Download miễn phí Đề tài Công nghệ lên men - Carotenoid
MỤC LỤC
Mục lục . 1
Danh mục bảng . 2
Danh mục hình. 3
Lời mở đầu. 4
I. Giới thiệu về Carotenoid . 5
1.1 Phân bố . 5
1.2 Phân loại . 6
II. Nguyên liệu . 6
2.1 Thành phần nguyên liệu . 6
2.2 Mô tả nguyên liệu . 6
III. Giống vi sinh vật . 9
3.1 Giới thiệu giống vi sinh vật . 9
3.2 Hình thái . 10
3.3 Sinh lý . 11
3.4 Sinh sản . 11
3.5 Tiêu chí chọn giống . 12
IV. Quy trình công nghệ . 12
4.1 Sơ đồ khối . 12
4.2 Thuyết minh quy trình . 12
4.2.1 Chuẩn bị môi trường . 12
4.2.2 Tiệt trùng . 14
4.2.3 Hoạt hóa giống, nhân giống . 15
4.2.4 Lên men . 15
4.2.5 Ly tâm tách sinh khối . 18
4.2.6 Đồng hóa . 20
4.2.7 Trích ly . 21
4.2.8 Lọc . 22
4.2.9 Cô đặc chân không . 23
4.2.10 Sấy phun . 23
V. Chỉ tiêu . 25
5.1 Vật lý . 25
5.1.1 Dạng tồn tại . 25
5.1.2 Tính hấp thu ánh sáng . 25
5.1.3 Nhiệt độ nóng chảy . 26
5.1.4 Tính tan . 26
5.1.5 Màu sắc . 26
5.2 Hóa lý . 26
5.3 Sinh học . 26
5.3.1 Vai trò . 27
5.3.2 Tính miễn dịch . 27
5.3.3 Tác dụng chống sự lão hóa . 27
VI. Thành tựu . 27
VII. Tài liệu tham khảo . 29
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:
100 trieäu taán caroteoid ñöôïc saûn sinh ra trong töï nhieân. Phaàn lôùn löôïng naøyôû daïng fucoxanthin (trong taûo), vaø trong 3 carotenoid chính của laù caây laø lutein, violaxanthin
vaø neoxanthin. Coøn laïi tuy chieám löôïng nhoû hôn nhöng hieän dieän khaép nôi laø β-carotene vaø
zeaxanthin. Nhöõng saéc toá khaùc laø lycopene (caø chua), capsanthin (tieâu ñoû), bixin (ñieàu).
Hình 1: Tảo Hình 2: Cà chua
1.1 Phaân boá:
Baûng 1: Sự phân bố và đặc điểm của carotenoid ở các sinh vật
Nguoàn goác Ñaëc ñieåm
Thöïc vaät
Carotenoid thöôøng toàn taïi ôû phaàn dieäp luïc cuûa moâ xanh, maøu
cuûa chuùng bò che laáp bôûi maøu cuûa chorophyll.
Haøm luôïng carotenoid haàu nhö gioáng nhau ôû caùc loaøi laù caây:
β-carotene (25-30%), lutein (khoaûng 45%), violaxanthin (15%),
neoxanthin (15%) trên tổng số khối lượng carotenoid. Ngoaøi ra coøn
coù moät löôïng nhoû α-carotene, α vaø β-cryptoxanthin, zeaxanthin,
atheraxanthin, lutein – 5, 6 – epoxdide.
Carotenoid cuõng phaân boá trong caùc moâ thöôøng (khoâng coù phaûn öùng
quang hôïp) taïo ra maøu vaøng, cam, ñoû cho hoa quaû nhö caø chua, caø
roát, bí ñoû…
Ñoäng vaät
Carotenoid taïo maøu vaøng, ñoû cho loâng caùnh caùc loaøi chim;
taïo maøu loâng vaø da vaøng cho gaø con, taïo maøu ñoû cho loøng ñoû tröùng.
Trong moät soá ñoäng vaät bieån nhö toâm huøm, cua… toàn taïi moät
daïng phöùc hôïp giöõa carotenoid vaø protein goïi laø carotenoprotein luùc
coøn soáng coù maøu xanh laù, tím hoaëc xanh döông; nhöng khi naáu chín
protein bò bieán tính maøu ñoû cuûa carotenoid môùi hieän ra.
