Báo cáo thực hành CNSH ứng dụng trong CNTP

Báo cáo thực hành CNSH ứng dụng trong CNTP

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TPHCM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM THỰC HÀNH CNSH ỨNG DỤNG TRONG CNTP GVHD: Cô Nguyễn Thị Thu Sang SVTH: Nhóm 6 TPHCM, 8/2013 1 LỜI MỞ ĐẦU Công nghệ sinh học (CNSH) là công nghệ dựa trên sinh học, đặc biệt được ứng dụng trong nông nghiệp, khoa học thực phẩm và dược phẩm. Qua từng thời kỳ phát triển, công nghệ sinh học chia thành 3 giai đoạn chính: • CNSH truyền thống: chế biến các sản phẩm dân dã đã có từ lâu đời như tương, chao, nước mắm... theo phương pháp truyền thống, xử lí đất đai, phân bón để phục vụ nông nghiệp... • CNSH cận đại: sử dụng công nghệ trong quá trình chế biến sản phẩm như việc sử dụng các nồi lên men công nghiệp để sản xuất ở quy mô lớn các sản phẩm như mì chính, acid amin, acid hữu cơ, chất kháng sinh, vitamin, enzyme. • CNSH hiện đại: Công nghệ di truyền, công nghệ tế bào, công nghệ enzyme và protein, công nghệ vi sinh vật, công nghệ lên men, công nghệ môi trường. Ngày nay, CNSH có nhiều ứng dụng quan trọng trong lĩnh vực CNTP. Học phần Thực hành CNSH ứng dụng trong CNTP là môn học nhằm trang bị thêm kiến thức cho sinh viên khối ngành CNTP sau chương trình học lý thuyết bằng những nội dung: Công nghệ sản xuất rượu vang, Ứng dụng enzyme pectinase trong sản xuất nước quả trong và Công nghệ sản xuất chế phẩm enzyme bromelin. Bài báo cáo này là kết quả của việc củng cố kiến thức đã học, trau dồi kỹ năng thực hành và tích lũy thêm những kiến thức chuyên ngành cần thiết. Trong quá trình hoàn thành nhóm 6 có nhận được sự giúp đỡ của Cô Nguyễn Thị Thu Sang, dù đã có cố gắng nhưng sẽ không tránh khỏi sai sót, nhóm mong nhận được sự góp ý của Cô để cải thiện nhiều hơn. Xin cám ơn Cô! TPHCM 8/2013 2 MỤC LỤC BÀI 1: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU VANG Phần 1: Tổng quan 5 1.1. Nguyên liệu sơri 1.1.1. Thành phần hóa học và dinh dưỡng 1.1.2. Yêu cầu 5 5 6 1.2. Chủng VSV 6 1.3. Sản phẩm rượu sơri 7 Phần 2: Quy trình sản xuất 8 Phần 3: Kết quả 11 BÀI 2: ỨNG DỤNG ENZYME PECTINASE TRONG SẢN XUẤT NƯỚC QUẢ TRONG Phần 1: Tổng quan 15 Nguyên liệu ổi Đặc điểm chung Thành phần hóa học và dinh dưỡng Chọn ổi để làm nước quả 1.2. Giới thiệu chung về Enzyme Pectinase 1.3. Ứng dụng của pectinase trong công nghệ thực phẩm 1.1. 1.1.1. 1.1.2. 1.1.3. 15 15 16 16 17 17 Phần 2: Quy trình sản xuất 19 Phần 3: Kết quả 23 3 BÀI 3: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CHẾ PHẨM ENZYME BROMELIN Phần 1: Tổng quan 1.1. 1.2. 27 Nguyên liệu dứa Enzyme bromelin 1.2.1. Đặc điểm 1.2.2. Tính chất của Bromelin 1.2.3. Cấu tạo hóa học của Bromelin 1.2.4. Hoạt tính của Bromelin: 1.2.5. Ứng dụng của Bromelin 27 27 27 28 28 29 29 Phần 2: Quy trình sản xuất 31 Phần 3: Kết quả 34 BÀI 1: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU VANG 4 Phần 1: Tổng quan 1.1. Nguyên liệu sơri: Sơri Sơri còn gọi là kim nam, acelora, sơri Barbados, sơri Tây Ấn hay sơri vuông, là một loài cây bụi hay cây thân gỗ nhỏ có quả nằm trong họ Sơri (Malpighiaceae), có nguồn gốc ở Tây Ấn và miền bắc Nam Mỹ. Nó có thể cao tới 3 m, với tán lá dày, có gai. Lá thường xanh, dạng đơn hình trứng – hình mác, dài 5 – 10 cm, với mép lá nhẵn. Các hoa mọc thành tán với 2 – 5 hoa cùng nhau, mỗi hoa có đường kính 1 – 1.5 cm, với 5 cánh hoa màu hồng hay đỏ. Quả chín có màu đỏ tươi, đường kính 1 cm, chứa 2 – 3 hạt cứng. 1.1.1. Thành phần hóa học và dinh dưỡng của sơri: Sơri là loại quả mọng và có vị ngọt, chứa nhiều vitamin C và các chất dinh dưỡng khác. Trong trái sơri chua, b - Caroten tìm thấy có khoảng 0.3 – 10.6 ppm. Trong sơri, người ta còn phát hiện các thành phần sau: vitamin A từ 408 – 1.000 IU, vitamin B1 từ 0.024 – 0.04 mg, vitamin B2 từ 0.038 – 0.079 mg, niacin từ 0.34 – 0.526 mg, acid ascorbic từ 2.000 – 4.500 mg (tính trên 100g thịt quả)… 5 Mặc dù nó tương tự như quả anh đào, nhưng loài cây này không có quan hệ họ hàng gì với anh đào thực thụ (chi Prunus). Quả tương tự như quả chùm ruột, ăn được. Tại những khu vực phân bố chủ yếu, nó được trồng rất nhiều và được tiêu thụ rộng rãi do chứa hàm lượng vitamin C cao. 1.1.2. Yêu cầu: Quả sơri phải đạt được chất lượng về giống, quả phải tươi, chín đỏ, không bị dập nát, không hư hại, có độ bóng đẹp. Thu hoạch: Xác định thời gian thu hoạch hợp lý là biện pháp không chỉ ảnh hưởng đến năng suất mà còn ảnh hưởng đến giá trị kinh tế của sản phẩm. Mùa vụ thu hoạch chín của sơri vào khoảng tháng 4 đến tháng 9 hàng năm. Thu hoạch không kịp thời, hoặc không cẩn thận trong quá trính thu hái thì sơri dễ bị dập nát, hư hại. Thời gian từ lúc thu hoạch đến khi thu mua nên nhớ không quá 15 tiếng. Tuy nhiên, nếu thu hoạch quá sớm, hàm lượng vitamin C thấp, ảnh hưởng không tốt đến phẩm chất, làm giảm giá trị. Bảo quản lạnh: trái sơri có đặc điểm là vẫn chín sau khi thu hoạch và khi chín sơri dễ bị thâm tím và hư hỏng. Nên trong quá trình sản xuất công nghiệp, sơri được bảo quản ở nhiệt độ khoảng 7°C và không quá 3 ngày. 1.2. Chủng VSV: Quá trình lên men rượu là quá trình chuyển hóa đường thành rượu ethylic và CO 2 nhờ một số vi sinh vật trong điều kiện kỵ khí, trong đó nấm men Saccharomyces cerevisae là đối tượng có khả năng lên men rượu mạnh nhất và được ứng dụng nhiều trong công nghiệp sản xuất rượu bia. Nấm men là thành phần chủ đạo tham gia quá trình lên men rượu nói chung. Nấm mốc và vi khuẩn cũng có khả năng lên men rượu nhưng cho năng suất thấp nên không được sử dụng trong sản xuất. Nấm men thuộc loại vi sinh vật có cấu tạo đơn bào, không di động, đa số sinh sản theo lối nảy chồi. Trong tự nhiên, nấm men phân bố rộng rãi trong thiên nhiên nhất là 6 trong đất, trên bề mặt của rất nhiều loại lá cây, các loại quả hay các loại lương thực, thực phẩm khác. Nhiều loại nấm men có khả năng lên men rượu, sinh khí CO 2, có khả năng sinh sản nhanh chóng, tế bào chứa nhiều vitamin, acid amin không thay thế, hàm lượng protein chứa đến 50% trọng lượng khô của tế bào, nên nhiều loại nấm men còn được sử dụng để sản xuất protein và con người cũng sử dụng nấm men để làm rượu, bia, làm bánh mì, sản xuất nước chấm... Các chủng nấm men được phân lập và sử dụng trong sản xuất cần đạt một số yêu cầu như sau: • Có khả năng lên men tốt trong môi trường có hàm lượng đường cao. • Có khả năng lên men được nhiều loại đường khác nhau. Chịu được độ cồn và độ acid cao 10 – 20%. • Thích nghi với điều kiện không thuận lợi của môi trường, đặc biệt là chất sát trùng. Chịu được nhiệt độ thấp 4 – 10°C hoặc >35°C. • Tốc độ phát triển nhanh, chu kỳ lên men ngắn. • Có tính kết lắng tốt. • Tạo được rượu có hương vị thơm ngon. Các loại nấm men chủ yếu gồm: S.cerevisae, S.ellipsoideus, S.paradoxuc, S.lactis. 