3. Nghiên cứu, sản xuất thực nghiệm và ứng dụng S- adenosyl L-methionil (SAM) tõ nÊm men
3.1.1. Khảo sát, lựa chọn và nghiên cứu nâng cao hoạt tính tổng hợp β-caroten
Nuôi cấy riêng rẽ các chủng giống B. trispora WH1(+), WH2(-) trên môi tr−ờng thạch PDA, chủng NBRC 5989 (+) trên môi tr−ờng PSA ở 280C, trong 5 ngày và trên môi tr−ờng lỏng thời gian lên men 5 ngày. Kết quả cho thấy:
* Trên môi tr−ờng thạch PDA, PSA:
- Hệ sợi mầu trắng xuất hiện sau 48 giờ nuôi cấy.
- Túi bào tử, bào tử tự do có khía và râu ở hai đầu có mầu đen đối với hai chủng WH1(+), WH2(-), mầu nâu đen đối với chủng NBRC 5989 (+) tại thời điểm 72 giờ * Trên môi tr−ờng lên men:
- Sau 48 giờ hệ sợi phát triển có mầu trắng, không có vách ngăn, xuất hiện nhiều không bào.
- Đầu các sợi nấm phình to, trong hệ sợi xuất hiện các bọng mầu vàng chứa β- caroten sau 72 giờ nuôi cấy, tăng dần và đạt cao nhất sau 120 giờ nuôi cấy. Kéo dài thời gian nuôi cấy có hiện t−ợng thiếu dinh d−ỡng và trên thành bình lên men có tạo bào tử đen, sinh khối nấm men không tăng, hàm l−ợng β-caroten bắt đầu giảm dần.
Bảng 3.1.1. Khả năng tạo β-caroten trên môi tr−ờng cơ bản của các chủng B.trispora Tên chủng giống Hàm l−ợng sinh khối (g/L) Hàm l−ợng β-caroten (mg/L)
B. trispora WH1(+) 25,8 98,6
B. trispora WH2(-) 27,4 103,3
B. trispora NBRC 5989(+) 22,6 78,2
Khả năng phát triển và sinh tổng hợp β-caroten của 3 chủng B.trispora WH1(+), WH2(-), NBRC 5989(+) không chênh lệch nhiều do vậy chọn cả ba chủng để tiến hành các nghiên cứu tiếp theo. Trên cơ sở đó có số liệu cơ bản về ba giống để lên men lớn và thực hiện phối giống, đột biến giống nâng cao hiệu suất sinh tổng hợp β-caroten.
ảnh h−ởng của thành phần môi tr−ờng và điều kiện nuôi cấy tới quá trình sinh tổng hợp β-caroten của các chủng B. trispora.
Thành phần môi trường, điều kiện nuôi cấy, các biện pháp công nghệ và xử lý đột biến đã đ−ợc nghiên cứu để nâng cao khả năng tổng hợp β-caroten của các chủng B.
trispora, kết quả cho thấy (Bảng 3.1.2):
- Thành phần môi tr−òng và điều kiện nuôi cấy thích hợp, bổ sung các tiền chất có cấu trúc vòng β như karosen có ảnh hưởng rất lớn đến sinh trưởng, phát triển và tổng hợp β-caroten của các chủng nấm sợi B. trispora WH1, B. trispora WH2, B.
trispora NBRC 5989,hàm l−ợng β-caroten tăng gấp 20 lần so với các chủng gốc trên môi trường lên men cơ bản, đạt 1685-3406 mg/L.
- Phương pháp xử lý chủng B. trispora WH2 có giói tính cái bằng hoá chất đột biến
đã làm tăng khả năng tổng hợp β-caroten lên khoảng 2 lần, đạt 4717 mg/L
3.1.2. Tìm các điều kiện công nghệ thích hợp để lên men trên quy mô phòng thí nghiệm và x−ởng thực nghiệm thu nhận sinh khối nấm sợi giàu β-caroten.
Kết quả lên men trên các thiết bị dung tích 14 lít tại Phòng TN.
