Tải bản đầy đủ (.pdf) (32 trang)

Quy trình sản xuất mì chính 03

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (451.41 KB, 32 trang )

1

CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT MÌ CHÍNH

I)

Sơ lược về mì chính và vai trò của mì chính trong
xã hội ngày nay
:
Mì chính hay còn được gọi là bột ngọt (tên tiếng anh là monosodium
glutamate , seosoning glutamate) la một hợp chất muối natri của axit
glutamic, là chất điều vò có giá trò trong công nghiệp thực phẩm , được sử
dụng thường xuyên trong các món ăn hàng ngày của người dân ( đặc biệt là ở
các nước phương đông : trong đó có VN).
Công thức của mì chính


Vai trò của a.Glutamic và mì chính:

1) Vai trò của a.glutamic:
- Đóng vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất của người và động
vật, trong việc xây dựng Protit, xây dựng các cấu tử tế bào.
- Tổng hợp nên các aminoacid khac như alanin, losin, cytein, prolin,….tham
gia vao phản ứng chuyển amin giúp cơ thể tiêu hoá nhóm amin và loại bỏ
nhóm NH
3
ra khỏi cơ thể. Nó chiếm phần lớn thành phần protid và chất
xám của não, đóng vai trò quan trọng trong biến đổi sinh hoá của hệ thần
kinh trung ương. Trong y học còn sử dụng a.glutamictrong trường hợp suy
nhược thần kinh nặng , mỏi mệt mất trí nhớ , sự đầu độc NH
3


vào cơ thể,
một số bệnh về tim v.v…
2
- 1 hợp chất của a.glutamate là N-acetylglutamate là chất hoạt động bề mặt
, VSV có thể phân giải được , ít ăn da ,được sử dụng trong công nghiệp mó
phẩm, xà phòng và dầu gội đầu. Acetylglutamate dược dùng tròngxử lý
nước biển ô nhiểm do dầu hoả và dầu thực vật gây nên…..
- L-AG phân bố rộng rãi trong tự nhiên dưới dạng hợp chất và dạng tự do,
có trong thành phần cấu tạo của protein động thực vật
2) Vai trò của mì chính:
- Khi trung hòa a.glutamic chuyển thành glutamatnatri (mì chính), kết tinh
có vò ngọt dòu trong nùc , gần giống với vò của thòt , có ý nghóa lớn đối với
đời sống con người
- Mì chính là chất điều vò trong chế biến thực phẩm, làm gia vò cho các món
ăn . Nhờ đó sản phẩm hấp dẫn hơn và L-AG được đưa vào cơ thể làm tăng
khả năng lao động trí óc và chân tay của con người
- Các nghiên cứu khoa học đã chỉ ra rằng glutamate đóng vai trò quan
trọng trong cơ chế chuyển hóa chất bổ dưỡng trong cơ thể con người.
- Glutamat tự nhiên có trong thực phẩm và glutamate có nguồn gốc từ mì
chính đều giống nhau
- Vào năm 1987 FAO và WHO đã xác nhận mì chính là an tòan . Tuy nhiên
mì chính là một phụ gia làm tăng hương vò của thực phẩm và không thay thế
cho thòt cá trứng . Do đó tùy vào lọai thực phẩm mà ta sẽ sử dụng mì chính
một cách thích hợp.
3) TÌNH HÌNH SẢN XUẤT MÌ CHÍNH TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM

- Ngày nay sản xuất mì chính hoàn tòan theo phương pháp lên men
- Sản lượng mì chính của các nước trên thế giới
- Sản lượng mì chính của Nhật tăng lên nhanh chóng
Năm 1961 15.000 tấn

Năm 1966 67.000 tấn
Năm 1967 72.000 tấn
- Sản lượng mì chính của thế giới cũng tăng
Năm 1965 109.000 tấn
Năm 1985 370.000 tấn
Năm 1989 613.330 tấn
- Việt Nam 1980 tấn
- Các công ty sản xuất mì chính
+ Ajinomoto
+ Vedan
+ Miwon

