歡迎瀏覽，小編為你提供的一篇關於利用雞蛋殼製備丙酸鈣的工藝及其應用研究的畢業論文開題報告！
1. 設計（或研究）的依據與意義
近幾年來, 隨着人民生活水平的提高和食品工業的發展, 雞蛋的消耗量大幅度增加。由於人們僅利用了可食的蛋清和蛋黃部分, 而大量蛋殼卻被廢棄, 特別是蛋粉廠和蛋類製品加工廠, 每天都要產生成噸的蛋殼, 對環境造成很大污染。據聯合國糧農組織統計，XX年我國雞蛋總產量為2233.2萬t，佔世界雞蛋總產量的40％，我國每年大約產生300萬t的蛋殼垃圾。大量的蛋殼垃圾在自然狀態下很難被分解，造成了垃圾處理困難以及廢棄資源的浪費。然而蛋殼中含93%的caco3, 1.0%的mgco3, 2.8%的mg3 (po4)2 和3.2%的有機物, 如以蛋殼為主要原料, 加入丙酸生產丙酸鈣, 既可節省資源, 降低成本, 又可解決蛋殼對環境所造成的污染。
丙酸鈣是近幾年發展起來的一種新型食品加劑,其毒性遠低於我國廣泛應用的苯甲酸鈉,被認為是食品的正常成分,也是人體內代謝的中間產物加之又較山梨酸鉀便宜得多,故可在食品中較多地添加,可延長食品保鮮期,防止食物中毒。丙酸鈣屬酸性物質,對黴菌、好氣性芽孢桿菌和革蘭氏陰性菌均有很好的殺滅作用, 對酵母菌無害。丙酸鈣不僅對人體無毒、無副作用, 而且還有抑制產生黃麴黴素的作用, 其防腐作用良好, 可廣泛用於麪包、糕點等食品的防腐，在人的飲食結構中添加少量的丙酸鈣可以減少肝癌的發病率。起抑制作用的是丙酸，且丙酸為人體代謝產物之一，不會對人體造成危害。
2. 國內外同類設計（或同類研究）的概況綜述
國內：近些年，關於丙酸鈣的製備研究越來越深入。劉愛文利用毛蛤殼為原料製備丙酸鈣，操作簡單安全，成本低，而且產品的手率也比較高、質量好。高新以牡蠣殼為原料，採用常温常壓直接法制備丙酸鈣，丙酸鈣的平均含量達到99.61%。張彬也利用甲克類水產動物的廢棄物為鈣源，與丙酸合成丙酸鈣。隨着人們對丙酸鈣的逐漸重視，製備丙酸鈣的方法將會越來越多，丙酸鈣的製備工藝也將不斷得到提升。
丙酸鈣的生產應用：丙酸鈣作為保鮮劑被廣泛應用於食品工業中，它能延長食品的保鮮期，廣泛應用於麪包、蛋糕、飲料、穀物等食品加工業。嚴成的試驗表明。在0℃下，丙酸鈣濃度為3%。牛肉的貯藏期可達到24d，常温下牛肉的貯藏期暗道12d，保存期明顯常與不加丙酸鈣的牛肉保存期。王紅寧等在研究防腐劑對芽孢桿菌的抑菌、殺菌作用時發現，丙酸鈣對芽孢桿菌繁殖體有抑制並殺滅作用。陳南南在研究食品防腐劑對腐敗菌的抑制效果時發現，不同防腐劑對腐敗菌的抑制作用有所差別，其中丙酸鈣對枯草芽孢的抑制作用最好。包紅朵實驗發現丙酸鈣防腐劑對河谷鐮刀菌和黃麴黴菌均有抑制作用，而且，隨着防腐劑濃度的增加，抑制效果越明顯。這些研究都表明，丙酸鈣對大部分菌類都有抑制作用。丙酸鈣還能用作飼料防腐劑，在飼料中，丙酸鈣對黴菌、革蘭氏陰性菌、黃麴黴素等敏感，具有獨特的防腐、防黴性質。荊亞鈴在研究防腐劑在麪包中的應用時發現，丙酸鈣與脱氫醋酸鈉兩者 的分配形式更有利於麪包保質期的延長，復配的比例為6:4.還有實驗表明，肉仔雞日樑中配合添加em(有效微生物羣落)和酸化劑能使仔雞腸內容物的總蛋白酶、脂肪酶和總澱粉酶活性增強，氨基酸含量和丙氨酸轉氨酶活性增強，氨基氮含量和丙氨酸轉氨酶火星體改，二血清尿素氮遂平、膽固醇、甘油三隻含量降低。同事，血鈣、血磷水平提高，脛骨中鈣磷含量增加。
在國外(如英國、加拿大、意大利等) , 丙酸鈣已先後被批准使用。1963年, 日本將丙酸用於 食品工業。據聯合國糧農組織和世界衞生組織(fao/who)報道,丙酸鈣與其他脂肪酸一樣可被機體代謝、利用來供給人體必需的鈣, 這一優點是其他防腐劑所無法比擬的。丙酸鈣還可以做成分散劑溶液和軟膏, 對治療皮膚寄生性黴菌引起的疾病具有較好的療效。
3. 課題設計（或研究）的內容
本課題的內容