Nuôi cấy nấm sợi B. trispora WH2 tổng hợp β-caroten đ−ợc thực hiện trên các thiết bị lên men 14 lít tại Viện Công nghiệp thực phẩm và tại Công ty Công nghệ sinh học E- nema, Cộng hoà Liên bang Đức. Kết quả cho thấy:
- Nuôi cấy B. trispora WH2trong thiết bị lên men có cánh khuấy kiểu tuốc bin theo chế độ công nghệ 2 (đặt dO2 ban đầu là 30%, tốc độ khuấy tự điều chỉnh) sự phát triển và tổng hợp β-carotencao hơn so với chế độ công nghệ 1 (đặt dO2 ban đầu là 100%), t−ơng ứng là 3979 và 3456 mg/L.
- Thiết bị lên men có ống cản phụ thích hợp cho nuôi cấy nấm sợi hơn so với thiết bị lên men có cánh khuấy dạng tuốc bin thông thường, đạt 4717 mg/L.
Kết quả lên men trên thiết bị dung tích 500 và 1500 lít tại X−ởng TN.
Chúng tôi đã tiến hành lên men nuôi cấy trên hệ thống thiết bị lên men dung tích 500 lít và 1500 lít tại X−ởng thực nghiệm lên men, Viện Công nghiệp thực phẩm. Kết quả
trình bày trong bảng 3.1.3 cho thấy:
- Thiết bị lên men 500 lít do không điều khiển đ−ợc oxy hoà tan và khuấy trộn nên hiệu suất thấp hơn so với thiết bị lên men 1500 lít ở cả 2 chế độ công nghệ, đạt 3045-3865 mg β-caroten/L;
- Chế độ công nghệ 2 thiết bị lên men 1500 lít cho kết quả tốt nhất cả về sinh khối và khả năng tổng hợp β-caroten của chủng B. trispora WH2, đạt 4930 mg β- caroten/L.
Bảng 3.1.2. ảnh h−ởng của các thông số và biện pháp công nghệ tới khả năng tổng hợp β-caroten của các chủng B. trispora
Hàm l−ợng sinh khối khô (g/L) Hàm l−ợng β-caroten (mg/L ) Thông số và biện pháp
công nghệ
WH1 5989 WH2 WH1 5989 WH2
Glucoza (MT cơ bản) 25,8 22,6 27,4 98,6 78,2 103,3
Thành phần và nồng độ bột ngô thích hợp
26,6 23,6 28,9 113,8 99,7 133,9
Nồng độ cao ngô thích hợp
25,2 15,0 27,7 105,0 65,1 125,9
Nồng độ pepton thích hợp
20,0 22,0 17,4 64,8 95,0 55,0 Nồng độ hỗn hợp
nguồn Ni tơ thích hợp
34,5 760,5 36,6 784,0 760,5 875,5
Bổ sung Span 20, (5 g/L)
35,0 33,6 37,9 950,8 811,0 950,0
Bổ sung Tween 80 (1g/L)
35,2 33,2 36,8 985,7 814,0 960,5
Kết hợp Span 20 và Tween 80
37,5 34,1 38,0 1456,0 950,0 1560,0 Dầu đậu t−ơng (2,5%) 38,5 36,0 40,1 1540,0 1040,0 1640,0 Nhiệt độ nuôi cấy 28oC 34,6 28,6 36,5 850,0 790,0 1150,3
pH = 9 41,0 38,5 41,4 1807,2 1600,7 2130,2
Lắc 200 v/ph, 100ml môi tr−ờng/bình tam giac 500 ml
39,5 38,1 40,8 1806,7 1600,8 2129,5 Tiếp giống bằng bào tử,
nồng độ 2.105 (BT/ml) 40,5 38,7 41,5 1835,0 1630,9 2165,4
TiÕp gièng cÊp 1 (10%) - 40,0 - - 1665,0 -
Thời gian nuôi cấy 96
giê 40,6 40,1 41,7 1865,0 1685,1 2205,4
Bổ sung Kerosen
)0,05%) 40,0 37,2 40,5 2785,3 2455,0 2965,7
Xử lý đột biến bằng hoá chất EMS 200
àl/ml. - - 24,0 - - 4717,0
Bổ sung Kerosene sau khi xử lý đột biến với EMS
- -
23,0 - -
5950,0
Bảng 3.1.3. ảnh hưởng của điều kiện công nghệ và thiết bị nuôi cấy đến khả năng tổng hợp β-caroten của chủng B. trispora WH2 trên thiết bị lên men 14 lít.
Stt Chế độ công nghệ, thiết bị Hàm l−ợng
sinh khèi khô (g/L)
Hàm l−ợng β-caroten
(mg/L) 1 Thiết bị 14 lít, cánh khuấy tuốc bin, Viện CNTP:
- Môi tr−ờng chọn lọc cho chủng B. trispora WH2 - Nhiệt độ: 28oC, pH=9,0.
- Đặt ôxy hoà tan ban đầu: 100%
- Khuấy điều chỉnh từ 50-200 vòng/phút - Sôc khÝ tõ 0,7 – 1,5 lÝt/lÝt/phót.
44,0 3456,0
2 Thiết bị 14 lít, cánh khuấy tuốc bin, Viện CNTP:
- Môi tr−ờng chọn lọc cho chủng B. trispora WH2 - Nhiệt độ: 28oC, pH=9,0.
- Đặt ôxy hoà tan ban đầu: 30%
- Khuấy tự điều chỉnh từ 100-300 vòng/phút - Sôc khÝ tõ 0,7 – 1,5 lÝt/lÝt/phót.
49,0 3979,0
3 Thiết bị 14 lít có ống cản phụ, cánh khuấy dạng mái chèo, CTy E-nema, Đức:
- Môi tr−ờng chọn lọc cho chủng B. trispora WH2 - Nhiệt độ: 28oC, pH=9,0.
- Đặt ôxy hoà tan ban đầu: 30%
- Khuấy tự điều chỉnh từ 100 - 400 vòng/phút - Sôc khÝ tõ 0,7 – 1,5 lÝt/lÝt/phót.
54,0 4717,0
3.1.3. Nghiên cứu các điều kiện tách chiết, trích ly, tinh sạch, phân tích và tạo sản phẩm bột màu thực phẩm β-caroten từ nấm sợi Blakeslea trispora quy mô
phòng TN và x−ởng TN.
Kết quả nghiên cứu đã tìm ra các điều kiện tách chiết, tinh sạch β-caroten từ sinh khối nấm sợi B. trispora nh− sau:
- Hỗn hợp dung môi (hexan: aceton) với tỷ lệ 1:1,5 để chiết tách β-caroten từ sinh khối nấm sợi B. trispora với tỷ lệ (sinh khối:dung môi) = 1:30 cho hiệu suất chiết tách cao nhất, cồn và dầu đậu tương không độc hại và có nhiều ưu điểm đối với sản phẩm thực phẩm nh−ng hiệu suất chiết tách lại thấp.
- Sinh khối sau khi sấy khô cho hiệu suất chiết tách khá cao, phù hợp với quy mô
sản xuất lớn, nh−ng trên quy mô phòng thí nghiệm lựa chọn chế độ hấp thanh trùng dịch ở 1000C trong 30 phút là thích hợp nhất.
- Tác dụng cơ học có ảnh h−ởng rất lớn tới hiệu suất chiết tách β-caroten từ sinh khối nấm sợi.
- Tốc độ đồng hoá 22.000 v/phút trong 5 phút giúp quá trình chiết tách đạt hiệu suất cao nhất, với tốc độ đồng hóa này hầu hết màng và thành tế bào sợi nấm đã bị vỡ do vậy thuận lợi cho việc chiết β-caroten.
- Quá trình chiết lặp lại nâng cao hiệu suất thu hồi β-caroten, tiến hành chiết lặp lại 2 lần là thích hợp nhất.
- Tinh sạch dịch tách chiết β-caroten bằng ph−ơng pháp xà phòng hoá có bổ sung Pyrogallol (3% tan trong cồn) với tỷ lệ pyrogallol: dịch cần tinh sạch = 1:5 là thích hợp nhất.
