Cac san pham len men tu nguyen lieu trai cay

1.2 Những chủng vi sinh vật dùng trong sản xuất rượu Trong sản xuất rượu, người ta sử dụng hầu hết đại diện của ba nhóm vi sinh vật: nấmmốc, nấm men và vi khuẩn.. Ở 250C trong 30 giờ nuô

I Tổng quan về lên men

1 Quá trình lên men rượu

1.1 Cơ chất của quá trình lên men

Hiện nay, người ta biết rất nhiều loại nguyên liệu có khả năng lên men rượu Một số dạngnguyên liệu chính như sau:

a Nguyên liệu chứa tinh bột

Bao gồm nhiều loại chứa tinh bột khác nhau Lúc đầu thường sử dụng các hạt ngũ cốc,sau này lương thực ngày một khan hiếm, người ta dùng các loại củ và hạt khác Muốn lên menđược các nguyên liệu chứa tinh bột thì vi sinh vật phải chuyển chúng thành đường (thường do vikhuẩn và nấm mốc thực hiện) Khi đó, nấm men sẽ tiếp tục chuyển hóa đường thành cồn Nhưvậy, nếu là các nguyên liệu có tinh bột thì phải qua hai giai đoạn: giai đoạn đầu nhờ hệ enzymamylase; giai đoạn sau nhờ một loạt enzym khác nhau của nấm men

b Nguyên liệu chứa đường

Khi xuất hiện công nghiệp sản xuất đường từ củ cải và mía thì mật rỉ trở thành phụ phẩmcủa quá trình này Khi sử dụng mật rỉ để lên men rượu, không cần giai đoạn đường hóa nữa màchỉ còn giai đoạn sử dụng nấm men để chuyển đường thành cồn

c Nguyên liệu chứa cellulose

Các nguyên liệu chứa cellulose đều có khả năng lên men rượu muốn lên men rượu từcellulose, trước tiên phải chuyển chúng thành đường Ta có thể sử dụng acid, kiềm hoặc enzymcellulase để chuyển cellulose thành đường, sau đó dùng nấm men chuyển đường thành rượu Đây

là dang nguyên liệu khá dồi dào nhưng hiện nay vấn đề sử dụng nó chưa đặt ra mạnh mẽ

1.2 Những chủng vi sinh vật dùng trong sản xuất rượu

Trong sản xuất rượu, người ta sử dụng hầu hết đại diện của ba nhóm vi sinh vật: nấmmốc, nấm men và vi khuẩn

a Nấm mốc

Nếu sản xuất rượu từ nguyên liệu chứa tinh bột, người ta phải qua giai đoạn đường hóa, tức làgiai đoạn chuyển tinh bột thành đường Ngày nay, giai đoạn này sử dụng nấm mốc là nguồn giàuamylase Nấm mốc sử dụng trong giai đoạn này có thể có nhiều loài khác nhau Đáng kể nhất lànhững loài sau:

Aspergillus oryzae là mốc có màu vàng, bào tử hở, được sử dụng rộng rãi trong sản xuất

Aspergillus usamii là mốc có màu xám trắng, rất giàu enzym amylase, được sử dụng rất

rộng rãi trong công nghiệp sản xuất rượu

Aspergillus awamori là mốc màu xám đen, giàu hệ enzym amylase và được ứng dụng

rộng rãi trong công nghiệp sản xuất rượu

Mucor.rouxii thường có màu xám trắng, được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy rượu

sản xuất theo phương pháp amylo Đặc điểm là chúng phát triển tốt trong môi trường lỏng và tạonhiều enzym amylase

Nấm men là tác nhân cơ bản gây ra quá trình lên men rượu Thường sử dụng nấm men

thuộc họ Saccharomycetaceae, loài Sacch.cerevisiae Theo đặc tính lên men, người ta chia Saccharomyces ra làm hai nhóm:

Nấm men lên men nổi: là những nấm men lên men rất mạnh và rất nhanh Nhiệt độ lên

men thường ở 20280C Trong khi lên men thường tạo thành nhiều bọt và tế bào nấm menthường nổi lên trên bề mặt dịch lên men Các chủng nấm men nổi sử dụng trong sản xuất rượu vàsản xuất nấm men bánh mì

Nấm men chìm (thường lên men ở nhiệt độ thấp): trong quá trình lên men, tế bào không

chuyển lên bề mặt mà nó thường ở dưới đáy dịch men Lên men ở nhiệt độ 5100C, rất chậm vàxảy ra yếu Sau khi lên men, chúng kết khối xuống đáy thùng tạo thành váng cặn Nấm men chìmthường hay dùng trong sản xuất bia

Để sản xuất rượu từ các nguyên liệu chứa tinh bột, ngày nay người ta sử dụng các loạisau:

Chủng 12 (tách từ nhà máy men bánh mì 1902) Tế bào tròn, hình trứng với kích thước

50,2 x 58  Sinh sản bằng cách nảy chồi Ở điều kiện khắc nghiệt, ở nhiệt độ 250C chỉ trongvòng một ngày cụ thể tạo thành bào tử (14 bào tử) Trong tế bào già thường chứa nhiềuglycogen và metaxromatin

Nấm men chủng 12 sinh sản mạnh 12 giờ đầu nuôi cấy, sau đó chậm dần và lên men rấtmạnh Chúng có khả năng lên men glucose, maltose, fructose, galactose, saccharose và 1/3rafinose Khi lên men có khả năng tích lũy trong môi trường 13% rượu.

Chủng số 2 (do Linder tách ra từ 1889 trong nhà máy rượu) Đây là chủng đầu tiên được

ứng dụng trong sản xuất rượu và các ngành sản xuất khác Tế bào hình dài, hình đứng, lớn vàsinh sản bằng cách nảy chồi Ở 250C trong 30 giờ nuôi cấy có thể tạo thành bào tử (thường trong

tế bào có ba bào tử); lên men được các loại đường như chủng 12 nhưng khả năng sinh sản kémhơn

Chủng M.10 (được tách từ năm 1916) dùng để sản xuất rượu từ các nguyên liệu chứa

đường (ví dụ mật rỉ) Tế bào chủng này có hình tròn hay hình oval với kích thước 56 x 67 ;

có khả năng lên men các loại đường như hai chủng trên Chúng có khả năng sinh sản rất nhanh

và lên men được nồng độ đường cao Bền vững với acid sunfuric và tồn tại được ở pH = 2

Chủng B, cũng như M.10, được sử dụng rộng rãi trong sản xuất rượu từ mật rỉ Tế bào có

hình trụ, hình oval với kích thước tế bào 3,99,7 x 3,98,9 ; có khả năng lên men rượu rất tốt,đồng thời có đặc tính lên men bánh mì cao

Hiện nay, nhờ phương pháp di truyền học mà người ta đã chọn được nhiều thế hệ mới vàứng dụng rộng rãi trong sản xuất rượu

1.3 Cơ chế của quá trình lên men

a Những giai đoạn trung gian phân hủy đường trong tế bào nấm men

Quá trình phân hủy xảy ra theo một số giai đoạn cơ bản sau:

1- Quá trình phân giải yếm khí bắt đầu từ phosphorin hóa đường… Dưới tác dụng của

enzym hexokinase hay glucokinase (heterophosphatase), glucose kết hợp với nhóm phosphat của

ATP để tạo thành glucose-6-phosphat và ADP

2- Dưới tác dụng của phosphatglucose isomerase sẽ chuyển glucose-6-phosphat thànhfructose-6-phosphat.

