Ứng dụng lên men ethanol trong sản xuất bánh mì, bia, rượu

Bộ Cơng Thương
Bộ Cơng Thương
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP. HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP. HCM
KHOA CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM
KHOA CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM


GVHD: Liêu Mỹ Đông
GVHD: Liêu Mỹ Đông


Nhóm thực hiện: Nhóm 7
Nhóm thực hiện: Nhóm 7
Năm học : 2013 - 2014
Năm học : 2013 - 2014
DANH SÁCH NHÓM
DANH SÁCH NHÓM
STT
STT
Họ và tên
Họ và tên
MSSV
MSSV
Công việc
Công việc
1
1
NGUYỄN MINH TOÀN
NGUYỄN MINH TOÀN
2022120151

2022120151
Làm PP + tài liệu
Saccharomyces
2
2
NGUYỄN THỊ TƯỜNG VI
NGUYỄN THỊ TƯỜNG VI
2022120127
2022120127
Tài liệu lên men
ethanol
3
3
NGUYỄN THANH SANG
NGUYỄN THANH SANG
2022120018
2022120018
Tài liệu ứng dụng
sản xuất rượu
4
4
NGUYỄN LÊ HẢI TRIỀU
NGUYỄN LÊ HẢI TRIỀU
2022120115
2022120115
Tài liệu ứng dụng
sản xuất bánh mì
5
5
VY HOÀI LINH

VY HOÀI LINH
2022120106
2022120106
Tài liệu ứng dụng
sản xuất bia
Nội Dung
Nội Dung
Lên men ethanol
Ứng dụng trong sản xuất bánh mì
Ứng dụng trong sản xuất bia
Ứng dụng trong sản xuất rượu


Ethanol
Ethanol
Ethanol
là gì???
Ethanol là một ancol mạch
thẳng, có công thức hóa học là
C
2
H
6
O hay C
2
H
5
OH. Nằm trong dãy

đồng đẳng của rượu methylic. Là
sản phẩm của quá trình tự nhiên
của trái nho lên men, đường, mạch
nha, nước ép mía, Là một chất
lỏng, không màu, trong suốt, mùi
thơm dễ chịu và đặc trưng, vị cay,
dễ bay hơi, tan vô hạn trong nước.

Lên men ethanol
Lên men ethanol

Lên men rượu thanol là một quá trình
sinh hoá phức tạp, chuyển hoá đường
thành rượu ethanol, CO
2
và một số
sản phẩm phụ khác có sự tham gia
của nấm men hoặc một số loại vi
sinh vật khác.
Cơ chế lên men ethanol
Cơ chế lên men ethanol

Khi một số loài nấm men nhất định
(điển hình là Saccharomyces
cereviside) chuyển hóa đường trong
điều kiện yếm khí chúng sản xuất ra
ethanol và CO
2
Cơ chế lên men ethanol
Cơ chế lên men ethanol

Thủy phân tinh bột thành mantose dưới tác
Thủy phân tinh bột thành mantose dưới tác
dụng của enzym amylaza.
dụng của enzym amylaza.

(C
(C
6
6
H
H
10
10
O
O
5
5
)
)
n
n
-> C
-> C
12
12
H
H
22

22
O
O
11
11


Thủy phân tiếp mantose thành glucose hoặc
Thủy phân tiếp mantose thành glucose hoặc
fructose dưới tác dụng của enzyme mantaza.
fructose dưới tác dụng của enzyme mantaza.

C
C
12
12
H
H
22
22
O
O
11
11
-> C
-> C
6
6
H
H

12
12
O
O
6
6
Cơ chế lên men ethanol
Cơ chế lên men ethanol

Trong sự lên men rượu, đầu tiên pyruvic acid được tạo
Trong sự lên men rượu, đầu tiên pyruvic acid được tạo
thành sau đó bị decarboxyl tạo thành acetaldehyt và CO
thành sau đó bị decarboxyl tạo thành acetaldehyt và CO
2
2


nhờ xúc tác của pyruvate decarboxylase.
nhờ xúc tác của pyruvate decarboxylase.

Sau đó acetaldehyt bị khử thành rượu etylic dưới tác dụng
Sau đó acetaldehyt bị khử thành rượu etylic dưới tác dụng
xúc tác của ancoldehydrgenase của nấm men
xúc tác của ancoldehydrgenase của nấm men
Thật ra, phản ứng của quá trình lên men rượu rất phức
tạp, gồm hơn 10 phản ứng khác nhau với sự xúc tác của
nhiều hệ enzyme, kết quả cuối cùng cho ra rượu ethanol,
CO
2
và một số sản phẩm phụ khác.

Các loại nấm men
Các loại nấm men

Trong công nghiệp sản xuất rượu bia, người ta thường
Trong công nghiệp sản xuất rượu bia, người ta thường
dùng các loại nấm men sau đây để lên men nước uống
dùng các loại nấm men sau đây để lên men nước uống
có ethanol
có ethanol
Saccharomyces:
Saccharomyces:
-
Là loại nấm men được sử dụng rộng rãi
trong thực phẩm
-
Có khoảng 40 loài
-
Là loại vi sinh vật duy nhất được sản
xuất với quy mô rất lớn trên thế giới
-
Có hình cầu hay hình trứng,
kích thước nhỏ
-
Thuộc nhóm cơ thể đơn bào
Nấm men Saccharomyces:
Nấm men Saccharomyces:
Nấm men lên men nổi:
Nấm men lên men nổi:
-
Lên men mạnh, nhanh

-
Nhiệt độ lên men 20-28
o
C
-
Thường tạo nhiều bọt, tế bào nấm men
thường nổi trên bề mặt dịch lên men.
Nấm men lên men chìm:
Nấm men lên men chìm:
-
Nhiệt độ lên men 5-10
o
C
-
Tế bào nấm men thường chìm xuống
đáy dịch lên men.
-
Sau khi lên men chúng thường lắng
thành một lớp cạn.
Nấm men Saccharomyces:
Nấm men Saccharomyces:
Ứng dụng trong sản xuất bánh mì
Ứng dụng trong sản xuất bánh mì
1 – Nguyên liệu :
1 – Nguyên liệu :
-
Bột mì
Bột mì
Ứng dụng trong sản xuất bánh mì
Ứng dụng trong sản xuất bánh mì

1 – Nguyên liệu :
1 – Nguyên liệu :
-
Men:
Men: thường được sử sụng là Saccharomyces
đặc biệt là Saccharomyces cerevisiae


Ứng dụng trong sản xuất bánh mì
Ứng dụng trong sản xuất bánh mì
Cân các nguyên liệu
Cân các nguyên liệu


Trộn
Trộn


Nhào bột
Nhào bột


Lên men
Lên men


Ép khí
Ép khí



Chia bột
Chia bột
Sản phẩm (bánh mì)
Sản phẩm (bánh mì)
Rạch bánh và nướng
Rạch bánh và nướng
bánh
bánh
Cho bánh nở
Cho bánh nở
Tạo hình
Tạo hình


















Nấm men chuyển hóa đường có trong bột mì
Nấm men chuyển hóa đường có trong bột mì
thành cồn và CO
thành cồn và CO
2
2

CO
CO
2
2
là tác nhân làm bánh mì nở. CO
là tác nhân làm bánh mì nở. CO
2
2
tạo thành
tạo thành
được giữ lại trong các mạng gluten trong bột mì,
được giữ lại trong các mạng gluten trong bột mì,
chúng có tính chất đàn hồi và tạo mạng.
chúng có tính chất đàn hồi và tạo mạng.

Khi nướng bánh mì ở to cao, CO
Khi nướng bánh mì ở to cao, CO
2
2
tăng thể tích,
tăng thể tích,
mạng gluten căng

mạng gluten căng


túi chứa CO
túi chứa CO
2
2




những lỗ xốp
những lỗ xốp
trong bánh
trong bánh


làm bánh có độ xốp.
làm bánh có độ xốp.

