Công nghệ xản xuất sinh khối vi sinh vật

I: Giới thiệu chung về nấm men

I.1 Định nghĩa:

Sinh khối:

- Sinh khối là tổng trọng lượng của sinh vật trong sinh quyển hoặc sô lượng sinh vật sống trong 1 đơn vị diện tích, thể tích vùng.

Nấm men:

- Chỉ tên chung để chỉ nhóm vi nấm gồm các cấu tạo đơn bào thường sinh sôi và nảy nở bằng phương pháp nẩy chồi.

Vi sinh vật được sử dụng trong ngành công nghệ sản xuất nấm men bánh mì: như nấm men saccharomysec:

Trong công nghệ sản xuất bánh mì thì giai đoạn lên men bột mì đóng vai trò quan trọng và quyết định tới chất lượng bánh mì.

- Nấm men chuyển hóa đường trong tinh bột tạo thành rượu và CO2.

- CO2 là tác nhân làm nở bánh mì.

- Khả năng lên men càng mạnh thì độ xốp càng lớn.

Các dạng nấm men:

- Dạng lỏng: có ưu điểm là dễ sử dụng và làm bánh mì nở, tuy nhiên nó khó bảo quản và thời gian sử dụng ngắn.

- Nấm men dạng Paster (dạng nhão): có ưu điểm là thời gian sử dụng dài và dễ vận chuyển, có hoạt lực kém hơn so với dạnh lỏng.

- Nấm men dạng khô: dễ sử dụng, dễ vận chuyển và có hoạt lực nở bánh cao.

Môi trường sản xuất men bánh mì:

Nước: là nguyên liệu chính vì đây là công nghệ lên men chìm (thường sử dụng nước máy, nước sinh hoạt).

Yêu cầu:

- có độ cứng từ 4-80 (một độ cứng tương đương với 10mg CaO/l).

- không màu ,không mùi không vị.

- Có Cl- < 0,5, SO4­2- < 80, As < 0,05, Zn < 5, Cu < 3, FeO < 3, và vi khuẩn E coli < 20 tế bào.

Nguồn hidrocacbon: hidratcacbon sử dụng trong sản suất men bánh mì là đường trong mật rỉ.

I.2 Lịch sử hình thành:

Con người hiểu biết về nấm men và những tính chất của nó mới được hơn 150 năm. Đến đầu thế kỉ 19, nấm men bia, nấm men thải từ nhà máy rượu bia đã được con người sử dụng để làm bánh mì.

Cuối thế kỉ 19, nhiều cải tiến kỹ thuật như hệ thống thông khí (nước Anh ), kỹ thuật li tâm để tách nấm men ra khỏi môi trường tăng trưởng (Mỹ) đã được dùng để sản xuất men bánh mì.

I.3. Các men thường dùng trong sản xuất:

* Giống nấm Candida:

- Candida tropicalis: lên men rất tốt ở các dịch đường glucoza, galactoza, sacaroza, maltoza. không hấp thu được sorbioza, xenlobioza, lactoza

* Giống nấm Saccharomyces:

- Saccharomyces cerevisiae: nấm men được sử dụng rộng rãi trong ngành thực phẩm như làm bánh mì, sản xuất cồn

- Saccharomyces là một chi nấm men được sử dụng rộng rãi trong ngành thực phẩm như làm banh mì, sản xuất cồn. Saccharomyces có nghĩa là nấm đường và là loại vi sinh vật duy nhất đuợc sản xuất với quy mô rất lớn trên thế giới.

- Nguyên liệu chính dùng để sản xuất men là mật rỉ, ngoài ra một số hóa chất khác sẻ được cung cấp trong quá trình nuôi cấy men để bổ sung các chất dinh dưởng mà mật rỉ không đủ. Qúa trình nuôi dưởng men Saccharomyces là quá trình hiếu khí vì vạy người ta phải thổi vàn bồn lên men một lượng khí rất lớn.

Quy trình sản xuất nấm men có thể tóm tắt như sau:

Nuôi cấy trong phòng thí nghiệm --> Nuôi cấy men giống trong nhà máy --> Ly tâm men giống --> Nuôi cấy men thương mại --> Ly tâm men thương mại --> Lọc men --> Đóng gói sản phẩm men tươi hoặc sấy khô để có sản phẩm men khô.

Sản phẩm men tươi có thời hạn sử dụng ngắn chỉ vài tuần và phải trữ lạnh, sản phẩm men khô có thời hạn sử dụng dài hơn, thường trên 1 năm nếu được hút chân không và được trữ trong điều kiện thường.

Quá trình sản xuất men sẽ tiêu tốn rất nhiều nước và thải ra môi trường một lượng lớn nước thải