2. Nấu nguyờn liệu (malt, gạo) 1 Sơ đồ quy trỡnh cụng nghệ.
2.3.2 Qỳa trỡnh thủy phõn tinh bột.
Cơ chế: tinh bột amylase maltose, glucose, dextrin Enzyme amylase do từ malt cung cấp và bổ sung thờm.
Yờu cầu: tinh bột phải được thủy phõn hoàn toàn, nếu khụng sẽ gõy trở ngại cho quỏ trỡnh lờn men, bia bị chua, bị biến đổi bất thường. Tuy nhiờn cần phải cú một lượng dextrin nhất định để tạo vị đặc trưng quan trọng cho bia.
Quỏ trỡnh phõn giải tinh bột trải qua ba giai đoạn: hồ húa, dịch húa, đường húa. - Quỏ trỡnh hồ húa là giai đoạn bắt buộc vỡ enzyme α- amylase và β-
amylase chỉ tỏc dụng lờn tinh bột đó bị hồ húa, khụng tỏc dụng lờn tinh bột nguyờn thể. Xung quanh hạt gạo cú màng mỏng cellulose, quỏ trỡnh hồ húa sẽ phỏ vỡ màng này và tăng khả năng tiếp xỳc giữa enzyme và tinh bột. Hồ húa cú nghĩa là làm trương nở và phỏ vỡ cỏc hạt tinh bột trong dịch hồ núng, nhờ vậy enzyme amylase dễ dàng tỏc dụng.
- Giai đoạn dịch húa hay cũn gọi là dextrin húa. Dưới tỏc dụng của enzyme amylase, tinh bột sẽ được thủy phõn tạo thành sản phẩm dextrin, độ nhớt của hồ tinh bột giảm.
- Giai đoạn đường húa là giai đoạn dextrin tiếp tục được amylase thủy phõn dextrin phõn tử lượng thấp và chủ yếu là maltose (78%).
Quỏ trỡnh thủy phõn tinh bột chịu ảnh hưởng cỏc yếu tố sau:
- Nồng độ enzyme: tương ứng với một lượng cơ chất nhất định cần phải cú một lượng enzyme phự hợp. thụng thường nếu sử dụng 100% malt thỡ khụng phải bổ sung amylase từ bờn ngoài. Tuy nhiờn nếu bổ sung nguyờn
liệu thay thế thỡ phải bổ sung enzyme từ ngoài vào. Để xỏc định hoạt lực enzyme cú trong malt và dựa vào thực nghiệm xỏc định.
- Nhiệt độ:
+ Nhiệt độ là nhõn tố quan trọng nhất cú ảnh hưởng đến vận tốc của quỏ trỡnh thủy phõn và tỷ lệ cỏc sản phẩm tạo thành.
+ Thụng thường ở trong khoảng nhiệt độ thớch hợp, khi nhiệt độ tăng thỡ tốc độ thủy phõn tinh bột dưới tỏc động của hệ enzyme.
+ Để tạo được tỷ lệ cỏc sản phẩm thủy phõn thớch hợp thỡ cần dựa vào độ bền và nhiệt độ tối thớch của cỏc loại enzyme amylase.
+ Trong quỏ trỡnh nấu, tựy thuộc vào mục đớch tạo ra sản phẩm mà điều chỉnh nhiệt độ nấu trong những thời điểm khỏc nhau là khỏc nhau. Hay núi cỏch khỏc việc điều chỉnh nhiệt độ, nõng và giữ nhiệt trong một khoảng thời gian nhất định trong quỏ trỡnh nấu là biện phỏp hữu hiệu để điều chỉnh thành phần cỏc hydrat cacbon trong dịch đường.
Bảng nhiệt độ và pH tối thớch của một số enzyme
Enzyme Topt pHopt
α- amylase 70-75 5,5- 5,8 Termamyl 75- 90 Protease 40- 52 4,6- 4,9 β- amylase 60- 65 5,4- 5,5 Fitase 45- 50 5,2- 5,3 Hemicellulase 45 5 Fungamyl 60- 65
thớch riờng. Cũng giống như nhiệt độ, pH tối thớch của một enzyme phụ thuộc vào nhiệt độ và ngược lại.
- Nồng độ cơ chất: nồng độ cơ chất ảnh hưởng khỏ lớn đến khối lượng và chất lượng của cỏc sản phẩm thủy phõn. Khi lượng cơ chất tăng thỡ cần bổ sung enzyme từ ngoài vào để đảm bảo tốc độ thủy phõn. Khi nồng độ dịch đường tăng thỡ thời gian đường húa cũng phải tăng lờn.