Xay, nghiền Bao gói Chỉnh độ Brix ( 14-14,5) Hấp tiệt trùng (1210C, 20 phút) 52-530C;10 phút 65-630C:30 phút 72-750C:20 phút 76-780C
* thuyết minh quy trình
- Malt dược xay, nghiền trước khi nấu nhằm mục đích: tăng bề mặt tiếp xúc với nước, giúp nước xâm nhập nhanh hơn vào nội nhũ, thúc đẩy quá trình đường hóa và quá trình thủy phân khác nhanh, triệt để hơn.
- Nấu: quá trình nấu malt được chia thành 3 giai đoạn:
+ Giai đoạn 1: nâng nhiệt độ nồi malt lên 52-530C và giữ ở nhiệt độ này trong 10 phút. Đây là nhiệt độ thích hợp cho quá trình đạm hóa nhằm phân hủy protein thành các acid amin cung cấp chất dinh dưỡng cho nấm men hoạt động sau này.
+ Giai đoạn 2: nâng nhiệt độ lên 63-650C và giữ trong 30 phút. Mục đích của quá trình này là tạo điều kiện tốt cho enzym β-amylase hoạt động thủy phân tinh bột thành đường cho nấm men sử dụng vào hoạt động sống của chúng sau này.
+ Giai đoạn 3: nâng nhiệt độ lên 76-780C và giữ ở nhiệt độ này trong 20 phút. Đây là nhiệt độ lí tưởng cho enzym α-amylasa trong malt hoạt động để thủy phân tinh bột trong malt thành đường.
Sau quá trình nấu như trên, tiếp tục nâng nhiệt độ lên 76-780C rồi đem đi lọc.
- Lọc: nhiệt độ mang đi lọc là 76-780C nhằm mục đích thúc đẩy nhanh quá trình lọc và đồng thời cũng giúp các enzym trong matl tiếp tục thủy phân tinh bột sót thành đường. Tuy nhiên nhiệt độ lọc không được quá 800C vì sẽ vô hoạt enzym.
Sau khi lọc xong sẽ điều chỉnh Brix của dung dịch đến 14-14,5 để tạo điều kiện thuận lợi cho nấm men hoạt động. Nếu Brix thấp hơn thì không đủ chất dinh dưỡng cho nấm nmen sử dụng còn nếu cao hơn sẽức chế hoạt động của nấm men.
- Phân phối vào dụng cụ chứa: dung dịch sau khi lọc được phân phối vào hai ống nghiệm, mỗi ống chúa 10 ml và một erlen dung tích 250 ml chứa 100ml dung dịch.
- Tiệt trùng: các dụng cụ chứa sau khi bao gói được mang đi tiệt trùng nhằm mục đích tiêu diệt tất cả các vi sinh vật còn lại trong môi trường, đảm bảo
điều kiện vô trùng để không làm hư hỏng môi trường, giúp cho nấm men hoạt động tốt sau này. Nhiệt độ tiệt trùng là 1210C trong 20 phút.
Bài 6: NƯỚC GIẢI KHÁT LÊN MEN 1. Tổng quan
1.1Tổng quan về nguyên liệu
¾ Nho
Nho là một cây dạng dây leo thân gỗ. Các loài cây này thuộc về họ Vitaceace, được trồng nhiều ở các nước Châu Âu nhất là ở Pháp và Mĩ. Ở nước ta nho cũng đã được trồng ở một số tỉnh miền Trung. Quả nho mọc thành chùm từ 6 đến 300 quả, chúng có màu đen, lam, vàng, lục, đỏ-tía
hay trắng. Khi chín, quả nho có thể ăn tươi hoặc được sấy khô để làm nho khô, cũng như được dùng để sản xuất các loại rượu vang, thạch nho, nước quả, dầu hạt nho.
Hiện có rất nhiều loài nho đang tồn tại, chúng bao gồm:
- Vitis vinifera, loài nho dùng để sản xuất rượu vang ở châu Âu, có nguồn gốc ở châu Âu lục địa.
