Download miễn phí Đề tài Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ vi sinh để sản xuất một số chế phẩm sinh học dùng trong công nghiệp chế biến thực phẩm



Mục lục
STT Tiêu đề Trang
Mở đầu 1
1. Chương 1. Tổng quan 4
1.1. Giới thiệu về carotenoit và beta-caroten 4
1.1.1. Khái quát về carotenoit và beta-caroten. 4
1.1.2. Tính chất, chức năng và ứng dụng của beta-caroten. 6
1.1.2.1. Tính chất của beta-caroten.6
1.1.2.2. Chức năng và ứng dụng của beta-caroten. 6
1.1.3. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng của beta-caroten. 10
1.1.3.1. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng beta-caroten trên thế giới. 10
1.1.3.2. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng beta-caroten ở Việt Nam. 11
1.1.4. Giới thiệu về nấm sợi Blakeslea trispora. 11
1.1.4.1. Giới thiệu chung về nấm sợi Blakeslea trispora. 11
1.1.4.2. Đặc điểm hình thái và sinh sản loài Blakeslea trispora. 15
1.1.4.3. Quá trình tổng hợp beta-caroten từ nấm sợi Blakeslea trispora. 21
1.1.5. ảnh hưởng của môi trường và điều kiện nuôi cấy tới quá trình sinh
tổng hợp beta-caroten của Blakeslea trispora21
1.1.6. Vi nang và các phương pháp tạo vi nang. 25
1.1.6.1. Giới thiệu về công nghệ vi nang hoá và vi nang. 25
1.1.6.2. Các phương pháp tạo vi nang. 27
1.2. giớI thiệu về chất hoạt động bề mặt sinh học
glycolipit mannosylerythritol lipit (MELs ). 32
1.2.1. Phân loại chất bề mặt sinh học có nguồn gốc vi sinh. 32
1.2.1.1. Glycolipit. 33
1.2.1.2 Lipopeptit và lipoprotein. 36
1.2.1. 3. Axit béo, photpholipit và lipit trung tính. 36
1.2.1.4. Chất bề mặt sinh học polymer. 36
1.2.1.5. Chất bề mặt sinh học dạng hạt. 37
1.2.2. Quá trình sinh tổng hợp chuyển hoá tạo glycolipit. 37
1.2.2.1. Các cơ chế vi sinh vật sản xuất glycolipit. 37
1.2.2.1.1. Phương pháp tổng hợp sinh học (Biosynthetic). 37
1.2.2.1.2. Phương pháp chuyển hoá sinh học(Biotransformation). 38
1.2.2.2. Một số quá trình sản xuất glycolipit. 38
1.2.3. Những ứng dụng của các chấtsinh học hoạt động bề mặt. 40
1.2.3.1. Khả năng xử lý dầu tràn trên biển. 41
1.2.3.2. Khả năng cải tạo đất. 41
1.2.3.3. Khả năng cải tạo đất bị ô nhiễm kim loại. 42
1.2.3.4. Khả năng làm sạch dầu trong các thiết bị lưu trữ. 42
1.2.3.5. Những nghiên cứu và ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm và
dược phẩm. 42
1.2.4. Tình hình nghiên cứu, sản xuấtvà ứng dụng MELs trên thế giới và ở Việt Nam. 44
1.3. giới thiệu về dẫn xuất của axít aminSưadenosylưLưmethionine (SAM) 45
1.3.1. Giới thiệu về SAM ư Tính chất và công dụng. 45
1.3.1.1. Tính chất của SAM. 47
1.3.1.2. Những ứng dụng chính của SAM. 49
1.3.1.2.1. SAM ư chất chống trầm cảm tự nhiên. 49
1.3.1.2.2 SAM là chất siêu dinh dưỡng của gan. 52
1.3.2. Các phương pháp tổng hợp SAM. 58
1.3.2.1. Tổng hợp SAM bằng con đường hóa học. 58
1.3.2.2. Tổng hợp SAM bằng con đường enzyme. 58
1.3.2.3 Tổng hợp SAM bằng vi sinh vật. 59
1.3.3. Tổng hợp SAM từ nấm men, các yếu tố ảnh hưởng. 60
1.3.3.1. Đặc điểm chung về nấm men Saccharomyces. 60
1.3.3.2. ứng dụng của nấm men S. cerevisiae.
