Lên men là một quá trình biến đổi sinh học (biotransformation) sử dụng các vi sinh vật. Bài tiểu luận Lên men propionic trình bày với bạn đọc về định nghĩa lên men, định nghĩa acid propionic, lên men propionic, ứng dụng của lên men propionic. Mời bạn đọc cùng tham khảo.
Nhóm 2:
1. Nguyễn Thị Dung
2. Bùi Thị Thúy Hòa
3. Phan Thị Thu Huyền
Lên men là một quá trình biến đổi sinh
học (biotransformation) sử dụng các vi
sinh vật. Thuật ngữ này nói tới con đường
chuyển hóa các chất, phân giải các hợp
chất hữu cơ nhờ tác động của các cơ thể
và tế bào để tạo thành năng lượng hóa
học dưới dạng ATP không có oxy phân tử
tham gia.
Acid propionic hay có
tên gọi khác là
ethanecarboxylic acid
là một acid
cacboxylic có nguồn
gốc tự nhiên với công
thức hóa học
CH3CH2COOH
Acid Propionic có các
tính chất vật lý trung
gian giữa các tính
chất của các acid
cacboxylic nhỏ hơn
như acid
fomic và acid acetic,
với các acid béo lớn
hơn. Nó hòa tan trong
nước nhưng có thể bị
loại ra khỏi nước
bằng cách cho thêm
muối.
• Acid propionic có thể gây bỏng nếu tiếp
xúc với nồng độ đậm đặc.
• Acid propionic là chất có tính ăn mòn.
• Trong cơ thể, acid propionic bị ôxi hóa
nhanh chóng và bị thải ra khỏi cơ thể
trong dạng dioxide carbon theo chu
trình Krebs và nó không tạo ra sự tích
lũy sinh học.
• Chúng thường sống chung với vi khuẩn lactic
trong sữa. Chúng được tìm thấy nhiều trong
sữa, trong đất và trong khoang miệng một số
động vật nhai lại.
• Là trực khuẩn Gram+, kị khí không bắt buộc
hoặc vi hiếu khí, không chuyển động, không
có bào tử, thích hợp với nhiệt độ từ 14-35°C,
pH trung tính.
• Là vi khuẩn khuyết dưỡng với nitơ.
• Có catalaza+, transcacboxilaza,
metylmalonyl-CoA-mutaza.
P. acidopropionici P. freudenreichii
P. anes
• Là vi khuẩn Gram+, di động nhờ các tiên mao,
tế bào hình que, bào tử có kích thước lớn.
• Đa số là kị khí bắt buộc, không có xitocrom và
catalaza.
Ngoài ra, quá trình lên men propionic còn
do 1 số VSV khác như vi khuẩn thuộc chi
Veillonella, Micrococcus, Corynebacterium,
Megasphageare chúng thường có trong sữa,
bơ, pho-mat….
Cl. Propionicium
Cl.novyi
Corynebacterium Micrococcus
VK VK Clostridium
Propinibacterium
Đường và lactat Hợp chất 3C như:
alanin, threonin, lactat.
Có 2 con đường lên men propionic:
a. Con đường succinate
b. Con đường acrylate
a. Con đường lên men succinate
Khoảng 60% acid propionic được tổng hợp theo con
đường này.
Pyruvate carboxylase
ATP
Pyruvate Oxaloacetate Malate Uses H
CO2 ADP
Fumarate
NADH+H
Propionly COA Succinate
3 carbon
NAD
Propionate
Methylmalonly COA Succinyl COA
b. Con đường lên men acrylate
NADH NAD
Pyruvate Lactic acid
Acrylyl COAUses H
NADH+H
Propionate NAD
Propionyl COA
Ở động vật nhai lại, con đường này trở nên
quan trọng trong việc điểu chỉnh khi thức ăn
có chứa lượng tinh bột cao.
c. Phương trình tổng quát
• Từ nguyên liệu đường:
VSV
3C6H12O6 4CH3CH2COOH +
2CH3COOH + 2CO2 + 2H2O + Q
• Từ acid lactic: VSV
3CH3CHOHCOOH 2CH3CH2COOH
+ CH3COOH + CO2 + H2O + Q
• Hoạt động mạnh trong khoảng nhiệt độ
tối thích là 14-35°C.
• Sinh trưởng tốt ở pH trung tính, ở các pH
thấp hơn hoặc cao hơn đều ảnh hưởng
đến quá trình sinh trưởng của VSV và làm
giảm hiệu suất lên men.