Tài liệu thảo luận về quy trình lên men trong công nghiệp, bao gồm việc sản xuất các sản phẩm như protein, vaccine cho động vật và các enzym. Nó đề cập đến sự phát triển của công nghệ lên men từ khi penicillin được sản xuất lần đầu và các sản phẩm hiện đại được tạo ra từ các vi sinh vật khác nhau. Ngoài ra, tài liệu cũng nêu rõ rằng quy trình lên men phụ thuộc vào điều kiện môi trường và thành phần dinh dưỡng.

1. 27
N«ng nghiÖp
Protein ®¬n bµo, c¸c vaccin cho ®éng vËt
ñ thøc ¨n cho gia sóc, ñ ph©n bãn
Vi sinh vËt trõ s©u h¹i, c«n trïng
Rhizobium vµ c¸c vi khuÈn cè ®Þnh nit¬
Lªn men m« vµ tÕ bµo ®Ó nh©n gièng c©y trång…
ChØ khi c«ng nghÖ lªn men ch×m s¶n xuÊt penicillin ra ®êi (1947) th× c«ng
nghÖ lªn men míi thùc sù ph¸t triÓn vμ trë thμnh mét ngμnh khoa häc thùc sù
– ngμnh c«ng nghÖ lªn men.
C¸c qu¸ tr×nh lªn men truyÒn thèng chñ yÕu s¶n xuÊt c¸c thùc phÈm vμ
®å uèng, hiÖn t¹i vÉn cßn nguyªn gi¸ trÞ th−¬ng m¹i. Song hiÖn nay c¸c qu¸
tr×nh ®ã ®· ®−îc s¶n xuÊt trªn qui m« c«ng nghiÖp víi c¸c thiÕt bÞ hiÖn ®¹i vμ
tù ®éng ho¸, nªn gi¸ thμnh s¶n phÈm h¹ ®i rÊt nhiÒu. Cã thÓ gäi c¸c qu¸ tr×nh
lªn men ®ã b»ng c¸c tªn sau:
− C¸c chÊt chuyÓn ho¸ bËc mét nh−: acid acetic, acid lactic, glycerol,
alcol butylic, amino acid, vitamin vμ polysaccharid;
− C¸c chÊt chuyÓn ho¸ bËc hai, lμ nh÷ng chÊt Ýt ®ãng vai trß trong
chuyÓn ho¸ vμ t¹o ra s¶n phÈm. Nã phô thuéc nhiÒu vμo thμnh phÇn
m«i tr−êng lªn men chóng. VÝ dô nh− sù h×nh thμnh c¸c chÊt kh¸ng
sinh (penicillin, streptomycin), kÝch tè sinh tr−ëng c©y (giberellin),…
− C¸c enzym sö dông trong c«ng nghiÖp gåm enzym ngo¹i bμo
(amylase, pectinase, protease), c¸c enzym néi bμo (invertase,
asparaginase, endonuclease ...).
C¸c qu¸ tr×nh lªn men ®Ó s¶n xuÊt ra c¸c s¶n phÈm nªu trªn hiÖn nay
vÉn lμ nh÷ng ®ßi hái thiÕt yÕu cña x· héi hiÖn ®¹i. Bªn c¹nh nh÷ng s¶n phÈm
®ã, kü thuËt sinh häc còng t¹o ra nh÷ng s¶n phÈm míi rÊt quan träng tõ tÕ
bμo thùc vËt vμ ®éng vËt. Lªn men tÕ bμo thùc vËt nh»m môc ®Ých t¹o ra c¸c
s¶n phÈm chuyÓn ho¸ bËc hai (c¸c tinh dÇu, c¸c chÊt gia vÞ, c¸c d−îc liÖu). Lªn
men tÕ bμo ®éng vËt ®Ó chÕ t¹o vaccin. Kü thuËt lªn men cßn t¹o ra c¸c protein
cã ho¹t tÝnh nh− interferon, interleukin…
Mét sè s¶n phÈm do c«ng nghÖ sinh häc t¹o ra, b»ng ph−¬ng ph¸p ho¸
häc kh«ng thÓ s¶n xuÊt ®−îc (b¶ng 3.2). Cã nh÷ng s¶n phÈm nÕu vi sinh vËt
sinh tæng hîp th× chØ cÇn thùc hiÖn ë nhiÖt ®é b×nh th−êng. Song nÕu thùc hiÖn
b»ng ph−¬ng ph¸p ho¸ häc ®ßi hái ph¶i cã ¸p suÊt ®Õn hμng tr¨m kg/cm2
.
Mét ®Æc ®iÓm n÷a cña kü thuËt lªn men lμ c¸c s¶n phÈm kh¸c nhau do vi
sinh vËt t¹o ra ®Òu ®−îc thùc hiÖn trong cïng mét thiÕt bÞ gäi lμ b×nh lªn men
(fermentor). Mçi vi sinh vËt t¹o ra mét s¶n phÈm nμo ®ã ®−îc nu«i d−ìng ë
®iÒu kiÖn tèi −u (nhiÖt ®é, pH, thμnh phÇn m«i tr−êng...) ®Ó chóng t¹o ra ho¹t
chÊt ta mong muèn.