Cồn, rượu, bia, nước giải khát

hiệt độ. 3. 2.2.2 Sự biến đổi của tinh bột Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 55 Trong quá trình nấu nguyên liệu, sự hoạt động của các enzym có sẵn trong nguyên liệu là rất quan trọng. Để cho các enzym này hoạt động tốt thì trong quá trình nấu, ta phải kiểm soát các yếu tố nhiệt độ, pH thích hợp cho từng loại enzym để chúng tiến hành thủy phân nguyên liệu một cách hiệu quả nhất. Các biến đổi của tinh bột trong quá trình nấu dưới tác dụng của enzym là: Enzym α – amylase: Hoạt động tốt nhất ở nhiệt độ 70 – 750C, pH khoảng 5,6 – 5,8 tác động lên mạch amylose và amylopectin, cắt đứt liên kết 1,4 – glucozit của phân tử tinh bột và chuyển thành các destrin, một lượng nhỏ glucose và maltose. Enzym β – amylase: Hoạt động tốt ở nhiệt độ 60 – 650C, pH khoảng 5,4 – 5,6 tác động lên mạch amylose và mạch nhánh amylopectin, cắt đứt liên kết 1,4 – glucozit theo kiểu từng đôi một và sản phẩm tạo thành là các đường maltose và một lượng nhỏ destrin. Phương trình tổng quát: (C6H10O5)n + n H2O Æ nC6H12O6 Khi nhiệt độ lên tới 80 – 850C thì hầu hết các enzym ngừng hoạt động, nhiệt độ lúc này đóng vai trò hồ hóa tinh bột, hỗ trợ yếu tố công nghệ cho giai đoạn sau. Khi nhiệt độ lên tới 1000C thì lúc này là lúc nấu chín hoàn toàn các hạt tinh bột. Quá trình đường hóa tinh bột (hay quá trình thủy phân tinh bột) được diễn qua 3 giai đoạn chính theo trình tự sau: * Sự hồ hóa Khi ngâm nước nóng, một lượng nước thấm vào phân tử tinh bột là tăng thể tích hạt, dẫn đến trương nở, cuối cùng vỡ tung. Dịch tăng độ nhớt, tùy vào độ hút nươc của bột malt và loại nguyên liệu thay thế malt được sử dụng. Quá trình phân hủy này diễn ra không mang tính hóa hoc và gọi là quá trình hồ hóa. Sau khi hồ hóa, tinh bột không còn liên kết chặt chẽ với nhau nữa, các phân tử tinh bột được giải phóng tự do vào dung dịch nhớt, tạo thuận lợi cho các enzym amylaza trong dịch tác động trực tiếp với tinh bột - sự thủy phận tinh bột diễn ra nhanh hơn. Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 56 Nhiệt độ hồ hóa phụ thuộc vào tinh bột của loại hạt và cỡ to của hạt tinh bột, hạt càng nhỏ thì nhiệt độ hồ hóa càng cao. Tinh bột gạo bị hồ hóa ở 80-850C, đây là nhiệt độ hồ hóa cao nhất, tinh bột lúa mì bắt đầu hồ hóa ở nhiệt độ 60-850C, tinh bột khoai tây bị hồ hóa ở 55-600C. * Sự dịch hóa Trong phân tử tinh bột có chuỗi mạch dài tạo nên từ các gốc glucoza (amyloza và amy lopectin) bị phá hủy nhanh chóng bởi α – amylase hình thành các mạch ngắn hơn, làm độ nhớt dung dịch giảm nhanh. β – amylase chỉ có thể phân tách từ từ mạch tinh bột từ đầu không khử, nên sự thủy phân tinh bôt nhờ enzyme này chậm. Vậy quá trình dịch hóa làm giảm độ nhớt của dịch bột đã hồ hóa. Enzym tác động dịch hóa thích hợp nhất ở nhiệt độ là 60-700C, pH=4,6 và dễ bị phá hủy ở nhiệt độ 800C trong thời gian ngắn. * Sự đường hóa Sự thủy phân tinh bột diễn ra ở giai đoạn đường hòa chủ yếu là: - α – amylase: phân cắt các mạch dài thành dextrin ngắn hơn; hoạt động tốt nhất ở t=70 – 750C và pH=5,6 – 5,8; bị vô hoạt nhanh ở 80oC. - β – amylase: tạo ra maltoza từ đầu không khử của mạch, nó cũng tạo ra glucoza và maltotrioza, hoạt động tốt ở t=60-650C và pH=5,4-5,6. Rất nhạy với nhiệt độ cao hơn và mất hoạt tính ở 70oC. Sự thủy phân tinh bột cần được theo dõi và kiểm tra liên tục, do nếu tinh bột và các dextrin mạch dài thủy phân hết sẽ gây đục dịch. Thời gian thủy phân các phân tử tinh bột cho đến khị không phân tử tinh bột và dextrin mạch dài nữa (sử dụng phương pháp dùng iot) gọi là thời gian đường hóa. Các sản phẩm thủy phân tinh bột hình thành trong quá trình đường hóa và sự liên quan đến hoạt động của nấm men: - Dextrin: không lên men được. - Maltotrioza: có thể lên men được bởi một số chủng nấm men nổi S. cerevisiae, nhưng nó chỉ lên men sau khi maltoza đã lên men hết. Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 57 - Maltoza va các disaccarit khác: được nấm men lên mem dễ dàng. - Glucoza: là loại đường nấm men sử dụng đầu tiên khi bắt đầu lên men. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình thủy phân tinh bột trong quá trình đường hóa là rất quan trọng, các yếu tố chính là: Nhiệt độ, pH dịch hèm, nồng đõ dịch hèm ban đầu kèm theo, thời gian đường hóa. - Ảnh hưởng của nhiệt độ: Ở 62-63oC thu được nhiều maltoza nhất và độ lên men cuối đạt cao nhất, dịch chứa nhiều maltoza sẽ lên men nhanh hơn và nấm men hoạt động tốt hơn bởi được giữ lơ lửng trong dịch lâu hơn. Ở 62-64oC trong thời gian dài thu được dịch lên men cuối cao nhất, nếu vượt quá nhiệt độ này tới 72- 75oC trong thời gian dài thì dịch có nhiều dextrin và độ lên men cuối thấp hơn. Ảnh hưởng của nhiệt độ là rất lớn nên luôn phải giữ ở các khoảng nhiệt độ tối ưu của enzyme trong suốt quá trình nấu: + to tạo ra maltoza = 62-63oC (nhiệt độ tối ưu của β – amylase). + to đường hóa ở 72-75oC (nhiệt độ tối ưu của α – amylase) + to cuối cùng của quá trình nấu 76-780C. Nhiệt độ càng càng cao thì độ nhớt giảm, càng dễ lọc dịch. Tuy nhiên, để có thể đường hóa hết phần tinh bột còn sót trong dịch, cần giữ nhiệt độ dưới 78oC đế tránh α–amylase bi vô hoạt. - Ảnh hưởng của thời gian: Trong quá trình đường hóa, các enzyme hoạt động theo 2 giai đoạn độc lập. Giai đoạn 1: enzyme hoạt động mạnh nhất sau 10- 20 phút, hoạt tính đạt cực đại ở 62-68oC. Giai đoạn 2: sau 40-69 phút hoạt tính enzyme bắt đầu giảm, tốc độ giảm từ chậm đến nhanh. - Ảnh hưởng của pH: pH=5,5-5,6 là tối ưu cho cả 2 loại enzyme. Hàm lượng chất chiết cao hơn khi pH tăng, tạo nhiều đường có thể lên men và độ lên men cao hơn. Tuy nhiên, pH dịch hèm phụ thuộc thành phần nước nấu và chất lương malt nên thường có pH cao hơn, khoảng 5,6-5,9; khi đó ta phải làm giảm pH. - Ảnh hưởng của nổng độ dịch hèm: Với dịch hèm đặc, các chất khó hòa tan vào dịch và enzym khó bị vô hoạt bởi nhiệt, lượng đường có thể lên men và độ lên Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 58 men tăng. So với các yếu tố còn lại thì ảnh hưởng của nồng độ dịch hèm là thấp hơn. 3.2.2.3 Sự biến đổi của protid Trong điều kiện nhiệt độ khoảng 50 – 520C, pH khoảng 5,2 – 5,4 các enzym protease thủy phân protein tạo albumoza, pepton, polypeptid, peptid, acid amin. Ngoài ra còn có sự phân cách phân tử acid photphoric ra thành amilopepton. Sự hòa tan các chất malt, gạo và nước tạo chất chiết cho dịch đường, phản ứng giữa muối của nước và photphat của cháo malt. 3.2.2.4. Độ acid pH thích nghi của đa số enzym thấp hơn acid thông thường của nước. Vì vậy, người ta mới acid hóa mẻ nấu đến pH=5.4-5.6, đây là pH thuận lợi nhất cho đạm hóa và sự hòa tan các phosphat. 3. 2.2.5. Biến đổi hóa lý Sự tủa lắng protid: Nhiệt độ cao các protid kém nhiệt sẽ bị tủa lắng. Sự kết tủa này phụ thuộc vào nhiệt độ, thời gian đun nóng và pH của dịch. Sự tạo thành melanoid: Trong cháo có một lượng đường và lượng acid amin đáng kể do các quá trình thủy phân tạo thành. Ở nhiệt độ cao, chúng kết hợp với nhau tạo thành melanoid góp phần quan trọng trong việc tạo màu, mùi, vị và khả năng tạo bọt cho bia. Sự hòa tan các thành phần khác của malt: Nhiệt độ càng cao thì khả năng hòa tan các chất càng tăng do đó khi nấu những chất đắng, chất chát trong vỏ trấu sẽ bị hòa tan gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng của bia thành phẩm. 3.2.2.6. Các biến đổi khác - Phosphat hữu cơ mà không bị hòa tan khi lên mầm, cũng hòa tan ít khi nấu. nhưng phosphat nào hòa tan cũng sẽ gây phân cắt ra thành inositol và phosphat vô cơ, dưới tác dụng của phytase. - Khi nấu, phosphate vô cơ điều kết tủa nhiều với Ca với Mg của nước và malt. - Chất khoáng cũng hòa tan theo tỉ lệ chất hòa tan. Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 59 - Keo(colloide) như pectine và hemiclluose đều hòa khi đun sôi. - Màu có tăng lên khi oxy hóa thành phlobaphene, có màu hơi đỏ nên làm tăng màu. - Rosine đắng trong vỏ cũng hòa tan rất ít và có thể cho ra vị khó chịu. - Tanin và resine đắng làm tăng màu khi pH càng cao . 3.3 Các yếu tố tác động tới quá trình đường hóa Khi lựa chọn phương pháp đường hóa, cần xem xét mọt loạt yếu tố ảnh hưởng tới quá trình đường hóa để thu được dịch đường có chất lượng tốt phù hợp với yêu cầu của nhà sản xuất - Chất lượng malt : Protein trong malt thường bị biến đổ chiều. nếu giữ nhiệt độ 500C dài thì sự thủy phân quá nhiều protein cao phân tử làm cho vị bia nhạt nhẽo và độ bọt kém. Nếu malt chất lượng cao thì thời gian giữ nhiệt độ khoảng 45 -50oC nên rút ngắn hoặc có thể bỏ qua mà nên tăng lên 58-62 oC. - Nhiệt độ và tỉ lệ nước với bột: Thành phần nội nhũ là phần chuyển hóa chậm, để tạo điều kiện phá vỡ thành tế bào nà không thủy phân protein thì nên trộn bột + nước ở nhiệt độ 35-37 oC do β-glucanaza nhạy với nhiệt độ có thể hoạt động ở nhiệt độ này, tạo điều kiện cho các enzym khác tấn công vào nội nhũ, trong khi đó không hề có một sự phân cắt protein nào xảy ra ở nhiệt độ này. - Điều kiện tiếp xúc của các enzym và các thành phần của malt: Để đường hóa tốt thì cần tạo điều kiện tiếp xúc lý tưởng giữa các cấu tử của malt và các enzym hòa tan trong nước để thúc đẩy chúng hoạt động,bởi thế công việc hòa trộn malt/ nước là tạo điều kiện kích hoạt cho enzym. - Khuấy : cánh khuấy hoạt động nhờ môtơ và có thề điều chỉnh tốc độ quay cho phù hợp.Khi gia nhiệt cần tăng tốc độ quay đảm bảo quá trình truyền nhiệt đều cho toàn bộ khối dịch. Khi giữ nhiệt thì giảm tốc độ quay để tránh thất thoát nhiệt. Trong quá trình đường hóa thì, nếu cánh khuấy mạnh thì tạo điều kiện cho oxy thâm nhập vào tạo nên áp lực kéo và thay đổi cấu trúc của hợp chất có trong dịch hèm. Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 60 Nếu sử dụng cánh khuấy quá ngắn gây phân tách khối dịch hèm dẫn đến chênh lệch nhiệt độ làm giảm hiệu suất chiết. như vậy, cánh khuấy cần phải được thiết kế phù hợp và vận hành đúng. - Sự oxy hóa trong quá trình đường hóa: khả năng hòa tan của không khí tùy thuộc vào nhiệt độ và nồng độ của dịch hèm. Không khí hòa vào dịch nhiều sẽ làm sẫm màu đường và màu của bia, hương bia kém đi. 3.3. Lọc nước malt – rửa bã 3.3.1. Mục đích lọc nước malt – rửa bã Hỗn hợp sau khi đường hóa (hồ malt hay cháo malt) sẽ hình thành hai pha: 9 Pha lỏng : chứa đựng những chấ t hòa t an cần thu nhận. 9 Pha rắn: chứa rất nhiều các chất không hòa tan (điển hình như vỏ trấu, tinh bột sống…). Mục đích của quá trình lọc là tách phần lỏng cháo malt với vỏ và những những phần nội nhũ của hạt không tan. Ngoài ra ta còn muốn giữ lại cùng với bã những chất không mong muốn như kim loại nặng, tannin, lipit,… Còn rửa bã nhằm lấy lại các chất hòa tan còn lại nằm trong hèm. Lưu ý quá trình lọc nước đầu cần tiến hành nhanh, nhưng rửa bã chậm để đủ thời gian cho đường trích ly ra dịch. Kết thúc quá trình rửa bã khi nồng độ đường trong nước rửa bã còn khoảng 1 độ. 3.3.2. Quá trình lọc nước malt – rửa bã Quá trình lọc nước malt – rửa bã chia làm 2 giai đoạn: 3.3.3. Giai đoạn 1 – Lọc dịch đầu Lọc dịch đầu thu được nước nha đầu, đây là giai đoạn tách dịch ra khỏi bã, trong suốt quá trình lọc bã đóng vai trò như một lớp vật liệu lọc. Nước nha đầu phải trong suốt và thường có hàm lượng chất hòa tan từ 14 – 16% tùy vào tỷ lệ nước và nguyên liệu nấu ban đầu. Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 61 3.3.4. Giai đoạn 2 – Rửa bã Sau khi tách dịch ra khỏi bã, trong bã còn giữ lại một lượng các chất hòa tan đặc biệt là đường… Dùng nước nóng rửa bã rồi lọc thu nước nha cuối. Quá trình chiết rút chất hòa tan ở giai đoạn rửa bã dựa vào sự khuếch tán của các phần tử từ nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng độ thấp. 3.3.5. Một số lưu ý trong quá trình lọc nước malt – rửa bã 9 Áp suất lọc: phải điều chỉnh từ từ, vì áp suất quá cao sẽ làm vải lọc bị bịt kín gây trở ngại cho quá trình lọc. 9 Phải sử dụng nước rửa có nhiệt độ đúng kỹ thuật (75 – 780C), không dùng nước nóng hơn vì sẽ làm cho nước nha bị đục, có mùi vị đắng chát làm giảm chất lượng bia. 9 Khi lắp vải lọc, không được bịt kín lỗ lọc vì sẽ làm dịch không vào lọc được, gây cản trở cho quá trình lọc. 3.3.6. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lọc- Rửa bã 9 Nhiệt độ lọc: Nhiệt độ lọc tăng thì tốc độ lọc cũng tăng do độ nhớt của dịch cháo giảm. Tuy nhiên, nếu nhiệt độ lọc quá cao thì sẽ xảy ra hiện tượng biến tính và kết tủa protein, tạo thành kết tủa dẻo gây cản trở cho quá trình lọc. Đồng thời một số chất đắng, chất chát hòa vào dịch đường gây ảnh hưởng đến chất lượng của bia. 9 Độ nhớt của dịch đường: Độ nhớt phụ thuộc vào nhiệt độ, nồng độ của dịch và thành phần riêng của nó. Nếu dịch đường chứa nhiều hydrat cacbon dạng polyme hoặc hợp chất keo thì độ nhớt tăng lên đáng kể làm giảm tốc độ lọc. 9 Độ chua của dịch đường: Tốc độ lọc và dịch trong của dịch đường cũng phụ thuộc vào độ chua. Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 62 9 Nhiệt độ rửa bã: Thực hiện bằng nước nóng từ 75 – 780C. Thường xuyên điều chỉnh nhịêt độ của nước rửa bã đến nhiệt độ này. Nhiệt độ nước rửa không quá 800C để không làm vô hoạt emzym. 9 Nồng độ dịch đường; việc rửa bã làm loãng dịch đường. Để đạt được nồng độ dịch đường mong muốn sau quá trình lọc, dịch đầu phải có hàm lượng chất chiết cao hơn của bia sản xuất 4-6% 9 Lượng nước rửa: Phụ thuộc lượng và nồng độ dịch đầu cần sản xuất thông thường, đối với bia 12% dùng tỷ lệ sau: Nồng độ dịch đầu(%) Tỷ lệ dịch đầu và nước rửa 14 1: 0.7 16 1:1 18 1:1.2 20 1:1.5 22 1:1.9 Lượng nước rửa càng nhiều thì thu hồi được càng nhiều chất chiết trong bã, như vậy hiệu suẩt sẽ cao, bên cạnh đó, nếu lượng nước rửa bã càng nhiều thì quá trình đun hoa lại phải kéo dài để bay hơi bớt nước để đảm bảo dịch đường thu được đủ về lượng và nồng độ theo yêu cầu. Quá trình rửa bã được thực hiện cho đến khi thu đủ lượng dịch và nồng độ dịch theo yêu cầu kỹ thuật. Đối với những lọai bia có độ cao(11-14%), dịch rửa cuối cùng có lượng chất chíêt khoảng 0.5-0.6% có thể được sử dụng cho mẻ nấu tiếp theo. Nhưng đối với các loại bia có độ cao hơn thì không dùng nước rửa bã Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 63 nhiều(Bia Bockbier 16-17%), nếu không làm loãng dịch, và dịch rửa bã của lọai bia này thường dùng cho nấu loại bia thấp độ hơn hoặc dùng cho mẻ nấu tiếp. Đến đoạn cuối của giai đoạn rửa bã, có một lượng các chất không mong muốn( Polyphenol và các hợp chất đắng từ vỏ trấu. acid silicic…hòa tan vào dịch. Nếu các hợp chất mong muốn được hình thành sẽ làm tăng chất lượng bia, ngược lại phải hạn chế các hợp chất không mong muốn được chiết ra, có nghĩa là không rửa bã quá lâu. Bởi vậy, cần phải suy xét khi sử dụng dịch rửa cuối cùng đẻ nấu mẻ bia tiếp theo. Hàm lượng chất chiết trong dịch lọc đầu và dịch sau khi rửa bã Thành Phần Hàm lượng chất chiết trong dịch đầu(%) Hàm lượng chất chíêt trong dịch rửa(%) Maltoza 58.95 53.07 Các hợp chất có chứa N 4.34 5.38 Các hợp chất vô cơ 1.54 2.54 Acid silicic 0.1481 0.4536 4. Đun sôi với hoa houlon 4.1. Mục đích: Mục đích của quá trình này là nhằm làm ổn định dịch đường, ổn định thành phần các chất trong bia thành phẩm. Dịch đường sau khi lọc cùng với nước rửa bã hòa tan thường bị đục nhiều hay ít, trong dịch đường có chứa một số chất keo không ổn định do các vi sinh vật hay các enzym hoạt động còn sót. Nhờ quá trình đun sôi này làm vô hoạt toàn bộ hệ thống enzym và vô trùng dịch đường tạo điều Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 64 kiện cho quá trình lên men, nhờ đó làm ổn định thành phần dịch đường và tạo điều kiện cho bia có thành phần và tính chất đúng theo yêu cầu kĩ thuật. Quá trình này trích ly chất đắng, polyphenol, các hợp chất chứa nitơ và các thành phần khác của hoa houblon vào trong dịch đường, tạo cho bia có mùi thơm và vị đắng đặc trưng, dễ chịu của hoa houblon. Đồng thời khi hòa tan vào dịch đường và tồn tại trong bia, các chất đắng trong hoa houblon (humulone, lupulone…) có hoạt tính sinh học cao tạo ra sức căng bề mặt giúp cho bia thêm bền vững sinh học và khả năng tạo bọt tốt và giữ bọt lâu. Một trong những phương pháp thông dụng nhằm chiết chất đắng và dầu thơm của hoa houblon là đun sôi trực tiếp dịch đường với hoa. Đồng thời cũng trong lúc này cũng xảy ra một số quá trình khác như sự gia tăng nồng độ, độ axit, cường độ màu, sự tạo thành các chất khử, độ nhớt giảm xuống… Thường hỗn hợp dịch đường sau khi lọc và nước rửa bã có nồng độ thấp hơn nồng độ yêu cầu để sản xuất một loại bia nhất định. Nhờ quá trình đun sôi này một phần nước sẽ bay hơi, khi đó nồng độ dịch đường sẽ tăng lên. Đây cũng là quá trình hòa tan các thành phần của hoa vào dịch đường và loại trừ các chất keo không bền vững. - Làm keo tụ phần lớn protein bất ổn định và các chất không hòa tan khác của dịch đường, tạo nên “tủa nóng” và lắng xuống đáy nồi đun sôi. Sự kết tủa protit cũng góp phần quan trọng cho việc làm trong bia sau này. Tuy nhiên, những chất chát (tanin) không bị oxi hóa cũng tạo thành phức với protein, tồn tại trong dịch đường dưới dạng “tủa nguội”. Đây chính là nguyên nhân làm cho bia thành phẩm bị đục. Sử dụng 2 dạng hoa houblon: - Hoa viên với 9% axit đắng - Hoa cao với 30% axit đắng Hoa viên: hoa cao= 3:2 Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 65 ™ Tính toán lượng houblon cho vào dịch nha cho hao hụt của 50% lượng axit đắng so với sản phẩm tạo thành để thu được bia có 30mg acid / lít bia - Ta có dịch nha sau khi lọc thu được thể tích : V=3.5 lít , Bx= 12o. - Sau khi pha loãng ta được dịch nha có thể tích:V1= 4.2 lít, Bx1= 10o - Sau khi cô hoa ta được thể tích dịch: V2= 3.2lít, Bx2=13o - Với tỷ lệ hoa viên: hoa cao=3:2 (18mg:12mg axit đắng) cho 1 lít bia =>Với 3.37 lít cần 57,6mg axit đắng của hoa viên và 38,6 mg axit đắng của hoa cao. =>Tức ta cần (57.6 mg*1.5)/(100*9)= 0.96g hoa viên (cho lượng hao hụt là 50%) Và cần (38.60mg x 1.5)/(100*30) = 0.0193 ghoa cao (cho lượng hao hụt là 50%) 4.2. Tiến trình nấu Dịch đường sôi 10 phút + hoa cao 20 ph 30 ph 20ph Làm lạnh nhanh 8-10oC 50%hoa viên 50%hoa viên Lắng cặn Phương thức bổ sung hoa: Chia lượng hoa thành 3 phần: ¾ Phần thứ nhất: hoa cao được cho vào sau khi dịch sôi khoảng 10 phút, có nghĩa là khi bắt đầu có sự đông tụ. Đây là phần sản phẩm houblon đắng nhất, ít thơm nhất và giàu tanin nhất được đưa vào trước tiên. ¾ Phần thứ hai (50% hoa viên) đưa vào sau lần thứ nhất 30 phút. Phần này sẽ mang lại cho bia vị đắng quan trọng nhất của hoa houblon. ¾ Trong khoảng 30phút trước khi kết thúc nấu, đưa nốt phần thứ ba (50% hoa viên còn lại). Đây là phần hoa houblon thơm nhất giữ lại trong bia một mùi thơm đặc trưng của hoa houblon Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 66 4.3. Các quá trình hóa lí xảy ra trong khi nấu 4.3.1. Sự hòa tan và chuyển hóa các hợp chất chính trong hoa houblon ™ Nhựa đắng Hoa houblon chứa các axit α, β ít đắng và kém hòa tan. Khi đun nóng các α axit này sẽ hòa tan, chuyển thành các dạng đồng phân có khả năng hòa tan tốt hơn: độ hòa tan của iso-α axit là 120ppm. Mặt khác các đồng phân của axit α, β này có độ đắng rõ rệt hơn các axit α, β. Khả năng hòa tan của các nhựa đắng này được cải thiện khi pH tăng. Ở pH cao, chất đắng hòa tan nhiều hơn song lại cho cảm giác khó chịu. Trong quá trình nấu cũng loại bỏ ít hay nhiều các nhựa đắng dưới dạng liên kết với protein. Dịch đường chế biến theo phương pháp ngâm chiết chứa nhiều nitơ có khả năng đông tụ. Trong nước nha có tanin của hoa houblon và của malt, tanin của houblon có hoạt tính hóa học cao và có độ hòa tan lớn trong nước, các chất này làm kết tủa protein cao phân tử. Do đó khi tăng lượng hoa houblon trong nước nha thì lượng protein kết tủa cũng tăng. Nếu protein không đông tụ hết sẽ kìm hãm quá trình lên men. Vì protein hấp thụ trên bề mặt tế bào nấm men gây những khó khăn trong quá trình sản xuất bia như khó lọc, bị đục khi ướp lạnh. ™ Tinh dầu Tinh dầu trong hoa houblon tạo ra mùi thơm đặc trưng của hoa houblon tươi. Độ tan của chúng trong nước vào khoảng 50mg/l. Trong quá trình sôi của dịch đường, tinh dầu bị lôi cuốn theo hơi nước và bị mất từ 50-80% sau 30 phút và từ 90-95% sau 3 giờ. Thành phần tinh bột thay đổi cùng với thành phần không bay hơi còn lại của tinh dầu tạo mùi thơm dễ chịu, đặc trưng cho bia. Chính vì lí do này nên những sản phẩm houblon thơm chứa nhiều tinh dầu như houblon tươi, khô hay viên được đưa vào sau cùng để tránh mất tinh dầu. Tuy nhiên, lần cho cuối cùng này phải được thực hiện ít nhất là 10 phút trước khi dừng quá trình đun sôi để đảm bảo việc chuyển hóa cần thiết các nhựa đắng, đồng thời hạn chế sự mất tinh dầu. Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 67 ™ Chất chát và những chất chứa N Trong dịch đường có protit và một số albumin hay pepton, chúng sẽ kết hợp với chất chát có trong hoa houblon tạo thành những phức chất hòa tan ở nhiệt độ cao, nhưng khi nhiệt độ hạ xuống (khi làm nguội) chúng sẽ kết tủa xuống phía dưới. Các chất chát trong hoa houblon có khả năng hoạt động mạnh hơn các chất chất trong vỏ malt, do vậy chúng kết tủa với cả những protit khó keo tụ, thậm chí với cả những protein không keo tụ trong khi đó chất chát của vỏ malt không có khả năng này. Lượng Nitrogen trong dịch nha có liên quan đến pH, độ trong của dung dịch, chúng có ý nghĩa lớn đối với quá trình sản xuất bia. Những chất này hòa tan dịch đường trong thời gian đun sôi và làm nguồn dinh dưỡng chính cho nấm men. Trong dịch đường, lượng nitơ do hoa houblon cung cấp là 10-20mg/l, hay 62,5- 125mg/l chất có N quy ra protit. Chúng bị thất thoát chủ yếu trong quá trình đun sôi, cứ một tiếng đun sôi lượng nitrogen mất 6%. Polyphenol có trong Houblon sẽ oxy hóa các hợp chất hữu cơ tạo thành kết tủa. pH của dịch nha sẽ giảm xuống từ 0,2- 0,3 và đạt đến chỉ số 5,2- 5,3 ở cuối quá trình nấu, nguyên nhân lượng ion Ca2+ bị thất thoát do liên kết với phosphate và polyphenol (phóng thích ion H+) trong quá trình đun sôi Những chất không bị oxi hóa cũng tạo thành những phức chất với protit, song chúng khó tách hoàn toàn trong quá trình làm nguội hoặc lên men dịch đường, một phần còn lại trong bia gây đục bia. Mức độ giảm chất đắng (lượng phức chất tạo thành) phụ thuộc vào nhiều yếu tố: độ axit, thời gian đun sôi, trạng thái keo của protit và mức độ oxi hóa chất chát. Khi pH dịch đường càng thấp thì tốc độ kết tủa của chất chát với protit càng nhanh, lượng chất chát còn lại ở dạng hòa tan càng ít. Sự giảm chất chát trong dịch đường tỉ lệ thuận với thời gian đun sôi, nhưng ảnh hưởng này yếu hơn so với pH. ™ Quá trình keo tụ protit Dịch đường sau khi lọc có chứa một lượng chất keo đáng kể như dextrin, protit, pectin, pentozan, chất chát…Khi đun sôi với hoa houblon thì những chất Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 68 chiết ra như axit đắng và một số chất khác cũng ở dạng keo hòa tan. Khi nhiệt độ tăng lên sự bền vững keo bị phá vỡ, các phần tử keo dính lại với nhau và xảy ra hiện tượng keo tụ.Trong tất cả các chất keo có trong dịch đường thì protit là chất kém bền nhiệt nhất. Sự hình thành những chất hấp phụ giữa và chất chát hay chất đắng sẽ làm thuận lợi cho sự keo tụ. Quá trình keo tụ của protit xảy ra theo 2 giai đoạn: đầu tiên chúng mất nước, sau đó keo tụ. Các phần tử protein sau khi mất nước chúng liên kết lại với nhau, lúc đầu bé, sau đó lớn dần và từ từ lắng xuống. 