Tài liệu CHƯƠNG 3 LÊN MEN CÁC SẢN PHẨM TỪ SINH KHỐI TẾ BÀO VI SINH VẬT pptx

CHƯƠNG 3 LÊN MEN CÁC SẢN PHẨM TỪ SINH KHỐI TẾ BÀO VI SINH VẬT LÊN MEN SẢN XUẤT AXÍT GLUTAMIC MỤC ĐÍCH • Giới thiệu quy trình tổng quát sản xuất acid glutamic bằng phương pháp lên men chủng corynebacterium glutamicum • Giới thiệu nguyên liệu cho quá trình lên men và các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men. • Giới thiệu phương pháp tách và tinh chế acid glutamic LÊN MEN SẢN XUẤT AXÍT GLUTAMIC Nguyên liệu (tinh bột) H 2 O Phối chế HCl Thủy phân Phối chế dịch lên men Nguyên liệu phụ Thanh trùng dịch lên men Lên men Trao đổi ion Tách axit glutamic Men giống Chuẩn bị men giống cho sản xuất Quy trình lên men sản xuất axits glutamic 1. Nguyên liệu và thủy phân • Nguyên liệu là tinh bột: Sắn, ngô, gạo…hoặc rỉ đường Tỷ lệ thủy phân tinh bột bằng HCl: Tinh bột/nước/HCl 100% = 100/350/0,77 (đơn vị thể tích) Điều kiện thủy phân: T 0 = 148 – 150 0 C P = 2,5 kg/cm 2 t = 30 – 34 phút Điều kiện trung hòa axít bằng NaCO 3 Lần 1: Cánh khuấy làm việc 65 vòng/phut, đạt đến pH = 4,8 - 5 Lần 2: Cánh khuấy làm việc 60 vòng/phút, đạt pH = 6,7 - 7 Thủy phân tinh bột bằng enzym: chủng Asp. Oryzae…. 2. Thành phần môi trường lên men • Dịch đường hóa 13% • Cao ngô 0,7% • K 2 HPO 4 0,15% • MgSO 4 0,075% • Urê cho ban đầu 2% • Bổ sung giữa chừng 1,2% và MnSO 4 2% * Thanh trùng dịch trước khi lên men: 45 – 60 phut, t 0 = 121 0 C 3. Lên men dịch đường hóa *Chủng vi sinh vật sử dụng: Corynebacterium glutamicum (- Brevibacterium lactofermentus - Micrococus glutamicus) 3.1. Công tác chuẩn bị giống 3.1.1. Cấy giống trong phòng thí nghiệm Lượng dịch trong bình Nồng độ, % pH Nhiệt độ, o C Thời gian,h Trong ống nghiêm 10ml 13-14 Trung tính 30 ± 1 24 90 ml trong bình 250 ml 13-14 Trung tính 30 ± 1 18-24 900 ml trong bình 2 lít 13-16 Trung tính 30 ± 1 18-24 9 lít trong thùng 10 lít 15-18 Trung tính 30-32 15-18 Sơ đồ nuôi cấy giống. 1.Thùng gây men 150 l cấp 1 chứa 100 l dịch; 2.Thùng chứa dịch đường hóa và xử lý dich đường; 3 và 4. Hai thùng gây men cấp II có dung tích bằng dung tích thùng đường hóa thêm và đều bằng 10% so với thùng lên men. 3.1.2. Nhân giống trong sản xuất [...]... Sơ đồ lên men liên tục 3. 3 .3 Lên men cải tiến (bán liên tục) Sơ đồ lên men bán liên tục 4 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men 4.1 pH môi trường: 6,7 – 8 Điều chỉnh pH bằng NH4+ (ure, nước NH3, NH4Cl…) 4.2 Cung cấp oxy cung cấp: 25 -30 m3/m3/phút, tốc độ khuấy 150 vòng/phút 4 .3 Nhiệt độ: tối thích 30 – 32 0C, cuối giai đoạn lên men 37 0C 4.4 Chất kích thích sinh trưởng: Các vitamin nhóm B và Biotin... 