Tải bản đầy đủ (.pdf) (43 trang)

len men acid lactic tu vi sinh vat

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.08 MB, 43 trang )

I.Mở đầu
Công nghệ sinh học đang là lĩnh vực ưu tiên phát triển ở hầu hết các quốc
gia trên thế giới. Nhiều học giả đã dự báo sức mạnh to lớn của CNSH đối với cải
tạo sinh giới, trong đó có bản thân con người. Ngày nay thì CNSH có vai trò quan
trọng và ảnh hưởng đến nhiều nghành khoa học khác như : kinh tế, y học..mà đặc
biệt là công nghệ thực phẩm.
- CNSH đã đóng một vai trò quan trọng trong nghành này, nó giúp cho thực phẩm
có nguồn nguyên liệu phong phú, chất lượng để dáp ứng nhu cầu ngày cao và số
lường càng đông của nhân loại mà thực phẩm thuần túy không thể đáp ứng nổi.
- Để hiểu rõ hơn về tầm quan trọng của công nghệ sinh học, nhóm chúng em
nghiên cứu một màng nhỏ ứng dụng của sinh học đến thực phẩm của chúng ta
thông qua sách, báo, internet và sự hướng dẫn của giáo viên: Nguyễn Văn Lục
Đề tài của nhóm chúng em: “ Lên men acid hữu cơ từ vi sinh vật”.
Đề tài này cho chúng em thấy được vai trò to lớn của VSV trong tạo ra sản phẩm
sinh học mà cụ thể ở đây là acid hữu cơ, một loại acid có rất nhiều ứng dụng trong
nghành công nghệ thực phẩm. không những vậy, chúng em còn hiểu được quy
trình nuôi cấy và các phương pháp nuôi cấy, tăng sinh cùng với những công nghệ
tách chiết sản phẩm.
II.Nội dung
1. Tổng quan về công nghệ thực phẩm
1.1. Khái niệm chung:
Công nghệ sinh học là một ngành khoa học đang rất được quan tâm và phát
triển hiện nay trên thế giới. Nó là một thanh công cụ có thể áp dụng cho nhiều
ngành kinh tế như sản xuất lương thực thực phẩm, chăn nuôi thú y và công nghiệp
dược và công nghiệp hóa học, chuyển hóa sinh khối thành năng lượng, xử lý số
liệu và phế liệu công nông nghiệp, phòng chống ô nhiễm và vệ sinh môi trường…
- Công nghệ sinh học ứng dụng rất rộng rãi trong lĩnh vực thực phẩm và dinh
dưỡng để tạo ra sự đa dạng sản phẩm thực phẩm mà chúng ta gọi chung là ngành
công nghệ sinh học thực phẩm.
- Công nghệ sinh học thực phẩm là ngành ứng dụng sinh học trong sản xuất thực
phẩm để tạo ra đa dạng, chất lượng, số lượng đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của


con người. Cụ thể là sự tiến hóa của các của các kỹ thuật nông nghiệp truyền thống
như lai chéo, lên men cũng như là sử dụng phương pháp của di truyền hiện đại
nhằm cải thiện những tính trạng có lợi cho cây trồng, động vật, VSV sản xuất trong
thực phẩm, nó bao gồm việc thêm vào hay loại bỏ gen để tạo ra các tính trạng
1


mong muốn.
- Công nghệ sinh học thực phẩm rất phát triển trên thế giới. đặc biệt là Hoa Kì với
kỹ thuật di truyền hiện đại, lai tạo giống…đạt được khá nhiều thành tựu như là các
thực phẩm chuyển gen (đậu nành, bắp BT..) với chất lượng cũng như số lượng cao,
có khả năng chống chịu cao.
- Công nghệ sinh học ở VN cũng đang từng bước phát triển, tuy còn gặp nhiều khó
khăn về công nghệ cũng như là tài chính nhưng chúng ta cũng đạt được một số
thành tựu (ngô chuyển gen tạo protein giàu sắt, dòng lúa chuyển gen kháng sâu đục
thân…). Và trong ứng dụng truyền thống lên men khá phát triên và là truyền thống
rất xưa của VN ta.

2


1.2.Phương pháp lên men vi sinh vật
- Quá trình sản xuất các sản phẩm sinh học (sinh khối, các sản phẩm trao đổi
chất) từ VSV hoàn toàn khác với quá trình sản xuất các sản phẩm từ thực vật
và động vật. Chính vì thế người ta dùng từ lên men (fermentation) để chỉ một
quá trình sản xuất có đặc thù riêng.
- Quá trình lên men là một quá trình hết sức phức tạp. Nó bao gồm từ quá
trình tuyển chọn giống, nâng cao chất lượng giống, bảo quản giống, quá trình
lên men, quá trình thu nhận và tinh chế sản phẩm. Mỗi loại sản phẩm ứng với
mỗi VSV đặc trưng và quy trình giông nhau cả về nguyên lý và cách vận

hành, khác nhau ở khâu giống và cách tinh chế.
Ví dụ:
Một số sản phẩm của quá trình lên men
oPho mai
oRượu
oBia
oBánh mì
oAcid hữu cơ (lactic, axetic…)

3


Sơ đồ nguyên lý quát trình cơ bản trong công nghệ VSV:

4


2.Tổng quan về acid hữu cơ thực phẩm
2.1.Khái niệm chung:
-Acid hữu cơ là một loại hợp chất mà trong phân tử có chứa nhóm –COOH
(nhóm cacboxyl).
-Công thức tổng quát: R(COOH)n
2.2.Phương pháp và lý do chọn phương pháp lên men VSV trong sản xuất acid
hữu cơ.
- Acid hữu cơ đang được sử dụng rộng rãi trong chế biến và bảo quản thực
phẩm cũng như trong công nghệ vi sinh vật. Chính vì vậy mà hiện nay acid
hữu cơ đang được nghiên cứu và sản xuất khá phổ biến. Để sản xuất acid hữu
cơ người ta tiến hành bằng nhiều pp khác nhau như:
•PP tổng hợp hóa học
•PP tách chiết từ nguyên liệu thực vật

•PP sinh tổng hợp nhờ VSV
- Trong các pp này thì PP sản xuất acid hữu cơ từ VSV là PP sử dụng rất có ý
nghĩa vì quá trình sản xuất nhanh, sử dụng nguyên liệu rẻ tiền và có thể tạo ra
nhiều acid hữu cơ khác nhau.
2.3. Ứng dụng acid hữu cơ trong thực phẩm:
Các axit hữu cơ được sử dụng trong bảo quản thực phẩm bởi vì các hiệu ứng
của chúng về vi khuẩn. Nguyên tắc cơ bản quan trọng về phương thức hành động
của các axit hữu cơ vi khuẩn là không phân ly (không ion hóa) axit hữu cơ có thể
xâm nhập vào thành tế bào vi khuẩn và làm gián đoạn sinh lý bình thường của một
số loại vi khuẩn mà chúng ta gọi pH-nhạy cảm, có nghĩa là rằng chúng không thể
chịu đựng được một gradient nội bộ và bên ngoài rộng pH. Trong số những loài vi
khuẩn Escherichia coli , Salmonella spp. C. perfringens , Listeria monocytogenes ,
và Campylobacter.
- Khi khuếch tán thụ động của các axit hữu cơ thành các vi khuẩn, nơi mà độ pH là
gần hoặc trên trung lập, các axit sẽ tách và giảm vi khuẩn pH nội bộ, dẫn đến tình
huống đó sẽ làm giảm hoặc ngừng sự phát triển của vi khuẩn. Mặt khác, phần
anion của các axit hữu cơ không thể thoát khỏi các vi khuẩn trong mẫu phân ly của
nó sẽ tích tụ trong các vi khuẩn và phá vỡ nhiều chức năng trao đổi chất, dẫn đến
tăng áp suất thẩm thấu, không tương thích với sự tồn tại của vi khuẩn.
- Nó cũng đã được chứng minh rằng nhà nước của các axit hữu cơ (undissociated
hoặc phân ly) là cực kỳ quan trọng để xác định năng lực của họ để ức chế sự phát
triển của vi khuẩn, so với axit undissociated.
- Lactic acid và muối của nó lactate natri và kali lactate được sử dụng rộng rãi như
là kháng sinh trong các sản phẩm thực phẩm, trong thịt, đặc biệt, gia cầm như thịt
5


giăm bông và xúc xích.
Tạo vị cho sản phẩm, chất làm lạnh (dấm).
Điều chỉnh pH cho sản phẩm.


3. Kỹ thuật sản xuất acid hữu cơ thực phẩm từ Vi Sinh Vật
3.1. Axit Citric
3.1.1. Giới thiệu chung
-Công thức phân tử: C6H8O7
-Công thức hóa học:

- Axít citric là một axít hữu cơ yếu, và là một axít ba lần axít, là một chất bảo quản
tự nhiên và cũng được sử dụng để bổ sung vị chua cho thực phẩm hay các loại
nước ngọt. Trong hóa sinh học, axit citric là tác nhân trung gian quan trọng trong
chu trình axít citric và vì thế xuất hiện trong trao đổi chất của gần như mọi sinh
vật. Nó cũng được coi là tác nhân làm sạch về mặt môi trường và đóng vai trò của
chất chống ôxy hóa.
- Axít citric tồn tại trong nhiều loại rau quả, chủ yếu là các loại quả của chi Citrus.
Các loài chanh có hàm lượng cao axít citric; có thể tới 8% khối lượng khô trong
quả của chúng. Hàm lượng của axít citric trong quả cam, chanh nằm trong khoảng
từ 0,005 mol/L đối với các loại cam và bưởi chùm tới 0,030 mol/L. Các giá trị này
cũng phụ thuộc vào các điều kiện môi trường gieo trồng.
3.1.2 Ứng dụng
Phụ gia thực phẩm
- Trong vai trò của một phụ gia thực phẩm, axít citric được sử dụng như là chất tạo
vị và chất bảo quản trong thực phẩm và đồ uống, đặc biệt là các loại đồ uống nhẹ. - Nó được ký hiệu bằng một số E là E330. Các muối citrat của các kim loại khác
nhau được sử dụng để chuyển giao các khoáng chất này ở dạng có thể sử dụng
6


được về mặt sinh học trong nhiều chất bổ sung dinh dưỡng. Các tính chất đệm của
các citrat được sử dụng để kiểm soát pH trong các chất tẩy rửa dùng trong gia đình
và trong dược phẩm. Tại Hoa Kỳ, độ tinh khiết của axít citric cần thiết để làm phụ
gia thực phẩm được định nghĩa bởi Food Chemical Codex (FCC), được công bố

trong Dược điển Hoa Kỳ (USP).
- Ngoài ra axit citrit còn được sử dụng trong các ngành dược phẩm, công nghệ sinh
học, công nghệ hóa học,…

3.1.3. Các vi sinh vật sử dụng trong quá trình lên men axit citric :
Nấm (Fungi): việc lựa chọn chủng nấm thích hợp là rất quan trọng vì nấm
gửi vai tro quyết định trong suốt quá trình sản xuất, chủng nấm lựa chọn phải đảm
bảo các yêu cầu để phù hợp với sản xuất trên quy mô công nghiệp, các yêu cầu như
là :tính ổn định dài hạn, có khả năng hình thành bào tử cao, tăng trưởng tốt trong
cơ chất sử dụng, thời gian lên men ngắn, kháng vi sinh vật, tạo được nồng độ axit
cao (khoảng 70-100g/l).
- Trong những năm qua đã có nhiều chủng vi sinh vật được sử dụng để sản xuất
axit citric nhưng Aspergillus niger vẫn là sự lựa chọn hàng đầu trong công nghiệp
vì nó đáp ứng được nhiều yêu cầu trên. Một số chủng thuộc aspergillus đã phân lập
có thể sử dụng trong sản xuất như: A. awamori, A. fenicis, A. fonsecaeus, A.
luchensis, A. fumaricus, A. wentii, A. saitoi, A. usami, A. phoenicus, A. lanosus,
A. foetidus,và A. flavus ,ngoài ra còn có một số chủng thuộc Penicillium như là P.
janthinellum, P. simplicissimum,và P. restrictum và một số loài khác như:
Trichoderma viride, Mucor piriformis, Ustulina vulgaris, và loài Botrytis,
Ascochyta, Absidia, Talaromyces, Acremonium, và Eupenicillium. Ngày nay, hầu
như tất cả các acid citric được sản xuất bởi lên men được sản xuất bởi các chủng A.
niger bằng phương pháp lên men chìm.
- Nấm men (Yeasts): Mặc dù A. niger là vi sinh vật sản xuất truyền thống của acid
citric, trong 30 năm qua các nhà nghiên cứu đã chú ý vào việc sử dụng nấm men để
sản xuất axít citric. Nấm men có một số lợi thế so với các chủng A. niger. Thời
gian lên men ngắn (một nửa thời gian của A. niger) và do đó năng suất cao hơn.
các chủng nấm là không nhạy cảm với mật đường và có thể được sử dụng để lên
men liên tục. Ngoài ra, nấm men có thể chịu dựng ô nhiễm, nhưng có khả năng
chuyển hóa lượng đường cao hoặc n-ankan ,với sự tăng trưởng nhanh kết quả là
cho năng suất cao. Hơn nữa, nấm men ít bị tác động đối với các ion kim loại, do đó

cho phép việc tinh chế dể dàng hơn. Những đặc tính này có thể làm giảm chi phí
xử lý cơ chất và chất thải và các chi phí thu hồi sản phẩm. Những bất lợi chính của
nấm men sử dụng là sản xuất axit isocitric trong quá trình lên men.
- Các chủng nấm men có thể sản xuất axit citric chủ yếu thuộc các chi
7


Candida,Saccharomycopsis, Hansenula, Pichia, Debaryomyces, Torulopsis,
Kloeckera, Trichosporon,Torula, Rhodotorula, Sporobolomyces, Endomyces,
Nocardia, Nematospora, Saccharomyces,và Zygosaccharomyces. Trong số này,
các chủng Candida được sử dụng rộng rãi cho việc sản xuất axit citric. Các chủng
này bao gồm C. lipolytica, C. tropicalis, C. zeylanoides, C. fibrae, C. intermedia,
C. parapsilosis, C. petrophilum, C. subtropicalis, C. oleophila,C. hitachinica, C.
citrica, C. guilliermondii, và C.sucrosa . Gần đây, sản xuất acid citric bởi chủng
thông thường và đột biến của C. lipolytica đã được công bố.
-Vi khuẩn (Bacteria): có ít thông tin về sản xuất citrate bởi vi khuẩn. Vi khuẩn
thường bao gồm Bacillus, Brevibacterium,Arthrobacter, Corynebacterium,
Klebsiella, Aerobacter, Pseudomonas, và Micrococcus. Trong số này, B. subtilis,
B. licheniformis, B. flavum, và A. paraffinens là có triển vọng. chủng B.
licheniformis nuôi trong môi trường có glucose, urê, cacbonat canxi, và
ammonium sulfate hoặc glutamate (pH 7.0) sản xuất 42g / l của axit citric. Nói
chung, citric acid do vi khuẩn sản xuất được 50-100% thấp hơn so với nấm hoặc
nấm men. Tuy nhiên, các nghiên cứu này đã mở ra một hướng mới cho sản xuất
acid citric bằng vi khuẩn.
3.1.4 Nguồn cơ chất sử dụng trong quá trình sản xuất axit citric:
a. Môi trường nuôi cấy tối ưu trong phòng thí nghiệm:
Môi trường tối ưu bao gồm (g / L) saccharose 100-140; NH4NO3 1,52,5;KH2PO4 0,25-1,0; MgSO4.7H2O 0,25; CuSO4.5H2O 40,0(mg / L), và
K4Fe(CN)6 6,0 (mg / L). Độ pH của môi trường được điều chỉnh khoảng 2,5-5,0.
khi A. niger được nuôi trong môi trường tổng hợp trên thì thu được lượng axit
citric tối đa là 110 g/l. Qazi et al đã nghiên cứu sản xuất acid citric từ môi trường

tổng hợp trong một nghiên cứu thí điểm (500 L và 2.6 m3 bể khuấy lên men) và có
được nồng độ tối đa của axit citric là 60,0 và 80,0 g / L, tương ứng. Maddox và
cộng sự đã nghiên cứu sản xuất axit citric từ đường, mannose, galactose, xylose,
arabinose, hoặc hỗn hợp các chất trên bằng A. niger hoặc S.lipolytica và thấy rằng
nồng độ tối đa của acid citric trong khoảng giữa 5,0 g và 27,0g / L. Ngoài ra, họ
kết luận rằng S. lipolytica không đồng hóa xylose, arabinose và galactose, trong
khi A. niger không chuyển hóa galactose. Asenjo, et al điều tra việc sản xuất axit
citric (6.0 g / L) từ cellulose thủy phân bởi guilliermondii C. Kirimura et al đã
nghiên cứu sản xuất citric acid từ xylan và thủy phân xylan bởi Yang niger A.
Drysdale và McKay đã nghiên cứu sản xuất citric acid từ inulin trong quá trình lên
men bề mặt và thấy rằng sản lượng acid citric có thể được cải thiện bằng luồng
không khí trên bề mặt của quá trình lên men, nhưng sản lượng từ inulin thì thấp
hơn từ saccharose 20-30%.
b. Mật rỉ:
8


Mật rỉ là một sản phẩm phụ của ngành công nghiệp sản xuất đường và luôn
sẵn có với giá thành tương đối thấp. thành phần gồm: nước, đường (saccharose,
đường nghịch chuyển khoảng 50% w / w), các hợp chất nitơ betain (glutamine,
asparagin,leucine, isoleucine, alanine, valine, glycine, và nitơ như nitrat và nitrit),
các axit hữu cơ và kim loại nặng như sắt, kẽm, đồng, mangan, magiê, và canxi. - -- Cao hàm lượng kim loại nặng trong mật đường là một vấn đề quan trọng trong
quá trình lên men như ức chế sự phát triển của vi sinh vật, ảnh hưởng đến cơ chất,
pH, và bất hoạt các enzym liên quan với sinh tổng hợp sản phẩm. Để khắc phục
vấn đề này, mật rỉ chứa 14% (w / w) ban đầu được xử lý bằng nhựa trao đổi cation,
axit sulfuric, tricalcium phosphate, kali ferrocyanide, hoặc EDTA. Trong phương
pháp hóa học dùng kali ferrocyanide là phổ biến nhất. Nồng độ tối đa của axít
citric được sản xuất từ mật rỉ của A. niger bằng phương pháp lên men chìm và lên
men nổi dao động từ 60,0 và 110,0 g / L.
c. Tinh bột:

Là nguồn liệu khá phổ biến,tinh bột có nhiều trong các loại ngũ cốc, sắn,
ngô, khoai …tuy nhiên với nguồn nguyên liệu tinh bột thì cần những chủng vi sinh
có hoạt tính amylase mạnh. Mourya và Jauhri thử nghiệm 17 dòng của A. niger để
kiểm tra khả năng tạo ra axít citric khi sử dụng tinh bột thủy phân làm chất nền. --- Những dòng hiệu quả nhất, A. Niger ITCC-605, đã được lựa chọn cho để tiếp tục
cải tiến. Trong trường hợp này, nồng độ acid tối đa là 64,7 g / kg glucose tiêu thụ.
- Ngoài ra còn nhiều nghiên cứu khác với các nguồn nguyên liệu tinh bột khác
nhau như từ đậu, ngô…và các chủng vi sinh khác nhau.
d. Nguyên liệu từ trái cây:
- Trong những năm qua, nguồn nguyên liệu từ các sản phẩm nông nghiệp rất được
quan tâm, các loại quả như chà là, sung, …cũng đã được thử nghiệm .đối với các
nguyên liệu này ta cần phải qua quá trình trích xiro từ quả, xử lý kim loại…
e. Nguyên liệu từ hydrocarbon:
Việc sản xuất acid citric từ hydrocarbon (n-parafin, n-ankan, một olefin-) đã
được men lipolytica Y nghiên cứu. Parafin sử dụng cho sản xuất axit citric được
thường gồm 12-19 nguyên tử carbon. Môi trường có chứa n-parafin (50,0 g / L) đã
được bổ sung (g / L) : NH4NO3 5.0; KH2PO4 4,0; MgSO.7H2O 2.0; FeSO4 .
7H2O 0,4; MnSO4. H2O 0,05; và thiamine • HCl 0,0005. Hỗn hợp n-parafin có
thành phần sau đây (theo%): C12 0,10; C13 3,50; C14 21,50; C15 28,70; C16
25,30; C17 18,20; C18 2,30; C19 0,15; isoparaffins 0,25; và chất thơm 0.01. ------- Những bất lợi của sản xuất acid citric từ hydrocacbon của nấm men là hình thành
các acid isocitric trong quá trình lên men.
f. Nguyên liệu từ chất thải nông nghiệp:
9


Đây là nguồn nguyên liệu rất được quan tâm vì bên cạnh tạo ra lợi nhuận từ
việc tạo ra axit citric mà còn giải quyết gánh nặng về môi trường. các nhà khoa học
đã nghiên cứu sản xuất axit citric từ bã nho ép, táo ép, các phế phẩm từ các ngành
công nghiệp chế biến kiwi, dứa…tuy nhiên cũng như các nguyên liệu khác vấn đề
là lượng tạp chất trong nguyên liệu ảnh hưởng đến quá trình lên men.
3.1.5 Sơ đồ qui trình sinh tỗng hợp axit citric:


- Chú thích:Sinh tổng hợp acid citric từ đường sucrose bởi A. niger. (a) invertase,
(b) hexokinase;(c) phosphofructokinase; (d) pyruvate cacboxylaza; (e) citrate
synthase; (f) aconitase; (g) isocitrate dehydrogenase; dehydrogenase (h)ketoglutarate; (i) succinic dehydrogenase; (k) malat dehydrogenase.(From Milsom,
10


P.E., Food Biotechnology: 1, King, R.D., P.S.J. Cheetham, eds., London:Elsevier
Applied Science, 1987, pp 273–308).
3.1.6 Quá trình lên men trong sản xuất axit citric
3.1.6.1 Lên men nổi (lên men bề mặt):
Lên men bề mặt là phương pháp lên men đầu tiên được sử dụng để sản xuất
axít citric trên quy mô công nghiệp. Ngày nay lên men chìm hay còn gọi là quá
trình lên men ngập nước cũng được sử dụng. Chỉ có 20% sản lượng axit citric trên
thế giới được sản xuất từ quá trình lên men bề mặt sử dụng mật đường làm nguyên
liệu thô. Trong quá trình lên men này, A. niger hình thành một hệ sợi nấm trên bề
mặt chất lỏng của các khay nhôm hoặc thép không gỉ. Những khay này được xếp
chồng lên nhau trong phòng lên men luôn được cung cấp không khí để cung cấp
oxy và để kiểm soát nhiệt độ của quá trình lên men. không khí cung cấp cho các
phòng lên men được khử trùng bằng cách đi qua một lớp bông dày 2 inch đã tẩm
acid salicylic, sau đó thông qua một vòi phun nước và máy sưởi để đạt đến độ ẩm
40% và nhiệt độ là 30°C. Các khay có kích thước 2,5 m và sâu 12 cm, được tiệt
trùng và môi trường sâu 8cm được ủ từ 9-12 ngày ở nhiệt độ 28-300C sau khi đạt
nồng độ axít citric tối đa, các sợi nấm được tách bằng cách lọc. Sinh khối được rửa
sạch bằng nước loại acid citric. acid citric được kết tủa thông qua muối citrate
canxi. Các phòng lên men được khử trùng bằng rửa với NaOH 1%, sau đó với
nước, sau đó với formaldehyde 6%. Cuối cùng, lưu huỳnh dioxit được thổi vào .
3.1.6.2 Lên men chìm (lên men ngập nước hay lên men sâu):
Trong công nghệ sản xuất axt1 citric theo phương pháp chìm, người ta sử
dụng môi trường giống như môi trường lỏng dùng trong phương pháp lên men bề

mặt.
- Quá trình được thực hiện trong các thiết bị lên men có cánh khấy và có hệ thống
thổi khí liên tục. người ta tiến hành quá trình lên men ở nhiệt độ 28-320C trong
thời gian là 6-7 ngày.
- Trong quá trình lên men, người ta thường phải sử dụng CaCO3 để chỉnh pH vì
axit tạo thành sẽ làm giảm pH xuống 1-1.5. việc điều chỉnh này còn có ý nghĩa là
chuyển axit citric thành citrat canxi lắng xuống.
- Kết thúc quá trình lên men, người ta sử dụng H2SO4 để tách axit citric ra. Tiến
hành cô đặc và kết tinh axit citric.
3.1.7 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men.
Nhiệt độ:các nghiên cứu cho thấy A. niger đã được ủ ở 28-30 ° C trong 2-3
ngày và sau đó ủ tiếp trong một tuần ở 20 ° C, kết quả năng suất cao hơn khi nhiệt
độ là duy trì ở mức 28-30 ° C.
- pH: phụ thuộc vào các nguồn cơ chất khác nhau, thông thường pH ban đầu ở mức
11


2,5-3,5. Đối với mật rỉ thì pH ban đầu ở mức trung tính hoặc axit yếu, pH được
điều chỉnh bằng HCl, H2SO4, NaOH. Trong suốt quá trình lên men ta phải luôn
kiểm soát pH để đảm bảo sự phát triển cho vi sinh vật, pH ở các giai đoạn khác
nhau thì khác nhau, pH ban đầu của bề mặt trong khoảng 4-6. Sau khi sinh khối sợi
nấm phát triển đến một mức độ nhất định, độ pH đã được hạ xuống để kích thích
sự sản xuất acid
- Thời gian lên men: Thời gian tối ưu để sản xuất axit citric phụ thuộc vào chủng
được sử dụng, thành phần hóa học của môi trường, hệ thống lên men, và nói
chung, các điều kiện theo đó quá trình lên men diễn ra. Trong lên men bề mặt, thời
gian lên men thường từ 10-20 ngày, trong khi lên men chìm thì ngắn hơn (5-10
ngày).
- Các chất tiêm chủng: A.giner được nuôi trên dextrose agar khoai tây (PDA)
nghiêng hoặc trong đĩa petri tại 28-30 ° C trong 3- 5 ngày .

- Ngoài ra còn một số yếu tố khác cũng ảnh hưởng đến quá trình lên men
như:khuấy, sục khí ,chế độ dinh dưỡng, chất ức chế và chất kích thích…
3. 2 Kỹ thuật sản xuất acid acetic
3.2.1. Khái niệm chung:
3. 2.1.1 Giới thiệu:
Acid axetic, hay còn gọi là etanoic, là một axít hữu cơ (Axit Cacboxylic),
mạnh hơn axít cacbonic. Phân tử gồm nhóm methyl (-CH3) liên kết với nhóm
carboxyl (-COOH).
- Giấm là axít axetic nồng độ từ 2–6%. Giấm được điều chế bằng cách lên men
rượu etylic. Axít axetic còn có thể được điều chế từ acetilen, cracking dầu mỏ hoặc
chưng gỗ.
Phân loại:
•Dấm thông dụng: có acid acetic ≥ 6% trở lên, hàm lượng cồn 0,2 – 0.3%
•Dấm chất lượng cao: thường làm từ rượu vang có độ acid vào khoàng 7%, độ cồn
khoảng 0.5 – 1,0 %
•Dấm thơm: làm từ dấm có chất lượng cao và các loại gia vị khác nhau
•Dấm màu: chỉ sử dụng trong các mục đích khác nhau
•Dấm đặc biệt: được làm theo phương pháp truyền thống của mỗi miền

12


3.2.1.2 Thành phần dinh dưỡng của giấm:
- Acid amin phong phú: 18 loại acid amin cơ thể người không tổng hợp được
trong giấm đều có, có 8 loại acid amin thực vật cung cấp
Hàm lượng acid hữu cơ trong giấm khá nhiều
Trong giấm có vitamin B1, B2, C …
Muối vô cơ trong giấm vô cùng phong phú Na, K, Ca, Fe, Cu, Zn, P…
3.2.2. Nguyên liệu và vi sinh vật:
3.2.2.1. Nguyên liệu

Có thể sử dụng tất cả các loại nguyên liệu có nguồn gốc từ nông nghiệp bao
gồm tinh bột hoặc đường hoặc cả tinh bột và đường qua quá trình lên men có vị
giấm gồm lượng axit axetic cho phép.
- Dựa vào nguyên liệu lên men giấm người ta chia ra 2 nhóm nguyên liệu chính
sau:
+ Nguyên liệu chứa nhiều tinh bột : Gạo, ngô, lúa mì, đại mạch...
+ nguyên liệu chúa đường : nho, mật ong, điều...

* Gạo
a) Khái niệm: Gạo là một sản phẩm lương thực thu từ cây lúa. Hạt gạo thường có
màu trắng, nâu hoặc đỏ thẫm, chứa nhiều dinh dưỡng. Hạt gạo chính là nhân của
thóc sau khi xay để tách bỏ vỏ trấu. Hạt gạo sau khi xay được gọi là gạo lứt, nếu
tiếp tục xát để tách cám thì gọi là gạo xát hay gạo trắng.
Gồm 5 thành phần chính:+ mày thóc
b) Cấu tạo hạt thóc:
+ lớp võ ngoài
+ lớp aleurone
+ nội nhũ
+ phôi
- Mày thóc: Có màu vàng nhạt hơn võ trấu, trên mày nổi những đường gân.
13


- Lớp võ: Là bộ phận bảo vệ cho phôi và nội nhũ khỏi tác động cơ học từ bên
ngoài, được chia thành 3 lớp: võ trấu, võ quả, võ hạt.
- Lớp aleurone: Khi xay xát lớp võ vụn thành cám gạo.
- Nội nhũ là thành phần chính của hạt thóc, trong nội nhủ chủ yếu là gluxit (90%),
trong khi đó gluxit trong toàn bộ hạt gạo chiếm khoãng 75%.
- Phôi: Nằm ở phần dưới của nội nhũ, là thành phần làm nhiện vụ biến đỗi các chất
dinh dưỡng nuôi mộng khi hạt nảy mầm. Phôi chứa nhiều protein, lipit, vitamin

B1…
b). Thành phần hóa học của hạt thóc:
Bảng 1: Thành phần hóa học (% khối lượng) của thóc.

* Ngô
a) khái niệm: Ngô là một loại cây lương thực được thuần canh tại khu vực Trung
Mỹ và sau đó lan tỏa ra khắp châu Mỹ. Ngô lan tỏa ra phần còn lại của thế giới sau
các đợt khai phá tìm vùng đất mới, xâm lược thuộc địa của người châu Âu với
châu Mỹ vào cuối thế kỷ 15, đầu thế kỷ 16.
b). Cấu tạo hạt ngô:
Gồm: võ ngoài, mày, phôi và nội nhũ.
Bảng 2 các thành phần chính trong hạt ngô

14


Thành phần hóa học của hạt ngô thay đổi theo điều kiện khí hậu, giống, kỹ thuật
gieo trồng, đất canh tác…
Bảng 3 : Sự phân bố các chất có trong hạt Ngô.

15


Bảng 4:Ngô có hàm lượng vitamin khá cao (g/g)

* Nho
a)Khái niệm: Nho là một từ để chỉ loại quả mọc trên các cây dạng dây leo thân gỗ
hoặc để chỉ chính các loài cây này. Quả nho mọc thành chùm từ 6 đến 300 quả,
chúng có màu đen, lam, vàng, lục, đỏ-tía hay trắng. Khi chín, quả nho có thể ăn
tươi hoặc được sấy khô để làm nho khô, cũng như được dùng để sản xuất các loại

rượu vang, thạch nho, nước quả, dầu hạt nho, làm giấm…
b)Thành phần hóa học có trong quả nho:
+ Nước : 70 – 80%
+ Đường : 10 – 25% (chủ yếu là glucose, fructose và saccharose)
+ Acid hữu cơ : 0,5 – 1,7% (chủ yếu là acid malic và factoric)
+ Protein : 0,1 – 0,9%
+ Pectin : 0,1 – 0,3%
+ Khoáng : 0,1 – 0,5%
+ Vitamin : C, B1, B2…
+ Các hợp chất màu: màu chính là anthocyanin.
+ Các hợp chất thơm và một số hợp chất khác.
Nho được thu gặt hái khi đạt khoảng 0,65% độ acid và 23o Brix (Brix là đơn vị đo
lượng đường còn lại trên nho).
Hạt Điều
Điều hay còn gọi là đào lộn hột (danh pháp khoa học: Anacardium occidental) là
một loại cây công nghiệp dài ngày thuộc họ Đào lộn hột. Cây này có nguồn gốc từ
đông bắc Brasil. Ngày nay nó được trồng khắp các khu vực khí hậu nhiệt đới để
lấy nhân hạt chế biến làm thực phẩm. Nhân điều là sản phẩm thu được sau khi tách
vỏ hạt điều và bóc vỏ lụa, chiếm 25% trọng lượng hạt, hình hạt đậu màu trắng, là
loại thức ăn bổ dưỡng vì có hàm lượng protein (21,91%) và chất béo cao (49,12%),
hàm lượng đường rất cao so với các loại hạt ngũ cốc khác, đồng thời có nhiều loại
muối khoáng cho cơ thể người và sinh vật. Điều là cây công nghiệp lâu năm cây ăn
quả nhiệt đới, đã được du nhập vào nước ta từ thế kỷ XVIII là cây dễ trồng và thích
nghi với nhiều loại đất có đặc tính lý hóa khác nhau. Về giá trị kinh tế cây điều là
16


cây có giá trị sử dụng ở nhiều lĩnh vực. Nhân hạt điều có nhiều dinh dưỡng cao có
nhiều axit amin không thay thế, chứa nhiều chất béo, giàu muối khoáng và các sinh
tố khác dùng để ăn, chế biến dầu thực vật, làm nhân bánh kẹo cao cấp như nhân

socola, làm giấm,… nhân hạt điều có giá trị xuất khẩu rất lớn mang về ngoại tệ cho
đất nước. Kích thước, hình dạng và tỷ lệ của hạt thay đổi nhiều. Có nhiều giống
khác nhau về kích thước và trọng lượng hạt, nhân và vỏ. Giống hạt lớn, nặng 10 –
13 g, có giống hạt nhỏ chỉ nặng 3 – 4 g. Có giống vỏ hạt nhẵn, có giống vỏ hạt lại
xù xì hoặc nhám. Có giống nhân chiếm 25% trọng lượng hạt, có giống chỉ chiếm
20 – 21 %.
Thành phần hóa học của hạt điều
Bảng 4:Thành phần các chất dinh dưỡng có trong nhân hạt điều

.
17


3.2.2.2. Vi khuẩn sử dụng lên men giấm.
Để quá trình lên men giấm đạt hiệu quả cao, lựa chọn những chủng vi khuẩn
thõa mãn điều kiện: + Oxy hóa rượu etylic tốt nhất.
+ Tạo giấm có nồng độ axit axetic cao, vi khuẩn phải chịu được nồng độ cồn và
axit cao.
+ Các tính chất không bị thay đổi trong quá trình lên men.
+ Các điều kiện phân lập, nuôi cấy, bảo quản giống đơn giản không tốn

kém phù hợp với điều kiện Việt Nam. Vi khuẩn A. Suboxydan
- Trong sản xuất giấm người ta thường sử dụng chủng Acetobacter Suboxydans vì
chúng có khả năng chịu được nồng độ cồn rất cao. Nếu trong môi trường ta thêm
một lượng nhỏ chất dinh dưỡng cần thiết, ví dụ như glucozo, vi khuẩn này có thể
chuyển hóa toàn bộ cồn thành axit axetic( lượng axit có thể đạt 13%).
- Nhiệt độ thích hợp cho vi khuẩn này lên men là 28 – 30¬0C, thời gian lên men
nhanh trong vòng 48h .
- Trong quá trình lên men cần phải thông khí liên tục vì đây là vi khuẩn hiếu khí
cần O2 rất nhiều cho quá trình chuyển hóa cồn thành axit axetic và cho quá trình

phát triển thành con giấm.
Ngoài vi khuẩn A. Suboxydans người ta còn sử dụng vi khuẩn Acetobacter
Carvum để lên men giấm, trong môi trường thuận lợi, vi khuẩn này có thể tạo
được10- 11% axit axetic, nhiệt độ lên men tối ưu là 35- 370C, vi khuẩn
Acetobacter Carvum có khả năng tạo váng rất chắc trên bề mặt môi trường.
3.2.3.Cơ sở lí thuyết của quá trình lên men Acetic:
C6H12O6 → 2 CO2 + 2 C2H5OH
C2H5OH +O2 → CH3COOH +H2O
Giai đoạn 1: Saccharomyces cerevisiae var .Ellipsoideus đôi khi là các loại men có
sẵn trong tự nhiên.Qúa trình yếm khí.Sản phẩm phụ tạo thành là: glycerine, acid
succinic, một số alcol bậc cao.
18


Giai đoạn 2: Acetic acid bacteria (có khoảng 9 loại ), quá trình hiếu khí.Thường sử
dụng: Acetobacteriaceae (gồm: Acetobacter và Gluconobacter)
•Acetobacter (vd: Acetobacter acetic, Acetobacter orleanense, Acetobacter
xylinum,…) có thể oxy hóa acid acetic và acid lactic thành O2
•Gluconobacter không thể oxy hóa acid acetic và acid lactic thành O2.
3.2.4. Các phương pháp lên men:
Có 4 phương pháp lên men chính:
3.2.4.1. Phương pháp lên men chìm:
Người ta cho dung dịch lên men vào thiết bị và tiến hành thổi khí rất mạnh. Khi
đó trong dung dịch lên men sẽ tạo ra thể huyền phù và dung dịch lên men. Hai
thể này luôn luôn được hòa quyện trộn lẫn với nhau, quá trình oxi hóa xảy ra
mãnh liệt.
3.2.4.2. Phương pháp kết hợp:
Người ta thiết kế hệ thống lên men bao gồm 3 phần: phần trên là lớp đệm ( chứa
vi sinh vật), lớp giữa là một thúng chứa dung dịch sau khi lên men ở phần trên
chảy xuống. Dưới cùng là hệ thống thổi khí mạnh, khí sẻ được thổi qua phần

dung dịch này rồi chuyển ngược lên phần trên.
3.2.4.3. Phương pháp lên men chậm
Phương pháp này được người Pháp thực hiện từ rất lâu và được coi như là
phương pháp lên men truyền thống của người Pháp.
- Nguyên liệu của phương pháp này là nho, giống vi khuẩn axit acetic được sử
dụng cho quá trình sản xuất là Acetobacter orleaneuse.
- Tiến hành lên men người ta thường cho 1/5 axit acetic vào thùng lên men có dung
tích 250- 300 lít, tiết tục cho nước ép nho sao cho toàn bộ khối lượng đạt 2/3 thể
tích thùng lên men. Mục đích cho acetic vào trước là tạo điều kiện cho vi khuẩn lên
men phát triển, mặt khác để ngăn ngừa các vi khuẩn khác phát triển, không bị
nhiểm tạp chất, lên men ở nhiệt độ 23- 340C. Sau một thời gian trên bề mặt sẽ tạo
thành váng chứa nhiều axit acetic. Vì thế mà quá trình oxy hóa xảy ra chậm và kết
thúc sau vài tuần. Khi kiểm tra rượu còn lại 0,3- 0,5% sẽ lấy giấm ra, cho dịch dinh
dưỡng mới vào. Nếu để lâu, chất lượng giấm bị giảm nhanh do quá trình oxy hóa
giấm xảy ra tiết tục. Giấm thu được thường có lượng axit acetic 5- 6 %. Muốn để
lâu phải đem đi thanh trùng Pasto.
3.2.4.4. Phương pháp lên men nhanh
Phương pháp này do người Đức thức hiện theo quy mô công nghiệp. Thiết
bị lên men là một thùng gỗ cao 2,5- 6 m , đường kính 1,2- 3m. Tỉ lệ đường kính so
19


với chiều cao khoãng 1/2 là thích hợp nhất. Nguyên liệu lên men là bột ngô, bột
ngô được xem như là chất mang, giữ vi sinh vật trong quá trình lên men, nhờ đó
mà vi sinh vật không đi theo vào sản phẩm cuối cùng. Ngoài ra, ở đáy thiết bị
người ta lắp thêm hệ thống phân phối, không khí đi từ dưới lên, môi trường được
đưa vào từ trên xuống.vTiến hành: Ta dùng axit acetic có nồng độ 3- 5% chảy qua
lớp phôi bào hay lõi bắp có mục địch thanh trùng

vừa có tác dụng axit hóa vật liệu chất mang để vi sinh vật giống dễ thích nghi trong

quá trình lên men. Sau đó, dùng nước cất rữa qua và giống vi khuẩn axit acetic
vào, vi khuẩn axit acetic sẽ bám vào phoi bào hay lõi bắp. Tiếp đó ta cho dòng môi
trường đi từ trên xuống qua hệ thống phân phối dạng phun, môi trường sẽ được
phân phối đều khắp vật liệu, cồn sẽ thấm thấu vào tế bào vi khuẩn và cung cấp khí
bằng hệ thống thổi khí từ dưới lên tạo điều kiện để vi khuẩn lên men tốt nhất, vi
khuẩn oxy hóa rượu thành axit acetic sẽ thấm thấu qua màng tế bào ra ngoài và
theo dung dịch xuống đáy thiết bị lên men, ta thu sản phẩm từ đáy thiết bị lên
men.
Quá trình lên men được thực hiện ở nhiệt độ 24- 370C, thời gian lên men từ 8- 10
ngày. Trong trường hợp dịch lên men cuối cùng chứa lượng axit acetic thấp, ta tiến
20


hành tái lên men bằng cách bơm chúng ngược trở lại từ trên xuống.
- Phương trình oxi hóa rượu thành axit acetic trong tế bào:
Phản ứng xảy ra trong tế bào vi khuẩn, muốn phản ứng xảy ra, CH2H5OH và O2
phải được thẩm thấu trong tế bào. Khi đó các enzim có trong tế bào của vi khuẩn
tham gia oxi hóa rượu thành CH3COOH . CH3COOH được tạo thành sẽ thoát khỏi
tế bào và tan trong dịch môi trường.

Quá trình oxy hóa rượu thành acis acetic.

3.2.5. Quy trình công nghệ sản xuất:
- Các phản ứng trong sản xuất dấm ăn nhờ A. suboxidans :
- Sau sự hydrate hóa acetaldehyde sẽ diễn ra phản ứng cho hidro lần thứ 2:
Hidro được NADP nhận và các citochrome được chuyển đến O2 là chất nhận điện
21


tử cuối cùng.


Quy trình sản xuất giấm

3.2.6. Một số ứng dụng quan trọng của acid acetic:
3.2.6.1 Sản xuất este
Các este chính sản xuất từ axit axetic được sử dụng chủ yếu làm dung môi cho
mực, sơn và chất phủ. Các este như ethyl axetat, n-butyl axetat, isobutyl axetat, và
propyl axetat, chúng được sản xuất một cách đặc biệt bằng phản ứng có xúc tác từ
axit axetic và rượu tương ứng:

3.2.6.2 Trong các ngành khác
22


Sản phẩm tách phân tử nước từ hai phân tử axit axetic tạo thành một phân tử gọi là
axetic anhydrit. Sản xuất axetic anhydrit trên thế giới là một ứng dụng chính chiếm
khoảng 25% đến 30% sản lượng axit axetic toàn cầu.

- Axetic anhydrit là một chất acetyl hóa mạnh. Vì vậy, ứng dụng chính của nó là
tạo cellulose acxtat, một chất dệt tổng hợp cũng được dùng trong phim chụp ảnh.
Axetic anhydrit cũng là một chất phản ứng dùng để sản xuất aspirin, heroin, và các
hợp chất khác.
- Ở dạng giấm, các dung dịch axit axetic (nồng độ khối lượng của axit 4% đến
18%) được dùng trực tiếp làm gia vị, và cũng làm chất trộn rau và trong các thực
phẩm khác. Giấm ăn (table vinegar) thì loãng hơn (4% đến 8%), trong khi loại
giấm trộn thương mại thì nồng độ cao hơn. Lượng axit axetic dùng làm giấm
không chiếm tỉ lệ lớn trên thế giới, nhưng là một ứng dụng nổi tiếng và được dùng
từ rất lâu.
3.3. Kĩ thuật sản xuất acid lactic:
3.3.1 Khái niệm:

Acid lactic là hợp chất hữu cơ thu được bằng phương pháp lên men do tác
nhân lên men chủ yếu là vi sinh vật
- Công thức tổng quát: CH3-CHOH-COOH.
- Acid lactic còn có tên gọi khác là 1- hydroxyethanol cacbonxylic hay acid 2hydroxypropanoic. Trong cấu tạo phân tử của chúng có một cacbon bất đối xứng
nên chúng có hai đồng phân quang học: D –acid lactic và L- acid lactic. Hai đồng
phân quang học này có tính chất hóa lý giống nhau, chỉ khác nhau khả năng làm
quay mặt phẳng phân cực ánh sáng, một sang phải và một sang trái. Do đó tính
chất sinh học của chúng hoàn toàn khác nhau.

23


- Cấu hình không gian:
Acid lactic là hỗn hợp của 2 dạng đồng phân D-acid lactic và L-acid lactic:
Nếu D-acid lactic và L-acid lactic có trong một hỗn hợp theo tỉ lệ 50:50 người ta
gọi là hỗn hợp raxemic. Hỗn hợp này được kí hiệu là DL-acid lactic.Trong quá
trình lên men không có một hỗn hợp lý tưởng này mà chỉ có được khi tiến hành
tổng hợp hữu cơ.
™ Tính chất:
DL acid lactic là dịch lỏng dạng tinh thể, tan trong H2O, cồn, không tan trong
CHCl3, nhiệt độ nóng chảy 16,8 0C, nhiệt độ sôi 122 0C.
- Acid lactic có khối lượng phân tử là 98,08 là chất hữu cơ không màu, mùi
nhẹ.Acid lactic là một chất có độ hút ẩm cao là chất lỏng sánh đặc có sẵn trên thị
trường ở những dạng khác nhau về chất lượng; và phụ thuộc vào độ tinh sạch có
nhiều tiêu chuẩn khác nhau: acid lactic kỹ thuật, thực phẩm, dược phẩm và acid
lactic plastic.
- Ở dạng đồng phần D-acid lactic hoặc L-acid lactic lần lượt có nhiệt độ nóng chảy
là nhiệt độ sôi là 28 và 103 (0C).
3.3.2. Tình hình sản xuất acid latic:
Với quy mô gia đình: Sự lên men sữa chua có thể tiến hành theo kiểu dân

gian (lên men tự nhiên – nhờ hệ vi khuẩn lactic có sẵn trong sữa), tuy nhiên kiểu
này có tính chất gia đình quy mô nhỏ. vì trong giai đoạn đầu có vi khuẩn gây thối
rữa hoạt động nên làm giảm phẩm chất sản phẩm, đôi khi dẫn đến hư hỏng sản
phẩm.
- Với quy mô công nghiệp: sản xuất acid lactic với quy mô lớn và hiện đại, phát
triển nhiều sản phẩm đạt độ ổn định và chất lượng sản phẩm cao, hiện nay trong
công nghiệp người ta phải thanh trùng Pasteur sữa (thanh trùng nhiệt 80 ÷ 900 0C)
để nguội đến nhiệt độ phù hợp lên men, lúc đó mới cấy vi khuẩn lactic thuần khiết
vào.
- Các sản phẩm sữa có sử dụng quá trình lên men lactic thông thường là: sữa chua,
yaourt, fomat, bơ… và sử dụng lên men hỗn hợp gồm lên men lactic và lên men
rượu như kephia, kumi…
3.3.3 Công nghệ sản xuất acid lactic:
3.3.3.1 Nguyên liệu
Để sản xuất acid lactic cần phải có hai thành phần chính yếu là nguồn cơ
chất và tác nhân lên men là vi khuẩn lactic.
- Giống : Giới thiệu về vi khuẩn lactic Năm 1872, nhà Hoá học Thụy Điển Karl W.
24


Scheele lần đầu tiên tách được acid lactic từ sữa bò lên men chua. Năm 1857,
Louis Pasteur chứng minh được rằng sự hình thành acid lactic trong quá trình lên
men sữa chua có liên quan đến một nhóm vi sinh vật đặc biệt gọi là vi khuẩn lactic.
Năm 1878, Joseph Lister phân lập thành công vi khuẩn lactic đầu tiên và đặt tên là
Bacterium lactis (hiện nay gọi là Streptococcus lactis). Từ đó đến nay các nhà hoá
học liên tiếp phân lập được các loại vi khuẩn khác nhau.
Đặc điểm vi khuẩn lactic
- Là vi khuẩn Gram dương.
- Là vi sinh vật vi hiếu khí.
- Không tạo bào tử (tuy nhiên hiện nay người ta tìm thấy một số giống trong họ

lactic có khả năng tạo bào tử).
- Hầu hết không di động.
- Thu nhận năng lượng nhờ phân giải hydratcacbon và tiết ra acid lactic.
- Khác với vi khuẩn đường ruột cũng sinh ra acid lactic, các vi khuẩn lactic lên
men bắt buộc, chúng không chứa các cytochrom và enzyme catalase.
- Có khả năng sinh tổng hợp enzyme peroxydase rất mạnh. Chúng phân giải H2O2
và oxy để phát triển.
- Những yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của vi khuẩn lactic
Dinh dưỡng cacbon, dinh dưỡng nitơ,nguồn vitamin ,các hợp chất vô cơ như: Cu,
Fe, Na, P, I2, S, Mn, đặc biệt là Mn có tác dụng phòng chống tế bào,Oxy,Nhiệt độ,
pH môi trường.
3.3.3.2 Cơ chế lên men lactic
Lên men lactic là quá trình chuyển hóa đường thành axit lactic nhờ vi sinh vật,
điển hình là vi khuẩn lactic. Lên men lactic là một trong những loại hình lên men
phát triển nhất trong thiên nhiên, có hai kiểu lên men lactic chính là lên men đồng
hình và lên men dị hình.
a)Lên men lactic đồng hình:
- Trong trường hợp này axit pyruvic được tạo thành theo sơ đồ EmbdenMayerhorf-parnas (EMP), hydro được tách ra chuyển tới pyruvat. Sau đó axit
pyruvic sẽ tạo thành axit lactic dưới tác dụng của enzyme lactatdehydrogenase.
- Lượng axit lactic tạo thành chiếm hơn 90%. Chỉ một lượng nhỏ pyruvat bị khử
cacbon để tạo thành axit axetic, etanol, CO2 và axeton. Lượng sản phẩm phụ tạo
thành phụ thuộc vào sự có mặt của oxy.

25


×