Công nghệ sản xuất nấm men bánh mì

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT NẤM MEN BÁNH MÌ

Ngành:

CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Chuyên ngành:

CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Sinh viên thực hiện: Lê Minh Hải
MSSV: 0811110021 Lớp: 08csh2

TP. Hồ Chí Minh, 2011


LỜI MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề:
Nấm men là nhóm vi sinh vật gần gũi với con người từ xưa đến nay thông qua các
sản phẩm nổi tiếng như: Bia, rượu vang, bánh mì... Trước đây mọi người thường sử dụng
NH4HCO3 để làm nở bột mì, nhược điểm của NH 4HCO3 là sinh ra khí NH3 làm cho bánh
có mùi vị không mong muốn.
Ngày nay do nhu cầu của con người ngày càng cao, để đáp ứng nhu cầu “ăn ngon
mặc đẹp của con người”. Vì vậy việc sản xuất nấm men để làm nở bột mì ngày càng
được chú trọng, saccharomyces cerevisiae đã đáp ứng được nhu cầu đó là làm cho bánh
vừa xốp hơn lại vừa có mùi thơm đặc trưng của nấm men giúp cho ngành sản xuất bánh

mì cùng với một số sản phẩm khác đáp ứng được nhu cầu ngày càng cao của con người.
Với những ứng dụng phong phú và đa dạng đó của nấm men mà em đã quyết định tìm
hiểu về quy trình công nghệ sản xuất nấm men.
2. Mục đích của đề tài:
Nếu như ở châu Á chủ yếu sử dụng gạo, thì ở châu Âu con người lại dùng lúa mì
làm nguồn lương thực chính. Từ lúa mì, người dân Châu Âu sản xuất ra bánh mì và một
số sản phẩm khác. Do nhu cầu hội nhập của thế giới nên các nước ngày càng xích lại gần
hơn và dần dần bánh mì được xem là loại thức ăn nhanh tiện lợi và phổ biến ở nước ta.
Vì vậy quy trình sản xuất nấm men bánh mì ngày càng được quan tâm và không ngừng
cải tiến và được xem là loại phụ gia không thể thiếu để sản xuất bánh mì.
3. Nội dung của đề tài:
- Tìm hiểu về Saccharomyces cerevisiae
- Tìm hiểu nguyên liệu dùng trong sản xuất men bánh mì
- Tìm hiểu yêu cầu nấm men bánh mì
- Tìm hiểu quy trình sản xuất men bánh mì


CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN
1.1. Giới thiệu về công nghệ lên men:
1.1.1. Lịch sử ra đời và sự phát triển của công nghệ lên men:
 Giai đoạn: Giai đoạn trước Pasteur(đến 1865). Con người đã biết ứngdụng tiềm
năng của vi sinh vật sản xuất ra các sản phẩm khi còn chưa nhận thức được sự tồn tại của
chúng trong tự nhiên:
 Sản xuất đồ uống như rượu vang, bia,…
 Sản xuất tương, nước mắm,…
 Sản xuất các thực phẩm lên men như muối chua rau quả, ủ chua thức ăn cho gia súc,…
 Tuy một số quá trình được thực hiện ở quy mô rộng rãi, nhưng sự thành công đó còn
phụ thuộc vào sự ngẫu nhiên hay do kinh nghiệm của những người thợ giỏi truyền lại
cho các thế hệ sau.

 Vai trò của vi sinh vật khi chuyển hóa các chất hữu cơ vẫn chưa được con người biết
đến.
 Giai đoạn 2: Giai đoạn phát triển của công nghiệp lên men tính đến năm 1940,
bao gồm các công trình của Pasteur (1865) về lên men và học thuyết về mầm bệnh.
Pasteur cũng đã đề ra phương pháp thanh trùng Pasteur để tiệt trùng rượu nho, bia mà
không làm hỏng phẩm chất của sản phẩm. Phương pháp này hiện nay có ứng dụng rất
lớn. Bởi vậy Pasteur được coi là người sáng lập ra công nghệ vi sinh, sự phát triển của
hóa sinh học với các kiến thức về trao đổi chất trung gian, sự làm chủ ngày càng nhiều
hơn đối với các enzyme.
 Việc nghiên cứu và sử dụng các chủng nấm men thuần khiết Saccharomyces
carlsbergensis trong sản xuất bia (Emil Christian Hansen, 1883) có thể xem là bước mở
đầu cho công nghiệp lên men dựa trên cơ sở khoa học.
 Năm 1898, Eduard Buchner cũng đã nghiên cứu tác dụng men của nhiều nấm men, đã
vạch ra mối liên hệ giữa nấm men và hóa học về men và ứng dụng hoạt động của nấm
men vào sản xuất tiếp giống ngoài. Ông đã nghiền nấm men lấy ra dung dịch có men
zymase và cho lên men rượu.


Như vậy giai đoạn thứ hai là giai đoạn sử dụng các hoạt tính của vi sinh vật – giai đoạn
này được đánh dấu bằng việc đặt cơ sở khoa học cho quá trình sản xuất đồ uống chứa
cồn.

Hình 1.1: Các nhà vi sinh vật học tiêu biểu trong giai đoạn 2
Louis Pasteur (1822 – 1895)
Emil Christian Hansen (1842 – 1909)
Eduard Buchner (1860 – 1917)
 Giai đoạn 3: Giai đoạn công nghiệp kháng sinh, hóa chất và sinh tổng hợp điều
khiển được tính từ năm 1941 – 1970, bao gồm sự xuất hiện của các chất kháng sinh,
những tiến bộ về di truyền học trong việc chọn lọc các thể đột biến vi khuẩn, sự nghiên
cứu các điều kiện lên men tối ưu, kỹ thuật học lên men, việc tách và tinh chế sản phẩm,

…
Giai đoạn này được đặc trưng bởi sự phát triển của một nền công nghiệp vi sinh vật độc
lập. Người ta đã điều khiển được các quá trình sinh tổng hợp ở vi sinh vật và tạo ra được
hàng loạt các chủng đột biến ở vi sinh vật. Nhờ các thành tựu này mà người ta đã sản
xuất ở quy mô lớn mì chính (bột ngọt), lysine và nhiều loại amino acid khác.
 Giai đoạn 4: (giai đoạn hiện nay) được đánh dấu bằng sự phát hiện ra các
enzyme cắt giới hạn restrictase và các plasmid với sự gắn các gene lạ mang các thông tin
tổng hợp các protein đặc biệt vào một cơ thể đã trở thành một phương pháp thông dụng
và sự kiểm soát ngày càng tốt hơn sự biểu hiện của các gene này.


Hình 1.2: Các nhà vi sinh vật học tiêu biểu trong giai đoạn 3
Alexander Fleming (1881 – 1995)
Francis Crick (1916 – 2004)
James Dewey Watson – 1928
Joshua Lederberg – 1925
1.1.1.1. Định nghĩa về lên men:
Quá trình lên men là hoạt động sống của tế bào vi sinh vật trong môi trường. Quá
trình này xảy ra ở điều kiện tự nhiên và quá trình sản xuất công nghiệp.

