Tìm hiểu quy trình sản xuất sinh khối nấm men bánh mì

Bột mì là nguyên liệu chính để sản xuất bánh, được chế biến từ hạt lúa mì. Bột mì có hai loại: bột mì trắng và bột mì đen. Bột mì trắng được sản xuất từ hạt lúa mì trắng, bột mì đen được sản xuất từ hạt lúa mì đen Thành phần: Bột mì chủ yếu gồm gluxit và protit Glucoza đã được tạo nên sẽ chuyển thành các gluxit khác. Quá trình quang hợp được thực hiện nhờ năng lượng mặt trời và sắc tố xanh của cây (clorofin). Tinh bột: là gluxit quan trọng nhất của tinh bột. Tinh bột của các loại bột khác nhau thì không giống nhau về hình dáng, kích thước, khả năng trương nở và hồ hóa. Độ lớn và độ nguyên của hạt tinh bột có ảnh hưởng đến tính rắn chắc, khả năng hút n ước và hàm lượng đường trong bột nhào.

ĐH CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM

TP HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

TIỂU LUẬN MÔN

DANH SÁCH NHÓM

1 Giang Thị Huỳnh Tiên

2 Huỳnh Long Dâng

3 Phan Thị Kim Hoa

4 Nguyễn Thị Minh Thúy

5 Đinh Quốc Thi

6 Nguyễn Thị Thanh Hiền

Nguyên liệu

Quy trình sản xuất

Một số thiết bị sử dụng trong sản xuất

NỘI DUNG

Nguyên liệu sản xuất men bánh mì

Nguyên

liệu

Bột mì

Nấm men

Nguyên liệu sản xuất men bánh mì

• Bột mì là nguyên liệu chính để sản xuất bánh, được chế biến từ hạt lúa mì Bột mì có hai

loại: bột mì trắng và bột mì đen Bột mì trắng được sản xuất từ hạt lúa mì trắng, bột mì đen được sản xuất từ hạt lúa mì đen

• Thành phần: Bột mì chủ yếu gồm gluxit và

protit

Bột mì

Nguyên liệu sản xuất men bánh mì

Protit trong bột mì gồm 4 loại:

 Anbumin (hòa tan trong nước)

Globulin : hòa tan trong dung dịch muối trung tính

Protalamin: hòa tan trong dung dịch rượu 60 – 80% còn ó tên gọi là Gliadin

 Glutenlin : hòa tan trong dung dịch kiềm

0,2%

Nguyên liệu sản xuất men bánh mì

 Gluxit trong bột mì gồm có: tinh bột dextrin,

xenluloza, hemieluloza, gluxit keo, các loại đường

 Quá trình tạo thành gluxit được biểu diễn

bởi phát triển tổng quát sau:

6 CO2 + 6 H2O ⇒ C6H12O6 + 6 O2

Nguyên liệu sản xuất men bánh mì

 Glucoza đã được tạo nên sẽ chuyển thành các

gluxit khác Quá trình quang hợp được thực hiện nhờ năng lượng mặt trời và sắc tố xanh của cây (clorofin).

 Tinh bột: là gluxit quan trọng nhất của tinh bột

 Tinh bột của các loại bột khác nhau thì không

giống nhau về hình dáng, kích thước, khả năng trương nở và hồ hóa.

 Độ lớn và độ nguyên của hạt tinh bột có ảnh

hưởng đến tính rắn chắc, khả năng hút n ước và hàm lượng đường trong bột nhào.

Nguyên liệu sản xuất men bánh mì

 Dextrin: là sản phẩm tạo ra đầu tiên trong

quá trình thủy phân tinh bột Đó là những chất keo tạo thành với nước một dung

dịch dính Khối lượng phân tử và tính chất của dextrin phụ thuộc vào mức độ thủy

phân của tinh bột

 Trong bột mì sản xuất từ bột mì nảy mầm

có chứa từ 3-5% là dextrin Dextrin ít liên kết với nước, do đó khi bột nhào có hàm lượng cao các dextrin thì bánh làm ra kém dai

Nguyên liệu sản xuất men bánh mì

• Xenluloza : cũng có công thức chung giống

tinh bột nhưng rất khác nhau về cấu trúc

phân tử và các tính chất hóa học Phân tử

xenluloza gồm trên 1500 gốc glucoza.

• Xenluloza không tan trong nư ớc lạnh và

Nguyên liệu sản xuất men bánh mì

• Hemixenluloza: là polisacarit cấu tạo từ

các gốc pentozan (C5H8O4)n và

hecxozan (C6H10O)n

 Hemixenluloza không hòa tan trong nước

nhưng hòa tan trong kiềm Nó dễ thủy

phân hơn xenluloza

• Gluxit keo: là các pentozan hòa tan, chủ

yếu chứa trong nội nhũ của hạt Trong bột

mì hàm lượng gluxit keo vào khoảng

1,2%

Nguyên liệu sản xuất men bánh mì

• Đường trong bột: chứa một lượng không lớn

lắm

• Trong bột có chứa khoảng 0,1 – 0,5 maltoza.

