Rỉ đường và nấm men để sản xuất sinh khối nấm men
Rate this post

Trong công nghiệp sản xuất sinh khối nấm men thường hay dùng Saccharomyces cerevisiae là loài được sử dụng nhiều trong lĩnh vực của công nghiệp thực phẩm (lên men rượu, bia, làm nở bột mì, làm thức ăn gia súc…) tùy theo điều kiện lên men hiếu khí hay kị khí mà ta có các sản phẩm khác nhau. Khi lên men kị khí để tạo ra ancol ethylic, nấm men đã biến đổi đường theo phản ứng:

C12H22O11     +        H2O        ->        C2H5OH    +      CO2    + H2O

Trong điều kiện lên men hiếu khí, nấm men sử dụng đường để tăng tích lũy sinh khối là chính. Tuy nhiên vẫn tạo ra một lượng nhỏ alcol ethylic.

Trong công nghệ sản xuất đường từ của cải đường hoặc từ mía, sau khi kết tinh đường, phần còn lại không kết tinh được nữa gọi là rỉ đường. Rỉ đường dùng làm nguyên liệu cho nhiều quá trình lên men vì có giá thành rất rẻ. Trong rỉ đường ngoài thành phần chính là saccharose nó còn chứa một số chất vô cơ, hữu cơ và vitamin có giá trị. Sản lượng trung bình của rỉ đường chứa 50% saccharose, dao động từ 3,5 đến 4,5% tính theo nguyên liệu dùng chế đường. Hàm lượng saccharose chứa trong rỉ đường phụ thuộc rất nhiều vào hàm lượng các muối vô cơ. Muối K và Na làm cản trở quá trình kết tinh đường, ngược lại muối Mg lại làm tăng khả năng kết tinh đường.

Thành phần của rỉ đường mía và củ cải là khác nhau. Sự khác biệt giữa rỉ đường mía và rỉ đường củ cải là hàm lượng biotin. Rỉ đường mía chứa khoảng 2,5 mcg biotin/g, gấp khoảng 20 rỉ đường củ cải. Rỉ đường củ cải có hàm lượng acid pantothenic gấp 2-4 lần rỉ đường mía. Vì vậy khi sử dụng rỉ đường mía để sản xuất men bánh mì cần bổ sung acid này.

Rỉ đường cần được xử lý trước khi pha chế môi trường để nuôi cấy. Thường được acid hóa bằng acid sulfuric tới pH 4 và nâng nhiệt độ lên tới 120-1250C trong một phút để kết tủa một số chất lơ lửng. Đồng thời bổ sung thêm một số thành phần cần thiết cho men phát triển. Rỉ đường cũng là môi trường tốt cho một số vi sinh vật lạ phát triển làm hỏng quá trình nuôi men, nên môi trường  pha chế xong cần được khử trùng.

Ở Anh có loại “nấm men bông” lên men nổi, có xu hướng tạo thành bông mạnh và do đó chúng dễ dàng tách khỏi môi trường mà không cần đến ly tâm, rất thuận tiện cho sản xuất. Chúng cũng được sử dụng làm men bánh mì.

S.cerevisiae là loại vi sinh vật có thể sống và phát triển trong cả điều kiện có oxy và không có oxy. Khi sinh trưởng trong điều kiện hiếu khí chúng cần biotin, còn nhu cầu về inositol và acid pantothenic thay đổi theo từng chủng. Ngoài nhu cầu trên, nấm men còn cần các thành phần khác như aicd béo không no và ergosterol, một số chủng còn cần acid nicotinic. Trong điều kiện kị khí bắt buộc nếu thiếu các thành phần này, nấm men chỉ phát triển trong một vài thế hệ sau đó dừng lại hoàn toàn.

Quan hệ của nấm men với oxy là quan hệ phức tạp, đã được kiểm chứng qua hiệu ứng trao đổi oxy của nấm men. Nồng độ oxy chứa trong môi trường có ảnh hưởng gián tiếp lên các enzym điều khiển quá trình biến đổi glucose. Có thể kiềm chế dị hóa đó bằng cách nuôi nấm men ở nông độ glucose thấp như trong hệ thống lên men liên tục.

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here