| | SLO | ENG | Cookies and privacy

Bigger font | Smaller font

Search the digital library catalog Help

Query: search in
search in
search in
search in
* old and bologna study programme

Options:
  Reset


1 - 10 / 11
First pagePrevious page12Next pageLast page
1.
Izolacija keratina iz odpadne biomase z alkalno hidrolizo : magistrsko delo
Klemen Gradišnik, 2023, master's thesis

Abstract: Keratin je fibrilarna strukturna beljakovina, ki jo najdemo v različnih telesnih tkivih živali in ljudi. Ta tkiva vključujejo volno, perje, lase, nohte, kljun, luske itd. V zadnjih nekaj letih je keratin zaradi svojih ugodnih kemijsko-fizikalnih lastnosti vzbudil veliko zanimanja na področju biomedicine, farmacije (npr. tkivno inženirstvo) in kozmetike. Nekatere vire keratina je mogoče pridobiti praktično brezplačno, saj mnogi predstavljajo odpadno biomaso ali ostanke v različnih vrstah industrije. Dober primer sta mesna in perutninska industrija, kjer se po vsem svetu proizvedejo velike količine volne in odpadnega perja. Po statističnih podatkih ameriške organizacije za prehrano in kmetijstvo (FAO) je svetovna proizvodnja mesa leta 2018 dosegla kar 342 milijonov ton. To pomeni, da je bila proizvedena tudi zelo velika količina odpadne biomase, bogate s keratinom. Ob prikladnosti nizke cene teh s keratinom bogatih virov z njihovo ponovno uporabo koristimo tudi okolju, saj bi sicer te odpadne proizvode sežgali (kar bi povečalo vsebnost ekvivalentov CO2 v ozračju), zakopali ali odložili na odlagališčih. V okviru magistrske naloge smo izvedli izolacijo keratina z alkalno hidrolizo iz odpadne ovčje volne in perutninskega perja. Kot alkalni medij smo uporabili vodno raztopino NaOH različnih koncentracij (30 mg/ml, 40 mg/ml in 50 mg/ml). Poskusi so bili izvedeni pri različnih reakcijskih časih (1 h, 2 h in 3 h) in obratovalnih temperaturah (50 °C, 65 °C in 80 °C). Nadalje smo raziskali vpliv teh treh vhodnih spremenljivk na molekulsko maso keratina in izkoristek izolacije z metodo odzivnih površin (Box-Behnken). Po alkalni hidrolizi je bil reakcijski produkt bistra in oranžna kapljevina. V mešanici po reakciji je bila še zmeraj prisotna majhna količina nerazgrajenega začetnega materiala, zlasti pri nizkih temperaturah (50 °C) in nizkih koncentracijah NaOH (aq) (30 mg/ml). Izkoristek izolacije je bil relativno nizek in se je gibal med 41,68 % in 66,69 % v primeru volne ter med 38,94 % in 55,20 % v primeru perja. Najvišji izkoristek izolacije iz volne (66,69 %) je bil dosežen pri 50 °C, 3 h in 40 mg/ml, najvišji izkoristek izolacije iz perja (55,20 %) pa pri 50 °C, 2 h in 50 mg/ml. Molekulske mase produktov (keratina) smo določili s pomočjo SDS-PAGE elektroforeze. V večini primerov so bile molekulske mase enakomerno porazdeljene po celotnem pasu od 4,6 kDa do 315 kDa, vendar je bila prevladujoča od 8 kDa do 40 kDa. Ugotovili smo, da višja temperatura (80 °C) in višja koncentracija NaOH (aq) (50 mg/ml) zmanjšata molekulsko maso keratina v vzorcih. Vsi vzorci iz volne in perja so pokazali relativno nizko antioksidativno aktivnost (največ 22,19 %) in negativen zeta-potencial. Opravili smo tudi meritve velikosti delcev in konduktance vzorcev kot tudi analizo s FTIR spektrofotometrom. Rezultati tega dela kažejo, da sta volna in perje odličen vir keratinskih izolatov ter da alkalna hidroliza preučevane odpadne biomase predstavlja dober način prispevanja k čistemu okolju in krožnemu gospodarstvu.
Keywords: keratin, odpadna biomasa, alkalna hidroliza, volna, perje, beljakovine.
Published in DKUM: 23.10.2023; Views: 299; Downloads: 23
.pdf Full text (8,62 MB)

