Bộ môn: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU BIA NƯỚC GIẢI KHÁT THỦY PHÂN NGUYÊN LIỆU: MỤC ĐÍCH VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH Bộ môn: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU BIA NƯỚC GIẢI KHÁT THỦY PHÂN NGUYÊN LIỆU: MỤC ĐÍCH VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH Bộ môn: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU BIA NƯỚC GIẢI KHÁT THỦY PHÂN NGUYÊN LIỆU: MỤC ĐÍCH VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH Bộ môn: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU BIA NƯỚC GIẢI KHÁT THỦY PHÂN NGUYÊN LIỆU: MỤC ĐÍCH VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH Bộ môn: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU BIA NƯỚC GIẢI KHÁT THỦY PHÂN NGUYÊN LIỆU: MỤC ĐÍCH VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH Bộ môn: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU BIA NƯỚC GIẢI KHÁT THỦY PHÂN NGUYÊN LIỆU: MỤC ĐÍCH VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH Bộ môn: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU BIA NƯỚC GIẢI KHÁT THỦY PHÂN NGUYÊN LIỆU: MỤC ĐÍCH VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH Bộ môn: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU BIA NƯỚC GIẢI KHÁT THỦY PHÂN NGUYÊN LIỆU: MỤC ĐÍCH VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH Bộ môn: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU BIA NƯỚC GIẢI KHÁT THỦY PHÂN NGUYÊN LIỆU: MỤC ĐÍCH VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH Bộ môn: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU BIA NƯỚC GIẢI KHÁT THỦY PHÂN NGUYÊN LIỆU: MỤC ĐÍCH VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH Bộ môn: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU BIA NƯỚC GIẢI KHÁT THỦY PHÂN NGUYÊN LIỆU: MỤC ĐÍCH VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH Bộ môn: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU BIA NƯỚC GIẢI KHÁT THỦY PHÂN NGUYÊN LIỆU: MỤC ĐÍCH VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH Bộ môn: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU BIA NƯỚC GIẢI KHÁT THỦY PHÂN NGUYÊN LIỆU: MỤC ĐÍCH VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH Bộ môn: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU BIA NƯỚC GIẢI KHÁT THỦY PHÂN NGUYÊN LIỆU: MỤC ĐÍCH VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH Bộ môn: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU BIA NƯỚC GIẢI KHÁT THỦY PHÂN NGUYÊN LIỆU: MỤC ĐÍCH VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH Bộ môn: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU BIA NƯỚC GIẢI KHÁT THỦY PHÂN NGUYÊN LIỆU: MỤC ĐÍCH VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH Bộ môn: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU BIA NƯỚC GIẢI KHÁT THỦY PHÂN NGUYÊN LIỆU: MỤC ĐÍCH VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH Bộ môn: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU BIA NƯỚC GIẢI KHÁT THỦY PHÂN NGUYÊN LIỆU: MỤC ĐÍCH VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH Bộ môn: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU BIA NƯỚC GIẢI KHÁT THỦY PHÂN NGUYÊN LIỆU: MỤC ĐÍCH VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH Bộ môn: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU BIA NƯỚC GIẢI KHÁT THỦY PHÂN NGUYÊN LIỆU: MỤC ĐÍCH VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH Bộ môn: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU BIA NƯỚC GIẢI KHÁT THỦY PHÂN NGUYÊN LIỆU: MỤC ĐÍCH VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH Bộ môn: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU BIA NƯỚC GIẢI KHÁT THỦY PHÂN NGUYÊN LIỆU: MỤC ĐÍCH VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM
Trang 21 Mục đích
a.Thủy phân tinh bột b.Thủy phân protein
c.Các quá trình enzyme khác
2.Cơ sở lý thuyết
