Bài giảng Vi sinh - Chương 5: Vi sinh vật trong chế biến một số sản phẩm thực phẩm
Tóm tắt Bài giảng Vi sinh - Chương 5: Vi sinh vật trong chế biến một số sản phẩm thực phẩm: ... Mật ong duy trì kết cấu mềm láng mịn cho nem Tỷ lệ bổ sung bột ngọt: 1 muỗng cà phê/kg thịt Tỷ lệ bổ sung mật ong: 1 muỗng cà phê/kg thịt Tạo vị mặn Hoàn thiện giá trị cảm quan cho sản phẩm. Xúc tiến quá trình oxy hóa các thành phần trong thịt làm thay đổi màu sắc ne...̣n Quy trình sản xuất đậu hũ Đậu nành Ngâm Xay Lọc Bã Dịch sữa đậu Nước chua Ép Nước Đậu hũ Yêu cầu bánh đậu để sản xuất chao: Nước: 68 – 72% Đạm không tan: 9.1% Đạm tan: 0.4% Chất béo: 4% pH: 6 – 6.5% Không chứa VSV tạp và VSV kỵ khí. Các nguyên liệu khác và...ằng pp hóa học tại một số cơ sở sx nhỏ Ưu điểm Nhược điểm Chi phí đầu tư thấp Đơn giản, nhanh Quay vòng vốn nhanh. Nhà sx có lợi về kinh tế Không kiểm soát được chất lượng sản phẩm (hóa chất sử dụng không theo quy định, không rõ nguồn gốc) Sản phẩm không an toàn cho người sử ...
loại: Tại Trung quốc, có nhiều loại chao. Trên thị trường có 5 loại Chao Tàu chính : Chao trắng lên men ngâm rượu (Wine-fermented Tofu).(phổ biến nhất, thường khoảng 10% rượu và từ 12-15 % muối. Chao ngâm nước muối (brine fermented), giống loại trên, nhưng không có rượu. Chao đỏ (Red fermented Tofu) Chao được ngâm trong rượu, có thêm gạo đỏ được nghiền nát và cho vào nước ngâm Chao nặng mùi (Redolent Fermented tofu): loại chao để lâu, có mùi rất nặng. Chao ngâm tương (Chiang-tofu) Tình hình sản xuất và tiêu thụ Năm 1977, sản lượng hàng năm ở Đài Loan xấp xỉ 10.000 tấn và lượng tiêu thụ là khoảng 12g/người/tuần Ở Việt Nam, việc làm chao đã có từ lâu đời. Tại Tp Hồ Chí Minh, tất cả các quận huyện đều có cơ sở sản xuất chao. Quận 11 có tới 22 cơ sở sản xuất. Lượng chao sản xuất khoảng 3.000 tấn/ năm Giá trị dinh dưỡng trong 100g chao trắng Thành phần Hàm lượng Calories 175 Chất đạm (%) 13.5 Chất béo ( %) 8.4 Carbohydrates (%) 13.6 Calcium ( mg) 165 Sodium (mg) 458 Phosphorus (mg) 182 Sắt (mg) 5.7 Vitamin B1 (mg) 0.04 Vitamin B2 (mg) 0.18 Vitamin B3 (mg) 0. 6 Cobalamin (microgram) 0.02 - 0.12 Cobalamin, chứa rất ít Cobalt trong phân tử (3.86 %), là dạng thiên nhiên của B12. Đậu hũ Cắt miếng Trần Ủ mốc Ướp muối Muối Xếp keo Dung dịch (muối, đường, rượu, ớt) Ủ chín Sản phẩm Quy trình thực hiện Quy trình sản xuất đậu hũ Đậu nành Ngâm Xay Lọc Bã Dịch sữa đậu Nước chua Ép Nước Đậu hũ Yêu cầu bánh đậu để sản xuất chao: Nước: 68 – 72% Đạm không tan: 9.1% Đạm tan: 0.4% Chất béo: 4% pH: 6 – 6.5% Không chứa VSV tạp và VSV kỵ khí. Các nguyên liệu khác và vai trò của chúng Muối ăn (muối hạt, muối tinh) • Ức chế sự phát triển của VSV làm thối. • Giúp khuẩn ty của mốc mọc lan trên bề mặt và thâm nhập vào miếng chao, tác động phân giải protein thêm thuận lợi. Rượu • Tăng thêm mùi thơm cho sản