2.
Izolacija keratina iz odpadne biomase s kislinsko hidrolizo : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnje
Ana Katarina Kovačič, 2023, undergraduate thesis

Abstract: Odpadno perje in volna predstavljata okolju škodljiv odpadek in zato zbujata zanimanje znanstvenikov za njuno predelavo v vredne produkte. Sestavljena sta v večini iz keratina, ki je koristen biorazgradljiv protein s širokim spektrom uporabe. Razvite so bile številne metode za ekstrakcijo kertina, med katerimi se je za hitro in enostavno izkazala kislinska hidroliza. V okviru diplomske naloge smo izvajali izolacijo keratina iz odpadnega perja in volne. Za razgradnjo perja in volne smo izbrali kislinsko hidrolizo z močnima kislinama HCl in H2SO4 pri temperaturah 80 in 90 °C, različnih koncentracijah raztopine (1 M, 3 M, 6 M) in reakcijskih časih 1 in 2 h. Nastale produkte po kislinski hidrolizi smo analizirali s FTIR spektroskopijo in potrdili prisotnost keratina. Molekulske mase smo določali s SDS-PAGE elektroforezo in so bile v območju od 3,5 do 18 kDa. Z merjenjem zeta potenciala smo ugotovili, da imamo nestabilne suspenzije keratina, kjer se delci gibljejo med 1100 in 8600 nm. Suspenzije keratina so pokazale antioksidativne aktivnosti med 25 in 50 % medtem ko pa so bile njihove električne prevodnosti v območju od 0,1 do 6 mS/cm. Ugotovili smo, da z višanjem temperature in koncentracije raztopine kisline dosežemo višji izkoristek keratinskega produkta. Kislinska hidroliza s HCl daje zelo nizke izkoristke (največ do 8 %), zato sklepamo, da je za hidrolizo primernejša H2SO4, kjer dobimo nekoliko višje izkoristke (največ do 17 %), ki pa so tudi precej nizki.
Keywords: odpadna biomasa, perje, volna, keratin, kislinska hidroliza
Published in DKUM: 20.09.2023; Views: 189; Downloads: 5
.pdf Full text (3,06 MB)

3.
Vpliv strukture perja in dodatkov na odstranitev težkohlapnih lipofilnih substanc : magistrsko delo
Petra Knaus, 2022, master's thesis

