Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM
Khoa Kỹ Thuật Hóa Học
Bộ Môn Công Nghệ Thực Phẩm
Công nghệ Lên men Thực phẩm
GVHD: PGS.TS LÊ VĂN VIỆT MẪN
SVTH: Nguyễn Hồng Thái 60902436
Lê Anh Tuấn 60903085
Nguyễn Bảo Đăng 60900555
Nguyễn Văn Phước Nhẫn 60901826
Nguyễn Huy Lộc 60801164
KHOA HỌC VỀ NGUYÊN
LIỆU
QUY TRÌNH VÀ THUYẾT
MINH QUY TRÌNH
CHẾ PHẨM
GLUCOAMYLASE
1. ENZYME GLUCOAMYLASE • Glucoamylase ( α – glucanglucohydrolase , EC.3.2.1.3 ) là một exoenzyme . Nó
xúc tác thủy phân cả hai loại liên kết α – 1,4 glycoside và α – 1,6 glycoside từ
đầu không khử trong phân tử amylase và amylopectin tạo ra sản phẩm là đường
glucose
• Người ta còn gọi glucoamylase là amyloglucosidase hoặc γ – amylase .
• Phân tử lượng glucoamylase nằm trong khoảng 48 – 210kDa .
Moniliaceace , giống Aspergillus .
2. VI SINH VẬT
b) Đặc điểm hình thái , sinh sản
Khuẩn ty phân nhánh , có vách ngăn , bào tử đính không nằm trong bọc bào
tử, màu nâu đen .
Asp.niger có nhiều kiểu sinh sản khác nhau : Sinh sản sinh dưỡng , sinh sản
vô tính bằng bào tử hoặc sinh sản hữu tính . 2. VI SINH VẬT
c) Nguồn cơ chất
Nguồn cacbon : Ngoài tinh bột , môi trường cần chứa maltose và dextrin…
Nguồn nitơ : muối vô cơ hay các hợp chất hữu cơ chứa nitơ .
Nguồn S,P : photphat và sunphat vô cơ .
Nguồn khoáng : các muối của mangan , magie , kẽm cùng các nguyên tố vi
lượng khác .
: 5g/L ; MgSO
4
.77H
2
O : 2g/L ;
CaCl
2
.H
2
O : 2g/L ; KH
2
PO
4
: 1,5g/L ; K
2
HPO
4
: 0,1g/L ; Nước cất : 1000ml.
Môi trường được tiệt trùng ở nhiệt độ 121
0
C trong 20 phút , sau đó cấy chủng
Asp.Niger vào thiết bị nhân giống theo từng cấp nhân giống .
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nhân giống :
Nhiệt độ
Oxi
Sự khuấy trộn
Thời gian
1.NHÂN GiỐNG
Nhân giống giai đoạn phòng thí nghiệm :
Sau khi chuẩn bị môi trường, tiến hành tiệt trùng môi trường ở 121
0
C trong
20 phút.
Môi trường sau khi tiệt trùng được lắc đều và làm nguội đến nhiệt độ
phòng.
Giống được nuôi liền trong môi trường đã được làm nguội , và giữ ở nhiệt
độ phòng .
Nhân giống giai đoạn phân xưởng :
Sử dụng thiết bị nhân giống hình trụ đứng có cánh khuấy , bộ phận sục khí
và có lớp vỏ áo để điều nhiệt . 2.CHUẨN BỊ MÔI TRƯỜNG LÊN MEN
Sau khi đã chuẩn bị , môi trường được phối trộn trong thùng phối trộn có cánh
khuấy
Mục đích : Chuẩn bị
Biến đổi :
Hóa lý
Thiết bị : Thùng phối trộn có cánh khuấy
Biến đổi :
Biến đổi vật lý :
Biến đổi hóa sinh :
Biến đổi sinh học :
Các yếu tố ảnh hưởng :
Môi trường lên men : Hàm lượng chất khô , pH môi trường
Điều kiện lên men : Lượng giống cấy , nhiệt độ ,
thời gian lên men , cung cấp oxy
Thiết bị :
Thiết bị lên men liên tục hình trụ có cánh khuấy
, có hệ thống sục khí , hệ thống điều chỉnh nhiệt độ , pH .
Thông số công nghệ :
Nhiệt độ : 28 – 35
o
C .
Không khí cần sục vào môi trường: 30 – 40m
3
/m
3
×giờ
5. LY TÂM
Mục đích :
Khai thác: Tách sinh khối ra khỏi canh trường sau lên men.
Biến đổi :
Biến đổi hóa học:
Biến đổi vật lý:
Biến đổi hóa lý:
b) Tinh sạch enzyme bằng phương pháp lọc gel
Mục đích :
Khai thác: tách các protein ra khỏi nhau để thu được enzyme tinh khiết.
Biến đổi :
Biến đổi vật lý
Biến đổi hóa học
Thiết bị : sử dụng gel sephadex
làm vật liệu nhồi cột
Thông số công nghệ :
Chọn cột sắc ký Sephadex G-100
Cột có kích thước 2,6 x 60 cm
Sử dụng dung dịch đệm sodium
phosphate 0,03M , pH 7,2 để ổn định
cột .
6. TÁCH VÀ TINH SẠCH ENZYME
c) Đánh giá hiệu quả của quá trình tinh sạch
Phương pháp xác định hoạt tính glucoamylase :
Nguyên tắc: ta sẽ xác định hoạt tính của enzyme dựa vào cường độ màu với
iod khi đo ở bước sóng 520nm.
Hoạt tính glucoamylase được biểu thị bằng lượng glucose giải phóng bởi
enzyme trong 1 phút ở 40
0
C từ 1g tinh bột.
Xác định độ tinh sạch của enzyme : bằng phương pháp điện di
Điện di trên gel Sodium dodecyl sulfate – polyacryamide 10% (SDS
Quy trình sản xuất sẽ tạo ra chế phẩm glucoamylase dạng rắn .
Chỉ tiêu vật lý:
Trạng thái vật lý: rắn.
Nhiệt độ hoạt động tối ưu: 58 – 60
0
C.
Chỉ tiêu hóa học:
pH hoạt động tối ưu: 4.
Chỉ tiêu hóa sinh:
Chế phẩm dạng rắn: 150,000 U/g.
Các thông tin khác:
Chế phẩm dạng rắn: 20 kg/túi.
Phạm vi sử dụng : là tác nhân đường hóa trong quá trình sản xuất
cồn, rượu bia, calci lactate…
• Lê Bạch Tuyết (chủ biên), Các quá trình công nghệ cơ bản trong sản xuất thực phẩm, Trường
Đại học Bách Khoa thành phố Hồ Chí Minh.
• Lê Ngọc Tú (chủ biên), Hóa sinh công nghiệp, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật Hà Nội,
2004.
• Lê Văn Hoàng , Các quá trình & thiết bị công nghệ sinh học trong công nghiệp, Nhà Xuất
Bản Khoa Học Kỹ Thuật, 2004.
• Lê Văn Việt Mẫn, Công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống – tập 1 – Công