1
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT MÌ CHÍNH
I) Sơ lược về mì chính và vai trò của mì chính trong
xã hội ngày nay :
Mì chính hay còn được gọi là bột ngọt (tên tiếng anh là monosodium
glutamate , seosoning glutamate) la một hợp chất muối natri của axit
glutamic, là chất điều vò có giá trò trong công nghiệp thực phẩm , được sử
dụng thường xuyên trong các món ăn hàng ngày của người dân ( đặc biệt là
ở các nước phương đông : trong đó có VN).
Công thức của mì chính
Vai trò của a.Glutamic và mì chính:
1) Vai trò của a.glutamic:
- Đóng vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất của người và động
vật, trong việc xây dựng Protit, xây dựng các cấu tử tế bào.
- Tổng hợp nên các aminoacid khac như alanin, losin, cytein, prolin,….tham
gia vao phản ứng chuyển amin giúp cơ thể tiêu hoá nhóm amin và loại bỏ
nhóm NH
3
ra khỏi cơ thể. Nó chiếm phần lớn thành phần protid và chất
xám của não, đóng vai trò quan trọng trong biến đổi sinh hoá của hệ thần
kinh trung ương. Trong y học còn sử dụng a.glutamictrong trường hợp suy
nhược thần kinh nặng , mỏi mệt mất trí nhớ , sự đầu độc NH
3
vào cơ thể,
một số bệnh về tim v.v…
2
- 1 hợp chất của a.glutamate là N-acetylglutamate là chất hoạt động bề mặt
, VSV có thể phân giải được , ít ăn da ,được sử dụng trong công nghiệp mó
phẩm, xà phòng và dầu gội đầu. Acetylglutamate dược dùng tròngxử lý
nước biển ô nhiểm do dầu hoả và dầu thực vật gây nên…..
- L-AG phân bố rộng rãi trong tự nhiên dưới dạng hợp chất và dạng tự do,

+ Vedan
+ Miwon
3
II) CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT MÌ CHÍNH
- Hiện nay trên thế giới có 4 phương pháp sản xuất cơ bản:
• Phương pháp tổng hợp hóa học
• Phương pháp thủy phân protit
• Phương pháp lên men
• Phương pháp kết hợp
1) Phương pháp tổng hợp hóa học
- Phương pháp này ứng dụng các phản ứng tổng hợp hóa học để tổng hợp
nên các a.glutamic và các aminoaxit khác từ các khí thải của công
nghiệp dầu hỏa hay các ngành khác
- Ưu điểm: Phương pháp này có thể sử dụng nguồn nguyên liệu không
phải thực phẩm để sản xuất ra và tận dụng được các phế liệu của công
nghiệp dầu hỏa
- Nhược điểm:
• Chỉ thực hiện được ở các nước có công nghiệp dầu hỏa phát triển
và yêu cầu kó thuật cao.
• Tạo hỗn hợp không quay cực D,L-axit glutamic, Việc tách L-axit
glutamic ra lại khó khăn làm tăng giá thành sản phẩm.
2) Phương pháp thủy phân protit:
- Phương pháp này sử dụng các tác nhân xúc tác là các hóa chất hoặc
fecmen để thủy phân một nguồn nguyên liệu protit nào đó( khô đậu,
khô lạc…) ra một hỗn hợp các aminoaxit, từ nay tách các axit glutamic ra
và sản xuất mì chính
- Ưu điểm: dễ khống chế quy trình sản xuất và áp dụng được vào các cơ
sở thủ công , bán cơ giới và cơ giới dễ dàng
- Nhược điểm:
• Cần sử dụng nguyên liệu giàu protit hiếm và đắt

Tinh bột sắn được sản xuất trong quá trình chế biến củ sắn. Có hai lọai sắn:
sắn đắng và sắn ngọt khác nhau về hàm lượng tinh bột và xyanua. Sắn đắng
nhiều tinh bột hơn nhưng đồng thời cũng có nhiều acid xyanhydric, khoảng
200 -> 300 mg/kg. Xắn ngọt có ít axit xyanhdric hơn và được dùng làm lương
thực thực phẩm. Sắn trông chủ yếu ở các tỉnh phía bắc chủ yếu là sắn ngọt
và tinh bột thu được không có HCN.
b) Thành phần hoá học sắn gồm :
Tinh bột: 83 -> 88%
Nước : 10.6 ->14.4%
Xenlulose: 0.1 -> 0.3%
Đạm: 0.1 -> 0.4%
Chất khoáng : 0.1 -> 0.6%
Chất hoà tan : 0.1 -> 1.3%
Trong thành phần của tinh bột sắn thường chứa tới 83 -> 88% tinh bột rất thích
hợp cho sản xuất .
5
1.2) Rỉ dường mía:
Rỉ đường mía là phần còn lại của dòch đường sau khi đã tách phần đường
kính kết tinh. Số lượng và chất lượng của rỉ đườngphụ thuộc giống mía , điều
kiện trồng trọt , hoàn cảnh đòa lý và trình độ chế biến của nhà máy đường.
- Thành phần chính của rỉ đường là: đường 62%, các chất phi đường 10%,
nước 20%
- Đường trong rỉ đường bao gồm: 25 ->40% saccharose, 15 -> 25% đường
khử (glucose và fructose) , 3 -> 5% là đường không lên men được.
- Các chất phi đường gồm có các chất vô cơ và hữu cơ . Chất hữu cơ chứa
Nitơ của đường chủ yếu là axitamin cung với một lượng nhỏ protêin và
sản phẩm phân giải của nó.Nitơ tổng số trong rỉ đường của Mỹ xê dòch
trong khoảng0.4 ->1.5%.
- Các chất phi đường vô cơ là các lọai muối tìm thấy trong thành phần tro
của rỉ đường. Độ tro của rỉ đường mía thấp hơn độ tro của rỉ đường củ

Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của KHKT hiện nay, càng lúc càng có
nhiều chủng mới được tìm ra mang những tính năng vượt trội tạo ra nhiều sản
phẩm hoặc là thích hợp nuôi cấy trên nhưng môi trường đặc biệt như
brevibacteriumsp.No 6 (do yamamoto tìm ra )sinh ra 72g L-AG/1L môi trường
với hiệu suất chuyển hoà là 85%(lý thuyết là 120%), hay chủng bacillus
megatheriumsp6126 và pseudomonas alcaligen attcc 12815 lên men trong môi
trường axit Dl-pyrolidoncaboxylic đạt hiệu suất 90%.
Gần đây các nhà khoa học đã tạo ra được những giống VSV đột biến
bằng tia cực tím,tia phóng xạ và hoá chất hay tái tô’hợp AND các tế bào đã tạo
ra các chủng mới có nhiều đặc tính quý mà các chủng gốc không có được như
tạo L-AG trong môi trường giàu biotin mà không cần thêm các chất kháng
biotin,tạo L-AG với hiệu suất cao, có khả năng lên men cho hiệu suất tạo L-AG
rất cao, chống chòu được với những điều kiện môi trường khắc nghiệt , dễ ứng
dụng vào CN, kháng lại các chất kháng sinh… ví dụ như: kikuchi và các cộng
sự , Nakao và cộng sự tạo được thể đột biến Corynebacterium No 314 đòi hỏi
glyxerin cho sinh trưởng và tạo nhiều L-AG, hiệu suất lên men tăng từ 60g/L
(chủng gốc ) lên 72g/L( thể đột biến) trong cùng điều kiện.
Kobayashi và cộng sự tạo thể đột biến corymebacterium
hydrocacboclastus UV PG-R10 từ C. hydrocacboclastus R-7 bền vững vơiù
penicilin tích luỷ 84 g/L L-AG từ x-hexadecan trong khi nguyên chủng chỉ có
26g/L
Tính năng kháng lại các chất kháng sinh trong môi trừơng lên men là rất
quan trọng trong quá trình tuyển giống , khi giống lên men mang những đặc tính
này chúng ta không cần mất quá nhiều công sức , tiền của,…… vào việc thanh
trùng , tiệt trùng hay ức chế sự hoạt động các loại VSV khác gây hại mà vẫn
đảm bảo chất lượng sản phẩm không bò nhiễm các tạp chất khác ( do chỉ có vài
hoăïc một vài VSV tồn tại được trong môi trường khi thêm các chất kháng sinh
vào) -> dễ kiễm soát sự tạo thành sản phẩm , mức độ tinh sạch của sản phẩm…
Murakami và các cộng sự tạo thể đột biến từ Brevibacterium và
Corynebacterium bền vững với các kháng sinh , ức chế phản ứng tạo màng tế

