Nghiên cứu tính toán giá thành, hiệu quả kinh tế trong sản xuất và ứng

Một phần của tài liệu 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 (Trang 152 - 173)

Qua các kết quả nghiên cứu, sản xuất thực nghiệm, chúng tôi đã −ớc tính giá thành cho 1 kg bột màu β-caroten sản xuất theo quy trình công nghệ vi sinh từ nấm sợi B.

trispora trên quy mô thiết bị lên men 1500 lít (dung tích làm việc 750 lít) là 1.075.000

đồng (Bảng 3.1.45).

Sử dụng bột màu β-caroten sản xuất từ vi sinh vật của đề tài với hàm l−ợng 1,45kg/tấn kẹo mềm và 0,7 kg/tấn bánh bích quy kẹp kem t−ơng đ−ơng với hàm l−ợng sử dụng chất màu tổng hợp Mỹ có giá 1.000.000 đồng/kg (Theo báo cáo của Công ty Cổ phần Bánh kẹo Hải Hà). Ngoài ra, quá trình ứng dụng để sản xuất công nghiệp Công nghệ và chất l−ợng sản phẩm bánh kẹo không thay đổi. Nh− vậy có thể kết luận rằng sử dụng bột màu β-caroten tự nhiên từ vi sinh vật không ảnh hưởng đến chất l−ợng sản phẩm, quy trình công nghệ sản xuất và giá thành sản phẩm bánh kẹo so với việc sử dụng chất màu tổng hợp hoá học.

Bảng 3.1.45. −ớc tính giá thành sản phẩm bột màu β-caroten từ nấm sợi B. trispora sản xuất trên hệ thống thiết bị lên men dung tích 1500 lít (dung tích làm việc 750 lít)

Stt Khoản mục Đơn giá Thành tiền (đồng)

1 Lên men thu sinh khối B. trispora chứaβ-caroten trên thiết bị 1500 lít (dung tích làm việc 750 lít):

Hoá chất 2.000/Lít 1.500.000

Nguyên vật liệu 1000/L 750.000

Chi phí cho chuẩn bị giống vi sinh vật 100.000

Công lao động (15 công) 50.000 đ/c 750.000

Điện, than, n−ớc 500.000

Khác (sửa chữa TB, vật t− thay thế) 300.000

Tổng 3.900.000

1 mẻ lên men thu đ−ợc 700 lít sản phẩm sau nuôi cấy; Sinh khối khô 45 g/lít;

Hàm l−ợng β-caroten: mg/lít. Tổng cộng thu 3,15 kg sinh khối nấm sợi khô/mẻ lên men

2 Trích ly, tinh sạch, tạo β-caroten tan trong dầu đậu tơng quy mô 1 mẻ lên men trên thiết bị 1500 lít:

Hoá chất, dung môi trích ly, tinh sạch 120.000 đ/L 2.400.000

Dầu đậu t−ơng 20.000 đ/L 100.000

Công lao động (6 công) 50.000 đ/c 300.000

Điện, than, n−ớc 300.000

Khác (sửa chữa TB, vật t− thay thế) 200.000

Tổng 3.300.000

Thu đ−ợc 4 lít β-caroten 7-10% tan trong dầu đậu t−ơng/mẻ lên men 1500 lít 3 Tạo sản phẩm bột màuβ-caroten tan trong nớc quy mô 1 mẻ lên men trên

thiết bị 1500 lít:

Hoá chất, nguyên vật liệu 500.000

Công lao động (8 công) 50.000 đ/c 400.000

Điện, than, n−ớc 300.000

Khác (sửa chữa TB, vật t− thay thế) 200.000

Tổng 1.400.000

Thu đ−ợc 8,0 kg bột màu β-caroten tan trong n−ớc/mẻ lên men 1500 lít Tổng cộng chi phí cho 1 mẻ lên men 1500 lít 8.600.000 Tổng cộng sản phẩm bột màu β-caroten của 1 mẻ lên men 1500 l 8,0 kg Giá thành 1 kg sản phẩm bột màuβ-caroten tính theo 1mẻ lên

men 1500 lÝt

1.075.000

3.2. kết quả nghiên cứu, sản xuất và ứng dụng chất nhũ tương hoá và hoạt động bề mặt glycolipids mannosylerythritol lipids (MELs).