（1）將廢棄的雞蛋殼利用煅燒的方法制作成氧化鈣，然後再和丙酸反應制成丙酸鈣，研究生產丙酸鈣的最佳工藝參數。
（2）研究丙酸鈣在食品防腐抑菌方面的應用的
試驗因素：丙酸的用量，反應温度，反應時間等；
試驗指標：丙酸鈣的用量；
試驗方法：採用單因素試驗、二次通用旋轉試驗，研究工藝參數對丙酸鈣產率的影響。
預期結果：（1）得出雞蛋殼制酸鈣的最優工藝參數。
（2） 利用製備好的丙酸鈣，研究其在香腸中的防腐抑菌作用，並確定丙酸鈣在什麼ph下抑菌效果最好。
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3. 課題設計（或研究）的內容
本課題的內容是將廢棄的雞蛋殼利用煅燒的方法制作成氧化鈣，然後再和丙酸反應制成丙酸鈣，研究工藝參數對丙酸鈣產率影響。再研究丙酸鈣在食品防腐方面的影響。試驗因素：丙酸的用量，反應温度，反應時間等；試驗指標：丙酸鈣的用量；試驗方法：採用單因素試驗、正交試驗，等測定試驗指標，研究工藝參數對丙酸鈣產率的影響。預期結果：得出用雞蛋殼制酸鈣的最優工藝參數。
利用製備好的丙酸鈣，研究其在乾酪中的防腐抑菌作用，並確定丙酸鈣在什麼ph下抑菌效果最好。由於丙酸鈣是脂肪酸鹽類抑菌劑，屬於酸性防腐劑，對黴菌、需氧芽孢桿菌或革蘭氏陰性菌有較強的抑制作用；對防止黃麴黴毒素的產生有特效；對酵母菌幾乎無效，對引起食品發粘的菌類如枯草桿菌抑制效果較好。其安全性較好。
4.設計（或研究）方法
4、1材料與方法
4、1、1 原料：河南科技大學後勤集團提供雞蛋殼
試劑：丙酸 氫氧化鈉
4、1、2 儀器與設備
中草藥粉碎機 電熱恆温古風乾燥箱 數顯恆温水浴鍋 真空泵 電子分析天平
4、2 、1 方法：
丙酸鈣的製備工藝流程: 雞蛋殼→清洗→烘乾→粉碎→煅燒→水溶→中和→沉澱→抽濾→濃縮→乾燥成品。
4、2、2操作要點：
4、2、2、1蛋殼預處理階段
首先將收集好的蛋殼置於清洗池中吧，用室温下的清水金盤蛋殼10min，浸泡後用清水清洗乾淨以洗去蛋殼上的雜物，然後將其放入電熱恆温乾燥箱中乾燥2h，在將粉碎的蛋殼粉碎，過40目篩。
4、2、2、2煅燒與水溶
將粉碎後的蛋殼於1000℃的馬福爐中煅燒2h,煅燒後，取出冷卻後與將灰分溶於水中製成不同濃度的石灰水溶液，調ph至，去除溶液中的雜質mg2+
4、2、3單因素實驗
4、2、3、1丙酸用量的確定
固定條件為：含5gcao的石灰乳5ml水，中和反應時間為20min,反應温度25℃，丙酸用量為五個水平，分別為平均每組3次重複實驗，待反應完全後，經蒸發、濃縮、乾燥的成品，分別測定產率。
4、2、3、2中和反應温度
固定條件：石灰乳（5gcao+5ml水），中和反應時間為20min,丙酸用量為4、2
3、1中較適宜的，分別在30℃、40℃、50℃、60℃、70℃下進行，平均每組3次重複實驗，待反應完全後，經蒸發、濃縮、乾燥得成品，分別測定產率。
4、2、3、3 中和反應時間的確定
固定條件為：丙酸用量為 中最佳，中和温度為 最佳，中和反應時間為20min、30min、40 min、 50 min 、60 min。
4、2、4正交實驗
單因素實驗篩選出一組適宜的反應條件，以丙酸的用量（a），反應温度（b）,反應時間（c）,三個主要因素為變量引入三元正交試驗，分別測定樣品的產含量
4、3 丙酸鈣的應用研究
research propionic acid calcium on yellow aspergillus toxin, the corrosion in the sausage bacteriostatic action, and determined the calcium propionate under what ph in the bacteriostatic effect is the best.