• Trong bột mì sản xuất từ hạt nảy mầm thì hàm

lượng maltoza tăng lên rõ rệt Đường chủ yếu nằm trong phôi hạt.

• Hàm lượng sacaroza trong bột mì khoảng 0,2 –

0,6%

• Vitamin: trong bột mì có chứa rất nhiều vitamin

như B1, B6, PP…

• Men trong bột: là những protit có tính chất xúc

tác Trong bột có chứa rất nhiều men làm ảnh hưởing đến chất lượng bột.

Nguyên liệu sản xuất men bánh mì

Nấm men

• Chủng loại nấm men dùng để sản xuất bánh mì thuộc

họ Saccharomyces cerevisiae

• Nguyên liệu chính dùng để sản xuất men là mật rỉ,

ngoài ra một số hóa chất khác sẽ được cung cấp trong quá trình nuôi cấy men để bổ sung các chất dinh dưỡng

mà mật rỉ không đủ.

• Quá trình nuôi dưỡng men Saccharomyces là quá trình hiếu khí vì vậy người ta phải thổi vào bồn lên men một lượng khí rất lớn.

CHUẨN BỊ CHO QUÁ TRÌNH LÊN

MEN CẦN:

Xử lý rỉ đường : cần loại bỏ : Các chất độc

hại, hệ keo, các chất màu

Chuẩn bị môi trường : Bổ sung chất dd cần

thiết trong rỉ đường là nguồn thức ăn cho tế bào nấm men phát triển (nguồn N, C,

khoáng, ), tạo môi trường thích hợp cho nấm men phát triển

Thanh trùng môi trường: có 2 cách

- Dùng hơi nước quá nhiệt do nồi hơi cung

cấp, các thiết bị được khử trùng bằng hơi

nóng tới 120 – 1300C

- Khử trùng bằng hơi liên tục bằng cách

cho môi trường chảy qua thiết bị khử trùng

chuyên dùng ở nhiệt độ 1400C trong vài

phút

CHUẨN BỊ CHO QUÁ TRÌNH LÊN

MEN CẦN:

Nấm men

giống Nhân giống Lên men Ly tâm lắng

Lọc thùng quay Định hình

Sấy Bao gói

Bảo quản Men khô

QUY TRÌNH SẢN XUẤT

 Nhân giống:

- Diễn ra bằng cách nuôi chìm

- Sử dụng nấm sinh bào tử và xạ khuẩn Trước khi nuôi chìm, người

ta thực hiện nhân bào tử trên môi trường đặc như môi trường cám, bột ngô

- Gồm 2-3 bước nhân giống:

+ Nhân giống cấp 1 được tiến hành trên máy lắc với nhiệt độ và thời gian tuỳ thuộc vào nồi nhân giống, có sục khí và ổn nhiệt Tỷ lệ nhân giống từ ống nghiệm vào bình tam giác có thể chỉ một vòng que cấy hoặc cả dịch huyền phù của một ống giống.

+ Từ nhân giống cấp 1 sang cấp 2 (hoặc từ cấp 2 sang cấp 3 tỉ lệ giống thường là 1- 10% thể tích dịch lên men hoặc là cao hơn, từ dịch nhân giống cuối cùng vào nồi lên men khoảng 0,5-10%

QUY TRÌNH SẢN XUẤT

 Nhân giống:

 Chủng VSV nhân giống để đưa vào lên men đảm

bảo các yêu cầu công nghệ như sau:

- Dịch giống không được tạp nhiễm, đặc biệt là thực

khuẩn thể

- Các tế bào ở độ tuổi sinh lí phải có thời gian sinh

trưởng tốt nhất, có hoạt tính cao nhất.

- Các thông số kĩ thuật như OD, pH, màu sắc, mùi vị đúng như quy định của từng dây chuyền công nghệ

QUY TRÌNH SẢN XUẤT

- Tiến hành trong điều kiện vô trùng.

- Hệ thống nuôi men kín, nguyên liệu được khử trùng hoặc triệt để trong nồi hấp áp suất ở 100oC trong 60 phút

 Lên men:

- Lượng đường trong môi trường khoảng 4-5%

- Cần cung cấp đầy đủ oxy cho sự sinh trưởng và phát triển của nấm men Saccharimyces cerevisiae.

 Mục đích :

Khai thác các yếu tố ảnh hưởng : thành phần môi

trường phải tuyệt đối ổn định để chất lượng nấm men đồng đều ở tất cả các mẻ nuôi trong suốt quá trình sản xuất và môi trường nuôi cấy phải vô trùng.

