- Saccharomyces cerevisiae (lên men nổi): Phát triển lơ lửng trên bề mặt là chủ yếu, ở nhiệt độ cao 14 – 160C, khó lắng, thời gian lên men từ 4 – 6 ngày.
- Sacchromyces carlbergensis (lên men chìm): Phát triển ở tầng sâu của thiết bị, ở nhiệt độ dưới 100C, dễ lắng, dễ lọc tạo điều kiện thu hồi men tái sản xuất, thời gian lên men từ 12 – 17 ngày.
Ở nước ta thường dùng nấm men Sacchromyces carlbergensis để lên men bia. Đây là loại nấm men hoạt động ở nhiệt độ thấp (5 - 100C), có khả năng tiêu thụ hoàn toàn đường rafinose, fructose, melibiose,…
Tế bào nấm men có chế độ dính dưỡng cao là nguồn đạm và sinh tố phong phú. Đặc điểm nổi bật của nấm men là giàu sinh tố nhóm B như B1, B2, B6, B12, PP và một số nguyên tố khác không gây độc hại cho người và gia súc.
Nấm men được sử dụng từ men giống thuần chủng, men được sử dụng dưới dạng men khô, sau đó nhân giống trung gian rồi đưa vào sử dụng trong sản xuất bia.
Hiện nay thông thường một đời men giống được sử dụng từ 6 – 10 chu kỳ lên men
Yêu cầu chất lượng của nấm men trước khi đưa vào lên men
- Tế bào to khỏe, hình dáng đặc trưng. - Nấm men thuần khiết.
- Khi đưa vào sản xuất tỷ lệ men chết dưới 2%, tỷ lệ nảy chồi lớn hơn 10%. Thời kỳ mạnh nhất khi độ đường xuống nhanh nhất có thể trên 80%.
- Nấm men khi đưa vào dịch đường để lên men phải đạt được từ 10 – 20 triệu tế bào/ml dịch ống.
- Nấm men có khả năng chuyển hóa các đường đôi, đường đơn giản, các peptid, acid amin, giải phóng ra CO2, rượu ethanol và nhiệt.
- Men giống không nhiễm vi sinh vật.
Nấm men bia
Men bia là một loại đơn bào có đường kính 5 – 10 Φ (1Φ = 1/1000 mm). Về kết cấu nấm men bia gồm có:
Men giống Nhân giống trung gian
Lên men mẻ sau Tách nấm mem
Xử lý làm sạch Lên men bia
* Nhân tế bào ở giữa lớp nguyên sinh chất, trong nguyên sinh chất có chứa một số hạt nhỏ li ti và không bào, nó sẽ to lên khi men bia thiếu chất dinh dưỡng hoặc già cỗi.
* Vỏ tế bào chiếm 20% trọng lượng của tế bào, là màng bán thẩm thấu có chức năng thẩm thấu các phân tử đạm và đường rất nhỏ bé thuộc loại dinh dưỡng của nấm men.
* Chất đạm trong tế bào chiếm 45 – 70%. * Chất béo chiếm 2 – 5%.
* Chất khoáng loại phosphate chiếm 8%.
* Ngoài ra còn có vitamin B1, B2, một ít vitamin C, tiền sinh tố D và một loạt chất phân giải đạm, đường để phục vụ cho lên men, hô hấp và tổng hợp.
Sự trao đổi chất
Nấm men thuộc một loại vi sinh vật mang tính chất thực vật, nó có khả năng phân giải các loại đường để lên men hô hấp.
Trong quá trình hô hấp nó cần phải có oxy, nấm men sẽ chuyển các loại đường lên men được và các chất hữu cơ, aldehyd, cồn,… thành nước và CO2.
Đối với chất đạm, nấm men chỉ sử dụng được muối amon, amino acid và polypeptide đơn giản… Những loại đạm phức tạp hơn không thể thẩm thấu qua màng tế bào của nấm men được. Thông thường chất đạm không bị hấp thu hoàn toàn bởi nấm men. Nấm men chỉ sử dụng được nhóm –NH4+ hoặc amin để tổng hợp chất đạm cho bản thân nó và thải ra chất còn lại.
Nấm men cũng có thể sử dụng ure, nitrate. Đối với sử dụng nitrate cần phải thông oxy vào nhiều, nếu không nitrate bị khử thành nitric là chất độc của nó.
Trong quá trình lên men bình thường, thì sự hấp thụ đạm là nhanh hơn lên men các loại đường. Khi tổng hợp đạm xong nấm men thải ra các chất đạm khác, càng đến cuối càng thải ra nhiều hơn là hấp thu.
Đối với chất khoáng thì nấm men cần có các nguyên tố: K, Mg, Ca, Fe, P, Cl. Nấm men bia sau khi trao đổi chất sẽ làm giảm pH thấp xuống 4 – 4,4, trong khi đó pH bên trong tế bào nấm men thì chỉ đạt 5,9 – 6. Nếu trong môi trường không có chất đệm như bia thì pH môi trường sẽ bị nấm men hạ thấp xuống đến 3 hoặc 2.
Nấm men sử dụng trong nhà máy
Hiện nay nhà máy bia “33” Quang Trung đang sử dụng chủng nấm men (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Sacchromyces carlbergensis để lên men chìm.
Nhà máy sử dụng nấm men từ 2 nguồn khác nhau:
+ Nấm men được nhân giống từ ống giống, sau đó được nhân lên và đem sử dụng.
+ Nấm men tái sử dụng được thu hồi từ các tank lên men và lưu trữ ở tank men.
• Cách thu men:
Tiến hành thu men từ tank lên men về tank men để lưu trữ. Trong quá trình lưu trữ, áp suất trong tank phải giữ ở 0,5 – 1 atm, nhiệt độ 00C.
2.3. Thế liệu
Các nguyên liệu thay thế malt đại mạch chủ yếu chủ yếu là tiểu mạch, thóc (hoặc gạo), ngô,… Các loại thế liệu này được sử dụng ở trạng thái chưa ươm mầm và đưa vào chế biến dưới dạng bột nghiền mịn, phối trộn cùng với bột malt. Tỷ lệ thay thế của các nước trung bình hiên nay là 30%, có nơi lên đến 50% hoặc cao hơn. Trong các loại thế liệu trên thì các nhà máy bia ở Việt Nam người ta thường sử dụng gạo vì gạo được trồng rất nhiều, chất lượng tương đối ổn định và giá thành không cao lắm. Đây là một lợi thế rất lớn trong công nghệ sản xuất bia.