Bài giảng thực hành công nghệ lên men

40 2.9K 13
Bài giảng thực hành công nghệ lên men

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Bài giảng thực hành công nghệ lên men

1BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM KHOA MÔI TRƯỜNG & CÔNG NGHỆ SINH HỌC BÀI GIẢNG THỰC HÀNH CÔNG NGHỆ LÊN MEN Biên soạn: TS. Nguyễn Hoài Hương - 2009 - 2 - NỘI DUNG THỰC HÀNH Bài 1 : Lên men bia (25 tiết) Bài 2 : Sản xuất nước tương bằng phương pháp lên men/ kết hợp hóa giải (20 tiết) Bài 3: Sản xuất yoghurt (15 tiết) 3Bài 1: Lên men bia A. Lý thuyết I. Giới thiệu Bia là loại đồ uống có cồn và có gas đã có từ cổ xưa, thơm ngon và bổ dưỡng. Công nghệ sản xuất bia đã xuất hiện trên thế giới hàng ngàn năm vào được du nhập vào Việt Nam hơn một trăm năm nay. Bia là đồ uống bắt nguồn từ Ai Cập cổ đại Độ cồn trong bia thấp (3-8%) và nhờ có CO2, khi rót bia tạo nên nhiều bọt gây sảng khoái khi uống. Giá trị dinh dưỡng của bia khá cao, trong bia có nhiều vitamin nhóm B và các nguyên tố vi lượng. Vì vậy công nghệ sản xuất bia không ngừng phát triển và hoàn thiện trên thế giới. II. Nguyên liệu và thiết bị 41. Nguyên liệu: a) Có thể sản xuất bia thuần túy từ malt (đại mạch nảy mầm) hoặc có bổ sung thế liệu (gạo, đại mạch…) để giảm giá thành. Khi nấu malt ở nhiệt độ thích hợp, tinh bột malt sẽ được hệ enzyme amylase (alpha và beta amylase) gọi chung là diastase thủy phân thành đường maltose. Đại mạch (Hordeum distichum) Hạt đại mạch b) Hoa bia (hoa houblon): là nguyên liệu cơ bản thứ hai đứng sau malt trong công nghệ sản xuất bia. Hoa bia làm cho bia có vị đắng dịu, hương thơm đặc trưng và làm tăng khả năng tạo và giữ bọt. Thành phần chính của hoa bia mà ta quan tâm là các chất đắng gồm acid đắng và nhựa đắng; tannin; tinh dầu. Trong công nghệ sản xuất bia người ta sử dụng trực tiếp hoa bia hoặc chế phNm từ hoa bia bột hoa hay cao hoa bia. c) Nấm men Saccharomyces cerevisiae và Saccharomyces carlsbergensis là hai loại nấm men thường được sử dụng để lên men bia. Các loài nấm men lên men bia thuộc loại yếm khí tùy tiện. Khi có oxy chúng tăng sinh khối nhờ hô hấp tế bào, khi không có oxy chung lên men tạo thành ethanol và CO2 theo phương trình: 5Đường + Nitơ amine tự do + Nấm men + Oxy →→→→ Ethanol + CO2 + Nấm men (150 g/l) + (150 mg/l) (1g/l) (25 mg/l) (45g/l) (42g/l) (5g/l) Đặc tính lên men của hai loài nấm men này có nhiều điểm khác nhau dùng để lên men các loại bia khác nhau Đặc tính Nấm men nổi Saccharomyces cerevisiae Loại bia: Ale Nấm men chìm Saccharomyces carlsbergensis Loại bia: Lager Nhiệt độ lên men 10-25oC 0-10oC Cơ chất Chủ yếu lên men đường đơn (glucose, fructose), đường đôi (saccharose, maltose), khó lên men đường tam (raffinose) Lên men tốt glucose, mannose, galactose, fructose, saccharose, maltose và cả raffinose. Khả năng lên men Lên men mạnh trên bề mặt môi trường Lên men mạnh trong lòng môi trường Khả năng tạo bông, kết lắng Kết bông trên bề mặt, bia khó trong tự nhiên Kết chùm lắng xuống đáy, bia trong tự nhiên Cấu tạo tế bào nấm men 6 Khun lạc nấm men (x 100) a) Nấm men lên men nổi b) Nấm men lên men chìm c) Nấm men dại d) Phụ gia Làm giảm độ cứng của nước: Al2(SO4)3, CaSO4; Điều chỉnh pH = H2SO4, acid lactic, CaCl2 Chất chống oxy hóa: acid ascorbic Chất tạo màu: caramen. III. Yêu cầu chất lượng (TCVN7042:2002) Bảng 1 – Yêu cầu cảm quan của bia hơi Tên chỉ tiêu Yêu cầu 1. Màu sắc Đặc trưng của từng loại sản phNm 2. Mùi Đặc trưng của bia sản xuất từ hoa houblon và malt đại mạch, không có mùi lạ 3. Vị Đặc trưng của bia sản xuất từ hoa houblon và malt đại mạch, không có vị lạ 4. Bọt Bọt trắng, mịn 5. Trạng thái Đặc trưng của từng loại sản phNm Bảng 2 – Yêu cầu đối với các chỉ tiêu hoá lý Tên chỉ tiêu Mức 1. Độ axit, số mililit NaOH 1 N trung hòa hết 100 ml bia hơi đã đuổi 1,8 7hết CO2, không lớn hơn 2. Hàm lượng diaxetyl, mg/l, không lớn hơn 0,2 3. Hàm lượng etanol (cồn), % (V/V) Theo tiêu chuNn đã được công bố của nhà sản xuất 4. Hàm lượng chất hoà tan ban đầu Chỉ tiêu về kim loại nặng, vi sinh (xem TCVN7042:2002) IV. Sơ đồ công nghệ lên men bia malt thuần túy Các quá trình chính trong công nghệ lên men bia: 1. Nấu bia: tinh bột dưới tác dụng của enzyme amylase trong malt (hoạt lực diastase …). Khi nấu bia có thể liệu cần bổ sung enzyme để tăng vận tốc đường hóa. Enzyme thường sử dụng: Termamyl nguồn gốc vi khuNn, chịu nhiệt. Giản đồ nấu là đồ thị hướng dẫn quá trình nấu: sự thay đổi nhiệt độ theo thời gian. Các giai đoạn trong quá trình nấu bia: Malt: nước trộn theo tỉ lệ 1:4 rồi đưa nhiệt độ lên 38 – 40oC trong 30 min. Điều chỉnh pH về 5,5 bằng H2SO4. Khi này các enzyme hemicellulase, glucanase, protease được hoạt hóa thủy phân glucan hoặc protein phức tạp bao quanh hạt tinh bột tạo điều kiện cho enzyme amylase thủy phân tinh bột. Nâng nhiệt độ lên 52oC giữ 30 min: quá trình enzyme protease thủy phân protein thành amino acid và peptide tạo nguồn dinh dưỡng cho nấm men. Thành phần này c hiếm 5-7% chất hòa tan của dịch đường. Ngoài ra thành phần này còn giúp bia có hương vị đậm đà, có khả năng giữ bọt. 8Nâng nhiệt độ lên 65oC giữ nhiệt độ trong 30 min để enzyme amylase hoạt động thủy phân tinh bột thành các đường có khả năng lên men. Nâng nhiệt độ lên 72oC giữ ở 20 min để enzyme amylase hoạt động Nâng nhiệt độ lên 78oC giữ 30 min rồi lọc. Điều kiện hoạt động của các enzyme trong malt: Đường hóa kết thúc khi p hản ứng giữa iod và tinh bột cho thấy màu iod không bị thay đổi. 2. Lọc rửa bã Rửa bã bằng nước nóng 76oC 3 lần Bảo đảm lượng nước trong dịch đường Rửa đến khi nồng độ chất hòa tan trong nước rửa bã còn 0,3-0,5% thì ngưng. 3. Nấu hoa: 9Mục đích: Bất hoạt enzyme malt Thanh trùng dịch đường Trích ly hoa bia Đông tụ protein trong dịch đường Hình thành hương vị và màu Hình thành các chất khử chống oxy hóa trong giai đạon tiếp theo Giảm pH dịch đường Tiến hành: Nâng nhiệt lên 76 – 78oC giữ 10 min để đường hóa nốt phần tinh bột còn lại Đun sôi dịch đường 10 min thì cho ½ hoa bia vào tạo vị đắng. Trước khi kết thúc 10 min cho ½ hoa bia vào tạo hương. 3. Làm lạnh nhanh: đưa nhanh chóng dịch đường sau khi nấu hoa về nhiệt độ lên men 10 4. Nhân giống nấm men: Cần bổ sung Zn và N. Môi trường giống khởi động càng giống môi trường lên men chính càng tốt. Sục khí hoặc lắc đóng vai trò quan trọng. [...]... dịch đường trước khi lên men; E2: lượng chất hòa tan biểu kiến (g) trong 100 ml dịch đường đã lên men. Độ lên men thực Độ lên men thực là độ lên men khi đo hàm lượng chất hòa tan trong dịch lên men khi đã đuổi hết rượu và CO 2 . Có thể tính độ lên men thực theo công thức sau: Độ lên men thực= độ lên men biểu kiến x 0,81. Phân tích nồng độ rượu Xác định nồng độ rượu của bia: chưng cất và sử... bia. c) Nấm men Saccharomyces cerevisiae và Saccharomyces carlsbergensis là hai loại nấm men thường được sử dụng để lên men bia. Các loài nấm men lên men bia thuộc loại yếm khí tùy tiện. Khi có oxy chúng tăng sinh khối nhờ hơ hấp tế bào, khi khơng có oxy chung lên men tạo thành ethanol và CO 2 theo phương trình: 2 - NỘI DUNG THỰC HÀNH Bài 1 : Lên men bia (25 tiết) Bài 2 : Sản... iod dư trong mẫu thực (thí nghiệm) F = hệ số chuyển đổi để tính kết quả theo 100 g malt dùng chiết enzyme. Xác định độ lên men biểu kiến của dịch đường Độ lên men biểu kiến là độ lên men khi đo hàm lượng chất hòa tan trong dịch lên men khi chưa đưổi rượu và CO 2 . Độ lên men biểu kiến = (E1-E2)/E1x100, trong đó: E1: lượng chất hòa tan (g) trong 100 ml dịch đường trước khi lên men; E2: lượng chất... Nấm men + Oxy → →→ → Ethanol + CO 2 + Nấm men (150 g/l) + (150 mg/l) (1g/l) (25 mg/l) (45g/l) (42g/l) (5g/l) Đặc tính lên men của hai lồi nấm men này có nhiều điểm khác nhau dùng để lên men các loại bia khác nhau Đặc tính Nấm men nổi Saccharomyces cerevisiae Loại bia: Ale Nấm men chìm Saccharomyces carlsbergensis Loại bia: Lager Nhiệt độ lên men 10-25 o C 0-10 o C Cơ chất Chủ yếu lên. .. 16 Bộ chưng cất cồn Nồi nấu malt ổn nhiệt Bình lên men bia có khóa khí III. Nội dung thực hành 1. Chun bị men giống 34 Bài 3: Lên men Yoghurt A. Lý thuyết Yoghurt là một dạng sữa lên men. I. Ngun liệu 1) Sữa Sữa bị trung bình chứa 3,5% chất béo; 3,4% protein, 4,8% lactose. 2) Giống vi khun lactic Vi khuNn lên men lactic: trong đó chủ yếu là Lactobacillus delbrueckii... TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM KHOA MÔI TRƯỜNG & CÔNG NGHỆ SINH HỌC BÀI GIẢNG THỰC HÀNH CÔNG NGHỆ LÊN MEN Biên soạn: TS. Nguyễn Hoài Hương - 2009 - 4 1. Nguyên liệu: a) Có thể sản xuất bia thuần túy từ malt (đại mạch nảy mầm) hoặc có bổ sung thế liệu (gạo, đại mạch…) để giảm giá thành. Khi nấu malt ở nhiệt độ thích hợp, tinh bột malt sẽ được... bia: Lager Nhiệt độ lên men 10-25 o C 0-10 o C Cơ chất Chủ yếu lên men đường đơn (glucose, fructose), đường đơi (saccharose, maltose), khó lên men đường tam (raffinose) Lên men tốt glucose, mannose, galactose, fructose, saccharose, maltose và cả raffinose. Khả năng lên men Lên men mạnh trên bề mặt mơi trường Lên men mạnh trong lịng môi trường Khả năng tạo bông, kết lắng Kết bông... cuối lên men chính cịn 4,4-4,5 do H 2 CO 3 sinh ra - Nồng độ ethanol Nồng độ ethanol 2% nấm men phát triển bình thường Nồng độ ethanol 2% - 5%: nấm men giảm tăng trưởng Nồng độ ethanol > 5 % nấm men chấm dứt tăng trưởng nhưng vẫn lên men Nồng độ ethanol =12% nấm men chấm dứt lên men Thời gian lên men: 7 – 10 ngày phụ thuộc vào độ cồn và pH. 26 Độ acid tương đương acid acetic (g/l) 5-7... diaxetyl, mg/l, không lớn hơn 0,2 3. Hàm lượng etanol (cồn), % (V/V) Theo tiêu chuNn đã được công bố của nhà sản xuất 4. Hàm lượng chất hoà tan ban đầu Chỉ tiêu về kim loại nặng, vi sinh (xem TCVN7042:2002) IV. Sơ đồ công nghệ lên men bia malt thuần túy Các q trình chính trong công nghệ lên men bia: 1. Nấu bia: tinh bột dưới tác dụng của enzyme amylase trong malt (hoạt lực diastase... tế bào tăng 8 lần) thì thu được 80-100.10 6 tế bào. 100.10 6 tế bào/ml là nồng độ nấm men cao nhất trong dịch đường lên men. Lên men cũng xảy ra rất mạnh và có hiện tượng trào bọt. IV) Pha giảm tốc: xảy ra 12-24 giờ sau khi cấy giống. Khi đó oxy đã hết, chỉ cịn q trình lên men sinh CO 2 . Bọt trào mạnh. Lên men cực đại xảy ra trong vòng 12-48 giờ, sinh nhiệt và CO 2 . Số lượng tế bào 7 hết . TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM KHOA MÔI TRƯỜNG & CÔNG NGHỆ SINH HỌC BÀI GIẢNG THỰC HÀNH CÔNG NGHỆ LÊN MEN Biên soạn: TS. Nguyễn. đường trước khi lên men; E2: lượng chất hòa tan biểu kiến (g) trong 100 ml dịch đường đã lên men. Độ lên men thực Độ lên men thực là độ lên men khi đo hàm

