Tiểu luận Men bánh mì

Mặc dù sự hiểu biết của con người về nấm men và những tính chất của nó mới được hơn 150 năm, nhưng ngay từ thời cổ đại, người ta đã biết dùng bột nổi (có lẽ gồm quần thể vi sinh vật tạo axit lactic và vài lòai nấm men ). Đến đầu thế kỉ 19, nấm men bia, nấm men thải từ nhà máy rượu bia đã được con người sử dụng để làm bánh mì. Cuối thế kỉ 19, nhiều cải tiến kỹ thuật như hệ thống thông khí (nước Anh ), kỹ thuật li tâm để tách nấm men ra khỏi môi trường tăng trưởng (Mỹ) đã được dùng để sản xuất men bánh mì. Lúc bấy giờ Pasteur cho rằng nấm men có thể được nuôi trong dung dịch đường mía với amoniac, là nguồn Nitơ duy nhất mới được ứng dụng. Sau đại chiến thứ I và thứ II, việc sản xuất nấm men Sacharomyces và Candida phát triển mạnh. Có nhiều bằng sáng chế đánh dấu những tiến bộ về kĩ thuật nuôi trong giai đọan này, chủ yếu là ở Đan Mạch và Đức. Sau đó, cùng với sự phát triển chung của kĩ thuật lên men việc cải tiến trang thiết bị và chủng nấm men đã có ảnh hưởng lớn trong quá trình sản xuất nấm men hiện đại.

doc25 trang | Chia sẻ: maiphuongtl | Lượt xem: 2821 | Lượt tải: 3download
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Tiểu luận Men bánh mì, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
I-Sơ lược: Mặc dù sự hiểu biết của con người về nấm men và những tính chất của nó mới được hơn 150 năm, nhưng ngay từ thời cổ đại, người ta đã biết dùng bột nổi (có lẽ gồm quần thể vi sinh vật tạo axit lactic và vài lòai nấm men ). Đến đầu thế kỉ 19, nấm men bia, nấm men thải từ nhà máy rượu bia đã được con người sử dụng để làm bánh mì. Cuối thế kỉ 19, nhiều cải tiến kỹ thuật như hệ thống thông khí (nước Anh ), kỹ thuật li tâm để tách nấm men ra khỏi môi trường tăng trưởng (Mỹ) đã được dùng để sản xuất men bánh mì. Lúc bấy giờ Pasteur cho rằng nấm men có thể được nuôi trong dung dịch đường mía với amoniac, là nguồn Nitơ duy nhất mới được ứng dụng. Sau đại chiến thứ I và thứ II, việc sản xuất nấm men Sacharomyces và Candida phát triển mạnh. Có nhiều bằng sáng chế đánh dấu những tiến bộ về kĩ thuật nuôi trong giai đọan này, chủ yếu là ở Đan Mạch và Đức. Sau đó, cùng với sự phát triển chung của kĩ thuật lên men việc cải tiến trang thiết bị và chủng nấm men đã có ảnh hưởng lớn trong quá trình sản xuất nấm men hiện đại. II-Giới thiệu men bánh mì II.1-Đặc điểm hình thái và cấu tạo. Men bánh mì ở các cơ sở sản xuất đang dùng thuộc giống Saccharomyces,loài cerevisiae lớp Ascomycetes, ngành nấm. Là tế bào hình cầu hay hình trứng, có kích thuớc nhỏ, từ 5-6 đến 10-14µm, sinh sản bằng cách tạo chồi và tạo bào tử. Nấm men Saccharomyces cerevisiae có khả năng sử dụng đường glucose, galactose, saccharose, raffinose, maltose, rượu ethanol, glycerin như nguồn cacbon, sử dụng axit amin va muối amon như nguồn nitơ. Cấu tạo cơ bản của tế bào nấm men gồm các thành phần chính sau đây : Vách tế bào Màng tế bào chất : nằm sát vách tế bào , có cấu tạo chhủ yếu là lipoprotein, giữ vai trò điều hòa quá trình vận chuyển chất dinh dưỡng cho tế bào. Tế bào chất gồm có mạng lưới nội chất là vị trí của nhiều hệ thống enzyme khác nhau, đảm bảo sự chuyển vận vật chất cho tế bào và các cấu tử khác như bộ máy golgi (có vai trò chưa rõ ) lysozom, không bào _ chứa các sản phẩm được phân cắt, hay chất độc lạ có thể có hại cho tế bào. Trong tế bào chất có nhân chứa thông tin di ttruyền của tế bào, và các thành phần liên quan trong quá trình sinh tổng hợp và sinh sản của tế bào. Năng lượng cung cấp cho tế bào qua những phản ứng xảy ra trong ty thể cũng nằm ttrong tế bào chất. Ngòai ra còn có hạt glycogen hạt mỡ dự trữ chất dinh dưỡng cho tế bào. Hình: cấu tạo nấm men bánh mì II.2-Thành phần hóa học của tế bào nấm men Thành phần hóa học của tế bào nấm men khác nhau tùy điều kiện môi trường nuôi, thành phần chất dinh dưỡng, và tình trạng sinh lý của tế bào. Nấm men ép có chứa 70-75% nước, và 25-30% còn lại là chất khô. Nước: bao gồm phần nước ngòai tế bào là phần nước nằm trong khỏang trống giữa tế bào và nước trong tế bào (nội bào) là phần nước nằm trong tế bào chất của tế bào. Lượng nước khác nhau còn tùy chủng nấm men, kỹ thuật nuôi và phương pháp thu tế bào. Ví dụ : khi nuôi trong môi trường có NaCl lượng nước trong tế bào giảm : Bảng1: Ảnh hưởng của NaCl lên sự phân bố độ ẩm của nấm men. Phương pháp nuôi Phân bố trong nấm men (%) Phân bố độ ẩm trong men ép Lượng chất khô Độ ẩm Ngọai bào Nội bào Không thêm NaCl Thêm NaCl vào môi trường nuôi 27 31 73 69 22 22 51 47 -Thành phần chất khô của nấm men bao gồm prôtêin và chất có nitơ khác chiếm 50%, chất béo 1,6%, hydrat cacbon 33,2% mô tế bào 7,6%, tro 7,6%. Thành phần này không cố định. -Hydrat cacbon gồm: polysaccharic, glycogen, trehalose (12-12,5%), mannan (18,7-24,9%), glucan (9,47-10,96%) và chitin . Những nghiên cứu động học về sự biến đổi hydrat cacbon trong quá trình bảo quản nấm men cho thấy là glucan, mannan và dạng glycogen tan trong kiềm và axit clohydric là yếu tố cấu trúc của tế bào, trong khi trehalose và glycogen tan trong axit acetic, là chất tạo năng lượng chính cho tế bào . Hàm lượng trehalose trong nấm men có liên quan đến tính bền vững của nó : lượng trehalose càng cao nấm men càng bền. Chất mỡ của nấm men là mỡ trung tính glycerol, photpho lipit, sterol tự do và nhiều sterol, este. Tro chiếm 6,5-12% lượng chất khô trong nấm men, có thành phần như sau (bảng 2) và dao động tùy theo môi trường nuôi cấy. Bảng 2: Thành phần tro của nấm men (%) K2O 23,33 - 39,5 Fe2O3 0,06 – 0,7 Na2O 0,5 - 2,26 P2O6 44,8 - 59,4 CaO 1,0 - 7,53 SO3 0,57 - 6,38 MgO 3,77 - 6,34 SiO2 0,52 -1,88 Ngoài ra nấm men còn có vitamin B2, B3, B5, B6, D và những chất có vitamin khác không được tiết ra ngòai dưới dạng tinh thể. Như vậy hàm lượng đáng chú ý của nấm men là prôtêin và nguồn vitamin nhóm B. II.3/ Dinh dưỡng và con đường chuyển đổi vật chất trong tế bào nấm men. Hiện nay người ta nhận thấy quá trình dinh dưỡng của nấm men gồm 2 giai đoạn : -Chất dinh dưỡng qua màng tế bào chất vào tế bào. -Chuỗi các phản ứng hóa học, biến đổi chất dinh dưỡng để tổng hợp chất liệu cho tế bào. Môi trường dinh dưỡng chứa những thành phần có áp suất thẩm thấu khác nhau. Các chất không điện tích như đường saccharose, rượu axit hữu cơ, amino axit xâm nhập qua màng tế bào bằng cách khuếch tán hay vận chuyển thụ động, do sự khác nhau về nồng độ các chất này giữa tế bào và môi trường. Các chất điện tích trong dung dịch như muối KCl, Magie, canxi và các kim loại khác có thể vào tế bào thụ động theo thang nồng độ hay vận động ngược lại thang nồng độ (vận chuyển hoạt động). Ngoài nguồn hydratcacbon và nguồn nitơ hoặc vô cơ hoặc hữu cơ, nấm men còn sử dụng các nguyên tố vi lượng như K, Na, Ca, Mg có vai trò quan trọng trong dinh dưỡng nấm men. Riêng Natri có ý nghĩa quan trọng trong sự tăng trưởng của tế bào nấm men. Ion Natri là thành phần duy nhất di chuyển vào tế bào bằng cả 2 cơ chế: thụ động và hoạt động và khi nó thâm nhập vào tế bào nấm men, mang theo cả saccharose, amino axit, 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 sự phát triển của nấm men lạ. Bảng 3: Ảnh hưởng trên thành phẩm men bánh mì. Phương pháp nuôi Thành phần trong tế bào Chất lượng nấm men Chất khô Độ ẩm Họat lực làm cô bột Tính nhạy cảm thẩm thấu (phút) Không thêm NaCl 34,7 65,3 60 – 75 5 – 20 Có thêm NaCl 40,0 60,0 45 -55 0 - 6 Chất dinh dưỡng sau khi vào tế bào nấm men sẽ được biến đổi theo một trong hai con đường sau, tùy điều kiện môi trường và phương pháp nuôi cấy : C6H12O6 2CH3-CO-COOH + 2H2 Đường glucose CH3CH2OH + 3CO2 (1) 6H2O + 6CO2 (2) Rượu Trong đó con đường chủ yếu tạo cồn. Theo quan điểm năng lượng, quá trình này ít kinh tế hơn vì còn nhiều năng lượng trong rượu, trong khi còn đường tạo ra các thành phần chủ yếu của tế bào. Từ những thành phần này 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. Tùy chủng và điều kiện nuôi, quá trình này thường mất từ 1-1,5 giờ. Cho đến nay chưa rõ là có bao nhiêu tế bào con có thể được sinh ra từ tế bào mẹ. Theo dữ kiện của A.Kyker mỗi tế bào nấm men có khả năng tạo được trung bình 25-40 tế bào mới. II.4/Đặc điểm nấm men dùng trong sản xuất Không thể đơn thuần dựa vào hình thái kích thước, hay khả năng lên men của nấm men để xác định nấm men tốt hay xấu. Cần có sự phối hợp giữa các thông số này. Kết quả phân tích nấm men bánh mì hiện được sản xuất ở Liên Xô và một số nước khác, người ta đã đưa ra các tiêu chuẩn nấm men Saccharomyces cerevisiae được chọn để sản xuất men bánh mì như sau : Tế bào lớn, có dạng hình cầu hay hình trứng, đường kính ít nhất 7×11 mm. Hoạt tính maltase:biểu thị thời gian để 1g nấm men ép phóng thích ra 10ml CO2 khi lên men 20 ml dung dịch đường maltose 5%≤70 phút . Hoạt lực làm dậy bột: biểu thị thời gian 5g nấm men ép làm nở khối bột 280g đến chiều cao 1,5cm theo khuôn có kích thước xác định, không quá 45 phút . 100% bền vững với rỉ đường : chỉ tiêu này được đưa ra sau nhiều năm nghiên cứu, cho thấy nấm men càng nhạy cảm với nồng độ rỉ đường thì khả năng sinh sản qua các thế hệ càng nhanh. Chủng nấm men được đánh giá là bền vững 100% đối với rỉ đường, nếu chúng tồn tại 6-7 thế hệ mà không bị chết ttrong môi trường có nồng độ rỉ đường cao. Khả năng tích lũy sinh khối nấm men là 0,2/giờ, trong điều kiện nuôi nấm men có sục khí, môi trường có nồng độ chất khô là 8% ở 30ºc trong 6 giờ, được tính theo công thức sau : m1 1n n1 µ = 6 Trong đó m1: sinh khối nấm men sau 6 giờ nuôi m :sinh khối nấm men III-Ảnh hưởng của điều kiện môi trường bên ngoài tốc độ tổng hợp sinh khối nấm men. III.1- Nhiệt độ. Có ảnh hưởng lớn lên tốc độ tăng trưởng của nấm men. Nhiệt độ thích hợp nhất để nấm men phát triển tốt là 28-30ºC. Trên 43ºC và dưới 28ºC sự sinh sản của nấm men bị chậm hay ngừng lại. III.2- Độ pH của môi trường Độ pH tốt nhất cho sự tăng trưởng của men bánh mì là 4,5 – 5,5; pH= 4: tốc độ tích lũy sinh khối giảm. Nếu pH=3,5 hay pH=3 sẽ làm sự sinh sản của nấm men bị ngừng lại. Mức độ hấp thụ chất dinh dưỡng vào tế bào, hoạt động của hệ thống enzym tham gia vào sự tổng hợp protein, tạo vitamin đều tùy thuộc vào độ pH, pH ngoài 4,5-5,5, làm chất lượng nấm men giảm đi. III.3-Ảnh hưởng của chất hóa học. Nguyên liệu chủ yếu để sản xuất men bánh mì là rỉ đường, amonium sunphat, DAP, MgSO4, axit sunfuric trong các hóa chất này đôi khi có sự hiện diện của những chất làm ức chế sự tăng trưởng của tế bào nấm men . Bảng 4: ảnh hưởng của một số chất hóa học lên sự tăng trưởng của tế bào nấm men. Chất Nồng độ làm nấm men chậm hay ngừng phát triển (%) Nồng độ chất làm nấm men chết (%) Sunphuro Natriflo Axit nitric Formalin Karamen Axit acetic Axit formic Axit oxalic Axit sunfuric Axit photphoric Axit clohidric Ethanol 0,0025 0,002 0,0005 0,001 0,1 0,02 0,17 0,001 0,39 0,30 0,14 12 0,004 0,9 3 0,34 1,3 2 0,72 25 III.4-Ảnh hưởng nồng độ rỉ đường Tốc độ tăng trưởng của tế bào nấm men phụ thuộc vào sự hấp thụ chất dinh dưỡng, trong giới hạn áp suất thẩm thấu của môi trường và nồng độ tế bào. Áp suất thẩm thấu của môi trường tăng khi hàm lượng chất khô như Saccharose hay chất hoạt động thẩm thấu như NaCl nhiều. Hiện nay, các nhà máy sản xuất men bánh mì nước ngoài nuôi nấm men trong môi trường có nồng độ Saccharose lên đến 5-6% để cải tiến chất lượng men ép và làm men khô. III.5-Ảnh hưởng của cường độ không khí và khuấy trộn lên tốc độ tăng trưởng của nấm men Ttrong quá trình nuôi nấm men cần thiết giữ cho dịch men liên tục bão hòa oxy hòa tan. Ngừng cung cấp oxy trong 15 giây sẽ gây nên tác dụng “âm”trên hoạt động sống của nấm men. Oxy khí quyển chuyển vào tế bào nấm men qua hai giai đoạn : -Hòa tan oxy đến dạng lỏng. -Hấp thu oxy hòa tan vào tế bào. Về lý thuyết cần 0,761m³ oxy để oxy hóa 1 kg đường, nhưng thực tế chỉ một phần nhỏ oxy bơm vào được nấm men sử dụng, phần còn lại bị mất đi do các quá trình tiếp xúc, nhiệt độ nồng độ, độ nhầy nhớt của môi trường, cường độ khuấy trộn. Kích thước của thiết bị nuôi cấy nấm men là tiền đề cần thiết, ảnh hưởng gián tiếp lên sự tăng trưởng của nấm men vì chiều cao cột dung dịch môi trường càng cao, thời gian khí bơm vào đạt đến bề mặt lâu hơn, và sự hấp thụ oxy được thúc đẩy khi nhiệt độ tăng gần thích hợp cho hoạt tính men. Chiều cao cột dung dịch men tốt nhất là 3m mới có thể đảm bảo hiệu suất thành phẩm và giảm trọng lượng khi tiêu dùng. Rõ ràng là để tăng 1kg nấm men còn tùy thuộc vào chiều cao cột nước và lượng khí tiêu dùng do đó cũng có khác nhau. Chiều cao cột nước Lượng khí cần/giờ 3m 6m 8m 16m3 8m3 6m3 Trong điều kiện thông khí tốt nhất, tổng số thể tích oxy bơm vào dịch men gấp 7 lần trị số lý thuyết(6). Nếu tốc độ hòa tan oxy cao, có thể thấy bọt khí nhỏ sủi lăn tăn giữa bề mặt tiếp xúc của chất khí và chất lỏng. IV- Nguyên liệu sản xuất men bánh mì IV.1- Rỉ đường Yêu cầu chất lượng rỉ đường Hiện nay rỉ đường được xem như là sản phẩm phụ của nhà máy đường, thường được dùng làm cơ chất cho nhiều dạng lên men, vì giá thành hạ và trong rỉ đường ngoài Saccharose còn có nhiều hợp chất khác như chất khoáng, hợp chất hữu cơ, vitamin có giá trị cho quá trình lên men. Thành phần rỉ đường của từng nhà máy, từng vùng không giống nhau, tùy thuộc vào giống mía hay củ cải đường, loại đất trồng, tình trạng bón phân, điều kiện khí hậu khi cây mọc, điều kiện xử lý khi thu hoạch. Thành phần Rỉ đường củ cải Rỉ đường mía Đường tổng số (%) Chất hữu cơ không phải đường (%) Protein (Nx6,25) (%) Kali (%) Canxi (%) Magiê (%) Photpho (%) Biotin (mg/kg) Pantthenic axit (mg/kg) Inositol (mg/kg) Thiamin (mg/kg) 48 -52 12 – 17 6 – 10 2 – 7 0,1 – 0,5 0,09 0,02 – 0,7 0,02 – 0,15 50 – 110 5000 – 8000 1,3 48 – 56 9 – 12 2 – 4 1,5 – 5 0,4 – 0,8 0,06 0,6 – 2 1 – 3 15 – 55 2500 – 6000 1,8 Điểm đáng chú ý là trong rỉ đường mía có lượng Biotin nhiều gấp 20 lần so với rỉ đường củ cải và đáp ứng được nhu cầu Biotin của nấm men (160-200 mg/1tấn rỉ đường). Ngòai những thành phần có ích cho sự tăng trưởng của nấm men rỉ đường còn chứa nhiều chất có hại. Những chất này phần lớn hình thành trong quá trình kết tinh đường hay trong quá trình bảo quản rỉ đường chẳng hạn như: Canxi, Sunphuro dùng làm nước mía trong lại, hydroxymethylfurfural hình thành trong quá trình nấu, kết tinh đường. Đồng thời nếu lượng chất khô trong rỉ đường ít hơn 75% và độ pH nhỏ hơn, rỉ đường rất dễ nhiễm vi sinh vật Bảng 6: Yêu cầu chất lượng rỉ đường để sản xụất men bánh mì Thành phần CHDC Đức CHLB Đức Úc Liên Xô Chất khô(%)≥ 75 76.5 75 74 Đường(đobằngpolamimeter)(%)≥ 47 48 48 46 pH không ít hơn 7.5 7 6 – 7.5 6.5 Đường đảo(glucose,fructose)(%)≤ _ 2.0 _ 0.5 – 1 Nitrogen tỗng số(%)≥ _ _ 1.2 1.4 CaO (%) ≤ 0.4 _ _ 1 SO2 (%) ≤ 0.1 0.15 0.25 0.05 Biotin ≥ 200µg/kg Độ màu/100ml dung dịch có lượng chất khô 2%(tính theo saccharose) 1-2 ml dung dịch iốt o.1N Vi sinh vật/1g đường ≤ (không phải vi sinh vật tạo nitric) 103 Xử lý đường bị xấu hay bị thiếu : Nếu rỉ đường không đủ chất dinh dưỡng cho nấm men (chẳng hạn như nhu cầu nấm men đối với Mg ≥ 0,15% cao hơn nồng độ có trong rỉ đường ) cần bổ sung cho đủ để nấm men có thể tăng trưởng được. Riêng đối với rỉ đường xấu, tùy yếu tố ảnh hưởng mà xử lý như sau : Bảng 7: Xử lý rỉ đường xấu Loại Phương pháp và thời gian xử lý Rỉ đường chứa vi khuẩn tạo nitric Chlotetraccyline: từ 1 – 5g trên 1 m3 dung dịch rỉ đường pha loãng để lam trong đường thời gian 1h Rỉ đường có SO2 Clo 11g/110g SO2 trong 60 phút Acid bay hơi cao Dung H3PO4 thay vì H2SO4 để làm trong rỉ đường Đô màu cao (2ml dung dịch iốt 0.1N) Pha loãng ít nhất 20 lần Canxi cao ≥ 1% Pha loãng với nước theo tỉ lệ 1:3, hạ pH đến 4.5 để 4giờ ly tâm lọai kết tủa IV.2- Sunphat amon (NH4)2SO4 là nguồn đạm cho tế bào nấm men, chứa ít nhất 21% nito, độ ẩm không quá 1,5 %. Vì sunphat amon thường được sản xuất từ axit sunphuric có thể còn lẫn FeS và Fe2(SO4)3 độc đối với tế bào nấm men. Có thể xử lý bằng cách để sunphat với amon ngoài không khí đến khô, 4 giờ trước khi cho vào hệ thống lên men thì pha thành dung dịch IV.3-Dung dịch ammoniac dùng để chỉnh độ pH và là nguồn đạm cho nấm men, có chứa 25% nitơ. IV.4-Axit photphoric nguồn photpho, nồng độ không ít hơn 70%, có thể thay thế DAP. IV.5-DAP có chứa P2O5 hơn 50,5 % độ ẩm nhỏ hơn 0%. IV.6-MgSO4 loại kĩ thuật, dễ tan trong nước, lượng MgO < 16,3%, arcenic không hơn 0,0003%. IV.7-H2SO4. IV.8- Hóa chất chống nhiễm, clorua canxi, formalin, NaOH từ 0,5-1% để chống nhiễm thiết bị và đường ống IV.9/ Nước sản xuất Để nuôi nấm men cần loại nước mềm và mềm trung bình (1º cứng tương ứng với 10mg CaO/1lit )có độ cứng lần lượt từ 4-8º và 8-12º, nước sạch, trong, không màu, không mùi, hàm lượng các muối không hơn mg/l Cl¯ = 0,5, SO4²¯ = 80, As = 0,05, Pb = 0,1, Zn = 5, Cu = 3, FeO = 3, hàm lượng vi sinh vật khoảng hơn 20 vi khuẩn E.coli/lit (5) IV.10-Dầu phá bột Có tác dụng làm giảm sức căng bề mặt dung dịch, áp suất khí cacbonic (CO2) làm vỡ tung bọt thoát ra ngoài. Có thể dùng axit olêic hay dầu lạc, dầu cám, dầu thầu dầu, nồng độ từ 0,005 -0,01 % so với dung dịch cần phá bọt (5). IV.11- Không khí Lượng không khí dùng trong các cơ sở sản xuất nấm men có thể chứa một số lượng vi sinh vật đáng kể (đến vài ngàn/ 1m³). Luồng khí này cần được qua lọc trước khi dùng để sản xuất. V. Saûn xuaát men eùp töø ræ ñöôøng. Quaù trình saûn xuaát men baùnh mì bao goàm caùc giai ñoïan chính sau: _Chuaån bò moâi tröôøng dinh döôõng. _Nuoâi naám men: Nuoâi men meï vaø men thöông phaåm. _ Taïo hình vaø ñoùng goùi men. Hieän nay phöông phaùp nuoâi naám men taïi caùc cô sôû saûn xuaát baùnh mì khaùc nhau veà caùc chæ soá: ñoä pha loõang ræ ñöôøng,toác ñoä taêng tröôûng cuûa naám men,soá giai ñoïan nuoâi men meï,men thöông phaåm,thôøi gian nuoâi,soá löôïng maàm men,chi phí nguyeân lieäu cho töøng giai ñoïan saûn xuaát. V.1 Chuaån bò dung dòch ræ ñöôøng. Ræ ñöôøng tröôùc khi ñöôïc duøng ñeå nuoâi naám men caàn ñöôïc xöû lyù ñeå loaïi bôùt chaát keo, chaát lô löûng (huyeàn phuø) vaø moät soá chaát coù haïi cho söï taêng tröôûng cuûa naám men.Coù theå laøm trong ræ ñöôøng baèng hai phöông phaùp: Phöông phaùp hoùa hoïc: Thöôøng söû duïng axit sunfuric keát hôïp vôùi voâi toâi coù khaû naêng laøm ñoâng tuï,keát tuûa chaát keo.Ñoàng thôøi axit sunfuric coøn lieân keát vôùi muoái cuûa ræ ñöôøng caïnh tranh vôùi axit höõu cô,phaân ly proteâin taïo ra axit hoaït ñoäng thích hôïp cho söï sinh saûn cuûa naám men. _Pha loõang ræ ñöôøng (0,73m3 nöôùc cho 1 taán ræ ñöôøng),troän ñeàu, theâm clorua canxi (0,9kg voâi hoaït ñoäng/1 taán ræ ñöôøng),khuaáy troän trong 30 phuùt vaø ñeå yeân trong 30 phuùt .Theâm vaøo 6 lít axit sunfuric cho 1 taán ræ ñöôøng ,khuaáy tieáp tuïc 30 phuùt nöõa ,sau ñoù ñeå laéng töø 6 ñeán 12 giôø.Duøng bôm huùt dòch trong beân treân. _Pha loõang ræ ñöôøng nhö treân. Theâm 1% voâi toâi (tính theo noàng ñoä ræ ñöôøng) khuaáy ñeàu, cho soâi 10 phuùt. Sau ñoù ñeå laéng trong 7 giôø, loaïi boû lôùp maøu ñen ôû ñaùy boàn.Bôm phaàn treân vaøo boàn chöùa khaùc, boå sung axit ñeán 0,250 axit.Cuõng coù theå boå sung axit sunfuric ñeán 10 axit vaøo ræ ñöôøng khoâng pha loõang, cho soâi 30phuùt,sau ñoù pha loõang ræ ñöôøng baèng nöôùc laïnh vaø xöû lyù voâi nhö treân. Phöông phaùp cô hoïc: Duøng maùy ly taâm ñeå loaïi chaát baån,chaát keo coù öu ñieåm hôn so vôùi phöông phaùp hoùa hoïc veà phöông dieän kinh teá vaø thôøi gian, giaûm thaát thoùat so vôùi phöông phaùp hoùa hoïc töø 2% coøn 0,14%. Tröôùc khi ly taâm , pha loõang ræ ñöôøng vôùi nöôùc theo tæ leä 1:1,1:2,1:3,1:4, tuøy thuoäc thaønh phaàn muoái canxi trong ræ ñöôøng. Neáu löôïng muoái canxi trong ræ ñöôøng <0,5% thì pha loõang 1:1 ,neáu laø 0,6% thì pha loõang 1:2,hôn 1% thì pha loõang 1:4. V.2 Chuaån bò hoùa chaát caàn thieát. Nguoàn thöùc aên nitô, phoátpho vaø muoái khoùang cho teá baøo naám men nhö sunphat amon, DAP, sunphat magieâ ñöôïc chöùa trong boàn rieâng, saïch, khoâ, coù theå ñöôïc duøng ôû daïng raén, pha tröôùc khi duøng hoaëc pha saün noàng ñoä 20%. V.3 Phương pháp nuôi nấm men bánh mì. Ở nước ngoài, để sản xuất men thương phẩm,thường dùng men mẹ lớn, bảo quản dưới dạng men sữa,có hàm lượng từ 300-700g/l.Giai đọan nuôi men mẹ thường tiến hành trong điều kiện vô trùng, hệ thống nuôi nấm men kín,nguyên liệu được khử trùng hoặc triệt để trong nồi hấp áp suất hoặc ở 1000C trong 60phút.Chẳng hạn ở Anh, Hunggari, Tiệp Khắc người ta nuôi nấm men mẹ trong phòng thí nghiệm gồm 3giai đoạn.Ở Thụy Điển, Liên Xô:4 giai đọan, Ý:5 giai đọan và 1giai đọan cuối sản xuất men mẹ trong phân xưởng giống sạch.Thời gian sản xuất thay đổi từ 3-6 ngày.Trong qui trình sản xuất men mẹ, ở các nước này thường dùng môi trường tổng hợp, nhất là các giai đọan trong phòng thí nghiệm như: nước mạch nha, cà chua, cà rốt, dịch tự phân của nấm men, đường glucose, maltose làm nguồn cacbon và nitơ,vitamin cho nấm men.Giai đọan sản xuất men mẹ trong phân xưởng giống sạch tuy không vô trùng triệt để, nhưng nguyên liệu, nước đều được hoặc khử trùng ở 100oC trong 60 phút, hoặc được xử lý hypocloric. Ở nước ta,hầu như chỉ có giai đọan giống gốc, được thực hiện trong phòng thí nghiệm, các giai đọan nhân giống tiếp theo đều thực hiện trong điệu kiện vô trùng tương đối, hệ thống nuôi men từ giai đọan 4 trở đi là hệ thống hở, và môi trường sử dụng thường không được giàu như các qui trình trên. Nồng độ nguyên liệu được dùng để nuôi men như sau: Nguồn hydrat cacbon: tính trên rỉ đường hoặc rỉ đường có bổ sung nước mạch nha: 12-15% chất khô. -Ammônium sunfat: từ 0,1-0,3%. -Urê: 0,1-0,15%. -DAP: 0,1% hay acid photphoric 0,06%. -Magiê sunfat 0,05%. Sơ đồ các giai đọan nhân giống nấm men: Thể tích nuôi Nguồn hydrat cacbon Thời gian nuôi (giờ) pH Thông khí Ống nghiệm 10ml x 4 16-20 Nứơc chiết khoai tây và đừơng cát 5 Lắc ở tốc độ 130-200 vòng/phút Bình 1 lít 8-10 Rỉ đường nước mạch nha (1:1) 5 Thông khí 1-2m3/m3/giờ Bình 10 lít 8-10 Rỉ đường nước mạch nha (1:1) 5 1-2m3/m3/giờ Bình 50 lít 3 Rỉ đường nước mạch nha (2:1) 5 3-5m3/m3/giờ Phuy 100 lít 3 Rỉ đường 5 8-10m3/m3/giờ Phuy 200 lit 6-8 Rỉ đường 5 8-10m3/m3/giờ Men lắng - ly tâm lấy tế bào Ở các cơ sở sản xuất men bánh mì tại thành phố ta không bảo quản men mẹ dưới dạng men sữa.Mầm men trong thể tích trên lại tiếp tục được nhân lên theo cách thức tuần hòan để sản xuất men ép thành phẩm như sau: ống nghiệm 20-100ml bình 1L bình 10L phuy 100L phuy 200L 200L 100L 200L 100L Lắng ly tâm lấy men thành phẩm Từ giai đọan ống nghiệm đến giai đọan 200L có thể xem như giai đọan men mẹ yêu cầu về chất lượng