Tài liệu Lên men sản xuất thạch dừa ppt

Lên men sản xuất thạch dừa Nata decoco từ vi khuẩn Acetobacter xylinum... - Thạch dừa Nata de coco là một loại thức ăn phổ biến, có nguồn gốc từ Philippin, được tạo ra từ sự lên men nướ

Lên men sản xuất thạch dừa

(Nata decoco)

từ vi khuẩn Acetobacter xylinum

- Thạch dừa (Nata de coco) là một loại thức ăn phổ

biến, có nguồn gốc từ Philippin, được tạo ra từ sự

lên men nước dừa bởi vi khuẩn Acetobacter

xylinum

- Đây là một trong số các loại thực phẩm thương

mại đầu tiên ứng dụng từ cellulose nhờ vi khuẩn

- Sản phẩm thạch dừa là một món ăn tráng miệng dai, trong suốt và rất ngon, cung cấp ít năng lượng

và không chứa cholesterol.

1 Cấu trúc của thạch dừa

- Bản chất của thạch dừa là một màng nhầy

có cấu trúc là hemicellulose.

- Hàm ẩm của thạch dừa: 99%

- Thạch dừa có cấu trúc mạng là các

polysaccharide, chúng sắp xếp không theo

trật tự, không theo quy luật

- Thành phần monosaccharide chính của

thạch dừa là socboza nằm ở dạng L-socboza

2 Vi sinh vật trong sản xuất thạch dừa

Giống vi sinh vật dùng trong sản xuất thạch dừa là

Acetobacter xylinum

- Chủng Acetobacter xylinum có nguồn từ Philippin

- Acetobacter xylinum thuộc nhóm vi khuẩn acetic -

- Theo hệ thống phân loại của nhà khoa học Bergey thì Acetobacter xylinum thuộc: lớp Schizommycetes,

bộ Pseudomonadales, họ Pseudomonadieae

-A.xylinum là loại vi khuẩn hình que dài khoảng

2μm, gram âm, đứng riêng lẽ hoặc xếp thành chuỗi,

có khả năng di động nhờ tiên mao.

- Có khả năng tạo váng hemicellulose khá dày, bắt

màu với thuốc nhuộm Iod và H2SO4.

- A.xylinum sinh trưởng ở điều kiện pH < 5, nhiệt độ

khoảng 28-32 o C và có thể tích luỹ 4.5% acid acetic

- Acid acetic là sản phẩm sinh ra trong quá trình hoạt

động của vi khuẩn, nhưng khi chúng vượt quá mức cho phép, chúng sẽ quay ngược trở lại làm ức chế

hoạt động của vi khuẩn.

Sinh lý, sinh hoá của A.xylinum

- A.xylinum hấp thụ đường glucose từ môi trường nuôi cấy Trong

tế bào vi khuẩn, glucose này sẽ kết hợp với acid béo tạo thành một tiền chất nằm trên màng tế bào Kế đó nó được thoát ra ngoài tế bào cùng với một enzyme Enzyme này có thể polyme hoá glucose thành cellulose

- Polysaccharide của vi sinh vật thường được tích tụ đáng kể trong

các môi trường lỏng Vi sinh vật có khả năng tổng hợp các oligo và

polysaccharide Lượng các oligo và các polysaccharide nội bào có

thể đạt tới 60% trọng lượng khô của tế bào.

Tất cả các oligo và polysaccharide được tổng hợp bằng cách kéo dài chuỗi saccharide có trước nhờ vào việc thêm vào đơn

vị monosaccharide Đơn vị monosaccharide được thêm vào tham gia phản ứng ở dạng nucleotide, monosaccharide được hoạt hoá thường là dẫn xuất của các uridin diphosphat

(UDP-X) nhưng đôi khi cũng với các nucleotide, purin và các pirimidin khác.

