Thực hành công nghệ lên men

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ SINH HÓA – THỰC PHẨM BÁO CÁO THỰC TẬP CÔNG NGHỆ LÊN MEN NHÓM 3 – CHIỀU THỨ 4 Giảng viên hướng dẫn Nhóm sinh viên thực hiện MSSV ThS Nguyễn Phúc.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ SINH HÓA – THỰC PHẨM

 BÁO CÁO THỰC TẬP

CÔNG NGHỆ LÊN MEN

NHÓM 3 – CHIỀU THỨ 4

Giảng viên hướng dẫn: Nhóm sinh viên thực hiện MSSV

ThS Nguyễn Phúc Huy Nguyễn Hữu Trọng 1900044

Nguyễn Ngọc Thiên Trang 1900405

Nhan Thanh Thi Trúc 1900500

Cần Thơ – năm 2022

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ SINH HÓA – THỰC PHẨM

 BÁO CÁO THỰC TẬP

CÔNG NGHỆ LÊN MEN

NHÓM 3 – CHIỀU THỨ 4

Giảng viên hướng dẫn: Nhóm sinh viên thực hiện MSSV

ThS Nguyễn Phúc Huy Nguyễn Hữu Trọng 1900044

Nguyễn Ngọc Thiên Trang 1900405

Nhan Thanh Thi Trúc 1900500

Cần Thơ – năm 2022

MỤC LỤC

BÀI 1 LÊN MEN RAU QUẢ MUỐI CHUA 1

1.1 GIỚI THIỆU 1

1.1.1 Tổng quát 1

1.1.2 Cơ chế lên men 1

1.1.3 Vi sinh vật trong lên men lactic 2

1.2 MỤC ĐÍCH 4

1.3 PHƯƠNG TIỆN 4

1.3.1 Nguyên liệu 4

1.3.2 Dụng cụ 4

1.3.3 Hóa chất 5

1.4 THỰC HÀNH 5

1.4.1 Quy trình lên men rau cải muối chua 5

1.4.2 Các bước tiến hành 5

1.5 KẾT QUẢ, TÍNH TOÁN, THẢO LUẬN 6

1.5.1 Đánh giá cảm quan 6

1.5.2 Xác định độ acid toàn phần 8

BÀI 2 LÊN MEN CƠM RƯỢU 12

2.1 Giới thiệu 12

2.2 MỤC ĐÍCH 13

2.3 PHƯƠNG TIỆN 13

2.3.1 Nguyên liệu 13

2.3.2 Dụng cụ 14

2.4 THỰC HÀNH 14

2.4.1 Qui trình các bước lên men cơm rượu 14

2.4.2 Các bước thực hành 14

2.5 PHÂN TÍCH 16

2.6 YÊU CẦU BÀI PHÚC TRÌNH 16

BÀI 3 LÊN MEN TEMPEH 19

3.1 GIỚI THIỆU 19

3.2 MỤC ĐÍCH 19

3.3 PHƯƠNG TIỆN 20

3.3.1 Nguyên liệu 20

3.3.2 Dụng cụ 20

3.3.3 Hóa chất 20

3.4 THỰC HÀNH 21

3.4.1 Quy trình các bước lên men tempeh 21

3.4.2 Các bước thực hành 21

3.5 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 22

3.5.1 Đánh giá chất lượng 22

3.5.2 Xác định vật chất khô của sản phẩm 24

3.5.3 Đo pH 24

3.5.4 Chuẩn độ formol 25

BÀI 4 LÊN MEN BÁNH MÌ 28

4.1 GIỚI THIỆU 28

4.1.1 Tổng quát 28

4.1.2 Nguyên liệu 28

4.2 MỤC ĐÍCH 29

4.3 PHƯƠNG TIỆN 29

4.3.1 Nguyên liệu 29

4.3.2 Dụng cụ 29

4.4 THỰC HÀNH 30

4.4.1 Sơ dồ quy trình 30

4.4.2 Thuyết minh quy trình 30

4.5 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 34

4.5.1 Đánh giá chất lượng sản phẩm 34

BÀI 5 LÊN MEN YOGHURT 36

5.1 Giới thiệu 36

5.1.1 Tổng quát 36

5.1.2 Giống vi khuẩn lactic 36

5.2 PHƯƠNG TIỆN 37

5.2.1 Nguyên liệu 37

5.2.2 Thiết bị 37

5.2.3 Hóa chất 38

5.3 TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 38

