công nghệ lên men sản xuất probiotic với khả năng tồn tại cao và chất lượng

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ KTMT BÁO CÁO TIỂU LUẬN Đề tài: CÔNG NGHỆ LÊN MEN SẢN XUẤT PROBIOTIC VỚI KHẢ NĂNG TỒN TẠI CAO VÀ CHẤT LƯỢNG GVHD: Phạm Văn Tuấn SVTH: Nhóm 12 Giới thiệu probiotic Hướng giải Nội dung Các vấn đề khó khăn liên quan Công nghệ lên men tạo SP sản phẩm có chứa vi sinh vật Thuật ngữ Probiotic Số lượng đủ lớn THÁCH THỨC Chủ yếu lactobacilli bifidobacteria Nhạy cảm với nhiều áp lực môi trường , chẳng hạn axit, oxy nhiệt Công nghệ lên men tạo sản phẩm  Tiêu chí sản phẩm: • Tốt an tồn cho sức khỏe • Khơng khả tồn tạo mùi khó chịu cho sản phẩm • Tỷ lệ sống cao q trình ly tâm sấy khơ Quy trình sản xuất chế phẩm probiotic Công nghệ lên men q trình tạo sản phẩm probiotic  Thơng thường sử dụng lên men gián đoạn nuôi cấy huyền phù tế bào Mục tiêu mới: nâng cao khả tồn tế bào tự việc thu Ứng dụng việc tạo hoạch để chế biến, lưu áp lực gây chết trữ, tiêu hóa q trình lên men bổ sung chất bảo vệ: chất tan Bảo vệ tế bào microencapsu lation Hình: Các yếu tố ảnh hưởng đến khả tồn probiotic  Hiện nay, kỹ thuật chủ yếu dựa vào điều kiện gây áp lực khác :nhiệt độ, nồng độ muối cao, độ pH thấp • Ví dụ: Thích nghi với nhiệt độ bảo vệ chéo (tức điều hòa áp lực nhiệt độ muối ) chứng minh để cải thiện sống Lactobacillus paracasei NFBC 338 sấy phun Phương pháp cải tiến ứng dụng nhiều tiến hành nuôi cấy liên tục Hướng giải Nuôi cấy liên tục • tế bào đạt suất cao thể tích trình sản xuất , giảm nhu cầu sức chứa dành cho sản phẩm • Dễ bị nhiễm đặc tính tế bào bị theo thời gian • Chỉ có vài cơng trình nghiên cứu ứng dụng cố định tế bào để sản xuất chế phẩm sinh học Lên men liên tục với việc cố định B longum hạt gel gellan gum thu tế bào có nồng độ thể tích tăng cao gấp bốn lần, hiệu với tốc độ pha loãng 0,5h-1 so sánh với phương pháp nuôi cấy tự động khác pH tối ưu • Một số nghiên cứu vi khuẩn cố định có biến đổi tăng trưởng hình thái sinh lý tích cực so với tế bào sản xuất phương pháp nuôi cấy tế bào tự truyền thống Bảng 1: ảnh hưởng việc cố định tế bào lên đặc tính sinh lý vi khuẩn có tiềm sản xuất probiotic • Nghiên cứu với việc cố định lactobacilli, người ta phát thay đổi sinh lý quan trọng, chẳng hạn nhý gia tăng lớn tế bào chịu đựng với nisin Z độ pH thấp, khả tăng cường trình axit hóa, cảm ứng liên kết tế bào, sản xuất exopolysaccharides khơng hòa tan với hàm lượng cao Cơ chế Quorum Sensing • Vi khuẩn điều khiển mật độ tế bào liên quan đến gen định, cách tạo ra, phóng thích dò tìm phân tử tín hiệu; q trình tế bào vi khuẩn thông tin liên lạc với phân tử tín hiệu • Vi khuẩn kích hoạt hoạt động của các gen mã hóa trình như: tạo màng sinh học, tạo bào tử, phát sáng, sản xuất kháng sinh, tiết độc tố • Tuy nhiên, để cạnh tranh, đặc tính Quorum Sensing lồi vi khuẩn bị loài vi khuẩn khác triệt tiêu khống chế • Như vậy, tế bào thay đổi cấu hình sinh lý Kết hợp cố định tế bào với phương pháp ni cấy liên tục ứng dụng để sản xuất chế phẩm sinh học có hiệu Các phương pháp đánh dấu sinh học phân tử cho việc kiểm tra định lượng giám sát khả tồn tại, chức probiotic Biomarkers phân tử đánh dấu sinh học, tập hợp số gene hay protein tiêu biểu cho trạng thái thay đổi sinh học • Flow cytometry kĩ thuật Đếm tế bào • Mang tính chất ước lượng số tế bào tồn • Khơng phải phương pháp đầy đủ để phân tích chức probiotic Bổ sung để nghiên cứu đặc điểm sinh lý tế bào cho nghiên cứu bản, trình phát triển, kiểm tra đánh giá sản phẩm lĩnh vực sản xuất probiotic • Các cơng nghệ “omics” transcriptomics, proteomics metabolomics - sử dụng để đánh giá so sánh đặc trưng sinh lý probiotic giai đoạn khác sản xuất, sau chúng đưa vào thực phẩm • Gần đây, kỹ thuật Flow Cytometry phát triển sử dụng để giám sát trình lên men liên tục mức độ đơn bào qua mở rộng chế phẩm sinh học thương mại ứng dụng vào sản phẩm Kết luận • Đến phương pháp tiếp cận tập trung vào việc phát triển công nghệ để sản xuất chế phẩm sinh học mặt kĩ thuật với mục đích có số lượng tế bào cao tập trung mặt kinh tế • Cơng nghệ lên men cần phải cải tiến để nghiên cứu việc nuôi cấy thực phẩm mối quan hệ chúng để tạo tế bào có khả phát triển cao chức trì CẢM ƠN Thầy VÀ CÁC BẠN ĐÃ QUAN TÂM THEO DÕI ... cho sản phẩm • Tỷ lệ sống cao q trình ly tâm sấy khơ Quy trình sản xuất chế phẩm probiotic Cơng nghệ lên men trình tạo sản phẩm probiotic  Thông thường sử dụng lên men gián đoạn nuôi cấy huyền... pháp tiếp cận tập trung vào việc phát triển công nghệ để sản xuất chế phẩm sinh học mặt kĩ thuật với mục đích có số lượng tế bào cao tập trung mặt kinh tế • Cơng nghệ lên men cần phải cải tiến... Nhạy cảm với nhiều áp lực môi trường , chẳng hạn axit, oxy nhiệt Cơng nghệ lên men tạo sản phẩm  Tiêu chí sản phẩm: • Tốt an tồn cho sức khỏe • Khơng khả tồn tạo mùi khó chịu cho sản phẩm •