Quy trình lên men acid citric từ aspergillus niger

TRƯỜNG ĐẠI HỌC AN GIANG KHOA6NÔNG NGHIỆP & TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN NHÓM LỚP DH11SH QUY TRÌNH LÊN MEN ACID CITRIC TỪ Aspergillus niger SEMINAR MÔN CÔNG NGHỆ LÊN MEN Khóa học: 2010 - 2014 NHÓM LỚP DH11SH QUY TRÌNH LÊN MEN ACID CITRIC TỪ Aspergillus niger SEMINAR MÔN CÔNG NGHỆ LÊN MEN Khóa học: 2010 - 2014 GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ThS Nguyễn Phú Thọ DANH SÁCH NHÓM Nguyễn Hoàng Nhựt Lynh Bung San Ny Thanh Hồng Anh Hoàng Nguyễn Trung Nghĩa Nguyễn Viết Thanh Lê Hoàng Yên Nguyễn Ngọc Hồ Nguyễn Phạm Toại Nguyện Mục lục Nội dung Trang Nội dung Trang Nội dung Trang Bảng 1: Thành phần môi trường sử dụng phòng thí nghiệm Danh s ách hình sản xuất acid citric nấm mốc Aspergillus niger 11 Chương Đặt vấn đề Được xem chất bảo quản tự nhiên sử dụng để bổ sung vị chua cho thực phẩm hay loại nước Acid citric loại acid hữu có nhiều ứng dụng gần gủi đời sống bên ứng dụng nhiều acid citric công nghiệp Trong sinh hoá, tác nhân trung gian quan trọng chu trình acid citric xuất trao đổi chất gần sinh vật, coi tác nhân làm tốt mặt môi trường đóng vai trò chất chống ôxi hóa, lượng acid citric dư thừa dễ dàng trao đổi tiết khỏi thể Chính tầm quan trọng có nhiều ứng dụng acid citric nên tiến hành tìm hiểu trình lên men acid citric từ nấm mốc Aspergillus niger từ nguồn nguyên liệu rẻ tiền mật rỉ, tinh bột sắn, ngô, thu hồi acid citric nhiều hạn chế sử dụng loại hoá chất tổng hợp hoá học gây hại thực phẩm cho người 2 Chương rpẠ_ Ạ A _ _• _•>_ • _ Tông quan vê acid citric 1.1 Khá i qu át Acid citric acid hữu phổ biến thực vật có nhiều nước chanh (6%) , nước lựu (9%), cam, quýt, dứa, dâu tây, Acid citric dùng nhiều công nghiệp thực phẩm làm nước giải khát, bánh kẹo, đồ hộp, y dược, dệt, nhuộm, nghề ảnh, nghề in Nước lựu Nước d a Nước cam Hình 1: Một số sản phẩm chứa Nước acidchanh citric Acid citric có công thức chung C6H8O7 Acid citric sản ph ẩm kết tinh suốt, không màu thể rắn dạng viên màu trắng; điểm nóng chảy 1530C, tỷ trọng 1.542; 1000C bị dung giải; 1500C bị bay thành acid citric khan 1.2 Tên gọi Tên theo IUPAC: Axit 2-hydroxypropan-1,2,3-tricacboxylic Tên thông thường: Axit chanh Công thức phân tử: C6H8O7 Khối lượng phân tử: 192.13 g/mol Có dạng: Tinh thể mà u t rắng Nhiệt độ nóng chảy: 1530C Nhiệt độ sôi: 175oC (phân hủy) Hình 2: Công thức cấu tạo acid citric (Nguồn: http://en.wikipedia.org/wiki/Citric_acid) 1.3 Tính Chất Tính acid axit citric ảnh hưởng nhóm carboxyl - COOH, nhóm carboxyl cho proton để tạo thành ion citrat Các muối citrat dùng làm dung dịch đệm tốt để hạn chế thay đổi pH dung dịch acid Các ion citrat kết hợp với ion kim loại để tạo thành muối, phổ biến muối canxi citrat dùng làm chất bảo quản giữ vị cho thực phẩm Bên cạnh ion citrat kết hợp với ion kim loại tạo thành phức dùng làm chất bảo quản làm mềm nước