3

II) CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT MÌ CHÍNH
- Hiện nay trên thế giới có 4 phương pháp sản xuất cơ bản:
• Phương pháp tổng hợp hóa học
• Phương pháp thủy phân protit
• Phương pháp lên men
• Phương pháp kết hợp
1) Phương pháp tổng hợp hóa học
- Phương pháp này ứng dụng các phản ứng tổng hợp hóa học để tổng hợp
nên các a.glutamic và các aminoaxit khác từ các khí thải của công
nghiệp dầu hỏa hay các ngành khác
- Ưu điểm: Phương pháp này có thể sử dụng nguồn nguyên liệu không
phải thực phẩm để sản xuất ra và tận dụng được các phế liệu của công
nghiệp dầu hỏa
- Nhược điểm:
• Chỉ thực hiện được ở các nước có công nghiệp dầu hỏa phát triển và
yêu cầu kó thuật cao.

• Tạo hỗn hợp không quay cực D,L-axit glutamic, Việc tách L-axit
glutamic ra lại khó khăn làm tăng giá thành sản phẩm.
2) Phương pháp thủy phân protit:
- Phương pháp này sử dụng các tác nhân xúc tác là các hóa chất hoặc
fecmen để thủy phân một nguồn nguyên liệu protit nào đó( khô đậu, khô
lạc…) ra một hỗn hợp các aminoaxit, từ nay tách các axit glutamic ra và
sản xuất mì chính
- Ưu điểm: dễ khống chế quy trình sản xuất và áp dụng được vào các cơ sở
thủ công , bán cơ giới và cơ giới dễ dàng
- Nhược điểm:
• Cần sử dụng nguyên liệu giàu protit hiếm và đắt
• Cần nhiều hóa chất và các thiết bò chống ăn mòn
Hiệu suất thấp đưa đến gía thành cao
3) Phương pháp lên men
- Phương pháp này lợi dụng một số vi sinh vật có khả năng sinh tổng hợp
ra các axit amin từ các nguồn gluxit và đạm vô cơ .
- Sử dụng một số vi sinh vật để lên men như là Micrococcus glutamicus,
Brevi bacterium
- Ưu điểm:
• Không sử dụng nguyên liệu protit
• Không cần sử dụng nhiều hóa chất và thiết bò chòu ăn mòn
4
• Hiệu suất cao, gía thành hạ
• Tạo ra axit glutamic dạng L, có họat tính sinh học cao
4) Phương pháp kết hợp:
- Đây là phương pháp tổng hợp hóa học và vi sinh vật học
- Phương pháp vi sinh vật học tổng hợp nên axit amin từ các nguồn đạm vô
cơ và gluxit mất nhiều thời gian, do đó người ta lợi dụng các phản ứng
tổng hợp tạo ra những chất có cấu tạo gần giống axit amin , từ nay lợi
dụng vi sinh vật tiếp tục tạo ra axit amin

- Phương pháp này tuy nhanh nhưng yêu cầu kỹ thuật cao, chỉ áp dụng và
nghiên cứu chứ ít áp dụng vào công nghiệp sản xuất.

III) SẢN XUẤT MÌ CHÍNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP
LÊN MEN
:

A) Các quá trình chuẩn bò

1) Nguyên liệu:
Do vi sinh vật lên men sử dụng nguồn dinh dưỡng chủ yếu là các loại
đường , nên
nguyên liệu cho CN lên men phải giàu gluxit như: tinh bột sắn, rỉ
đường, glucose, saccharose.
1.1) Tinh bột sắn:

a) Nguồn gốc:
Tinh bột sắn được sản xuất trong quá trình chế biến củ sắn. Có hai lọai sắn:
sắn đắng và sắn ngọt khác nhau về hàm lượng tinh bột và xyanua. Sắn đắng
nhiều tinh bột hơn nhưng đồng thời cũng có nhiều acid xyanhydric, khoảng
200 -> 300 mg/kg. Xắn ngọt có ít axit xyanhdric hơn và được dùng làm lương
thực thực phẩm. Sắn trông chủ yếu ở các tỉnh phía bắc chủ yếu là sắn ngọt và
tinh bột thu được không có HCN.
b) Thành phần hoá học sắn gồm :
Tinh bột: 83 -> 88%
Nước : 10.6 ->14.4%
Xenlulose: 0.1 -> 0.3%
Đạm: 0.1 -> 0.4%
Chất khoáng : 0.1 -> 0.6%
Chất hoà tan : 0.1 -> 1.3%

Trong thành phần của tinh bột sắn thường chứa tới 83 -> 88% tinh bột rất thích
hợp cho sản xuất .

