Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TPHCM GVHD: Ngô Lâm Tuấn Anh
Công Nghệ Sản Xuất Acid Lactic http://www.ebook.edu.vn Trang 1
Mục Lục:
Chương 1: Mở đầu...................................................................................... trang 1
1.1.Giới thiệu về acid lactic..................................................................... trang1
1.2. Tình hình sản xuất acid lactic ........................................................ trang 3
1.3. Ứng dụng của acid lactic trong CNTP .......................................... trang 4
Chương 2:Công nghệ sản xuất acid lactic.................................................. trang8
2.1. Nguyên liệu....................................................................................... trang 8
2.1.1. Giống vi sinh vật ................................................................... trang 8
2.1.2. Cơ chế lên men..................................................................... trang 12
2.1.3. Chuẩn bị nguồn cơ chất...................................................... trang 17
2.1.4. Chuẩn bị môi trường nuôi cấy ........................................... trang 22
2.1.5. Giữ giống.............................................................................. trang 23
2.2. Quy trình sản xuất......................................................................... trang 26
2.2.1. Sơ đồ quy trình .................................................................... trang 26
2.2.2. Thuyết minh quy trình........................................................ trang 28
2.3. Sản phẩm........................................................................................ trang 41
2.4. Các vấn đề tồn tại .......................................................................... trang 42
2.5. Thành tựu công nghệ.................................................................... trang 43
2.6. Hướng phát triển........................................................................... trang 48
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................ trang 49
Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TPHCM GVHD: Ngô Lâm Tuấn Anh
Công Nghệ Sản Xuất Acid Lactic http://www.ebook.edu.vn Trang 2
Chương 1. MỞ ĐẦU
1.1 Giới thiệu về acid lactic
Định nghĩa:
Acid lactic là hợp chất hữu cơ thu được bằng phương pháp lên men do tác nhân lên men chủ
yếu là vi sinh vật
Công thức cấu tạo:
Công thức phân tử: C3H6O3
Công thức tổng quát:
CH3-CHOH-COOH.
Acid lactic còn có tên gọi khác là 1- hydroxyethanol cacbonxylic hay acid 2-
hydroxypropanoic. Trong cấu tạo phân tử của chúng có một cacbon bất đối xứng nên chúng có
hai đồng phân quang học: D –acid lactic và L- acid lactic. Hai đồng phân quang học này có tính
chất hóa lý giống nhau, chỉ khác nhau khả năng làm quay mặt phẳng phân cực ánh sáng, một
sang phải và một sang trái. Do đó tính chất sinh học của chúng hoàn toàn khác nhau.
Cấu hình không gian:
Acid lactic là hỗn hợp của 2 dạng đồng phân D-acid lactic và L-acid lactic:
D-acid lactic L-acid lactic
Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TPHCM GVHD: Ngô Lâm Tuấn Anh
Công Nghệ Sản Xuất Acid Lactic http://www.ebook.edu.vn Trang 3
Nếu D-acid lactic và L-acid lactic có trong một hỗn hợp theo tỉ lệ 50:50 người ta gọi là hỗn hợp
raxemic. Hỗn hợp này được kí hiệu là DL-acid lactic.Trong quá trình lên men không có một
hỗn hợp lý tưởng này mà chỉ có được khi tiến hành tổng hợp hữu cơ.
Tính chất:
DL acid lactic là dịch lỏng dạng tinh thể, tan trong H2O, cồn, không tan trong CHCl3, nhiệt độ
nóng chảy 16,8oC, nhiệt độ sôi 122oC.
Acid lactic có khối lượng phân tử là 98,08 là chất hữu cơ không màu, mùi nhẹ.Acid lactic là
một chất có độ hút ẩm cao là chất lỏng sánh đặc có sẵn trên thị trường ở những dạng khác nhau
về chất lượng; và phụ thuộc vào độ tinh sạch có nhiều tiêu chuẩn khác nhau: acid lactic kỹ
thuật, thực phẩm, dược phẩm và acid lactic plastic.
Ở dạng đồng phần D-acid lactic hoặc L-acid lactic lần lượt có nhiệt độ nóng chảy là nhiệt độ
sôi là 28 và 103 (oC).
Một tiêu chuẩn chất lượng quan trọng của acid lactic tinh sạch cao là sự bền nhiệt, ví dụ: không
màu tạo thành khi làm nóng dung dịch 80% acid lactic đến 180oC.
1.2. Tình hình sản xuất acid latic:
Hiện nay công nghệ sản xuất acid lactic được phổ biến rộng rãi trong việc chế biến sữa thành
các loại sản phẩm như sữa chua, yaourt, fomai… vừa tăng giá trị dinh dưỡng, vừa có tính chất
chữa bệnh đường ruột giúp ta ăn ngon miệng, dễ tiêu hóa mà còn có tác dụng bảo quản lâu hơn
sữa tươi.
Lên men lactic là quá trình chuyển hóa đường thành acid lactic nhờ vi sinh vật trong điều kiện
yếm khí. Sự lên men lactic đã được biết và ứng dụng từ lâu đời trong dân gian như lên men
chua rau quả, làm sữa chua, sữa đông.
Với quy mô gia đình:
Sự lên men sữa chua có thể tiến hành theo kiểu dân gian (lên men tự nhiên – nhờ hệ vi khuẩn
lactic có sẵn trong sữa), tuy nhiên kiểu này có tính chất gia đình quy mô nhỏ. vì trong giai đoạn
đầu có vi khuẩn gây thối rữa hoạt động nên làm giảm phẩm chất sản phẩm, đôi khi dẫn đến hư
hỏng sản phẩm.
Với quy mô công nghiệp: sản xuất acid lactic với quy mô lớn và hiện đại, phát triển nhiều sản
phẩm đạt độ ổn định và chất lượng sản phẩm cao, hiện nay trong công nghiệp người ta phải
Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TPHCM GVHD: Ngô Lâm Tuấn Anh
Công Nghệ Sản Xuất Acid Lactic http://www.ebook.edu.vn Trang 4
thanh trùng Pasteur sữa (thanh trùng nhiệt 80 ÷ 900C) để nguội đến nhiệt độ phù hợp lên men,
lúc đó mới cấy vi khuẩn lactic thuần khiết vào.
Các sản phẩm sữa có sử dụng quá trình lên men lactic thông thường là: sữa chua đặc
axidophilin, yaourt, fomat, bơ… và sử dụng lên men hỗn hợp gồm lên men lactic và lên men
rượu như kephia, kumi…
1.3. Ứng dụng của acid lactic trong công nghệ thực phẩm:
Sản xuất các sản phẩm lên men từ sữa:
Các sản phẩm lên men từ sữa như: sữa chua, phomat, bơ,...Các quá trình chuyển hóa
trong sản xuất đều làm cho sản phẩm thêm giàu dinh dưỡng và tạo hương vị đặc trưng cho sản
phẩm
Lên men sữa chua:
Lên men sữa chua làm tăng giá trị dinh dưỡng có tác dụng trị bệnh đường ruột giúp
ăn ngon dễ tiêu hóa bảo quản sữa tươi lâu hơn khỏi bị hư hỏng.
Sữa tươi sữa chua sau khi lên men
Nguyên tắc làm sữa chua là do sự phát triển của vi khuẩn lactic làm pH giảm mạnh,
cazein trong sữa bị đông tụ. Sữa từ dạng lỏng chuyển sang dạng keo sệt và có mùi vị thơm
ngon. Quá trình làm sữa chua người ta phải sử dụng hai chủng vi khuẩn lactic đồng hình và dị
hình. Vi khuẩn lactic đồng hình lên men nhanh làm giảm pH, vi khuẩn lactic dị hình lên men
chậm và tạo thành mùi thơm đặc trưng của sữa chua.
Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TPHCM GVHD: Ngô Lâm Tuấn Anh
Công Nghệ Sản Xuất Acid Lactic http://www.ebook.edu.vn Trang 5
Sản xuất phomat: để sản xuất phomat người ta dùng enzyme đông kết thu cazein trong
sữa, sau đó tiếp tục cho lên men với nồng độ muối loãng. Tuỳ loại phomat mà trong quá trình ủ
chín người ta sử dụng các loài vi sinh vật khác nhau. Các loại vi sinh vật thường được sử dụng
để làm chín phomat là: vi khuẩn propionic, nấm mốc…
Sản xuất dưa chua:
Trong rau quả vi khuẩn sẽ phát triển tạo ra acid lactic và acid acetic cùng với một số
chất hữu cơ khác. Các acid hữu cơ này làm giảm pH của dịch chống lại hiện tượng gây thối rau
quả. Bên cạnh đó làm tăng hương vị của khối ủ chua rau quả.
Rau quả muối chua
Vì vậy sản xuất sữa chua cũng như muối chua rau quả là quá trình vừa mang ý nghĩa chế
biến vừa mang ý nghĩa bảo quản.
Sản xuất tương:
Trong sản xuất tương quá trình lên men lactic tạo pH thích hợp cho sản phẩm và tăng
hương vị cho sản phẩm.
Hình: các loại nước tương sản xuất trên thị trường.