Bài giảng Vi sinh thực phẩm - Phạm Thị Lan Phương (Phần 6)

Nội dung text: Bài giảng Vi sinh thực phẩm - Phạm Thị Lan Phương (Phần 6)

1. II.3 – Quá trình lên men hiӃu khí II.3.1 – Lên men acetic II.3.1.4 – Ӭng dөng: A. Sҧnxuҩtgiҩm Phѭѫng pháp lên men chұm (phѭѫng pháp Orland, phѭѫng pháp cӫa Pháp) Rѭӧuvang(3÷4%) Axit acetic (2÷3%) Ĉә vào thùng gӛ Dӏch mӟi Lên men ngoài không khí Váng bӅ mһt KiӇmtraÿӝ rѭӧu Thu hoҥch giҩm (axit acetic) (còn 0.3 ÷ 0.5%) (5-6% axit acetic)
2. II.3 – Quá trình lên men hiӃu khí II.3.1 – Lên men acetic II.3.1.4 – Ӭng dөng: A. Sҧnxuҩtgiҩm Phѭѫng pháp lên men nhanh (phѭѫng pháp cӫa Ĉӭc, phѭѫng pháp công nghiӋp) Thành ph̯nd͓ch lên men: • 100 lít rѭӧu 10% cӗn • 500g ÿѭӡng glucose hay tinh bӝt ÿãthuӹ phân • 25g superphosphat • 25g sunfat amon • 0,9g K2CO3 • axit axetic 3kg
3. Phѭѫng pháp lên men nhanh (phѭѫng pháp cӫa Ĉӭc, phѭѫng pháp công nghiӋp) DӍch lên men vào Không khí ra Bӛ phүn phân phӓi môi trѭӟng VүtliӉuxӓp 2.5 ÷ 6 m Bӛ phүn phân phӓi Không khí vào không khí Sҥnphҫmlҧyra Sҥnphҫmlênmen (9% axit acetic) 1.2 ÷ 3 m
4. II.3 – Quá trình lên men hiӃu khí II.3.1 – Lên men acetic II.3.1.4 – Ӭng dөng: B. Mӝtsӕӭng dөng khác cӫavi khuҭn acetic ƒ Các sҧnphҭmcӫa quá trình lên men cҫnquantâm: - Axit gluconic - sorbose
5. II.3 – Quá trình lên men hiӃu khí II.3.1 – Lên men acetic II.3.2 – Lên men citric II.3.3 – Phân hӫyhiӃu khí cellulose và pectin II.3.4 – Phân hӫychҩt béo và axit béo II.3.5 – Lên men sҧnxuҩt sinh khӕi (biomass) II.3.6 – Lên men sҧnxuҩt enzyme tӯ vi sinh vұt II.3.7 – Lên men sҧnxuҩt các chҩtphө gia tӯ vi sinh vұt
6. II.3 – Quá trình lên men hiӃu khí II.3.2 – Lên men citric II.3.2.1 – Cѫ chӃ cӫa quá trình lên men citric: Glucose Pyruvate Chu trình EMP (Embden-Mayerhof-Parnas) O2 Citric acid Ph˱˯ng trình t͝ng quát cͯa quá trình : 2C6H12O6 + 3O2 ĺ 6C6H8O7 + 4H2O Glucose Axit citric
7. II.3 – Quá trình lên men hiӃu khí II.3.2 – Lên men citric II.3.2.2 – Vi sinh vұtcӫa quá trình lên men citric: - Rhizopus - Aspergillus Aspergillus niger - Penicillium
8. II.3 – Quá trình lên men hiӃu khí II.3.2 – Lên men citric II.3.2.3 – Các yӃutӕҧnh hѭӣng ÿӃn quá trình lên men: ƒ Môi trѭӡng dinh dѭӥng -Môi trѭӡng nhiӅu cacbon, ít ҭ itѫ xҧyraquátrìnhlênmen citric + ÿѭӡng: 4 ÷ 20% + ҭ itѫ: 0.07% -Bә sung thêm các nguyên tӕ khoáng: P, Fe, Zn ƒ pH môi trѭӡng - tùy thuӝcchӫng nҩmmӕc(Asperillus niger: pHopt = 3 ÷ 4) -pH phө thuӝcnguӗn ҭ itѫ + ҭ H4ҭ O3 : pH = 3 + ҭ H4Cl : pH = 4 - ÿiӅuchӍnh pH suӕt quá trình lên men (acid hóa mt ban ÿҫu dùng HCl)
