Nấm men trong sản xuất công nghiệp sản xuất bia

Nấm men thuộc nhóm cơ thể đơn bào, chúng phân bốrộng rãi trong thiên nhiên, đặc biệt chúng có nhiều ởvùng đất trồng nho và các nơi trồng hoa quả. Nhiều loàinấm men có khả năng lên men rượu. Từ lâu người ta đãbiết sử dụng nấm men để sản xuất rượu bia. Nấm mensinh sôi nhanh, tế bào lại chứa nhiều vitamin, acid aminkhông thay thế, hàm lượng protein chiếm tới 50% trọnglượng khô của tế bào, nên nhiều loại nấm men cònđược sử dụng để sản xuất protein. Ngoài ra nấm mencòn được sử dụng trong công nghệ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nấm men trong sản xuất công nghiệp sản xuất biahttp://www.sinhhocvietnam.com/vn/modules.php?name=News&file=article&sid=1037Nấmmentrongsảnxuấtcôngnghiệpsảnxuấtbia[04/01/2007 - Sinh học Việt Nam] Nấm men thuộc nhóm cơ thể đơn bào, chúng phân bố rộng rãi trong thiên nhiên, đặc biệt chúng có nhiều ở vùng đất trồng nho và các nơi trồng hoa quả. Nhiều loài nấm men có khả năng lên men rượu. Từ lâu người ta đã biết sử dụng nấm men để sản xuất rượu bia. Nấm men sinh sôi nhanh, tế bào lại chứa nhiều vitamin, acid amin không thay thế, hàm lượng protein chiếm tới 50% trọng lượng khô của tế bào, nên nhiều loại nấm men còn được sử dụng để sản xuất protein. Ngoài ra nấm men còn được sử dụng trong công nghệ sản xuất bánh mì. Tuy nhiên, cũng có nhiều loại nấm men có hạI, gây bệnh cho người và gia súc, làm hư hỏng lương thực, thựcHình có tính minh họa. phẩm.Nấm men dùng trong sản xuất bia thường là các chủng thuộc giống Saccharomyces, chúng cókhả năng hấp thụ các chất dinh dưỡng trong môi trường nước mạch nha như các loại đườnghoà tan, các hợp chất nitơ (các acid amin, peptit), vitamin và các nguyên tố vi lượng…qua màngtế bào. Sau đó, hàng loạt các phản ứng sinh hóa mà đặc trưng là quá trình trao đổi chất đểchuyển hoá các chất này thành những dạng cần thiết cho quá trình phát triển và lên men củanấm men được tiến hành.Bài viết này xin giới thiệu về sự khác nhau về đặc tính hình thái và đặc tính công nghệ lên mêngiữa nấm men chìm và nấm men nổi:Đặc tính hình tháiNấm men chìm: Hầu hết các tế bào khi quan sát thì nảy chồi đứng riêng lẻ hoặc cặp đôi. Hìnhdạng chủ yếu là hình cầu.Nấm men nổi: Tế bào nấm men mẹ và con sau nảy chồi thường dính lại với nhau tạo thành nhưchuỗi các tế bào nấm men còn hình dạng chủ yếu hình cầu hoặc ovan với kích thước 7 – 10 m.MicrometĐặc tính sinh lýSự khác nhau giữa nấm men nổi và nấm men chìm là khả năng lên men các loại đườngtrisacarit, ví dụ raffinoza. Trong nấm men chìm có enzym có thể sử dụng hoàn toàn đườngraffinoza trong khi đó nấm men nổi chỉ sử dụng được 1/3 đường sacaroza.Ngoài ra chúng còn khác nhau về khả năng hô hấp, khả năng trao đổi chất khi lên men và khảnăng hình thành bào tử. Quá trình trao đổi chất của nấm men chìm chủ yếu xảy ra trong quátrình lên men, còn của nấm men nổi xảy ra mạnh trong quá trình hô hấp, vì vậy sinh khối nấmmen nổi thu được nhiều hơn nấm men chìm.Nấm men chìm có nồng độ enzym thấp hơn nấm men nổi. Khả năng tạo bào tử của nấm menchìm lâu hơn và hạn chế hơn nấm men nổi.Sự khác nhau về công nghệ lên menTên gọi nấm men nổi hay nấm men chìm xuất phát từ quan sát quá trình lên men. Nấm men nổinổi lên bề mặt dịch trong và cuối quá trình lên men chính, trong khi đó nấm men chìm lắngxuống đáy thiết bị khi kết thúc lên men chính.Nấm men chìm còn chia ra 2 loại tuỳ thuộc khả năng kết lắng của nó là nấm men bụi và nấmmen kết bông. Nấm men bụi là loài nấm men phân ly mịn trong dịch lên men và lắng từ từ khikết thúc lên men chính. Nấm men kết bông là loài nấm men có thể kết dính với nhau trong thờigian ngắn khi kết thúc lên men chính và tạo thành khối kết bông lớn nên lắng nhanh xuống đáythiết bị. Còn loài nấm men nổi không có khả năng này.Nấm men chìm kết bông rất có ý nghĩa quan trọng trong thực tế sản xuất bia, làm cho bia nhanhtrong nhưng khả năng lên men hết đường không bằng nấm men bụi và nấm men nổi.Ngoài ra nhiệt độ lên men của mỗi chủng cũng khác nhau. Nấm men chìm có thể lên men 4 -120C, nấm men nổi là 14 - 250C.Hầu hết các chủng nấm men đều nhạy cảm với môi trường có nồng độ axit cao, ví dụ như axitpyruvic giải phóng ra theo con đường EMP. Do vậy, trong quá trình tiến hoá, tự bản thân chúngđã hình thành một cơ chế “giải độc axit “ bằng cách chuyển hoá axit pyruvic thành rượu etylic vàCO2, rồi sau đó cả hai chất này đều được bài tiết ra khỏi tế bào nấm men. Kết quả của chuỗiphản ứng này là NADH được tạo thành trong quá trình glucolytic lại bị ôxy hoá thành dạngNAD+, chất này sau đó lại xuất hiện trong quá trình chuyển hoá glucoza tiếp theo. Bằng cáchnày, nấm men có thể liên tục phát triển và chuyển hoá đường, phản ứng tạo thành rượu etylic cóthể viết như sau:Axit pyruvic còn đóng vai trò trung gian cho nhiều quá trình chuyển hoá các chất quan trọng khácnhư este, cacbonyl và các rượu bậc cao.Trong những năm vừa qua, nhiều khái niệm về các giống khác nhau đã được sử dụng để phânloại nấm men một cách có hệ thống. Mặc dù đã thu được những tiến bộ đáng kể, đặc biệt là cósự trợ giúp của sinh học phân tử nhưng còn xa ...