Ở nhiệt độ phòng acid citric tồn dạng tinh thể màu trắng dạng bột dạng khan dạng monohydrat có chứa phân tử nước phân tử acid citric Dạng khan thu acid citric kết tinh nước nóng, trái lại dạng monohydrat lại kết tinh nước lạnh Ở nhiệt độ 74°C dạng monohydrat chuyển sang dạng khan Về mặt hóa học acid citric có tính chất tương tự acid carboxylic khác Khi nhiệt độ 1750C phân hủy tạo thành CO2 nước Chương Tổng quan công nghệ sản xuất acid citric Trước acid citric sản xuất từ chanh, giá thành cao, hiệu suất thu hồi thấp Hiện người ta dùng phương pháp oxy hoá gluxit để tạo thành acid citric nhờ nấm mốc, 90% acid citric sản xuất theo phương pháp lên men Hình 3: Một số loạ i t rá i gi u hàm lượng acid citric cần d ùng cho lên men Yêu cầ u đối vớ nguyên l i ệu lên men aci d cit ri c Nguyên liệu phải đảm bảo đủ lượng đường cho vi sinh vật phát triển Giống vi sinh vật dùng sản xuất acid citric phải đảm bảo yêu cầu sau: • Có khả tạo acid citric mạnh • Có khả chịu môi trường acid lượng acid citric tăng cao • Ít tạo acid hữu khác như: acid oxalic, acid gluconic, acid fumaric 3.2 Một số nguyên l i ệu gluxit 3.2.1 Mật rỉ Mật rỉ phụ phẩm ngành sản xuất đường, sản phẩm cuối trình sản xuất đường mà từ đường không c òn kết tinh cách kinh tế công nghệ thông thường Thành phần mật rỉ đường, chủ yếu sucroza với glucoza fructoza Nói chung, sản lượng mật rỉ khoảng 1/3 sản lượng đường sản xuất Cứ khoảng 100 mía đem ép có - rỉ mật sản xuất 3.2.2 Tinh bột sắn Độc tố sắn có tên chung Phazeolunatin chứa nhiều sắn đắng, chủ yếu vỏ cùi, hàm lượng Phazeolunatin vào khoảng 0,001 - 0,04% Phazeolunatin không độc bị thủy phân glucozit giải phóng HCN, chất gây độc cho thể Tuy nhiên dễ bay dễ hò a tan nước lạnh hay nước vơi nên dễ loại bỏ Sắn thái lát, phơi khô giảm đáng kể số lượng HCN 3.2.3 Ngô Hạt ngô gồm hai phần chính: Phôi nội nhũ Phôi chiếm 10 - 13% trọng lượng hạt, nội nhũ chiếm 83 - 85%, vỏ chiếm - 5% 3.3.3 Phân tích chọn nguyên l í ệu thích hợp cho việc sản xuất acid citric Hàm lượng gluxit có ngô cao (67,9%), tiếp đến mật rỉ, khoai lang, sắn, cuối khoai tây Tuy nhiên chất lên men citric trình oxy hóa đường thành acid citric tác dụng vi sinh vật mà nguyên liệu tinh bột (ngô, sắn, khoai, ) muốn sản xuất acid citric cần phải trải qua giai đoạn thủy phân tinh bột thành đường, từ đường tác dụng vi sinh vật tạo thành acid citric nhiều thời gian chi phí, mật rỉ thành phần hóa học chủ yếu đường vi sinh vật trực tiếp sử dụng đường để tạo thành acid citric Mặt khác mật rỉ nguyên liệu rẻ tiền dễ kiếm mật rỉ nguyên liệu sử dụng nhiều việc sản xuất acid citric, nhiên cần xử lí mật rỉ trước sử dụng mật rỉ chứa chất màu, hệ keo, đặc biệt kim loại nặng ảnh hưởng đến trình lên men, ức chế vi sinh vật phát triển 3.3 Vi sinh vật Aspergillus niger loại nấm sợi loài phổ biến chi Aspergillus có nhiều ứng dụng công nghệ sinh học, nhiệt độ tối ưu 35 370C, pH