Bài t p 3:ậ

ể

ậ

ượ

*Tìm hi u vi sinh v t tham  gia vào quá trình lên men  u, acid lactic và acid  r

acetic

ấ

Saccharomyces

uượ

N m men ộ • Thu c chi  *Quá trình lên men r

• Hình ô van ướ • Kích th

c:

ố

3­10x2­12µm ị • S ng k  khí  ộ ắ không b t bu c • Lên men nhi u ề ạ ườ

ng khác

lo i đ nhau

ộ nhi ườ ệ ộ ươ ố ng đ i cao. t đ  t ộ ồ ng có đ  acid cao, n ng đ ượ ở c  c môi tr

i  u: 25­300C

• Lên men đ ị ượ • Ch u đ ồ c n cao. ệ ộ ố ư • Nhi t đ  t ả • Có kh  năng ti ấ • Các n m men ch  lên men đ

ặ ng mono ho c

ườ ị ề ế ệ t h  enzim Zymaza ỉ disaccharit, trong đi u ki n k  khí

• N ng đ  đ 10­15% • pH = 4 ­ 4.5

ệ ợ ộ ườ ồ ng thích h p cho qúa trình lên men là

ấ

ạ

ộ

ng có màu vàng

ố N m m c • Aspergillus oryzae : sinh  ể ra các lo i enzym đ   ủ th y phân tinh b t và  protein ườ ­ Th khi già

ả ệ ộ ộ t đ  r ng( 15­400C),

ể ệ ộ ố ư t đ  t ả ủ ế

­ Phát tri n trong kho ng nhi nhi i  u là 30­320C ạ ­ Kh  năng sinh enzym m nh ch  y u là : amylaza,  proteaza, mantaza, catalaza.

• Aspergillus niger

ể ườ ng hóa tinh

ạ ả ề

­ Dùng đ  đ b tộ ­ Có kh  năng t o nhi u  enzym: amylaza, maltaza,  proteaza… ấ ị ­ Ch u pH th p ệ ộ t đ  30­330C ­ Nhi ể ễ ­ D  phát tri n trên môi  ộ ườ ng tinh b t tr

ẩ ộ c: dài 2­6µm, r ng   1­1,4µm i  u 25­30°C

ướ ệ ộ ố ư t đ  t ể ể

ể ớ

ườ ậ ng Nh p­Doudoroff cho quá trình

Vi khu nẩ • Zymomonas mobilis ộ ­Là m t thanh hình vi khu n g(­) ­Kích th ­ Nhi ỉ ­ Ch  có th  chuy n hóa glucose, fructose và sucrose  v i ethanol, không th  lên men các carbohydrate  ứ ạ ơ ph c t p h n ử ụ ­S  d ng con đ lên men ­ Lên men liên t c t o r

ụ ạ ượ ổ ị u kém, không  n đ nh

ẩ • Vi khu n lactic

ầ

ướ c 0,6­0,9×1,5­

ợ  cho n m nit

ấ ợ

ế ­ T  bào hình que, đ u  tròn ­ Kích th 6µm ệ ộ t đ  thích h p 370C ­ Nhi ơ ụ ­ Tích t ạ men, t o pH thích h p cho  quá trình lên men(pH =  4.5­5)

Ạ THÀNH PH N VI SINH V T GÂY H I CHO

1. VI KHU NẨ

Ấ ƯỢ ƯỢ Ầ CH T L Ậ NG R U

Ø Có  th   t o  mùi  hôi

:

ẩ -. Vi khu n lactic ể ạ (lysine­>histamin)

ỏ Ø T o  CO2  làm  h ng  ượ u  gây  ng  r ụ làm  đ c

ạ ấ ượ ch t  l ở “n   hoa”  uượ r

ượ

ượ ụ ị ­ Bacillus: Gây mùi khó  ch u và gây đ c  r u

­ Streptomyces: Gây  ấ mùi “đ t” cho r u  ­ Acetic: gây v  ị chua.

Ø Zygosaccharomyces, Pichia: làm đ c r ấ ượ

Ấ 2. N M MEN

ưở ả ạ t o mùi làm  nh h ng đ n ch t l ụ ượ ng r u.

Ø Brettanomyces/ Dekkra : t o ra mùi khó ch u do

ế ạ u vang và  ượ ị

ấ ủ ẩ

ả ẩ ấ

ợ u vang ủ ọ ả ợ h p ch t vinyl phenol s n ph m phân h y amino  acid và các s n ph m oxy hóa các h p ch t  ỗ ự ủ aldehyde c a thùng g  đ ng r ụ ượ Ø Saccharomyces: làm đ c r ượ u, s i b t do CO2

ủ

ượ ạ

c t o ra   ươ

ng

ệ ạ ượ ạ i đ

ữ

ứ

ố

*Lên men acid lactic ữ  S a chua ự ố ợ ­ S  ph i h p hài hòa 2 ch ng vi  khu n ẩ Streptococcus  thermophilus , Lactobacillus  bulgaricus. ­ Trong đó acid đ nh  ờ S.thermophilus, còn h ờ c t o ra nh   li u l ả ẽ ạ ẩ L.bulgaricus s  t o ra s n ph m  cu i là s a chua có ch a 109 vi

ẩ

khu n trên 1 gam.

*     Streptococcus thermophilus

t  ệ ộ t đ

ươ d

ạ ể ố • Phát tri n t ấ ở nh t   nhi 40­450C ẩ • Vi khu n gram  ng  ộ • Là m t lo i vi

ẩ khu n acid lactic

ngườ ệ ộ t đ  37– 400C.

ể

ệ ế ả

*Môi tr ả ố ở  nhi t  • Sinh s n t ẩ • Là vi khu n lactic lên men đi n hình  ị • Có kh  năng ch u nhi

t đ n 650C trong 30

i thích là 6.6–6.8.

ườ ộ ng có đ  acid

ấ phút.  ố • pH t • Phát tri n đ th p h n

ế ể ượ c trong môi tr ơ Lactobacillus bulgaricus. • Vai trò: bi n lactose thành acid lactic trong

ề ị

• Vi khu n axit t o ra ch u trách nhi m cho

ệ đi u ki n k  khí.  ạ ẩ ệ ị

ươ ế ấ ủ ữ ị h ng v  chua và k t c u c a s a chua.

*Lactobacillus bulgaricus

• Đ ng riêng r  ho c

• Là tr c khu n tròn,

ứ ẽ ặ

thành chu iỗ ự Gram d

ẩ ngươ ả • Không có kh  năng di

ộ đ ng.

• Nhi

ệ ộ ố ư ố ể t đ  t i  u là 40­450C, t i thi u là 15­

200C.

ngườ

*Môi tr

ể ệ ộ t t đ  45 ÷ 500C trong

• Có th  t o đ n 2,7% acid lactic t

nhi ộ ng có đ  acid cao môi tr

ừ

ườ ẩ • Là vi khu n lên men đi n hình, ể ố ở • Phát tri n t ườ ể ạ ế ng lactose. đ

ủ ả

ộ ố

• Vai trò: L.bulgaricus có kh  năng th y  phân casein thành m t s  acid amin do  ề ạ đó t o đi u ki n cho  tri n.ể

ệ S.thermophilus phát

*Quá trình lên men

• Trong môi tr

ữ ẩ ợ ổ t ng h p ng  s a vi khu n lactic

ườ Enzyme lactose

Enzyme lactase    Lactose                               Glucose + Galactose

• Đ ng galactose chuy n hóa thành glucose:  Galactose + ATP = Galactose – 1 – phosphate +  ADP.   Galactose – 1 – phosphate = Glucose – 1 – phosphat.   Glucose – 1 – phosphate = Glucose – 6 – phosphate.   Glucose – 6 – phosphate = Glucose + H3PO4

ể ườ

ườ ể • Đ ng Glucose chuy n hoá thành acid pyruvic

theo chu trình E.M.P (hexozadiphotphat).

ạ

ư ỏ ở ữ

s a  chua

*Các d ng h  h ng  ị

ặ

c

ư ể ị ớ ữ 1. S a chua b  nh t ị ộ ữ 2. S a chua có v  b t   ho c nhám ướ ữ ị 3. S a b  tách n ủ ữ 4. S a không đ  chua  ữ ủ ọ 5. S a không đ  ng t  ữ 6. S a không đông (và  không chua) ữ ỏ 7. S a l ng nh ng chua  ớ ề nhi u, có th  b  nh t

*Lên men acid lactic (rau qu )ả •PTTQ:  C6H12O6 ­> 2CH3CHOHCOOH  +  ế Q (y m khí)

ể

ể ị

ẩ

ng pento­photphat ( PP ). ượ ỉ ườ ạ ng t o thành axit lactic,

*Cơ chế lên men •Lên men lactic đ ng hình (đi n hình) : ồ _ Axit pyruvic­>axit lactic (90%) (enzyme  lactatdehydrogenase). •Lên men lactic d  hình (không đi n hình) : ơ ả _ Khi vi khu n lactic không có các enzyme c  b n  ủ ơ ồ c a s  đ  EMP ­> xilulose 5­photphat  theo con  ườ đ ng đ ­> ch  có 50% l ngoài ra còn có: axic axetic, etanol, CO2.