Vi sinh vaät
Carotenoid laø chaát maøu noäi baøo cuûa moät soá caùc loaøi vi sinh
vaät nhö: vi khuaån (Brevibacterium tạo canthaxanthin,
Flavobacterium taïo zeaxanthin), naám men (Rhodotorula sp.), naám
moác (Neurospora Crassa, Mucorals choanophoracea), taûo
(Dunadiella).
COÂNG NGHEÄ LEÂN MEN THÖÏC PHAÅM
- 6 -
1.2 Phaân loaïi
Carotenoids ñöôïc caáu taïo töø 8 ñôn vò isoprene lieân tieáp nhau ôû trung taâm cuûa phaân töû taïo
neân caáu truùc ñoái xöùng, coù theå chia laøm hai nhoùm chính:
- Carotenes : goàm caùc hydrocarbon carotenoid (C40H56)
- Xanhthophylls: goàm caùc daãn xuaát coù nhoùm chöùa chöùa oxy nhö keto, epoxy,
methoxy, acid cuûa carotenoid. (C40H56O2)
II. NGUYEÂN LIEÄU
2.1 Thaønh phaàn nguyeân lieäu
• Mật rỉ đường mía
• Chất chiết nấm men
• Chất chiết malt
• KH2PO4
• K2HPO4
• (NH4)2SO4
2.2 Moâ taû nguyeân lieäu
Mật rỉ đường mía
Nguồn cacbon sử dụng là mật rỉ đường, có hàm lượng chất khô 75 -83 % khối lượng, pH = 4.5-6
Bảng2: Thành phần hóa học chính trong mật rỉ đường mía (tính theo % chất khô)
Succrose 32 - 45
Glucose 5 - 11
Fructose 6 - 15
Lượng đường tổng 52 - 65
Nitơ tổng 0.4 -1.5
Tro 7 - 11
Binkley and Wolfrom (1953) ; Wiley (1954), p.314; Olbrich (1956),p.12;Ruter (1975); Paturau
(1989)
Bảng3 : Thành phần tro trong mật rỉ (tính theo % khối lượng của tro)
Na2O 0.3 - 9
CaO 7 – 15
MgO 2-14
P2O5 0.5 – 2.5
SO3 7 -27
SiO2 1-7
K2O 30 – 50
Olbrich (1963), p.540, Chen and Chou (1993), p. 408
Ngoaøi ra, ra trong maät ræ coøn coù chöùa moät soá vitamin
Baûng 4: Thaønh phaàn vitamin trong maät ræ (tính theo μg/g ræ ñöôøng)
Thiamine 8.3
Riboflavine 2.5
Nicotimic acid 21
Pantothenic acid 21.4
COÂNG NGHEÄ LEÂN MEN THÖÏC PHAÅM
- 7 -
Folic acid 0.038
Pyridocine 6.5
Biotin 12
Mật rỉ trước khi dùng pha chế môi trường phải được xử lý để phá hệ keo và màu sẫm của
mật rỉ. Hệ keo của mật rỉ do protein và pectin hình thành. Hệ keo thường tạo độ nhớt cao và làm
cản trở quá trình trao đổi chất của tế bào nấm men. Nếu hệ keo không được phá đi sẽ gây hiện
tượng thoái hóa, tế bào sẽ phát triển và sinh sản kém, sinh khối nấm men thu nhận sẽ bám đầy
vào các chất keo này dẫn đến khó làm sạch sản phẩm. Keo càng nhiều, khả năng hòa tan của oxy
càng kém và khả năng trao đổi chất của vi sinh vật càng kém. Màu sẫm bám vào sinh khối nấm
men và tạo cho nấm men có màu vàng thẫm, không phải màu tự nhiên của nấm. Ngoài ra rỉ
đường cũng là môi trường dinh dưỡng khá lý tưởng cho vi sinh vật xâm nhập và phát triển.
Để xử lý hệ keo và màu sẫm của mật rỉ, người ta sử dụng 3.5kg acid sunfuric đậm đặc
cho một tấn mật rỉ. Khi cho H2SO4 vào mật rỉ, có ba cách thực hiện quá trình xử lý này.
Cách thứ nhất: Khi cho 3.5kg H2SO4 vào một tấn mật rỉ, người ta khuấy đều ở nhiệt độ
thường trong 24h, sau đó ly tâm thu dịch đường.
Cách thứ hai: Khi cho 3.5kg H2SO4 vào một tấn mật rỉ, người ta đun toàn bộ lên 850C và
khuấy đều liên tục trong 6h, sau đó ly tâm thu dịch đường
Cách thứ ba: cho H2SO4 đến khi pH của mật rỉ đạt giá trị 4, người ta đun nóng đến 120 –
1250C trong một phút để các chất vô cơ kết tủa, đó ly tâm thu dịch đường.
Dịch đường sau khi xử lý được pha chế thành môi trường có nồng độ phù hợp cho quá
trình lên men thu sinh khối.
Chất chiết nấm men
Bảng5: Thaønh phaàn chaát chieát men
Tiêu chuẩn Paste nấm men bia Bột nấm men bia
Màu Vàng nâu Bột vàng sáng
Tổng N, % KL chất khô ≥ 7 ≥ 9
Nitơ amin, % KL chất khô ≥ 3 ≥ 3.5
Chất khô ,% KL chất khô ≥ 65 ≥ 94
NaCl, % KL chất khô ≤ 4 ≤ 4
pH 5 – 6.5 5 – 6.5
Tro % KL chất khô ≤ 10 ≤ 10
Chất chiết malt
Bảng 6: Thành phần chất chiết malt
Màu Từ vàng sáng đến nâu
Chỉ số DE 39 – 60
COÂNG NGHEÄ LEÂN MEN THÖÏC PHAÅM
- 8 -
Protein % KL chất khô ≥ 4.2
Acid (ml/100g) ≤ 23
pH ≥ 5
Ñoä ẩm, % ≤ 4
Thể tích riêng (ml/100g) 180
Tro, % KL chất khô ≤ 2
Cloriform (tế bào/g) ≤ 100
Hàm lượng vi sinh vật (cfu/g) ≤ 50000
KH2PO4
Bảng 7: Thành phần của KH2PO4 thương phẩm
Độ tinh sạch, % KL chất khô ≥ 99
P2O5, % KL chất khô ≥ 51.5
K2O, % KL chất khô ≥ 34
Chloride ,% KL chất khô ≤ 0.2
pH ≤ 4.4 – 4.8
Chất không tan trong nước, % KL chất khô ≤ 0.1
Độ ẩm, % ≤ 0.2
Kim loại nặng (như Pb), % KL chất khô ≤ 0.001
Arsen, % KL chất khô ≤ 0.0003
Flour, % KL chất khô ≤ 0.005
K2HPO4
Bảng 8: thành phần hóa học của K2HPO4
Độ tinh sạch, % KL chất khô 98
P2O5, % KL chất khô 40
K2O (khan), % KL chất khô 53
pH 8 – 9
Chất không tan, % KL chất khô 0.05
COÂNG NGHEÄ LEÂN MEN THÖÏC PHAÅM
- 9 -
Kim loại nặng (như Pb), % KL chất khô 0.001
Arsen, % KL chất khô 0.0003
Flour, % KL chất khô 0.002
(NH4)2SO4
Bảng 9: Thành phần của (NH4)2SO4
Nitơ tổng, % KL chất khô 21
Độ ẩm ,% 0.2
Acid tự do, % KL chất khô 0.03
Fe, % KL chất khô 0.007
As , % KL chất khô 0.00005
Kim loại nặng (Pb) , % KL chất khô 0.005
Chất không tan, % KL chất khô 0.01
III. GIOÁNG VI SINH VAÄT
Hình 3: Rhodotorula sp
3.1 Giôùi thieäu gioáng vi sinh vaät
- Theo phaân loaïi Harison(1927) naám men Rhodotorula sp thuoäc:
• Giôùi: Naám(fungi)
• Ngaønh: Basidiomycota
• Lôùp: Urediniomycetes
COÂNG NGHEÄ LEÂN MEN THÖÏC PHAÅM
- 10 -
• Boä: Sporidiales
• Hoï: Sporidiobolaceae
• Gioáng: Rhodotorula
- Naám men Rhodotorulasp coøn ñöôïc goïi laø naám men sinh saéc toá carotenoid
(carotengensis), laø moät trong raát ít caùc chi naám men coù khaû naêng toång hôïp tích luõy moät löôïng
lôùn caùc saéc toá carotenoid trong ñoù chuû yeáu laø β_ caroten, torulene, torulahodin…
- Rhodotorula thuoäc cô theå ñôn baøo, khoâng sinh baøo töû, khoâng coù sôïi khuaån ti hay sôïi
khuaån ti giaû.
- Rhodotorula laø nhoùm sinh vaät öa aám, khoaûng nhieät ñoä hoaït ñoäng töø 20-400C.
- Chuùng phaân boá roäng raõi khaép nôi: trong ñaát, khoâng khí, treân caùc voû laù caây nhö taùo,
...