Đề tài Bia và công nghệ lên men bia

BỘ CÔNG THƯƠNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HỒ CHÍ MINH KHOA KHOA HỌC CƠ BẢN Môn học: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Đề tài: BIA VÀ CÔNG NGHỆ LÊN MEN BIA GVHD: Đinh Nguyễn Trọng Nghĩa Nhóm: 6 – Thứ 2, tiết 7_11 Tp.Hồ Chí Minh, năm 2016 Lí do chọn đề tài: Bia_ nói một cách tổng thể là loại đồ uống giàu dinh dưỡng với độ cồn thấp. không chỉ cung cấp một lượng lớn calori mà còn chưa một hệ enzyme khá phong phú, đặc biệt là nhóm enzyme ích thíc tiêu hóa amylaza. Nước ta nằm trong vành đai khí hậu nhiệt đới nên nhu cầu nước giải khát là khá lớn. Được sản xuất từ các loại nguyên liệu chính là malt đại mạch, hoa houblo và nước với quy trình khá đặc biệt làm cho bia có tính chất cảm quan rất hấp dẫn với con người vì hương thơm đặc biệt, vị đắng dịu, lớp bọt trắng với hàm lượng CO2 khá cao giúp cơ thể cảm thấy thoải mái khi sử dụng. Ngành công nghiệp thực phẩm nói chung và ngành công nghệ sản xuất bia nói riêng của nước ta đã có một diện mạo mới. lượng bia sản xuất ngày càng tăng cùng với thiết bị ngày càng hiện đại đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng. Các nhà sản xuất cũng không ngừng tìm kiếm những phương thức sản xuất mới để có thể tạo ra sản phẩm tốt nhất cho người tiêu dung và đạt được lới nhuận cao. Vì vậy mà cần nghiên cứu quá trình lên men bia để đáp ứng các yêu cầu trên. Mục tiêu nghiên cứu: Lựa chọn chủng nấm men phù hợp cho quá trình lên men. Tìm ra các phương pháp công nghệ có chất lượng đáp ứng nhu cầu trong nước vầ xuất khẩu. Hiểu và xác định được cơ chế của quá trình lên men bia. Tìm hiểu các giai đoạn lên men( lên men chính và lên men phụ). Nâng cao chất lượng bia. Khảo sát ảnh hưởng của một số yếu tố đến quá trình lên men bia cũng như sự phát triển của nấm men ở các nồng dộ ethanol khác nhau, tính chịu cồn của chúng. Thử khả năng lên men bia của một số dòng nấm men mới. Đối tượng nghiên cứu: Nhu cầu của người tiêu dùng. Nấm men và ứng dụng của nấm men trong quá trình lên men bia. Giới hạn và phạm vi: Quá trình lên men bia được được tiến hành trong phòng thí nghiệm của trường Đại học Công nghiệp Thực phẩm tp.HCM Thời gian nhiều nhất là 1 tháng (16-21 ngày) Phương pháp nghiên cứu: Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men Chất lượng của nấm men sản xuất là yếu tố đàu tiên để bia chất lượng cao. Lượng nấm men gieo cấy ban đầu: liên quan mật thiết tới tiến trình lên men. Nồng độ chất hòa tan của dịch đường houblon: ảnh hưởng rất lớn đến sự phát triển của nấm men và tốc độ nấm men. Nhiệt độ của dịch lên men: ảnh hưởng khá mạnh đến lên men. Nếu nhiệt độ cao sẽ tăng hiệu suất quá trình và rút ngắn thời gian. Nồng độ của sản phẩm lên men: ở nồng độ nhất định sẽ bị ức hoạt động sống của tế bào nấm men. Phương pháp lên men bia FNguyên liệu - Nước: thành phần hóa học chính(77-90%) - Malt đại mạch( 50-70%) : malt vàng và malt đen. - Hoa houblon:tạo vị đắng. - Nấm men: Saccharomyces cerevisiae FQuá trình lên men: Lên men chính: nấm men sử dụng các loại đường theo con đường đường phân (EMP hoặc Glycolysis), rồi qua TCA và chuỗi hô hâp khi môi trường còn oxi hòa tan, môi trường hết oxi, quá trình lên men ethanol bắt đầu diễn ra và sản phẩm chính là rượu ethanol, CO2 và các acid hữu cơ, sinh khối và một ít sản phẩm phụ ( glycerin, diacetin,...). Diacetin làm bia kém phẩm chất và vị hắt. Hợp chất này sẽ bị loại bớt ở giai đoạn hai. Nhiệt độ của quá trình lên men chính 7-9oC. Thời gian lên men chính khoảng 5-7 ngày, tới khi khoảng 2/3 lượng chất khô của dịch đường được tiêu thụ thì các van thu hồi CO2 được khóa lại. Kết thức quá trình lên men chính, hạ nhiệt độ độ 5oC, sau 12 đến 48 giờ ta tiến hành thu hồi men. Sau đó, hạ tiếp nhiệt độ 2oC chỉnh áp suất trong bồn tự nhiên từ 0-0.7 bar rồi lên men phụ. Lên men phụ: quá trình này diễn ra ở nhiệt độ thấp 0-2oC, áp suất 0.7 bar, thời gian 10-14 ngày để ổn định hương vị bia, làm trong bia, bão hòa khí CO2. Thử khả năng chịu đựng độ cồn của nấm men 100ml dung dịch đường khử ở 20oBrix (được chuẩn bị như trên) chứa trong bình tam giác 250ml. Khử trùng bằng autoclave ở 115oC trong 10 phút, để nguội đến khoảng 35 – 40oC. Cho ethanol tinh khiết vào môi trường ở các nồng độ 4, 8, và 12% (w/v). Chủng 1ml dung dịch men giống và trộn thật đều. Lấy mẫu đếm mật số tế bào nấm men bằng phương pháp đếm sống trên đĩa môi trường OxytetracylineGlucoz Yeast Extract Agar (OGYE) tại thời điểm vừa chủng men vào môi trường (t = 0). Ủ 3 ngày ở 30oC trong điều kiện kỵ khí. Lấy mẫu thực hiện phương pháp đếm sống trên đĩa môi trường OGYE và tính quy ra đơn vị Log CFU/ml. Thí nghiệm có 3 lần lặp lại. Kế hoạch thực hiện Stt Công việc Người thực hiện Thời gian 1 Lí do Trình Trước 17h-13/7/2016 2 Mục tiêu nghiên cứu Xuân Trước 17h-13/7/2016 3 Đối tượng, giới hạn và phạm vi nghiên cứu Hằng, Thảo Trước 17h-13/7/2016 4 Phương pháp nghiên cứu Tâm, Thạnh Trước 17h-13/7/2016 5 Tài liệu tham khảo Cả nhóm Trước 17h-13/7/2016 6 Kế hoạch thực hiện và tổng kết Ngân Trước 17h-13/7/2016 Tài liệu tham khảo [1].Trần Quốc Huy-Bài giảng môn Vi sinh vật học thực phẩm (2012) [2]. [3] Ngô Thị Phương Dung, “Khảo sát khả năng lên men và tính chịu cồn của nấm men”, Tạp chí khoa học, tr.374-382,2009.