phẩm. • Bảo quản và lên men tốt cho chao trong môi trường chua mặn yếm khí chậm Các nguyên liệu khác và vai trò của chúng Nước: Nước quá cứng sẽ ảnh hưởng tới sự thủy phân protein Yêu cầu độ cứng trung bình 8 – 17 dH (1dH~17.8mg/l) Chất khoáng và các chất hữu cơ < 500 – 600 mg/lit VSV 20 – 100 tb/ ml, không có VSV gây bệnh Gia vị (ớt, đường) Ớt: chống nhiễm khuẩn, kích thích tiêu hóa, tạo màu cho sản phẩm Đường: tạo màu, hương vị hấp dẫn, át được vị đắng của sản phẩm. Vào nước chua (Cơ sở sản xuất chao Tịnh xá Liên Hoa) Ép bánh đậu (Cơ sở sản xuất chao Tịnh xá Liên Hoa) Cắt miếng đậu (Cơ sở sản xuất chao Tịnh xá Liên Hoa) Bẫy mốc (Cơ sở sản xuất chao Tịnh xá Liên Hoa) Bẫy mốc (Cơ sở sản xuất chao Tịnh xá Liên Hoa) Ướp muối (Cơ sở sản xuất chao Tịnh xá Liên Hoa) Xếp keo (Cơ sở sản xuất chao Tịnh xá Liên Hoa) Đổ dung dịch phủ (Cơ sở sản xuất chao Tịnh xá Liên Hoa) VSV tham gia vào quá trình Wai (1929) phân lập được Mucor sufu (mốc chao). Theo ông, mốc này có nguồn gốc từ rơm rạ, vì thường dùng rơm rạ để ủ chao. Wai (1968) cho rằng Actinomucor elegans được sử dụng rộng rãi nhất và là loài tốt nhất cho việc sx chao. Ngoài ra còn có M. hiemalis, M. silvaticus, M. praini. Actinomucor repens, Rhizopus. Khi thời tiết nóng (vào mùa hè) thì các hoạt động của Actinomucor elegans bị ức chế, gây ảnh hưởng đến sx, chao có màu xám. Ngoài mốc, còn phân lập được một số VK Đặc điểm hình thái khuẩn lạc Mucor sp Mốc màu trắng, hệ sợi hình ống, không có vách ngăn, dạng nhung hoặc len, không có thân bò (Stolon). Sợi nấm của giống Mucor dày hơn của giống Rhizopus. Giống Mucor tạo một lớp màng dày và bám chặt vào bề mặt chao Đặc điểm sinh hóa: Một số loại có khả năng lên men và oxy hóa. Có khả năng sinh protease, amylase Mốc Mucor thuộc lớp Phycomycetes Bào tử nang hình thành trên tất cả các bộ phận khí sinh của nấm. Bào tử đều, bóng láng. Cuống bào tử mang hình tròn, hình trụ, hình quả lê, luôn tận cùng bằng bọc bào tử, đơn độc hoặc phân nhánh. Phân bố: Mucor mọc ở các hạt, thức ăn gia súc, thực phẩmbị ẩm tạo thành một lớp lông tơ màu trắng/ xám. Ứng dụng: được dùng trong sản xuất chao, sản xuất axit hữu cơ, rượu và các chế phẩm enzyme. Trong sx chao, thường dùng Actinomucor elegans, Mucor hiemalis, M. hiemalis, M. silvaticus, M. praini Vai trò của Mucor trong sản xuất chao Nhiệm vụ chính của Mucor là cung cấp những enzyme, nhất là protease, để phân cắt các protein thành những acid amin dễ tiêu hóa. Khi ngâm trong dung dịch sẽ có thêm tác dụng ly trích enzym từ mycelium (khuẩn ty) để thấm sâu vào khối đậu tạo ra trạng thái mềm và vị đậm. Tạo màu sắc, hương vị phù hợp cho sản phẩm Giữ được hình dạng ban đầu của miếng đậu trong các quá trình tiếp theo. Các biến đổi sinh hóa Phản ứng thủy phân tinh bột thành đường Phản ứng thủy phân protein thành peptides và acid amin