Tiểu luận Ứng dụng của enzyme trong công nghệ chế biến sữa

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM   Bộ môn: Hóa sinh học thực phẩm ĐỀ TÀI 2: ỨNG DỤNG CỦA ENZYME TRONG CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SỮA GVHD: Trần Thị Minh Hà Danh sách nhóm MỤC Tp.Hồ Chí Minh LỤC MỤC LỤC MỤC LỤC PHÂN CÔNG NỘI DUNG TIỂU LUẬN .4 LỜI MỞ ĐẦU I TỔNG QUAN VỀ SỮA 1.1 Khái niệm sữa [3] 1.2 Tính chất vật lý 1.3 Giá trị dinh dưỡng sữa [2, 3] 1.3.1 Protein 1.3.2 Lipit (chất béo) 1.3.3 Gluxit (đường) 10 1.3.4 Chất khoáng 11 1.3.5 Vitamin 11 1.4 Đặc điểm cảm quan sữa 11 II Một số enzyme sản xuất sữa [2, 4] .11 2.1 Một số enzyme thường gặp tự nhiên .12 2.2 Một số enzyme quan tâm nhiều kỹ thuật chế biến sữa 12 2.2.1 Các loại enzyme thủy phân .12 2.2.2 Các enzyme oxy hóa sinh học 15 III Một số ứng dụng enzim công nghệ sản xuất sữa: [1, 2] 15 3.1 Ứng dụng enzyme chế biến sữa .15 3.1.1 Ứng dụng enzyme tạo kết tủa gây đông tụ sữa 15 3.1.2 Ứng dụng enzyme để thủy phân protein 17 3.1.3 Ứng dụng enzyme để thủy phân chất béo 18 3.2 Ứng dụng enzym bảo quản sữa 18 3.2.1 Bảo quản sữa phức chất LPS 19 3.2.2 Enzyme oxy hóa Glucose oxydase – Catalase 19 3.2.3 Lysozyme 19 IV ƯU ĐIỂM CỦA VIỆC SỬ DỤNG ENZYME TRONG CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM 20 5.1 Enzyme khắc phục khiếm khuyết tự nhiên nguyên liệu: 20 5.2 Enzyme nâng cao giá trị thương phẩm nguyên liệu: 20 5.3 Enzyme công cụ trình chuyển hóa công nghệ: .21 5.4 Enzyme tăng tính chất cảm quan sản phẩm: .21 Trang V KẾT LUẬN .21 TÀI LIỆU THAM KHẢO 22 Trang PHÂN CÔNG NỘI DUNG TIỂU LUẬN Đề tài: ỨNG DỤNG CỦA ENZYME TRONG CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SỮA Trang LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay, kỹ thuật enzyme đóng vai trò quan trọng quy trình công nghệ đại thiếu mô hình sản xuất công nghiệp Enzyme chế phẩm ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực khác y học, nông nghiệp, sinh học, hóa học đặc biệt công nghiệp thực phẩm Hiện Việt Nam nước giới việc ứng dụng enzym công nghệ thực phẩm phát triển Trong đó, bật lên ứng dụng enzyme công nghệ sản xuất sữa sữa có giá trị dinh dưỡng lớn, sữa cung cấp cho người nhiều dinh dưỡng nên nhu cầu người sữa sản phẩm sữa ngày gia tăng lên Việc ứng dụng enzym công nghệ chế biến sữa sản phẩm từ sữa góp phần to lớn việc cải tiến tối ưu hóa công nghệ, nhằm tạo sản lượng sữa lớn với chất lượng cao, đáp ứng đầy đủ nhu cầu dinh dưỡng người tiêu dùng đem lại uy tín doanh thu cao cho nhà sản xuất Với báo cáo này, trình bày về: “Ứng dụng enzyme công nghệ chế biến sữa”, vấn đề quan trọng đề cập đến: • Một số tính chất giá trị dinh dưỡng sữa • Các enzyme số ứng dụng công nghệ chế biến sữa • Tác động enzyme đến thành phần sữa • Ưu điểm việc ứng dụng enzyme Cảm ơn cô giúp chúng em hoàn thành báo cáo Qua báo cáo này, mong giúp bạn hiểu thu thập thêm số kiến thức ứng dụng enzyme, đặc biệt công nghệ chế biến sữa Trong thời gian ngắn với lương kiến thức chưa đầy đủ tìm hiểu thu thập kiến thức sâu hiểu sâu rõ vấn đề nêu Do đó, sai sót điều khó tránh khỏi mong cô bạn thông cảm góp ý thêm Xin chân thành cảm ơn! Trang NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN - Trang I TỔNG QUAN VỀ SỮA 1.1 Khái niệm sữa [3]  Sữa chất lỏng màu trắng đục tạo loài động vật