không được để nhiễm men dại hay vi khuẩn.Nếu không có điều kiện nhân giống từ ống nghiệm gốc, có thể ly tâm lấy men trong giai đọan này để sử dụng cho đợt nuôi men tiếp theo.Nếu để lắng và ly tâm tiếp theo trong giai đọan này men mẹ phải đạt được các chỉ tiêu sau đây: _Hoạt lực làm dậy bột ≤ 45phút. _Độ bền vững > 72 giờ. _Hoạt tính zymase ≤ 45 phút. _Hoạt tính maltase ≤ 70 phút. _Tính nhạy cảm thẩm thấu ≤ 10 phút. Cũng có thể đánh giá sơ bộ bảng đặc điểm hình thái và vài đặc điểm của một số cơ quan của tế bào khi nhuộm và quan sát dưới kính hiển vi. _Tế bào đồng nhất không lớn. -Không có thể mở. Nhuộm tế bào với xanh metylen: nếu tế bào già, chết sẽ bắt đầu từ màu xanh đến xanh đậm, trong khi tế bào trẻ không bắt màu. Vòng tuần hoàn sau 200lít có thể lên đến 10 lần phụ thuộc vào chất lượng men mẹ , độ sạch của môi trường , nguyên liệu , điều kiện vệ sinh của cơ sở mỗi vòng từ 6 đến 8 giờ.Ở các nước phát triển giai đọan nuôi men mẹ và men thương phẩm được thực hiện trong thiết bị lên men kín ,khá tối ưu về diều kiện thông khí , điều kiện kiểm tra quá trình được tự động hoá,do đó kịp thời xử lý những sơ sót về kỹ thuật. V.4. Quá trình men lắng. Khi sản xuất men bánh mì cần chú ý quá trình này vì quá trình này có ảnh hưởng lớn đến chất lượng thành phẩm .Trong quá trình lắng, không còn chất dinh dưỡng trong môi trường , hệ enzyme trong tế bào nấm men chuyển từ quá trình hoạt động sinh tổng hợp sang quá trình trao đổi chỉ nhằm duy trì những chức năng bình thường của tế bào. Trong giai đoạn này, có dạng tế bào con, tế bào trẻ vừa mới tạo chồi, tế bào thành thục. Tỉ số các dạng này khác nhau tùy thuộc quy trình kỹ thuật và môi trường họat động lúc đầu.Số tế bào thành thục càng cao men thành phẩm càng giữ được tính chất của nó lâu hơn. Đìều kiện lắng tốt nhất là là: -Giảm nhiệt độ đến 270C. -Giảm lượng không khí 40-60% so với giai đoạn nuôi chính. -Thời gian lắng từ 1,5-2 giờ. V.5. Thu tế bào nấm men, tạo hình, đóng gói a) Ly tâm sau khi men lắng: Dùng bơm bơm dịch men vào máy ly tâm để loại môi trường còn lại.Thời gian ly tâm càng nhanh càng tốt(không quá 2giờ).Rửa không làm xấu chất lượng men nhưng nước rửa phải ở 20C,nếu rửa nước ở nhiệt độ thường làm tăng thời gian ly tâm,có thể ảnh hưởng lên chất lượng thành phẩm.Trong khi nuôi,nếu có sự cố về kỹ thuật như nhiệt độ tăng không đủ chất khóang thì sau khi ly tâm hòa tế bào vào nước lạnh 20C kết hợp với xử lý sau: -Chlotetracylin-hydroclodrid 5g/m3 trong hơn 30 phút. -Axit sorbic 1kg/m3 trong 30 phút. -KH2PO4 (8,5-20kg/m3 ) từ 1-15 phút. Những chất này 1phần hạn chế sự phát triển của vi sinh vật gây nhiễm, đồng thời có tác dụng ”dương” trên họat tính sinh sản của men. b) Lọc ép quạt khô: Ly tâm xong, thu lấy nấm men cho vào máy lọc ép trước khi đóng gói.Nấm men được giữ lại trong lớp vải lọc và dịch môi trường sẽ thấm ra ngoài.Tốc độ và độ lọc hữu hiệu phụ thuộc vào lực tác dụng và sự đối kháng của môi trường.Nếu lọc ép hữu hiệu, sau giai đoạn này sẽ nhận được dạng men ép (thuờng gọi là men pát) chứa khỏang 75% độ ẩm có thể đóng gói, không qua giai đọan quạt khô.Trường họp lọc ép không hữu hiệu,có thể

File đính kèm:

  • docMEN BANH MY.doc
Giáo án liên quan