ấ ng pháp lên
ươ
Công ngh s n xu t mì ệ ả chính b ng ph ằ men
ướ
ỗ
ị
ng d n: GV Đ Th Y n Giáo viên h ị ế ẫ Sinh viên: Bùi Th Kim Liên (20096152) Ph m Th Hoàn (20096147) ị
ạ
Công ngh s n xu t mì chính
ệ ả
ấ
Công ngh s n xu t mì chính
ệ ả
ấ
ng pháp s n xu t mì chính: ấ
ổ ợ
* Các ph a.Ph ươ b.Ph ươ c.Ph ươ d.Ph ươ ả ươ ng pháp t ng h p hóa h c ọ ng pháp th y phân protit ủ ng pháp lên men ng pháp k t h p ế ợ
Công ngh s n xu t mì chính
ệ ả
ấ
ng pháp lên
ấ
ươ
ng (pha loãng đ n 13-14%), ng, r đ ỉ ườ ế
ố ố ố
S n xu t mì chính theo ph ả men 1.Nguyên li uệ -D ch đ ườ ị nguyên li u tinh b t s n ộ ắ ệ - Ngoài ra: mu i amon, mu i photphat, mu i sulfat, biotin, Vitamin B
ệ ả
ườ
ng
ủ ề
ổ
ị
Công ngh s n xu t mì chính ấ 2. Ch ng vi sinh v t ậ ủ -Th ng dùng: +Corynebacterium Glutanicum, +Brevibacterium Lactofermentus, +Micrococus Glutamicus. -Ch ng vi khu n ph i t o ra ả ạ ẩ nhi u axit glutamic, sinh tr ưở phát tri n nhanh, n đ nh, ch u ị ể c n ng đ axit cao, môi đ ượ ồ ộ ng nuôi c y đ n gi n tr ả ấ ườ
ơ
S đ dây chuy n ề
ơ ồ
B t ép l c trung hòa 2, kh s t ử ắ
ộ
ọ
c bã thùng ch a trung hòa 3,
ứ
Hòa n ướ t y màu ẩ
ọ
ố
Th y phân ly tâm siêu t c ép l c ủ bã than
ứ
ứ
Trung hòa thùng ch a thùng ch a
ế ị
ồ
Ép l c pha ch d ch lên men n i cô chân ọ không
Pha ch d ch lên men thùng ch a ly tâm
ế ị
ứ
ứ
ế
ọ
ị
Thùng cao v bã ép l c 1 thùng ch a k t tinh thùng ch aứ
Bình trao đ i ion trung hòa 1, kh s t s y
ử ắ
ấ
ổ
s yấ
K t tinh ly tâm sàng
ế
nghi n MSC
ề
Công ngh s n xu t mì chính
ệ ả
ấ
ế
ồ ề ư
• Thuy t minh dây chuy n: G m 4 công đo n chính nh sau: ạ 1. Công đo n th y phân tinh b t ộ ủ ạ 2. Công đo n lên men ạ 3. Công đo n trao đ i ion tách axit glutamic ra kh i ổ ạ ỏ
d ch lên men ị
4. Công đo n trung hòa, tinh ch glutamat natri tinh ế ạ
khi t.ế
Công ngh s n xu t mì chính
ệ ả
ấ
ủ
ủ
ằ
a. Công đo n th y phân ạ * Th y phân b ng enzym - Dùng α-amilaza, β-amilaza đ th y phân tinh b t thành
ể ủ
ộ
đ
ng.
ườ
- Không c n dùng hóa ch t hay thi
t b ch u axit, áp l c,
ấ
ế ị
ự
ị
không đ c h i.