9. II.3 – Quá trình lên men hiӃu khí II.3.2 – Lên men citric II.3.2.3 – Các yӃutӕҧnh hѭӣng ÿӃn quá trình lên men: ƒ Sӵ thoáng khí ƒ ҭ hiӋt ÿӝ o o - t Copt = 31 ÷ 37 C -Thҩphѫntҥo axit gluconic -CaohѫnviӋctҥo axit citric bӏ kìm hãm
10. II.3 – Quá trình lên men hiӃu khí II.3.2 – Lên men citric II.3.2.4 – Ӭng dөng: Sҧnxuҩtcitric acid Phѭѫng pháp lên men Lên men thay thӃ ¾ Phѭѫng pháp lên men bӅ mһt (lên men nәi) Lên men không thay thӃ Lên men thay thӃ ¾ Phѭѫng pháp lên men chìm Lên men không thay thӃ
11. II.3 – Quá trình lên men hiӃu khí II.3.1 – Lên men acetic II.3.2 – Lên men citric II.3.3 – Phân hӫyhiӃu khí cellulose và pectin II.3.4 – Phân hӫychҩt béo và axit béo II.2.5 – Lên men sҧnxuҩt sinh khӕi (biomass) II.2.6 – Lên men sҧnxuҩt enzyme tӯ vi sinh vұt II.2.7 – Lên men sҧnxuҩt các chҩtphө gia tӯ vi sinh vұt
12. II.3 – Quá trình lên men hiӃu khí II.3.3 – Phân hӫyhiӃu khí cellulose và pectin II.3.3.1 – Cѫ chӃ cӫa quá trình lên men: VSV hiӃukhí (cellulase) Cellulose Ĉѭӡng + acid Sҧnphҭm thӫyphân O2 VSV hiӃukhí (pectinase) Pectin Ĉѭӡng + acid Sҧnphҭm thӫyphân O2
13. II.3 – Quá trình lên men hiӃu khí II.3.3 – Phân hӫyhiӃu khí cellulose và pectin II.3.3.2 –VSV cӫa quá trình lên men: ¾ ҭҩm(Tricoderma) ¾ Vi khuҭn(Myxococcus Hutchinsonii ) Tricoderma ¾ Xҥ khuҭn
14. II.3 – Quá trình lên men hiӃu khí II.3.3 – Phân hӫyhiӃu khí cellulose và pectin II.3.3.3 – Ӭng dөng: ¾ Quá trình khoáng hóa xác thӵcvұt trong tӵ nhiên ¾ VSV phân giҧi cellulose, pectin làm giҧmchҩt lѭӧng các nguӗnnguyênliӋulàthӵcvұt
15. II.3 – Quá trình lên men hiӃu khí II.3.1 – Lên men acetic II.3.2 – Lên men citric II.3.3 – Phân hӫyhiӃu khí cellulose và pectin II.3.4 – Phân hӫychҩt béo và axit béo II.3.5 – Lên men sҧnxuҩt sinh khӕi (biomass) II.3.6 – Lên men sҧnxuҩt enzyme tӯ vi sinh vұt II.3.7 – Lên men sҧnxuҩt các chҩtphө gia tӯ vi sinh vұt
16. II.3 – Quá trình lên men hiӃu khí II.3.4 – Phân hӫychҩt béo và axit béo II.3.4.1 – Cѫ chӃ cӫa quá trình lên men: VSV hiӃukhí Glycerin CO2 + H2O Chҩtbéo Các axit béo Các peroxide O2 bұccao cӫaaxitbéo Oxy axit, acetone, CO2 + H2O cetone
17. II.3 – Quá trình lên men hiӃu khí II.3.4 – Phân hӫychҩt béo và axit béo II.3.4.2 – VSV cӫa quá trình lên men: ¾ Vi khuҭn Pseudomonas fluorescens • Pseudomonas fluorescens • Micrococcus • Chromobacterium • Prodigioscens ¾ ҭҩm • Oidium lactis • Clasdosporium hebarium • Aspergilus • Penicillium ¾ ҭҩmmen
18. II.3 – Quá trình lên men hiӃu khí II.3.4 – Phân hӫychҩt béo và axit béo II.3.4.3 – Ӭng dөng: ¾ Xҧy ra trong ÿiӅukiӋntӵ nhiên, ÿóng vai trò thiӃtyӃu trong vòng tuҫnhoànvұtchҩt ¾ VSV phân hӫychҩt béo, axit béo gây hѭ hӓng dҫumӥ
19. II.3 – Quá trình lên men hiӃu khí II.3.1 – Lên men acetic II.3.2 – Lên men citric II.3.3 – Phân hӫyhiӃu khí cellulose và pectin II.3.4 – Phân hӫychҩt béo và axit béo II.3.5 – Lên men sҧnxuҩtsinhkhӕi (biomass) II.3.6 – Lên men sҧnxuҩt enzyme tӯ vi sinh vұt II.3.7 – Lên men sҧnxuҩt các chҩtphө gia tӯ vi sinh vұt
20. II.3 – Quá trình lên men hiӃu khí II.3.5 – Lên men sҧnxuҩtsinhkhӕi (biomass) Mөc ÿích sӱ dөng: ¾ Dùng làm thӭc ăn cho ngѭӡivàvұtnuôi • Sinh khӕitӃ bào nҩm men, vi khuҭn, tҧo, nҩm dùng làm thӭc ăn • Sinh khӕi hemicellulose làm thҥch dӯa (nata de coco) ¾ Dùng làm nguӗngiӕng khӣi ÿӝng (Starter culture) • Lactobacillus bulgaricus (sӳachua) • Saccharosemyces cereviae (bánh mì) ¾ Dùng làm các chӃ phҭm sinh hӑc • ChӃ phҭmdiӋt côn trùng (Bacillus thurigenis) • ChӃ phҭmvi sinhcӕÿӏnh ÿҥm(Rhizobium) ¾ Dùng làm dѭӧcphҭm • Dѭӧcphҭm Biolactyl (VK lactic) ÿiӅutrӏ tiêu chҧy
21. II.3 – Quá trình lên men hiӃu khí II.3.1 – Lên men acetic II.3.2 – Lên men citric II.3.3 – Phân hӫyhiӃu khí cellulose và pectin II.3.4 – Phân hӫychҩt béo và axit béo II.3.5 – Lên men sҧnxuҩt sinh khӕi (biomass) II.3.6 – Lên men sҧnxuҩt enzyme tӯ vi sinh vұt II.3.7 – Lên men sҧnxuҩt các chҩtphө gia tӯ vi sinh vұt
22. II.3 – Quá trình lên men hiӃu khí II.3.6 – Lên men sҧnxuҩt enzyme tӯ VSV ‰Amylase: •Tӯ nҩmmӕc(Rhizopus deleman, Mucor rouxii, Asperillus oryzae) • Tӯ vi khuҭn(Bacillus subtilis) ‰ Invertase: • Tӯ nhӳng dòng nҩmmen ÿһcbiӋt Saccharomyces cerevisiae. ‰ Pectinase: • Tӯ nҩmmӕc( Asperillus, Penicillium, ) • Tӯ vi khuҭn( Clostridium)
23. II.3 – Quá trình lên men hiӃu khí II.3.6 – Lên men sҧnxuҩt enzyme tӯ VSV ‰ Protease: •Tӯ nҩmmӕc(Asperillus oryzae) • Tӯ vi khuҭn(Bacillus subtilis) ‰ Glucose oxidase: • Tӯ nhӳng nҩmmӕc Aspergillus niger
24. II.3 – Quá trình lên men hiӃu khí II.3.1 – Lên men acetic II.3.2 – Lên men citric II.3.3 – Phân hӫyhiӃu khí cellulose và pectin II.3.4 – Phân hӫychҩt béo và axit béo II.3.5 – Lên men sҧnxuҩt sinh khӕi (biomass) II.3.6 – Lên men sҧnxuҩt enzyme tӯ vi sinh vұt II.3.7 – Lên men sҧnxuҩtcácchҩtphө gia tӯ vi sinh vұt
25. II.3 – Quá trình lên men hiӃu khí II.3.7 – Lên men sҧnxuҩtcácchҩtphө gia tӯ VSV 1. Sҧnxuҩt Monosodium glutamate (MSG) 2. Sҧnxuҩt ҭ ucleotide (chҩt ÿiӅuvӏ) 3. Sҧnxuҩt dextran 4. Sҧnxuҩtchҩtbéotӯ VSV
