Enzyme trong CN sản xuất bia

Bia là loại thức uống phổ biến trên khắp thế giới. Nó là 1 loại nc uống có cồn đc sx bằng quá trình lên men đường và ko đc chưng cất sau khi lên men. Bia có tác dụng giải nhiệt, hỗ trợ tiêu hóa, chứa nhiều protein, vitamin nhóm B, chất chống oxi hóa nhưng nếu chúng ta lạm dụng quá mức sẽ gây ra các bệnh mạn tính như bệnh tim, xơ gan, ung thư và khoảng 230 loại bệnh khác nhau. Trong quá trình sản xuất bia, enzyme được sử dụng nhằm cải thiện chất lượng sản phẩm, tăng tốc độ phản ứng, rút ngắn thời gian sx,...

CÔNG NGHỆ ENZYME TRONG

SẢN XUẤT BIA

GVHD: TS.Nguyễn Minh Xuân Hồng

TRƯỜNG ĐH NÔNG LÂM TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC VÀ THỰC PHẨM

NHÓM 06

1/ Thị AySá 19125566

2/ Huỳnh Quang Hạ 19125082

3/ Trần Thị Thanh Ngân 19125209

4/ Đinh Thị Mỹ Quỳnh 19125295

5/ Huỳnh Như Vĩnh Phát 19125276

6/ Lê Kim Phú 19125278

7/ Nguyễn Hải Phương 19125284

8/ Nguyễn Thị Thanh Tuyền 19125433

9/ Phạm Triệu Vy 19125456

01 02

Một số enzyme

Quy trình sản xuất

bia Ứng dụng

Kết luận

05

Giới thiệu

Brewing được định nghĩa là quá trình

sản xuất bia, trong đó đường trong tinh bột

được lên men thành rượu ethyl thông qua

hoạt động của men Ngày nay, sản xuất bia

là một trong những ngành công nghiệp thực

phẩm hàng đầu trên thế giới nói chung và

đặc biệt là phương Tây

Việc sử dụng enzyme là một trong những trụ cột chính của ngành sản xuất bia và cho dù enzyme là nội sinh trong nguyên liệu hoặc được thêm vào từ các nguồn bên ngoài, việc hiểu và nghiên cứu sâu về các enzyme này là bắt buộc vì mục đích sản xuất tốt hơn và cho chất lượng cao hơn

1.Giới

thiệu

2 Sơ đồ quy trình

Sơ đồ quy trình sản xuất bia chai từ 75% malt đại mạch và 25% gạo (Nguon:Le Van Viet Man&ctv,2011,Cong nghe chien bien thuc pham)

3.Ứng

dụng Quá trình Enzyme được sử dụng Chức năng

Nghiền malt (mạch nha) α-amylase Hoàn thiện mạch nha.

β-glucanase Cải thiện khả năng tách wort (men khi thành bia).

Xữ lí thể liệu (Đường hóa, hồ

hóa)

α-amylase Cắt phân tử tinh bột thành những mạch ngắn hơn, cải thiện

độ trong.

Proteinaza Phân giải protein thành peptone và các acid amin.

β – amylase Cắt phân tử tinh bột thành những mạch ngắn hơn, tăng

hiệu suất lên men.

Quá trình Enzyme được sử

Nấu dịch

nha

Cacbon hydroza

Sitaza: (Sitoclactaza và sitolitaza) Thủy phân hemixenlluloza thành các hexoza và pentoza ( hòa tan vào dịch đường tạo thành chất chiết nguồn dinh dưỡng cho nấm men phát

triển).

Hexozidaza Thủy phân disaccharide, trisaccharidethành các monosaccharide.

α-Amylase Cắt phân tử tinh bột thành những mạch ngắn hơn.

Proteaza

Proteinaza Thủy phân protein thành albumoza và peptone.

Peptidaza Phân tách polypeptit và dipeptit thành các axit amin.

