Chủ đề: Công nghệ sinh học trong công nghiệp thực phẩm

Trường ĐH Nông LâmBộ môn: CNSHlớp: DH06SH Chủ đề: Những người thực hiện Lê Hoàng Lâm Nguyễn xuân Trung Trương Thị Thùy Lam Vũ Thị Nguyệt Đàng Nguyên Lưu Vi Vy Lê Đức Thuận Lê Hoài Lâm Phạm Thị Anh Văn Phạm Thị Huyền Trang Nguyễn Xuân Nam CNSH trong công nghiệp thực phẩm NHỮNG NỘI DUNG CHÍNH: A. Sản xuất nước uống lên men B. Chế biến tinh bột C. Sản phẩm chứa protein D. Sản xuất các chất tăng hương vị thực phẩm E. Chế biến rau quả F. Chế biến sữa G. Triển vọng của CNSH trong lĩnh vực chế biến thực phẩm A. Ứng dụng CNSH trong: Các loại nước uống lên men có cồn nói chung đều được sản xuất từ nguyên liệu chứa đường Quá trình tạo cồn ethanol bằng lên men bởi các chủng nấm men thuộc giống Saccharomyces là quá trình chung Một số giống saccharomyces Các loại nước uống lên men Bia Rượu trái cây(nho,mía…) Rượu cồn Quá trình sản xuất bia chủ yếu dựa vào sự lên men đường của mầm đại mạch Chủ yếu sử dụng các chủng S.cerevisiae và S.calsbergensis trong sản xuất bia S.Cerevisiae S.carlsbergensis Quy trình sản xuất bia Nghiền và trộn đều mầm đại mạch với các thành phần khác và nước Ủ ở 67oC để enzym tự nhiên có trong mầm đại mạch thủy phân tinh bột của hạt đại mạch Quy trình sản xuất bia Tách cặn và bổ sung Houblon(hoa bia) vào dịch thủy phân. Sau đó đun sôi dịch trong nồi bằng đóng, để nguội và điều chỉnh pH về giá trị cần thiết,ủ để dịch lên men bia Tách men bia và giữ bia tươi một thời gian để bia chín. Một số HOUBLON Rượu nho được hình thành trong quá trình lên men tự nhiên đường có mặt trong quả nho Thừơng người ta thường sử dụng nấm men để tạo điều kiện cho rượu lên men dễ dàng Một số loại rượu nho Gần đây các nhà sản xuất đã sử dụng dung dịch lên men rượu làm mồi thay thế nấm men tự nhiên Điều này giúp giảm thời gian ủ và giảm tỷ lệ rượu hỏng, tạo rượu có mùi vị mong muốn Rượu cồn là sản phẩm của qiá trình lên men saccharomyces trên những nguyên liệu khác nhau Ví dụ:: rượu cognac được chưng cất từ rượu nho, rượu whisky Scotch- từ mầm mạch, rượu whisky và gin của Mỹ,rượu vodka của Nga- từ nguyên liệu lúa mì và ngô, còn rượu rum – từ nguyên liệu đường mía… Một số loại rượu cognac Một số loại rượu whisky Một số loại rượu vodka B. Ứng dụng CNSH trong: Ứng dụng của CNSH thực phẩm trong chế biến tinh bột là: Sản phẩm . Thủy phân tinh bột tạo đường nhờ enzyme Sản phẩm tinh bột: Các sản phẩm chế biến từ tinh bột rất đa dạng: Dịch glucose. Gel tinh bột. Sử dụng trong sản xuất bánh mì. Công nghệ thủy phân tinh bột bằng enzyme Đặc điểm chung của các sản phẩm tinh bột là sử dụng nấm men saccharomyces cerevisiae Sac. cerevisiae Chủ yếu là dùng enzyme α-amylase và amyloglycosidase Enzyme này tốc độ thủy phân cao, không gây ô nhiễm môi trường,tạo sản phẩm có hệ số đương lượng dextrose DE cao. Tạo enzyme trong chế biến tinh bột Enzyme α-amylase được tách từ một số chủng vi khuẩn chủ yếu là Bacillus amyloliquefaciens và Bacillus licheniformis Enzyme glucoamylase từ nấm men Aspergillus niger B.amyloliquefaciens B. licheniformis Aspergillus niger C. Ứng dụng CNSH trong: Sản phẩm chứa protein Thực phẩm lên men truyền thống Protein vi khuẩn đơn bào SCP Thực phẩm lên men truyền thống là những sản phẩm rất giàu protein Các sản phẩm truyền thống là những sản phẩm rất quen thuộc chúng ta như: Nước mắm Đậu phụ Nem chả…. Chiết xuất nước mắm Các ngành sx truyền thống phát triển không đáng kể chỉ phát triển ở vai ngành Sản xuất nước mắm ở Phú Quốc với quy mô lớn 2. Protein vi khuẩn đơn bào SCP (single cell protein) SCP từ nguồn carbohydrate Protein từ tảo lam cố định đạm cyanobacteria và vi tảo ٭ SCP từ nguồn carbohydrate SCP từ dầu mỏ của hãng BP(Anh) với tên thương phẩm là Toprina. SCP từ methane của hãng Shell Pruten, SCP từ methanol của hãng Hoechst(Đức) và hãng(Anh) SPC từ các cơ chất khác. Bã thải từ nhà máy bột giấy. Rỉ đường mía,rỉ đường củ cải. Củ sắn,chuối… Nấm men ٭ Protein từ tảo lam cố định đạm và vi tảo Tảo Chlorella Tảo scenedesmus acutus Tảo spirulina Tảo chlorella SP và tảo Scenedesmus Tảo sống ở điều kiện tối ưu cho sinh khối lớn Tảo spirulina Sản phẩm protein từ nấm(mycoprotein) của hãng Ranks Hovis McDougall(Anh) là protein vsv duy nhất được công nhận là thực phẩm cho người Mycoprotein là sản phẩm nấm Fusarium Nấm Fusarium graminearum ở Việt Nam tảo spirulina được nuôi trồng công nghiệp ở tỉnh Bình Thuận Dùng nhiều SCP lượng nucleic acid dư Có thể gây ra bệnh thống phong ở người(theo FAO) bệnh thống phong(bệnh goutte) Một vài sản phẩm có nguồn gốc từ tảo D. Ứng dụng CNSH trong: Các chất tăng hương vị thực phẩm được sử dụng cho các mục đích sau: Chất bảo quản Amino acid Vitamin và màu thực phẩm Chất tăng vị ngon thực phẩm Keo thực phẩm Citric acid điều chỉnh độ acid, chống oxy hoá, tạo phức kim loại làm tăng hương vị và giúp bảo quản thực phẩm. Aspergillus Niger Amino acid Amino acid được sử dụng để bổ sung vào thực phẩm của người, thức ăn cho gia súc và được sản xuất bằng cách lên men. BREVIBACTERIUM CORYNEBACTERIUM GLUTAMIUM Vitamin và màu thực phẩm Riboflavin ( vitamin B2 ) và β-carotene phục hồi màu sắc rau quả, tăng sự hấp dẫn cho sản phẩm. Chất tăng vị ngọt thực phẩm Bột ngọt là chất làm tăng vị ngọt được sử dụng rộng rãi khắp thế giới. Keo thực phẩm Keo thực vật và tảo biển là chất làm tăng mùi vị, hình dạng và thẩm mỹ của thực phẩm. E. Ứng dụng CNSH trong: Chế biến rau quả Nâng cao giá trị dinh dưỡng thông qua lên men lactic nhờ vi khuẩn Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus plantarum… sử dụng enzyme trong sản xuất nước quả Chế biến rau quả Lactobacillus plantarum và khuẩn lạc Chế biến rau quả Leuconostoc mesenteroides Chế biến rau quả Tạo ra thực phẩm giàu dinh dưỡng: Đậu phụ Chế biến rau quả Nước chấm Và các sản phẩm khác Chế biến rau quả Đó là nhờ lên men các vi sinh vật Aspergillus(mốc khúc) Chế biến rau quả Sử dụng enzym để sản xuất nước