Đang tải... (xem toàn văn)
LÊN MEN BỀ SÂU- ĐỘNG HỌC CỦA QUÁ TRÌNH LÊN MEN GIÁN ĐOinhẠN
MÔN: KĨ THUẬT THỰC PHẨM 3 ĐỀ TÀI: LÊN MEN BỀ SÂU- ĐỘNG HỌC CỦA QUÁ TRÌNH LÊN MEN GIÁN ĐOẠN QUÁ TRÌNH LÊN MEN??? 1 Lên men là một quá trình sinh học, mà ở đó phản ứng oxy hóa khử xảy ra trong tế bào vsv, trong điều kiện không có chất oxy hóa nào. Một phần chất hữu cơ bị phân giải thành chất khử, phần còn lại bị phân giải thành chất oxy hóa 2 Nghiên cứu quá trình lên men là NC đặc điểm sinh lý-hóa sinh và hoạt động sống của một chủng VSV 3 Tùy thuộc vào đặc điểm sinh lý của VSV đối với oxy, ta coi quá trình đó là hiếu khí hay kỵ khí không bắt buộc CÁC PHƯƠNG PHÁP LÊN MEN 1 Đối với lên men kỵ khí thực hiện theo phương pháp nuôi cấy chìm 2 Lên men hiếu khí được thực hiện nhờ hai phương pháp cơ bản: nuôi cấy bề mặt và nuôi cấy bề sâu (nuôi cấy chìm) PHÂN LOẠI QUÁ TRÌNH LÊN MEN 1. Dựa vào kỹ thuật nuôi cấy: Dựa vào cách nạp liệu + thu sản phẩm ta có các loại lên men: Gián đoạn Liên tục Bán liên tục Dựa vào thành phần đồng nhất của môi trường ta có các loại lên men: Bề mặt (nổi) Bề sâu (chìm) Bán rắn PHÂN LOẠI QUÁ TRÌNH LÊN MEN 2. Dựa vào sản phẩm chính: Lên men etilic Lên men lactic Lên men propionic Lên men formic Lên men butiric và lên men axeton-butanol Lên men metan Lên men axetat Lên men xenlulozo 1 LÊN MEN BỀ SÂU TRONG MÔI TRƯỜNG LỎNG Ưu điểm Tốn ít mặt bằng trong xây dựng và lắp đặt dây chuyền Chi phí điện năng, nhân lực và các khoản phụ cho một đơn vị sản phẩm thấp. Dễ tổ chức được xí nghiệp có sản lượng lớn. Các thiết bị lên men chìm dễ cơ khí hoá, tự động hoá LÊN MEN BỀ SÂU TRONG MÔI TRƯỜNG LỎNG Nhược điểm Đòi hỏi trang bị kĩ thuật cao, dễ bị nhiễm trùng toàn bộ Trong lên men chìm cần phải khuấy và sục khí liên tục Là quá trình nuôi cấy VSV mà môi trường dinh dưỡng chỉ được cho vào lúc đầu và không thêm chất dinh dưỡng cho đến khi kết thúc quá trình nuôi cấy Sản phẩm của quá trình lên men được tích lũy dần dần và chỉ lấy ra khi quá trình lên men kết thúc VSV sinh trưởng đến chừng nào một thành phần chủ yếu của môi trường dinh dưỡng bị giới hạn LÊN MEN GIÁN ĐOẠN ĐẶC ĐIỂM LÊN MEN GIÁN ĐOẠN GIAI ĐOẠN TIỀM PHÁT GIAI ĐOẠN LOGARIT GIAI ĐOẠN ỔN ĐỊNH GIAI ĐOẠN TỬ VONG Trong quá trình nuôi cấy, VSV sinh trưởng và phát triển theo một quy luật gồm 4 giai đoạn ĐƯỜNG CONG SINH TRƯỞNG Thể hiện sự sinh trưởng của quần thể vi sinh vật trong một môi trường nuôi cấy theo phương pháp nuôi cấy theo mẻ (batch culture) hoặc trong một hệ thống kín [...]... logNt = logN0 + nlog2 Logarit 2 vế: TÍNH TOÁN QUÁ TRÌNH SINH TRƯỞNG Trong nuôi cấy gián đoạn, ở giai đoạn logarit: Tốc độ sinh trưởng = k: số thế hệ sinh ra trong đơn vị thời gian Tốc độ sinh trưởng bình quân k TÍNH TOÁN QUÁ TRÌNH SINH TRƯỞNG Xác định thời gian thế hệ g Căn cứ trực tiếp vào đồ thị bán logarit Dựa vào hằng số tốc độ sinh trưởng TÍNH TOÁN QUÁ TRÌNH SINH TRƯỞNG ☻Thời gian thế hệ g là thời... phân NGUYÊN NHÂN Điều kiện bất lợi của môi trường: nồng độ chất dinh dưỡng thấp dưới mức cần thiết cho hậu quả làm giảm trao đổi chất , phân hủy dần dần các chất dự trữ và cuối cùng dẫn đến sự chết hàng loạt của tế bào Quá trình bảo quản các chủng VSV TÍNH TOÁN QUÁ TRÌNH SINH TRƯỞNG Nghiên cứu về sinh lý học TÍNH TOÁN NHỊP ĐỘ SINH TRƯỞNG Nghiên cứu về sinh thái học VSV Giải quyết một số vấn đề ứng... trưởng và phân chia để cho 4, 8, 16, 32,… TÍNH TOÁN QUÁ TRÌNH SINH TRƯỞNG Thời gian Số lần phân cắt 2n Số lượng lg10Nt (N0×2n ) 0 0 20 = 1 1 0,000 20 1 21 = 2 2 0,301 40 2 22 = 4 4 0,602 60 3 23 = 8 8 0,903 80 4 24 = 16 16 1,204 100 5 25 = 32 32 1,505 120 6 26 = 64 64 1,806 TÍNH TOÁN QUÁ TRÌNH SINH TRƯỞNG Sinh trưởng thế hệ của VSV TÍNH TOÁN QUÁ TRÌNH SINH TRƯỞNG Số lượng tế bào ở thời gian t: Nt =... chất của môi trường Nếu tính chất hóa học của môi trường mới sai khác nhiều với môi trường cũ thì giai đoạn tiềm phát sẽ kéo dài và ngược lại GIAI ĐOẠN TIỀM PHÁT (Lag phase) Tuổi giống cấy Ví dụ: pha lag sẽ không có nếu dùng ống cấy gồm các TB đang ở pha sinh trưởng logarit CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG Lượng giống cấy: nói chung lượng giống cấy nhiều thì pha lag ngắn và ngược lại Trong công nghiệp lên men. .. dưỡng Giai đoạn logarit (Log Phase) hay Pha Chỉ số (Exponential Phase) (a )- Ảnh hưởng của sự hạn chế chất dinh dưỡng đối với sản lượng chung của vi sinh vật Lúc nồng độ đủ cao thì sản lượng chung sẽ đạt tới ổn định (b)- Ảnh hưởng của sự hạn chế chất dinh dưỡng tới tốc độ sinh trưởng GIAI ĐOẠN ỔN ĐỊNH(Stationary Phase) ĐẶC ĐIỂM Đường cong sinh trưởng đi ngang 1 Nồng độ vi khuẩn trong giai đoạn ổn định...GIAI ĐOẠN TIỀM PHÁT (Lag phase) Trong giai đoạn này tế bào chưa có sự tăng lên về số lượng nhưng thể tích và khối lượng tăng lên rõ rệt do có sự tăng các thành phần mới của tế bào Do có sự thay đổi về môi trường sống nên tế bào cần một thời gian nhất định để tổng hợp các enzyme mới nhằm sử dụng được các chất dinh dưỡng mới Giai đoạn tiềm phát dài hay ngắn liên quan... 2N0 Thay vào công thức tính k ta được: TÍNH TOÁN QUÁ TRÌNH SINH TRƯỞNG Như vậy: Thời gian thế hệ là nghịch đảo của hằng số tốc độ sinh trưởng bình quân Thời gian thế hệ thay đổi theo chủng loại VSV TÍNH TOÁN QUÁ TRÌNH SINH TRƯỞNG Xác định thời gian thế hệ PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG VI SINH VẬT GIỚI THIỆU CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG VI SINH VẬT Sự hiện diện của VSV có thể được định lượng bằng nhiều phương... sử dụng để nghiên cứu sinh hóa học và sinh lý học của vi sinh vật Giai đoạn logarit (Log Phase) hay Pha Chỉ số (Exponential Phase) Sinh trưởng logarit là sinh trưởng đồng đều nếu các thành phần tế bào được tổng hợp với tốc độ tương đối ổn định Mặt khác, nếu cân bằng dinh dưỡng hay điều kiện môi trường thay đổi sẽ dẫn đến sự sinh trưởng không đồng đều Sự sinh trưởng của vi sinh vật phụ thuộc nhiều... lag ngắn Giai đoạn logarit (Log Phase) hay Pha Chỉ số (Exponential Phase) Trong giai đoạn này vi sinh vật sinh trưởng và phân cắt với nhịp độ tối đa nếu gặp môi trường và điều kiện nuôi cấy thích hợp Do các tế bào sinh ra chỉ khác nhau rất ít cho nên đường cong sinh trưởng là một đường trơn nhẵn chứ không gấp khúc Quần thể tế bào trong giai đoạn này có trạng thái hóa học và sinh lý học cơ bản là... Số lượng tế bào sinh ra bằng số tế bào chết đi GIAI ĐOẠN ỔN ĐỊNH(Stationary Phase) NGUYÊN NHÂN Hạn chế chất dinh dưỡng Vsv hiếu khí thường bị hạn chế bởi nồng độ oxygen Tích lũy các sản phẩm trao đổi chất có hại GIAI ĐOẠN ỔN ĐỊNH(Stationary Phase) GIAI ĐOẠN TỬ VONG(Death Phase) Số lượng tế bào có khả năng sống giảm theo lũy thừa Sự chết của tế bào có thể nhanh hay chậm, có liên quan đến sự . MÔN: KĨ THUẬT THỰC PHẨM 3 ĐỀ TÀI: LÊN MEN BỀ SÂU- ĐỘNG HỌC CỦA QUÁ TRÌNH LÊN MEN GIÁN ĐOẠN QUÁ TRÌNH LÊN MEN? ?? 1 Lên men là một quá trình sinh học, mà ở đó phản ứng oxy hóa khử xảy. lên men: Bề mặt (nổi) Bề sâu (chìm) Bán rắn PHÂN LOẠI QUÁ TRÌNH LÊN MEN 2. Dựa vào sản phẩm chính: Lên men etilic Lên men lactic Lên men propionic Lên men formic Lên men. lấy ra khi quá trình lên men kết thúc VSV sinh trưởng đến chừng nào một thành phần chủ yếu của môi trường dinh dưỡng bị giới hạn LÊN MEN GIÁN ĐOẠN ĐẶC ĐIỂM LÊN MEN GIÁN ĐOẠN GIAI ĐOẠN TIỀM