TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
Bộ môn CÔNG NGHỆ SINH HỌC
Đề tài:
Nhóm thực hiện:
Nhóm 6
Giáo viên hướng dẫn:
Nguyễn Thị Thanh Kiều
Nội dung:
I.
Định nghĩa
II. Các loại chất tăng vị
1.Glutamat natri (MSG)
1.1 Khái niệm
1.2 Phạm vi sử dụng
1.3 Qui trình sản xuất
1.4 Tính an toàn
2. 5’-nucleotide
2.1 Khái niệm
2.2 Phạm vi sử dụng
2.3 Qui trình sản xuất
2.4 Tính an toàn
III. Tác dụng làm tăng vị của các chất tăng vị
IV. Một qui trình sản xuất chất chiết nấm men từ
phụ phẩm của ngành công nghiệp phó mát ở
brazil
V. Kết luận
Trong xã hội ngày nay, con người sử dụng thực phẩm không chỉ đơn thuần là
để cung cấp năng lượng cho hoạt động, mà nhu cầu thực phấm của con người ngày càng
cao. Con người đòi hỏi thực phẩm phải đầy đủ dinh dưỡng , thơm ngon và an toàn. Chính
vì vậy mà các nhà khoa học cũng như các nhà sản xuất đã tìm cách để làm tăng hương vị
của món ăn. Và chất tăng vị là một giải pháp hữu hiệu cho việc làm tăng hương vị trong
ngành công nghiệp thực phẩm.
I.
Định nghĩa
Chất tăng vị là chất có tác dụng làm tăng vị umami đã có sẵn trong thức ăn.
Vị Umami là gì?
Khái niệm vị Umami đã bắt đầu xuất hiện từ đầu thế kỷ 20. Tuy nhiên, trong
khoảng một vài năm trở lại đây từ Umami mới được sử dụng phổ biến trên thế giới. Vị
Umami chính là vị ngọt thịt trong ẩm thực.
Người đầu tiên tìm ra vị Umami là giáo sư Kikunae Ikeda - Trường Đại học
Hoàng gia Tokyo – Nhật Bản năm 1908. Ông tìm thấy vị đặc trưng này trong măng tây,
cà chua, phô mai và thịt. Qua nghiên cứu, ông đã khám ra rằng Umami là tên gọi chỉ vị
ngọt dịu, hơi lợ của glutamate - một axít amin góp phần hình thành chất đạm trong cơ thể
sinh vật, sau khi chiết xuất thành công glutamate từ tảo biển.
Do vậy, vị Umami có trong hầu hết các thực phẩm tự nhiên giàu glutamate như
thịt gia súc, gia cầm, hải sản, rau củ quả, các loại nước chấm lên men như nước tương (xì
dầu), nước mắm, ...
Sau đó, GS. Ikeda cũng đã phát minh ra bột ngọt - một loại gia vị có thành phần
chính là glutamate giúp mang lại vị Umami một cách thuận tiện hơn. Tất cả các nguyên
liệu giàu glutamate này, khi được khéo léo kết hợp với nhau, sẽ mang lại những món ăn
ngon với vị ngọt thịt đậm đà.
Sự phát hiện của hương vị Umami đã được nhiều chuyên gia công nhận, trong đó
có tiến sĩ Susan Schiffman, giáo sư Đại Học Y Khoa Duke. Khi được mời nếm thử mấy
món ăn giống nhau nhưng gia vị khác nhau, thì nhiều người tỏ ý thích món có gia vị bột
ngọt. Họ tả món ăn này như là rất phong phú, đậm đà. Hương vị umami đặc biệt đến nỗi
là dù có trộn lẫn bốn vị chua, ngọt, mặn, đắng, cũng không bắt chước hoặc tạo ra được.
Umami là vị cơ bản thứ 5 bên cạnh bốn vị cơ bản (những vị mà gai đầu lưỡi có
dây thần kinh kích thích tương ứng với nó mới được gọi là vị cơ bản) ngọt, chua, mặn,
đắng; hiện diện trong các sản phẩm tự nhiên như thịt, cá, tôm, trứng, sữa, nấm, và rau
quả; trong các sản phẩm lên men, ướp tẩm hoặc tạo ra từ các nguyên liệu đường tinh bột
bằng phương pháp lên men tự nhiên thành axít glutamic. Vị Umami cũng đóng một vai
trò quan trong trong sự lựa chọn và thưởng thức các món ăn. Dù ở bất kỳ nơi đâu trên thế
giới, các đầu bếp cũng đã sử dụng vị Umami như một chuẩn mực để đánh giá món ăn
ngon.
II. Các loại chất tăng vị
Dựa vào thành phần người ta chia chất tăng vị làm 2 loại:
•
Glutamat natri (MSG)
•
5’-ribonucleotides
1.Glutamat natri (MSG)
1.1 Khái niệm
Năm 1909, công ty Ajinomoto khám phá và lấy
bằng sáng chế về glutamat natri.Glutamat natri hay
monosodium glutamate (GMS) mà ta thường gọi là Bột
Ngọt là chất kết tinh không mùi, màu trắng nom giống
như muối. Dù không có mùi nhưng MSG lại có đặc tính
làm nổi bật hương vị của thịt và một số thực phẩm khác.
Monosodium Glutamate là hình thức muối
sodium của glutamic acid. Glutamic acid là một trong
nhiều amino acid có tự nhiên trong chất đạm của thực
phẩm động vật như pho mát, sữa, thịt, cá; một số thực vật như cà chua, nấm và trong tế
bào cũng như sữa mẹ. Đó là Lglutamic acid.
Trong cơ thể glutamic acid này
được tiêu hóa và glutamate được
tách rời để dùng cho sự chuyển hóa
thực phẩm và trong việc dẫn truyền
tín hiệu thần kinh.
Cơ thể cũng tạo ra được khoảng 50
gr glutamate mỗi ngày, cho nên nó
được xếp vào nhóm amino acid không cần thiết phải có trong thực phẩm.
MSG có 72,2% glutamate, 12,2% muối sodium, 9,6% nước. Glutamate này là Dglutamic acid không có trong đạm tự nhiên thực vật và động vật và được gọi là Glutamic
chế biến -Processed Free Glutamic Acid- Glutamate tự nhiên do sinh vật tạo ra khác với
glutamate chế biến này.
1.2 Phạm vi sử dụng
MSG được dùng rất phổ biến và có khả năng làm tăng hương vị cho các món ăn
trong khi nấu nướng. Mỗi năm dân chúng trên thế giới tiêu thụ tới cả trăm triệu kí lô
MSG.