Trang 3Là quá trình chuyển hóa thành phần của Malt và những nguyên liệu thay thế thành những chất hòa tan trong nước:
• Chuyển hóa tinh bột thành đường và dextrin
• Chuyển hóa protein thành các acid amin
1 MỤC ĐÍCH CỦA QUÁ TRÌNH THỦY PHÂN
Trang 41 MỤC ĐÍCH CỦA QUÁ TRÌNH THỦY PHÂN
• Qúa trình thủy phân protein và
đường hóa phụ thuộc nhiều yếu tố:nhiệt độ
nồng độ của enzym
nồng độ của hỗn hợp cơ chất
thời gian thủy phân
Trang 5THỦY PHÂN TINH BỘT
CƠ CHẾ
PHẢN ỨNGTHỦY PHÂNSẢN PHẨMCÁC YẾU TỐẢNH HƯỞNG
2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Trang 6THỦY PHÂN TINH BỘT
AmilozaAmylopectinDextrin bật cao
Đường đơn giảnDextrin bật thấp
α- amylazaβ- amylaza
Trang 7CƠ CHẾ PHẢN ỨNG
Mạch amylozaMạch ammylopeptin
Trang 8CƠ CHẾ PHẢN ỨNG
Phương trình tổng quát của phản ứng thủy phân:
Trong thực tế, sản phẩm thủy phân của tinh bột được tính theo đường maltoza Lúc này phưng trình cân
bằng được thể hiện như sau:
Trang 10Tinh thể α- amylaza của
malt đại mạch Tinh thể β - amylaza của malt đại mạch
Trang 11Enzym xúc tác
Cực kỳ linh động khi được hòa tan trong nước
Gốc hydroxyl (OH-) của nhóm định chức cacboxyl (-COOH) và nguyên tử nito bậc 3 của nhân imidazol thể hiện ái lực với nhau, hình thành mổi liên kết cầu hidro
Trang 13SẢN PHẨM THỦY PHÂN CỦA TINH BỘT
a sự tác động độc lập của α-amylaza lên tinh bột:
Tác động của α–amylaza lên tinh bột a) Amylaza b)amylopectin
Trang 14SẢN PHẨM THỦY PHÂN CỦA TINH BỘT
Bẻ gãy các mối liên kết α-1,4-glucozid,làm cho độ nhớt giảm nhanh chóng
Sản phẩm cuối của quá trình là là glucoza, maltoza và dextrin phân tử thấp.
b sự tác động độc lập của β-amylaza lên tinh bột:
Cắt 2 gốc glucozid trên toàn mạch của amyloza và mạch nhánh của amylopectin.
Không vượt qua được liên kết -1,6 glucozid, dừng tác động trước điểm rẽ của mạch nhánh amylopectin
Sản phẩm cuối là đường maltoza
a sự tác động độc lập của α-amylaza lên tinh bột:
Trang 15Tác động của enzyme β-amylaza lên tinh bộta) Amylazab)amylopectin
Trang 16SẢN PHẨM THỦY PHÂN CỦA TINH BỘT
c sự tác động đồng thời của α-amylaza và amylaza lên tinh bột:
β- Hai enzyme cùng phân cắt 1 mảnh cơ chất ở những vị trí liên kết khác nhau.
Sản phẩm phân cắt của enzyme này là cơ chất của enzyme kia. Sự đồng tác động của các enzyme lên cơ chất bao giờ cũng
đem lại hiệu quả cao hơn so với sự tác động riêng lẽ.
Trang 17c sự tác động đồng thời của α-amylaza và amylaza lên tinh bột:
Trang 18β-SẢN PHẨM THỦY PHÂN CỦA TINH BỘT
Trang 19SẢN PHẨM THỦY PHÂN CỦA TINH BỘT
• Vai trò quan trọng trong quá trình lên men phụ và tàng trữ bia
• Không làm đổi màu iot
Maltodextrin
Trang 20SẢN PHẨM THỦY PHÂN CỦA TINH BỘT
Một số đặc điểm và tính chất của dextrin
Trang 21CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TỐC ĐỘ THỦY PHÂN VÀ CƠ CẤU
CỦA SẢN PHẨM
a Ảnh hưởng của nồng độ enzyme:
Cường độ các quá trình thụ thuộc rất nhiều vào khối lượng enzyme hoạt tính
Điều chỉnh khối lượng enzyme sự thay đổi tính chất của dịch đường
Trang 22b Ảnh hưởng của nhiệt độ
Trong khoảng có nghĩa, nhiệt độ thủy phân càng tăng thì khả năng phản ứng của các phân tử cơ chất cũng tăng.
Mỗi enzyme đều có nhiệt độ hoặc vùng nhiệt độ tối ưu riêng
Ảnh hưởng của nhiệt độ đường hòa đến hàm lượng đường và dextrin tạo thành
Trang 23c Ảnh hưởng của pH
α- amylaza5,5 – 5,8 β- amylaza4,8 – 5Amylophosphataza5,5 - 5,7 pH dịch cháo: 6-6,5
Sử dụng nước cứng pH dịch cháo càng tăng
pH tối ưu cho cả nhóm emzym : 5,4 – 5,6
Trang 24c Ảnh hưởng của pHBIỆN PHÁP KHẮC PHỤC:
Làm mềm nước trước khi sử dụng
Tăng độ chua của dịch cháo bằng cách bổ xung acid lactic, CaCl2 hoặc CaSO4
Trang 25c Ảnh hưởng của pH
Sự phụ thuộc giữa pH môi trường với thời gian và hiệu suất đường hóa
Trang 26c Ảnh hưởng của nồng độ cơ chất
Dịch cháo càng loãng, lượng đường tạo ra theo tỉ lệ cơ chất càng nhiều
Nồng độ bột nghiền trong dịch cháo thấp thì hoạt động enzyme sẽ mạnh hơn.
