CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CỒN ETYLIC

CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CỒN ETYLIC

CN SX cồn etylic

Nguyên liệu giàu tbột

(sắn ,ngô ,gạo )

Nghiền

Nấu chín

Hầm nhừ

(nấu chín thêm )

Đờng hoá Termamyl

Lên men

Chng cất

Cồn thô 26-28% ,tạp chất ,aldehyt

Tinh luyện Tách aldehyt ,

rợu bậc cao

Cồn 95,5%

[I]-Nguyên liệu sx cồn etylic :

1)-Sắn :

a/Thành phần :

-Monosaccarit :

-Oligosaccarit

-Polysaccarit

b/Vtrò (t/c):

*Monosaccarit :

-Dễ bị thuỷ phân ở nhiệt độ cao ,tạo

sp màu sẫm Tuỳ nhiệt độ và hàm

lg nc mà tạo ra các sp # nhau : Caramen ,fucforol

,oxymetylfucforol (sp ko mong muốn trong qtr sx rợu )

-T/c trùng hợp tạo phân tử lớn hơn

t/c ko mong muốn trong đờng hoá Phụ thuộc hàm lg đg có trong

dd Hàm lg đg càng cao thì càng dễ xảy ra p/

-T/c khử của đg :Dùng để xđ đg =

pp hoá học -T/c tạo molanoid :Nhiệt độ càng cao ,môi trờng càng kiềm thì càng

dễ xảy ra p/ p/ ko mong muốn trong qtr sx

*Oligosaccarit :Trong tự nhiên ,chủ yếu là disaccarit (saccaroza

,maltoza) và trisaccarit (Fructoza ,glucoza ,galactoza ) Trong đó NM Sarcharomyces.Cerevisiae chỉ thuỷ phân đc Fructoza

*Polysaccarit :Gồm Amyloza ,Amylopeptin ,muốn sd đc phải thuỷ phân thành Glucoza và Maltoza

2)-Rỉ đờng :

-La phế phẩm của nhà máy đg ,chiếm 3-5% số khối lg so với mía

12 triệu tấn mía 420000 tấn rỉ đg

1 tấn rỉ đg 250-300l rợu 100% 50kg NM sd trong sx bánh mỳ 160kg CO2 lỏng

14kg Glyserin 14,2kg mỳ chính và 1 số sp phụ # -Thành phần rỉ đg :

+>80-85% CK ,trong đố : 60% là đg :40% saccaroza ,20% fructoza ,hoặc glucoza )

.40% là phi đg :32% là hchất hcơ ,

8% là hchất vcơ nh :CaO

,MgO ,K2O …)

-Trong thành phần rỉ đg hàm lg nitơ

rất thấp 0,5-1% rỉ đg mía ,1,2-2,2%

rỉ đg củ cải phải bsung lg nitơ

cho NM hđg

-Hàm lg Phospho :Bsung P2O5 1%

so với trọng lg rỉ đg

-VTM trong rỉ đg ko lớn ,chủ yếu

nhóm B : B1 0,2mg/g ,B2 0,04mg/g

-pH của rỉ đg :6,8-7,2 ,rỉ đg mới sx

pH lớn ,rỉ đg càng để nâu pH càng

thấp

-Hàm lg VSV :100.000-200.000 Cá

thể /g

-Thành phần của rỉ đg phụ thuộc

vào nhiều yếu tố :

+Nguyên liệu mía

+CN SX đg

+ĐK bảo quản và vận chuyển

-Ưu điểm của rỉ đg :

+Slg lớn và phổ biến

+CN SX đơn giản

+Ko phải là lơng thực mà chỉ là phế

liệu

[II]-Nấu chín ,nấu chín thêm :

1)-Mđích :

-Phá vỡ màng tbào

-Chuyển tbột từ trạng thái ko htan

sang trạng tháI htan ,tạo đk cho E

thuỷ phân một cách triệt để

2)-Các qtr :

2.1)-Độ bền của màng tế bào :

-Hạt nguyên liệu gồm :

+Vỏ :để phá vỡ cần lực 316kg/cm ²

+Lớp alơron :để phá vỡ cần lực

17-33kg/cm ²

+Nội nhũ :để phá vỡ cần lực

3-9kg/cm ²

-Hạt đun ở 100-120…C ,sau 20… các chất Pectin chuyển sang trạng thái htan Tiếp tục đun thì tbột ,protein chuyển sang trạng thái htan