Hình 1.3: Khái niệm về quá trình lên men
(Nguồn: Nấm men công nghiệp – Lương Đức Phẩm)
 Chú dẫn: 1-

lên men rượu (Saccharomyces)

2 - lên men lactic của vi khuẩn lactic
3 - lên men propionic của vi khuẩn Propionic
4a - lên men formic của vi khuẩn đường ruột (E.coli…)
4b - lên men butadiol , một dạng lên men đặc biệt của lên men formic

5 - lên men butyric của Clostridium
Quá trình lên men trong điều kiện tự nhiên, được thực hiện bởi các vi sinh vật tự
nhiên và vật chất lên men có trong tự nhiên.


Quá trình lên men trong sản xuất công nghiệp là quá trình chuyển hóa chất hữu cơ
nhờ vi sinh vật, tế bào hay enzyme của chúng, được kiểm soát từ giống vi sinh vật, cơ
chất của phản ứng sinh học, quá trình phản ứng sinh học và quá trình thu nhận, tinh chế
sản phẩm. Bản chất của quá trình sản xuất theo quy mô công nghiệp là sản phẩm của quá
trình có định hướng rõ ràng, quy trình sản xuất được kiểm soát từ khâu sản xuất giống
đến quá trình lên men và cuối cùng là quá trình thu nhận sản phẩm.
Các quá trình lên men công nghiệp thực chất là thực hiện và kiểm soát được những
công việc cơ bản sau:
 Tạo giống và nâng cao chất lượng giống
 Tính toán, thiết kế và chế tạo các thiết bị lên men phù hợp với công nghiệp và sản
phẩm
 Thực hiện các kỹ thuật trong lên men
 Tách, thu nhận và tinh chế sản phẩm
1.1.1.2. Giới thiệu về sản phẩm từ sinh khối vi sinh vật:
 Sinh khối vi sinh vật là khối lượng tế bào vi sinh vật còn sống.
 Sinh khối nấm men làm nở bột mì là sinh khối men Saccharomyces cerevisiae còn
sống, còn hoạt tính lên men rượu, khi trộn với bột mì sẽ lên men rượu, giải phóng ra CO 2
làm phồng gluten (protein trong bột mì), bột nhào nở làm cho bánh mì xốp.
1.1.1.3. Chuẩn bị môi trường nuôi cấy vi sinh vật công nghiệp:
 Nguyên liệu môi trường nuôi cấy:
 Tiêu chuẩn môi trường nuôi cấy vi sinh vật quy mô công nghiệp:
- Năng suất tối đa sản phẩm (SP)/ sinh khối (SK), (đơn vị g, kg)
- Nồng độ SP/SK tối đa (g/l)
- Tốc độ tạo SP/SK tối đa (g/h)
- Sản phẩm phụ tối thiểu

- Chất lượng các mẻ đồng đều (phụ thuộc vào nguyên liệu lên men)
- Dễ dàng chuẩn bị, tiệt trùng môi trường
- Đơn giản hóa các quá trình khác (sục khí, trích ly, tinh chế, xử lý chất thải)
- Giảm thiểu giá thành
 Môi trường tự nhiên: (có thành phần không xác định, được chế tạo từ thực vật hay
động vật)
 Nguồn cacbon:
- Rỉ đường mía,củ cải


- Hạt ngũ cốc
- Cám gạo, mì
 Nguồn nitơ:
- Dịch ép lõi ngô
- Bánh dầu nành, phộng
- Phế thải lò mổ
- Phế thải công nghệ lên men
 Ưu điểm và nhược điểm:
- Ưu điểm: rẻ
- Nhược điểm:
+ Thành phần thay đổi
+ Nhiều sản phẩm phụ
+ Chất lượng không ổn định
 Môi trường tinh chế: (có thể xác định được thành phần các nguồn cơ chất)
 Nguồn cacbon:
- Tinh bột mì, khoai tây
- Đường saccharose
- Đường glucose
 Nguồn nitơ:
- NH4+ (từ vô cơ)

- NO3- (từ vô cơ)
- Urea (từ chất hữu cơ)
 Ưu điểm và nhược điểm:
- Ưu điểm:
+ Chất lượng ổn định
+ Ít chi phí thu hồi sản phẩm
+ Ít chi phí xử lý chất thải
- Nhược điểm: đắt tiền
 Hướng khắc phục:
Cần phải kết hợp giữa môi trường tự nhiên và môi trường tinh chế để tối ưu hóa môi
trường:
- Tìm nguồn nguyên liệu rẻ hơn
- Dễ nuôi cấy


- Đảm bảo vi sinh vật phát triển tốt trong môi trường nuôi cấy
1.1.1.4. Chuẩn bị giống cho lên men công nghiệp:
 Nhu cầu phát triển trong giai đoạn nhân giống:
 Tiêu chuẩn giống vi sinh vật công nghiệp:
- Vi sinh vật ở trạng thái hoạt động giảm thiểu thời gian pha lag (pha thích nghi)
- Thể tích giống cấy tối ưu
- Hình thái vi sinh vật thích hợp
- Không nhiễm
- Bảo đảm năng suất sản phẩm
 Môi trường nuôi cấy giống:
 Phải đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng của vi sinh vật để vi sinh vật tăng trưởng chứ không
phải tổng hợp sản phẩm. Do đó môi trường nhân giống không giống với môi trường lên
men trong sản xuất.
 Giảm thiểu pha lag trong giai đoạn lên men, do đó môi trường nhân giống phải tương
tự môi trường lên men.

 Các thông số quan trọng cần giữ không đổi trong môi trường nhân giống và môi trường
lên men (pH, áp suất thẩm thấu, thành phần ion).
 Tỷ lệ giống:
 Thể tích giống = 3 – 10 % thể tích môi trường.
- Nếu thể tích giống thấp sẽ gây kéo dài pha lag.
- Nếu thể tích giống cao hơn 10 % sẽ rút ngắn được pha lag, nhằm đạt sinh khối tối đa
trong thời gian ngắn nhất (tăng năng suất), nhưng tăng giá thành.
1.1.1.5. Các phương pháp nuôi cấy trong công nghệ lên men:
Có nhiều cách để phân loại các phương pháp lên men. Dựa vào cách nạp liệu và
thu hồi bán thành phẩm sau lên men, người ta chia ra lên men gián đoạn, liên tục và bán
liên tục.
 Lên men gián đoạn thực hiện theo từng mẻ nên thường có năng suất thấp và chu kỳ sản
xuất bị kéo dài.
 Lên men liên tục thì ngược lại, nguyên liệu liên tục vào và sản phẩm sau quá trình lên
men liên tục đi ra.
 Lên men bán liên tục là hình thức kết hợp giữa hai phương pháp trên.
Dựa vào thành phần đồng nhất hay không đồng nhất của canh trường người ta chia
ra lên men bề mặt (nổi), lên men bề sâu (chìm) và bán rắn.


 Trong lên men bề mặt, vi sinh vật phát triển trên bề mặt của môi trường cấy và lấy
không khí từ mặt thoáng của môi trường. Phương pháp này thường sử dụng để sản xuất
acid citric và một số enzyme. Nhược điểm lớn nhất của phương pháp này là tốn kém bề
mặt. Tuy nhiên do đầu tư ít nên chừng mực nào đó vẫn được sử dụng.  Lên men bán rắn
là phương pháp trung gian giữa lên men bề mặt và lên men bề sâu. Hàm lượng nước
trong môi trường chiếm khoảng 70 % chất khô. Một số enzyme hiện nay được sản xuất
theo phương pháp này. Người ta cải tiến phương pháp này bằng thiết bị thùng quay nhằm
cung cấp đủ oxi cho quá trình lên men và thực hiện luôn khâu sấy khô sau lên men. Điều
khó khăn là do sự truyền nhiệt kém của các chất độn nên khó thực hiện khâu thanh trùng.
 Lên men chìm là phương pháp được sử dụng nhiều nhất. Nó có thể cho phép kiểm soát

được toàn bộ quá trình lên men một cách thuận lợi, ít tốn kém mặt bằng. Do hệ thống
khuấy trộn tốt nên toàn bộ môi trường nuôi cấy là một hệ thống nhất.
1.1.1.6. Thu hồi sản phẩm trong công nghệ lên men:
Để thu hồi sản phẩm phải trải qua nhiều bước. Số lượng các bước phụ thuộc vào
nguyên liệu ban đầu, nồng độ ban đầu, sự ổn định về mặt sinh học của các sản phẩm và
mức độ yêu cầu về độ tinh khiết của sản phẩm.
Bước đầu của việc thu hồi sản phẩm là tách tế bào và các sản phẩm không hòa tan
ra khỏi dịch lên men bằng cách lọc hoặc lắng. Để trích ly các sản phẩm bên trong tế bào
thì phải phá vỡ tế bào bằng các phương pháp vật lý (siêu âm, ép, lạnh đông rồi để tan…)
hoặc các phương pháp hóa học (sử lý bằng acid, trích ly bằng axeton,…) hoặc bằng
phương pháp sinh học (dùng enzyme). Nếu sử dụng acid thì sản phẩm phải bền vững
trong môi trường acid.
Các sản phẩm lên men có trong môi trường ít thì phải làm đậm đặc.Các phương
pháp thường dùng để tách sản phẩm như: lọc, ly tâm, lắng, trích ly, sắc ký , cô đặc, kết
tủa, kết tinh, sấy khối, nghiền,…
1.2. Giới thiệu về nấm men bánh mì:
1.2.1. Tình hình sản xuất nấm men bánh mì trên thế giới:
 Các công ty sản xuất men bánh mì tại Trung Quốc:
- Công ty thực phẩm Just Long là công ty TNHH sản xuất nấm men bánh mì được thành
lập vào năm 1995 và đến nay đã mở rộng kinh doanh cho hơn 10 quốc gia khắp thế giới.
Trong đó có các nước như: Nigeria, Yeman, Algeria ,Đức và Ai Cập,…
- YEAST.WE BAKERS là một trong những nhà sản xuất và xuất khẩu men khô, men
tươi,… hàng đầu được chứng nhận bởi tiêu chuẩn của Đức – TUV ISO 9001.


- AKAMAYA được thành lập vào năm 1994. Là công ty chuyên sản xuất nấm men bia,
nấm men bánh mì tươi, men khô và chất tăng bánh mì. Tại nhà máy, tất cả các quá trình
lên men, tách và lọc đều được tự động hóa. Được chứng nhận bởi tiêu chuẩn TUV và
TSE DIN/TS- EN- quản lý chất lượng ISO 9001. Sản phẩm của nhà máy được xuất khẩu
sang 108 quốc gia ở 5 châu lục và đã được chứng nhận là một thương hiệu được ưa thích

bởi các thợ làm bánh trên thế giới.
 Công ty sản xuất men bánh mì tại Hàn Quốc:
- Công ty Jenico Foods Co.Ltd là nhà máy sản xuất men bánh mì ở Hàn Quốc từ năm
1953. Nhà máy đã liên doanh với tổng công ty thực phẩm Hoa Kỳ vào năm 1974 – 1987.
Với trình độ kỹ thuật tự động hóa, nhà máy luôn tạo ra nguồn sản phẩm phong phú và đa
dạng.
1.2.2. Tình hình sản xuất nấm men bánh mì tại Việt Nam:
Do nấm men bánh mì có vai trò quan trọng và quyết định đến chất lượng bánh mì
thành phẩm, nên tại Việt Nam nhu cầu về men bánh mì ngày càng tăng và hiện đang ở
mức khá cao: Khoảng 4 – 5 tấn / ngày. Trong khi đó, chỉ có khoảng 15 cơ sở đang sản
xuất men bánh mì chủ yếu là các cơ sở tư nhân với trang thiết bị còn thô sơ, quy trình
công nghệ lạc hậu. Do vậy, việc sản xuất men bánh mì còn nhiều nhược điểm, trong đó
phải kể đến: hiệu suất men thấp, chất lượng không ổn định, bảo quản phức tạp và tốn
kém.
1.2.3. Giới thiệu chung về sinh khối nấm men trong sản xuất men bánh mì:
1.2.3.1. Vài nét lịch sử về Saccharomyces cerevisiae:
Loài người đã sử dụng nấm men để làm nở bánh mì từ trước khi biết được hình
thái, cấu tạo và đặc tính sinh lý, sinh hóa của chúng.
Lúc đầu, những người châu Âu để bột mì lên men tự nhiên và làm bánh. Người ta
thấy nếu để bột lên men tự nhiên thì khối lượng bột sẽ nhiều hơn và khi nướng bánh sẽ
có mùi thơm và vị chua hấp dẫn, nhưng người ta không biết tại sao lại thế.
Sau đó, vào thế kỷ 17 người châu Âu bắt đầu không cho bột mì lên men tự nhiên
nữa mà sử dụng nấm men bia để nhào bột. Kết quả của việc làm này là khối bột nở đều
hơn, bánh thơm hơn, đặc biệt là không chua như cho ủ tự nhiên.
Lúc đầu người châu Âu chỉ hớt lớp bọt ở trên dịch lên men và đem làm bánh mì.
Lớp bọt này chứa nhiều tế bào nấm men chết, do đó rất khó bảo quản và đôi khi làm hư
quá trình làm bánh. Họ đã cố gắng khắc phục nhược điểm này bằng cách loại bỏ phần
nước và cho thêm bột khoai tây vào cặn men bia, lấy vải ép bỏ được nhiều nước trong
cặn men bia.

Năm 1850 bắt đầu giai đoạn rất quan trọng trong sự phát triển của công nghệ sản
xuất nấm men bánh mì: người châu Âu đã biết sản xuất sinh khối nấm men bánh mì dạng
nhão (dạng paste). Lúc đầu họ lấy cặn nấm men từ quá trình sản xuất rượu, chuyển cặn
men này sang thùng đựng nấm men, rửa sạch nấm men bằng nước lạnh và đưa vào máy
ép vít.
Nhà máy đầu tiên vừa sản xuất rượu vừa sản xuất nấm men ép là nhà máy của nước
Áo được xây dựng tại Viên vào năm 1860. Từ đó, phương pháp sản xuất này được phát
triển rất rộng rãi ở các nước châu Âu. Theo phương pháp này, bắp được nghiền nhỏ, nấu
với acid yếu và được thủy phân bằng malt đại mạch. Người ta thường cho hai phần bột
bắp và một phần đại mạch để tiến hành thủy phân. Sau 12 giờ tiến hành lên men, khi
khối lên men sủi rất nhiều bọt, người ta lấy hết phần bọt này, làm lạnh và cho đi ép, còn
lại đem chưng cất để thu rượu mạnh. Hiệu suất của phương pháp này thường rất thấp.
Sinh khối nấm men thường chỉ khoảng 9 – 10 %, rượu là 30 % so với khối lượng nguyên
liệu.
Năm 1878, L. Pasteur nghiên cứu ảnh hưởng của oxi đến sự phát triển của nấm
men. Kết quả cho thấy khi có mặt của oxi, hiệu suất thu nhận nấm men rất cao. Kết quả
nghiên cứu của L. Pasteur được phổ biến rộng rãi ở các nước châu Âu. Khó khăn nhất
trong việc cung cấp oxi cho quá trình lên men ở giai đoạn này là người châu Âu sử dụng
loại môi trường nhão. Do đó oxi rất khó phân tán đều và khó thổi khí cho toàn bộ khối
môi trường nhão này.
Sau đó, năm 1886, người dân châu Âu bắt đầu thay đổi môi trường. Người ta
không dùng môi trường nhão nữa mà sử dụng dung dịch nước đường. Phương pháp này
lần đầu tiên được áp dụng tại nhà máy Gianthan (nước Anh). Bột mì hay đại mạch được
thủy phân thành đường. Người ta lấy nước đường này để sản xuất nấm men. Cứ 100 kg
bột người ta thu được 18 – 20 kg nấm men và 20 – 22 lít rượu . Tuy nhiên, chất lượng
nấm men vẫn chưa tốt.
Năm 1900, người ta sử dụng máy ly tâm tốc độ cao để tách nước ra khỏi nấm men
và phương pháp nuôi cấy nấm men được hoàn thiện dần. Lúc đầu người ta nuôi cấy nấm
men ở 15 – 170C, hiệu suất tăng hơn bình thường từ 2 – 8 %. Sau đó người ta nuôi nấm

men ở nhiệt độ cao hơn (25 – 30 0C) với dung dịch đường 4 %, lượng khí thổi vào là 50 –
80 m3/giờ. Kết quả đạt được rất tốt: cứ 100 kg bột đem thủy phân và nuôi nấm men sẽ
thu được 30 – 40 kg nấm men và 12 – 15 lít cồn.
Sau đó, kỹ thuật nuôi nấm men càng được cải tiến. Người ta thay bột thủy phân
bằng rỉ mật (rỉ đường) hoặc phế liệu nhà máy đường, nhà máy bánh kẹo. Lượng đường


dùng để lên men cũng giảm hơn, lưu lượng khí được tăng lên để tăng khả năng hô hấp
của nấm men.
Năm 1916, xuất hiện nhà máy đầu tiên thực hiện những cải tiến này. Người ta cũng
biết cho vào dịch lên men các muối vô cơ như amon hay muối phosphate và kết quả là
hiệu suất thu nhận nấm men từ 35 – 45 % đã tăng lên 55 – 65 %.
Năm 1940, nhà máy men bánh mì lớn nhất châu Âu với công suất 16500 tấn / năm
được khánh thành ở Moscow. Từ đó đến nay, hầu như nước nào ở châu Âu cũng có hàng
chục nhà máy lớn nhỏ sản xuất nấm men bánh mì.
1.2.3.2. Tên gọi:
Nấm men Saccharomyces là một chi nấm men được sử dụng rộng rãi trong nghành
thực phẩm như làm bánh mì, sản xuất cồn,… Saccharomyces có nghĩa là nấm đường và
là loại vi sinh vật duy nhất được sản xuất với quy mô rất lớn trên thế giới.

Hình 1.4: Nấm men bánh mì chụp dưới kính hiển vi điện tử
1.2.3.3. Phân loại:
Nấm men nở bột mì thuộc giới nấm (Eumycophyta),lớp Ascomycetes, bộ
Endomycetes, họ Saccharomycetaceae, giống saccharomyces và loài Cerevisiae.
Chúng gồm khoảng 40 loài khác nhau, nhưng trong đó Saccharomyces cerevisiae
là được sử dụng phố biến nhất.


Hình 1.5: Sơ đồ phân loại nấm men
(Nguồn: Nấm men công nghiệp – Lương Đức Phẩm)

1.2.3.4. Đặc điểm hình thái và kích thước:
Tế bào nấm men có các hình dạng như: hình cầu, hình ovan hoặc elip, hình quả
chanh, hình trụ, hình thùy hoặc đôi khi còn kéo dài ra thành sợi. Nấm men có thể thay
đổi hình dáng và kích thước trong các giai đoạn phát triển và điều kiện môi trường xung
quanh. Hình thái của chúng không thay đổi chỉ ở các giống nuôi cấy khi còn trẻ trong các
môi trường dinh dưỡng tiêu chuẩn.
So với các vi sinh vật khác (đối với vi khuẩn chẳng hạn), tế bào nấm men có kích
thước tương đối lớn: đường kính khoảng 7 µm, chiều dài 8 – 12 µm (1 µm = 10-6 m).
Với kích thước này ta có thể ước tính bề mặt của nấm men trong một lít dịch lên men
vào khoảng 10 m2 và do vậy cường độ trao đổi chất của tế bào nấm men với môi trường
xung quanh là vô cùng to lớn.
1.2.3.5. Thành phần cấu tạo tế bào nấm men:
Tế bào nấm men được cấu tạo chủ yếu từ những thành phần cơ bản sau: vỏ tế bào,
màng tế bào chất, tế bào chất, nhân tế bào và một số thành phần khác.
 Vỏ tế bào:
Bao quanh tế bào nấm men là một lớp màng mỏng dày đặc, mềm mại có thể đàn hồi để
định hình cũng như bảo vệ tế bào chống lại các tác động bên ngoài và chất độc. Vỏ tế bào
nấm men mang điện. Nó có tác dụng giữ áp suất thẩm thấu nội bào, điều chỉnh các chất dinh
dưỡng là các hợp chất có phân tử lượng thấp và các muối khoáng đi qua các lỗ nhỏ vào trong