có vú  Sữa nhân tạo sữa người chế tạo  Sữa loại thức uống đặc biệt, cung cấp nhiều chất dinh dưỡng có mùi vị thơm ngon  Sữa thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao Cho đến ngày nguyên liệu chủ yếu cho ngành sữa Việt Nam sữa bò 1.2 Tính chất vật lý Sữa chất lỏng có độ nhớt lớn hai lần so với nước, có vị đường nhẹ có mùi Sữa thường có tính chất sau: Trang 1.3 Giá trị dinh dưỡng sữa [2, 3] Sữa hỗn hợp với thành phần bao gồm: nước (khoảng 90%), protein, chất béo, đường, lactose, vitamin chất khoáng, … Tuy nhiên hàm lượng chất sữa dao động khoảng rộng phụ thuộc vào nhiều yếu tố chủng động vật, tình trạng sinh lý, điều kiện chăn nuôi, … Hàm lượng muối canxi phospho sữa cao, giúp cho trình tạo thành xương, hoạt động não Đối với trẻ em, canxi sữa nguồn thay Sữa bổ mà có tác dụng chữa bệnh, giải độc.Trong số thức ăn tự nhiên người, sản phẩm mà hỗn hợp chất cần thiết lại phối hợp cách có hiệu sữa Bảng Thành phần hóa học sữa số động vật người Động vật Protein tổng casein Bò 3,4 2,8 3,9 4,8 0,8 Dê 3,6 2,7 4,1 4,7 0,8 7,9 4,51,030 – 1,034 0,8 1,7 6,2 3,8 7,0 Cừu Ngựa Người 4,90C Mật5,8 độ quang 15 2,2 1,7 Tỷ nhiệt 1,2 3,8 Chất béo Carbonhydrat 0,93 Điểm đông -0,55 0C pH 6,5 – 6,6 Độ acid ( 0D ) 16 -18 Chỉ số khúc xạ 20 0C 1,35 Khoáng 0,5 0,2 1.3.1 Protein Protein sữa bao gồm kiểu khác dung dịch Trang + Protein hòa tan: α- lactalbulin, β-lactoglobulin, proteose-peptone, Serum-albuminm, Imunoglobulin, lizozim,… + Protein trạng thái keo không bền gồm phức hệ mixen hữu caseinat canxi phosphate Trong thành phần chiếm tỉ lệ cao nhất, thành phần quan trọng protit có sữa casein  Tính chất casein Casein sữa chúng tồn dạng mixen (phosphat caseinat), pH=4,6 Mỗi mixen chứa khoảng 65% nước, phần lại loại casein khoáng (Ca, Mg, P Citrate) Các mixen không đồng với nên phân chia thành thành phần khác − α- casein: 60% casein toàn phần − β- casein: 30% casein toàn phần − γ- casein: 4-8% casein toàn phần − κ- casein: 2-6% casein toàn phần Casein loại photphoprotein có nhiều Lysin cần thiết cho phát triển trẻ em Lactoalbumin khác với casein không chứa photpho có nhiều lưu huỳnh làm cho sữa có mùi khó chịu 1.3.2 Lipit (chất béo) Chất béo sữa có loại: − Chất béo đơn giản (glyxerit sterit) có hàm lượng 35 – 45 g/l gồm acid béo no không no Công thức cấu tạo chất béo: Trang Chất béo phức tạp sữa thường có chứa P, N, S phân tử Tên gọi chung phosphoaninolipid, đại diện lexitin xephalin Chất béo sữa tồn dạng huyền phù hạt hình cầu hình ovan với đường kính -10 µm Chất béo sữa có giá trị sinh học cao: − Ở trạng thái nhũ tương có độ phân tán cao − Có nhiều axit béo chưa no cần thiết − Có nhiều photphatit photpho lipit quan trọng − Có độ tan chảy thấp dễ đồng hóa 1.3.3 Gluxit (đường) Đường lactose sữa có hàm lượng trung bình 50g/l, gluxit thuộc nhóm diholozit liên kết với tạo thành Tồn hai dạng α- β- lactose: − Dạng α- lactose monohydrate C 12H22O11.H2O − Dạng β- lactose anhydrous C 12H22O11 Khi thủy phân lactose cho phân tử đường glucose phân tử Thủy phân đường galactose C12H22O11+ H2O C6H12O6 + C6H12O6 Đường lactose sữa nhạy cảm nhiệt Giữa 110 – 130 0C xảy dạng mật nước tinh thể đường Trên 150 0C ta nhận màu vàng 170 0C có màu nâu đậm hình thành trình carame hóa Trong sữa, đường lactose trạng thái hòa tan Nhờ đặc điểm đặc