Ngày đăng: 15/09/2012, 18:27

Hình ảnh liên quan

Bảng 1– Yêu cầu cảm quan của bia hơi Tên chỉ tiêu  Yêu cầu  - Bài giảng thực hành công nghệ lên men

Bảng 1.

– Yêu cầu cảm quan của bia hơi Tên chỉ tiêu Yêu cầu Xem tại trang 6 của tài liệu.
Bảng 2– Yêu cầu đối với các chỉ tiêu hoá lý - Bài giảng thực hành công nghệ lên men

Bảng 2.

– Yêu cầu đối với các chỉ tiêu hoá lý Xem tại trang 6 của tài liệu.
Asp.oryzae có khuNn lạc, màu sắc bào tử và hình thái rất giống Asp.flavu s, một - Bài giảng thực hành công nghệ lên men

sp.oryzae.

có khuNn lạc, màu sắc bào tử và hình thái rất giống Asp.flavu s, một Xem tại trang 24 của tài liệu.
So sánh hình thái khuNn lạc, cấu trúc - Bài giảng thực hành công nghệ lên men

o.

sánh hình thái khuNn lạc, cấu trúc Xem tại trang 25 của tài liệu.
III. Yêu cầu chất lượng - Bài giảng thực hành công nghệ lên men

u.

cầu chất lượng Xem tại trang 25 của tài liệu.
iii) Các hình thức nhân giống bào tử - Bài giảng thực hành công nghệ lên men

iii.

Các hình thức nhân giống bào tử Xem tại trang 28 của tài liệu.
Hình Nguyên liệu (khô dầu nành và bột mì) trước khi lên men và sau khi lên men (Yasama Koji sau 3 ngày lên men)   - Bài giảng thực hành công nghệ lên men

nh.

Nguyên liệu (khô dầu nành và bột mì) trước khi lên men và sau khi lên men (Yasama Koji sau 3 ngày lên men) Xem tại trang 30 của tài liệu.
Vi khuNn Gram dương dạng hình que (Lactobacillus) hoặc liên cầu (Streptococcus), không sinh bào tử, không di động, kị khí không bắt buộc, chịu acid - Bài giảng thực hành công nghệ lên men

i.

khuNn Gram dương dạng hình que (Lactobacillus) hoặc liên cầu (Streptococcus), không sinh bào tử, không di động, kị khí không bắt buộc, chịu acid Xem tại trang 34 của tài liệu.
Bảng 2– Các chỉ tiêu lý - hoá của sữa chua Tên chỉ tiêu  - Bài giảng thực hành công nghệ lên men

Bảng 2.

– Các chỉ tiêu lý - hoá của sữa chua Tên chỉ tiêu Xem tại trang 36 của tài liệu.
Bảng 1– Các chỉ tiêu cảm quan của sữa chua - Bài giảng thực hành công nghệ lên men

Bảng 1.

– Các chỉ tiêu cảm quan của sữa chua Xem tại trang 36 của tài liệu.

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan