champagne_novel
New Member
Download Luận văn Sử dụng chế phẩm sinh học trong sản xuất rượu vang mít
MỤC LỤC
DANH SÁCH BẢNG . vii
DANH SÁCH HÌNH . ix
TÓM TẮT .x
Chương I. GIỚI THIỆU.1
1.1 Đặt vấn đề .1
1.2 Nội dung nghiên cứu .1
Chương II. LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU .2
2.1. Sơlược vềnguyên liệu mít .2
2.1.1. Nguồn gốc .2
2.1.2. Phân loại.3
2.1.3. Thành phần hóa học của mít.3
2.2. Định nghĩa và giá trịcủa rượu vang .4
2.2.1. Định nghĩa .4
2.2.2. Thành phần và giá trịdinh dưỡng của rượu vang.4
2.3. Quy trình sản xuất rượu vang mít.7
2.3.1. Quy trình sản xuất chung .7
2.3.2. Thuyết minh quy trình .8
2.4. Các chủng nấm men thường dùng trong sản xuất rượu vang .15
2.4.1. Saccharomyces vini: .15
2.4.2. Saccharomyces uvarum .15
2.4.3. Saccharomyces oviformic .15
2.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men .15
2.5.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ .17
2.5.2. Ảnh hưởng của pH . 17
2.5.3. Ảnh hưởng của ánh sáng .17
2.5.4. Ảnh hưởng của sốlượng tếbào nấm men.17
2.5.6. Ảnh hưởng của nồng độrượu .18
2.5.7. Ảnh hưởng của CO
2.6. Khái quát vềenzyme pectinases .21
2.6.1. Nguồn thu nhận.21
2.6.2. Phân loại và cơchếtác dụng của enzyme pectinase .22
2.6.4. Ứng dụng của enzyme pectinase trong sản xuất rượu .29
2.6.5. Giới thiệu chếphẩm enzyme trong thương mại .32
2.6.6. Một số ứng dụng của enzyme pectinase.33
Chương III. PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.35
3.1. Phương tiện.35
3.1.1. Địa điểm nghiên cứu .35
3.1.2. Thời gian thực hiện .35
3.1.3. Thiết bịvà dụng cụ.35
3.1.4. Nguyên liệu .35
3.1.5. Hóa chất.35
3.2. Phương pháp nghiên cứu .35
3.2.1. Phân tích thành phần nguyên liệu .35
3.2.2. Thí nghiệm 1: Khảo sát khảnăng bổsung chếphẩm enzyme glucoamylase và
polygalactorunase đến độtrong của dịch đường hoá. .36
3.2.3. Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của glucoamylase và tỉlệenzyme
polygalacturonase đến hàm lượng methanol sinh ra trong rượu thành phẩm. .37
3.2.4. Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của độBrix và pH ban đầu đến quá trình lên
men.38
Chương IV. KẾT QUẢVÀ THẢO LUẬn.41
4.1. Thành phần nguyên liệu .41
4.2.Thí nghiệm 1: Khảo sát khảnăng bổsung chếphẩm enzyme glucoamylase và
polygalacturonase đến độtrong của dịch đường hoá .41
4.3. Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của enzyme glucoamylase và
polygalacturonase đến hàm lượng methanol sinh ra trong rượu thành phẩm .43
4.4. Theo dõi ảnh hưởng của độBrix và giá trịpH đến hàm lượng rượu sinh ra trong
quá trình lên men vang mít.44
Chương V. KẾT LUẬN VÀ ĐỀNGHỊ .51
5.1 . Kết luận.51
5.2. Đềnghị .53
TÀI LIỆU THAM KHẢO .54
PHỤLỤC. I
Phụlục 1: Các phương pháp phân tích . I
Phụlục 1.1. Xác định hàm lượng chất khô hoà tan (0Brix).I
Phụlục 1.2. Xác định độpH .I
Phụlục 1.3. Xác định thành phần nguyên liệu mít .I
Phụlục 1.4. Phương pháp kiểm tra độcồn . II
Phụlục 1.5. Phân tích thành phần methanol. II
Phụlục 1.6. Cách pha hoá chất tiến hành xác định hàm lượng metanol . IV
