Khảo sát một số yếu tố kỹ thuật ảnh hưởng đến quá trình lên men bia đen

Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam Độc lập- Tự do- Hạnh phúc Tp.HCM, ngày tháng năm 2009 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên: NGUYỄN THỊ MINH PHƯƠNG Giới tính: Nữ Ngày, tháng, năm sinh: 01-01-1974 Nơi sinh: Quảng Nam Chuyên ngành: Cơng nghệ Thực Phẩm Đồ Uống Khóa xét tuyển: K 2005 1- TÊN ĐỀ TÀI: Khảo sát số yếu tố kỹ thuật ảnh hưởng đến trình lên men bia đen 2- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN: - Tổng quan tài liệu trình lên men bia đen - Khảo sát thực nghiệm: Các yếu tố kỹ thuật ảnh hưởng đến trình lên men bia đen 3- Ngày giao nhiệm vụ: 01/2008 4- Ngày hoàn thiện: 12/2008 5- Họ Tên cán hướng dẫn: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Nội dung đề cương Luận Văn Thạc Sĩ hội đồng chuyên nghành thông qua CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Họ Tên Chữ ký) CHỦ NHIỆM BỘ MÔN QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH (Họ Tên Chữ ký) CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học: PGS.TS LÊ VĂN VIỆT MẪN Cán chấm nhận xét 1: PGS.TS ĐỒNG THỊ THANH THU Cán chấm nhận xét 2: TS HOÀNG KIM ANH Luận văn thạc sĩ bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày 13 tháng năm 2009 TÓM TẮT LUẬN VĂN Các loại malt đen sử dụng sản xuất bia đen nhằm tạo màu sắc, mùi, vị đặc trưng cho sản phẩm bia đen.Tuy nhiên thất thoát số chất sinh trưởng cần thiết cho nấm men trình sấy loại malt đen ảnh hưởng đến phát triển tế bào nấm men sản phẩm trao đổi chất trình lên men Thực tế sản xuất bia đen công nghiệp nhà máy chúng tơi độ lên men đạt 58% Nghiên cứu tập trung khảo sát số yếu tố kỹ thuật để tìm giải pháp cải thiện cho trình lên men bia đen Kết thực nghiệm cho thấy, chủng nấm men G3 có số tính chất ưu việt chủng khác nên lựa chọn Chúng tơi đề xuất: * Hàm lượng oxy hịa tan ban đầu dịch nha 10- 12mg/L * Tăng tỷ lệ giống cấy ban đầu lên 50 triệu tế bào/mL * Bổ sung thêm nguyên tố vi lượng Zn kết hợp với vitamin nhóm B (dưới dạng chất chiết nấm men) theo tỷ lệ: 0.4mgZn/L 0.1% chất chiết nấm men vào dịch nha Bằng giải pháp này, khả sống sót nấm men vào cuối q trình lên men đạt mức cao 97% Khi độ lên men đạt 70%, thời gian lên men rút ngắn 140 giờ, tốc độ sinh tổng hợp cồn cao 0.33 ÷ 0.34 (g/L.h), rượu bậc cao tạo bia non đạt mức cho phép hàm lượng diacetyl thấp Abstract Be used dark malts for making dark beer styles, are import ingredients for color, flavour, taste of several specific beer dark styles However, lost of the yeast nutrient factors during the thermal cured malts process, this undoubtedly affects on growth yeast, fermentation and metabolism products of berewer,s yeast for beer dark In pratice, the trials of beer dark at our berewery showed fermentation attenuation 58% In this study, some factors impact wort