Theo nhiều chuyên gia ẩm thực, MSG tạo ra một vị đặc biệt trên lưỡi khi ta ăn. Vị
này không liên hệ với bốn vị giác căn bản Ngọt, Mặn, Chua và Đắng. Người Nhật gọi vị
đó là Umami. Người Mỹ gọi là savory, tên của một họ thảo bạc hà để nấu ăn, ta gọi là
cây húng.
Glutamate là một amino acid mà khi được tự do (không dính vào một protein nào)
thì nó có tác dụng làm dậy hương vị umami của thực phẩm (Flavor enhancer). Người Tây
Phương bây giờ đã quen thuộc với vị umami này, vì văn hóa thực phẩm Á Châu đã tràn
ngập khắp mọi quốc gia.
MSG được cho thêm trong nhiều thực phẩm chế biến như nước xúp, nước xốt thịt,
nước tương, đôi khi trong thực phẩm trẻ em nhưng không ghi trong nhãn hiệu.
MSG cũng được thêm vào vài loại xà bông, thuốc gội đầu, mỹ phẩm tóc.
Kỹ nghệ thực phẩm còn có dự định là để tăng hương vị, họ sẽ xịt thêm glutamate
vào rau, xà lách, cà chua, đậu phộng, trước khi mang bán.
Theo luật định, khi món ăn có thêm bột ngọt thì nhãn hiệu phải ghi rõ số lượng để
người tiêu thụ biết mà đề phòng.
1.3 Qui trình sản xuất
Đây là một qui trình sử dụng vi sinh vật có khả năng sinh tổng hợp glutamic Acid từ
cơ chất ban đầu là đường.
Quá trình sản xuất bột ngọt bằng phương pháp lên men theo sơ đồ sau:
Nguyên liệu tinh bột
H2O
Phối chế
HCl
Thủy phân
Phối chế dịch lên men
Nguyên liệu phụ
Men giống
Thanh trùng dịch lên men
Chuẩn bị men giống
Lên men
Trao đổi ion
Tách acid gltamic và tạo natriglutamat
Tẩy màu, khử sắt, Ca
Cô đặc, kết tinh
Sấy, phân lọai và bao gói
Nguyên liệu, phối chế và thủy phân: có thể sử dụng nguyên liệu là tinh bột (sắn,
ngô…) hoặc rỉ đường.
Rỉ đường:
Là phần đường còn lại sau khi đã lấy phần đường kết tinh.
Chiếm 3 – 4% trọng lượng mía đưa vào chế biến.
• Thành phần:
- Đường 62% và các chất phi đường 10%, nước 20%, 25 - 40% Saccharose, 15 –
25% đường khử (Glucose và Fructose), rafinose,lactose, mantose, xylose…
- Caramen, phức hợp polyphenol Fe2+
- Fe,Zn,Mn,Ca, B, Co, Mo, pentotenic, nicotin, nicotinic, folic, B1, B2, B6,
biotin.
Đối với tinh bột phải được thủy phân bằng acid. Để thủy phân có thể phối chế
nguyên liệu theo tỷ lệ: tinh bột/nước/HCl100% = 100/350/0,77. Tiến hành thủy phân ở
nhiệt độ 148 – 150 oC, áp suất =2,5 kg/cm2, thời gian 30 – 40 phút. Sau khi thủy phân
xong làm nguội dung dịch xuống 60 -70 oC và tiến hành trung hòa: để trung hòa lần
một người ta dùng Na2CO3 trung hòa đến pH = 4,8 – 5, tốc độ cánh khuấy 65
vòng/phút. Tiếp theo người ta cho than hoạt tính để tẩy màu sơ bộ rồi lọc tách bã than
và cặn. Tiếp tục dùng Na2CO3 trung hòa lần hai đến pH = 6,7 – 7, tốc độ cánh khuấy
60 vòng /phút. Dùng Na2CO3 vừa rẻ tiền vừa làm cho dịch đường không có vị đắng như
NaOH.
Chuẩn bị môi trường:
Ngoài môi trường thủy phân, trong môi trường lên men phải bổ sung thêm 1 số
chất khác. Ví dụ: môi trường lên men sau:
- Dịch đường hóa 13%
- Cao ngô 0,7%
- K2HPO4 0,15%
- MgSO4 0,075%
- Urê cho ban đầu 2%, bổ sung giữa chừng 1,2%
- MnSO4 2%.
Thực tế sản xuất người ta dùng rỉ đường mía thay cho cao ngô và đây là nguồn
cung cấp các loại đường cho vi khuẩn sinh tổng hợp acid glutamic.
Sau khi phối chế, môi trường lên men phải thanh trùng và làm nguội. Yêu cầu
dịch đường lên men phải vô trùng tuyệt đối, bảo đảm độ khô 5 – 6 Be.
Chuẩn bị men giống:
Phân lập và bảo quản trên môi trường MTT1 (Thạch cao thịt – Peptone). Môi
trường không có đường.
Giống
Nhân giống 50ml (500)
30 – 32oC, 96 lần / phút, 12h
Lên men 20ml (500),
môi trường nghèo biotin, MLM5
bổ sung urê
cho tiếp 25 giống,
pH= 7,2 – 7.5
lắc cùng diều kiện trên 44h
kết quả đo độ đục OD,
Nồng độ l – acid glutamic, lượng đường còn lại
Chọn giống sinh nhiều acid
VN3969
Trong môi trường
MT1 ở 30 độ, 48h
BD trong MTT2,
ở 30độ, 48h
Lên men dịch đường:
Chủng nấm men: người ta có thể sử dụng các chuẩn nấm men vi khuẩn sau để lên
men tổng hợp Acid glutamic: Corynebacterium glutamicum và Micrococcus
glutamicum,…
VK gram dương
VK không sinh bào tử
Tế bào có hình que hay hình cầu
VK phát triển trên môi trường cần biotin
Corynebacterium glutamicum
Micrococcus glutamicum
Vi khuẩn sử dụng trực tiếp đường và NH3 của môi trường lên men để sinh tổng hợp
L – acid glutamic có thể diễn ra theo 2 con đường:
Glucose
Hexemonophotphat
Acid – pivuvic
Acid-α-xetoglutavic
Con đường amin hóa - khử
Con đường chuyển amin
L – acid glutamic
Con đường amin hóa - khử:
HOOC-CO-CH2-CH2-COOH + NADPH2
HOOC-CH-CH2- CH2-COOH + H2O
NH2
+ NADP
Con đường chuyển amin:
HOOC-CO-CH2-CH2-COOH + R-CH-COOH
NH2
HOOC-CH-CH2- CH2-COOH
NH2
+ RCO-COOH
Phương trình tổng quát của quá trình lên men:
C6H12O6
+ NH3
+
3/2 O2
C5H9NO4
+
CO2
+ 3H2O
Những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men:
Chuẩn bị urê và dầu phá bọt:
Urê tham gia vào quá trình lên men gồm: Urê đầu và urê tiếp. Urê đầu là lượng
cho vào môi trường sau khi tiếp giống. hàm lượng urê đầu cho vào 2 lần (đầu vào tiếp)
phải đạt 1,8% so với lượng môi trường. Lượng urê tiếp là lượng bổ sung vào quá trình lên
men. Khi ph dịch lên men giảm đến 7 thì phải tiếp urê để pH đạt 7,5 – 8. Do trong quá
trình lên men, lượng acid glutamic tạo thành nên pH liên tục giảm nên phải tiếp liên tục
urê để duy trì pH>7. Khi lượng đường trong dịch lên men còn khoảng 1% thì không cần
tiếp nữa.