Phản ứng tạo ester Các yếu tố ảnh hưởng Ảnh hưởng của nguyên liệu Lượng muối quá cao: làm kích thước của bánh đậu bị co lại, tạo sản phẩm có vị không ngon, kéo dài thời gian lên men, giảm sự thủy phân của đậu. Ảnh hưởng của VSV Ảnh hưởng của các phương pháp bảo quản Một số hiện tượng hư hỏng của chao Chao bị đắng (thường thấy ở chao bánh) Do mốc xấu, nuôi trong điều kiện không đạt yêu cầu, protease tổng hợp được không nhiều, khả năng thuỷ phân Pr kém, còn tồn tại các peptide gây vị đắng. Do nhiễm vi khuẩn gây đắng. bánh đậu lên men có màng nhớt, có mùi vị rất khó chịu. Do dùng quá nhiều CaSO4 để kết tủa khi làm đậu hũ Do các chất đắng có sẵn trong nguyên liệu một số loại đậu nành. Một số hiện tượng hư hỏng của chao Chao có mùi khó chịu Bánh chao có thể có màu đen, xám và có mùi khó chịu như mùi mắm tôm. Do bị nhiễm mốc đen Do mốc phát triển quá mạnh, khả năng thuỷ phân sẽ rất cao, kết quả là sản phẩm cuối cùng của quá trình thuỷ phân tạo ra những sản phẩm gây mùi Do bánh đậu sau khi ép còn độ ẩm quá cao dễ bị nhiễm các vi sinh vật khác. Nguyên liệu: gạo nếp cái, đậu nành loại hạt nhỏ có hàm lượng đạm cao, mốc Asp. oryzae, nước, muối Đặc điểm sản phẩm: Tương Bần sánh, sệt do hạt đậu được xay nhỏ đánh nát, có màu vàng nâu cánh gián, thơm ngậy Tương Bần được sx tại thị trấn Bần Yên Nhân, Mỹ Hào, Hưng Yên. Tương Bần có từ khoảng cuối TK 19, và từng là đặc sản tiến vua. (Là sản phẩm địa phương, dạng tiểu công nghệ, chất lượng sp chưa đồng nhất) Tương bần Tương Nam Đàn: đặc sản của huyện Nam Đàn tỉnh Nghệ An Tương Nam Đàn Ai về ăn nhút Thanh Chương Dừng chân nếm thử vị tương Nam Đàn Nguyên liệu: gạo nếp cái, bắp mảnh, đậu nành xay vỡ thành mảnh, mốc Asp. oryzae, nước, muối. Đặc điểm sản phẩm: Tương Nam Đàn không có màu vàng sánh như mật ong. Mảnh đậu lơ lửng trong nước tương đặc quánh, thơm chút mùi rượu và ngọt lịm. Tương Cự Đà Sản phẩm truyền thống tại làng Cự Đà, Cự Khê, Thanh Oai, Hà tây – HN. Nguyên liệu: đậu nành rang, gạo nếp, nước mưa, muối, mốc Đặc điểm sản phẩm: Tương Cự Đà nhuyễn, mịn như một loại nước cốt, màu nâu vàng, vị ngọt đậm, có mùi rất nặng (đặc điểm riêng của tương Cự Đà). Thời gian sử dụng: 1 năm (sp không có chất bảo quản) Tương hột Đặc điểm sản phẩm: Tương hột dùng làm nước chấm, làm gia vị cho các món kho. Màu và hương thơm được quyết định bởi caramel (bổ sung vào trong giai đoạn thanh trùng) Có vị ngọt, mặn, béo của hạt đậu Giữ nguyên hình dáng hạt đậu nành hay hạt đậu bị vỡ đôi. CÁC PP SẢN XUẤT NƯỚC TƯƠNG PP KẾT HỢP PP HÓA HỌC PP VI SINH PP vi sinh PP hóa học PP enzyme Tác nhân thủy phân Asp. oryzae HCl, H2SO4, H3PO4 Protease, Amilase Hiệu quả thủy phân Thấp Cao Cao Thời gian thủy phân Dài Ngắn Ngắn Ưu Sp an toàn Rút ngắn thời gian sx Sp an toàn Nhược Độc tố 3 MCPD (thủy phân bằng HCl Mùi vị chưa thơm ngon Thực trạng sx nước