Vi sinh th?c ph?m

1
Vi sinh th?c ph?m
Seminar

• LÊN MEN RU?U T? TINH B?T

GVHD TS. TR?NH TH? H?NG
NHÓM 8 1. Ph?m Thanh Duy 2. Lê Th?
Liên
2
N?I DUNG

1. Nguyên li?u
2. Vi sinh v?t tham gia
3. Các giai do?n trong quá trình lên men ru?u
4. Ði?u ki?n lên men ru?u
5. M?t s? lo?i ru?u t? tinh b?t

3
I. NGUYÊN LI?U
Lúa mì Lúa m?ch Lúa m?ch den B?p Lúa mi?n Lúa g?o Khoai mì
Tinh b?t () 60 63.2 56-58 62.6 58-63 69.2
Nu?c () 13.2 13.7 13.7 15.1 11-12 11 13
Protein thô () 11.7 11.8 11.6 8.4 9-12 7.3 0.9
Ch?t béo thô () 2.0 2.2 1.7 3.7 3-4.5 1.2 1.7
Xo thô () 2.0 5.3 2.1 2.0 3 0.5 0.8
Tro () 1.6 2.8 1.9 1.5 1.5-3 0.9 0.7
4

Lúa mì
B?p
Lúa mi?n
5
II. VI SINH V?T THAM GIA

• N?m m?c th?y phân tinh b?t thành du?ng
• N?m men lên men d?ch du?ng thành ru?u
• Vi khu?n lactic acid hóa d?ch du?ng tru?c khi
  lên men

6
2.1. N?m men

• Ch? y?u là Saccharomyces cerevisiae
• Tính ch?t
• Phát tri?n m?nh trong d?ch du?ng lên men.
• Ti?t ra h? enzyme nhi?u lên men nhanh chóng và
  hoàn toàn.
• Lên men du?c ? nhi?t d? tuong d?i cao.
• Ch?u du?c n?ng d? c?n cao.
• Ch?u du?c môi tru?ng có d? acid cao.
• Nhi?t d? t?i uu 25-300C

7
2.1. N?m men

• B?o qu?n gi?ng n?m men
• Môi tru?ng th?ch malt, nu?c du?ng hóa -
  th?ch
• 4-10oC, c?y chuy?n d?nh k? 2 l?n/tháng
• Du?i l?p d?u parafin ho?c vaselin vô trùng
• Nuôi c?y n?m men trong quá trình lên men ru?u
• T? th?ch nghiêng ? bình môi tru?ng100ml,
  500ml, 5l, 10l, 100l, 500l, 1000l,
• pH 4,5 - 4,8
• Bình gt100l th?i khí, khu?y tr?n môi tru?ng
  1-2 gi?,
• 30-320C, thêm ch?t sát trùng NaSiF6 (0,02)
• Lên men 65h, s?c khí 10h d?u.

8
2.2. N?m m?c

• Aspergillus oryzae, Asp.niger, Asp. usami, Asp.
  awamori, Asp. baatatae
• Ti?t h? enzyme amylase du?ng hóa các ngu?n nguyên
  li?u tinh b?t
• Aspergillus oryzae amylase, invertase, maltase,
  protease và catalase
• Aspergillus niger amylase, invectase, protease,
  maltase, pectinase, glucooxydase
• Aspergillus awamori và Asp. usami dextrinase và
  glucoamylase

9
2.2. N?m m?c

• Nuôi c?y m?c du?ng hóa
• Nuôi c?y chìm Nuôi c?y m?c trong thùng lên men,
  thu d?ch men có ho?t l?c cao, có l?c, khu?y.
• Nuôi c?y b? m?t Nuôi c?y m?c trên khay trong các
  bu?ng nuôi m?c có di?u ki?n thích h?p d? m?c sinh
  enzym t?i da, dùng môi tru?ng cám mì

10
2.3. Vi khu?n lactic

• B? sung vào tru?c quá trình lên men
• T?o pH thích h?p lên men ru?u
• T?o huong cho ru?u