từ 1,4 - 9,8 Nó gây c ăn bệnh gọi nấm mốc đen số loại trái rau nho, hành tây, đậu phộng, chất gây ô nhiễm phổ biến thực phẩm Aspergillus niger vi sinh vật hiếu khí phát triển chất hữu cơ, tìm thấy gần khắp nơi môi trường có chứa đất Ngoài ra, tìm thấy chất thải, nguyên liệu thực vật phân hủy phân hữu môi trường trời Môi trường ẩm nhà tạo môi trường sống tốt cho phát triển nấm mốc Chẳng hạn lĩnh vực hộ gia đình thông thường, tường phòng tắm khu vực khu vực khác có mositure 3.4 Cơ sở lý thuyết chế hình thành aci d nít rit 3.4.1 Cơ s lý thuyết quy t rình lêm men aci d cit ri t Trong trình glucose chuyển hoá thành axit pyruvic theo đường EMP (Embden-Mayerhof-Parnas) , sau axit pyruvic tiếp tục chuyển hoá thành axit citric Phương trình tổng quát trình sau: 2C6HÌ2Ơ6 + 302 ^ 6C6H8O7 + 4H2O Glucose Acid citric Các loại vi sinh vật để sản xuất acid citric: Aspergillus niger, Aspergillus clavarus, Penicillium citrinum, Mucor piriformis loài Mucor khác Những chủng Aspergillus cho kết cao 3.4.2 Cơ chế hình hành ac c c Phương trình chung trình chuyển hoá đường thành acid citric là: 2C6H12O6 + 3O2 ^ 2C6H8O7 + 4H2O Cơ chế chuyển hoá biểu diễn sau: Đường C H O thuỷ phần thành acid pyruvic (CH3COCOOH) CH3COCOOH + CO2 ^ HOOCCH2COCOOH Acid oxaloacetic 12 HOOCCH COCOOH + CH COOH ^ CH COOHCOHCOOHCH COOH Acid citric 3.5 Các yếu tố ảnh hưởng đến qu t rình s ản xuất acid citric 3.5.1 Vi sinh vật Vi sinh vật đóng vai trò quan trọng trình lên men Do cần lựa chọn vi sinh vật phù hợp cho trình lên men citric, thông thường để trình tổng hợp acid citric xảy mạnh vi sinh vật phải có khả tạo acid cao, khả tạo acid vi sinh thấp sản xuất lượng lớn acid citric được; mặt khác vi sinh vật phải có khả n ăng chịu acid lượng acid tăng cao không trình lên men acid hình thành lớn vi sinh vật chết ức chế khả tạo acid citric, chủng vi sinh vật sử dụng cần phải tạo acid hữu khác như: acid oxalic, acid gluconic, acid fumaric acid hình thành nhiều gây ảnh hưởng đến chất lượng acid citric 3.5.2 Nguyên l i ệu Nguyên liệu thích hợp cho sản xuất acid citric nguyên liệu chứa nhiều đường (ví dụ: mật rỉ, ) sinh vật oxi hóa đường để tạo thành acid citric, Nồng độ axit citric cao đạt phát triển môi trường có nồng độ đường ban đầu cao (15 20% w/v), không đủ lượng đường cho vi sinh vật sử dụng khả tổng hợp acid citric kém, nguyên liệu phải không lẫn nhiều tạp, chất kim loại nặng đặc biệt sắt hàm lương sắt giới hạn cần phải loại bỏ 3.5.3 Môi trường d i nh d ưỡng Nấm mốc cần đường, tinh bột muối vô Trong điều kiện thường nấm mốc phát triển sinh khối tạo axit citric Trong trường hợp môi trường nhiều cabon nitơ (lượng đường - 20%, nitơ 0,0 %, c òn bổ sung thêm nguyên tố khoáng P, Fe, Zn ) trình tổng hợp axit citric xảy mạnh 3.5.4 pH môi t rường pH thích hợp để tạo thành axit citric từ - 4, tùy thuộc vào chủng nấm mốc sử dụng Ta axit hoá môi trường HCl, pH môi trường