5.3.1 Qui trình lên men Yoghurt 38

5.3.2 Các bước thực hành 38

5.4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 39

5.4.1 Đánh giá cảm quan 39

5.4.2 Đo pH 40

5.4.3 Chỉ tiêu phân tích hóa học 40

DANH SÁCH HÌNH

Hình 1.1 Giống Lactobacillus 3

Hình 1.2 Giống Streptococcus 3

Hình 1.3 Leuconostoc 3

Hình 1.4 Sơ đồ quy trình lên men rau cải muối chua 5

Hình 1.5 Rau cải muối chua sau khi lên men 7 ngày 6

Hình 1.6 Sản phẩm rau cải muối chua 7

Hình 1.7 Biểu đồ pH của dưa cải 9

Hình 1.8 Biểu đồ acid toàn phần của dưa cải 10

Hình 2.1 Quy trình làm cơm rượu 14

Hình 2.2 Cơm rượu 17

Hình 3.1 Nấm mốc R oligosporus 19

Hình 3.2 Các bước lên men tempeh 21

Hình 3.3 Túi zipper trước và sau khi cho đậu vào 22

Hình 3.4 Tempeh sau khi ủ 1 ngày và sản phẩm tempeh 22

Hình 3.5 Sản phẩm tempeh trước và sau khi chiên 23

Hình 3.6 Biểu đồ hàm lượng chất khô của tempeh 24

Hình 3.7 Biểu đồ pH của nước đậu nấu và dịch trích tempeh 25

Hình 3.8 Biểu đồ hàm lượng nitơ formol 26

Hình 4.1 Saccharomyces cerevisae 29

Hình 4.2 Sơ đồ quy trình làm bánh mì 30

Hình 4.3 Men sau khi pha với nước ấm 31

Hình 4.4 Cách nhồi bột 33

Hình 4.5 Bánh mì trước và sau khi nướng 34

Hình 5.1 Lactobacillus bulgaricus 37

Hình 5.2 Streptococcus thermophiles 37

Hình 5.3 Lactobacillus acidophilus 37

Hình 5.4 Qui trình lên men Yoghurt 38

Hình 5.5 Sản phẩm sữa chua sau khi lên men 39

Hình 5.6 Biểu đồ pH và nồng độ acid lactic của yoghurt 41

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 1.1 Tỷ lệ thành phần nguyên liệu (so với khối lượng rau cải) 6

Bảng 1.2 Phiếu mẫu ghi điểm 6

Bảng 1.3 So sánh chỉ tiêu cảm quan với các nhóm khác 7

Bảng 1.4 Xác định độ acid toàn phần theo hệ số acid lactic với K=0,009 9

Bảng 1.5 Xác định độ acid toàn phần theo hệ số acid acetic với K=0,006 9

Bảng 1.6 Bảng so sánh pH giữa các nghiệm thức 10

Bảng 1.7 Bảng so sánh acid tổng giữa các nghiệm thức 11

Bảng 2.1 Phiếu mẫu ghi điểm 16

Bảng 3.1 Phiếu mẫu ghi điểm 23

Bảng 3.2 Kết quả trước và sau khi sấy tempeh 24

Bảng 3.3 Kết quả đo pH của nước đậu nấu và dịch trích tempeh 25

Bảng 4.1 Tỷ lệ thành phần nguyên liệu 32

Bảng 4.2 Phiếu mẫu ghi điểm 34

Bảng 5.1 Tỉ lệ thành phần nguyên liệu 38

Bảng 5.2 Hàm lượng acid lactic ở nghiệm thức 2 41

BÀI 1 LÊN MEN RAU QUẢ MUỐI CHUA

1 GIỚI THIỆU

1 Tổng quát

Lên men chính là làm tăng sinh khối lượng của các vi sinh vật được cấy trực tiếpvào thực phẩm Nhờ đó thúc đẩy quá trình trao đổi chất bên trong sản phẩm để chuyểnhóa đường thành các sản phẩm như acid, khí hoặc rượu

Quá trình muối chua rau cải là một trong những quá trình mà vi sinh vật, chủ yếu

là vi khuẩn, giữ một vai trò quan trọng Rau cải muối chua là sản phẩm chế biến từ raucải, bằng cách cho đường trong nguyên liệu lên men lactic Acid lactic và các sảnphẩm của quá trình lên men tạo thành, làm cho sản phẩm có hương vị đặc biệt, có tínhsát trùng, ức chế hoạt động của các vi sinh vật lạ và giữ cho sản phẩm khỏi bị hư hỏng

2 Cơ chế lên men

Phương trình tổng quát:

C6H12O6  2CH3CHOHCH2COOH + 22,5Kcal

Lên men gồm 4 giai đoạn:

Giai đoạn 1 (phosphoryl hóa đường): Phân tử glucose hoặc hexose khác, dưới

tác dụng của enzyme hexokinase kết hợp với một gốc phosphate từ ATP tạo thành ADP

và glucopyranose - 6 - phosphate Chất mới được tạo thành này được enzymephosphofructokinase kết hợp với một số gốc phosphate từ phân tử ATP mới hìnhthành Cuối cùng chuỗi phân tử này là một ADP và fructofuranose - 1,6 -diphosphateđược tạo thành

Giai đoạn 2: Trong giai đoạn này fructofuranose - 1,6 - diphosphate dưới tác

dụng của aldonase phân cắt thành 3 – phosphoglycerinaldehyde và phosphodiacetone,hai chất này có thể biến đổi tương tác với nhau dưới sự xúc tác của enzymetriozophosphate - tiomerase

Giai đoạn 3: Trong giai đoạn này phosphoglycerin aldehyde kết hợp với một gốc

phosphate còn lại từ phospho vô cơ và tạo thành 1,3 - diphosphoglycerin aldehyde.Chất này dưới tác dụng của enzyme trizophosphatdehydrogenase tạo thành acid 1,3 -disphosphoglycerinic Chất tạo thành được tách ra thành một gốc phosphate nhờ

8

enzyme phosphptransferase cho phân tử ATP cùng với acid 3 - disphosphoglycerinic.Cuối cùng dưới tác dụng của enzyme phospphoglycero - mutase, chất 2 -disphosphoglycerinic acid được tạo thành.

Giai đoạn 4: Chuyển hóa acid 2 - disphosphoglycerinic thành acid pyruvic.

3 Vi sinh vật trong lên men lactic

Trong lên men lactic, sản phẩm hình thành chủ yếu do kết quả hoạt động của vi khuẩn lactic, vi khuẩn lactic sinh ra acid lactic bởi quá trình lên men chất hydrocarbon.Tuy nhiên, trong quá trình muối chua rau cải bằng cách lên men tự nhiên ngoài vi khuẩn lactic còn có sự hiện diện của các vi khuẩn khác, nấm men và nấm mốc

a Vi khuẩn

 Nhóm vi khuẩn lactic:

Vi khuẩn lên men lactic có trong nhiều môi trường tự nhiên (thực vật, động vật,

và người) đã được Pasteur tìm ra từ sữa bị chua Một số giống vi khuẩn lactic luônhiện diện trong môi trường đặc trưng của nó như:

Các loài của giống Streptococcus hiện diện trên các loài chim, động vật, người, một số loài được tìm thấy trên thực vật Các loài của giống Lactobacillus tìm thấy ở

thực vật, động vật, người Vi khuẩn lactic gồm những loài có cơ thể hình cầu hoặc hìnhque ngắn Thuộc loài gram dương, phần lớn không có khả năng chuyển động, khôngsinh bào tử, yếm khí

nhất của L plantarum trong việc tạo mùi vị của sản phẩm lên men, là sự sinh ra hàm

lượng acid làm giảm pH, để bảo quản và ngăn cản những vi sinh vật không mongmuốn có thể sinh ra mùi vị xấu cho sản phẩm

9

Giống Streptococcus: là vi khuẩn có khả năng lên men nhiều loại đường như:

glucose, lactose, mantose…, nhiệt độ thích hợp cho sự phát triển của chúng là 30oC

Giống Leuconostoc: có dạng hình cầu, nhưng trong môi trường acid tế bào dài ra

và nhọn ở 2 đầu Trong đó loài Leuconostoc mesenteroides cùng với một số vi khuẩn lactic khác như L plantarum, tham gia nhiều vào việc chế biến rau cải muối chua Giống Pediococcus: cũng là loại vi khuẩn lên men lactic, gram dương, không sản

sinh enzyme catalase và oxidase Chúng có thể phát triển trong điều kiện hiếu khí đếnhiếm khí Chúng lên men sản sinh ra acid lactic, nhưng không sinh ra CO2 từ glucose

 Vi khuẩn gây thối

Đa số thuộc nhóm vi khuẩn sinh bào tử Vi khuẩn gây thối chia làm 2 loại: loại

hiếu khí: Mesentericus, Bacillus subtilis; loại yếm khí: Bacillus botulinus Ngoài ra

còn có loại Proteus hoạt động sinh ra H2S, indol, NH3…làm cho dưa cải bị thối

b Nấm men

Nấm men có cấu tạo đơn bào và thường sinh sản theo lối nẩy chồi Nấm men

có thể hiện diện với số lượng rất ít trong nước muối dưa trong những ngày đầu saukhi ngâm muối Nấm men thường hoạt động ở giai đoạn lên men chính của quátrình muối dưa cải, cho đến khi lượng carbohydrate không còn nữa

Các loại nấm men có tính chất oxi hóa có thể sử dụng acid lactic và hạ thấp độacid của nước muối tạo điều kiện cho các vi khuẩn gây hư hỏng khác phát triển.Acid sorbic được sử dụng để làm giảm sự phát triển của nấm men oxy hóa

10

c Nấm mốc

Nấm mốc có cấu trúc hình sợi phân nhánh, phát triển rất nhanh tạo thành mạngsợi chằng chịt gọi là hệ sợi nấm Nấm mốc là nhóm tạo khuẩn ty ở dạng bột màu xanh,màu vàng, trắng, đen…

Nấm mốc là loại vi sinh vật hiếu khí Trong và sau quá trình lên men lactic

thường gặp các loài mốc như Aspergillus, Oidium lactis…Đặc biệt nhất là loài sinh

enzyme thủy phân pectin, có thể gây hư hỏng quan trọng do enzyme làm mềm cấu trúc

mô rau cải Enzyme thủy phân pectin có thể hiện diện trong rau cải lúc ngâm muốihoặc là có thể sinh ra do nấm mốc sinh sống trên bề mặt nước muối dưa

- Cốc thủy tinh 1000ml, 100ml, 10ml, cốc nhựa

- Thiết bị chuẩn độ: Burret

- Giấy quỳ tím, Bảng màu pH

- Ống đong 100ml, 10ml

- Ống nhỏ giọt

11

1 Quy trình lên men rau cải muối chua

Hình 1.4: Sơ đồ quy trình lên men rau cải muối chua 1.4.2 Các bước thực hành

- Rau cải được xử lý sơ bộ (rửa sạch, loại bỏ phần bị héo hư….), sau đó chần với nước nóng 60 – 70oC, vớt ra rổ để ráo và nguội Chần sơ bộ với mục đích là sát trùng nhẹ, tiêu diệt lượng vi sinh vật gây hại, đồng thời còn có tác dụng làm mềm cấu trúc rau cải

- Rau cải sau khi qua giai đoạn chần được cắt khúc dài khoảng 5cm, cân 350g rau cải vàxếp vào lọ thủy tinh Khi xếp vào cần nén cho chặt, dùng đũa tre nén chặt phần rau cải lại để hạn chế không khí vào, tránh sinh bọt khí trong quá trình lên men

- Nấu hỗn hợp muối đường theo tỉ lệ muối: đường khác nhau Nấu hỗn hợp cho sôi và tan hết Sau đó để thật nguội và đổ vào hủ sao cho ngập dưa cải

- Thời gian lên men khoảng 7 ngày

Chần

Xử lý sơ bộNguyên liệu

Để nguội và ráo

Xếp vào hộp nhựaNấu dung dịch nước muối

đường

Lên men

Sản phẩm

12

Bảng 1.1: Tỉ lệ thành phần nguyên liệu (so với khối lượng rau cải)

1.5 KẾT QUẢ, TÍNH TOÁN, THẢO LUẬN

1 Đánh giá cảm quan

Hình 1.5: Rau cải muối chua sau khi lên men 7 ngày

Bảng 1.2: Phiếu mẫu ghi điểm

Kém (điểm) Trung bình (điểm) Tốt (điểm)

- Dung dịch nước có bọt khí (do quá trình nén không chặt), có màu nâu đục, không có đóng ván trắng trên bề mặt.