Abstract: Perje je kot odpadek nedvomno količinsko zadostno, lahko dostopno in poceni, poleg tega pa se ponaša s številnimi fizikalno-kemijskimi lastnostmi, katere lahko v prid izkoristimo za raznorazne aplikacije. S ponovno uporabo odpadnega perja, z nastalo količino odpadkov tako prispevamo k razvoju okolju prijaznejših produktov. Namen magistrskega dela je bil raziskati možnost uporabe odpadnega perja kot adsorpcijski material za odstranitev težkohlapnih lipofilnih substanc (npr. odstranjevanje oljnih razlitij v vodno okolje). Pri tem smo se osredotočili predvsem na vpliv same strukture perja na sposobnost adsorpcije in le-to dodatno preučevali z dodajanjem dveh različnih zeolitov. Bistvo dodatka zeolitov pa je predstavljalo tudi končno ravnanje z adsorbiranim oljem, saj smo s tem želeli hkrati tudi izboljšati kvaliteto adsorbiranega olja za nadaljnjo obdelavo oz. uporabo nastalega odpadka (npr. v termične namene (ogrevanje)). Pri delu smo uporabljali Karl-Fisherjevo titracijo, ATR-FTIR spektroskopijo, EDXRF rentgensko fluorescenčno spektroskopijo in goniometrijo, pri čemer slednja ni bila uspešna zaradi nezmožnosti priprave primernega vzorca za izvedbo analize, zaradi samih karakteristih vzorcev. Adsorpcijske lastnosti materialov in kompozitov smo določali v skladu s sandardom ASTM F726-12. Glede na dobljene rezultate smo ugotovili, da struktura perja bistveno vpliva na sposobnost adsorpcije, in sicer smo dobili boljše rezultate pri narezanem perju, saj ima le-ta večjo aktivno površino in boljšo razporeditev samega materiala v primerjavi s celim perjem. Pri tem smo prav tako ugotovili, da sta oba materiala, v katera smo pakirali adsorbentski material primerna, vendar je material iz bombaža zaradi same strukture (gostejše tkanje) v primerjavi s tkanino iz viskoze učinkovitejši, saj adsorbira in tudi zadrži več adsorbiranega olja. Ob primerjavi obeh materialov je uporaba bombaža tudi okolju prijaznejši material, kar se tiče končne obdelave nastalega odpadka. Ob dodajanju zeolitov se je masa adsorbiranega olja zmanjšala v vseh primerih, v primerjavi s kompoziti pripravljeni samo s perjem. Zeoliti prav tako niso doprinesli k adsorpciji primesi (težkih kovin in ostalih elementov) iz adsorbiranega olja, kvečjemu so se v olje izločile prisotne snovi iz posameznih materialov. Tako lahko za zaključek sklenemo, da se je kompozit iz narezanega perja in bombaža, brez dodatkov zeolitov, izkazal kot najprimernejši kot adsorpcijsko sredstvo za odstranjevanje težko hlapnih lipofilnih substanc.
Keywords: perutninsko perje, zeolit, težkohlapne lipofilne substance, adsorpcija olja
Published in DKUM: 16.05.2022; Views: 757; Downloads: 37
.pdf Full text (2,60 MB)

4.
Izolacija keratina iz odpadne biomase in sinteza keratinskih nanodelcev : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnje
Anja Mešl, 2021, undergraduate thesis

Abstract: Piščančje perje, ki je odpadna biomasa, predstavlja do 10 % celotne piščančje suhe mase. Iz tega vidika ima veliko potencialnih industrijskih aplikacij, pri tem pa tudi zmanjšamo količino odpadne biomase in vplivamo pozitivno na okoljski vidik. Skoraj v celoti je perje sestavljeno iz proteina keratina. Ker pa je keratin netopen v vodi, je njegova ekstrakcija zahtevna naloga. Večina dosedanjih procesov ekstrakcije je okolju neprijaznih in neekonomičnih. Raziskave torej vodijo v iskanje bolj zelenih in ekonomičnih procesov. V diplomski nalogi smo se odločili za okolju prijazen hidrotermični proces; ekstrakcijo keratina v subkritični vodi. Ekstrakcijo z vodo smo izvedli pri 180 °C in času 1h (2 g perja v 70 mL vode). Rezultati kažejo, da je naša suspenzija vsebovala keratin, katerega molekulske mase so bile v območju od 4,6 do 15 kDa. Z metodo ATR-FTIR smo potrdili prisotnost proteina keratina v ekstraktu. V nadaljevanju smo iz izoliranega keratina z alginatom, hitozanom in TPP z metodo kompleksacije in ionske gelacije sintetizirali delce, ki pa niso bili v nano območju tako, kot smo predvidevali. Sintetizirani delci so bili mikronskih velikosti in predstavljajo mikrodelce, ki smo jih analizirali. V njih smo nato ujeli zdravilo in določili kinetiko sproščanja. Ugotovili smo, da keratinske delce lahko uporabimo kot dostavni sistem za kontrolirano sproščanje učinkovin. Z nadaljnjo optimizacijo postopkov bi v prihodnosti lahko sintetizirali nanodelce.
Keywords: keratin, nanodelci, hidrotermični procesi, ekstrakcija v subkritični vodi, kompleksacija, perje
Published in DKUM: 22.09.2021; Views: 673; Downloads: 100
.pdf Full text (3,04 MB)