quả: Pectinase Cellulase Và một số enzyme khác Các enzyme giúp nước quả trong, giảm độ nhớt… F. Ứng dụng CNSH trong: Công nghệ chế biến sữa. Yogurt Bơ Phoma Công nghệ chế biến sữa. Các sản phẩm sữa đều được tạo ra qua quá trình lên men VI KHUẨN DÙNG TRONG CÔNG NGHIỆP CHẾ BIẾN SỮA Propioni bacterium Lactobacillus Leuconostos Streptococcus S.lactis Công nghệ sản xuất sữa L.bulgaricas S.cremois SẢN XUẤT YOGURT Yogurt : Thức ăn ngon miệng Phẩm chức năng đầy tính bổ dưỡng YOGURT: ĐÓ LÀ SỮA LÊN MEN LACTIC BỞI PROBIOTICS. ĐÓ LÀ NHỮNG VI KHUẨN CÓ LỢI CHO SỨC KHOẺ CHÚNG TA.ĐIỂN HÌNH LÀ 2 LOẠI VI KHUẨN BIFIDOBACTERIUM VÀ LACTOBACILLUS (chiếm khoảng 60%) VI KHUẨN PROBIOTICS BIFIDOBACTERIUM LACTOBACILLUS Ngoài ra còn một số loạI vi khuẩn khác streptocaccus thermophilus Sản xuất sữa chua(yogurt) Nguyên tắc sản xuất là sữa lên men chua lactic, trong quá trình lên men, casein trong sữa đông đặc, khuẩn lactic phát triển. NGUYÊN LIỆU CHÍNH:  Cách làm bằng sữa đặc: 1 lon sữa đặc, 1 lon sữa bò nước sôi, 2 lon sữa bò nước nấu chín để nguội, 1 hũ sữa chua cái, hũ đựng yaourt. Khui hộp sữa đặc cho vào thau và đổ vào 1 lon sữa bò nước sôi rồi khuấy lên cho đều. Đổ tiếp thêm 2 lon sữa bò nước lã nấu chín để nguội. Hũ yaourt cái đổ ra tô, quậy cho tan đều, và đổ vào thau sữa, quậy lại cho đều. Múc hỗn hợp trên đổ vào các hũ đựng và đậy nắp lại cho chặt. Tiếp đó đặt các hũ này vào 1 cái nồi to hơn. Nấu 1 ấm nước nóng khoảng 70oC và chế nước này vào cho nước ngập tới cổ của những hũ yaourt. Sau đó dùng nắp đậy kín nồi đựng, để 4 giờ cho yaourt đặc. Xếp các hũ này vào tủ lạnh Công dụng sữa chua Cung cấp nhiều chất bổ dưỡng và dễ hấp thụ vào máu, kích thích tiêu hoá. Dùng cho người bệnh vừa mới khỏi, suy nhược, biếng ăn. Tốt nhất với trẻ suy dinh dưỡng và người lớn tuổi. Công dụng: Dùng trị các bệnh tiêu chảy do rối loạn, kích thích vi sinh vật dường ruột có ích phát triển Có thể dùng sữa chua cho người bệnh tiểu đường Công dụng sữa chua Ăn thường xuyên giúp cơ thể tăng sức đề kháng, tăng lượng interferon. Sửa chua làm từ đậu nành(soy yogurt): kiểm soát cả bệnh tiểu đường loại 2 Kiểm soát bệnh cao huyết áp Cách chế bơ Cách làm Sữa bò được đem lọc để tách khỏi những cặn. Mỡ sữa bỏ vào máy ly tâm quay với vận tốc là 6000 vòng, t=1phút, ở nhiệt độ 400C. Mỡ sữa đem sát trùng theo phương pháp pasteur ở nhiệt độ từ 90 – 950C. Theo các phương pháp sau người ta phân loại bơ ngọt, bơ chua và hơi chua Bơ chua Chất béo được gieo với vi sinh lactobecillus (nhiệt độ từ 8-90C) trong 24h. Nhờ vi sinh mỡ sữa sẽ trở nên chua và có mùi thơm riêng biệt. Lúc này người ta giảm nhiệt độ xuống khoảng 8-100C và bỏ vào máy giã bơ. Các màng mỡ bị vỡ ra và các hạt bơ từ từ hình thành. Các hạt bơ này được rửa nhồi và gối lại. LACTOBACILLUS Bơ ngọt Mỡ sữa được để lạnh khoảng từ 4 – 6 0C và trữ lại trong vòng 3h để kích thích sự kết tủa của mỡ có nhiệt độ chảy thấp. Loại mỡ sữa có nhiệt độ chảy thấp sẽ lỏng ra và bù lại loại mỡ có nhiệt độ chảy cao sẽ từ từ kết tủa. Sau 2 khâu trên người ta trữ mỡ sữa lại khoảng 10h trong nhiệt độ 10-140C, tiếp theo là các khâu chế biến như đã nói ở phần bơ chua. Loại bơ hơi chua Độ ph của loại bơ này không được phép thấp hơn 6.3 và người ta sử dụng một loại vi sinh lactobacillus đặc biệt hoặc lactic acid để làm LACTOBACILLUS PHÔ MAI Phô mai là sản phẩm từ sữa đã được biết đến từ thời Hy Lạp và La Mã cổ đại. Phô mai là loại sữa được làm đặc, tươi hoặc để ngấu ở nhiều mức độ khác nhau. Chúng rất đa dạng, có loại mềm chứa đến 50-60% nước, có loại khá cứng chỉ chứa khoảng 13-34% nước sản xuất phomai Giai đoạn lên men sữa,kết tủa casein Sữa sau khi đã thanh trùng pasteur ở 85-950C từ 15-20 phút, dùng chế phẩm lên men renin và vi khuẩn lactic để kết tủa sữa, làm giảm ph môi trường tạo điều kiện thuận lợi để casein kết tủa và enzyme renin giúp cho sự kết tủa casein tốt hơn, casein lắng xuống và thu được phomai giai đoạn ép nén tách huyết thanh Phần casein kết tủa được ép từ 20-24h, ở nhiệt độ 35-500C,sau khi ép huyết thanh ra khỏi cục sữa kết tủa, số lượng tế bào vi khuẩn lactic trong 1g phomai tăng lên. Huyết thanh sữa bị loại ra khối phomai sau khi ép huyết thanh sẽ cho vào bể nước muối nồng độ 24% ngâm trong vài ngày để tăng vị mặn, và kìm hãm sinh vật có hại phát triển giai đoạn ủ chín Sau khi muối xong, khối phomai được chuyển vào hầm lên men ở nhiệt độ 50-570C, độ ẩm 80-90%. Trong khối phomai vi khuẩn propionic hoạt động mạnh, lên men lactic thành acid propionic, acid axetic và CO2. Cả hai acid này làm phomai có vị chua, giai đoạn này gọi là quá trình ủ chua. Triển vọng của CNSH thực phẩm Dân số đang ngày càng gia tăng mà nguồn lương thực,thực phẩm không đủ cung cấp cho con người.Vì vậy mà CNSH thực phẩm đang là mối quan tâm của toàn thể thế giới. Công nghệ sinh học đã tỏa sáng trong lĩnh vực nông nghiệp và thực phẩm. Bông Kháng sâu bệnh Đậu lăng Chống chịu chất diệt cỏ Ngô Kháng sâu bệnh và chống chịu thuốc diệt cỏ Cải dầu Có hàm lượng axít béo chuyển đổi Hiện nay đã có một số loại thực phẩm CNSH mới được đưa vào sử dụng. Thực phẩm vô tính Thực phẩm chức năng Thực phẩm biến đổi gene. Thực phẩm vô tính Cơ quan Quản lý Thuốc và Thực phẩm Mỹ (FDA) đang xem xét khả năng cho phép sử dụng thịt động vật sinh sản vô tính như một loại thực phẩm bình thường Thực phẩm chức năng Theo dự báo đến thế kỉ XXI thì thực phẩm sẽ là thực phẩm chúc năng. Các hoạt chất mà thực phẩm chức năng mang lại cho con người chính là những vị thuốc quý, giúp con người phòng và chữa bệnh, kể cả những bệnh hiểm nghèo. 1 số loại thực phẩm chức năng tương lai Cà chua Kháng sâu bệnh Khoai tây Kháng virút và sâu bệnh Đu đủ Kháng virút Bí đỏ Kháng virút Tài liệu tham khảo chính Công nghệ sinh học đại cương – Phạm Thành Hổ Công nghệ lên men ứng dụng trong công nghệ thực phẩm – Bùi Ái Công nghệ sinh học và phát triển – Albert Sasson www.vietbao.com www.sinhhocvietnam.net