biệt khả hòa tan kết tinh lactose mà ứng dụng công nghiệp chế biến sữa cô đặc có đường Trang 10 1.3.4 Chất khoáng Sữa thường bao gồm: muối clorua (2,01g/l), phosphat (3,32g/l), xitrat (3,21g/l), natri bicarbonate (0,25g/l), natri sunfat (0,18g/l), muối canxi protein (0,16g/l) Tức sữa có nhiều Ca, K, P sữa thức ăn gây kiềm Canxi sữa đồng hóa tốt dạng liên kết với casein (caseinat canxi) Sữa nguồn thức ăn cung cấp canxi quan trọng trẻ em Các kim loại nặng có sữa: Fe (1-1,5mg), Cu (0,2-0,5mg), Zn (2mg), Mn (0,05mg)… 1.3.5 Vitamin Là chất hữu có dạng vết sữa cần cho phát triển hoạt động quan thể Được chia làm hai loại: − Vitamin hòa tan nước: C, B 1, B2, B3, B5, B6, B8, B12 acid folic − Vitamin tan dầu: A, D, E Trên thực tế coi sữa nguồn cung cấp vitamin A, B 1, B2, vitamin khác không đáng kể 1.4 Đặc điểm cảm quan sữa + Sữa tươi có chất lượng tốt phải có mầu trắng ngà, vàng, mùi thơm đặc hiệu sữa Khi sữa có dấu hiệu kết tủa chắn sữa bị nhiễm khuẩn + Ðể đánh giá chất lượng vệ sinh sữa người ta thường dựa vào tiêu sau: + Tỷ trọng sữa: biểu thành phần dinh dưỡng (protein, lipit, gluxit) có sữa + Độ chua sữa: phản ánh độ tươi tốt sữa + Nếu vắt sữa theo yêu cầu vệ sinh sữa vắt vô khuẩn II Một số enzyme sản xuất sữa [2, 4] Enzyme loại protein xúc tác sinh học, tế bào sống sản xuất ra, có tác dụng tăng tốc độ hiệu suất phản ứng hóa sinh chuyên hóa, mà sau phản ứng nguyên không bị phân hủy giữ khả xúc tác Enzyme ứng dụng nhiều lĩnh vực khác nhờ có tính đặc hiệu cao tác dụng điều kiện “êm dịu”, tất enzyme có nguồn gốc tự nhiên không độc, chế phẩm enzyme sản xuất từ nguồn nguyên liệu dễ kiếm rẻ tiền Trang 11 Hiện nay, năm thị trường enzyme giới tiêu thụ 1,5 tỷ USD Trong vòng 10 năm qua, lượng enzyme sản xuất năm tăng lên 12% Xấp xỉ 75% enzyme công nghiệp sử dụng để thủy phân khử trùng hợp (depolymerisation) hợp chất tự nhiên phức tạp, protease chiếm ưu công nghiệp tẩy rửa sản xuất bơ sữa Các ứng dụng enzyme thực phẩm xem lớn Các ứng dụng bao gồm chuyển hóa tinh bột thành glucose fructose, phomát, rượu vang, bia, chất thơm, nước ép trái thức ăn động vật 2.1 Một số enzyme thường gặp tự nhiên Các enzyme có mặt sữa từ tuyễn sữa, từ vi sinh vật có không khí từ nhiều nguồn khác Con người chủ động đưa vào loại vi khuẩn, nấm men enzyme sữa  Các loại enzyme dùng chế biến sữa chia thành sáu nhóm: - Oxydoreductaza - Transpheraza - Hydolaza - Liaza - Izomeraza - Lagaza Enzyme izomeraza 2.2 Một số enzyme quan tâm nhiều kỹ thuật chế biến sữa 2.2.1 Các loại enzyme thủy phân  Lipase Nguồn gốc từ tuyến sữa từ vi sinh vật Lipase enzym tan nước, xúc tác cho trình thủy phân liên kết ester chất lipid không tan nước pH tối ưu cho hoạt động lipase 9,4 Lipase phân hủy chất béo sữa thành glycerol acid béo tự Kết làm cho sữa sản phẩm từ sữa có vị đắng, ôi khét có mùi kim loại Bình thường trùng, lipase bị phá hủy 75 0C sau 60 giây Trong điều kiện môi trường acid cao có mặt vài kim loại nặng (Cu, Fe,…) làm kìm hãm hoạt động lipase Lipase thực chức cần thiết việc tiêu hóa, vận chuyển xử lý chất béo Gen mã hóa cho lipase chí diện virus Enzyme lipase  Chức năng: Trang 12 Enzyme lipase + Hầu hết lipase giữ vị trí đặc biệt “cột sống” glicerol chất béo + Là enzym để phân nhỏ mỡ hệ tiêu hóa người + Biến đổi triglyceride dầu ăn thành monoglyceride