TÌM HIỂU QUY TRÌNH SẢN XUẤT AXIT LACTIC

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Tiểu luận Cơng nghệ lên men thực phẩm

TÌM HIỂU QUY TRÌNH SẢN XUẤT AXIT LACTIC
Người thực hiện: 1. Trinh Thị Linh - 581145
2. Bùi Thị Lụa - 581149
3. Nguyễn Thanh Mai- 586995

HÀ NỘI-2/2016


BỐ CỤC


PHẦN THỨ NHẤT – MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề:
- Axit lactic là hợp chất hữu cơ thu được từ quá trình lên men do tác
nhân chủ yếu là vi sinh vật.
-Trong cơng nghiệp q trình lên men acid lactic được thực hiện bởi
vi khuẩn Lactobacillus.
- Ứng dụng:

Axit lactic có rất nhiều ứng dụng trong công nghiệp cũng như
trong cuộc sống. Chính vì vậy việc tìm hiểu về quy trình sản xuất axit
lactic và các thông số kĩ thuật là rất cần thiết.


PHẦN THỨ NHẤT – MỞ ĐẦU
1.2. Mục đính , yêu cầu

1.2.1.Mục đích:
Tìm hiểu được quy trình sản xuất axit lactic và những ứng
dụng của axit lactic.
1.2.2. Yêu cầu :
- Tìm hiểu được axit lactic.
- Tìm hiểu quy trình sản xuất axit lactic.
- Ứng dụng của axit lactic.


PHẦN THỨ HAI – NỘI DUNG


2.1. Tìm hiểu axit lactic và vai trị của nó
2.1.1. Định nghĩa
• Axit lactic là hợp chất hữu cơ sinh học, nó được sản sinh từ
q trình oxy hóa glucid yếm khí hay cịn gọi là q trình đường
phân (glycosise).
• Axit lactic cũng gọi là axit sữa, là một hợp chất hóa học đóng
một vai trị trong một số sinh hóa các quy trình.
2.1.2. Cơng thức cấu tạo
• Cơng thức phân tử: C3H6O3
• Cơng thức tổng qt: CH3CHOHCOOH


2.1. Tìm hiểu axit lactic
2.1.3. Tính chất của axit lactic
• D,L axit lactic là dịch lỏng tinh thể, tan trong H 2O, cồn, khơng
tan trong CHCl3 , nhiệt độ nóng chảy 16,8°C, nhiệt độ sơi
122°C.
• Axit lactic có khối lượng phân tử là 98,08 là chất hữu cơ

không màu, mùi nhẹ.
• Axit lactic là 1 chất có độ hút ẩm cao, là chất lỏng sánh đặc có
sẵn trên thị trường ở những dạng khác nhau về chất lượng.
• Một tiêu chuẩn chất lượng quan trọng của axit lactic tinh sạch
cao là sự bền nhiệt. Ví dụ: khơng màu tạo thành khi làm nóng
dung dịch 80% axit lactic đến 180°C.


2.2. Tìm hiểu quy trình lên men axit lactic
• 2.2.1 Công nghệ sản xuất axit lactic
- Lên men lactic là q trình chuyển hóa kị khí tạo ra axit lactic dưới
tác dụng của vi khuẩn lactic
- Giống vi sinh vật Lactobacillus delbrueckii
- Dạng trực khuẩn lớn, kích thước 2-7, 0,4 -0.8µ

Lactobacillus delbrukii


2.2. Tìm hiểu quy trình lên men axit lactic

2.2.2. Cơ chế của quá trình lên men axit lactic
Lên men lactic là q trình chuyển hóa kỵ khí đường thành axit
lactic nhờ nhóm vi khuẩn lactic. Có 2 loại lên men lactic là lên
men đồng hình và lên men dị hình:
•Lên men đồng hình: cho sản phẩm chủ yếu là axit lactic (8090%) và rất nhỏ các sản phẩm khác.
•Lên men dị hình: cho sản phẩm chính là axit lactic và một số
lượng lớn các sản phẩm phụ khác như axit axetic, rượu etylic,
CO2, diaxetyl.

2.2.2. Quy trình sản xuất axit lactic
• Theo phương pháp truyền thống, công nghệ sản xuất axit
lactic phải qua 3 cơng đoạn chính:
- Lên men
- Thu nhận
- Tinh sạch sản phẩm.


Tạo lactate
canxium
Mật rỉ
đường

Phản ứng với
H2SO4

Pha loãng (nước:rỉ=3:1)

Tách sunfat
canxium

Xủ lý dịch pha lỗng
Vi khuẩn
lactic
Nhân giống

Xử lý than
hoạt tính

Trao đổi ion

Cơ đặc chân
không

Axit lactic
tinh khiết

H2SO4


Thuyết minh quy trình
Gồm 10 bước chính sau:
•

Bước 1: Pha loãng
- Thường dùng 75% đường tinh chế và 25% rỉ đường và pha loãng theo tỉ lệ
nước : rỉ = 3:1
• Bước 2 : Xử lý pha lỗng lọc bằng
than hoạt tính
- Sử dụng thiết bị ly tâm lọc để thu
dịch trong
• Bước 3 : Chuẩn bị mơi trường
- Mơi trường phải chứa đầy đủ chất dinh dưỡng và điều kiện về nhiệt độ, pH
thích hợp.
• Bước 4: Nhân giống
- Nhằm mục đích tăng số lượng vi khuẩn chuẩn bị cho quán trình lên men.


Thuyết minh quy trình
• Bước 5: Lên men

- Vi khuẩn lactic được nuôi cấy riêng ở phân xưởng nhân giống.
- Sử dụng vi khuẩn Lactobaccillus denbruckii
- Các biến đổi :
+ Hóa học :
Phương trình chung biểu diễn q trình lên men :
C6 H12 O6
→ CH3 CH(OH)COOH
+Vi sinh :Vi khuẩn lactic trao đổi chất mạnh,tăng số lượng
tế bào vi khuẩn
+Hóa sinh :Các phản ứng xảy ra dưới sự xúc tác của hệ
enzyme của các vi khuẩn


Thuyết minh quy trình
•

Bước 6: Tạo thành lactate calcium
-Tiến hành lọc bằng máy lọc khung bán
Giữ lại sinh khối vi khuẩn
để lên men mẻ tiếp theo.

•

Bước 7: Phản ứng với H2 SO4

Các biến đổi
- Hóa học : Ca(H5O3 )+ H2SO4

→

CaSO4 + 2 C3H6O3

- Hóa lý : calcium sunfat tạo thành dưới dạng kết tủa
• Bước 8: T ách sunfat calcium
• Bước 9: Tinh sạch sản phẩm
• Bước 10: Cơ đặc chân không


2.3. Ứng dụng của axit lactic


PHẦN THỨ BA – KẾT LUẬN
• Ưu điểm: Thiết bị đơn giản không yêu cầu kĩ thuật cao, tận dụng
được nguồn ngun liệu sẵn có.
• Nhược điểm: Hiệu suất sản xuất và độ tinh khiết của sản xuất
cuả sản phẩm khơng cao.
Axit có vai trị quan trọng có nhiều ứng dụng hữu ích trong cơng
nghiệp nói chung và trong cơng nghệ thực phẩm nói riêng. Sản
xuất axit lactic đã đi vào ứng dụng từ rất lâu nhưng nó vẫn là
mảnh đất tiềm năng cho các nhà khoa học nghiên cứu cũng như
các nhà sản xuất. Đây là ngành ứng dụng rộng rãi có nhiều
hướng phát triển có triển vọng trong việc tạo sản phẩm mới.
Chúng ta cần đầu tư thêm trang thiết bị hiện đại máy móc tự
động hóa để nâng cao chất lượng sản phẩm.


Tài liệu tham khảo
1. PGS. TS. Lê Thanh Bình, 2012, Cơ sở Vi sinh vật học thực
phẩm, NXB Khoa học và Kỹ thuật.
2. Nguyễn Đức Lượng, 2014, Công nghệ vi sinh, NXB Đại học

Quốc gia Tp. Hồ Chí Minh.
3. PGS. TS. Lê Đức Phẩm, 2010, Giáo trình Cơng nghệ lên
men, NXB Giáo dục Việt Nam.
4. Trần Thị Thu Sang, 2012, Công nghệ sản xuất axit Link
tham khảo:
san-xuat-acid-lactic-1241
429.htm
l)
Ngày truy cập: 10/02/2016