báo cáo thực hành cồn rượu bịa và nước giải khát

• Quá trình chuyển hóa đường thành rượu: nhờ các loài nấm men Saccharomyces, các loài nấm mốc Mucor rouxii, Rhizopus delamar và các loài thuộc Endomycopsis vừa có khả năng chuyển hóa tin

Viện: Công Nghệ Thực Phẩm & Sinh Học Môn thực hành: CNSX Đồ Uống

Báo cáo thực hành:

Cồn, Rượu, Bia, Nước Giải Khát

GVHD: Th.s Trần Thị Mai Anh SVTH : Tổ 5 Nhóm3

LỚP : DHTP3 NIÊN KHÓA : 2007 – 2011

SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 1

Hồ Thị Thu Nguyệt 07707801

SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 3

Nhận Xét Của Giáo Viên

Mục Lục

Danh sách tổ 2

Nhận Xét xủa giáo viên 3

Bài 1: Rượu Truyền thống 5

Bài 2: Sản Xuất Rượu chưng cất theo phương pháp EnZyme 18

Bài 3: Xác định độ rượu của dịch giấm 26

Bài 4: sản Xuất nước trích ly 28

Bài 5: Nấu môi trường dinh dưỡng nấm men 37

Bài 6: Sản Xuất Nước giải Khát Lên Men 40

Bài 7-8: Công nghệ sản Xuất Bia 48

Bài 9: Sản Xuất nước giải khát pha chế 75

SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 5

Bài1: SẢN XUẤT RƯỢU THEO PHƯƠNG

PHÁP TRUYỀN THỐNG1.Tổng quan về nguyên liệu và sản phẩm

Rượu là một loại đồ uống có lịch sử hàng

ngàn năm, nó có mặt trong hầu hết các lễ nghi

và phong tục của hầu hết các nước trên thế giới,

mỗi nước mỗi vùng lại có một loại rượu đặc

trưng và là niềm tự hào của các vùng Thành

phần chính của rượu là: rượu etylic (etanol:

C2H5OH), nước, và các cấu tử khác tuỳ thuộc

vào cách sản xuất, loại nguyên liệu, cách pha

chế, tàng trữ chính các cấu tử khác này tạo

nên nét đặc trưng của mỗi loại rượu, mỗi địa phương mà nơi khác khó có thể bắt chước được vì phần lớn nó được các gia đình giữ kín, không truyền cho người ngoài

1.1.Giới thiệu về bánh men sử dụng trong lên men rượu truyền thống ở Việt Nam

1.1.1.Sơ lược về bánh men

• Bánh men là hỗn hợp VSV có sự tác động tương hỗ trong quá trình lên men

• Các loại bánh men

o bánh men có thuốc bắc

o bánh men không có thuốc bắc

o bánh men lá

• Ở nước ta, mỗi vùng đều có các bài thuốc làm men khác nhau tạo nên nhiều loại rượu đặc sản của từng vùng, được nhiều người biết đến như rượu Bầu

Đá (Bình Định), rượu Gò Đen (Long An), rượu Làng Vân, rượu cần…

1.1.2.Hệ VSV có trong bánh men

Trong bánh men có 100 – 300 triệu tế bào VSV/gr

 Nấm mốc: Mucor sp, Rhizopus sp, Aspergillus ozyzae, Asp niger, A awamori, Asp sp, Penicillium sp

 Nấm men: Saccharomyces sp và Candida sp

 Vi khuẩn lactic và VK acetic

 Ngoài ra còn có giả nấm men Endomycopsis

Aspergillus oryzae

Thường có màu vàng khi già nên còn

được gọi là nấm màu vàng hoa cau Khi mới

phát triển, hệ sợi có màu trắng, sau đó

chuyển dần sang màu lục và khi già chuyển

hẳn sang màu vàng

Phát triển trong khoảng nhiệt độ rất

rộng (15-40oC), nhiệt độ tối ưu là 30-32oC

Khả năng sinh enzyme rất mạnh, trong đó chủ yếu là các loại enzyme amylase, protease, maltase

Aspergillus niger

SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 7

Khi mới phát triển, sợi nấm màu trắng, sau đó sẫm lại nhưng không hoàn toàn đen Bào tử của chúng là có màu đen tuyền.

Từ một sợi đầu tiên, chúng phân nhánh tạo ra 2-4 nhánh sợi nhỏ Từ các nhánh này sẽ phát triển thành những đỉnh bào tử và từ đó sẽ phát triển thành những bào tử màu đen

Nấm sợi này có khả năng tạo ra rất nhiều enzyme khác nhau như: amylase, invertase, maltase, protease, pectinase và cellulase

của thể chổi có thể phát triển đều,

đối xứng với trục cuống hoặc

dạng nhung hoặc len, không có

thân bò (Stolon) cuống bọc bào tử dựng đứng, luôn luôn tận cùng bằng bọc bào

tử, đơn độc hoặc phân nhánh

Mucor mọc ở các hạt, thức ăn gia súc, thực phẩm… bị ẩm tạo thành một lớp lông tơ màu xám Một số loài Mucor có khả năng lên men và oxy hoá Khả năng sinh enzyme protease, amilase

Chúng được dùng trong sản xuất axit hữu cơ, rượu và các chế phẩm enzyme

Rhizopus sp

Màu trắng xám, rễ giả màu vàng, bọc bào tử hình cầu, bào tử kín, phân nhánh

Phân bố rộng: đất, ngũ cốc, rau quả…

Khả năng sinh enzyme protease, amilase…

Endomycopsis

Là loại nấm men rất giàu amylase và

glucoamylase

Có tính chất tương tự như Sac cerevisiae

Tế bào Encomycopsic có hình dài nối tiếp nhau

thành những dạng sợi gọi là khuẩn ty (mycelium)