Dầu phá bọt thường dùng là: dầu lạc. Dùng dầu phá bọt bởi vì trong quá trình lên
men, CO2 tạo thành nhiều và sinh ra bọt, nên dùng dầu phá bọt
Độ pH của môi trường:
Các chủng vô khuẩn sinh tổng hợp L – glutamic đều thích hợp ở môi trường
trung tính hay kiềm yếu ở pH = 6,7 – 8. Trong quá trình lên men độ pH giảm vì tạo ra
Acid gltamic và 1 số acid hữu cơ khác. Do đó phải đều chỉnh độ pH thường xuyên bằng
NH4+. Nguồn NH4+ sử dụng phổ biến là: urê, nước NH3, khí NH3, NH4Cl,…
Sự cung cấp oxi:
Lên men tổng hợp acid glutamic là quá trình hiếu khí bắt buột. Do đó sự cung
cấp oxi trong lên men là hết sức quan trọng. Nếu thiếu oxi thì sản phẩm chủ yếu là acid
lactic, nếu thừa oxi thì sản phẩm chủ yếu là acid α - xetoglutavic. Oxi được cung cấp cho
dịch lên men bằng cách sục không khí vô trùng kết hợp với khuấy trộn liên tục, vận tốc
cánh khuấy 150 vòng/phút.
Nhiệt độ:
Nhiệt độ thích hợp cho quá trình lên men là 26 – 37 oC, trong thực tế lên men
giai đoạn đầu ở 30 -32oC.
Chất kích thích sinh trưởng:
Quá trình tổng hợp acid glutamic rất cần biotin không chỉ là chất sinh trường
mà còn là chất xúc định thành phần và số lượng các sản phẩm lên men. Sinh khối của vi
khuẩn tăng tỷ lệ với lượng biotin cần thiết cho sự phát triển tối đa của sinh khối. Biotin
không làm thay đổi hoạt lực của các enzyme tổng hợp nên acid glutamic mà ảnh hưởng
đến tính thẩm thấu của màng tế bào, làm cho Acid glutamic từ bên trong tề bào vi khuẩn
khuếch tán ra ngoài môi trường lên men. Nồng độ biotin thích hợp nhất cho tổng hợp
acid glutamic là 2 – 5g/l.
Nguồn cung cấp biotin là cao ngô, rỉ mía đường. trong quá trình lên men nếu
dùng rỉ đường mía làm rỉ đường và biotin thì đường xảy ra hiện tượng thừa biotin sẽ
không có lợi, sinh tổng hợp acid glutamic ít, nếu sục khí kém sẽ tạo ra alann và acid
lactic. Vì vậy, người ta phải bổ sung thêm penicillin để kiềm hãm sự phát triển của vi
khuẩn trong môi trường giàu biotin đồng thời tăng quá trình tổng hợp acid glutamic.
Các phương pháp lên men: có thể lên men gián đoạn, bán liên tục và liên tục.
Ở nước ta các nhà máy sản xuất bột ngọt đều dùng phương pháp gián đoạn.
Men giống phải được nuôi cấy sẵn từ ống thạch nghiêng và cho khi đạt tỉ lệ giống
theo yêu cầu.
Môi trường sau khi chuẩn bị và thanh trùng xong được làm nguội đền nhiệt độ lên
men và cấy giống vào tỉ lệ 1% để lên men. Thời gian lên men là 32 – 38h, nhiệt độ lên
men 32 -38oC. Trong quá trình lên men phải cung cấp không khí vô trùng liên tục, bổ
sung thênm urê để chình pH của môi trường lên men và phải khuấy trộn. Do môi trường
lên men tạo nên Acid glutamic cùng với thành phần của môi trường có xu hướng làm
tăng sức căng bề mặt. Vì vậy, trong quá trình lên men tạo thành nhiều bọt ảnh hưởng đến
quá trình sinh tổng hợp nên phải sử dụng chất phá bọt (dầu lạc, dầu đậu tương,…acid
oleic).
Sau khi lên men xong ta chuyển dung dịch sang thiết bị trao đổi ion để tách Acid
glutamic.
Tách và tinh chế Acid glutamic:
Tách Acid glutamic bằng phương pháp trao đổi ion.
Mục dích của công đoạn này là tách lấy Acid glutamic ra khỏi dịch lên men. Người
ta lợi dụng tính chất hạt nhựa polietilen sunfuric ( ta quen gọi là resin) sau khi đã được
cation hóa (tức tái sinh) có khả năg giữ lại trên bề mặt nó anion, ở đây chủ yếu là acid
glutamic. Sau đó lại dùng NaOH để tách anion 9 acid glutamic) ra khỏi hạt nhựa. Quá
trình xảy ra như sau:
Quá trình hấp phụ:
R’- SO3H+ + NH3ROO Quá trình tách:
R’SO3NH2RCOOH
+ NaOH
R’SO3NH3RCOOH
R’SO3Na
+
NH2RCOOH + H2O
Pha chế dịch lên men:
Dịch lên men có hàm lượng acid glutamic 40g/l, tứclà mật độ phân tử tương đối dày
đặc, nếu cứ để như vậy thì dòng chỷa qua khối hạt nhựa sẽ giảm, mức độ tiếp xúc giữa
Acid glutamic và hạt nhựa kém gây ra hiệu suất trao đổi thấp. nên trước khi đưa vào trao
đổi ion nên pha loãng dịch lên men bằng dịch thải lần trao đổi trước hay bằng nước lạnh
với tỷ lệ nào đó sao cho hàm lượng Acid glutamic khoảng 18 – 20g/l. Mặt khác dịch lên
men thường có pH = 6 – 7, ở điều kiện này khả năg hấp thu kém. Để tăng khả năng hấp
thụ phải dùng HCl điều chỉnh pH dịch lên men xuống 5 – 5,5.
Xử lý resin:
Nhựa resin sau một mẻ trao đổi không còn khả năng hấp phụ nữa vì vậy phải xử lý.
Quá trình xử lý như sau: Dùng nước sạch rửa ngược trong 1 giờ, thỉnh thoảng dùng áp
suất chân không và van đóng mở gián đoạn để sục đảo cho khối nhựa được tơi đều, rửa
xuôi cho đến khi pH = 7 thì kết thúc và tiến hành tái sinh.
Tái sinh: dùng acid thu hồi cho chảy ngược 15 – 20 pháu, sau đó cho acid mới
pha vào và giữ cho tốc độ vào và ra ngang nhau để cho mặt nước có chiều cao cố định cho tới
khi dịch ra có pH = 2 – 2,5 thì ngừng cho HCl.
Rửa tái sinh: Mở van đáy thu hồi acid cho tái sinh lần sau rồi mới cho nước lạnh
rửa xuôi cho tời khi pH = 3 thì ngừng. Thời gian rử tái sinh thường là 40 – 60 phút.
Trao đổi ion:
Sau khi hạt nhựa đã được tái sinh, rửa tái sinh và dùng chân không đóng mở ngắt
quãn làm cho hạt tơi, xốp để ổn định rồi cho dịch lên men vào và trao đổi ngược.
Rửa trao đổi: sau khi trao đổi hết để cho resin lắng xuống tự nhiên, bỏ lớp dịch
bẩn ở trrên bề mặ, đảo trộn hạt nhựa rồi cho nước sạch vào rửa ngược cho tới khi sạch thì thôi
Giữ nhiệt: sau khi rửa sạch, ngừng cho nước lạnh và bắt đầu cho nước nóng 60
o
C vào để gai tăng nhiệt hạt nhựa. nước thải ra lúc nóng đầu có chứa 1 lượng nhỏ acid
glutamic nên được thu hồi lại làm nước pha dịch men ở mẻ sau. Gia nhiệt cho đến khi nước
thải đạt 45oC thì thôi và cho NaOh 5% vào để tách Acid glutamic.
Tách Acid glutamic:
Dung dịch NaOh 5% đã được đun nóng đến 60oC được đưa vào để tách Acid
glutamic. Lúc này dịch thải ra vẫn thu hồi để pha chế mẻ sau nhưng đồng thời phải liên
tục kiểm tra pH và đo baumé vì acid glutamic theo dịch ra nhanh chóng. Khi độ baumé
đạt cực đại ( khoảng 4o5 - 5oBe), lúc này thôi cho NaOH. Sau khi đạt cực đại độ Be giảm
dần và cũng chỉ 4 – 5 phút sau đó nó giảm về 0oBe thì kết thúc thu hồi Acid glutamic,
phần còn lại được thu hồi làm nước chấm.
Kết tinh:
Sau khi nhả hấp phụ ta thu được dung dịch Acid glutamic có nồng độ cao, người
ta dùng HCl điều chỉnh pH = 3,1 để kết tủa và kết tinh Acid glutamic.
Tinh chế Acid glutamic và tạo natriglutamat:
Acid hóa acid glutamic:
Dung dịch Acid glutamic thu được ở trên được đưa vào thùng kết tinh. Cho cánh
khấuy hoạt động liên tục để ngăn ngừa acid kết tủa sớm, tinh thể nhỏ và hiệu suất thấp.
cho HCl 31% vào để tạo điểm đẳng điện ở pH = 2,9 – 3,2 thí thôi và bắt đầu làm lạnh
Làm lạnh kết tinh:
Dịch acid glutamic sau khi đạt điểm đẳng điện thì cho nước lạnh vào vỏ thùng và
làm lạnh nhằm làm tăng độ bão hòa của dung dịch tạo cho kết tinh acid glutamic được
tốt. Trong quá trình này cánh khuấy hoạt động liên tục làm cho acid glutamic kết tinh to,
xốp và tơi, 8 giờ sau thì ngừng khuấy, nhưngvẫn tiếp tục giảm dần nhiệt độ đến môi
trường ( tốt nhất là giảm đến và giữ ở 12oC), sau ít nhất 48 giờ thì quá trình kết tinh kết
thúc. Lúc này trong hỗn hợp có 2 pha:
- Pha rắn: gồm acid glutamic đã kết tinh và lắng xuống.
- Pha lỏng: gồm nước và một ít acid glutamic không kết tinh hòa tan vào ta
gọi đó là nước cái.
Phần nước cái đưa đi trao đổi lại, phần kết tinh đưa đi ly tâm ta được acid
glutamic ẩm.
Trung hòa kết tinh
Mục đích giai đoạn này là chuyển từ acid glutamic thành bột ngọt glutamatnatri
theo phản ứng:
Kết hợp quá trình này là các phản ứng sắt và tẩy mùi. Để có hiệu quả, quá trìhn này phải
đảm bảo các yêu cầu sau:
- Nồng độ của dung dịch trung hào khống chế ở 21 – 23oBe.
- pH = 6,5 – 6,7.
- Sắt phải được khử hết.
- Kiểm tra Na2S quá lượng không còn vết kết tủa đen.
-Dịch thải
Để phản ứng trung hòa và phản ứng khử sắt được tốt, triệt để, phản ứng nên để xảy ra
ở 60 - 70 oC là tốt nhất.
Cô đặc kết tinh:
Đây là một trong nhữgn khâu phức tạp để sản xuất ra bột ngọt tinh khiết. Quá
trình có đặc nếu các chỉ tiêu kỹ thuật nếu không thực hiện nghiêm túc thí có thể xảy ra
một trong các hiên tượng sau:
- Kết tinh thành mảng trong nối: Bột ngọt không kết tinh tinh thể mong muốn
mà kết tinh thành mảng to cuối cùng toàn bộ kết tinh thành khối lớn chặt trong nối. Khi
đó phải cho nước nógn vào hòa tan rồi cô đặc thành bột ngọt.
- Mần tinh thể tiếp vào bị hòa tan hết.
- Kết tinh dày đặc: Ngoài mầm tinh thể tếip vào còn xuất hiện các mầm tinh thể
mới nhỏ và dày đặc, khi đó ta thu được bột ngọt nửa bột, rửa tinh thể và không đạt yêu
cầu.
Quá trình cô đặc kết tinh bột ngọt như sau:
+ Cô đặc: cho 80% dung dịch cần cô đặc có nồng độ 20 – 21 oBe, vào nồi cô
đặc, cô đặc ở nhiệt độ 70oC ( với áp suất chân khôg 600mgHg) và áp sấut hơi P ≤
1kG/cm2.
+ Tiếp mầm tinh thể : Khi dịch đã đạt nồng độ 31,5 – 32oBe thì cho cánh
khuấy hoạt động và cho mầm tinh thể vào ( mầm là bột ngọt tinh thể sàng lấy ở mẻ trước,
loại hạt nhỏ đều), lượng mầm tiếp vào khoảng 75 so tổng lượng bột ngọt đưa vào cô đặc.
+ Nuôi mầm: sau khi tiếp mầm, số dịch còn lại (20%) pha loãng ≈ 12oBe, gia
nhiệt đến 60oC rối bổ sung liên tục vào nồi cô đặc sao cho lượng bổ sung cân bằng với
lượng nước bay hơi. Lúc này mầm tinh thể lớn dần nhưng phải chú ý, nếu thấy xuất hiện
các mầm tinh thể nhỏ thì pahỉ tiếp nước ngưng tụ ở 60oC vào. Khi thấy các mầm tinh thể
lớn thành hạt bột ngọt như mong muốn thì ngừng cô đặc và đưa ngay xuống ly tâm.
+ Ly tâm: khi ly tâm phải dùng một ít nước ấm, sạch, tia nhẹ vào khối bột
ngọt để hòa tan những hạt kết tinh nhỏ và phần dịch bám ngoài tinh thể làm cho bột ngọt
tinh thể được đưa đi sấy còn nước cái pha vào cô với mẻ sau.
Sấy bột ngọt:
Bột ngọt sau khi ly tâm được tãi ra khay vả đưa vào sấy. bề dày lớp bột ngọt trong
khay là 2 – 3 cm, nhiệt độ không khí sấy t ≤ 80oC, cứ 30 phút đảo trộn 1 lần đến khi độ
ẩm bột ngọt còn lại W ≤ 0,5% thì kết thúc quá trình sấy. Thường quá trình sấy mất 2 giờ.
Phân loại và bao gói:
Để phân loại người ta dùng sàng loại 12 lỗ, 24 lỗ và 36 lỗ/ tấc vuông Anh để phân
loại và ta được:
Loại trên sàng 12 lỗ là loại vón cục hoặc quá to, có thể hòa tan vào nước đưa vào cô
mẻ sau.
Loại tren và dưới sàng 24 lỗ, trên sẩng lỗ đều là bột ngọt thành phẩm.
Loại dưới sàng 36 lỗ dùng làmmầm tinh thể cho mẻ sau.
Bao gói polietilen 2 lấn, khối lượng mỗi túi là 100g – 1000g tùy theo yêu cầu sử
dụng của khách hàng.
Thiết bị lên men:
Thiết bị dạng phun.
1.4 Tính an toàn
Vấn đề an toàn của MSG chưa được hoàn toàn sáng tỏ và có nhiều ý kiến khác nhau
về tác dụng tốt xấu.
- Vào năm 1968, bác sĩ Robert Ho Man Kwork đề cập tới tác dụng không tốt của
MSG. Ông ta cho hay 20 phút sau khi ăn tại một tiệm ăn Trung Hoa bên Mỹ, ông ta cảm
thấy có các triệu chứng như nhức đầu, đau ngực và cổ, mặt nóng hừng hực, tim đập
nhanh, tê đầu ngón chân, tay, muốn ói khó thở, tê nơi ngực. Tạp Chí Y Học uy tín New
England Journal of Medicine đặt tên cho khó khăn này là Chinese Restaurant
Syndrome. Sau đó nhiều thực khách khác cũng nêu ra các khó khăn tương tự khi ăn cơm
Tàu và nghi rằng thủ phạm là monosodium glutamate.
- Năm 1969, bác sĩ John Olsney công bố trên báo Science là khi tiếp xúc với MSG,
tế bào thần kinh của chuột trong phòng thí nghiệm bị tổn thương. Bác sĩ Olsney cũng ra
điều trần tại Quốc Hội Hoa Kỳ vào năm 1972 về những rủi ro do MSG gây ra nhất là cho
tế bào thần kinh trẻ em. Vì thế MSG đã được loại bỏ khỏi thực phẩm cho các em bé vào
thập niên 1970.
- Nghiên cứu của Hiroshi Ohguro, đại Học Hirosaki Nhật Bản cho hay với số lượng
cao, monosodium glutamate sẽ kết tụ và gây tổn thương võng mạc của loài chuột trong
phòng thí nghiệm. Bác sĩ Peng Tee Khaw, chuyên gia về bệnh tăng huyết áp nhãn ở Luân
đôn cũng đồng ý như vậy. Theo ông, dùng MSG ít nhưng trong thời gian lâu sẽ là rủi ro
của cao nhãn áp khi đến tuổi cao.
- Bác sĩ Russel Blaylock, chuyên gia giải phẫu thần kinh, gọi MSG là một chất độc
cho vài loại tế bào thần kinh (Exitotoxins).
- Một bác sĩ khác, George Swartz, đã xuất bản một cuốn sách nhan đề “ In Bad
Taste: The MSG Syndrome”, trong đó ông nêu ra những tác dụng xấu của chất gia vị này.
Nhiều người còn nói rằng MSG có thể có liên hệ tới bệnh Alzheimer, kinh phong, u não,
trẻ em quá năng động.
- Trong khi đó thì các nhà sản xuất MSG cũng công bố kết quả nhiều nghiên cứu
cho hay MSG an toàn khi dùng theo liều lượng do họ chỉ dẫn. Nhưng họ cũng thừa nhận
rằng có nhiều người mẫn cảm với MSG.
- Bên Hoa Kỳ, Cơ Quan Thực Phẩm và Dược Phẩm (FDA) nhận được nhiều than
phiền về MSG. Năm 1959, cơ quan đã xếp MSG vào danh sách các “chất được coi một
cách chung chung như an toàn” cùng với các gia vị khác như muối, dấm, bột nở-baking
powder. MSG được cho phép dùng trong kỹ nghệ thực phẩm từ năm 1963. Vì dân chúng
rất chú ý quan tâm tới những hạn chế của MSG. Cơ quan thuê một tổ chức chuyên về
nghiên cứu để xem xét kết quả của cả trăm tường trình khoa học về tác dụng xấu tốt của
MSG. Tổ chức này đưa ra các nhận xét như sau:
+ Một số người có thể phản ứng với MSG và có một vài dấu hiệu phức tạp như sau:
Cảm giác nóng bỏng ở sau cồ, ngực và cánh tay; cảm giác tê ở gáy, chạy xuống tay và
lưng; châm nhói, nóng và yếu nới mặt, thái dương, lưng trên, gáy và tay; đau nơi ngực;
nhức đầu, buồn nôn; tim đập nhanh; khó thở; buồn ngủ, yếu sức. đó là Hội Chứng MSG
(MSG Symptoms Complex).
+ Người khỏe mạnh mà bất dung (intolerant) với MSG, các dấu hiệu trên xẩy ra
khoảng một giờ sau khi tiêu thụ từ 3 gram MSG trở lên, khi bụng đói hoặc khi không ăn
thực phẩm;
+ Bị bệnh suyễn nặng có thể khiến các dấu hiệu trên dễ dàng xẩy ra;
+ Không có bằng chứng nào về việc MSG là rủi ro đưa tới bệnh Alzheimer,sa sút
trí tuệ, hoặc các bệnh kinh niên;
+ Chưa có bằng chứng nào về việc MSG làm tổn thương tế bào thần kinh ở loài
người ...
Kết quả này dường như thỏa mãn FDA nhưng giới tiêu thụ vẫn cho là MSG có tác
dụng không tốt cho sức khỏe. Họ đòi hỏi có nhiều nghiên cứu rộng rãi, khách quan hơn.
Cơ quan FDA thì vẫn duy trì lập trường: có thể dùng lâu, nhưng vừa phải, từ 0.1 tới 0.3%
trọng lượng món ăn, thì bột ngọt không gây ảnh hưởng xấu cho sức khỏe con người.
Cơ quan Y Tế Thế Giới khuyên rằng nên hạn chế bột ngọt chừng nào hay chừng nấy và
không cho trẻ em dưới sáu tuổi dùng.
Ngoài ra, theo quy luật của FDA, bất cứ món ăn nào có MSG đều phải được ghi
trên nhãn hiệu đề công chúng biết mà đề phòng, nếu đã có khó khăn với chất gia phụ này.
MSG hiện nay đã được pha thêm vào nhiều thực phẩm, kể cả vài loại nước uống chế biến
sẵn hoặc rau trái cây tươi, khô.
Cũng nên lưu ý rằng bột ngọt có một số muối sodium, nên người bị cao huyết áp,
bệnh thận hoặc tim cần để ý. Và nếu thường xuyên dùng bột ngọt thay cho chất đạm của
thịt cá, rau trái sẽ đưa tới thiếu các chất dinh dưỡng căn bản, cơ thể sẽ suy yếu.
2. 5’-nucleotide
2.1 Khái niệm
Trong tự nhiên có nhiều loại 5’-nucleotide
nhưng người ta chỉ tìm thấy 2 loại 5’-nucleotide
nổi trội có tác dụng làm tăng hương vị của món
ăn.
Năm 1960 Kunikawa đã phát hiện rằng
5’GMP có tác dụng làm tăng hương vị (umami).
Nấm men thì giàu axit ribonucleotide, một
nguồn 5’GMP tự nhiên. Việc sản xuất chất chiết
nấm men đã bắt đầu được nghiên cứu với mục
đích là phân giải RNA nấm men thành các 5’nucleotide, mà chủ yếu là 5’GMP.
Năm 1974, chất chiết nấm men thương mại đầu tiên
có chứa 5’GMP đã được sản(5’-GMP)
Guanosine-5'-monophosphate
xuất với qui mô công nghiệp.
Ngày nay chất chiết nấm men có thể chứa 2 loại nucleotide tự nhiên có tác dụng
làm tăng hương vị thực phẩm là: guanosine-5'-monophosphate (5’-GMP), inosine 5'monophosphate (5’-IMP).
Và ngày nay người ta sử dụng chất chiết nấm men giàu nucleotide như một chất
phụ gia để làm tăng hương vị của món ăn.
Chất chiết nấm men: khi tế bào nấm men không hoạt động, một quá trình phân giải
tự nhiên xảy ra gọi là “autolysis’bắt đầu. Trong suốt quá trình này, các enzyme trong tế
bào nấm men phá vỡ cácliên kết và các phần khác trong tế bào. Vì thế mà các
peptid,amino acid, vitamin và các thành phần khác được giải phóng. Trong đó, một phần
không hoà tan được sẽ được loại bỏ, phần còn lại được gọi là “chất chiết từ nấm men”.
Food Chemical Codex (FCC) định nghĩa “chất chiết từ nấm men” như sau: chất
chiết từ nấm men bao gồm các thành phần trong nấm men tan được trong nước, gồm
amino acid, peptide, carbohydrate và muối. Chất chiết từ nấm men được sản xuất thông
qua quá trình thuỷ phân các cầu nối peptide bằng các enzyme sẵn có trong nấm men hoặc
hệ enzyme được thêm vào.
Inosine 5'-monophosphate
(5’-IMP).
2.2 Phạm vi sử dụng
Chất chiết nấm men với các nucleotide tự nhiên thương mại ở dạng keo hoặc đóng
thành bành có thể được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp thực phẩm. Với vai trò
như một chất tăng hương vị cho các món súp, sốt, snack, thịt, cá, hương thơm hỗn hợp….
2.3 Qui trình sản xuất
Suốt quá trình phân giải tự nhiên, việc sử dụng bằng chính enzyme của nấm men để
phân giải RNA của nó thành các nucleoside và axit nucleic, những chất này không có tác
dụng làm tăng hương vị.
Vì vậy, bước đầu tiên để sản xuất chất chiết nấm men với với các nucleotide tự
nhiên là bất hoạt enzyme của nấm men bằng xử lý nhiệt.
Sau đó RNA nấm men được giải phóng bởi việc xử lý nấm men bằng enzyme
protease. Bước tiếp theo là sử dụng enzyme photphodiesterase để phân giải RNA thành
các 5’nucleotide.
Kết quả là trong chất chiết nấm men chứa 5'GMP, 5'AMP, 5'CMP và 5'UMP. Bằng
việc sử dụng enzyme deaminase có thể chuyển 5’AMP thành 5’IMP, cái có giá trị làm
tăng hương vị.
Bước tiếp theo cũng giống như các chất chiết nấm men truyền thống, chất chiết nấm
men với các nucleotide tự nhiên được làm trong, cô đặc đến dạng lỏng hoặc dạng keo,
hoặc sấy phun rồi đóng thành bánh.