- Vitis labrusca, loài nho dùng để ăn tươi và sản xuất nước nho tại Bắc Mỹ, có nguồn gốc ở miền đông Hoa Kỳ và Canada.
- Vitis riparia, loài nho hoang dại ở Bắc Mỹ, có nguồn gốc ở miền đông Hoa Kỳ kéo dài về phía bắc tới Quebec.
- Vitis rotundifolia, nho xạ, được sử dụng làm mứt và rượu vang. Có nguồn gốc ở miền đông nam Hoa Kỳ.
- Vitis aestivalis giống Norton (AKA Cynthiana) được dùng để sản xuất rượu vang.
- Vitis Lincecumii, Vitis berlandieri, Vitis cinerea, Vitis rupestris: Được sử dụng để lai ghép nhằm tạo ra các giống nho chống chịu bệnh, dưới dạng thân ghép (thân rễ).
- Vitis arizonica một loài nho vùng sa mạc ở miền tây nam Hoa Kỳ, chịu được sự chênh lệch nhiệt độ lớn. Có thể dùng sản xuất rượu vang.
- Vitis califonica một loài nho quan trọng đối với công nghiệp sản xuất rượu vang của California vì các thân ghép của chúng có khả năng chịu dịch bệnh và thời tiết lạnh.
- Vitis vulpina, loài nho chịu sương muối.
Hiện nay, người ta đã tạo ra nhiều giống nho để trồng; chủ yếu là các giống của V. vinifera.
Nho có vị ngọt, giàu chất dinh dưỡng, dễ chuyển hóa trong cơ thể tạo thành nhiều loại vitamin. Thông thường, 100g nho có chứa khoảng 4mg vitamin nhóm B (B1, B2, B3, B5, B9) và các chất khoáng vi lượng cần thiết cho cơ thể như kali, phosphor, can xi, lưu huỳnh, magne, sắt, natri, cobalt... Nho được coi là loại quả quý dùng để chế biến nhiều món ăn và đồ uống ngon, có màu sắc và có mùi thơm hấp dẫn như rượu nho, nước ép nhi, nho khô...
Quả nho ép được 85 – 95% dịch quả. Nho có thành phần hóa học trung bình như sau: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Nước : 70 – 80%
- Đường : 10 – 25% (trong đó chủ yếu là glucose, fructose và saccharose)
- Acid hữu cơ : 0,5 – 1,7% (chủ yếu là acid malic và factoric) - Protein : 0,1 – 0,9%
- Pectin : 0,1 – 0,3% - Khoáng : 0,1 – 0,5%
¾ Nấm men
Nấm men được dùng trong sản xuất nước giải khát lên men chủ yếu là Saccharomyces cerevisiae.
Đa số các tế bào có hình ovan, kích thước (3 – 8) x (5 – 12)μm, sinh sản theo lối nẩy chồi và tạo thành bào tử. Saccharomyces cerevisiae sinh ra enzyme invectara có khả năng khử đường sacaroza thành fructoza và glucoza. Nguồn dinh dưỡng cacbon của S.cerevisiae là đường, cồn và acid hữu cơ, những tác
nhân sinh trưởng là acid pantotinic, biotin, mezoinozit, thiamin và piridoxin. S.cerevisiae có đặc tính riêng về khả năng tạo cồn, chịu sunfit, tổng hợp các cấu tử bay hơi và các sản phẩm thứ cấp tạo ra cho sản phẩm có mùi vị đặc trưng riêng biệt.
Ở giai đoạn cuối lên men Saccharomyces cerevisiae kết lắng nhanh và làm trong dịch rượu.
Giai đoạn cuối cùng của quá trình lên men các tế bào Saccharomyces
cerevisiae thường bị già, không tiếp tục chuyển đường thành cồn và bị chết rất nhanh.
¾ Enzyme Pectinase
Được bổ sung vào để xử lí pectin, làm tăng lượng dịch thu được, dễ trích ly, làm giảm độ nhớt của sản phẩm, dễ lọc, làm trong.