3- Dưới tác dụng của enzym phosphofructokinase, phân tử ATP thứ hai sẽ đính thêm mộtgốc phosphat nữa vào fructose-6-phosphat Kết quả tạo thành fructose-1,6-diphosphat và phân tửADP thứ hai:

Như vậy, năng lượng trong mối liên kết phosphat ATP cao hơn trong diphosphat, vì thế phản ứng không thuận nghịch

fructose-1,6-4- Giai đoạn phân hủy fructose-1,6-diphosphat thành hai phân tử phosphatrinose là:dihydroxyacetone phosphat và glyceraldehyt 3-phosphat (xúc tác aldolase)

Phản ứng này thuận nghịch và có thể tạo thành cân bằng giữa sản phẩm đầu và các triose

5- Giai đoạn đồng phân hóa: dưới tác dụng của triophosphat isomerase, xảy ra sự đồngphân hóa giữa các triose.

Sư cân bằng này đạt được khi lượng glyceraldehyt 3-phosphat đạt 95% vàdihydroxyacetone phosphat đạt 5%

6- Giai đoạn oxy hóa khử Sự đường phân glyceraldehyt 3-phosphat đóng vai trò quantrọng Sản phẩm thường được dùng cho những phản ứng sau nên quá trình này chỉ theo mộthướng nhất định

Dưới tác dụng của enzym glyceraldehyt phosphat dehydrogenase, glyceraldehyt phosphat bị oxy hóa và phosphorin hóa để tạo thành acid 1,3-diphosphoglyceric

3-7- Giai đoạn tạo thành ATP và acid 3-phosphoglyceric Giai đoạn này được sự tác dụngcủa enzym phosphoglyceratkinase Gốc phosphat chứa liên kết cao năng được chuyển từ acid1,3-diphosphoglyceric đến ADP và tạo thành ADP

Năng lượng được phản ứng này giải phóng ra lập tức được tàng trữ trong ATP

8- Giai đoạn tiếp theo: biến acid 3-phosphoglyceric thành acid 2-phosphoglyceric.

9- Tạo thành acid phosphoenolpiruvic nhờ enzym enolase Do mất một phân tử nước màbắt buộc phân bố lại năng lượng nội phân và acid phosphoenolpiruvic này chứa liên kết caonăng

10- Tạo thành ATP và acid enolpiruvic Dưới tác dụng của phosphotranspherase (haypiruvatphosphokinase), gốc acid phosphoric có liên kết cao năng, được chuyển từphosphoenolpiruvic đến ADP và tạo thành ATP

11- Sự tạo thành acid enolpiruvic là hợp chất không bền vững và sẽ chuyển thành acidpiruvic bền vững hơn

b Cơ chế quá trình lên men

Giai đoạn đầu dưới tác dụng của piruvat-decaboxilase, phân tử acid piruvic sẽ mất CO2

và tạo thành acetaldehyt

CH3CO.COOH � CH3CH=O + CO2

Sau đó acetaldehyt được khử thành ethanol do enzym alcodehydrogenase xúc tác

CH3CH=O + NADH2  C2H5OH + NADTạo điều kiện của môi trường mà sự lên men có thể theo các kiểu sau:

Kiểu lên men bình thường: thường xảy ra khi pH = 45 Nó chia ra thành từng thời kỳ

khác nhau:

Thời kỳ cảm tính

Lượng CH3CH=O tạo thành còn ít Hydro từ NADH2 được chuyển đến glyceraldehyt phosphat để tạo thành glyceryl 3-phosphat Sau đó glycerol 3-phosphat bị mất gốc phosphat vàtạo thành glycerin

Phương trình tống quát trong giai đoạn này như sau:

C6H12O6 + 2(P) + 2ATP � C2H5OH + 2CO2 + 2ATP + 2H2O

Kiểu lên men rượu trong điều kiện môi trường kiềm

Nếu tiến hành kiềm hóa môi trường bằng Na2CO3, K2CO3 hoặc (NH4)2CO3 thì acetaldehytkhi đó sẽ không bị khử như trước Vì thế, chất nhận H2 từ NADH2 là dihydroxyacetonphosphat

Mặt khác xảy ra việc tách acetaldehyt do enzym aldehytdehydrogenase có coenzymNAD+ xúc tác.

CH3CH=O + NAD+ + OH- � CH3COOH + NADHNhư vậy trong môi trường kiềm ta thu được glycerin, acid acetic và rượu etylic Phươngtrình tổng quát

Kiểu lên men trong điều kiện có bisunfit natri hoặc hydrazin: chúng sẽ kết hợp với

acetaldehyt thành một hợp chất khó tan Khi đó, enzym alcodehydrogenase không có axetaldehytlàm chất nhận hydro và khi đó chất nhận hydro là dihydroxyacetonphosphat

Phản ứng này do enzym glycero-3-phosphatdehydrogenase xúc tác Sau đó dưới tác dụngcủa phosphat glycero-3-phosphat chuyển thành glycerin

phosphatase

Thực tế ta có thể thu được 40% glycerin so với nguyên liệu đường cho vào.

c Hiệu suất quá trình lên men: Theo kết quả thí nghiệm:

Bảng 1: Kết quả quá trình thí nghiệm lên men rượu

Kết quả thu được (%)Thí

nghiệm

Đường

Acidacetic Glycerin Acid sucinic

Sảnphẩmkhác

d Ứng dụng của quá trình lên men rượu

Lên men rượu được ứng dụng rộng rãi nhất trong các kiểu lên men Dựa vào cơ chế lênmen này người ta đã ứng dụng thành công trong sản xuất bia, rượu vang, cồn và glycerin

2 Oxy hóa rượu thành acid acetic

2.1 Cơ chế quá trình oxy hóa

Đây là quá trình oxy hóa rượu ethanol thành acid acetic trong điều kiện hiếu khí dưới tácdụng của enzym oxy hóa của vi khuẩn Phương trình tổng quát:

C2H5OH + O2 � CH3COOH + H2O + 117 kcal

Để chuyển thành acid acetic, rượu phải được thẩm thấu qua thành tế bào vào trong tế bào

Ở đây xảy ra quá trình chuyển hóa rượu thành acid acetic Acid acetic được tạo thành sẽ đượckhuếch tán ra môi trường bên ngoài

Quá trình này sẽ được chuyển hóa như sau:

CH3CH2OH ���2H� CH3CHO

CH3CHO + H2O � CH3CH(OH)2

CH3CH(OH)2 ���2H� CH3COOHTổng quát: C2H5OH + O2 � CH3COOH + H2O

Ngoài khả năng oxy hóa rượu ethylic, vi khuẩn acetic còn có khả năng oxy hóa một sốrượu khác thành những acid tương ứng Ví dụ như oxy hóa một số loại rượu sau: propionic acid propionic; butyric  acid butyric; glycerine  dioxyacetone; arabino  acid arabanic;glucose  acid gluconic; acid lactic  acid piruvic…

2.2 Vi sinh vật trong quá trình oxy hóa

Hiện nay người ta biết được hàng chục loài vi khuẩn acetic trong họ Acetobacter Toàn bộchúng thuộc loài vi khuẩn không tạo bào tử, là trực khuẩn khá lớn, thuộc loài hiếu khí bắt buộc,nhiệt độ thích hợp 30330C Ta có thể gặp chúng dạng chuyển động và không chuyển động.Trong tự nhiên chúng phân bố rất rộng rãi trong không khí, rau quả Thường gặp nhất là nhữngloài sau:

Acetobacter aceti

Trực khuẩn ngắn, không chuyển động và có thể liên kết với nhau thành chuỗi dài Chúng bắtmàu vàng với iod, có thể sống ở điều kiện nồng độ cồn khá cao 11% và có khả năng oxy hóa cồn

để tạo thành 6% acid acetic Nhiệt độ phát triển tối ưu của chúng là 340C Nếu nhiệt độ cao quá

400C sẽ gây ra hiện tượng co tế bào và tào thành hình quả lê Thường thấy chúng phát triển trongbia

Hình1: Acetobacter aceti Acetobacter pasteurianum

Trực khuẩn ngắn, hình thái gần giống loài trên Nhưng khác với loài trên là khi cho iodchúng tạo màu xanh thẫm, tạo khuẩn, tạo màng khô nhăn nheo khi chúng phát triển trên môitrường đặc Có khả năng oxy hóa và tạo 6,2% acid acetic

Acetobacter orleanense

Trực khuẩn không chuyển động, kích thước trung bình Khi tăng nhiệt chúng tạo thành tếbào hình dài, hình sợi hoặc không tạo hình Có khả năng tồn tại ở độ cồn 1112% và có khả năngtích lũy acid acetic 9,5% Thường thấy chúng phát triển trong dịch nho loãng, lên men dấm từrượu vang rất tốt do vậy ứng dụng trong sản xuất dấm bằng phương pháp chậm

Acetobacter xylinum

Trực khuẩn không chuyển động Có thể tạo thành màng xốp có khi rất dày Khi nhuộmvới iod, chúng tạo màu xanh (vì chứa hemicellulose nên phản ứng với iod) Khi oxy hóa rượu tạothành 4,5% acid acetic Ngoài ra, chúng còn có khả năng oxy hóa tiếp acid acetic thành H2O và

CO2 Vì thế, người ta sử dụng loài này với nấm men để sản xuất nước giải khát

Hình2: Acetobacter xylinum Acetobacter suboxydans

Phát triển trên bề mặt cơ chất tạo thành màng nhẹ, mòng Khi phát triển, chúng cầnvitamin như acid para-aminobenzoic, acid pantotenic, acid nicotinic

Hình 3: Acetobacter suboxydans

Acetobacter Schiitzenbachii

Trực khuẩn dài cho màng không bền vững Có khả năng tạo 11,5% acid acetic Chủngnày được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp, được áp dụng nhiều trong sản xuất dấm bằngphương pháp nhanh

2.3 Ứng dụng quá trình oxy hóa rượu để sản xuất dấm

a- Những yêu cầu kỹ thuật

Nồng độ acid acetic

Cũng như nhiều sản phẩm trao đổi chất khác, acid acetic được sinh ra sẽ gây ảnh hưởng

ức chế tới sinh lý của vi khuẩn acetic Nếu nồng độ của acid acetic đạt 8% sẽ ức chế hoạt độngcủa vi khuẩn, vi khuẩn bắt đầu hoạt động yếm khí và nếu nồng độ acid acetic 1214% sẽ ức chếtoàn bộ hoạt động của vi khuẩn

Trong môi trường dinh dưỡng, ngoài rượu ra cần có các chất vô cơ, glucid và các hợpchất hữu cơ chứa nito dễ hấp thụ Khi sử dụng 1 hectolit rượu cần 25g supephosphat, 25g(NH4)2SO4, 0,9g K2CO3 và 500g glucose hoặc tinh bột được thủy phân

b- Kỹ thuật sản xuất dấm

Sản xuất dấm hiện nay theo hai phương pháp cơ bản: phương pháp chậm và phương phápnhanh

Đây là phương pháp thủ công đã có từ lâu, chủ yếu sản xuất dấm từ rượu vang Rượuvang được acid hóa bằng acid acetic Dịch lên men phải đảm bảo: 2% acid acetic, 4% rượu hay3% acid acetic, 3% rượu.

Sở dĩ người ta cho acid acetic trước là để tạo pH acid thích hợp cho vi khuẩn acetic pháttriển và ngăn ngừa các vi sinh vật có hại

Dịch lên men cho vào các thùng gỗ và để lên men ngoài không khí Sau một thời gian,trên bề mặt sẽ tạo thành váng chứa nhiều acid acetic Quá trình lên men xảy ra chậm, chỉ kết thúcsau vài tuần Khi kiểm tra nồng độ rượu còn lại 0,30,5% thì lấy dấm ra, cho dịch lên men mớivào Dấm thu được thường có độ acid 56% Nếu để lâu, chất lượng dấm bị giảm nhanh do quátrình oxy hóa dấm xảy ra tiếp tục Muốn để lâu phải mang thanh trùng Pasteur

Sản xuất theo phương pháp này, dấm thơn ngon nhưng tốc độ lên men chậm

Phương pháp nhanh (phương pháp Đức hay phương pháp công nghiệp)

Thiết bị lên men là một thùng gỗ cao 2,56 m, có đường kính  1, 2 3m� Nguyên tắc

cơ bản là làm tăng tiết diện tiếp xúc với không khí làm cho quá trình lên men tăng nhanh

Hình 4: Thùng lên men

Thùng thường là hình trụ, phía trên có một lỗ cho môi trường vào và để cho không khí ra.Dưới là một miếng gỗ có nhiều lỗ để phân phối dịch cho đều Dưới tấm gỗ là những vật liệu xốpđược xếp đầy (vỏ bào, than gỗ, lõi ngô, than cốc) đã được thanh trùng kỹ (có thể dùng dấm 9%

Không khí ra Dịch lên men

Không khí vào

Sản phẩm lấy ra Sản phẩm lên men

Bộ phận phân phối môi trường

Vật liệu xốp

Dịch được pha chế như sau: cứ 1 hectolit: 25g supephosphat, 25g (NH4)2SO4, 0,9g K2CO3 và500g glucose, acid acetic 3%, cồn 3%.

Dịch được đổ từ trên xuống Dịch chảy đều trên các màng xốp, ở đây đã cấy sẵn vi sinhvật và vi sinh vật sẽ tham gia oxy hóa rượu thành acid acetic Tùy theo chiều cao của thùng vàtốc độ cho dịch vào mà ta có dấm với tỷ lệ khác nhau Có thể tiến hành oxy hóa lại, sao cho dịchcuối cùng chỉ có 0,30,5% rượu là được Dấm thu được thường có nồng độ 9% acid acetic Đemlọc và thanh trùng Pasteur

Nguyên nhân gây hư hỏng

Dấm hư hỏng do nhiều nguyên nhân khác nhau Trong đó đáng chú ý những nguyên nhânsau:

Candida (mycoderma): chúng phát triển trong dấm, gây phân hủy rượu và acid acetic

thành khí CO2 và H2O

Acetobacter xylinum: có khả năng phân hủy acid acetic thành khí CO2 và H2O hoặc tạothành những váng ngầy làm đục dấm

Để loại trừ khà năng làm đục dấm, hiện nay có hai cách:

- Thanh trùng Pasteur để tiêu diệt những vi sinh vật có thể gây hỏng dấm

- Dùng kali thiosunfat (K2S2O3) với hàm lượng 1015g/100l dấm

Lươn dấm (anngillula aceti): loài đực dài 1 mm, loài cái dài 12 mm Chúng phát triển

rất nhanh trong dấm, tạo thành những sợi màu trắng Thường lươn dấm phát triển mạnh trongdấm có nồng độ 6%, không sinh sản ở nồng độ dấm 9% và bị tiêu diệt ở nồng độ 12% Ta có thểnhận biết chúng bằng mắt thường Lươn dấm không gây ảnh hưởng xấu tới sức khỏe con người

mà chỉ gây đục và gây mùi khó chịu trong dấm Để chống lại hiện tượng lươn dấm, ta có thể làmnhư sau: cho 12% muối ăn vào dấm chưa pha loãng, trong một hai ngày chúng sẽ bị tiêu diệt.Sau đó, lại phải lọc để loại bỏ các lươn dấm Hoặc có thể đem thanh trùng Pasteur sau đó đemlọc

Mọt dấm

Trong sản xuất dấm còn bị một số mọt dấm làm thay đổi chất lượng của dấm Mọt dấm

có 2 loại:

- Loại lớn có màu trắng đục, có hình quả lê tròn Kích thước 1,51,8 mm

- Lọa nhỏ có màu nâu hình quả lê dài, có kích thước 0,30,4 mm

Nhiều khi mọt dấm xuất hiện với một lượng rất lớn và ăn lươn dấm Để ngăn ngừa taphải thổi hơi nóng.

Ruồi dấm

Ruồi dấm là vật mang vi khuẩn và lươn dấm làm hỏng dấm Khi phát triển ở dấm chúngsinh ra dòi Chúng phát triển mạnh khi có sự oxy hóa mạnh Chúng đồng hóa rượu, acid acetic vàcác loại vi khuẩn, vì thế phải giữ gìn cẩn thận, không để ruồi dấm đẻ trứng vào thùng lên men

2.4 Một số ứng dụng khác của vi khuẩn lactic

Ngoài khả năng chuyển hóa cồn thành acid acetic, một số vi khuẩn acetic có khả năngchuyển hóa một số chất khác, tạo nên một số chất rất quan trọng Trong số các vi khuẩn acetic,

đáng chú ý nhất là loài Acetobacter Soboxydans Loài này có thể tham gia chuyển hóa mốt số

chất như sau:

Bảng 2: Một số cơ chất và sản phẩm của quá trình oxy hóa cồn

Acid gluconic Ethylen Glycol Acid glycolic

Trong đó đáng chú ý nhất là lên men để tạo thành sorbose vì sorbose là nguyên liệu dùngtrong sản xuất vitamin C

Năm 1896, Bertran công bố công trình nghiên cứu của mình cho thấy rằng, vi khuẩn có

khả năng chuyển hóa sorbit thành sorbose Trong đó nhiều loài khác nữa, ví dụ như Acetobacter suboxydans, Acetobacter rancens, Acetobacter acetic, Acetobacter melanoginum, Bacterium gluconicum, Bacterium xylinoide.

Để sản xuất sorbose từ sorbit có thể nuôi theo phương pháp bề mặt hoặc phương pháp bềchìm Hiệu suất cỏ thể đạt 8090%

- Phương pháp bề mặt: Dung dịch môi trường có thể cho nồng độ sorbit 35%, cao nấm men

0,5g/100ml Tiến hành lên men ở 25300C Sau 4 - 5 ngày, hiệu suất sorbose 8090% Nếutrong môi trường thêm 0,55% hỗn hợp vitamin B sẽ kích thích mạnh quá trình oxy hóa

- Phương pháp bề chìm: Dịch lên men chứa 20% sorbit, cao nấm men 5g/l thổi không khí

1800ml/phút, lên men 300C Hiệu suất thu được trên dưới 90%

Để nuôi cấy nên dùng môi trường lỏng có thành phần như sau: nước 1 lít; sorbit 100g;cao nấm men 5g; glucose 10g; CaCO3 3,1g Thêm CaCO3 vào mục đích trung hòa acid gluconic

Quá trình nhân giống được tiến hành như sau:

Để giữ giống, có thể cấy truyền trên môi trường thạch nghiêng chứa 5% sorbit hoặc thạchmạch nha

3 Lên men lactic

3.1 Cơ chế quá trình lên men và yếu tố kỹ thuật

Nguyên liệu dùng để sản xuất acid lactic là mật rỉ, đường, tinh bột đã được đường hóa.Nồng độ đường đuoạc sử dụng trong quá trình lên men là 5-20% Nếu sử dụng các hợp chất làmật rỉ thì phải làm trong vì trong đó có chứa các hợp chất nitơ làm ảnh hưởng cho quá trình lênmen Ví dụ như phản ứng melanoidin, sản phẩm phản ứng này tác dụng với acid lactic tạo ra hợpchất giống acid humic Các sản phẩm này sẽ tạo cho sản phẩm cuối có màu sẫm, khó loại trừbằng than hoạt tính

Quá trình này sẽ xãy ra rất tốt trong môi trường acid Tuy nhiên vi khuẩn lactic không cókhả năng chịu được khi quá acid Trong sản xuất nếu dịch bị acid quá mà chưa trung hòa được sẽgây khó khăn cho vi sinh vật lactic phát triển Nên trong sản xuất phải trung hòa lượng acid thừađến pH = 6,3-6,5 Người ta thường dùng vôi tôi hoặc cacbonat canxi để trung hòa, hoặc là chovào trước hoặc là cho vào sau và phải cho từ từ

Nhiệt độ thích hợp cho quá trình lên men là 500C Nếu giảm thấp hơn hoặc tăng hơn nhiệt

độ đó đều làm yếu quá trình lên men Trong lên men lactic có nhiều vi khuẩn tham gia, vì thế mà

Canh trường ống nghiệm

Môi trường lỏng (800ml) nuôi 48 giờ, thoáng khí

Môi trường lỏng (2400ml) nuôi 24 - 48 giờ, thoáng khí

Môi trường lỏng (3200ml) nuôi 24 - 48 giờ

Thùng lên men

Cấy 100ml

người ta thấy tùy hệ enzyme của từng loài vi sinh vật mà trong lên men hoặc tạo thành chỉ cóacid lactic hoặc là ngoài acid lactic ra còn có một số sản phẩm phụ khác và CO2

Trường hợp thứ nhất: Cơ chế tạo thành acid lactic như sau:

Hình 5: Cơ chế tạo thành acid lactic

Trong trường hợp này, acid lactic được tạo thành theo sơ đồ Embden-Meyerhorf, hydrođược tách ra và chuyển tới piruvat

Lượng acid lactic tạo thành chiếm trên 90% Chỉ một lượng nhỏ piruvat bị khử cacbon đểchuyển thành acid acetic, etanol, CO2 và acetoin Lượng sản phẩm phụ tạo ra phụ thuộc vào sự

có mặt của Oxy

C6H12O6 = 2CH3CHOHCOOH Trường hợp thứ hai, xãy ra khi vi khuẩn lactic không có các enzyme cơ bản của sơ đồEmbden-Meyerhorf là andolase và triozaphosphattizomerase Nghĩa là qua gluco-6 phosphat, 6-phosphoglucose và ribulose-5-phosphat Ribulo-5-phosphat dưới tác dụng của epimerase chuyểnthành xilulose-5-phosphat Xilulose-5-phosphat dưới tác dụng của enzymephentozaphosphoxetolase bị phẩn hủy để tạo thành andehit phosphoglyxerinic và acetilphosphate

Dưới tác dụng của axetatkinase ( có phosphoril hóa ADP) sẽ tạo thành acetate ( hoặc bịkhử thành acetaldehit rồi thành rượu etanol) còn andehit phosphoglyxerinic theo con đườngthông thường của sơ đồ Embden-Meyerhorf

Hình 6: Lên men lactic dị hình

C6H12O6 = CH3CHOHCOOH + COOHCH2CH2COOH

+ CH3COOH+ CH3CH2OH+ CO2 + H2

3.2 Vi khuẩn lên men lactic

a- Đặc tính chung:

Vi khuẩn lactic thuộc họ Lactobacterium Đây thường là những trực khuẩn hoặc cầukhuẩn không tạo bào tử, thường không chuyển động và yếm khí tùy tiện Phần lớn chúng pháttriển bình thường nếu thiếu O Hầu hết không có khả năng lên men tinh bột và các policaxant

khác Sự phát triển của nó cần một số acid amin hay các hợp chất hữu cơ chứa nitơ khác(peptone, polysaccharide và protein tan).

b- Phân loại: Vi khuẩn lên men lactic được chia làm 2 loại:

- Lên men lactic điển hình

- Lên men lactic không điển hình

Bảng 3: Những vi sinh vật lên men lactic

Lên men lactic điển hình

Streptococcus lactic

Trực khuẩn rất ngắn (1-1,5x0,5-1,0)gây lên men chua sữa tự nhiên, yếm khítùy tiện Lên men tốt glucose, maltose

và lactose, tạo trong môi trường 0,8-1%

acid lactic Ở điều kiện bình thường,gây chua sữa trong 10-12 giờ Nguồnnitơ cho vi khuẩn này là pepton

Nhiệt độ tối thiểu chochúng phát triển là

100C, tối ưu là 350C,

và cao nhất là 450C.Chúng thủy phânCasein và Zelatin rấtyếu

Streptococcus cremoris

Thường tạo thành một chuỗi dài Tếbào có kích thước 0,6-0,7Lên menglucose và glactose

Phát triển ở nhiệt độ

Streptococcuslactic: tối ưu là 25-

300C, tối đa 35-380C

Lactobacterium Vulgaricum

Đây là trực khuẩn rất dài đượcMesnhicov tìm ra trong sữa chuabulgari, có khả năng lên men glucose và lactose

Nhiệt độ phát triển tối

đa 40-450C, tối ưu

200C, có khả năng tạoacid cao (3,7% acidlactic)

Lactobacterium delbrukii

Thường gặp trên hạt đại mạch, đây làtrực khuẩn lớn (2-7x0,4-0,8 Trongquá trình phát triển của mình, chúng cókhả năng tạo thành hình sợi dài 100-1000

Khác với những vi sinh vật khác,chúng không lên men lactose, vì thếkhông được sủa dụng trong chế biếnsữa Trong môi trường dịch thể, chúng có khả năng tạo 70% acid lactic

so với đường

Nhiệt độ phát triển tối ưu là 45-500C, tối thiểu là 180C, tối đa là 550C

Lactobacterium cucumeris

fermentati

Thường thấy có trong sữa ủ chua

Trực khuẩn không chuyển động,thường tồi tại tế bào đơn và có khi tạothành chuỗi Thông thường chuỗi đượctạo thành trong thời gian lên men Kíchthước tế bào 3-8x0,3x1 Khả năng tạoacid tối đa trong môi trường 0,9 - 1,2%

Lên men lactic không điển hình

Lactobacterium hassices

fermentati

Thường thấy chúng có trong dịch lên men chua rau cải.Chúng tồn tại tế bào đơn hoặc ghép thành từng đôi hoặc chuỗingắn và thường tạo thành chuỗi dài hình sợi Cuối tế bào thườngcuốn cong lại

Khi lên men rau cải chua tạo thành acid lactic, acid acetic vàrượu (đến 2,4%) và CO2 lên men cacarose hơn lactose

Lactobacterium lycopersici

Trực khuẩn gram dương, sinh hơi Tế bào tạo thành chuỗi hayđơn, có khi tạo thành từng đôi một Khi lên men tạo thành rượu,acid lactic, acid aceticval CO2 Chúng có khả năng tạo bào tử

Tế bào sinh dưỡng thường chết ở 77-800C

E.schericia coli aerogenes

Chúng có khả năng lên men lactose để tạo thành rượu, acidacetic, acid lactic, CO2, H2 Ngoài ra chúng còn có khả năng tạokhí metan, acid xuxinic, acid muraric

3.3 Ứng dụng quá trình lên men lactic

Quá trình lên men lactic để ứng dụng chế biến các sản phẩm sữa và chế biến rau quả

a- Chế biến các sản phẩm sữa

Trong sữa chứa đường, casein và các loại muối khoáng khác nên là môi trường dinhdưỡng rất tốt cho các vi sinh vật phát triển trong sữa bình thường chứa rất nhiều vi sinh vật khácnhau (300-400tb/1ml) Vi sinh vật xâm nhập vào sữa theo nhiều đường khác nhau Để sản xuấtcác sản phẩm sữa khác nhau người ta sử dụng các vi khuẩn ưu ấm và ưu nóng Ứng dụng vi sinhvật trong chế biến sữa được biết từ 1888

Ngoài vi khuẩn lactobacterium, streptococcus ra còn thấy có các vi khuẩn hoại sinh khiphát triển trong sữa hoặc trên một số thực phẩm khác cũng có thể lên men và làm tích lũy mộtlượng nhoe acid lactic như E.coli, Bacsubtilis, và một số loài Sarcina và Micrococcus

Một số nấm mốc (Rhizopus) cũng có khả năng lên men và tích lũy khá nhiều acid lactic

Ở một số nước, người ta sử dụng Rhizopus oryzae để sản xuất acid lactic, sản lượng acid lactic

có thể đạt được tới 62-67% so với lượng tiêu hao

Trong sản xuất lactic thường hay sử dụng L.delbrukii và L.coagulans Quá trình lên menthực hiện ở 480C trong 5-7 ngày, nồng độ đường 10-15%, CaCO3 10% Mầm đại mạch 0,375%phosphate amon Sản phẩm phụ của quá trình xử lý này là sunfat canxi lắng xuống Trong chếbiến sữa, người ta sử dụng quá trình lên men lactic để sản xuất sữa chua, phomai Ngoài ra, vikhuẩn lactic còn được dùng trong sản xuất chao ở Việt Nam

b- Sử dụng quá trình lên men lactic để ủ chua thức ăn gia súc

Có 2 phương pháp ủ thức ăn gia súc: phương pháp ủ lạnh và phương pháp ủ nóng

Phương phăp phổ biến, người ta hay sử dụng là ủ thủ công, các loại nguyên liệu thực vậtđược băm nhỏ rồi cho vào vật chứa, cho thêm một ít nước gạo rồi để kín trong một hai ngày vàsau đó cho gia súc ăn Trong quá trình ủ, phần lớn lượng dduongf được chuyển thành acid lactic,còn lại chuyển thành aicd acetic và các acid hưu cơ khác Quá trình ủ chua thức ăn gia súcthường phải trãi qua mấy giai đoạn sau:

Giai đoạn thứ nhất: là giai đoạn phát triển hỗn hợp, nhiều laoif vi sinh vật khác nhau cótrong thành phần nguyên liệu ủ hoặc từ nước dùng đẻ ủ chua, hoặc không khí rơi vào Ở gianđoạn này các loài vi sinh vật phát triển mạnh vì nguyên liệu chứa sẵn nhiều chất dinh dưỡng

Giai đoạn thứ hai: nhiều laoif vi sinh vật khác nhau sẽ không phát triển mạnh và vi khẩnlactic điển hình sẽ chiếm ưu thế Các vi khuẩn không tạo bào tử gây hôi thối trong giai đoạn này

sẽ giảm Acid lactic được tạo ra nhiều do hoạt động rất mạnh của vi khuẩn lactic Các vi khuẩnlactic chỉ phát triển mạnh trong điều kiện yếm khí Nếu như Oxy có mặt sẽ phát triển mạnh vikhuẩn gây thối, tạo thành mùi khó chịu làm giảm chất lượng của thức ăn ủ chua Chất lượng khối

ủ phụ thuộc rất nhiều vào sự phát triển của vi khuẩn lactic

Giai đoạn thứ 3: khi ủ tới thời kì chín thì các tế bào vi khuẩn lactic bị tiêu diệt do tácdụng của acid lactic tăng nhiều trong môi trường trong giai đoạn này, nếu khối ủ chua khôngsạch bị lẫn đát cát sẽ gây ra phát triển mạnh những vi khuẩn lên men bultyric và gây cho khối ủchua này vị đắng và mùi khó chịu Để khối ủ chua đạt chất lượng tốt, người ta phải sử dụng vikhuẩn lactic thuần khiết Thường sủ dụng loài L.plantarum và Thermobacterium cereale

Nhiệt độ thích hợp cho quá trình này là 25-300C Hiện nay, người ta có cho thêm muối ănvới nồng độ 0,1-0,5% so với lượng nguyên liệu ủ chua nhằm tăng các chất có thể trích ly được từnguyên liệu đem ủ chua, đồng thời làm tăng khả năng trao đổi chất của vi sinh vật

Phương pháp ủ nóng

Được tiến hành như sau: cho nguyên liệu vào có chiều dày 1-1,5m, không nén chặt sau2-3 ngày, vi sinh vật phát triển và làm tăng nhiệt độ khối ủ lên đến 45-500C Sau đó cho thêmnguyên liệu ủ chua vào để làm tăng áp suất, tạo điều kiện yếm khí cho vi sinh vật phát triển.Theo phương pháp này, chủ yếu là vi khuẩn Thermobacterium cereal phát triển khi nhiệt độ đãcao thì vi sinh vật sẽ bị tiêu diệt và lúc đó, nhiệt độ sẽ thích ứng nhất cho các enzyme hoạt động

c- Sử dụng lên men lactic để muối chua rau quả

Mục đích:

- Bảo quản nguyên liệu

- Làm tăng giá trị dinh dưỡng và giá trị cảm quan của sản phẩm nguyên liệu.

Hiện nay, nhiều sản phẩm muối chua được sử dụng rộng rãi ở thị trường trong nước vàtrên thế giới như dưa cải chua, dưa chuột chua, hành, tỏi, cà chua…

Quá trình làm chua rau quả chủ yếu là do loài Bacterium cacumeris fermentati Quá trìnhgây ra chủ yếu là những vi sinh vật có trên bề mặt nguyên liệu Ví dụ, người ta tính trên bề mặtcủa dưa leo có khoảng 100.000 – 500.000 vi sinh vật/1cm2 Theo Keipper thì có đến 2.000.000 visinh vật/1cm2 lá bắp cải bên ngoài, và 4000 vi sinh vật/1cm2 lá bắp cải bên trong

Quá trình muối rau quả được xem như sau:

Rau ( hoặc quả)  lựa chọn  xử lý sơ bộ phơi nắng cho đường, muối, nước  lênmen  ủ chua

Thông thường, trong muối rau quả, người ta sử dụng 3% lượng muối so với trọng lượngnguyên liệu Nếu lượng muối càng tăng thì quá trình lên men càng chậm và sự tạo thành acidlactic càng giảm Ta sẽ xem tác dụng của một số quá trình cơ bản sau:

Phơi nắng: Mục đích phơi nắng là giảm lượng nước trong nguyên liệu để giúp cho quá

trình trích ly sau này tốt hơn

Cho muối: để tạo áp suất thẩm thấu, làm cho các chất khô được thoát nhanh ra bên ngoài,

làm các tổ chức mô bào của thực vật nén chặt lại, nguyên liệu không bị nát và trở nên giòn Nhiệt

độ thích hợp cho quá trình lên men này là 26-30-350C ở nhiệt độ này, vi khuẩn butyric có thể sẽphát triển mạnh mẽ nen trong sản xuất thường khống chế ở nhiệt độ 20-250C Thông thường vikhuẩn lactic chịu pH thấp hơn so với các vi khuẩn khác (pH = 3).Vì thế, trong muối chua cầntăng nhanh độ acid để loại trừ khả năng nhiểm các loài khác

Quá trình ủ chua thường qua những giai đoạn sau:

Giai đoạn thứ nhất: ở gian đoạn này, các thành phần dinh dưỡng do áp suất thẩm thấu mà

khuếch tán ra ngoài, vì thế mà tạo điều kiện thuận lợi cho các vi sinh vật phát triển mạnh Trên

bề mặt xuất hiện nhiều bọt khí Người ta quan sát dưới kính hiển vi thấy E.coli, các vi khuẩn hơikhác, và các vi khuẩn lactic bắt đầu hoạt động

Giai đoạn thứ hai: ở gian đoạn này các vi khuẩn lactic phát triển mạnh mẽ và tích lũy

được nhiều acid lactic, làm pH môi trường giảm xuống pH=3-3.5, làm ức chế các vi sinh vậtkhác Phát triển chủ yếu trong giai đoạn này là Bacterium brassiccae fermentati, Lactobacteriumcucumessis và L.plantorum Cuối thời kỳ này là chủng L.pentoaceticus và L.breris phát triển rất

Giai đoạn thứ ba: lượng acid lactic đạt được khá cao, vì thế vi khuẩn lactic bị ức chế.

Trong trường hợp này các vi khuẩn hầu như không thể phát triển được, nhưng nấm men, nấmmốc phát triển mạnh Trong giai đoạn này, oidium lactic thường tạo nên màng trắng trên bề mặt,loài nấm này phan hủy acid lactic rất mạnh Để tránh hư hỏng, sau khi lên men xong, người tabảo quản lạnh hoặc giữ trong điều kiện yếm khí hoặc dùng acid sorbic 0,007-0,1%

d- Một số ứng dụng khác

Ngoài mặt có lợi ra, trong một số ngành công nghiệp, quá trình lên men lactic lại rất cóhại Nếu bị nhiễm vi khuẩn lactic thì quá trình sản xuất rượu vang, rượu, nước giải khát, đồ hộp,sản xuất đường, mật tinh bột bị ảnh hưởng nghiêm trọng Do đó, phải dùng nhiều phương phápkhác nhau để chống sự hư hỏng này

II Sản phẩm trái cây lên men

1 Thạch dừa

1.1 Giới thiệu thạch dừa

Thạch dừa (nata de coco) là món ăn thú vị dùng để tráng miệng và được dùng chung với

siro có thêm hương Thạch dừa được tạo thành trong quá trình nuôi cấy vi khuẩn Acetobacter xylinum trên môi trường nước dừa có bổ sung đường và acid acetic (1,41,5%) Vi khuẩn này có

khả năng tổng hợp cellulose, tạo thành tảng thạch nổi lên trên bề mặt môi trường Độ cứng củathạch phụ thuộc và hiệu điện áp oxy hóa-khử của môi trường Độ trong, độ màu của thạch tùythuộc vào mức độ làm trong, độ màu của thạch tùy thuộc vào mức độ làm trong nước dừa và phụliệu trước khi lên men Thạch dừa tinh khiết trong suốt, không màu, không vị, không hương,giòn Do giàu cellulose, nhiều nước, độ sinh năng lượng thấp và cấu trúc đặc biệt, thạch dừa làthức ăn phù hợp với con người hiện đại

1.2 Cấu trúc thạch dừa

Bản chất của thạch lên men từ nước dừa là một màng nhày có cấu trúc hemicellulose Dothạch có bản chất là polysacchride ngoại bào, là một mạng polysacchride sinh học, có khả nănggiữ nước rất lớn nên có khả năng ứng dụng vào nhiều lĩnh vực khác nhau Hiện nay việc ứngdụng thạch dừa chỉ dừng ở việc nghiên cứu chế biến thành những sản phẩm kẹo, nước giảikhát…

Cấu trúc mạng polysaccharide của thạch dừa: thạch dừa có cấu trúc mạng là cácpolysacchride, chúng sắp xếp không theo trật tự, không theo quy luật, chúng đan xen vào nhau

rất chằng chịt theo mọi phía Do có quá trình lên men, các vi khuẩn Acetobacter xylinum đã

chuyển động hỗn loạn không theo quy luật Đó là nguyên nhân tạo nên tính dai và chắc về mọiphía của miếng thạch Bên cạnh đó, mạng luôn luôn ngậm một lượng nước đáng kể (99%)

Thành phần monosaccharide chính của thạch dừa là sorbose nằm ở dạng L-sorbose,thường chứa trong vi khuẩn lên men dịch trái cây

Công thức cấu tạo của L-sorbose là:

1.3 Vi sinh vật trong sản xuất thạch dừa

Trong sản xuất thạch dừa, người ta dùng vi khuẩn Acetobacter xylinum.

Đặc điểm vi khuẩn Acetobacter xylinum

Acetobacter xylinum thuộc nhóm vi khuẩn acetic

Acetobacter xylinum là vi khuẩn gram âm, hiếu khí bắt buộc, có dạng hình que dài khoảng 2

m, không tạo bào tử, không chuyển động

Có khả năng tạo váng hemicelluulose khà dày, bắt màu với Iod và H2SO4

Chúng sinh trưởng ở điều kiện pH < 5, nhiệt độ khoảng 28÷320C, có thể tích lũy 4,5% acidacetic

Acid acetic là sản phẩm sinh ra trong quá trình hoạt động của vi khuẩn, nhưng khi chứngvượt quá mức cho phép sẽ quay lại ức chế hoạt động của vi khuẩn

Tính chất sinh lý

Acetobacter xylinum sử dụng nguồn dinh dưỡng là đường glucose Trong tế bào vi khuẩn,

glucose sẽ kết hợp với acid béo tạo thành một tiền chất nằm trên màng tế bào Kế đó nó đượcthoát ra ngoài tế bào cùng với một enzym Enzym này có thể polyme hóa glucose thànhcellulose

Acetobacter xylinum tạo lớp cellulose dày do môi trường nuôi cấy nước dừa có bổ sung các

chất dinh dưỡng cần thiết Cellulose là những polysaccharide không tan trong nước mà tan trongmôi trường kiềm Đó cũng là thành phần chính của màng tế bào thực vật

Polysaccharide của vi sinh vật thường được tích tụ đáng kể trong các môi trường lỏng Visinh vật có khả năng tổng hợp có oliosaccharide và polysaccharide nội bào, có thể đạt tới 60%trọng lượng khô của tế bào

Tất cả các oligosaccharide và polysaccharide được tổng hợp bằng cách kéo dài chuỗisaccharide có trước nhờ việc thêm vào đơn vị monosaccharide Đơn vị monosaccharide đượcthêm vào tham gia phản ứng ở dạng nucleotic, monosaccharide được hoạt hóa thường là dẫn xuấtcủa các uridin diphosphat (UDP-X), nhưng đôi khi cũng với các nucleotic, purin và cácpyrimidin khác

Sự tổng hợp diễn ta theo các phản ứng sau :

1.4 Bản chất của quá trình lên men

Bản chất của quá trình này là quá trình lên men acetic

Quá trình hình thành cellulose được nhà bác học Mehlethaler nghiên cứu và cho rằng :đầu tiên các tế bào vi khuẩn sẽ tiết ra chất nhày bao bọc xung quanh chúng, tiếp đó là sự hìnhthành các sợi cellulose được polyme hóa từ các đơn phân glucose ở vị trí -1,6-glucoside dướitác dụng của enzym có trong bao nhầy Các sợi này ngày càng dày lên và được kết nối vớ nhautạo thành lớp cellulose bên trong bao nhầy Lớp cellulose này sau đó được thoát ra khỏi tế bàohoàn toàn

Dung dịch môi trường ban đầu có dạng huyền phù mịn, chuyển sang dạng rời rạc, sau đókết lại thành khối lớn hơn dạng gel chứa các tế bào vi khuẩn Bộ khung của gel là mạng lưới

cellulose với thành phần chủ yếu là nước Nó được hình thành ở mức tối đa chỉ 30 phút sau khi

có sự tiếp xúc giữa vi khuẩn Acetobacter xylinum với glucose và oxy.

1.5 Kỹ thuật sản xuất thạch dừa

Nguyên liệu

Nguyên liệu chính được sử dụng sản xuất thạch dừa là nước dừa già khoảng 11-12 thángtuổi Ở thời điểm này nước dừa già nhiều dinh dưỡng Nước dừa già khô là phế phẩm trong quátrình sơ chế cơm dừa hoặc cơm dừa nạo sấy Do đó sử dụng nguồn nguyên kiệu này khôngnhững giải quyết được mối lo ngại lớn cho các nhà sản xuất, giảm nguy cơ làm ô nhiễm môitrường và sản xuất được các sản phẩm có giá trị sử dụng cao từ nước dừa

Lượng đường khử, protein và pH trong nước dừa ở các trái có độ chín tăng dần, theoTP.San Pablo (Anzaldo, 1975)

Bảng 4 : Sự ảnh hưởng độ tuổi của quả dừa đến thành phần dinh dưỡng trong nước

dừa.

Tuổi

Tháng

Đường khửg/100ml

Proteting/100ml

0,1040,2100,2620,3560,5040,5120,521

4,904,874,924,925,175,4

Quy trình nhân giống có thể qua 1 cấp, 2 cấp hoặc 3 cấp Sau đó cho vào các xô, thau đểlên men

Quy trình sản xuất

Thành phần môi trường sản xuất gồm :

Bảng 5 : Thành phần môi trường sản xuất thạch dừaAcid acetic

Nước dừa 1000 ml

Môi trường giữ giống cấp 1 :

Bảng 6 : Thành phần môi trường giữ giống cấp 1.

Quy trình sản xuất thạch dừa

Hình 7 : Quy trình sản xuất thạch dừa thô

Nhân giống cấp 1 (500ml, 30 0 C, 24h)

Nhân giống cấp 2 (tỉ lệ giống 10%, 30 0 C, 24h)

Lên men đại trà (lên men bề mặt, tỷ lệ giống 20%, 30 0 C, 24h)

Giống Acetobacter xylinum nuôi

trong ống nghiệm (t = 5-8 0 C)

Thạch dừa thô

Nước đường, nước

quả

Hương liệu, quả, hạt sen…

1.6 Giải thích quy trình

Tấm thạch dừ thô thường có kích thước 0,81,2x25x32cm Từ tấm, cắt thành miếng nhỏ,thường là 0,81,2x1,2x1,2cm

Rửa: dùng dao cạo nhẹ màng nhày trên bề mặt tấm thạch rồi rửa sạch.

Cắt thạch : cắt bằng tay chậm và không đều Dùng máy cắt chuyên dùng Kích thước tùy theo

khách hàng, thường là 12x2mm, bề dày tùy theo tấm thạch (8-12mm)

Tẩy trắng : ngâm 150kg thạch đã cắt trong 10 lít nước và 1 kg Na bisulfit, thời gian 3 ngày.

Ép nước : để loại trừ SO2, acid acetic, acetat phải ép cho thạch chảy hết nước Sau khi áp, nướcthạch teo lại Cần ngâm lại trong nước sạch cho phục hồi

Trung hòa : ngâm trong dung dịch Na2CO3 3-5% trong 10 phút để trung hòa acid acetic còn sótbên trong thạch

Nấu phục hồi :

Nhiệt độ nấu : 1000C

Thời gian nấu : 30-45 phút

Có thể bổ sung CaCl2 để làm dòn thạch

Kiểm tra pH của thạch : yêu cầu trung tính pH = 6,8-7,2.

Đóng hộp : tỉ lệ thạch so với khối lượng tịnh : 50%

Nước đường : 50% Trong nước đường có 0,1% acid citric, 0,1% natri benzoat, hươngliệu Hương liệu phải tương thích với quả bổ sung vào phần cái, có thể thay một phần hay toànphần nước đường bằng dịch quả Nước đường phải nóng (trên 800C) và trong

Phần cái, ngoài thạch dừa là chính, có thể bổ sung quả (vải, chôm chôm, nhãn, dâu,dứa…), hạt sen, rong biển, đậu đen, củ năng, kỷ tử…

Thanh trùng : sau khi ghép nắp, hay dán miệng, túi, thạch dừa được thanh trùng, làm nguội theo

1.7 Chỉ tiêu sản phẩm thạch dừa

a- Chỉ tiêu cảm quan

+ Hình dạng: viên hình khối

+ Màu sắc: trắng, hơi trong

+ Độ dai: đặc trưng cho sản phẩm

+ Mùi vị: hương vị dừa

+ Độ trong phần nước: trong, không đục

2 Rượu vang

2.1 Giới thiệu rượu vang

Rượu vang (vine, wine) là loại rượu được lên men từ dịch quả và không qua chưng cất.Rượu vang có nồng độ cồn thấp, hương vị đặc trưng và thành phần các chất dinh dưỡngphong phú có lợi cho sức khỏe Đặc trưng của rượu vang thể hiện ở sự kết hợp hài hòa giữa

vị cay của cồn etylic, vị chát của các hợp chất tanin, vị chua của tổ hợp các vitamin vàacid hữu cơ, vị ngọt của đường và đặc biệt cùng với hương vị đặc trưng của nguyên liệu Trênthế giới việc sản xuất rượu vang đã có rất lâu đời nhưng mãi đến đầu thế kỷ 19, ngành sản xuấtrượu vang mới được phát triển mạnh và chuyển sang sản xuất với qui mô công nghiệp Ngàynay, ngành sản xuất rượu vang đã phát triển mạnh mẽ tại các nước trên thế giới Pháp là nước nổitiếng nhất về sản xuất rượu vang, kế đến là các nước Ý, Tây Ban Nha, Nga (Liên Xôcũ), Đức, Hoa Kỳ và một số nước khác Rượu vang cổ truyền thường được sản xuất từ nguyên

năm trước công nguyên Ngày nay cùng với sự phát triển của ngành công nghệ sinh học và kỹthuật chế biến, ngành công nghệ sản xuất rượu vang cũng tương đối phát triển và đang rất đượcquan tâm Để đáp ứng đủ nhu cầu tiêu thụ và tăng tính đa dạng của rượu, người ta đã sửdụng nhiều loại trái cây như: dâu, táo, dứa, xơri …để sản xuất rượu vang Trong seminar này

sẽ giới thiệu quy trình sản xuất rượu vang nho trắng và vang nho đỏ và những sản phẩmđặc trưng liên quan

2.2 Nguyên liệu Nho

Hình 9: Cấu tạo trái nho

Rượu vang (vine, wine) là loại rượu được lên men từ dịch quả và không qua chưng cất.Rượu vang có nồng độ cồn thấp, hương vị đặc trưng và thành phần các chất dinh dưỡngphong phú có lợi cho sức khỏe Đặc trưng của rượu vang thể hiện ở sự kết hợp hài hòa giữa

vị cay của cồn etylic, vị chát của các hợp chất tanin, vị chua của tổ hợp các vitamin vàacid hữu cơ, vị ngọt của đường và đặc biệt cùng với hương vị đặc trưng của nguyên liệu Trênthế giới việc sản xuất rượu vang đã có rất lâu đời nhưng mãi đến đầu thế kỷ 19, ngành sản xuấtrượu vang mới được phát triển mạnh và chuyển sang sản xuất với qui mô công nghiệp Ngàynay, ngành sản xuất rượu vang đã phát triển mạnh mẽ tại các nước trên thế giới Pháp là nước nổitiếng nhất về sản xuất rượu vang, kế đến là các nước Ý, Tây Ban Nha, Nga (Liên Xôcũ), Đức, Hoa Kỳ và một số nước khác Rượu vang cổ truyền thường được sản xuất từ nguyênliệu nho chín, bắt nguồn từ loại nho rừng Vitis vinifera, được biết đến cách đây hơn 4000năm trước công nguyên Ngày nay cùng với sự phát triển của ngành công nghệ sinh học và kỹthuật chế biến, ngành công nghệ sản xuất rượu vang cũng tương đối phát triển và đang rất đượcquan tâm Để đáp ứng đủ nhu cầu tiêu thụ và tăng tính đa dạng của rượu, người ta đã sửdụng nhiều loại trái cây như: dâu, táo, dứa, xơri …để sản xuất rượu vang Trong seminar này