3. 3 Các phương pháp lên men dịch đường hóa 3. 3.1 Lên men gián đoạn: Thùng lên men gián đoạn 1.ruột gà làm lạnh cần 0,40,5m2/m3 thùng; 2.Ống dẫn dịch đường và men giống; 3. Ống tháo giấm chín; 4.Ống thoát CO2; 5.Cửa quan sát và vệ sinh; 6.Đầu ống nối hệ thống vệ sinh 7 với phía trong thùng; 8 Van lấy mẫu; 9 Đầu ống nối hệ thống sục khí hoặc CO2 và hơi thanh trùng 3. 3.2 Lên men liên tục 1 Sơ đồ lên men. .. Bạn hãy cho biết ngoài vi c áp dụng acid glutamic vào sản xuất gia vi mì chính người ta còn dùng để làm gì? Lấy ví dụ thực tế? TÀI LIỆU THAM KHẢO 1 Nguyễn Thị Hiền Công nghệ sản xuất mì chính và các sản phẩm lên men cổ truyền Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật 2 Nguyễn Xuân Thành, Nguyễn Bá Hiên, Hoàng Hải, Vũ Thị Hoan Giáo trình vi sinh vật học công nghiệp Nhà xuất bản Giáo dục 3 Các webside ... Tách và tinh chế axít glutamic Nguyên liệu tách: nhựa refin (polyetylen sunfuric R-SO 3H) dương tính mạnh và NaOH để nhả hấp phụ R-SO3H+ + NH3ROO- = RSO3NH3RCOOH Quá trình hấp phụ Điều kiện cả quá trình hấp phụ: + Dung dịch axít glutamic: 0,45 – 0,5 kg/m3 + 3, 2 < pH < 5, nhiệt độ 65 – 700C + Tốc độ chảy: 8 – 10 m/h 150 -180 lít/phút RSO3NH3RCOOH + NaOH = RSO3Na + NH2RCOOH Điều kiện nhả hấp phụ: NaOH:.. .3. 2 Cơ chế hóa sinh của quá trình tạo axít glutamic: Phương trình tổng quát: C6H12O6 + NH3 + 3/ 2 O2 = C5H9NO4 + CO2 + 3H2O Glucoza Axit pyruvic Axit α – xetoglutavic Con đường amin hóa – khử Con đường chuyển amin L – axit glutamic Con đường amin hóa khử NH3 HOOC-CO-CH2 –CH2 -COOH + NADPH2 HOOC-CH-CH2 –CH2 -COOH + NH2 H2O + NADP... Sau khi thu được axit glutamic ngậm HCl, dùng HCl 31 % để rửa nhằm hòa tan hết các axit amin khác ra khỏi axit glutamic ngậm HCl + Trung hòa: Để tách HCl ra khỏi axit glutamic ngậm HCl, người ta dùng Na2CO3 hoặc NaOH để trung hòa Khử sắt và canxi FeCl2 + Na2S C2H2 O4 + Ca2+ FeS + 2NaCl C2O4Ca + 2H+ CÂU HỎI • Bài 1: Bạn hãy cho biết acid glutamic được sản xuất bằng những con đường nao? Hay so sánh ưu . CHƯƠNG 3 LÊN MEN CÁC SẢN PHẨM TỪ SINH KHỐI TẾ BÀO VI SINH VẬT LÊN MEN SẢN XUẤT AXÍT GLUTAMIC MỤC ĐÍCH • Giới thiệu quy trình tổng quát sản xuất. trùng. 3. 3.2. Lên men liên tục Sơ đồ lên men liên tục 1 3. 3 .3. Lên men cải tiến (bán liên tục) Sơ đồ lên men bán liên tục 4. Các yếu tố ảnh