Đề tài Sản xuất Tryptophan

Sản xuất Tryptophan PGS-TS Lê Văn Việt Mẫn - 1 - PHẦN MỞ ĐẦU I/ Tổng quan về tryptophan: Axit amin là đơn vị cấu tạo của chất đạm thực phẩm. Não bộ cần để chế tạo các chất dẫn truyền thần kinh và cung cấp năng lượng. Hai loại axit amin quan trọng cho trí não là tryptophan và tyrosine. Hình 1: công thức cấu tạo phân tử Tryptophan Tryptophan: (S)-2-Amino-3-(1H-indol-3-yl)-propanoic acid Công thức phân tử: C11H12N2O2 Phân tử lượng: 204.23 g mol−1 Mã di truyền: UGG Tryptophan là acid amin có khối lượng phân tử lớn nhất, có nhân thơm không phân cực nên kị nước. Tryptophan là dẫn xuất của Alanine, có nhóm thế indole có thể hấp thu mạnh bức sóng của tia tử ngoại. Chức năng : - Tryptophan tốt cho hệ tim mạch, giúp kiểm soát trọng lượng cơ thể vì nó làm giảm chứng thèm ăn. - Tryptophan giúp chữa chứng mất ngủ, giảm lo lắng, chữa đau đầu. - Kích thích phát triển hormones và giảm nồng độ cholesterol trong máu. - Tryptophan là tiền thân của chất làm dịu thần kinh serotonin. Cơ thể không tạo ra tryptophan được nên cần thực phẩm cung cấp. Mỗi ngày cơ thể cần từ 45 – 50g chất đạm. - Tryptophan giúp cơ thể sản sinh ra acid amino L-Trytophan cần thiết để cơ thể sinh ra serotonin và melatonin có tác dụng giảm sự căng thẳng của hệ thần kinh vì thế giúp não bộ thư giãn. Sản xuất Tryptophan PGS-TS Lê Văn Việt Mẫn - 2 - Hình 2: Sơ đồ sinh tồng hợp Serotonin và Melatonin II/ Thực phẩm chứa tryptophan: Các loại thực phẩm hàng ngày có chứa tryptophan như: thịt gia cầm, đậu nành, hạnh nhân, trứng, các loại đậu đỗ, cá và các thực phẩm giàu protein khác. Những thực phẩm chứa tryptophan đều chứa axit amino tyrosine cũng thường gây đầy bụng do giàu năng lượng vì thế nên ăn thêm đồ ăn có chứa carbohydrates (cơ thể sinh ra insulin) để sử dụng tryptophan hiệu quả đồng thời trung hoà tyrosine. Tryptophan giúp tạo thành hợp chất 5-HT1A, gây cảm giác mệt mỏi. Chất 5-HT1A cũng có thể chuyển hóa thành melatonin, một hợp chất có tác dụng an thần và ru ngủ. Tryptophan sẽ phát huy tác dụng tốt hơn nếu được kết hợp với thực phẩm giàu abumin. Do đó, bạn có thể ăn thêm chút trái cây, ngũ cốc có mật ong trước khi đi ngủ. Tiếp đến là thực phẩm chứa vitamin B, giúp giải tỏa bất an, dễ ngủ. Nhóm vitamin này có nhiều trong yến mạch, đại mạch, lúa mạch. Cuối cùng là thực phẩm chứa can-xi (có trong sữa) và ma-giê (trong nhiều loại hoa quả) giúp xoa dịu thần kinh Sản xuất Tryptophan PGS-TS Lê Văn Việt Mẫn - 3 - 1. Sữa Bộ não luôn cần amino axit được gọi là tryptophan để tạo ra serotonin, chính là sự hưng phấn của não bộ, giúp cho tinh thần vui vẻ , thoải mái và giữ được sự bình tĩnh. Sự hưng phấn được duy trì nhờ có serotonin trong não nhưng tryptophan còn giúp bạn tự chủ được nhiều hơn thế. Sữa có chứa thành