Giáo trình công nghệ sinh học thực phẩm II - Chương 6

Tài liệu tham khảo Giáo trình công nghệ sinh học thực phẩm II - Chương 6 Sản xuất axit hữu cơ
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình công nghệ sinh học thực phẩm II - Chương 6nh ng sai khác ñáng k v t c ñ ph n ng c a enzyme: khi ch t mang và cơch t tích ñi n cùnh d u thì Khôngm không tan > Km tan, n u tích ñi n trái d uthì ngư c l i (Km - H ng s Michaielis) - Enzyme không tan có tính b n nhi t cao hơn enzyme tan - Enzyme không tan có s d ch chuy n pH t i ưu sang mi n ki m ho caxit hơn so v i enzyme tan. - Enzyme không tan có th i gian b o qu n lâu hơn và b n v i các ch tkìm hãm cũng như các tác nhân gây bi n tính.CHƯƠNG VI: S N XU T AXIT H U CƠ Axit h u cơ ñư c s d ng r ng rãi trong ch bi n và b o qu n th c ph mcũng như trong công ngh vi sinh v t. Chính vì th mà hi n nay axit h u cơñư c nghiên c u và s xu t r ng rãi.6.1 Các phương pháp s n xu t axít h u cơ: ð s n xu t axít h u cơ ngư i ta có th dùng nhi u phương pháp khácnhau như: - Phương pháp t ng h p hoá h c - Phương pháp chi t tách t nguyên li u th c v t - Phương pháp sinh t ng h p nh vi sinh v t Trong các phương pháp này thì phương pháp sinh t ng h p nh vi sinhv t r t có ý nghĩa vì quá trình s n xu t nhanh, s d ng nguyên li u s n có rti n và có th t o ñư c nhi u lo i axít h u cơ khác nhau.6.2 K thu t s n xu t m t s axít h u cơ nh vi sinh v t:6.2.1 S n xu t axít axetic: Axit axetic có th thu nh n b ng cách lên men ñư ng ho c oxy hoá rư uetylic. Sau ñây xét quá trình s n xu t axit axetic t rư u etylic. 1. Ch ng vi sinh v t: ð oxy hoá rư u etylic thành axít axetic ngư i ta có th s d ng nhi ulo i vi khu n khác nhau. Nhưng s d ng nhi u hơn c là các ch ng vi khu n:Bacterium schuzenbachi, Bacterium curvum. Các lo i vi khu n này có kh năngoxy hóa r t l n. 2. Phương trình lên men: CH3CH2OH + O2 CH3COOH + H2O + Q 3. K thu t lên men: Có th s d ng phương pháp lên men liên t c ho c gián ño n. ð quátrình lên men ti n tri n ñư c t t thì c n chú ý các ñi m sau: - Nguyên li u và h n h p dinh dư ng: có th s d ng c n thô ho c c ntinh ch ñ làm môi trư ng. Theo kinh nghi m cho th y s n xu t t c n thô thìaxit có mùi m nh hơn, tuy nhiên trong c n thô có ch a nhi u d u fuzen nên nhhư ng x u ñ n quá trình lên men. ð cho vi khu n ho t ñ ng t t thì trong môi trư ng ngoài nư c, rư u, axitaxetic còn ph i có mu i khoáng, hydrat cacbon và các h p ch t ch a nitơ dh p th . - N ng ñ rư u và axit axetic: n ng ñ rư u thích h p ph thu c vàod nh vi khu n s d ng. Nói chung gi i h n cao nh t c a n ng ñ rư u là 15%.Khi trong môi trư ng lên men h t rư u thì vi khu n s s d ng axit. Do ñó, ñtránh hi n tư ng này trong thi t b lên men luôn ñ l i m t ít rư u (0,3÷0,5%). Môi trư ng có ph n ng axit r t thích h p cho ho t ñ ng c a vi khu naxetic. Tuy nhiên khi axit tich lu nhi u s nh hư ng ñ n ho t ñ ng c a vikhu n. ð b o toàn tính thu n khi t c a vi khu n và ch ng s phát tri n c a visinh v t l , ñ ng th i b o ñ m cho quá trình lên men ti n tri n bình thư ng thìnên ti n hành lên men n ng ñ axit axetic kho ng 10%. - S thông khí: s oxy hoá rư u ch x y ra khi vi khu n ti p xúc tr c ti pv i oxy c a không khí. Do ñó, s có m t nhi u oxy s t o ñi u ki n thu n l icho quá trình lên men. Theo lí thuy t thì ñ lên men 1 kg rư u khan thì c n 2,3m3 không khí. - Nhi t ñ : nhi t ñ có ý nghĩa l n ñ i v i quá trình lên men axetic. Nhi tñ 6÷100C là m c t i thi u ñ i v i vi khu n axetic, n u nhi t ñ th p hơn n athì các ho t ñ ng s ng c a vi khu n s b ng ng. nhi t ñ nh hơn 12÷150Ccác vi khu n sinh s n ch m, còn trong kho ng 15÷340C chúng s phát tri nbình thư ng và sinh s n nhanh chóng. Khi nhi t ñ th p thì quá trình lên mens di n ra ch m ch p, ngư c l i, khi nhi t ñ quá cao thì rư u và axit axetic sb c hơi nhi u và do ñó s gây t n th t l n trong s n xu t. Nhi t ñ thích h p c a các loài vi khu n khác nhau thì không gi ng nhau. nhi t ñ 280C. Cònð i v i Bacterium schuzenbachi thì thích h p nh tBacterium curvum 35÷370C. nhi t ñ cao hơn thì cư ng ñ sinh s n và s t oaxit b t ñ u gi m. 4. Thu nh n s n ph m: Sau khi lên men xong dung d ch axit ph i ñư c làm trong và l c. ð làmtrong thư ng s d ng m t s ch t như gelatin, than ho t tính. Sau khi x líb ng các ch t trên thì ñ yên vài ba ngày cho l ng c n và ti p theo ñưa h n h pñi l c trong. Sau khi l c dung d ch axit r t n ng nên ph i tang tr ít nh t 2 tháng m iñem s d ng. Mu n làm d m thì pha loãng ñ n n ng ñ yêu c u r i ñem l ctrong l n n a. ð gi ñư c ch t lư ng c a d m thì có th thanh trùng ho c sd ng ch t b o qu n. Ngoài ra, trong m t s trư ng h p ñ nâng cao n ng ñ c a axit ngư i tacó th ti n hành chưng c t h n h p sau lên men ñ thu h i axít axetic.6.2.2 S n xu t axít lactic: 1. Ch ng vi sinh v t: S d ng vi khu n lactic lên men ñi n hình và thích nghi nhi t ñ cao.Thư ng hay s d ng ch ng Lactobacillus Delbruckii. 2. Phư ...