовлене стерильне середовище, охолоджене до оптимальної температури розвитку подають закваску в кількості 5-8%. Засів живильного середовища проводять біфідобактерій 2 - 3-ї генерації.
Після культивування проводять контроль біомаси. Біологічна концентрація біфідобактерій має бути не менше 108 клітин/мл, стороння мікрофлора повинна бути відсутня, рН має бути на заданому рівні.
Після цього культуру охолоджують до 3..5 °C направляють на бактофугування для отримання бактеріальної маси.
Відділення клітин від середовища здійснюють наприкінці логарифмічної фази зростання, коли в культуральній рідині (1 см3) містяться сотні мільйонів - одиниці мільярдів активних клітин. Бактеріальну масу з культуральної рідини виділяють на бактофузи. Для цієї мети можна використовувати центрифугу.
Бактеріальна маса після бактофугування містить сотні мільярдів клітин на 1 см3, вихід біомаси становить 0,5-0,8%. Отриману бактеріальну масу змішують із захисним середовищем у співвідношенні 1:2 - 1:4.
Біомасу з середовищем висушування перемішують 3± 0,5 хв механічною мішалкою, розливають у стерильні ємності та передають на ділянку розливу в ампул по 2 см3 або розливають у лотки шаром 6-8 мм [12].
Розлив біомаси в ампули проводиться при постійному перемішуванні. На початку, середині і кінці розливу відбирають проби для визначення сторонньої мікрофлори та життєздатності біфідобактерій, рівномірності та точності розливу.
Заповнену ампулами касету прикривають декількома шарами стерильної марлі, металевою кришкою і передають для заморожування низькотемпературну установку, де витримують препарат при температурі - 40 ± 2 °С протягом 48 ± 2 години.
Висушування проводять при тиску 13,3 ± 0,13 Па температурі -30 ± 4 °С протягом 24 ± 2 год, далі підвищують температуру до + 28 ± 2 °С протягом 16 ± 2 год і витримують 20 ± 2 години. Тривалість сушіння суспензії на лотках 6-12 год.
Після закінчення процесу сушіння проводиться запаювання ампул. Герметизацію ампул здійснюють пізніше 72 год після закінчення ліофілізації на автоматі для запаювання ампул в атмосфері азоту. Сухий бактеріальний концентрат, висушений на лотках, подрібнюють та визначають титр.
Концентрат повинен містити від 150 до 300 млрд. клітин в 1 р. Масова частка вологи в ньому не повинна перевищувати 3,5%. Допускається наявність сторонньої непатогенної мікрофлори не більше 10 клітин на 1 г. Закупорка сухих біопрепаратів унаслідок їх гігроскопічності проводять під вакуумом . У приміщенні контролю проводять перевірку герметичності капсул та візуальний контроль.
Капсули, що пройшли контроль та огляд, відправляють на маркувальну машину, потім укладають по 30 штук у пачки з картону. У кожну пачку укладається інструкція із застосування препарату.
На кожній одиниці споживчої тари нанесено маркування із зазначенням наступних інформаційних даних: найменування підприємства-виробника, його адресу, товарний знак, найменування продукту; масова частка жиру у відсотках; склад продукту, маса нетто у грамах, умови зберігання, термін придатності, дата виготовлення; позначення ТУ; харчова та енергетична цінність продукту; штрих-код, вміст у продукті живих біфідобактерій не менше 107 клітин на 1 см3 на кінець терміну придатності; загальний вміст у продукті молочнокислих мікроорганізмів на кінець терміну придатності - не менше 107 клітин на 1 см3; інформація про сертифікацію [10].
Тара та пакувальні матеріали, що застосовуються для розливу та пакування, відповідні вимогам чинних стандартів. Упакований у транспортну тару продукт доохолоджують у холодильній камері до температури трохи більше 6°C, після чого технологічний процес вважається закінченим.
Після охолодження у камері продукт вважається готовим. Термін зберігання готового продукту при температурі 3-10 °С 8 місяців від дня виготовлення.
Нарощування клітин в умовах безперервного культивування передбачає постійний приплив живильного середовища та одночасне видалення продуктів життєдіяльності. В результаті цього мікроорганізми набувають здатності до продуктивного незагасаючого в часі зростання, що дає можливість отримати закваску і бактеріальний концентрат активніші, а також збільшити вихід продукції з існуючого обладнання.
Магістр