Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
I-Sơ lược:
Mặc dù sự hiểu biết của con người về nấm men và những tính chất của nó mới được hơn 150 năm, nhưng ngay từ thời cổ đại, người ta đã biết dùng bột nổi (có lẽ gồm quần thể vi sinh vật tạo axit lactic và vài lòai nấm men ). Đến đầu thế kỉ 19, nấm men bia, nấm men thải từ nhà máy rượu bia đã được con người sử dụng để làm bánh mì. Cuối thế kỉ 19, nhiều cải tiến kỹ thuật như hệ thống thông khí (nước Anh ), kỹ thuật li tâm để tách nấm men ra khỏi môi trường tăng trưởng (Mỹ) đã được dùng để sản xuất men bánh mì. Lúc bấy giờ Pasteur cho rằng nấm men có thể được nuôi trong dung dịch đường mía với amoniac, là nguồn Nitơ duy nhất mới được ứng dụng. Sau đại chiến thứ I và thứ II, việc sản xuất nấm men Sacharomyces và Candida phát triển mạnh. Có nhiều bằng sáng chế đánh dấu những tiến bộ về kĩ thuật nuôi trong giai đọan này, chủ yếu là ở Đan Mạch và Đức. Sau đó, cùng với sự phát triển chung của kĩ thuật lên men việc cải tiến trang thiết bị và chủng nấm men đã có ảnh hưởng lớn trong quá trình sản xuất nấm men hiện đại.
II-Giới thiệu men bánh mì
II.1-Đặc điểm hình thái và cấu tạo.
Men bánh mì ở các cơ sở sản xuất đang dùng thuộc giống Saccharomyces,loài cerevisiae lớp Ascomycetes, ngành nấm. Là tế bào hình cầu hay hình trứng, có kích thuớc nhỏ, từ 5-6 đến 10-14µm, sinh sản bằng cách tạo chồi và tạo bào tử.
Nấm men Saccharomyces cerevisiae có khả năng sử dụng đường glucose, galactose, saccharose, raffinose, maltose, rượu ethanol, glycerin như nguồn cacbon, sử dụng axit amin va muối amon như nguồn nitơ.
Cấu tạo cơ bản của tế bào nấm men gồm các thành phần chính sau đây :
a) Vách tế bào
b) Màng tế bào chất : nằm sát vách tế bào , có cấu tạo chhủ yếu là lipoprotein, giữ vai trò điều hòa quá trình vận chuyển chất dinh dưỡng cho tế bào.
c) Tế bào chất gồm có mạng lưới nội chất là vị trí của nhiều hệ thống enzyme khác nhau, đảm bảo sự chuyển vận vật chất cho tế bào và các cấu tử khác như bộ máy golgi (có vai trò chưa rõ ) lysozom, không bào _ chứa các sản phẩm được phân cắt, hay chất độc lạ có thể có hại cho tế bào. Trong tế bào chất có nhân chứa thông tin di ttruyền của tế bào, và các thành phần liên quan trong quá trình sinh tổng hợp và sinh sản của tế bào. Năng lượng cung cấp cho tế bào qua những phản ứng xảy ra trong ty thể cũng nằm ttrong tế bào chất. Ngòai ra còn có hạt glycogen hạt mỡ dự trữ chất dinh dưỡng cho tế bào.
Hình: cấu tạo nấm men bánh mì
II.2-Thành phần hóa học của tế bào nấm men
Thành phần hóa học của tế bào nấm men khác nhau tùy điều kiện môi trường nuôi, thành phần chất dinh dưỡng, và tình trạng sinh lý của tế bào.
Nấm men ép có chứa 70-75% nước, và 25-30% còn lại là chất khô.
Nước: bao gồm phần nước ngòai tế bào là phần nước nằm trong khỏang trống giữa tế bào và nước trong tế bào (nội bào) là phần nước nằm trong tế bào chất của tế bào. Lượng nước khác nhau còn tùy chủng nấm men, kỹ thuật nuôi và phương pháp thu tế bào. Ví dụ : khi nuôi trong môi trường có NaCl lượng nước trong tế bào giảm :
Bảng1: Ảnh hưởng của NaCl lên sự phân bố độ ẩm của nấm men.
Phương pháp nuôi Phân bố trong nấm men (%) Phân bố độ ẩm trong men ép
Lượng chất khô Độ ẩm Ngọai bào Nội bào
Không thêm NaCl
Thêm NaCl vào môi trường nuôi 27
31 73
69 22
22 51
47
-Thành phần chất khô của nấm men bao gồm prôtêin và chất có nitơ khác chiếm 50%, chất béo 1,6%, hydrat cacbon 33,2% mô tế bào 7,6%, tro 7,6%. Thành phần này không cố định.
