1/31/2013 Nguyễn Quang TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ ĐỒNG NAI CÔNG NGHỆ SINH HỌC THỰC PHẨM Giảng viên: Nguyễn Quang SĐT: 01689 034 127 Email: quang.nguyen.3487@gmail.com Chương 2: Công nghệ sinh học vấn đề tạo nguồn nguyên liệu cho công nghệ thực phẩm 2.1 Công nghệ sinh học cổ điển tạo nguồn nguyên liệu cho công nghệ thực phẩm 2.2 Công nghệ sinh học đại tạo nguồn nguyên liệu cho công nghệ thực phẩm Nguyễn Quang Công nghệ sinh học cổ điển tạo nguồn nguyên liệu cho công nghệ thực phẩm Nguyễn Quang Nguyên liệu rau Một số rau điển hình: Nguyên liệu rau Nguyên liệu súc sản, thủy sản Nguyên liệu lương thực Dầu mỡ tinh dầu Chè, cà phê, ca cao Nguyễn Quang Nguyên liệu rau Bắp cải, cải thảo suplơ Cà rốt (Daucus carota) Đậu Hà Lan (Pisum sativum) Măng tây (Asparagus officinalis) Măng tre (Bambusa) Các loại rau thơm gia vị (lá nguyệt quế, hạt mùi, họ hành tỏi, tiêu, ớt) Dứa (Bromeliaceae – ananas) Chuối Nhóm có múi (Citrus) Xoài (Mangi fera indica) Vải, nhãn, chôm chôm Mơ, mận, đào, táo Cà chua (Solanum licopersicum) Dưa chuột (Cucumis sativus) Nguyễn Quang Thành phần hóa học nguyên liệu rau Glucid Acid hữu Polyphenol Vitamin Enzym Các chất màu Các hợp chất nitơ Các chất béo 1/31/2013 Nguyễn Quang Glucid Nguyễn Quang Nguyên liệu súc sản, thủy sản Là thành phần chất khô chủ yếu rau quả, vừa vật liệu xây dựng tế bào vừa tham gia vào trình trao đổi chất chủ yếu Glucid nguồn dự trữ lượng cho trình sống rau tươi bảo quản Một số nguyên liệu điển hình: Thịt sản phẩm thịt Trứng gia cầm Nguyên liệu sữa Một số loại phụ phẩm súc sản, thủy sản Nguyễn Quang Nguyên liệu lương thực Dầu mỡ, tinh dầu Một số loại chủ yếu: Nguyễn Quang Lúa (Oryza sativa L) Lúa mì (Triticum aestivum L) Ngô (Zea mays L) Khoai tây (Solanum tuberosum L) Khoai lang (Batatas edulis chois) Sắn (Manihot utilissima pohl) Nguyễn Quang Dầu mỡ, tinh dầu Tinh dầu từ Tinh dầu từ hoa Tinh dầu từ rễ Tinh dầu từ vỏ Tinh dầu từ nhựa thơm Dầu mỡ từ động vật Lạc (Arachis hypogea) Dừa (Cocos nucifera) Vừng (Sesamum indicum) Cọ dầu (Elaeis guineensis jaeg) Hướng dương (Helianthus annuus) Oliu (Europaza) Điều (Anacardium occidentall) Bông (Gossipium ssp) Cao su, thầu dầu, sở Nguyễn Quang Công nghệ sinh học đại tạo nguồn nguyên liệu cho công nghệ thực phẩm Sinh khối vi sinh vật Các sản phẩm trao đổi chất Sản phẩm tái tổ hợp gen Các biopolymer biosurfactant 1/31/2013 Nguyễn Quang Nguyễn Quang Sinh khối vi sinh vật Sinh khối vi sinh vật Probiotic (chế phẩm trợ sinh) Probiotic chứa VSV sống (vô hại có lợi) có tác dụng làm cải thiện cân VSV thể vật chủ Probiotic tác dụng theo chế chủ yếu: Trung hòa độc tố Cạnh tranh với mầm bệnh Thay đổi chuyển hóa vi sinh vật Kích thích tính miễn dịch chủ thể Protein đơn bào (single cell protein) Sinh khối vi khuẩn, nấm men, nấm sợi, vi tảo có nhiều protein nên gọi protein đơn bào Khái niệm protein đơn bào hiểu theo nghĩa: Gồm sinh khối tế bào với nhiều chất không protein Không sinh vật đơn bào mà nấm sợi đa bào Nguyễn Quang Nguyễn Quang Các sản phẩm trao đổi chất Sinh tổng hợp amino acid: Các sản phẩm trao đổi chất Alanin: chất tăng hương vị Aspartic acid: chất tăng hương, tổng hợp chất tạo Cysteinne: dùng bánh mì, antioxidant Glycine: tổng hợp chất làm Lysine: chất phụ gia thức ăn gia súc Methionine: chất phụ gia thức ăn gia súc Phenylalanin: tổng hợp