intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Công nghệ sinh học thực phẩm: Chương 3(3) - ThS. Phạm Hồng Hiếu

Chia sẻ: Năm Tháng Tĩnh Lặng | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:120

Thêm vào BST
Báo xấu
204
lượt xem 45
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chương này tập trung trình bày các quá trình lên men yếm khí và ứng dụng của chúng. Các nội dung cụ thể trong chương gồm có: Lên men etylic và quá trình sản xuất rượu, lên men từ nấm men – công nghệ sản xuất bia, sản xuất rượu vang trái cây, lên men lactic và ứng dụng, lên men butyric, lên men pectin. Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Công nghệ sinh học thực phẩm: Chương 3(3) - ThS. Phạm Hồng Hiếu

  1. Chương 3: Ứng dụng vi sinh vật trong CNTP 3.5. Các quá trình lên men yếm khí và ứng dụng 3.5.1. Lên men etylic và quá trình sản xuất rượu 3.5.2. Lên men từ nấm men – Công nghệ sản xuất bia 3.5.3. Sản xuất rượu vang trái cây 3.5.4. Lên men lactic và ứng dụng 3.5.5. Lên men butyric 3.5.6. Lên men pectin
  2. 3.5.1. Lên men etylic và quá trình sản xuất rượu • Lên men etylic: ▫ Lên men etylic là quá trình đường được biến đổi thành rượu etylic và CO2, đồng thời làm sản sinh ra một số năng lượng xác định dưới tác dụng của hệ thống enzyme của một số vi sinh vật ▫ Tác nhân chính của quá trình lên men etylic là các loại nấm men, đặc biệt là Saccharomyces cerevisiae
  3. 3.5.1. Lên men etylic và quá trình sản xuất rượu • Cơ chế của quá trình lên men: ▫ Phương trình tổng quát của quá trình lên men etylic có thể viết là: C6H12O6→2C2H5OH + 2CO2+ 113,4kJ. ▫ Theo M.Larpent–Gourgaud và cộng sự (1992) thì tỉ lệ các sản phẩm về lí thuyết là: etanol 48,4%; CO2 46,6%; glyxero l3,2%; axit xuccinic 0,6%; sinh khối tế bào1,2% so với glucozơ được sử dụng
  4. 3.5.1. Lên men etylic và quá trình sản xuất rượu • Cơ chế của quá trình lên men:
  5. 3.5.1. Lên men etylic và quá trình sản xuất rượu • Cơ chế của quá trình lên men: Tùy điều kiện môi trường: ▫ Môi trường hơi axit (pH= 4-5):  Quá trình lên men trải qua theo 2 thời kì: o Thời kì cảm ứng: ▫ CH3CHO tạo ra từ axit piruvic còn ít, chưa đủ lượng để nhận hết H2 đã tạo thành trong giai đoạn đường phân. Do vậy 1 phần H2 được chuyển cho andehit gricric tạo thành glycerin. ▫ Như vậy trong giai đoạn đầu môi trường có glycerin, andehit axetic (CH3CHO) và CO2 o Thời kì tĩnh: ▫ Được đánh dấu bằng lượng CH3CHO đủ để thực hiện phản ứng nhận hết H2. Phản ứng tạo glycerin bị đình chỉ và sản phẩm chủ yếu trong giai đoạn này là etylic. ▫ Sự lên men etylic trong môi trường kiềm:
  6. 3.5.1. Lên men etylic và quá trình sản xuất rượu • Cơ chế của quá trình lên men: ▫ Sự lên men etylic trong môi trường kiềm:  Nếu ta kiềm hóa môi trường bằng CaCO3, K… thì sự lên men etylic trong nấm men sẽ hình thành chủ yếu là glycerin, axit axetic cùng với rượu etylic: 2C6H12O6 +H2OC2H5OH 2C3H8O3+CH3COOH+2CO2  Nếu ta kiềm hóa môi trường hóa bằng NaHSO3 thì sự lên men etylic sẽ cho sản phẩm là glycerin vì NaHSO3 phản ứng với axetandehit (CH3CHO) tạo thành 1 hợp chất khó tan. Sản phẩm lên men chỉ là glixerin, CO2 và axetalsunphonat natri NaHSO3+ CH3CHO  CH3CHCH3OSO2Na
  7. 3.5.1. Lên men etylic và quá trình sản xuất rượu • Hiệu ứng Pasteur : là sự ức chế quá trình lên men rượu khi có mặt của oxy. ▫ Kị khí; đường có thể lên men; pH giữ ở 4,5–5,5; nhiệt độ ở khoảng 25–300C; số lượng nấm men giống là 0,26% trọnglượng cơ chất ▫ Khi pH trở nên kiềm (khoảng 7,5–8) thì nấm men sẽ tạo thành glyxerin là sản phẩm chủ yếu ▫ Hiệu suất năng lượng khi nấm men etylic sống trong điều kiện hiếu khí: Glucozơ →6CO2+ 6H2O + 36(38)ATP. ▫ Còn trong điều kiện kị khí: Glucozơ →2C2H5OH + 2CO2+ 2ATP