• Sự tổng hợp diễn ra theo các phản ứng sau: X-X-X- + UDP-X = …X-X-X-X-X + UDP

n nhánh (n+1) nhánh

3 Bản chất sinh hoá của quá trình

Đầu tiên các tế bào vi khuẩn sẽ tiết ra chất nhầy bao bọc xung quanh chúng, tiếp đó là sự hình thành các

sợi cellulose được polimer hoá từ các đơn phân

glucose ở vị trí α-1,6 dưới tác dụng của enzym có trong bao nhầy Các sợi này ngày càng dày lên và

được kết nối với nhau tạo thành lớp cellulose bên

trong bao nhầy Lớp cellulose này sau đó được thoát

ra khỏi tế bào hoàn toàn

Dung dịch môi trường ban đầu có dạng huyền phù

mịn, chuyển sang dạng rời rạc, sau đó kết lại thành

khối lớn hơn, dạng gel chứa các tế bào vi khuẩn trong

đó 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

4 Nguyên liệu trong sản xuất thạch dừa

Nguyên liệu

Trộn đều Đun sôi 30 – 45’

Để nguội Cho acid acetic Cấy giống

Lên men 28 -32 0 C trong 9 – 15 ngày

Nước

Giống

Nhân giống

Thạch dừa thô

Cocktail

Ngâm đường 70-80% Ngâm đường 20%

Sên lửa nhẹ Để nguội

Dán nhãn xuất xưởng

Mứt thạch dừa

â ĩng Đ hộp

Bổ sung hương trái cây Bổ sung nước siro, hương

trái cây

Trong điều kiện tối ưu pH = 5.0 , t = 28-31 o C, 1 lít nước được

bổ sung 100g đường , 5g (NH4)2HPO4, 8 ml acid acetic sẽ thu được 483g thạch dừa thô.

Với độ ẩm thạch dừa thu được vào khoảng 96-98.6%.

Trạng thái thạch dừa tạo thành chịu ảnh hưởng nhiều của

đường Acetobacter xylinum có thể sử dụng glucose , sucrose , lactose , maltose , dextrin và galactose do đó ứng với mỗi lọai đường khác nhau mà ta sử dụng sẽ cho ra thạch dừa có trạng

Ảnh hưởng của các loại đường khác nhau đến sự hình thành thạch dừa trong nước dừa ở pH = 5.0

Đường Độ dày – Trạng thái Khối lượng thạch dừa

sau 15 ngày lên men

(g)

Glucose Sucrose Lactose Maltose Dextrin Galactose

Không bổ sung đường

Dày – chắc Dày – chắc Màng mỏng – mềm Màng mỏng – mềm Màng mỏng – mềm Màng mỏng – mềm Màng mỏng – mềm

198.50 193.79 84.50 86.35 81.20 50.45 50.00

Ảnh hưởng của nồng độ sucrose đến trạng thái cấu

trúc của thạch dừa

Nồng độ sucrose (%) Độ dày – Trạng thái Khối lượng thạch dừa

sau 15 ngày lên men

(g)

2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 14.0 Không bổ sung đường

Trung bình – chắc Trung bình – chắc Trung bình – chắc Trung bình – chắc Dày – chắc Trung bình – chắc Trung bình – chắc Màng mỏng

112.08 146.45 165.76 187.54 198.58 188.78 185.65 95.88

Ảnh hưởng của nồng độ (NH 4 ) 2 HPO 4 đến sự hình thành thạch dừa

Nồng độ NH4H2PO4 (%) Khối lượng trung bình của thạch

dừa thô từ 400 ml canh trường sau 15 ngày (g)

0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0

110.0 128.70 135.50 148.65 168.20 210.35 178.90 174.85 170.45 163.90 150.40

Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự hình thành thạch dừa trong nước dừa ở pH = 5.0

0.00 87.50 128.82 195.02 0.00 0.00

Yêu cầu đối với thạch dừa sau lên men là phải đạt được

Cấu trúc : độ dày (1.5-3 cm), dai , chắc

Màu sắc : trắng ngà.