Tìm kiếm theo tiêu đề

Tìm kiếm Google

Quảng cáo

Hỗ trợ kĩ thuật

Liên hệ quảng cáo

  • (04) 66 745 632
  • 0166 286 0000
  • contact@bachkim.vn

công nghệ lên men sản xuất bột ngọt

Wait
  • Begin_button
  • Prev_button
  • Play_button
  • Stop_button
  • Next_button
  • End_button
  • 0 / 0
  • Loading_status
Nhấn vào đây để tải về
Báo tài liệu có sai sót
Nhắn tin cho tác giả
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn: CNSTH K12 ĐH tây nguyên
Người gửi: Kim Anh
Ngày gửi: 23h:27' 20-04-2015
Dung lượng: 2.6 MB
Số lượt tải: 59
Số lượt thích: 0 người
CÔNG NGHỆ LÊN MEN SẢN XUẤT BỘT NGỌT GLUTAMAT
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ANH DŨNG
SVTH: NHÓM 4
HÀ VĂN VƯƠNG
Y LYBY NIÊ SIÊNG
NGUYỄN PHẠM QUỐC LẬP
TRƯƠNG TRÍ LÂM
CHẢO LÃO XÌ
Mục lục
Giới thiệu chung
Khái niệm:
Là muối mono natri của acide L-Glutamic
Thường gặp dưới dạng bột tinh thể màu trắng
ngậm một phân tử nước
Tên thường gọi là Natri Glutamate
C5H8NO4Na.H2O
Giới thiệu chung
Lịch sử phát triển
Năm 1860 nhà khoa học Rithaussen (Hamburd, Đức) tìm ra acid glutamic từ protein động vật và muối natri glutamate
Ikeda phát hiện ra chất tạo ngọt từ rong biển. Ông nghiên cứu và tách được acid glutamic từ rong biển Laminaria Japonica
21/4/1909 Ikeda đăng ký bản quyền sáng chế số 9440 tại Anh với nhan đề: sản xuất chất tạo vị
Năm 1952 1kg bột ngọt = 3.5 usd
Năm 1919 sản xuất bột ngọt theo quy trình lên men từ tinh bột
Năm 1964 sử dụng rỉ đường mía để sản xuất bột ngọt
Năm 1968 1kg bột ngọt = 0.9
Giới thiệu chung
Các công ty sản xuất bột ngọt
Ajinomoto
Vedan
Miwon
A – one
Orgsan
Milliket
Giới thiệu chung
Ajinomoto, Miwon, vedan là 3 công ty sản xuất bột ngọt hàng đầu thế giới đã đầu tư sản xuất tại Việt Nam gần 100.000 tấn mỗi năm.
Những nồi lên men 700
Giới thiệu chung
Vai trò của bột ngọt
Đối với cơ thể sống
Lượng glutamate có trong cơ thể người ở dạng tự do và liên kết là khoảng 2000g. Lượng glutamate có trong cơ thể người là 10g, trong đó
- Cơ bắp : 6.0 g
- Não : 2.3 g
- Gan : 0.7 g
- Thận : 0.7 g
- Máu : 0.04 g
Tham gia thải loại chất độc, Amoniac với hệ thần kinh.
Là một gia vị an toàn.
Các phương pháp sản xuất bột ngọt glutamate

Hiện nay trên thế giới có 4 phương pháp sản xuất cơ bản
Phương pháp tổng hợp hóa học
Phương pháp thủy phân protit
Phương pháp lên men
Phương pháp kết hợp
Các phương pháp sản xuất bột ngọt glutamate

Phương pháp tổng hợp hóa học
Phương pháp này ứng dụng các phản ứng tổng hợp hóa học để tổng hợp nên các a.glutamic và các aminoacide khác từ các khí thải của công nghiệp dầu hỏa hay các ngành khác.
Ưu điểm: phương pháp này có thể sử dụng các nguồn nguyên liệu không phải thực phẩm để sản xuất ra và tận dụng được các phế liệu của công nghiệp dầu hỏa
Nhược điểm
Chỉ thực hiện ở các nước có công nghiệp dầu hỏa phát triển, yêu cầu kỹ thuật cao
Tạo hỗn hợp không quay cực D,L-axit glutamic, việc tách L-axit glutamic ra lại khó khăn dẫn đến giá thành sản phẩm cao.
Các phương pháp sản xuất bột ngọt glutamate

Phương pháp thủy phân Protit
Phương pháp này sử các tác nhân xúc tác là các hóa chất được fecmen để thủy phân một nguồn nguyên liệu protit nào đó (khô đậu, khô lạc,…) ra một hỗn hợp các ainoaxit, từ đây tách các axit glutamic ra và sản xuất bột ngọt
Ưu điểm: dễ khống chế các quy trình sản xuất và áp dụng được vào các cơ sở thủ công bán cơ giới và cơ giới dễ dàng.
Nhược điểm:
Cần sử dụng nguồn nguyên liệu giàu protit hiếm và đắt
Cần nhiều hóa chất và thiết bị chống ăn mòn
Hiệu suất thấp đưa đến giá thành cao.
Các phương pháp sản xuất bột ngọt glutamate

Phương pháp lên men
Phương pháp này lợi dụng một số vi sinh vật có khả năng tổng hợp các axitamin từ nguồn gluxit và đạm vô cơ
Xử dụng một số vi sinh vật để lên men như là Micrococcus glutamicus, Brevi bacterium
Ưu điểm
Không sử dụng nguyên liệu protit
Không cần sử dụng nhiều hóa chất và thiết bị chịu ăn mòn
Hiệu suất cao, giá thành hạ
Tạo ra axit glutamic dạng L, có hoạt tính sinh học cao
Các phương pháp sản xuất bột ngọt glutamate

Phương pháp kết hợp
Đây là phương pháp tổng hợp hóa học và vi sinh vật học
Phương pháp vi sinh vật học tổng hợp nên axit amin từ các nguồn đạm vô cơ và gluxit mất nhiều thời gian, do đó người ta lợi dụng các phản ứng tổng hợp tạo ra những chất có cấu tạo gần giống axit amin, từ đó lợi dụng vi sinh vật để tiếp tục tạo ra axit amin
Phương pháp này tuy nhanh nhưng yêu cầu kỹ thuật cao, chỉ áp dụng vào nghiên cứu chứ ít áp dụng vào công nghiệp sản xuất.
Công nghệ lên men trong sản xuất bột ngọt glutamate
Công nghệ lên men trong sản xuất bột ngọt glutamate
Glutamic là amino acid chiếm tỉ lệ lớn trong số các amino acid tạo protein cơ thể (15-20%). Monosodium glutamate (MSG), được tạo thành từ glutamic acid bằng con đường lên men, là một chất điều vị khá thân thuộc đối với chúng ta qua tên gọi bột ngọt hay mì chính.
Sản lượng glutamic acid trên thế giới năm 1980 đạt khoảng 300000 tấn, năm 1990 khoảng 400000 tấn. Ở Việt Nam, công nghiệp lên men sản xuất MSG năm 1997 đạt sản lượng là 68710 tấn, năm 1999 là 82490 tấn.
Công nghệ lên men trong sản xuất bột ngọt glutamate

Chủng vi sinh vật thường sử dụng là:
Coryne bacterium glutanicum, Brevibacterium lactofermentus, Micrococcus glutamicus; chủ yếu nhất vẫn là chủng Corynebacterium glutanicum
Các phương pháp lên men:
- Lên men gián đoạn
- Lên men gián đoạn không bổ sung cơ chất
- Lên men gián đoạn có bổ sung cơ chất
- Lên men bổ sung cơ chất trong
môi trường nghèo biotin
- Lên men bổ sung cơ chất trong
môi trường giàu Biotin
- Lên men liên tục
Công nghệ lên men trong sản xuất bột ngọt glutamate
Công nghệ lên men trong sản xuất bột ngọt glutamate
Phương pháp lên men vi khuẩn là phương pháp được sử dụng rộng rãi hiện nay trên thế giới để sản xuất axit glutamic và bột ngọt
Để sản xuất bột ngọt từ axit glutamic bằng phương pháp lên men, quy trình công nghệ được triển khai theo các giai đoạn sau.
Công nghệ lên men trong sản xuất bột ngọt glutamate
Các giai đoạn sản xuất acid glutamic và bột ngọt

1. Chuẩn bị dịch lên men
Môi trường lên men được chuẩn bị sẵn từ các nguyên liệu đường hoặc tinh bột được thanh trùng kỹ trước khi cấy vi khuẩn lên men glutamic vào. Gọi là corynebacterium glutamicum
Công nghệ lên men trong sản xuất bột ngọt glutamate
2. Giai đoạn lên men
Dung dịch nhân sinh khối vi khuẩn, dung dịch lên men được chuyển vào các dụng cụ, thiết bị lên men, sau đó cho corynebacterium glutamicum vào, cho lên men trong điều kiện thoáng khí, giữ ở nhiệt độ 32-370c trong thời gian 38 – 40 giờ. Kết thúc quá trình lên men, lượng acid glutamic có thể đạt 50 – 60g/lít.
Công nghệ lên men trong sản xuất bột ngọt glutamate
Trong thời gian lên men, pH sẽ chuyển dần sang acid do sự hình thành acid glutamic do đó người ta thường bổ sung thêm dinh dưỡng vào môi trường nguồn amôn (NH4Cl, (NH4)2SO4, ure) để giữ ổn định độ pH cho vi khuẩn hoạt động tốt.
Không được để điều kiện lên men là yếm khí vì sản phẩm tạo ra sẽ là acid lactic. Để tạo thoáng khí, trong các thiết bị lên men bố trí bộ phận khuấy trộn dịch với tốc độ V=450 vòng/phút.
Công nghệ lên men trong sản xuất bột ngọt glutamate
3. Tinh sạch Axit Glutamic
Kết thúc quá trình lên men, acid glutamic được tạo thành cùng với một số tạp chất khác, do đó cần phải tinh chế các tạp chất này ra khỏi dung dịch chứa acid glutamic. Phương pháp thường dùng là nhựa trao đổi rezin. Nhựa trao đổi rezin có hai loại: rezin dương tính (mang tính acid) và rezin âm tính (mang tính kiềm).
Công nghệ lên men trong sản xuất bột ngọt glutamate
Dịch lên men có chứa axit glutamic và tạp chất cho chảy qua cột nhựa( có chứa rezin) từ dưới lên với tốc độ 150-180 lít/phút, thời gian chảy qua cột là 150-180 phút. Song song, người ta cho dòng nước chảy qua cột cùng chiều với dung dịch lên men để rửa các vi khuẩn bám vào bề mặt Rezin. Giữ nhiệt độ trong cột trao đổi ion là 60 -650c. Sau khi kết thúc quá trình trao đổi ion, dung NaOH 4-5% để tách acid glutamic ra khỏi cột ( tốc độ chảy NaOH là 5-6m/giờ, lưu lượng 100lít/phút).

Người ta có thể sử dụng than hoạt tính để khử màu. Acide glutamic được thu bằng cách điều chỉnh pH = 3.2 rồi cô đặc dung dịch và làm giảm nhiệt độ xuống15-400c sẽ thu được tinh thể acide glutamic với lượng 77 – 78% hoặc cao hơn.

Công nghệ lên men trong sản xuất bột ngọt glutamate
4. Sự tạo thành bột ngọt = Axit Glutamic + NaOH
Đến đây người ta đã có Axit Glutamic. Từ Axit Glutamic, người ta ta tạo ra bột ngọt bằng cách dung NaOH 40-50% để trung hòa dung dịch axit glutamic đến pH = 6,8, sau đó đem lọc, cô đặc, và kết tinh bằng phương pháp sấy chân không ở nhiệt độ thấp.
Công nghệ lên men trong sản xuất bột ngọt glutamate
Sau khi sấy đóng thành tảng, hạt tinh thể không đồng nhất nên yêu cầu phải nghiền
Người ta sử dụng hệ thống nghền bằng bi thép không rỉ để nghiền các tảng tinh thể này thành bột.
Sau đó dung rây làm bằng lụa hoặc sơi hóa học để rây, lọc thành các hạt có kích thước đồng nhất. Yêu cầu chất lượng sản phẩm phải là các hạt tinh thể màu trắng có kích thước >1mm, đồng đều, độ tinh khiết 80 – 99%, độ ẩm <1%
Bột ngọt có tính hút ẩm, dễ chảy rữa nên cần phải bao gói cẩn thận, tránh tiếp xúc với không khí và nước.
Công nghệ lên men trong sản xuất bột ngọt glutamate
Quy trình sản xuất bột ngọt theo phương pháp lên men
Một số thiết bị lên men
Thiết bị lên men có bộ đảo trộn cơ học dạng sủi bọt
1- Động cơ; 2- Hộp giảm tốc; 3- Khớp nối; 4- Ổ bi; 5- Vòng bít kín; 6- Trục; 7- Thành thiết bị ; 8- Máy khuấy trộn tuabin; 9- Bộ trao đổi nhiệt kiểu ống xoắn; 10- Khớp nối; 11- Ống nạp không khí; 12- Máy trộn kiểu cánh quạt; 13- Bộ sủi bọt; 14- Máy khuấy dạng vít; 15- Ổ đỡ; 16- Khớp để tháo; 17- Áo; 18- Khớp nạp liệu; 19- Khớp nạp không khí
Thanks you
 
Gửi ý kiến