Bản quyền thuộc về Đại học Bách Khoa Hà Nội
Địa chỉ: Số 1 Đại Cồ Việt, Hai Bà Trưng, Hà Nội
Luận án tiến sĩ: Nghiên cứu lên men axit lactic từ xylose, cellobiose và dịch thủy phân rơm rạ bởi một số chủng vi khuẩn Lactobacillus - NCS Phí Thị Thanh Mai
Ngày đăng: 10/04/2017Tên luận án: “Nghiên cứu lên men axit lactic từ xylose, cellobiose và dịch thủy phân rơm rạ bởi một số chủng vi khuẩn Lactobacillus”.
Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm. Mã số: 62540101
Nghiên cứu sinh: Phí Thị Thanh Mai
Người hướng dẫn khoa học:
1. PGS.TS Trần Liên Hà
2. PGS. TS. Nguyễn Thanh Hằng
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
TÓM TẮT KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN
Nghiên cứu lên men lactic từ đường xylose, cellobiose và dịch thủy phân rơm rạ là một hướng đi tích cực. Xylose, cellobiose đều là thành phần chính trong quá trình thủy phân hemicellulose, cellulose của sinh khối lignocellulose nói chung và rơm rạ nói riêng. Mặt khác axit lactic là một axit hữu cơ ứng dụng rộng rãi trong các nghành công nghiệp thực phẩm, dược phẩm, mĩ phẩm, hóa chất,… nhu cầu về axit lactic ngày một tăng. Do đó, kết quả luận án có ý nghĩa về khoa học và thực tiễn. Các kết luận mới, chính của luận án bao gồm:
- Đối với quá trình lên men axit lactic từ đường xylose
+ Từ các mẫu thực phẩm truyền thống đã phân lập được 26 chủng vi khuẩn có khả năng lên men sản xuất axit lactic từ đường xylose, bằng 3 phương pháp tuyền chọn đã chọn được chủng Y6 sinh tổng hợp axit lactic cao nhất. Bằng phương pháp nghiên cứu đặc tính sinh lí, sinh hóa và sinh học phân từ đã định tên được chủng Y6 là Lactobacillus fermentum Y6
+ Bằng phương pháp khảo sát đơn yếu tố và qui hoạch thực nghiệm bậc 2 Box - Bernken đã xác định được điều kiện tối ưu cho chủng L. fermentum Y6 sinh tổng hợp axit lactic cao: Nhiệt độ 38oC; pH duy trì 6,2; nồng độ đường 12 g/l; tỉ lệ cấp giống 10%, lắc 50 vòng/phút sau thời gian 48 giờ thu nhận được 7,36 g/l axit lactic. Hiệu suất đạt 61,3%
- Đối với quá trình lên men axit lactic từ đường cellobiose
+ Từ 22 chủng vi khuẩn được phân lập từ 6 nguồn khác nhau, đã tuyền chọn được chủng HC2 có khả năng sinh tổng hợp axit lactic cao từ đường cellobiose. Bằng phương pháp nghiên cứu đặc tính sinh lí, sinh hóa và sinh học phân từ đã định tên được chủng HC2 là Lactobacillus plantarum HC2
+ Sử dụng phương pháp khảo sát đơn yếu tố và qui hoạch thực nghiệm bậc 2 Box - Bernken đã xác định được điều kiện tối ưu cho chủng L. plantarum HC2 sinh tổng hợp axit lactic cao: tỉ lệ cấp giống 10%; nhiệt độ 36oC; pH duy trì 6,2; hàm lượng đường 11 g/l và lắc 100 vòng/phút sau thời gian 48 giờ thu được 8, 83 g/l axit lactic. Hiệu suất đạt 80,27%
- Đối với quá trình lên men axit lactic từ dịch thủy phân rơm rạ bằng các chủng đơn và hỗn hợp chủng L. fermentum Y6 và L. plantarum HC2
+ Xử lí và thủy phân rơm rạ thu dịch thủy phân rơm rạ chứa cellobiose 23,68 g/l; glucose 33,8 g/l; xylose 16,33 g/l, arabinose 2,79 g/l.
+ Lên men sản xuất axit lactic từ dịch thủy phân rơm rạ bởi chủng L. plantarum HC2: Nhiệt độ 37oC, tỉ lệ cấp giống 10% ; pH duy trì 6,2; hàm lượng đường 38 g/l và lắc 100 vòng/phút sau thời gian 48 giờ thu được 22,2 g/l axit, đạt hiệu suất sinh axit 74%.
+ Chủng L. fermentum Y6 lên men sản xuất axit lactic từ dịch thủy phân rơm rạ ở điều kiện: Nhiệt độ 37oC, tỉ lệ cấp giống 10%; pH duy trì 6,2; hàm lượng đường 38 g/l và lắc 100 vòng/phút sau thời gian 48 giờ thu được 14,2 g/l axit đạt hiệu suất 54,6%
+ Đã xác định được các điều kiện thích hợp để lên men axit lactic bởi 2 chủng L. fermentum Y6 và L. plantarum HC2: nhiệt độ 37oC, tỉ lệ cấp giống 10% (trong đó tỉ lệ chủng L. plantarum HC2 : L. fermentum Y6 = 2:1 ); pH duy trì 6,2; hàm lượng đường 38 g/l và lắc 100 vòng/phút sau thời gian 48 giờ thu được 32,3 g/l axit. Hiệu suất sinh axit đạt 85%. Dịch cach trường lên men sau 48 giờ được phân tích bằng HPLC và thu được kết quả là 24,39 g/l axit lactic, hiệu suất sinh axit lactic đạt 65,7 % và dạng L - axit lactic chiếm 86 %.
Phi Thi Thanh Mai.rar