2.4 Tính an toàn
Sản phẩm chất chiết nấm men được sản xuất hoàn toàn bằng việc phân giải nấm
men nên sản phẩm hoàn toàn tự nhiên. Và hiện nay vẫn chưa thấy một xác định nào về
tác hại của chất chiết nấm men trong ứng dụng là chất phụ gia để tăng vị trong thực
phẩm.
Một điều không thể phủ nhận là trong thành phần của chất chiết nấm men có cả
GMS nhưng GMS đây là tự nhiên vì vậy nó tốt- nhận định của nhà sản xuất. Nhưng vẫn
có ý kiến cho rằng tính an toàn của nó vẫn chưa được đảm bảo.
Khi bổ sung vào thực phẩm nó làm tăng hương vị của thực phẩm nên lượng muối
ăn sử dụng sẽ được giảm. Vì thế, có thể giảm được nồng độ Na+ nên sẽ tốt cho sức khỏe.
III. Tác dụng làm tăng vị của các chất tăng vị
Bốn vị căn bản của vị giác là mặn, ngọt, chua, đắng , tiêu biểu là muối Nacl,
Sucrose , acid chlorhydric và Quinine . Umami cũng được xem như là một vị cơ bản thứ
5 mà tiêu biểu là glutamat natri (MSG), guanosine-5'-monophosphate (5’-GMP) và
inosine 5'-monophosphate (5’-IMP).
Vị của thức ăn chính là sự phối hợp theo những tỉ lệ khác nhau của bốn vị trên .
Ngoài ra còn có vai trò của các yếu tố khác như độ đặc lỏng, nhiệt độ , mùi và sự kích
thích của cảm giác đau (cay).
Vị mặn và ngọt được cảm nhận chủ yếu ở đầu lưỡi , vị chua ở hai bên lưỡi , vị
đắng ở phía sau lưỡi và vòm miệng. Phần lớn các tế bào vị giác đáp ứng với hai , ba hoặc
bốn vị căn bản, tuy nhiên một hoặc hai vị sẽ chiếm ưu thế .
Sở dĩ ta cảm nhận được vị của thức ăn là nhờ vào các loại thụ thể vị giác. Mỗi vị
có các thụ thể khác nhau. Chất tăng vị cũng vậy, nó có các thụ thể nhận vị giác tại các
lông vị giác. Đó là các thụ thể của vị umami (T1R1, T1R3 và mGluR4).
-
Kích thích vị giác: tế bào vị giác đáp ứng với kích thích vị giác bằng cách thay
đổi điện thế gọi là điện thế cảm thụ .Chất kích thích bám vào protein cảm thụ (thụ thể vị
giác) tại các lông vị giác, làm mở các kênh ion, làm thay đổi ion trong tế bào, màng tế
bào bị khử cực gây phóng thích chất dẫn truyền thần kinh tại vùng xi náp, tạo các điện
thế động trong các sợi thần kinh vị giác.
Cơ chế vị giác trung ương:
Chặng 1, từ 2/3 trước lưỡi các xung động vị giác đi trong dây thần kinh số V rồi
theo nhnh nhĩ vào dây thần kinhsố VII, từ 1/3 sau lưỡi chúng đi trong dây IX, từ đáy lưỡi
và các vùng khác của hầu, chúng đi trong dây X. Tất cả các sợi thần kinh vị giác đều tận
cùng tại nhân đơn độc (nơron 1).
Chặng 2, nơron 2 đến vùng não giữa và đồi thị .
Chặng 3, tận cùng tại phần lưỡi của hồi đỉnh lên và thuỳ đảo (vùng võ não vị
giác). Từ bó đơn độc, một phần lớn các xung động được truyền đến các nhân nước bọt để
làm bài tiết nước bọt khi ăn .
IV. Một qui trình sản xuất chất chiết nấm men từ
phụ phẩm của ngành công nghiệp phó mát ở
brazil
Whey (sữa đã gạn kem) là phụ phẩm của ngành công nghiệp phó mát với số lượng
lớn và để xử lý là một vấn đề lớn. Whey chứa hàm lượng BOD (Biochemical Oxygen
Demand) khá cao (khoảng 30000-60000 mg/L), hàm lượng này phụ thuộc vào lượng
lactose và quá trình sản xuất phó mát. Lượng whey thô sản xuất hàng năm trên thế giới
được ước tính khoảng 4 x 107 tấn, trong đó Brazil chiếm lên đến 3,5 x 106 tấn. Nuôi cấy
các VSV hiếu khí trên whey được xem là một giải pháp để làm giảm lượng chất thải này.
Bằng cách này có thể giảm 90-95% hàm lượng BOD đồng thời làm tăng các thành phần
sinh hoc có giá trị cho ngành công nghiệp thực phẩm.
Lượng lactose trong sinh khối có thể lên đến 50-57%, điều này có thể đạt được nếu
môi trường nuôi cấy được bổ sung dịch chiết nấm men 0,1-0,5%.
Chất chiết nấm men có thể thương mại ờ dạng keo hoặc bánh và được sử dụng rộng
rãi như một chất tăng vị trong thực phẩm. Nó giàu các axit nucleic, chủ yếu là axit
ribonucleic. Sau quá trình phân giải tự nhiên và thủy phân RNA, các ribonucleotide như
guanogine 5’-monophotphate (GMP) và inosine 5’-monophotphate (IMP) có thể được
tách chiết từ sinh khối. Những chất này là những chất tăng vị có hiệu suất ở dưới mức dò
ra ngưỡng vị giác. Những hợp chất hóa học đáp ứng trong hoạt động tăng vị trong các
chế phẩm thô được tìm thấy, trội hơn cả là monosodium glutamate (MSG), IMP và GMP.
Ba chất tăng vị này được biết đến rộng rãi trong công nghiệp thực phẩm và ngày nay có
thể thương mại hóa trên toàn thế giới.Chúng làm tăng vị thịt trong thực phẩm và được
ứng dụng trong nhiều sản phẩm. Thị trường thế giới của chất tăng vị chiếm khoảng 1,1 tỷ
$ mỗi năm.
Để sản xuất chế phẩm chất chiết nấm men yêu cầu phải phá vỡ thành tế bào. Tuy
nhiên, trong số các phương pháp vật lý, hóa học, enzyme thì phương pháp phân giải tự
nhiên được ứng dụng trong công nghiệp. Sự phân giải tự nhiên được tiến hành ở pH ~ 5.
