Ngày nay xuất hiện nhiều bằng phát minh về các loại giống vi sinh vật khác nhau để sản xuất lysine, hướng phát triển cơng nghệ đến những nguồn nguyên liêu sử dụng khác nhau, rất kinh tế : metanol , các nguồn hydrocabon…
Và sản lượng và hiệu suất lên men lysine cũng tăng lên đáng kể.
Theo thư mục bằng sáng chế quốc tế thì hàm lượng và năng suất L-lysine thu được gia tăng liên tục trong 50 năm qua trong quá trình lên men L-lysine. Quá trình lên men thơng thường tiến hành cho đến khi hàm lượng của L-lysine hay của sản phẩm mong muốn đạt đến một cực đại. Đích này bình thường đạt được trong 10-160 giờ sản xuất L-lysine . Hàm lượng L-lysine từ 11.1-15.4g/l đã đạt được nhờ những giống đột biến khác nhau trong bình thí nghiệm sau 48h .
Bảng: So sánh kết quả thu được bởi giống tự nhiên và đột biến Số bằng sáng chế L-lysine (g/l) Giống tự nhiên L-lysine (g/l) Giống đột biến US7122369 B2 và US6984512 B1 9.4 g/l (SF)88.3 g/l (BF) 14.1-24.6 g/l (SF)122.3 g/l (BF)
US5770412 Tăng 10% so với giống tự nhiên
Những lần lên men từ 30-100h đạt đến 50-100g/l L-lysine được sản xuất nhờ những giống đột biến trong 30-100h trên mơi trường mật rĩ , hay 70g/l L-lysine, 44% năng suất và 15% chất rắn (w/w) đạt được sau 50h tại 35oC .
Hàm lượng của L-lysine là 41-96g/l và năng suất là 17-32% đã đạt được sau 72h nhờ nuơi cấy những giống vi sinh vât đột biến hiếu khí tại 30oC và pH 7.2-8.0 (acid acetic và amoni acetate) dùng ethylalcohol như nguồn cacbon, 20-39g/l L-lysine với mật rĩ của củ cải đường và 18-37g/l với mật rĩ của mía
Nồng độ chuẩn của L-lysine từ 32-41g/l và năng suất từ 32-41% đã đạt được nhờ acid fluoropyruvic
84g/l L-lysine và năng suất 29-32% đã đạt được sau 55h nhờ hai giống vi sinh vật đột biến của B.lactofermentum từ acid acetic
Hơn nữa, hàm lượng L-lysine-HCl từ 10- 21.3g/l và năng suất từ 21.7- 29.7 đã đạt được sau 72h nhờ những giống vi sinh vật đột biến của Corynebacteria tại nhiệt độ 31.5oC
Trong bằng phát minh US6025169 cho biết năng suất gia tăng từ 32% (lên men tĩnh) và 33% (lên men tĩnh cĩ bổ sung cơ chất) tới 35% và năng suất thể tích từ 2.2g/(l*h) (lên
men tĩnh) và 2.3g/(l*h) (lên men tĩnh cĩ bổ sung cơ chất) tới 2.8g/(l*h), duy trì hàm lượng đường thấp hơn 5g/l.
Nồng độ L-lysine-HCl khoảng 6.3-28.7g/l đã được sản xuất trong những bình thí nghiệm cĩ lắc trộn sau 5 ngày nhờ những giống đột biến của
N. alkanoglutinousa tại 33oC, phụ thuộc vào nguồn cacbon được sử dụng và đạt được 52.5g/l sau 96h trong thiết bị phản ứng sinh học tại 33oC, pH 7.0.
Sau 5h đạt được 70g/l lysine nhờ một giống Corynebacterium (Mỹ cấp bằng sáng chế 5133976).
Sản xuất được 120g/l L-lysine-HCl, 45% năng suất và 1.6-2.5g/l arginine nhờ giống đột biến C. glutamicum CS-755
Sự gia tăng từ 12.5g/l đến 39g/l L-lysine giữa giống B. lactofermentum cĩ một plasmid mang transformant được thể hiện trong sau 70h nuơi cấy trên một mơi trường tổng hợp với 100g/l glucose tại 30oC.
Thơng thường, những cơng ty sản xuất khơng để lộ ra thơng tin đáng quan tâm về hàm lượng và năng suất của L-lysine vì sự cạnh tranh mạnh mẽ trong cơng nghiệp ngày nay. Khoảng 170g/l L-lysine được sản xuất khơng liên tục sau 2 ngày sử dụng các giống tiếp hợp của C. glutamicum (Trung tâm Nghiên cứu Julich, Đức, 2006). Khoảng 100g/l L- lysine được sản xuất liên tục ở những điều kiện tối ưu hĩa tại những thời gian cĩ mặt xúc tác ngắn bởi một sự giống B. lactofermentum mà khơng áp dụng bất kỳ sự cải tạo di truyền nào, nhấn mạnh tiềm năng vẫn cịn tiềm tàng sự phát triển quá trình lên men lysine.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Bùi Ái . Cơng nghệ lên men ứng dụng trong cơng nghệ thực phẩm. Nhà xuất bản Đại Học Quốc Gia TP.HCM.2005
[2] Lê Văn Việt Mẫn .Cơng nghệ sản xuất các loại sản phẩm từ sữa và thức uống (tập 1 ) .
Nhà xuất bản Đại Học QuốcGia TP.HCM.2004
[3] Trần Thị Thu Trà. Cơng nghệ bảo quản và chế biến lương thực ( tập 1 ). Nhà xuất bản Đại Học QuốcGia TP.HCM.2007
[4] Lương Đức Phẩm. Cơng nghệ vi sinh vật. Nhà xuất bản Nơng Nghiệp.2001
[5] Phạm Văn Bơn, Nguyễn Đình Thọ. Quá trình và thiết bị truyền nhiệt . Nhà xuất bản Đại Học QuốcGia TP.HCM.1992
[6] Võ Văn Bang, Vũ Bá Minh. Quá trình và thiết bị ( tập 3 ) . Nhà xuất bản Đại Học QuốcGia TP.HCM.2000
[7] Nguyễn Lâm Dũng, Nguyễn Đình Quyến, Phạm Văn Ty . Vi sinh vật học. Nhà xuất bản Giáo Dục.1998
[8]Đống Thị Anh Đào. Kỹ thuật bao bì thực phẩm. Nhà xuất bản Đại Học QuốcGia TP.HCM.2008
[9]. Trương Văn Lung . Cơng nghệ sau thu hoạch . Tủ sách khoa học Đại học Huế. 2002 [10] Nguyễn Văn Lụa . Quá trình và thiết bị trong cơng nghệ hĩa học ( tập 3 ) . Nhà xuất bản Đại Học QuốcGia TP.HCM.2008
[11]Rehm H.J., Reed G. Biotechnology ( volume 6 ). VCH Publisers, Weinheim, 1996 [12] Sahm H., Eggeling L., Eikmanns B., Kramer R. Construction of L-lysine-, L- threonine-, or L-isoleucine-overproducing strains of Corynbacterium glutamicum.
Ann New York Acad Sci 1996. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
[13] Broer S, Kramer R. Lysine excreion by Cornebacterium glutamicum.2.Energetics and mechanism of the transport system Eur J Biochem 1991
[14] T., Hirao, T.,Azuma, Nakahishi T. .Process for production of lysine by fermentation and Microorganisms for use threin . UK Patent, No.GB 2152 509A . 1985.
[15] Vallino J.J., Stephanopoulos, G. Metabolic flux distributions in Corynebacterium glutamicum during growth and lysine overproduction. Biotechnol Bioeng 1993
Các webside: www.freepatentsonline.com/ www.tcvninfo.org.vn/ www.remco.com/ www.pic.uk.net/ www.novasep.com/Technologies/Ion-exchange.asp/ www.niroinc.com/ www.apv.com http://www.profeed.vn http://www.VnExpress.net http://www.worldofmolecules.com http://www.iupac.org http://www.profeed.vn http://www.renessen.com/