, NO3− peptone các amino acid (sử dụng ở quy mô phòng thí nghiệm).
4. ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH LÊN MEN
1.1.1. Sản xuất từ nguồn carbohydrate
Nấm men có thể tổng hợp amino acid từ nitrogen, muối amon và từ các nguồn carbon khác nhau: rỉ đường, tinh bột, lactoserum, bã quả, dịch kiềm sulfite, dịch thủy phân nguyên liệu thực vật và bã thải rượu.
Dịch thủy phân nguồn nguyên liệu thực vật hay dịch kiềm sulfite đều được sử dụng để sản xuất nấm men làm thức ăn chăn nuôi. Loài nấm men được sử dụng là
Candida tropicalis và C. utilis. Dịch thủy phân nguyên liệu thực vật được thu nhận bằng cách thủy phân nguyên liệu như bã mía, gỗ, rơm…trong môi trường acid sulfuric nồng độ 0,5% ở nhiệt độ 170 -1900C. Phương pháp thủy phân bằng cellulase có nhiều ưu điểm nhưng chưa đáp ứng yêu cầu về hiệu quả kinh tế. Dịch kiềm sulfite là phế thải của công nghiệp sản xuất giấy, được tạo thành khi nấu cellulose và không thể thải ngay
vào nguồn nước thải. Thành phần hóa học của dịch kiềm sulfilte gồm lignin, hemicellulose, nhựa, chất béo, các muối khoáng và monosaccharide. Cần phải xử lý dịch kiềm sulfite, dịch thủy phân nguyên liệu thực vật để loại bỏ các tạp chất, tạp khuẩn, bổ sung các muối dinh dưỡng và đưa về pH thích hợp cho sự phát triển của nấm men.
Nguồn bã rượu là nguyên liệu để sản xuất nấm men gia súc. Sử dụng chủng nấm men Candida tropicalis và C. utilis, hiệu suất 12 – 18g chất khô/lít. Dùng nấm mốc
Tricoderma cutaneum đạt hiệu suất 24 – 25g/l. Bã thải của nhà máy sản xuất rượu, cồn chứa 6 – 12% chất khô. Trong bã thải từ rỉ đường chứa (tính theo % chất khô): protein 11 – 12, đường không lên men 4 – 7 , glycerine 7 – 9, acid 13 – 20, betaine 8 – 10, glutamate 6 – 9, các amino acid 1 – 3, chất keo, melanoidine, glucoside, phenol, lipid 10 – 15, tất cả các chất hữu cơ chiếm 68 – 72%, hợp chất vô cơ 26 – 32%. Ngoài ra, trong bã rượu chứa nhiều vitamin (µg/g): riboflavin 8, acid pantothenic 39, acid nicotinic 21, acid pirydoxyn 30, biotin 1,5 acid folic 0,3. Để có thể sử dụng bã rượu làm môi trường nuôi cấy nấm men cần xử lý qua các công đoạn: khử trùng, tách cặn thạch cao và làm nguội. Khử trùng ở nhiệt độ thấp hơn 980C trong vòng 1 giờ. Trong trường hợp bã rượu có chứa CaO nhiều hơn 0,8% thì cần bổ sung acid để đạt pH 4 – 4,5 và giữ ở nhiệt độ 80 – 85% trong vòng 1 giờ rồi sau đó làm nguội. Bổ sung các muối khoáng để đáp ứng nhu cầu của nấm men như acid phosphoric hoặc diammonphosphate hoặc superphosphate, ammonium sulfate.
Các carbohydrate không phải là tinh bột có thể thủy phân bằng enzyme cellulase và hemicellulase từ Geotrichum candidum và Trichoderma viride. Nhiệt độ tối thích là 500C, pH 4,5 – 5,0. Các enzyme này thủy phân các polysaccharide thành glucose, xylose, arabinose và cellobiose.
Nguyên liệu thực vật (bã mía, rơm rạ, gỗ vụn...) Thủy phân Trung hòa Lọc và làm Sữa vôi, KCl, (NH4)2SO4 H2SO4 0,5-0,6% Nhiệt độ 175 -1900 C Furfurol và các chất bay hơi Nguồn N, muối khoáng, chỉnh pH, dầu phát bọt, thông khí
Tách chiết và thu hồi sinh khối Làm nguội (30 -320
C)
Lên men Men giống