ứng dụng Công Nghệ Sinh Học

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM

ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG
CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

GVHD: Nguyễn Phan Khánh Hòa
Nhóm thực hiện: Nhóm 2


NHÓM 2

1. Võ Thụy Quỳnh Trân

2005150262

2. Võ Ngọc Thanh Trang

2005150243

3. Huỳnh Thị Diệu Thanh

2005150321

4. Nguyễn Huỳnh Xuân Vi

2005150076

5. Nguyễn Nhật Hoàng

2005150087

6. Hà Hồng Nhi

2005150248


ĐỀ TÀI

ỨNG DỤNG VI SINH VẬT SẢN XUẤT CÁC CHẤT
TẠO MÀU


• Nguồn màu từ nấm mốc
• Nguồn màu từ vi khuẩn
• Nguồn màu từ tảo

NỘI DUNG

• Nguồn màu từ nấm men


1. TỔNG QUAN
Nguồn màu từ vi sinh vật khá đa dạng và phong phú, có thể được lấy từ các nguồn như vi khuẩn, nấm men,
nấm mốc hay một số loại tảo.


Các nhóm màu chủ yếu ở vi sinh vật đến nay thì phát hiện chủ yếu là nhóm carotenoid.

Nấm men Rhodotorula

VK Flavobacterium

VK Brevibacterium


2. Nguồn màu từ nấm men

Nấm men tự tạo màu

Nấm men tạo màu nhờ môi trường nuôi cấy


Rhodotorula

Tự tạo màu

Sporobomyces

Cryptococus


Nấm men Rhodotorula sp


Shizosaccharomyces pombe

Saccharomyces cerevisiae

Do môi
trường

Saccharomyces
carlbergensis

Sacchromycodes ludwigii


Điều kiện nuôi cấy

Giúp sinh vật tạo ra sinh khối lớn

Dễ trích chiết

Lượng carotenoid cao

Đầy đủ chất dinh dưỡng cần thiết


Nguồn Cacbonhydrat

Rhodotorula rubra

 

Glycerol

-carotene

Torulahodin

Nguồn nitơ

•Nấm men có thể sử dụng nguồn nitơ vô cơ hoặc hữu cơ
•Hiệu suất tạo từng loại carotenoid sẽ thay đổi tùy vào nguồn nitơ
•Tỷ lệ sử dụng C:N tạo màu là 50:1


Nguồn nitơ

Acid glutamic
Rhodotorula gracilis

Leucine

Nấm men cũng sinh trưởng tốt và tổng hợp được nhiều carotenoid trên các môi trường chứa muối amon, tốt nhất là
(NH4)2HPO4, NH4NO3 lại không thích hợp.


Ánh sáng

• 

• Ánh sáng ảnh hưởng đến quá trình sinh tổng hợp carotenoid và sự tồn tại của tế bào vi sinh vật.
• Tế bào nào có chứa nhiều carotenoid sẽ được bảo vệ tốt hơn do tính chất chống oxy hóa của chúng.
• carotene/torulene sẽ tăng từ 1.67 trong bóng tối đến 2.29 trong ánh sáng.


Không khí

• Tất cả các loài nấm men tạo carotenoid đều là hiếu khí bắt buộc
 Cần phải cung cấp oxy liên tục trong quá trình nuôi cấy


Nhiệt độ

• Nhiệt độ nuôi cấy ít ảnh hưởng đến tổng lượng carotenoid sinh tổng hợp
• Làm thay đổi rõ rệt tỷ lệ các hợp chất carotenoid tạo thành.
• Ở 5oC, Rhodotorula glutilis  màu vàng
• Ở 25oC  tạo màu hồng.
• Rhodotorula peneues lại cho kết quả ngược lại


Thời gian nuôi cấy

Với môi trường có glucose và (NH4)2SO4, sinh khối nấm men Sporobolomyces roseus đạt cực
đại sau 4 ngày, quá trình tạo carotenoid diễn ra rất chậm và chỉ đạt cực đại sau 26 ngày.


Cơ chế sinh tổng hợp

Tạo tiền terpennoid gồm 5 cacbon ban đầu

Hình thành các hợp chất C40

Thay đổi chuỗi C40 trong hệ thống các carotenoid


Phương pháp phá hủy tế bào nấm men

Phương pháp hóa học

Phương pháp vật lý

Phương pháp sinh học


Phương pháp hóa học

Phương pháp hóa học

KOH đậm đặc

HCl 6N

HF khan


3. Nguồn màu từ tảo

• Tảo: sinh vật tự dưỡng có số lượng loài rất lớn, chứa chất

diệp lục,

chưa có rễ thân lá quang hợp nhờ ánh sáng và CO2.

•3

nhóm sắc tố quang hợp chính: Chlorophyl, Carotenoid

Phycobilin.

và


Dunaliella
Spirulina
Chlorella
Porphyridium
Vi tảo Scenedesmus

Haematococcus


Dunaliella

• Tảo lục đơn bào, thích nghi với độ mặn cao.
• Dạng oval, elip, cầu hoặc trứng.
• Có khả năng tích lũy một lượng lớn β-carotene.
• 2 loài đang được khai thác: D.salina và D.bardawil.
• Phương thức khai thác:
 Sản xuất kiểu 2 pha.
 Sản xuất theo mẻ hoặc liên tục.

Tảo D.salina


Tảo Spirulina

• Là loài tảo lam đa bào, dạng sợi, nổi được trên bề mặt dịch lỏng dài từ

50-500µm, rộng từ 3-8µm.

• Hai loài được quan tâm là S. platensis và S. maxima.
• Spirulina rất giàu sắc tố. Chlorophyl a chiếm 0.8% TLK, carotenoid
tổng số khoảng 0.3-0.5% TLK