Sinh sản dinh dưỡng bằng nảy chồi

Vừa có khả năng đường hoá vừa có khả

năng rượu hoá (lên men Glucose, maltose) Enzyme glucoamylase từ nấm men Endomycopsis filligenes có pH hoạt động là 4,8; enzyme này bền ở vùng pH 4-

5, nhiệt độ thích hợp cho enzyme này hoạt động là 50oC

SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 9

Saccharomyces cerevisae

Là loài nấm men lên men nổi, kỵ khí không bắt buộc Sinh sản theo kiểu nảy chồi, phân đôi, bào tử

Trong điều kiện có oxy, phát triển sinh khối

Trong điều kiện không có oxy,chuyển đường thành rượu

Có khả năng lên men nhiều loại đường khác nhau (glucose, saccharose, fructose, mantose…)

Nhiệt độ tối ưu:25-30oC, nhiệt độ tối thiểu 2-3oC, Ở 40oC ngừng sinh trưởng và men bị chết

Vi khuẩn

Chủ yếu là VK lactic và VK acetic thường làm chua môi trường trong dịch lên men có oxy,

1.1.3.Vai trò của bánh men rượu

• Hệ VSV trong bánh men tham gia các quá trình chuyển hóa cơ chất

• Giai đoạn đầu VK phát triển hình thành các acid hữu cơ

• pH môi trường giảm xuống tạo điều kiện thuận lợi cho các loài nấm mốc phát triển Nấm men cũng bắt đầu phát triển (tốc độ yếu hơn nấm mốc)

• Quá trình chuyển hóa tinh bột thành đường: nhờ nấm mốc Aspergillus

sp, Rhizopus sp, Mucor sp, Endomycopsis … tạo ra amylase (alpha

amylase, glucoamylase)

• Quá trình chuyển hóa đường thành rượu: nhờ các loài nấm men

Saccharomyces, các loài nấm mốc Mucor rouxii, Rhizopus delamar và các loài thuộc Endomycopsis vừa có khả năng chuyển hóa tinh bột thành

đường, vừa có khả năng chuyển hóa đường để tạo thành cồn

2.2.Thuyết minh quy trình

Xử lí: loải bỏ tạp chất (đất, cát ), sau đó đem cân

Nấu chín: phá vở các tế bào của hạt tinh bột, giúp cho en zym amylase tiếp xúc được với tinh bột, tạo điều kiện đưa tinh bột về trạng thái hòa tan trong dung dịch Chú ý: tránh nấu quá nhão hay quá khô và cháy khét giúp tạo môi trường lên men tốt sau này

Để nguội: Đánh tơi cơm sau đó để nguội nhằm giảm nhiệt độ của khối hạt xuống tạo điều kiện thích hợp để rắc men nếu nhiệt độ cao các vi sinh vật trong bánh men sẽ chết

Khi nhiệt độ hạ xuống 30-32 o C ta tiến hành rắc men, lượng men giống, tạo điều kiện thích hợp cho vi sinh vật hoạt động: độ ẩm 80-85%, nhiệt độ : 30-32 o

C, thoáng gió

• Đối với men ướt : bổ sung 10g/kg tương ứng với 2l nước, sau đó lên men

• Đối với men khô: bổ sung 10g/kg, trộn đều men rồi tiến hành ủ 2 ngày

Mục đích ủ: tạo điều kiện cho vi sinh vật có trong nấm men phát triển, tăng sinh khối, chuyển hóa đường thành rươu

Biến đổi sau khi ủ: dưới tác dụng của enzym amylase có sẵn trong bánh men hay do nấm mốc tiết ra chuyển hóa tinh bột thành đường làm cơ chất cho nấm men sử dụng lên men chuyển hóa đường thành rượu

Sau khi ủ: Ta bổ sung nước và để yên trong 2,5 đến 3 ngày ở nhiệt độ 25-30 o

C Đây là quá trình ngâm, trong quá trình này các loại vi sinh vật hoạt động tạo

ra các sản phẩm trao đổi chất: axit hữu cơ, este, rượu, các cấu tử thơm Tới đây sản phẩm gồm 2 pha rắn và lỏng:

SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 13

• Rắn: Vỏ, tinh bột chưa thuỷ phân - > cần loại bỏ

• Lỏng: Rượu etylic, nước, các cấu tử khác: rượu bậc cao, andehyt, este

Lên men: tiến hành lên men ở nhiệt độ thường Thời gian này sẽ có ba quá trình song song xảy ra, tất nhiên lả mức độ của các quá trình này có khác nhau

Ba quá trình đó là quá trình tăng sinh khối của vi sinh vật, quá trình đường hóa

và quá trình rượu hóa Sự kết hợp của ba quá trình này tạo cho rượp màu sắc, mùi, vị rất đặc trưng

Quá trình tăng sinh khối của vi sinh vật:

 Quá trình này xảy ra rất nhanh ở giai đoạn đầu lên man, khi ta cho bánh men vào nguyên liệu Sư phát triển mạnh của vi khuẩn ở giai đoạn này kéo theo sự tạo thành một số acid hữu cơ Kế quả là Ph môi trường giảm xuống tạo điều kiện thuận lợi cho các loải nấm, mốc phát triển Song song đó các loài nấm men bắt đầu phát triển, tuy sự phát triển của chúng có yếu hơn sự phát triển của nấm mốc

 Các loại nấm mốc chỉ phát triển trong giai đoạn đường được tạo thành hay là cuối giai đoạn nấm mốc phát triển