1.3.3.3. Sinh tổng hợp SAM từ nấm men Saccharomyces. 63
1.3.4. Thu hồi và tạo sản phẩm SAM từ nấm men. 66
1.3.5. Tình hình nghiên cứu sản xuất và ứng dụng SAM. 68
1.3.5.1. Tình hình nghiên cứu sản xuấtvà ứng dụng SAM trên thế giới. 68
1.3.5.2. Tình hình nghiên cứu sản xuất và ứng dụng SAM ở Việt Nam. 69
2. Chương 2. Nguyên vật liệu và phương pháp nghiên cứu 71
2.1. Vi sinh vật và điều kiện nuôi cấy.
2.1.1 Vi sinh vật và điều kiện nuôi cấy tổng hợp beta-caroten. 71
2.1.2 Vi sinh vật và điều kiện nuôi cấy tổng hợp MELs. 72
2.1.3 Vi sinh vật và điều kiện nuôi cấy tổng hợp SAM. 73
2.1.4. Tổng hợp các thông tin về các chủng giống vi sinh vật nhập ngoại. 75
2.2 Phương pháp nghiên cứu. 76
2.2.1. Các phương pháp xử lý dịch lên men, tách chiết sinh khối nấm sợi,
phân tích và tạo sản phẩm chất màu beta-caroten từ nấm sợi Blakeslea trispora.
2.2.2 Các phương pháp thu nhận, tách chiết,phân tích và tạo sản phẩm
MELs từ nấm men Pseudozyma.
2.2.3. Các phương pháp thu nhận, tách chiết,phân tích và tạo sản phẩm
chứa SAM từ nấm men Saccharomyces.77
2.2.3.1. Phương pháp trích ly SAM bằng dung môi. 77
2.2.3.2 Phương pháp làm sạch SAM. 78
2.2.3.3. Phương pháp đông khô. 79
2.3. Phương pháp phân tích. 80
2.3.1. Phương pháp quang phổ. 80
2.3.2. Phương pháp sắc ký bản mỏng. 82
2.3.3. Phương pháp sắc ký lỏng cao áp (HPLC). 83
2.3.4 Phương pháp xử lý đột biến nấm sợi Blakeslea trisporatổng hợp beta-caroten. 84
2.3.5 Phương pháp phân tích thành phần vệsinh an toàn thực phẩm các
sản phẩm, bán sản phẩm beta-caroten, MELs và SAM. 87
2.4. Các phương pháp tạo sản phẩm. 87
2.4.1. Phương pháp tạo sản phẩm bột màu beta-caroten bằng công nghệ vi nang hoá. 87
2.4.2. Phương pháp tạo sản phẩm chứa hoạt chất sinh học SAM. 89
2.5. Thiết bị sử dụng trong nghiên cứu, sản xuấtthực nghiệm. 90
2.5.1. Các thiết bị trích ly, phân tích, tinh sạch. 90
1.5.2. Các thiết bị lên men. 90
2.5.3. Các thiết bị thu hồi, tạo sản phẩm 91
3. Chương 3. Kết quả và bàn luận 92
3.1. Kết quả nghiên cứu, sản xuất và ứng dụng chất
màu beta-caroten từ nấm sợi Blakeslea trispora.
3.1.1. Khảo sát, lựa chọn và nghiên cứu nâng cao hoạt tính tổng hợp beta-caroten của các chủng nấm sợi Blakeslea trispora. 92
3.1.1.1. Khảo sát khả năng phát triển và sinh tổng hợp beta-caroten từ các
chủng nấm sợi B. trisporatrên môi trường nhân giống và lên men 92 cơ bản.
3.1.1.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của thành phần môi trường và điều kiện
nuôi cấy tới quá trình sinh tổng hợp beta-caroten của các chủng B. trispora.99
3.1.2.1.1. ảnh hưởng của thành phần môi trường đến sự tổng hợp beta-caroten
của các chủng B. trispora. 99
3.1.1.2.2. ảnh hưởng của điều kiện nuôicấy đến sự tổng hợp beta-caroten của
các chủng B. trispora.104
3.1.1.3. Nghiên cứu nâng cao khả năng tổng hợp beta-caroten của các chủng
B. trispora. 107
3.1.1.3.1. Nghiên cứu bổ sung một số chất đặc biệt nhưchất hoạt động bề
mặt, tiền chất có cấu trúc vòng ò. 107
3.1.1.3.2. Nghiên cứu nâng cao khả năng tổng hợp beta-caroten của chủng B.
trispora WH2bằng phương pháp xử lý đột biến. 108
3.1.1.4. Kết quả nuôi cấy các chủng nấm sợi B. trisporatrên môi trường và
điều kiện nuôi cấy chọn lọc quy mô phòng thí nghiệm. 111
3.1.2. Tìm các điều kiện công nghệ thích hợp để lên men trên quy mô
phòng thí nghiệm và xưởng thực nghiệm thu nhận sinh khối nấm
sợi giàu beta-caroten. 113
3.1.2.1. Kết quả lên men trên các thiết bị dung tích 14 lít tại Phòng thí nghiệm. 113
3.1.2.2. Kết quả lên men trên thiết bị dung tích 500 và 1500 lít tại Xưởng thực nghiệm. 114
3.1.3. Nghiên cứu các điều kiện tách chiết, trích ly, tinh sạch, phân tích
và tạo sản phẩm bột màu thực phẩm beta-caroten từ nấm sợi
Blakeslea trispora quy mô phòng thí nghiệm và xưởng thực nghiệm. 115
3.1.3.1. Nghiên cứu các điều kiện tách chiết beta-caroten từ nấm sợi
Blakeslea trispora. 115
3.1.3.2. Tinh sạch dịch chiết beta-caroten. 117
3.1.3.3. Thu hồi dung dịch đậm đặc và tạo sản phẩm beta-caroten tan trong dầu. 119
3.1.3.4. Nghiên cứu các điều kiện công nghệ để tạo sản phẩm bột màu thực
phẩm beta-caroten từ nấm sợi B. trisporaquy mô phòng thí nghiệm và xưởng TN. 120
3.1.3.4.1. Tạo vi nang bằng phương pháp bốc hơi dung môi. 120
3.1.3.4.2. Tạo vi nang bằng phương pháp tách pha đông tụ. 122
3.1.3.4.3. Tạo bột beta-caroten bằng công nghệ vi nang hoá : nhũ hoá ư sấy phun. 127
3.1.4. Hoàn thiện công nghệ và sản xuất chế phẩm bột màu beta-caroten từ
nấm sợi Blakeslea trisporaquy mô xưởng thực nghiệm trên các hệ
thống thiết bị lên men dung tích 500 và 1500 lít. 131
3.1.5. Kiểm tra, phân tích các chỉ tiêu, chất lượng vệ sinh an toàn thực
phẩm của sản phẩm beta-caroten từ nấm sợi Blakeslea trispora. 134
3.1.6. Nghiên cứu ứng dụng chất màu beta-caroten từ nấm sợi Blakeslea
trisporatrong chế biến, sản xuất một số loại bánh, bánh kem, kẹo
quy mô phòng thí nghiệm vàquy mô công nghiệp. 137
3.1.6.1. Quy trình sản xuất kẹo mềm. 137
3.1.6.2. Quy trình sản xuất bánh quy kẹp kem. 138
3.1.7. Nghiên cứu tính toán giá thành, hiệu quả kinh tế trong sản xuất và
ứng dụng sản phẩm bột màu beta-caroten từ vi sinh vật. Đăng ký, giới
thiệu, chào bán côngnghệ và sản phẩm. 140
3.2. Kết quả nghiên cứu, sản xuất và ứng dụng chất
nhũ tương hoá và hoạt động bề mặt glycolipids mannosylerythritol lipids (MELs). 143
3.2.1. Khảo sát lựa chọn và nghiên cứu nâng cao hoạt tính của các chủng
giống nâm men sinh tổng hợp chuyển hóa glycolipids mannosylerythritol lipids (MELs). 143
3.2.1.1. Chọn lọc chủng giống nấm men sinh chuyển hóa MELs. 143
3.2.1.2. Xác định đặc tính sinh lý sinh hoá của chủng nấm men lựa chọn. 146
3.2.1.3. Nghiên cứu điều kiện nângcao hoạt tính các chủng giống nấm
men sinh tổng hợp glycolipids mannosylerythritol lipids (MELs). 149
3.2.2. Tìm các điều kiện công nghệthích hợp để lên men quy mô phòng
thí nghiệm và xưởng thực nghiệm để sinh chuyển hóa MELs. 151
3.2.2.1. Nghiên cứu điều kiện công nghệ thích hợp lên men sinh chuyển
hóa MELs quy mô máy lắc. 151
3.2.2.2. Nghiên cứu điều kiện công nghệ thích hợp lên men tổng hợp MELs quy mô 14 lít. 156
3.2.2.3. Xác định điều kiện côngnghệ thích hợplên men tổnghợpMELs quy mô 500 lít. 158
3.2.3. Tìm các điều kiện công nghệ, thiết bị thích hợp quy mô phòng thí 159
nghiệm để tách chiết, tinh sạch, phân tích MELs.
3.2.3.1. Xác định điều kiện tách chiết ư Lựa chọn dung môi thích hợp. 159
3.2.3.2. Xác định điều kiện tinh sạch. 159
3.2.3.3. Xác định các phưong pháp phân tích MELs. 162
3.2.4. Hoàn thiện công nghệ và sản xuất MELs từ vi sinh vật quy mô
xưởng thực nghiệm trên các hệ thổng xưởng thực nghiệm .164
3.2.5. Kiểm tra phân tích các chỉ tiêu chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm của sản phẩm MELs.
167
3.2.6. Nghiên cứu ứng dụng MELs từnấm men trong chế biến sản xuất
một số bánh, bánh kem quy mô phòng thí nghiệm và quy mô công nghiệp. 169
3.2.7. Nghiên cứu tính toán giá thành,hiệu quả kinh tế trong sản xuất và
ứng dụng các sản phẩm MELs trong chế biến một số mặt hàng thực phẩm. 169
3.3. Kết quả nghiên cứu, sản xuất và ứng dụng Sưadenosyl L – methionil (SAM) từ nấm men
Saccharomyces cerevisiae.171
3.3.1. Khảo sát, lựa chọn và nghiên cứu nâng cao hoạt tính tổng hợp Sưadenosyl L – methionil (SAM) của các chủng nấm men Saccharomyces.171
3.3.1.1. Khảo sát khả năng tổng hợp SAM của một số chủng nấm men Saccharomyces.171
3.3.1.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của thành phần môi trường và điều kiện
nuôi cấy nấm men Saccharomycestổng hợp SAM trong điều kiện phòng thí nghiệm. 173
3.3.1.2.1. Khảo sát ảnh hưởng thành phần môi trường. 173
3.3.1.2.2. Khảo sát chế độ thông khí trong nuôi cấy nấm men tổng hợp SAM. 174
3.3.2. Tìm các điều kiện công nghệ thích hợp để lên men trên quy mô
phòng thí nghiệm và xưởng thực nghiệm thu nhận sinh khối nấm men chứa SAM. 175
3.3.2.1. Nghiên cứu động học quá trình phát triển tổng hợp SAM của nấm
men Saccharomycestrên qui mô máy lắc vàthiết bị lên men 14 lít. 175
3.3.2.2. Khảo sát các điều kiệncông nghệ lên men 14 lít. 180
3.3.2.3. Khảo sát các điều kiệncông nghệ lên men 80 lít tại Xưởng thực nghiệm. 181
3.3.2.4. Khảo sát các điều kiện công nghệ lên men tổng hợp SAM từ nấm
men S. cerevisiaetại Xưởng thực nghiệm trên các thiết bị lên men 500 và 1500 lít. 182
3.3.3. Nghiên cứu các điều kiện tách chiết, trích ly, tinh sạch, phân tích
và tạo các sản phẩm chứa SAM từ nấm men quy mô phòng thí
nghiệm và xưởng thực nghiệm.183
3.3.3.1. Khảo sát các điều kiện tách chiết SAM từ nấm men Saccharomyces.183
3.3.3.2. Khảo sát các điều kiện tinh sạch và phân tích SAM. 187
3.3.3.3. Nghiên cứu thu hồi và tạo sản phẩm SAM từ nấm men Saccharomyces.193
3.3.4. Hoàn thiện công nghệ và sản xuất chế phẩm chứa SAM từ nấm
men S. cerevisiaequy mô xưởng thực nghiệm trên các hệ thống
thiết bị lên men dung tích 500 và 1500 lít. 198
3.3.5. Phân tích, kiểm tra chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm của các sản phẩm chứa SAM. 200
3.3.6. Nghiên cứu ứng dụng các chế phẩm chứa SAM từ nấm men S.
cerevisiaetrong chế biến, sản xuất một số loại bánh kẹp kem quy
mô phòng thí nghiệm vàquy mô công nghiệp. 201
3.3.7. Nghiên cứu tính toán giá thành, hiệu quả kinh tế trong sản xuất và
ứng dụng các sản phẩm SAM từ vi sinh vật trong chế biến một số mặt hàng thực phẩm. 202
Kết luận và kiến nghị205
Tổng quát hoá và đánh giá kết quả thu được 207
Lời cám ơn 210
Tài liệu tham khảo
Phụ lục
các chữ vi


http://s1.liketly.com/flash/edoc/-images-nopreview.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-52717/
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Sơ khảo khả năng lên men các chủng nghiên cứu trên quy mô 14 lit:
Thông th−ờng các chủng vi sinh thể hiện đặc điểm công nghệ trong điều kiện bình
lên men (gần với điều kiện thực tế trong sản xuất lên men hơn) rất khác nhau so với trong
điều kiện máy lắc do một loạt nguyên nhân nh− điều kiện cung cấp không khí cao hơn,
tốc độ khuấy hiệu quả hơn máy lăc. Do vậy để khẳng định chủng vi sinh sẽ đ−ợc sử dụng
ở quy mô sản xuất, lớn hơn chúng tui khảo sát khả năng sinh chuyển hoá tạo MELs của
cả 3 chủng NBRC 10260, NBRC 10736 và NBRC 10182 trong điều kiện lên men 14 lit
trên môi tr−ờng lên men (bảng 3.2.6).
Bảng 3.2.6. Sơ khảo khả năng lên men 3 chủng trên quy mô 14 lit
Ký hiệu
chủng
Tốc độ khuấy
ban đầu
(vòng/ phút)
Tốc độ sục
khí
(L/L/phút)
Thời gian
lên men
Sản
l−ợng
MELs
(g/L)
Nhận xét
NBRC
10736
400 0,4- 1,0 7 38 Rất nhiều bọt,
đã bị trào bọt
NBRC
10182
400 0,4- 1,0 7 35 Rất nhiều bọt
đã bị trào bọt
NBRC
10260
400 0,4- 0,6 12 10 Không trào bọt
Kết quả nhìn chung cho thấy khả năng chuyển hoá dầu béo của 2 chủng NBRC
10736 và NBRC 10182 trên bình lên men vẫn cao hơn so với chủng NBRC 10260, tuy
nhiên trên bình lên men do sự phát triển quá nhanh của nấm men nên đã xẩy ra sự trào
bọt dẫn đến sản l−ợng MELs bị giảm so với trên máy lắc tuy thời gian có đ−ợc rút ngắn
hơn.
Do vậy chúng tui tiếp đến sẽ nghiên cứu điều kiện công nghệ thích hợp lên men tổng
hợp MELs quy mô 14 lit đối với chủng NBRC 10736 nhằm nâng cao sản l−ợng MELs
sinh ra và giải quyết các tồn đọng trong quá trình lên men nh− vấn đề trào bọt.
