BÁO CÁO TIỂU LUẬN CÁC PHƯƠNG PHÁP SINH TỔNG HỢP VITAMIN TỪ VI SINH VẬT BÁO CÁO TIỂU LUẬN CÁC PHƯƠNG PHÁP SINH TỔNG HỢP VITAMIN TỪ VI SINH VẬT BÁO CÁO TIỂU LUẬN CÁC PHƯƠNG PHÁP SINH TỔNG HỢP VITAMIN TỪ VI SINH VẬT BÁO CÁO TIỂU LUẬN CÁC PHƯƠNG PHÁP SINH TỔNG HỢP VITAMIN TỪ VI SINH VẬT
Trang 1SINH TỔNG HỢP VITAMIN
Trang 2I Khái quát
II Sinh tổng hợp một số vitamin
1 Vitamin B 12
2 Khái quát
3 Vitamin B2
4 Vitamin C
5 Vitamin D
6 Vitamin A
Trang 3I Khái quát
• Vitamin là hợp chất hữu cơ tương đối đơn giản tuy
không phải là nguồn cung cấp năng lượng nhưng có vai trò to lớn trong việc điều hòa hoạt động trao đổi chất và năng lượng của tế bào, mô, cơ quan và cơ thể
• Ví dụ: thiếu vitamin C thì đưa đến chứng “scobut” gây
mỏi mệt hai chân sưng phù, da bong từng mảng…
Trang 4• Hiện tại có 3 phương pháp sản xuất vitamin:
-tách chiết từ các nguyên liệu tự nhiên
-tổng hợp hóa học
-sinh tổng hợp từ vi sinh vật
Trong đó quá trình sinh tổng hợp từ vi sinh vật là quan trọng nhất
Trang 5II Sinh tổng hợp một số vitamin
1 Vitamin B 12
• Trước đây vitamin B12 chủ yếu được tách rút từ các cơ quan của
động vật như gan bò, cá trích, tim bò…
• Hiện nay B12 được sản xuất bằng công nghiệp lên men vi sinh.
• B12 được tổng hợp từ các vi sinh vật sau: Propionbacterium
freudenreichil, Propirobacterium shermanil, Actiromycetes
olivoceus, Actinomycetes grieus, Actinomyceter pradia, Aacillus megathevium.
• Để lên men B12 trong công nghiệp dùng các loại:
Propiorobacterium sherman, Bacillus mgatherium,xạ khuẩn.
Trang 6• Môi trường nhân giống
Cao ngô:1 – 2%
Cloruacoban: 1- 2ppm
Peptone :0,1%
Glucoza: 0,5 - 1%
Dầu đậu tương :0,1 – 2%
Ph :6,9 – 7
Nhiệt độ thanh trùng :1210C
Thời gian thanh trùng :30 phút
Trang 7• Môi trường lên men:
Glucoza:0,5 – 1%
Bã rượu: 4%
CaCO3:0,1%
Cloruacoban :1,5 – 10ppm
Ph: 6,5 – 7
Nhiệt độ thanh trùng:1210C
Thời gian thanh trùng:30 phút
Trang 8• Chế độ kĩ thuật:
Lên men không khí bằng cách khuấy đảo liên tục, lên men trong 4- 7 ngày, nhiệt độ lên men 28 – 300C
Tách và tinh chế B12 để tách chế B12 thô cho vào dịch lên men Na2SO4 hay (NH4)2SO4, dùng H2SO4 điều
chỉnh ph 4,5 – 5 sau đó chuyển sang cô đặc bằng nồi
cô chan không đến 15- 30% Lúc này hàm lượng B12là
4 – 7mg/kg đem sấy khô đạt hàm ẩm 5% rồi nghiền nhỏ ta thu được chế phẩm B12 thô trong đó có chứa 35- 39g B12 tiến hành tinh chế B12 theo phương pháp hóa học thu được B12 tinh khiết