Quá trình sinh hóa:

 Quá trình chuyển hóa đường và các thành phần khác thành các acid hữu cơ: trong đó có hai quá trình tạo acid hữu cơ cơ bản Đó là quá trình tạo acid acetic và quá trình tạo acid lactic Qúa trình tạo acid lactic mạnh hơn quá trình tạo acid acetic Cả hai quá trình này xảy ra với cường độ không mạnh vì giai đoạn đầu lượng đường trong khối lên men chưa cao nên vệc chuyển hóa đó xảy ra không mạnh

Quá trình chuyển hóa tinh bột thành đường:

Do sự phát triển của nấm mốc và nấm men Endomycopsis, tinh bộ được chuyển hóa thành đường Các loài nấm mốc và nấm men này trong quá trình phát triển tạo ra rất nhiều enzym amylase và glucoamylase Các enzym này hoạt động rất thuận lợi trong giai đoạn đầu và được kéo dài suốt thời gian này Bản chất của các enzym này là các enzym cảm ứng, do đó nguyên liệu là loại có chứa nhiều tinh bột, kích thích quá trình sinh tổng hợp rất mạnh mẽ Điểm quan trọng thứ hai cần

đề cập đến là các enzym này chịu sự điều khi63n bởi sản phẩm cuối cùng là glucose Bình thường thì glucose sẽ ức chế quá trình thủy phân tinh bột Nhưng các loài nấm mốc Mucor rouxei, Rhizopus delemar, các loại nấm men thuộc Endomycopsis vừa có khả năng sinh tổng hợp enzym amylase, glucomylase vừa

có khả năng chuyển hóa đường thành cồn Mặt khá các loài nấm men Saccharomyces cũng rất tích cực chuyển hóa đường glucse thành cồn Kế quả là lượng đường glucose chyển hóa thành bao nhiêu, ngay lập tức được chuyển hóa thành cồn, một phần phục vụ cho sinh sản và phát triển của chính các loài vi sinh vật đó Do đó trong khối lên men này thường không xảy ra cơ chế kìm hãm ngược bởi glucose

Quá trình chuyển hóa đường thành cồn:

• Quá trình này được thực hiện bởi:

trong quá trình lên men sẽ tạo thành bọt khí bám vào bề mặt nấm men và làm các tế bào nấm men nổi lên trên, khi lên đến bề mặt, bọt khí vỡ ra và tế bào nấm men lại chìm xuống tạo ra sự đảo trộn giúp quá trình lên men được tốt hơn

• Song song với quá trình này là các quá trình chuyển hóa đường, các acid hữu cơ thành các sản phẩm phụ khác

• Điều đặc biệt lưu ý là tất cả các quá trình chuyển hóa được xảy ra xen kẽ,

hỗ trợ nhau và tạo nên một quá trình chung hài hòa., để cuối cùng ta tạo ra sản phẩm không chỉ có nước và cồn mà là hỗn hợp sản phẩm bao gồm nhiều thành phần khác nhau

• Sản phẩm sau quá trình lên men: cồn là chủ yếu ngoài ra còn có aldehyd, acid lactic, acid acetic, các rượu cao phân tử( propanol, isopropanol )

Lọc:

Hỗn hợp sau khi lên men tồn tại theo 3 pha: Rắn, lỏng, khí (pha khí chiếm rất ít, không đáng kể) Mục đích của giai đoạn này là tách pha lỏng (rượu là chủ yếu, các cấu tử thơm, este, axit hữu cơ, ) ra khỏi pha rắn (bã, vỏ quả,

vỏ hạt )

Chưng cất: mục đích thu được rượu có độ cồn cao hơn, loại bỏ tạp chất Chưng cất dựa trên nguyên tắc độ bay hơi của các chất khác nhau thì khác nhau Đầu tiên là sự bay hơi của aldehyt, este sau đó đến cồn rồi acid hữu cơ và cuối cùng là các rượu cao phân tử

3.Kết quả

• Sử dụng men ướt

• Về pH: lúc đầu pH có xu hướng giảm xuống do sự phát triển mạnh của

vi khuận ở giai đoạn này tạo thành một số acid hữu cơ như acid acetic, acid lactic dẫn đến kết quả pH giảm xuống tạo điều kiện thuận lợi cho

SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 17

các nấm men, nấm mốc phát triển Sau giai đoạn này pH có xu hướng tăng lên do sự tạo thành rượu.

• Dùng men khô:

• Độ Brix của dung dịch lúc đầu cao do chỉ bổ sung men khô không có nước nên nồng độ chất khô cao, rồi sau đó có sự tạo thành của rượu nên nồng độ chất khô giảm xuống và sau khi châm nước nồng độ chất khô ngày càng giảm do sự tạo thành rượu ngày càng nhiều

• Về pH: trong suốt quá trình đều giảm xuống

Bài 2: SẢN XUẤT RƯỢU CHƯNG CẤT- SỬ DỤNG ENZYME THỰC HIỆN QUÁ TRÌNH ĐƯỜNG HÓA

1.Tổng quan

1.1 Tổng quan về nguyên liệu

1.1.1 Gạo

Gạo là một sản phẩm lương thực thu từ

cây lúa Hạt gạo thường có màu trắng, nâu hoặc

đỏ thẫm, chứa nhiều dinh dưỡng Hạt gạo chính là nhân của thóc sau khi xay để tách bỏ vỏ trấu Hạt gạo sau khi xay được gọi là gạo lứt hay gạo lật, nếu tiếp tục xát để tách cám thì gọi là gạo xát hay gạo trắng Gạo là lương thực phổ biển của gần một nửa dân số thế giới

SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 19

Gạo trắng hạt dài, đều, thô, không làm giàu Giá trị dinh dưỡng trên 100 g (3,527 oz)

Năng lượng 370 kcal 1530 kJ

1.1.2 Enzyme

Các enzyme sử dụng trong quá trình đường hóa

- Enzyme α - amylase (enzyme dịch hóa): Enzyme α-Amylase là protein có phân

tử lượng thấp, thường nằm trong khoảng 50.000 đến 60.000 Dal Có tác dụng lên nối α - 1,4 glucozit ở vị trí bất kì, nhưng tập trung vào giữa mạch amyloza và amylopctin Dưới tác dụng của enzyme, tinh bột chuyển hóa thành dextrin + maltoza + 1 ít glucoza Lúc này độ nhớt của tinh bột giảm nhanh

Nhiệt độ hoạt động của enzyme:

 α - amylase của vi khuẩn hoạt động tốt ở nhiệt độ tối ưu = 95-100 0C

 α - amylase của mầm thóc hoạt động tốt ở nhiệt độ tối ưu = 73-760C

 α - amylase của Asp.ozyzae hoạt động tốt ở nhiệt độ tối ưu =50-55 0C

=> pH của môi trường và nhiệt độ tối ưu cũng phụ thuộc vào nhau: nhiệt độ tăng thì pH tăng

pH tối ưu = 4.8 (β- amylase của mầm thóc)

SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 21

- Enzyme glucose amylase: cũng là một exoenzyme, cắt liên kết 1,4-glucoside và

1,6-glucoside, mỗi lần phân cắt tạo một phân tử glucose

1.1.3 Men giống

Saccharomyces cerevisiae là một chi nấm men

được sử dụng rộng rãi trong ngành thực phẩm như làm

bánh mì, sản xuất cồn Saccharomyces có nghĩa là

nấm đường và là loại vi sinh vật duy nhất được sản

xuất với quy mô rất lớn trên thế giới Nguyên liệu chính dùng để sản xuất men là mật rỉ, ngoài ra một số hóa chất khác sẽ được cung cấp trong quá trình nuôi cấy men để bổ sung các chất dinh dưỡng mà mật rỉ không đủ

Đa số các tế bào có hình ovan, kích thước (3 – 8) x (5 – 12)µm, sinh sản

theo lối nẩy chồi và tạo thành bào tử Saccharomyces cerevisiae sinh ra enzyme

invectara có khả năng khử đường sacaroza thành fructoza và glucoza Nguồn dinh dưỡng cacbon của S.cerevisiae là đường, cồn và acid hữu cơ, những tác nhân sinh trưởng là acid pantotinic, biotin, mezoinozit, thiamin và piridoxin

S.cerevisiae có đặc tính riêng về khả năng tạo cồn, chịu sunfit, tổng hợp các cấu tử bay hơi và các sản phẩm thứ cấp tạo ra cho sản phẩm có mùi vị đặc trưng riêng biệt

Ở giai đoạn cuối lên men Saccharomyces cerevisiae kết lắng nhanh và làm

Rượu được chiết xuất từ gạo hoặc tinh bột, điều đó sẽ giúp ích cho cuộc sống của chúng ta và đồng thời cũng giúp ích rất nhiều cho những ứng dụng trong công nghệ chế biến thức ăn và dược phẩm.

Công nghệ sản xuất rượu đã và đang là một công nghệ chuyên nghiệp lâu đời ở nhiều nước trên thế giới Phương pháp truyền thống là dựa vào kinh nghiệm

và kỹ thuật thủ công Nhưng ngày nay, những thiết bị tự động hoá và sử dụng enzyme công nghiệp đang dần thay thế và đồng thời kiểm soát được chất lượng cũng như cải thiện được vấn đề vệ sinh trong quá trình sản xuất

Do đó mà việc sản xuất rượu sử dụng enzyme được sử dụng trong sản xuất công nghiệp để tạo ra hiệu suất cao hơn so với sản xuất rượu bằng phương pháp truyền thống

Đường hóa Enzyme

Làm nguội nhanh

Lên men Men giống

2.2 Thuyết minh quy trình

Gạo được xay nghiền có đường kính khoảng 1mm, quá trình này nhằm phá

vỡ cấu trúc màng tế bào thực vật, tạo điều kiện giải phóng hạt tinh bột khỏi các

mô, để khi đưa vào nấu với nhiệt độ phù hợp biến tinh bột thành dạng hòa tan

Nấu với tỉ lệ nước:gạo(4,5:1), mục đích của quá trình nấu là phá vỡ màng tế bào của các hạt tinh bột, giúp cho amylase tiếp xúc được với tinh bột, tạo điều kiện đưa tinh bột về trạng thái hòa tan trong dung dịch

Trước khi nấu ta bổ sung enzyme α - amylase (termamyl) 0.3ml/kg và gia nhiệt đến 830C, giữ nhiệt trong 40-45 phút với mục đích là hồ hóa tinh bột, sau đó nâng nhiệt lên 950C, giữ nhiệt trong 5 – 10 phút để enzyme α - amylase hoạt động (t0

opt=95 0C) (quá trình dịch hóa) Sau đó hạ nhiệt xuống 60-67 0C, cho enzyme glucose amylase (saczyme) 0.5ml/kg, giữ nhiệt trong 60 phút, để cho enzyme này thực hiện quá trình đường hóa đưa về đường glucose cho nấm men sử dụng (t0

opt=60-67 0C) (quá trình đường hóa)