Khả năng lên men càng mạnh
Khả năng lên men càng mạnh


độ xốp của bánh
độ xốp của bánh
càng nhiều
càng nhiều



bánh càng nở
bánh càng nở


thể tích bánh tăng.
thể tích bánh tăng.

Nấm men cũng giúp chuyển hóa những chất có
Nấm men cũng giúp chuyển hóa những chất có
cấu trúc phức tạp trong bột mì thành những chất
cấu trúc phức tạp trong bột mì thành những chất
đơn giản giúp cho hệ tiêu hóa của người sử dụng.
đơn giản giúp cho hệ tiêu hóa của người sử dụng.
Ứng dụng trong sản xuất bánh mì
Ứng dụng trong sản xuất bánh mì
Ứng dụng trong sản xuất bia
Ứng dụng trong sản xuất bia

Bia là là một loại nước giải khát được lên
men rượu nhẹ, không qua chưng cất.

Gồm: 92% nước, 2 đến 9% là rượu
ethanol và các loại đường, các vitamin
nhóm B.

Là loại nước uống rất được ưu chuộng ở
nhiều nước hiện nay.
1.
1.
Nguyên liệu:

Nguyên liệu:
-
Lúa mạch (có thể sử dụng 100%).
Lúa mạch (có thể sử dụng 100%).
-
Gạo, ngô, sắn… (30-50%) và malt (30-70%)
Gạo, ngô, sắn… (30-50%) và malt (30-70%)
Ứng dụng trong sản xuất bia
Ứng dụng trong sản xuất bia
Ứng dụng trong sản xuất bia
Ứng dụng trong sản xuất bia
2. Quy trình sản xuất:
2. Quy trình sản xuất:
Ứng dụng trong sản xuất bia
Ứng dụng trong sản xuất bia
2. Quy trình sản xuất:
2. Quy trình sản xuất:
Có 2 giai đoạn chính là nấu malt và lên
men.

Nấu malt là công đoạn đường hoá biến tinh
bột thành đường maltose.

Lên men:là quá trình biến đổi sinh hoá phức
tạp với sự tác động của hệ enzyme do
Saccharomyces tạo ra.
Qui trình lên men bia được chia làm 2
giai đoạn:
* Lên men chính:


Cường độ lên men mạnh mẽ.

Nấm men sử dụng đường theo con
đường đường phân.

Đường được chuyển hóa thành rượu,
CO
2
, acid hữu cơ, sinh khối và sản
phẩm phụ

Diacetin làm bia kém phẩm chất.
Ứng dụng trong sản xuất bia
Ứng dụng trong sản xuất bia
Ứng dụng trong sản xuất bia
Ứng dụng trong sản xuất bia
Qui trình lên men bia được chia làm 2
giai đoạn:
* Lên men chính:

Nhiệt độ khoảng 7-9
o
C.

Thời gian khoảng 5-7 ngày.

Kết thúc quá trình, hạ nhiệt độ
xuống 5
o
C, sau 12-48 giờ thu hồi men


Sau đó hạ tiếp nhiệt độ xuống 2
o
C và
chỉnh áp suất trong bồn 0-7 bar.
Ứng dụng trong sản xuất bia
Ứng dụng trong sản xuất bia
Qui trình lên men bia được chia làm 2
giai đoạn:
* Lên men phụ:
- Các phản ứng enzyme và phi enzyme diễn
ra dẫn đến ổn định chất lượng bia,
- Các hợp chất tạo hương quan trọng hình
thành
- Phân hủy diacetin xuống tới dưới mức 0,2
mg/l
- Bão hòa bia bằng CO
2
để tăng vị và khả
năng tạo bọt.
- Ức chế sự phát triển của vi sinh vật có hại.


Ứng dụng trong sản xuất bia
Ứng dụng trong sản xuất bia
Qui trình lên men bia được chia làm 2
giai đoạn:
* Lên men phụ:
- Nhiệt độ thấp 0-2
o

C
- Áp suất 0,7 bar.
- Thời gian 10-14 ngày.