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).

3.2.1.1. Chọn lọc chủng giống nấm men sinh chuyển hóa MELs.

Tổng số 24 chủng (20 chủng phân lập, 1 chủng trao đổi, 3 chủng nhập ngoại) với danh mục trong bảng 3.2.1, 3.2.2 đ−ợc tiến hành khảo sát về khả năng chuyển hoá dầu bÐo .

Bảng 3.2.1. Danh sách các chủng đ−ợc khảo sát về khả năng chuyển hoá dầu

Phân loại Ký hiệu chủng Nguồn gốc phân lập

Ch−a định tên S1 Vừng

Ch−a định tên C32 Dừa

Ch−a định tên VDS7, VDS2, VDS4, VDS8 Đất nhiễm mỡ

Ch−a định tên P1 Lạc

Pseudozyma aphidis DSM 14930 Trao đổi / Đức Pseudozyma antarctica NBRC 10260 Nhập ngoại (Nhật) Pseudozyma antarctica NBRC 10736 Nhập ngoại (Nhật)

Pseudozyma aphidis NBRC 10182 Nhập ngoại (Nhật)

Trichosporonoides sp. 1 KFP-251, KFP-490, KFP- 211, KFP-362, KFP-149

Nem chua

Trichosporonoides sp. 2 KFP-452 Nem chua

Trichosporonoides sp. 2 KFP-246, BY-5, KFP-405, KFP-145, KFP-422

Nem chua Trichosporonoides sp. 3 BY-2, BY-10 Nem chua

Trichosporonoides sp. 4 SS4.2 Nem chua

Sơ khảo khả năng chuyển hoá chất béo của các chủng nấm men bằng cách nuôi cấy các chủng nghiên cứu trên môi trường giầu chất béo (dầu ăn 80ml/L), tốc độ lắc 100 vòng/phút. Để đánh giá khả năng phát triển trên môi trường dầu béo, sinh khối tạo ra

được quan sát bằng mắt thường. Sau khi sinh khối đã phát triển đến mức cao nhát, dịch lên men đ−ợc tách chiết để phát hiện sản phẩm chuyển hoá ngoại bào.

Bảng 3.2.2. Đánh giá khả năng chuyển hoá của các chủng nghiên cứu STT Kí hiệu chủng Phát triển trên môi

tr−êng dÇu

Sản phẩm chuyển hoá ngoại bào

1 S 1 Có sự phát triển sinh khối sau 3 ngày

- 2 C32 Có sự phát triển sinh

khối sau 3 ngày

- 3 VDS2 có sự phát triển sinh

khối sau 14 ngày

- 4 VDS4 Có sự phát triển sinh

khối sau 14 ngày

- 5 VDS8 Có sự phát triển sinh

khối sau 14 ngày

- 6 P1 Có sự phát triển sinh

khối sau 14 ngày

- 7 DSM 14930 Có sự phát triển sinh

khối tốt sau 3 ngày

Glycolipid, tạo 4 vạch bắt mầu n©u ®en víi α-naphtol, mÇu n©u vàng với anis andehit, có giá trị Rf trong khoảng 0,43- 0,68 8 NBRC 10260 Có sự phát triển sinh

khối tốt sau 3 ngày

Glycolipid, tạo 4 vạch bắt mầu n©u ®en víi α-naphtol, mÇu n©u vàng với anis andehit, có giá trị Rf trong khoảng 0,43- 0,68 9 NBCR 10736 Có sự phát triển sinh

khối tốt sau 3 ngày

Glycolipid, tạo 4 vạch bắt mầu n©u ®en víi α-naphtol, mÇu n©u vàng với anis andehit, có giá trị Rf trong khoảng 0,43- 0,68 10 NBCR 10182 Có sự phát triển sinh

khối tốt sau 3 ngày

Glycolipid, tạo 4 vạch bắt mầu n©u ®en víi α-naphtol, mÇu n©u vàng với anis andehit, có giá trị Rf trong khoảng 0,43- 0,68