1.3. Sản phẩm rượu sơri: Nước từ các hoa quả có thể được lên men thành rượu, tuy các loại rượu này sản xuất theo quy trình của rượu vang nhưng chỉ được gọi là rượu trái cây, ở Việt Nam thường gọi là rượu vang trái cây. 7 Rượu sơri có hương vị đặc trưng từ việc sử dụng trái sơri làm nguyên liệu chính. Mùi thơm dịu và có nồng độ cồn không cao rất thích hợp cho mọi người để sử dụng. Sản phẩm có giá trị cao về dinh dưỡng và có lợi cho sức khỏe vì được làm từ nguyên liệu tự nhiên. Phần 2: Quy trình sản xuất 8 Sơri Trái hư, cuống Rửa, làm sạch Men giống thuần chủng Nghiền Hột Thu dịch Nhân giống cấp 1 Pha chế Nhân giống cấp 2 Lên men chính Nước Lên men phụ Tách cặn Tàng trữ Phối chế Đóng chai Rượu sơri 9 Bước 1: Xử lý nguyên liệu Mục đích: làm sạch nguyên liệu, loại bỏ bụi bẩn, vi sinh vật cũng như dư lượng thuốc trừ sâu có trong quả sơri. Tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình thu dịch. Cách tiến hành: − Chọn sơri: lựa chọn quả chín đỏ và chín đều, những quả còn tươi tốt, có độ bóng không lựa chọn những quả còn xanh, bị dập và hư úng. Ở độ chín này, trái cây có độ đường cao, hàm lượng vitamin cao, hàm lượng polyphenol thấp, có màu sắc và hương vị tốt hơn so với trái cây có độ chín kém hơn. − Cách xử lý nguyên liệu: Sơri được rửa sạch, bỏ cuống, cắt nhỏ, nghiền nhỏ, nghiền nát, tránh làm nát hạt sau đó bỏ hạt. Biến đổi vật lý, hóa học, hóa lý, sinh học: làm giảm kích thước của nguyên liệu, xảy ra phản ứng oxy hóa vitamin trong nguyên liệu, làm tăng tốc độ bay hơi của các cấu tử dễ bay hơi, đồng thời tăng các phản ứng oxy hóa bởi enzyme do tiếp xúc với oxy nhiều hơn. Ở đây, không làm biến đổi hóa sinh. Bước 2: Pha chế dịch lên men Mục đích: bổ sung lượng đường saccharose vào dịch lên men để điều chỉnh nồng độ chất khô đến 250 Bx, cung cấp đủ cơ chất để nấm men lên men, tạo độ cồn cần thiết, đồng thời bổ sung NH4Cl vào dịch lên men để tăng lượng nitơ cần thiết cho nấm men sử dụng trong giai đoạn phát triển sinh khối cũng như bổ sung Na 2S2O5 nhằm chống oxy hóa, hạn chế sự phát triển và tiêu diệt các vi sinh vật có hại trong quá trình lên men. Cách tiến hành: − Sơri có độ nhớt cao vì thế phải pha loãng dịch sơri với nước, nước được thêm vào dịch từ 20 – 30%. − Bổ sung lượng đường saccharose, lượng đường cần thiết được bổ sung ba lần: 10 + Lần thứ nhất bổ sung 4/7 lượng đường cần bổ sung cho dịch ngay ngày đầu lên men. + Lần thứ hai bổ sung 2/7 lượng đường cần bổ sung cho dịch sau ba ngày lên men. + Lần thứ ba bổ sung lượng đường còn lại vào ngày lên men thứ sáu. − Dịch quả được điều chỉnh pH bằng CaCO 3 và acid citric… pH = 4 – 5 là tối ưu cho quá trình lên men rượu. − Dịch trái cây có hàm lượng đạm thấp, bổ sung NH 4Cl vào hỗn hợp dịch lên men với hàm lượng 0.2 – 0.4 g/l. − Bổ sung Na2S2O5 với tỉ lệ 0.16 g/l hoặc NaHSO3 với tỉ lệ 0.2 – 0.3 g/l. Biến đổi hóa sinh: không làm biến đổi hóa sinh. Bước 3: Lên men chính Mục đích: chuyển hóa phần đường trong dịch nha thành rượu và CO 2, tạo các sản phẩm phụ và các sản phẩm trung gian như: glyxeryl, rượu bậc cao, acid hữu cơ, các ester và aldehyt… Cách tiến hành: − Lên men chính được thực hiện ở nhiệt độ phòng 28 – 30 0C. Không nên cho dịch lên men quá đầy bình, phải để trống phía trên khoảng 1/3 – 1/4 để đề phòng khi lên men sủi bọt mạnh, dịch trái cây không bị trào ra ngoài và nhiễm vi sinh vật không mong muốn. − Men giống sau khi được cấy, nhân giống qua hai cấp được bổ sung với nồng độ ban đầu 20 triệu tb/ml. − Thời gian lên men khoảng một tuần, trong quá trình lên men theo dõi sự tạo bọt, không đậy nắp quá chặt tránh khí tạo nhiều làm bật nắp bình. − Khi kết thúc quá trình lên men chính tiến hành xác định các thông số sau lên men gồm: hàm lượng chất khô và đường sót, pH và độ acid, độ cồn của rượu. Biến đổi hóa sinh: nấm men sử dụng cơ chất để tạo enzyme phân giải đường có trong sơri thành rượu và CO2 trong điều kiện kỵ khí. 11 Bước 4: Lên men phụ, tàng trữ và lọc trong Mục đích: − Lên men phụ nhằm chuyển hóa phần đường còn lại mà trong quá trình lên men chính chưa chuyển hóa hết. − Tàng trữ nhằm ổn định chất lượng rượu. − Lọc trong nhằm làm trong rượu, tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm. Cách tiến hành: − Sau khi kết thúc lên men chính, rượu được tách cặn, chiết đầy chai, nút kín và tàng trữ ở 15 – 180C. − Quá trình lên men phụ và tàng trữ kéo dài 4 tuần. Trong thời gian này cần tiến hành lọc gạn, để lắng, chiết chai vài lần để loại hết xác nấm men lắng dưới đáy chai, hoặc có thể lọc chân không để làm trong rượu nhanh hơn. Biến đổi hóa sinh: nấm men tiếp tục sử dụng lượng đường còn sót lại sau quá trình lên men chính, còn trong quá trình lọc không gây ra biến đổi hóa sinh. Phần 3: Kết quả − Độ ngọt: vừa phải, hậu vị dịu dễ chịu. − Vị chát: có vị chát nhưng không gắt. − Màu sắc: màu đỏ cam đặc trưng của rượu sơri. − Độ trong: chưa được trong hoàn toàn còn đục do phương pháp thủ công. − Mùi thơm: có mùi thơm dịu đặc trưng của rượu sơri. − Các giá trị cho được như sau: pH Bx Đường khử (g/l) 4.05 12 4.3605 12 Độ cồn 12 Xác định độ cồn bằng phương pháp đo trực tiếp bằng cồn kế: Cách tiến hành và kết quả: Lấy 50 ml rượu cho vào hệ thống chưng cất. Sau khi cất được khoảng 25ml rượu thì ngừng quá trình. Tiếp đó, lấy 20ml rượu vừa chưng cất cho vào ống đong rồi định mức lên 50 ml bằng nước cất đã chuẩn bị sẵn trong tủ lạnh, kiểm tra nhiệt độ của rượu bằng nhiệt kế sao cho nhiệt độ đạt 20 0C rồi cho cồn kế vào đo. Ở thể tích này không đọc được giá trị của cồn kế nên thêm nước cất vào định mức lên 100ml, lúc này giá trị của cồn kế hiển thị ở vạch 6, suy ra độ cồn của 50ml rượu ban đầu là 6.2 = 12 độ. Vậy mẫu rượu có độ cồn 12 độ. Xác định hàm lượng đường khử - phương pháp DNS: Đường khử là các đường chứa nhóm aldehyde (-CHO) hoặc ketone (-CO) như glucose, fructose, arabinose, maltose, lactose, trong khi đó saccharose, trehalose không phải đường khử. Nguyên tắc: dựa trên cơ sở phản ứng tạo màu giữa đường khử với thuốc thử DNS. Cường độ màu của hỗn hợp phản ứng tỉ lệ thuận với nồng độ đường khử trong một phạm vi nhất định. Dựa theo đồ thị đường chuẩn glucose tinh khiết với thuốc thử DNS sẽ tính được hàm lượng đường khử của mẫu nghiên cứu. Cơ sở hóa học của phản ứng định lượng đường khử. 13 - Cách tiến hành: Pha loãng mẫu rượu 40 lần vì dựa vào độ Bx = 12 > 10 nên pha loãng 40 lần. Đem mẫu tủa protein bằng cách cho vào 8ml mẫu + 1ml Ba(OH) 2 0.3N + 1 ml - ZnSO4 rồi lọc lấy phần trong. Lấy vào ống nghiệm có nắp 1ml mẫu và 1ml DNS lắc đều dung dịch trong ống và đun cách thủy ở 1000C trong 5 phút. Sau đó làm nguội nhanh dung dịch về - nhiệt độ phòng, làm 3 ống lặp lại 3 lần. Thêm vào dung dịch 10ml nước cất, lắc đều đến khi dung dịch không còn phân - lớp. Đo độ hấp thu ở bước song λ = 550 nm. Kết quả đo OD: Ống nghiệm Ống 1 Ống 2 Ống 3 OD 0.342 0.333 0.344  GTTB OD = (0.342 + 0.333 + 0.344)/3 = 0.340 => ∆OD = 0.340 - Lập đường chuẩn C = f(A) (với trục hoành là độ hấp thu, trục tung là nồng độ đường): lấy 5 ống nghiệm sạch, khô, trong đó có 1 ống dùng làm mẫu trắng. Dung dịch hóa chất Đường chuẩn (g/l) DNS (ml) Nước cất (ml) ∆OD Ống nghiệm 0 1 2 3 1ml 1ml dung dịch cho vào ống nước cất 0.5 1 1.5 1 1 1 1 Lắc đều, đun 5 phút, làm nguội 10 10 10 10 0 0.045 0.085 0.125 4 2 1 10 0.151  Kết quả: y = 12.985x – 0.0544, = 0.9921. - Thao tác tiến hành song song 2 bước trên để tiết kiệm thời gian, nhanh có kết quả. Từ giá trị ∆OD = 0.340 thế vào phương trình y = 12.985x – 0.0544 => y = - 4.3605 (g/l). Vậy hàm lượng đường khử là 4.3605 (g/l). Độ cồn 12 nằm trong khoảng thích hợp nên không cần phải tính toán hay điều chỉnh nữa. Nhận xét: Rượu của nhóm tương đối thơm hấp dẫn, ngửi có vị nồng, độ ngọt vừa phải, độ cồn thích hợp đối với sản phẩm rượu vang trái cây. Nhưng do điều kiện thực 14 hành nên rượu chưa có độ trong đạt yêu cầu (bã còn sót lại và những mảnh nhỏ lơ lửng…) cần phải có thời gian lắng trong khoảng 1 tháng thì chắc chắn chất lượng rượu vang trái cây sẽ được nâng cao. Phương pháp này chủ yếu thực hiện trên máy quang phổ. Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của thiết bị quang phổ so màu UV – VIS: Có 5 bộ phận chính: nguồn bức xạ, bộ phận tạo ánh sáng đơn sắc, cuvet, các dectector, hệ thống quang học. Nguyên lý hoạt động tuân theo định luật Lambert – Beer: độ truyền quang hay độ hấp thụ phụ thuộc vào bản chất của vật chất và độ dày truyền ánh sáng và nồng độ dung dịch. Phương pháp quang phổ dựa trên những biến đổi được gây ra bởi sự tương tác của bức xạ và vật chất. Khi bức xạ tương tác với vật chất thì sự biến thiên năng lượng là đại lượng có thể đo được hoặc là tín hiệu có thể ghi nhận được. Do đó phương pháp này cho phép định tính và định lượng được mẫu đo. Phản ứng xảy ra trong môi trường kiềm và có gia nhiệt. Các mẫu đã đun có thể để được một thời gian (khoảng 20 phút) trước khi đo. Các mẫu không đun sẽ bị thủy phân dần dần. Phương pháp này đặc hiệu cho tất cả các đường khử. Phương pháp có thể sai số vì có tính tương đối, phải làm lại nhiều lần để xác định tỉ lệ pha loãng sao cho phù hợp, để giảm thiểu tối đa việc sai số chúng ta cần kiểm tra thiết bị trước khi sử dụng và vệ sinh dụng cụ sạch sẽ, chú ý nhiệt độ đun cách thủy, thao tác đong đúng tỉ lệ. 15 BÀI 2: ỨNG DỤNG CHẾ PHẨM ENZYME PECTINASE TRONG SẢN XUẤT NƯỚC QUẢ Phần 1: Tổng quan 1.1. Nguyên liệu ổi: Ổi và nước quả ổi. Ổi ta (danh pháp khoa học: Psidium guajava) là loài cây ăn quả thường xanh lâu năm, thuộc họ Đào kim nương, có nguồn gốc từ Brasil. 1.1.1. Đặc điểm chung: Cây ổi cao nhiều nhất 10m, đường kính thân tối đa 30 cm. Thân cây chắc, khỏe, ngắn vì phân cành sớm. Thân nhẵn nhụi rất ít bị sâu đục, vỏ già có thể tróc ra từng mảng phía dưới lại có một lượt vỏ mới cũng nhẵn, màu xám, hơi xanh. Hoa lưỡng tính, bầu hạ, mọc từng chùm 2, 3 chiếc, ít khi ở đầu cành mà thường ở nách lá, cánh 5, màu trắng, nhiều nhị vàng, hạt phấn nhỏ rất nhiều, phôi cũng nhiều. 16 Quả to từ 4 – 5g đến 500 – 700g gần tròn, dài thuôn hoặc hình chữ lê. Hạt nhiều, trộn giữa một khối thịt quả màu trắng, hồng, đỏ vàng. Từ khi thụ phấn đến khi quả chín khoảng 100 ngày. Có nhiều giống ổi khác nhau: ổi trâu, ổi bo, ổi xá lị có quả to nhưng kém thơm ngọt, ổi mỡ, ổi găng, ổi đào, ổi nghệ tuy quả nhỏ nhưng ngọt và rất thơm. 1.1.2. Thành phần hóa học và dinh dưỡng: Quả và lá ổi đều chứa beta-sitosterol, quereetin, guaijaverin, leucocyanidin và avicularin, lá còn có tinh dầu dễ bay hơi, eugenol, quả chín chứa nhiều vitamin C và các polysaccarit như fructoza, xyloza, glucoza, rhamnoza, galactoza... rễ có chứa axit arjunolic, vỏ rễ chứa tanin và các axit hữu cơ. Hàm lượng dinh dưỡng trung bình trong 100 gam quả ổi: 1 gam protein, 15 mg canxi, 1 mg sắt, 0,06 mg retinol (vitamin A), 0,05 mg thiamin (vitamin B1) và 200 mg axit ascorbic (vitamin C). Hàm lượng vitamin C cao trong quả ổi hơn đáng kể so với trong cam. Các loại vitamin này có tác dụng chống lão hóa và làm cho thành mạch máu bền vững, có lợi cho hệ tim mạch, ngăn ngừa tình trạng rối loạn mỡ máu. Trong lá ổi có chứa 10 phần trăm tanin cùng các thành phần tương tự và 0,3% tinh dầu (chủ yếu là caryophyllene, β-bisabolene, ngoài ra có aromadendrene, β-selinene, nerolidiol, oxit caryophyllene và Sel-11-en-4a-ol và eugenol), và cũng có thể có tecpen (axit oleanolic, axit ursolic). Vỏ cây chứa 25-30% tanin. 1.1.3. Chọn ổi để làm nước quả: Quả ổi có thể được ăn tươi hoặc chế biến thành mứt đông hay đồ hộp nước ổi. Chọn ổi để làm nước quả là loại ổi có hình thức và chất lượng tốt: trái ổi còn tươi mới, to, giòn, vỏ màu xanh căng, cuống nhỏ, sờ vào hơi sần chứ không trơn nhẵn. Chọn lựa những trái ổi nguyên vẹn có kích thước khá đồng đều nhau, vị ngọt, độ chín thích hợp, không bị hư, không bị bầm dập và không bị sâu, thâm đen… 17 Nước ép ổi tự nhiên rất hữu ích trong việc chống ho, cảm lạnh bằng cách làm thưa các cơn ho, giảm chất nhờn, khử trùng đường hô hấp, ức chế hoạt động của vi sinh vật trong họng và phổi. Về phương diện thẩm mỹ, nước quả ổi giúp tươi mới làn da, chống lão hóa, ngăn ngừa nếp nhăn và các rối loạn khác về da. Những người bị suy nhược cơ thể nên sử dụng ổi dưới dạng xay nhuyễn hoặc ép thành nước thì sẽ hấp thụ được tốt hơn, trái ổi có thể cung cấp một lượng lớn vitamin và các chất vi lượng, giúp cơ thể phục hồi nhanh chóng, tăng cường sức đề kháng với các loại độc tố bên ngoài. 1.2. Giới thiệu chung về Enzyme Pectinase: Enzyme Pectinase là enzyme xúc tác thủy phân liên kết ester hoặc liên kết glucoside có trong mạch polymer của pectin, sản phẩm của quá trình này là acid galcturonic, galactose, arabinose, methanol… Đây là một nhóm enzyme được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp chỉ đứng sau Amylase và Protease. Enzyme pectinase trong tự nhiên có ở thực vật, vi sinh vật. Pectinase được sản xuất chủ yếu bởi nấm mốc Aspergillus sp, Botrytis cinerea, Fusarium moniliforme, Rhizopus stolonifer, Trichoderma sp, Neurospora crassa… Ở thực vật, sự thủy phân pectin trong tự nhiên thường xảy ra khi trái cây chín. Vì vậy những enzyme này có vai trò rất quan trọng trong quá trình chín tự nhiên của trái cây hay trong quá trình bảo quản trái cây và hoa quả. Enzyme pectinase có vai trò hết sức quan trọng trong quá trình bảo quả trái cây và hoa quả. Nhiệt độ hoạt động tối ưu của enzyme pectinase thường khoảng 44 – 55 0C, pH hoạt động thường khoảng 3.5 – 4. 