tương từ khô đậu nành, khô đậu phộng bằng pp hóa học tại một số cơ sở sx nhỏ Bánh dầu HCl + Nấu lần 1 110 – 120oC/ 18h Để nguội NaOH /Na2CO3 Trung hòa đến pH 5-6 Lọc Bã Dịch lọc Nấu lần 2 Đường, bột ngọt, muối, phẩm màu, hương, chất BQ Nước tương pH<5: tạo vị chua pH>6: vị đắng, mùi nồng đạm: 10 – 22g/l Bánh dầu: 4.000 – 5.000 đ/kg HCl: 1500 đ/kg NaOH/ Na2CO3: 4.000–6.000 đ/kg Nồi nấu đúc bằng xi măng (200 lít) Tổng thời gian sx/mẻ: 2 ngày Giá bán: 2.500 - 4.000 đ/lít sp Dịch thủy phân bánh dầu trước khi lọc (cơ sở sx nước tương ở Gò Vấp Ảnh: L.TH.H. Thực trạng sx nước tương từ khô đậu nành, khô đậu phộng bằng pp hóa học tại một số cơ sở sx nhỏ Quy trình sx nước tương tư khô đậu nành, khô đậu phộng bằng pp hóa học tại một số cơ sở sx nhỏ (tt) Sx nước tương bằng pp hóa học tại một số cơ sở sx nhỏ Ưu điểm Nhược điểm Chi phí đầu tư thấp Đơn giản, nhanh Quay vòng vốn nhanh. Nhà sx có lợi về kinh tế Không kiểm soát được chất lượng sản phẩm (hóa chất sử dụng không theo quy định, không rõ nguồn gốc) Sản phẩm không an toàn cho người sử dụng Gây hại cho người lao động Ảnh hưởng xấu tới môi trường Tác hại của 3-MCPD & 1,3-DCP (Cục QLCLVSATTP- Bộ Y Tế) Liều lượng Ảnh hưởng 3- MCPD 1mg/kg thể trọng/ngày tinh trùng giảm khả năng hoạt động & giảm khả năng sinh sản của chuột đực 10 -20mg/ kg thể trọng/ ngày gây tổn thương tinh hoàn chuột đực, biến đổi hình dạng tinh trùng, giảm khả năng sinh sản của chuột đực. > 25mg/kg thể trọng/ngày gây tổn thương hệ thần kinh trung ương chuột. 30mg/kg thể trọng/ngày tăng trọng lượng thận của chuột 1,3- DCP > 19mg/kg thể trọng/ ngày trong nhiều ngày gây khối u ở thận, gan, biểu mô miệng, lưỡi, tuyến giáp và biểu hiện ung thư do biến đổi gen. 1,3-DCP độc tính cao hơn 3-MCPD nhưng do có sự liên quan giữa 2 chất về hàm lượng và 3-MCPD dễ phát hiện hơn nên trong chỉ tiêu chất lượng thường nhắm vào 3-MCPD 3-MCPD (3-MonoCloroPropane-Diol; 3-chloro-1,2 Diol): 1 gốc Cl gắn vào vị trí số 3 của Propane-Diol 1,3 DCP (1,3-DiChloro-2-Propanol): 2 gốc Cl gắn vào vị trí số 1 và 3 của propanol Giới hạn tối đa 3-MCPD cho phép trong nước chấm Châu Âu (CE 466/2001 ngày 8/3/2001) 0.020 mg 3-MCPD /kg: tính trên nước tương có độ khô 40% và sản phẩm Pr thực vật thủy phân acid Úc và New Zealand (24/10/2001) 0,2 mg 3-MCPD /kg + 0,005mg 1,3-DCP /kg Canada (25/11/1999) chỉ tiêu có tính cách hướng dẫn là 1mg 3- MCPD /kg Đài loan 1mg 3-MCPD/kg Việt Nam (QĐ 11/2005/QĐ-BYT) ngày 25/3/2005 1mg 3-MCPD /kg trong nước tương, xì dầu và dầu hào Đậu nành Làm sach Ngâm Hấp Phối chế gia vị Lọc Thủy phân Làm tơi Ủ mốc Để nguội Nước cốt Nước tương Trộn Nhân giống Rang chín vàng Để nguội Bào tử nấm Asp. oryzae Bột mì Mốc giống Sx nước tương từ đậu nành bằng pp vi sinh tại một số cơ sở sx nhỏ 8 – 12 giờ 0,5 – 1% Sấy khô Xay nhỏ Phối trộn Hấp tiệt trùng Để nguội Cấy