11 KFP 145 Có sự phát triển sinh khối tốt sau 21 ngày

-

12 KFP 422 Có sự phát triển sinh khối tốt sau 3 ngày

Sản phẩm không bắt mầu với naphtol, tạo mầu vàng nhạt với

STT Kí hiệu chủng Phát triển trên môi tr−êng dÇu

Sản phẩm chuyển hoá ngoại bào

anis aldehyde, d−ới UV phát

quang mÇu xanh, Rf 0,24 13 KFP 405 Có sự phát triển sinh

khối sau 21 ngày

- 14 KFP 452 Có sự phát triển sinh

khối sau 21 ngày

- 15 KFP 304 Có sự phát triển sinh

khối tốt sau 3 ngày

Sản phẩm không bắt mầu với α- naphtol, tạo các vạch mầu xanh với anis aldehyde t−ơng ứng Rf 0,30, 0,4, 0,48, 0,62, 0,74 16 KFP 149 Có sự phát triển sinh

khối sau 21 ngày

- 17 KFP 211 Có sự phát triển sinh

khối sau 21 ngày

- 18 KFP 251 Có sự phát triển sinh

khối tốt sau 21 ngày

- 19 KFP 246 Có sự phát triển sinh

khối sau 21 ngày

- 20 KFP

490

Có sự phát triển sinh khối tốt sau 3 ngày

Sản phẩm không bắt mầu với naphtol, tạo mầu vàng nhạt với anis aldehyde, d−ới UV phát quang mÇu xanh Rf 0,24

21 BY5 Có sự phát triển sinh khối tốt sau 21 ngày

- 22 BY10 Có sự phát triển sinh

khối sau 21 ngày

- 23 BY2 Có sự phát triển sinh

khối sau 21 ngày

- 24 SS4.2 Có sự phát triển sinh

khối tốt sau 21 ngày -

Từ 24 chủng nấm men nhập ngoại và phân lập, lưu giữ trong sưu tập giống Viện CNTP đã xác định đ−ợc 3 chủng có khả năng sinh chuyển hoá tạo MELs là Pseudozyma antarctica NBRC 10260, P. antarctica 10736, P. aphidis 10182 và P. aphidis DSM 14930 trong đó chủng P. antarctica NBRC 10736 có khả năng chuyển hoá MELs cao.

Chủng P. aphidis DSM 14930 đã đ−ợc báo cáo là sinh chuyển hoá dầu ăn tạo MELs

trong tài liệu nước ngoài (Rau và cs, 2003). Do vậy chủng này cũng là chủng đối chứng

để xác định và so sánh khả năng tạo sản phẩm MELs trong dịch canh trường của các chủng nghiên cứu.

Để chọn ra đ−ợc chủng có khả năng sản xuất MELs, việc khảo sát hiểu quả sự sinh chuyển hoá dầu béo của 4 chủng đ−ợc tiến hành trên điều kiện máy lắc .

Bảng 3.2.3. Khả năng sinh chuyển hoá tạo MELs của 4 chủng lựa chọn

Tên chủng

Hàm l−ợng chÊt bÐo trong

môi tr−ờng

Thêi gian nuôi cấy

(ngày)

Hiệu suất thu hồi MELs thô

(g/L)

Hệ số chuyển hoá

dÇu :MELs (w/w)

NBRC10182 80ml/l 19 39,4 1.86:1

NBRC 10182 60ml/l 19 17,9 -

NBRC 10736 80ml/l 19 40,4 1.82:1

NBRC 10736 60ml/l 19 16,6 -

NBRC 10260 60ml/l 34 2,3 24:1

DSM 14930 80ml/l 19 38,2 1.92:1

DSM 14930 60ml/l 19 16,8 -

Kết quả cho thấy chủng NBRC 10260 có khả năng chuyển hoá kém nhất (2.3 gram MELs sau 34 ngày). Các chủng còn lại là NBRC 10736, DSM 14930 và NBRC 10182 có khả năng chuyển hoá gần tương tự nhau và đều có khả năng sử dụng là chủng sản xuất.

