Ứng dụng của vi sinh vật trong sản xuất bánh mì, Ứng dụng của vi sinh vật trong sản xuất bánh mì, Ứng dụng của vi sinh vật trong sản xuất bánh mì
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BÀI TIỂU LUẬN ẢNH HƯỞNG CỦA VI SINH VẬT TRONG QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BÁNH MÌ Họ tên sinh viên :LÊ THỊ LIẾN Lớp : DH06BQ Ngành : BẢO QUẢN CHẾ BIẾN NÔNG SẢN THỰC PHẨM Niên khóa :2006 – 2010 MỤC LỤC Trang I II II.1 II.2 II.3 II.4 III III.1 Đặt vấn đề Quy trinh sản xuất bánh mì Nguyên liệu Nhào bột lên men bột .4 Phân chia bán thành phẩm vẽ sản phẩm Nướng Vi sinh vật sản xuất bánh mì Vi sinh vật làm nở bột nhào tạo hương cho bánh III.2 Các chất bổ sung bột nhòa ảnh hưởng chúng đến hoạt động vi sinh vật IV Hệ vi sinh vật bánh mì V Hử hỏng bánh mì vi sinh vật VI Kết luận 12 I.ĐẶT VẤN ĐỀ: Bánh mì sản phẩm thân quen đơi với chúng ta, loại thực phẩm ăn nhanh nhiều chất dinh dưỡng giá thành lại hợp lý Trong quy trình sản xuất bánh mì ảnh hưởng vi sinh vật lớn Nấm men yếu tố thiếu nhiều vi sinh vất ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm Để tìm hiểu vấn đề em tiến hành làm báo cáo II QUY TRÌNH SẢN XUẤT BÁNH MÌ NGUYÊN LIỆU NHÀO BỘT LÊN MEN BỘT NHÀO PHÂN CHIA BÁN THÀNH PHẨM VẼ VÀ TẠO HÌNH SẢN PHẨM LÊN MEN ỔN ĐỊNH KẾT THÚC NƯỚNG BÁNH LÀM NGUỘI VÀ BẢO QUẢN II.1 Nguyên liệu Trong sản xuất bánh mì người ta sử dụng nhiều nguyên liệu khác nhau:bột mì, men, muối,chất béo số nguyên liệu phụ khác có tác dụng lám tăng giá trị dinh dưỡng, hương vị phẩm chất bánh mì thành phẩm Nhưng thành phần bột mì nấm men Bột mì: Là ngun liệu để sản xuất bánh mì Thành phần hóa học bột mì phù thuộc vào loại giống hạt đem sản xuất bột, điều kiện canh tác kỷ thuật chế biến bột Gồm gluxit protein thành phần Trong gluxit chủ yếu khoảng 71,6 % 79 % khối lượng bột gồm tinh bột, đường, xenlulozo Còn protein chiếm khoảng 12% 15,5% tổng khối lượng chất khô chứa nhiều axit amin thay cần thiết cho người Ngoài thành phần bột mì ngun liệu cịn chứa nhiều vitamin chất khống cần thiết cho thể người Nấm men Nấm men nguyên liệu thiếu sản xuất bánh mì, có tác dụng tạo thành hương thơm độ nở bánh mì Nấm men dùng sản xuất bánh mì thuộc nấm men lên men rượu thuộc họ Saccharomyces cerevisiae Giai đoạn lên men đóng vai trị định chất lượng bánh mì Nhờ hoạt động nấm men rượu CO2 tạo thành làm cho bột nhào nở tạo nên độ xốp bánh mì thành phẩm Khí CO2 tạo thành giữ lại mạng gluten Gluten bột mì loại protein đặc biệt chúng có tính đàn hồi tạo màng loại protein khác khơng có tính chất Khi nướng bánh nhiệt độ cao CO tăng thể tích, mạng gluten căng tạo thành túi chứa CO Khi nhiệt độ cao CO2 thoát khỏi túi chứa tạo thành lỗ xốp bánh mì làm bánh cành nhiều, bánh nở thể tích cành tăng Tuy nhiên khơng phải thể tích bánh lớn định đến chất lượng bánh mì Mức độ tăng thể tích bánh nói lên khả lên men bột mì nấm men Nấm men dùng sản xuất sử dụng ba dạng: nấm men ép, nấm men nước nấm men khơ Để sản xuất men bánh mì nuôi chủng Saccharomyces cerevisiae môi trường rỉ đường dịch đường thủy phân từ tế bào có cân P N Q trình ni khí thổi liên tục để thu sinh khối Sinh khối men ép thành bánh có độ ẩm khoảng 75 % lượng tế bào – 10 tỉ/gram đem sấy có độ ẩm 7,5 % - 10 % Saccharomyces cerevisiae nấm men có cường lực lên men nhanh mạnh Nhiệt độ thích hợp cho nấm men sinh trưởng từ 20 ÷ 28oC, có tốc độ lên men lớn, lượng đường tiêu thụ nhiều Do sinh nhiều khí CO2 nên tế bào nấm men theo CO2 lên bề mặt, nấm men hoạt động mạnh lên men phân tử đường bề mặt Thuộc lớp Ascomycetes, ngành nấm Men bánh mì tế bào hình cầu hay hình trứng, có kích thước nhỏ từ -6 đến 10 – 14 mm, sinh sản tạo chồi tạo bào tử Nấm men Saccharomyces cerevisiae có khả sử dụng đường glucose, galactose, saccharose, rafinose, maltose, rượu ethanol, glycerin nguồn cacbon, sử dụng acid amin muối amon nitơ Images of yeast (Saccharomyces cerevisiae) from University of Kent Biosciences II.2 Nhào bột lên men bột Nhào bột trình trộn lẫn nhằm phân bố thành phần khác khối nguyên liệu, làm cho khối ngun liệu đồng có thành phần tính chất phù thuộc với yêu cầu sản xuất Trong sản xuất bánh mì có hai cách nhào bột là: nhào lần nhào bột hai lần II.3 Phân chia bán thành phẩm, vẽ tạo hình Khối bột sau nhào để lên men thời gian định nở độ chựt đồng đưa sang phân chia Nhiệm vụ trình phân chia khối bột đồng có khối lượng theo tưng loại bánh.Làm cho bánh có hình dạng thích hợp theo u cầu sản phẩm.Đồng thời q trình vẽ tạo hình cịn làm cho bề mặt bánh nhẵn sít lại tạo điều kiện giữ CO2 làm cho bột nỡ đồng thời tiếp tục ổn định tính chất vật lý bột nhào II.3 Nướng Bánh sau lên men có độ nở định Để giữ bánh có hình dạng thích hợp không bị nứt nướng bánh Nướng làm cho bánh nở có hình dạng thích hợp, cho hương thơm màu sắc đẹp Đồng thời nướng bánh có tác dụng làm giảm thủy phân, diệt men vi sinh vật khác Tạo điều kiện cho trình vận chuyển bảo quản sau dể dàng Và số sản phẩm bánh mì sau nướng III VI SINH VẬT TRONG SẢN XUẤT BÁNH MÌ Q trình làm bánh mì dụa hàng loạt phản ứng hóa sinh mấm men gây chuẩn bị bột nhào nướng bánh.Nấm men biến đổi đường bột thành rượu khí cacbonic.Khí làm phồng gluten bột, làm bánh nở.Ngoài nấm mem, cịn có vi khuẩn lactic.Nhưng vi khuẩn hoạt động sinh acid lactic acid hữu khác tạo nên ph thích hợp cho nấm men phát triển Bột mì làm bánh đánh giá phẩm chất theo hai tiêu tạo khí giữ khí Ngồi ý đến số tiêu khác độ mịn,độ acid, màu… III.1 Vi sinh vật làm nở bột nhào tạo hương cho bánh Trong làm bột nhào có hai trình xảy lên men rượu sinh rượu êtylic CO2 nhờ men bánh mì ( Saccharomyces cerevisiae ) với trình tạo acid hữu cơ(chủ yếu acid lactic) nhờ vi khuẩn lactic có bột, sau aicd hữu tác dụng với rượu tạo thành este làm cho bánh có vị thơm ngon Quá trình lên men rượu C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 Quá trình lên men lactic C6H12O6 CH3-CHOH-COOH Ngồi hai phương trình lên men cịn có q trình lên men phụ khác để tạo nên sản phẩm phụ acid lactic, acid oxalic, acid malic Và phản ứng sinh hóa khác xảy tạo hương thơm cho bánh Để làm nở bột nhào người ta thường dùng dạng bánh mì men nước, men ép men khơ từ loại Saccharomyces cerevisiae Những vi sinh vật tạo hương cho bánh mì: Trong bột nhào cịn có vi khuẩn lactic lên men điển hình khơng điển hình Nhóm thứ tạo acid lactic, nhóm thứ hai cho sản phẩm acid lactic cịn có acid bay hơi, khí( H2, CO2), rượu êtylic Các vi khuẩn phát triễn trình làm bột nhào tạo acid êt làm cho bánh mì có mùi thơm đặc biệt Một số vi khuẩn khác: Trong bột nhào cịn có loại nấm men tạo mang lẫn vào, Cadida, Torulopsis Những nâm có sẵn bột lẫn vào men bánh ép men nước Nấm men tạo màng có lực nở thấp, lên men chúng tạo sản phẩm phụ làm cho bánh mì có vị cay Đây men tạp làm giảm chất lượng bột nhào bánh mì Cadida(hình gậy) thuộc loại nấm men hình thành phim Giống Cryptococcus, họ Cryptoccaceae, Moniliales, lớp Fungi Imperfecti Giống Torulopsis : Thuộc nấm men giả( lớp nấm khơng hồn tồn Fungi Imperfecti) Giống lại có khả dính nhầy mạnh làm khối dịch nhầy, gây hỏng sản phẩm Torulopsis Đơi cịn thấy Escherichia aerogene – dạng trực khuẩn đường ruột, phát triễn bột nhào.Ngồi ra, cịn gặp bột nhào trực khuẩn sinh bào tử trực khuẩn khoai tây trực khuẩn cỏ khô(B.mesentericus B.subtilis) Các vi khuẩn có lẫn bột nhào làm ảnh hưởng xấu cho bánh mì : bào tử chúng ruột bánh mì khơng chết nướng, gặp điều kiện thuận lợi bào tử nảy mầm phát triễn làm hỏng bánh mì III.2 Các chất bổ sung bột nhào ảnh hưởng chúng đến hoạt động vi sinh vật Trong làm bột nhào người ta thêm số chất muối, đường, chất béo Những chất ảnh hưởng đến hoạt động men bánh mì vi khuẩn lactic Muối ăn: Nồng độ muối ăn 0,8% (theo khối lượng bột) kìm hãm lực tạo khí men, đối nòi chịu muối, làm giảm lực sinh acid cảu vi khuẩn lac Đường: Khi thêm 5% đường vào bột nhào làm tăng hoạt lực nấm men vi khuẩn lactic, khí tạo thành nhiều ; thêm 10% đường, tốc độ tạo khí băng không bổ sung 20% đường – nâm men vi khuẩn lactic bị ức chế Chất béo: Lượng chất béo(dầu mỡ) cho vào bột nhào 5%(theo khối lượng bột) không ảnh hưởng tởi hoạt động vi sinh vật, tới 10% khả tạo khí nấm men hoạt lực vi khuẩn lactic giảm Điều giải thích sau: chất béo bao phủ tế bào vi sinh vật làm trở ngại cho trao đổi chất IV.HỆ VI SINH VẬT BÁNH MÌ Hệ vi sinh vật bánh mì bắt nguồn từ bột mì, men bánh mì tạp nhiễm Khi làm bột nhào men bánh mì hoạt động mạnh tao rượu khí cacbonic làm nở bột nhào Khi nắn bánh đem nướng hầu hết vi sinh vật bị tiêu diệt trừ số bào từ chịu nhiệt tồn Vi sinh vật bột nhào hai nguôn nhiễm: từ hạt(chủ yếu) rơi vào từ khơng khí, từ nước dùng xay theo phương pháp ướt từ dụng cụ, máy móc, đồ chứa…Hạt dùng để xay bột chứa lượng vi sinh vât Trong trình nghiền phần lớn vi sinh vật bề mặt hạt chuyển trược tiếp vào bột Số lượng vi sinh vật chuyển vào bột có liên quan mật thiết với hiệu suất bột Vi sinh vật thường nhiều cám, bột có chất lượng cao vi sinh vật.Trong bột thường có vi khuẩn nấm mốc Trong số vi khuẩn tế bào sinh dưỡng bào tử trực khuẩn khoai tây (Bacillus mesentericus) trực khuẩn cỏ khô (Bacillus subtilis) Những trực khuẩn lẫn bột sau gây bệnh “khoai tây” bánh mì Ngồi cịn gặp E.coli nước dùng để nghiền bột không hợp vệ sinh Khi nướng bánh nhiệt độ bên ngồi tới 180÷200 oC, vi sinh vật vỏ bánh chết hết ruột bánh nóng dần lên khơng 95÷98 oC tế bào sinh dưỡng vi sinh vật bị chết bào tử chúng sống Khi gặp điều 10 kiện thuận lợi bào tử trực khuẩn khoai tây trực khuẩn cỏ khơ phát triển làm hỏng bánh mì Trong q trình vận chuyển bảo quản cịn bị tạp nhiễm vi sinh vật có trực khuẩn đường ruột nguy hiểm Vì vận chuyển bảo quản cần đảm bảo vệ sinh an toàn V HƯ HỎNG BÁNH MÌ DO VI SINH VẬT Do bánh mì thành phẩm cịn số bào tử trực khuẩn không bị tiêu diệt nướng bánh hay tế bào sinh dưỡng số vi sinh vật tạp nhiễm trình vận chuyển bảo quản Đó ngun nhân gây hư hỏng bánh mì Bệnh nhớt ruột bánh mì vi khuẩn Bacillus: bệnh trực khuẩn khoai tây trực khuẩn cỏ khơ gây Bệnh cịn gọi hỏng nhớt bánh mì Trong bột mì có chất lượng có nhiễm bào tử hai loại trực khuẩn Khi chúng phát triển tiết enzyme protease thuỷ phân protein làm ruột bánh mì bị dính nhớt, thẫm màu có mùi khó chịu Để hạn chế bệnh cần tăng độ axit bột nhào, làm pH giảm xuống khoảng 4,5÷5 kiềm hãm trực khuẩn Bacillus mesentericus Bacillus subtilis phát triển Giống Bacillus trực khuẩn gram dương, có bào tử, catalase dương Nha bào vi khuẩn hiếu khí hiếu khí tùy tiện,khơng làm phình thân vi khuẩn Có giống vi khuẩn thích nghi với nhiệt độ trung binh nhiệt độ cao, có đặc tính dung giải không dung giải protein, sản sinh không sản sinh hơi, làm tan hoăch không tan lipid Vậy nha bao vi khuẩn thích ấm Bacillus subtilis đề kháng nhiệt độ nên làm cho bánh mi dễ bị hư nướng Bacillus subtillis: Trực khuẩn kết thành chuổi ngắn dài khác tế bào đứng riêng lẽ Nhiệt độ tối thích cho phát triễn 36-50oC, tối đa khoảng 60oC Bào tử chịu nhiệt cao 11 Bacillus mesentericus: Trực khuẩn gần giống Bacillus subtillis Nhiệt độ tối thích cho sinh trưởng 36-45oC, tối đa 50-55oC, ph = 4,5-5 ngừng phát triễn Bacillus mesentericus có hoạt tính amilaza proteaze cao Bacillus subtillis lên men đường lại Bacillus mesentericus Ruột bánh mì bị đỏ: có số vi khuẩn nấm sinh sắc tố phát triển ruột bánh mì làm ruột bánh mì có màu đỏ Bệnh không nguy hiểm người, thường gặp vi khuẩn Bacillus prodigiosum Vi khuẩn có hình que, khơng tạo thành bào tử, bị chết nhiệt độ 400C-500C, nhiệt độ tối thích để phát triễn 250C Ở khe, vết mứt bánh mì thấy vết màu vàng, da cam xanh.Đó mốc Oidium auranticum, Ascosporum roseum phát triển tạo thành Mốc bánh mì: bánh mì thường bị mốc bên tạp nhiễm bào tử nấm mốc bảo quản điều kiện nóng ẩm (nhiệt độ từ 25 -300C độ ẩm khơng khí 80% - 85% 12 cao hơn) ẩm độ bánh mì cao xếp chặt Bánh mì bị mốc có mùi khó chịu, dùng để ăn bị nguy hiểm số có giống sinh độc tố gây ngộ độc cho người Bệnh say bánh mì: bệnh nấm Fusarium sporotrichioides có lẫn bột mì từ hạt lúa mì có nấm ký sinh đồng ruộng Nấm chiụ nhiệt cao không bị chết nướng bánh Khi chúng phát triển bánh mì khơng thấy dấu hiệu hư rỏ rệt chúng tiết độc tố ăn phải người bị ngộ độc thấy ngây ngất say rượu, làm giảm bạch cầu độc tố thức ăn Fusarium sporotrichioides: Là loại nấm mốc mọc thực phẩm khó xác định, gây thiệt hại cho thực phẩm Thuộc giống Stemphylinm đính bào tử màu tối, có vách ngăn dọc hai đầu Thuộc họ Dematiaceace Fusarium sporotrichioides VII Kết luận Qua báo cáo nhận thấy vai trò quan trọng vi sinh vật sản xuất bánh mì Tạo cho bánh mì có tính chất, hình dạng đặc trưng riêng so với loại thực phẩm khác Vi sinh vật có lợi nâm men Saccharomyces cerevisiae giúp lên men men bánh mì thành phân khơng thể thiếu bánh mì Nhưng bên cạnh vi sinh vật có tác động xấu đến bánh mì làm hư hỏng bánh mì Bacillus subtilis, 13 Bacillus mesentericus Khơng có bánh mì mà nhiều sản phẩm khác chịu tác động lớn vi sinh vật Chính nhà sản xuất thực phẩm phải tìm hiểu rõ tác động vi sinh vật đên sản phẩm mà sản xuất Tài liệu tham khảo: LÊ XUÂN PHƯƠNG(2001) Vi sinh vật công nghiệp Nhà xuất XÂY DỰNG HÀ NỘI LƯƠNG ĐỨC PHẨM(2002) Vi sinh vật học an toàn vệ sinh thực phẩm.Nhà xuất NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI 14 VƯƠNG THỊ VIỆT HOA(2008) Vi sinh tực phẩm NXB Đại học NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH http://www.enq.ufsc.br/labs/probio/disc_eng_bioq/trabalhos_grad2004/microorganismos/l eveduras.htm http://www.tekno-sistem.com/Urunler/11_Halamid/Halamid_organism.htm Http://www.enq.ufsc 15 ... bao phủ tế bào vi sinh vật làm trở ngại cho trao đổi chất IV.HỆ VI SINH VẬT BÁNH MÌ Hệ vi sinh vật bánh mì bắt nguồn từ bột mì, men bánh mì tạp nhiễm Khi làm bột nhào men bánh mì hoạt động mạnh... hương cho bánh III.2 Các chất bổ sung bột nhòa ảnh hưởng chúng đến hoạt động vi sinh vật IV Hệ vi sinh vật bánh mì V Hử hỏng bánh mì vi sinh vật VI Kết luận... trinh sản xuất bánh mì Nguyên liệu Nhào bột lên men bột .4 Phân chia bán thành phẩm vẽ sản phẩm Nướng Vi sinh vật sản xuất bánh mì Vi sinh