11
III CÁC GIAI ÐO?N TRONG QUÁ TRÌNH LÊN MEN RU?U
Tinh b?t
1. Ðu?ng hoá
Ðu?ng
2. Lên men
ru?u
3. Chung c?t và tinh ch?
c?n
12
3.1. Ðu?ng hoá
C?u trúc c?a tinh b?t
Quá trình du?ng hóa
13
Ngu?n enzyme

• Th?c v?t
• Malt có a-amylase, ß-amylase, limit dextrinase,
• r-enzyme
• Các enzyme này ho?t d?ng cùng lúc và r?t nhanh
• Ðu?ng hóa không hoàn toàn ? c?n lên men
• Vi sinh v?t
• Bacillus licheniformis
• Bacillus subtili
• Aspergillus oryzae

a- amylase
14
3.1.2. Các phuong pháp du?ng hóa
B?ng acid Men thu?c b?c Maltase Amylo Myco-malt
Tác nhân du?ng hóa - HCl(810 ) - H2SO4(2 5) N?m m?c t? nhiên trong thu?c b?c Malt Các lo?i thóc n?y m?m Amylomyces rouxii, Mucor hay Rhizopus c?y tr?c ti?p Enzymeamylase c?a Asp. Oryzae Asp. Niger Asp. Awamori
15
3.2. Lên men (ru?u hóa)
Glucose ch?t dinh du?ng
H?p th? qua b? m?t t? bào n?m men r?i th?m th?u
qua màng bán th?m vào trong t? bào
Ru?u, CO2
Qua màng t? bào ch?t, khu?ch tán và tan vào môi
tru?ng xung quanh
16

• Phuong trình t?ng quát c?a lên men
• C6H12O6 2C2H5OH 2 CO2 2ATP

17
3.3. Giai do?n chung c?t

• M?c dích
• Thu du?c ru?u có d? c?n cao hon
• Lo?i b? m?t s? t?p ch?t
• 2 giai do?n
• Chung c?t thô tách c?n cùng các ch?t d? bay hoi
  ra kh?i d?ch lên men
• Tinh ch? lo?i t?p ch?t ra kh?i c?n thô d? thu
  du?c c?n tinh khi?t

18
Phân lo?i t?p ch?t (d?a vào tr?ng lu?ng phân t?,
kh? nang bay hoi)

• T?p ch?t d?u (ru?u d?u, ru?u k? ngh?)
• Aldehyde, acetic, ethyl acetate, methyl acetate,
  ru?u metanol
• Ð? sôi th?p hon ru?u etanol
• Ðu?c l?y ra ? giai do?n d?u c?a quá trình tinh
  ch?
• T?p ch?t cu?i (d?u fusel hay ru?u t?p)
• Ru?u cao phân t? isoamylic, isobutylic
• nhi?t d? sôi cao hon etanol , khó bay hoi, ít hòa
  tan trong nu?c
• T?p ch?t trung gian
• Ethyl isobutyrate, ethyl isovalerianate.
• Tùy thu?c, n?ng d? ru?u và tính ch?t v?t lý c?a
  t?p ch?t

19
Ð?c di?m H?n h?p ru?u nu?c là h?n h?p d?ng phí
(có di?m sôi chung)
Tách nu?c
Phòng thí nghi?m Trong s?n xu?t l?n
Ch?t háo nu?c nhu CaCO3, KCl, CuSO4, Chung luy?n áp su?t th?p (P 0,0525 atm) Ru?u nu?c không có di?m sôi chung
Hi?u su?t thu h?i c?n th?p, (60 65 so v?i ru?u thô ban d?u) Thu du?c c?n tuy?t d?i.
20
Ch? tiêu Ru?u tinh khi?t dùng trong th?c ph?m

• Trong su?t, không màu, không mùi l?
• pH kho?ng 6,5 7
• Hàm lu?ng etanol 96,5
• Furfurol không có
• Aldehyde 6 10 mg/l
• Ester 30 35 mg/l
• D?u fusel 30 60 mg/l

21
3.4. S? t?o huong trong lên men ru?u

• - Nguyên nhân
• Co ch?t
• S?n ph?m c?a quá trình trao d?i ch?t
• Gi?ng vi sinh v?t trong lên men ru?u
• - 350 h?p ch?t t?o huong trong ru?u
• - Acid malic ? Acid lactic trong lên men ru?u
  du?c chuy?n hóa thành diacetyl, acetone và
  2,3-butylen glycol