chất làm Các sản phẩm trao đổi chất khác như: citric acid, lactic acid, nucleotide sản xuất chủng đột biến kỹ thuật di truyền Ví dụ: 5’-inosine (IMP) 5’-guanylate (GMP) chất tăng cường mùi vị tạo chủng vi khuẩn B.subtilis đột biến có khả sản xuất lúc chất guanosine (4,3 mg/ml) inosine (3,1 mg/ml) Nguyễn Quang Nguyễn Quang Các sản phẩm trao đổi chất Các vitamin: Vitamin B2: sản xuất Eremothecium ashbyii Ashbya gossypii thay loài Candida chủng Baccillus subtilis tái tổ hợp cho sản lượng cao Tổng hợp tiền chất vitamin: 1990, người ta tạo dựng gen cho sinh tổng hợp carotenoid chứa β-caroten từ Erwinia uredovora chuyển vào Agrobacterium tumefacieans Sinh tổng hợp L-ascorbic acid cải biến nhờ kỹ thuật di truyền Các biopolymer Biopolymer đại phân tử thu nhận từ sinh vật sống Xanthan biopolymer từ Xathaomonas campestris sử dụng tác nhân làm ổn định, làm đặc, nhũ hóa hay tạo huyền phù Gellan sản sinh từ Pseudomonas elodea chất tạo gel tương tự agar (độ cao hơn, đông đặc pH thấp, không bị tác động enzym) 1/31/2013 Nguyễn Quang Một số sản phẩm ngành CNSH thực vật Trên thị trường nay, có số loại sản phẩm CNSH thực phẩm cải tiến tính trạng chất lượng như: Chống chịu bệnh Giảm sử dụng thuốc trừ sâu Tăng thành phần dinh dưỡng Tăng thời gian bảo quản Nguyễn Quang Đậu tương Oleic acid Giống đậu tương chuyển gen có hàm lượng acid oxalic cao (acid béo có liên kết không no) Dầu chế biến từ giống đậu tương có giá trị dầu lạc dầu oliu Đậu tương thông thường có thành phần acd oleic 24%, với giống đậu tương thành phần acid oleic lên tới 80% Các giống đậu tương trồng Australia, Canada, Nhật Mỹ Ví dụ số thực vật chuyển gen Nguyễn Quang Cây đậu tương CNSH Đậu tương lấy dầu có ý nghĩa kinh tế lớn giới Thành phần acid amin cần thiết có đậu tương có tỷ lệ cao thịt Đậu tương chống chịu chất diệt cỏ cho phép khống chế cỏ dại tốt làm giảm thiệt hại cỏ dại gây nên Nó góp phần nâng cao hiệu trang trại nhờ tối ưu hóa suất sử dụng hiệu đất trồng trọt, tiết kiệm thời gian cho nông dân tránh hạn chế phải luân phiên trồng Ví dụ số thực vật chuyển gen Cải dầu chống chịu chất diệt cỏ Cải dầu có hàm lượng acid béo chuyển đổi Bông kháng sâu bệnh Bông chống chịu chất diệt cỏ Cây lanh kháng sâu bệnh chống chịu thuốc diệt cỏ Đậu lăng chống chịu chất diệt cỏ Ngô kháng sâu bệnh chống chịu thuốc diệt cỏ Nguyễn Quang Ngô bất dục đực chống chịu thuốc diệt cỏ Ngô chống chịu thuốc diệt cỏ phục hồi chức sinh sản Ngô có hàm lượng amino acid chuyển đổi Dưa có đặc tính chín chậm Đu đủ kháng virus Khoai tây kháng sâu bệnh Khoai tây kháng virus sâu bệnh Lúa gạo chống chịu thuốc diệt cỏ Nguyễn Quang Nguyễn Quang Câu hỏi ôn tập Hãy phân biệt probiotic protein đơn bào? Hãy nêu sản phẩm trình trao đổi chất? Biopolymer gì? Hãy cho vài ví dụ ... ssp) Cao su, thầu dầu, sở Nguyễn Quang Công nghệ sinh học đại tạo nguồn nguyên liệu cho công nghệ thực phẩm Sinh khối vi sinh vật Các sản phẩm trao đổi chất Sản phẩm tái tổ hợp gen Các... tái tổ hợp gen Các biopolymer biosurfactant 1/31 /20 13 Nguyễn Quang Nguyễn Quang Sinh khối vi sinh vật Sinh khối vi sinh vật Probiotic (chế phẩm trợ sinh) Probiotic chứa VSV sống (vô hại có lợi)... hiểu theo nghĩa: Gồm sinh khối tế bào với nhiều chất không protein Không sinh vật đơn bào mà nấm sợi đa bào Nguyễn Quang Nguyễn Quang Các sản phẩm trao đổi chất Sinh tổng hợp amino acid: