Khảo sát các phương pháp tăng khả năng chịu nhiệt của nấm men
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC
***000***
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC
***000***
KHẢO SÁT CÁC PHƯƠNG PHÁP TĂNG KHẢ NĂNG CHỊU NHIỆT CỦA NẤM MEN
Luận văn kỹ sư
Chuyên ngành: Công Nghệ Sinh Học
GVHD: Sinh viên thực hiện:
Thành phố Hồ Chí Minh Tháng 09/2006
Trang 3MINISTRY OF EDUCATION AND TRAINING NONG LAM UNIVERSITY, HCMC
Trang 5 TS Trương Vĩnh đã hết lòng hướng dẫn, giúp đỡ em trong suốt thời gian thực tập tốt nghiệp
Ban Giám Đốc Trung Tâm Phân Tích Thí Nghiệm Hóa Sinh - Trường Đại Học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh
Ban chủ nhiệm, Thầy Cô khoa Công Nghệ Thực Phẩm
Các Anh Chị tại Trung Tâm Phân Tích Thí Nghiệm Hóa Sinh đã tận tình hướng dẫn, tạo điều kiện đầy đủ cho em trong thời gian thực tập tốt nghiệp
Các bạn bè thân yêu của lớp công nghệ sinh học khóa 28 đã chia xẻ cùng tôi những vui buồn trong thời gian học cũng như hết lòng hỗ trợ, giúp đỡ tôi trong thời gian thực tập
Các bạn bè ngoài lớp đã cộng tác thân thiện, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực tập tốt nghiệp
Thành phố Hồ Chí Minh tháng 08/2005 Đinh Đức Tài
Trang 6iv
TÓM TẮT
ĐINH ĐỨC TÀI, Đại Học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh Tháng 04/2005
“KHẢO SÁT CÁC PHƯƠNG PHÁP TĂNG KHẢ NĂNG CHỊU NHIỆT CỦA NẤM MEN ”.
Giáo viên hướng dẫn:
TS TRƯƠNG VĨNH
Đề tài được thực hiện trên đối tượng là nấm men Saccharomyces cerevisiae Nấm men
Saccharomyces cerevisiae được sử dụng như là tác nhân làm nở bột trong quá trình sản
xuất bánh mì, được gọi là men bánh mì Có hai loại men được sử dụng phổ biến là men nhão (men paste) và men khô So với men khô, men paste có hoạt tính nhanh, mạnh, nhưng men paste rất dễ hư hỏng và mất hoạt tính sau vài tuần đóng gói, phải bảo quản ở điều kiện lạnh Trong khi đó, men khô có thể bảo quản đến một năm ở nhiệt độ phòng và kéo dài hơn khi giữ ở nhiệt độ lạnh Người ta làm khô men bằng các phương pháp sấy ở nhiệt độ khác nhau kèm theo phụ gia Vì vậy đề tài được thực hiện để phân tích một số yếu tố làm cơ sở để tạo ra men khô đạt chất lượng Những kết quả đạt được:
Nhiệt độ cao trên 40oC làm chết nấm men nếu không có phụ gia là mật ong Hàm lượng mật ong có ảnh hưởng khác nhau đối với men khi xấy tầng sôi tại những nhiệt độ khác nhau
Xác định được tỷ lệ mật ong thích hợp với men tươi khi sấy tầng sôi là : Sấy ở 40oC, tỷ lệ tốt nhất là 3%
Sấy ở 45oC, tỷ lệ tốt nhất là 7% Sấy ở 50oC, tỷ lệ tốt nhất là 5%
Xử lý nhiệt tác động lên nấm men trước khi sấy như sau:
Sấy ở 45oC có xử lý nhiệt tỷ lệ sống của men cải thiện : 6% Sấy ở 50oC có xử lý nhiệt tỷ lệ sống của men cải thiện : 5%
Trang 71.3 Yêu cầu của đề tài 2
Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
2.1 Nấm Men 3
2.1.1 Giới thiệu chung về nấm men 3
2.1.2 Hình dạng 3
2.1.3 Cấu tạo tế bào 3
2.1.4 Thành phần hóa học của nấm men 4
2.1.5 Sinh sản của nấm men 10
2.2 Sản xuất men bánh mì 11
2.2.1 Tình hình sản xuất men bánh mì ở Việt Nam 11
2.2.2 Vai trò của nấm men trong sản xuất bánh mì 11
Trang 8vi
2.4.1 Nguyên liệu dùng trong sản xuất nấm men bánh mì 14
2.4.2 Công nghệ sản xuất men bánh mì 15
Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 29
4.1 a Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ cao lên nấm men Saccharomyces cerevisiae trong điều kiện xấy tầng sôi 29
4.1 b Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của mật ong lên nấm men Saccharomyces cerevisiae trong điều kiện sấy tầng sôi 30
4.2 Thí nghiệm xác định khoảng nhiệt độ và thời gian chết không đáng kể của nấm men Saccharomyces cerevisiae 34
4.3 Ảnh hưởng xử lý nhiệt lên nấm men trước khi sấy tầng sôi 38
Chương 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 41
Trang 10Chương 1: MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề:
Ngày nay, các sản phẩm sản xuất bằng cách lên men được b án khắp nơi Trong đó ,
nấm men là mô ̣t sản phẩm lên men từ chủng vi sinh Saccharomyces rất hữu du ̣ng và được
ưa chuô ̣ng Sản phẩm thương mại thường có 3 hình thức là : dạng lỏng , dạng bột nhão , dạng bột khô được dự trữ trong b ao gói hoă ̣c đóng hô ̣p Thực tế cho thấy các sản phẩm trên đươ ̣c dùng làm nguyên liê ̣u chính hay phu ̣ gia để sản xuất hơn là thức ăn trực tiếp cho người Đặt biệt nguyên liệu chính này không phải chất vô cơ do phân hủy trong quá trình sản xuất trước đó mà vi sinh vật sống được Điều này mới chỉ được phát hiê ̣n và chứng minh khoảng 100 năm nay nhờ vi sinh vâ ̣t ho ̣c Chế phẩm truyền thống của nhiều dân tô ̣c trên thế giới như bia , rượu, bánh mì nhờ vi sinh vâ ̣t ho ̣c mà người ta hiểu rõ cơ chế sản
xuất Đó là kết quả của quá trình sinh trưởng và phát triển của Saccharomyces cerevisiae
trong môi trường thích hợp Nhờ hiểu biết này mà ngành sản xuất nấm men ra đời và không ngừng hoàn thiê ̣n Các nghành thực phẩm có sử dụng vi sinh Saccharomyces cerevisiae chưa bao giờ la ̣i có thể tìm và mua chủng vi sinh này dễ như vâ ̣y Tới đây, mô ̣t nhu cầu ngày càng gia tăng từ các nhà công nghiê ̣p thực phẩm là chất lươ ̣ng bánh men thành phẩm Thị trường ngày càng đòi hỏi thành phẩm có nhiều Saccharomyces cerevisiae sống hơn trong mỗi gói sản phẩm Tuy nhiên, sản phẩm dạng bột đang rất được phổ biến la ̣i làm mất mát số lượng vi sin h đáng kể trong qúa trình sấy làm mất nước và giảm độ ẩm của men Bởi vì căn bản của sấy là dùng nhiê ̣t đô ̣ cao từ 50o
C-140oC làm bốc hơi nước Điều kiê ̣n này như đã được biết là điều kiê ̣n bất lợi cho sự sống của men , có thể giết chết men Nhươ ̣c điểm này đang được các nhà nghiên cứu tìm cách khắc phu ̣c và từng bước đa ̣t được mong muốn
Hiện nay ,có 2 hướng nghiên cứu làm giảm số lượng men chết trong khi sấy là : sử dụng chất phụ gia và huấn luyện men Chất phu ̣ gia như malto dextrin , honey, glutamate, skim milk bằng cách nào đó đã làm tăng tỉ lê ̣ sống cua men khi được thêm vào dung di ̣ch nấm men trước khi sấy Các báo cáo gần đây đã đưa ra được công thức tỉ l ệ sử dụng các loại phụ gia trên một cách hợp lý Khác với cách sử dụng phụ gia , huấn luyê ̣n men là phương pháp dựa vào đă ̣t tính thích nghi của vi sinh vâ ̣t với môi trường xung quanh Men
Trang 11sẽ từng bước quen dần với nhiệt độ tăng dần cho tới khi gần bằng với nhiê ̣t đô ̣ sấy Quá trình này còn được gọi là thuần hóa vi sinh vật
Từ lâu, con người đã biết thuần hóa sinh vâ ̣t phu ̣c vu ̣ cho nhiều nhu cầu khác nhau Gia súc, gia cầm, cây trồng ngà y nay sinh trưởng và phát triển rất khác với giống hoang dại nguyên thủy Cùng với sự phát triển của khoa học và vi sinh vật học , nghành công nghê ̣ sinh ho ̣c ra đời là kết quả dựa trên các thành tựu của các nghành khoa ho ̣c khác để nghiên cứu hoàn thiê ̣n các phương pháp thần hóa sinh vâ ̣t , nhất là các loài vi sinh vâ ̣t như nấm men có giá tri ̣ kinh tế cao
Các thí nghiệm trước đây cho ta thấy rằng cần xác đi ̣nh mô ̣t chế đô ̣ xử lý men thích hợp giúp cho quá trình sấy đa ̣t hiê ̣u quả tốt hơn Do đó được sự đồng ý của khoa Công Nghê ̣ Sinh Ho ̣c, trường đa ̣i ho ̣c Nông Lâm , dưới sự hướng dẫn của tiến sĩ Trương Vĩnh chúng tôi thực hiê ̣n đề tài:
“khảo sát các phương pháp tăng khả năng chịu nhiệt của nấm men làm bánh mì”
1.2 Mục đích của đề tài:
-Khảo nghiệm sự tác động của tác nhân nhiệt độ cao lên men bánh mì
-Khảo nghiệm một số tác nhân ảnh hưởng lên khả năng chịu nhiệt của men bánh mì
1.3 Nội dung đề tài:
-Thí nghiệm xác định ảnh hưởng của mật ong lên men khi sấy tầng sôi
-Thí nghiệm xác định khoảng nhiệt độ và thời gian nấm men chết không đáng kể -Thí nghiệm xử lý nhiệt nấm men trước khi sấy tấng sôi
1.4 Yêu cầu đề tài:
-Xác định số tế bào nấm men sau mỗi thí nghiệm -Xác định hoạt lực của men sau khi sấy
-Xử lý số liệu đo đạc bằng phần mềm thống kê
Trang 12Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Nấm Men
2.1.1Giớ i thiê ̣u chung về nấm men
Nấm men đươ ̣c ứng du ̣ng nhiều trong công nghê ̣ sản xuất cồn , bia, rượu vang , làm bánh mì, Tế bào mấm men giàu protein , vitamin, được dùng để bổ sung dinh dưỡng cho thức ăn gia súc và có thể sử du ̣ng để sản suất thực phẩm khác
Theo J.lodder đã xác đi ̣nh có 349 loài nấm men , thuô ̣c 39 chi khác nhau Teo J.A.Barnett, R.W.Payene và D.Yarrow xác đi ̣nh có 340 loài nấm men, thuô ̣c 66 chi khác nhau
2.1.2 Hình dạng
Nấm men là vi sinh vâ ̣t điển hình cho nhóm nhân thâ ̣t Tế bào nấm men thường lớn hơn 10 lần so vớ i vi khuẩ n Tùy vào từng loại nấm men mà có các hình dạng khác nhau như hình cầu (Turolopsis), hình trứng hoặc ovan (nấm men bia , rượu vang ), hình gậy (candida), hình cái liềm, hình thoi, hình bán cầu…
2.1.3 Cấu tạo tế bào
Hình 2.1.3 Tế bào nấm men Saccharomyces cerevisiae
Cấu ta ̣o tế bào nấm men gồm có : thành tế bào , màng, tế bào chất , nhân, ribosom, ti thể, mô ̣t hoăc hai không bào, hạt glycogen và votulin
Thành tế bào nấm men dầy khoảng 25 nm (chiếm 25% khối lươ ̣ng khô của tế bào ) Đa số nấm men có thành tế bào cấu ta ̣o bởi glucan và mannan Mô ̣t số có thành tế bào chứa kitin
Trang 13và mannan Trong thành tế bào nấm men còn c hứa khoảng 10% protein (tính theo khối lươ ̣ng khô), trong số này đa phần là enzym
Màng tế bào chất là màng plasma rất mỏng , khoảng 8nm và cũng gồm 3 lớp được cấu ta ̣o từ các phức hợp proteit , photpholipit, sterol Cức năng chủ yếu của màng là vâ ̣n chuyển các chất từ môi trường vào tế bào và ngược lại
Tế bào chất hay nguyên sinh chất là hê ̣ thống keo có đô ̣ nhớt phu ̣ thuô ̣c vào thời kì sinh trưởng và các yếu tố sinh lý
Nhân tế bào hình tròn , đường kính từ 1- 2um Nhân được bao bo ̣c bởi một lớp màng , bên trong là lớp dịch nhân rong suốt có chứa nhân con Nhân con chứa chromosome cấu ta ̣o từ protein và acid deoxiribonucleic
Không bào là mô ̣t túi chứa đầy di ̣ch tế bào Tùy theo giai đoạn sinh trưởng có thể có một hoặc hai không bào Ở các tế bào trẻ không bào ít xuất hiện , ở tế bào già không bào trở lên lớn , có khi chiếm gần hết tế bào Không bào là nơi chứa các pr otease Các enzym này tham gia quá trình tự phân ma ̣nh
2.1.4 Thành phần hóa học của nấm men:
2.1.4.1 Các phản ứng từ glucose vật chất tế bào
Các thành phần xuất hiện ở cả hai vế của phương trình đã bị loại bỏ trừ CO2.Chất này tham gia 1 phần vào sinh trưởng nấm men như 1 nguồn cacbon và do vậy vẫn có mặt trên vế trái của phương trình Các cofacto đều là các sndezonin nucleotit va AMP không có mặt vì đã loại đi nhờ phản ứng: AMP+ATP => 2ADP Tương tự , pirophotphat tọa thành trong một số phản ứng phân giải pirophotphat1 đã được loại bỏ nhờ phản ứng: PPve+H2O => 2Pve
Hình 2.1.4.1 Các phản ứng từ glucose vật chất tế bào
100 gam chất khô nấm men +40 ADP+701CO2
Công thức hóa học của nấm men này là :C3921H6365O2070N597P40S6.Trong tế bào của nó có :34,15% polisaccarit
5,0% trehaloza
Trang 1410,8% axit nucleic và các nucleotit 4,5% photpholippit
2,5% triglixerit 1,0% sterol
3,1% các thành phần tro Tổng 61,0%
2.1.4.3 Protein
Hàm lƣợng protein ở nấm men trung bình nằm ở khoảng 39% Con số này bao hàm cả các axit amin tự do nằm ỡ dạng dự trử
Thành phần axit amin của protein ở nấm menSaccharomyces
Trang 15Bảng 2.1.4.3 các axit amin tự do có trong nấm men
2.1.4.4 Các axit nucleic
Một nấm men có thành phần trung bình chứa 10,08% axit nucleic và các thành phần nucleotit của chúng Hàm lượng DNA thấp ,khoảng 0.3% nguyên liệu tế bào ,phần còn lại là các loại ARN khác nhau và các nucleic hòa tan Vì rằng các phản ứng từ glucoza đến các nucleotit triphophat và đến ARN là như nhau nên sự tổng hợp cá nucleotit hòa tan ở nấm men có thể được biểu diễn bằng cùng một phương trình như sự tổng hợp ARN Hàm lượng AND ở nấm men chỉ bằng 1/25 hàm lượng ARN và các deoxiribonucleotit được tổng hợp nhờ cùng một loại phản ứng cho tới bước ribonucleic monophotphat Sau đó các viên gạch cấu trúc dành cho ARN sẽ được tổng hợp nhờ enzim ribonucleozit diphotphat reductase
2.1.4.5 Lipit
Hàm lượng lipit toàn phần của nấm men là 8%, được chia thành các lipit trung tính (2,5%), glixerol photpholipit (4-5%) và các sterol tự do và các este của sterol Các thành phần axit béo sau đây thuộc về lipit trung tính đi từ glucoza: 50% axit palmitoleic, 20% axit oleic và 30% các loại axit béo bão hòa được tạo thảnh theo cùng một con đường như
Trang 16axit mieistic Photpholipit của nấm men được tổng hợp từ glucoza dựz trên các thành phần và với tỷ lệ ssau đây:
photphatidin :inoziol:etanolamin: 43:42:18:6 Lipit của nấm men cũng bao gồm cả các sterol nằm dưới dạng tự do hoặc este Lanostterol được tạo thành từ glucoza là một sản phẩm trung gian quan trọng để nấm men tổng hợp các sterol khác nhau trong đó quan trọng nhất là ecgosterol
Cuối cùng nấm men còn chứa một số phốt phát vô cơ tự do cũng như những lượng nhỏ muối khoáng chủ yếu là K,Mg,Ca và Na Các thành phần vô cơ này chiếm khoảng 3,1% trọng lượng khô nấm men
Các phản ứng dẫn đến sự tạo thành vậ chất tế bào ở nấm men
Hình 2.1.4.8 Phản ứng từ glucoza đến protein
CO2 xuất hiện bên vế trái phương trình này vì rằng các phản ứng từ glucoza tới các axit amin thộc các họ aspactat và glutamat xảy ra qua phản ứng piruvat cacboxylaza
2.1.4.9 Các axit nucleic
Ncleotit trung bình của nấm men có thể viết dưới dạng C9,47H13,70O8,07N3,63P1,00 với trọng lượng phân tử là 338,51 100g ARN có công thức C2,95H3,65O2,21N1,13P0,31 sẽ được tạo
Trang 17thành khi 0,31 mol nucleotit này đƣợc trùng hợp hóa Các phản ứng từ glucoza tới axit nucleic này có thể đƣợc biểu diễn nhƣ sau (tính theo mmol):
Hình 2.1.4.9 Các phản ứng từ glucoza tới axit nucleic
Nhƣ đã nói , phản ứng từ glucoza tới ARN cũng là phản ứng tạo thành các nucleotit hòa tan và ADN ở nấm men
2.1.4.10 Mỡ trung tính
Công thức C50,09H92,16O6,00 với trọng lƣợng phân tử 751,31 là công thức của triglixerit ở nấm men Sự tạo thành 0,126 mol(=100g) triglixerit này diễn ra theo phản ứng sau đây (tính theo mmol):
Hình 2.1.4.8 phản ứng tạo mỡ trung tính 2.1.4.11 Photpholipit
Công thức phân tử của photholipit trung bình ở nấm men là C39,52H75,63O9,22N0,79P1,00 và trọng lƣợng phân tử của nó là 751,31 100 gam chất này đƣợc tạo thành từ glucoza thaeo phản ứng sau(tính theo mmol):
Hình 2.1.4.9 phản ứng Photpholipit 2.1.4.12 Sterol
100g lanosterol(C30H50O, trọng lƣợng phân tử 426,7) đƣợc tạo thành từ glucoza theo phản ứng sau (tính theo mmol):
Hình 2.1.4.12 phản ứng Sterol