¾ Syrup
Là đường Saccharose đã được chuyển về dạng đường khử. Được bổ sung vào môi trường lên men nhằm điều chỉnh độ đường đạt hàm lượng cần thiết cho quá trình lên men.
1.2. Tổng quan về sản phẩm
Nước giải khát lên men là sản phẩm của quá trình lên men rượu chưa kết thúc, là loại đồ uống có cồn được sản xuất bằng phương pháp lên men từ các loại
trái cây không qua chưng cất. Trên cơ sở biến đổi hoá sinh xảy ra trong quá trình lên men các loại nước quả dưới tác dụng của hệ enzym của nấm nem.
Trong quá trình lên men này, ngoài quá trình lên rượu còn quá trình lên men axit hữu cơ (mà chủ yếu là chuyển từ các axit hữu cơ thành axit lactic). Nhờ môi trường dinh dưỡng phong phú nên sản phẩm hình thành ngoài Etanol, còn có axit hữu cơ, Glyxerin, các chất gây hương làm cho nước giải khát có hương vịđặc biệt mà các sản phẩm nước giải khát bình thường không có
Các thành phần chính trong nước giải khát len men Cồn
Ethanol được hình thành trong quá trình lên men đường glucose, saccharose nhờ nấm menEthanol có mùi thơm, vị hơi ngọt. Ethanol cùng với axit bay hơi, đường và nhiều thành phần khác có trong nước giải khát lên men tạo nên mùi vị hấp dẫn riêng biệt của nó. Vị của nước giải khát lên men được tạo lên từ tỷ lệ cân đối của 4 vị là : Vị chua (axit hữu cơ), vị ngọt (Ethanol, glycerin, đường còn lại), vị chát (tanin, polyphenol), vị mặn (các muối khoáng).
Độ cồn trong sản phẩm thông thường đạt 0.5-1.5%vol theo % thể tích. Acid hữu cơ
Nguồn gốc của các axit hữu cơ là từ quả và hình thành trong quá trình lên men. Axit là một thành phần quan trọng của nước giải khát lên men. Tổng axit thường được cung cấp từ quả là chính khoảng 4-5 g/l làm cho pH của nước giải khát từ 2,8 ÷ 3,5.
Vai trò của các axit là tham gia tạo vị (vị chua) và tạo pH thấp từđó làm ổn định sản phẩm. Axit hữu cơ trong nước giải khát còn có một tác dụng là ngăn cản hoạt động của các khuẩn làm hỏng nước giải khát.
Thành phần đường còn lại cũng là yếu tố tham gia tạo vị cho sản phẩm. Nếu trước khi lên men bổ sung đường saccharose thì toàn bộ bị thủy phân thành đường khử.
Nồng độđường trong sản phẩm thường vào khoảng 5-8 % theo khối lượng. Vitamin
Vitamin trong nước giải khát lên men chủ yếu là do nguyên liệu cung cấp và một phần được bổ sung từ ngoài vào. Các vitamin gồm: Vitamin nhóm B, vitamin C, vitamin A và các chất tiền vitamin A. Hàm lượng vitamin trong thành phẩm phụ thuộc rất lớn vào nguyên liệu, mỗi loại quả khác nhau sẽ có hàm lượng vitamin khác nhau.
Tro và các chất muối
Trong nước giải khát lên men, tro và các chất muối có được là do nguyên liệu cung cấp, và một phần được bổ sung vào. Một số chất khoáng như P, S, K, Na, Ca, Mg, Si, Se, Mn, Br, Cl, I, Al ... các chất khoáng này có thể tồn tại dưới dạng tự do hoặc có thể ở các dạng muối. Hàm lượng tro trong nước giải khát lên men thường vào khoảng 1.5-3 g/l.
Vai trò của chất khoáng trong nước giải khát lên men là làm tăng giá trị dinh dưỡng và giá trị chữa bệnh cho con người. Đồng thời chất khoáng còn có vai trò quan trọng là tham gia tạo vịđậm đà cho nước giải khát và cùng với vị ngọt, vị chua, vị chát tạo nên vị hài hòa cho nước giải khát nên men. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Polyphenol
Phụ thuộc vào nguồn nguyên liệu và kỹ thuật sản xuất hàm lượng polyphenol sẽ khác nhau. Polyphenol có vai trò:
- Tạo màu cho nước giải khát : Trong đó flavonol cho màu vàng, antoxian cho màu đỏ.
- Tạo vị chát
- Ổn định thành phẩm, kéo dài thời gian bảo quản do các polyphenol và tanin có khả năng kháng khuẩn mạnh.
Tuy nhiên tanin dễ bị oxi hóa làm cho nước giải khát lên men có màu sẫm lại, đây là yếu tố không tốt cần phải lưu ý trong quá trình xử lý dịch quả trước khi
lên men. Nếu hàm lượng polyphenol cao sẽ làm cho nước giải khát lên men có vị chát mạnh, ảnh hưởng không tốt đến mùi vị và làm cho vị bị kém đi. Đồng thời sẽ tạo nên hàm lượng tanin cao gây kết tủa protein của nước quả làm cho nước giải khát bịđục .
2. Quy trình công nghệ
Sơđồ quy trình
Thuyết minh quy trình
Nho Xử lý Xay, nghiền Xử lý pectin Enzyme pectinase Lọc Điều chỉnh dịch Thanh trùng Làm nguội Lên men Nấm men Sản phẩm bã Chiết chai Syrup, nấm men Lên men 2 Sản phẩm
luôn cả hạt sẽ làm cho dịch nho có vị đắng và chát, ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm.
- Nho sau khi được xử lí đem đi xay, nghiền. Đây là quá trình cơ học phá vỡ tế bào, giải phóng dịch nho. Dịch nho xay không được quá nát sẽ dẫn đến khó lọc. Trong quá trình xay không bổ sung nước, vì trong bản thân nho nước đã chiếm tới 85-95%.
- Nho sau khi xay đem đi xử lí pectin bằng cách cho vào 2ml/l (v/v) enzyme pectinase, 45-500C trong 45 phút. Mục đích của quá trình xử lí pectin là để cho enzyme pectinase phân hủy pectin, làm tăng lượng dịch thu được, làm giảm độ nhớt của dung dịch và dễ lọc. Đồng thời góp phần vào ổn định và làm trong sản phẩm.
- Sau đó dùng vải lọc để lọc loại bỏ xác và thu lấy dịch lọc. Dịch lọc thu được chỉnh về Bx=20-210Bx bằng syrup 660Bx. Quá trình điều chỉnh này nhằm điều chỉnh hàm lượng chất khô hòa tan về nồng độ thích hợp để cung cấp cho nấm men phát triển và lên men.
- Dịch lọc sau khi điều chỉnh được thanh trùng ở 800C trong 15-20 phút. Nếu thanh trùng ở nhiệt độ cao hơn sẽ làm biến đổi màu của dịch lọc rất nhiều, màu của dịch lọc sẽ sẫm đi. Sau đó làm nguội nhanh dịch xuống nhiệt độ phòng 28-300C.
- Dịch sau khi làm nguôi được đem đi lên men. Nấm men sử dụng là Saccharomyces cerevisiae, 0.5g/l, lên men ở trong tủ mát trong 7 ngày. Đây là quá trình lên men để tạo cồn (lên men lần 1).
- Sau 7 ngày, nếu muốn tạo nhiều CO2 trong sản phẩm, ta lấy một thể tích nhất định sản phẩm cho vào chai đã được thanh trùng để lên men lần 2. Lúc này ta cần bổ sung một số dưỡng chất và bổ sung thêm nấm men. Ta bổ sung syrup sao cho lượng đường đạt 16-20 g/l, và lượng nấm men bổ sung là 0.2mg/l. Sau đó để lên men ở nhiệt độ bình thường.
3. Kết quả
¾ Thể tích dịch sau khi xay: Vdịch=1.9 lít
¾ Lượng enzym pectinase cần bổ sung: Venzyme=4 ml ¾ Độ Bx sau khi lọc: Bx1=12.50Bx
¾ Độ Bx sau khi điều chỉnh dịch Bx2=20.20Bx
¾ Thể tích dịch thu được sau khi thanh trùng: V1=1.65 lít ¾ Lượng nấm men: m=0.825g
¾ Sau quá trình lên men lần 1: Bx=14.50Bx ¾ Độ cồn: 2.8%vol.
Lấy 300ml dịch sau khi lên men lần 1 bổ sung thêm 0.06g nấm men và 9.09g syrup 660Bx, cho vào chai và đóng nắp để len men lần 2.
4. Bàn luận
Sản phẩm sau khi lên men lần 1 có vị chua và ngọt, hơi chát, màu nhạt, hơi sẫm, không giống màu ban đầu của dịch nho do quá trình gia nhiệt khi thanh trùng sản phẩm làm màu sắc biến đổi.
Phía đáy hũ có lớp cặn kết lắng, đó là lớp nấm men đã già chết kết lắng và bã còn sót lại trong quá trình lọc.
Lượng CO2 trong sản phẩm có, nhưng không nhiều. Sản phẩm có độ cồn nhẹ, dễ uống.
5. Tài liệu tham khảo (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Giáo trình thực hành công nghệ sản xuất đồ uống, Trường DHCN tp HCM. - Nghiên cứu quy trình sản xuất nước giải khát lên men từổi, Phạm Ngọc Tuấn
- http://vi.wikipedia.org/wiki/Nho
-http://vietbao.vn/Suc-khoe/Nho-Vi-cuu-tinh-dac-biet-cua-phai-
Bài 7- 8: Công Nghệ sản Xuất Bia
Phần 1: tổng quan Lý thuyết 1. Tổng quan về sản phẩm
Bia là một trong các đồ uống lâu đời nhất mà loài người đã tạo ra, có niên đại ít nhất là từ thiên niên kỷ 5 TCN; Bia dược sản xuất từ các loại nguyên liệu chính là nước, malt, gạo, hoa houblon, sau quá trình lên men, sẽ cho ra một loại đồ uống giàu dinh dưỡng, có hương thơm đặc trưng, độ cồn thấp, vị đắng dịu và
lớp bọt trắng mịn với hàm lượng CO2 phù hợp. Ngoài ra, trong bia còn chứa một hệ enzim khá phong phú, đặc biệt là nhóm enzim kích thích tiêu hoá amylaza.
Trong bia nước chiếm khoảng 80% .Bia thường có hàm lượng cồn khoảng 3- 6%, CO2: 0.45%. Ngoài ra trong bia chứa các hợp chất khác như: Hydratcacbon, khoáng, polyphenol, chất màu, chất đắng,iso-humylon…một lít bia có năng lượng tương đương 500-600 Kcal.
CO2 trong bia có khả năng kích thích tiêu hóa. Bia còn giúp bộ phận nước tiểu thanh lọc cặn bã hoạt động tốt hơn.
Lupulin trong bia và hoa hoplon có tinh an thần dễ ngủ.
Tuy nhiên nếu uống nhiều sẽ dẫn cho cơ thể không đủ không đủ khả năng hóa giải dẫn đến hại gan, tổn thương hệ thần kinh.
2. Tổng quan nguyên liệu 2.1. Malt
Đại mạch là một loại ngũ cốc có nguồn gốc từ loài thực vật thân cỏ
Hạt đại mạch bao gồm:
• Vỏ lụa (2- 3%).
• Lớp Aleurone (4- 5%).
• Tinh bột trong nội nhũ (77- 82%) và khoảng 5% Protein. • Phôi (2- 3%).
Hạt đại mạch sau quá trình nảy mầm và được sấy khô để thuận tiện cho quá trình bảo quản được gọi là malt đại mạch. Mục đích của quá trình này nhằm biến các hạt đại mạch thành các sản phẩm giàu enzyme xúc tác sinh học, có hương vị thích hợp, màu sắc mong muốn cho bia.
Thành phần hóa học của malt tính theo % chất khô: