Trong dung dịch, dạng tồn tại của mỗi amino acid tùy thuộc vào giá trị pH của dung dịch đó. Giá trị pH mà khi đó amino acid tồn tại chủ yếu ở dạng ion lưỡng cực (nồng độ ion lưỡng cực là cực đại) được gọi là điểm đẳng điện (pI). Khi pH > pI thì amino acid tồn tại chủ yếu ở dạng anion, pH < pI thì amino acid tồn tại chủ yếu ở dạng cation. Khi đặt dung dịch amino acid trong một điện trường thì dạng lưỡng cực không di chuyển về phía điện cực nào cả (nằm giữa hai điện cực), dạng anion sẽ di chuyển về phía cực dương còn dạng cation sẽ di chuyển về phía cực âm.

Cho hai amino acid sau: \({H_2}N - {(C{H_2})_4}CH(N{H_2}) - COOH\) (Lysine);    \(\,HOOC - {(C{H_2})_2} - CH(N{H_2}) - COOH\)(Glutamic acid).

Một nhóm học sinh nghiên cứu về tính điện di của glutamic acid (pI = 3,2) và lysine (pI = 9,7) rồi đưa ra kết luận:

Bột ngọt (monosodium glutamate – MSG) là một loại gia vị, thường được sử dụng trong chế biến món ăn để tăng hương vị cho thức ăn. Bột ngọt hiện nay được sản xuất chủ yếu bằng phương pháp lên men vi sinh từ nguyên liệu là các hợp chất chứa tinh bột. Tiến hành theo các bước sau:

- Bước 1: Cho m tấn nguyên liệu (chứa 85% tinh bột, còn lại là chất trơ) thủy phân bằng các enzyme để chuyển hóa thành glucose.

- Bước 2: Lên men glucose thành glutamic acid dưới tác dụng của vi khuẩn được kiểm soát chặt chẽ (nhiệt độ, độ pH và các yếu tố khác) để đảm bảo quá trình lên men diễn ra ổn định và hiệu quả. Phương trình theo tỉ lệ:

- Bước 3: Cho glutamic acid tác dụng với dung dịch NaOH, sau đó lọc bỏ tạp chất thu được dung dịch MSG bão hòa ở 60⁰C (gọi là dung dịch X), làm nguội dung dịch X về 25⁰C thì khối lượng MSG kết tinh là 1,9 tấn.

Biết hiệu suất cả quá trình sản xuất từ nguyên liệu đến khi thu được dung dịch X là 87%, độ tan của MSG ở 60⁰C là 112g/100g nước, ở 25⁰C là 74 g/100g nước. Giá trị của m là bao nhiêu? (Chỉ làm tròn ở phép tính cuối cùng, kết quả làm tròn đến hàng phần trăm).

Giản đồ năng lượng của 2 amine khi proton hóa (cộng với ion H⁺) như hình bên. Dựa vào giản đồ, cho các phát biểu sau.