-Đvới hạt cha nấu để phá vỡ hạt cần lực 20at và 5at đvới hạt đã nấu -Lu ý :

+Những hạt # n có chế độ nấu # n +Đ/với những hạt đã bảo quản lâu hoặc bị mối mọt thì chế độ nấu # với hạt mới ,tgian nấu và nhiệt độ nấu thấp hơn

+Khi nghiền ng/liệu làm cho tổn thất tbột giảm và giảm tiêu hao năng lg

2.2)-Sự trơng nở và htan :

-Hạt khi cho vào nc dới tdụng của nhiệt độ (30-40…C) tinh thể của hạt tăng lên 20-30% Khi tăng nhiệt

độ lên 100 …Ctinh thể hạt tăng 50-100% tinh thể bột chuyển sang trạng thái htan

-Khoảng nhiệt hồ hoá phụ thuộc : +Loại ng/liệu

+Kthớc ng/liệu +Các chất điện ly ,các chất tuyến tính có trong khối hạt

+DD có chứa kiềm nhiệt độ hồ hoá giảm

+Nồng độ chất khô cao nhiệt độ

hồ hoá tăng -C/ ý :Những ng/liệu mới thu hoạch cha chín tới t… hồ hoá cao hơn so với ng/liệu đã đc bảo quản lâu +Khi chuyển tbột sang trạng thái htan và làm nguội khối dịch thì có 1

số hiện tợng nh :Amylopectin kết bánh & amyloza kết tinh thành tinh thể tbột biến tính hay hiện tợng

lão hoá tbột ức chế qtr thuỷ phân

tbột ,E khó xâm nhập

=>Hạn chế = cách :Là nguội nhanh

khối dịch hoặc sd E chịu đc nhiệt

độ cao ,dịch hoá để thuỷ phân tbột

thành Dextrin

2.3)-Biến đổi hhọc :

-Biến đổi Xenluloza

,hemixelluloza ,pectin

+Knăng Xenluloza bị thuỷ phân

thành dextrin và các loại đg là rất

ít ,chủ yếu là E xenlulase tiến hành

t/phân trong khoảng nhiệt bắt đầu

nấu (60-80…C)

+Hemixelluloza t/phân thành

dextrin ,đg 5C ,đg 6C nhờ 1 E

xelulase và ion H⁺ có trong

mtr-ờng

+Pectin đc t/phân nhiều nhất do t…

nấu cao ,tgian nấu dài ,lg pectin có

trong hạt lớn

-Biến đổi của tbột và đg :Trong

ng/liệu có 1 lg đg thấp ,chủ yếu là

saccaroza ,glucoza ,fructoza :

+ở gđoạn đầu của qtr nấu

(30-60…C) ,lg đg tăng lên do tbột bị

thuỷ phân thành đg nhờ E amylase

có sẵn trong ng/liệu (hđg tối thích

50-60 …C) và 1 phần nhờ ion

H⁺ Hàm lg đg tạo ra nhờ ion H⁺

chiếm khoảng 0,066-0,077% Lg

đg tạo ra ở gđoạn này thờng dễ bị

phân huỷ ở t… cao khi nấu ,sau này

tạo thành caramen tạo màu ,mất

đg (caramen 1% mất 2% rợu ,cứ

nhân đôi lên ) và ức chế NM hđ

+Tạo fucfurol oxymetylfucfurol

:Mất đg ức chế NM hđ

+Tạo sp melanoid :Lg đg càng cao

thì a.a tạo ra càng nhiều p/ tạo

melanoid càng lớn mất đg ức chế

NM hđ

=>trong qtr nấu thờng rút ngắn thời gian nâng nhiệt ở gđoạn này

+Có khoảng 3-5% tbột bị tổn thất trong qtr nấu :Trong đó có 5-10% tạo caramen ,5-10% do tbột cha htan ,75-80% tạo melanoid +Đvới ng/liệu lâu hoặc mối mọt ,khi nấu phải giảm t… và kéo dài tgian nấu Cùng 1 tgian nấu nếu tăng áp suất lên 20% tổn thất tbột 10% Cùng 1 t… nấu hoặc áp lực nấu ,nấu tăng tgian lên 20%-tổn thất tbột 9%

-Biến đổi Pro và các chất # : +Pro chuyển sang trạng thái htan : 20-50% Pro htan nhng ko thuỷ phân thành a.a

+Chất béo hầu nh ko thay đổi +Hàm lg axit :sau khi nấu hàm lg axit tăng lên

3)-PP nấu gián đoạn : a/Đặc điểm :Từ khi chon g/liệu vào

nồi nấu đến khi kết thúc qtr nấu đều thực hiện trong 1 tbị

10

7 9

1 8

6 2

5 4 3

b/Tbị :

1.thân nồi ;2.cánh khuấy

3.Van phóng cháo ; 4.cửa vệ sinh.

