Vi sinh học thực phẩm Nhóm 3
GV: Trần Quốc Huy
20
Tài liệu tham khảo

[1]. Nguyễn Lân Dũng-Nguyễn Đình Quyến-Phạm Văn Ty,Vi sinh vật học, NXB Giáo
dục, 2007.
[2]. Nguyễn Đức Lượng, Công nghệ vi sinh vật, tập 2, Vi sinh vật công nghiệp, NXB
Đại học quốc gia TP.HCM, 2000.
[3]. Trần Quốc Huy, Vi sinh vật thực phẩm, Trường DHCNTP, 2012.
[4]. />ki-khi-len-men.html.
[5]. ibd/doc/65226543/CAC-QUA-TRINH-LEN-MEN.
[6].
Vi sinh học thực phẩm Nhóm 3
GV: Trần Quốc Huy
19
Sự khử axit lactic hoặc piruvat thành axit propionic xảy ra theo một con đường
không thông thường. Với sự tham gia của một phức hệ biotin – CO2 trước hết piruvat
được khử CO2 thành oxalaxetat ( chuyển hóa cacboxyl hóa), sau đó qua malat và

thành axetic 7. Lên men propionic
Axít propionic là sản phẩm lên men của một chi vi khuẩn có tên gọi
Propionicbacterium. Quá trình lên men propionic có vai tro quan trọng trong quá trình
chế tạo phomat.
Vi khuẩn propionic thu nhận năng lượng nhờ lên men. Chúng có thể dùng các
cơ chất nhưn glucozo, saccarozo, lactozo, các
pentozo, axit lactic, axit malic, glixerin, và các hợp
chất khác làm cho cơ chất phân giải và lên men. Các
đường hecozo được chúng phân giải theo con đường
EMP.
Sự tạo thành axit pr từ axit lactic diễn ra theo phương trình tổng quát sau đây:
3CH3 – CHOH - COOH→2CH3 – CH2 – COOH + CH3 – COOH + CO2 + H2O
Vi sinh học thực phẩm Nhóm 3
GV: Trần Quốc Huy
17
Trong sơ đồ nói trên CoB
12
là coenzyme B


5. Lên men metan
Vi khuẩn sinh metan cũng là những vi khuẩn kỵ khí bắt buộc. Chúng chuyển
hóa rượu và axit hữu cơ thành CH
4
, CO
2
và có thể còn sinh ra một số axit hữu cơ được
oxi hóa triệt để.
Metan có thể được sinh ra do quá trình khử CO
2
dưới tác dụng của chủng
Methanobacterium M.O.H. Quá trình lên men này rất đơn giản, chất cho hidro ở đây là
hidro phân tử:
CO
2
+ 4H
2
-> CH
4
+ 2H
2
O
Ở đây, nguồn cacbon để tạo thành CH

metylcacbinol) 2,3 – butadiol, CO
2
và H
2
. Tùy từng loại vi khuẩn đường ruột mà các
sản phẩm lên men có thể khác nhau rất nhiều.

Cơ chế của quá trình lên men focmic ở vi khuân E.coli được giải thích như sau:
Axit piruvic sinh ra trong quá trình đường phân một phần được khử thành axit
lactic nhờ men lactadehidrogenaza, còn một phần được chuyển hóa thành
axetylphotphat (hay axetyl CoA) và axit focmic theo phản ứng sau đây:
CH
3
COCOOH + H
3
PO
4
←→ CH
3
COOPO
3
2
- + HCOOH
Các cofactor của phản ứng này là TTP ( tiaminpirophotphat) và CoA. CO
2
và
H
2
được sinh ra trong quá trình phân giải focmic. Axetylphotphat một phần tiếp tục
được phân giải thành etanol, còn một phần được phân giải thành axit axetic. Axit

OH + 4CH
3
COCH
3
+ CH
3
CH
2
OH +
CH
3
CH
2
CH
2
COOH +18H
2
+ 28CO
2
+ 2H
2
O + Q
Quá trình lên men butiric và lên men axeton – butiric từ lâu đã được ứng dụng
rộng rãi trong công nghiệp. Axit butiric sử dụng trong công nghiệp sản xuất bánh kẹo,
nước giải khát, chất thơm, công nghiệp thuộc da Axeton là dung môi quan trọng
được sử dụng nhiều trong các ngành sàn xuất thuốc nổ, chất dẻo, tinh luyện dầu hỏa,
chiết rút dầu thực vật, xử lý phim ảnh, chế tạo chất thơm

