Download miễn phí Đề tài Nghiên cứu đặc tính của đại mạch trồng trong nước và sử dụng đại mạch làm nguyên liệu thay thế trong công nghệ sản xuất bia



Mở đầu 1
Tổng quan 2
I. Giới thiệu về đại mạch : 2
I.1. Tình hình phát triển và sản lượng đại mạch trên thế giới và ở Việt Nam: 2
I.2. Cấu tạo của hạt đại mạch: 5
I.2.1. Vỏ: 5
1.2.2. Nội nhũ: 5
1.2.3. Phôi: 6
I.3. Thành phần hoá học của hạt đại mạch: 6
I.3.1. Thành phần cacbonhydrat: 7
1.3.2. Các hợp chất chứa nitơ: 8
1.3.3. Các hợp chất không chứa nitơ: 9
I.3.4. Chất béo: 10
I.3.5. Hệ enzym trong đại mạch: 10
ii. công nghệ sản xuất bia có sử dụng nguyên liệu thay thế : 11
II.1. ứng dụng của chế phẩm enzym trong công nghệ sản xuất bia : 11
II.1.1. Giới thiệu về Termamyl 120L: [17] 11
II.1.2. Giới thiệu về Fungamyl 800L: [11] 12
II.1.3. Giới thiệu về Neutrase 0,5L: [14] 12
II.1.4. Giới thiệu về Ceremix 2XL: [10] 13
II.1.5. Giới thiệu về Ultraflo L: [18] 13
II.2. Công nghệ nấu bia có sử dụng nguyên liệu thay thế: 14
II.2.1. Tình hình sử dụng nguyên liệu thay thế trên thế giới và triển vọng ở Việt Nam: 14
II.2.2. Những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nấu và đường hoá: 15
NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19
I. Nguyên liệu: 19
II. Dụng cụ: 19
III. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU: 19
III.1. Phân tích nguyên liệu hạt : 19
III.2. Phương pháp thử iot: 20
III.3. Phương pháp xác định đường khử (RS) theo maltoza bằng phương pháp Nelson - Somogyi: 20
III.4. Xác định hàm lượng đạm amin tự do theo phương pháp AOAC: 21
III.5. Xác định nồng độ chất khô bằng máy đo tỷ trọng DA - 300 22
III.6 Xác định pH trên máy Denver - Instrument: 22
III.7. Xác định hiệu suất trích ly theo phương pháp AOAC: 22
III.8. Phương pháp đường hoá dịch đường trong các nghiên cứu thử nghiệm: 24
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 25
I. Đặc tính của đại mạch nội: 25
II. Nghiên cứu sử dụng đại mạch nội làm nguyên liệu thay thế trong quá trình nấu - đường hoá: 27
2.1. Nghiên cứu sử dụng enzim trong quá trình nấu - đường hoá: 29
2.2. Nghiên cứu sử dụng enzim để giảm thời gian lọc, nâng cao chất lượng dịch đường và bia thành phẩm: 34


http://s1.liketly.com/flash/edoc/web-viewer.html?file=jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-demo-2017-08-02-de_tai_nghien_cuu_dac_tinh_cua_dai_mach_trong_trong_nuoc_va_iDptxEc5P3.png /tai-lieu/de-tai-nghien-cuu-dac-tinh-cua-dai-mach-trong-trong-nuoc-va-su-dung-dai-mach-lam-nguyen-lieu-thay-the-trong-cong-nghe-93728/


Để tải tài liệu này, vui lòng Trả lời bài viết, Mods sẽ gửi Link download cho bạn ngay qua hòm tin nhắn.

Ket-noi - Kho tài liệu miễn phí lớn nhất của bạn


Ai cần tài liệu gì mà không tìm thấy ở Ket-noi, đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

ệu thay thế nhằm giảm bớt lượng malt trong sản xuất bia đã đươc chú trọng, việc nghiên cứu tìm ra chế phẩm enzym từ vi sinh vật và ứng dụng vào sản xuất đã tạo ra bước ngoặt lớn trong ngành sản xuất bia.
Trong sản xuất bia theo phương pháp truyền thống, các hệ enzym thuỷ phân quan trọng có trong malt được tạo ra trong quá trình sản xuất malt (quá trình nảy mầm của hạt đại mạch ). Tuy nhiên quá trình này cũng làm tiêu hao một phần tinh bột của hạt (trung bình khoảng 12% chất khô của hạt). Khi thay thế malt bằng chế phẩm enzym vi sinh vật sẽ làm giảm tổn thất tinh bột và tiết kiệm được loại hạt giống có giá trị cao, khả năng nảy mầm rất lớn (96 %) để dùng cho nông nghiệp. Mặt khác, việc sử dụng các chế phẩm enzym vi sinh vật trong công nghệ sản xuất bia cho phép ta có thể gia tăng thêm tỷ lệ nguyên liệu thay thế mà vẫn đảm bảo được chất lượng của bia.
Những enzym có nguồn gốc khác nhau dùng để thay thế cho enzym của malt cần có hoạt lực cao và đặc hiệu, không chứa độc tố và vi sinh vật có hại, thích ứng với các quá trình sản xuất bia.
Trong phạm vi khoá luận, em xin giới thiệu một số chế phẩm enzym chủ yếu của hãng Novo Industry - Đan Mạch đã và đang được ứng dụng phổ biến cho công nghệ sản xuất bia.
II.1.1. Giới thiệu về Termamyl 120L: [17]
Termamyl 120L là chế phẩm dạng nước có chứa a - amylaza chịu nhiệt được sản xuất từ vi khuẩn Bacillus licheniformis. Enzym này là một endo - amylaza, thuỷ phân mối liên kết 1,4 - a - glucozit trong phân tử amyloza, amylopectin làm tinh bột nhanh chóng bị phân giải thành dextrin và oligosaccharid tan trong nước.
Termamyl dễ tan trong nước ở mọi nồng độ trong điều kiện thường dùng, không độc và không có vi sinh vật gây bệnh.
Termamyl hoạt động tối ưu trong điều kiện nhiệt độ là 90°C, pH trung tính (pH = 6). Nó có thể hoạt động ổn định ở nhiệt độ 95 - 105°C nếu bổ xung vào dịch 50 - 70 pPhần mềm ion Ca2+. Termamyl sẽ bị vô hoạt khi xử lý nhiệt độ ở pH thấp (3,5 - 4,5). Nếu được bảo quản ở 5°C thì hoạt tính của nó có thể duy trì tối thiểu một năm.
Trong sản xuất bia, Termamyl được dùng để trợ giúp cho quá trình dịch hoá được dễ dàng. Do độ ổn định nhiệt cao nên quy trình nấu được đơn giản hơn. Termamyl thường được sử dụng với tỉ lệ 0,05 - 0,1 % khối lượng nguyên liệu thay thế.
II.1.2. Giới thiệu về Fungamyl 800L: [11]
Fungamyl 800L ( thực chất là 1,4 - a - D - glucan glucano - hydrolaza) là chế phẩm dạng nước có chứa a - amylaza, được thu nhận từ giống nấm mốc Aspergillus oryzae. Enym này thuỷ phân mối liên kết a - 1,4 glucozid trong amyloza, amylopectin hay trong phân tử dextrin, oligosaccharid tạo thành một lượng lớn đường maltoza.
Fungamyl hoàn toàn tan trong nước và an toàn nếu sử dụng theo đúng hướng dẫn. Điều kiện hoạt động tối ưu của nó là ở nhiệt độ 55°C, pH = 5, bị vô hoạt khi xử lý ở nhiệt độ 70°C trong 15 phút. Fungamyl nếu được bảo quản ở 5°C thì hoạt tính của nó sẽ được duy trì ít nhất là một năm.
Trong sản xuất bia, Fungamyl được bổ sung vào trong quá trình nấu hay trong quá trình lên men để tăng khả năng đường hoá và khả năng lên men của dịch đường. Fungamyl thường được sử dụng với tỷ lệ 0,02 - 0,05 % so với tổng nguyên liệu tuỳ theo yêu cầu sử dụng.
II.1.3. Giới thiệu về Neutrase 0,5L: [14]
Neutrase 0,5L là một chế phẩm proteaza trung tính có chứa ion Zn2+, được thu nhận từ dịch nuôi cấy vi khuẩn Bacillus subtilic (cũng được ổn định bằng ion Ca2+). Nó phân cắt protein thành peptid hoà tan và axit amin.
Neutrase 0,5L không cháy và hoàn toàn tan trong nước. Nó hoạt động tối ưu ở nhiệt độ 45 - 55°C, pH = 5,5 - 6,5, bị vô hoạt khi xử lý ở nhiệt độ 55°C trong 2 phút. Nếu được bảo quản ở 5°C thì hoạt tính của Neutrase sẽ được duy trì ít nhất là một năm.
Trong sản xuất bia, Neutrase được dùng để hỗ trợ các proteaza có trong malt để thuỷ phân các protit có trong nguyên liệu nấu chưa nảy mầm như gạo, ngô, đại mạch... Neutrase không bị ức chế bởi các chất ức chế proteaza có trong malt. Với pH của malt , nó có thể hoạt động ở nhiệt độ 50 - 550C. Neutrase 0,5L thường được dùng với tỷ lệ 0,3 - 0,7 kg / tấn nguyên liệu.
II.1.4. Giới thiệu về Ceremix 2XL: [10]
Ceremix 2XL là chế phẩm enzym tổng hợp dạng nước có hoạt tính a - amylaza (80KNU/g), b- glucanaza (300BGU/g) và proteaza (0,33AU/g) , được thu nhận bằng cách pha trộn các enzym tiêu chuẩn được tạo ra từ những quá trình lên men riêng rẽ vi khuẩn Bacillus subtilic.
Các enzym thành phần của Ceremix hoàn toàn tan trong nước. Ceremix hoạt động tối ưu trong khoảng 65 - 700C và pH = 5 - 7. Nếu được bảo quản ở 5°C thì hoạt tính của Ceremix sẽ được duy trì tối thiểu là một năm.
Trong sản xuất bia, Ceremix được sử dụng khi thay thế một phần malt bằng đại mạch với liều lượng thường dùng là 1 - 1,5 kg / tấn đại mạch.
II.1.5. Giới thiệu về Ultraflo L: [18]
Ultraflo L là một chế phẩm enzim có hoạt tính b - glucanaza chịu nhiệt và một phần hoạt tính pentozanaza, cenlulaza, xylanaza, arabanaza. Nó thuỷ phân các chất gôm có trong malt và đại mạch thành oligosaccharid có từ 3 - 5 gốc Glucoza. Nó được thu nhận từ sự lên men nấm mốc Penicillium emersonii.
Ultraflo hoàn toàn tan trong nước, điều kiện hoạt động tối ưu của Ultraflo là ở nhiệt độ 55 - 70°C, pH = 5 - 7 (có thể hoạt động trên 750C).
Trong sản xuất bia, Ultraflo được dùng để phân giải các chất gôm có trong nguyên liệu, làm giảm độ nhớt của dịch đường, hỗ trợ cho quá trình lọc dịch đường và bia được dễ dàng hơn. Nó nhanh chóng bị vô hoạt trong quá trình đun sôi dịch đường. Ultraflo thường được dùng với liều lượng là 0,2 - 0,5 lít/tấn nguyên liệu.
II.2. Công nghệ nấu bia có sử dụng nguyên liệu thay thế:
II.2.1. tình hình sử dụng nguyên liệu thay thế trên thế giới và triển vọng ở Việt Nam:
Tới giữa thế kỷ XIX, nguyên liệu chính sử dụng trong sản xuất bia là malt đại mạch, hoa houblon và nấm men. Bia được tạo ra có hương thơm dễ chịu của malt và hoa houblon, có mầu vàng sáng.
Tuy nhiên, quá trình sản xuất malt đòi hỏi phải có vốn đầu tư lớn và tổn thất chất khô tương đối lớn. Từ năm 1880, trên thế giới đã tiến hành nghiên cứu , sử dụng các loại ngũ cốc chưa nảy mầm để thay thế một phần malt đại mạch trong sản xuất bia. đến nay, việc sử dụng các loại ngũ cốc này đã trở lên rất phổ biến và đóng góp 10 - 25% tổng sản lượng bia.
Một số nước đã sử dụng nguyên liệu thay thế trong sản xuất bia với tỷ lệ cao như ở Mỹ dùng gạo 16 % cùng với hỗn hợp ngô 33 %, ở Anh dùng 20 - 25 %, ở Nhật dùng 40 - 50 %, ở úc dùng 30 - 40 %. [12].
Do việc đánh thuế chủ yếu đánh vào bia sản xuất từ hạt nảy mầm, nên một số nước ở châu âu và châu Phi đã sử dụng nguyên liệu thay thế nhằm giảm tỷ lệ malt đưa vào sản xuất. Sau chiến tranh thế giới lần thứ hai, do thiếu hụt malt trầm trọng nên tất cả các châu lục đều phải sử dụng các nguồn nguyên liệu thay thế khác nhau như ngô, gạo, đại mạch, tiểu mạch, kê, bo bo, các loại đường, siro... Những nguyên liệu này khác nhau về thành phần hoá học và đặc tính cơ lý. Do đó việc sử dụng các nguyên liệu thay thế khác nhau sẽ làm thay đổi đặc tính công nghệ và thành phần dịch đường, tạo cho bia có hương vị mới.
Ngoài ra, theo các nghiên cứu cho thấy malt sản xuất từ đại mạch trên đất Mỹ có hàm lượng nitơ cao hơn malt ở châu âu. Vì có hàm lượng nitơ cao nên khi sử dụng 100 % malt trong sản xuất bia sẽ dẫn đến hiện tượng bia sẽ không bền về tính chất vật lý. Để khắc phục hiện tượng này người ta đã nghiên cứu sử dụng một số loại ngũ cốc có hàm lượng protein hoà tan ít như gạo, ngô... để thay thế một phần malt làm tăng độ bền vững của bia trong bảo quản. Trong malt còn có hoạt lực diastatic cao có khả năng chuyển hoá một lượng tinh bột lớn hơn so với lượng tinh bột có trong bản thân malt nên có thể sử dụng thêm nguyên liệu khác có chứa tinh bột để tăng hiệu suất thu hồi, giảm giá thành sản phẩm. [7].
ở Việt Nam, cùng với sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghệ sản xuất bia thì nhu cầu về nguyên liệu, đặc biệt là malt đại mạch cũng rất lớn. Hàng năm chúng ta phải nhập hàng ngàn tấn malt (năm 1991 là 8.400 tấn, năm 1997 là 74.868 tấn ) từ các nước như Pháp, Canada, úc...với chi phí hàng chục triệu USD. Do vậy, xu hướng giảm bớt lượng malt đưa vào sản xuất tiết kiệm ngoại tệ, nâng cao hiệu suất của các nhà máy bia là một vấn đề đã và đang được các nhà công nghệ lưu tâm nghiên cứu và từng bước đưa vào triển khai sản xuất. Hầu hết các nhà máy bia trong nước đều đã sử dụng các nguyên liệu sẵn có như gạo, ngô, đường kính... để làm nguyên liệu thay thế trong sản xuất bia nhằm giảm bớt những chi phí do phải nhập nguyên liệu và hạ gía thành sản phẩm.
II.2.2. những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nấu và đường hoá:
Quá trình nấu - đường hoá thực chất là quá trình thuỷ phân do tác dụng của hệ enzim có trong malt hay nguồn enzim thương phẩm bổ xung từ bên ngoài nhằm chuyển hoá các thành phần thành chính của malt và nguyên liệu thay thế (như tinh bột, protein,...) thành các chất hòa tan trong nước nhằm thu được dịch đường có thành phần mong muốn để đảm bảo chất lượng bia sau này nhờ chế độ nhiệt độ thích hợp. Hiệu suất của quá trình thuỷ phân bằng...

---