5.van hơi ; 6.van lấy mẫu

7.áp kế ; 8.cửa nạp nguyên liệu

9.van an toàn ;

10.van xả k/khí ngng

c/Công nghệ :

-Cho nc vào ng/liệu theo tỷ lệ 3,5-4

lít nc /1kg ng/liệu

-Xông hơI đồng thời mở van ko khí

ngng

-Nâng nhiệt và áp suất nấu ,t…

,a/suất nấu phụ thuộc :

+Cha nghiền 4-4,5kg/cm ,70-80 ² ´

+Nghiền rồi :3-3,5kg/ cm ,tgian ²

60-70’

-Ktra ng/liệu := kinh nghiệm hoặc

ktra thờng

-Tgian nấu kéo dài 3-3,5h

d/Ưu điểm :

-Thao tác đơn giản

-Tốn ít kim loại để chế tạo tbị

e/Nhợc điểm :

-Tổn thất đg lớn hiệu suất rợu

thấp do nấu ở t… & a/suất cao

-Tốn năng lg vì ko sd hơi thứ

-Năng suất thấp công nhân làm việc

vất vả

-Ko triệt để sd dung tích của nồi

nấu

3.2)-PP nấu bán liên tục :

a/Đđiểm :Nấu trong 3 nồi :

-Nồi nấu sơ bộ 1

-Nồi nấu chín 2

-Nồi nấu chín thêm 3

b/Cách tiến hành :

-Cho nc ,ng/liệu vào nồi 1 theo tỷ lệ

3,5 – 4 lít nc /kg ng/liệu ,sd hơi

thứ từ nồi thứ 3 ,nấu ở t…=70-80…C

,tgian 50’

1

3

2

Cháo

-Nồi nấu chín p= 2,8-3,2 kg/cm ² ,t=50-60’

-Nồi nấu chín thêm :Tận dụng áp lực trong nồi nấu chín , p= 0,5at ,t=50’ ,để cháo đc chuyển nhuyễn

và tách hơi nc

c/Ưu điỉem :

-Có thể nấu ở t… và p thấp hơn so với pp nấu gián đoạn giảm tổn thất đg ,tbột tăng hiệu suất rợu :7 lít cồn /1 tấn tbột

-Giảm đc lg hơi thứ giảm đc 15-30% lg hơi tiêu hao so với pp nấu gián đoạn

d/Nhợc điểm :

-Tbị cồng kềnh tốn nguyên vật liệu chế tạo t/bị

3.3)-PP nấu lên tục : a/Đ điểm :

-Tbột và nc l/tục vào t/bị nấu -Cháo chín ltục từ t/bị nấu đi ra

b/Ưu điểm :

-Nấu ở t… , p thấp tổn thất tbột giảm ,hiệu suất rợu tăng 12 lít R/1 tấn tbột

-Tận dụng đc hơI thứ giảm lg hơi

tiêu tốn

-Có thể cơ khí hoá và tự động

hoánăng suất tăng ,chất lg ổn

định

-Tận dụng triệt để tbị trong sx

:Năng suất riêng cho 1m t/bị ³

khoảng 7 lần ,giảm kim loại chế tạo

tbị 50%

c/Nhợc điểm : Yêu cầu cao hơn

-Ng/liệu phải đc nghiền mịn

,nghiền xong cho qua dây đg kính

3mm số ng/liệu nằm trên dây phải

nhỏ hơn 10% (đvới ngô<7%) ,sau

đó cho qua dây đg kính 1mm số

ng/liệu <40%

-Điên ,hơi nc phải ổn định

-Trình độ kthuật của công nhân và

cán bộ phải cao

3.4)-PP nấu sd E :

a/Đđiểm :Ko những sd nhiệt mà

còn kết hợp với E α Amylase dịch

hoá để phá vỡ tbột và chuyển sang

trngj thái htan

-t… <100…C

b/Tbị :Sd nồi nấu sơ bộ để thực

hiện qtr nấu

c/Công nghệ :