dark fermentations ( such as: areration, the high pitching rates and addition of Zinc, vitamin B group in wort) on the fermentation performance and beer dark quality The results showed that with variation in properties of yeast strain G3 was chosen We proposed: * Dissolved oxygen in wort was 10÷12mg/L * Increased the pitching rate was 50 × 106 cell numbers/mL * Added both of Zinc (ZnCl2) and vitamin B group (yeast extract) in wort dark with concentration were 0.4mg Zinc/L and 0.1% yeast extract This suppplemention, yeast cell viability remained above 97% When the fermentation attenuation was 70%, the time to achieve this degree of fermentatio attenuation was 140 hour, the highest ehanol production rates was 0.33÷ 0.34g/L.h, low level diacetyl and optimum higher alchohols ratio in green beer Key words: yeast strain, areration, pitching rates, minerals, vitamin B group, fermentation, attenuation, ethanol production rates, diacetyl LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: NGUYỄN THỊ MINH PHƯƠNG Ngày, tháng, năm sinh: 01-01-1974 Nơi sinh: Quảng Nam Địa liên lạc: 87/1, phường Thới An, Q.12, Tp Hồ Chí Minh QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO Từ 1992- 1997: Sinh viên học Trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng Từ 2006-2008: Học khóa cao học Trường Đại Học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh Q TRÌNH CƠNG TÁC Từ 1997-2005: Làm việc Nhà Máy Bia Pacific, Bình Dương Từ 2005- 2008: Làm việc Nhà Máy Bia Bạch Đằng, Tp Hồ Chí Minh -1- Chương I GIỚI THIỆU Sản xuất bia xem ngành công nghiệp lâu đời, có lịch sử phát triển 5000 năm Trong bia vàng chiếm tỷ lệ lớn, loại bia có màu sẫm bia đen, bia nâu, bia đỏ …có sản lượng thấp phổ biến số nước Đức, Tiệp, Anh, Mỹ, Nga… Ở Việt Nam, việc sản xuất bia đen phát triển qui mô nhỏ nhà hàng Thành phố Hồ Chí Minh, Hà Nội Nha Trang Các loại bia có màu sẫm, phục vụ cho số người thuộc tầng lớp trung lưu Để sản xuất bia đen, nguyên liệu malt vàng cần có phối hợp loại malt có màu sắc khác để đa dạng hóa màu sắc hương vị sản phẩm Để sản xuất loại malt có màu sắc hương vị đa dạng người ta phải sử dụng chủng đại mạch có thành phần hóa học phù hợp Có ba loại malt màu sậm thơng dụng malt đen, malt caramen, malt rang Các loại malt sẫm màu có màu sắc hương vị đa dạng tạo thành hợp chất phản ứng Maillard caramen hóa q trình sản xuất malt Tuy nhiên hợp chất tạo thành từ phản ứng Maillard caramen hoá ảnh hưởng trực tiếp đến phát triển nấm men sản phẩm trao đổi chất tạo bia Hàm lượng đường khử acid amin dịch nha nấu từ loại malt sẫm màu thấp dịch nha nấu từ malt vàng Hiện Nhà Máy Bia Bạch Đằng bước đầu sản xuất thử nghiệm nấu bia đen theo tỷ lệ phối trộn loại malt malt vàng / malt đen / malt rang 80 / 15 / theo % khối lượng Khó khăn chủ yếu q trình lên men kéo dài độ lên men đạt 58% Xuất phát từ tình hình thực tế trên, chúng tơi khảo sát -2- số yếu tố kỹ thuật ảnh hưởng đến trình lên men phát triển nấm men, tốc độ lên men, động học hình thành sản phẩm cồn, cồn bậc cao, diacetyl, ester… Mục đích nghiên cứu tìm giải pháp thông số công nghệ phù hợp nhằm rút ngắn thời gian lên men, tăng độ lên men cải thiện chất lượng bia đen thành phẩm -3- Chương II TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Nguyên liệu sản xuất bia đen Bốn loại nguyên liệu cần có sản xuất bia đen là: malt vàng , malt đen, hoa houblon, nước nấm men Chất lượng ngun liệu đóng vai trị định đến chất lượng sản phẩm bia Ngồi , người ta cịn sử dụng nguyên liệu khác để thay phần malt gạo, bắp, lúa mì loại đường glucose, maltose, saccharose… 2.1.1 Mục đích sản xuất Mục đích q trình sản xuất malt đại mạch tổng hợp hoạt hóa enzyme, chủ yếu nhóm enzyme thuỷ phân hạt Ngồi ra, q trình ươm mầm, phần chất hạt bị phân giải, chất phân tử lượng lớn tinh bột, protein thủy phân phần tạo điều kiện cho trình nấu dịch nha diễn nhanh dễ dàng Trong trình sấy malt, số cấu tử hình thành malt đại mạch góp phần tạo cho bia thành phẩm có màu sắc hương vị đặc trưng 2.1.2 Đánh giá chất lượng malt Chất lượng malt thành phẩm đánh giá theo dấu hiệu bên ngồi, số học, thành phần hóa học chúng 2.1.2.1 Malt vàng Pilsen Sản xuất bia đen, malt vàng chiếm tỷ lệ cao 50- 80% nguyên liệu malt dùng để nấu dịch nha [33] Trong sản xuất, yêu cầu tiêu cảm quan như: hạt malt phải có màu vàng sáng, hình dáng kích thước tương ứng với hạt đại mạch nguyên thủy, vị hương malt phải đặc trưng cho loại khác nhau, malt vàng phải đạt tiêu chất lượng theo bảng 2.1 -4- Bảng 2.1 - Các tiêu chất lượng malt vàng Pilsen [1] Thứ tự Các số chất lượng Giá trị trung bình Khối lượng hectolit, kg 55 – 58 Khối lượng 1000 hạt không lựa chọn, g 32 – 35 Hàm ẩm, % 3,8 – 5,0 Thời gian đường hóa, phút 10 – 15 Cường độ màu, ml 0,1 N I2/100ml dịch đường Lượng chất chiết hòa tan, % theo chất khô 78 – 80,5 Hiệu số chiết (nghiền mịn – nghiền thô) – 3,5 Hàm lượng đường maltose, % theo chất chiết 65 – 82 pH 4,5 – 10 Độ chua định phân, ml 0,1N NaOH/100g chất khô 14 – 17,5 11 Đạm tổng, % N 1,5 – 1,7 12 Đạm tổng, % theo chất khô (N x 6,25) 9,5 – 10,5 13 Đạm hòa tan dịch ngâm, % theo chất khô 0,48 – 0,54 14 Đạm formol, % 0,19 – 0,21 15 Chỉ số Kolbach 36 – 41 16 Độ lên men biểu kiến cuối cùng, % 75 – 78 17 Hoạt lực amylase, oWK 2.1.2.2 Malt màu sậm 2.1.2.2.a Malt ñen 0,16 – 0,25 220 – 280 -5- Malt đen dùng sản xuất bia đen nhằm mục đích tạo hương, vị màu Đại mạch chọn chọn để sản xuất malt đen cần có hàm lượng protein cao Đại mạch ủ nảy mầm giống kỹ thuật sản xuất malt vàng, nhiệt độ sấy malt từ 100 ÷ 150oC, độ màu malt đen thường cao 15 ÷ 25oEBC Bảng 2.2 – Các tiêu chất lượng malt đen [38] Các tiêu Hàm lượng Hàm lượng chất khô Nhỏ 76% Độ ẩm 3.8% Độ màu 15- 25 oEBC Hàm lượng protein tổng 