1.3. Ứng dụng của pectinase trong công nghệ thực phẩm: Pectinase thường được sử dụng trong các ngành công nghiệp thực phẩm sau: - Sản xuất rượu vang; Sản xuất nước quả và nước uống không có cồn; Sản xuất các mặt hàng từ quả: nước quả cô đặc, mứt nhừ, mứt đông,… 18 - Sản xuất trà, cà phê và cà phê hòa tan; Xử lý tế bào thực vật để tạo tế bào trần. Enzyme pectinase được ứng dụng nhiều trong chế biến thực phẩm, đặc biệt là khả năng làm trong nước quả. Việc kiểm soát enzyme pectinase cũng có thể kiểm soát được độ nhớt của sản phẩm. Trong sản xuất rượu vang, cũng như trong sản xuất nước quả và các nước uống không cồn, đều có thể sử dụng pectinase một cách rất hiệu quả. Nhờ tác dụng của pectinase mà các quá trình ép, làm trong và lọc dịch quả rất dễ dàng, do đó làm tăng hiệu suất sản phẩm. Chẳng hạn đưa pectinase vào khâu nghiền quả, sẽ làm tăng hiệu suất nước quả khi ép lên tới 15 – 25%. Bởi lẽ khi có pectin thì khối quả nghiền sẽ có trạng thái keo, do đó khi ép dịch quả không thoát ra được. Nhờ pectinase phân giải các chất pectin đi mà dịch quả trong suốt không bị vẩn đục và lọc rất dễ dàng. Không những vậy, enzyme pectinase còn góp phần chiết rút được các chất màu, tanin và những chất hòa tan nữa, do đó làm tăng chất lượng của thành phẩm. Ngoài ra pectinase cũng được ứng dụng nhiều trong các lĩnh vực khác như trích ly dược liệu, xử lý môi trường, chế biến thức ăn gia súc… 19 Phần 2: Quy trình sản xuất Quả ổi Chọn, phân loại Rửa (gọt vỏ), cắt miếng 2 – 3 mm Ngâm, bổ sung 1 – 2% NaCl 2% ezyme pectinase, gia nhiệt 40 - 450C, ủ 1h30 phút Nghiền, thêm 30% nước Xử lý với enzyme Ép Lọc thô Gia nhiệt, 900C/5 phút Dịch syrup Bx 31%, acid citric Lọc lần 2 Phối trộn Rót chai, ghép mí Thanh trùng , làm nguội Nước ổi 20 Phân loại: nhằm phân chia nguyên liệu để đưa vào chế biến đảm bảo sự đồng đều về chất lượng, hình dáng, màu sắc, độ chín của quả. Rửa: nhằm mục đích loại trừ các tạp chất cơ học như đất cát, bụi bẩn, dư lượng thuốc bảo vệ thực vật, chất bảo quản và làm giảm lượng vi sinh vật ở ngoài vỏ nguyên liệu. Các biến đổi của nguyên liệu trong quá trình: ổi được rửa sạch, loại bỏ hết tạp chất. Gọt vỏ, cắt miếng: nhằm mục đích bỏ đi các phần cản trở quá trình chế biến gây ảnh hưởng chất lượng nước quả (vỏ chứa nhiều vitamin C nhưng chất chát trong vỏ có thể gây táo bón, ruột ổi có thể nhuận trường) để lấy toàn bộ thịt quả ổi. Sau khi gọt vỏ ổi được cắt thành những miếng nhỏ mỏng khoảng 2 – 3 mm để chuẩn bị cho công đoạn nghiền, ép nước quả được tốt hơn. Ngâm: ổi sau khi cắt miếng được ngâm ngay vào nước sạch có bổ sung 1 – 2 % muối ăn NaCl nhằm tránh hiện tượng bị thâm đen của miếng ổi khi tiếp xúc với không khí làm ảnh hưởng đến màu sắc, chất lượng cũng như cảm quan của sản phẩm và các công đoạn tiếp theo sau. Nghiền: nhằm mục đích phá vỡ tế bào thịt quả để giải phóng dịch bào và nghiền nhỏ nguyên liệu thu lượng nước dịch quả cho công đoạn tiếp theo. Dùng máy xay sinh tố xay nhuyễn, bổ sung thêm 30% nước trong quá trình xay nhuyễn. Các biến đổi của nguyên liệu trong quá trình: tế bào nguyên liệu bị dập nát phá vỡ, mất tính thẩm thấu làm cho dịch bào dễ thoát ra ngoài tế bào nguyên liệu. Xử lý với enzyme: đây là công đoạn quan trọng giúp phá vỡ màng tế bào và quyết định phần lớn độ trong của sản phẩm nước quả. Ổi sau nghiền được bổ sung enzyme pectinase khoảng 2% gia nhiệt đến nhiệt độ khoảng 40 – 45 độ C sau đó được ủ trong khoảng thời gian 1h30 phút. Tổng thể tích dịch ổi thu được luôn bã là 1100ml, chia ra: • • 800ml dịch ổi bổ sung 16ml enzyme pectinase sau đó đem đi ủ. 300ml dịch ổi không bổ sung enzyme pectinase (mẫu đối chứng) sau đó đem lọc. 21 Quá trình xử lý enzyme không bỏ bã để đánh giá giữa mẫu không bổ sung enzyme và mẫu có bổ sung enzyme về khả năng lọc và độ trong của nước quả. Nhờ pectinase phân giải các chất pectin đi mà dịch quả trong suốt không bị vẩn đục và lọc rất dễ dàng. Dịch quả thay đổi trong quá trình xử lý với enzyme là có độ trong hơn, dịch lỏng độ nhớt thấp, bã lắng xuống đáy có một lớp dịch trong phía trên, màu sắc nhạt. Ép: nhằm tách dịch bào ra khỏi nguyên liệu nhằm thu dịch quả ổi sau quá trình xử lý enzyme, lọc bỏ bã bằng vãi mùng. Lọc thô: nhằm loại bỏ bã ổi còn lại sau ép, dùng vải mùng lót bông thấm lọc kỹ dịch ép. Gia nhiệt: nhằm mục đích vô hoạt enzyme và kết tủa protein, ổn định chất lượng nước quả sau này. Gia nhiệt dịch sau ép lên nhiệt độ 90 độ C trong 5 phút. Sau khi gia nhiệt lọc lại lần 2 bằng vải mùng. Ổi là loại quả chủ yếu dùng trong sản xuất nước quả đục không cần lọc chân không vì lọc chân không chậm làm mất thời gian, mất dinh dưỡng, chất màu tự nhiên trong quả ổi. Phối trộn: đây là khâu quan trọng quyết định đến chất lượng và hình thức của sản phẩm. Ở công đoạn này, mục đích làm tăng hương vị của sản phẩm, điều chỉnh và phối trộn tạo vị ngọt hài hòa, đậm đà cho sản phẩm. Các biến đổi của nguyên liệu trong quá trình: sản phẩm có hương thơm rõ rệt của nguyên liệu, vị ngọt, chua, độ Bx thích hợp. Dịch syrup: cung cấp năng lượng, điều chỉnh hài hòa giữa độ chua, độ ngọt, mùi vị, tạo cấu trúc, trạng thái sản phẩm. Để bổ sung đường vào nước quả theo nguyên tắc có thể dùng tất cả các loại đường, nhưng trong thực tế phải chọn đường kính trắng là tốt nhất vì đường này sẽ không làm xấu màu nước quả, yêu cầu độ tinh khiết phải cao, không lẫn tạp chất. Acid citric: điều chỉnh pH của sản phẩm, tạo đường nghịch đảo, tăng vị cho sản phẩm. Phối trộn dịch syrup có độ Brix khoảng 31%, khi nấu bổ sung 1,2g acid citric/1 kg đường. Tính toán pha chế syrup có độ Brix khoảng 31% với 3 lít nước cho 6 nhóm theo số liệu của nhóm pha chế: 22 Khối lượng đường cần dùng (m) với độ tinh khiết 99%: (3 + m).0,31 = m.0,99 → m = 1,368 (kg). • Khối lượng acid citric cần dùng với tỷ lệ 1,2g acid citric/1 kg đường là: 1,642 (g). • Ổi là loại quả có độ chua phải phối trộn với lượng syrup theo tỉ lệ 3 ml dịch quả - 1 ml dịch syrup sau đó cảm quan theo khẩu vị chung của nhóm điều chỉnh tỷ lệ và đo độ Bx khoảng 14 – 15 là được. Mẫu có enzyme thể tích dịch quả 550 ml (sau khi lọc, gia nhiệt) phối trộn theo tỉ lệ 3 – 1 cần khoảng 200 ml dịch syrup, cảm quan theo khẩu vị chung của nhóm lượng syrup thực tế bổ sung vào để ra sản phẩm nước quả là 250 ml, thêm 50 ml so với lý thuyết, đo lại được Bx 15. Mẫu đối chứng có thể tích dịch quả 180 ml (sau khi lọc, gia nhiệt) phối trộn theo tỉ lệ 3 – 1 cần khoảng 60 ml dịch syrup, cảm quan theo khẩu vị chung của nhóm lượng syrup thực tế bổ sung vào để ra sản phẩm nước quả là 90 ml, thêm 30 ml so với lý thuyết, đo lại được Bx 15. Rót chai – ghép mí: sử dụng các chai thủy tinh trong suốt loại tốt cho phép dùng trong thực phẩm, ngăn cản tia bức xạ và chịu nhiệt tốt. Chai và nắp phải được xử lý qua công đoạn rửa sạch sẽ. Đây cũng là một trong những công đoạn quan trọng nhằm cách ly thực phẩm với môi trường không khí và vi sinh vật bên ngoài, bảo quản chất lượng sản phẩm nước quả trong suốt quá trình sản xuất và lưu hành. Sau khi rót dịch nước quả vào chai cần được bài khí trước khi ghép nắp, bài khí là quá trình đuổi bớt chất khí tồn tại trong chai nhằm: Giảm áp suất bên trong chai đựng dung dịch nước quả khi thanh trùng, hạn chế quá trình oxy hóa, hạn chế sự phát triển của các vi sinh vật hiếu khí tồn tại trong đồ hộp sau khi thanh trùng… Bài khí bằng cách rót nóng thật nhanh rồi đóng nắp chai. Yêu cầu nắp chai phải được gắn thật kín và chắc chắn đảm bảo cho công đoạn thanh trùng không bị bung nắp. Thanh trùng – làm nguội: công đoạn này rất quan trọng có tác dụng tiêu diệt và ức chế mọi hoạt động của vi sinh vật có trong sản phẩm nhằm bảo quản chất lượng sản phẩm theo thời gian. Thời gian và nhiệt độ thanh trùng là . Thanh trùng bằng autoclave. Sau khi thanh trùng sản phẩm mau chóng được lấy ra khỏi thiết bị, làm nguội nhanh bằng nước mát. 23 Bảo ôn: sau thanh trùng sản phẩm được bảo ôn trong khoảng 1 – 2 ngày (vì thời gian hạn chế) để khảo sát sự ổn định về chất lượng sản phẩm. Phần 3: Kết quả Khối lượng bã Màu sắc, độ mịn, độ khô Thể tích Cảm quan (màu, mùi, độ trong…) Độ Bx Độ nhớt Thời gian và tốc độ lọc Có E.pectinase Bã 71.08 g – bã ít đem lại hiệu quả kinh tế và chất lượng nước quả được nâng cao. Nhạt, mịn hơn thơm hơn, cao. Dịch 800 ml (luôn bã). 