phụ thuộc vào nguồn nitơ Nếu sử dụng NH4NO3 pH thích hợp 3, sử dụng NH Cl pH thích hợp Trong trình lên men tạo thành axit citric nên pH giảm mạnh, cần phải điều chỉnh pH môi trường cho thích hợp 3.5.5 Sự thoáng khí Quá trình oxi hoá cần lượng lớn oxy, cần phải cung cấp không khí cho trình lên men cách thông thoáng khí môi trường Ngoài thông thoáng khí giảm lượng khí cacbonic môi trường 2 3.6 Các yếu tố định đến qu t rình s ản xuất acid citric 3.6.1 Môi t rường thức ă n Bao gồm đường, hợp chất hữu cơ, vô Để nuôi cấy Aspergillus niger sử dụng môi trường có thành phần (g/l ): s accaroza - 140; NH NO - 2,23; KH2PO4 - 1; MgSO4.7H2O - 0,23 3.6.2 Môi t rường lên men Nước 1000 ml + đường 150 g + NH Cl 1,9 g bổ sung Zn s O làm tăng khả tích lũy acid citric pH môi trường: • Để nấm mốc phát triển tốt giữ pH = • Để lên men tốt giữ pH = 3,4 - 3,5 • Để điều chỉnh pH thường dùng HCl ì điều kiện môi trường để nấm phát triển để thu acid citric khác nên sản xuất phải chuẩn bị môi trường cho nấm phát triển đầy đủ, sau điều chỉnh môi 4 trường thích hợp để lên men citric 3.6.3 Sự thoáng khí Tất mixen nấm mốc loại hiếu khí điên hình, cần oxy tự Trong sản uất thực quạt gió vô trùng vào ph ng lên men thổi khí vô trùng vào dịch lên men 3.6.4 Ánh hưởng nhi ệt độ Nhiệt độ thích hợp khoảng 31 - 370C s inh khối nấm mốc phát triển mạnh 34 370C Để tạo nhiều acid cần trì nhiệt độ 31 - 320C Nhiệt độ thấp tích lũy nhiều acid gluconic Nhiệt độ cao việc tạo acid citric bị kìm h m Thời gian nuôi cấy từ đến 10 ngày Trong thực tế sản xuất người ta thường thổi không khí vô trùng vào dịch lên men Nhiệt độ thích hợp cho trình lên men tạo axit citric 31 - 370C Thấp tạo axit gluconic, cao việc tạo axit citric bị kìm hãm Thời gian lên men khoảng - 10 ngày 3.6.5 Thờ gi an lên men Thời gian tối ưu để trình sản xuất axit citric đạt tối đa phụ thuộc vào chủng sử dụng, thành phần hóa học môi trường, hệ thống lên men, nói chung, điều kiện theo trình lên men diễn Trong trình lên men bề mặt, thời gian lên men thường hoàn thành 10-20 ngày, trình lên men chìm thời gian ủ ngắn nhiều khoảng từ (510 ngày) Trong trình lên men trạng thái rắn thời gian lên men phụ thuộc mạnh mẽ vào chất tiêm chủng sử dụng, độ ẩm bề mặt, độ pH ban đầu, nhiệt độ lượng mẫu môi trường (ví dụ, vỏ hạt carob sung) Trong trường hợp này, nồng độ tối đa acid citric đạt từ khoảng 10 đến 15 ngày Chương Công nghệ s ản xuất acid citric s ản xuất acid citric thực theo phương pháp bề mặt cấy chìm Trong phương pháp (bề mặt) mốc tạo thành màng môi trường thức ăn; Trong phương pháp chìm (cấy sâu) mốc tạo thành sợi nằm toàn môi trường lỏng Phương pháp chìm có nhiều ưu việc phương pháp nổi, cho phép tăng suất Hiện nuôi cấy chủ yếu phương pháp chìm công đoạn trùng, tạo chế độ công nghệ bền vững, rút ngắn thời gian lên men, dễ tự động hóa, giảm lao động nặng nhọc 4.1 Công nghệ s ản X u ất acid citric 1.1 Nu