22
3.5. T?p ch?t
Aldehyd Ester Ru?u b?c cao Acid Caùc chaát khaùc
Al. acetic Formiate ethyl Isopropylic Formic Terpen
Al. propionic Acetate ethyl Propylic Acetic Hydrate terpen
Al. isobutyric Isobutyrat ethyl Isobutylic Butyric
Al. valerianic Acetat methyl Butylic Palmitic
Furfural Butyrat ethyl Amylic
Acrolein Acetate izoamyl Isoamylic
Izoaderianat Izoamyl Methylic
Aceton Hexylic
Heptylic
Octylic
Nomilic
23
Ng? d?c do t?p ch?t

• - Ru?u methylic
• Ðào th?i r?t ch?m và tích luy d?n d?n
• Trong co th?, nó chuy?n thành aldehyd formic và
  axit formic
• Gây chóng m?t, dau d?u, bu?n ng? và gây nôn.
• - Ru?u t?p (Propylic, buthylic, lzobuthylic,
  Amylic, Izoamylic) gây d?c, mùi khó ch?u, gây
  nôn
• Aldehyde
• Gây nên v? choáng c?a ru?u, b? máy tu?n hoàn,
  tiêu hoá ho?t d?ng m?nh, huy?t áp cao ? nh?c d?u
• H?i niêm m?c, du?ng hô h?p và có th? làm cho tim
  d?p m?nh hay d? dày b? r?i lo?n.

24
IV ÐI?U KI?N LÊN MEN RU?U

• Nhi?t d?
• pH môi tru?ng
• N?ng d? du?ng c?a d?ch lên men
• N?ng d? O2 môi tru?ng
• S? lu?ng men gi?ng
• N?ng d? CO2 c?a môi tru?ng
• N?ng d? etanol
• Th?i gian lên men

25
Nhi?t d?

• T?i uu 28-320C
• T0 th?p kh? nang lên men cao, kéo dài, h?n ch?
  t?p khu?n
• T0 cao ho?t tính c?a n?m men s? gi?m nhanh, d?
  b? nhi?m khu?n , t?o nhi?u ester, aldehyd và t?n
  th?t ru?u theo CO2 s? tang

pH môi tru?ng

• Thay d?i di?n tích các ch?t c?a v? t? bào, làm
  tang ho?c gi?m m?c d? th?m th?u các ch?t dinh
  du?ng cung nhu chi?u hu?ng c?a quá trình lên men
• pH t?i uu d? t?o c?n là 4,5-5,0
• pH thích h?p kho?ng 4,8-5,2 d? du?ng hóa di?n ra

26
N?ng d? du?ng c?a d?ch lên men

• Thích h?p 16-18.
• Cao tang áp su?t và m?t cân b?ng tr?ng thái sinh
  lý c?a n?m men

N?ng d? O2 môi tru?ng

• O2 c?n thi?t cho s? tang sinh kh?i c?a n?m men
  trong giai do?n d?u
• Giai do?n lên men c?n y?m khí

27
S? lu?ng men gi?ng

• Thích h?p 10 th? tích thùng lên men
• Nhi?u t?o ru?u nhanh, nhung ch?t lu?ng không t?t
• Ít t?o ru?u ch?m, có th? d? b? nhi?m và ru?u có
  v? chua

N?ng d? CO2 c?a môi tru?ng

• Hình thành trong lên men
• Gi?m kh? nang sinh s?n c?a n?m men
• Không làm y?u kh? nang lên men c?a n?m men
• Kìm ch? s? phát tri?n c?a nh?ng vi sinh v?t hi?u
  khí gây h?i

28
N?ng d? etanol

• S?n ph?m chính c?a lên men
• ?c ch? ho?t d?ng c?a n?m men
• ? N?ng d? c?n t?i da kho?ng 14-16.

Th?i gian lên men

• Ph? thu?c nhi?u y?u t?
• ?nh hu?ng nhi?u d?n ch?t lu?ng ru?u v? mùi, v?,
  t?p ch?t,

29
V. M?T S? LO?I RU?U
30
5.1. Ru?u g?o
31
5.2. Ru?u whisky
Gi?i thi?u

• Whisky lo?i ru?u ph? bi?n ? châu Âu và B?c M?
  s?n xu?t ch? y?u t? Scotland, Canada, Ireland và
  M?.
• Whisky s?n xu?t t? b?t kì ngu c?c nhung ngô, lúa
  mì, lúa m?ch den và lúa m?ch là nh?ng lo?i thu?ng
  dùng.
• Có 4 bu?c chính trong s?n xu?t whisky, bao g?m
  chu?n b? nguyên li?u, lên men, chung c?t và ?.

32
5.2. Ru?u whisky (tt)

• Chu?n b? nguyên li?u Ngu c?c du?c xay, nghi?n,
  n?u chín và tr?n v?i malt lúa m?ch.
• Lên men Trong nh?ng thùng lên men to du?c d? d?y
  h?n h?p ngu c?c và n?m men. Quá trình lên men
  kho?ng 2-4 ngày
• Chung c?t Th?c hi?n trong các b?n chung c?t. Có
  2 lo?ichung c?t liên t?c và chung c?t trong b?n.
• .
• ? Whisky ch?y qua than ho?t tính sau khi dã ?
  trong thùng làm b?ng g? s?i. G? s?i làm ru?u có
  màu s?c, còn than h?p thu các ch?t không tinh
  s?ch .Theo th?i gian ru?u chín, d?ng nh?t v?
  màu s?c và huong v?.

33
5.3 Ru?u n?p than

• S?n ph?m ru?u c?a Vi?t Nam du?c s?n xu?t b?ng
  phuong pháp th? công t? nguyên li?u là n?p than.
• Ru?u n?p than không qua chung c?t, di?m d?c bi?t
  là s?n ph?m cu?i g?m d?ch lên men l?n bã lên men
  du?c làm nhuy?n
• Thành ph?n c?a ru?u ngoài m?t lu?ng du?ng và ru?u
  nh?t d?nh còn có m?t s? ch?t không có ? ru?u
  chung c?t nhu vitamin (vitamin B1, B2, B12),
  amino acid (asparagine, lysine, acid glutamic).
• Có giá tr? dinh du?ng, giúp tiêu hóa t?t.

34
5.3. Ru?u n?p than (tt)

• G?o n?p vo s?ch, ngâm 3-4 gi?,d? ráo, n?u chín d?
  ngu?i
• B? sung bánh men t? l? 2-3, tr?n d?u và cho vào
  hu hay v?i
• Trong lên men ru?u n?p than, v?i d? c?n th?p
  7-10, ethanol d? dàng b? oxy Vì th? sau khi lên
  men ph?i b? sung m?t lu?ng ru?u tinh khi?t, nâng
  cao n?ng d? ru?u, tránh oxy hóa ru?u làm gi?m
  ch?t lu?ng.
• S?n ph?m cu?i cùng có th? ? 2 d?ng
• D?ng d?c sau khi lên men dem c? kh?i lên men
  xay nhuy?n, b? sung ru?u và ?.
• D?ng trong sau khi lên men, xay nhuy?n xác bã,
  b? sung ru?u. Sau dó dem l?c và thu ph?n d?ch
  trong dem ?.
• Ru?u du?c ? noi có nhi?t d? ?n d?nh và mát ít
  nh?t 6 tháng tru?c khi s? d?ng.

35
5.4. Ru?u c?n

• Gi?i thi?u
• Ru?u c?n là th?c u?ng d?c dáo mang d?m b?n s?c
  c?a ngu?i dân t?c mi?n núi.
• Lên men theo phuong pháp c? truy?n không qua
  chung c?t, không qua hãm c?n và không s? d?ng bã
  ru?u, ch? s? d?ng d?ch lên men.
• Ru?u có mùi thom d?u d?c trung, v? ng?t, không
  cay, không d?ng.
• Trong s?n xu?t ru?u c?n, ngu?i ta dùng vi sinh t?
  nhiên t? bánh men lá. Nguyên li?u làm bánh men
  G?o và các lo?i cây lá d?c trung ? m?i dân t?c
  nhu cây dòng và cây me kà zút (dân t?c KHo) hay
  cây Bo hinh ho", "khi m?c cái", c? ri?ng, lá
  tr?u không, qu? ?t (dân t?c Thái) v?, lá cây
  Blakda (dân t?c Banna)Các lo?i lá cây này có
  tính kháng khu?n, ch?a tinh d?u tao huong v? cho
  ru?u.
• S? hi?n di?n c?a vi sinh v?t trong bánh men là do
  nhi?m t? không khí hay dã có s?n trên các lo?i lá
  cây. T? bánh men c?a ngu?i dân t?c KHo, dã phân
  l?p du?c Hai ch?ng n?m m?c thu?c chi Mucor và
  Rhizopus và hai ch?ng n?m men (chua d?nh danh),
  m?t trong hai ch?ng này v?a có kh? nang du?ng
  hóa, v?a có kh? nang ru?u hóa.
• V?i ngu?n vi sinh t? t? nhiên nhu trên nên thành
  ph?n vi sinh v?t trong bánh men hoàn toàn không
  ?n d?nh, ?nh hu?ng ch?t lu?ng c?a ru?u du?c t?o
  thành.

36
5.4. Ru?u c?n

• Ché làm ru?u r?a s?ch, tráng nu?c sôi, phoi khô.
• G?o, b?p m?i giã, n?u v?a chín, d? ngu?i và tr?n
  thêm v?i tr?u
• Tr?n bánh men lá vào h?n h?p com - tr?u còn ?m
  theo t? l? 3 bánh men/5kg nguyên li?u b?c
  lá chu?i s?ch ho?c cho vào gùi (du?i dáy gùi ph?i
  lót s?n tr?u), ? m?t dêm gia tang sinh kh?i
  c?a vi sinh v?t trong men.
• L?a lá tr?u l?n lót bên trong dáy ché, d? com dã
  ? men lên d?n cách mi?ng ché kho?ng 10 phân thì ?
  m?t l?p tr?u dày.
• Nh?i tro v?i nu?c b?t mi?ng ché ru?u.
• Sau kho?ng 1 tháng ru?u dùng du?c, có mùi thom
  nh?, v? ng?t d?m, mùi thom. ru?u có s? hài hòa
  gi?a các thành ph?n acid h?u co, c?n, du?ng và
  huong thom. N?ng d? c?n trong ru?u c?n tuong
  duong hay cao hon 1-2 so v?i d? c?n c?a bia.
• Ngày nay, men lá không d? tìm, ch?t lu?ng ru?u
  không ?n d?nh, do dó ngu?i dân b?n x? dã s? d?ng
  bánh men Trung Qu?c hay bánh men s?n xu?t trong
  nu?c

37
Ru?u sake

• Gi?i thi?u
• Ru?u sake là m?t lo?i d? u?ng lên men c?a Nh?t,
  du?c lên men nh? quá trình lên men ru?u du?i tác
  d?ng c?a n?m men, du?ng và g?o du?c chuy?n thành
  ru?u.
• Ru?u sake có d? c?n kho?ng 15, có mùi c?a các
  ester gi?ng nhu c?a chu?i và táo chín n?u. Thành
  ph?n c?a ru?u sake bao g?m carbonhydrate
  (glucose, maltose, sakebiose, panose,
  polysaccharide.. .), các acid vô co (acid
  succinic, acid lactic, acid fumaric, v.v...) và
  m?t s? acid amin nhu arginine, valine, alanine,
  prolin,
• 5 nhân t? quan tr?ng trong s?n xu?t ru?u sake
  nu?c, g?o, k? thu?t, men, th? nhu?ng/ khí h?u.
• Quy trình ? ru?u sake chung g?o du?c r?a và n?u
  chín, tr?n v?i n?m men và koji (koji là g?o nuôi
  c?y n?m m?c Aspergillus oryzae). H?n h?p du?c lên
  men, b? sung thêm g?o, koji và nu?c 3 d?t trong 4
  ngày. S? lên men th?c hi?n trong m?t thùng to g?i
  là shikomi. H?n h?p du?c ? 18-32 ngày sau dó ru?u
  du?c ép, l?c và pha tr?n

38
Ru?u sake (tt)

• Chu?n b? g?o G?o c?n có hàm lu?ng tinh b?t cao
  du?c tách v? tr?u, xát cho t?i kho?ng 65 ch? còn
  l?i ph?n trung tâm h?t nhi?u tinh b?t r?a b?ng
  nu?c dã lo?i b? Fe và Mn và ngâm.
• H?p g?o G?o du?c h?p chín trong m?t cái chõ
  g?i là koshiki chia làm 2, m?t ph?n r?c n?m m?c
  (A. oryzae).
• Làm m?c ph?n quan tr?ng c?a toàn b? quá trình ?
  ru?u. N?m m?c phát tri?n trong t?i. Bào t? n?m
  m?c du?c r?c lên g?o dã h?p d? ngu?i. Sau 36-45
  gi?, ki?m tra koji, tr?n và b?o qu?n. Koji du?c
  s? d?ng ít nh?t 4 l?n trong su?t quá trình ?
  ru?u.
• S? lên men Koji, g?o h?p và n?m men thu?n khi?t
  du?c tr?n l?n. Sau kho?ng 2 tu?n, m?t d? t? bào
  n?m men có th? d?t 100 tri?u t? bào trong kho?ng
  1 mu?ng cafe.
• ? ru?u Sau khi chuy?n sang thùng ? l?n hon,
  g?o, koji và nu?c ti?p t?c du?c b? sung 3 l?n
  trong vòng 4 ngày v?i lu?ng g?p dôi m? ?. Ðây là
  l?n ? chính, sau khi lên men 18-32 ngày

39

• Ép ru?u sake du?c ? sau lên men, ép b? c?n và
  ph?n không lên men, thu l?y ph?n d?ch l?ng là
  sake.
• L?c D?ch l?ng sau thu nh?n d? yên 10 ngày r?i
  l?c qua than ho?t tính d? ?n d?nh huong v? và màu
  s?c.
• Kh? trùng ru?u sake du?c kh? trùng nhanh b?ng
  cách cho ch?y qua m?t du?ng ?ng ngâm trong nu?c
  nóng 60-65oC. Sake không kh? trùng g?i là
  namazake ph?i du?c b?o qu?n ? nhi?t d? l?nh.
• S? chín ru?u Cu?i cùng sake du?c ? kho?ng 6
  tháng nh?m tang huong thom d?ng th?i làm gi?m mùi
  hang. Tru?c khi vô chai sake du?c gi?m d? c?n 20
  xu?ng kho?ng 16 và du?c kh? trùng l?n 2 ? giai
  do?n này.
• Nh?ng thay d?i trong quá trình lên men Hon 1 th?
  k? tru?c, lên men ru?u theo t? nhiên dã du?c thay
  d?i làm ch?t lu?ng sake t?t hon. M?t uu di?m là
  c?i ti?n thi?t b? xát g?o du?c th?c hi?n nhanh
  chóng v?i ch?t lu?ng g?o sau mài xát ?n d?nh.

40
M?t s? lo?i ru?u sake

• V? co b?n có 5 lo?i sake
• junmai-shu ch? dùng g?o và không thêm ru?u chung
  c?t
• honjozo-shu có thêm m?t ít ru?u chung c?t
• ginjo-shu g?o du?c cán, có hay không có thêm ru?u
• daiginjo-shu g?o du?c cán nh?, có hay không có
  thêm ru?u
• nama-zake sake không h?p pasteur và co b?n khác
  v?i 4 cách trên.
• Ngoài ra, còn có các lo?i sake khác
  Nigori-zake,Yamahai-shikomi và Kimoto

41
VI. TIÊU CHU?N RU?U TR?NG CHUNG C?T TCVN 7043
2002

• Trong tiêu chu?n này áp d?ng d?nh nghia sau Ru?u
  tr?ng (Distilled alcoholic beverages) là d? u?ng
  có c?n du?c chung c?t t? d?ch lên men có ngu?n
  g?c tinh b?t, du?ng, ho?c du?c pha ch? t? c?n
  th?c ph?m và nu?c.
• Yêu c?u v? nguyên li?u
• Yêu c?u c?m quan
• Ch? tiêu hóa h?c
• Gi?i h?n hàm lu?ng kim lo?i n?ng

42
(No Transcript)
43
(No Transcript)
44
(No Transcript)
45

• Xin chân thành c?m on cô và các b?n!