11.5- 12% Chỉ số Koback 39 pH 5.5- 5.6 Độ nhớt 1.76 cP Hoạt lực amylase 145- 150 oWK 2.1.2.2.b Malt caramen Malt caramen dùng sản xuất bia đen để tạo màu, vị, độ sánh cho bia Đại mạch chọn lúc cịn xanh, có độ ẩm cao, có độ phân giải tốt, ủ nhiệt độ 45-50oC vòng 30-36 để protease thủy phân tạo hợp phần nitrogen có phân tử lượng thấp Sau đưa vào thiết bị sấy thùng quay, đưa nhiệt độ lên 60-70oC với thời gian 60-90 phút để enzyme đường hóa Sau đưa lên nhiệt độ 150 -1800C, thời gian 1,5-2 đưa lên nhiệt độ 180 – 210oC Độ màu malt caramen dao động từ 40 ÷ 400oEBC, hàm lượng chất khơ ≤ 73% hoạt lực enzyme không đáng kể 2.1.2.2.c Malt rang Malt dùng với mục đích tạo màu cho sản phẩm bia đen Đại mạch để sản xuất malt rang thường có độ phân giải kém, khơng cần qua giai đoạn ủ mầm mà cần sấy nhẹ nhiệt độ 70-80oC để giảm ẩm từ 10 -15% Sau đưa vào thiết bị sấy - 88 - Bảng 4.38.Hàm lượng diacetyl bia non Mẫu thí nghiệm Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Hàm lượng 0.51a 0.60c 0.55b 0.50a 0.58c diacetyl(mg/L) Ghi chú:Chữ nhỏ( phía ) giá trị trung bình dùng để mô tả khác mẫu: hai mẫu có chữ cái(trên hàng) khác hai mẫu khơng có nghĩa; ngược lại :hai mẫu khác chữ thể khác hai mẫu có ý nghĩa Hình 4.20, cho thấy 72 đầu lên men lượng diacetyl tăng cao tăng hàm lượng Zn bổ sung vào dịch nha tốc độ tăng lượng sinh khối nấm men giai đoạn theo tỷ lệ thuận với lượng Zn thêm vào Vào cuối trình lên men, hàm lượng diacetyl bia non thấp 0.5÷0.51mg/L mẫu mẫu mẫu có thời gian lên men kéo dài so với mẫu thí nghiệm cịn lại, mẫu mẫu có thời gian lên men rút ngắn nên lượng diacetyl cuối trình lên men cao 0.58÷0.6mg/L Mẫu có thời gian lên men không khác biệt so với mẫu mẫu hàm lượng diacetyl bia non thấp cách khác biệt (bảng 4.38) sau 72 lên men, tốc độ khử diacetyl mẫu nhanh (hình 4.20) Kết luận: Từ kết thực nghiệm thu phần nghiên cứu này, theo nên bổ sung kết hợp 0.4mg Zn/L + 0.1% chất chiết nấm men vào dịch nha có nồng độ chất khơ ban đầu 14oP Khi thời gian lên men rút ngắn 140 giờ, tốc độ sinh tổng hợp cồn cao 0.328g/L.h khả sống sót tế bào nấm men cuối trình lên men cao đạt 96.7% - 89 - Chương V KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Từ kết nghiên cứu, rút số kết luận: * Chọn chủng nấm men G3 để sản xuất bia đen với nồng độ chất khô ban đầu 14oP * Lượng oxy hòa tan vào dịch nha nấu để lên men bia đen 12mg/L * Lượng giống cấy ban đầu 50 triệu thích hợp * Bổ sung kết hợp 0.4mg Zn/L 0.1% chất chiết nấm men hiệu 5.2 Kiến nghị Dưới số hướng cần tiếp tục nghiên cứu: ™ Nghiên cứu lên men bia đen phương pháp cố định nấm men, phương pháp nấm men tránh tác động trực tiếp yếu tố bất lợi xuất trình lên men ™ Nghiên cứu bổ sung nguồn carbonhydrat để tăng hàm lượng chất khô giải vấn đề kinh tế kết hợp bổ sung thêm nguồn dinh dưỡng acid amin từ pepton đậu tương thành phần lipit để cân đối