Acid Glutamic – L-Glutamic Acid C5H9O4N là gì?

Acid Glutamic – L-Glutamic Acid C5H9O4N là gì? Acid Glutamic (C₅H₉O₄N) là một axit amin không thiết yếu, có vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất của cơ thể. Đây là một trong 20 axit amin cấu tạo nên protein và có mặt trong hầu hết các mô của sinh vật sống. Acid Glutamic là một phần của hệ thống tín hiệu thần kinh. Vì nó đóng vai trò là một chất dẫn truyền thần kinh quan trọng trong não. Đặc biệt là trong quá trình học hỏi và ghi nhớ.

Ngoài ra, acid glutamic còn được sử dụng trong công nghiệp thực phẩm dưới dạng monosodium glutamate (MSG), một chất điều vị giúp tăng cường hương vị “umami”, một trong năm vị cơ bản. Đặc biệt trong các món ăn châu Á và thực phẩm chế biến sẵn. Trong lĩnh vực y học, Acid Glutamic còn được nghiên cứu với vai trò là một chất trung gian trong các quá trình sinh lý học. Bao gồm sự chuyển hóa năng lượng và chức năng não bộ.

• Công thức phân tử: C₅H₉O₄N
• Ngoại quan: Acid Glutamic là một chất rắn, kết tinh, dạng bột trắng hoặc tinh thể trong suốt. Chất này có thể hòa tan tốt trong nước.
• Tên gọi khác:
  • L-Glutamic Acid: Dạng tự nhiên của Acid Glutamic trong cơ thể.
  • Glutamate: Tên gọi phổ biến khi acid glutamic được sử dụng trong thực phẩm (như một chất điều vị hoặc gia vị, thường xuất hiện dưới dạng muối monosodium glutamate, hay MSG).
  • Monosodium Glutamate (MSG): Là dạng muối của Acid Glutamic được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp thực phẩm để tạo vị umami.
• Xuất xứ: Trung Quốc

Phương pháp sản xuất Acid Glutamic – L-Glutamic Acid C5H9O4N là gì?

1. Phương pháp lên men (Fermentation):

Là phương pháp sản xuất chủ yếu và hiệu quả nhất trong công nghiệ. Đặc biệt từ khi phát hiện ra khả năng sản xuất Acid Glutamic từ các chủng vi khuẩn. Quá trình này bao gồm các bước sau:

• Vi sinh vật sử dụng: Các loài vi khuẩn như Corynebacterium glutamicum hoặc Brevibacterium flavum được sử dụng trong quá trình lên men. Những vi khuẩn này có khả năng sản xuất acid glutamic khi được cung cấp nguồn cacbon (như glucose hoặc sucrose) và các nguồn dinh dưỡng khác.

• Quá trình lên men:

  • Đầu tiên, các vi khuẩn được cấy vào môi trường chứa nguồn dinh dưỡng và chất bổ sung cần thiết.
  • Vi khuẩn phát triển và lên men, chuyển hóa các nguồn cacbon thành Acid Glutamic.
  • Quá trình này diễn ra ở nhiệt độ và pH thích hợp trong một thời gian dài (thường từ vài ngày đến một tuần).

• Thu hoạch và tinh chế: Sau khi vi khuẩn hoàn thành quá trình lên men, Acid Glutamic sẽ được chiết xuất từ môi trường nuôi cấy. Các bước tinh chế, như lọc, kết tủa và tinh chế qua các phương pháp như chưng cất hoặc lọc hấp phụ, sẽ giúp tách Acid Glutamic ra khỏi các tạp chất khác.

2. Phương pháp hóa học:

Mặc dù phương pháp lên men chiếm ưu thế trong sản xuất công nghiệp, Acid Glutamic cũng có thể được sản xuất bằng phương pháp hóa học từ các nguồn nguyên liệu như glucose. Các axit amin khác hoặc các hợp chất hóa học có sẵn. Phương pháp này bao gồm các phản ứng hóa học như hydrolysis (thủy phân) của các protein hoặc các hợp chất chứa nhóm amide và nhóm carboxyl.

Tuy nhiên, phương pháp hóa học không phổ biến bằng phương pháp lên men vì chi phí và hiệu quả thấp hơn.

3. Ứng dụng trong sản xuất Monosodium Glutamate (MSG):

Sau khi sản xuất Acid Glutamic từ quá trình lên men, nó thường được chuyển hóa thành monosodium glutamate (MSG) — muối natri của Acid Glutamic. Quá trình này bao gồm:

• Trung hòa Acid Glutamic với natri hydroxide (NaOH) để tạo thành MSG.
• Sau đó, MSG sẽ được tinh chế và đóng gói để sử dụng làm gia vị trong thực phẩm.

Nguyên liệu sản xuất Acid Glutamic – L-Glutamic Acid C5H9O4N là gì?

1. Nguồn cacbon (Carbon sources):

Các nguồn cacbon cung cấp năng lượng cho vi khuẩn trong quá trình lên men. Giúp vi khuẩn sản xuất Acid Glutamic. Một số nguồn cacbon phổ biến bao gồm:

• Glucose: Là nguồn cacbon chính, thường được chiết xuất từ tinh bột ngô, mía, hoặc củ cải đường.
• Sacarose (đường mía hoặc đường củ cải): Một nguồn cacbon đơn giản và phổ biến trong quá trình lên men.
• Glycerol: Được sử dụng trong một số quy trình lên men đặc biệt.
• Dextrin (tinh bột thủy phân): Đôi khi cũng được sử dụng trong sản xuất Acid Glutamic.

2. Nguồn Nitơ (Nitrogen sources):

Nitơ là một yếu tố quan trọng cho sự phát triển của vi khuẩn. Giúp tạo ra protein và axit amin. Các nguồn nitơ có thể bao gồm:

• Ammonium salts (Muối amoni): Ví dụ, ammonium sulfate (NH₄)₂SO₄ và ammonium nitrate (NH₄NO₃) là các nguồn nitơ phổ biến.
• Peptone hoặc dịch thủy phân protein: Các chất bổ sung chứa nitơ giúp tăng trưởng vi khuẩn.
• Ure: Một nguồn nitơ khác cũng được sử dụng trong các môi trường lên men.

3. Khoáng chất và vitamin:

Vi khuẩn cần các yếu tố vi lượng và khoáng chất để phát triển và sinh trưởng. Một số khoáng chất và vitamin thiết yếu bao gồm:

• Magnesium sulfate (MgSO₄): Giúp hỗ trợ hoạt động enzyme và quá trình sinh hóa.
• Phosphates: Như dipotassium phosphate (K₂HPO₄) và monopotassium phosphate (KH₂PO₄). Hỗ trợ sự phát triển của vi khuẩn.
• Manganese, iron, and zinc: Các khoáng chất vi lượng hỗ trợ hoạt động enzyme.
• Vitamin B và các yếu tố dinh dưỡng khác: Thường được bổ sung để tối ưu hóa quá trình lên men.

4. Nước:

Nước là thành phần không thể thiếu trong quy trình lên men, vì nó giúp hòa tan các nguyên liệu và tạo môi trường thuận lợi cho sự phát triển của vi khuẩn.

Phân bố Acid Glutamic

• Nhật Bản: Là quốc gia đầu tiên phát triển sản xuất MSG, với công ty Ajinomoto là nhà sản xuất hàng đầu. MSG được sử dụng phổ biến trong thực phẩm chế biến sẵn và món ăn truyền thống.

• Trung Quốc: Là nhà sản xuất và tiêu thụ MSG lớn nhất thế giới, với các công ty như Fufeng Group. MSG được sử dụng rộng rãi trong các món ăn truyền thống và thực phẩm chế biến sẵn.

• Hoa Kỳ: Các công ty như Ajinomoto North America sản xuất MSG, chủ yếu cho ngành thực phẩm chế biến sẵn và gia vị. Mặc dù có một số lo ngại về sức khỏe, MSG vẫn được tiêu thụ rộng rãi.

• Ấn Độ: MSG được sử dụng trong gia vị và thực phẩm chế biến sẵn. Tiêu thụ đang gia tăng cùng với sự phát triển của ngành thực phẩm chế biến sẵn.

• Brazil: MSG được sản xuất và tiêu thụ chủ yếu trong thực phẩm chế biến sẵn và gia vị.

Quý khách có nhu cầu mua và sử dụng hóa chất Trung Quốc của KDC hãy liên hệ ngay số Hotline 0868.520.018 hoặc truy cập trực tiếp website KDCCHEMICAL.VN để được tư vấn và hỗ trợ trực tiếp từ hệ thống các chuyên viên.