Thông thường ta hồ hóa xong mới cho enzyme α - amylase vào để dịch hóa, nhưng nếu làm như vậy, dịch cháo sẽ rất đặc, khó khuấy trộn, dễ bị hồ hóa cục bộ, quá trình đường hóa sẽ không đều Nhưng cho vào trước khi gia nhiệt sẽ dẫn đến một phần enzyme sẽ mất hoạt tính

Làm nguội nhanh về nhiệt độ thường (300C) để tạo điều kiện sốc nhiệt, có thể tiêu diệt thêm một phần vi sinh vật còn sống sót sau quá trình nấu

Sau khi làm nguội ta cho men giống vào (không cho khi nóng vì nhiệt độ quá cao sẽ tiêu diệt nấm men) để thực hiện quá trình lên men

Hàm lượng men giống cho vào phải đủ mật độ là 10 – 12*106tb/ml

 Enzyme α - amylase: 0.1125 ml

 Enzyme glucose amylase: 0.1875ml

 Thể tích dịch: V=2.6 lít =2600ml

 Lượng men giống cho vào:

 Cân 0.005g nấm men + 50ml H2O đem đi đếm số tế bào

 Số tế bào trung bình đếm được trong 4 ô lớn b=63+93+4105+75=84 tb

 Số tế bào nấm men đếm được trong 1ml: a(tb/ml)=b.25.104= 84.25

104=tb/ml

 Số tế bào nấm men có trong 0.005g : a.50= 21 50= 1,05 1010 tb

 Số tế bào nấm men có trong 1g : 1,05 1010 / 0.005 = 2,1 1012 tb

 Số tế bào nấm men cần có trong 2,6 lít dịch thu được: 12 106.2600=3,12

Biểu Đồ Thay đổi Độ Brix và pH trong quá

Qua các ngày theo dõi độ pH và độ brix của sản phẩm ta thấy rằng độ pH và

độ Brix đều giảm Độ brix giảm là do nấm men trong quá trình lên men đã sử dụng

cơ chất là đường pH giảm là do khi lên men bên cạnh sản phẩm chính là rượu thì còn có sản phẩm phụ là các axit như axit acetic, lactic, citric, pyruvic… nên sẽ làm cho pH giảm Ta cũng nhận thấy rằng những ngày đầu độ brix sản phẩm giảm nhưng ít chứng tỏ giai đoạn đầu nấm men mới chỉ tiếp nhận lượng đường có trong dịch, sự lên men xảy ra rất chậm, lượng đường sử dụng lên men không đáng kể Giai đoạn tiếp theo là giai đoạn lên men chính, sự phát triển của nấm men và sự lên men tăng nhanh và đạt cực đại nên độ brix giảm mạnh Giai đoạn sau thì cơ chất còn ít nên quá trình lên men xảy ra chậm

5 Tài liệu tham khảo

1 Giáo trình thực hành Công nghệ sản xuất đồ uống, Trường DHCN TP HCM.

2 Giáo trình Công nghệ đồ uống, trường ĐH Công Nghiệp TP HCM, 2008.

3 http://vi.wikipedia.org

4 http://www.scribd.com/doc/31969200/Tieu-Luan-Enzym-Amylase

SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 27

Bài 3: xác định độ cồn của dịch giấm chín

Ta sử dụng cồn kế

Cồn kế đo dựa trên tỉ trọng của dung dịch

Trong dịch giấm chín ngoài cồn còn có đường sót, tinh bột sót, sản phẩm phụ của quá trình lên men nên việc xác định độ cồn bằng cồn kế chỉ mang tính tương đối

Cách đo độ cồn:

Chú ý lấy chính xác 100 ml dịch giấm chín rồi thêm 100 ml nước rồi lắp vào

hệ thống chưng cất tiến hành chưng cất Sau đó lấy chính xác 100 ml dịch cất ( có

thể lấy 80 ml dịch cất và bổ sung thêm nước đến 100 ml vì trong quá trình chưng cất cũng chỉ được khoảng 80 ml cồn nếu tiếp tục chưng cất cũng chỉ được nước) Sau đó làm lạch dịch này xuống 200C để đo độ cồn (cồn kế được đo ở 200C)

• Kết quả: men khô: 10%

• men ướt: 9,7%

• Bài đường hoá bằng enzym: Độ cồn chưng cất được là: 4% vol

Cách nấu syrup:

Cho nước và đường vào nồi gia nhiệt đến sôi (chú ý chỉ sôi nhẹ, nếu sôi mạnh

sẽ có hiện tương đường bám quanh thành nồi gây hao hụt) Sau đó cho acid citric vào, đậy nắp bắt xuống bếp, giữ nhiệt 85-900C trong 45 phút Nếu không giữ ổn định nhiệt sẽ xảy ra tình trạng kết tihnh đường do phần trên giảm nhiệt độ, xuất hiện lớp ván khi làm nguội.Mục đích cho acid citric vào dung dịch đường: chuyển saccharose thành đường khử tránh hiện tượng kết tinh đường

SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 29

Bài 4: NƯỚC GIẢI KHÁT TRÍCH LY ( Trà xanh)

1.Tổng quan

1.1 Tổng quan về nguyên liệu

1.1.1 Lá trà xanh

Phân loại khoa học

- Giới (regnum): Plantae

- (không phân hạng): Angiospermae

- (không phân hạng): Eudicots

- Bộ (ordo): Bộ (ordo)

- Họ (familia): Theaceae Lá chè Camellia sinensis

- Chi (genus): Camellia

- Loài (species): C sinensis

Cây trà hay cây chè có tên khoa học là Camellia sinensis là loài cây mà lá và

chồi của chúng được sử dụng để sản xuất trà Các danh pháp khoa học cũ còn có

Thea bohea và Thea viridis.

Camellia sinensis có nguồn gốc ở khu vực Đông Nam Á,

nhưng ngày nay nó được trồng phổ biến ở nhiều nơi trên thế

giới, trong các khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới Nó là loại

cây xanh lưu niên mọc thành bụi hoặc các cây nhỏ, thông thường

được xén tỉa để thấp hơn 2 mét khi được trồng để lấy lá Nó có

rễ cái dài Hoa của nó màu trắng ánh vàng, đường kính từ 2,5–

4 cm, với 7 - 8 cánh hoa Hạt của nó có thể ép để lấy dầu

Lá của chúng dài từ 4–15 cm và rộng từ 2–5 cm Lá tươi chứa khoảng 4% caffein Lá non và còn các lá có xanh lục nhạt được thu hoạch để sản xuất chè khi mặt bên dưới của chúng còn các sợi lông tơ ngắn màu trắng Các lá già có màu lục sẫm Các độ tuổi khác nhau của lá chè tạo ra các sản phẩm chè khác nhau về chất lượng, do thành phần hóa học trong các lá này là khác nhau Thông thường, chỉ có

lá chồi và 2 đến 3 lá mới mọc gần thời gian đó được thu hoạch để chế biến Việc thu hoạch thủ công bằng tay diễn ra đều đặn sau khoảng 1 đến 2 tuần.

• Một số các biến thể khác nhau của C sinensis được sử dụng để sản xuất

- Biến thể Assam

Phần lớn chè được sản xuất từ biến thể này (đôi khi nó được gọi là C sinensis assamica hay C assamica) Nó là loại cây nhỏ (thân đơn) với lá to Trong

tự nhiên, nó cao tới 6 - 20 mét (20–65 ft); trong các khu vực trồng để lấy lá người

ta xén tỉa nó xuống chỉ còn cao trên hông người Ở những vùng đất trũng, yêu cầu của nó là có độ ẩm cao (mưa nhiều) nhưng thoát nước tốt Những cây trồng này không có khả năng chống chịu được điều kiện quá nóng Cây chè Assam được phát hiện năm 1823 (mặc dù nó đã được người dân địa phương sử dụng làm đồ uống từ trước đó) là một trong hai cây chè gốc Tất cả các cây chè Assam và phần lớn chè Ceylon (Tích Lan, nay là Sri Lanka) có nguồn gốc từ cây này Chè Assam tạo ra hương vị ngọt của đồ uống, không giống như hương vị của các loại chè Trung Hoa khác

- Biến thể Trung Quốc

Chè Trung Quốc (đôi khi gọi là C sinensis sinensis) là loài cây lá nhỏ,

nhiều thân mọc thành bụi rậm cao tới 3 mét Đây là loại chè đầu tiên được phát hiện, ghi chép lại và sử dụng để sản xuất chè có từ hơn 3000 năm trước, nó dùng

để sản xuất nhiều loại chè nổi tiếng

- Biến thể Cam pu chia

Chè Cam pu chia đôi khi được gọi là C sinensis parvifolia Lá của chúng về

kích thước nằm giữa kích thước của lá chè Assam và lá chè Trung Quốc; nó là một loại cây nhỏ với một số thân Đôi khi người ta coi biến thể này là sản phẩm lai ghép của chè Assam và Trung Quốc

Cây chè tại Việt Nam đến giữa thể kỷ 20 được trồng khắp miền quê ngoài Bắc

và Trung, diện tích lớn nhất ở hai tỉnh Phú Thọ và Quảng Nam Loại này thân mọc

SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 31

cao, lá lớn và dầy, có thể hái về vò nát để nấu uống tươi gọi là chè xanh Loại thứ hai là chè đồn điền, cây thấp, lá nhỏ, thường phải ủ rồi mới nấu nước Hạng nhất là chè búp, có khi gọi văn vẻ là "chè bạch mao" hay "chè bạch tuyết" nếu búp có lông tơ trắng Hạng nhì là hai lá chè kế Lá thứ tư, thứ năm là chè hạng ba Những

lá dưới nữa thì dùng làm chè mạn, rẻ hơn cả

Thời Pháp thuộc vào thập niên 1930 chè được đem trồng một cách quy mô trên cao nguyên vùng B'lao và Djiring và vùng này sau chiếm địa vị là vựa chè

Tính đến năm 1960, Việt Nam xuất cảng 2.000 tấn chè mỗi năm Đến năm

2007 thì sản lượng chè của Việt Nam đã vượt một triệu tấn, canh tác trên 125.000 hecta

• Tác dụng của trà xanh

Trà nói chung, và Trà xanh (green tea) nói riêng, không những là một thứ thức uống để giải khát, mà còn là một y-dược rất hữu ích để bảo vệ sức khỏe của con người với các công dụng sau:

• Trà xanh có tác dụng điều trị các bệnh viêm khớp và bệnh tim

• Những chất Polyphennol có trong trà xanh có vai trò quan trọng trong việc phòng chống bệnh ung thư

• Catechin hợp chất tạo nên vị đắng của trà xanh có công dụng hữu hiệu trong việc tiêu diệt hầu hết các những loại vi khuẩn gây ngộ độc thực phẩm

và giải trừ luôn những độc tố do vi khuẩn tiết ra cụ thể đây là độc tố Veratoxin của Ecoli -157, giảm nguy cơ đột biến gen giảm cholesterol

• Caffeine giúp bạn tỉnh táo giảm mỗi mệt, buồn ngủ, dùng như chất lợi tiểu

• Vitamin C giảm stress, ngừa cảm cúm

• Acid Gama-AminoBityric(GABA) hạ huyết áp

• Flavomoid tăng cường sức khoẻ thành động mạch, ngừa hôi miệng

• Polysaccharide ngừa tăng đường máu Fluoride ngừa sâu răng

• Vitamin E như là chất chống oxy hoá duy trì tuổi xuân

• Theanine tăng cường khẩu vị

• Giảm bớt rủi ro về đột qụi (Reducing the risk of stroke)

• Ngăn ngừa bịnh xốp xương (Preventing osteoporosis)

• Giảm bớt DNA bị hư hại (Reducing DNA damage)

• Ngăn ngừa sự hiểm nguy do máu đóng cục (Preventing dangerous blood clotting)

• Một vài hình ảnh về chè

1.1.2 Acid citric ( C 6 H 8 O 7 ) hoặc acid limonic

Trong tự nhiên, chúng có nhiều trong quả chanh, lựu, cam, thơm…hiện dùng là sản phẩm tổng hợp sinh học.Được ứng dụng trong công nghệ thực phẩm nói chung và ngành đồ uống nói riêng, trong nhiếp ảnh, y học, nghề in…

Acid citric dùng trong thực phẩm phải ở dạng kết tinh khan hoặc ngậm một phân tử nước, không màu, không mùi Loại khan phải chứa không ít hơn 99, 5% acid citric, 1g acid citric tan trong 0, 5ml nước hoặc trong 2ml ethanol

Khi hòa tan trong nước cất dung dịch phải trong suốt, vị chua tinh khiết, không có vị lạ

Khả năng tan trong 100ml H2O

Có thể nhận được axit citric bằng các phương pháp sau:

- Bằng phương pháp nuôi cấy vi sinh vật : lên men dịch đường do tác dụng của enzyme chứa trong chủng nấm mốc Aspergillus niger

- Tách từ phế thải của công nghệ sản xuất nicotin

- Tách từ rau quả như: cam, chanh…

1.1.3 Dịch syrup

Đường là một trong những thành phần chủ yếu nhất của nước giải khát, nó điều chỉnh và làm hài hòa giữa vị chua, độ ngọt và mùi thơm của nước uống Tùy thuộc vào loại nước giải khát mà lượng đường cho vào có thể khác nhau

Đường trước khi pha vào nước giải khát nấu thành dạng syrup đạt độ Brix

- Chuyển hóa đường thành syrup

Khi đun sôi sẽ tiêu diệt được lượng vi sinh vật có trong đường và nước, mặt khác tạo điều kiện tốt để biến saccharoza thành glucoza và fructoza

Quá trình chuyển hóa saccharoza thành đường chuyển hóa dựa trên phản ứng thủy phân khi đun nóng dịch trong môi trường axit yếu:

C12H22O11 + H2O → C6H12O6 + C6H12O6

Muốn nhận được syrup có chất lượng cao và bảo quản được lâu ta cần biến sacchroza thành đường chuyển hóa thì sau khi nấu sôi tim khoảng 10-15ph ta cho Acid citric 0,01% Sau đó giữ ở 85-90 0C trong 45ph

Sau đó ta để nguội và đem cất lạnh để hạn chế sự tổn thất, giữ được hương thơm

1.2 Tổng quan về sản phẩm

Nhu cầu nước uống ngày một tăng theo sự tiến bộ và phát triển của xã hội loại người vì thế mà mặt hàng nước giải khát đang là mặt hàng cạnh tranh trên cả

nước, nhiều nhà máy sản xuất nước giải khát lần lượt được hình thành và tung ra thị trường nhiều sản phẩm đa dạng và phong phú Nước giải khát cũng có nhiều loại trên thị trường như nước giải khát trích ly, nước giải khát lên men, nước giải khát pha chế…Trong đó nước giải khát trích ly đang là mặt hàng thu hút một lượng lớn người tiêu dùng ở mọi lứa tuổi do nó tạo cảm giác mát, sảng khoái khi dùng mà còn có nhiều công dụng phòng chữa bệnh vì được trích ly từ các loại nguyên liệu tự nhiên.

Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại nước giải khát trích ly như trà xanh O 0, trà bí đao, nước sâm, rong biển ….Có nhiều phương pháp trích ly khác nhau nhưng chủ yếu là sử dụng nhiệt

Trong đó trà là nước giải khát thông dụng của mọi người nhất ở Đông Nam

Á vì những lợi ích của trà mang lại cho sức khỏe con người lẫn về y học Trà có thể được trích ly bằng phương pháp đun sôi sau đó được pha chế khá đơn giản với syrup và acid citric để tạo vị ngọt, chua thích hợp cho sản phẩm theo tỉ lệ thích hợp Nước trà xanh được sử dụng nhiều trong những ngày hè nóng bức đem lại sự mát mẻ, dễ chịu khi thưởng thức

Chai

Đóng nắp

Thanh trùng

Sản phẩm

2.2 Thuyết minh quy trình

 Lá trà xanh sau khi mua về ta xử lý bỏ cọng, rửa sạch rồi đem cân để tính lượng nước cho vào trích ly Lượng nước cho vào trích ly với tỉ lệ là 100g nguyên liệu : 2 lít nước

 Trích ly : khi nước sôi ta vò nát lá trà cho vào rồi tiến hành đun sôi trong khoảng 10 phút để trích ly hương cũng như các chất có trong trà

 Sau khi đun sôi ta đem đi lọc để thu lấy dịch trong, loại bỏ bã Sau đó đo độ Brix của dịch thu được để tiến hành phối chế

 Phối chế : bổ sung dịch syrup và acid citric để tạo vị ngọt và chua hài hòa cho sản phẩm Qúa trình phối chế tiến hành nhiều lần để tìm ra công thức pha chế thích hợp cho sản phẩm Độ Brix thích hợp cho các sản phẩm nước giải khát thường là 8-9 0Bx hoặc 13-14 0Bx

 Chiết chai : chai phải được rửa sạch và làm khô rồi mới rót nước sau khi đã pha chế vào để đảm bảo tính vệ sinh và không nhiễm vi sinh vật

 Sau đó tiến hành đóng nắp, cần đảm bảo nắp thật chặt để không khí cũng như vi sinh vật không nhiễm vào

 Thanh trùng : ở nhiệt độ 100 0C trong vòng 40 – 50 ph nhằm mục đích tiêu diệt vi sinh vật giúp bảo quản sản phẩm được lâu

3 Kết quả

 Khối lượng lá trà xanh ban đầu là 200g → lượng nước trích ly là 4 lít

 Độ Brix ban đầu của dịch trà: 10Bx

 Độ Brix của dịch Syrup: 66 0Bx

 Độ Brix mong muốn của sản phẩm là: 9 0Bx

Ta có:

Mỗi lần pha chế với 100ml dịch trà→ lượng dịch syrup cần sử dụng là:

035 , 14 57

8 100 8

 Sau nhiều lần pha chế ta có được công thức như sau:

Pha loãng dịch theo tỉ lệ 3:1 (75 ml dịch : 25ml nước) do nước trà đậm đặc,

vị đắng còn nhiều nên pha loãng để giảm bớt Vì vậy tỉ lệ nước trích ly lúc đầu sẽ tăng lên 100g nguyên liệu : 2,3 lít nước

Với 100ml dịch ta phối chế với 13ml dịch syrup + 0,07g Acid citric Độ Brix cuối cùng của sản phẩm là 10 0Bx

4 Nhận xét

SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 37

9 8

57 1

66

 Sau khi pha chế ta thấy sản phẩm có màu vàng sáng, trong, vị ngọt, chua vừa phải, có vị đắng, hơi chát, hương thơm của trà.

 Sau 7 ngày ta thử cảm quan lại sản phẩm: nhìn bên ngoài sản phẩm ta thấy nắp vẫn kín, nước vẫn trong, màu vàng, không có dấu hiệu của sự hư hỏng chứng tỏ ta không cần sử dụng chất bảo quản vẫn có thể giữ sản phẩm không bị hư hỏng Sau khi nếm thử thấy sản phẩm vẫn đạt yêu cầu, có vị chát, đắng của trà, vị chua, ngọt vừa phải nhưng có thêm vị nấu (do quá trình thanh trùng ) làm cho sản phẩm có vị khác hơn so với ban đầu ban đầu

5 Tài liệu tham khảo

1 Giáo trình thực hành Công nghệ sản xuất đồ uống, Trường DHCN TP HCM.

2 Giáo trình Công nghệ đồ uống, trường ĐH Công Nghiệp TP HCM, 2008.

Bài 5: Chuẩn bị môi trường nhân giống

nấm men Bia

* Quy trình sản xuất môi trường dinh dưỡng cho nấm men

* thuyết minh quy trình

SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 39

- Malt dược xay, nghiền trước khi nấu nhằm mục đích: tăng bề mặt tiếp xúc với nước, giúp nước xâm nhập nhanh hơn vào nội nhũ, thúc đẩy quá trình đường hóa và quá trình thủy phân khác nhanh, triệt để hơn.

- Sau khi xay, matl được phối trộn với nước, tỉ lệ malt/ nước là 1/5 Sau đó dùng acid lactic để điều chỉnh pH về 5,4 – 5,6 Mục đích của quá trình này là tạo môi trường pH thích hợp cho các enzym trong malt hoạt động

- Nấu: quá trình nấu malt được chia thành 3 giai đoạn:

+ Giai đoạn 1: nâng nhiệt độ nồi malt lên 52-530C và giữ ở nhiệt độ này trong 10 phút Đây là nhiệt độ thích hợp cho quá trình đạm hóa nhằm phân hủy protein thành các acid amin cung cấp chất dinh dưỡng cho nấm men hoạt động sau này

+ Giai đoạn 2: nâng nhiệt độ lên 63-650C và giữ trong 30 phút Mục đích của quá trình này là tạo điều kiện tốt cho enzym β-amylase hoạt động thủy phân tinh bột thành đường cho nấm men sử dụng vào hoạt động sống của chúng sau này

+ Giai đoạn 3: nâng nhiệt độ lên 76-780C và giữ ở nhiệt độ này trong 20 phút Đây là nhiệt độ lí tưởng cho enzym α-amylasa trong malt hoạt động để thủy phân tinh bột trong malt thành đường

Sau quá trình nấu như trên, tiếp tục nâng nhiệt độ lên 76-780C rồi đem đi lọc

- Lọc: nhiệt độ mang đi lọc là 76-780C nhằm mục đích thúc đẩy nhanh quá trình lọc và đồng thời cũng giúp các enzym trong matl tiếp tục thủy phân tinh bột sót thành đường Tuy nhiên nhiệt độ lọc không được quá 800C vì sẽ vô hoạt enzym

Sau khi lọc xong sẽ điều chỉnh Brix của dung dịch đến 14-14,5 để tạo điều kiện thuận lợi cho nấm men hoạt động Nếu Brix thấp hơn thì không đủ chất dinh dưỡng cho nấm nmen sử dụng còn nếu cao hơn sẽ ức chế hoạt động của nấm men