axit béo tự  Sử dụng công nghiệp: + Lipase từ vi khuẩn nấm có vai trò quan trọng viêc lên men yogurt phô mai + Lipase xúc tác phản ứng thuỷ phân triglyceride giao diện chất nước ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực công nghiệp bột giặt, sữa, chế biến dầu … + Ứng dụng sản xuất chế phẩm enzyme xử lý nước thải, hoạt tính lipaza áp dụng để loại bỏ vết bẩn dạng dầu  Phosphatase Phosphatse xâm nhập vào sữa từ tuyến sữa sữa có Phosphatse kiềm (pH – 10) Phosphatse acid (pH – 4,3) Phosphatse phân hủy phosphoric acid ester thành phosphoric acid rượu tương ứng o o Phosphatase kiềm bị phá hủy hoàn toàn chế độ trùng 63 C 30 phút 80 C tức thời Người ta sử dụng tính chất để kiểm tra hiệu trùng sữa crem ﾧ  Enzyme protease galactase Protease cần thiết cho sinh vật sống, phân bố rộng rãi nhiều đối tượng từ vi sinh vật, đến thực vật động vật Các vi khuẩn xâm nhập vào sữa từ không khí người chủ động đưa vào sản xuất Protease vi khuẩn: Protease vi khuẩn tổng hợp từ vi khuẩn sữa, hoạt tính, tương tự trixin Điều kiện tối ưu cho enzyme môi trường kiềm nhẹ, nhiệt độ 37 – 42 độ C Protease Trang 13 sữa bị phá huỷ hoàn toàn 75 độ C 10 phút Protease từ số vi khuẩn A.candidus, P.roquerti, B.mesentericus… dùng sản xuất phomat Trong công nghiệp sữa: protease dùng sản xuất phomat nhờ hoạt tính làm đông tụ sữa chúng  Amylase Amylase thường có nước bọt, thủy phân tinh bột thành dextrin Enzyme protease Cấu trúc enzyme hoàn toàn bị phá vỡ chịu tác động nhiệt độ khoảng 650C 30ph  Rennin Chymosin hay rennin arspartic acid, protease enzyme tìm thấy chất rennet Enzyme có tác dụng làm kết tủa đông tụ sữa Nó sản xuất chất dịch lấy từ phần màng lót dày múi khế túi bê Ngày chymosin sản xuất tái tổ hợp nhờ E.coli, Aspergillus niger var awmori K.lactis nguồn thay cho nguồn từ bê  Phản ứng enzyme Enzyme rennin + Nó gây nên phân tách liên kết Phe 105 Met 106 Kcasein + Nếu phản ứng áp dụng vào sữa, liên kết đặc biệt nhóm hydrophobic (para-casein) nhóm hydrophylic casein Trang 14 sữa bị bẻ gãy + Nhóm hydrophobic kết hợp với hình thành nên mạng lưới 3D để cản nước sữa.Sản phẩm kết calcium phosphocaseinate + Dựa vào phản ứng rennin sử dụng để gây kết tủa cục đông việc làm phô mai 2.2.2 Các enzyme oxy hóa sinh học  Reductase: Trong thực tế, diện enzyme dẫn đến màu nhanh chóng hợp chất xanh metylen chow vào ban đầu sữa tươi (do hình thành hợp chất Leuco – derive không màu) Ở nhiệt độ 700C 10ph loại emzyme phá hủy hoàn toàn reductase sinh vi sinh vật  Lactoperoxydase: Enzyme thủy phân nước oxy già thành oxy hoạt động liên kết với chất chứa oxy Sự ngừng hoạt động enzyme xảy 750C 20ph  Catalase: Sữa vắt từ bò bị viêm vú thường hàm lượng catalase sữa cao Enzyme phân hủy nước oxy già, thành O dạng tự do, không hoạt động Dựa vào lượng oxi giải phóng trình phân hủy, ta có thê xác đinh hàm lượng catalase sữa, từ kiểm tra nguồn sữa có vắt từ bò bị nhiễm bệnh hay không Loại enzyme bền nhiệt nên cần phải đun nóng sữa đến 70 0C 30ph để phá hủy III Một số ứng dụng enzim công nghệ sản xuất sữa: [1, 2] 3.1 Ứng dụng enzyme chế biến sữa Sữa sản phẩm từ sữa không thực phẩm quan trọng nước châu Âu châu Mỹ, mà phổ biến nước châu Á Việt Nam Chế biến sản phẩm từ sữa không sử dụng chế phẩm enzyme Cụ thể là, enzyme chế phẩm đóng vai trò định việc tạo sản phẩm