thành phần dinh dưỡng cho nấm men ™ Nghiên cứu thay đổi số tính chất sinh lý sinh khối nấm men sau q trình lên men để tái sử dụng cho mẻ lên men ™ Nghiên cứu bổ sung lượng enzyme acetolactate decarboxylase để khử lượng diacetyl nhằm rút ngắn thời gian lên men phụ - 90 - TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Hồng Đình Hịa, Cơng nghệ sản xuất malt bia, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội – 2002 Nguyễn Thị Hiền, Khoa Học Công nghệ Malt Bia, Nhà xuất Khoa Học Kỹ Thuật Hà Nội, 2007 Nguyễn Hoàng Dũng biên dịch, Đánh Giá Cảm Quan Thực Phẩm, Nhà xuất Đại Học Quốc Gia TPHCM, 2007 Lê Văn Việt Mẫn, Công nghệ sản xuất thức uống, Nhà xuất Đại Học Quốc Gia TPHCM, 2006 Lê Văn Việt Mẫn, Lại Mai Hương, Thí nghiệm Vi Sinh Vật Học Thực Phẩm, Nhà xuất Đại Học Quốc Gia TPHCM, 2006 Tài liệuchuyên đề, Hội nghị kỹ thuật bia- Hiệp hội bia châu Á Thái Bình Dương, Lần thứ 27, Australia-tháng năm 2002 Tiêu Chuẩn Việt Nam 5562- 1991, Bia- Phương Pháp Xác Định Cồn, Hà Nội, 1991 Tiêu Chuẩn Việt Nam 6058-1995, Bia- Phương Pháp Xác Định diacetyl chất dixeton khác, Hà Nội, 1995 Tài liệu nước Andrew G.H.Lea and Jolnr.Piggitt, Fermented Beverage Production, Newyork, 2003 Beal, A.D and Mottram, D.S., Compounds contributing to the characteristic aroma of malted barley J Agric Food Chem., 1994, 42, 2880–2884 10 Blenkinsop, P., The manufacture, characteristics and uses of speciality malts Tech Q Master Brew Assoc Am., 1991, 28, 145–149 11 Bemmet, D.W., Speciality malts Brewer, 1985, 71, 457–460 12 Chandra, S., Booer, C., Proudlove, M and Jupp, D., Speciality malt – Targetting specific flavours and colour for brewing Proc Congr Eur Brew Conv., Cannes, 1999, 27, IRL Press: Oxford pp 501–508 13 Coghe, S., Influence of non-enzymatic browning on malt colour, flavour and antioxidative activity, Dissertationes de Agricultura Nr 616: Leuven, Belgium, 2004, 149 - 91 - 14 Coghe, S., Adriaenssens, B., Leonard, S and Delvaux, F.R, Fractionation of colored Maillard reaction products from dark specialty malts J Am Soc Brew Chem., 2004, 62, 79–86 15 Coghe, S., Derdelinckx, G and Delvaux, F.R., Effect of nonenzymatic browning on flavour, colour and antioxidative activity of dark specialty malts – a review Monatsschr Brauwiss, 2004, 57, 25–38 16 Coghe, S., Martens, E., D’Hollander, H., Dirinck, P.J and Delvaux, F.R., Sensory and instrumental flavour analysis of wort brewed with dark specialty malts J Inst Brew., 2004, 110, 94– 103 17 Coghe, S., Vanderhaegen, B., Pelgrims, B., Basteyns, A.-V and Delvaux, F., Characterization of dark specialty malts: new insights in color evaluation and pro- and antioxidative activity J Am Soc Brew Chem., 2003, 61, 125–132 18 Coghe, S., D,Hollander, H., Hubert, Freddy R.Delvaux, Impact of Dark Specialty Malt on Extract Compsitin and Wort Fermentation, Vol.111, No.1, 2005 19 Coghe, S and Delvaux, F., Techniques for the characterisation speciality malts Cerevisia, 2002, 27, 20–26 20 Debourg, A., Yeast flavour metabolites Eur Brew Conv Monograph, 2000, 28, 60– 73 21 European Brewery Convention Analytica – EBC, 5th ed., Verlag Carl Getränke – Fachverlag: Nürnberg, Germany, 1998 21 Forster, C., Narziss, L and Back, W., Investigations of flavor and flavor stability of dark beers brewed with different kinds of special malts Tech Q Master Brew Assoc Am., 1998, 35, 73–77 22 Fergus G.priest and Iain Campbell, Brewing Microbiology, Newyork, 2003 23 Gretenhart, K.E., Specialty malts Tech Q Master Brew Assoc Am., 1997, 34, 102– 106 24 Gruber, M.A., The flavor contributions of kilned and roasted products to finished beer styles Tech Q Master Brew Assoc Am., 2001, 38, 227–233 25 Hofmann, T., Studies on melanoidin-type colorants generated from the Maillard reaction of protein-bound lysine and furan-2- carboxaldehyde – Chemical characterisation of a red coloured domaine Z Lebensm Unters Forsch., 1998, 206, 251–258 26 Jones, M and Pierce, J.S., Absorption of amino acids from wort by yeasts J Inst Brew., 1964, 70, 307–315 27 Kieninger, H and Wiest, A., The utilization of caramel malt to improve beer quality Tech Q Master Brew Assoc Am., 1982, 19, 170–174 - 92 - 28 Malcorps, P and Dufour, J.P., Short-chain and medium-chain aliphatic-ester synthesis in Saccharomyces cerevisiae Eur J Biochem., 1992, 210, 1015–1022 29 Nagasawa, N., Bogaki, T., Iwamatsu, A., Hamachi, M and Kumagai, C., Cloning and nucleotide sequence of the alcohol acetyltransferase II gene (ATF2) from Saccharomyces cerevisiae Kyokai No Biosci Biotechnol Biochem., 1998, 62, 1852–1857 30 Narziss, L., Miedaner, H and Esslinger, M., The effect of free amino nitrogen on fermentation and beer flavour Eur Brew Conv Monograph, 1981, 7, 157–171 31 Pugh, T.A., Maurer, J.M and Pringle, A.T., The impact of wort nitrogen limitation on yeast fermentation performance and diacetyl Tech Q Master Brew Assoc Am., 1997, 34, 185–189 32 Pugh, T.A., Maurer, J.M and Pringle, A.T., The Practical Brewery, Tech Q Master Brew Assoc Am., 1999, pp 38-168 33.Ray Daniels, Designing Great Beer- The Ultimate Guide to Brewing Glassic Beer Styles, Publications A Divion of the Brewers Assciation Boulder, Colorado, 2000 34 Taherzadeh, M.J., Gustafsson, L., Niklasson, C and Liden, G., Conversion of furfural in aerobic and anaerobic batch fermentation of glucose by Saccharomyces cerevisiae J Biosci Bioeng., 1999, 87, 169–174 35 Taylor and Francis Group, Handbook of Brewing, 3rd published by London, 2003, pp54-234 36 Verstrepen, K.J., Van Laere, S.D.M., Vanderhaegen, B.M.P., Derdelinckx, G., Dufour, J.-P., Pretorius, I.S., Winderickx, J., Thevelein, J.M and Delvaux, F.R., Expression levels of the yeast alcohol acetyltransferase genes ATF1, Lg-ATF1, and ATF2 control the formation of a broad range of volatile esters Appl Environ Microbiol., 2003, 69, 5228–5237 37 Walker, M.D and Westwood, K.T., Postfermentation adjustment of beer quality using extracts from speciality malts J Am Soc Brew Chem., 1992, 50, 4–9 38.Wolfgang Kunze, Technology Brewing and Malting, 3rd International edition Published by Berlin, 2003, pp 380-485 39 Brewing Craft Beer at Home, Quarry Book – 2006- Massachusetts, pp 45-97 40 Woffenden, H.M., Ames, J.M and Chandra, S., Relationships between antioxidant activity, color, and flavor compounds of crystal malt extracts J Agric Food Chem., 2001, 49, 5524–5530 41 Yaylayan, V.A and Keyhani, A., Origin of 2,3-pentanedione and ,3-butanedione in dglucose /l-alanine Maillard model systems J Agric Food Chem., 1999, 47, 3280–3284 - 93 - PHẦN PHỤ LỤC - 94 - PHẦN PHỤ LỤC * Độ kết lắng nấm men xác định theo phương pháp Helm Dùng nước khử ion xác định nồng độ tế bào cuối × 108 tế bào /ml Lấy 10ml mẫu cho vào ống nghiệm có dán nhãn Avà B Ống A : tế bào nấm men rữa nước khử ion cho vào 1ml EDTA(0.5M) 9ml nước khử ion Đồng hóa hổn hợp máy lắc vòng 15 giây Pha loãng 10 lần với nước khử ion đo độ hấp thu 600nm máy quang phổ Ống B: phần nấm men cho vào 9ml ”dung dịch rửa”chứa canxi sulfat(0.51g/l) Đồng hổn hợp máy lắc vịng 15 giây, sau đem ly tâm bỏ dịch phía Viên nấm men sau cho vào 9ml ”dung dịch huyền phù” có chứa canxi sulfat(0.51g/l), natri axetat(6.8g/l), axit acetic(30g/l) ethanol(4%v/v), pH dung dịch 4,5 Mẫu lắc máy lắc vòng 15 giây, sau lắc đảo ngược lần vịng 15 giây để yên 10 phút Sau lấy dịch phía đem pha lỗng 10 lần đo độ hấp thu 600nm Phân tích mẫu lần lặp tính phần trăm kết lắng theo phương pháp D,,Hautcourt Smart, sử dụng công thức sau: % kết lắng =(A-B × 100)/A - 95 - * Đồ thị đường chuẩn 0.9 y = 0.4148x - 0.0036 R2 = 0.9994 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 -0.1 0.5 1.5 2.5 Nồng độ đường khử(g/l) Đường chuẩn cồn bậc cao 1.8 Độ hấp thu đo bước sóng 540nm Độ hấp thu đo bước sóng 540nm Đường chuẩn đường khử y = 0.0079x - 0.0141 R2 = 0.9989 1.6 1.4 1.2 0.8 0.6 0.4 0.2 -0.2 50 100 150 200 Hàm lượng cồn bậc cao(mg/l) 250 - 96 - PHẦN PHỤ LỤC CO2/ O2 GEHALTEMETER loại c-DGM - 97 - PHẦN PHỤ LỤC Các dụng cụ thiết bị lên men Các thùng lên men tích 3.5l - 98 - PHẦN PHỤ LỤC 4: Phiếu hướng dẫn phép thử ưu tiên so hàng bia đen Phép thử ưu tiên- so hàng Bia Đen Họ tên:………………… Mã số người thử:…………… Ngày:…………………… Mã số buổi thử:…………… Xin vui lịng vị nước lọc bánh mì lạc trước thử mẫu Bạn vị lần lúc suốt trình cần thiết Xin vui lòng nếm ba mẫu theo thứ tự trình bày, từ trái sang phải Bạn nếm lại mẫu bạn tử nếm xong tất mẫu Sắp xếp mẫu từ ưa thích đến ưa thích sử dụng số sau đây: 1= ưa thích nhất, 3= ưa thích Mẫu Hạng(1 đến 3) (không xếp đồng hạng) 387 589 233 Cảm ơn bạn tham gia! - 99 - Phần phụ lục 5: Kết thu sau dùng phép thử so hàng ưu tiên sản phẩm bia đen sau kết thúc lên men phụ sau 20 ngày, nhiệt độ 3oC Người thử 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Tổng Mẫu bia đen (chủng G1) 2 1 1 2 2 3 2 3 38 Mẫu bia đen (chủng G2) 3 3 2 2 3 3 3 2 3 53 Mẫu bia đen (chủng G2) 1 2 1 1 1 1 1 1 1 23 - 100 - MỤC LỤC Lời cảm ơn Tóm tắt luận văn thạc sĩ Mục lục Danh mục bảng Danh mục hình vẽ Danh mục số công thức Chương I: Giới thiệu Chương II: Tổng quan kỹ thuật lên men bia đen 2.1 Giới thiệu nguyên liệu sản xuất bia đen 2.2 Quá trình lên men bia đen 2.2.1 Quá trình lên men bia đen 2.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình lên men bia đen 2.2.2.1.Chất lượng chủng nấm men sử dụng 2.2.2.2 Lượng nấm men gieo cấy ban đầu 2.2.2.3 Nồng độ chất hòa tan ban đầu 2.2.2.4 Nhiệt độ lên men 2.2.2.5 Áp lực bề mặt 2.2.2.6 Hấp thụ dinh dưỡng nấm men 2.2.2.7 Nồng độ sản phẩm lên men 2.2.2.8 Sự sinh tổng hợp sản phẩm phụ 2.3 Sản phẩm bia đen Chương III: Nguyên liệu phương pháp nghiên cứu 3.1 Nguyên liệu nghiên cứu trình lên men bia đen 3.1.1 Nguyên liệu sản xuất dịch nha 3.1.2 Nấm men 3.2 Phương pháp nghiên cứu 3.2.1 Mục đích nghiên cứu 3.2.2.Sơ đồ nghiên cứu 3.2.3 Các qui trình thực nghiệm nghiên cứu 3.2.4 Các phương pháp phân tích 3.2.5 Phương pháp xử lý số liệu Chương IV: Kết bàn luận 4.1 Chọn chủng nấm men thích hợp cho trình lên men bia đen 4.1.1 Giới thiệu 4.1.2 Nguyên liệu 4.1.3 Kết bàn luận 4.1.4 Kết luận - 101 - 4.2 Khảo sát hàm lượng oxy hòa tan vào dịch nha 4.2.1 Giới thiệu 4.2.2 Nguyên liệu 4.2.3 Kết bàn luận 4.2.4 Kêt luận 4.3 Chọn tỷ lệ giống cấy thích hợp cho trình lên men bia đen 4.3.1.Giới thiệu 4.3.2 Nguyên liệu 4.3.3 Kết bàn luận 4.3.4 Kết luận 4.4 Nghiên cứu bổ sung thêm nguyên tố Zn vitamin nhóm B vào dịch nha 4.4.1.Giới thiệu 4.4.2 Nguyên liệu 4.4.3 Kết bàn luận 4.4.4 Kết luận Chương V: Kết luận kiến nghị Tài thiệu tham khảo - 102 - Đại học Quốc gia Tp Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN THỊ MINH PHƯƠNG KHẢO SÁT MỘT SỐ YẾU TỐ KỸ THUẬT ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH LÊN MEN BIA ĐEN Chuyên ngành: Công nghệ Thực phẩm Đồ uống LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 12 năm2008 ... độ lên men nấm men chìm từ – 120C nấm men từ 14 250C Hiện nay, nhờ phát triển kỹ thuật di truyền, chủng men chìm lên men nhiệt độ 14oC cao 2.2 Quá trình lên men bia đen 2.2.1 Quá trình lên men: ... lên men đạt 58% Xuất phát từ tình hình thực tế trên, khảo sát -2- số yếu tố kỹ thuật ảnh hưởng đến trình lên men phát triển nấm men, tốc độ lên men, động học hình thành sản phẩm cồn, cồn bậc cao,... cho ta lượng 49,44.103 J/mol 2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến tiến trình lên men Nói đến “tiến trình lên men? ?? phải nói đến tập số: - Tốc độ phát triển sinh khối; - Tốc độ hấp thụ chất (độ giảm chất