ôi cấy nấm mốc (nu ôi cấy t rong phò ng thí nghi ệm nhân gi ong ong ản ấ Chuẩn bị dung dịch rỉ đường - 4% thùng nuôi cấy nhiệt độ 35 - 380C Bổ sung dung dịch chất dinh dưỡng vào thùng nuôi cấy Chuyển men giống từ phòng thí nghiệm vào theo tỷ lệ gam bào tử khô/2 - lít dung dịch rỉ đường s au mở cánh khuấy cung cấp không khí vô trùng (nạp không khí đảo trộn suốt trình nhân giống) Duy trì áp suất thùng 0,1 - 0,2 at, t0 = 34 - 350C thời gian 28 - 36 h Thời kỳ đầu cho oxy vào với lượng - 10 m3/h, thời kỳ cuối (24 - 30 h) 90 - 100 m3/h 4.1.2 Chu ẩn bị d ịch lên men Trước hết phải dùng cao áp để tiệt trùng thiết bị đường ống Rỉ đường pha thành hai loại nồng độ: nồng độ - 4% để nuôi cấy mốc giống lên men ban đầu Nồng độ 25 - 28% để bổ sung trình lên men Để pha chế dịch lên men, dùng nước vô trùng trộn với dung dịch muối dinh dưỡng rỉ đường khuấy Môi trường - 4% pha chế thiết bị lên men s au cho mốc giống từ thiết bị nuôi cấy vào tiếp tục khuấy trộn 30 phút 4.1.3 Lên men Trong trình lên men, lượng đường giảm nhanh, để bù lại dùng dung dịch rỉ có nồng độ 25 - 28% để bổ sung gián đoạn vào thiết bị lên men Thời kỳ đầu giữ 33 - 340C, tạo acid mạnh giữ nhiệt độ 31 - 320C Thời kỳ đầu cung cấp 100 m3 /h (thể tích thiết bị 50 m3) Thời kỳ cuối 800 - 1000 m3/h 4.1.4 Tách nấm mốc Kết thúc trình lên men cách kiểm tra mẫu Nếu hai mẫu kiểm tra cách h mà có độ acid coi kết thúc trình lên men Thời gian lên men kéo dài - 10 ngày, phụ thuộc vào hoạt lực nấm mốc Khi kết thúc trình lên men đun nóng dịch lên men 60 - 65 C chuyển vào thùng trung gian để tách nấm mốc Nấm mốc tách máy lọc chân không 4.1.5 Tạo canxi citrat Dung dịch lên men hỗn hợp gồm: acid citric, acid gluconic, acid oxalic, đường không lên men hợp chất khoáng Tách acid citric cách cho liên kết với cation canxi để tạo muối tan canxi citrat Dung dịch lên men cho vào thiết bị trung hò a đun sôi s au mở cánh khuấy cho sữa vôi vào để trung hò a Quá trình trung hò a kết thúc pH = 6,8 - 7,5 Khi trung hoà tạo thành: C6H O7 + 3Ca(OH)2 ^ Ca3(C6^O7M + 6H2O Acid citric Canxi citrat 2C6H12O7 + Ca(OH)2 ^ Ca(C6H„O7)2 + 2H2O Acid gluconic Canxi gluconat C2H2O4 + Ca(OH)2 ^ CaCOịị + 2H2O Acid oxalic Canxi oxalat Dùng thiết bị lọc chân không tách chất kết tủa can i citrat can i o alat đem sấy khô 4.1.6 Tách canxi citrat Dùng H SO để tách canxi citrat (trong thiết bị tách có cánh khuấy, ống phun thoát hơi) Đầu tiên cho nước vào thiết bị 0,25 - 0,5 m3/1 acid citric chứa citrat, mở cánh khuấy cho chất kết tủa vào Để làm acid citric dùng than hoạt tính với lượng 2% so với lượng acid citric citrat s au đem đun nóng lên 60 C cho H SO có tỷ trọng 1,8 - 1,8 vào (0,425 lít H SO /1kg acid citric có citrat) Khuấy đun sôi 10 - 15 phút Ca3(C6H5O7)2 + 3H2SO4 ^ 2C6H8O7 + 3CaSO4 Để tách canxi oxalat có mặt acid citric, sử dụng lượng dư acid sunfuric, canxi oxalat kết tủa với thạch cao tạo thành lúc dung dịch c ò n acid citric Để tách dung dịch acid citric khỏi kết tủa có chứa thạch cao, canxi oxalat, than, hợp chất sunfua kim loại nặng Chuyển hỗn hợp vào lọc chân không, dung dịch sau lọc đem sấy 4 4.1.7 Sấy d u ng d ịch acid cit ri c t rong thiết bị s chân không Giai đoạn đầu sấy đến tỷ trọng 1,24 - 1,26 Giai đoạn hai sấy đến tỷ trọng 1,32 - 1,36 tương ứng với nồng độ 0% 4.1.8 Kết ti nh s khô acid citric Khi nhiệt độ dung dịch 35 - 370C cho mầm kết tinh (tinh thể acid citric) vào để kết tinh tiếp tục làm nguội - 100C cho khuấy liên tục 30 phút s au cho qua thiết bị ly tâm để tách tinh thể đưa sấy khô (dùng thiết bị sấy kiểu b ăng tải, tác nhân sấy không khí với nhiệt độ không 35 0C) 4.2 Sản xuất acid citric nấm mốc Aspergillus niger 4.2.1 Môi trường lên men Hìnhphần 4: Aspergilus Bảng 1: Thành môi trườngniger sử dụng phòng thí nghiệm sản xuất acid citric nấm mốc Aspergillus niger. Thành phần Khoảng gi t rị Gi t rị chung Sucrose glucose 125-225 kgm-3 180 kgm-3 NH4NO3 (hoặc muối NH4+khác) 0.5 - 3.5 kgm-3 1.5 kgm-3 KH2PO4 MgSo4.7H2O Fe[...]... học của môi trường, hệ thống lên men, và nói chung, các điều kiện theo đó quá trình lên men diễn ra Trong quá trình lên men bề mặt, thời gian lên men thường được hoàn thành trong 10-20 ngày, trong khi ở quá trình lên men chìm thời gian ủ ngắn hơn nhiều khoảng từ (510 ngày) Trong quá trình lên men trạng thái rắn thời gian lên men phụ thuộc mạnh mẽ vào chất tiêm chủng được sử dụng, độ ẩm bề mặt, độ pH... thúc quá trình lên men thì đun nóng dịch lên men 60 - 65 C và chuyển vào thùng trung gian để tách nấm mốc Nấm mốc được tách trên máy lọc chân không 4.1.5 Tạo canxi citrat Dung dịch đã lên men là hỗn hợp gồm: acid citric, acid gluconic, acid oxalic, đường không lên men và các hợp chất khoáng Tách acid citric bằng cách cho liên kết với cation canxi để tạo muối ít tan canxi citrat Dung dịch đã lên men cho... nhiều ứng dụng của acid citric trong đời sống và trong sản xuất công nghiệp Sản xuất acid citric từ nấm mốc Aspergillus niger tận dụng được nguồn nguyên liệu, rẻ tiền, dễ kiếm lại thu hồi sinh khối cao 5.2 Kiến nghị Cần có nhiều đề tài, công trình nghiên cứu và tài liệu về acid citric cũng như mở rộng nghiên cứu nguồn vi sinh vật trong sản xuất acid citric Quá trình lên men sản xuất acid citric có thể... Tinh thể acid citric Trong quy trình tách chiết pha lỏng, acid citric được tách từ dịch lên men sử dụng hổn hợp trilauryl amine, n-octan và C10 hoặc C11 isoparafin Dịch chiết được gia nhiệt và rửa bằng nước theo chiều ngược và tạo sản phẩm là acid citric Dịch thu acid sau đó được xử lí bằng cột than hoạt tính, cô đặc và kết tinh như trong quy trình Rỉ Hình 6: Sơ đồ qu y t rình s ản xuất acid citric. .. khí vô trùng vào dịch lên men Nhiệt độ thích hợp cho quá trình lên men tạo axit citric là 31 - 370C Thấp hơn thì tạo axit gluconic, cao hơn thì việc tạo axit citric bị kìm hãm Thời gian lên men khoảng 7 - 10 ngày 3.6.5 Thờ gi an lên men Thời gian tối ưu để quá trình sản xuất axit citric đạt tối đa phụ thuộc vào chủng được sử dụng, thành phần hóa học của môi trường, hệ thống lên men, và nói chung, các... lên men ban đầu Nồng độ 25 - 28% để bổ sung trong quá trình lên men Để pha chế dịch lên men, dùng nước vô trùng trộn với dung dịch các muối dinh dưỡng và rỉ đường rồi khuấy đều Môi trường 3 - 4% được pha chế trong thiết bị lên men s au đó cho mốc giống từ thiết bị nuôi cấy vào và tiếp tục khuấy trộn trong 30 phút 4.1.3 Lên men Trong quá trình lên men, lượng đường giảm nhanh, để bù lại dùng dung dịch... sung gián đoạn vào thiết bị lên men Thời kỳ đầu giữ ở 33 - 340C, khi tạo acid mạnh thì giữ ở nhiệt độ 31 - 320C Thời kỳ đầu cung cấp 100 m3 /h (thể tích thiết bị 50 m3) Thời kỳ cuối 800 - 1000 m3/h 4.1.4 Tách nấm mốc Kết thúc quá trình lên men bằng cách kiểm tra mẫu Nếu hai mẫu kiểm tra cách nhau 4 6 h mà có độ acid như nhau thì coi như kết thúc quá trình lên men Thời gian lên men có thể kéo dài 5 - 10... tấn acid citric chứa trong citrat, mở cánh khuấy và cho chất kết tủa vào Để làm trong acid citric dùng than hoạt tính với lượng 2% so với lượng acid citric trong citrat s au đó đem đun nóng lên 60 C và cho H SO có tỷ trọng 1,8 - 1,8 4 vào (0,425 lít H SO /1kg acid citric có trong citrat) Khuấy đều rồi đun sôi 10 - 15 phút Ca3(C6H5O7)2 + 3H2SO4 ^ 2C6H8O7 + 3CaSO4 Để tách canxi oxalat khi có mặt acid citric, ... nghiệp với nồng độ 5 - 10% (v/v) Nhiệt độ lên men trong khoảng 28 - 35 C pH môi trường cần được khống chế ở giá trị 2,2 - 2,6 bằng việc bổ sung kiềm NH3 Với tốc độ sinh acid citric trong lên men công nghiệp nấm mốc sẽ có nhu cầu oxy là 0,3 - 0,5 kgm h pH thấp và nồng độ oxy hoà tan cao đóng vai trò quy t định pH quá thấp sẽ hạn chế sinh tổng hợp acid citric Quá trình bọt được khống chế bằng việc bổ sung... bằng quạt gió vô trùng vào ph ng lên men hoặc thổi khí vô trùng vào dịch lên men 3.6.4 Ánh hưởng của nhi ệt độ Nhiệt độ thích hợp khoảng 31 - 370C s inh khối nấm mốc phát triển mạnh ở 34 370C Để tạo ra nhiều acid cần duy trì nhiệt độ 31 - 320C Nhiệt độ thấp hơn thì tích lũy nhiều acid gluconic Nhiệt độ cao hơn thì việc tạo acid citric bị kìm h m Thời gian nuôi cấy từ 7 đến 10 ngày Trong thực tế sản ... lượng acid citric dư thừa dễ dàng trao đổi tiết khỏi thể Chính tầm quan trọng có nhiều ứng dụng acid citric nên tiến hành tìm hiểu trình lên men acid citric từ nấm mốc Aspergillus niger từ nguồn... thành acid citric nhờ nấm mốc, 90% acid citric sản xuất theo phương pháp lên men Hình 3: Một số loạ i t rá i gi u hàm lượng acid citric cần d ùng cho lên men Yêu cầ u đối vớ nguyên l i ệu lên men. ..NHÓM LỚP DH11SH QUY TRÌNH LÊN MEN ACID CITRIC TỪ Aspergillus niger SEMINAR MÔN CÔNG NGHỆ LÊN MEN Khóa học: 2010 - 2014 GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ThS Nguyễn