550 ml (sau khi lọc, gia nhiệt). Pectinase phân giải các chất pectin làm dịch quả trong suốt không bị vẩn đục – triệt tiêu nguyên nhân làm đục nước quả, chiết rút chất màu làm tăng chất lượng sản phẩm, vị hoàn toàn. 15 (sau khi phối trộn syrup). Không có E.pectinase 74.10 g. Đậm, ít mịn ít thơm, thấp – bã ẩm. 300 ml (luôn bã). 180 ml (sau khi lọc, gia nhiệt). Dịch quả bị đục, màu sắc không đẹp ảnh hưởng đến cảm quan, vẫn có vị nhưng không quá đặc trưng. 5 (chưa gia nhiệt và gia nhiệt chưa phối trộn syrup). 15 (sau khi phối trộn syrup). Thấp – enzyme làm giảm độ Cao nên lọc khó khăn. nhớt, dịch quả trong suốt nên lọc rất dễ dàng. Kiểm soát enzyme pectinase cũng có thể kiểm soát được độ nhớt của sản phẩm. Nhanh, dễ dàng, tăng hiệu Chậm, khó khăn mất thời suất sản phẩm. gian, hiệu suất thấp. Sản phẩm nước ổi sẽ được đánh giá chất lượng về sau thời gian bảo ôn. - Cảm quan: mùi, vị, màu sắc, độ trong… Nước ổi có mùi thơm đặc trưng, vị hơi chua để lại hậu vị hơi chát, độ ngọt vừa phải, màu sắc trong không đục nhưng có hiện tượng phân 24 lớp do không có quá trình lọc tinh làm sót lại ít bã và những mảnh nhỏ lơ lửng. Quá trình rót chai – đóng nắp gặp khó khăn làm bể chai chứa mẫu nước quả đối chứng (không xử lý với enzyme pectinase) nhưng có thể thấy quá trình xử lý dịch quả có bổ sung enzyme pectinase đem lại nhiều hiệu quả hơn. - Hóa lý: đo hàm lượng chất khô Bx đạt 15 Dùng pectinase không chỉ làm tăng hiệu suất dịch quả mà còn để làm trong dịch quả, nhờ tác dụng của các enzyme mà các hệ keo của nước quả sẽ bị phá hủy hoàn toàn. Dịch nước quả được xử lý bằng chế phẩm pectinase thường có vị hoàn toàn hơn và ít có khuynh hướng bị đục hơn. Trong chế phẩm pectinase, enzyme endo và exo polygalacturonse sẽ làm giảm độ nhớt của dịch quả, enzyme pectinesterase cũng góp phần vào tác dụng của enzyme này, enzyme proteinase sẽ thủy phân vỏ protein của vỏ nguyên sinh tế bào, kết quả làm cho sự thoát của dịch quả dễ dàng. Đối với nước quả ổi có hàm lượng đường và acid thấp, bổ sung đường và acid (dịch syrup) để điều chỉnh chất lượng cuối cùng của sản phẩm. Hàm lượng pectin cao trong sản phẩm thường không có lợi vì khi đó độ nhớt của sản phẩm rất cao, việc thủy phân các pectin có trong dịch quả còn làm cho các sản phẩm dịch quả không bị đục. Tuy nhiên việc xử lý pectin bằng pectinase không nên tiến hành phân giải đến cuối cùng mà phải giữ lại một lượng nhất định trong sản phẩm, chính lượng pectin này sẽ giúp cho chất lượng nước quả tốt hơn. Nước quả là một trong những sản phẩm chế biến từ quả thông qua việc tách dịch quả bằng nhiều phương pháp khác nhau. Việc làm trong dịch quả trong thời gian ngắn là rất khó khăn bằng phương pháp lắng lọc. Mức độ trong của nước quả có vai trò quyết định đến giá trị cảm quan của sản phẩm. Lượng pectinase sử dụng ít nhưng hiệu quả làm trong cao và nhanh thay thế cho phương pháp hóa lý – lắng lọc tự nhiên kém hiệu quả, dễ nhiễm khuẩn và thời gian dài. Trong chế biến nước quả, người ta sử dụng các chế phẩm enzyme pectinase nhằm 2 mục đích cơ bản: 25 Phá vỡ thành tế bào: tế bào thực vật được cấu tạo bằng vỏ tế bào, vỏ tế bào như một lớp thành bảo vệ rất hữu hiệu và tạo hình cho tế bào. Ở vỏ tế bào thực vật có nhiều chất pectin, các chất pectin được xem như chất ciment gắn các tế bào với nhau. Phá vỡ sự gắn kết này sẽ tạo điều kiện cho các vật chất trong tế bào thoát ra khỏi tế bào và giúp quá trình thu nhận dịch tế bào tốt hơn. Làm trong và ổn định chất lượng nước quả: nước quả sau khi được tách ra khỏi tế bào thường chứa nhiều chất khác nhau, trong đó chất pectin chiếm lượng đáng kể và pectin thường gây hiện tượng độ nhớt cao và gây đục nước quả. Những bất lợi khi sử dụng enzyme: nếu xử lý trong thời gian ngắn, quá trình oxi hóa và sự nhiễm vi sinh vật không thành vấn đề nhưng nếu sử dụng enzyme trong thời gian dài sẽ xảy ra quá trình oxi hóa và sự nhiễm vi sinh vật. Người ta ngăn ngừa quá trình oxi hóa trong nước quả bằng việc dùng các chất chống oxi hóa, nhưng trước khi dùng phải đun nóng dịch quả, khi đun nóng các enzyme có trong nước quả sẽ bị ức chế. Hiệu quả của việc sử dụng enzyme: cần quan tâm hai yếu tố có tính chất quyết định đến hiệu quả enzyme – nguyên liệu và khả năng xay nghiền làm nhỏ nguyên liệu. Nguyên liệu: ổi phải có độ chín phù hợp, đảm bảo tách dịch quả được tốt với sự tích tụ tối đa các chất có giá trị dinh dưỡng và hương vị thích hợp, phải tiến hành phân loại và xác định độ chín riêng, sau khi phân loại quả ổi nhất thiết phải được làm sạch bằng cách rửa nhiều lần để loại những tạp chất vi sinh vật, sau đó các quá trình kỹ thuật như cắt nhỏ, nghiền… tăng khả năng tác động của enzyme và tăng hiệu suất thu dịch quả. Khả năng làm nhỏ nguyên liệu: khi thực hiện các phương pháp cơ học làm nhỏ nguyên liệu, một số tế bào trong quả ổi bị phá hủy, mất tính chất bán thấm nên phương pháp phải phù hợp, quyết định đến hiệu quả tác động của enzyme, hiệu suất thu nhận dịch quả cũng như chất lượng của dịch quả. Thực tế ổi là một trong những loại quả có giá trị dinh dưỡng rất cao, ổi chứa ít chất béo bão hoà, cholesterol và natri nhưng chứa nhiều chất xơ, vitamin C, A, kẽm, kali và mangan. Lượng vitamin C trong ổi chủ yếu tập trung ở phần vỏ. Vì thế nên rửa thật 26 sạch ổi và lấy luôn vỏ để có thể tận dụng được hết lượng vitamin có trong ổi. Tuy nhiên, ruột ổi có thể làm nhuận trường nhưng chất chát trong vỏ ổi có thể gây táo bón, ngoài ra không nên mua ổi non vì còn nhiều vị chát sẽ không có lợi cho những ai bị bệnh dạ dày hoặc táo bón. Trong quá trình thực hành, nhóm gọt vỏ và cắt miếng mỏng khoảng 2 – 3 mm, làm mất đáng kể một lượng vitamin C và chất chát tự nhiên đặc trưng cho sản phẩm nước quả. Quá trình lọc bỏ bã bằng vãi mùng chưa thật kĩ thêm việc không lọc chân không làm bã còn sót lại và những hạt, mảnh nhỏ lơ lửng gây hiện tượng phân lớp ảnh hưởng cảm quan nước quả. Ngoài ra, trong khi phối trộn có điều chỉnh lượng syrup bổ sung vào để ra sản phẩm theo khẩu vị chung của nhóm có thể không phù hợp với thị hiếu của nhiều người thử. Quá trình rót chai – đóng nắp gặp khó khăn làm bể mẫu đối chứng không so sánh được chi tiết giữa mẫu có và không có bổ sung enzyme pectinase nhưng cơ bản mẫu được xử lý với enzyme đem lại hiệu quả vượt trội. Tất cả những vấn đề trên cần được rút kinh nghiệm và không sai phạm thêm nữa. 27 BÀI 3: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CHẾ PHẨM ENZYME BROMELIN Phần 1: Tổng quan 1.1. Nguyên liệu dứa: Dứa Cây dứa ( Ananas comusus) thuộc họ đơn tử điệp, thuộc họ Bromeliaceae có nguồn gốc từ Nam Mỹ. Hiện nay ở nước ta loại dứa đang được trồng nhiều nhất là Ananas comusa được dùng làm nguồn thực phẩm tươi, đóng hộp, là nguồn thu nhận enzyme và được sử dụng trong một số lĩnh vực như mỹ phẩm, dược phẩm… Phần thân và lá sau khi thu hoạch có thể dùng làm giấy, lấy sợi, làm phân bón…. Thành phần: trong quả dứa chín nước chiếm đa số, hàm lượng 80 – 86%, cacbonhydrat chiếm 10 – 18% ( trong đó saccharose 60 – 67%, glucose và fructose chiếm 30 – 40%), protein chiếm 2 – 3%, axit hữu cơ chiếm 0.1 – 1.6% ( axit citric chiếm 87% và axit maleic chiếm 13%), tro 0.3%, sắc tố 0.03 – 0.6% và các hợp chất phenolic (tạo màu), các hợp chất tạo mùi, các vitamin A, B1, C… và enzyme bromelin. 1.2. 1.2.1 Enzyme bromelin: Đặc điểm: Bromelin là tên gọi chung của nhóm enzyme thực vật chứa nhóm sulfhydryl, có khả năng phân giải protein được thu nhận từ cây dứa. Bromelin chiếm 50% protein trong quả 28 dứa, có khả năng thủy phân khá mạnh và hoạt động tốt ở pH 6 – 8. Bromelin có hoạt tính xúc tác sự phân giải protein tương tự như papain trong mủ đu đủ hay ficin trong cây thuộc họ Sung. Enzyme Bromelin có trọng lượng phân tử lớn khoảng 33000 Da, lớn 1.5 lần so với papain. 1.2.2. Tính chất của Bromelin: Thành phần chủ yếu của Bromelin có chưa nhóm sulfhydryl, trong dịch chiết Bromelin có chứa một ít peroxidase, phospatase acid và chất cản protease. Hiện nay người ta ghi nhận trong thân có chứa 8 thành phần cơ bản có hoạt tính thủy phân protein. Dịch chiết Bromelin toàn phần hoạt động trong khoảng pH 4.5 – 9.8, Bromelin chiết tách từ các bộ phận khác nhau của cây dứa sẽ có hoạt động sinh lí khác nhau nhưng hoạt tính sinh lí giống nhau. Bromelin không ổn định với nhiệt độ trong quá trình chiết tách hay điều kiện bảo quản không thích hợp. Bromelin có thể thấm hoàn toàn qua dạ dày và ruột của động vật. Nồng độ cao nhất trong máu được tìm thấy sau khi ăn 1 giờ nhưng khả năng thủy phân protein bị bất hoạt nhanh chóng có thể do hoạt động của các protease nội sinh và yếu tố -2-macroglobulin của huyết thanh. 1.2.3. Cấu tạo hóa học của Bromelin: Bromelin là một protease nhưng khác papain và ficin vì nó là một glycoprotein, mỗi phân tử có một hydratcacbon gồm 3 manose, 2 glucosamin, 1 xylose và 1 fructose. Sợi hydratcabon liên kết hoán vị với sợi polypeptide. Khi phân tích thành phần amino acid của Bromelin thân và Bromelin quả thì tùy theo phương pháp thu nhận mà thành phần aid amin khác nhau. Bromelin có thành phần amino acid thay đổi trong khoảng 321 – 144 và Bromelin quả là 283 – 161 amino acid. Bromelin thân có một sợi polypeptic có amino acid ở đầu amin là valine và ở đầu cacbohydrat là glicine, Bromelin quả có amino acid ở đầu alanine. 29 Tính chất vật lí Bromelin: Hằng số sa lắng Hằng số khuếch tán Thể tích riêng phần Độ nhớt bên trong Tỷ số ma sát Điểm đẳng điện Sự hấp phụ Trọng lượng phân tử S D V [I] f/f0 Pl ở 280 nm 2.73s 7.77 x 10-7 cm2/s 0.743 ml/g 0.039 dl/g 1.26 9.55 20.1 33.200 ( tính bằng phương pháp sa lắng- khuyếch tán ) 32.100 (tính từ hằng số sa lắng và độ nhớt bên trong) 35.500 ( tính bằng phương pháp Archibald ) 1.2.4. Hoạt tính của Bromelin: Bromelin có 3 hoạt tính khác nhau: peptidase, amidase, esterase. Bromelin thân có nhiều cơ chất tự nhiên và có thể phân giải cơ chất tự nhiên lẫn cơ chất tổng hợp. 1.2.5. Ứng dụng của Bromelin Trong lĩnh vực thực phẩm: Bromelin là enzyme thủy phân giúp tiêu hóa nhanh các cơ chất protein. Bromelin có thể trích li từ thơm dưới dạng tinh khiết hoặc cung cấp cho cơ thể từ các loại thực phẩm có thêm thơm trong thực đơn nấu nướng. Vì vậy thơm được đưa vào thực phẩm để làm mềm thịt. Như các protease khác, Bromelin có thể được dùng bằng nhiều cách: tẩm, ướp hoặc tiêm vào tĩnh mạch động vật trước khi giết mổ. Bromelin còn giúp thủy phân nhanh hơn trong các qui trình sản xuất nước mắm. Giảm đau và phù nề sau phẫu thuật hoặc sau chấn thương: Bromelin ngăn chặn việc phóng thích prostaglandin là nguyên nhân gây sưng viêm. Vì thế Bromelin còn được dùng để chống bệnh viêm khớp, xoang mũi và quanh hố mũi. Việc đắp tại chỗ Bromelin làm gia tăng tiêu hủy các mô hoại tử làm mau lành vết thương. Ngoài ra Bromelin còn dùng để điều trị giảm đau nhức cơ, chống rối loạn tim mạch, sung huyết đường hô hấp, cải thiện việc tiêu hóa và hấp thu một số thuốc. 30 Bromelin dùng cho các bệnh nhân bị rối loạn tiêu hóa do cắt bỏ tụy tạng hoặc thiếu enzyme tuyến tụy. Bromelin còn tác động lên hệ miễn dịch, nên có thể giúp gia tăng khả năng phòng chống một số bệnh do hệ tự miễn dịch yếu kém của con người vì lão hóa cũng như chống lại sự thành lập các khối u. Các chế phẩm có Bromelin được dùng ngoài giúp mau lành vết thương dưới dạng kem bôi da 31 Phần 2: Quy trình sản xuất Chồi ngọn, vỏ quả, trái Làm sạch Nghiền ép, xay nhuyễn Bã Lọc Ly tâm 6000 v/p, 10 phút Cồn 98%, 4oC Bã Tủa 4oC/ 1 – 2 giờ (NH4)2SO4 Ly tâm 6000 v/p, 15 phút Thu tủa Sấy khô Bromelin 32 Dịch trong Lưu ý: Toàn bộ quy trình cần được thực hiện ở nhiệt độ thấp (nhúng ngập trong nước đá) Enzyme Bromelin có thể thu nhận trong thân, trong phần thịt quả và trong chồi quả. Cân khoảng 100g thơm (Phế liệu dứa như chồi, vỏ, than, cùi dứa hoặc thịt quả), đem rửa sạch, cắt nhỏ, xay nhuyễn, vắt kỹ, lọc bỏ bã và thu dịch lọc. Sau đó đem dịch lọc ly tâm với tốc độ 6000 vòng/phút trong 10 phút để loại bỏ chất xơ còn sót sẽ thu được dịch chiết có chứa Bromelin, từ dịch chiết này lấy vài ml để xác định hoạt tính protease theo phương pháp Anson cải tiến. Ghi nhận thể tích V, sau đó chia đôi thể tích V nước thơm vừa thu được thành hai phần bằng nhau rồi đem tiến hành tủa protein bằng hai tác nhân tủa khác nhau. • Tủa bằng ethanol 98%: Ethanol trước đó cần làm lạnh dưới 4oC, sau đó phối trộn với dịch dứa theo tỉ lệ 1:4 (1 dứa: 4 cồn ). Chú ý: cho cốc chứa dịch dứa ngâm trong thau nước đá, rót cồn từ từ dọc theo thành cốc, tránh khuấy đảo mạnh. Khuấy rất nhẹ để cồn hòa đều với dịch enzyme. • Tủa bằng muối (NH4)2SO4: Để có muối muối (NH 4)2SO4 bão hòa 70% ta phối trộn với tỉ lệ 23.6g muối trong 50ml nước thơm. Sau đó để yên khoảng 30 phút ở nhiệt độ 3 – 40C để tủa hình thành. Lấy tủa đem ly tâm với tốc độ 6000 vòng/phút trong 15 phút. Gạn nước thu tủa vừa ly tâm, cho vào đĩa petri và cho vào tủ đông để bảo quản. Đối với tác nhân tủa là cồn cần làm bay hơi nhanh chóng hết hơi cồn. Kiểm tra hoạt tính của chế phẩm thu được bằng phương pháp Anson cải tiến: Nguyên tắc: Phương pháp này dựa trên sự thủy phân protein casein bằng enzyme bromelin có trong dịch nghiên cứu, tiếp đó làm vô hoạt enzyme và kết tủa protein chưa bị thủy phân bằng dung dịch acid tricholoracetic. Định lượng sản phẩm được tạo thành trong phản ứng thủy phân bằng phản ứng màu với thuốc thử Folin. Dựa vào đồ thị chuẩn Tyrosin để tinh lượng sản phẩm do enzyme xúc tác tạo nên. 33 Thực hiện:  Chuẩn bị đường chuẩn Tyrosin: Dung dịch hóa chất Dung dịch Tyrosin chuẩn (ml) Lượng Tyrosin tương ứng (μM) Dung dịch HCl 0.2N (ml) Dung dịch NaOH 0.5N (ml) Thuốc thử Folin (ml) 1 0 2 0.2 Ống nghiệm 3 4 0.4 0.6 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 5.0 4.8 4.6 4.4 4.2 4.0 10 10 10 10 10 10 3 3 3 3 3 3 5 0.8 6 1.0 Lắc mạnh, sau 10 phút đo OD ở bước sóng 660 nm Ống 1 là ống thử không (TK), các ống còn lại là ống thí nghiệm (TN).Vẽ đường chuẩn Tyrosin tương quan giữa lượng Tyrosin (μM) và OD (OD = ODTN - ODTK)  Các bước chuẩn bị mẫu enzyme để đo hoạt tính: Dung dịch enzyme mẫu là mẫu nước dứa hoặc mẫu chế phẩm enzyme pha loãng (cân vài chục mg chế phẩm pha trong khoảng 5ml nước, nếu độ hấp thu không lọt vào đường chuẩn cần tính toán lại độ pha loãng). Lấy 6 ống nghiệm sạch, khô, tiến hành làm 3 ống thử thật, 3 ống thử không. Dung dịch hóa chất Ống nghiệm Thử thật 5 0 1 Dung dịch Casein 1% (ml) Dung dịch TCA 10% (ml) Dung dịch enzyme mâu (ml) 34 Thử không 5 10 1 Lắc đều và giữ ở 35.50C trong 10 phút Dung dịch TCA 10% (ml) 10 0 Để yên 10 phút, lọc lấy dịch trong Lấy 6 ống nghiệm mới khác, cho vào 3 ống đầu 5ml dịch lọc của ống thử thật, cho vào 3 ống còn lại 5ml dịch lọc của ống thử không. Tiếp tục thêm vào mỗi ống 10ml NaOH 0.5N và 3ml thuốc thử Folin, lắc mạnh, sau 10 phút đo OD ở bước song 660 nm. Tính OD (OD = ODTN - ODTK), sau đó dựa vào đồ thị chuẩn suy ra được số μM Tyrosin Phần 3: Kết quả 3.1. Kết quả thu được của tủa bằng muối và bằng cồn ethanol: Tủa bằng cồn 98% • Tủa bằng muối Nhận xét lượng chế phẩm thu được: Qua kết quả thu được, ta thấy khối lượng chế phẩm thu được từ muối sẽ nhiều hơn so với chế phẩm thu được từ phương pháp kết tủa bằng cồn 98%. • Giải thích kết quả: Lượng chế phẩm thu được từ phương pháp tủa bằng muối sẽ nhiều hơn do lương bromelin tạo thành có gắn các tinh thể muối sunfat. Còn chế phẩm thu được từ phương pháp kết tủa bằng cồn ít hơn do cồn là chất dễ bay hơi, • nên cồn bay hơi ra khỏi sản phẩm, dẫn đến lượng kết tủa tạo thành ít hơn. So sánh ưu nhược điểm của tủa bằng muối và tủa bằng cồn ethanol 98%. 35 Phương pháp thực hiện Kết tủa bằng (NH4)2SO4 Ưu điểm Lượng chế phẩm thu được nhiều hơn.Chế phẩm tạo ra tan dễ. Nhược điểm Tủa không lắng tốt. Không tái sử dụng được. Kết tủa bằng cồn 98% Kết quả kết tủa tốt hơn so với tủa bằng muối. Thực hiện đơn giản. Có thể tái sử dụng. Cồn là chất dễ bay hơi nên lượng dung môi cần sử dụng nhiều. Chế phẩm tạo ra tan khó. 3.2. Kết quả xây dựng đường chuẩn Tyrosin theo phương pháp Anson: Trong phương pháp Anson, Tyrosin được chọn làm chất chuẩn để xác định hoạt tính của enzyme bromelin. Số liệu kết quả xây dựng đường chuẩn Tyrosin: Ống Nồng độ Tyrosin (μM ) Độ hấp thu OD660 1 0 0 2 0.2 0.094 3 0.4 0.185 4 0.6 0.275 5 0.8 0.376 Vẽ đồ thị: Phương trình đường chuẩn Tyrosin: y = 2.1297x + 0.0031 36 6 1 0.470 • Kết quả thu được: Hoạt độ protease của dung dịch Hoạt độ protease của chế phẩm Ống thử không Ống thử không 37 Ống thử thật • Ống thử thật Nhận xét kết quả: Màu sắc của các ống thử do hoạt độ của protease trong dung dịch đậm hơn so với màu của các ống thử do hoạt độ của protease trong chế phẩm. • Giải thích kết quả: Màu sắc của các ống nghiệm do tyrosin tạo nên. Trong dung dịch nước dứa có lượng Tyrosin nhiều hơn là do lượng tyrosin có sẵn trong nước dứa và lượng tyrosin do enzyme sinh ra. Trong chế phẩm, do không có enzyme hoạt đông nhưng vẫn có màu xanh là do màu xanh có sẵn trong dứa. Vì chỉ có lượng Tyrosin có sẵn nên lượng Tyrosin ít hơn, do đó có màu nhạt hơn. Các ống thử thật có màu đậm hơn ống thử không do ở các ống thử không dung dịch TCA 10% cho vào trước khi cho dung dịch enzyme mẫu vào. Dung dịch TCA 10% là một acid có khả năng làm giảm hoạt tính enzyme protease, làm vô hoạt các enzyme này, làm chúng không có khả năng sinh ra Tyrosin, nên màu nhạt hơn các ống thử thật • Tính kết quả: Định nghĩa đơn vị Anson: một đơn vị Anson là lượng enzyme tối thiểu trong điều kiện thí nghiệm (35.5oC, pH = 8…) thủy phân casein trong 1 phút tạo thành 38 sản phẩm hòa tan trong TCA, phản ứng với thuốc thử Folin cho ta hấp thu OD ở bước song 660 nm tương ứng với 1μM Tyrosin trong đường chuẩn . Ta có các công thức: Hoạt độ protease của dung dịch: Hđ Protasedd = (UI/ml) Hoạt độ protease tổng của dung dịch = Hđ Protasedd V Hoạt độ Protease của chế phẩm (rắn): Hđ Protasecp = (UI/ml) Hoạt độ protease tổng của chế phẩm = Hđ Protasecp mcp Hiệu suất thu hồi enzyme = 100 • Kết quả thu được:  Đối với dung dịch enzyme mẫu là dịch ép dứa: Ta có các giá trị sau: A = 15.1 ml, vE = 0.1 ml, v = 5ml, t = 10 phút. Kết quả thu được sau khi tiến hành đo OD ở bước sóng 660 nm: Giá trị OD Ống nghiệm thử thật Ống nghiệm thử không 1 2 3 1 2 3 1.245 1.275 1.169 0.377 0.323 0.343 Giá trị OD trung bình 1.23 0.348 Vậy ODTT = 1.23, ODTK = 0.348 Ta có: ΔOD = ODTT − ODTK = 1.23 − 0.348 = 0.882 = x Thay giá trị x vào phương trình đường chuẩn Tyrosin: y = 2.1297x + 0.0031 = 2.12970.882 + 0.0031 = 1.881  Lượng µM Tyrosin suy ra từ đường chuẩn: y = 1.881 Hoạt độ Protease của dung dịch: Hđ Proteasedd= = = 5.681 UI/ml Hoạt độ Protease tổng của dung dịch = Hđ Proteasedd V = 5.681 50 = 284.05UI Trong đó: 39 µM Tyrosin: lượng µM Tyrosin trong v (ml) suy ra từ đường chuẩn. A: Tổng thể tích hỗn hợp trong ống thử thật hoặc ống thử không (ml). k: độ pha loãng enzyme. t: thời gian thủy phân (phút). vE: thể tích dịch enzyme đem phân tích (ml). v: thể tích dịch lọc đem phân tích (ml).  Đối với dung dịch enzyme mẫu là chế phẩm enzyme (theo phương pháp muối − Tủa với tác nhân (NH4)2SO4): Ta có các giá trị sau: A = 16ml, vE = 1 ml, v = 5ml, t = 10 phút, m = 0.1003g. = 77.5002(g), = 79.2265 (g) Suy ra: = - = 79.2265 – 77.5002= 1.7263g Kết quả thu được sau khi tiến hành đo OD ở bước sóng 660 nm: Giá trị OD Ống nghiệm thử thật Ống nghiệm thử không 1 2 3 1 2 3 0.288 0.230 0.303 0.046 0.040 0.043 Giá trị OD trung bình 0.274 0.043 Vậy ODTT = 0.274, ODTK = 0.043 Ta có: ΔOD = ODTT − ODTK = 0.274 − 0.043 = 0.231= x Thay giá trị x vào phương trình đường chuẩn Tyrosin: Y = 2.1297x + 0.0031 = 2.12970.231 + 0.0031 = 0.495  Lượng µM Tyrosin suy ra từ đường chuẩn: y = 0.495 Hoạt độ Protease của chế phẩm: Hđ Proteasecp= = = 31.59 UI/g Hoạt độ Protease tổng của chế phẩm = Hđ Proteasecp mcp= 31.59 1.7263 = 54.53 UI Trong đó: µM Tyrosin: lượng µM Tyrosin trong v (ml) suy ra từ đường chuẩn. 40 A: Tổng thể tích hỗn hợp trong ống thử thật hoặc ống thử không (ml). k: độ hòa tan của mẫu enzyme đem xác định hoạt tính trong dung dịch đệm PP. Tiến hành hòa tan 0.1003g enzyme mẫu trong 20ml đệm PP => k = 20 t: thời gian thủy phân (phút). vE: thể tích dịch enzyme đem phân tích (ml). v: thể tích dịch lọc đem phân tích (ml). m: khối lượng mẫu enzyme đem xác định hoạt tính (g). mcp: khối lượng chế phẩm enyme thu được sau ly tâm (g). Hiệu suất thu hồi enzyme: H = 100 = 100 = 19.2 %  Đối với dung dịch enzyme mẫu là chế phẩm enzyme (Tủa bằng ethanol 98%): Kết quả thu được như sau: Ống nghiệm thử thật Giá trị OD 1 0.435 Giá trị OD trung bình 2 0.479 3 0.468 Ống nghiệm thử không 1 0.052 0.4607 2 0.055 3 0.052 0.053 Vậy ODTT = 0.4607, ODTK = 0.053 Ta có ΔOD = ODTT – ODTK = 0.4607 – 0.053= 0.4077 Thế ΔOD vào phương trình đường chuẩn y = 2.1297x + 0.0031, với ΔOD = x = 0.4077 Suy ra: y = 2.12970.4077 + 0.0031 = 0.8714 Vậy y = µM Tyrosin = 0.8714 = 69.6641g, = 69.8227g Suy ra: = - = 69.8227 – 69.6641 = 0.1586g Đồng thời = m = 0.1586g vì hòa tan hoàn toàn chế phẩm enzyme bên trong đĩa bằng 100ml dung dịch đệm pH 8, tức là khối lượng mẫu enzyme đem đi xác định hoạt tính chính bằng khối lượng chế phẩm enzyme bên trong đĩa. 41 Hoạt độ Protease của chế phẩm: Hđ Proteasecp= = = 175.818 UI/g Ghi chú: k =100 vì dùng 100ml đệm pH 8 hòa tan chế phẩm, mà dung dịch chế phẩm tham gia đo hoạt tính là 1 ml. = Hđ Proteasecp mcp= 175.818 0.1586 = 27.885 UI Hiệu suất thu hồi enzyme H = 100 = 100 = 9.8% 3.3. Nhận xét: Phương pháp tủa bằng các tác nhân gây tủa là dung môi hữu cơ (aceton, ethanol…): Độ hòa tan của protein trong dung dịch phụ thuộc vào nhiều yếu tố, một trong số đó là hằng số điện môi của dung dịch. Nhìn chung, những phân tử dung môi có hằng số điện môi lớn (như nước, dimethylsulphoxid) có thể ổn định tương tác giữa chúng với các phân tử protein và tạo điều kiện thuận lợi cho sự hòa tan của protein trong dung dịch. Ngược lại, các dung môi với hằng số điện môi nhỏ (aceton, ethanol…) ngăn cản sự phân tán của các phân tử protein trong môi trường. Do đó, độ hòa tan của những phân tử protein giảm và xảy ra kết tủa do sự làm giảm hằng số điện môi hiện hữu của môi trường. Điều này có được bằng cách thêm một dung môi hòa tan trong nước như aceton vào dung dịch chứa protein. Sự tủa bằng aceton hoặc ethanol (80%, 98%...) có nhiều thuận lợi hơn vì nó tương đối rẻ, có sẵn ở dạng tinh khiết với ít chất tạp nhiễm gây độc hay ức chế đối với enzyme, do nhiệt độ bay hơi của dung môi thấp nên dễ tách bỏ dung môi khỏi chế phẩm enzym bằng phương pháp sấy nhẹ bằng quạt gió. Phương pháp tủa bằng muối: Người ta có thể dùng muối (NH4)2SO4, NaCl… để tủa protein vì các muối này vừa làm trung hòa điện (do các ion tác động tương hỗ với các nhóm tích điện trái dấu), vừa loại bỏ lớp vỏ hydrat của phân tử protein. Các protein khác nhau có thể bị kết tủa với nồng độ muối khác nhau, vì vậy có thể dùng muối để tách riêng các protein ra khỏi hỗn hợp của chúng. Qua kết quả tính toán trên ta thấy hiệu suất thu hồi enzyme bằng muối (19.2%) có kết quả cao hơn so với cồn (9.8%). Do tủa bằng muối thu được lượng chế phẩm cao hơn rất nhiều so với tủa bằng cồn. Tủa bằng muối, lương bromelin tạo thành có gắn các tinh thể muối sunfat. Còn chế phẩm thu được từ phương pháp kết tủa bằng cồn ít hơn do cồn là 42 chất dễ bay hơi, nên cồn bay hơi ra khỏi sản phẩm, dẫn đến lượng kết tủa tạo thành ít hơn. 43 [...]... 1.3 Ứng dụng của pectinase trong công nghệ thực phẩm: Pectinase thường được sử dụng trong các ngành công nghiệp thực phẩm sau: - Sản xuất rượu vang; Sản xuất nước quả và nước uống không có cồn; Sản xuất các mặt hàng từ quả: nước quả cô đặc, mứt nhừ, mứt đông,… 18 - Sản xuất trà, cà phê và cà phê hòa tan; Xử lý tế bào thực vật để tạo tế bào trần Enzyme pectinase được ứng dụng nhiều trong chế biến thực. .. có thể phân giải cơ chất tự nhiên lẫn cơ chất tổng hợp 1.2.5 Ứng dụng của Bromelin Trong lĩnh vực thực phẩm: Bromelin là enzyme thủy phân giúp tiêu hóa nhanh các cơ chất protein Bromelin có thể trích li từ thơm dưới dạng tinh khiết hoặc cung cấp cho cơ thể từ các loại thực phẩm có thêm thơm trong thực đơn nấu nướng Vì vậy thơm được đưa vào thực phẩm để làm mềm thịt Như các protease khác, Bromelin có... mí: sử dụng các chai thủy tinh trong suốt loại tốt cho phép dùng trong thực phẩm, ngăn cản tia bức xạ và chịu nhiệt tốt Chai và nắp phải được xử lý qua công đoạn rửa sạch sẽ Đây cũng là một trong những công đoạn quan trọng nhằm cách ly thực phẩm với môi trường không khí và vi sinh vật bên ngoài, bảo quản chất lượng sản phẩm nước quả trong suốt quá trình sản xuất và lưu hành Sau khi rót dịch nước quả... pháp khác nhau Việc làm trong dịch quả trong thời gian ngắn là rất khó khăn bằng phương pháp lắng lọc Mức độ trong của nước quả có vai trò quyết định đến giá trị cảm quan của sản phẩm Lượng pectinase sử dụng ít nhưng hiệu quả làm trong cao và nhanh thay thế cho phương pháp hóa lý – lắng lọc tự nhiên kém hiệu quả, dễ nhiễm khuẩn và thời gian dài Trong chế biến nước quả, người ta sử dụng các chế phẩm enzyme... nhiều chất khác nhau, trong đó chất pectin chiếm lượng đáng kể và pectin thường gây hiện tượng độ nhớt cao và gây đục nước quả Những bất lợi khi sử dụng enzyme: nếu xử lý trong thời gian ngắn, quá trình oxi hóa và sự nhiễm vi sinh vật không thành vấn đề nhưng nếu sử dụng enzyme trong thời gian dài sẽ xảy ra quá trình oxi hóa và sự nhiễm vi sinh vật Người ta ngăn ngừa quá trình oxi hóa trong nước quả bằng... mangan Lượng vitamin C trong ổi chủ yếu tập trung ở phần vỏ Vì thế nên rửa thật 26 sạch ổi và lấy luôn vỏ để có thể tận dụng được hết lượng vitamin có trong ổi Tuy nhiên, ruột ổi có thể làm nhuận trường nhưng chất chát trong vỏ ổi có thể gây táo bón, ngoài ra không nên mua ổi non vì còn nhiều vị chát sẽ không có lợi cho những ai bị bệnh dạ dày hoặc táo bón Trong quá trình thực hành, nhóm gọt vỏ và cắt... Pectinase là enzyme xúc tác thủy phân liên kết ester hoặc liên kết glucoside có trong mạch polymer của pectin, sản phẩm của quá trình này là acid galcturonic, galactose, arabinose, methanol… Đây là một nhóm enzyme được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp chỉ ứng sau Amylase và Protease Enzyme pectinase trong tự nhiên có ở thực vật, vi sinh vật Pectinase được sản xuất chủ yếu bởi nấm mốc Aspergillus... men khoảng một tuần, trong quá trình lên men theo dõi sự tạo bọt, không đậy nắp quá chặt tránh khí tạo nhiều làm bật nắp bình − Khi kết thúc quá trình lên men chính tiến hành xác định các thông số sau lên men gồm: hàm lượng chất khô và đường sót, pH và độ acid, độ cồn của rượu Biến đổi hóa sinh: nấm men sử dụng cơ chất để tạo enzyme phân giải đường có trong sơri thành rượu và CO2 trong điều kiện kỵ... 25 Phá vỡ thành tế bào: tế bào thực vật được cấu tạo bằng vỏ tế bào, vỏ tế bào như một lớp thành bảo vệ rất hữu hiệu và tạo hình cho tế bào Ở vỏ tế bào thực vật có nhiều chất pectin, các chất pectin được xem như chất ciment gắn các tế bào với nhau Phá vỡ sự gắn kết này sẽ tạo điều kiện cho các vật chất trong tế bào thoát ra khỏi tế bào và giúp quá trình thu nhận dịch tế bào tốt hơn Làm trong và ổn... lọc trong Mục đích: − Lên men phụ nhằm chuyển hóa phần đường còn lại mà trong quá trình lên men chính chưa chuyển hóa hết − Tàng trữ nhằm ổn định chất lượng rượu − Lọc trong nhằm làm trong rượu, tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm Cách tiến hành: − Sau khi kết thúc lên men chính, rượu được tách cặn, chiết đầy chai, nút kín và tàng trữ ở 15 – 180C − Quá trình lên men phụ và tàng trữ kéo dài 4 tuần Trong ... vực CNTP Học phần Thực hành CNSH ứng dụng CNTP môn học nhằm trang bị thêm kiến thức cho sinh viên khối ngành CNTP sau chương trình học lý thuyết nội dung: Công nghệ sản xuất rượu vang, Ứng dụng. .. nghệ sinh học (CNSH) công nghệ dựa sinh học, đặc biệt ứng dụng nông nghiệp, khoa học thực phẩm dược phẩm Qua thời kỳ phát triển, công nghệ sinh học chia thành giai đoạn chính: • CNSH truyền thống:... xuất chế phẩm enzyme bromelin Bài báo cáo kết việc củng cố kiến thức học, trau dồi kỹ thực hành tích lũy thêm kiến thức chuyên ngành cần thiết Trong trình hoàn thành nhóm có nhận giúp đỡ Cô Nguyễn