<< Chapter < Page Chapter >> Page >
¬Các sơ đồ công nghệ để sản xuất bằng phương pháp vi sinh gồm một số lớn công đoạn. Có thể chia ra những công đoạn quan trọng, tại đó xảy ra sự biến đổi nguyên liệu hay là sự biến đổi các sản phẩm trung gian. Toàn bộ các thiết bị, dụng cụ được ứng dụng để thực hiện các công đoạn cơ bản và các công đoạn phụ được gọi là sơ đồ thiết bị - dụng cụ. Sau đây chúng ta sẽ khảo sát cụ thể công nghệ sản xuất axit xitric để làm rõ vấn đề trên.

Nội dung:

Sản xuất axit xitric

Axit xitric là một axit hữu cơ rất phổ biến trong thực vật. Nó có nhiều trong nước chanh (6 %), nước lựu (9 %), trong quả cam, quýt, dứa, dâu tây,... axit xitric được dùng nhiều trong thực phẩm làm nước giải khát, bánh kẹo, đồ hộp, trong y dược, dệt, nhuộm, nghề ảnh, nghề in,...

Trước kia axit xitric chỉ được sản xuất từ chanh, nhưng giá thành cao và hiệu suất thu hồi rất thấp. Hiện nay dùng oxy hóa gluxit để tạo thành axit xitric do nấm mốc, hơn 90 % axit xitric đã được sản xuất theo phương pháp lên men.

Các loại vi sinh vật để sản xuất axit xitric

Aspergillus (Asp.) niger, Asp. clavarus, Penicillium luteum, Penicillium citrinum, Mucor piriformis và những loài Mucor khác. Những chủng của Asp. niger cho kết quả cao nhất.

Cơ chế hình thành axit xitric

Phương trình chung của quá trình chuyển hóa đường thành axit xitric là:

2C 6 H 12 O 6 + 3O 2 2C 6 H 8 O 7 + 4H 2 O size 12{2C rSub { size 8{6} } H rSub { size 8{"12"} } O rSub { size 8{6} } +3O rSub { size 8{2} } rightarrow 2C rSub { size 8{6} } H rSub { size 8{8} } O rSub { size 8{7} } +4H rSub { size 8{2} } O} {}

Cơ chế của sự chuyển hóa này có thể được biểu diễn như sau:

­­Đường C6H12O6 thủy phân thành axit pyruvic (CH3COCOOH)

CH 3 C OCOOH + CO 2 HOOCCH 2 COCOOH size 12{ ital "CH" rSub { size 8{3} } C ital "OCOOH"+ ital "CO" rSub { size 8{2} } rightarrow ital "HOOCCH" rSub { size 8{2} } ital "COCOOH"} {}

(axit oxaloaxetic)

HOOCCH 2 COCOOH + CH 3 COOH CH 2 COOHCOHCOOHCH 2 COOH size 12{ ital "HOOCCH" rSub { size 8{2} } ital "COCOOH"+ ital "CH" rSub { size 8{3} } ital "COOH" rightarrow ital "CH" rSub { size 8{2} } ital "COOHCOHCOOHCH" rSub { size 8{2} } ital "COOH"} {}

(axit axetic) (axit xitric)

Các yếu tố quyết định đến quá trình sản xuất axit xitric

- Môi trường thức ăn: Bao gồm đường, các hợp chất hữu cơ, vô cơ. Để nuôi cấy Asp. Niger sử dụng môi trường có thành phần (g/l):

Saccaroza ­­140; NH4NO3 2,23; KH2PO4 1; MgSO47H2O  0,23.

- Môi trường lên men:

Nước 1000 ml + đường 150 g + NH4Cl 1,9 g và bổ sung ZnSO4 là̀m tăng khả năng tích lũy axit xitric.

- pH của môi trường:

* Để nấm mốc phát triển tốt giữ pH = 6.

* Để lên men tốt giữ pH = 3,4  3,5.

* Để điều chỉnh pH thường dùng HCl.

Vì điều kiện môi trường để nấm phát triển và để thu axit xitric là khác nhau nên trong sản xuất phải chuẩn bị môi trường cho nấm phát triển đầy đủ, sau đó điều chỉnh môi trường thích hợp để lên men xitric.

- Sự thoáng khí: Tất cả mixen của nấm mốc là loại hiếu khí điể̃n hình, rất cần oxy tự do. Trong sản xuất có thể thực hiện được bằng quạt gió vô trùng vào phòng lên men hoặc thổi khí vô trùng vào dịch lên men.

- Ảnh hưởng của nhiệt độ: Nhiệt độ thích hợp khoảng 31  37oC. Sinh khối nấm mốc phát triển mạnh ở 34  37oC. Để tạo ra nhiều axit cần duy trì nhiệt độ 31  32oC. Nhiệt độ thấp hơn thì tích lũy nhiều axit gluconic. Nhiệt độ cao hơn thì việc tạo axit xitric bị kìm hãm.

Questions & Answers

do you think it's worthwhile in the long term to study the effects and possibilities of nanotechnology on viral treatment?
Damian Reply
absolutely yes
how to know photocatalytic properties of tio2 nanoparticles...what to do now
Akash Reply
it is a goid question and i want to know the answer as well
characteristics of micro business
Do somebody tell me a best nano engineering book for beginners?
s. Reply
what is fullerene does it is used to make bukky balls
Devang Reply
are you nano engineer ?
fullerene is a bucky ball aka Carbon 60 molecule. It was name by the architect Fuller. He design the geodesic dome. it resembles a soccer ball.
what is the actual application of fullerenes nowadays?
That is a great question Damian. best way to answer that question is to Google it. there are hundreds of applications for buck minister fullerenes, from medical to aerospace. you can also find plenty of research papers that will give you great detail on the potential applications of fullerenes.
what is the Synthesis, properties,and applications of carbon nano chemistry
Abhijith Reply
Mostly, they use nano carbon for electronics and for materials to be strengthened.
is Bucky paper clear?
so some one know about replacing silicon atom with phosphorous in semiconductors device?
s. Reply
Yeah, it is a pain to say the least. You basically have to heat the substarte up to around 1000 degrees celcius then pass phosphene gas over top of it, which is explosive and toxic by the way, under very low pressure.
Do you know which machine is used to that process?
how to fabricate graphene ink ?
for screen printed electrodes ?
What is lattice structure?
s. Reply
of graphene you mean?
or in general
in general
Graphene has a hexagonal structure
On having this app for quite a bit time, Haven't realised there's a chat room in it.
what is biological synthesis of nanoparticles
Sanket Reply
what's the easiest and fastest way to the synthesize AgNP?
Damian Reply
types of nano material
abeetha Reply
I start with an easy one. carbon nanotubes woven into a long filament like a string
many many of nanotubes
what is the k.e before it land
what is the function of carbon nanotubes?
I'm interested in nanotube
what is nanomaterials​ and their applications of sensors.
Ramkumar Reply
what is nano technology
Sravani Reply
what is system testing?
preparation of nanomaterial
Victor Reply
Yes, Nanotechnology has a very fast field of applications and their is always something new to do with it...
Himanshu Reply
good afternoon madam
what is system testing
what is the application of nanotechnology?
In this morden time nanotechnology used in many field . 1-Electronics-manufacturad IC ,RAM,MRAM,solar panel etc 2-Helth and Medical-Nanomedicine,Drug Dilivery for cancer treatment etc 3- Atomobile -MEMS, Coating on car etc. and may other field for details you can check at Google
anybody can imagine what will be happen after 100 years from now in nano tech world
after 100 year this will be not nanotechnology maybe this technology name will be change . maybe aftet 100 year . we work on electron lable practically about its properties and behaviour by the different instruments
name doesn't matter , whatever it will be change... I'm taking about effect on circumstances of the microscopic world
how hard could it be to apply nanotechnology against viral infections such HIV or Ebola?
silver nanoparticles could handle the job?
not now but maybe in future only AgNP maybe any other nanomaterials
I'm interested in Nanotube
this technology will not going on for the long time , so I'm thinking about femtotechnology 10^-15
how did you get the value of 2000N.What calculations are needed to arrive at it
Smarajit Reply
Privacy Information Security Software Version 1.1a
Berger describes sociologists as concerned with
Mueller Reply
Got questions? Join the online conversation and get instant answers!
QuizOver.com Reply

Get the best Algebra and trigonometry course in your pocket!

Source:  OpenStax, Các quá trình và thiết bị công nghệ sinh học trong công nghiệp. OpenStax CNX. Jul 29, 2009 Download for free at http://cnx.org/content/col10752/1.1
Google Play and the Google Play logo are trademarks of Google Inc.

Notification Switch

Would you like to follow the 'Các quá trình và thiết bị công nghệ sinh học trong công nghiệp' conversation and receive update notifications?