Trang 182.4.13 Phương trình biểu diễn sinh trưởng nấm men trên glucosza
Kết hợp các phương trình (3.1) và (3.7) ta sẽ thu được một phương trình biểu diễn sự sinh trưởng trên glucoza của 1 nấm men có thành phần đã biết Phương trình này chỉ ra rằng sự tổng hợp nguyên liệu tế bòa nấm men là một quá trình ô xi hóa trong đó các piridin nucleotit dạng khử được tạo thành với số lượng thừa Dù rằng một lượng nhất định CO2 bị tiêu thụ trong các phản ứng đồng hóa, CO2 vẫn được tạo ra thừa Hơn nữa, nhu cầu năng lượng của quá trình là khoảng 2 mol ATP/100 g nấm men được tạo thành Đương nhiên đây chỉ là một phương trình lý thuyết mô tả tổng số các phản ứng diễn ra trong tế bào Phản ứng biểu diễn như vậy chỉ có thể diễn ra cho đến khi dữ trữ NAD, NADPH2 và ATP có hạn của tế bào bị cạn kiệt hoàn toàn Các phản ứng về sinh trưởng đưa ra đây phải nằm trong mối tương quan với các phản ứng khác trong tế bào khi mà NAD dạng khử thì bị oxi hóa , NADP thì bị khử và ATP được tạo thành
Các hệ thống NAD và NADP phải được xem xet một cách tách biệt vì rằng chưa có tài liệu nào nói về sự có mặt của phản ứng transhidrogennaza ở Sacchromyces (phản ứng mà qua đó hai hệ thống coenzim này có thể chuyển từ chất nọ sang chất kia)
NADP dạng khử không phải là cơ chất cho chỗi vận chuyển điện tử và nấm men dường như chỉ sản sinh ra NADPH2 nhờ con đường PP minh họa bằng phương trình (3.8b) 732 glucoza+831 NADPH2 +17O2+230CO2 =>100g chất khô MN+1408 NADPH2 -1986ATP+471 CO2 (3.8a) 69 glucoza-831 NADPH2 => -69ATP+414 CO2 (3.8b) 740 O2 => -1408 NADPH2+2816ATP (3.8c) 310 glucoza+1860 O2 =>1860 CO2 +8680ATP (3.8d) 1111 glucoza 2581 O2 => 100g chất khô NM + 9441ATP +1860CO2 (3.8d)
Sự tái sinh NAD từ NADPH2 trong chuỗi vận chuyển điện tử được chỉ ra trong phương trình (3.8c) cho thấy rằng 2 mol ATP được tạo thành từ mỗi mol NADH2 là giá trị thường gặp nhất trong sự photphoryl hóa oxi hóa ở Saccharomyces
Số lượng tương tự NADH2 đã được tạo ra trong sinh trưởng kị khí và vì rằng oxi háo qua chuỗi vận chuyển điện tử là không thể xcay3 ra , nên NADPH2 chủ yếu được sử dụng cho
Trang 19sự sinh sản glixerol Theo phương trình (3.8a) khoảng 1400 mmol glixerol sẽ được tạo thành trên 100g nguyên liệu nấm men được sinh ra trong sinh trưởng khị khí Kết hợp phương trình (3.8a) và (3.9c) ta có phương trình 3.9:
801 glucoza+721O2=>100g sinh khối khô Nm+ 761 ATP+655CO2 (3.9)
Ở đây , các hệ thống NAP và NADP được cân bằng và ATP được tạo thành hơi thừa , phần thừa này có thể được nấm men chuyển hóa thành ADP nhờ hoạt động của một số ATPaza Song trong thực tế không thể thu được 100 g nấm men khô từ 801 mmol (khoảng 145g) glucoza Mặt dầu phản ứng này biểu diễn sự tổng hợp thực tế nguyên liệu tế bào , song để thu được các tế bào hoạt động mạnh , giàu sức sống hơn thì cần nhiều năng lượng hơn Do vậy còn một số glucoza cần phải tính đến trong loạt caac1 phương trình như đã chỉ ra trong phương trình (3.8d)với sự sinh sản đồng thời 28 mol ATP trên mỗi mol glucoza Lượng ATP ngoại lệ này được dùng cho việc duy trì trạng thái sống còn của tế bào, cho sự vận chuyển cơ chất vào và ra khỏi tế bào và bên trong tế bào, và rất có thể một phần thất thoát dưới dạng nhiệt, tuy nhiên bằng cách nào thì còn chưa rõ Theo phương trình (3.8e), và không có sự tham gia của các muối vô cơ, thì 100 g chất khô nấm men sẽ được tạo thành từ 200 g glucoza CO2 được tạo thành ít hơn một chút so với lượng oxi tiêu bị thụ, điều này có nghĩa là hệ thống hô hấp nhỏ hơn 1 Có thể giải thích rằng một phần CO2 được tái đồng hóa cho các phản ứng bổ sung chẳng hạn.(Kiều Hữu Cảnh, NXB khoa học và kĩ thuật Hà Nội)
2.1.5 Sinh sả n của nấm men
Nấm men có thể sinh sản bằng bào tử Báo tử ra ngoài khi gặp điều kiện thuận lợi sẽ phát triển thành tế bào nấm men mới Nấm men sinh sản chủ yếu bằng cách nảy chồi Tế bào mẹ nảy sinh ra một chồi nhỏ rồi lớn dần lên và tách ra Đây là cách sinh sản tự dưỡng Ngoài ra còn có cách sinh sản tiếp hợp Hai tế bào nấm men tiếp hợp dính sát nhau Tế bào chất và nhân sẽ trộn lẫn trong giây l át rồi phân làm 4 tế bào nhỏ giống như nhân đôi ở tế bào thực vâ ̣t
Trang 20a ba
ca
da e
a f
a
Đầu tiên hai tế bào dinh dưỡng sẽ kết hợp với nhau (a) Xảy ra quá trình chất giao và nhân giao để tạo ra tế bào dinh dưỡng lưỡng bội 2n (b) Tế bào này nảy chồi và sinh ra những tế bào lưỡng bội khác (c) Tế bào lưỡng bội chuyển thành túi bào tử (d) Nhân bên trong túi bào tử phân chia hai lần để tạo thành 4 bào tử túi 1n (e) Khi túi vở, các bào tử túi đơn bội chuyển thành tế bào dinh dưỡng 1n và tiếp tục sinh sản theo lối nảy chồi (f) (Vương Thị Việt Hoa, 1999)
Hình 2.1.5 : Chu trình phát triển của Saccharomyces cerevisiae
2.2 Sản xuất men bánh mì 2.2.1 Tình hình sản xuất men bánh mì ở Việt Nam
Ở Việt Nam nói chung và nhất là ở các tỉnh phía nam nói riêng thì nhu cầu về men bánh mì ngày càng tăng và hiện đang ở mức khá cao: khoảng 4 – 5 tấn/ngày Trong khi đó, chỉ có khoảng 15 cơ sở đang sản xuất men bánh mì, chủ yếu là tư nhân với trang thiết bị còn thô sơ, quy trình công nghệ lạc hậu Do vậy, việc sản xuất men bánh mì còn nhiều nhược điểm, trong đó phải kể đến: hiệu suất men thấp, chất lượng không ổn định, bảo quản phức tạp và tốn kém (Nguyễn Đăng Diệp, 1995)
2.2.2 Vai trò của nấm men trong sản xuất bánh mì
Trong công nghệ sản xuất bánh mì, giai đoạn lên men bột mì đóng vai trò quyết định đến chất lượng bánh mì Quá trình lên men được thực hiện bởi nấm men Khi đó nấm men sẽ chuyển hóa đường có trong bột mì thành cồn và CO2 theo phương trình phản ứng sau:
nấm men
C6H12O6 2C2H5OH +2CO2 ccc2CO2
Trang 21Chính CO2 sẽ là tác nhân làm bánh mì nở Khi CO2 được tạo thành sẽ bị giữ lại trong các mạng gluten Gluten trong bột mì là loại protein rất đặt biệt, chúng có tính chất đàn hồi và tạo mạng Các protein khác không có đặc tính này Khi nướng bánh mì ở nhiệt độ cao, CO2 sẽ tăng thể tích, mạng gluten sẽ căng ra và tạo thành những túi chứa CO2
Khi nhiệt độ cao hơn, CO2 sẽ thoát ra khỏi túi chứa đó và tạo ra những lỗ xốp trong bánh, kết quả là bánh có độ xốp Khả năng lên men càng mạnh, độ xốp của bánh càng nhiều, bánh càng nở và thể tích bánh càng tăng Tuy nhiên, không phải thể tích bánh lớn quyết định đến chất lượng của bánh mì Mức độ tăng thể tích của bánh chỉ nói lên khả năng lên men bột mì của nấm men Các nước sản xuất bánh mì có yêu cầu mức tăng thể tích rất khác nhau Điều này phụ thuộc vào thói quen khi sử dụng bánh mì
Trong sản xuất bánh mì hiện nay ở các nước Châu Âu, người ta sử dụng ba dạng nấm men để làm nở bánh:
Nấm men lỏng là một dạng sản phẩm thu nhận được ngay sau khi quá trình lên men hiếu khí kết thúc Người ta thu nhận dịch lên men có chứa sinh khối nấm men đang phát triển này để sản xuất bánh mì Khi sử dụng dịch nấm men này làm bánh mì, người ta thường phải sử dụng với khối lượng lớn ( thường từ 1 – 10% so với khối lượng bột mì đem sử dụng ) Khi sử dụng nấm men lỏng cần lưu ý đến chất lượng dịch nấm men Trong
Trang 22trường hợp dịch nấm men này bị nhiễm các vi sinh vật lạ sẽ gây ra nhiều quá trình lên men khác nhau khi ta tiến hành ủ bột mì Mặt khác, ta sử dụng toàn bộ dịch sau lên men cũng có nghĩa sử dụng cả sản phẩm trao đổi chất của quá trình lên men này Như thế nếu dịch lên men bị lẫn quá nhiều các sản phẩm khác nhau từ quá trình lên men thu sinh khối sẽ làm giảm chất lượng cảm quan của bánh mì
Hiện nay nhiều cơ sở sản xuất bánh mì ở các nước Châu Âu và Châu Mỹ không sử dụng nấm men lỏng mà sử dụng chủ yếu nấm men dạng paste và dạng khô
2.3.2 Nấm men dạng paste
Nấm men paste là khối nấm men thu được sau khi ly tâm nấm men lỏng Nấm men paste thường có độ ẩm khoảng 70 – 75% Nấm men paste thường có hoạt lực làm nở bánh kém hơn nấm men lỏng do trong quá trình ly tâm và thời gian kéo dài, nhiều tế bào nấm men bị chết Nếu được bảo quản lạnh ở 4 – 7oC, ta có thể sử dụng nấm men paste trong khoảng 10 ngày Như vậy, nếu chuyển nấm men lỏng sang nấm men paste ta kéo dài được thời gian sử dụng và thuận lợi trong vận chuyển Ở nhiều nước nhiều cơ sở sản xuất bánh mì cũng thường sử dụng nấm men paste Liều lượng sử dụng nấm men paste thường 1 – 5%, tùy theo chất lượng nấm men
2.3.3 Nấm men khô
Nấm men khô được sản xuất từ nấm men paste Người ta sấy nấm men paste ở nhiệt độ < 40oC hoặc sử dụng phương pháp sấy thăng hoa Nấm men khô thường có lực nở không cao nhưng có ưu điểm rất lớn là thời gian sử dụng rất lâu và dễ dàng vận chuyển
Men khô không đòi hỏi phải có nước đường để chúng hoạt hóa trở lại mà có thể phục hồi hoạt tính ngay tức khắc chỉ với nước (nếu ẩm độ <= 5%) Vì thế, sử dụng men khô, bánh mì có vị ngon có thể được sản xuất trong một thời gian rất ngắn
Nấm men khô thương mại có thể được phân chia thành hai loại, tùy thuộc vào phương pháp sản xuất và thành phần của chúng Một loại không đòi hỏi bất kỳ điều kiện đặc biệt nào để sản xuất chúng gọi là men khô hoạt tính Ẩm độ của men này dao động xung quanh 10% và ở dạng hạt thông thường, nhưng chỉ bảo quản được trong thời gian ngắn Loại còn lại được gọi là men khô tác dụng nhanh Loại này có ẩm độ khoảng 4% và thời
Trang 23gian tồn trữ dài khoảng một đến vài năm trong bao bì chân không (Nguyễn Đức Lượng,2000)
2.4 Công nghệ sản xuất
2.4.1 Nguyên liệu dùng trong sản xuất nấm men bánh mì
Để sản xuất nấm men bánh mì chất lượng cao, người ta sử dụng các loại nguyên liệu sau: Nước: Nước sử dụng trong sản xuất nấm men bánh mì là nước sử dụng trong sinh hoạt (nước máy) Trường hợp sử dụng nước giếng hoặc nước bề mặt khác, phải xử lý chúng để chất lượng các loại nước này đạt chất lượng nước máy dùng cho sinh hoạt Nước được coi như nguyên liệu chính dùng trong sản xuất vì đây là công nghệ lên men chìm hiếu khí