QUY TRÌNH SẢN XUẤT

+ Sinh học : tế bào nấm men phát triển

+ Hoá sinh : enzym tham gia phản ứng sinh tổng hợp tế bào

Thông số công nghệ :

- Nấm men phát triển tốt ở pH 4,5 - 5,5

-> Trong công nghiệp sản xuất men bánh mì thường lên men ở pH 4,2 - 4,5

để hạn chế vi khuẩn tạp nhiễm

-> Để duy trì pH = 4.5 - 5.5, ta dùng ammoniac với liều lượng thích hợp vừa

có tác dụng chỉnh pH vừa cung cấp nguồn đạm cho nấm men

- Nhiệt độ thích hợp cho nấm men sinh sản là 29-31oC

QUY TRÌNH SẢN XUẤT

Đồ thị biểu diễn đường cong sinh trưởng của nấm men

Thiết bị lên men

+ Hoá học: hàm lượng không khí giảm, không còn chất dd trong môi

trường, xảy ra các phản ứng trao đổi chất

+ Hoá lý: dd tách pha, từ dạng huyền phù các tế bào nấm men tách ra lắng xuống

+ Hoá sinh: enzym xúc tác các phản ứng trao đổi chất

 Các thông số công nghệ:

+ Giảm nhiệt độ đến 27OC

+ Giảm lượng không khí 40-60% so với giai đoạn nuôi chính

+ Thời gian lắng từ 1,5-2 giờ

QUY TRÌNH SẢN XUẤT

 Ly tâm tách rửa:

Mục đích: khai thác và hoàn thiện

Dùng bơm bơm dịch men vào máy ly tâm để loại bỏ môi trường còn lại

Các biến đổi:

Thay đổi thành phần tạp chất bám trên men

Thông số công nghệ:

+ Nhiệt độ nước rửa: 2OC

+ Thời gian không quá 2 giờ

+ Tốc độ quay: 1000 rpm

Thiết bị: máy ly tâm

QUY TRÌNH SẢN XUẤT

Thiết bị: máy lọc thùng quay Người ta có cũng có thể

tráng 1 lớp bột khoai mì ở thành thiết bị, tác dụng của

nó là để giữ lại và thu hồi sinh khối tốt hơn

QUY TRÌNH SẢN XUẤT

 Định hình:

Mục đích: chuẩn bị cho quá trình sấy

Các biến đổi:

+ Vật lý: thay đổi hình dạng sợi dài, nhiệt độ tăng

+ Hoá lý: nước bay hơi

Bộ phận chính của thiết bị là những tấm bản hình chữ nhật, rất

mỏng và được làm bằng thép không gỉ.mỗi tấm bảng có 4 lỗ tại

bốn góc và hệ thống các đường rãnh trên khắp bề mặt để tạo sự

chảy rối và tăng diện tích truyền nhiệt.

Thiết bị thanh trùng bản mỏng.

Nguyên tắc hoạt động:

Khi ghép các tấm bảng lại với nhau, trên bộ khung của thiết bị sẽ hình thành hệ thống đường vào và ra của thực phẩm và tác nhân gia nhiệt Thực phẩm lần lượt đi qua các vùng gia nhiệt, giữ nhiệt và làm nguội

Ưu điểm: hiệu suất cao.

Nhược điểm:

phạm vi ứng dụng hẹp.

Chỉ thích hợp với những sản phẩm dạng lỏng có độ nhớt không cao Không phù hợp với các sản phẩm dạng huyền phù.

• Mục đích: chuẩn bị cho quá trình

nhân giống và lên men.

Nguyên tắc hoạt động:

các tế bào và chất dinh dưỡng được nạp vào

thùng chứa Dưới hệ

thống cánh khuấy, hỗn hợp bên trong được

đảo trộn Không khí nạp vào nhờ bộ phận điều

khiển Bên trong là các thiết bị đo và điều khiển

pH, nhiệt độ, acid, base.

Máy ly tâm tách rửa men.

• Nguyên tắc hoạt động:

Nguyên liệu được nhập vào theo

cửa nạp liệu sau đó theo các kênh

được tạo thành đi vào khoảng trống

giữa các dĩa Tại các khoảng trống

này, dưới tác dụng của lực ly tâm thì

pha nặng sẽ di chuyển ra xa tâm

của dĩa (hướng về thành thiết bị)

còn pha nhẹ sẽ di chuyển vào gần

tâm của dĩa và được đẩy lên đỉnh để

thu hồi, hai

pha được thu hồi thông qua cơ cấu

chảy tràn.

• Mục đích công nghệ: khai thác và hoàn thiện.

bám trên men.

 Nhiệt độ nước rửa: 2C

 Thời gian không quá 2 giờ.

 Tốc độ quay: 1000 rpm.

bị nhằm giữ lại và thu hồi sinh khối tốt hơn.

 Sinh học: có thể nhiễm vi sinh vật.

trình này đạt 40%

• Việc sản xuất men bánh mì đã tận dụng nguồn phế

phẩm của ngành công nghiệp đường và đã được đưa vào quy mô sản xuất công nghiệp nhằm tạo ra nguồn sản phẩm lớn để đáp ứng nhu càu của ngành sản xuất bánh mì như hiện nay.

• Song bên cạnh đó, việc sản xuất men bánh mì vẫn còn nhiều nhược điểm, trong đó phải kể đến như là hiệu

suất men thấp, chất lượng không ổn định, bảo quan

phức tạp và tốn kém Vì thế cần có thêm nhiều những nghiên cứu và cải tiến để vừa đáp ứng được nhu cầu người tiêu dùng vừa chi phí.

Kết luận