Amidaza Giải phóng NH3khỏi axit amin để tạo thành axit hữu cơ.

Esteraza

Lipaza Phá vỡ liên kết este giữa rượu đơn chức (đa chức) với các axit béo bậc

cao.

Amylophosphataza Phá vở kết este của axit photphoric trong phân tử amilopectin nhờ vậy

mà tinh bột được hồ hoá dể dàng hơn.

Quá trình Enzyme được sử

Nuôi cấy men α-acetolactate

decarboxylase Giảm thời gian lên men.

Lên men α-amylase Tăng% lượng đường có thể lên men trong bia “nhẹ”.

β-glucanase Giảm độ nhớt và hỗ trợ quá trình lọc.

Cytorozemin.Px, Amylorizin, Px1 Ổn định khả năng lên men, chất lượng dịch hoá sẽ được tăng lên, các chất thải bỏ theo bã sẽ ít đi.

Điều hòa nhiệt độ Protease Làm giảm hơi lạnh hình thành trong bia.

Làm trong bia và ổn định

chất lượng bia Papain Dịch bia trở nên trong hơn và quá trình bảo quản bia chất lượng bia không thay đổi

Một số enzyme

Enzyme protease Enzyme amylase(α,β)

Enzyme β -glucanase Enzyme cellulase

4.Một số

enzyme

ĐẶC ĐIỂM

- Xúc tác sự thủy phân liên kết

peptide (CO-NH2) trong phân tử

protein và các cơ chất tương ứng

- Có khả năng liên kết este và vận

chuyển acid amin

TÍNH CHẤT

- Protease ủ bia có nhiệt độ tối ưu

là 52°C và bị bất hoạt ở nhiệt độ

từ 70 – 75°C

- Thủy phân liên kết peptide ở 2

đầu nito của mạch polypeptide

- Thủy phân các liên kết dipeptide

- Thủy phân các liên kết peptide

nội mạch

TÍNH CHẤT

- β-glucanase được thêm vào như một bước bổ sung để làm trong bia,

vì β-glucanase giúp phá vỡ hệ thống đục bằng cách thủy phân vật thể đục

- β-glucanase có giá trị pH và nhiệt

độ tối ưu là 6.0 và 45 – 50°C; và làm mất màu ở 60°C, phổ biến là 45°C được biết đến là nhiệt độ tối ưu thấp nhất cho các enzyme thủy phân thành tế bào

ĐẶC ĐIỂM

- β-glucanase thường thủy phân các liên kết 1-3 β-glycosidic giữa các phân tử glucose trong glucans

- β–glucanase được tìm thấy nội sinh trong chính lúa mạch và được gọi là endo-b1, 3-1, 4-glucanase

Enzyme proteas e

Enzyme

β -glucana se

TÍNH CHẤT

- α - amylase là một enzyme nội phân vì nó cắt các liên kết α -1,4 glucoside nằm ở phía bên trong phân tử cơ chất một cách ngẫu nhiên

- Dễ tan trong nước và các dung môi có nồng độ loãng

- Protein của các α- amylase có tính acid yếu - Điểm đẳng điện nằm trong vùng pH từ 4,2 - 5,7

- Bị kiềm hãm bởi kim loại nặng: Cu2+, Ag2+, Hg2+

ĐẶC ĐIỂM

- Quá trình thủy phân tinh bột bởi α - amylase là một quá trình đa giai đoạn

- α - amylase hầu như không tác dụng lên tinh bột nguyên vẹn và tác động mạnh lên tinh bột đã

bị hồ hóa làm cho các sản phẩm hồ hóa bị loãng ra , do đó α -amylase còn là một amylase dịch hóa

- α - amylase tương đối bền dưới tác dụng của nhiệt

Enzyme

α -

amylase

ĐẶC ĐIỂM

- β - amylase là một enzyme ngoại bào ( exoenzyme).Tiến trình phân giải bắt đầu từ đầu không khử của các nhánh ngoài cùng cơ chất