ẩ

ự

ầ

ử

ệ

ộ

, không di đ ng, hô h p tùy ti n, d ng

*Vi khu n lên men lactic ẩ ẩ ộ ọ Thu c h  Lactobacterium. Là tr c khu n, c u khu n  ạ ấ ạ không t o bào t ắ ầ hình c u, hình que ng n, chia làm 2 nhóm: •Streptobacterium  hassice fermentatac •Lactobacillus plantarum

ề

ườ

ng

*Đi u ki n môi tr ệ

ố

ưỡ ng: giàu vitamin,

*Peptone, axit amin hay mu i amôn *Ch t dinh d ấ axit amin, khoáng ch tấ *pH 5,5 – 6 *Nhi ệ ộ

t đ : 15 – 500C

ộ ố ạ

ư ỏ

*M t s  d ng h  h ng •Khú

•Váng, m cố

̉ ̣ ̣

•Vi khuân axêtic thuôc chi Acetobacter, ho  *LÊN MEN AXIT AXETIC (Gi m)ấ Acetobacteriaceae •Acetobacter pomorum: Hình que, kích thu c 0,4­0,8  x 0,8­1,3 µm

ớ

• Vi khu n A.Suboxydans:

Ø Là ch ng có kh  năng ch u  ị ả ộ ồ ấ ượ ồ c n ng đ  c n r t cao. ợ ệ ộ t đ  thích h p là 28­300C,

đ Ø Nhi ờ

th i gian lên men nhanh 48h. ế

ưở

ượ

Ø Là vi khu n hi u khí ẩ Ø Không sinh cellulose, không  c trên môi  ng đ

ng không có acetic, gam

sinh tr ườ tr âm, catalase (­)

ẩ ủ

ặ Đ c tính sinh lý

ặ ộ

ể ặ

ế • Ch u đ ề ồ ả

ẽ ặ ế ứ ế

ả

• Có kh  năng t o váng trên môi tr ạ

ườ ổ ả ạ

• Có th  di đ ng (có tiên mao ho c chu mao)  ộ ho c không di đ ng (không có tiên mao) • Không sinh nha bào tử • Hi u khí b t bu c ộ ắ ị ượ ộ c đ  acid cao • Có kh  năng đ ng hóa nhi u ngu n th c ăn  ứ ồ ượ ử ụ ư cacbon khác nhau nh ng không s  d ng đ c  tinh b tộ • T  bào đ ng riêng r  ho c k t thành t ng  ừ chu iỗ ỏ ng l ng,  ạ kh  năng t o váng thay đ i tùy lo i

*Biến đổi sinh hóa của quá trình  lên men

ế ộ ệ ượ

ệ ượ

1. Bi n đ ng sinh v t ậ ụ ấ ng gi m đ c  Ø Hi n t ộ ả và gi m đ  chua ấ ươ n gi m ng l

Ø Hi n t

2. Bi n đ ng hóa h c ọ ộ ế ệ ộ t đ , Ø Nhi ộ ượ ồ Ø N ng đ  r u ộ ồ Ø N ng đ  axit  acetic(>=5%)

ồ ộ Ø N ng đ  thoáng khí

*ĐIÊ U KIÊN MÔI  TR ế  5,4 đ n 6,8

̀ ̣ ưỡ

NG̀ƯƠ ừ ự ế  3,5 đ n 4,5.

*Có hai ng ng pH:  ợ ừ      ­pH thích h p t ứ      ­pH thích  ng cho s  lên men t *Nhiêt đô tô i  u: t ́ ừ

ư ̣ ̣ 28­320 C

̀ ̃ƯƠ NG

ượ u etylic hay các r u khác thành

̀ ử ụ ố

NGUÔ N DINH D •Nguô n cacbon ̀ ượ     ­Oxi hoá r ươ ứ ng  ng axit t ử ̣ ả     ­Có kh  năng s  dung glucose •Nguô n nito: s  d ng mu i amoni hay  peptone.

ươ

Các ph

ng pháp lên men

ậ

ươ ươ ươ ươ

ng pháp lên men chìm ế ợ ng pháp k t h p ng pháp lên men ch m ng pháp lên men nhanh

• Ph • Ph • Ph • Ph

ặ

ườ

ư ỏ

ộ ố ạ

ng g p

ả

M t s  d ng h  h ng th trong quá trình lên men *Gi m b  đ c và gi m đ  chua ộ ị ụ ấ *L ấ ươ n gi m *B  gi m ọ ấ *Ru i gi m ấ ồ

ạ ả ơ C m  n cô và các b n ắ  đã chú ý l ng nghe!