Báo cáo: Lên men rượu từ tinh bột

Vi sinh vật tham gia - Nấm mốc: Thủy phân tinh bột thành đường; Nấm men: Lên men dịch đường thành rượu; Vi khuẩn lactic: acid hóa dịch đường trước khi lên men.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo: Lên men rượu từ tinh bộtVi sinh thực phẩm Seminar LÊN MEN RƯỢU TỪ TINH BỘT GVHD: TS. TRỊNH THỊ HỒNG NHÓM 8: 1. Phạm Thanh Duy 2. Lê Thị Liên NỘI DUNGI. Nguyên liệuII. Vi sinh vật tham giaIII. Các giai đoạn trong quá trình lên men rượuIV. Điều kiện lên men rượuV. Một số loại rượu từ tinh bột I. NGUYÊN LIỆU Lúa mạch Lúa Lúa mì Lúa mạch Bắp Lúa gạo Khoai mì đen miến Tinh 60 63.2 56-58 62.6 58-63 69.2bột (%)Nước 13.2 13.7 13.7 15.1 11-12 11 13 (%)Protein 11.7 11.8 11.6 8.4 9-12 7.3 0.9thô (%) Chấtbéo thô 2.0 2.2 1.7 3.7 3-4.5 1.2 1.7 (%)Xơ thô 2.0 5.3 2.1 2.0 3 0.5 0.8 (%)Tro (%) 1.6 2.8 1.9 1.5 1.5-3 0.9 0.7Lúa mì Bắp Lúa miến II. VI SINH VẬT THAM GIA• Nấm mốc: thủy phân tinh bột thành đường• Nấm men: lên men dịch đường thành rượu• Vi khuẩn lactic: acid hóa dịch đường trước khi lên men 2.1. Nấm men- Chủ yếu là Saccharomyces cerevisiae- Tính chất:• Phát triển mạnh trong dịch đường lên men.• Tiết ra hệ enzyme nhiều lên men nhanh chóng và hoàn toàn.• Lên men được ở nhiệt độ tương đối cao.• Chịu được nồng độ cồn cao.• Chịu được môi trường có độ acid cao.• Nhiệt độ tối ưu: 25-300C 2.1. Nấm men- Bảo quản giống nấm men: + Môi trường thạch – malt, nước đường hóa - thạch + 4-10oC, cấy chuyền định kỳ 2 lần/tháng + Dưới lớp dầu parafin hoặc vaselin vô trùng- Nuôi cấy nấm men trong quá trình lên men rượu: + Từ thạch nghiêng  bình môi trường100ml, 500ml, 5l, 10l, 100l, 500l, 1000l,… + pH 4,5 - 4,8 + Bình >100l: thổi khí, khuấy trộn môi trường 1-2 giờ, 30-320C, thêm chất sát trùng NaSiF6 (0,02%) + Lên men 65h, sục khí 10h đầu. 2.2. Nấm mốc- Aspergillus oryzae, Asp.niger, Asp. usami, Asp. awamori, Asp. baatatae…- Tiết hệ enzyme amylase đường hóa các nguồn nguyên liệu tinh bột- Aspergillus oryzae: amylase, invertase, maltase, protease và catalase- Aspergillus niger : amylase, invectase, protease, maltase, pectinase, glucooxydase- Aspergillus awamori và Asp. usami : dextrinase và glucoamylase 2.2. Nấm mốcNuôi cấy mốc đường hóa:- Nuôi cấy chìm: Nuôi cấy mốc trong thùng lên men, thu dịch men có hoạt lực cao, có lắc, khuấy.- Nuôi cấy bề mặt: Nuôi cấy mốc trên khay trong các buồng nuôi mốc có điều kiện thích hợp để mốc sinh enzym tối đa, dùng môi trường cám mì 2.3. Vi khuẩn lactic:• Bổ sung vào trước quá trình lên men• Tạo pH thích hợp lên men rượu• Tạo hương cho rượuIII – CÁC GIAI ĐOẠN TRONG QUÁ TRÌNH LÊN MEN RƯỢU Tinh bột 1. Đường hoá Đường 2. Lên men rượ u 3. Chưng cất và tinh chế cồn3.1. Đường hoá Cấu trúc của tinh Quá trình đường hóa bộtNguồn enzyme: Thực vật: • Malt có α-amylase, β-amylase, limit dextrinase, r-enzyme • Các enzyme này hoạt động cùng lúc và rất nhanh • Đường hóa không hoàn toàn  cần lên men Vi sinh vật: • Bacillus licheniformis • Bacillus subtili α- amylase • Aspergillus oryzae 3.1.2. Các phương pháp đường hóa Bằng acid Men Maltase Amylo Myco-malt thuốc bắc Tác - HCl(8–10 %) Nấm mốc - Malt Amylomyces Enzymeamylase nhân - H2SO4(2 –5%) tự nhiên - Các loại rouxii, Mucor củađường trong thuốc thóc nảy hay Rhizopus - Asp. Oryzae hóa bắc mầm cấy trực tiếp - Asp. Niger - Asp. Awamori3.2. Lên men (rượu hóa) Glucose + chất dinh dưỡng Hấp thụ qua bề mặt tế bào nấm men rồi thẩm thấu qua màng bán thấm vào trong tế bào Rượu, CO2 Qua màng tế bào chất, khuếch tán và tan vào môi trường xung quanhPhương trình tổng quát của lên men: C6H12O6 = 2C2H5OH + 2 CO2 + 2ATP3.3. Giai đoạn chưng cất Mục đích: - Thu được rượu có độ cồn cao hơn - Loại bỏ một số tạp chất 2 giai đoạn: - Chưng cất thô: tách cồn cùng các chất dễ bay hơi ra khỏi dịch lên men - Tinh chế: loại tạp chất ra khỏi cồn thô để thu được cồn tinh khiếtPhân loại tạp chất (dựa vào trọng lượng phân tử,khả năng bay hơi):• Tạp chất đầu (rượu đầu, rượu kỹ nghệ)- Aldehyde, acetic, ethyl acetate, methyl acetate, rượu metanol- Độ sôi thấp hơn rượu etanol- Được lấy ra ở giai đoạn đầu của quá trình tinh chế• Tạp chất cuối (dầu fusel hay rượu tạp):- Rượu cao phân tử: isoamylic, isobutylic…- nhiệt độ sôi cao hơn etanol , khó bay hơi, ít hòa tan trong nước• Tạp chất trung gian:- Ethyl isobutyrate, ethyl isovalerianate.- Tùy thuộc, nồng độ rượu và tính chất vật lý của tạp chấtTách nước Đặc điểm: Hỗn hợp rượu nước là hỗn hợp đẳng phí (có điểm sôi chung) Phòng thí nghiệm Trong sản xuất lớnChất háo nước như CaCO3, -Chưng luyện áp suất thấpKCl, CuSO4,… (P = 0,0525 atm) - Rượu nước không có điểm sôi chungHiệu suất thu hồi cồn thấp, Thu được cồn tuyệt đối.(60 – 65% so với rượu thôban đầu)Chỉ tiêu Rượu tinh khiết dùng trong thực phẩm• Trong suốt, không màu, không mùi lạ• pH khoảng 6,5 – 7• Hàm lượng etanol 96,5%• Furfurol: không có• Aldehyde: 6 – 10 mg/l• Ester: 30 – 35 mg/l• Dầu fusel: 30 – 60 mg/l ...