Nghiên cứu điều kiện lên men quy mô 14 lit đối với chủng NBRC 10736:
Chúng tui đã tiến hành một một số lần lên men để tìm điều kiện thích hợp cho quá
trình lên men trên quy mô bình lên men 14 lít.
Những giải pháp cho vấn đề chống trào bọt dẫn đến mất dịch canh tr−ờng, giảm sản
l−ợng MELs là thay đổi tốc độ khuấy, thay đổi tốc độ sục khí, sử dụng ph−ơng pháp phá
bọt tự động với sự sử dụng chất phá bọt chính là dầu béo hay lên men bổ sung dầu béo.
Tóm tắt những thông số chính của quá trình lên men trong bảng 3.2.7.
157
Bảng 3.2.7. Tóm tắt những thông số quá trình lên men trên bình lên men
Lần
lên
men
Thể
tích
môi
tr−ờn
g
Tốc
độ sục
khí
ban
đầu
(v/v/p
h)
Tốc độ
khuấy
ban đầu
(vòng/ph)
Tình trạng bọt
Ph−ơng thức
lên men
Nồng
độ dầu
béo ban
đầu
(ml/l)
Tông
l−ợng
dầu béo
(ml/l)
MELs
(g/l)
sau 14
ngày
1 8 0.4 300 Có trào bọt Theo mẻ 80 80 38
2 8 0.23 400 Có trào bọt Theo mẻ 80 80 26
3 6 0.15 400
Có trào bọt/ bổ sung 80
ml dầu /L lúc 6 ngày
Theo mẻ 80 160 32
4 6 0.15 400
Có trào bọt/ bổ sung 80
ml dầu/L lúc 5 ngày
Theo mẻ 120 200 29
5 8 0.4 300
Có trào bọt ít/ bổ sung
dầu 30mL/L, 40 ml/L
sau 4 ngày và 6 ngày
Theo mẻ 80 150 46
6 6 0. 4 300
Không trào bọt
Phá bọt tự động bằng
dầu béo
Theo mẻ 80 160 80
7 6 0. 4 300
Không trào bọt.
Phá bọt tự động bằng
dầu béo
Bổ sung dầu
0.21ml/L/g
protein sinh
khối sau 2
ngày
80 240 121
Kết quả bảng 3.2.7. cho thấy việc giảm tốc độ sục xuống thấp hơn 0,15-0,23 v/v/h
hay tốc độ cánh khuấy xuống 300 hay 400 vòng/phút vẫn gây ra sự trào bọt. Trong lần
lên men thứ 6 bằng cách phá bọt tự động bằng dầu béo đã khắc phục đ−ợc vấn đề trào
bọt. Tại lần lên men này tổng l−ợng dầu béo đ−ợc tiếp thêm vào là khoảng 80ml/L, do
vậy tổng số dầu béo là 160 mL/L đã đ−ợc chuyển hóa, sản l−ợng MELs thu đ−ợc là
80g/L. Trong lần lên men thứ 7, sau 2 ngày lên men, khi nấm men đã sử dụng dầu để đạt
đ−ợc sinh khối ổn định ở mức khoảng 2,5 g protein tế bào/L (Hình 3.2.6), dầu đ−ợc bơm
vào bình lên men với tốc độ trung bình 4,74ml/h (tức là 0.79mL/L/h hay 0,21mL/h/
gprotein tế bào. Sau 14 ngày, phân tích dịch lên men xác định đ−ợc l−ợng MELs là
121g/L. Bằng sắc ký bản mỏng cho thấy l−ợng dầu và axit béo còn lại ít trong mẫu tách
chiết, do vậy quá trình chuyển hóa có thế dừng lại đ−ợc vì kéo dài tiếp tục tế bào nấm
158
men cũng sẽ giảm đi do đã bị già và gây tốn kém về năng l−ợng. Giá trị pH của quá trình
lên men khá ổn định ở mức pH 5,3- 5,4 (Hình 3.2.6) . Sản phẩm đ−ợc tạo thành ở nồng
độ cao, tạo ra những hạt MELs lơ lửng, tỷ trọng của những hạt này nặng dần khi càng
nhiều dầu đ−ợc chuyển hóa thành MELs. Sau 6 ngày, giá trị pO2 đ−ợc thể hiện là 0 là do
nguyên nhân điện cực bị phủ bởi hạt MELs trong dịch lên men (Hình 3.2.6). Hiện t−ợng
này luôn luôn gặp khi sản l−ợng MELs trong dịch lên men cao hơn 35- 40 g/L.