5.
Izolacija keratina iz perja s hidrotermičnimi postopki : magistrsko delo
Ksenija Rutnik, 2019, master's thesis

Abstract: Perutninsko perje predstavlja enega najbolj obremenilnih in neizkoriščenih odpadkov, saj zavzema do 10 % celotne teže perjadi, kar na letni ravni nanese skoraj 10 milijonov ton odpadkov. Zaradi visokega deleža keratina (90 %) je perje potencialna surovina za pridobivanje le – tega, hkrati pa bi tako postal izkoriščen vir, namesto onesnažujoč odpadek. V sklopu magistrske naloge smo izvedli izolacijo keratina iz perutninskega perja s subkritično vodo, pri temperaturah med 120 °C in 250 °C, in časih med 5 minut in 75 minut. Ugotovili smo, da je optimalna temperatura za izvedbo izolacije 180 °C. S FTIR analizo smo potrdili prisotnost keratina v produktih izolacije s subkritično vodo. Molekulsko maso nastalega produkta smo določili s SDS – PAGE elektroforezo in gelsko kromatografijo. Molekulska masa keratina nastalega pri reakciji izolacije se giblje med 4 kDa in 12 kDa. Iz teh rezultatov sklepamo, da subkritična voda pri visoki temperaturi deluje kot reducent in razcepi disulfidne vezi v molekuli keratina, ki posledično razpade na manjše enote. Za določitev uporabnosti metode izolacije iz perutninskega perja s subkritično vodo v industrijskem merilu, bi bile potrebne nadaljnje raziskave.
Keywords: perutninsko perje, keratin, izolacija, subkritična voda
Published in DKUM: 12.09.2019; Views: 1143; Downloads: 124
.pdf Full text (4,48 MB)

6.
Kompozitni materiali na osnovi odpadnega perutninskega perja za odstranjevanje olj iz vode
Andraž Jug, 2016, master's thesis

Abstract: Perutninska industrija s svojim delovanjem bistveno prispeva h količini odpadnega perutninskega perja, ki je okoljsko zelo obremenjujoč in za odlaganje zelo zahteven odpadek. Ocenjeno je, da v svetu letno nastaja 5 mio. ton odpadnega perja, zato potekajo obširne raziskave možnosti ponovne uporabe tega materiala. Ena izmed možnosti je uporaba perja kot adsorpcijsko sredstvo za olja iz vode, saj je zaradi svojih fizikalno-kemičnih lastnosti perje pokazalo odlične rezultate pri vezavi oljnih nečistoč v svojo strukturo. Namen magistrskega dela je bil razviti kompozitni material na osnovi odpadnega perutninskega perja za odstranjevanje oljnih razlitij na površini vode. Z dodajanjem keramičnih delcev sepiolita, ki velja za odličen oljni adsorbent, odpadnemu perju, smo želeli izdelati kompozit z izboljšano adsorpcijsko sposobnostjo v primerjavi z osnovnimi komponentami. Za karakterizacijo osnovnih materialov smo uporabili svetlobno mikroskopijo, vrstično elektronsko mikroskopijo, sejalno analizo delcev ter metode določanja osnovnih lastnosti olja. Za izdelavo kompozitov smo med drugim uporabljali postopke mehanskega in termičnega stiskanja. Adsorpcijske lastnosti materialov smo določali v skladu s standardom ASTM F726-12. Ugotovili smo, da dodatek sepiolita ne prispeva bistveno k adsorpcijskim lastnostim kompozita, saj zaradi višje gostote in nižje relativne adsorpcijske sposobnosti zmanjšuje vrednosti adsorpcije kompozitnega materiala. Rezultati so potrdili najučinkovitejšo adsorpcijo olja v primeru blazinic, sestavljenih iz poliestrne tkanine in napolnjene s čistim perjem.
Keywords: perutninsko perje, sepiolite, adsorpcija olja, analizne metode, kompozitni materiali, separacijski procesi
Published in DKUM: 27.07.2016; Views: 1439; Downloads: 235
.pdf Full text (5,09 MB)

7.
Analiza kovin v ptičjem perju: pilotna vpeljava metode v Talum Inštitutu, d. o. o.
Klara Kozoderc, 2015, master's thesis

Abstract: V magistrski nalogi smo razvili postopek in izvedli preliminarno analizo kovin v ptičjem perju v industrijskem laboratoriju Talum Inštitut, d. o. o. Novost v metodološkem delu ustaljenega postopka analize kovin v vzorcih s tehniko ICP-MS je predstavljala priprava biološkega materiala za razklop v mikrovalovni pečici. Vzorce perja 22 osebkov 7 različnih vrst (lesna sova, Strix aluco, kanja, Buteo buteo, skobec, Accipiter nisus, kragulj, Accipiter gentilis, kozača, Strix uralensis, mala uharica, Asio otus, rečni galeb, Larus ridibundus) iz 12 lokacij (Ljubljana z okolico, Ivančna Gorica, Kranj, Brnik, Velenje, Celje, Griže, Remšnik, Maribor, Ptuj, Šentjernej, Koper) smo prejeli od Zatočišča za zaščitene prostoživeče živali Golob, d. o. o., na Muti. Odvzeli so jih v času kliničnega pregleda in zdravstvene oskrbe živali. Vzorce so odvzeli tudi poginulim ali usmrčenim osebkom. Krovna in puhasta peresa s prsnice smo uporabili v celoti, letalna peresa peruti in repa pa smo razrezali na distalni in proksimalni del ter srednji del na pigmentirane in manj pigmentirane proge. Analizirali smo vsebnost 25 elementov: Ag, As, Al, Ba, Be, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Mo, Na, Ni, Pb, Sb, Se, Sn, Sr, Ti, Tl in Zn. Uspešnost metode smo preverili s primerjavo rezultatov analize različnih delov letalnih peres peruti in repa s trendi iz literature. Potrdili smo, da Talum Inštitut, d. o. o., omogoča izvedbo merjenja koncentracij kovin v ptičjem perju. Rezultate analize smo uredili po lokacijah, vrstah in trofičnih nivojih. S kovinami bolj obremenjena mesta so Ptuj, Maribor, Šentjernej, Celje in Velenje, manj pa Ivančna Gorica, Brnik in Remšnik. Na osnovi rezultatov glede na vrste in trofične nivoje nismo mogli oblikovati splošno veljavnih sklepov zaradi premajhnega števila vzorcev v posameznih kategorijah.
Keywords: kovine, perje, bioindikator, biomonitoring
Published in DKUM: 05.01.2016; Views: 2676; Downloads: 226
.pdf Full text (2,15 MB)

8.
Priprava in analiza filmov iz mešanice glukomanana in keratina iz piščančjega perja
Zala Urisk, 2014, master's thesis

Abstract: Perutninsko perje predstavlja pomemben industrijski odpadek, ki vsakodnevno nastaja pri proizvodnji in predelavi perutninskega mesa. Zaradi tega potekajo številne raziskave možnosti njegove ponovne uporabe oziroma razvoja novih materialov in produktov iz perutninskega perja. Uporaba keratina iz perja za izdelavo funkcionalnih filmov je ena od pomembnejših smeri razvoja na tem področju, saj je zamenjava izdelkov, temelječih na petrokemičnih polimerih, z organskimi eden od osnovnih ciljev razvoja materialov v prihodnje. V magistrskem delu z naslovom »Priprava in analiza filmov iz mešanic glukomanana in keratina iz piščančjega perja« je bil namen preučiti možnosti uporabe keratina, pridobljenega iz piščančjega perja, v mešanicah z glukomananom za pripravo filmov, ki bi lahko predstavljali nosilce za različne protimikrobne aktivne substance, antibiotike, antioksidante, ipd. Pri pripravi filmov smo keratinu, ekstrahiranemu iz piščančjega perja, za izboljšanje fizikalnih lastnosti dodajali drug biopolimer z visokim povprečjem molskih mas, konjak glukomanan. S pomočjo analiznih metod, kot so optična mikroskopija, FTIR spektroskopija, določanje mehanskih lastnosti, analiza nabrekanja filmov v vodi in navzemanje vlage, določanje termičnih lastnosti ter določanje kontaktnega kota z vodo, smo ugotavljali, kakšne fizikalne in kemične lastnosti imajo pripravljeni filmi in kakšne so njihove možnosti za nadaljnjo uporabo. Ugotovili smo, da dodatek konjak glukomanana keratinu močno vpliva na mehanske lastnosti filmov, zaradi uvedbe velikega števila hidroksilnih skupin pa zviša adsorpcijo vlage.
Keywords: piščančje perje, keratin, glukomanan, funkcionalni filmi, kontaktni kot, FTIR spektroskopija, termogravimetrija
Published in DKUM: 29.10.2014; Views: 2112; Downloads: 207
.pdf Full text (3,00 MB)

