توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

 بررسی اسید لاکتیک درس بیوفیزیک مهندسی پزشکی دارای ۴۳ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد بررسی اسید لاکتیک درس بیوفیزیک مهندسی پزشکی  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز بررسی اسید لاکتیک درس بیوفیزیک مهندسی پزشکی۲ ارائه میگردد

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی بررسی اسید لاکتیک درس بیوفیزیک مهندسی پزشکی،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

---

بخشی از متن بررسی اسید لاکتیک درس بیوفیزیک مهندسی پزشکی :

بررسی اسید لاکتیک درس بیوفیزیک مهندسی پزشکی

* معرفی

– چشم انداز تاریخی

– خصوصیات فیزیکی و شیمیائی

* تکنولوژی تهیه و تولید

– میکروارگانیسم‌ها و مواد خام

· میکروارگانیسم‌ها

· مواد خام

– فرآیند تخمیر

· محفظه بلند و پیوسته غلظت و جمع‌آوری در راکتورها

– فرآیند بهبود

· فلیتراسیون، رفتار کربنی و تبخیر

· کریستال کردن Caleium Lactate

· تقطیر مایع

· تقطیر استرهای شیر

· فرآیندهای دیگر بهبود

– تهیه به صورت ترکیبی

* اقتصاد

– سایز بازاری، تولید کنندگان، قیمت‌ها

– استفاده و کارکردها

* خلاصه

* معرفی

چشم انداز تاریخی:

اسید لاکتیک (۲ تا هیدورکسی پروپانیک اسید+ ۲ تا هیدورکسی پروپیونیک اسید) به لحاظ ساختاری یک هیدورکسی اسید است که به وفور در طبیعت یافت می‌شود. اولین بار به صورت تجاری در سال ۱۸۹۴ توسط چارلز ای آوری[۱] در لیتون[۲] ماساچوست[۳] امریکا تهیه و تولید شد. این تولید در نیل به هدف فروش Calcium Lactate به عنوان جانشینی برای خامه‌ی تارتار در پودر نان پزی موفق نبود.

اولین کارکردهای موفق آن در صنعت چرم و منسوجات در سال ۱۸۹۴ آغاز شد (گریت[۴] و ۱۹۳۰) تولید سالانه در آن دوره حدود ۵۰۰۰ کیلوگرم بود. در سال ۱۹۴۲ حدود نیمی از تولید سالانه‌‌ی آمریکا که حدود ۱۰^۶* ۷/۲ کیلوگرم بود به مصرف صنعت چرم می‌رسید و ۲۰% آن به مصرف صنایع غذائی (فیلاچیون[۵] و ۱۹۵۲).

تولید آمریکا طی جنگ جهانی دوم به اوج خود یعنی ۱۰^۶* ۱/۴ کیلوگرم در سال رسید اما پس از آن به ۱۰^۶* ۳/۲ کیلوگرم تنزل کرد. یک بازار سالانه‌ی ۱۰^۶* ۹۰ کیلوگرمی (یندل[۶] و آریز[۷]) در صنعت پلاستیک در اواخر دهه پنجم و اوایل دهه‌ی ششم قرن نوزدهم پیش‌بینی شد که این پیش‌بینی منجر به یک تحقیق و بررسی وسیع اما ناموفق در جهت کاهش هزینه و افزایش خلوص تولید شد.

یک دهه بعد، نیاز به یک حرارت ثابت برای اسید لاکتیک در جهت تولید Stearoy 1-2- lactylates در صنعت شیرینی‌پزی دری به سوی تولید ترکیبی اسید لاکتیک گشود. (آنون[۸]، ۱۹۶۳).

تولید جهانی سال ۱۹۸۲ به سرعت به ۱۰^۶* ۲۸-۲۴ کیلوگرم رسید. بیش از ۵۰% اسید لاکتیک تولیدی در صنایع غذائی به عنوان ماده جلوگیری از فساد غذائی استفاده می‌شد، تولید Stearoyl –2- lacty lates نیز ۲۰% تولید اصلی را در برمی‌گرفت و بقیه‌ی تولید سالانه در صنعت داروسازی و یا سایر کاربردهای منتوع صنعتی به مصرف می‌رسید. تخمیر نیز به سرعت برای تولید نیمی از کل تولید جهانی استفاده شد.

