các phương pháp sản xuất - Tổng hợp hóa học - Thủy phân protit - Phương pháp lên men... phương pháp lên menDùng vi sinh vật: corynebacterium glutamicium, arthrobacter, brevibacterium, mi
Trang 1CHUYÊN ĐỀ:
Công nghệ sản xuất bột ngọt
Trang 3- Cấu tạo: triền quang :L- AG
D – AG
- Tên thương phẩm: mì chính
Bột ngọtchất điều vị E621
Trang 4I.3 Tình hình sản xuất L – AG tại việt nam và thế giới
- Sản xuất bằng phương pháp lên men
+ Tại nhật:1961: 15000 tấn, 1966: 67000 tấn, 1967: 72000 tấn,
2000: > 1 triệu tấn/ năm.
+ Thế giới: 1965: 109000 tấn, 1985: 370000 tấn, 1989: 613330
tấn/ năm
+ Việt nam hiện nay: 89000 tấn/ năm
Các công ty sản xuất mì chính hiện nay:ajinomoto,Vedan, A- One, Orgsan, Milliket
I.4 Giá trị dinh dưỡng – tác động lên người sử dụng
I.5 các phương pháp sản xuất
- Tổng hợp hóa học
- Thủy phân protit
- Phương pháp lên men
Trang 5I.5.1 phương pháp hóa học:
Nguồn CxHy(dầu mỏ) : L- AG và D – AG
Ưu điểm: tận dụng phế liệu
Nhược điểm: yêu cầu kỹ thuật cao, tạo ra cả D – AG
I.5.2 phương pháp thủy phân protit
Trang 6I.5.3 phương pháp lên men
Dùng vi sinh vật: corynebacterium glutamicium, arthrobacter, brevibacterium, micrococus
glutamicus
Đây là:
• 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
Trang 7II Sản xuất mì chính bằng phương pháp lên men.
Lê văn Nhương
II.1 sơ đồ quy trình và con đường hình
thành L – AG nhờ vsv
Trang 8Nguồn C, N, muối, chất kháng sinh hoặc chất điều hòa tăng trưởng O2 , dầu phá
bọt
Trang 9II.2 con đường hình thành L – AG từ
glucose nhờ chủng: corynebacterium glutamicium VN3696 và Brevibacterium Divaricatum
Trang 10CO2
Acetyl CoA
α glutarat fumarrat
HMP
TAC
L- AG
Trang 11II.1.3 hình thái, phân lập và tuyển chọn
- Nguồn gốc giống khác nhau:
+ corynebacterium sp, VN 3969, trung 110g/l
Quốc,105-+ Brevibacterium Divaricatum,JP, Nhật,
100-110g/l
+ Brevibacterium Divaricatum,TH, VN,100-110g/l+Micrococus glutamicus, TB, VN, 95-100g/l
+ Micrococus ammonia, DSM20156, Đức,
70-80g/l
Trang 12- Hình thái :VN3969 và BD: gram dương, que
ngắn, ko vận động, hình chữ V hoặc song song từng đội một, chiều dài 0.8-1µm, rộng 1-3µm
- Màu sắc: VN3969 màu vàng rơm, BD màu
vàng chanh Cả hai khuẩn lạc dày trọn và nhô lên khỏi mặt thạch, chứng tỏ hai vi khuẩn này là hiếu khí
Trang 13• VN3969 Trong môi trường MT1 ở
30 độ, 48h
Trang 14• BD trong MTT2, ở 30độ, 48h
Trang 15* Quy trình nhân giống.
Gi ng ống gốc
Nhân giống, 50ml,(500) 30-32 0 ,96 lần /p,12h
Lên men 20ml(500), môi trường nghèo biotin, MLM5
Kết quả đo độ đục OD, nồng độ l- AG, lượng đường
Bs ure, pH 7.2-7.5 Cho tiếp 2%giống, lắc cùng điều kiện trên ,44h
Trang 16- Phân lập và bảo quản trên môi trường MTT1( thạch – cao thịt – peptone)- mt không chứa đường
II.2 nguồn nguyên liệu
Trang 17- Thu nhận glucose: thủy phân bằng acid,
Trang 18- Fe,Zn,Mn,Ca, B, Co, Mo, pentotenic,
nicotin,nicotinic,folic,B1,B2,B6, biotin
III Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men
• Nguồn cacbon:tạo khung, cung cấp năng lượng
• Nguồn nito:tổng hợp protein
+ muối chứa NH4+ như : NH4CL; (NH4)2SO4 ;NH4H2SO4
; (NH4)2HPO4 , NH4OH hay khí NH3 hoặc ure làm
nguồn cung cấp nitơ
Trang 19Trong đó: K cần cho sự trích lũy L – AG
Mn: thu nhận L – AG và hỗ trợ sinh trưởng
- Chất điều hòa sinh trưởng: biotin 2-5 µg/l(tối ưu)
Trong đó: K cần cho sự trích lũy L – AG
Mn: thu nhận L – AG và hỗ trợ sinh trưởng
• Chất điều hòa sinh trưởng: biotin 2-5 µg/l(tối ưu)
Trang 20- Trong môi trường nghèo, giàu biotin tế bào
hấp thụ hoàn toàn biotin ở giai đoạn tiềm phát
và thời kỳ đầu của pha log
Trang 21• Cung cấp điện tử :(Hongo M và Iwahara)
Trang 22o Giảm izoxitratase
o Bền vững , Làm gia3m bớt quá trình photphoryl hóa hiếu khí vốn tiêu hao nhiều năng lượng của vi
sinh vật
o Tăng khả năng chống chịu kháng sinh
o Phòng ngừa sản phẩm trung gian( sau 12h tăng, Ca,
K oxalic)
• ức chế tổng hợp tế bào thêm PG
• Tích lũy α –xeto-XG như xitrat, syntetase
• Bổ sung phụ gia: DM, DG với hiệu suất:108g/l chuyển hóa 55.5%
• Điều kiện tính toán tối ưu hóa:thiết bị, hoạt động bề mặt, hàm lượng glucose,tiên đoán can thiệp kiệp thời
Trang 23Đề xuất quy trình mới cho chế độ bổ sung PG
o Để vk bị đói thời gian ở pha sinh trưởng
o Sau thời gian đói bổ sung thêm đường đến
thừa sau đó bổ sung thêm PG sau vài giờ(3h)
o Bổ sung dư lượng đường ở giai đoạn đầu của pha sx
o ở giai đoạn cuối của pha sản xuất hạn chế sao cho CO2 không tăng ( áp và phun o2 ở chân không)
Trang 26• Công đoạn thu hồi :
o Thiết bị cô đặc dạng tinh nhiều nồi
Trang 27Giai đoạn thuỷ phân
Giai đoạn lên men
Pha chế dịch sau lên men
Tuyển chọn
giống vi sinh vật
Giống cấp 1 Giống cấp 2 Giống cấp 3
Làm lạnh
Biotin penicillin G Lên men
Bột Thủy phân
Trung hòa Ép lọc Sát trùng
H2O
Bã HCl, H2SO4, Enzim
Lọc tách sinh khối VK
Trang 28Bao gói
Sàng Sàng
Bảo quản
Giai đoạn trung hòa và tách mì
Giai đoạn tách L-AG Trung hòa 2
Làm lạnh kết tinh
Trung hòa 1
Trung hòa với mẻ sau
Than hoạt tính Tẩy màu, lọc
Na2S
Bã than