tế bào.
Thành phần hóa học của vỏ tế bào gồm các phức chất protein – polysaccharide. Vỏ tế
bào dày khoảng 25 nm và chiếm khoảng 25 % khối lượng tế bào. Trong thành phần
polysaccharide thấy có glucan (chủ yếu) và mannan. Tổng hai hợp chất này chiếm tới 90%
chất khô của vỏ tế bào. Glucan là một polymer phức tạp từ các tiểu phần là glucose. Glucan
là thành phần chính cấu tạo nên vỏ tế bào.
 Màng tế bào chất:
Xung quanh tế bào chất được bao quanh một lớp màng rất mỏng. Chiều dày không
quá 0,1 nm (1 nm = 10-9 m) dính chặt với tế bào chất. Màng tế bào chất có 4 chức năng cơ

bản: tác dụng như rào chắn thẩm thấu, điều chỉnh chất dinh dưỡng từ môi trường vào trong
tế bào và ngược lại cho các sản phẩm trao đổi chất ra ngoài tế bào.
 Tế bào chất:
Tế bào chất hay còn gọi là nguyên sinh chất là hệ keo được cấu tạo từ protein (đặc
tính keo dính là đặc tính của protein), hydratcacbon, lipit, chất khoáng,nước và các hợp
chất khác nữa. Nước trong tế bào chất chiếm tới 90% ở dạng tự do để hòa tan các chất
trước khi tham gia vào các phản ứng trao đổi chất và dạng liên kết. Tế bào chất có độ
nhớt cao tương tự như glyxerin hoặc siro đặc (gấp 800 – 8000 lần so với nước). Khi tế
bào già độ nhớt này giảm.
 Nhân tế bào:
Nhân tế bào nấm men có màng vỏ, hạch nhân (thể nhiễm sắc – karyokon) và chất
nhân (karyoplasma). Vỏ nhân tham gia vào điều hòa các qui trình trong nhân bằng cách
thay đổi tính thấm và thông báo trực tiếp giữa nhân với môi trường bên ngoài tế bào,
cũng như giữa nhân và tế bào chất.
Đường kính của nhân tế bào nấm men vào khoảng 2 µm. Phần lớn nhân có dạng
hình cầu hoặc elip. Sự phân bố của chúng trong nội bào có thể thay đổi trong suốt quá
trình sống của tế bào. Kích thước nhân của tế bào nấm men không đồng nhất.
Thành phần hóa học cơ bản của nhân là acid deoxyribonucleotic (DNA) có liên
quan đến sự truyền thông tin di truyền từ thế hệ này tới thế hệ tiếp sau.
 Các thành phần khác:
- Không bào (vacuole): là một cơ quan nội bào có dạng hang (hốc) chứa đầy dịch bào
và được tách ra từ tế bào chất thành màng không bào. Hình dạng không bào thay đổi


liên tục, chuyển dịch và tiếp xúc với tế bào chất. Trong dịch bào ngoài các chất điện ly
hòa tan trong nước còn có các hợp chất dạng keo như protein, chất béo, hydratcacbon
và enzyme chứa trong bào quan này. Trong dịch bào còn thấy có mặt Na, K, Ca, Mg,
Cl, SO4 và PO4 ở dạng các nguyên tử riêng biệt hoặc muối không làm cho nồng độ của
chúng ở đây cao hơn nhiều lần hàm lượng muối ở môi trường xung quanh.
Kích thước và hình dáng không bào thay đổi rất nhiều. pH trong dịch bào là 5,9 – 6,0;

áp suất thẩm thấu của dịch bào gần với của dung dịch muối NaCl 2,5 – 3,5%. Không
bào của nấm men trưởng thành thường lớn hơn khi ở tế bào trẻ.
- Ty thể (Mitochondria hay Chondrixom):
Ty thể có dạng hạt nhỏ, dạng que hoặc dạng sợi mảnh phân bố trong tế bào chất ở
khoảng giữa vỏ tế bào và không bào, chiều dài của sợi ty thể là 0,2 – 0,7 µm. Hình dáng
của nó thay đổi trong quá trình nuôi cấy, có thể là từ các hạt hoặc que hay sợi đơn kết
thành chuỗi.
Ty thể của nấm men cấu tạo chủ yếu từ khoảng 30% chất béo và 60 – 70% protein.
Trong số protein này có khoảng 25 – 75% ở dạng protein cấu trúc.
- Ribosome: Tương tự các vi sinh vật khác, ribosome của nấm men cũng tham gia vào
quá trình tổng hợp các hợp chất trong cơ thể. Ribosome ở tế bào nấm men tồn tại hai loại:
loại 80 S gồm hai tiểu thể 40 S và 60 S; loại 70 S gồm hai tiểu thể 50 S và 40 S. Ribosome
chứa khoảng 40 - 60% RNA.

Hình 1.6: Sơ đồ cấu tạo tế bào nấm men
(Nguồn: Nấm men công nghiệp – Lương Đức phẩm)
 Chú dẫn: Sc – sẹo chồi

Mi- ti thể


Cm - màng tế bào

N- nhân

Cp - tế bào chất

NL - chất nhân

D - thể gongi

Po - polyphosphat

ER - lưới nội chất

Rb - Riboxom (80s)

Li - lipit

Cw - vỏ tế bào

V - không bào
1.2.3.6. Thành phần hóa học của nấm men:
Cũng như các cơ thể sống khác, thành phần cơ bản và chủ yếu của tế bào nấm men
là nước – khoảng 75 % khối lượng chung.
Thành phần sinh khối khô của nấm men gồm có:
- Chất vô cơ: 5 – 10 %
- Cacbon: 25 – 50 %
- Nitơ: 4,8 – 12 %
- Protein: 30 – 75 %
- Lipit: 2 – 5 %
Chất khô của tế bào nấm men gồm có 23 – 28 % là chất hữu cơ và 5 – 7 % là chất
tro. Chất hữu cơ ở đây gồm có: protein (13 – 14 %), glucogen (6 – 8 %), cellulose (1,8 –
2 %), chất béo (0,5 – 2 %).
 Protein: Nấm men có hàm lượng protein nguyên liệu trung bình khoảng 50 % (tính theo
chất khô) và khoảng 45 % protein hoàn chỉnh.
 Glycogen: Là những chất dự trữ nguồn cacbon (hydratcacbon của nấm men). Khi trong
môi trường thiếu nguồn cacbon dinh dưỡng, glycogen sẽ được huy động tham gia vào
quá trình tiêu hóa của nấm men và giải phóng ra nước và khí cacbonic.
 Tregalose: Hợp chất thường kết hợp với hàng loạt hạt glycogen làm nguồn dự trữ

cacbon rất cơ động. Ở cùng một pH hàm lượng tregaloza tăng thì nitơ giảm.
 Chất béo: Chiếm 2- 5 %, trong tế bào nấm men có các acid oleic, linoelic, palmitic.
 Tro: Trong tro nấm men gồm có: P2O5 (25 – 60 %), CaO (1 – 8 %), MgO (4 – 6 %),
Na2O (0,5 – 2 %), SO32- (0,5 – 6 %), SiO2 (1 – 2 %), Fe2O3 (0,05 – 0,7).
 Photpho: Ngoài Photpho còn có các dạng khác nhau tham gia vào các quá trình trao đổi
năng lượng của tế bào như: lưu huỳnh (S), sắt (Fe), Magie (Mg), Kali (K), Canxi (Ca).
 Các nguyên tố vi lượng: Các nguyên tố vi lượng có vai trò quan trọng đối với sinh sản
và hoạt động sống của nấm men. Chúng tham gia vào thành phần của nhiều enzyme,


vitamin và nhiều hợp chất khác nữa trong các quá trình sinh tổng hợp các sản phẩm của
tế bào.
 Vitamin và nhân tố sinh trưởng: Để cho nấm men được phát triển bình thường và lên
men được bình thường cần phải có các vitamin làm co-factor trong nhiều enzyme của tế
bào nấm men. Nấm men có thể tổng hợp được tất cả các vitamin trong chừng mực nào
đó (nhiều hoặc ít), ngoại trừ biotin (vitamin H). Vì vậy trong môi trường dinh dưỡng
nhất dịnh phải có vitamin này trong môi trường nuôi cấy.
1.2.3.7. Dinh dưỡng của nấm men:
Người ta thường chia làm hai nguồn dinh dưỡng đối với nấm men. Đó là dinh
dưỡng ngoại bào và dinh dưỡng nội bào. Chất dinh dưỡng ngoại bào được thấm qua
màng vào tế bào từ các chất của môi trường nuôi cấy bên ngoài.
Các chất dinh dưỡng khi được sử dụng sẽ đi vào thành phần tế bào để phục vụ cho
sinh trưởng hoặc cung cấp năng lượng cần thiết cho đời sống của tế bào.
 Vận chuyển vật chất qua màng tế bào:
Có hai cách vận chuyển vật chất qua màng tế bào chất: khuếch tán và đặc hiệu hóa
lập thể. Mỗi cách đều có hai dạng: vận chuyển chủ động và vận chuyển thụ động. Ở
khuếch tán thụ động vật chất qua màng không tốn năng lượng, vật chất được qua màng ở
dạng chất hòa tan và đi qua màng nhờ tính bán thấm của màng (các chất không mang
điện như: saccharose, rượu, acid hữu cơ, amino acid).
Khi các chất qua màng thường được một kiểu protein đặc biệt lưu trú ở đây giúp

đỡ. Protein đặc biệt này là enzyme permeasa tham gia vào thành phần của màng tạo điều
kiện cho vật chất thấm qua. Khi vật chất hòa tan đi qua màng sinh học permeasa cũng
được hòa tan cùng với vật chất và cùng khuếch tán vào tế bào, sau đó permeasa được
giải phóng để vận chuyển chất mới. Như vậy, vật chất muốn qua màng được phải có khả
năng kết hợp với chất mang-protein. Chất mang này là enzyme permeasa đặc hiệu và vận
chuyển theo kiểu này được gọi là vận chuyển hóa lập thể.
Các chất tích điện trong dung dịch như muối KCl, magie, canxi và các kim loại
khác có thể qua màng tế bào theo thang nồng độ hay vận động ngược lại thang nồng độ.
Ngoài nguồn hydratcacbon và nguồn nitơ vô cơ hoặc hữu cơ, nấm men còn sử
dụng các nguyên tố vi lượng như K, Na, Ca, Mg. Riêng ion Na + là thành phần duy nhất
di chuyển vào tế bào bằng cả hai cơ chế thụ động và chủ động và khi nó thâm nhập vào
tế bào, mang theo cả saccharose, amino acid, ngay cả khi không có sự chênh lệch nồng
độ các chất này giữa tế bào và môi trường. Kết quả thí nghiệm cho thấy khi thêm NaCl


vào môi trường từ 1 – 1,5 %, dẫn đến quá trình tổng hợp hoạt động tăng, gia tăng hoạt
tính sinh sản của nấm men và hiệu suất thành phẩm cao hơn, phẩm chất thành phẩm
được cải tiến, đồng thời hạn chế của sự phát triển của nấm men lạ.
Bảng 1.1: Ảnh hưởng của Na+ lên thành phẩm men bánh mì
Phương

Thành phần trong tế bào

Chất lượng nấm men

pháp nuôi
Chất khô

Độ ẩm

Hoạt lực làm

Tính nhạy

cô bột

cảm thẩm

Không

34,7

65,3

60 – 75

thấu (phút)
5 – 20

thêm NaCl
Có thêm

40,0

60,0

45 – 55

0–6

NaCl
(Nguồn: Sản xuất sinh khối nấm men bánh mì – Nhóm báo cáo lên men – GVHD:
PGS – TS Lê Văn Việt Mẫn)
Chất dinh dưỡng sau khi qua màng sẽ được biến đổi theo hai con đường. Giống
saccharomyces tỏ ra rất thích hợp với cả hai chế độ hô hấp. Khi đủ oxi chúng sinh trưởng
tăng sinh khối và tạo ra rất ít rượu etylic, khi không đủ oxi chúng sẽ chuyển sang lên
men để tạo thành rượu etylic và CO2.
Trong đó, con đường chủ yếu tạo ra rượu etylic, theo quan điểm năng lượng thì quá
trình này ít kinh tế hơn vì còn nhiều năng lượng trong rượu. Trong khi con đường chủ
yếu tạo sinh khối (tạo ra các thành phần chủ yếu của tế bào), từ những thành phần này thì
khối lượng tế bào gia tăng đến một giới hạn nhất định, sau đó tế bào bắt đầu nảy chồi.
Vách tế bào mềm đi, chất nguyên sinh của tế bào chui qua vách này và bắt đầu hình
thành vách cho túi sinh chất con. Chồi tăng dần kích thước cho đến khi tách khỏi tế bào
mẹ, quá trình này thường mất từ 1 – 1,5 giờ. Theo A.Kyker mỗi tế bào nấm men có khả
năng tạo được trung bình từ 25 – 40 tế bào mới.


Hình 1.7: Sơ đồ cơ chế vận chuyển vật chất qua màng tế bào
(Nguồn: Nấm men công nghiệp – Lương Đức Phẩm)
 Chú dẫn:
I. vận chuyển thụ động theo cách khuếch tán
II. vận chuyển chủ động theo cách khuếch tán
III. Vận chuyển thụ động theo cách hóa lập thể
IV. Vận chuyển chủ động theo cách hóa lập thể
 Các nguồn dinh dưỡng của nấm men:
 Nước:
Nước rất cần thiết cho hoạt động sống của tế bào nấm men. Không có nước không
thể có quá trình đồng hóa thức ăn và quá trình trao đổi chất trong cơ thể nấm men.
 Dinh dưỡng cacbon:
Các hợp chất hữu cơ khác nhau như các loại đường và dẫn xuất, rượu, acid hữu cơ

và acid amin,…có thể là nguồn dinh dưỡng cacbon của nấm men. Hầu hết các loài nấm
men đều không có enzyme polyhydrolase trong đó có amylase và cenlulase. Vì vậy nấm
men không sử dụng trực tiếp được tinh bột cũng như cenlulose và hemicenlulose.
Các nguồn C dinh dưỡng trước hết phải kể đến các loại đường. Đường glucose
thuộc loại đường 6 C (hexose) được tất cả các loài nấm men sử dụng. Glucose được coi
như nguồn C vạn năng đối với vi sinh vật. Nhiều loại nấm men, trong đó có giống
Saccharomyces không sử dụng được đường pentose (thuộc loại đường 5 C). Phần lớn các
loài thuộc giống Saccharomyces sử dụng glucose, fructose, maltose, saccarose và
galactose, với rafinose chỉ sử dụng được một phần.
Những disaccharide (maltose và saccharose) trước khi được nấm men sử dụng phải
qua thủy phân sơ bộ thành đường đơn nhờ enzyme tương ứng của nấm men. Nấm men
chuyển từ sống kỵ khí sang hiếu khí sẽ bị yếu khả năng sử dụng glucose và maltose
nhưng với saccharose hoạt tính sử dụng lại được tăng gấp 2,5 lần. Nấm men chỉ sử dụng
maltose khi trong môi trường không có mặt glucose và fructose. Maltose được lên men
hoàn toàn trong pha sinh trưởng của nấm men.
 Dinh dưỡng nitơ:
Nguồn nitơ cần thiết cho tổng hợp các cấu tử chứa nitơ của tế bào là các hợp chất
hữu cơ hoặc vô cơ có sẵn trong môi trường.
Các hợp chất hữu cơ chứa N của tế bào là các acid amin, các nucleotide purin và
pyrimidin, protein và một số vitamin.


Nguồn nitơ vô cơ được nấm men sử dụng tốt là các muối amoni của acid vô cơ
cũng như hữu cơ. Đó là amoni sunfat ((NH 4)2SO4), phosphate (PO43-) rồi đến các muối
axetat, lactate, malat và sucxinat.
Để thu sinh khối Saccharomyces được tốt thì trong môi trường nên có mặt cả
nguồn nitơ vô cơ và hữu cơ. Trong quá trình nuôi cấy nấm men, các acid amin vừa là
nguồn nitơ vừa là nguồn cacbon dinh dưỡng.
Cần phải lưu ý rằng, nấm men chỉ sử dụng được acid amin ở dạng tự nhiên (Lacid).
 Dinh dưỡng các nguyên tố vô cơ (chất khoáng):

Các nguyên tố vô cơ trong nuôi cấy vi sinh vật nói chung, trong đó có nấm men,
phospho được quan tâm trước hết, sau đó là kali và magie, lưu huỳnh,…
Phospho tham gia vào thành phần quan trọng của tế bào như các acid nucleic,
polyphosphat, phospholipit,… Các hợp chất phospho đóng vai trò xác định trong các
biến đổi sinh hóa khác nhau, đặc biệt là trong trao đổi chất hydrocacbon và trong vận
chuyển năng lượng. Nấm men sử dụng rất tốt nguồn phospho vô cơ là orthophosphat.
Hợp chất này sẽ chuyển thành polyphosphat và sau khi được hoạt hóa sẽ dùng vào các
quá trình tổng hợp.
Trong phòng thí nghiệm thường dùng muối KH 2PO4 và K2HPO4 làm nguồn P và K,
còn trong sản xuất thường dùng dung dịch chiết từ supephosphat làm nguồn P.
Lưu huỳnh là thành phần của một số acid amin trong phân tử protein và là nhóm
phụ (- SH) của một số enzyme CoA (Coenzyme A). Bởi vậy, khi không có mặt lưu
huỳnh trong môi trường sự trao đổi chất của tế bào bị vi phạm và có thể không thể tổng
hợp được protein. Trong môi trường nuôi cấy nấm men thường có (NH 4)2SO4 làm nguồn
amon và lưu huỳnh.Ở điều kiện hiếu khí (NH 4)2SO4 sẽ hòa tan trong các hợp chất tương
tự chất béo và tích tụ ở trong đó. Trong môi trường với hàm lượng lưu huỳnh nhỏ sẽ làm
tăng sự nảy chồi của nấm men, nhưng ở nồng độ 1mg/l lưu huỳnh đã kiềm hãm quá trình
này.
Các ion kali, canxi, magie cũng cần có trong môi trường nuôi cấy. Thông thường
ion kali được bổ sung cùng với các muối phosphat hoặc sunfat, còn ion Ca 2+ và Mg2+
thường có đủ trong nước sinh hoạt. Song nước nếu giàu hai ion đó thường gọi là nước
cứng, nếu để nước cứng nuôi cấy sẽ có ảnh hưởng và hiệu quả không tốt đến cả quá
trình.
Các nguyên tố vi lượng cũng rất cần để quá trình sinh lý trong tế bào nấm men
được xảy ra bình thường. Các nguyên tố vi lượng là: Mn, Cu, Fe, Zn, Mo, Bo, Li, Rb,


Ni, Co,… Các nguyên tố này chỉ cần một lượng rất nhỏ (vi lượng). Trong nước sinh hoạt
thường có mặt các ion này. Khi pha chế môi trường ta có thể không cần bổ sung các
muối của chúng, nhưng trong trường hợp đặc biệt nào đó sẽ bổ sung nguyên tố cần thiết

ở dạng muối của chất nào đó vào môi trường.
Bảng 1.2: Các chất khoáng cần thiết cho nấm men
Chất khoáng
K2HPO4
KH2PO4
MgSO4.7H2O
MgSO4.4H2O
FeSO4.7H2O
ZnSO4.7H2O
CuSO4.5H2O
Na2SO4
CaCl2

Hàm lượng (g/l)
1–2
1–2
0,2 – 0,5
0,02 – 0,1
0,05 – 0,2
0,02 – 0,1
0,01 – 0,02
0,02 – 0,05

 Vitamin và các chất sinh trưởng:
Những chất kích thích sinh trưởng là các vitamin, các bazơ purin và pyrimidin.
Những nhân tố sinh trưởng cơ bản của nấm men là các vitamin nhóm B: biotin (vitamin
B7 hay H), acid pantotenic (B3), tiamin (B1), pyridoxine (B6)...
Bảng 1.3: Chức năng của một số vitamin
Vitamin
Biotin (H)

Chức năng
Cacbonxyl hóa (cố định

Vitamin B3

CO2)
Oxi hóa pyruvat , trao đổi

Vitamin B6
Vitamin B1

acid béo
Trao đổi acid amin
Chuyển hóa nhóm andehit
(khử cacbonxyl pyruvat,
oxi hóa acid α – keto)

Bảng 1.4 Các chất sinh trưởng cần thiết cho nấm men :
Chất sinh trưởng
Hàm lượng (µg/ml)
Inozit (B8)
5
Biotin (B7 hay H)
0,0001
B3
0,25
B1
1
B6