Bảng 3.1.4. ảnh hưởng của điều kiện nuôi cấy đến khả năng tổng hợp β-caroten của các chủng B. trispora trên thiết bị lên men 500 lít và 1500 lít
Stt Chế độ công nghệ, thiết bị Hàm l−ợng
sinh khèi khô (g/L)
Hàm l−ợng β-caroten
(mg/L) 1 Thiết bị lên men dung tích 500 lít, cánh khuấy
tuốc bin, Viện CNTP:
- Môi tr−ờng chọn lọc cho chủng B. trispora WH2 - Nhiệt độ: 28oC; pH=9,0; thời gian: 96 giờ.
- Khuấy 120 vòng/phút
- Sục khí cố định 0,7 lít/lít/phút.
44,0 3045,0
2 - Môi tr−ờng chọn lọc cho chủng B. trispora WH2 - Nhiệt độ: 28oC; pH=9,0; thời gian: 96 giờ - Khuấy 120 vòng/phút
- Sục khí điều chỉnh từ 0,5 - 1,5 lít/lít/phút.
46,5 3865,0
3 Thiết bị lên men dung tích 1500 lít, cánh khuấy tuốc bin, Viện CNTP:
- Môi tr−ờng chọn lọc cho chủng B. trispora WH2 - Nhiệt độ: 28oC; pH=9,0; thời gian: 84 giờ - Đặt ôxy hoà tan ban đầu: 100%
- Khuấy điều chỉnh từ 50-200 vòng/phút - Sôc khÝ 0,5 – 1,5 lÝt/lÝt/phót
50,0 4765,0
4 - Môi tr−ờng chọn lọc cho chủng B. trispora WH2 - Nhiệt độ: 28oC, pH=9,0; thời gian: 84 giờ.
- Đặt ôxy hoà tan ban đầu: 30%
- Khuấy tự điều chỉnh từ 100-250 vòng/phút - Sôc khÝ 0,5 – 1,5 lÝt/lÝt/phót
55,2 4930,0
Bảng 3.1.5. ảnh h−ởng của các thông số công nghệ dung môi tới quá trình chiết tách, tinh sạch β-caroten từ sinh khối B. trispora
Các thông số công nghệ Hàm l−ợng β-caroten (mg/L )
Hiệu suất chiết tách(%)
Ethanol 154 7
Dầu đậu t−ơng 156 7
n-Hexan:Aceton (1:1) 440 20
n-Hexan:Aceton (1:1,5) 660 30
Tách chiết ở nhiệt độ phòng 653 29,7
Sinh khối t−ơi xử lý 121oC, 15 phút 770 35 Sinh khối t−ơi xử lý 100oC, 30 phút 880 40 Sinh khối sấy chân không 400C, 24 giờ 836 38
- Chiết lặp lại 2 lần 2090 95
- Chiết lặp lại 3 lần 2420 110
- Đồng hoá sinh khối 20.000 v/ph, 2 phút 2200 100 - Đồng hoá sinh khối 20.000 v/ph, 5 phút 2464 112 Tinh sạch bằng ph−ơng pháp xà phòng hoá
có bổ sung dung dịch Pyrogallol (3% tan trong cồn)
Hiệu suất thu hồi
đạt 85%
Thu hồi dung dịch đậm đặc và tạo sản phẩm β-caroten tan trong dầu.
Tiến hành cô dịch β-caroten tinh sạch trên máy cô quay chân ở áp suất 1013 mbar, nhiệt độ 690C và ở áp suất chân không 335mbar nhiệt độ 400C. áp suất cô 335 mbar, nhiệt độ cô 400C là thích hợp nhất, hiệu suất thu hồi đạt 90%, rút ngắn đ−ợc thời gian cô
xuèng 70 phót/L.