4. Lên men focmic
Một số loại vi khuẩn, nhất là các vi khuẩn thuộc họ trực khuẩn đường ruột

hợp chất này tiếp tục biến đổi thành photphoglyceradehyde và acetyphotphat dưới tác
dụng của enzym pentozophotpho xenlolase. Những vi khuẩn dị hình, hình thành Axit
Acetic kèm theo sự tổng hợp ATP.Acetylphotphat được khử thành etanol thông qua
acetydehyt photphoglyceraldehyde thông qua axit pynivic mà tạo thành axit lactic. 3. Lên men butiric và lên men axeton – butanol.
Axit butiric, butanol, axeton, izopropanol và một số loại rượu, axit hữu cơ khác
là sản phẩm của quá trình lên men hidratcacbon thực hiện bởi một nhóm vi khuẩn kí
khí sinh bào tử thuộc chi Clostridium. Quá trình lên men tạo axit butiric và một số sản
phẩm khác được gọi là quá trình lên men butiric.
Vi sinh học thực phẩm Nhóm 3
GV: Trần Quốc Huy
11
 Lên men đồng hình thực tế chỉ xuất hiện axit lactic có ý nghĩa về mặt công
nghiệp. Vi sinh vật tham gia là streptococcus và một số lactobacillus.
Cơ chế phản ứng:
Hexozo → A.lactic Đây là quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ trong điều kiện kị khí của quần
thể sinh vật hoại sinh và tạo thành khí sinh học chủ yếu là: metan sau đó là
cacbonic.sản phẩm sinh ra là Axit Lactic.Các vi khuẩn Lactic đồng hình phân giải
gluco theo con đường EMP chứa các enzyme cần thiết cho sự phân gải, kể cả enzyme
andolase. Hydro xuất hiện trong phản ứng sẽ đường chuyển cho piruvat. Chỉ có một
phần nhỏ piruvat được decacboxyl hóa và chuyển thành các sản phẩm phụ. Mức độ tạo
thành phụ thuộc vào sự có mặt của oxy.

 Lên men dị hình các sản phẩm cuối cùng khá đa dạng axit lactic, etanol, axit
acetic, CO2. Vi sinh vật tham gia là leuconostoc và một số latobacillu.
Vi khuẩn lactic.

Nhóm vi khuẩn lactic rất đa dạng gồm nhiều giống rất khác nhau, tế bào của
chúng có thề là hình cầu, hình que, phân biệt chúng về khả năng lên men đồng hình
hay dị hình.
Vi sinh học thực phẩm Nhóm 3
GV: Trần Quốc Huy
9
Với phương pháp kiềm hóa, tỉ lệ giữa glixerin và axit axetic sinh ra trong thực
tế có thể đạt đến 2,90 : 1 – 3,12 : 1. Loại men rượu thường được dùng đề sản xuất
glixerin theo phương pháp này là S. ellipsoideus var. Steinberg và S. ellipcoiveus var
californi.

1.3 . Lên men etilic nhờ vi khuẩn

Trong các vi huẩn lên men rượu, chỉ có Sarcira ventriculi người ta mới tìm thấy
con đường tạo thành etanol theo kiểu của nấm men (EMP, piruvatdecacboxylaza). Ở
Zygomonas mobilis, glucozo được phân giải theo con đường KDPG. Piruvat được tạo
thành, sau đó sẽ được enzin piruvat – decacboxylaza phân giải thành exetaldehit và
CO2. Bên cạnh một lượng nhỏ axit lactic, còn lại etanol và CO2 là những sản phẩm
duy nhất
Trong các quá trình lên men của một số vi khuẩn đường ruột và Clostridium,

2C
6
H
12
O
6
+ H
2
O = CH
3
COOH + CH
3
CH
2
OH + 2CH
2
OHCHOHCH
2
OH + 2CO
2

Lượng glixirin càng sinh ra nhiều hơn nếu quá trình lên men xảy ra với sự có
mặt cùa Na
2
SO
3
. Trong trường hợp này axetaldehit sẽ liên kết với sunphit và do đó sẽ
không bị khử để tạo thành etanol. Sản phẩm lên men chỉ là glixerin, CO
2
và