Tuy nhiên chủng NBRC 10736 có khả năng sinh chuyển hoá cao hơn (40.4 g/L sau 19 ngày). Sau đây chủng NBRC 10736 đ−ợc tiến hành nghiên cứu trong các b−ớc tiếp theo của quy trình sản xuất

3.2.1.2. Xác định đặc tính sinh lý sinh hoá của chủng nấm men lựa chọn.

Miêu tả hình thái chủng P. antarctica NBRC 10736:

Đây là chủng nấm men sợi, nấm men mũ không hoàn thiện (imperfect basidiomycetous yeast) , nẩy chồi 1 phía. Trên môi trường nước chiết đại mạch nẩy mầm (malt- extract) tạo tế bào dài, tạo bào tử (fusiform blastoconidia) từ đỉnh sợi khuẩn ty, sợi khuẩn ti có vách ngăn (Hình 3.2.1).

Nghiên cứu đặc tính sinh lý, sinh hoá của chủng P. antarctica NBRC 10736:

Đã sử dụng kit API zym (Biomeriux) để xác định hoạt tính của 19 enzym. Đã thu

được kết quả đánh giá bán định lượng (phương pháp cho điểm) và kết quả đánh giá định tính các enzym ngoại bào không cảm ứng của chủng P. antarctica NBRC 10736 trên môi tr−ờng nhân giống (Bảng 3.2.4 ).

Bảng 3.2.4. Xác định khả năng sinh một số enzym ngoại bào không cảm ứng của chủng P. antarctica NBRC 10736

STT

Hoạt tính enzyme ngoại bào

đ−ợc sinh ra Kết quả bán định l−ợng

Kế t quả

định tính

1 Alkaline phosphatase 5 +

2 Esterase (C4) 3 +

3 Esterase Lipase (C8) 4 +

4 Lipase (C14) 3 +

5 Leucine arylamidase 5 +

6 Valine arylamidase 4 +

7 Cystine amilamidase 2 -

8 Trypsin 0 -

9 α-chymotrypsine 4 +

10 Acid phosphatase 5 +

11 Napthol-AS-BI - phosphohydrolase 5 +

12 α -galactosidase 4 +

13 β -galactosidase 5 +

14 β- glucuronidase 0 -

15 α - glucosidase 5 +

16 β - glucosidase 4 +

17 n-Acetyl-β glucosaminidase 0 -

18 α- manosidase 3 +

19 α - fucosidase 0 -

Việc xác định hoạt tính các enzym ngoại bào sinh ra trên dich canh trường cho thấy chủng NBRC 10736 sinh ra các enzym nhóm peptidase, lipase, phosphotase và glycosidase khá rộng. Do vậy chủng NBRC 10736 đ−ợc giải thích về khả năng phát triển nhanh trên nguồn cơ chất khác nhau, đặc biệt là trên môi trường có hàm lượng chất béo cao.

Pseudozyma antarctica NBRC 10736

Pseudozyma antarctica NBRC 10260

Hình 3.2.1. Quan sát d−ới kính hiển vi các chủng nấm men sợi trên thạch đĩa có glucoza là nguồn cacbon, sau 108 giờ tại 28oC.

(Vạch đen t−ơng ứng với 10 àm) Pseudozyma aphidisNBRC 10182

3.2.1.3. Nghiên cứu điều kiện nâng cao hoạt tính các chủng giống nấm men sinh tổng hợp glycolipids mannosylerythritol lipids (MELs).