từ sữa 3.1.1 Ứng dụng enzyme tạo kết tủa gây đông tụ sữa Trước đây, người ta chế biến sữa hoàn toàn sử dụng nguồn enzyme từ đường tiêu hóa động vật non Sau này, người ta sử dụng nhiều chế phẩm enzyme từ nguồn vi sinh vật thực vật Các chế phẩm enzyme sử dụng chế biến sữa thành sản phẩm khác Dựa vào thành phần amino acid vùng pH tối ưu protease Người ta chia thành nhóm: - Protease acid: pepsin, rennin,… hoạt động vùng pH acid - Protease trung tính: amylase, papain,… hoạt động vùng trung tính Trang 15 - Protease kiềm: trypsin, chymotrypsin,… hoạt động vùng pH kiềm  Kết tủa đông tụ sữa Hai loại protease acid quan trọng tuyến tiêu hóa người động vật, có nhiều ứng dụng quan tâm pepsin rennin, ứng dụng trình lên men làm đông tụ sữa công nghệ sản xuất phomat Công nghệ sản xuất phomat đại gồm công đoạn chính: + Công đoạn 1: sữa lên men nhờ vi khuẩn lactic nhằm làm giảm pH tới điểm đẳng điện casein khiến chúng đông tụ + Công đoạn 2: loại bỏ dịch làm đặc phần sữa đông tụ Kết tủa sữa enzyme (rennet) hiệu khác so với kết tủa axit Ngày phần lớn phomat sản xuất theo công nghệ Đông tụ sữa trình quan trọng trình sản xuất phomat Dưới tác dụng rennin, casein chuyển thành paracasein paracasein kết hợp với canxi tạo thành quện sữa (gel) Phomat  Lactase trình lên men sữa chua Quá trình chủ yếu lên men sữa chua đường lactose chuyển hóa thành glucose galactose tác dụng enzym lactaza sau sản Trang 16 phẩm đường chuyển hóa thành axit pruvic Từ axit pruvic khử hydro tạo thành axit lactic làm sữa bị axit hóa sau bị đông tụ lại Sữa chua  Enzym sản xuất sữa lactose Trong sữa có lactose nên gọi đường sữa Một số người sử dụng sữa hấp thu sữa Như thủy phân lactose galactose mang lại hiệu to lớn Lúc sữa có chất lượng cao hơn, loại bỏ tượng sạn sữa nâng cao độ tiêu hóa 3.1.2 Ứng dụng enzyme để thủy phân protein Thực chất trình thủy phân protein chuyển nitơ hữu dạng không hòa tan (protein) sang nitơ hữu hòa tan (peptide amino acid) Hỗn hợp amino acid peptide hòa tan có ý nghĩa sản xuất thực phẩm thức ăn gia súc Khi sử dụng enzyme thủy phân protein sữa làm tăng bột Trong trình thủy phân protein xuất vị đắng, đó, ta loại chúng hấp thụ than hoạt tính Trang 17 3.1.3 Ứng dụng enzyme để thủy phân chất béo Người ta tiến hành thủy phân chất béo enzyme lipase từ động vật vi sinh vật Trong công nghệ chế biến sữa sản phẩm từ sữa, người ta thường ứng dụng tác động giúp đẩy nhanh trình làm chín phomai 3.1.4 Ứng dụng số enzyme tạo mùi cấu trúc cho sản phẩm chế biến từ sữa  Lipase − Lipase từ động vật Năm 1923, Willstatter Memmen tách lipase từ pancerease lợn (heo) Các enzyme lipase có tác dụng tạo mùi cấu trúc cho sản phẩm chế biến từ sữa − Lipase từ vi sinh vật Ngày nay, người ta sản xuất lipase từ nấm sợi (Aspergillus spp.,…) nấm men (Mucor sp.,…) Năm 1963, Fukumoto tách lipase từ nấm sợi Trên giới có sản phẩm lipase thương mại hóa lipolact (AM), lipase AP (AM), lipozyme (NO) Các enzyme có tác dụng thủy phân triglyceride  Photphatase: Photphatase sản xuất nhiều sản xuất casein Enzyme phân giải phosphoprotein, làm giảm hàm lượng photphate có casein  β – 1,4 – galactosidase: enzyme tham gia thủy phân lactose đến đường glucose galactose Người ta thu nhận β – 1,4 – galactosidase từ nguồn vi sinh vật khác 3.2 Ứng dụng enzym bảo quản sữa Trong gia đình thường có vài hộp sữa Tuy nhiên, người ý đến bảo quản khiến cho sữa hay bị hỏng Chúng ta nên lưu ý cách sau đây: +Mùa hè sữa thường lên men Nếu bạn cho vào muối vào kéo dài thời gian sử dụng sữa +Cho đường cát vào sữa đun sôi cách bảo quản hay +Trong công nghiệp, bên cạnh việc ứng dụng enzym sản xuất Trang 18 phomat, sản xuất sữa chua, sản xuất sữa lactose… enzyme dùng bảo quản sữa 3.2.1 Bảo quản sữa phức chất LPS Phức chất Lactoperoxydaza (LPS) phương tiện bảo vệ tự nhiên có sẵn sữa +Nó bao gồm enzym LPS liên kết với anion lượng nhỏ peroxyde +Phức chất oxy hóa chất đặc trưng màng tế bào, dẫn đến trình trao đổi chất kết vi khuẩn bị chết 3.2.2 Enzyme oxy hóa Glucose oxydase – Catalase Glucose oxydase tạo nấm thuộc họ Penicillium Aspergillus Glucose oxydase nấm mốc hoạt động khoảng pH 2.5 – 7.5 nhiệt độ 30 – 40 độ C Glucose oxydase enzyme oxy hóa khử, tác dụng lên glucose có mặt oxy, oxy hóa glucose thành acid gluconic H 2O2 Glucose oxydase C6H12O6 + ½ O2 + H2O C 6H12O7 + H2O2 Dưới tác dụng catalase – ezyme hay với glucose oxydase – H 2O2 khử thành H2O khí O2 Hệ enzyme có tác dụng ức chế với vi khuẩn gram dương vi khuẩn gram âm, chí đến loài vi khuẩn kháng penicillin kháng sinh khác Dựa vào phản ứng oxy hóa ta thấy, phân tử glucose cần 0.5 phân tử O Chính chất enzyme có ý nghĩa thực tế lớn Glucose oxydase – catalase loại bỏ oxy không khí khỏi môi trường Vì vậy, chúng dùng để bảo vệ nguyên, vật liệu khác để tránh bị oxy hóa Sử dụng enzyme cho phép kéo dài thời gian bảo quản sữa nhiều thực phẩm khác 3.2.3 Lysozyme Nhiều loại Lysozyme tồn nước mắt, sữa, côn trùng, trứng chim Ngày nay, lòng trắng trứng nguồn sản xuất enzyme có giá trị kinh tế Lysozyme xúc tác làm thành peptidoglycan tạo thành tế bào trần, cuối tiêu hủy màng sinh chất tế bào vi khuẩn làm chết tế bào, hay ức chế phát triển vi khuẩn Trang 19 Những loại vi khuẩn có khả sống sót điều kiệu xử lý trùng sữa dùng để sản xuất phomat, chúng nhân lên sau đó, gây hư hỏng phomat Chính tượng làm cho phomat hình thành lỗ không đều, ảnh hưởng đến mùi vị, làm phá vỡ cấu trúc phomat Thêm Lysozyme vào sữa phomat nhằm ngăn chặn phát triển mức bào tử vi khuẩn Clostridium Tyrobutyricum (VK gram dương) IV ƯU ĐIỂM CỦA VIỆC SỬ DỤNG ENZYME TRONG CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Nguyên liệu sử dụng CN thực phẩm sản phẩm nông sản thực tế chúng vật thể sống, trình bảo quản chế biến chúng thành sản phẩm thực phẩm xảy hàng loạt trình biến đổi sinh học mà trình xúc tác tự nhiên enzyme thể hay nhà công nghệ đưa vào để đạt mục đích đặt Bên cạnh vài khuyết điểm dễ gây đắng, thay đổi số tính chất đặc trưng sản phẩm, … lợi ích enzyme đem lại lớn Vì nói enzym đóng vai trò chủ chốt trình chế biến bảo quản thực phẩm vai trò enzyme CNTP: 5.1 Enzyme khắc phục khiếm khuyết tự nhiên nguyên liệu: Các sản phẩm nông sản có chất lượng dinh dưỡng, thành phần hóa học, tính chất cảm quan phụ thuộc nhiều vào: giống loại nông sản, điều kiện canh tác, điều kiện thu hái vận chuyển, điều kiện bảo quản Do chất lượng sản phẩm tạo từ nguyên liệu dao động lớn Trong thực tế chất lượng nguyên liệu người ta phải điều khiển phản ứng xúc tác enzyme để tạo nên thành phần thiếu hụt liệu đưa vào sản xuất 5.2 Enzyme nâng cao giá trị thương phẩm nguyên liệu: Trong thực tế có nhiều nguyên liệu nông sản có giá trị thương phẩm thấp Sau chuyển hóa tác dụng enzyme giá trị thương phẩm cao nhiều, chúng sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao mà phục vụ cho mục đích khác thực phẩm y học Trước nhà máy người ta dùng phương pháp axit: môi trường axit mạnh, HCl; nhiệt độ cao; áp suất cao, công đoạn phức tạp, tốn nhiều thời gian tiền bạc mà chất lượng chưa đảm bảo Với phát triển ngành công nghiệp enzyme, đặc biệt amylase hầu hết nhà máy chế biến tinh bột giới chuyển sang sử dụng Trang 20 phương pháp enzyme Công nghệ khắc phục toàn nhược điểm phương pháp axit Thêm vào đó, trình chế biến tạo thêm nhiều sản phẩm có giá trị cao 5.3 Enzyme công cụ trình chuyển hóa công nghệ: Trong nhà máy chế biến thực phẩm enzyme sử dụng công cụ toàn trình chuyển hóa toàn trình chuyển hóa dây chuyền chế biến Nếu thiếu có mặt trình chế biến không thành công 5.4 Enzyme tăng tính chất cảm quan sản phẩm: Trong chế biến thực phẩm sau xảy giai đoạn chuyển hóa chính, thông thường sản phẩm thực phẩm chưa hẳn đạt chất lượng cảm quan tối ưu Vì chúng có giai đoạn hoàn thiện sản phẩm, giai đoạn tạo nên điều kiên cho enzyme thể có lợi phát huy tác dụng có lợi bổ sung enzyme từ vào để làm tăng chất lượng cảm quan sản phẩm cải thiện mùi vị sản phẩm Tóm lại, trình sản xuất muốn sử dụng chế phẩm enzyme cách hiệu ta phải xét đầy đủ đến tiêu chí lựa chọn như: độ hoạt động enzyme, độ đặc hiệu enzyme có mặt chất ảnh hưởng V KẾT LUẬN Việc ứng dụng enzym công nghệ sản xuất sữa sản phẩm chế biến từ sữa tạo sản phẩm có chất lượng tốt, thành phần dinh dưỡng cao như: phomat, bơ, sữa chua, sữa tươi trùng… mà tăng khả bảo quản Ngoài ứng dụng công nghệ chế biến sữa, emzyme ứng dụng nhiều lĩnh vực hầu Do đó, đòi hỏi phải hoàn thiện cải tiến kỹ thuật enzyme Và với phát triển không ngừng công nghệ sinh học, tương lai không xa, công nghệ enzyme phát triển vượt trội để nghiền nát vỏ tế bào, chất cao phân tử phi tinh bột nguyên liệu hạt Trang 21 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Đức Lượng (chủ biên), Công nghệ enzyme, NXB Đại học Quốc gia Tp.HCM, 2004 [2] Lâm Xuân Thanh, Giáo trình công nghệ chế biến sữa & Các sản phẩm từ sữa, Hà Nội, NXB Khoa học Kỹ thuật, 2003 [3] Chu Thị Thơm, Phan Thị Lài, Nguyễn Văn Tó, Giá trị dinh dưỡng phương pháp chế biến sữa, Hà Nội, NXB Lao động, 2006 [4] Lê Thị Liên Thanh, Lê Văn Hoàng, Công nghệ chế biến sữa sản phẩm từ sữa, Hà Nội, NXB Khoa học Kỹ thuật, 2002 Trang 22 [...]... nóng sữa đến ở 70 0C trong 30ph để phá hủy nó III Một số ứng dụng của enzim trong công nghệ sản xuất sữa: [1, 2] 3.1 Ứng dụng của enzyme trong chế biến sữa Sữa và các sản phẩm từ sữa không chỉ là những thực phẩm quan trọng ở các nước châu Âu và châu Mỹ, mà còn rất phổ biến ở các nước châu Á và cả ở Việt Nam Chế biến các sản phẩm từ sữa không thể không sử dụng các chế phẩm enzyme Cụ thể hơn là, enzyme. .. hơn là, enzyme và các chế phẩm của nó đóng vai trò quyết định trong việc tạo ra các sản phẩm từ sữa 3.1.1 Ứng dụng của enzyme tạo kết tủa và gây đông tụ sữa Trước đây, người ta chế biến sữa hoàn toàn sử dụng nguồn enzyme từ đường tiêu hóa của động vật non Sau này, người ta sử dụng nhiều chế phẩm enzyme từ nguồn vi sinh vật và thực vật Các chế phẩm enzyme được sử dụng trong chế biến sữa thành các sản phẩm... độ đặc hiệu của enzyme và sự có mặt của các chất ảnh hưởng V KẾT LUẬN Việc ứng dụng enzym trong công nghệ sản xuất sữa và các sản phẩm chế biến từ sữa không những tạo ra được các sản phẩm có chất lượng tốt, thành phần dinh dưỡng cao như: phomat, bơ, sữa chua, sữa tươi thanh trùng… mà còn tăng khả năng bảo quản Ngoài các ứng dụng trong công nghệ chế biến sữa, thì emzyme còn được ứng dụng trong rất nhiều... phẩm có giá trị cao 5.3 Enzyme là công cụ trong quá trình chuyển hóa công nghệ: Trong các nhà máy chế biến thực phẩm thì enzyme được sử dụng như một công cụ của toàn bộ quá trình chuyển hóa hoặc là toàn bộ quá trình chuyển hóa trong dây chuyền chế biến Nếu thiếu sự có mặt của nó thì quá trình chế biến không thành công 5.4 Enzyme tăng tính chất cảm quan của sản phẩm: Trong chế biến thực phẩm sau khi... chúng bằng sự hấp thụ của than hoạt tính Trang 17 3.1.3 Ứng dụng enzyme để thủy phân chất béo Người ta tiến hành thủy phân chất béo bằng enzyme lipase từ động vật và vi sinh vật Trong công nghệ chế biến sữa và các sản phẩm từ sữa, người ta thường ứng dụng tác động này giúp đẩy nhanh quá trình làm chín phomai 3.1.4 Ứng dụng một số enzyme tạo mùi và cấu trúc cho sản phẩm chế biến từ sữa  Lipase − Lipase... axit béo tự do  Sử dụng trong công nghiệp: + Lipase từ vi khuẩn và nấm có vai trò quan trọng trong viêc lên men yogurt và phô mai + Lipase xúc tác phản ứng thuỷ phân triglyceride ở giao diện cơ chất và nước được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp như bột giặt, sữa, chế biến dầu … + Ứng dụng trong sản xuất chế phẩm enzyme xử lý nước thải, hoạt tính của lipaza được áp dụng để loại bỏ các... quan tâm là pepsin và rennin, được ứng dụng trong quá trình lên men làm đông tụ sữa của công nghệ sản xuất phomat Công nghệ sản xuất phomat hiện đại gồm 2 công đoạn chính: + Công đoạn 1: sữa được lên men nhờ vi khuẩn lactic nhằm làm giảm pH tới điểm đẳng điện của casein và khiến chúng đông tụ + Công đoạn 2: loại bỏ dịch trong và làm đặc phần sữa đông tụ Kết tủa sữa bằng enzyme (rennet) rất hiệu quả và... cho sữa hay bị hỏng Chúng ta nên lưu ý cách sau đây: +Mùa hè sữa thường lên men Nếu bạn cho vào một ít muối vào sẽ kéo dài thời gian sử dụng của sữa +Cho một ít đường cát vào sữa đun sôi cũng là cách bảo quản hay +Trong công nghiệp, bên cạnh việc ứng dụng enzym trong sản xuất Trang 18 phomat, sản xuất sữa chua, sản xuất sữa không có lactose… enzyme còn được dùng trong bảo quản sữa 3.2.1 Bảo quản sữa. .. loại vi khuẩn, nấm men hoặc enzyme của sữa  Các loại enzyme dùng trong chế biến sữa chia thành sáu nhóm: - Oxydoreductaza - Transpheraza - Hydolaza - Liaza - Izomeraza - Lagaza Enzyme izomeraza 2.2 Một số enzyme được quan tâm nhiều trong kỹ thuật chế biến sữa 2.2.1 Các loại enzyme thủy phân  Lipase Nguồn gốc có thể từ tuyến sữa hoặc từ vi sinh vật Lipase là 1 enzym tan được trong nước, xúc tác cho quá... quan của sữa + Sữa tươi có chất lượng tốt phải có mầu trắng ngà, hơi vàng, mùi thơm đặc hiệu của sữa Khi sữa có dấu hiệu kết tủa thì chắc chắn sữa đã bị nhiễm khuẩn + Ðể đánh giá chất lượng vệ sinh của sữa người ta thường dựa vào các chỉ tiêu sau: + Tỷ trọng sữa: là biểu hiện các thành phần dinh dưỡng (protein, lipit, gluxit) có trong sữa + Độ chua của sữa: là phản ánh độ tươi tốt của sữa + Nếu vắt sữa