0,25
Acid nicotinic (B5 hay PP)
0,5
(Nguồn: Nấm men công nghệp – Lương Đức Phẩm)


1.2.3.8. Sinh trưởng và sinh sản của nấm men:
 Sinh trưởng:
Quá trình sinh trưởng của nấm men trải qua các pha: pha tiềm phục (pha lag), pha
tăng trưởng (pha log), pha cân bằng và pha suy vong. Trong quá trình nuôi cấy nhằm đạt
sinh khối tối đa ta cần rút ngắn pha lag.
Pha lag (giai đoạn thích nghi): ở pha này nấm men chưa sinh sản do còn làm quen với
môi trường, số lượng tế bào không tăng.
Pha log là giai đoạn nấm men bắt đầu tăng trưởng về số lượng, tế bào bắt đầu nảy chồi
mạnh và lên men. Mức độ phân chia cao nhất của nấm men tùy thuộc vào khả năng di
truyền, nguồn gốc của môi trường và điều kiện cho chúng phát triển.
Pha cân bằng: pha này được coi là pha cân bằng động của nấm men. Số lượng đạt cực
đại và không thay đổi theo thời gian.
Pha suy vong: Do các điều kiện bất lợi của môi trường như thiếu dinh dưỡng mà nấm
men đi vào pha chết. Trong pha này số lượng quần thể giảm nhanh chóng do tế bào già bị
chết và tự phân.

Hình 1.8: Đường cong sinh trưởng của nấm men
 Sinh sản:


Nấm men có hai hình thức sinh sản: hữu tính (bằng bào tử) và vô tính (bằng nảy
chồi hoặc phân cắt tế bào). Tùy thuộc vào điều kiện nuôi cấy tế bào nấm men sinh sản
theo cách sinh sản vô tính hay hữu tính.

Hình 1.9: Nảy chồi ở nấm men
Saccharomyces cerevisiae chủ yếu sinh sản bằng hình thức nảy chồi.Các tế bào mẹ
không chuyển trực tiếp các vật liệu vỏ sang tế bào con mà ở chổ các mấu chồi sẽ tổng
hợp các vật liệu vỏ và tích tụ ở đây để chuyển sang cho tế bào con. Chỗ mấu chồi là các
sẹo thường ở đầu cong nhất của tế bào (ở đó có thể tròn hoặc xoắn).
1.2.3.9. Vai trò của nấm men trong sản xuất bánh mì:
Trong công nghệ sản xuất bánh mì, giai đoạn lên men bột mì đóng vai trò quyết
định đến chất lượng bánh mì. Quá trình lên men được thực hiện bởi nấm men . Khi đó
nấm men sẽ chuyển hóa đường có trong bột mì thành cồn và CO 2 theo phương trình phản
ứng sau:
C6H12O6

nấm men

2C2H5OH

+

2CO2

Chính CO2 sẽ là tác nhân làm bánh mì nở. Khi CO 2 được tạo thành sẽ bị giữ lại
trong các mạng gluten. Gluten trong bột mì là loại protein rất đặc biệt, chúng có tính chất
đàn hồi và tạo mạng. Các protein khác không có đặc tính này. Khi nướng bánh mì ở nhiệt
độ cao, CO2 sẽ làm tăng thể tích, mạng gluten sẽ căng ra và tạo thành những túi chứa
CO2. Khi nhiệt cao hơn CO2 sẽ được thoát ra khỏi túi đó và tạo những lỗ xốp trong bánh,
kết quả là bánh có độ xốp. Khả năng lên men càng mạnh, độ xốp của bánh càng nhiều,
bánh càng nở và thể tích bánh càng tăng. Tuy nhiên không phải thể tích bánh lớn quyết
định đến chất lượng của bánh mì. Mức độ tăng thể tích của bánh chỉ nói lên khả năng lên
men bột mì của nấm men. Các nước sản xuất bánh mì có yêu cầu mức tăng thể tích rất
khác nhau, điều này phụ thuộc vào thói quen khi sử dụng bánh mì của người dân ở các

quốc gia.


Trong sản xuất bánh mì hiện nay ở các nước châu Âu, người ta sử dụng ba dạng
nấm men để làm nở bánh:

Hình 1.10: Các sản phẩm nấm men bánh mì
 Dạng nấm men lỏng
 Dạng nấm men nhão (dạng paste)
 Dạng nấm men khô
 Nấm men dạng lỏng:
Nấm men lỏng có ưu điểm là dễ sử dụng và có hoạt lực làm nở bánh rất cao. Tuy
nhiên, nấm men lỏng cũng có nhược điểm rất lớn là khó bảo quản: thời gian sử dụng chỉ
nằm trong giới hạn 24 giờ sau khi sản xuất. Chính vì thế, việc sản xuất và sử dụng nấm
men dạng lỏng thường được tổ chức như một phân xưởng riêng trong những cơ sở sản
xuất bánh mì mang tính chất tự cung tự cấp mà không mang tính chất thương phẩm bán
trên thị trường.
Nấm men lỏng là một dạng sản phẩm thu nhận được ngay sau khi quá trình lên men
hiếu khí kết thúc. Người ta thu nhận dịch lên men có chứa sinh khối nấm men đang phát
triển này để sản xuất bánh mì. khi sử dụng dịch nấm men này làm bánh mì, người ta
thường phải sử dụng với khối lượng lớn (thường từ 1 – 10 % so với khối lượng bột sử
dụng). Hiện nay nhiều cơ sở sản xuất bánh mì ở các nước châu Âu và châu Mỹ không sử
dụng nấm men lỏng mà sử dụng chủ yếu nấm men dạng paste và dạng khô.
 Nấm men dạng paste:
Nấm men paste là khối nấm men thu được sau khi ly tâm nấm men lỏng. Nấm men
paste thường có độ ẩm khoảng 70 – 75 % W. Nấm men paste thường có hoạt lực làm nở
bánh kém hơn nấm men lỏng do quá trình ly tâm và thời gian kéo dài, nhiều tế bào nấm
men bị chết. Nếu được bảo quản lạnh ở 4 – 7 0C ta có thể sử dụng nấm men paste trong
khoảng 10 ngày. Ở Việt Nam, các cơ sở sản xuất bánh mì cũng thường sử dụng nấm men
paste với liều lượng sử dụng khoảng 1 – 5 % tùy theo chất lượng nấm men.

 Nấm men khô:
Nấm men khô được sản xuất từ nấm men paste. Người ta sấy nấm men paste ở
nhiệt độ < 400C hoặc sử dụng phương pháp sấy thăng hoa. Nấm men khô có độ ẩm < 10


%, thường có lực nở bột không cao nhưng có ưu điểm rất lớn là thời gian sử dụng rất lâu
và dễ dàng vận chuyển.

CHƯƠNG 2
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT NẤM MEN BÁNH MÌ
2.1. Nguyên liệu dùng trong sản xuất nấm men bánh mì: