Ảnh hưởng của thành phần dịch đường đến quá trình lên men nồng độ cao

Một phần của tài liệu Nghiên cứu sản xuất bia nồng độ cao sử dụng nguyên liệu thay thế là đại mạch và đường (Trang 26 - 27)

độ cao

Lên men dịch đường 13-18oBx mang lại hiệu quả kinh tế và nâng cao chất lượng sản phẩm. Khi nồng độ chất khô cao hơn 180Bx vấn đề khó khăn gặp phải là quá trình lên men chậm hoặc bị đình trệ, nấm men yếu. Hàm lượng cồn và áp suất thẩm thấu cao là nguyên nhân chính [8]. Casey và cộng sự [14] đã chứng minh rằng yếu tố hạn chế việc tạo cồn cao trong lên men nồng độ cao là do thiếu dinh dưỡng. Khi nguồn nitrogen, ergosterol và axit oleic được bổ sung vào dịch đường 310Bx, có thể lên men tạo ra bia có hàm lượng cồn 16,2%V. Sức sống của nấm men cao và nấm men có thể tái sử dụng được ít nhất 5 đời. Việc bổ sung dinh dưỡng cho dịch đường nồng độ cao không chỉ làm tăng khả năng lên men tạo cồn mà còn tăng mức độ và thời gian tạo sinh khối nấm men. Hàm lượng glycogen, ptrotein và sterol trong nấm men có vai trò quan trọng đối với tỷ lệ tiếp giống, nhiệt độ lênm en và mức độ kỵ khí [14]. Với nồng độ dịch đường 120Bx, yêu cầu tối thiểu đối với FAN là 160 mg/l để cho quá trình lên men xảy ra phù hợp. Với dịch đường 13-180Bx yêu cầu về FAN tăng không đáng kể, quá trình lên men vẫn diễn ra bình thường. Khi nồng độ dịch đường cao hơn 180Bx, khó khăn trong quá trình lên men chủ yếu là do thiếu FAN và oxy hòa tan. Những dịch đường có chất khô cao hơn 180Bx, hàm lượng FAN tối thiểu là 280 mg/l để đảm bảo cho quá trình lên men. Trong quá trình sản xuất bia nồng độ cần phải quan tâm đến dinh

dưỡng cho nấm men. Phần lớn phương pháp sử dụng để chuẩn bị dịch đường nồng độ cao là bổ sung siro hay đường kính vào quá trình nấu hoa [5]. Siro và đường kính thực tế không có chất dinh dưỡng nitrogen và khi sử dụng chúng sẽ giảm tỷ lệ của các chất dinh dưỡng không phải là cacbonhdrat trong dịch đường [14]. Đánh giá về một số nguồn dinh dưỡng bổ sung FAN của dịch đường thì dịch chiết nấm men thuỷ phân tốt hơn các nguồn dịch đường có hàm lượng ion vô cơ, protein hoặc các muối amonium [16]. Có thể giảm lượng dịch chiết nấm men bổ sung vào dịch đường bằng cách sử dụng tăng tỷ lệ malt trong quá trình nấu. Ví dụ, thay thế cho việc sử dụng dịch đường 11,50Bx (có 22,5% ngô là nguyên liệu thay thế) làm cơ sở, ta dùng dịch đường 100% malt và bổ sung siro tới 310Bx, có thể giảm lượng dịch chiết nấm men từ 0,8% xuống 0,2% mà không làm giảm tốc độ và hiệu suất lên men [14].

Nấm men bia đòi hỏi phải có oxy để tổng hợp các sterol và các axit béo chưa no [3,4]. Khi nồng độ chất khô càng cao oxy hòa tan trong dịch đường càng giảm. Điều chỉnh tỷ lệ tiếp giống và bổ sung dinh dưỡng cho dịch đường phù hợp có thể lên men được dịch đường 320Bx. Đặc biệt là bổ sung vào dịch đường dịch chiết nấm men (nguồn nitrogen đồng hóa được), ergosterol, axit oleic (cung cấp sterol và axit béo chưa no) với tỷ lệ tiếp giống 25x106 - 35x106 tế bào/ml dịch đường lên men được dịch đường nồng độ cao tạo được16%V ở 140C với thời gian 5 ngày (trường hợp dịch đường không bổ sung dinh dưỡng lên men tới 14 ngày). Đạt được kết quả trên là do kéo dài thời gian tăng sinh khối nấm men do bổ sung thêm dinh dưỡng dịch đường. Điều này đã chứng minh rằng, nấm men bia mà không có sự thay đổi về mặt di truyền hoặc đột biến chủng có thể chịu được hàm lượng cồn lên tới 16%V

Một phần của tài liệu Nghiên cứu sản xuất bia nồng độ cao sử dụng nguyên liệu thay thế là đại mạch và đường (Trang 26 - 27)