26. II.3 – Quá trình lên men hiӃu khí ™ Sinh tәng hӧp vitamin (D do Asperillus và Penicillium, B12 do Bacillus megatherium , B2 (riboflavin) do nҩm men Cadida ) ™ Sinh tәng hӧp các chҩt kháng sinh (Penicillium, Actinomyces streptomycini )
27. Chѭѫng II:CÁC QUÁ TRÌNH HÓA SINH QUAN TRӐNG LIÊN QUAN ĈӂN CHӂ BIӂN VÀ BҦO QUҦN THӴC PHҬM II.1 – Khái quát vӅ công nghӋ lên men II.2 – Quá trình lên men kӷ khí II.3 – Quá trình lên men hiӃu khí II.4 – Quá trình thӕirӳa
28. II.4 – Quá trình thӕirӳa ™ Ĉӏnh nghƭa: Thӕirӳa là quá trình phân hӫy các chҩt protein dѭӟitácdөng cӫa các vi sinh vұt. ™ Quá trình xҧy ra trong tӵ nhiên ( yӃm khí, hiӃu khí) ™ Ĉóngvaitròquantrӑng vòng tuҫnhoànvұtchҩt ™ Là nguyên nhân gây ô nhiӉmmôitrѭӡng và hѭ hӓng thӵcphҭm
29. II.4 – Quá trình thӕirӳa II.4.1 – Cѫ chӃ cӫa quá trình thӕirӳa II.4.2 – Vi sinh vұt gây ra quá trình phân giҧi
30. II.4 – Quá trình thӕirӳa II.4.1 – Cѫ chӃ cӫa quá trình thӕirӳa Giai ÿoҥn1: -Giaiÿoҥnthӫy phân do enzyme protease ngoҥi bào -ChӍ xҧyraÿӕivӟi các vi sinh vұt có enzyme ngoҥi bào +H2O +H2O+H2O Protein Æ peptone Æ polypeptite Æ acid amin Protein ÿѫngiҧn ҭ ucleoprotein Phosphoric acid + ҭ ucleotide pentose + bazѫ nitѫ
31. II.4 – Quá trình thӕirӳa II.4.1 – Cѫ chӃ cӫa quá trình thӕirӳa Giai ÿoҥn2: - Các acid amin tҥoraӣ giai ÿӑan 1 khuӃch tán vào tӃ bào VSV và tiӃptөcphânhӫy - Acid amin bӏ khӱ amin, khӱ cacbonyl hoһccҧ hai Kh͵ amin b̹ng thͯy phân có kèm theo decacboxyl hóa ho̿ckhông: R CH COOH R CH COOH +H2O + ҭ H3 ҭ H2 OH R CH COOH +H2O R CH2 OH + ҭ H3 + CO2 ҭ H2
32. II.4 – Quá trình thӕirӳa II.4.1 – Cѫ chӃ cӫa quá trình thӕirӳa Giai ÿoҥn2: Kh͵ amin do oxi hoá có kèm theo decacboxyl hoá ho̿c không : R CH COOH + ½ O2 R C COOH +ҭ H3 ҭ H2 O R CH COOH + ½ O2 R COOH + ҭ H3 + CO2 ҭ H2
33. II.4 – Quá trình thӕirӳa II.4.1 – Cѫ chӃ cӫa quá trình thӕirӳa Giai ÿoҥn2: Kh͵ amin do vi khu̱ny͇m khí có kèm theo decacboxyl hoá ho̿c không: R CH COOH + + 2 H R CH2 COOH +ҭ H3 ҭ H2 + R CH COOH + 2 H R CH3 + ҭ H3 + CO2 ҭ H2
34. II.4 – Quá trình thӕirӳa II.4.1 – Cѫ chӃ cӫa quá trình thӕirӳa Giai ÿoҥn2: Kh͵ amin do m̭tNH3 tr͹cti͇p(kh͵ amin n͡iphânt͵): R CH CH COOH R CH CH COOH +ҭ H3 H ҭ H2 -Khӱ bҵng con ÿѭӡng oxi hóa là dҥng phә biӃnnhҩt
35. II.4 – Quá trình thӕirӳa II.4.1 – Cѫ chӃ cӫa quá trình thӕirӳa Giai ÿoҥn2: -Phânhӫy các diamin: ҭ H2(CH2)4CHҭ H2COOH Æ ҭ H2(CH2)5ҭ H2 + CO2 Lizin ( diamin) Cadaverin (Ch̭t ÿ͡cxácch͇t) -Phânhӫy protein có chӭalѭuhuǤnh: HSCH2CHҭ H2COOH Æ CH3CHҭ H2COOH + H2S Xistein DүnxuҩtcӫaH2S là các mercaptan có mùi tanh, thӕi