TOÅNG QUAN ÖÙNG DUÏNG KYÕ THUAÄT SIEÂU LOÏC ÑEÅ COÂ ÑAËC DUNG DÒCH PROTEIN

TOÅNG QUAN ÖÙNG DUÏNG KYÕ THUAÄT SIEÂU LOÏC

ÑEÅ COÂ ÑAËC DUNG DÒCH PROTEIN

GIÔÙI THIEÄU

PHÖÔNG PHAÙP KEÁT

TUÛA PROTEIN BAÈNG ACID

PHÖÔNG PHAÙP DUØNG

MEMBRANE

SIEÂU LOÏC

1. NGUYEÂN LIEÄU

1. Boät ñaäu naønh taùch beùo2. Huyeát thanh söõa3. Söõa gaày

Thaønh phaàn proteinBeùo

2.1 Phöông phaùp sieâu loïc thuaànAÙp suaát laøm vieäc :1 – 10 barÑöôøng kính mao quaûn: 2 - 50 nm Ñoäng löïc cuûa quaù trình: AÙp löïcRetentate: nöôùc, phaân töû lôùn nhö proteinPermeate: nöôùc, phaân töû nhoû nhö lactose, khoaùng...

2. CAÙC PHÖÔNG PHAÙP SIEÂU LOÏC PROTEIN

2.2 Phöông phaùp sieâu loïc keát hôïp diafiltration

Diafitration:


Retentate

2.3 Phöông phaùp sieâu loïc keát hôïp vôùi ñieän – acid (Electro – acidification)


BP: membrane löôõng cöïcC: lôùp membrane cation (chæ cho caùc cation qua membrane)A: lôùp membrane ation (chæ cho caùc ation qua membrane)

a. Moâ hình hoài löu toaøn phaàn


b. Moâ hình hoài löu moät phaàn retentate


2.1.3 Thieát bò membrane duøng trong sieâu loïca. Daïng oáng


2.1.3 Thieát bò membrane duøng trong sieâu loïcb. Daïng baûng/taám


2.1.3 Thieát bò membrane duøng trong sieâu loïcc. Daïng cuoän xoaén


2.1.3 Thieát bò membrane duøng trong sieâu loïcc. Daïng cuoän xoaén


1 – keânh vaøo cöûa nguyeân lieäu2 – taám ñeäm3 – keânh cuûa permeate4 – oáng truï trung taâm5 – doøng chaûy qua membrane taïo neân permeate

3. CAÙC YEÁU TOÁ AÛNH HÖÔÛNG ÑEÁN QUAÙ TRÌNH COÂ ÑAËC DUNG DÒCH PROTEIN BAÈNG SIEÂU LOÏC

TOÁC ÑOÄ DOØNG

CHAÁT LÖÔÏNG PROTEIN

3.1 CAÙC YEÁU TOÁ AÛNH HÖÔÛNG ÑEÁN TOÁC ÑOÄ DOØNG

1. Baûn chaát cuûa membraneÑöôøng kính mao daãn:


2. Baûn chaát nguyeân lieäua. Protein


2. Baûn chaát nguyeân lieäub. Chaát xô

AÛnh höôûng cuûa chaát xô ñeán toác ñoä doøng chaûy

3.1 CAÙC YEÁU TOÁ AÛNH HÖÔÛNG TOÁC ÑOÄ DOØNG

2. Baûn chaát nguyeân lieäuc. Lipidd. Muoái : ion Ca2+

e. Khoaùng + Khoaùng tan+ Khoaùng khoâng tan


2. Baûn chaát nguyeân lieäuf. pH:

pH = 9

pH = 6


2. Baûn chaát nguyeân lieäuf. pH:

AÛnh höôûng cuûa pH ñeán trôû löïc cuûa toaøn heä thoáng sieâu loïc

(kích thöôùc mao quaûn 100kDa)


2. Baûn chaát nguyeân lieäug. Toång caùc chaát khoâ trong doøng retentate:

3.1 CAÙC YEÁU TOÁ AÛNH HÖÔÛNG ÑEÁN QUAÙ TRÌNH SIEÂU LOÏC

3. Thoâng soá kó thuaäta. Nhieät ñoä:

3.1 CAÙC YEÁU TOÁ AÛNH HÖÔÛNG ÑEÁN QUAÙ TRÌNH SIEÂU LOÏC

3. Thoâng soá kó thuaätb. AÙp löïc qua maøng:


4. Caáu hình thieát bò:So saùnh toác ñoä doøng permeate cuûa 2 moâ hình

cuoän xoaén vaø oáng

3.2 CAÙC YEÁU TOÁ AÛNH HÖÔÛNG ÑEÁN PROTEIN1. Baûn chaát nguyeân lieäu:

a. Toång chaát khoâ coù trong nguyeân lieäu:

Thí nghieäm 1

Thí nghieäm 2

Toång chaát khoâ coù trong doøng nhaäp lieäu (%)

1.90 4.60

Tæ leä protein coù trong doøng nhaäp lieäu (% chaát khoâ)

50.5 50.5

Toác ñoä doøng ban ñaàu (L/M2H)

77.9 55.1

Toác ñoä doøng khi keát thuùc quaù trình (L/M2H)

36.7 22.6

Toång chaát khoâ coù trong retentate (%)

11.6 17.1

Tæ leä protein coù trong retentate (% chaát khoâ)

66.0 62.2


b. pH:

Thaønh phaàn

Protein (% chaát

khoâ)Dòch trích pH = 9

59.9

Sieâu loïc 76.8

Dòch trích pH = 7

57.6

Sieâu loïc 74.2

Dòch trích pH = 6

55.2

Sieâu loïc 71.7


b. pH:

Tyû leä loaïi tro (%)

Tyû leä loaïi carbohydrate (%)

Dòch trích pH = 9

Sieâu loïc 41.1 63.6

Dòch trích pH = 7


Dòch trích pH = 6



b. pH:

Thaønh phaàn Ca(mg/ml dòch)

Thaønh phaàn

P(mg/ml dòch)

Dòch trích pH = 9Sieâu loïc 4.61 10.47



Keát luaän

3.2 CAÙC YEÁU TOÁ AÛNH HÖÔÛNG ÑEÁN PROTEIN2. Phöông phaùp thöïc hieän

a. Sieâu loïc:


b. Sieâu loïc + diafiltration:

UF DF


c. Ñieän – acid + sieâu loïc:

4.1 Nhoùm protein concentrate: noàng ñoä protein 70% Soy protein concentrate (SPC)Whey protein concentrate (WPC)

4.2 Nhoùm protein isolate: noàng ñoä protein 90% Soy protein isolate (SPI)

Whey protein isolate (WPI)

4. SAÛN PHAÅM CUÛA QUAÙ TRÌNH COÂ ÑAËC DUNG DÒCH PROTEIN

BAÈNG SIEÂU LOÏC

So saùnh saûn phaåm protein concentrate/ isolate saûn xuaát theo phöông phaùp

truyeàn thoáng vaø phöông phaùp sieâu loïc

Phöông phaùp truyeàn thoáng

Phöông phaùp sieâu loïc

Bieán tính

Nhieàu Ít

Tính chaát chöùc naêng

Thaáp Cao

Hieäu suaát

Thaáp hôn Cao hôn

Toån thaát

Cao Thaáp hôn

5. KEÁT LUAÄN

Truyeàn thoáng

Sieâu loïcSieâu loïc + Diafiltratio

n

Ñieän acid + sieâu loïc + diafiltration

Öu ñieåm

- Vaän haønh- Thieát bò - Chi phí naêng löôïng

- Chaát löôïng protein- Tính chaát chöùc naêng- Toån thaát vaø hieäu suaát

- Noàng ñoä protein - Toác ñoä doøng permeate: caûi thieän

- Chaát löôïng protein: loaïi khoaùng, muoái...

Nhöôïc

ñieåm

-Thu hoài vaø toån thaát - Tính chaát chöùc naêng

- Chi phí thieát bò cao- Giaûm toác ñoä doøng permeate

- Chi phí thieát bò cao hôn.- Quy trình thöïc hieän- Löôïng nöôùc

- Chi phí thieát bò cao nhaát. - Quy trình thöïc hieän- Toác ñoä doøng: pH- Löôïng ñieän

THANK YOU!

1. NGUYEÂN LIEÄU

1. Boät ñaäu naønh taùch beùoÑaäu naønh

Laøm saïch

Nghieàn, taùch voû

Boät ñaäu naønh taùch beùo

Xöû lyù

Flaking (Caùn taïo baùnh)