-Cho 3,5-4 lít nc + Enzyme

Termamyl 0,03% so với tbột vào

nồi nâng 90 …C ,t= 30-60 phút

,để E hđg nâng 100 …C ,t=60

phút để hồ hoá nốt tbột

-Hoặc cho E vào 2 lần :

+Lần 1 cho vào ngay ban đầu 80%

+Lần 2 sau khi nâng nhiệt lên

100 …C ,cho dịch vào thing đg hoá

hạ nhiệt xuống 90 …C ,cho nốt

20% E vào (vì sau khi nâng nhiệt

lên 100…C ,hầu hết E bị mất hoạt

tính ,lên phải hạ bớt nhiệt xuống

tr-ớc khi bsung E để tiến hành thuỷ phân nốt )

d/Ưu điểm :

-Nấu ở t… p thấp giảm đc tổn thất

đg và tăng hiệu suất R -Tgian nấu ngắn Tránh đc hiện tợng lão hoá tbột Thao tác đơn giản tbị đơn giản -Giảm đc lg hơi tiêu tốn

III]-Đ ờng hoá : 1)-Cơ sở lý thuyết của qtr đg hoá a/Hoạt động của E amylase :

-Là E đơn cấu tử và là chất xt sinh học

-Có knăng thuỷ phân tbột thành đg –Tính đặc hiệu :

+α -Amylase :Chỉ phân cắt mối liên kết α 1.4 glucozit ,phân cắt ở những vtrí bất kỳ ở giữa mạch thành Dextrin

+β-Amylase phân cắt mối α

1.4 ,phân cắt từ đầu ko khử và cắt 2 nhóm : 1 tạo maltoza ,và dextrin +Glucoamylase :Phân cắt mối

α 1.4 & α 1.6 thành glucoza +Maltase :Phân cắt mối lkết α 1.4 trong phân tử maltoza

+Dextrinase :Phân cắt mối α 1.4 trong phân tử dextrin

2)-PP cấy nấm mốc trong sx R : 2.1)-PP nuôi cấy bề mặt :

a/Đđiểm : nuôi cấy trên mtr rắn b/Sơ đồ côngnghệ :

chuẩn bị mtr Hấp mtrvò tơi & làm nguội trộn giống vào mành vào phòng nuôi cấy chế phẩm E thô

-Chuẩn bị mtr :Sd bột ngô ,cám gạo Xđịnh chất lg chủ yếu dựa vào hàm

lg tbột

+Nếu >30% sd hỗn hợp 85-90%

cám gạo ,10-15% trấu (để tạo độ

xốp cho mtr)

+ 25- 30% 100% cám gạo

+Nếu <25% sd hỗn hợp 85-90%

cám gạo ,10-15% cám ngô

Chon c vào để tạo độ ẩm mtr

:W=50-55%

-Hấp mtr :

+Mđích :Làm chín ng/liệu ,diệt tạp

khuẩn

+Tiến hành :Hấp ở áp suất thờng

,tgian 3-3,5h Hấp ở áp suất cao

p=2at ,t=2h

-Vò tơi & làm nguội :

+Mđích :Làm tơi ng/liệu bị kết dính

.Làm nguội tạo nhiệt độ thích

hợp cho VSV ptriển

+Sd máy vò tơi ranh khía

+Làm nguội :Có nhiều pp sd nc làm

nguội gián tiếp hoặc sd nc vô trùng

để làm nguội

-Trộn giống :

+Tỷ lệ trộn giống 0,2-1% chuẩn

bị giống

+PP trộn :Trộn khô -giống để trộn

khô vào mtr ,cần ủ đống 1-4h

Trộn ớt :Giống đc cho vào nc vô

trùng hoặc HCl 0,1N ,trớc khi trộn

với mtr ko cần ủ đống

-Vào mành :

+Cho mtr sau khi đc trộn lên

mành ,đa mành lên giá ,chiều cao

1,6-1.7m ; 1 giá đựng 6-7 mành

+Độ dày mtr trên mành :Mùa đông

3cm ,mùa hè 2cm

-Vào phòng nuôi cấy :