giống Nuôi nấm Aspergillus oryzae (5 %) Bột bào tử Asp.oryzae Nguyên liệu (bã đậu nành, cám mì, cám bắp) Quy trình sản xuất bột bào tử Asp. oryzae Nấm màu vàng hoa cau. Khi mới phát triển, hệ sợi có màu trắng, sau đó chuyển sang màu vàng, khi già chuyển hẳn sang màu lục Aspergillus oryzae Có khả năng sinh enz rất mạnh, chủ yếu là amylase, invertase, maltose, protease, lipase, cellulase, các enz oxy hóa khử. Là tác nhân thủy phân trong sx nước tương theo phương pháp VSV Điều kiện sinh trưởng của Asp. oryzae pH: 5,5 – 5,6 Độ ẩm: 45% - 55% Độ ẩm không khí : 85% - 95% Phải nuôi trong điều kiện thoáng, thông gió thì mốc mới phát triển mạnh To: 15 – 40 oC; Toop 30 – 32 oC Thời gian nuôi cấy: 60 – 70h bào tử hình thành đầy đủ 30 – 60h có enzym amylase cực đại 36 – 42h có enzym protease cực đại Một số hư hỏng trong sx nước tương bằng pp vi sinh Ngâm đậu: Bacillus subtilis, Bac. Mensentericus; men Oidium và Geotrichum: nước đậu bị thối và chua. Nhân giống mốc: Mốc phát triển không tốt: mốc cằn, tơ ngắn, ít bào tử do hoạt lực của giống yếu, môi trường sản xuất bào tử chưa được vô trùng, dụng cụ thanh trùng chưa vệ sinh sạch sẽ hoặc do thao tác không đảm bảo, nhiệt độ nuôi cấy quá cao, nguyên liệu quá khô hay quá ẩm ... Bị nhiễm mốc: màu sắc xấu mốc có màu bạc và xuất hiện tơ trắng (do nhiễm Mucor sp.); bị nhiễm mốc đen do Asp. niger thậm chí bị nhớt thiu, làm cho tương chua, sinh hơi. Nấu đậu nành – Cơ sở sản xuất nước tương tại Tỉnh An Giang Nồi nấu đậu nành - Cơ sở sx tương hột Hoa Sen - Long Khánh Để ráo đậu nành - Cơ sở sx tương hột Hoa Sen - Long Khánh Ủ mốc - Cơ sở sản xuất tương hột Hoa Sen - Long Khánh Đậu nành sau ủ mốc - Cơ sở sx tương hột Hoa Sen - Long Khánh Ủ mốc - Cơ sở sx tương hột, nước tương Thiền viện Thường Chiếu Ủ tương - Cơ sở sx tương hột Hoa Sen – Long Khánh Ủ tương – Cơ sở sản nước tương tại Tỉnh An Giang Cơ sở sản nước tương tại Tỉnh An Giang Lọc dịch thủy phân - Cơ sở sản nước tương tại Tỉnh An Giang Lọc dịch thủy phân - Cơ sở sản xuất nước tương tại Tỉnh An Giang Chương 11: Sản phẩm lên men chứa ethanol Rượu chưng cất Các nguyên liệu truyền thống trong sx rượu chưng cất Các pp sx rượu chưng cất Tận dụng các nguồn phế liệu để sx ethanol ở VN Sử dụng hiệu quả ethanol từ phế liệu nông nghiệp Ảnh hưởng của rượu với sức khỏe Ethanol Uống ít không ảnh hưởng đến tim. Uống nhiều có thể tê liệt hệ thống thần kinh và ảnh hưởng xấu đến hệ thống tuần hoàn máu. Lượng rượu trong máu: 0.5‰ - 2‰ có thể gây say 4‰ có thể dẫn đến chết người. Hấp thụ nhanh vào thành dạ dày (29%) (xảy ra nhanh nhất khi dạ dày rỗng) phần còn lại được hấp thu ở ruột non. Ethanol được hấp thu sẽ được oxy hoá 90-98 %. Người trưởng thành có thể oxy hoá khoảng 10 ml/h, phụ thuộc vào nồng độ cồn trong máu. Uống nhiều sẽ gây sự hấp thu nhanh hơn tốc độ oxy hoá, dẫn đến gây