Bài giảng Vi sinh vật thực phẩm - Chương 8: Các sản phẩm lên men

Chia sẻ: Sơn Tùng | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:75

Thêm vào BST

Báo xấu

179
lượt xem 35
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Vi sinh vật thực phẩm - Chương 8: Các sản phẩm lên men" cung cấp cho người học các kiến thức: Tổng quan về các sản phẩm của công nghệ vi sinh vật, chế phẩm trợ sinh, protein đơn bào, công nghiệp rượu bia và cồn nhiên liệu,... Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Vi sinh vật thực phẩm - Chương 8: Các sản phẩm lên men

Chöông 8 CAÙC SAÛN PHAÅM LEÂN MEN
I. TOÅNG QUAN VEÀ CAÙC SAÛN PHAÅM CUÛA CN VSV 1. Caùc nhoùm saûn phaåm caên baûn • a) Sinh khoái vi sinh vaät : Goàm gioáng ban ñaàu cho saûn xuaát, naám men baùnh mì vaø men chaên nuoâi, vaccine, protein ñôn baøo, phaân vi sinh, cheá phaåm dieät coân truøng, probiotic. • b) Enzyme vi sinh vaät : Phoå bieán hieän nay laø α- amylase, -glucanase, amyloglycosidase, glucose isomerase, glucose oxidase, cellulase, hemicellulase, pectinase, invertase, protease, lactase, lipase, streptokinase…
• c) Caùc saûn phaåm trao ñoåi chaát : Goàm caùc saûn phaåm sô caáp vaø thöù caáp. Saûn phaåm sô caáp goàm röôïu bia, amino acid, acid höõu cô, nucleotide, vitamin,… • Saûn phaåm thöù caáp goàm thuoác khaùng sinh, lipid VSV, sidephore, caùc chaát taêng tröôûng vaø chaát coù hoaït tính sinh hoïc. • d) Saûn phaåm taùi toå hôïp gen : Caùc r-protein vaø caùc saûn phaåm khaùc ñöôïc taïo ra nhôø caùc teá baøo vi sinh vaät chuyeån gen. • e) Saûn phaåm cuûa chuyeån hoaù sinh hoïc goàm caùc steroid, vitamin C, acrylamide,… ñöôïc saûn xuaát baèng teá baøo VSV hoaëc enzyme. • f) Caùc biopolymer vaø biosurfactant : Caùc polysacchride ngoaïi baøo nhö xanthan, gellan, alginat vi sinh, celluose vi khuaån,… vaø caùc chaát hoaït ñoäng beà maët (biosurfactant) ñöôïc saûn xuaát baèng CNVSV.
Doanh soá caùc saûn phaåm cuûa coâng ngheä vi sinh vaät (1981). TT Saûn phaåm Doanh soá (trieäu USD) 1. Nöôùc giaûi khaùt (röôïu, bia,…) 36800 (36,8 tæ) 2. Fomaùt (Fromage, Cheese) 23800 (23,8 tæ) 3. Khaùng sinh 7900 (7,9 tæ) 4. Coàn coâng nghieäp (naêm 1983) 3625 (3,625 tæ) 5. Sirop giaøu fructose 1360 (1,365 tæ)
Doanh số 6. Amino acid 1275 (1,275 tæ) 7. Naám men baùnh mì 920 8. Caùc steroid 850 9. Caùc vitamin 560 10. Citric acid 360 11. Caùc enzyme 340 12. Caùc loaïi vaccine 255 13. Nhöïa deûo polysaccharide 100 (Polysaccharide gums)
II. Probiotic (Cheá phaåm trôï sinh) Probiotic, hay coøn goïi laø cheá phaåm trôï sinh, chöùa caùc VSV soáng (voâ haïi hoaëc coù lôïi) coù taùc duïng laøm caûi thieän caân baèng VSV treân cô theå vaät chuû. Probiotic taùc duïng theo 4 cô cheá chuû yeáu: 1) Trung hoaø ñoäc toá 2) Caïnh tranh vôùi maàm beänh 3) Thay ñoåi chuyeån hoaù cuûa VSV 4) Kích thích tính mieãn dòch cuûa chuû theå.
• Bacillus subtilis ñöôïc duøng töø laâu nhö probiotic. B. subtilis ñöôïc söû duïng qua ñöôøng uoáng ñeå phoøng vaø chöõa caùc roái loaïn tieâu hoaù sau khi duøng khaùng sinh, maø nhieàu tröôøng hôïp daãn ñeán tieâu chaûy. • B. subtilis coù taùc duïng hoài phuïc heä vi sinh vaät töï nhieân trong oáng tieâu hoaù cuûa ngöôøi sau khi duøng khaùng sinh keùo daøi hoaëc bò beänh. Baøo töû cuûa B. subtilis coù theå qua ñöôïc raøo chaén ñöôøng tieâu hoaù, moät phaàn baøo töû naûy maàm trong ruoät non vaø sinh soâi trong ñöôøng ruoät. • Ngoaøi ra, moät soá taùc duïng laâm saøng cuûa B. subtilis ñaõ ñöôïc bieát nhö laøm taùc nhaân kích thích mieãn dòch trong moät soá beänh.
• Nhieàu cheá phaåm Probiotic B. subtilis hieän coù treân thò tröôøng vôùi nhieàu teân goïi khaùc nhau ñöôïc saûn xuaát ôû trong nöôùc nhö Biosubtyl (Coâng ti Sinh phaåm Y hoïc Biopharco – Ñaø Laït)) vaø Subtyl (XNDPTW 24). • Moät soá cheá phaåm söû duïng naám men (Saccharomyces boulardii) nhö Biolactine,... • Nhieàu loaïi cheá phaåm Probiotic saûn xuaát trong vaø ngoaøi nöôùc ñöôïc söû duïng roäng raõi trong nuoâi troàng thuûy saûn (toâm, caù tra) ñeå haïn cheá dòch beänh.
III. PROTEIN ÑÔN BAØO(SCP) • Sinh khoái vi khuaån, naám men, naám sôïi, vi taûo coù nhieàu protein neân goïi laø protein ñôn baøo (Single cell protein – SCP). Do lòch söû, khaùi nieäm protein ñôn baøo hieåu theo 2 nghóa khaùc thöôøng : • – Goàm caû sinh khoái cuûa teá baøo vôùi nhieàu chaát chöù khoâng chæ protein. • – Khoâng chæ sinh vaät ñôn baøo, maø coù theå laø naám sôïi ña baøo.
• Sinh khoái cuûa teá baøo VSV luoân coù haøm löôïng protein cao. Naêng suaát taïo protein cuûa caùc VSV cao hôn nhieàu so vôùi chaên nuoâi nhôø toác ñoä sinh saûn nhanh. Hôn nöõa, caùc VSV coù theå taïo SCP töø caùc nguyeân lieäu reû tieàn, thaäm chí töø nhieàu phuï pheá lieäu coâng, noâng, laâm nghieäp.
1. SCP töø nguoàn carbohydrate • Thöïc ra, vieäc söû duïng VSV laøm nguoàn thöïc phaåm ñaõ ñöôïc Ñöùc thöïc hieän vôùi naám men Torula trong Theá chieán I. • Ñeán 1930, baét ñaàu öùng duïng VSV ñeå taïo nguoàn thöïc phaåm vaø trong Theá chieán II ñaït 15000 taán. • Naêm 1967, taäp ñoaøn BP (British Petroleum) ñaõ thoâng baùo veà keát quaû saûn xuaát SCP nhôø leân men coâng nghieäp baèng naám men töø parafin daàu moû, n-alkane. • Ñeán naêm 1973, caùc keát quaû toát hôn ñöôïc thoâng baùo. Protein naám men coù teân thöông maïi laø Toprina töø daàu moû. Do ñoù coù luùc ngöôøi ta noùi ñeán “bipteát töø daàu moû”. • Töông tö,ï ôû YÙ vaø Nhaät ñaõ saûn xuaát SCP töø n-paraffin vôùi coâng xuaát 100000 – 200000 taán/naêm.
• Ngoaøi ra, vi khuaån Methylophilus methylotrophus söû duïng methanol, moät phuï phaåm doài daøo cuûa coâng nghieäp daàu moû, ñeå taïo SCP vaø ñaõ ñaït 100000 taán/naêm. • Trong thaäp nieân 1980, Lieân xoâ laø nöôùc saûn xuaát SCP lôùn nhaát, ñaõ ñaït 1 trieäu taán protein naám men töø nguyeân lieäu goã thuûy giaûi vôùi 90 cô sôû saûn xuaát trong 1 naêm. • Nhöõng protein naøy laø teá baøo naám men, teá baøo vi khuaån neân chaát löôïng toát. Nhöng cho ñeán nay, SCP chuû yeáu vaãn chæ ñöôïc laøm thöùc aên gia suùc. Trong nhöõng thaäp nieân sau naøy, saûn xuaát SCP ñaõ döøng do phaûi toán nhieàu naêng löôïng suïc khí trong khi giaù daàu moû taêng cao.
• Do vaäy, cho ñeán nay, chæ coù saûn phaåm protein töø naám (mycoprotein) ñöôïc saûn xuaát theo coâng ngheä cuûa Coâng ti Ranks Hovis McDougall (Anh), laø protein vi sinh vaät duy nhaát ñöôïc coâng nhaän söû duïng laøm thöïc phaåm cho caû ngöôøi vaø gia suùc. • Hieän nay mycoprotein thöông phaåm ñöôïc baùn roäng raõi ôû Anh coù thaønh phaàn : protein – 47%, môõ – 14%, chaát xô – 25%, carbohydrate – 10%, tro – 3% vaø RNA – 1% khoái löôïng khoâ.
Công nghệ sản xuất spirulina • Spirulina đã được sử dụng cách đây 600 năm • Protein cao (70-75%), hoàn hảo • Không chứa độc tố, chứa chất chống lão hóa • Quang hợp giống cây xanh. • Điều kiện sản xuất đơn giản: 3000-10000 lux
Công nghệ sản xuất spirulina • Nguyên liệu→ Môi trường dinh dưỡng→ lên men
Công nghệ sản xuất protein đơn bào (SCP) • Có 2 dạng: Tảo đơn bào ( algar), vi khuẩn (Bacteria) • Tảo: Spirulina, chlorella, scenedesmus
Bể nuôi
IV. COÂNG NGHIEÄP RÖÔÏU BIA VAØ COÀN NHIEÂN LIEÄU • Ñaây laø lónh vöïc CNSH chieám tIû leä vaø doanh soá lôùn nhaát. Saûn xuaát coù theå ôû quy moâ coâng nghieäp lôùn vaø ôû gia ñình. Nhieàu saûn phaåm noåi tieáng gaén lieàn vôùi teân caùc daân toäc hay ñòa phöông nhö röôïu Champagne, Cognac, Bordeaux (Phaùp), Vodka (Nga), Sakeù (Nhaät Baûn).