+Cần chú ý tất cả các đk nuôi cấy

nh nhiệt độ ,độ ẩm lg oxy ccấp

+Tổng tgian nuôi cấy tuỳ thuộc loại

VSV ,đvới nấm mốc sx amylase

,tổng tgian nuôi cấy 30-40h (A.ozyae 30h ,A.awamori 40-48h) -Chế phẩm E thô (E còn lẫn trong mtr nuôi cấy ) :Đem đg hoá ngay hoặc sấy khô để dùng dần

2.2)-PP nuôi cấy bề sâu : a/Đ điểm :Nuôi cấy trong mtr dịch

thể

b/Sơ đồ :

Chuẩn bị mrt nuôi cấy tiệt trùng

làm nguội trộn giống >nuôi cấy chế phẩm E thô

-Chuẩn bị mtr :Sd mtr là nc lọc của bã R ,bsung bột ngô ,NaNO3

,MgSO4 đa vào thùng lớn -Tiệt trùng :t…=121…C ,t=45-60’ -Làm nguội :Hoặc sd ống xoắn ruột

gà ,hoặc nồi 2 vỏ -Trộn giống :Tỷ lệ giống là10% cần chuẩn bị giống

-Nuôi cấy cần theo dõi nhiệt độ ,pH ,O2 tổng tgian nuôi cấy 72h

3)-Cách tiến hành : 3.1)-Đ ờng hoá gián đoạn : a/Đđiểm :

Tất cả các bớc tiến hành trong 1 tbị

đg hoá

b/Cấu tạo :

7 8

6

9

5 2

3

1

4 1.Thân thùng

2.ống xoắn ruột gà

3.Van lấy mẫu

4.Van phóng dịch đờng

5.ống cắm nhiệt kế

6.Cửa nạp dịch

7.ống thoát hơi

8.Cánh khuấy

9.Cửa quan sát

+H=0,5-0,6d

+Tốc độ cánh khuấy :50-60

vòng/phút

+Diện tích làm lạnh :30-50m n³ ớc/

m dịch ³

c/Cách tiến hành :

-Cho dịch cháo vào trớc làm

nguội đến t… yêu cầu =50-60 …C

-Cho cánh khuấy và nc lạnh hoạt

động

-Nếu nấu theo pp gián đoạn mà nấu

cha có E dịch hoá hoạt động ,để

tránh hiện tợng lão hoá cần cho 5%

chế phẩm E , t…=70…C rồi hạ thấp

đến 55 …C và cho tiếp chế phẩm E

giữ tgian đg hoá trong 30’ ,cánh

khuấy và nc lạnh ngừng hđg Sau

đó hạ nhiệt độ xuống 28-32…C để

LM và đg hoá hết tbột

3.2)-Đ ờng hoá liên tục :

a/Đđiểm : Các bớc tiến hành đg

hoá đc thực hiện trong 1 số t/bị

b/Ctạo :

1.Thân thùng

2.Thùng đựng chế phẩm

3.Thùng đờng hoá

4.Bơm

5.Thiết bị làm nguội ống lồng ống

H2O 5

2

1

3

H 2 O 4

dịch cháo dịch đờng

c/Cách tiến hành :

-Dịch cháo đc bơm lên 1 ,đc tách hơi nc ,và làm nguội đến

t…=60…C

Cứ 100kg cháo tách ra đc 6kg hơi nccho chế phẩm E váo đg hoá ,5-15’ bơm qua tbị làm nguội & làm nguội đến nhiệt độ LM

+Lu ý dịch đg khi đa vào thùng làm nguội tbị làm nguội tách ra 15% ,cho lẫn vào dịch cháo trớc khi

đa vào thùng bốc hơi để sd E còn lẫn trong dịch đg hoá dịch cháo để làm loãng dịch cháo cho qtr tách hơi đc dễ dàng

d/u điểm :

-Dịch cháo đc làm lạnh tức thời lên tránh đc hiện tợng lão hoá tbột -Do làm lạnh = chân ko lên hệ thống kín ,tránh đc nhiễm trùng -Cho phếp nấu đc nồng độ thấp hơn lên hạn chế đc tổn thất đg

-Khi tách hơi nc kéo theo 1 số chất

ko tốt trong qtr nấu :fucfurol

,methanol …->giúp cho qtr chng cất

sau này đc dễ dàng hơn

-Tgian làm nguội và đg hoá đc rút

ngắn giảm đc lg điện >30% &

giảm đc 30-35% lg nc ,giảm đc lg E

sd & tăng hiệu suất thu hồi R

e/Nhợc điểm :Tbốc hơi & ngng tụ

thờng xây dung ở độ cao lớn khó

khăn trong vấn đề xdựng & sx

IV]-LÊN MEN :