Phụlục 1.7. Xác định độhấp thụcủa sản phẩm. V
Phụlục 1.8. Xác định acid toàn phần của rượu . VI
Phụlục 1.9. Xác định hàm lượng ester của rượu . VI
Phụlục 1.10. Xác định hàm lượng Furfurol (C5H4O2). VIII
Phụlục 1.11. Xác định hàm lượng đường trong thực phẩm (phương pháp BERTRAND). VIII
Phụlục 1.12. Xác định hàm lượng cồn etylic . X
Phụlục 1.13. Xác định hàm lượng aldehyde . X
Phụlục 1.14. Đánh giá cảm quan của sản phẩm .XII
Phụlục 2: Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 7045: 2002) . XV
2.1. Phạm vi áp dụng. XV
2.2. Tiêu chuẩn viện dẫn. XV
2.3. Định nghĩa.XVI
2.4. Yêu cầu kỹthuật .XVI
2.4.1. Yêu cầu cảm quan .XVI
2.4.2. Chỉtiêu hoá học .XVI
2.4.3. Giới hạn hàm lượng kim loại nặng .XVI
2.4.4. Chỉtiêu vi sinh vật . XVII
2.4.5. Phụgia thực phẩm . XVII
2.5. Phương pháp thử . XVII
2.6 . Bao gói, ghi nhãn, bảo quản và vận chuyển . XVIII
2.6.1. Bao gói . XVIII
2.6.2. Ghi nhãn. XVIII
2.6.3. Bảo quản . XVIII
2.6.4. Vận chuyển. XVIII
Phụlục 3: Các kết quảthí nghiệm .XIX
3.1. Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của tỉlệenzyme polygalacturonase và pH đến độtrong
của dịch đường hoá.XIX
3.2. Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của tỉlệpectinase đến hàm lượng methanol sinh
ra ởpH 4,5 và độBrix 25. .XIX
3.3. Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của độBrix và giá trịpH đến hàm lượng rượu
sinh ra trong quá trình lên men rượu vang mít.XIX
Phụlục 4: Bảng phân tích kết quảthống kê. XX
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại học Cần Thơ
Chuyên ngành Công nghệthực phẩm-khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng vi
4.1. Ảnh hưởng của tỉlệenzyme pectinase và pH đến độtrong của dịch đường hoá. . XX
4.2. Ảnh hưởng của tỉlệenzyme pectinase đến hàm lượng methanol sinh ra của rượu
thành phẩm ởpH 4,5 và độBrix 25 với các tỉlệenzyme khác nhau được sửdụng. . XX
4.3. Ảnh hưởng của tỉlệenzyme pectinase, pH và độBrix đến hàm lượng methanol sinh
ra trong rượu thành phẩm .XXI
4.4. Khảo sát ảnh hưởng của độBrix và giá trịpH đến hàm lượng rượu sinh ra trong
quá trình lên men rượu vang mít . XXII
4.5.Các chỉtiêu cảm quan rượu. XXIII
4.5.1. Màu sắc . XXIII
4.5.2. Mùi .XXV
4.5.3. Vị . XXVI
++ Ai muốn tải bản DOC Đầy Đủ thì Trả lời bài viết này, mình sẽ gửi Link download cho!
enzyme pectinase đang được chú ý.
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại học Cần Thơ
Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng
21
2.6. Khái quát về enzyme pectinases
2.6.1. Nguồn thu nhận
Hiện nay người ta thu nhận pectinases chủ yếu từ vi sinh vật (thường là nấm mốc:
a.wamori, a.niger). Có 2 phương pháp sản xuất pectinase:
(a) Thu nhận chế phẩm pectinase từ canh trường bề mặt
Môi trường sử dụng nuôi cấy vi sinh vật để thu nhận pectinase thường là cám gạo,
hay cám mì, bã củ cải hay thóc mầm. Nguồn dinh dưỡng bổ sung thường là các
muối ammonium, phosphate.... Độ ẩm môi trường phải nằm trong khoảng 60%.
Sản phẩm sau lên men được sấy khô thành chế phẩm enzyme thô và đem tinh chế.
Để thu được pectinase tinh khiết chế phẩm enzyme thô phải được trích ly bằng
phương pháp kết tủa nhờ dung môi hữu cơ hay muối ammonium sulfate. Dung môi
hữu cơ được sử dụng để kết tủa enzyme pectinase có thể là rượu ethanol (72,5-
75%) hay isopropanol (55-57%). Muối ammonium sunfate sử dụng có độ bão hòa
0,79. Khi kết tủa bằng rượu ethanol, chế phẩm enzyme thu được có độ tinh khiết
khoảng 90%, còn nếu bằng muối thì độ tinh khiết đạt khoảng 75%, thời gian tiếp
xúc với rượu càng ngắn càng tốt. Sau đó ly tâm để tách kết tủa khỏi dung dịch, sấy
kết tủa trong thiết bị sấy chân không hay sấy thăng hoa rồi nghiền nhỏ và đem bảo
quản.
(b) Thu nhận chế phẩm enzyme từ canh trường bề sâu
Phương pháp hiếu khí
Sự tích tụ enzyme trong môi trường được bắt đầu khi vi sinh vật gần đạt đến pha
ổn định, khi môi trường bị acid hóa mạnh và khi lượng phospho vô cơ được sử
dụng hoàn toàn. pH của môi trường nuôi cấy thường đạt 6-7,2 là thích hợp. Đối
với nấm mốc, pH kiềm kìm hãm sự tổng hợp sinh khối và sự tích lũy enzyme
pectinase, pH 4 ức chế hoàn toàn sự tích lũy enzyme pectinase. Khi pH dịch về
phía acid, ngay cả khi pH nằm trong khoảng 4,5-5,0; tuy sự tạo thành sinh khối
không ảnh hưởng nhưng sự tạo thành enzyme pectinase bị kìm hãm. Tuy nhiên,
pH của môi trường nuôi cấy A.niger và A.awamori 16 có thể dịch về 3,5-3,8 và
2,9-3,2 theo thứ tự.
Vật liệu nuôi cấy thường là sợi nấm được ủ trong môi trường dinh dưỡng cho đến
khi nứt nanh bào tử, thời gian ủ sơ bộ thường là 38-42 giờ, lượng sợi nấm đem cấy
thường là 2 %.
Để thu được chế phẩm khô cần tách sợi nấm ra khỏi canh trường lỏng, cô đặc chân
không canh trường lỏng khi hàm lượng chất khô đạt từ 5-8% rồi đem sấy phun, sau
đó đem bao gói tránh hút ẩm.
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại học Cần Thơ
Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng
22
Để thu được pectinase tinh khiết thì chế phẩm enzyme thô phải được trích ly bằng
phương pháp kết tủa nhờ dung môi hữu cơ hay muối ammonium sulfate.
Phương pháp yếm khí
Môi trường: bã củ cải: 2%; (NH4)2SO4: 0,75%; KH2PO4: 0,1%; CaCO3: 0,3%;
nước chiếc ngô: 0,5%; pH môi trường khoảng 6,5-7.
Clostridium pectinofermetants 15 có khả năng tổng hợp pectinase một cách mạnh
mẽ ở pH tăng trưởng của quá trình sinh khối và tăng đồng thời với sự tích lũy sinh
khối.
Cl. Felsineum cũng có thể được nuôi cấy yếm khí để thu pectinase. Thành phần
môi trường gồm có: lactose: 2%; pectin củ cải: 1%; (NH4)2SO4: 0,4%; K2HPO4:
0,7%; KH2PO4: 0,3%; NaCl: 0,1%; MgSO4: 0,025%; FeSO4: dạng vết; CaCO3:
0,5%; dịch nấm men tự phân: 0,05%; acid ascorbic: 0,5%.
Có thể tiến hành thu chế phẩm từ dịch lọc canh trường bằng phương pháp kết tủa
enzyme nhờ dung môi hữu cơ hay muối ammonium sulfate.
Phương pháp hiện đại trong chuẩn bị chế phẩm enzyme pectinase thường
theo các bước cơ bản sau đây:
• Khử muối bằng phương pháp lọc gel (Biogel Ploo)
• Tách protein bằng phương pháp trao đổi anion (PEAE Brogel A)
• Tách enzyme pectinase bằng alginate liên kết ngang
• Tinh sạch bằng FPLC
• Alginate liên kết ngang hoạt động bằng cách kết hợp ái lực, ảnh
hưởng tĩnh điện và thay thế pectin liên kết ngang
2.6.2. Phân loại và cơ chế tác dụng của enzyme pectinase
Pectin là cơ chất của enzyme pectinase. Pectin rất phổ biến trong thực vật, là hợp
chất polyme tự nhiên tồn tại có 3 dạng: protopectin, pectin và acid pectinic.
Protopectin không tan có trong thực vật xanh, tạo cho rau quả xanh có độ cứng
nhất định, bị thủy phân bởi acid hay nhiệt độ, enzyme sẽ chuyển protopectin thành
pectin hòa tan (quá trình chín của quả có thể gọi là quá trình chuyển hóa này).
Pectin là ester methyl của acid polygalacturonic. Tính chất quan trọng của pectin là
dễ tạo gel ở nồng độ dịch đường cao 65% trong môi trường 1% acid. Acid pectinic
là một polygalacturonic nhưng chỉ được este hóa một phần nhỏ bởi metanol. Còn
acid pectic hay polypectic là acid được giải phóng khỏi nhóm methoxyl (-OCH3).
Muối pectic tương ứng là pectinat và pectat. Liên kết chính trong pectin là α -
glucosid.
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại học Cần Thơ
Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng
23
Công thức cấu tạo của pectin
Hình 6. Công thức cấu tạo của pectin
Theo Lương Đức Phẩm (2004) thì đây là nhóm enzyme thủy phân pectin. Sản
phẩm tạo thành là acid galacturonic, glucose, galactose,…. Pectinase có nhiều loại:
Pectinesterase (PE) (còn được gọi là pectinmethylesterase (PME, EC 3.1.1.11))
Phân cắt liên kết giữa methanol và nhóm cacboxyl của acid galacturonic. PE chỉ
phân cắt nhóm methoxyl đứng cạnh nhóm –COOH tự do.
Pectinesterase sẽ thủy phân trước nhất là nhóm methylester nằm giữa 2 nhóm
cacboxyl tự do, và sau đó sẽ thuỷ phân lần lượt các liên kết este dọc theo phân tử
pectin. Kết quả là tạo thành acid pectinic, acid pectic và metanol.
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại học Cần Thơ
Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng
24
Hình 7. Cơ chế tác dụng của Pectinesterase
pH và nhiệt độ tối ưu của pectinesterase phụ thuộc vào nguồn thu nhận. PE của vi
sinh vật có pH tối ưu từ 4,5 đến 5,5 trong khi đó PE từ nguồn thực vật có pH tối ưu
từ 5 đến 8. PE của nấm mốc có nhiệt độ tối ưu từ 30-450C, bị vô hoạt ở 55-62oC,
PE được hoạt hóa bởi Ca2+ và Mg2+.
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại học Cần Thơ
Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng
25
Polygalacturonase (PG.EC 3.2.1.15, poly-α 1,4-galacturonic
glucanhidrolase)
Hình 8. Cơ chế tác dụng của Polygalacturonase
Enzyme này ít gặp trong thực vật, chủ yếu có trong vi khuẩn và nấm mốc. Đây là
một phức hệ enzyme và thường có đặc hiệu cao đối với cơ chất. Là enzyme tác
dụng lên pectin, acid pectinic và acid pectic. Các sản phẩm trung gian của quá
trình thuỷ phân pectic bởi polygalacturonase có thể là các acid pen ta, tetra, tri và
digalacturonic.
Transeliminase
Đây là nhóm enzyme được tìm thấy ra cách đây không lâu lắm (khoảng 1960-
1961) bao gồm protopectinaza xúc tác sự phân cắt araban, galactan khỏi
protopectin để tạo thành pectin hòa tan và enzyme transeliminaza phân cắt phi
thủy phân (không có sự tham gia của phân tử H2O pectin để tạo ra các gốc
galacturonic có nối kép giữa nguyên tử C4 và C5. Phản ứng này xảy ra dễ dàng ...