3.2.2.3. Xác định điều kiện công nghệ thích hợp lên men tổng hợp MELs quy mô
500 lit:
Trên thiết bị lên men 500 L tại Viện Công nghiệp thực phẩm có những đặc điểm sau:
- Có điều khiển nhiệt độ.
- Cánh khuấy hoạt động trong khoảng 60-120 vòng/ phút.
- Tốc độ sục khí theo công suất không đổi khoảng 100 lit / phút.
- Không có thiết bị phụ trợ là điện cực pH và pO2
Những thông số thu đ−ợc trên các nghiên cứu trên là cơ sở để tiến hành lên men
trong thiết bị lên men này. Những điều kiện lên men, kết quả và nhận xét quá trình lên
men đ−ợc thể hiện trên bảng 3.2.8 Qua đó chúng tui xác định điều kiện lên men thích
hợp trên máy này là thể tích lên men 200L, tốc độ khuấy khoảng 100-120 vòng/phút, tốc
độ sục khí khoảng 0,5l/l/phút, lên men bổ sung 20ml/L sau 4 và 8 ngày, sản l−ợng MELs
đạtkhoảng60g/L.
Thời gian (ngày)
0 2 4 6 8 10 12 14 16
M
E
Ls
(g
/L
)
0
20
40
60
80
100
120
140
Pr
ot
ei
n
tế
b
ào
(
g/
L
)
0
1
2
3
4
5
Thời gian (ngày) vs MELs (g/L)
Thời gian (ngày) vs Protein tế bào (g/L)
Thời gian (ngày)
0 1 2 3 4 5 6 7 8
pO
2
(%
)
0
20
40
60
80
100
pH
4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
6.5
7.0
7.5
PO2%
pH
A: Động học sinh khối và sinh
chuyển hóa tạo MELs
B: Chỉ số pO2 và pH
Hình 3.2.6.: Động học quá trình lên
men chủng NBRC 10736 trên quy mô
14 lít (lần 7) đạt sản l−ợng cao
159
3.2.3. Tìm các điều kiện công nghệ, thiết bị thích hợp quy mô phòng thí nghiệm
để tách chiết, tinh sạch, phân tích MELs.
3.2.3.1. Xác định điều kiện tách chiết - Lựa chọn dung môi thích hợp.
Dịch nuôi cấy vi sinh vật đ−ợc cho vào ống nghiêm có nắp vặn với thể tích là
3ml/ống. Sau đó bổ sung 2 giọt HCL 0.5N cùng với 3ml dung môi (dung môi sử dụng
tách chiết là Cloroform, n-Hecxan, TBME-tert-butylmethylether). Tất cả hỗn hợp trên
đ−ợc votex trong 1 phút mục đích là để trộn đều dịch tâm để khi ly tâm sẽ phân lớp dễ
dàng hơn. Điều kiện ly tâm: 5000vòng/phút/15phút, khi đó cả phần dịch và dung môi đều
đã đ−ợc phân chia thành hai lớp rõ rệt.
Nếu tách bằng Cloroform thì phần dịch sử dụng để chạy TLC sẽ nằm ở phía d−ới lớp
phân cách do Cloroform nặng hơn n−ớc, còn nếu tách bằng TBME hay n-Hecxan hay thì
phần dịch để chạy TLC sễ nằm ở phía trên lớp phân cách. Sau đó sử dụng pipetpasteur
hút phần dịch dùng dể chạy TLC ra một ống nghiệm có nắp vặn khác dể tránh hiện t−ợng
bay hơi của dung môi.
Qua hình 3.2.7. cho thấy tách bằng n-Hecxan, Cloroform hay tách bằng TBME đều
cho chúng tui kết quả nh− sau: Khi s

---