1)-Mục đích :Chuyển đg thành R

dới tác nhân của qtr LM là nấm

men

2)-Vấn đề nấm men giống :

2.1)-Một số NM cần trong sx R :

-Y/cầu của NM trong sx R :

+PhảI có năng lực LM cao ,biến đổi

đg thành R nhanh và triệt để

+Tạo ít sp trung gian

+PhảI ổn định và chịu đc những

thay đổi của mtrtrong đk sx

-Thờng dùng NM

Sarcharomyces.cerevisiae

-T/ăn của NM :Pro ,gluxit ,tro…

2.2)-Các yếu tố a/h ởng đến sinh

tr

ởng ,ptriển & LM của NM :

a/Nhiệt độ :

-Tối u là 28-32…C ,tối thiểu 5 …C,

tối đa 40…C

-Đvới qtr LM R ,nếu tiến hành ở

17-22 …C thì knăng LM triệt để

hơn, hoạt tính của NM đc bảo tồn

hơn ,giảm đc knăng nhiễm

VD :nếu LM ở 28-32…C knăng

các VSV # xâm nhập ,ptriển mạnh

hơn S.cerevisiae 2-3 lần ,còn

36-38…C là 6-8 lần

-Trong qtr LM hoặc nuôi cấy ,nhiệt

độ mtr tăng lên cần có bpháp hạ nhiệt ,thờng sd nc lạnh

b/pH :

-NM có thể hđg ở pH=2-8 , pHtối u

= 4,5-5 Thực tế trong sx thờng để pH=4-4,2 để hạn chế nhiễm khuẩn -Nếu sx R từ ng/liệu tbột ít khi hạ pH để tránh a/hởng đến qtr đg hoá Nếu ng/liệu rỉ đg hạ pH=4-4,3 để hạn chế nhiễm khuẩn

c/Nồng độ chất khô và nồng độ R trong dịch LM :

-Nồng độ chất khô qđịnh nồng độ R tạo thành

-Nồng độ chất khô cao thì nồng độ

R cao ,áp suất thẩm thấu lớn a/h-ởng tới hoạt độ NM

-Nồng độ R :2-4% NM sinh tr-ởng và ptriển giảm dần

+5% NM ngừng sinh trởng và ptriển

+>5% qtr LM bđầu chậm

+10-16% NM ngừng LM -Nồng độ chất khô thấpnồng độ

R tạo thành thấp năng suất thấp ,dung tích tbị lớn ,lg đg tiêu tốn trong qtr nuôi cấy NM cao so với nồng độ chất khô cao ,tổn thất

R trong qtr chng cất R lớn và lg hơi tiêu hao lớn

+Hiệu quả qtr sx ko cao +Chọn chủng NM chịu đc nồng độ chất khô ,nồng độ R cao

d/ảnh hởng của việc thông khí và

đảo trộn :

-LM trong đk yếm khí -NuôI cấy bắt buộc phảI có oxy -Trong gđ đầu của các qtr LM th-ờng bsung oxy để NM sinh trởng và ptriển

-Trong sx R từ tbột ,gđ đầu của qtr

LM ko cần bsung oxy vì lg oxy đã

đủ cho gđ sinh trởng và ptriển ban

đầu

-Trong sx R từ ng/rỉ đg cần bsung

oxy trong gđ đầu

e/ảnh hởng của nguồn nitơ :

-NM sd N ngay trong ngày 1 &

ngày 2 Nếu lg N thiếu kéo theo

dài tgian LM 60-80h

-Lg N là nguồn đảm bảo chịu đc

nồng độ chất khô và nồng độ R của

NM

f/Chất sát trùng và 1 số hoá chất

# :

Trong đk s x ko có knăng vô trùng

tuyệt đối cho chất sát trùng để

hạn chế nhiễm trùng

VD :Na2SiF6 2% thì NM chịu đc

g/Một số chất tạo thành trong qtr

nấu và LM :