sự phát triển của các tạp khuẩn G+, làm tăng quá trình tạo bọt, và nhất là tạo ra vị đắng
và hương thơm đặc trưng của bia. Sau khi loại bỏ hết bã bia người ta cấy men bia
(Saccharomyces cerevisiae, các chủng chuyên dụng) và lên men ở nhiệt độ thấp (3 –
15
0
C) trong 8 – 12 ngày. Lượng etanol được tạo thành trong khoảng 3,6 – 5,2%. Sau
đó chuyển qua giai đoạn lên men phụ thuộc nhiệt độ xấp xỉ 0
0
C trước khi được lọc và
đóng vào các bom (bia tươi) hoặc đóng chai. Bia tươi là loại dùng ngay không khử
trùng còn bia chai là loại được khử trùng ở 55 – 60
0
C trong 15 – 30 phút.
Vi sinh học thực phẩm Nhóm 3
GV: Trần Quốc Huy
6

Rượu etilic là loại sản phẩm lên men đường khá phổ biến của nhiều nhóm vi
sinh vật. Song tác nhân lên men rượu chủ yếu là các nấm men, đặc biệt là các nòi
Saccharomyces cerevisiae. Nhiều loại vi khuẩn kị khí và hiếu khí tùy tiện (hiếu khí
không bắt buộc) cũng có khả năng tạo thành rượu như là một sản phẩm chủ yếu hoặc
sản phẩm phụ của quá trình lên men các hexozo hay pentozo.
Cơ chế phản ứng:
Hexozo → Etanol + CO
2

1.1 Lên men etilic nhờ nấm men

Quá trình lên men etilic nhờ nấm men là cơ sở của việc chế tạo các loại rượu,
bia, cồn, và glixirin. Quá trình này còn được ứng dụng trong việc làm bột nở bột mì và

Lên men là gồm các chuyển hóa do vi sinh vật thực hiện nói chung.Đây là quá
trình oxi hóa khử cơ chất mà kết quả là một phần cơ chất bị khử còn một phần khác thì
lại bị oxi hóa. Oxi phân tử không tham gia vào quá trình oxi hóa này mà ở đây sở dĩ có
sự oxi hóa chỉ là do có việc tách hidro ra khỏi cơ chất. Hidro tách ra cơ thể được thải
ra dưới dạng khí hoặc có thể lại được liên kết với các sản phẩm của chính cơ chất hữu
cơ đó. Năng lượng sinh ra trong quá trình lên men sẽ được chi phí một phần cho các
phản ứng khử, ngoài ra còn được tích lũy lại một phần trong các liên kết cao năng. Ở
đây rõ ràng năng lượng sinh ra trong các quá trình lên men không thể nhiều như trong
các quá trình hô hấp hiếu khí.

III. Phân loại các qúa trình lên men.

1. Quá trình lên men etilic
Vi sinh học thực phẩm Nhóm 3
GV: Trần Quốc Huy
4
Lời mở đầu

Trái đất hình thành cách đây 4,6 tỷ năm nhưng cho đến nay mới chỉ tìm thấy
dấu vết của sự sống từ cách đây 3,5 tỷ năm. Và vi sinh vật là loài đầu tiên xuất hiện
trên trái đất. Trong quá trình tiến hoá lâu dài vi sinh vật đã tạo cho mình những cơ chế
điều hoà trao đổi chất để thích ứng được với những điều kiện sống rất khác nhau, kể cả
những điều kiện hết sức bất lợi mà các sinh vật khác thường không thể tồn tại được.
Có vi sinh vật sống được ở môi trường nóng đến 130
0
C, lạnh đến 0-5
0
C, mặn đến
nồng độ 32% muối ăn, ngọt đến nồng độ mật ong, pH thấp đến 0,5 hoặc cao đến 10.7,
áp suất cao đến trên 1103 at. hay có độ phóng xạ cao đến 750 000 rad. Nhiều vi sinh

1.2.Sự tạo thành glixerin trong lên men rượu 8
1.3.Lên men etilic nhờ vi khuẩn 9
1.4.Công nghệ sản xuất etanol từ các nguồn cơ chất khác 10
2. Lên men lactic 10
3. Lên men butiric và lên men axeton – butanol 12
4. Lên men focmic 14
5. Lên men metan 16
6. Lên men axetat 17
7. Lên men propionic 18

Vi sinh học thực phẩm Nhóm 3
GV: Trần Quốc Huy
2
Bảng phân công công việc Công việc

Họ và tên

Điểm

Ghi chú

Tìm kiếm tài liệuNguyễn Thảo Hiền
Nguyễn Thị Hồng
Đỗ Thị Bích Hòa

1
Nhận xét của giáo viên