Nguồn hydratcacbon: Hydratcacbon sử dụng trong sản xuất nấm men bánh mì là đường có trong mật rỉ Như vậy mật rỉ là nguyên liệu chính thứ hai dùng trong sản xuất nấm men bánh mì Mật rỉ có hai loại: mật rỉ từ quá trình sản xuất đường từ củ cải đường và từ cây mía Mật rỉ từ cả hai nguồn nguyên liệu khác nhau này có rất nhiều đặc điểm vật lý và hóa học giống nhau Trong sản xuất nấm men bánh mì, ngoài hàm lượng đường ra, người ta còn quan tâm đến ba vấn đề có ảnh hưởng quyết định đến chất lượng nấm men bánh mì:
- Hàm lượng biotin ( vitamin H ) - Hệ keo
- Màu sẫm của mật rỉ
Nguồn phospho và nitơ: Trong sản xuất nấm men bánh mì người ta thường sử dụng urea như nguồn chứa nitơ và diamonphotphat như nguồn chứa nitơ và photpho Ngoài ra, có rất nhiều hợp chất vô cơ khác của photpho và nitơ đều có thể sử dụng để nuôi cấy nấm men bánh mì Tuy nhiên, hai nguồn nitơ và diamonphotpho (DAP) là những loại phân vô cơ được sử dụng nhiều trong nông nghiệp, dễ mua và rẻ hơn rất nhiều so với các chất khác nên chúng được sử dụng nhiều trong sản xuất nấm men bánh mì Lượng DAP sử dụng là 0,15 – 0,3%
Trang 24Nguồn kali và magie: Trong sản xuất sinh khối nấm men, người ta sử dụng K2CO3 và KCl như những nguồn kali và MgSO4.7H2O hoặc MgCl2 như nguồn cung cấp magie (Nguyễn Đức Lượng, 2002)
Nuôi cấy men giống
Nuôi cấy men thương phẩm
Ly tâm tách rửa men
Bảo quản lạnh
Men ép
Trang 252.5 Chất phụ gia
Phụ gia thực phẩm là những chất không được được coi là thực phẩm hay là một phần chủ yếu của thực phẩm, có ít hoặc không có giá trị dinh dưỡng Mặc dù vậy, chất phụ gia thực phẩm được thêm vào thực phẩm một lượng nhỏ an toàn cho sức khỏe , nhằm duy trì chất lượng thực phẩm trong thời gian bảo quản
2.5.1 Polysaccharic
Polysaccharic đóng vai trò quan trọng như là tác nhân làm dầy, ổn định và tạo gel trong nhiều thực phẩm Bên cạnh đó , nó còn được sử dụng như là vật liệu xây dựng để tạo màng bao bên ngoài các lipid hoặc các hương liệu dễ bay hơi mà dễ bị oxi hóa hoặc giảm phẩm chất Mặc dù protein cũng được biết đến như là một vật liệu tốt, nhưng các polysaccharic hầu như được sử dụng thường xuyên bởi vì tính năng của chúng, giá thấp và sự an toàn bề mặt như là một miễn dịch
Một vài bằng chứng cho thấy rằng trehalo có ít nhất hai vai trò trao đổi chất quan trọng trong tế bào nấm men Saccharomyce cerevisiae:vừa là nguồn dự trữ cacbon, vừa bảo vệ hệ thống cytosol chống lại những điều kiện sống bất lợi như sốc nhiệt, sốc thấm lọc hoặc khi môi trường không có thức ăn Hai chức năng này thực sự cho phép cải thiện khả năng sống sót của nấm men trong quá trình sản xuất nấm men thương mại (Juan S Aranda, Edgar S et Patricia T, 2004)
Trang 262.5.3 Mật ong
Mật ong là sản phẩm được biết đến từ rất lâu trong xã hội Tên gọi này là do nó được các loài ong tạo ra, dự trữ trong tổ của chúng Con người đã sản xuất mật ong số lượng lớn bằng cách nuôi ong Từ đó, nghề nuôi ong được phát triển và mật ong ngày càng được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực đời sống khác nhau
Mật ong được biết như là một chất lỏng có độ nhớt cao (đặt sệt), rất dễ dính vào các bề mặt tiếp xúc Màu mật ong thường là vàng nâu Vị mật ong ngọt và có mùi đặc trưng Thành phần của mật ong chứa 65% đường khử ( fuctoza furnnoza) 5% là saccharose Trong đó fructoza furanaza có độ ngọt rất cao, nó dễ dàng bị lên men bởi nấm men.(Lê Ngọc Tú,1997)
2.6 Quá trình sấy
2.6.1 Bản chất của quá trình sấy
Sấy là sự bốc hơi nước cùa sản phẩm bằng nhiệt ở nhiệt độ bất kì, là quá trình khuếch tán do chênh lệch ẩm ở bề mặt và bên trong vật liệu, hay nói cách khác do cênh lệch áp suất hơi riêng phần ở bề mặt vật liệu và môi trường xung quanh (Lê Bạch Tuyết, 1996)
2.6.2 Hệ thống sấy tầng sôi 2.6.2.1 Nguyên lý chung
Bộ phận chính của hệ thống sấy tầng sôi là buồng sấy, phía dưới buồn sáy là bộ phận gia nhiệt Không khí có áp suất lớn và nhiệt độ thích hơp được thổi từ bộ phận gia nhiệt làm cho hạt giao động như là “sôi” Do đó gọi là hệ thống sấy tầng sôi Vật liệu sấy ở trạng thái sôi nhận nhiệt và nhả ẩm cho tác nhân trở lên nhẹ hơn theo tác nhân đi lên lớp trên và được lấy ra ngoài ở một độ cao thích hợp đảm bảo đúng độ khô yêu cầu
2.6.2.2 Vận tốc tác nhân sấy
Trong chế độ sấy đối lưu bình thường với 1 chiều cao lớp hạt không đổi nếu tốc độ tác nhân tăng thì trở lực qua lớp hạt củng tăng và gần như tuyến tính Hình vẽ dưới đây mô tả đơn giản mối liên hệ đó
Trang 27Hình 2.6.2.2 Vận tốc tác nhân sấy
Khi tốc độ tác nhân sấy đạt đến tốc độ nào đó thì hạt trở lên linh động và chiều cao lớp hạt tăng dần và chế độ sôi bắt đầu Với chế độ sôi ổn định, tốc độ của dòng tác nhân sấy chưa đủ cuốn hạt theo nhưng đủ duy trì một chế độ sôi ở một bộ phận phía trên lớp hạt Lớp phái dưới vẫn ở chế độ tĩnh Vì vậy tính chiều cao lóp sôi và chiều cao lớp tĩnh là một trong những đặt trưng khi tính toán hệ thống sấy tầng sôi
Đối với từng loại hạt, trong một khoảng tốc độ nhất định chiều cao lớp tĩnh cũng như chiều cao lớp sôi là không đổi nên trở lực của dòng tác nhân sấy trong khoảng tốc độ đó cũng không đổi Trên hình quan hệ Δp=f(w) của chế độ sôi biểu diễn bằng hình BC
Nếu tốc độ tác nhân sấy tiếp tục tăng và vượt quá một giá trị giới hạn W2 nào đó tương ứng với điểm C trên hình thì chế độ sôi chấm dứt và trong túi hạt hình thành các túi khí Đó là chế độ chuyển tiếp giữa chế độ sấy tầng sôi và chế độ sấy khí động Trong giai đoạn này trở lực của hạt bắt đầu giảm Thực nghiệm chứng tỏ quan hệ này cũng là tuyến tính Trên hình quan hệ Δp=f(w) được biểu diễn bởi đường CD Tốc độ đạt đến giá trị Wc thì toàn bộ khối hạt hòa lẫn với dòng tác nhân sấy và bị cuốn theo Từ đây chuyển sang chế độ sấy khí động
Có thể thấy tốc độ W2 là tốc độ mà tại đó trọng lượng của hạt vừa đủ cân bằng với sức cản của dòng tác nhân sấy Do đó chỉ cần tốc độ vượt quá w2 được gợi là tốc độ lơ lửng Do đó tính tốc độ làm việc tối ưu w1 để tạo ra chế độ sôi ổn định và trở lực Δp mà quạt phải khắc phục ở chế độ đó là đặt trưng thứ hai khi tính toán nhiệt của hệ thống sấy tầng sôi Rõ ràng tốc độ làm việc tối ưu trong hệ thống sấy tầng sôi thỏa mãn điều kiện: W1<Wt<W2
Trang 282.6.2.3 Hệ thống sấy tầng sôi sử dụng trong nghiên cứu
Sau đây là mô hình máy sấy tầng sôi sử dụng trong nghiên cứu, cấu tạo các bộ phận về cơ bản thỏa mãn các yêu cầu đặt trưng của phương pháp sấy tầng sôi Tuy nhiên lượng mẫu sử lý ít hơn thực tế rất nhiều
Hình 2.6.2.3 Hệ thống sấy tầng sôi sử dụng trong nghiên cứu
2
3
1
Trang 29Chương 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
3.1 Vật liệu thí nghiệm
Men bánh mì tươi dạng ép mua của công ty Saf-Việt Mật ong có ẩm độ 18%
Hóa chất phân tích trong quá trình thí nghiệm gồm nước muối sinh lý, xanh mylen, muối tinh khiết
Bột mì
Đường tinh khiết
3.2 Thiết bị thí nghiệm
Máy sấy tầng sôi Tủ sấy
Tủ sấy Memmert Bình cách ẩm Cân điện tử 2 số
Máy đóng gói chân không Tủ lạnh
Nhiệt kế Tủ điều nhiệt
Các thiết bị phòng vi sinh Các dụng cụ nhà bếp
3.3 Phương pháp thí nghiệm 3.3.1 Thí nghiệm 1
Mục đích:
Khảo nghiệm sự tác động của tác nhân nhiệt độ cao lên men bánh mì Khảo nghiệm sự tác động của mật ong lên số lượng tế bào nấm men sống Mô tả qui trình
Men tươi được phối trộn với mật ong theo tỷ lệ lần lượt là 0%,3%,5%,7%
Trang 30Viên men được tạo ra có đường kính từ 5 đến 10 mm áp dụng cho cả 3 nồng độ Cân 10 gam mỗi tỷ lệ theo công thức
Chỉnh nhiệt độ máy sấy đến nhiệt độ mong muốn
Cho 10 gam men với các tỷ lệ mật ong khác nhau như trên vào máy sấy Sấy đến khi viên men khô có thể bóp vụn, lấy ra đo độ ẩm
Ghi nhận thời gian xấy trung bình ở cả 3 nhiệt độ để được ẩm độ trung bình từ 5% đến 10%
Bố trí thí nghiệm như bảng dưới đây để xác định ảnh hưởng của nhiệt độ và tỷ lệ mật ong lên số tế bào sống nấm men
Buồng sấy được chia làm 4 khoang nhỏ bằng bìa cacton Mỗi khoang chứa 10g men có tỷ lệ mật ong khác nhau
Nhiệt độ Tỷ lệ mật ong Số tế bào sống
.3% 5% 7%
.3% 5% 7%
3% 5% 7%
Bảng 3.3.1 Thí nghiệm 1
Chỉ tiêu kiểm tra:
-số tế bào nấm men sống Kết quả:
ở mỗi nhiệt độ xấy chọn nghiệm thức tốt nhất
Trang 31+Phối trộn men với mật ong, tạo viên men lần lượt có nồng độ mật ong là :3% , 5% , 7% +Viên men được tạo ra có đường kính từ 5 đến 10 mm áp dụng cho cả 3 nồng độ
+Kiểm tra ẩm độ men nguyên liệu, điều chỉnh ẩm độ men đúng ẩm độ men yêu cầu +Kiểm tra số tế bào nấm men bằng buồng đếm hồng cầu
+Cân 10 gam viên men miếng đặt vào đĩa petri khác nhau cho cả 3 nồng độ
2.Xử lý nhiệt:
+Dùng tủ Memmert đặt ở nhiệt độ yêu cầu +Cho tủ ổn định 20 phút
+Cho mẫu vào xử lý đúng thời gian đã bố trí
+Mẫu sau xử lý lấy ra đếm số tế bào sống và chết bằng buồng đếm hồng cầu và hóa chất chuyên dùng
+Mỗi nghiệm thức lập lại 3 lần
Trang 32Bố trí thí nghiệm:
Nồng độ
Nhiệt độ
Thời gian (phút)
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220
3%
40 45 50
5%
40 45 50
7%
40 45 50
Bảng 3.3.2a Thí nghiệm 2
Chỉ tiêu kiểm tra:
-Kiểm tra số nấm men sau khoảng thời gian yêu cầu
-Đo thời gian nhƣ bố trí thí nghiệm, tính thời gian số lƣợng men ít thay đổi Kết quả:
Thời gian Nhiệt độ Số men Kí hiệu
t1(trb) 40 OC A S1 kết quả tốt nhất t2(trb) 45 OC B S2 kết quả tốt nhất t3(trb) 50 OC C S3 kết quả tốt nhất
Bảng 3.3.2b Thí nghiệm 2
Trang 33Để 24 giờ nhiệt độ 4oC Đếm hồng cầu
Thuyết minh qui trình:
1.Chuẩn bị mẫu:
+Mẫu mua về khối lượng 1kg, chỉnh ẩm độ 70%, đếm số lượng men +Mẫu được trích ngẫu nhiên (đại diện) tại các vị trí khác nhau (3 vị trí) + Đếm số men trên phần trích bằng buồng đếm hồng cầu
+Ép men, có trộn 3% mật ong, lấy 50 gram cho một nghiệm thức +Kích thước viên là : dày 2-3 mm x đường kính 5-10 mm
2 Sấy tầng sôi:
+Thí nghiệm một yếu tố kiểu khối ngẫu nhiên đầy đủ
+Tất cả nghiệm thức được sấy đến ẩm độ bảo quản ( 5%-9%)
+Nghiệm thức 1: xử lý nhiệt theo S1 thí nghiệm 1, sau đó sấy tầng sôi nhiệt độ 45oC
+Nghiệm thức 2: xử lý nhiệt theo S2 thí nghiệm 1, sau đó sấy tầng sôi nhiệt độ 50oC + Đếm số men sau khi sấy của mỗi nghiệm thức bằng buồng đếm hồng cầu
+Mỗi nghiệm thức thực hiện 3 lần
Trang 34Bố trí thí nghiệm: Thời gian xử lý
Nhiệt độ xử lý
Nhiệt độ xấy
-Số nấm men có huấn luyện chịu nhiệt tốt hơn ? -Xác định kết quả thí nghiệm tốt nhất
3.4 Phương pháp xác định các chỉ tiêu 3.4.1 Xác định ẩm độ men
Nguyên tắc: Cân chính xác m (gam) mẫu, sấy ở nhiệt độ 105oC trong 4 giờ, được giá trị m’ (gam) Ẩm độ được tính theo công thức
Cách tiến hành: Sử dụng tủ sấy, chỉnh ở nhiệt độ 105oC Khối lượng mẫu sử dụng tốt nhất trong khoảng 2 – 5 gam, mẫu phải được nghiền nhỏ và được trải đều trên cốc
2 Phương pháp xác định trực tiếp số lượng tế bào bằng buồng đếm hồng cầu
Cấu tạo buồng đếm hồng cầu:
Buồng đếm hồng cầu là một phiến kính dày hình chữ nhật, giữa là phần lõm phẳng, tại đây có kẻ một lưới gồm 400 hình vuông nhỏ có diện tích tổng cộng là 1 mm2 Ô trung tâm có 25 ô vuông lớn, mỗi ô vuông lớn này có 16 ô vuông nhỏ Vì thế diện tích một hình vuông nhỏ là 1/400 mm2 và một hình vuông lớn hơn là 1/25 mm2
Trang 35 Vật liệu
- Lọ đựng dịch huyền phù nấm men - Ống nghiệm
- Phiến kính và lá kính - Pipet Pasteur
- Kính hiển vi
- Buồng đếm hồng cầu - Cân điện tử
- Đèn cồn , que cấy vòng - Máy Vortex
- Xanh methylen Cách tiến hành
- Tiến hành pha loãng mẫu ở các nồng độ khác nhau - Đặt lá kính lên khu vực buồng đếm
- Lắc đều dịch tế bào nấm men và dùng pipet Pasteur để lấy một ít dịch cho vào khe ở mép giữa buồng đếm Tránh tạo bọt khí
- Đặt buồng đếm vào bàn kính hiển vi và để yên vài phút
- Chỉnh kính hiển vi, với vật kính x40, tìm mạng ô đếm ở khu vực buồng đếm Chỉnh thị trường sao cho một thị trường chứa trọn một ô lớn (4x4 = 16 ô nhỏ)
- Đối với nấm men, quan sát dịch men đã được nhuộm xanh methylen 0,1% Tế bào chết sẽ bắt màu xanh
- Đếm số tế bào và tính toán
Trang 36N = [(a/b) x 400/0,1] x 103 x 10n Trong đó:
N: số lượng tế bào trong 1 ml mẫu nghiên cứu a: số tế bào trong 5 ô vuông lớn ( 80 ô vuông nhỏ)
b: số ô vuông nhỏ trong 5 ô vuông lớn (16 x 5 = 80 ô vuông nhỏ) 400: tổng số ô vuông nhỏ trong ô trung tâm
0,1: thể tích dịch tế bào (tính bằng mm3) chứa trên ô trung tâm 103: số chuyển mm3 thành ml (1000 mm3 = 1 ml)
10n: độ pha loãng mẫu
- Ngâm dịch này trong nước ấm (khoảng 50oC) trong 10 phút - Trộn với bột mì, nhào trộn trong 10 phút
- Bao khối bột bằng màng film bao gói thực phẩm, đo thể tích ban đầu của khối bột
- Ủ khối bột ở nhiệt độ phòng (phủ lên khối bột khăn ẩm mỏng, tránh khô bề mặt khối bột, gây ảnh hưởng đến lực nở) trong vòng 2 giờ
- Đo thể tích cuối của khối bột
Trang 37Chỉ số lực nở của men được tính bằng % thể tích nở tương đối của khối bột, được tính theo công thức:
VVV
Trang 38Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1a Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ cao lên nấm men Saccharomyces
cerevisiae trong điều kiện xấy tầng sôi
Dựa vào kết quả thí nghiệm, số trung bình tế bào nấm men sống so với men tươi ở 3 điều kiện nhiệt độ khác nhau như sau (chưa xét đến tỷ lệ mật ong)
Số tế bào Thời gian Ẩm độ Nhiệt độ Tỷ lệ sống so với men tươi
Độ nở tương đối
Bảng 4.1 kết quả thí nghiệm 1
Biểu diễn bằng biểu đồ như sau:
Hình 4.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ cao
Nhận xét:
Nhiệt độ cao gây chết một lượng lớn tế bào nấm men khi sấy trong khoảng thời gian dài Ở khoảng nhiệt độ từ 45oC đến 50oC số lượng nấm men mất đi xấp xĩ 50% so với ban đầu Ngược lại ở 40oC tỷ lệ sống tương đối khá, có thể coi là cao so với kết quả của 2 nhiệt độ còn lại Kết quả này cho thấy mặc dầu phương pháp sấy tầng sôi có thể làm giảm độ ẩm men tươi xuống thấp (5%-8%) để bảo quản nhưng lại làm giảm chất lượng men tươi dạng paste Sự chênh lệch nhiệt độ lớn từ 15oC đến 20oC trước lúc đưa men vào máy
Sấy nhiệt độ cao
0 1E+12 2E+12 3E+12
Trang 39và lúc máy đã ổn định nhiệt độ yêu cầu đã gây sốc nhiệt cho con men Như vậy nhiệt độ 40oC có thể được chấp nhận để sấy men số lượng lớn phục vụ cho bảo quản
4.1b Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của mật ong lên nấm men Saccharomyces
cerevisiae trong điều kiện sấy tầng sôi
Dựa vào kết quả thí nghiệm, số trung bình tế bào nấm men sống so với men tươi ở điều kiện cùng nhiệt độ nhưng khác tỷ lệ phối trộn mật ong như sau:
nhiệt độ Thời gian nồng độ tỷ lệ so với men