- Độ giòn: đạt được chỉ tiêu tốt

Hình 1.6: Sản phẩm rau cải muối chua

 So sánh với các nhóm khác:

Bảng 1.3: So sánh chỉ tiêu cảm quan với các nhóm

Thơm đặc trưng của dưa cải muối

chua

Màu vàng đặt trưng

Nhóm 1: Dưa cải chua, vị đậm đà, vừa ít mặn, giòn, màu vàng đẹp, mùi thơm

đặc trưng của dưa cải Dung dịch nước có màu trắng, không có đóng ván trắng trên bềmặt Không có bọt khí

Nhóm 2: Dưa cải chua, vị mặn, còn mùi của cải xanh, màu vàng, giòn Dung

dịch nước có màu trắng, không có đóng ván trắng trên bề mặt, không có bọt khí

14

Nhóm 4: Vị mặn, đắng của cải xanh, vẫn còn mùi của cải xanh, màu vàng, không

có vị chua, giòn Dung dịch nước có màu trắng, không có đóng ván trắng trên bề mặt

Nhóm 5: Màu vàng, vị mặn, không có vị chua, đắng của cải xanh, giòn Có mùi

nồng của cải xanh nhưng vẫn có mùi đặc trưng của dưa cải Dung dịch nước có màutrắng đục, không có đóng ván trắng trên bề mặt Không có bọt khí

Sau khi lên men cải chua ta rút ra được: Sau khi muối chua dưa cải có màu vàng,hơi chua, có vị mặn, có mùi thơm đặc trưng của dưa cải pH đầu tiên trước khi lên men

là trung tính, sau khi lên men thì pH giảm xuống do vi khuẩn lactic tạo ra acid lacticngày càng nhiều hơn

Sau khi đánh giá cảm quan sản phẩm dưa cải muối chua của các nhóm thì ta thấynghiệm thức 2 (đường: muối: nước: với tỉ lệ 18%:4%:80%) thì sản phẩm có mùi vịthơm ngon, đặc trưng cho sản phẩm dưa cải muối chua Đây là nghiệm thức tối ưunhất

1.5.2 Xác định độ acid toàn phần

Nguyên lý: Sử dụng NaOH để trung hoà hết acid có trong thực phẩm

Tiến hành: Lấy 5 ml dung dịch lên men và 45 ml nước cất cho vào bình tamgiác Sau đó nhỏ NaOH 0,1N từ burret xuống đến khi đạt pH = 8,2 (dùng phenolphtaleinlàm chất chỉ thị màu, nhỏ NaOH 0,1N từ burret xuống đến khi dung dịch vừa chuyểnmàu hồng nhạt thì dừng lại) Ghi nhận thể tích (ml) NaOH đã sử dụng

 Kết quả: Độ acid toàn phần được xác định theo công thức:

A = (g/l)Trong đó:

Bảng 1.4: Xác định độ acid toàn phần theo hệ số acid lactic với K=0,009

Hình 1.7: Biểu đồ pH của dưa cải

Hình 1.8: Biểu đồ acid toàn phần của dưa cải

 Nhận xét đồ thị

16

Từ đồ thị hình 1.5, ta thấy pH của dưa cải lên men thay đổi theo thời gian, từ

pH = 6 xuống pH = 3, quá trình lên men tích tụ nhiều acid lactic do vi sinh vật sử dụngđường trong rau cải chuyển hóa thành acid lactic là nguyên nhân làm pH giảm dầntheo thời gian

Từ đồ thị hình 1.6, đường biểu thị acid tổng thay đổi theo thời gian, lượng acidlactic liên tục tăng trong quá trình lên men Do đó, tốc độ lên men phụ thuộc nhiều vàocác tỉ lệ muối đường, nhiệt độ, ngoài ra còn có các yếu tố như cấu trúc dưa cải, quátrình nén, lẫn tạp nhiễm trong quá trình chế biến,

 So sánh pH và lượng acid tổng giữa các nghiệm thức:

Bảng 1.6: Bảng so sánh pH giữa các nghiệm thức

Lần Mẫu

17

Nghiệm thức 2, tỉ lệ muối là 4 %, vi khuẩn lactic hoạt động khá mạnh, nên sảnsinh ra lượng acid lactic tương đối nhiều, cho nên lượng acid tổng được sinh ra khácao (thấp hơn nghiệm thức 1)

Nghiệm thức 3, với tỉ lệ muối 6 %, do nồng độ dung dịch muối cao, kiềm hãm sựthích nghi và phát triển của vi sinh vật và kể cả vi khuẩn gây chua lactic, cho nênlượng acid lactic sinh ra của nghiệm thức ở mức thấp

18

BÀI 2 LÊN MEN CƠM RƯỢU

Cơm rượu là dạng rượu không chưng cất được chế biến từ nguyên liệu chứanhiều tinh bột là gạo nếp Quy trình sản xuất rất giống như quy trình sản xuất rượunếp, nhưng ở đây nguyên liệu sau khi lên men không có bổ sung cồn hay chưng cất.Quá trình lên men cơm rượu xảy ra các quá trình hóa học các quá trình sinh hóa

và các quá trình vi sinh

Các quá trình vi sinh

Thực chất của quá trình này là quá trình sinh sản và sinh dưỡng của vi sinh vật.Quá trình này xảy ra rất nhanh ở giai đoạn đầu lên men Sự phát triển mạnh các vikhuẩn ở giai đoạn này, kéo theo sự tạo thành một số acid hữu cơ Kết quả là pH môitrường giảm xuống tạo điều kiện thuận lợi cho các loài nấm mốc phát triển Song song

đó các loài nấm men bắt đầu phát triển, tuy tốc độ phát triển của chúng có yếu hơn sựphát triển của nấm mốc Trong thời gian này, nấm mốc sẽ thủy phân tinh bột thànhđường, một phần đường đó cũng dùng cung cấp cho nấm men

Quá trình chuyển hóa tinh bột thành đường

Do sự phát triển của nấm mốc và nấm men Endomycopsis, tinh bột được chuyển

thành đường Các loài này trong quá trình phát triển tạo ra rất nhiều enzyme nhưamylase, glucoamylase Bản chất của các enzyme này là enzyme cảm ứng, do đónguyên liệu là loại chứa nhiều tinh bột sẽ kích thích quá trình sinh tổng hợp rất mạnhmẽ

Tuy các sản phẩm này chịu sự điều khiển bởi sản phẩm cuối cùng là glucose(bình thường glucose sẽ ức chế phản ứng thủy phân tinh bột) nhưng các loài nấm mốc

như Mucor, Rhizopus và nấm men Endomycopsis có khả năng chuyển đường thành

cồn (chỉ giữ một phần phục vụ cho quá trình sinh sản và phát triển của các loài vi sinhvật đó) Chính vì thế mà trong khối lên men thường không xảy ra cơ chế kiềm hãmngược lại bởi glucose

Quá trình chuyển hóa đường thành rượu

19

Quá trình này được thực hiện bởi Saccharomyces, Mucor, Rhizopus và

Endomycopsis Trong đó, Saccharomyces đóng vai trò cơ bản Các loài nấm men phát

triển tốt trong môi trường hiếu khí nhưng khi gặp điều kiện kỵ khí sẽ bắt đầu lên men.Quá trình chuyển hóa đường thành rượu được thực hiện qua một chuỗi phản ứngrất phức tạp, liên quan mật thiết đến quá trình phosphoryl hóa các hợp chất hữu cơ.Phương trình chuyển hóa đường thành rượu tổng quát:

C6H12O6 + 2H3PO4 + 2ADP  2C2H5OH + 2CO2 + 2ATP

Đường cùng với các chất dinh dưỡng khác của môi trường lên men trước tiênđược hấp thụ trên bề mặt của tế bào nấm men Sau đó, chúng khuếch tán qua màng tếbào và vào bên trong tế bào nấm men Trong khi nước vào và ra khỏi tế bào một cách

tự do thì đường và các chất dinh dưỡng khác được giữ lại Tại đây, nhờ hoạt động traođổi chất của tế bào, đường được chuyển hóa theo chu trình đường phân Embden

– Megerhof – Parnas (EMP) qua hàng loạt các phản ứng trung gian để tạo thànhacid pyruvic

C6H12O6  CH3COCOOH (acid pyruvic)

Acid pyruvic trong điều kiện yếm khí, dưới tác dụng của enzyme pyruvatedecacboxylase sẽ bị khử thành acetaldehyde và CO2 Sau đó acetaldehyde bị khử thànhrượu ethylic dưới tác dụng của enzyme alcoldehydrogenase của nấm men Rượuethylic và CO2 được tạo thành sẽ thoát ra khỏi tế bào mà khuếch tán vào môi trườngxung quanh

CH3COCOOH  CO2 + CH3CHO

CH3CHO  CH3CH2OH

2.2 MỤC ĐÍCH

Thực tập qui trình lên men cơm rượu

Tìm hiểu quá trình sinh tổng hợp amylase – lên men rượu Đánh giá chất lượngcủa sản phẩm cơm rượu

2.3PHƯƠNG TIỆN

2.3.1 Nguyên liệu

20

2.3.2 Dụng cụ

Hình 2.1 Quy trình làm cơm rượu

• Xử lý nguyên liệu

Nguyên liệu gạo nếp vo sạch để loại bỏ các chất bẩn Khi rửa không nên chà sátquá mạnh để giữ lại lớp cám mỏng chứa vitamin B1 còn trên nếp Tiến hành ngâmtrong nước ấm nhiệt độ khoảng 60 – 70oC trong thời gian 1 giờ Nhằm mục đích tănghàm ẩm khối nguyên liệu, giúp quá trình hồ hóa về sau diễn ra dễ dàng hơn

Men rượu: xay thật nhuyễn

• Nấu chín

Sau khi ngâm, nguyên liệu được nấu chín nhằm hồ hóa tinh bột, để khi đườnghóa sẽ xảy ra nhanh và thuận lợi hơn Quá trình nấu còn đóng vai trò như quá trìnhthanh trùng, tiêu diệt vi sinh vật tạp trên nguyên liệu Mặc dù tinh bột đã trương nở,nhưng trong phân tử tinh bột có chứa các nhóm phân cực mạnh, khi tinh bột ở trạngthái tự nhiên thì các phân tử liên kết với nhau bằng liên kết hydro rất bền; nên khi ởnhiệt độ bình thường tinh bột có hấp thụ nước để trương, nhưng rất nhỏ Vì thế phảinâng nhiệt độ lên để phá vỡ các liên kết hydro Khi đó tinh bột hấp thu một lượngnước lớn hơn nhiều, cấu trúc tinh bột bị phá vỡ Quá trình này tạo điều kiện choenzyme dễ tiếp xúc, thủy phân tinh bột ở quá trình sau

Trong khi nấu phải lưu ý xới nếp cho đều, không để sôi quá lâu sẽ làm nếp bịnhão, ảnh hưởng đến chất lượng cơm rượu nhưng cũng không được nấu khô quá

• Phối trộn

Nếp sau khi nấu được xới lên, chờ nhiệt độ hạ xuống 30 – 35oC Rây đều men

đã xay nhuyễn lên mặt nếp trộn đều nhẹ tay

Đậy thật kín nhưng bên trên vẫn phải để một khoảng trống nhằm cung cấp oxycho sự phát triển của vi sinh vật hiếu khí trong giai đoạn đầu

• Lên men

Tiến hành ủ trong 2 đêm (48 giờ) ở nhiệt độ phòng (28 – 30oC) để thực hiện quátrình lên men Ngày đầu tiên ta thấy trên các hạt nếp có ít nấm mốc phát triển Sau 2ngày, ta thấy hỗn hợp sinh ra 1 ít nước, các hạt cơm nếp mềm hơn, có vị hơi ngọt.22

Tiếp tục ủ thêm 1 đêm nữa (24 giờ – trong điều kiện lạnh càng tốt), trong bình ủsinh ra nhiều nước hơn, vị ngọt, có mùi rượu rất thơm.