độc. Ethanol không được oxy hoá có thể rời cơ thể theo phổi và thận, nó cũng có thể được tìm thấy trong mồ hôi, nước mắt, mật, nước miếng ở lượng nhỏ. Ảnh hưởng của rượu với sức khỏe Methanol Methanol (rượu gỗ) là một chất độc chết người, gây cho những người nghiện rượu tình trạng mù hay chết. Methanol dần dần thấm vào ruột non khi nhóm methyl của aspartame gặp enzyme chymotripsin. Một đánh giá của EPA về trạng thái của methanol cho rằng “methanol được xem như một độc chất được tích luỹ vì tỉ lệ bài tiết rất thấp”. Trong cơ thể, methanol được oxy hoá thành formaldehyt và acid formic; cả hai chất chuyển hóa này đều là chất độc thần kinh chết người. Liều lượng tiêu thụ cho phép khoảng 7,8mg / ngày Ảnh hưởng của rượu với sức khỏe Furfurol Là chất độc với hệ thần kinh, gây nhức đầu, buồn nôn. Uống rượu có hàm lượng furfurol cao quá mức cho phép gây tích tụ trong dịch của phổi (phù phổi). Fufurol có thể gây dị ứng da, nếu sự dị ứng phát triển cao, có thể gây ngứa và nổi mụn ở da. Tình trạng trên nếu tiếp tục có thể gây mất vị giác, tê lưỡi, đau đầu, mệt và rùng mình. Tình trạng kéo dài có thể ảnh hưởng tới gan. Tiếp xúc lâu dài với fufurol có nguy cơ gây ung thư và nguy cơ đối với sinh sản. Chỉ tiêu Thành phần hoá học của một số nguyên liệu chứa tinh bột trong sx rượu (%) Khoai tây Ngô Sắn Gạo tẻ Tấm Carbohydrate 12 - 21 68,4 74,74 69,2 42,0 Protein 1,2 – 3,2 8,3 0,205 7,3 5,3 Xơ thô 0,5 – 1,5 4,1 1,11 0,5 22,5 Lipid 0,1 – 0,3 5,1 0,41 1,2 2,0 Nước 72 -80 12,5 13,12 11 11,5 Nguyên liệu truyền thống trong sx rượu chưng cất PP sx Nguyên liệu VSV Đặc điểm của pp Phạm vi áp dụng LMTT Nguyên liệu chứa tinh bột Bánh men Đơn giản, hiệu suất thấp Hộ gia đình Amylose VK lactic + mốc+ men Đòi hỏi kỹ thuật cao khi cấy VSV vào bình lên men Quy mô sx CN Mycomalt Chế phẩm mốc + men Tốn diện tích, công sức Quy mô sx vừa & CN LM CN Amylase + men Yêu cầu thiết bị hiện đại, hiệu suất cao Quy mô sx CN Nguyên liệu Nấu chín Nghiền mịn Lên men Ủ Chưng cất Để nguội Sản phẩm Bánh men Nước Trộn men 1,5 – 2,5% Quy trình sx rượu theo pp lên men truyền thống Hình ảnh sx rượu thủ công tại VN Nguyên liệu Xử lý nguyên liệu Nấu nguyên liệu Đường hóa Rượu hóa Chưng cất Rượu Rượu Quy trình sx rượu theo pp mycomalt Chế phẩm VSV (mốc) Men S. cerevisiae Phương pháp mycomalt: gđ đường hóa và rượu hóa diễn ra ở 2 thiết bị. Thủy phân tinh bột bằng malt, chế phẩm nấm mốc Quy trình sx rượu từ ngô theo pp mycomalt Quy trình sx rượu theo pp amylose VSV (VK, mốc, men) Nguyên liệu Xử lý nguyên liệu Nấu nguyên liệu Đường hóa Rượu hóa Chưng cất Rượu Rượu Đường hóa, rượu hóa Nguyên liệu Xử lý nguyên liệu Nấu nguyên liệu Đường hóa Rượu hóa Chưng cất Rượu Rượu Phương pháp amylose: gđ đường hóa và rượu hoá xảy ra gần như đồng thời, trong cùng thiết bị Thủy phân tinh bột bằng enzyme VSV Men Saccharomyces cerevisiae VK Zymononas mobilis VK E.coli (đã chuyển gen) Nguyên liệu chứa tinh bột Xay, Nghiền Nấu, Dịch hóa Lên men Đường hóa Chưng cất, tinh chế VSV α amylase Nước AMG Nitơ, P, Mg Ethanol Nghiền trục Nghiền bột mịn Nghiền cao áp THIẾT BỊ NGHIỀN NGUYÊN LIỆU (tinh bột) Máy nghiền búa kiểu giọt nước Mục đích •Phá vỡ màng tế bào của hạt tinh bột •Chuyển hoá tinh bột sống thành tinh bột chín •Chuyển tinh bột thành dạng hòa tan Thông số kỹ thuật Nhiệt độ nấu = f (nguyên liệu và kích thước của hạt tinh bột) Phương pháp Gián đoạn Bán liên tuc Liên tục Lên men ethanol từ TB theo quy mô CN NẤU NGUYÊN LIỆU – HỒ HÓA - GELATINISATION Termamyl Bacillus licheniformis Tinh bột Dextrin, oligosaccharide D=1.2 pHop: 5.5; T o op: 90-100 oC Dextrin AMG Glucose, maltose Cắt α 1-4 glucoside Cắt α 1-4, α 1-6 glucoside D=1.2 pHop: 3.5-5.5; T o op: 50-60 oC Asp. niger •Chuyển tbột thành đường, cung cấp cơ chất cho qt lên men •Quyết định phần lớn hiệu suất thu hồi rượu. DỊCH HÓA ĐƯỜNG HÓA THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA MÔI TRƯỜNG LM Dịch lên men Yêu cầu Nitơ trong dịch lên men (nitơ hữu cơ, vô cơ) 12oP 140 -150 mg/L 16oP 200 mg/L 18oP > 280 mg/L Dịch lên men từ sắn 300 mg/L Dịch LM từ rỉ đường 150 – 200 mg/L Nồng độ chất khô: 16 – 18% Hàm lượng đường khử: 90 -100 g/L Khoáng (Nitơ, Mg, P) Chỉnh pH: pHop 4,5 - 5 THÔNG SỐ KỸ THUẬT TẠI CTY RƯỢU BÌNH TÂY Trình tự công việc To (oC) phút Xuống bột: 1080 L nước + 300kg gạo (xay ≤1mm) + 445g CaCl2 + 283mL Termamyl 32 10 Nâng nhiệt 32 ÷ 83 40 Giữ nhiệt 83 50 Nâng nhiệt 83 ÷ 95 15 Giữ nhiệt, cho vào 120mL H2SO4 95 30 Bơm & hạ nhiệt dịch nấu bằng corbin sang thùng đường hóa (To thùng đường hóa 58 oC) 95 ÷ 58 30 Cho 32g San super, đảo trộn, giữ nhiệt 56 ÷ 58 60 dịch không làm mất màu iod, hạ nhiệt 56 ÷ 30 40 Bơm sang thùng lên men, + 50g ure THÔNG SỐ KỸ THUẬT TẠI CTY RƯỢU BÌNH TÂY Trình tự công việc To (oC) phút Lên men: tỷ lệ men 8 – 10% Kiểm tra mẫu sau 4 ngày lên men: độ Bal, độ chua Kết thúc lên men: Bal <0; độ chua < 2,5mg/L; độ rượu > 10%v/v Lọc bằng máy ly tâm Chưng cất (600mm Hg) 68 - 72 Lọc lạnh rượu thành phẩm ở 5oC Tận dụng các nguồn phế liệu để sx ethanol ở VN Nguồn phế liệu chứa đường: Trái điều: phế thải của công nghiệp CB hạt điều Xơ mít. Nguồn phế liệu chứa tinh bột: -Hạt mít (phế liệu của công nghiệp CB mít (mít sấy, mít đóng hộp) -Hạt nhãn (phế liệu của công nghiệp CB nhãn (nhãn sấy, long nhãn.) Tận dụng các nguồn phế liệu để sx ethanol ở VN Tận dụng các nguồn phế liệu để sx ethanol ở VN (tt) Nguồn phế liệu chứa cellulose: Trấu, rơm rạ. Nguyên liệu chứa cellulose Xay, Nghiền Thủy phân Lên men Chưng cất, tinh chế VSV Cellulase Nước Nitơ, P, Mg Ethanol Sơ đồ quy trình LM ethanol từ nguyên liệu chứa CELLULOSE
File đính kèm:
- bai_giang_vi_sinh_chuong_5_vi_sinh_vat_trong_che_bien_mot_so.pdf