5
1.2) Rỉ dường mía:
Rỉ đường mía là phần còn lại của dòch đường sau khi đã tách phần đường
kính kết tinh. Số lượng và chất lượng của rỉ đườngphụ thuộc giống mía , điều
kiện trồng trọt , hoàn cảnh đòa lý và trình độ chế biến của nhà máy đường.
- Thành phần chính của rỉ đường là: đường 62%, các chất phi đường 10%,
nước 20%
- Đường trong rỉ đường bao gồm: 25 ->40% saccharose, 15 -> 25% đường
khử (glucose và fructose) , 3 -> 5% là đường không lên men được.
- Các chất phi đường gồm có các chất vô cơ và hữu cơ . Chất hữu cơ chứa
Nitơ của đường chủ yếu là axitamin cung với một lượng nhỏ protêin và
sản phẩm phân giải của nó.Nitơ tổng số trong rỉ đường của Mỹ xê dòch
trong khoảng0.4 ->1.5%.
- Các chất phi đường vô cơ là các lọai muối tìm thấy trong thành phần tro
của rỉ đường. Độ tro của rỉ đường mía thấp hơn độ tro của rỉ đường củ
cải
- Rỉ đường mía còn chứa nhiều các nguyên tố khác với lượng cực kì nhỏ
như là Fe, Zn, Mn, Cu, B, Co, Mo
- Rỉ đường mía rất giàu các chất sinh trưởng như a.patotenic. nicotinic,
folic, B
1
, B
2
, và đặc biệt là biotin
- Có rất nhiều lọai vi sinh vật trong rỉ đường mía. Có thể phân chúng làm 3
lọai : vi khuẩn, nấm men , nấm mốc. Trong đó vi khuẩn là nguy hiểm
hơn cả vì gồm nhiều giống có khả năng sinh bào tử


2) Tuyển chọn giống VSV
:
Đây là quá trình then chốt của toàn bộ quá trình lên men, sản phẩm làm ra
có được như ý muốn của các nhà sản xuất, có đảm bảo được các tiêu chuẩn khắt
khe về thành phần , độ tinh sạch , giá trò cảm quan phụ thuộc rất lớn vào khâu
tuyển giống.
Kihoshita va các cộng sự đã thử 175 loài nấm mốc , 468 chủng nấm men,
372 chủng vi khuẩn và 650 chủng vi khuẩn chỉ có 22% trong số đó là có khả
năng lên men được L-A.glutamic(L-AG)
nhưng xét toàn diện thì đây là 1 con
số rất lớn , cung cấp đa dạng cho quá trình lên men. Trong các chủng VSV kể
trên thì xạ khuẩn là nhóm có khả năng lên men cao nhất với 30%, vi khuẩn 20%
và nấm mốc 10%. Tuy nhiên nếu xét về quy mô , giá thành , cũng như khả năng
ứng dụng vào sản xuất thì vi khuẩn vẫn là sự lưa chọn số 1 vì:
- Dễ nuôi cấy trên phòng thí nghiệm.
- Khả năng sinh sản nhanh hơn nhiều so với các VSV khác đáp ứng được
các nhu cầu kỹ thuật, thời gian lên men đưiợc rút ngắn lại .
6
- Quá trình lên men được tiến hành dễ dàng
- Dễ gây đột biến tạo ra những tính năng có lợi cho sản xuất
Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của KHKT hiện nay, càng lúc càng có
nhiều chủng mới được tìm ra mang những tính năng vượt trội tạo ra nhiều sản
phẩm hoặc là thích hợp nuôi cấy trên nhưng môi trường đặc biệt như
brevibacteriumsp.No 6 (do yamamoto tìm ra )sinh ra 72g L-AG/1L môi trường
với hiệu suất chuyển hoà là 85%(lý thuyết là 120%), hay chủng bacillus
megatheriumsp6126 và pseudomonas alcaligen attcc 12815 lên men trong môi
trường axit Dl-pyrolidoncaboxylic đạt hiệu suất 90%.
Gần đây các nhà khoa học đã tạo ra được những giống VSV đột biến bằng
tia cực tím,tia phóng xạ và hoá chất hay tái tô’hợp AND các tế bào đã tạo ra các

