1.3.2.3. Các chất trao đổi bậc 2

khí nóng ở 110 - 1200C, vận tốc 6 - 7 m/s, sau khi sấy làm nguội đến 2 DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL 400C trong 3 phút sau đó nghiền tạo sản phẩm bột. Hàm lượng lysine đạt 7 - 10%. - Lysine tinh khiết: thường sử dụng phương pháp trao đổi ion với các hạt nhựa dạng cationit. Dịch lên men sau khi ly tâm 16.000 v/p để loại tế bào VSV và các thành phần không tan. Acid hóa toàn bộ khối dịch bằng HCl hoặc H SO4 sau đó cho qua cột trao đổi ion. Lysine được giữ lại trên cột và được tách ra bằng phản ứng rửa giải bằng dung dịch hydroxit amon. Dịch sau rửa giải chứa 80 - 90% lysine được đun ở 800C để đuổi NH3. Dùng HCl điều chỉnh pH về 4,5 – 5,0 rồi cô đặc ở 600C, nồng độ lysine đạt 30 - 50%. Dưới tác dụng của HCl lysine chuyển sang dạng monochlohydrat lysine. Tiến hành làm lạnh đến nhiệt độ 10 - 120C khi đó xuất hiện những tinh thể màu vàng nhạt chính là lysine.HCl kết tinh. Ly tâm thu tinh thể, các tinh thể này được rửa sạch bằng ethanol và đem sấy đến khi độ ẩm đạt 0.5 - 1% bằng không khí nóng ở 1200C không quá 80 giây hoặc 1000C không quá 100 giây. Đặc điểm của sản phẩm tinh khiết là: 97% lysine.HCl, độ ẩm nhỏ hơn 0,5%, khối lượng riêng 525 - 650 g/l và độ hòa tan 642 g/l. Nguồn lysine chủ yếu được thu nhận bằng công nghệ nuôi cấy vi sinh vật. Chủng Corynebacterium glutamicum là chủng hay sử dụng trong sản xuất lysine. Corynebacterium glutamicum có tế bào hình cầu, ovan hay trực khuẩn ngắn, hiếu khí, gram dương, không chuyển động và không sinh bào tử, cần biotin để sinh trưởng và phát triển. Thông thường, đây là những chủng tổng hợp acid glutamic đã được đột biến hay những chủng khuyết dưỡng homoserine, methionine-threonine. Những chủng vi khuẩn này có khả năng phát triển tốt trong môi trường chứa nhiều cacbon và ít nitơ. Trong môi trường này, nó phá vỡ sự cân bằng trao đổi chất là nguyên nhân dẫn đến sự hình thành acid amin với số lượng lớn, vượt xa so với nhu cầu nội tại của tế bào và tích lũy ở tế bào hay thoát ra ngoài môi trường. Hiện tượng này được gọi là siêu tổng hợp acid amin của VSV. 1.3.2.3. Các chất trao đổi bậc 2 “Các chất trao đổi bậc 2” là những hợp chất có trọng lượng phân

93

tử thấp, không gặp ở mọi cơ thể. Chúng chỉ có ở một số nhóm vi sinh DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL vật nhất định. Chúng không có chức năng chung trong trao đổi chất của tế bào, nhưng có ý nghĩa với sự sinh trưởng của các cơ thể sản sinh ra chúng. Rất có thể chúng có một chức năng nào đó đối với việc duy trì loài trong điều kiện sinh thái nhất định. Các chất kháng sinh là tiêu biểu cho những hợp chất này. Một số nấm gây bệnh sinh ra các chất kích thích sinh trưởng hoặc kìm hãm hay gây độc đối với cây chủ. Đó cũng là những chất trao đổi bậc 2. Các chủng tồn tại trong tự nhiên thường chỉ tổng hợp ra ít chất trao đổi bậc 2 tích tụ trong tế bào hoặc tiết ra ngoài. Trong sản xuất lên men công nghiệp, người ta chỉ có thể làm cho chủng vi sinh vật có đặc tính “siêu tổng hợp” nhờ những điều kiện nuôi cấy đặc biệt và những thể đột biến. Các chất trao đổi bậc 2 bao gồm các chất kháng sinh, các alkaloid, các chất kích thích hoặc kìm hãm sinh trưởng (gibberellin, abscisic acid...), các độc tố từ vi sinh vật,... Nếu dựa vào thành phần cấu tạo có thể phân chia các chất bậc 2 thành 6 nhóm: - Các acid hữu cơ; - Isoprenoid; - Alkaloid; - Nhóm sắc tố flavonoid; - Glycosid; - Các chất điều hòa sinh trưởng ở thực vật. a. Acid hữu cơ Các acid hữu cơ (một chức, hai chức, ba chức) gặp rất phổ biến ở nhiều loại thực vật. Chúng tạo ra vị chua. Ester của chúng tạo mùi đặc trưng của các loại quả. Acid hữu cơ là sản phẩm trung gian của các quá trình oxy hóa glucid, lipid và amino acid và là nguồn nguyên liệu để tổng hợp nhiều chất khác nhau, bởi vậy chúng có vai trò là “chất ngã ba đường” nối liền sự chuyển hóa của glucid, lipid và amino acid.

94