Trường đại học Mở thành phố hồ chí minh khoa cơng nghệ sinh học CƠNG NGHỆ PROTEIN VÀ ENZYME • Giảng viên: Nguyễn thị Lệ thủy thành viên Trương thị mỹ nhật lệ 1653010135 Nguyễn thị kim phương 1653010232 Trần ngọc nga 1653010185 Trần đinh duẩn 1653010043 Võ thị tố uyên 1653010372 Phạm anh thư 1653010306 Nguyễn việt trinh 1653010349 Công nghệ sản xuất protein đơn bào từ nấm men Nội Dung • Khái quát protein đơn bào tính cấp thiết công nghệ sản xuất protein đơn bào • Các giai đoạn sản xuất protein đơn bào • Quy trình cơng nghệ thu protein từ nấm men • Yêu cầu thành phẩm ưu,nhược điểm thành phẩm 1.1 Khái quát protein đơn bào • Protein đại phân tử tạo thành từ đơn phân acid amin, chúng kết hợp với tạo thành mạch dài nhờ liên kết peptide Các chuỗi xoắn cuộn gấp theo nhiều cách để tạo thành bậc cấu trúc khơng gian khác protein • Protein đơn bào (single-cell protein – scp) thuật ngữ thường dùng để chỉ phần protein thu sinh khối khô tế bào tổng lượng protein tách chiết từ môi trường nuôi cấy vi sinh vật, sử dụng làm nguồn thức ăn cho con người hay nguồn thức ăn chăn ni • Phân biệt với protein đa bào thu từ động vật thực vật 1.2 TÍNH CẤP THIẾT CỦA CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT PROTEIN ĐƠN BÀO • Hiện lượng lương thực, thực phẩm Thế Giới đủ để cung cấp 2/3 lượng protein nhu cầu cho người Hiện nay, Việt Nam cung cấp khoảng 40g Pr/ngày/người Thậm chí có quốc gia cung cấp 3-20g Pr/ ngày/người • Vì vậy, cơng nghệ sản xuất protein đơn bào giải vấn đề thiếu hụt Thế Giới Cơ sở khoa học giải pháp lợi dụng phát triển nhanh chóng vi sinh vật phong phú protein acid amin tế bào vi snh vật làm nguồn thức ăn cho người gia súc Hiệu suất sinh tổng hợp protein đối tượng khác Các lồi (1000kg) Bò Đậu tương Nấm men Vi khuẩn Sản lượng protein/ngày (kg) Hiệu suất/ngày (%) 0.1 10 10 10 11 10 10 10 CÁC GIAI ĐOẠN CHÍNH SẢN XUẤT PROTEIN ĐƠN BÀO 2.1: NGUYÊN LIỆU ( GIỐNG SẢN XUẤT): Tuyển chọn: theo u cầu • Có khả tạo thành sản phẩm có suất cao q trình lên men • Có thể tổng hợp đầy đủ axit amin cần thiết • Các vi sinh vật phát triển nhanh, sản sinh lượng lớn sinh khối cách ổn định • Cùng với thời gian chủng sản xuất phải bảo tồn đặc tính sinh hóa ban đầu • Khơng có độc tố phải động vật đồng hóa tốt • Dễ tách khỏi mơi trường xử lý, thu sản phẩm • Có sức bền cao chịu điều kiện ni cấy khơng vơ trùng • Trong tế bào nấm men có chứa hầu hết chất cần thiết cho sống (protein, gluxit, lipit, enzim, vitamin, axit nucleic, chất khống) 3.2 Nguồn dinh dưỡng • • Nấm men giàu protein(40-60%) vitamin, đặc biệt vitamin nhóm B • • Hàm lượng protein tùy thuộc vào chủng nấm men thành phần, điều kiện nuôi cấy dao động khoản 40-60% Sinh khối nấm men chứa khoảng 20-25% chất khơ, cacbon chiếm 45-50%, nito 7-10%, hidro 5-7%, oxy 25-30%, nguyên tố vơ 5-10%, ngồi có số nguyên vi lượng khác Protein nấm men gần giống protein động vật chứa khoảng 20 acid amin cần thiết, thành phần acid amin nấm men cân đối so với lúa mì hạt ngũ cốc khác 3.3 Protein thu từ nấm men • Feedkind nguồn protein sinh học, có nguồn gốc từ nấm men Được sản xuất công ty calysta – công ty chuyên công nghệ sinh học hàng đầu mỹ • Feedkind sản phẩm từ q trình lên men tự nhiên nấm men mytheloccous Quá trình xảy tế bào nấm men, chúng sử dụng chuyển hóa methane thành protein nước Feedkind có hàm lượng đạm từ 70-72%, 10% chất béo, tro chất xơ,rất dễ sấy khô ép viên 3.4 Quy trình cơng nghệ thu pro từ nấm men a) Nhân giống •)Mục đích: giai đoạn chuẩn bị cho q trình ni cấy mở rộng nhằm làm tăng dịch nấm men giống sau chu kỳ nuôi đủ lượng giống cần thiết cho trình sản xuất b) Phương pháp thực  Nuôi cấy nhân giống thực phòng thí nghiệm: • Giống ni cấy ống nghiệm thạch nghiêng cấy chuyền vào ống nghiệm 20ml chứa 10ml môi trường nuôi cấy vô trùng Tiến hành ni 28-32℃ vòng 16-20 • Sau khoảng thời gian ta cấy vào bình tam giác thiết bị lớn hơn, 100L ta chuyển sang giai đoạn nhân giống chế độ phân xưởng  Nhân giống giai đoạn phân xưởng: • Tiến hành nhân giống thiết bị tích 3-4 m3 chứa m3 dịch nuôi cấy nhiệt độ thời gian trên, sau ta tiếp tục nhân giống vào thiết bị lớn 100 m3 c) Thu sản phẩm Tách tế bào Phá vỡ tế bào Tủa, tinh Tạo chất thương phẩm Tinh chế, sấy Bảo quản YÊU CẦU VỀ THÀNH PHẨM VÀ ƯU,NHƯỢC ĐIỂM CỦA THÀNH PHẨM 4.1 Yêu cầu thành phẩm • • • Màu sắc: xám sáng, trứng sữa nâu tối Mùi vị: đặc trưng nấm men, mùi lạ Có đầy đủ VTM: B1 ≥ 10mg/kg, B2 ≥ 30mg/kg, B3 ≥ 300mg/kg • • Tỷ lệ tiêu hóa protein ≥ 75 -80% Giá trị sinh học protein ≥ 55% Thành phần Hàm lượng (% chất khô) Protein 50 Lipid Độ ẩm Các acid amin không thay Hàm lượng (% protein tổng) Lysine 8,2 Valin 5,5 Leusin 7,9 Isoleusin 5,5 Threonline 4,8 Methionine 2,5 Phenylalanine 4,5 Tryptophan 1,2 Histidine 4,0 Argimine 5,0 4.2 Ứng dụng thành phẩm Ứng dụng công nghiệp thực phẩm Ứng dụng y học Ứng dụng mỹ phẩm • • Ưu điểm: Tốc độ sản xuất tăng nhanh • Hàm lượng protein cao (50-80% tính theo trọng lượng khơ) • Có thể dùng nguồn carbon khác (mà số chất coi chất • Nhiều chủng vi sinh vật cho suất cao, hàm lượng protein cao chất lượng tốt • Diện tích sản xuất nhỏ, sản lượng cao • Khơng phụ thuộc vào mùa vụ, thời tiết thải) NHƯỢC ĐIỂM • Nhiều lồi vi sinh vật tạo chất gây độc chất gây ung thư cho thể người thể động vật.  • Hàm lượng axit nucleic cao sinh khối khô nhiều loài vi sinh vật cũng là yếu tố gây ảnh hưởng khơng mong muốn cho người • Đơi hàm lượng axit nucleic cao dẫn đến hình thành sỏi thận hay bệnh gout.  • Sản xuất protein đơn bào trình đắt tiền, cần có chất điều khiển có độ tiệt trùng cao nghiên cứu phòng thí nghiệm CẢM ƠN THẦY CÔ VÀ CÁC BẠN ĐÃ LẮNG NGHE ... 1653010349 Công nghệ sản xuất protein đơn bào từ nấm men Nội Dung • Khái quát protein đơn bào tính cấp thiết cơng nghệ sản xuất protein đơn bào • Các giai đoạn sản xuất protein đơn bào • Quy trình... Feedkind nguồn protein sinh học, có nguồn gốc từ nấm men Được sản xuất công ty calysta – công ty chuyên công nghệ sinh học hàng đầu mỹ • Feedkind sản phẩm từ trình lên men tự nhiên nấm men mytheloccous... protein đơn bào • Quy trình cơng nghệ thu protein từ nấm men • Yêu cầu thành phẩm ưu,nhược điểm thành phẩm 1.1 Khái quát protein đơn bào • Protein đại phân tử tạo thành từ đơn phân acid amin, chúng