ỨNG DỤNG VI SINH VẬT TRONG CÔNG NGHIỆP
A. Khái quát
- Vi sinh vật phân bố rộng rãi trong tự nhiên, là sinh vật nhỏ bé có mặt ở khắp mọi nơi, có những hoạt động sinh lý phong phú đa dạng hơn bất kỳ loài sinh vật nào khác.
- Vi sinh vật có cấu tạo đơn giản, đồng nhất về hình thái, phong phú về loại hình, được sử dụng trong nhiều loại hình nghiên cứu khác nhau. Trong số các sinh vật có nhiều loại có giá trị lớn nhờ việc sản sinh ra các chất hoạt động sinh lý như men, chất kháng sinh, acid amin và vitamin.
- Con người đã tận dụng những khía cạnh có lợi của vi sinh vật để ứng dụng rộng rãi vào các mục đích khác nhau như sản xuất acid thực phẩm, tạo ra các chế phẩm enzim chế biến thức ăn gia súc, sử dụng trong công nghệ lên men, thuỷ phân protein động vật, thực phẩm, sinh tổng hợp protein và xử lí môi trường.
- Công nghệ vi sinh là một trong những ngành mũi nhọn của công nghệ sinh học, trở thành công nghệ khá vững mạnh, đạt được nhiều thành tựu.

B. Ứng dụng.
I. Công nghiệp thực phẩm
1. Sản xuất Êtanol
-Vi sinh vật: Sử dụng nấm mốc tiết enzyme amilaza để thủy phân hồ tinh bột thành đường. Hiaanj nay nấm mốc này được thay bằng amilaza công nghiệp; nấm men rượu tiến hành lên men đường thành etanol.
- Phương pháp: 3 giai đoạn:
+ Tạo dịch đường từ tinh bột
+ Lên men đường thành rượu
+ Chưng cất và tinh chế
2. Sản xuất bánh mì
- Thành phần: nấm men, nước và bột mì
- Quá trình:
+ bột chứa protein gọi là gluten tạo thành khối dai và dẻo khi nhào
+ Lúc đầu, nấm men hô hấp hiếu khí tạo ra CO2 và nước. Khi oxi cạn kiệt, thì tiến hành lên men tạo CO2 và rượu etylic. CO2 làm cho bánh pồng lên. Khi nướng, gluten bị biến tính làm cho bánh cứng cong etanol thì bay hơi.
3. Sản xuất bia
- Lên men bia gồm 2 giai đoạn:
+ Lên men chính: Bổ sung nấm men Saccharomyces cerevisiae để lên men ở 8-12oC trong 7-10 ngày. Lọc bỏ bã.
+ Lên men phụ: Ở 1-4oC trong 2 tuần hoặc 2-3 tháng tùy theo loại bia.
- Nấm men dùng trong sản xuất bia có 2 loại: nấm men nổi ( Saccharomyces cerevisiae) lên men ở nhiệt độ cao hơn (15-20oC) cho loại bia thẫm màu; và nấm men chìm (Saccharomyces carlsbergensis) thích hợp lên men ở nhiệt độ thấp hơn (4-8oC) cho bia sáng màu.
4. Sản xuất acid amin ( acid glutamic)
- Acid glutamic được sản xuất bằng con đường lên men nhờ chủng đột biến của Corynebacterium glutamicum trong môi trường có nguồn cacbon là rỉ đường ( từ mía hoặc củ cải đường) hoặc glucozo nhờ thủy phân bột sắn bằng amilaza.
5.Sản xuất sữa chua
-Sữa chua là sản phẩm của sự lên men sữa lỏng bằng cách để chua ngẫu nhiên dưới tác động của nhiều vi khuẩn acid lactics khác nhau và của 1 số lượng ít hơn nhiều các vi khuẩn gây thơm hoặc bằng việc cấy vào sữa đã đun nóng các giống vi khuẩn thuần khiết
*Qúa trình sản xuất sữa chua
Nguyên liệu --> Phối trộn --> Gia nhiệt --> Đồng hóa 1 --> Bồn rót --> Làm lạnh --> Ageing --> Thanh trùng --> Hạ nhiệt --> Cấy men --> Ủ --> Đóng gói --> Đồng hóa 2
*Ứng dụng của các loại vi sinh vật trong sữa chua
-Sữa là 1 môi trường gần hoàn hảo nên rất mẫn cảm với sự sinh trưởng của vi sinh vật.Khi để sữ ở trong phòng nhiều loại vi khuẩn sẽ lên men lactose tạo thành acid và làm thay đổi tính chất và kiến trúc của sữa.
-Qúa trình này có thể diễn ra tự nhiên hoặc được con người bắt chước như trong quá trình sản xuất các sản phẩm từ sữa.Vì vậy, trong việc làm sữa chua có ứng dụng của 1 số vi sinh vật, chủ yếu đó là các vi khuẩn lactic và các vi khuẩn sinh hương.
*Vi khuẩn lactis
-Thuộc họ Lactobacterium.
-Là nững trực khuẩn, cầu khuẩn không tạo bào tử và hầu hết không di đọng.
-Chúng có khả năng lên men nhiều loại đường đơn và đường đôi nhưng không có khả năng lên các loại glucid phức tạp và tinh bột.
-Sự phát triển của nó cần có sự có mặt của peptone, axit amin hay muối amôni.
-Có yêu cqaauf đặc biệt về chất dinh dưỡng là vitamin, axit amin và khoáng chất.
*Các vi khuẩn sinh hương
-Gồm nhóm vi khuẩn trong quá trình hoạt đông có khả năng tạo trong sữa các acid bay hơi như acid acetic, acid propionic và nhiều chất thơm như