  8. 3.5.1. Lên men etylic và quá trình sản xuất rượu • Nguyên liệu ▫ Nguyên liệu chứa nhiều tinh bột: gạo, ngô, khoai, sắn, lúa mì, đại mạch… ▫ Nguyên liệu chứa đường: rỉ đường, nước mía, trái cây chín… ▫ Nguyên liệu chứa nhiều cellulose: rơm rạ, gỗ vụn, mùn cưa… Nhưng trên thực tế chỉ có 2 nhóm nguyên liệu đầu được sử dụng trong sản xuất, nhóm thứ ba do hiệu quả kinh tế kém nên không được sử dụng. Ở nước ta, gạo là cây lương thực chính, vì vậy không chủ trương dùng gạo để nấu rượu mà khuyến khích dùng ngô, sắn, khoai… thay thế
  9. 3.5.1. Lên men etylic và quá trình sản xuất rượu • Hệ vi sinh vật tham gia ▫ Nấm mốc: thủy phân tinh bột thành đường ▫ Nấm men: lên men dịch đường thành rượu ▫ Vi khuẩn lactic: acid hóa dịch đường trước khi lên men
  10. 3.5.1. Lên men etylic và quá trình SX rượu • Hệ vi sinh vật tham gia ▫ Nấm mốc  Aspergillus oryzae, Asp.niger, Asp. usami, Asp. awamori, Asp. baatatae…  Tiết hệ enzyme amylase đường hóa các nguồn nguyên liệu tinh bột  Aspergillus oryzae: amylase, invertase, maltase, protease và catalase  Aspergillus niger : amylase, invectase, protease, maltase, pectinase, glucooxydase  Aspergillus awamori và Asp. usami : dextrinase và glucoamylase
  11. 3.5.1. Lên men etylic và quá trình sản xuất rượu • Hệ vi sinh vật tham gia ▫ Nấm men  Chủ yếu là Saccharomyces cerevisiae  Tính chất:  Phát triển mạnh trong dịch đường lên men  Tiết ra hệ enzyme nhiều lên men nhanh chóng và hoàn toàn  Lên men được ở nhiệt độ tương đối cao  Chịu được nồng độ cồn cao  Chịu được môi trường có độ acid cao  Nhiệt độ tối ưu: 25-300C
  12. 3.5.1. Lên men etylic và quá trình sản xuất rượu • Hệ vi sinh vật tham gia ▫ Vi khuẩn lactic  Bổ sung vào trước quá trình lên men  Tạo pH thích hợp lên men rượu  Tạo hương cho rượu
  13. 3.5.1. Lên men etylic và quá trình sản xuất rượu • Sơ đồ công nghệ sản xuất rượu:
  14. 3.5.1. Lên men etylic và quá trình sản xuất rượu • Đường hóa:
  15. 3.5.1. Lên men etylic và quá trình sản xuất rượu • Sơ đồ công nghệ sản xuất rượu:
  16. 3.5.1. Lên men etylic và quá trình sản xuất rượu • Nghiền nguyên liệu: ▫ Nghiền nguyên liệu nhằm mục đích phá vỡ cấu trúc màng tế bào thực vật, tạo điều kiện giải phóng các hạt tinh bột khỏi các mô ▫ Hiện nay nguyên liệu được nghiền trên nhiều kiểu máy khác nhau. Ở nước ta, tại các nhà máy rượu thường dùng máy nghiền búa
  17. 3.5.1. Lên men etylic và quá trình sản xuất rượu • Nấu nguyên liệu: ▫ Nhằm phá vỡ màng tế bào của tinh bột, tạo điều kiện biến chúng thành trạng thái hoà tan trong dung dịch ▫ Nấu nguyên liệu có thể thực hiện theo một trong ba phương pháp: gián đoạn, bán liên tục và liên tục. Tuỳ theo điều kiện trang bị mỗi nước, mỗi cơ sở sản xuất có thể chọn cho mình phương pháp phù hợp, nhằm đạt hiệu quả cao nhất trong hoàn cảnh cho phép
  18. 3.5.1. Lên men etylic và quá trình sản xuất rượu • Đường hoá dịch cháo: ▫ Là quá trình thuỷ phân do xúc tác của amylaza để biến thành đường ▫ Quyết định phần lớn hiệu suất thu hồi rượu do giảm bớt hoặc gia tăng đường và tinh bột sót sau khi lên men
  19. 3.5.1. Lên men etylic và quá trình sản xuất rượu • Lên men dịch đường: ▫ Đường hoá xong, dịch đường được làm lạnh về 28 -32°C và bơm vào thùng lên men (còn gọi là thùng ủ ▫ Dưới tác dụng của nấm men, đường sẽ biến thành rượu và khí cacbonic cùng với nhiều sản phẩm trung gian khác. Lên men xong ta thu được hỗn hợp gồm rượu – nước –bã gọi là giấm chối hay cơm hèm. ▫ Lên men được tiến hành ở 28 -32° Cvà pH = 4,5 -5,2
  20. 3.5.1. Lên men etylic và quá trình sản xuất rượu • Chưng cất và tinh chế cồn: ▫ Chưng cất là quá trình tách rượu và các tạp chất dễ bay hơikhỏi giấm chín ▫ Kết quả ta nhận được rượu thô hoặc cồn thô ▫ Tinh chế hay tinh luyện là quá trình tách các tạp chất khỏi cồn thô và nâng cao nồng độ cồn ▫ Sản phẩm thu được gọi là cồn tinh chế hay cồn thực phẩm có nồng độ trong khoảng 95,5-96,5%
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
7=>1