-Fucfurol :Hạn chế knăng nảy chồi

và kthớc tbào Nồng độ fucfurol

0,002% và số tbào trong dịch LM

4-6 triệu tbào/ml a/hởng đến hđg

của NM

-Caramel :Nồng độ 0,005% 

a/h-ởng hđg của LM

-Melanoid :a/hởng tới hđg NM

2.3)Các gđ và đk nhân men giống

:

a/Nuôi cấy trong phòng thí

nghiệm

-Sơ đồ công nghệ :

ống thạch nghiêng nuôI cấy

trong mtr dịch thể trong bình tam

giác mtr dịch thể 100ml trong

bình hình cầu 1000ml trong

thùng 10 lít

-Mtrờng :2 loại

+Mtr từ ống nghiệm 10ml bình cầu 1000ml :Malt ,gạo ,khoai tây +Mtr thing 10lít :dịch đg hoá trong

sx sẽ đc đờng hoá thêm để đạt nồng

độ >80g/l Thanh trùng ở 121…C ,t=15-30’ -NuôI cấy :

+10ml ,nồng độ chất khô=10-13% ,t…=29-30 …C ,pH=4,5-5 ,t=24h

+>100ml :Nồng độ chất khô =10-13% , t…=29-30 …C , pH=4,5-5 ,t=20-24h

+>1000ml :nồng độ chất khô=10-13% , pH=4,5-5 , t…=29-30 …C ,t=18-20h

+>10lít :nồng độ chất khô=15-18%, t…=30-31…C , pH=4,8-5,2 ,t=15-18h

b/Nuôi cấy trong đk sx :

*Nuôi cấy gián đoạn :Nuôi cấy

trong1 thùng :

-Ctạo :

8 9

7

1

2

3

6

5

4 1.Thân thùng 2.ống xoắn ruột gà 3.Van lấy mẫu 4.Van phóng dịch LM 5.Van hơi

6.ống cắm nhiệt kế

7.Cửa quan sát

8.ống thoát hơi

9.Cửa cho dịch

-Tiến hành :

+Cho dịch đã đg hoá đạt nồng độ

>80g/l

+Điều chỉnh pH=4,0-4,2

+Thanh trùng ở t…=80-85…C

,t=30-45’

+Làm nguội và cho men giống

+Tiến hành nuôi cấy ở

t…=28-32…C ,t=15-18h

*Nuôi cấy bán liên tục :

-Ctạo :1.thùng đg hoá ,2 thùng LM

giống cấp 1 ,3 thùng LM giống cấp

2 (3a ,3b)

1 2

3a 3b

-Tiến hành :

Dịch đg từ thùng đg hoá đc đa vào

thùng đg hoá thêm đến nồng độ

80g/l  Điều chỉnh pH=4,0-4,2

Cho dịch đg vào thùng 3a + dịch men giống ở 2Nuôi cấy ở t…=28-30…C ,t=15-18h Tách đôi thùng 3a ,cho sang thùng 3b Cho dịch

đg vào 2 thùng 3a & 3b Nuôi cấy men giống 5-6h Tách thùng 3a & 3b ,mỗi thùng 1/2 đem đi làm men giống và cho tiếp tục đg vào 3a & 3b Tiếp tục qtr sau 5-6h có lg men giống mới đạt yêu cầu -Lu ý :Qtr nh vậy chỉ diễn ra trong

1 ngày tránh nhiễm và tránh men giống quá già

-Ưu điểm : +Rút ngắn đc tgian nuôi cấy +Ko cần chuẩn bị men giống ở các công đoạn trớc

+Số lg tbào NM trong dịch men giống lớn hạn chế nhiễm trùng -Nhợc điểm :yêu cầu phảI theo dõi chất lg men giống để tránh nhiễm Yêu cầu chất lg men giống : +Số lg tbào NM :100-120 triệu tb/1 lít dịch men giống

+Số tbào nảy trồi :10-15% +Số tbào chết <5%

+Độ chua :tăng ko quá 1… ,tơng

đ-ơng 0,245g H2SO4/l +Số tbào nhiễm ko quá 1 con trên kính trờng có độ phóng đại 400 lần

3)-SP phụ & sp trung gian trong qtr LM R :

3.1)Các SP :

-Aldehyt :sp trung gian :

CH3CHO+CH3CHO+H2O

C2H5OH + CH3COOH -Axit :thờng là axit axetic ,ngoài ra còn tạo ra axit lactic :

CHOCHOCH2O(H2PO3) 

CH3CHOHCOOH + H3PO4