Lysine-pp

LOGO

TP.HCM , tháng 11/2009

LOGO

SẢN XUẤT Đề tài LYSINE GVHD : Th.S Nguyễn Khánh Linh TP.HCM , tháng 11/2009

www.quantri.com.vn

Nhóm sinh viên thực hiện 1

Trương Thu Hồng Nhung

2

Trần Thị Tuyết Nhung

3

Văn Thị Quế Phương

4

Lê Thị Phượng

5

Nguyễn Thanh Phượng

6

Trần Công Phúc

Mục Lục  Giới thiệu  Tổng quan về Lysine

www.quantri.com.vn

 Các phương pháp tổng hợp L-lysine  Quy trình sản xuất L-lysine bằng công nghệ vi sinh  Tài liệu tham khảo

Giới thiệu  Việc sản xuất qui mô lớn với Corynebacterium glutamicum đã bắt đầu vào đầu năm 1958 ở thực vật của Kyowa Hakko ở Nhật Bản

www.quantri.com.vn

 Những công ty khác tham gia việc thương mại và sau đó suốt 4 thập kỉ sản xuất với Corynebacterium glutamicum  Công nghệ sinh học chế tạo ra L-Lysine đã được cải thiện không ngừng và sự tiến bộ về kỹ thuật đã tạo ra số lượng lớn lysine đáp ứng nhu cầu ngày nay

Giới thiệu

www.quantri.com.vn

Đặt vấn đề

Tại sao phải đặc biệt quan tâm đến lysine ở nước ta?

Làm thế nào để tránh thiếu lysine?

PHẦN I :TỔNG QUAN VỀ LYSINE 

I.1.Giới thiệu chung về acid amin

Các acid amin có cấu trúc đặc trưng như sau: NH2 R-CH3- COOH

www.quantri.com.vn

H

Acid amin tồn tại ở 2 dạng đồng phân quang học : dạng D và dạng L Đa số acid amin tồn tại ở dạng rắn và là dạng tinh thể trong điều kiện bình thường. Chúng bị phá hủy ở nhiệt độ cao ( 200 – 300oC ), đa số các acid amin đều cho màu tím xanh khi tương tác với ninhydrin.

PHẦN I :TỔNG QUAN VỀ LYSINE I.1.Giới thiệu chung về acid amin thành phần cấu tạo nên protein, enzym, các vitamin, chất kích thích sinh trưởng, hocmon và kháng sinh, kháng thể.

www.quantri.com.vn

- Là

- Có 8 acid amin thuộc nhóm acid amin không thay thế, đó là : isoleusine, leucine, lysine, methionine, phenylalanine, threonine, tryptophan và valine. Trong đó, lysine là một aicd amin rất quan trọng

PHẦN I :TỔNG QUAN VỀ LYSINE I.1.Giới thiệu chung về acid amin Acid amin được phân thành một số họ trên cơ sở các phản ứng mở đầu chung trong quá trình sinh tổng hợp.

www.quantri.com.vn

Họ acid amin thơm : phenylalanin , triptophan , tirozin Họ aspactat : asparagin , acid aspactic , izoloxin , lisine , metionin treonin Họ glutamat : alanin , loxin , valin Họ xerin : xixtein , glixin , xerin

PHẦN I :TỔNG QUAN VỀ LYSINE I.2. Khái niệm Lysine Tên quốc tế : 2,6-diaminohexanoic acid Công thức hóa học: C6H14 N2O2

www.quantri.com.vn

Khối lượng phân tử gam: 146.188 g/mol Lysine là một α-amino acid Lysine là một axit amin thuộc họ aspartat được tổng hợp qua con đường trao đổi chất (phân nhánh).

PHẦN I :TỔNG QUAN VỀ LYSINE I.2. Khái niệm Lysine Công thức cấu tạo hoá học như sau:

www.quantri.com.vn

CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH – COOH | | NH2 NH2

Cấu trúc không gian của L- lysine

PHẦN I :TỔNG QUAN VỀ LYSINE I.3. Đặc tính: Lysine là một axit amin rất cần cho hoạt động sống của người và động vật

www.quantri.com.vn

Dễ bị phá huỷ trong quá trình chế biến, nấu nướng thức ăn . Lysine giữ vai trò sống còn trong sự tổng hợp protein Giúp tăng cường hấp thu calci, ngăn cản sự bài tiết khoáng chất này ra ngoài cơ thể

PHẦN I :TỔNG QUAN VỀ LYSINE I.4. Ứng dụng của Lysine trong thực tế : - Bổ sung vào thức ăn cho gia súc - Bổ sung vào các thực phẩm chức năng

www.quantri.com.vn

- Trong công nghiệp dược phẩm - Trong công nghiệp thực phẩm

Một số sản phẩm có bổ sung Lysine trên thị trường

www.quantri.com.vn

Siro unikids

Sữa bột bắp canxi-lysine

Thuốc tăng cân cung cấp Vit - Lysin

Sữa PediaPlus

Thuốc bổ cho trẻ em

Thuốc bổ

PHẦN II:Các phương pháp tổng hợp II.1 Phương pháp thủy phân Cần thiết bị chịu acid hoặc chịu kiềm.

www.quantri.com.vn

Giá thành thường cao.

II.2 Phương pháp tổng hợp hóa học II.3 Phương pháp kết hợp

PHẦN II:Các phương pháp tổng hợp II.4 Phương pháp tổng hợp acid amin bằng công nghệ vi sinh vật

-Thu nhận acid amin dạng L www.quantri.com.vn

-Nguyên liệu sản xuất rẻ, dễ kiếm. -Năng suất cao -Giá thành sản phẩm thấp

 Giống vi sinh vật Chọn chủng vi khuẩn Corynebacterium glutamicum vì: -Có khả năng tổng hợp lysine với mức độ cao, ở đây ta chọn chủng Corynebacterium glutamicum ATCC 13287

www.quantri.com.vn

-Sống được trên môi trường có chứa hàm lượng methionine cao và threonine thấp . -Tương đối dễ nuôi và áp dụng vào công nghệ lên men ở quy mô công nghiệp

Đặc điểm của giống Corynebacterium glutamicum:

Hình thái khuẩn lạc :tròn , trơn bóng

www.quantri.com.vn

Màu sắc khuẩn lạc : vàng chanh

Tổng quan về nguồn nguyên liệu dùng để sản xuất lysine

www.quantri.com.vn

 Nguyên liệu chính để sản xuất lysine là rỉ đường mía hoặc dung dịch đường thu được sau quá trình thủy phân tinh bột sắn, bột ngô có hàm lượng đường khoảng 10-20% đồng thời phải bổ sung thêm nguồn nito, các muối khoáng và chất kích thích sinh trưởng.  Rỉ đường mía  Nguồn nito  Muối khoáng  Chất kích thích sinh trưởng

www.quantri.com.vn

Quy trình thu nhận chế phẩm L-lysine thô Phân lập, chon lọc

Giống vi sinh vật

nhân giống cấp1

www.quantri.com.vn

Bổ sung HCl,metabisufit lysine thô

Sấy

Phối trộn

Ép thành viên

Nhân giống cấp 2

Chuẩn bị môi trường

Lên men

Khử trùng

Acid hóa

Cô đặc chân không

www.quantri.com.vn

Lên men

Ly tâm

Thu dịch

Sắc ký trao đổi ion

Rửa cột trao đổi ion Nhã hấp phụ

www.quantri.com.vn

Làm lạnh

Cô đặc chân không

Ly tâm

Tái kết tinh

L-lysine Tinh khiết

Chỉnh pH

Đun nóng dung dịch Chứa lysine

www.quantri.com.vn

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men sinh tổng hợp L-lysine 1, môi trường lên men 2,điều kiện lên men - nhiệt độ - pH -Lượng không khí đưa vào bằng dung dịch lên men/1 phút - Quá trình lên men

www.quantri.com.vn

 Thực hiện quá trình khuấy đảo  Thực hiện quá trình sục khí  Điều chỉnh pH của môi trường lên men  Theo dõi và điều chỉnh nhiệt độ của môi trường  Các yếu tố điều hòa quá trình lên men

Ưu & nhược điểm của lên men chìm

www.quantri.com.vn

 Ưu điểm  Nhược điểm

Trong suốt quá trình lên men xảy ra hai pha rất rõ rệt.

www.quantri.com.vn

* Pha tạo thành sinh khối * Pha tạo thành lysine

Tài liệu tham khảo      

www.quantri.com.vn



    

Nguyễn Đức Lượng, Vi Sinh Vật Học Công Nghiệp, NXB Đại Học Quốc Gia TP.HCM, 2006 Nguyễn Đức Lượng, Công Nghệ Sinh Học, NXB ĐH Quốc Gia TP.HCM, 2001 Nguyễn Lân Dũng và Nguyễn Đình Quyến cùng Phạm Văn Ty, Vi Sinh Vật Học, NXB Giáo Dục, 2003 GS.TS.Nguyễn Thị Hiền, Công Nghệ Sản Xuất Mì Chính Và Các Sản Phẩm Lên Men Cổ Truyền, NXB Khoa Học Kỹ Thuật, 2006 Trần Thị Thanh, Công Nghệ Vi Sinh, NXB Giáo Dục, 2007. Sinh hóa ứng dụng – Đồng Thị Thanh Thu – NXB ĐH Quốc Gia TP.HCM Đề tài nghiên cứu áp dụng công nghệ vi sinh hiện đại để sản xuất chế phẩm acid amin và enzyme từ nguồn thứ phẩm nông nghiệp và hải sản ở quy mô bán công nghiệp Chủ nhiệm đề tài : PGS.TS Nguyễn Thùy Châu Tài liệu trên Web http://www.suckhoe360.com/Song-khoe/Protein-Lysine. http://www.ykhoanet.com/tapchiyhoc http://www.hgpharm.com.vn http://www.violet.vn

LOGO

TP.HCM , tháng 11/2009