4.3.2. Các biến đổi khác về thành phần và tính chất của dịch đường ™ Ổn định dịch đường: Về mặt sinh học, dịch đường khi chuyển sang nồi nấu hoa có thể chứa các vi khuẩn chịu nhiệt. Đun sôi trong vòng 15 phút ở pH = 5,2 cũng đủ để tiệt trùng dịch đường. Những tính chất kìm hãm vi khuẩn của hoa houblon cũng góp phần bảo vệ cho dịch đường. Về mặt hóa sinh, các enzym bị phá hủy, đặc biệt là α-amylase, là một enzym chính còn hoạt động ở nhiệt độ lọc. α-amylase có nguồn gốc vi khuẩn được sử dụng trong việc dịch hóa các hạt tinh bột có thể hoạt động ở nhiệt độ tới 900C. Sự tiêu diệt enzym ở công đoạn nấu tránh sự biến đổi cấu trúc phân tử đường trong quá trình lên men mà những chất này sẽ cản trở hay tác động xấu tới độ bền sinh học hay khả năng giữ bọt của bia thành phẩm. Về mặt bền keo, để cải thiện tính bền keo của bia cần loại bỏ các hợp chất nitơ bằng cách đông tụ và kết tủa chúng với sự liên kết protein và tanin. Sự đông tụ này phụ thuộc nhiều yếu tố: + Thời gian đun sôi: thường từ 1,5- 2h. Nếu đun sôi kéo dài quá 2h không tăng thêm được sự kết tủa protein trong cặn đã được hình thành. + Cường độ sôi: bọt xuất hiện trong quá trình đun sôi mãnh liệt làm cho keo tụ được tốt hơn. Các phân tử protein nhỏ bé bị biến tính và được các bọt bóng kéo lên bề mặt, và chúng kết lại thành khối lớn hơn. Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 69 + Các tác nhân hóa học: sự có mặt của oxi trong dịch đường ức chế quá trình đông tụ protein. Để cải thiện, người ta thêm các chất khử như các sulfit. Phản ứng giữa canxi, nước và các photphat làm giảm pH của dịch đường. Điều này có lợi cho việc đông tụ protein (điểm đẳng điện). pH khoảng 5,2 được coi là tối ưu. Khi pH không đủ người ta thêm trực tiếp axit khi dịch bắt đầu sôi. Tuy nhiên việc giảm pH sẽ làm giảm hiệu suất houblon hóa song nó lại cho một vị đắng dễ chịu. Các tác nhân thường được sử dụng là agar-agar, alginate, axit tanic, gelatin, bentonit, diatomit. ™ Tăng màu và mùi Quá trình đun sôi với hoa houblon làm cho nước nha thay đổi từ nhạt sang đậm vì hiện tượng caramen hóa các chất đường, sự hình thành các melanoit và vì các chất có màu trong hoa houblon chuyển vào dịch. Các hợp chất caramen được hình thành có bản chất keo, vị đắng nhẹ và có màu nâu. Cần phải không chế phản ứng caramen hóa trong quá trình nấu bia vàng. Quá trình đun sôi giúp loại bỏ các hợp chất bay hơi không mong muốn như các hợp chất dimetylsulfit (DMM) và các tiền chất của nó là S.metyl-methionin xuống dưới ngưỡng phát hiện 100mg/l. Một số các hợp chất được tạo ra từ phản ứng Maillard như furfurylaldehit, furfurlalcool… gây ra các vị không mong muốn khi đun sôi dịch đường cũng được loại ra. ™ Ảnh hưởng đến bọt bia Các chất nhựa đắng của hoa houblon có ảnh hưởng một cách rõ rệt tới một số tính chất vật lý của dịch đường và của bia. Chúng không biến đổi nhiều về độ nhớt song lại làm giảm đáng kể sức căng bề mặt. Nhờ tính chất hoạt động bề mặt mà nhựa đắng của hoa houblon tập trung lại tạo màng ở bề mặt, điều này giải thích cho việc hao tổn một phần nhựa đắng dính trên nắp thiết bị trong lên men chính và tác động chủ yếu tới độ bền bọt là phần còn lại hòa tan trong bia. ™ Cô đặc Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 70 Sự bay hơi nước cho phép có được dịch đường với nồng độ mong muốn. Việc rửa bã làm cho nồng độ dịch đường giảm xuống dưới nồng độ cần thiết, do vậy việc cô đặc dịch đường khi đun sôi cho phép điều chỉnh nồng độ dịch đường đến mức yêu cầu. Tuy nhiên chi phí cho việc đun sôi dịch lớn rất nhiều so với cái lợi thu được do tăng hiệu suất. Do đó người ta có xu hướng giảm thời gian đun sôi, và tận dụng nước rửa bã sau cùng để dùng vào mẻ nấu sau. 5. Lắng trong và làm lạnh dịch đường. 5.1. Mục đích Trong dịch đường sau khi đun sôi với hoa houblon có chứa các cặn ở dạng huyền phù và cặn từ hoa houblon. Để có thể cấy giống nấm men cần thiết phải làm trong dịch, tách bỏ cặn và làm lạnh đến nhiệt độ lên men. Nước nha sau khi qua thiết bị lắng cặn có nhiệt độ cao 950C nên cần phải qua hệ thống làm lạnh nhanh để đưa nước nha về nhiệt độ thích hợp là nhiệt độ 7- 8o nhằm tránh sự xâm nhập của vi sinh vật bên ngòai. Đảm bảo sự hòa tan oxy cần thiết cho men phát triển trong giai đọan đầu trước khi lên men. Đảm bảo sự lắng cặn khi làm lạnh dịch đường, chỉ có làm lạnh nhanh thì những dẫn xuẩt globulin mới lắng xuống được. Như vậy mụch đích chính của quá trình lắng trong- làm lạnh là: + Loại bỏ cặn + Làm lạnh dịch đường làm giảm nhiệt độ dịch đường xuống, đưa oxy từ không khí vào dịch thể và kết lắng các chất bẩn không có lợi. 5.2. Các biến đổi hóa lý xảy ra trong quá trình lắng trong, làm lạnh Khi bắt đầu làm lạnh, nhiệt độ dịch thể còn cao, trong dịch đường xảy ra các quá trình oxy hóa các hợp chất hữu cơ như maltoza, glucoza, fructoza. Chất đắng, các hợp chất chứa nitơ, tanin, xác hoa houblon và các sản phẩm tạo ra như acid gluconic, muravic… Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 71 Nhiệt độ dịch đường giảm dần đồng nghĩa với tốc độ oxy hóa cũng giảm dần, đến 45oC thì quá trình oxy hóa ngưng hòan toàn. Mỗi một giờ một lít dịch đường có thể dùng hết 6.4 mg oxy cho quá trình oxy hóa. Hậu quả của quá trình oxy hóa là dịch đường trở nên sẫm màu hơn, hương thơm và vị đắng của hoa houblon giảm. Từ nhiệt độ 40oc trở xuống, oxy từ không khí được hòa tan vào dịch thể Quá trình làm lạnh hình thành và kết lắng các chất cặn: có thể chia là 2 loại là cặn nóng và cặn lạnh. ) Cặn nóng là phần cặn chủ yếu hình thành sau quá trình nấu. Việc tách cặn nóng là rất quan trọng. Nếu một lượng lớn cặn nóng tham gia vào quá trình lên men sẽ gây ra quá trình lên men bất thường. Khi đó nấm men sẽ kết tủa cùng với cặn. Kết quả là bia kém chất lượng và còn sinh ra một số acid có hại cho độ bền của bia ) Cặn lạnh hay cặn mịn: xuất hiện dần dần trong quá trình làm lạnh dịch đường. Hàm lựơng của cặn phụ thuộc vào tỷ lệ nguyên liệu thay thế và mức độ sôi. Người ta chỉ mong muốn loại bỏ được 70-80%, nếu nhiều hơn lại ảnh hưởng tới việc làm giảm hương vị bia và khả năng giữ bọt của bia kém. Thành phần của cặn phụ thuộc vào: 9 Chất lượng malt 9 Phương pháp đường hóa 9 Chất lượng dịch đường 9 Cường độ sôi Loại chế phẩm và hàm lượng hoa houblon(với hoa cánh, lượng cặn nóng sẽ nhiều hơn). Bảng thành phần các loại cặn Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 72 Thành phần của các cặn Cặn nóng Cặn lạnh Kích thước các phần tử 30-80 0.5-1.0 Protêin(%) 50-60 50-70 Chất đắng(%) 15-20 6-12 Polyphenol(%) 20-30 20-30 Chất khoáng(%) 2-3 2-3 Khối lượng cặn(g/hl) 40-80 15-30 6. Lên men chính 6.1. Mục đích của lên men chính Lên men chính là quá trình chuyển chất đường và các dextrin có phân tử lượng thấp thành ethanol, CO2 và một số sản phẩm phụ khác như các acid hữu cơ, ester, glyceryl, aldehyd... nhằm tạo mùi vị cho bia. C6H12O6 Æ C2H5OH + CO2 + H2O + Q - Do sự xúc tác sinh học của các enzyme được hình thành trong quá trình lên men, một số sản phẩm phụ cũng được hình thành như các axit hữu cơ, các este, các rượu bậc cao, aldehyt, glyxerin.... 6.2. Quá trình lên men chính được phân ra làm 4 giai đoạn Giai đoạn đầu: (1-2 ngày đầu): Nấm men bắt đầu phát triển, biểu hiện bọt li ti bám thành thùng và dần phủ kín bề mặt thùng lên men. Bọt trắng, mịn, chất hòa tan giảm 0.3-0.5%, nhiệt độ tăng khoảng 0.5oC. Giai đoạn hai (2-3 ngày tiếp theo): lên men mạnh dần, bọt nhiều, bọt đặc, trắng, chặt bồng lên trên mặt dịch, chất hòa tan giảm 2-2.5%, nhiệt độ tăng 1- 1.5oC. Giai đoạn ba (2-3 ngày kế tiếp theo): giai đoạn lên men mạnh nhất. Chất hòa tan giảm 2.5-3% ,nhiệt độ lên men tăng mạnh, Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 73 Giai đoạn cuối (các ngày còn lại): cường độ lên men yếu dần: bọt xẹp hết, trên bề mặt của bia non phủ một lớp bọt màu nâu xám, chất hòa tan giảm 0.8-1% nhiệt độ giảm 3-4oC, nấm men và nhiều cặn khác bắt đầu lắng xuống, đến đây quá trình lên men chính kết thúc. 7. Lên men phụ Mục đích Tiếp tục lên men phần chất khô còn lại sau khi lên men chính, làm tăng mùi vụi bia và bão hoà CO2. Ngoài ra, quá trình lên mên phụ còn góp phần ổn định hương vị và độ trong cho bia thành phẩm. Đưa bia non về nhiệt độ thấp từ 0- 20C nhằm hạn chế sự xâm nhập, phá hoại của vi sinh vật không mong muốn. 8. Làm trong bia: 9 Làm cho bia có độ trong sáng đúng yêu cầu chất lượng. tách triệt để các phần tử rắn lắng, khuếch tán trong bia. 9 Làm ổn định, gai tăng độ bền vững sinh hoá học cho bia 9 Lọc bỏ hầu hết các vi sinh vật kể cả nấm men sau khi lên men phụ vẫn còn gây đục cho bia 9. Bão hòa CO2 Bão hoà là bổ sung lượng CO2 cho đạt hàm lượng cần thiếu làm tăng chất lượng cảm quan, chống oxi hoá, chống kết lắng và là môi trường tốt để bảo vệ bia. 10. Chiết chai Mục đích: giúp cho quá trình vận chuyển bia với số lượng lớn đến các nơi khác dễ dàng hơn mà vẫn giữ nguyên được chất lượng của Bia. 11. Thanh trùng Mục đích: Đình chỉ sự hoạt động của nấm men bia, tiêu diệt các vi sinh vật còn sót lại trong bia. Thông thường thanh trùng ở 60-80oC. Phần 4: Kết quả và cảm quan Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 74 Cảm quan: Bia có vị đắng nhất định, màu sắc vàng đạt, độ cồn còn thấp, có vị của bia. Kết quả thay đổi độ brix trong suốt quá trình lên men chính. ngày 1 ngày 2 ngày 3 ngày 4 ngày 5 ngày 6 độ brix 9.5 8 7.2 6.5 6 5.6 Biểu Đồ Thay đổi độ Brix của bia trong quá trình lên men 0 2 4 6 8 10 ngày 1 ngày 2 ngày 3 ngày 4 ngày 5 ngày 6 ngày Đ ộ Br ix độ brix Tài liệu tham khảo 1.Malt và Bia nhà xuất bản khoa học 2. Giáo trình thực hành Công nghệ sản xuất đồ uống, Trường DHCN TP HCM. 3. Giáo trình Công nghệ đồ uống, trường ĐH Công Nghiệp TP. HCM, 2008. Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 75 Bài 9: Công Nghệ Sản Xuất Nước Yến Ngân Nhĩ 1. Tổng quan 1.1 Sản phẩm: Nước yến ngân nhĩ là một loại nước giải khát phổ biến hiện nay, nhu cầu về loại thức uống này ngày một tăng cao. Sản phẩm này chứa nhiều vitamin và khoáng chất giúp bồi bổ cơ thể và làn da mịn màng. Quy trình sản xuất khá đơn giản, nguồn nguyên liệu sẵn có và có thể mang lại hiệu quả kinh tế cao nên hiện nay có rất nhiều nhà sản xuất đầu tư cho sản phẩm này. 1.2 Nấm tuyết: Nấm tuyết: còn có tên khác là Ngân nhĩ hay Mộc nhĩ trắng (danh pháp khoa học: Tremella fuciformis), là một loài nấm được sử dụng trong ẩm thực của một số nước châu Á như Trung Quốc, Việt Nam. Người Trung Quốc xem nấm tuyết như 1 loại thực phẩm quý có thể chữa được bệnh lao, huyết áp cao và các chứng cảm lạnh thông thường. Giới (regnum): Fungi Ngành (divisio): Basidiomycota Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 76 Loại mộc nhĩ này mọc trên thân cây và có màu trắng nhạt trong mờ. Sản phẩm được bán trong dạng sấy khô và cần ngâm nước trước khi dùng. Nó được sử dụng trong cả các món ăn mặn và món ăn ngọt. Nó không có mùi vị gì nhưng được sử dụng và đánh giá cao nhờ kết cấu giống như thạch cũng như một số tính chất bổ dưỡng. Nấm tuyết cũng là loại nguyên liệu truyền thống để sản xuất nước yến ngân nhĩ, tạo giá trị cảm quan đặc trưng và nâng cao giá trị dinh dưỡng của sản phẩm. 1.3 Agar: Cấu trúc: Agar là một hỗn hợp các polysacarit có chung mạch chính gồm 2 thành phần chủ yếu sau: - Agarose là thành phần tạo gel chính của gar, có khoảng 1/10 cácđơn vị galactose bị ester hóa. Hàm lượng agarose đóng vai trò quan trọng đối với điện tích của toàn phân tử và đối với tính chất của gel như:độ bền, độ đàn hồi, nhiệt độ tạo gel, nhiệt độ nóng chảy của gel. - Agaropectin là thành phần không tạo gel, có mứcđộ este hóa lớn hơn agarose, ngoài ra còn có acid pyruvic. Đây là thành phần tạo nhớt. Phân ngành (subdivisio): Agaricomycoti na Lớp (class): Heterobasidio mycetes Bộ (ordo): Tremellales Họ (familia): Tremellaceae Chi (genus): Tremella Loài (species): T. fuciformis Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 77 Tính chất - Tính tan Agar không tan trong nư ớ c lạnh, tan một ít trong ethanol amine và tan được trong nước nóng. Agar có khả năng hòa tan với lượng nước 30 – 50 lần khối lượng, lượng agar trong nước trên 10 % sẽ tạo nên một hỗn hợp sệt. - Sự tạo gel của agar Quá trình tạo gel xảy ra khi l àm lạnh dung dịch agar. Dung dịch agar sẽ tạo gel ở nhiệtđộ khoảng 40÷ 500C và tan chảy ở nhiệtđộ khoảng 80 -850C. Gel agar có tính thuận nghịch về nhiệt. Khi đun nóng polymer tạo thành một khối, khi dung dịch nguội đi các chuỗi sẽ bao lấy nhau và liên kết với nhau từng đôi một bằng liên kết hydro để tạo thành chuỗi xoắn kép, tạo ra một mạng lưới không gian ba chiều nhốt các chất khô bên trong do số lượng liên kết hydro rất lớn . Quá trình hình thành gel và độ ổn định của gel bị nh hưởng bởi hàm lượng aga và khối lượng phân tử của nó. Kích thước lỗ gel khác nhau phụ thuộc v ào nồngđộ aga, nồngđộ aga càng cao kích thước lỗ gel càng nhỏ. Khi làm khô gel có thể tạo thành một màng trong suốt, bền cơ học và có thể bảo quản lâu dài mà không bị hỏng. Khả năng tạo gel phụ thuộc vào hàm lượng đường agarose. Sự có mặt của ion sunfat làm cho gel bị mờ,đục. Do đó tránh dùng nước cứng để sản xuất. Chúng có khả năng giữ mùi vị, màu, acid thực phẩm cao trong khối gel nhờ nhiệtđộ nóng chảy cao (85 -900C). Gel agar chịu được nhiệt độ chế biến 1000C, pH 5–8, có khả năng trương phồng và giữ nước. Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 78 Không dùng agar trong môi trường pH < 4 và có nhiều chất oxy hóa mạnh. Agar có thể tạo đông ở nồng độ thấp, đ ây là tính chất quan trọng được ứng dụng nhiều trong chế biến thực phẩm. • Ứng dụng Agar là một chất tạo gel rất tốt, thông thường agar được sử dụng với hàm lượng 1-1,5% khối lượng so với lượng đường trong hỗn hợp kẹo. Jellyđược sản xuất từ loại agar có polysaccharid mạch ngắn. Agar khôngđược hấp thu vào cơ thể trong quá trình tiêu hóa dođó agar được sử dụng sản xuất các loại bánh kẹo chứa ít năng lượng. Agar được sử dụng trong sảm phẩm mứt trái cây thay thế cho pectin nhằm làm giảm hàm lượng đường trong sản phẩm và thay thế gelatin trong một s ố sản phẩm thịt và cá. Ngoài ra cònđược sử dụng trong các sản phẩm yoghurt, sữa chocolate, trong ngành bánh kẹo …. Agar còn được sử dụng vào môi trường nuôi cấy vi sinh vật 1.4. Đường saccharose Đây là loại đường dùng rất phổ biến trong công nghệ đồ uống với mục đích tạo vị cho sản phẩm. Quá trình nấu syrup để chuẩn bị cho bài thí nghieemj này đã được trình bày trong những bài trước. 2. Quy trình sản xuất nước yến ngân nhĩ Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 79 - Nguyên liệu: lựa chọn những nấm tuyết nở đều, hình tròn, màu trắng, ít cùi màu vàng. Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 80 - Ngâm: Quá trình ngâm nấm tuyết nhằm mụcđích làm cho nấm tuyết mềm và nở, tạo điều kiện cho quá trình xử lý làm sạch và băm nhỏ nấm tuyết được dễ dàng hơn. Các biếnđổi diễn ra trong quá trình ngâm: Trong quá trình này các biếnđổi chủ yếu là vật lý và hóa lý, còn biếnđổi hóa học, hóa sinh, sinh học không đáng kể. -Biếnđổi vật lý: có sự hút nước trương nở, làm tăng thể tích của nấm tuyết. -Biếnđổi hóa lý: có sự khuếch tán nước vào bên trong nấm tuyết cũng như có sự khuếch tán chất hòa tan trong nấm vào trong nước. Cách tiến hành: Ngâm nấm tuyết vào thau nhỏ có chứa sẵn nước. Lượng nước cho vào thau sao cho ngập nấm tuyết. Nước sử dụng có nhiệt độ khoảng từ 25-300C. Nấm tuyết được ngâm trong thời gian khoảng 30 phút. Chú ý: Khôngđược ngâm thời gian quá lâu vì quá lâu thì nấm tuyết bị nhũn khó kiểm soát trong quá trình hấp và sản phẩm ra bị nhũn ảnh hưởng đến giá trị cảm quan của sản phẩm. - Xử lý – Rửa: Mụcđích: Quá trình này nhằm loại bỏ phần cùi màu vàng của nấm tuyết vì sự có mặt của nó sẽ làm giảm giá trị cảm quan của sản phẩm. Các biếnđổi xảy ra: Các biếnđổi vật lý, hoá học… xảy ra khôngđáng kể Cách tiến hành: Sau khi ngâm nấm tuyết thì lúc này nấm đã nở lớn. Dùng tay loại bỏ những cặn màu đậm dính trong các kẽ nấm. Dùng dao nhỏ cắt bỏ phần gốc ra khỏi nấm tuyết, đối với phần cùi màu vàng còn dính lại trên phần nấm ta dùng dao nhẹ nhàng khoét loại bỏ phần cùi màu vàng. Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 81 Chú ý: Thao tác phải khéo léo tránh làm mất lượng nấm tuyết và không ngâm nấm tuyết trong nước khi xử lý cũng như rửa. - Hấp: Mụcđích: Nhằm làm nở và làm chín nấm tuyết. Các biếnđổi xảy ra: -Vật lý: có sự thay đổiđáng kể về hình dạng (nhũn ra), nguyên liệu hơi sẫm màu -Hoá học: sự biếnđổi 1 số thành phần hoá học trong nguyên liệu -Sinh học: tiêu diệt một phần vi sinh vật Cách tiến hành: Đem nấm đã được làm sạch đi hấp (luộc). Hấp ở nhiệt độ 1000C trong 10 phút. Chú ý: Không được hấp trong thời gian quá lâu vì như thế nấm tuyết sẽ bị mềm nhũn quá mứcảnh hường đến chất lượng cảm quan của sản phẩm. Ngược lại, thời gian ngắn thì nấm tuyết sẽ không chín, không đạt đến độ mềm và nở cần thiết của sản phẩm. - Băm nhỏ: Mục đích: Nhằm cắt nhỏ nấm tuyết thành những phần có kích thước nhỏ và đồng đều hơn, để những mảnh nấm tuyết dễ dàng lơ lửng trong sản phẩm vì có sự chênh lệch về tỉ trọng, làm tăng giá trị cảm quan của sản phẩm. Cách tiến hành: Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 82 Cho nấm tuyết đã được hấp chín cho ra thớt, dùng dao băm nhỏ lượng nấm tới kích thước 1x1mm. Sau đó dùng rây rây lại để đảm bảo độ đồng đều về kích thước. Chú ý: Lượng nấm băm nhỏ phải được kiểm soát về kích thước vì khi băm quá nhỏ thì nấm tuyết sẽ nổi lên trên và ngược lại, sẽ ả n h hưởng đến giá trị cảm quan sản phẩm. - Nấu syrup với agar: Mục đích: đưa dung dịch syrup ban đầu có độ Brix cao xuông đo Brix thâps và nấu với 0,09% agar. Vì agar không tan trong nước lạnh nên phải đun sôi với syrup để tạo cấu trúc cho sản phẩm Chú ý: Ta đun với ngọn lửa vừa, tránh quá to sẽ làm cho dung dịch bị caramel. Khi đem đi nấu ta phải kiểm soát thể tích của dung dịch vì nó sẽ ả nh hưởng đến tỉ trọng của nguyên liệu, giá trị cảm quan của sản phẩm. sau khi nấu phải bổ sung nước vào để đạt thể tích như ban đầu. - Phối trộn vào chai: Mụcđích: Nhằm phối trộn nấm với syrup và hương yến thành một hỗn hợp đồng nhất, đồng thời tăng giá trị cảm quan. Cách tiến hành: Lấy 25g nấm đã chuẩn bị, 1lít dịch syrup đã nấu và 3ml hương yến Phối trộn hương yến với syrup (cần ít khuấy trrộn để tránh tổn thất hương) Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 83 Cho nấm vào chai đã tiệt trùng và sấy khô rồi đổ hỗn hợp syrup và hương yến đã chuẩn bị như trên vào. Khi rót, dịch rót cách miệng chai 2.5cm để khi thanh trùng không bị bật nắp, rót nhẹ nhàng bằng phễu cho chảy theo thành chai để tránh bọt khí. Nếu có bọt khí sẽ tạo áp suất bên trong chai dễ làm vỡ chai khi tiệt trùng hoặc t ạo điều kiện cho vi sinh vật hiếu khí hoạt động… - Đóng nắp: Mụcđích: Nhằm làm cho thực phẩm cách li hoàn toàn với môi trường không khí và vi sinh vật bên ngoài, có tác dụng rất quan trọng đến thời gian bảo quản thực phẩm và chất lượng của nó. Cách tiến hành: Dung dịch syrup sau khi rót vào chai sẽ đượcđi đóng nắp. - Thanh trùng: Mụcđích: Nhằm mục đích tiêu diệt các vi sinh vật còn xót lại trong sản phẩm để kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm. Cách tiến hành: Nước yến sau khi đóng nắp cho vào thiết bị tiệt trùng, thanh trùng ở nhiệtđộ 1000C trong thời gian 20 phút. - Làm nguội: Mụcđích: Nhằm mục đích đưa sản phẩm về nhiệt độ phòng để thuận tiện cho quá trình bảo quản và vận chuyển. gây sự sốc nhiệt làm cho các bào tử vi sinh vật bị tiêu diệt nhanh hơn. Cách tiến hành: Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 84 Để sản phẩm đã được tiệt trùng ra ngoài không khí để làm nguội và ngày hôm sau chốc ngược s ản phẩm xuống để tạo c ấu trúc lơ lửng cho sản phẩm. Chú ý: Khi làm nguội ta phải làm nguội ngoài không khí không làm nguội nhanh bằng nước lạnh để tránh làm vỡ chai vì sản phẩm sau khi tiệt trùng sẽ có nhiệt độ rất cao nếu làm lạnh liền s ẽ có sự thay đổi đột ngột về nhiệt mà bao bì sử dụng lại làm bằng thuỷ tinh nên rất dễ bị vỡ. 3. Kết quả và bàn luận - Sản phẩm có cấu trúc chưa đạt yêu cầu do khi băm nấm tuyêt không đều tay, chưa đạt tới cấu trúc 1x1mm và không sàng lọc qua rây để tạo kích thước đồng đều. Các hạt nấm tuyết có xu hướng hướng xuống dưới do kích thước quá to. - Vị của sản phẩm đạt: vị ngon, vừa uống - Với lượng hương sử dụng đã cho sản phẩm có thơm vừa phải. Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 85 RƯỢU PHA CHẾ 1. Tổng quan 1.1 Tổng quan về nguyên liệu ¾ Cồn thực phẩm Cồn thực phẩm hay etanol, rượu etylic, là một hợp chất hữu cơ, nằm trong dãy đồng đẳng của tượu metylic. Là một chất lỏng không màu, trong suốt, mùi thơm dễ chịu và đặc trưng, vị cay, nhẹ hơn nước, dễ bay hơi, tan vô hạn trong nước, tan trong eter và chloroform. Hút ẩm, dễ cháy. Công thức hóa học là C2H5OH. Được sản xuất bằng cách lên men những nguyên liệu có chứa tinh bột, sau đó chưng cất và tinh chế. Cồn thực phẩm dùng trong pha chế rượu mùi phải theo TCVN 1052:1971 ¾ Acid citric Acid citric là một acid hữu cơ yếu. Nó là một chất bảo quản tự nhiên và cũng được sử dụng để bổ sung vị chua cho thực phẩm hay các loại nước ngọt. Axít citric tồn tại trong một loạt các loại rau quả, chủ yếu là các loại quả của chi Citrus. Ở nhiệt độ phòng, acid citric là chất bột kết tinh màu trắng. Nó có thể tồn tại dưới dạng khan (không chứa nước) hay dưới dạng ngậm một phân tử nước monohydrate. Dạng khan kết tinh từ nước nóng, trong khi dạng monohydrat hình thành khi acid citric kết tinh từ nước lạnh. Dạng monohydrat có thể chuyển hóa thành dạng khan khi nung nóng tới trên 74 °C. Axít citric cũng hòa tan trong etanol khan tuyệt đối (76 phần axít citric trên mỗi 100 phần etanol) ở 15 °C. Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 86 Acid citric bổ sung vào rượu mùi nhằm tạo vị chua và cũng có tác dụng bảo quản. ¾ Siro Là dường saccharose thủy phân để đưa về đường khử và được bổ sung một số chất phụ gia để tạo màu và tạo mùi đặc trưng. Siro được cho vào để tạo màu, tạo mùi và tạo vị đặc trưng cho sản phẩm. ¾ Syrup Syrup thành phẩm là đường saccharose thủy phân để đưa về đường khử. Syrup cho vào rượu mùi để tạo vị ngọt cho sản phẩm. 1.2 Tổng quan về sản phẩm Rượu pha chế (rượu mùi) (Liquor) là sản phẩm được pha chế từ cồn thực phẩm với nước, có thể bổ sung thêm đường, dịch chiết trái cây và phụ gia thực phẩm. ¾ Yêu cầu cảm quan của rượu mùi: Tên chỉ tiêu Yêu cầu 1. Màu sắc Đặc trưng của sản phẩm 2. Mùi Đặc trưng của sản phẩm, không có mùi lạ 3. Vị Đặc trưng của sản phẩm, không có vị lạ 4. Trạng thái Trong, không vẩn đục, không có cặn ¾ Chỉ tiêu hóa học của rượu mùi: Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 87 Tên chỉ tiêu Mức 1. Hàm lượng etanol (cồn) ở 20 0C, % (V/V) Theo tiêu chuẩn đã được công bố của nhà sản xuất 2. Hàm lượng axetaldehyt trong 1 l etanol 1000, mg, không lớn hơn 20 3. Hàm lượng etylaxetat trong1 l etanol 1000, mg, không lớn hơn Theo tiêu chuẩn đã được công bố của nhà sản xuất 4. Hàm lượng metanol trong 1 l etanol 1000, tính bằng % (V/V), không lớn hơn 0,1 5. Hàm lượng rượu bậc cao tính theo tỷ lệ hỗn hợp izopentanol và izobutanol, hỗn hợp 3:1, trong 1 l etanol 1000, mg, không lớn hơn 60 6. Hàm lượng axit, tính theo mg axit xitric trong 1 l etanol 1000, không lớn hơn 18 7. Hàm lượng đường Theo tiêu chuẩn đã được công bố của nhà sản xuất 8. Hàm lượng furfurol, mg/l, không lớn hơn 0 Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 88 2. Quy trình công nghệ Thuyết minh quy trình: Cồn thực phẩm 95%vol, hạ độ bằng nước cất, sau đó phối trộn với một lượng siro, syrup thành phẩm đã xác định trước và acid citric hòa tan. Thêm nước cất vào đề đạt dduwowcj thể tích cần pha. 3. Kết quả: Pha 500ml rượu mùi với 6%vol, Bx=13.20Bx, lượng acid citric=2g/l - Lượng cồn 94%vol cần: - Lượng syrup 660Bx: • Lượng siro cần dùng: 7.5ml • Lượng acid citric: Siro Cồn thực phẩm Acid Nước Hạ độ Phối trộn Hòa tan Chiết chai Đóng nắp Sản phẩm Syrup Báo Cáo: Thực Hành CNSX Đồ Uống GVHD: Th.S Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 3- Tổ 5 Trang 89 Tiến hành pha theo quy trình. 4. Nhân xét: Sản phẩm có màu đạt yêu cầu ban đầu, ít thơm và độ cồn nhẹ. Kết quả đó là do khi pha xong, sản phẩm để lâu ngoài không khí nên lượng cồn trong sản phẩm bị bay hơi, dẫn đến lượng cồn không còn như nồng độ ban đầu. Do đó cần chú ý khi pha xong phải chiết chai và đóng nắp ngay. Lượng xiro cho vào ít, sản phẩm ít thơm. Tuy nhiên nếu cho nhiều siro thì để tăng mùi thơm cho sản phẩm thì cường độ màu sẽ tăng lên. 5. Tài liệu tham khảo - Giáo trình thực hành công nghệ sản xuất đồ uống, Trường DHCN tp HCM. - TCVN 7044:2002: rượu mùi, quy định kỹ thuật