Đ−ợc biết vi sinh vật có khả năng chuyển hoá trong các điều kiện sau (Lang và cs, 1987):

- Sinh chuyển hoá trong pha phát triển.

- Sinh chuyển hoá trong điều kiện cơ chất - nguồn Nitơ hạn chế (điều kiện thích hợp nhÊt).

- Sinh chuyển hoá bởi tế bào trong điều kiện nghỉ.

Khi lên men chủng NBRC 10736, sau khi tế bào sử dụng hết nguồn nitơ, sinh khối tế bào (protein tế bào) đạt đến giá trị gần nh− không đổi, qua trình chuyển hóa chất béo thành MELs bắt đầu. Trong thành phần môi tr−ờng của chủng NBRC 10736 có mặt cả

NaNO3 là nguồn nitơ vô cơ và cao nấm men là nguồn nitơ hữu cơ. Nếu tỷ lệ 2 nguồn nitơ

không cân đối, tức là chỉ một nguồn đ−ợc sử dụng hết thì quá trình sinh chuyển hóa tạo MELs diễn ra trong điều kiện nguồn nitơ ch−a hạn chế, do vậy hiệu suất chuyển hóa không cao. Do vậy để nâng cao hoạt tính sinh chuyển hoá MELs, cần xác định điều kiện cơ chất đảm bảo cho thành phần nitơ hữu cơ và vô cơ đ−ợc chủng NBRC 10736 sử dụng hết vào cùng một thời điểm.

Để xác định đ−ợc thời điểm nguồn đạm vô cơ đ−ợc sử dụng hết, hàm l−ợng nitrat

được phân tích theo thời gian từ mẫu lẫy ra từ dịch canh trường. Tuy nhiên để xác định

đ−ợc thời điểm nguồn đạm hữu cơ (cao nấm men) đ−ợc sử dụng hết không thể phân tích trực tiếp từ dịch canh tr−ờng do chủng NBRC 10736 sinh nhiều enzym ngoại bào. L−ợng

đạm tổng trong dịch canh trường không thể hiện được tình trạng sử dụng cao nấm men.

Thời điểm sử dụng hết đạm hữu cơ đ−ợc xác định gián tiếp bằng giá trị pO2 (đo l−ợng oxy hoà tan trong dịch lên men bằng điện cực). Trong điều kiện nguồn cacbon là glucoza và nitrat là chất d−, khi pO2 giảm t−ơng ứng với nhu cầu về oxy của tế bào tăng do sự phát triển mạnh của vi sinh vật, sau đó khi giá trị pO2 đột ngột tăng lên là do nguồn cơ

chất cao nấm men đã kết thúc. Dựa vào thời điểm này có thể xác định đ−ợc tốc độ s−

dụng cao nấm men. Hệ số thành phần môi trường YNaN03/cao nấm men được xác định là tỷ lệ giữa tốc độ sử dụng NaN03 và tốc độ sử dụng cao nấm men của chủng NBRC 10736 .

Đã tiến hành trên 2 môi tr−ờng có nguồn cacbon và nitơ khác nhau. Môi tr−ờng thứ nhất có thành phần (g/L): dầu ăn- 60ml/L và glucoza, NaNO3, cao nấm men t−ơng ứng là- 30;

3 và 1 (Hình 3.2.2 A). Môi tr−ờng 2 có thành phần (g/L): dầu ăn- 60ml/L và glucoza, NaNO3, cao nấm men –30, 3 và 2 (Hình 3.2.2 B). Trên môi tr−ờng thứ 2, tỷ lệ cao nấm men và NaNO3 cân đối hơn so với môi trường thứ nhất, do vậy sinh khối trong trường hợp này cũng cao hơn và sản l−ợng MELs cũng cao hơn (Bảng 3.2.5).

Time (days)

0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 pO2

0 20 40 60 80 100 120

NaNO3 (g/l)

0 1 2 3 4

Glucose (g/l)

0 5 10 15 20 25 30 pO2 (%)

NaNO3 (g/l) Glucose (g/l)

HÕt cao nÊm men

Time (days)

0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0

pO2

0 20 40 60 80 100 120

NaNO3 (g/l)

0 1 2 3 4

Glucose (g/l)

0 5 10 15 20 25 30 pO2

NaNO3 g/l Glucose g/l

HÕt cao nÊm men

Hình 3.2.2. Sự sử dụng các nguồn cơ chất trong môi tr−ờng có thành phần (g/L) : A: Glucoza, NaNO3, Cao nÊm men (g/L)- 30; 3;1

B: Glucoza, NaNO3, cao nÊm men -30; 3; 2

Bảng 3.2.5. So sánh về tỷ lệ môi trường NaN03/cao nấm men đối với khả năng tạo MELs

STT

Thành phần nguồn C và N trong môi tr−ờng

(g/L)

Protein sinh khèi tÕ

bào (g/L)

Sản l−ợng MELs đ−ợc tạo ra sau 3 ngày (g/L)

Tốc độ sử dông NO3 (g/L/h)

Tốc độ sử dông cao nÊm men (g/L/h)

Y NaN03/cao nÊm

men

1

Glucoza,

NaNO3, cao nÊm men- 30;

3;1

2,8 19 0,107 0,061 1,76

2

Glucoza,

NaNO3, cao nÊm men- 30;

3;1

3,73 25,3 0,148 0,084 1,76

Từ 2 thí nghiệm xác đinh đ−ợc hệ số thành phần môi tr−ờng Y NaN03/cao nấm men = 1,76 (hay 3g NaNO3 và 1.74 g cao nấm men) để đảm bảo tỷ lệ nguồn nitơ hữu cơ và vô cơ

thích hợp, tạo điều kiện nguồn nitơ hữu cơ và vô cơ sử dụng hết tại cùng một thời điểm.

Trên thực tế sản xuất glycolipit nói chung, với công nghệ lên men liên tục 2 giai đoạn diễn ra trong 2 thùng lên men khác nhau, việc xác định hệ số này rất có ý nghĩa (Lang, 1999). Giai đoạn một lên men liên tục để sinh tổng hợp sinh khối. Từ đó sinh khối đ−ợc bơm với tốc độ không đổi vào thùng thứ 2. Đối với thùng thứ 2, nguồn cacbon cần đ−ợc chuyển hóa được bơm liên tục vào, đồng thời dịch canh trường cũng được thường xuyên bơm ra. Để quá trình ổn định, ở thùng lên men thứ nhất sinh khối phải luôn ở trạng thái hạn chế nguồn nitơ, do vậy cả nguồn nitơ hữu cơ và vô cơ phải cùng đ−ợc sử dụng hết trong cùng thời điểm.

3.2.2. Tìm các điều kiện công nghệ thích hợp để lên men quy mô phòng thí nghiệm và xưởng thực nghiệm để sinh chuyển hóa MELs.

3.2.2.1. Nghiên cứu điều kiện công nghệ thích hợp lên men sinh chuyển hóa MELs quy mô máy lắc.

Các yếu tố công nghệ ảnh hưởng đến quá trình sinh chuyển hóa MELs là nhiệt độ, thành phần môi tr−ờng và khâu chuẩn bị giống.

nh hởng của nhiệt độ:

Vì chủng P. antarctica NBRC 10736 đ−ợc biết đến là chủng có nấm men khả năng phát triển ở nhiệt độ thích hợp 27- 30oC, do vậy chúng tôi khảo sát quá trình sinh chuyển hóa ở 2 nhiệt độ này. Kết quả trên hình 3.2.3. cho thấy nhiệt độ 27oC thích hợp với quá

trình sinh chuyển hóa tạo MELs của chủng NBRC 10736

nh hởng của thành phần môi trờng:

Khảo sát nguồn nitơ thích hợp cho việc tạo MELs.

Nguồn nitơ là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sự chuyển hoá MELs. Do vậy môi tr−ờng Kitamo đ−ợc sử dụng với các nguồn N khác nhau: NaNO3, NH4NO3, NH4Cl, (NH2)2CO với hàm l−ợng N t−ơng đ−ơng là 1g/L. Sau 15 ngày lên men, dịch canh tr−ờng

đ−ợc tách chiết bằng TBME, chạy sắc kí TLC.

Kiểm tra bằng ph−ơng pháp sắc kí bản mỏng cho thấy môi tr−ờng có NaNO3 cho sản phẩm MEL tốt nhất. Trên các môi tr−ờng có chứa các nguồn Nitơ vô cơ khác hành phần khác NH4NO3, NH4Cl, (NH2)2CO và glucoza, khả năng chuyển hoá của chủng NBRC 10736 rÊt kÐm.

Khảo sát nguồn cacbon thích hợp cho việc tạo MELs:

Các nguồn dầu béo khác nhau (dầu đậu nành, dầu h−ớng d−ơng, dầu hạt cải dầu- tỷ lệ 80mL/L) và glucoza (60g/L) trong vai trò nguồn cacbon đ−ợc khảo sát về khả năng chuyển hóa thành MELs bởi chủng nghiên cứu NBRC 10736.

Chủng NBRC 10736 có khả năng chuyển hóa các cả ba loại dầu béo là dầu h−ớng d−ơng, dầu đậu nành và dầu hạt cải dâu khá t−ơng đ−ơng nhau. Tuy nhiên dầu đậu nành có khả năng là nguồn dầu béo đ−ợc chuyển hóa thành MELs với hệ số chuyển hóa cao nhất. Tuy nhiên chủng này lại không có khả năng sử dụng glucoza để sinh tổng hợp MELs (Hình 3.2.4, đ−ờng chạy mẫu số 5). Do vậy trong những thí nghiệm về sau dầu

đậu nành đ−ợc sử dụng làm nguồn dầu béo trong môi tr−ờng.

Xác định điều kiện chuẩn bị giống:

Thời gian chuẩn bị giống: Khảo sát quá trình tạo sinh khối theo thời gian của chủng NBRC 10736 trên môi tr−ờng lên men (Kitamoto và cs, 1990) nhận thấy sau 2 ngày sinh khối của chủng NBRC hầu nh− không thay đổi và ở pha ổn định do vậy thời gian thích hợp để lên men nhân sinh khối là 2 ngày

Tuy nhiên hàm l−ợng đ−ờng glucoza trong môi tr−ờng sau 2 ngày còn khá nhiều, và chỉ tiêu dùng hết sau 3.7 ngày, do NBRC 10736 có khả năng tích trữ glucoza thừa thành những hạt mỡ nội bào (Hình 3.2.5). Do vậy việc khảo sát lại nguồn glucoza thích hợp trong môi tr−ờng là cần thiết.

Thành phần môi trờng giống: Đã khảo sát tỷ lệ thành phần môi tr−ờng nhân giống về nguồn glucoza. Tỷ lệ đường glucoza được khảo sát trong tỷ lệ tử 10 đến 60 g/L. Kết quả cho thấy khi đường gluco tăng từ 20- 60 g/L thì sinh khối tế bào không thay đổi đáng kể. Do vậy tỷ lệ glucoza là 20g/L là phù hợp (Hình 3.2.5).

Tỷ lệ tiếp giống: Tổng kết về điều kiện lên men trên máy lắc là giống NBRC 10736

được nuôi trên môi trường đã cải tiến nói trên trong 2 ngày, được khảo sát với với tỷ lệ tiếp giống là từ 1- 12%. Kết quả cho thấy tỷ lệ từ 8-12% cho kết quả t−ơng đ−ơng nhau

đên quá trình tạo sinh khối và sinh chuyển hóa MELs trong môi trường lên men (Hình 3.2.5). Do vậy tỷ lệ giống thích hợp là 8-10% .

Một phần của tài liệu 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 (Trang 152 - 173)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(386 trang)