ộ
ạ
ng hóa t
ng hóa không tri ườ
ươ
ng sau khi đ
ng hóa th p, thi
t b c ng
ng đ
ườ
t đ tinh b t (d ng dextrin) ệ ể ng đ i dài. ố ườ
ế ị ồ
ấ
ượ
ầ ộ ạ - Nh ng đ ườ ư - Th i gian đ ờ - Hàm l k nh.ề
Công ngh s n xu t mì chính
ệ ả
ấ
b. Trung hòa:
ị
- Cho 30% d ch vào đ ể pH= 4,8.
ng
ườ
c. Ép l cọ : Tách các ph n ầ bã và các ch t không hòa ấ c d ch đ tan, đ ượ ị glucoza 16-18%
ạ
ộ
Thi
ế ị ọ
t b l c khung b n ả
- Cho than ho t tính vào t y màu (100kg tinh b t ẩ cho 0,45 kg than).
ị
- Than t y màu và giúp ẩ cho quá trình l c d , ọ ễ dung d ch có màu trong sáng.
Công ngh s n xu t mì chính
ệ ả
ấ
ỏ ố ấ
ố ớ ấ
ạ
ộ ấ ể ử ọ ng, d ng c và ụ ụ ẩ
d. Công đo n lên men: ạ -Có 3 giai đo n nh là: nuôi gi ng c p I, nuôi ạ gi ng c p II và lên men l n. d.1. Lên men c p Iấ - Cho không khí vào và khu y tr n, lên men t o b t, do đó ph i dùng d u đ kh b t. ả ầ ọ - Chu n b đ y đ môi tr ườ ị ầ ủ ti n hành c y chuy n gi ng. ố ấ ể ế
Công ngh s n xu t mì chính
ệ ả
ấ
ấ
d.2. Lên men c p II: -thanh trùng 120ºC, 30 phút, ở
-nuôi gi ng: 32ºC, p=1kg/cm² ố
-l ng không khí vào: 850÷1100l/h ượ
-ki m tra pH 1l n/h. ể ầ
th 8 soi ch n gi ng, ch a đ t yêu c u ư ạ ầ ọ ố
-Đ n gi ế thì kéo dài th i gian thêm 1÷2h n a. ờ ứ ờ ữ
Công ngh s n xu t mì chính
ệ ả
ấ
ầ
ử
N i h p áp l c ự
ồ ấ
ẩ ề ầ
ể
ồ
ạ ế
d.3. X lý urê và d u phá b t ọ + Do ho t đ ng c a vi khu n, ạ ộ ủ th i ra nhi u CO ₂ t o ra nhi u ạ ề ả ng d u b t, ph i dùng m t l ộ ượ ả ọ thích h p đ phá b t. ọ ợ + Dùng n i thanh trùng 2 v , ỏ áp ữ t=120÷140ºC, 120 phút, gi l c b ng không khí, h nhi t ệ ự ằ đ xu ng 32÷33ºC, ti p sang ố ộ n i lên men. ồ
Công ngh s n xu t mì chính
ệ ả
ấ
ớ
ờ ụ ấ ể ườ
ng ồ
d.5. Lên men l n (lên men c p III): -M c đích: nh vi khu n chuy n hóa đ ẩ glucoza và đ m vô c thành axit glutamic, g m: ơ d.5.1. Giai đo n đ u: kh iố
ầ 8÷12h - giai đo n tăng sinh ạ ạ ạ
Công ngh s n xu t mì chính
ệ ả
ấ
ạ
ể
ng th i ầ ượ ả
ườ
ng tiêu hao tăng d n ầ ch a có ho c ầ ừ ư ặ
ng đ ng vi khu n tăng d n t ế ả ng axit glutamic ch a có ho c r t ượ ặ ấ
Nh ng bi u hi n c a giai đo n này là: ệ ủ ữ - Nhi t đ tăng v a ph i ả ừ ệ ộ - pH: t 6,5÷6,7 lên 7,5÷8 ừ - B t t o thành tăng d n (do l ọ ạ CO )₂ - L ượ - L ẩ ượ r t ít (kho ng 0,13÷0,14 đ n 1) ấ - Hàm l ư ít.
Công ngh s n xu t mì chính
ệ ả
ấ
th 10, 12 gi ừ ờ ứ ạ
ầ ả
d.5.2. Giai đo n gi a ữ : t 24, 26, t bào không tăng thêm. ế -pH môi tr ng gi m d n, ườ -CO nhi u, b t tăng. ọ ề ₂ -Nhi t đ tăng nhanh. ệ ộ
ng đ ng hao nhanh t ườ ừ 8.9% xu ng còn ố
-L ượ 2,3%.
-Axit glutamic tăng t 0 đ n 30÷40g/l. ừ ế
ng
ng đ
ượ
ườ
ệ ả ạ
ấ ố khi hàm l
ả
ả
ố ề ệ t đ : 32ºC. ệ ộ ấ
ng không khí: 30 ÷ 40 m³/1h
ượ
i
ả ổ
ế
ớ
ầ
ọ ạ
ố
Công ngh s n xu t mì chính d.5.3. Giai đo n cu i: ≤ 1% thì lên men k t thúc. ế * Mu n lên men đ t hi u qu cao thì ph i chú ý ệ ạ các đi u ki n sau: -Nhi -Áp su t : 1kG/cm². -L -Khi pH gi m đ n 7 ph i b sung urê ngay t ả ng b sung 2÷3 l n). pH = 8 (th ườ -Khi b t nhi u ph i ti p gi ng đ phá b t t o ể ề ọ đi u ki n cho CO ệ
ễ
ề
ổ ả ế 2 thoát ra ngoài d dàng.
Công ngh s n xu t mì chính
ệ ả
ấ
ạ
e. Công đo n trao đ i ion: ổ - Tách l y axit glutamic ra kh i d ch lên men.
ỏ ị ấ
ấ ạ
ự c cation hóa có kh năng gi i trên l ữ ạ ượ ả
-L i d ng tính ch t h t nh a polyetylen sunfuric ợ ụ sau khi đã đ b m t c a nó anion (ch y u là axit glutamic). ề ặ ủ ủ ế
-Dùng NaOH tách anion ra kh i h t nh a. ỏ ạ ự
Công ngh s n xu t mì chính
ệ ả
ấ
e.1. Pha ch d ch lên men: ế ị
ị ả ầ ướ ể
c l nh đ sau ướ ạ ng axit glutamic c hay n ượ
-Dùng d ch th i l n tr khi pha d ch lên men có hàm l ị kho ng 18÷20g/l. ả
ổ ể ề ợ
-B sung HCl đ đi u ch nh pH =5-5,5 thích h p ỉ t. cho h t nh a h p th t ự ấ ụ ố ạ
ấ
c khi
i pH= 8÷9 (tr
ướ
ử ớ
ệ ả ự ề
c b n, r i r a t
ả ướ ẩ
i pH=7, ti n hành tái ế
ồ ử ớ
c 15÷20’ r i
ượ
ồ
ả ồ i pH=2÷2,5.
ớ
ớ
ử
ấ
i pH=3
ầ m van đáy l y axit cho tái sinh l n c l nh r a xuôi t ử
ớ
Công ngh s n xu t mì chính e.2. X lý h t nh a rezin: ạ ử i, đ u, r a t - S c đ o làm t ơ ụ ả r a pH=12÷13), ử - X n sinh. - Tái sinh: cho axit thu h i ch y ng cho axit m i pha t - R a tái sinh: ở sau, dùng n ướ ạ - Th i gian kéo dài 40÷60’.
ờ
Công ngh s n xu t mì chính
ệ ả
ấ
ổ
trên b m t, đ o tr n, r a b ng n
c
ử ằ
ả
ướ
ộ
ả ị
ẩ ở
ề ặ
ổ : x d ch b n
t
nhi
t h t nh a t
i khi n
c
ệ : cho n
ệ ạ
ự ớ
ướ
d ng
ệ
ạ
ạ
ấ
β- AG c, nhân
ồ ặ ị
ệ
ả
ả
ở ạ ơ ướ
e.3. Trao đ i ion: + R a trao đ i ử s ch.ạ + Gi c nóng 60ºC gia nhi ướ ữ th i đ t 48% thi cho NaOH 5% vào tách. ả ạ • u đi m: Ư ể -Đ t hi u su t thu h i AG cao(> 75%), làm s ch AG -Không ph i cô đ c d ch men, gi m tiêu hao đi n, h i, n công. -Qui trình đ n gi n, chu trình ng n. ả
ắ
ơ
Công ngh s n xu t mì chính
ệ ả
ấ
H t nh a K.372 ự
ạ
Công ngh s n xu t mì chính
ệ ả
ấ
:
NG T I QUÁ TRÌNH TRAO Đ I ION
Ổ
Ớ
ƯỞ
i u, cho hi u su t thu h i AG cao, t n ít axit
ố
ồ
ở
ấ
ệ
ng c a
ưở
i u
ố ư
: T c đ 300 ml/ phút là t
i u, nhanh g p 2
ố ộ
ố ư
ấ
i u.
ng AG d ch lên men ị
ượ
ả
CÁC Y U T NH H Ế Ố Ả -pH: pH=4,5 là t ố ư HCl. - nh h ủ t c đố ộ: Ả + PP xuôi dòng: T c đ 150 ml/ phút t ố ộ + PP ch y ng c dòng ượ ả l n pp xuôi dòng. ầ - nh h ủ hàm l ng c a ưở ả - nh h ng c a ủ xác vi khu nẩ : không lo i xác vi khu n làm gi m ưở ạ ả hi u su t thu h i kho ng 2 – 3% so v i khi đã lo i xác vi khu n. ồ ấ ệ
: kho ng 20g/l là t ố ư ả ẩ ẩ
ạ
ả
ớ
Công ngh s n xu t mì chính
ệ ả
ấ
c gia
ượ
t đ n 60ºC.
ệ ế
ư ị
ế
ạ ộ
ể
f. Tách axit glutamic: cho NaOH 5% đã đ nhi - Axit hóa axit glutamic: đ a d ch vào thùng k t tinh, cho cánh khu y ho t đ ng, thêm HCl 31% t o đi m đ ng đi n đ n pH = 2,9 - 3,2 và m n ẳ
ạ c l nh. ở ướ ạ
ấ ế
ệ
Công ngh s n xu t mì chính
ệ ả
ấ
: cho n
c đ ướ ể ẫ
ấ
ế t đ , cánh khu y v n ệ ộ ế
+ Làm l nh k t tinh ạ gi m d n nhi ả ầ ho t đ ng 8h. (k t thúc sau 48h). Dung ạ ộ d ch chia làm 2 pha: pha r n và pha l ng ị
ắ
ỏ
Công ngh s n xu t mì chính
ệ ả
ấ
ạ ế
0Be
ụ
ồ
2S quá l
ng không còn v t k t t a ế ế ủ ượ
g. Công đo n trung hoà k t tinh: M c đích: chuy n axit glutamic thành glutamat natri ể Yêu c u:ầ -N ng đ c a dung d ch trung hoà: 21-23 ị ộ ủ -pH = 6,5-6,7 -Kh h t s t. ử ế ắ -Ki m tra Na ể đen. -D ch th i trong su t ố . ị ả
Công ngh s n xu t mì chính
ệ ả
ấ
0C, cho cánh khu y ho t đ ng,
2CO3 trung hoà
t đ n 70 ạ ộ ấ
0C, cho than
ọ ầ t lên 50 – 60
ạ ấ
ẩ : dùng than ho t tính đ ể
+ Trung hoà 1: -Gia nhi ệ ế pH= 5÷5,5. -Cho Na2S vào kh s t (1h), dùng Na ử ắ đ n pH = 6,5- 6,8 thì ép l c l n 1. ế + Trung hoà 2: gia nhi ệ ho t tính vào, khu y đ u. ề + Trung hoà 3, t y màu ạ h p ph h t màu và mùi sau trung hòa 2. ụ ế ấ
Công ngh s n xu t mì chính
ệ ả
ấ
Thi
t b cô đ c chân không
ế ị
ặ
ộ
ồ
ặ
ả
– 210Be vào n i cô đ c t đ (kho ng 80% d ch), nhi ệ ộ ị 700C, chân không 600 mmHg, áp su t h i ≤ 1 kg/cm
2.
ấ ơ
ị
h. Cô đ c k t tinh: ặ ế - Cô đ cặ : cho d ch n ng đ 20 ị ồ
ế
- Ti p m m tinh th : ầ
ầ
ả
ể d ch đ t ạ 31,5 – 320Be, cho cánh khu y ấ n i cô ho t đ ng, dùng chân ạ ộ ồ không hút m m tinh th ể ầ (kho ng 7%, m m là mì chính tinh th l y m ể ấ ở ẻ c lo i h t nh đ u). tr
ạ ạ
ỏ ề
ướ
Công ngh s n xu t mì chính
ệ ả
ấ
i pha loãng 12
ụ
ằ
ớ
- Nuôi m mầ : 20% d ch còn ị t ệ 0Be, gia nhi l ạ lên 600C b sung liên t c vào n i cô đ c đ cân b ng v i ồ l ượ
ổ ặ ể ng h i b c. ơ ố
-L
ướ ấ
ẹ
ữ
ể
ấ
c m, s ch, tia y tâm: dùng n ạ nh vào kh i mì chính đ hòa ể ố tan nh ng h t tinh th nh bám ỏ ạ ngoài làm tinh th sáng, bóng, ể đem đi s y, n c cái pha vào cô ướ v i m sau. ẻ ớ
Công ngh s n xu t mì chính
ệ ả
ấ
T s y tu n hoàn gió nóng
ủ ấ
ầ
ớ
ủ ấ
s y
ở ơ
ế
ế
ờ
i. S y mì chính: ấ - T i mì chính ra khay nhôm, ả s y, (b dày l p đ a vào t ề ư mì chính là 2- 3 cm). t t - M h i nâng nhi ệ ủ ấ lên ≤ 800C, 30 phút đ o 1 ả l n, đ n khi đ m ≤ 0,5% ộ ẩ ầ thì k t thúc s y, th i gian ấ s y kho ng 2h. ả ấ
Công ngh s n xu t mì chính
ệ ả
ấ
Sàng phân lo iạ
ỗ
ạ ể
ặ
c và cô m sau.
ạ ụ ướ
ẩ
ỗ
j. Sàng mì chính và phân lo i:ạ /1 t c - Dùng sàng 12, 24, 36 l ấ ỗ vuông Anh đ phân lo i. ạ ể - Lo i trên sàng 12 l là lo i vón c c ho c quá to, có th hòa ra n ẻ - Chính ph m là trên sàng 24 và 36 l .ỗ i sàng 36 l - Lo i d ạ ướ làm m m tinh th cho m sau. ể ầ
dùng ẻ
Công ngh s n xu t mì chính
ệ ả
ấ
Máy đóng gói
ng 100g-
ọ
ầ
ượ
ng t nh, ị ả
k. Bao gói: Đóng trong gói polyetylen 2 l n, tr ng l 1kg, bao bì có ghi rõ nhãn hi u, tr ng l ượ ọ ệ ng, ngày s n hàm l ượ xu t, cách s d ng… ử ụ ấ
Tài li u tham kh o ả
ệ
ả ệ ả
ổ ẩ ủ
ề ị ề
Công ngh s n xu t mì chính và các s n ấ ph m lên men c truy n – ch biên GS.TS Nguy n Th Hi n ễ http://cnx.org/content/m30291/latest/ http://thuvien.hcmute.edu.vn http://tailieu.vn