Tuy nhiên, trong suốt quá trình phân giải tế bào, RNA của tế bào bị phân giải thành
những phân tử có trọng lượng nhỏ như nucleoside và các base. Thật vậy, khi phân giải ở
pH nhỏ hơn 6 sự tạo thành GMP rất thấp. Tuy nhiên, 50-80% RNA tế bào vẫn còn
nguyên khi quá trình phân giải nấm men được tiến hành ở pH 6,2-6,4 , 30-60oC trong 1030h. Trong trường hợp này, những RNA còn lại dễ dàng được thủy phân thành 5’nucleotide dưới tác dụng của photphodiesterase-chiết suất từ nấm. Cách này có thể tạo ra
một dịch chiết giàu hợp chất tăng vị như GMP và IMP. Những VSV như Candida utilis,
saccharomyces cerevisiae, bacillus subtilis, Penicilium citrinum, Micrococcus
glutamicus đã được đề nghị dùng để sản xuất ribonucleotide. Và nấm men
Kluyveromyces maxianus cho thấy là có tiềm năng để nuôi cấy trên whey, nó có enzyme
β-galactosidase và sử dụng lactose như nguồn carbon. Hơn thế nữa, K.maxianus phát
triển nhanh với số lượng lớn khi kết hơp với các loại nấm men khác.
Mục đích của việc này là nghiên cứu sử dụng whey như môi trường nuôi cấy
K.maxianus để sản xuất chất chiết nấm men sử dụng trong thực phẩm.
Nguyên liệu và phương pháp
Chất tham gia phản ứng
Alcalase™ 2,4L (Novo Nordisk, Conpenhagen, Denmark), ribonuclease A, agarose,
dietanolamine, bakers yeast RNA loại III ( Sigma Chemical Co., St. Louis, USA), 5’photphodiesterase.
Hợp chất môi trường
Môi trường nuôi cấy đươc làm với 70g/L bánh whey đường tái tổ hợp, từ công nghiệp
sữa địa phương. Hợp chất bánh whey gồm 71% lactose, 11,1% protein hòa tan, 0,7% chất
béo, 3% hơi ẩm, 7,2 % ash.
Tiến trình
Thủy phân whey
Whey được thủy phân bằng enzyme Alcalase 2,4L 0,1%. pH từ 7-8,5, dung dịch được
ủ ở 50 oC trong 3-4h. Sau đó pH được điều chỉnh về 5,5, đây là pH tối ưu cho sự phát
triển của K.marxianus. Để điều chỉnh pH có thể sử dụng NaOH và axit citric ở mức độ
thực phẩm. Điều này tránh kết tủa protein trong suốt quá trình khử trùng.
Nuôi cấy
Whey được cho chủng K.marxianus CBS 6556 106 tb/mL vào. Mẻ nuôi cấy trong
bioreaction có cánh khuấy 2,0 L. Hệ thống được điều chỉnh dưới mức kích động và khử
trùng thông khí 7 L/phút, sự chuyển đổi với tỷ lệ 0,55 sinh khối/ g lactose. Dưới điều kiện
này lactose được chuyển đổi hoàn toàn trong 20h. Sau quá trình nuôi cấy, sinh khối được
tách bằng phương pháp ly tâm 2500 vòng/10 phút.
Số lượng tế bào
Lượng tế bào được ước tính bằng phương pháp đo OD ở bước sóng 620 nm và
đọc trọng lượng khô của sinh khối bằng biểu đồ. Những tế bào được thu hoạch bằng cách
ly tâm 10000 vòng/ 5 phút và được rửa 2 lần bằng dung dịch phosphat, pH=6,6.
Phá vỡ thành tế bào bằng máy
Phá vỡ vỏ bọc của tế bào bằng máy nghiền chất keo Puc-Vikosator. Những huyền
phù tế bào được xử lý qua lỗ có kích thước 0,03-0,05 mm trong mỗi chu kỳ lặp lại. Vỏ
bọc cellular bằng phương pháp ly tâm 10000 vòng/ 20 phút, phần lắng được loại bỏ và
phần nổi trên mặt được dùng cho việc phân tích độ protein.
Phân giải nấm men
Huyền phù tế bào 10% được phục hồi trong 50 mM buffer diethanolamine pH 6,4.
Acetat ethyl được thêm vào cuối sự cô đặc 5%. Huyền phù tế bào sau đó được điều chỉnh
ở 35 hoặc 50 oC trong 15 hoặc 30 h. Việc phân giải nấm men được ly tâm 10000 vòng/ 20
phút, phần lắng được loại bỏ và phần nổi được dùng để phân tích. Một phần nổi được sấy
phun ở 135-139 oC với mức chảy 2 mL/phút bằng máy sấy phun Buchi Laborte Chnik
(Buchi Laborechnik, Switzerland).
Xử lý nhiệt và enzyme
Một phần nấm men đã phân giải được xử lý ở 95 oC trong 1h, sau đó việc phân giải
RNA được thực hiện bởi enzyme 5’-photphodiesterase 20%trong 10h ở 55 oC. Enzyme
này bị bất hoạt khi xử lý nhiệt ở 95 oC trong 5 phút.
Những phương pháp phân tích
Lượng protein được đo bằng phương pháp Folin phenol reagent (Scopes, 1994).
Carbonhydrate được xác định bằng phương pháp phenol sulphuric acid (Chaplin, 1986).
Lượng RNA được ước lượng bằng quang phổ ánh sáng. Phân tích hợp chất chất chiết
nấm men bằng phương pháp AOAC (AOAC, 1984).
Kết quả
Thủy phân whey
Sử dụng Alcalase 2,4L, một protease được sản xuất từ Bacillus lichineformis, phân
hủy protein whey. Trong quá trình này, protein whey hòa tan (0,8-1,1%) được thủy phân
thành amino acid và các peptide. Do đó, việc bổ sung whey với một nguồn nitrogen là
không cần thiết. Thật vậy, chất chiết nấm men được sử dụng như một chất bổ sung để sản
xuất nucleotide bằng K. marxianus. Alcalase được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp
thực phẩm và sự phân giải của nó được xác nhận là có vị đắng thấp hơn khi kết hợp với
các protease khác.
Sự phát triển của K. marxianus trên whey
Sự phát triển của VSV và lactose tổng số được theo dõi suốt quá trình lên men. Biểu
đồ sự phát triển được biểu diễn trong hình 1. Nấm men K. marxianus phát triển tốt trên
whey trong pha phát triển sau 15h.
Phân giải nấm men
Những tế bào K. marxianus được điều chỉnh ở 35 hoặc 50 oC trong 15 hoặc 30h. Kết
quả được biểu diễn ở bảng 1.
Những thành phần của chất chiết K. marxianus phát triển trên whey
được cho trong bảng 2.