خصوصیات فیزیکی و شیمیائی

نخستین بار اسید لاکتیک توسط اسکیل[۹] در سال ۱۷۸۰ از شیر ترش گرفته شد (لاک وود[۱۰]، ۱۹۶۵). خصوصیات فیزیکی و شیمیائی اسید لاکتیک به طور وسیعی توسط هالتون[۱۱] مورد بررسی قرار گرفته است. اسیدلاکتیک به دوفرم فعال قابل نمایش وجود دارد. لاک وود بیان کرد اگر چه شکل (+)L دکسوترو روتاتوری[۱۲] به نظر می‌رسد، اما ممکن است واقعاً به صورت لوروتاتوری[۱۳] باشد یعنی همانگونه که در نمکها و استرهاست واژگونی آشکار در چرخش قابل نمایش ممکن است به واسطه شکل‌گیری پل اکسیداتلین بین اتم‌های کربن ۱و۲ به وسیله‌ی جابه‌جائی تاتومریک گروه هیدورکسیل روی اتم کربن ۲ به گروه رادیکال کربوکسیل کربن ۱ باشد. نمک‌ها و استرهای +L اسیدلاکتیک نمی‌توانند این حلقه‌ی اپوکسید را تشکیل دهند ولذا لوروتاتوری هستند ایزومر (+)L (سارکولاکتیک اسید، پارالاکتیک اسید) در انسانها وجود دارد اما هر دو ایزومر (+)L و (-)D در سیستم‌های بیولوژیکی یافت می‌شود. برخی از خصوصیات عمومی اسیدلاکتیک در جدول ۱ آمده است:

جدول ۱- خصوصیات فیزیکی و شیمیائی اسیدلاکتیک

۰۸/۹۰	وزن مولکولی
Cْ۵۴ – 8/52 Cْ۳۳ – 8/16	نقطه ذوب (+)L یا (-)D
Cْ۸۲ در mm Hg 5/0 Cْ۱۴ در mm Hg 14	نقطه‌ی جوش
۴-۱۰* ۳۷/۱	ثابت تفکیک (Ka در ْ۲۵C)
۱-Kjmol 1361	گرمای احتراق
۱-Cْ ۱-J mol 190	گرمای ویژه (Cp در ْ۲۰C)

اسید لاکتیک‌هایی که از نظر خلوص درجه‌ی بالائی دارند و فعال نیز هستند می‌توانند کریستال‌ اسامی مونوکلینیک بی‌رنگی را تشکیل دهند (لاک وود).

اسیدلاکتیک به هر نسبتی قابل حمل است، خود استری شدن آنها به دلیل گروههای هیدورکسیل و کربوکسیل موجود در آنهاست.

اسیدلاکتیک ممکن است تشکیل یک دایمر سیلسیک (لاکتید) و یا پلیمرهای خطی‌ای با فرمول کلی H[OCH(CH_۳) CO]_n OH دهد.

فیلاچیون و فیشر[۱۴] در سال ۱۹۴۴ نسبتها، خصوصیات و ساختار شیمیائی پلیمرها را مورد بررسی قرار دادند. اسید لاکتیک ممکن گاهی اوقات مثل یک اسید آلی عمل کند، دقیقاً مثل یک الکل آلی و نیز می‌تواند در واکنش‌های شیمیائی گوناگون و متنوعی نیز شکایت کند.

تصفیه سازی، عملکرد و تبخیر

یکی از شیوه‌هایی که از نظر اقتصادی مناسب بوده و اسیدلاکتیک تولید می‌کند به تخمیر شکرهای خالص با حداقل اندازه تغذیه نیتروژن تاکید دارد. از این رو بوسیله استفاده از ذخائر غذایی خالص، مراحل بازیافت آسان می‌شود. جزئیات بیشتر این مراحل بوسیله (۱۹۵۲)Insleep و دیگران ارائه شده است و مراحل مشابه که بوسیله شرکت Clintin استفاده شده است از طریق (۱۹۴۴) Peckham بررسی شده است. ممکن است مراحل برای تولید فنی یا درجه غذایی اسید استفاده شود. بعد از تخمیر فعالیت‌های کربنی سبزی برای سفید کردن لاکتات کلسیم برای تولید درجه غذایی اسید به کار برده می‌شود. هیچگونه عملکرد کربن برای درجه فنی استفاده نمی‌شود. سپس لاکتات کلسیم به ۳۷% تجمع در Cْ۷۰ و atm57/0 تبخیر می‌‌شود. سپس تجمع لاکتات با ۳۶% سولفوریک اسید، اسیدی شده و سولفات کلسیم از طریق فیتلر برداشته شده و به مایع تخمیر فرستاده می‌شود. فیلتر اسید با (اسید تصفیه شده) با فعالیت کربن در بخش اول برخورد کرده و

کربن ۳ و۴ عمل می‌کنند. کربن از این مرحله رد می‌شود. اسیدلاکتیک از ۸ به ۵۲% یا ۸۲% در تبخیرکننده استیل بدون رنگ ۳۱۶ تبخیر می‌شود. درجه فنی اسید به ۵۰% یا ۸۰% رقیق شده و در صورت لزوم با سولفات سدیم برای برداشتن فلزات سنگین عمل می‌کنند. درجه خوراکی اسید رقیق شده از ۵۰ یا ۸۰ درصد می‌باشد. برای بار سوم با کربن فعال سفید شده و با سودیوم سولفات برای برداشتن فلزات سنگین برخورد می‌کند. سپس برای بار چهارم قبل از بسته‌بندی شدن با کربن سفید شوند. ساختارهای دیگر نیز برای برخوردهای کربن مورد استفاده قرار می‌گیرد. فلزات سنگین می‌تواند از طریق مبادله یونی برداشته می‌شود که ممکن است برای برداشتن اسید آمینه موجود استفاده شود. (۱۹۵۹، Machell)

فلزات سنگین نیز می‌توانند از طریق استوکیتتری کلسیم یا سدیم اضافی برداشته شوند. در حال حاضر استفاده از این مراحل کاملاً‌ شناخته شده نمی‌باشد.

سایر فرایندهای بهبود

اسید لاکتیک توسط رونشینی اسید لاکتیک بر روی رونشین های جامد یا رونشین سازی لاکتات بر روی رزین های مبادله یون بهبود می یابد. لوئیس آیوسواس آ (اسپانیا) برای بهبود اسید لاکتیک از لحاظ تجاری، از مبادله یون یا فرایند استخراج مایع به مایع استفاده می‌کند. اما هیچ یک از جزئیات فرایند، شناخته شده نمی باشند. سوگیموتو و دستیارانش، فرایندی را برای تولید اسید لاکتیک بوجود آوردند که در آن رزین های بسیار اسید و یون قلیایی برای جداسازی اسید از آب مورد استفاده قرار می گرفت.

هفت راه دیگر برای خالص کردن اسید لاکتیک وجود دارد اما هنوز استفاده تجاری نشده است. Claborn , Smith در (۱۹۳۹) و Molini (1959) در مورد چند مورد از این روشها بحث کرده اند. لاکتیک مگنزیم یا مس ‌ممکن است دوباره متبلور می شود و در آب حل نمی شود. مس ممکن است ترکیب شود با سولفید هیدروژن و منیزیم با سولفید منیزیم ترکیب می شود. درجه خوراکی می تواند تولید شود به وسیله اکسید شدن جداگانه مایعی که شامل اسید آزاد و یا نمک لاکتیک است. برنامه های متفاوت تقطیر که باعث ایجاد بخار، هوای داغ و گازهای بی کنش و خلاء می شود با موفقیت به دست می آید. Dxy , Krumphanzel (1964) از اکستره دیالیز برای از بین بردن مداوم اسید لاکتیک از طریق تخمیر استفاده کردند. دیگر انواع در حال حرکت در تخمیر مشکلات دیگر هستند. ۴. ۲. ۳۸ صنعت ترکیبی. صنعت ترکیب اسید لاکتیک در حالت تجاری حدود ۱۹۶۳ در ژاپن شروع شد و هر زمان در ایالات متحده امروزه این دو کشور به ندرت ۵۰ درصد از اسید لاکتیک جهان را تولید می کنند. تولید ترکیبی اسید لاکتیک براساس هیدرولایز لاکتیک با استفاده از اسید قوی نظیر HCL انجام می گیرد.

نمک آمونیوم به عنوان یک محلول جنبی می باشد. لاکتونیتریل هم به عنوان محصول جانبی هیدرولیز استی تیلن از سنتز اکرونیتریل به دست می آید اما از هیدروژن و استالدهید گرفته می شود.