9.
Tehnično - poslovni preračun energijske izrabe perutninskega perja in postavitev sistema za soproizvodnjo toplotne in električne energije
Jan Jurjec, 2013, master's thesis

Abstract: V magistrski nalogi smo preučili možnost energijske izrabe perja, ki kot stranski produkt ostane v Perutnini Ptuj. Postavitev celotnega sistema bo vključevalo sušilnico perja in kotlarno s postavljenim Rankinovim krožnim procesom, ki proizvaja toplotno in električno energijo. V krožnem procesu bo ostajala vroča voda, ki je uporabna tako za sušilnico kot tudi uporabo v tehnološkem procesu v mesno predelovalnem obratu. V drugem delu naloge – v aplikativnem delu – smo na osnovi inženirskih in ekonomskih izračunov poskušali kar najbolj realno prikazati možnost vzpostavitve sistema izrabe ostankov kot biomase. Kot končni produkt raziskave je pripravljen zagonski elaborat za zagon projekta nabave in postavitve obrata. V ekonomskem preračunu smo prikazali tako prihodkovno kot odhodkovno stran. Rezultat je smotrna investicija, ki se v dobi 7 let povrne, nadaljnjo delovanje pa ustvarja dobiček podjetju.
Keywords: ORC proces, perje, Perutnina Ptuj, kurilna naprava, sušilnica, zagonski elaborat, SPTE
Published in DKUM: 10.01.2014; Views: 1605; Downloads: 217
.pdf Full text (3,68 MB)

10.
ŠTUDIJ POSTOPKOV ČIŠČENJA ODPADNEGA PERUTNINSKEGA PERJA ZA NADALJNJO UPORABO
Zala Urisk, 2011, undergraduate thesis

Abstract: V diplomskem delu z naslovom »Študij postopkov čiščenja odpadnega perutninskega perja za nadaljnjo uporabo« je bil namen ugotoviti, kateri je najbolj optimalen postopek čiščenja odpadnega perutninskega perja, ki je kot stranski produkt mesne industrije zelo obremenjujoče za okolje. Pri postopku pranja odpadnega perutninskega perja smo spreminjali parametre pranja: temperaturo, uporabo pralnega sredstva in uporabo ultrazvoka. S pomočjo številnih analiznih metod, kot so določanje motnosti odpadne kopeli, količine trdnih delcev v kopeli, celotnega organskega ogljika, celotnega dušika, vsebnosti maščob in mikrobioloških poškodb, smo ugotavljali kakšne lastnosti ima odpadna pralna kopel in oprano perje, z namenom, da bi določili optimalen postopek pranja, ki perju nudi želene in potrebne lastnosti za določeno področje uporabe.
Keywords: čiščenje vlaken, keratinska vlakna, analizne metode, perutninsko perje
Published in DKUM: 13.10.2011; Views: 2687; Downloads: 161
.pdf Full text (1,70 MB)

Search done in 0.21 sec.
Back to top
Logos of partners University of Maribor University of Ljubljana University of Primorska University of Nova Gorica