Dịch cô đặc chứa khoảng 20 % β-caroten tiến hành bổ sung dầu đậu tương theo tỷ lệ 1:1, tiến hành cô trên máy cô quay chân không thu đ−ợc sản phẩm 7-10 % β-caroten tan trong dầu. Mẫu bảo quản ở nhiệt độ phòng, tránh ánh sáng trong bình nút nhám hoặc bảo quản trong điều kiện lạnh 4-100C và đ−ợc kiểm tra sau 2, 4,và 6 tháng. Kết quả cho thấy β-caroten tan trong dầu gần nh− không thay đổi hàm l−ợng sau 6 tháng bảo quản.
Nghiên cứu các điều kiện công nghệ để tạo sản phẩm bột màu thực phẩm β- caroten từ nấm sợi B. trispora quy mô phòng TN và x−ởng TN.
Tạo vi nang bằng ph−ơng pháp bốc hơi dung môi.
Chúng tôi đã nghiên cứu và xác định thông số công nghệ cho phương pháp tạo vi nang bằng phương pháp bốc hơi dung môi là: hiệu suất tạo vi nang tăng khi tăng nồng độ vật liệu vỏ (chitosan). Chúng tôi cũng nhận thấy một ng−ỡng giữa 1,6% và 2,0%. Hiệu suất tạo vi nang không có khác biệt lớn ở các nồng độ 2,0% và 2,5%. Tuy nhiên hiện
t−ợng các hạt bị kết dính có thể nhận thấy rõ với các nồng độ chitosan thấp. Khi nồng độ chitosan lớn hơn 2,5% thì phần lớn các hạt đều có lớp vỏ liên tục. Dung dịch có nồng độ chitosan 3,0% cho phép tạo ra các vi hạt có vỏ dày và cứng hơn. Tốc độ khuấy của máy khuấy từ trong khi tạo nhũ t−ơng O/W/O là 100 vòng/phút. Tuy nhiên, ph−ơng pháp bốc hơi dung môi chỉ cho hiệu suất tạo vi nang tối đa ở đây là 27,27%.
Tạo vi nang bằng phương pháp tách pha đông tụ.
Kết quả cho thấy các thông số công nghệ quá trình tạo vi nang bằng ph−ơng pháp tách pha đông tụ đ−ợc xác định nh− sau:
- Nồng độ gelatin 20% cho hiệu suất tạo vi nang đạt 79, 34%.
- Xử lý độ tơi giữa các hạt với nồng độ glutaraldehyt từ 0,5% đến 2,0%. Với các nồng độ thấp hơn 1,25% thì các hạt thường kết dính lại và kém tơi. Khi nồng độ lớn hơn 2,0% thì nồng độ glutaraldehyt không còn ảnh hưởng đến trạng thái hạt n÷a.
- Sấy vi nang ở 3 điều kiện khác nhau: sấy ở nhiệt độ 30-35oC trong 36 giờ, sấy chân không ở 500C trong 5 giờ và sấy đông khô, trong đó sấy đông khô có hiệu quả tốt nhất.
- Kết quả nhận được cho thấy 65,8% các hạt vi nang có đường kính từ 100 đến 200àm. Chỉ có 5,7% trong tổng số hạt có đ−ờng kính trên 400àm.
Tạo bột màu β-caroten bằng ph−ơng pháp nhũ hoá - sấy phun.
Các điều kiện công nghệ vi nang hoá tạo bột màu tan trong n−ớc từ β-caroten tan trong dầu đậu tương đã được nghiên cứu. Kết quả cho thấy:
- Protein đậu t−ơng thuỷ phân (SPH) và gelatin (G) kết hợp với đ−ờng sacaroza (S) tạo thành hỗn hợp chất bao tốt nhất cho quá trình vi nang hoá β-caroten. Tỷ lệ sacaroza : gelatin bằng 17: 3 và protein đậu t−ơng thuỷ phân: sacaroza bằng 6 : 14 là thích hợp nhất cho quá trình vi nang hoá β-caroten.
- Hàm l−ợng chất khô tốt nhất tại 20%.
- Nồng độ chất nhũ hoá nh− Xanthan Gum hoặc monoglycerit từ 0,3-0,5% là thích hợp. Không bổ sung chất nhũ hoá vào thì độ ổn định của dịch nhũ rất kém, β- caroten trong dịch rất dễ dàng kết dính lại với nhau, không phân tán đều.
- áp lực đồng hoá từ 30-40Mpa, hiệu suất và sản l−ợng của quá trình vi nang hoá
tăng và sản phẩm có chất l−ợng tốt nhất.
- Khi nhiệt độ không khí vào là 180-195oC, sản l−ợng và hiệu suất đều đạt giá trị lý t−ởng. Căn cứ vào thực tế thí nghiệm, cân nhắc các yếu tố nh− hiệu suất, sản l−ợng, tính bết dính của sản phẩm và sự tiêu hao năng l−ợng v.v.. Chúng tôi lựa chọn nhiệt độ không khí vào cho quá trình sấy phun là 195oC.
- Khi nhiệt độ nhũ hoá tăng từ 35-70oC , sản l−ợng và hiệu suất cũng tăng. Khi nhiệt
độ tăng đến 85oC, sản l−ợng đột ngột giảm. Vì vậy, nhiệt độ nhũ hoá tốt nhất đã
đ−ợc lựa chọn là 70oC.
Sản phẩm vi nang hoá từ β-caroten tan trong dầu theo ph−ơng pháp nhũ hoá - sấy phun có độ hoà tan trong nước tốt hơn so với phương pháp bốc hơi dung môi và tách pha
đông tụ. Khi sản xuất thực nghiệm chúng tôi sử dụng hệ thống thiết bị sấy phun Trung Quốc với đĩa quay ly tâm 25.000 vòng/phút, công suất bốc hơi nước 5 kg/giờ để tạo bột màu β-caroten từ nấm sợi B. trispora với các thông số công nghệ đã thu đ−ợc khi nghiên cứu trong phòng thí nghiệm.
Bảng 3.1.6. Tổng hợp các thông số công nghệ theo ph−ơng pháp nhũ hoá sấy phun Hiệu suất (%) Sản l−ợng (%) Các thông số công nghệ
SPH + S G+S SPH + S G+S
Tỷ lệ thành phần chất bao (3:17) 83,00 87,76 78,58 82,45 Tỷ lệ thành phần chất bao (6:14) 84,78 84,37 81,78 80,47 Nồng độ chất khô: 20% 88,00 94,78 86,98 87,78
Nồng độ chất nhũ hoá: 0,3% 89,78 91,07 86,78 87,00
áp lực nhũ hoá: 30 Mpa 87,78 87,07 81,78 87,00 Nhiệt độ gió vào sấy phun 195oC 87,78 87,07 86,78 87,00
Nhiệt độ nhũ hoá: 70oC 85,46 88,68 85,00 87,00
Ghi chú: Tỷ lệ thành phần chất bao là tỷ lệ giữa hợp chất Protein và Hydratcacbon.
3.1.4. Hoàn thiện công nghệ và sản xuất chế phẩm bột màu β-caroten từ nấm sợi B.
trispora quy mô X−ởng TN trên các hệ thống thiết bị lên men 500 và 1500 lít.
Từ các kết quả nghiên cứu, thực nghiệm chúng tôi đ−a ra Quy trình công nghệ sản xuất chất màu β-caroten từ nấm sợi Blakeslea trispora quy mô x−ởng thực nghiệm nh−
sau với các b−ớc mô tả chi tiết nh− sau:
1. Chủng nấm sợi Blakeslea trispora: Bào tử đ−ợc bảo quản trong cát sạch vô trùng giữ ở 4 - 10oC, định kỳ 6 tháng kiểm tra và bảo quản lại 1 lần. Cấy giống trên môi tr−ờng thạch – gluco-n−ớc chiết khoai tây (PDA) hoặc thạch-đ−ờng sacaroza-n−ớc chiết khoai tây (PSA), nuôi ở 28oC, thời gian 72-120 giờ.
2. Nhân giống các cấp: Với 2 chủng B. trispora WH1 và WH2 nhân giống sản xuất trên thạch PDA, l−ợng giống 105-106 bào tử/mL. Với chủng B. trispora NBRC 5989 nhân giống cấp 1 và 2 trên môi tr−ờng lỏng, tỷ lệ giống 5-7%.
3. Lên men trên thiết bị 1500 lít: Nhiệt độ 28oC, pH môi trường: 9. Lượng giống:
105 bào tử/mL. Khuấy: 100-250 vòng/phút. Sục khí vô trùng 0,7 – 1,5 lítt/lít/phút.
4. Thu nhận, rửa sinh khối nấm sợi chứa β- caroten: Thu nhận bằng thiết bị ly tâm vắt 300 vòng/phút trong 15 phút, rửa 2 lần bằng n−ớc sạch.
5. Sấy khô sinh khối: Sấy chân không ở 40oC, 24 giờ.
6. Tách chiết chất màu từ sinh khối bằng dung môi: Sử dụng hỗn hợp dung môi n-hexane: acetone (6:4), tách chiết ở nhiệt độ thường, thời gian 30 phút có khuấy trộn. Chiết lặp lại 3 lần.
7. Cô đặc đuổi dung môi: Sử dụng thiết bị cô quay chân không áp suất cô 335 mbar, nhiệt độ 40oC, thời gian 60-70 phút.
8. Tinh sạch: Bằng ph−ơng pháp xà phòng hoá (KOH 60% tỷ lệ 1:1, 56oC, 30 phút có bổ sung Pyrogallol 3%).
9. Cô đặc dịch chứa chất màu β- caroten tinh sạch: Cô đặc dịch chiết tinh sạch bằng thiết bị cô quay chân không áp suất cô 335 mbar, nhiệt độ 40oC.
10. Thu nhận sản phẩm1: β- caroten tan trong dầu/cồn: Dịch cô đặc đ−ợc hoà tan trong dầu ăn (dầu đậu t−ơng) hoặc cồn thực phẩm (95%).
11. Vi nang hoá: sử dụng ph−ơng pháp nhũ hoá sấy phun. Chất bao là gelatin và
đường kính. Nhiệt độ nhũ hoá 70oC, áp lực 30-40 Mpa, nhiệt độ không khí vào 195oC. Hiệu suất thu hồi bột khô đạt 85-87.
12. Thu nhận sản phẩm 2 - Bột màu β- caroten tan trong n−ớc: Bột màu β-caroten có màu đỏ cà rốt, hàm lượng β-caroten 1%, tan trong nước.
3.1.5. Kiểm tra, phân tích các chỉ tiêu, chất l−ợng vệ sinh an toàn thực phẩm của sản phẩm β-caroten từ nấm sợi Blakeslea trispora.
Sinh khối nấm sợi B. trispora và các sản phẩm chứa β-caroten đã đ−ợc phân tích thành phần, chỉ tiêu vệ sinh an toàn thực phẩm tại Viện Dinh d−ỡng Quốc gia và Viện Kiểm nghiệm Bộ Y tế. Kết quả cho thấy các sản phẩm đều đạt chất l−ợng vệ sinh an toàn thùc phÈm.
Hàm l−ợng β-caroten từ sinh khối của 3 chủng nấm sợi B. trispora xác định trên máy sắc ký lỏng cao áp (HPLC) đ−ợc so sánh với β-caroten chuẩn (Sigma). Kết quả cho thấy sản phẩm của đề tài đạt độ tinh sạch tương đương mẫu chuẩn. Tuy nhiên, dịch chiết chất màu từ sinh khối B. trispora ngoài thành phần chính là β-caroten còn có một số carotenoit khác cần đ−ợc phân tích.
Bảng 3.1.7. Hàm l−ợng β-caroten tổng hợp bởi các chủng B. trispora Chủng Carotenoids
(mg/L)
Hàm l−ợng β-carotene
(mg/L)
Tỷ lệ β-carotene:
carotenoid (%)
B. trispora WH1 (+) 2423,5 2008,3 82,9
B. trispora NBRC 5989 (+) 1857,0 1712,4 92,2
B. trispora WH2 (-) 2475,8 2136,2 86,3