- Sự tham gia của enzyme này, tinh bột đại mạch sẽ bị phân cắt thành đường maltose

TÍNH CHẤT

- β - amylase là một albumin, tâm xúc tác có chứa nhóm -SH , nhóm X-COOH và vòng imidazol của các gốc histidine

- β - amylase không bền khi có Ca2+, bị kiềm hãm bởi Cu2+, Hg2+,…

- β - amylase chịu nhiệt kém hơn  α -amylase nhưng bền hơn với acid, bị bất hoạt ở nhiệt độ 70°C , nhiệt độ tối thích là 40-50°C, pH tối ưu 5,5-5,8

Enzyme  β -amylase

Enzyme cellulase

Cellulase thủy phân cellulose tự nhiên và các dẫn xuất như carboxymethyl cellulose (CMC) hoặc hydroxyethyl cellulose (HEC)

Cellulase cắt liên kết β - 1,4 glucoside trong cellulose, lichenin và các β-D-glucan của ngũ cốc

Độ bền nhiệt và tính đặc hiệu cơ chất có thể khác nhau Cellulase hoạt động

ở pH từ 3-7, nhưng pH tối thích trong khoảng 4-5 Nhiệt độ tối ưu từ 40-50°C Hoạt tính cellulose bị phá hủy hoàn toàn ở 80°C trong 10 đến 15 phút

Thủy phân liên kết 1,4-β-glucoside trong cellulose tạo ra sản phẩm glucose

TÍNH

CHẤT

ĐẶC ĐIỂM

Có thể nói, ngày nay enzyme có vai trò quan trọng trong sản xuất bia Các enzyme là chất xúc tác sinh học xúc tác các phản ứng sinh hóa và phân tử cần thiết để duy trì và sản xuất nhiều sản phẩm.

Tất cả các enzyme chính như amylase, protease, glucanase và cellulase đều rất quan trọng cho quá trình sản xuất bia Việc sử dụng alpha và beta – amylase rất quan trọng đối với malting

và nghiền lúa mạch, ngoài ra còn tăng sản lượng đường cho quá trình lên men.

Ngoài việc sử dụng các enzyme nói trên thì người ta còn sử dụng một số loại enzyme khác như glucoamylase và pullulanase cũng được các nhà sản xuất quan tâm, nó được sử dụng để đảm bảo sản xuất glucose nhanh hơn và nhiều hơn, để cho năng suất bia tốt hơn

5.Kết luận

CHEERS! CHEERS!

CHEERS!

TÀI LIỆU THAM KHẢO

• Le Van Viet Man&ctv,2011,Cong nghe chien bien thuc pham

• Luong Duc Pham,2010,Giao trinh cong nghe len men

• Ahmed M Gomaa(2018), Alabama Agriculture and Mechanics, USA

Retrieved https://biozym.vn/ung-dung-cua-enzyme-trong-san-xuat-bia/?

fbclid=IwAR0yhm0vXULjMQT5p87Hlrxdv15V7gf3Wol1Njd54DXd2MU-VVKcspX2O1w

https://

qdoc.tips/ung-dung-enzym-trong-cong-nghe-san-xuat-bia-4-pdf-free.html?fbclid=IwAR2r

ZQ4tCAOet7cN2RzZ2GupJxEGiqLB6-zAJXW6cm-mO3rJHK0NM7qTnR0

https://

gimitec.com/chemvn/archive/index.php/t-9617.html?fbclid=IwAR2qf3FRgdExYFLNN-QRGfypA MCcj5ygh0Wq5-M4dpsvq8LX05kjiwVVnWI

https://scihub.se/https://

doi.org/10.1002/jsfa.1941?fbclid=IwAR0W529SBDxtR0ZIou0gQXm9NmCdruIlWAFk9qFeRJreEl -DwF0uP1pR2tU