Trang 9• Người ta sử dụng vitamin B12 vào thức ăn gia súc nhằm nâng cao hệ số tiêu hóa của thức ăn,đặc biệt giúp cho gia súc nâng cao được khả năng đồng hóa các nguồn protein thực vật, giảm được lượng protein động vật sử dụng, làm tăng trong nhanh, tăng sản phẩm chăn nuôi Theo thông bao của Gryss(1982) cứ 1 kg vitamin B12 bổ sung vào thức
ăn của lợn có thể thu thêm 860kg thịt
• Vitamin B12 dùng để điều trị bệnh thiếu máu
Trang 102 Vitamin B 2 :
Ashbya gossypii, Candida…
Trang 11Sơ đồ tổng hợp vitamin B2
GTP(Guanintriphosphat) 2,5-diamino 6-hydroxy 4-riboxylaminopyrimidin 5-monophosphat
2,5-diamino 6-hydroxy 4-riboxylaminopyrimidin 2,6-dihydroxyl 5-amino 4-ribitylaminopyrimidin diacetyl
6,7-dimetyl 8-ribityl lumagin
riboflavin
Trang 12• Ví dụ: Nếu nuôi Eremothecium ashbyii từ 1 tấn Canh
Trường có thể thu 25 kg vitamin B2, nếu lấy từ gan cá Thu thì từ 1 tấn cá Thu chỉ thu được 6g
Trang 13
3 Vitamin C
• Có rất ít loài vi sinh vật có khả năng tự tổng hợp vitamin C
nhưng người ta chú ý nhiều đến việc sử dụng vi sinh vật để giải quyết khâu trọng yếu trong quá trình tự tổng hợp vitamin này
theo phương pháp hóa học đó là giai đoạn chuyển D-sobit thành
L-socboza Loài vi khuẩn được sử dụng có kết quả là Acetobacter
suboxydans nhờ giải quyết khâu này ma phương pháp tổng hợp
vitamin C đã phát triển vượt bậc.ngoài ra mấn mốc thuộc họ
Aspegillaceae cũng có khả năng tổng hợp vitamin C nhưng hiệu
suất còn thấp nên việc sản xuất vitamin C hoàn toàn bằng
phương pháp sinh tổng hợp cho tới nay chưa được thực tiễn.
Trang 144 Vitamin D
• D2 dùng nấm men và mốc có hoạt lực sinh tổng hợp ecgosterin tiền ecgosterin
chất của D2 và dùng nó để sản xuất nấm men ăn.các nấm men, nấm
mốc Aspegillus niger, Penicillium notatum, Penicillium
chrizogenum.các loài trên thường được sử dụng trong nhà máy sản
xuất acid Citric và sản xuất Penicilin đồng thời khai thác tiền
vitamin D 2
• Việc sử dụng vitamin D2 làm giàu thức ăn gia súccó ý nghĩa quan
trọng nhất đối với gia súc non.
• Ngoài ra người ta còn dùng tia tử ngoại chiếu vào nấm men ở dạng
dịch lỏng làm tăng hàm lượng D 2 trong nấm men lên sau đó tiến hành sấy khô nấm men.
Trang 155 Vitamin A
• Nhiều loài nấm mốc như Penicillium scherotium,
Blakeslea trispora có khả năng tổng hợp tiền vitamin A
(beta-caroten) có hàm lượng từ 35mg lượng chất khô,
thậm chí đến580mg- 680mg ở Penicillium scherotium hoặc 37mg – 70mg/ml canh trường ở Balakeslea ( trong
khi đó ở carot chỉ chứa 0,08-0,25mg/g trọng lượng
Trang 16Tài liệu tham khảo
1 Lê Xuân Thương 2001 vi sinh vật trong công nghiệp
Nhà xuất bản Xây Dựng
2 Vi sinh vật học 1996 nhà xuất bản công nhiệp HN