• Thành phẩm

Sản phẩm thu được là cơm rượu có cấu trúc mềm, xốp, vị chua ngọt, hương thơmđặc trưng Với pH khoảng 4.6 – 5.0; hàm lượng đường tổng khoảng 15 – 17.5g/ 100gcơm rượu; hàm lượng rượu khoảng 3g/ 100g cơm rượu

Điểm Chỉ tiêu

2.6 YÊU CẦU BÀI PHÚC TRÌNH

-Đánh giá chất lượng của sản phẩm

Bảng 2.1: Phiếu mẫu ghi điểm

Xác định độ acid toàn phần

Nguyên lý: Sử dụng NaOH để trung hòa hết acid có trong thực phẩm

Tiến hành: Lấy 5 ml dung dịch lên men và 45 ml nước cất cho vào bình tam giác.Sau đó nhỏ NaOH 0,1 N từ burret xuống đến khi đạt pH = 8,2 (dùng phenolphthaleinlàm chất chỉ thị màu, nhỏ NaOH 0.1N từ burret xuống đến khi dung dịch vừa chuyểnmàu hồng nhạt thì dừng lại) Ghi nhận thể tích (ml) NaOH đã sử dụng

Kết quả: Độ acid toàn phần được xác định theo công thức:

A Trong đó: A: độ acid (g/l)

K: hệ số loại acid Acid lactic: K = 0,009; acid acetic, K = 0,006

n: số ml NaOH 0,1N sử dụng

v: số ml mẫu đem chuẩn độ

Lượng NaOH 0.1 N dùng để chuẩn độ:

Lần 1: VNaOH = 2,7 ml Lần 2: VNaOH = 2,8 ml

 VNaOH trung bình = 2,75 ml

A Nhận xét: Sau khi lên men cơm rượu có màu trắng đục, bên ngoài có nước độnglại, quan sát trên cơm rượu có các sợi khuẩn ty, cơm rượu có mùi thơm đặc trưng củacơm rượu, cấu trúc kém bị co dẹp lại, mùi vị tốt

Trong thí nghiệm ta sử dụng men thuốc bắc để lên men cơm rượu với thành phầngồm có vi khuẩn, nấm men, nấm mốc do nguyên liệu lên men là tinh bột nên nấm menkhông thể sử dụng trực tiếp được mà cần có vi khuẩn và nấm mốc chuyển hóa tính bộtthành đường Khi lên men sẽ sinh ra rượu và CO2 (có thể nhìn thấy bọt khí nổi lên) vàtạo vị cho cơm rượu

Hình 2.2 Cơm rượu

-So sánh chỉ tiêu phân tích hóa học của sản phẩm

So sánh các nhóm: Các nhóm đều nấu nếp làm cơm rượu nhão nên cấu trúc thànhphẩm không như mong đợi 24

Nhóm 1: Bổ sung men 1% cơm rượu có màu trắng ngà, mùi thơm của rượu, cấutrúc mềm, thơm mùi lên men Khi ăn vào có một chút vị chua ngọt, chút mặn.

Nhóm 2: Bổ sung men 1% cơm rượu màu trắng đục, mùi thơm rượu nhẹ, vị ổn,cơm rượu rỉ dịch

Nhóm 3: Bổ sung men 1% cơm rượu có màu trắng đục, thơm rượu nhẹ, vị ngọt

ổn, cơm rượu vị teo lại rỉ dịch, mùi tốt đặc trưng cho sản phẩm cơm rượu, quá trìnhtrộn để bổ sung nấm men nhóm trộn quá nhiều lần nên dẫn đến cấu trúc của sản phẩm

BÀI 3 LÊN MEN TEMPEH 3.1 GIỚI THIỆU

Tempeh là bánh đậu lên men, xuất xứ từ Indonesia Nguyên liệu sử dụng chếbiến tempeh là đậu nành hạt hoặc đậu phộng

Nguồn vi sinh vật là nấm mốc Rhizopus oligosporus thuộc họ Mucoraceae được

sử dụng rộng rãi trong chế biến tempeh Chúng sinh ra hệ sợi tơ nấm màu trắng, liênkết các hạt đậu lại tạo thành bánh đậu nành lên men một phần, có mùi lên men đặc

trưng Rhizopus oligosporus sản sinh ra chất kháng sinh, ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn Gram dương, bao gồm Staphylococcus aureus và Bacillus subtilis.

 Đặc điểm R oligosporus:

- Sinh tổng hợp protease, amylase, lipase

- Tạo hệ sợi nấm trắng liên kết hỗn hợp lên men thành dạng bánh rắn

- Tạo nhân tố kháng khuẩn khi lên men

- Thực tập qui trình lên men Tempeh

- Quan sát quá trình phát triển của nấm mốc R oligosporus

26