Trích ly Miscella

Taùch dung moâi Dung moâi

Nghieàn

Raây

Hôi gia nhieät (70oC), gia aåm ñeán 11%

Thôøi gian: 2-3 phuùt

Hexan

1. Boät ñaäu naønh taùch beùo

Baûng 1.1: Thaønh phaàn coù trong boät ñaäu naønh taùch beùo

1. NGUYEÂN LIEÄU

Thaønh phaàn Tyû leä phaàn traêm %

Ñoä aåm 6 - 8Protein toång (N x

6.25)40 – 56

Chaát beùo 0.5 – 1Hydratcacbon 30-32

Chaát xô hoøa tan 2Chaát xô khoâng

tan16

Tro 5 - 6

2. Huyeát thanh söõa

1. NGUYEÂN LIEÄU

1. Boàn chöùa dòch whey

2. Thieát bò trao ñoåi nhieät daïng baûn moûng

3. Thieát bò loïc ly taâm

4. Boàn thu hoài casein

5. Thieát bò ly taâm taùch cream

6. Boàn chöùa cream

7. Dòch whey thu ñöôïc ñeå xöû lyù tieáp

2. Huyeát thanh söõaÑeå baûo quaûn whey trong thôøi gian ngaén (10 – 15 giôø), coù theå laøm laïnh dòch whey veà 4oC ñeå öùc cheá söï phaùt trieån cuûa vi khuaån.Ñeå baûo quaûn whey trong thôøi gian daøi, ta phaûi thanh truøng dòch wheyWhey ñöôïc thanh truøng ôû 72.8oC trong 15 giaây vaø sau ñoù ñöôïc giöõ laïnh ôû 1.7 – 4.4oC. Coù theå baûo quaûn trong 3 ngaøy

1. NGUYEÂN LIEÄU

3. Söõa gaàySöõa gaày laø nguyeân lieäu saûn xuaát milk protein

isolate

1. NGUYEÂN LIEÄU

Loaïi Thaønh phaàn %Toång chaát

khoâ9.5

Protein 3.3Lactose 5.5

Beùo 0.2Hydratcacbon 4.9

Tro 0.66

4. Haït Lupin

1. NGUYEÂN LIEÄU

Loaïi Thaønh phaàn %

Protein 36-52Chaát beùo 5-20Xô 30-40Tro 4Alkaloid 0.47

Nhöôïc ñieåm lôùn nhaát cuûa haït lupin laø chöùa haøm löôïng alkaloid cao vaø boät lupin cuõng seõ taïo ñoä nhôùt cao hôn so vôùi haït ñaäu naønh khi hoøa tan vaøo nöôùc

ÖÙng duïng:

4. SAÛN PHAÅM CUÛA QUAÙ TRÌNH COÂ ÑAËC DUNG DÒCH PROTEIN BAÈNG SIEÂU LOÏC


ÖÙng duïng trong thöïc

phaåm

Duøng protein

concentrate/ isolate

Khaû naêng

hoøa tanThöùc uoáng concentrate

Khaû naêng

lieân keát vôùi

nöôùc

Thòt, xuùc xích, baùnh mì, baùnh

nöôùng

concentrate

Khaû naêng

taïo ñoä nhôùt

Nöôùc soátconcentrate

, isolate

Khaû naêng taïo gel

Thòt, phoâ mai

concentrate, isolate


ÖÙng duïng trong thöïc phaåm

Duøng protein


Khaû naêng keát dính (cohesion)

Thòt, xuùc xích, caùc saûn phaåm mì, baùnh nöôùng


Khaû naêng co giaõn, ñaøn

hoài (elasticity)

Thòt, caùc loaïi baùnh nöôùng

isolate

Khaû naêng nhuõ hoùa

Xuùc xích, nöôùc soát, caùc loaïi

baùnh



ÖÙng duïng:


ÖÙng duïng trong thöïc

phaåm

Duøng protein


Khaû naêng lieân keát

chaát beùo

Thòt, xuùc xích, baùnh raùn


Khaû naêng lieân keát

muøi

Caùc saûn phaåm giaû thòt, baùnh

nöôùng


Khaû naêng taïo boït

Baùnh ngoït isolate


ÖÙng duïng:

Daïng Öu ñieåm Nhöôïc ñieåmDaïng oáng - Ñôn giaûn, deã vaän

haønh. - Phuø hôïp vôùi caùc dung dòch huyeàn phuø noàng ñoä cao- Thích hôïp cho phoøng thí nghieäm.

- Söûa chöõa khoù khaên.- Theå tích lôùn.- Giaù thaønh cao.

Daïng baûng/taá

m

- Tính linh ñoäng cao.- Deã laép ñaët, söûa

chöõa.

- Theå tích lôùn.

- Giaù thaønh cao.

Daïng cuoän xoaén

- Giaù thaønh reû.- Theå tích nhoû.

- Tính linh ñoäng khoâng cao.

So saùnh öu vaø nhöôïc ñieåm cuûa moät soá daïng membrane

TOÅNG QUAN ÖÙNG DUÏNG KYÕ THUAÄT SIEÂU LOÏC ÑEÅ COÂ ÑAËC DUNG DÒCH PROTEIN

Documents

Transcript of TOÅNG QUAN ÖÙNG DUÏNG KYÕ THUAÄT SIEÂU LOÏC ÑEÅ COÂ ÑAËC DUNG DÒCH PROTEIN