phần chống oxy hoá, giúp phá huỷ các gốc tự do gắn liền với stress. Sữa đã tách kem với ngũ cốc cho bữa sáng là điều cần thiết cho bạn. 2. Gạo nguyên cám Với chế độ ăn ít hydrat-cacbon sẽ làm độ nhạy của các giác quan kém đi. Thực phẩm chứa hydrat- cacbon có tác dụng kích thích tăng tiết serotonin và giải phóng chậm cacbon phức hợp, giúp bình tĩnh và ở trạng thái vui vẻ hơn. Trong khi tất cả cacbon có trong gạo hoặc bánh mỳ nguyên cám sẽ giúp cho tiêu hoá chậm hơn, giúp tinh thần phấn chấn, sảng khoái trong thời gian dài hơn thì những cacbon đơn có trong bánh mỳ trắng và bột mỳ chỉ đem lại cảm giác nhất thời và nó còn khiến bạn tăng cân. 3. Cá thu Dầu cá thu là một nguồn cung cấp omega-3 tốt nhất với tác dụng "nhấn chìm" sự chán nản thất vọng trong bạn. Chúng cũng làm tăng lượng serotonin trong não. Cung cấp đầy đủ axit béo omega-3 có thể giúp tránh được tình trạng căng thẳng, stress. Ngoài ra, hầu hết các loại cá đều chứa vitamin nhóm B, đặc biệt để chống lại stress (vitamin B6 và B12). Trên thực tế, vitamin B12 là một trong những vitamin quan trọng nhất liên quan đến sự tổng hợp serotonin tạo nên sự hưng phấn của não bộ. 4. Súp lơ xanh Một loại thức ăn khác để giảm stress là bông cải xanh. Loại súp lơ xanh đậm này rất giàu axit folic, vitamin B. Nhiều nghiên cứu quy mô đã chỉ ra rằng mức độ axit folic luôn tỉ lệ nghịch với cảm giác chán nản. Tức là nếu cơ thể càng nhiều axit folic thì càng ít bị stress. 5. Gà tây Thịt gà tây có phenylalanine cao - một loại amino axit được biến đổi thành dopamine trong não, một chất kích thích thần kinh khiến tâm trạng trở nên phấn khởi hơn. Cũng như gà tây, phenylalanine được tìm thấy ở trong những thực phẩm chứa nhiều protein. Vậy nên bữa ăn có nhiều protein giúp bạn hấp thụ chậm cacbon hydrat trong máu, tinh thần sẽ thoải mái nhiều giờ hơn sau khi ăn. 6. Gan Gan là một trong những nguồn giàu vitamin B6 nhất, một loại vitamin mà cơ thể cần để biến đổ i phenylalanine từ protein để có một tâm trạng tốt. Nếu bạn không cung cấp đủ vitamin B6, bạn có thể cảm thấy căng thẳng. Nếu gan không phải là món ăn bạn thích thì có thể bổ sung nguồn vitamin B6 từ gạo nguyên cám. 7. Thức ăn tạo cảm giác ngon miệng Sản xuất Tryptophan PGS-TS Lê Văn Việt Mẫn - 4 - Khi ăn bất kì một món ăn nào mà bạn cảm thấy có vị ngon và thích thú với nó thì não sẽ được kích thích để sản xuất ra endorphin - một chất có nhiệm vụ làm giảm đau có tác dụng tương tự như thuốc phiện vậy. Bảng 1: Thành phần Tryptophan trong các loại thực phẩm khác nhau Tryptophan (Trp) Content of Various Foods Food Protein [g/100 g of food] Tryptophan [g/100 g of food] Tryptophan/Protein [%] egg, white, dried 81.10 1.00 1.23 spirulina, dried 57.47 0.93 1.62 cod, atlantic, dried 62.82 0.70 1.11 soybeans, raw 36.49 0.59 1.62 cheese, Parmesan 37.90 0.56 1.47 caribou 29.77 0.46 1.55 sesame seed 17.00 0.37 2.17 cheese, cheddar 24.90 0.32 1.29 sunflower seed 17.20 0.30 1.74 pork, chop 19.27 0.25 1.27 turkey 21.89 0.24 1.11 chicken 20.85 0.24 1.14 beef 20.13 0.23 1.12 salmon 19.84 0.22 1.12 lamb, chop 18.33 0.21 1.17 perch, Atlantic 18.62 0.21 1.12 egg 12.58 0.17 1.33 wheat flour, white 10.33 0.13 1.23 milk 3.22 0.08 2.34 rice, white 7.13 0.08 1.16 potatoes, russet 2.14 0.02 0.84 banana 1.03 0.01 0.87 Sản xuất Tryptophan PGS-TS Lê Văn Việt Mẫn - 5 - PHẦN 1 : NGUYÊN LIỆU I/ MÔI TRƯỜNG 1/ Thành phần canh trường:  Cơ chất: a) Nguồn Cacbon: - Các hydrohydrate sử dụng sản xuất ra tryptophan là glucose , fructose, sucrose, maltose, lactose, dich thủy phân tinh bột , cellulose, mật rỉ … - Các acid hữu cơ như là acid acetic ,propionic, benzoic ,fomic , malic ,citric , fumaric … - Các rượu như là ethanol, propanol , inositol , glycerol - Các loại dầu : dầu đậu nành, dầu hướng dương, dầu đậu phụng, dầu dừa, acid béo khác : palmitic, stearic ,linoleic - Loại vi khuẩn nocardia dùng lên men các olefin và các ethyl alcohol, n – alkane chứa từ 10 – 30 nguyên tử cacbon , các loại dầu lửa , dầu thô b) Nguồn nitơ: -Các nguồn nitơ vô cơ: anoniac lỏng hay khí, amoni sulfate, amoni nitrate, amoni phosphate, amoni clorua , amoni carbonate… -Các nguồn nitơ hữu cơ: amoni acetate, nước chiết nấm men, nước chiết thịt , nước chiết malt, ure, peptone và các amino acid -Người ta thường dùng các loại muối chứa NH4 + như NH4Cl, ( NH4)2SO4 , NH4H2PO4 , (NH4)2HPO4 , NH4OH hay khí NH3 hoặc ure làm nguồn cung cấp nitơ. Trong công nghiệp người ta thường dùng NH3, dưới dạng nước , khí hoặc ure. Khi dùng ure cần quan tâm đến nồng độ ban đầu vì khả năng chịu đựng ure của mỗi giống mỗi khác. c) Nguồn khoáng và các nguyên tố vết: - Nguồn muối khoáng sử dụng nhiêu nhất là KH2PO4 , K2HPO4 , nồng độ thích hợp là 0,008 – 0,02 mg/l - Muối vô cơ của các kim loại như là : Mg, Ca, P , K, Na, Fe…. d) Nguồn Vitamin: - Bổ sung các vitamin vì đây là nhân tố cần thiết cho sự phát triển của vi sinh vật . 2 vitamin quan trọng là : vitamin H và vitamin B1 - Vitamin H ( biotin) : Ảnh hưởng đến tính thấm của màng tế bào . Khi lượng này cao thì sẽ cho các acid amine có tính kiềm ( như lysine) từ nội bào ra ngoài tế bào. Khi lượng này quá thấp thì sẽ làm cho các acid amine có tính acid ( như là glutamic ) tiết ra ngoài. Lượng vitamin H thích hợp là : 15 - 20µg/ l - Vitamin B1: nếu không có thì giống sẽ phát triển kém Sản xuất Tryptophan PGS-TS Lê Văn Việt Mẫn - 6 - Bảng 2: ví dụ về 1 thành phần môi trường lên men: Thành phần canh trường lên men tryptophan Glucose 130 g/l (NH 4 ) 2 SO 4 25 g/l KH 2 PO 4 1 g/l Fumaric acid 12 g/l Acetic acid 3 ml/l MnSO 4 .7H 2O 8 mg/l D-biotin 50 μg/l Vitamine B1-HCl 2000 μg/l L-tyrosine 650 mg/l DL-methionine 400 mg/l Soybean protein acid 50 ml/l hydrolysatesolution MgSO 4 .7H 2 O 1 g/l pH 6.5 2/ Chuẩn bị nguyên liệu: a/ Glucose: Tinh bột  Hòa bột Đường hóaTrung hòa  Làm sạch và cô đặc  Làm nguội  Kết tinh Ly tâm Sấy  Phân loại Glucose thành phẩm b/ Protein đậu nành: Là một sản phẩm được chế biến bằng cách trích ly protein từ đậu nành với hàm lượng protein cao (>90%) Sản xuất Tryptophan PGS-TS Lê Văn Việt Mẫn - 7 - Hình 3: protein đậu nành Bảng 3: Thành phần cấu tạo của hạt đậu nành Bảng 4: Thành phần các acid amin trong protein đậu nành c/ Corn Steep liquor ( dịch chiết bắp) Sản xuất Tryptophan PGS-TS Lê Văn Việt Mẫn - 8 - Hình 4: corn steep liquor Dùng nước cứng hòa tan amino acid của bắp sau đem ủ rồi cô đặc đến 52.5% chất khô. Thủy phân mẫu bằng HCL 6N trong 18h. Hầu hết acid được lọai bỏ khi chưng cất, phần còn lại được trung hòa bằng NaOH 5N. cho enzym thủy phân vào, định mức thể tích mong muốn. những mẫu chưa thủy phân được pha lõang với NaOH 6N để đạt được pH 6.8. Tổng nitơ được đánh giá bằng phương pháp Kjeildahl. Nitơ amin được đánh giá bằng phương pháp Van Slyke. Bảng 5: Steep water Amino acid của bắp gồm : m-leucinc (Merck), nL-isoleucine (Merck), r,-glutamic acid (Pfanstiehl), nL-valine (Lemke), ni-threonine (Merck), L-lysine dihydro-chloride (Lemke), L- arginine hydrochloride (Lemkc), L-histidine (Lemke), L-proline (Merck), I%-phenylalanine (Lemke), DL-methionine (Merck), DL-aspartic acid (Monsanto), L-cystine (Pfanstiehl), m- serine (Lemke), L-tyrosine(Merck), and nL-alanine (Merck). Các amino acid này được bảo quản trong tủ lạnh bằng toluen. Canh trường này được ủ trong 24h ở 37oC và sau đó bảo quản trong tủ lạnh. Sản xuất Tryptophan PGS-TS Lê Văn Việt Mẫn - 9 - Sau khi thủy phân, khỏang ¼ nitrogen. Phần còn lại thì arginine chiếm nhiều nhất, sau đó là glutamic acid. Phần không thủy phân chiếm ít amino acid hơn so với phần thủy phân. Bảng 6: Thành phần các amino acid trong dịch chiết bắp II/ VI SINH VẬT Các vi sinh vật thường dùng để sản xuất tryptophan Escherichia coli Corynebacterium glutamicum Brevibacterium flavum Brevibacterium lactofermentum Flavobacterium autothermophilium Arthrobacter globiformis Microbacterium ammoniaphilum Bacillus subtilis ----------------------------------- Trong phần này sử dụng E.Coli E. Coli: Sản xuất Tryptophan PGS-TS Lê Văn Việt Mẫn - 10 - Hình 5: Vi khuẩn Escherichia coli Vực (domain): Bacteria Ngành (phylum): Proteobacteria Lớp (class): Gamma Proteobacteria Bộ (ordo): Enterobacteriales Họ (familia): Enterobacteriaceae Chi (genus): Escherichia Loài (species): E. coli -Gram âm, kỵ khí tùy tiện, không sinh bào tử. -Tế bào hình que dài khoảng 2 