dùng rộng rãi nhất. Trong phòng thí nghiệm có thể dùng glucoza,
fructoza,saccharoza, mantoza, riboza, và xyloza. Trong lên men công nghiệp
người ta thường sử dụng các loại :
 Đường glucose thuỷ phân từ tinh bột.
 Xenlulose thuỷ phân bằng acid hoặc kiềm
 Rỉ đường mía.
 Rỉ dường củ cải.
Nồng độ C ảnh hưởng rất nhiều đến hiệu suất sinh tổng hợp L-AG của giống.
Nồng độ đường cho vào thích hợp từ 10 -> 21%. Nếu vượt giới hạn nồng độ
đường cho vào càng cao thì hiệu suất lên men càng thấp.
8
Ngoài ra người ta còn có thể sử dụng 1 lúc 2 nguồn C cho hiệu súât lên men
cao.
Bảng 1: sự tạo thành a.glutamic phụ thuộc vào nguồn C khác nhau:
Nguồn cacbon Thời gian nuôi cấy (giờ)
72 144 240
Glucose 3.2 3.8 2.7
Fructose 1.5 1.7 1.3
Saccharose 1.4 1.6 1
Lactose 2.3 2.6 1.4
Galactose 0.3 1.4 1.2
Arabinose 0.3 0.4
Maltose 1.4 1.2 1
Mannit 2.7 6.3 0.2
Glyxerin 6 7 11
Tinh bột hoà tan 0 0.8 0.7
Dunxit 0 0 0
Inozit 0 0 0
Sacbit 0 0 0
Rafinose 0 0 0

3
hoặc ure làm nguồn cung cấp nitơ. Tuy nhiên
lượng lớn ion NH
4
+
trong môi trường không có lợi cho sự phát triển vi khuẩn và
việc tích luỹ L-AG. Do đó người ta dùng lượng amoni ban đầu thấp và tăng dần
về sau. Trong công nghiệp người ta thường dùng NH
3
dưới dạng nước, khí hoặc
urê. Chú ý khi dùng ure phải quan tâm đến nồng độ ban đầu và khả năng chòu
đựng của mỗi giống.
9
Bảng 2:sự tạo thành L-AG phụ thuộc nguồn Nitơ
Nguồn Nitơ Thời gian nuôi cấy (giờ)
72 144 240
NH
4
OH 1 1.2 1.8
(NH
4
)
2
HPO
4
0.8 0.2 -
(NH
4
)
3

; Mn
+2
; PO
4
-3
; SO
4
-2
; Cu
+2

Trong môi trường vai trò Fe
2+
có vai trò tối cần thiết và không thể thay
thế , hỗ trợ tích cực cho VSV phát triển. Nhưng nồng độ Fe quá cao thì lượng L-
AG sẽ bò vi khuẩn đồng hoá và tiêu hao dần. Ngoài ra Cu
2+
cùng là nguyên tố
quan trọng làm tăng hoạt lực photphoryl hóa hiếu khí,tăng sự đống hóa axit
axetat ,tăng hiệu suất lên men.
d) nh hưởng của pH:
pH tối ưu cho sinh trưởng và tạo L-AG của các vi khuẩn sinh L-AG là trung
tính hay hơi kiềm , tốt nhất là từ 6 -> 8. Khi dùng môi trường saccharide , người
ta phải điều chỉnh pH suốt quá trình lên men vì môi trường luôn có xu hướng trở
nên acid do sự hình thành L-AG và các acid hữu cơ khác gây nên. Để tránh tình
trạng tụt giảm pH do quá trình lên men gây ra , người ta thường bổ sung các loại
hợp chất của NH
+
4
như urê dưới dạng khí hoặc nước vào lên men . Thường thì

-Khống chế nồng độ CO
2
ảnh hưởng tới sinh trưởng và tích lũy L-AG của các vi
khuẩn.
Hirose và các cộng sự chứng minh rằng khi cungcấp đủ O
2
thì quá trình
lên men diễn ra trơn tru và , hoạt lực hô hấp của các tế bào cao ,tiêu thụ đường
nhanh, thời gian tạo ra L-AG dài . Nhu cầu O
2
không được đảm bảo sau 10h lên
men, tốc độ sinh trưởng chậm , thời gian sinh L-AG ngắn , hiệu suất lên men
kém đồng thời tạo ra một lượng lớn acid lactic, acid succinic…nhưng nếu cung
cấp quá nhiều O
2
thì sự sinh trưởng và tiêu hao đường bò ức chế và hiệu suất tạo
ra L-AG giảm.
g) nh hưởng của thực khuẩn thể
Thực khuẩn thể là kẻ thù không đội trời chung với các vi khuẩn.hầu hết
các thực khuẩn thể phân lập rất nhạy cảm với các tác nhân Vật lý và Hoá học ,
dễ bò bất hoạt ở 75
o
C trong 5 -> 10 phút và kh1 bền ở pH 6 -> 9 , tức là trùng với
điều kiện sinh trưởng vi khuẩn lên men. Người ta thấy rằng nếu sau 12h vi
khuẩn mới bò tấn công thì dòch vi khuẩn đó vẫn bền vững. Thời kỳ làm quen của
thực khuẩn thể rất ngắn chỉ 30 ->50 phút. Để an toàn cho sản xuất người ta cho
11
vào các chất giống thực khuẩn thể để tạo khả năng thích nghi cho vi khuẩn ,
đồng thời tiến hành luân canh giống 2 ->3tháng 1 lần.
h) nh hưởng của dầu phá bọt

nhau.
Nồng độ tế bào tối ưu cho việc tạo L-AG là 2 -> 5μg/l
• Tác dụng của biotin :
Biotin kích thích vi khuẩn sinh trưởng và tích lũy L-AG .
-khi đủ biotin vi khuẩn sinh trưởng vừa phải,diễn biến lên men êm dòu và L-
AG tạo được nhiều
12
-khi thừa biotin vi khuẩn sinh trưởng rất mạnh mẽ,tiêu hao đường nhanh,sinh
rất ít L-AG mà chủ yếu sinh axit lactc,sucxinic,aspatic va alanin
Bảng 3:
Biotin(
µ
g/l)
Aminoacid tạo thành trong dung dòch lên men(mg/ml)
Acid L-glutamic
3 ngày đêm 6 ngày đêm 10 ngày đêm
Tổng lượng
VSV (g/l)
(1) (2) (3) (4) (5)
Kiểm tra không có
biotin
6.2 9.8 13.6 1.504
1 6.5 11.6 13.8 1.568
2 10.8 15.3 20.3 6.680
3 12 17.5 20.4 6.004
4 11.5 17.6 20.5 6.440
5 10.1 17.4 20.3 6.52
6 6.6 13.2 17.2 6.08
7 6.4 13.0 14.6 6.456
8 6.4 10 10.1 6.56