chủng mới có nhiều đặc tính quý mà các chủng gốc không có được như tạo
L-AG
trong môi trường giàu biotin mà không cần thêm các chất kháng biotin,tạo L-AG
với hiệu suất cao, có khả năng lên men cho hiệu suất tạo L-AG rất cao, chống
chòu được với những điều kiện môi trường khắc nghiệt , dễ ứng dụng vào CN,
kháng lại các chất kháng sinh… ví dụ như: kikuchi và các cộng sự , Nakao và
cộng sự tạo được thể đột biến Corynebacterium No 314 đòi hỏi glyxerin cho sinh
trưởng và tạo nhiều L-AG, hiệu suất lên men tăng từ 60g/L (chủng gốc ) lên
72g/L( thể đột biến) trong cùng điều kiện.
Kobayashi và cộng sự tạo thể đột biến corymebacterium
hydrocacboclastus UV PG-R10 từ C. hydrocacboclastus R-7 bền vững vơiù
penicilin tích luỷ 84 g/L L-AG từ x-hexadecan trong khi nguyên chủng chỉ có
26g/L
Tính năng kháng lại các chất kháng sinh trong môi trừơng lên men là rất
quan trọng trong quá trình tuyển giống , khi giống lên men mang những đặc tính
này chúng ta không cần mất quá nhiều công sức , tiền của,…… vào việc thanh
trùng , tiệt trùng hay ức chế sự hoạt động các loại VSV khác gây hại mà vẫn
đảm bảo chất lượng sản phẩm không bò nhiễm các tạp chất khác ( do chỉ có vài
hoăïc một vài VSV tồn tại được trong môi trường khi thêm các chất kháng sinh
vào) -> dễ kiễm soát sự tạo thành sản phẩm , mức độ tinh sạch của sản phẩm…
Murakami và các cộng sự tạo thể đột biến từ Brevibacterium và
Corynebacterium bền vững với các kháng sinh , ức chế phản ứng tạo màng tế
bào , sinh trưởng trong môi trường áp suất thẩm thấu cao và tạo L-AG bình
thường.
Một tính năng nữa cần lưu ý đối với Vi khuẩn lên men là nó có khả năng
chống chòu với các phage( thực khuẩn thể) . Những vi khuẩn nào bền với thực
khuẩn thể , có biên độ pH dao động thích hợp cho quá trình lên men thì sẽ được
ưu tiên sử dụng. Nói chung 1 chủng VSV có khả năng phát triển và tích luỹ
7
lượng L-AG trong môi trường lên men từ 20 -> 40g/L là có thể đưa vào sản xuất

được. Qua nghiên cứa cho thấy trong thiên nhiên có 2 chủng VK tổng hợp
a.glutamic cao ( theo Kinoshita và Tanaka(1972) là
- Nhóm có khả năng tạo bào tử: chủ yếu là Bacillus
- Nhóm không có khả năng tạo bào tử:

Trong quá trình lên men người ta hay sử dụng các giống của các chủng thứ
2: micrococcus glutamicum , Corynebacterium Glutamicus , brevibacterium,
Arthrobacter và Microbacterium. Những giống này có khả năng tạo 30 -> 50g/l
a.glutamic từ 100g glucose. Các loại vi khuẩn này có chung những đặc điểm sau:
VK gram dương
VK không sinh bào tử
VK không thể chuyển động
Tế bào có hình que hay hình cầu
Có khả oxy hoá a.glutamic ra ketoglutarat thấp nhất
Hoạt tính gluco hydrogenase cao
Vk phát triển trên môi trường cần biotin

3) Các thành phần hoá học của nguyên liệu ảnh hưởng đến quá
trình sản xuất

a) Nguồn cacbon:

Đây là thành phần chính VSV sẽ hấp thu vào. Nguồn C cung cấp vật chất cho
VSV sinh trưởng và tổng hợp a.a. có 4 dạng nguồn C dùng trong lên men là ,
cacbonhydrat,cacbuahydro, cồn và axit hữu cơ , trong đó cacbonhydrat được
dùng rộng rãi nhất. Trong phòng thí nghiệm có thể dùng glucoza,
fructoza,saccharoza, mantoza, riboza, và xyloza. Trong lên men công nghiệp
người ta thường sử dụng các loại :
 Đường glucose thuỷ phân từ tinh bột.
 Xenlulose thuỷ phân bằng acid hoặc kiềm

 Rỉ đường mía.
 Rỉ dường củ cải.
Nồng độ C ảnh hưởng rất nhiều đến hiệu suất sinh tổng hợp L-AG của giống.
Nồng độ đường cho vào thích hợp từ 10 -> 21%. Nếu vượt giới hạn nồng độ
đường cho vào càng cao thì hiệu suất lên men càng thấp.
Ngoài ra người ta còn có thể sử dụng 1 lúc 2 nguồn C cho hiệu súât lên men
cao.
8





Bảng 1: sự tạo thành a.glutamic phụ thuộc vào nguồn C khác nhau:
Thời gian nuôi cấy (giờ)
Nguồn cacbon
72 144 240
Glucose 3.2 3.8 2.7
Fructose 1.5 1.7 1.3
Saccharose 1.4 1.6 1
Lactose 2.3 2.6 1.4
Galactose 0.3 1.4 1.2
Arabinose 0.3 0.4
Maltose 1.4 1.2 1
Mannit 2.7 6.3 0.2
Glyxerin 6 7 11
Tinh bột hoà tan 0 0.8 0.7
Dunxit 0 0 0
Inozit 0 0 0
Sacbit 0 0 0

Rafinose 0 0 0


b) Nguồn Nitơ:

Rất cần thiết cho việc tổng hợp protein tế bào và chiếm tới 9,5% trọng lượng
phân tử axit glutamic.
Chủ yếu là các loại muối chứa NH
4
+
như : NH
4
CL; (NH
4
)
2
SO
4
;NH
4
H
2
SO
4
;
(NH
4
)
2
HPO

4
;NH
4
OH hay khí NH
3
hoặc ure làm nguồn cung cấp nitơ. Tuy nhiên
lượng lớn ion NH
4
+
trong môi trường không có lợi cho sự phát triển vi khuẩn và
việc tích luỹ L-AG. Do đó người ta dùng lượng amoni ban đầu thấp và tăng dần
về sau. Trong công nghiệp người ta thường dùng NH
3
dưới dạng nước, khí hoặc
urê. Chú ý khi dùng ure phải quan tâm đến nồng độ ban đầu và khả năng chòu
đựng của mỗi giống.




9
Bảng 2:sự tạo thành L-AG phụ thuộc nguồn Nitơ

Thời gian nuôi cấy (giờ)
Nguồn Nitơ
72 144 240
NH
4
OH 1 1.2 1.8
(NH

4
)
2
HPO
4
0.8 0.2 -
(NH
4
)
3
PO
4
1.6 1.4 1.1
(NH
4
)
2
CO
3
1.5 1.8 1.6
Citrate amoni 4.3 5.3 5.3
Axetat amoni 4.2 3.5 3.1
Tactrat amoni 2.7 3.4 3
Oxalat amoni 6 0.5 -
urê
0.6 7 11
NH
4
NO
3

0.7 0.6

c) Nguồn muối vô cơ khác
:

Các ion vô cơ cần cho sinh trưởng và tích lũy L-AG ,làm tăng hoạt lực
photphoryl hóa hiếu khí,tăng sự đống hóa axit axetat ,tăng hiệu suất lên men
Các ion cần thiết : K
+
; Mg
+2
; Fe
+2
; Mn
+2
; PO
4
-3
; SO
4
-2
; Cu
+2

Trong môi trường vai trò Fe
2+
có vai trò tối cần thiết và không thể thay thế
, hỗ trợ tích cực cho VSV phát triển. Nhưng nồng độ Fe quá cao thì lượng L-AG
sẽ bò vi khuẩn đồng hoá và tiêu hao dần. Ngoài ra Cu
2+

cùng là nguyên tố quan
trọng làm tăng hoạt lực photphoryl hóa hiếu khí,tăng sự đống hóa axit axetat
,tăng hiệu suất lên men.

d) nh hưởng của pH:


pH tối ưu cho sinh trưởng và tạo L-AG của các vi khuẩn sinh L-AG là trung
tính hay hơi kiềm , tốt nhất là từ 6 -> 8. Khi dùng môi trường saccharide , người
ta phải điều chỉnh pH suốt quá trình lên men vì môi trường luôn có xu hướng trở
nên acid do sự hình thành L-AG và các acid hữu cơ khác gây nên. Để tránh tình
trạng tụt giảm pH do quá trình lên men gây ra , người ta thường bổ sung các loại
hợp chất của NH
+
4
như urê dưới dạng khí hoặc nước vào lên men . Thường thì
quá trình bổ sung urê chia làm 2 lần.
Lần 1: urê đầu bổ sung vào môi trường được thanh trùng và được làm nguội.
10
Lần 2: khi pH của dung dich liên tục giảm do quá trình sản sinh ra L-AG đến 7
thì ta phải bổ sung urê để pH đạt 7.5 ->8. khi lượng đường trong dung dich lên
men còn 1% khi đó quá trình lên men chấm dứt thì không cần bổ sung urê nữa.

e) nh hưởng của nhiệt độ:


Đa số vi khuẩn sinh L-AG sinh trưởng và tạo L-AG tốt ở 30-35
0
C,số ít ở 35-
37

0
C ,cá biệt ở 41-43
0
C. Khi tiến hành quá trình nuôi dưỡng chính ở 37
o
C và
nuôi dưỡng phụ ở 30
o
C thì hiệu suất chuyehoá là 15% và kéo theo sự chuyển hoá
của a.lactic -> ảnh hûng đến lượng L-AG tạo ra

f) nh hưởng của hệ thống thông gió và khuấy.


Thông gió và khuấy trong lên men công nghiệp có vai trò quan trọng. Do vi
khuẩn lên men thuộc loại hiếu khí nên nếu không cung cấp đủ lượng oxy cho
chúng, đồng thời CO
2
sinh ra trong quá trình biến dưỡng quá nhiều thì tế bào vi
khuẩn có khả năng chết làm cho sinh khối giảm kéo theo sự suy giảm cả về
lượng L-AG sản xuất. Mục đích của việc thông gió và khuấy là:
-Duy trì nồng độ oxy hòa tan ở mức trên giá trò tới hạn
-Khống chế nồng độ CO
2
ảnh hưởng tới sinh trưởng và tích lũy L-AG của các vi
khuẩn.
Hirose và các cộng sự chứng minh rằng khi cungcấp đủ O
2
thì quá trình lên
men diễn ra trơn tru và , hoạt lực hô hấp của các tế bào cao ,tiêu thụ đường

nhanh, thời gian tạo ra L-AG dài
. Nhu cầu O
2
không được đảm bảo sau 10h
lên men, tốc độ sinh trưởng chậm , thời gian sinh L-AG ngắn , hiệu suất lên men
kém đồng thời tạo ra một lượng lớn acid lactic, acid succinic…nhưng nếu cung
cấp quá nhiều O
2
thì sự sinh trưởng và tiêu hao đường bò ức chế và hiệu suất tạo
ra L-AG giảm.

g) nh hưởng của thực khuẩn thể


Thực khuẩn thể là kẻ thù không đội trời chung với các vi khuẩn.hầu hết
các thực khuẩn thể phân lập rất nhạy cảm với các tác nhân Vật lý và Hoá học ,
dễ bò bất hoạt ở 75
o
C trong 5 -> 10 phút và kh1 bền ở pH 6 -> 9 , tức là trùng với
điều kiện sinh trưởng vi khuẩn lên men. Người ta thấy rằng nếu sau 12h vi khuẩn
mới bò tấn công thì dòch vi khuẩn đó vẫn bền vững. Thời kỳ làm quen của thực
khuẩn thể rất ngắn chỉ 30 ->50 phút. Để an toàn cho sản xuất người ta cho vào
11
các chất giống thực khuẩn thể để tạo khả năng thích nghi cho vi khuẩn , đồng
thời tiến hành luân canh giống 2 ->3tháng 1 lần.

h) nh hưởng của dầu phá bọt

- Do khuấy trộn, sục khí và lên men thải CO
2

ra nên tạo bọt khá nhiều, chúng
làm giảm trao đổi chất trong quá trình lên men và làm giảm hiệu suất sử dụng
thiết bò. Do đó, phá bọt có tác dụng tốt cho quá trình lên men. Song có nhiều
dầu quá cũng gây nên những ảnh hưởng có hại, dầu bám vào bề mặt tế bào
do đó ngăn cản quá trình trao đổi chất. Để phá bọt kòp thời và đúng lúc ta dựa
vào các kinh nghiệm
 Khi bọt xốp, to dễ vỡ khi va chạm vào cái gạt bọt thì chưa cần cho
 Bọt nhỏ, mòn và dai thì cần cho dầu phá bọt , lượng dầu cho vào vừa đủ
để bọt tan, thông thường với thiết bò lên men 50m
3
thì cho vào chừng
3lit
 Các loại dầu phá bọt có thể dùng là: dầu lạc tinh chế, dầu đậu, dầu
trẩu, axit oleic, dầu oliu
 Để tránh cho môi trường lên men khỏi bò nhiễm trùng do dầu mang
vào , dầu trước khi cho vào phá bọt phải được thanh trùng và làm nguội
, thường thanh trùng dầu ở nhiệt độ 120-140
o
c trong 120 phút


4) Các yếu tố điều hoà quá trình lên men:
 Biotin : hay còn gọi là vitamin H thuộc nhóm những vitamin tan trong
nước. Biotin có vai trò kích thích cho vi sinh vật phát triển sinh trưởng
nhanh hơn từ đó rút ngắn được thời gian nuôi cấy và chi phí sản xuất.
• Sự hấp thụ biotin của tế bào :
Nồng độ biotin trong tế bào phụ thuộc vào nồng độ biotin trong môi trường.
Có 3 lọai môi trường :nghèo biotin(0,3 µg/l) ,giàu biotin(20µg/l) ,dư thừa
biotin(300µg/l)
Tùy từng lọai môi trường mà tế bào vi khuẩn sinh trưởng và phát triển khác

nhau.
Nồng độ tế bào tối ưu cho việc tạo L-AG là 2 -> 5µg/l

• Tác dụng của biotin :
Biotin kích thích vi khuẩn sinh trưởng và tích lũy L-AG .
-khi đủ biotin vi khuẩn sinh trưởng vừa phải,diễn biến lên men êm dòu và L-AG
tạo được nhiều
12
-khi thừa biotin vi khuẩn sinh trưởng rất mạnh mẽ,tiêu hao đường nhanh,sinh
rất ít L-AG mà chủ yếu sinh axit lactc,sucxinic,aspatic va alanin

Bảng 3:
Aminoacid tạo thành trong dung dòch lên men(mg/ml)
Acid L-glutamic

Biotin(
µ
g/l)
3 ngày đêm
6 ngày đêm 10 ngày đêm
Tổng lượng
VSV (g/l)
(1) (2) (3) (4) (5)
Kiểm tra không có
biotin
6.2 9.8 13.6 1.504
1 6.5 11.6 13.8 1.568
2 10.8 15.3 20.3 6.680
3 12 17.5 20.4 6.004
4 11.5 17.6 20.5 6.440

5 10.1 17.4 20.3 6.52
6 6.6 13.2 17.2 6.08
7 6.4 13.0 14.6 6.456
8 6.4 10 10.1 6.56
9 6.2 8.3 9.4 6.864
10 4 7 7.9 6.88
15 4 5.6 6.6 7
20 3.2 3.4 4.2 7.24
25 3 3.4 3.5 7.240
30 2.8 3 3.5 7.36
35 2 2.4 3.3 7.68
40 0.7 1 3 7.68
45 3.3 7.842
50 2.2 7.888

• Các chất thay thế biotin :
-Các chất thay thế biotin có vai trò rất quan trọng trong lên men L-AG :axit
aspatic, axit oleic.
-chất tương tự biotin hay tiền chất của biotin có thể thay thế hòan tòan biotin
nhưng họat lực thấp và đôi khi làm giảm hiệu suất sinh L-AG .



×