Tăng hiệu suất đường hóa bằng cách dùng lượng nước phối trộn nhiều hơn
Trang 27THỦY PHÂN PROTEIN
Hệ enzyme và đặc điểm của quá trình
thủy phân
CÁC YẾU TỐẢNH HƯỞNG
Trang 28THỦY PHÂN PROTEIN
1.Hệ enzyme và đặc điểm của quá trình thủy phân
Giai đoạn ươm mầm
•Phản ứng tốc độ cao
•1/3 – 2/5 các hợp chất chứa nito chuyển hóa thành sản phẩm dễ hòa tan
•Sàn phẩm: albumoza, repton và peptid bậc cao
•Khối lượng protein hòa tan/ đạm tổng: 40%
Trang 291.Hệ enzyme và đặc điểm của quá trình thủy phân
Phản ứng tổng quát có dạng:
Trang 30ProteinnazaSản phẩm:
albumoza, pepton và polypeptid
pH: 4,6 – 4,9Nhiệt độ tối ưu:
50 -60 độ CBền với nhiệt ở
pH thích hợp
PeptodazaSản phẩm: dipeptid và acid
aminpH: 7 – 8
Nhiệt độ tối ưu: 40 – 42 độ CKhông bền với
1.Hệ enzyme và đặc điểm của quá trình thủy phân
Trang 312 Các yếu tố ảnh hưởng đến cơ cấu sản phẩm thủy phân
Ảnh hưởng của nhiệt độ và pH của dịch cháo đến các sản phẩm tạo thành chứa nito
Trang 322 Các yếu tố ảnh hưởng đến cơ cấu sản phẩm thủy phân
Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian đường hóa đến các sản phẩm tạo thành chứa nito
Trang 34 Ở pH =5 hàm lượng chất chiết tạo thành nhiều nhất
Ở pH = 5,5 làm lượng maltoza tạo thành nhiều nhất ( pH này tốc độ lọc bã malt cũng lớn nhất)
Ở pH = 5,75 dịch cháo được đường hóa nhanh nhất.
Trang 35Các quá trình enzyme khác
Thủy phân fitin
Trong các hợp chất hữu cơ chứa phospho thì fitin là cấu tử chiếm nhiều nhất về khối lượng và có ý nghĩa hơn cả trong công nghệ sản xuất bia
Bị thủy phân bởi enzyme fitaza
fitaza là xúc tác phân cắt acid phosphoric khỏi phân tử amylopectin
Độ chua và tính đệm của dịch cháo tăng lên cải thiện hiệu suất đường hóa
Trang 36Các quá trình enzyme khác
2.2.2 Thủy phân Hemixelluloza
Thủy phân bởi emzyme sitazaÝ nghĩa:
• Cung cấp, bổ xung chất hòa tan cho dịch đường• Phá bỏ hàng rào chắn, tạo điều kiện cho các
enzyme còn lại hoạt động mạnh hơn
Trang 37Thank You!
Trang 38CÂU HỎI ÔN TẬP
1 Tinh bột bị thủy phân nhiều nhất và tạo thành nhiều nhất chiết nhất ở bao nhiêu độ?
A) 50 – 60B) 55 – 68C) 65 – 68D) 60 – 70
Trang 39CÂU HỎI ÔN TẬP
2 Sản phẩm chính của quá trình thủy phân tinh bột là đường ?
A) Mantoza, DextrinB) Mantoza, GlucoseC) Glucose, Dextrin
D) Sacaroza, Mantoza
Trang 403 Trên thực tế,trong thủy phân protein, hàm lượng đạm formon tạo thành nhiều nhất ở bao nhiêu độ?
A) 40 – 55B) 50 – 55C) 60 – 75D) 70 – 80
CÂU HỎI ÔN TẬP
Trang 414 Sắp xếp theo thứ tự tăng dần số lượng gốc glucozid trong các loại đường sau:
A)Amylodextrin< eritodextrin< acrodextrin< maltodextrin
B)Eritodextrin<maltodextrin< Amylodextrin < acrodextrin
C)Maltodextrin < acrodextrin < eritodextrin< amylodextrin
D) Acrodextrin < eritodextrin < maltodextrin< amylodextrin
Trang 42CÂU HỎI ÔN TẬP
5 Sản phẩm cuối cùng của enzyme α-amylaza:
A) Glucoza, maltoza
B) Dextrin bậc cao, sacaroza, glucozaC) Glucoza, maltoza, dextrin bậc thấpD)Maltoza, dextrin bậc thấp