Download Luận văn Sử dụng chế phẩm sinh học trong sản xuất rượu vang mít miễn phí
MỤC LỤC
DANH SÁCH BẢNG . vii
DANH SÁCH HÌNH . ix
TÓM TẮT .x
Chương I. GIỚI THIỆU.1
1.1 Đặt vấn đề .1
1.2 Nội dung nghiên cứu .1
Chương II. LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU .2
2.1. Sơlược vềnguyên liệu mít .2
2.1.1. Nguồn gốc .2
2.1.2. Phân loại.3
2.1.3. Thành phần hóa học của mít.3
2.2. Định nghĩa và giá trịcủa rượu vang .4
2.2.1. Định nghĩa .4
2.2.2. Thành phần và giá trịdinh dưỡng của rượu vang.4
2.3. Quy trình sản xuất rượu vang mít.7
2.3.1. Quy trình sản xuất chung .7
2.3.2. Thuyết minh quy trình .8
2.4. Các chủng nấm men thường dùng trong sản xuất rượu vang .15
2.4.1. Saccharomyces vini: .15
2.4.2. Saccharomyces uvarum .15
2.4.3. Saccharomyces oviformic .15
2.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men .15
2.5.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ .17
2.5.2. Ảnh hưởng của pH . 17
2.5.3. Ảnh hưởng của ánh sáng .17
2.5.4. Ảnh hưởng của sốlượng tếbào nấm men.17
2.5.6. Ảnh hưởng của nồng độrượu .18
2.5.7. Ảnh hưởng của CO
2.6. Khái quát vềenzyme pectinases .21
2.6.1. Nguồn thu nhận.21
2.6.2. Phân loại và cơchếtác dụng của enzyme pectinase .22
2.6.4. Ứng dụng của enzyme pectinase trong sản xuất rượu .29
2.6.5. Giới thiệu chếphẩm enzyme trong thương mại .32
2.6.6. Một số ứng dụng của enzyme pectinase.33
Chương III. PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.35
3.1. Phương tiện.35
3.1.1. Địa điểm nghiên cứu .35
3.1.2. Thời gian thực hiện .35
3.1.3. Thiết bịvà dụng cụ.35
3.1.4. Nguyên liệu .35
3.1.5. Hóa chất.35
3.2. Phương pháp nghiên cứu .35
3.2.1. Phân tích thành phần nguyên liệu .35
3.2.2. Thí nghiệm 1: Khảo sát khảnăng bổsung chếphẩm enzyme glucoamylase và
polygalactorunase đến độtrong của dịch đường hoá. .36
3.2.3. Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của glucoamylase và tỉlệenzyme
polygalacturonase đến hàm lượng methanol sinh ra trong rượu thành phẩm. .37
3.2.4. Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của độBrix và pH ban đầu đến quá trình lên
men.38
Chương IV. KẾT QUẢVÀ THẢO LUẬn.41
4.1. Thành phần nguyên liệu .41
4.2.Thí nghiệm 1: Khảo sát khảnăng bổsung chếphẩm enzyme glucoamylase và
polygalacturonase đến độtrong của dịch đường hoá .41
4.3. Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của enzyme glucoamylase và
polygalacturonase đến hàm lượng methanol sinh ra trong rượu thành phẩm .43
4.4. Theo dõi ảnh hưởng của độBrix và giá trịpH đến hàm lượng rượu sinh ra trong
quá trình lên men vang mít.44
Chương V. KẾT LUẬN VÀ ĐỀNGHỊ .51
5.1 . Kết luận.51
5.2. Đềnghị .53
TÀI LIỆU THAM KHẢO .54
PHỤLỤC. I
Phụlục 1: Các phương pháp phân tích . I
Phụlục 1.1. Xác định hàm lượng chất khô hoà tan (0Brix).I
Phụlục 1.2. Xác định độpH .I
Phụlục 1.3. Xác định thành phần nguyên liệu mít .I
Phụlục 1.4. Phương pháp kiểm tra độcồn . II
Phụlục 1.5. Phân tích thành phần methanol. II
Phụlục 1.6. Cách pha hoá chất tiến hành xác định hàm lượng metanol . IV
Phụlục 1.7. Xác định độhấp thụcủa sản phẩm. V
Phụlục 1.8. Xác định acid toàn phần của rượu . VI
Phụlục 1.9. Xác định hàm lượng ester của rượu . VI
Phụlục 1.10. Xác định hàm lượng Furfurol (C5H4O2). VIII
Phụlục 1.11. Xác định hàm lượng đường trong thực phẩm (phương pháp BERTRAND). VIII
Phụlục 1.12. Xác định hàm lượng cồn etylic . X
Phụlục 1.13. Xác định hàm lượng aldehyde . X
Phụlục 1.14. Đánh giá cảm quan của sản phẩm .XII
Phụlục 2: Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 7045: 2002) . XV
2.1. Phạm vi áp dụng. XV
2.2. Tiêu chuẩn viện dẫn. XV
2.3. Định nghĩa.XVI
2.4. Yêu cầu kỹthuật .XVI
2.4.1. Yêu cầu cảm quan .XVI
2.4.2. Chỉtiêu hoá học .XVI
2.4.3. Giới hạn hàm lượng kim loại nặng .XVI
2.4.4. Chỉtiêu vi sinh vật . XVII
2.4.5. Phụgia thực phẩm . XVII
2.5. Phương pháp thử . XVII
2.6 . Bao gói, ghi nhãn, bảo quản và vận chuyển . XVIII
2.6.1. Bao gói . XVIII
2.6.2. Ghi nhãn. XVIII
2.6.3. Bảo quản . XVIII
2.6.4. Vận chuyển. XVIII
Phụlục 3: Các kết quảthí nghiệm .XIX
3.1. Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của tỉlệenzyme polygalacturonase và pH đến độtrong
của dịch đường hoá.XIX
3.2. Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của tỉlệpectinase đến hàm lượng methanol sinh
ra ởpH 4,5 và độBrix 25. .XIX
3.3. Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của độBrix và giá trịpH đến hàm lượng rượu
sinh ra trong quá trình lên men rượu vang mít.XIX
Phụlục 4: Bảng phân tích kết quảthống kê. XX
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại học Cần Thơ
Chuyên ngành Công nghệthực phẩm-khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng vi
4.1. Ảnh hưởng của tỉlệenzyme pectinase và pH đến độtrong của dịch đường hoá. . XX
4.2. Ảnh hưởng của tỉlệenzyme pectinase đến hàm lượng methanol sinh ra của rượu
thành phẩm ởpH 4,5 và độBrix 25 với các tỉlệenzyme khác nhau được sửdụng. . XX
4.3. Ảnh hưởng của tỉlệenzyme pectinase, pH và độBrix đến hàm lượng methanol sinh
ra trong rượu thành phẩm .XXI
4.4. Khảo sát ảnh hưởng của độBrix và giá trịpH đến hàm lượng rượu sinh ra trong
quá trình lên men rượu vang mít . XXII
4.5.Các chỉtiêu cảm quan rượu. XXIII
4.5.1. Màu sắc . XXIII
4.5.2. Mùi .XXV
4.5.3. Vị . XXVI
++ Ai muốn tải bản DOC Đầy Đủ thì Trả lời bài viết này, mình sẽ gửi Link download cho!
Tóm tắt nội dung:
ượu mới đó là làm trong rượu bằngenzyme pectinase đang được chú ý.
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại học Cần Thơ
Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng
21
2.6. Khái quát về enzyme pectinases
2.6.1. Nguồn thu nhận
Hiện nay người ta thu nhận pectinases chủ yếu từ vi sinh vật (thường là nấm mốc:
a.wamori, a.niger). Có 2 phương pháp sản xuất pectinase:
(a) Thu nhận chế phẩm pectinase từ canh trường bề mặt
Môi trường sử dụng nuôi cấy vi sinh vật để thu nhận pectinase thường là cám gạo,
hay cám mì, bã củ cải hay thóc mầm. Nguồn dinh dưỡng bổ sung thường là các
muối ammonium, phosphate.... Độ ẩm môi trường phải nằm trong khoảng 60%.
Sản phẩm sau lên men được sấy khô thành chế phẩm enzyme thô và đem tinh chế.
Để thu được pectinase tinh khiết chế phẩm enzyme thô phải được trích ly bằng
phương pháp kết tủa nhờ dung môi hữu cơ hay muối ammonium sulfate. Dung môi
hữu cơ được sử dụng để kết tủa enzyme pectinase có thể là rượu ethanol (72,5-
75%) hay isopropanol (55-57%). Muối ammonium sunfate sử dụng có độ bão hòa
0,79. Khi kết tủa bằng rượu ethanol, chế phẩm enzyme thu được có độ tinh khiết
khoảng 90%, còn nếu bằng muối thì độ tinh khiết đạt khoảng 75%, thời gian tiếp
xúc với rượu càng ngắn càng tốt. Sau đó ly tâm để tách kết tủa khỏi dung dịch, sấy
kết tủa trong thiết bị sấy chân không hay sấy thăng hoa rồi nghiền nhỏ và đem bảo
quản.
(b) Thu nhận chế phẩm enzyme từ canh trường bề sâu
Phương pháp hiếu khí
Sự tích tụ enzyme trong môi trường được bắt đầu khi vi sinh vật gần đạt đến pha
ổn định, khi môi trường bị acid hóa mạnh và khi lượng phospho vô cơ được sử
dụng hoàn toàn. pH của môi trường nuôi cấy thường đạt 6-7,2 là thích hợp. Đối
với nấm mốc, pH kiềm kìm hãm sự tổng hợp sinh khối và sự tích lũy enzyme
pectinase, pH 4 ức chế hoàn toàn sự tích lũy enzyme pectinase. Khi pH dịch về
phía acid, ngay cả khi pH nằm trong khoảng 4,5-5,0; tuy sự tạo thành sinh khối
không ảnh hưởng nhưng sự tạo thành enzyme pectinase bị kìm hãm. Tuy nhiên,
pH của môi trường nuôi cấy A.niger và A.awamori 16 có thể dịch về 3,5-3,8 và
2,9-3,2 theo thứ tự.
Vật liệu nuôi cấy thường là sợi nấm được ủ trong môi trường dinh dưỡng cho đến
khi nứt nanh bào tử, thời gian ủ sơ bộ thường là 38-42 giờ, lượng sợi nấm đem cấy
thường là 2 %.
Để thu được chế phẩm khô cần tách sợi nấm ra khỏi canh trường lỏng, cô đặc chân
không canh trường lỏng khi hàm lượng chất khô đạt từ 5-8% rồi đem sấy phun, sau
đó đem bao gói tránh hút ẩm.
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại học Cần Thơ
Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng
22
Để thu được pectinase tinh khiết thì chế phẩm enzyme thô phải được trích ly bằng
phương pháp kết tủa nhờ dung môi hữu cơ hay muối ammonium sulfate.
Phương pháp yếm khí
Môi trường: bã củ cải: 2%; (NH4)2SO4: 0,75%; KH2PO4: 0,1%; CaCO3: 0,3%;
nước chiếc ngô: 0,5%; pH môi trường khoảng 6,5-7.
Clostridium pectinofermetants 15 có khả năng tổng hợp pectinase một cách mạnh
mẽ ở pH tăng trưởng của quá trình sinh khối và tăng đồng thời với sự tích lũy sinh
khối.
Cl. Felsineum cũng có thể được nuôi cấy yếm khí để thu pectinase. Thành phần
môi trường gồm có: lactose: 2%; pectin củ cải: 1%; (NH4)2SO4: 0,4%; K2HPO4:
0,7%; KH2PO4: 0,3%; NaCl: 0,1%; MgSO4: 0,025%; FeSO4: dạng vết; CaCO3:
0,5%; dịch nấm men tự phân: 0,05%; acid ascorbic: 0,5%.
Có thể tiến hành thu chế phẩm từ dịch lọc canh trường bằng phương pháp kết tủa
enzyme nhờ dung môi hữu cơ hay muối ammonium sulfate.
Phương pháp hiện đại trong chuẩn bị chế phẩm enzyme pectinase thường
theo các bước cơ bản sau đây:
• Khử muối bằng phương pháp lọc gel (Biogel Ploo)
• Tách protein bằng phương pháp trao đổi anion (PEAE Brogel A)
• Tách enzyme pectinase bằng alginate liên kết ngang
• Tinh sạch bằng FPLC
• Alginate liên kết ngang hoạt động bằng cách kết hợp ái lực, ảnh
hưởng tĩnh điện và thay thế pectin liên kết ngang
2.6.2. Phân loại và cơ chế tác dụng của enzyme pectinase
Pectin là cơ chất của enzyme pectinase. Pectin rất phổ biến trong thực vật, là hợp
chất polyme tự nhiên tồn tại có 3 dạng: protopectin, pectin và acid pectinic.
Protopectin không tan có trong thực vật xanh, tạo cho rau quả xanh có độ cứng
nhất định, bị thủy phân bởi acid hay nhiệt độ, enzyme sẽ chuyển protopectin thành
pectin hòa tan (quá trình chín của quả có thể gọi là quá trình chuyển hóa này).
Pectin là ester methyl của acid polygalacturonic. Tính chất quan trọng của pectin là
dễ tạo gel ở nồng độ dịch đường cao 65% trong môi trường 1% acid. Acid pectinic
là một polygalacturonic nhưng chỉ được este hóa một phần nhỏ bởi metanol. Còn
acid pectic hay polypectic là acid được giải phóng khỏi nhóm methoxyl (-OCH3).
Muối pectic tương ứng là pectinat và pectat. Liên kết chính trong pectin là α -
glucosid.
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại học Cần Thơ
Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng
23
Công thức cấu tạo của pectin
Hình 6. Công thức cấu tạo của pectin
Theo Lương Đức Phẩm (2004) thì đây là nhóm enzyme thủy phân pectin. Sản
phẩm tạo thành là acid galacturonic, glucose, galactose,…. Pectinase có nhiều loại:
Pectinesterase (PE) (còn được gọi là pectinmethylesterase (PME, EC 3.1.1.11))
Phân cắt liên kết giữa methanol và nhóm cacboxyl của acid galacturonic. PE chỉ
phân cắt nhóm methoxyl đứng cạnh nhóm –COOH tự do.
Pectinesterase sẽ thủy phân trước nhất là nhóm methylester nằm giữa 2 nhóm
cacboxyl tự do, và sau đó sẽ thuỷ phân lần lượt các liên kết este dọc theo phân tử
pectin. Kết quả là tạo thành acid pectinic, acid pectic và metanol.
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại học Cần Thơ
Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng
24
Hình 7. Cơ chế tác dụng của Pectinesterase
pH và nhiệt độ tối ưu của pectinesterase phụ thuộc vào nguồn thu nhận. PE của vi
sinh vật có pH tối ưu từ 4,5 đến 5,5 trong khi đó PE từ nguồn thực vật có pH tối ưu
từ 5 đến 8. PE của nấm mốc có nhiệt độ tối ưu từ 30-450C, bị vô hoạt ở 55-62oC,
PE được hoạt hóa bởi Ca2+ và Mg2+.
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại học Cần Thơ
Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng
25
Polygalacturonase (PG.EC 3.2.1.15, poly-α 1,4-galacturonic
glucanhidrolase)
Hình 8. Cơ chế tác dụng của Polygalacturonase
Enzyme này ít gặp trong thực vật, chủ yếu có trong vi khuẩn và nấm mốc. Đây là
một phức hệ enzyme và thường có đặc hiệu cao đối với cơ chất. Là enzyme tác
dụng lên pectin, acid pectinic và acid pectic. Các sản phẩm trung gian của quá
trình thuỷ phân pectic bởi polygalacturonase có thể là các acid pen ta, tetra, tri và
digalacturonic.
Transeliminase
Đây là nhóm enzyme được tìm thấy ra cách đây không lâu lắm (khoảng 1960-
1961) bao gồm protopectinaza xúc tác sự phân cắt araban, galactan khỏi
protopectin để tạo thành pectin hòa tan và enzyme transeliminaza phân cắt phi
thủy phân (không có sự tham gia của phân tử H2O pectin để tạo ra các gốc
galacturonic có nối kép giữa nguyên tử C4 và C5. Phản ứng này xảy ra dễ dàng ...