- Ph ương pháp xử lý số liệu
3.6.5.Nghiên cứu lựa chọn điều kiện lên ment ổng hợp chất mầu vàng thực phẩm từ chủng đột biến M purpureus MT3-2010 theo phươ ng pháp lên men chìm
1: Dịch lên men 2: Mầ u vàng chu ẩ n
3.6.5.Nghiên cứu lựa chọn điều kiện lên ment ổng hợp chất mầu vàng thực phẩm từ chủng đột biến M purpureus MT3-2010 theo phươ ng pháp lên men chìm
trên quy mô pilot 500 lít
3.6.5.1. Chuẩn bị giống các cấp
- Giống MT3-2010 nuôi cấy và giữ giống trên môi trường PDA
- Giống cấp 1 nhân trên các bình tam giác 500ml chứa 200ml môi trường: Meat extract 3,0 g/l, peptone 5,0 g/l, glucoze 10 g/l nuôi ở 300C, lắc 250v/ph, thời gian 24h. - Giống cấp 2 nhân trên thiết bị 14 lít chứa 9 lít môi trường: Meat extract 3,0 g/l, peptone 5,0 g/l, glucoze 10 g/l nuôi ở 300C, khuấy 200v/ph, thời gian 24h.
3.6.5.2. Lên men trên thiết bị 500 lít
- Môi trường lên men: Pepton 12g/l; NH4NO3 12 g/l; K2HPO4 12 g/l; CaCl2 0,1g/l; tinh bột ngô 25g/l, pH=5,0, dầu phá bọt 10 ml. Thể tích lên men 250 lít.
- Điều kiện nuôi cấy: khuấy 120 vòng/phút, sục khí 1lít/lít/phút tỷ lệ tiếp giống 10%, nhiệt độ lên men 300C.
Do lên men trên thiết bị 500 lít không thểđiều khiển khuấy(chỉ có 1 tốc độ cố định). Lượng oxy hòa tan cũng không xác định được do vậy tiến hành lên men động học trên thiết bị 500 lít để xác định được các thời điểm tiếp theo dinh dưỡng cho quá trình lên men.
139
Đồ thị 3.2: Động học lên men chủng MT3-2010 trên thiết bị 500 lít
0 1 2 3 4 5 6 7 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 Thời gian nuôi cấy Ch ỉ s ố pH 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8 Hà l ượ ng đư ờ ng t ổ ng và pr ot ei n Chỉ số pH Hàm lượng đường tổng (g/l) Hàm lượng protein (g/l)
Theo số liệu thu được quá trình sinh trưởng và phát triển của chủng MT3-2010 trên thiết bị 500 lít phát triển với tốc độ chậm hơn so lên men trên thiết bị 14 lít. Chỉ
số pH không thay đổi nhiều so với chỉ số pH khi lên men trên thiết bị 14 lít. Chỉ số về
hàm lượng đường tổng, protein giảm chậm hơn nhưng nhanh hơn so với khi lên men trên thiết bị 14 lít.
Tiến hành lên men bổ sung tinh bột ngô và pepton tại các thời điểm: Bổ sung nguồn tinh bột tại các thời điểm 60h và 96 giờ lên men. Mỗi lần 20 lít dung dịch tinh bột ngô nồng độ 175g/l (nồng độ 7g/l dịch lên men). Tiếp protein tại thời điểm 80h, 10 lít pépton nồng độ 250g/l (nồng độ 10g/l dịch lên men). Kết quả thu được ở bảng 3.38.
140
Bảng 3.38: Nghiên cứu ảnh hưởng của chất dinh dưỡng bổ sung và thời gian lên men tới quá trình sinh tổng hợp mầu vàng thực phẩm chủng M. purpureus
MT3-2010 trên thiết bị lên men 500 lít
Cường độ màu (U/g sinh khối khô)
Phương pháp lên men Hàm lượng sinh khối ướt
(g/L) 370 400
Lên men có bổ sung dinh dưỡng, thời gian lên men 9 ngày
- Khuấy 120 vòng/phút - Sục khí 0,5 lít/lít/phút
52,5 462,3 474,8
Lên men có bổ sung dinh dưỡng, thời gian lên men 9 ngày
- Khuấy 120 vòng/phút
- Sục khí cốđịnh 0,7 lít/lít/phút
62,6 610,4 620,2
Lên men có bổ sung dinh dưỡng, thời gian lên men 9 ngày
- Khuấy 120 vòng/phút - Sục khí cốđịnh 1 lít/lít/phút
55,7 580,9 585,3 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Lên men có bổ sung dinh dưỡng, thời gian lên men 10 ngày
- Khuấy 120 vòng/phút - Sục khí 0,7 lít/lít/phút
68 685,1 691,7
Lên men có bổ sung dinh dưỡng, thời gian lên men 11 ngày
- Khuấy 120 vòng/phút - Sục khí 0,7 lít/lít/phút
46,0 438,7 444,6
Kết thúc lên men, hấp thanh trùng toàn bộ khối dịch sau lên men 1210C/15ph. Sử dụng ly tâm vắt thu sinh khối, sấy khô sinh khối bằng máy sấy thường ở
600C, thời gian 100-120 phút. Hàm ẩm của sinh khối sau sấy đạt 12-14%. Lên men có bổ sung thêm dinh dưỡng cường độ mầu vàng của sinh khối không có sự khác biệt nhiều so với có bổ sung dinh dưỡng, sự khác biệt lớn ởđây là lượng sinh khối thu về.
141
Nếu kéo dài thời gian nuôi tới 11 ngày lượng sinh khối không tăng. Do vậy chọn thời gian lên men thích hợp với quy mô pilot là 10 ngày .
Kết luận: Nghiên cứu lựa chọn được điều kiện và môi trường lên men cho chủng M. purpureus MT3-2010 trên quy mô pilot 500 lít như sau:
- Môi trường lên men: Pepton 12g/l; NH4NO3 12 g/l; K2HPO4 12 g/l; CaCl2 0,1g/l; tinh bột ngô 25g/l, pH=5,0, dầu phá bọt 10 ml. Thể tích lên men 150 lít.
- Điều kiện nuôi cấy: tỷ lệ tiếp giống 4%, nhiệt độ lên men 28-300C, thời gian nuôi cấy 10 ngày, khuấy 120 vòng/phút, sục khí điều chỉnh từ 0,5 - 1,5 lít/lít/phút. - Bổ sung nguồn tinh bột ngô tại các thời điểm 60h và 96 giờ lên men. Mỗi lần 20 lít dung dịch tinh bột nồng độ 175g/l (nồng độ 7g/l dịch lên men). Tiếp protein tại thời điểm 80h, 10 lít pépton nồng độ 250g/l (nồng độ 10g/l dịch lên men).
- Hàm lượng sinh khối ướt thu được 68 g/l, cường độ mầu vàng đạt 685,1 U/g sk ướt, cường độ mầu da cam đạt 691,7 U/g sk ướt. Tổng lượng sinh ướt thu được 16,3 kg hàm ẩm 75%.