μm, đường kính 0.5 μm, thể tích tế bào 0.6 - 0.7 μm3 -Là vi sinh vật ưa ấm, có thể sống trong khoảng nhiệt độ 7 o C – 50 o C, nhiệt độ gây chết 60 o C – 65 o C trong 1 phút - Nhiệt độ phát triển tối ưu là 37oC -Có thể sử dụng nhiều cơ chất khác nhau . -Được dùng để lên men acid trong điều kiện kỵ khí , tạo ra lactate, succinate, ethanol, acetate and carbon dioxide .Có nhiều con đường lên men acid tạo ra khí hydro. -Topt 37 0 C, pH = 4.4-8.5 -Sinh trưởng trong điều kiện hiếu khí hay kỵ khí dùng nhiều cặp oxy hóa khử khác nhau , bao gồm sự oxi hóa pyruvic acid, formic acid, hydrogen và amino acids và sự giảm cơ chất như oxygen, nitrate, dimethyl sulfoxide và trimethylamine N-oxide. Sản xuất Tryptophan PGS-TS Lê Văn Việt Mẫn - 11 - PHẦN 2 : QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ Hình 6: Quy trình công nghệ của quá trình sản xuất bột tryptophan Tiệt trùng Lên men Ly tâm Lọc Cô đặc Nhân giống Bột Tryptophan O2 Vi sinh vật Chuẩn bị môi trường Nguyên liệu thô Nguyên liệu thô Rắn Sấy phun Cặn Sản xuất Tryptophan PGS-TS Lê Văn Việt Mẫn - 12 - PHẦN 3 : GIẢI THÍCH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ I/ Chuẩn bị môi trường Là quá trình kết hợp nhiều tác động vật lý, hóa học lên nguyên liệu ban đầu, để tạo ra môi trường thích hợp cho quá trình lên men của vi sinh vật. a/ Mục đích : bổ sung chất dinh dưỡng cho vi sinh vật Các nguyên tố cơ bản : C, H, N, O Các yếu tố sinh trưởng : vitamin Các nguyên tố khoáng: đa lượng, vi lượng Đặc điểm môi trường : Môi trường kết hợp dạng lỏng pH = 6– 8 (hiệu chỉnh bằng NaOH ) Nhiệt độ =270C - 30oC Điều kiện môi trường vô khuẩn b/ Các biến đổi: Vật lý : Giảm độ nhớt Hóa học : Nồng độ chất khô bị giảm Hóa lý : Tăng độ hòa tan, tăng khả năng liên kết của các chất. Do đó nâng cao độ đồng nhất của môi trường. Hình 7: Thiết bị phối trộn Sản xuất Tryptophan PGS-TS Lê Văn Việt Mẫn - 13 - II/ Tiệt trùng a/ Mục đích: tiêu diệt toàn bộ vi sinh vật trong môi trường mà ít làm biến đổi thành phần môi trường b/ Biến đổi: Sinh học: vi sinh vật bị ức chế tiêu diệt Vật lý: + Tạo gradient nhiệt độ +Có sự thay đổi về thể tích, khối lượng, tỷ trọng Hóa học: thay đổi tốc độ các phản ứng hóa học Hóa lý: có sự bốc hơi nước, đông tụ protein Hóa sinh: enzym bị vô hoạt do Protein bị biến tính. c/ Thiết bị và thông số công nghệ: Điều kiện tiệt trùng: 120oC trong 10 phút Quá trình tiệt trùng có thể sử dụng thiết bị trao đổi nhiệt dạng bản mỏng. Hình 8: Thiết bị trao đổi nhiệt dạng bản mỏng.  Nguyên lý hoạt động: Sản xuất Tryptophan PGS-TS Lê Văn Việt Mẫn - 14 - Boä phaän chính cuûa thieát bò laø nhöõng taám baûng hình chöõ nhaät vôùi ñoä daøy raát moûng vaø ñ öôïc laøm baèng theùp khoâng gæ ñöôïc gheùp laïi vôùi nhau. Moãi taám baûng seõ coù boán loã taïi boán goùc vaø heä thoáng caùc ñöôøng raõnh treân khaép beà maët ñeå taïo söï chaûy roái vaø taêng dieän tích truyeàn nhieät. Khi gheùp caùc taám baûn moûng laïi vôùi nhau, treân boä khung cuûa thieát bò seõ hình thaønh neân nhöõng heä thoáng ñöôøng oáng vaøo vaø ra cho maãu khaûo saùt vaø chaát taûi nhieät chuyeån ñoäng xen keõ nhau. Maãu khaûo saùt vaø chaát taûi nhieät coù theå chuyeån ñoäng cuøng chieàu hay ngöôïc chieàu. Tuøy thuoäc vaøo ñieàu kieän cuï theå, caùc nhaø saûn xuaát seõ boá trí heä thoáng nhöõng ñöôøng daãn thích hôïp III/ Nhân giống: a/ Mục đích:Chuẩn bị b/Biến đổi: Sinh học:tămg sinh khối vi sinh vật. Vật lí:nhiệt độ tăng Hóa lý: tạo thành hai pha: sinh khối và dịch môi trường. c/Tiến hành: Chọn môi trường: glucose Cho E.Coli vào môi trường,điều chỉnh nhiệt độ ở 370 C và pH khỏang 7. d/Các yếu tố ảnh hưởng: nhiệt dộ, pH. IV/Lên men: Sản xuất tryptophan trong công nghiệp là quá trình tổng hợp sinh học và dựa trên sự lên men serine và indole sử dụng E.coli nguyên thủy và đột biến, xúc tác bởi enzyme tryptophan synthase. Sản xuất Tryptophan PGS-TS Lê Văn Việt Mẫn - 15 - Hình 9: Sơ đồ phản ứng sinh tổng hợp L-Tryptophan Sản xuất Tryptophan PGS-TS Lê Văn Việt Mẫn - 16 - Bảng 7: Chú thích cho sơ đồ sinh tổng hợp L-Tryptophan G6P glucose 6-phosphate; F6P fructose 6-phosphate F1,6DP fructose 1,6 diphosphate G3P glyceraldehyde 3-phosphate Ru5P ribulose 5-phosphate R5P ribose 5-phosphate X5P xylulose 5-phosphate S7P sedoheptulose 7-phosphate PYR pyruvate PEP phosphoenolpyruvate E4P erythrose 4-phosphate DAHP 3-deoxy-D-arabino-heptulosonate 7-phosphate CHA chorismate PPA prephenate ANT anthranilate L-Gln L-glutamine L-Glu L-glutamate L-Phe L-phenylalanine L-Tyr L-tyrosine L-Trp L-tryptophan IICB Glc glucose-specific integral membrane permease TCA tricarboxylic acid cycle PTS phosphotransferase transport system tktA transketolase aroG fbr feedback inhibition resistant DAHP synthase trpED anthranilate synthase-phosphoribosyl transferase complex. a/ Mục đích: chuyển hóa cơ chất thành tryptophan. b/ Các biến đổi: Hóa sinh: diễn ra các phản ứng với sự xúc tác của các enzim: Sinh học: sự tăng sinh khối của tế bào vi sinh vật do tiêu thụ chất dinh dưỡng của môi trường Vật lý: nhiệt độ tăng do sự trao đổi chất, sinh năng lượng của vi sinh vật Hóa lý: Khí CO2 sinh ra hòa tan vào pha lỏng pH thay đổi do có acid sinh ra, protein bị biến tính tạo kết tủa làm cho dịch lên men đục hơn c/ Các yếu tố ảnh hưởng:  Môi trường: Sản xuất Tryptophan PGS-TS Lê Văn Việt Mẫn - 17 - Nồng độ chất khô: cao thì sẽ tăng hiệu suất quá trình lên men, nhưng cao quá sẽ ức chế sự sinh trưởng của vi khuẩn do áp lực thẩm thấu. Thành phần hóa học: tỉ lệ các chất trong môi trường phải cân đối pH tối ưu cho sự phát triển của vi khuẩn  Vi khuẩn: chủng sự dụng, lượng giống cấy, trạng thái sinh lí  Điều kiện lên men: Kiểm soát nhiêt độ ổn định, nếu nhiệt độ quá cao sẽ làm biến tinh protein, vô hoạt enzym xúc tác các phản ứng hóa học. Lượng O2 cung cấp đủ cho sự phát triển của vi khuẩn d/ Thông số công nghệ: Thông số pH 5-11 (pHopt = 6 – 8) Nhiệt độ 20-45oC (Topt = 25 -37oC) % vi khuẩn trong môi trường 3-10% Thời gian 12h – 120h (topt: 24h-96h) Điêu kiện môi trường Vô khuẩn Tác nhân base Có O2 Có e/ Thiêt bị: bề sâu 63 m3. . 2,6:1. . Sản xuất Tryptophan PGS-TS Lê Văn Việt Mẫn - 18 - Hình 10: 63 m 3: V/ Ly tâm: a/ Mục đích: - Làm sạch, nâng cao chất lượng sản phẩm - Khai thác thu nhận sản phẩm từ hỗn hợp bao gồm pha rắn và dịch lỏng b/ Biến đổi: Vật lý : thay đổi độ nhớt Hóa lí: có sự tách pha : pha lỏng và pha rắn Hóa học: hầu như không thay đổi gì về thành phần hóa học, tuy nhiên có tổn thất một ít chất béo, vitamin, chất màu… theo cặn c/ Các yếu tố ảnh hưởng - Nhiệt độ: nhiệt độ cao làm tăng độ nhớt, hiệu suất của quá trình giảm. Sản xuất Tryptophan PGS-TS Lê Văn Việt Mẫn - 19 - - Độ nhớt: cao thì hiệu suất quá trình giảm d/Thiết bị, nguyên tắc hoạt động: - Dùng máy lắng ly tâm - Thiết bị: gồm một máy ly tâm nằm ngang có sức chứa lớn,quay khoảng 3000rpm, lực ly tâm lớn làm cho các pha tách ra khỏi nhau nhờ vào tỉ trọng khác nhau của chúng (bã > dịch lỏng). Khi máy hoạt động, nguyên được nạp theo ống 4 vào khoang trong của vít tải. Dưới tác động của lực li tâm, nguyên được phân chia và các tiểu phần của pha rắn được lắng trên tường của rôto. Chất lỏng trong chảy vào cửa rót, tràn qua ngưỡng rót và được tháo ra khỏi rôto. Hình 11: Thiết bị lắng li tâm Thông số: - Đường kính trong của roto: 325 mm - Số vòng quay của roto: 3500 vòng/phút VI/ Lọc: a/ Mục đích: - Làm sạch, nâng cao chất lượng sản phẩm - Khai thác thu nhận sản phẩm từ hỗn hợp bao gồm pha rắn và dịch lỏng - Tách bỏ sinh khối và 1 số chất có khối lượng phân tử lớn b/ Biến đổi: Vật lý : + Thay đổi độ nhớt + Hệ số truyền nhiệt của dung dịch tăng Hóa lí: có sự tách pha c/ Các yếu tố ảnh hưởng: - p: là động lực quá trình lọc. Khi p tăng tốc độ lọc tăng lên, nhưng phải có giới hạn. Nếu quá pmax bã sẽ bị nén chặt, các ống mao quản bị thu hẹp lại, lúc đó tốc độ lọc tăng chậm hơn so với sự Sản xuất Tryptophan PGS-TS Lê Văn Việt Mẫn - 20 - tăng áp suất và đến mức có thể giảm đi, chất lỏng không chui qua được lớp lọc. Mặt khác khi p tăng quá cao có thể làm rách vải lọc và phá vỡ lớp vật ngăn. Tùy theo phương pháp lọc ta khống chế các giá trị p khác nhau. -c/Thiết bị, nguyên tắc hoạt động: Sử dụng thiết bị siêu lọc với màng siêu lọc membrane tách được những phần tử có kích thước: 1 – 100nm pH = 7.5 Hình 12: Thiết bị siêu lọc Ultrafiltration equipment 1-