-Hydrat cacbon gồm: polysaccharic, glycogen, trehalose (12-12,5%), mannan (18,7-24,9%), glucan (9,47-10,96%) và chitin . Những nghiên cứu động học về sự biến đổi hydrat cacbon trong quá trình bảo quản nấm men cho thấy là glucan, mannan và dạng glycogen tan trong kiềm và axit clohydric là yếu tố cấu trúc của tế bào, trong khi trehalose và glycogen tan trong axit acetic, là chất tạo năng lượng chính cho tế bào . Hàm lượng trehalose trong nấm men có liên quan đến tính bền vững của nó : lượng trehalose càng cao nấm men càng bền.
Chất mỡ của nấm men là mỡ trung tính glycerol, photpho lipit, sterol tự do và nhiều sterol, este.
Tro chiếm 6,5-12% lượng chất khô trong nấm men, có thành phần như sau (bảng 2) và dao động tùy theo môi trường nuôi cấy.
Bảng 2: Thành phần tro của nấm men (%)
K2O 23,33 - 39,5 Fe2O3 0,06 – 0,7
Na2O 0,5 - 2,26 P2O6 44,8 - 59,4
CaO 1,0 - 7,53 SO3 0,57 - 6,38
MgO 3,77 - 6,34 SiO2 0,52 -1,88
Ngoài ra nấm men còn có vitamin B2, B3, B5, B6, D và những chất có vitamin khác không được tiết ra ngòai dưới dạng tinh thể.
Như vậy hàm lượng đáng chú ý của nấm men là prôtêin và nguồn vitamin nhóm B.
II.3/ Dinh dưỡng và con đường chuyển đổi vật chất trong tế bào nấm men.
Hiện nay người ta nhận thấy quá trình dinh dưỡng của nấm men gồm 2 giai đoạn :
-Chất dinh dưỡng qua màng tế bào chất vào tế bào.
-Chuỗi các phản ứng hóa học, biến đổi chất dinh dưỡng để tổng hợp chất liệu cho tế bào.
Môi trường dinh dưỡng chứa những thành phần có áp suất thẩm thấu khác nhau. Các chất không điện tích như đường saccharose, rượu axit hữu cơ, amino axit xâm nhập qua màng tế bào bằng cách khuếch tán hay vận chuyển thụ động, do sự khác nhau về nồng độ các chất này giữa tế bào và môi trường. Các chất điện tích trong dung dịch như muối KCl, Magie, canxi và các kim loại khác có thể vào tế bào thụ động theo thang nồng độ hay vận động ngược lại thang nồng độ (vận chuyển hoạt động).
Ngoài nguồn hydratcacbon và nguồn nitơ hay vô cơ hay hữu cơ, nấm men còn sử dụng các nguyên tố vi lượng như K, Na, Ca, Mg có vai trò quan trọng trong dinh dưỡng nấm men. Riêng Natri có ý nghĩa quan trọng trong sự tăng trưởng của tế bào nấm men. Ion Natri là thành phần duy nhất di chuyển vào tế bào bằng cả 2 cơ chế: thụ động và hoạt động và khi nó thâm nhập vào tế bào nấm men, mang theo cả saccharose, amino axit, ngay cả khi không có sự chênh lệch nồng độ các chất này giữa tế bào và môi trường. Kết quả thí nghiệm cho thấy: khi thêm NaCl vào môi trường từ 1-1,5%, dẫn đến quá trình tổng hợp hoạt động tăng, gia tăng hoạt tính sinh sản của nấm men và hiệu suất thành phẩm cao hơn, phẩm chất thành phẩm được cải tiến, đồng thời hạn chế sự phát triển của nấm men lạ.
Bảng 3: Ảnh hưởng trên thành phẩm men bánh mì.
Phương pháp nuôi Thành phần trong tế bào Chất lượng nấm men
Chất khô Độ ẩm Họat lực làm cô bột Tính nhạy cảm thẩm thấu (phút)
Không thêm NaCl 34,7 65,3 60 – 75 5 – 20
Có thêm NaCl 40,0 60,0 45 -55 0 - 6
Chất dinh dưỡng sau khi vào tế bào nấm men sẽ được biến đổi theo một trong hai con đường sau, tùy điều kiện môi trường và phương pháp nuôi cấy :
C6H12O6 2CH3-CO-COOH + 2H2
Đường glucose
CH3CH2OH + 3CO2 (1) 6H2O + 6CO2 (2)
Rượu
Trong đó con đường chủ yếu tạo cồn. Theo quan điểm năng lượng, quá trình này ít kinh tế hơn vì còn nhiều năng lượng trong rượu, trong khi còn đường tạo ra các thành phần chủ yếu của tế bào. Từ những thành phần này khối lượng tế bào gia tăng đến một giới hạn nhất định, sau đó tế bào bắt đầu nảy chồi. Vách tế bào mềm đi, chất nguyên sinh của tế bào chui qua vách này, và bắt đầu hình thành vách cho túi sinh chất con. Chồi tăng dần kích thước cho đến khi tách khỏi tế bào mẹ. Tùy chủng và điều kiện nuôi, quá trình này thường mất từ 1-1,5 giờ. Cho đến nay chưa rõ là có bao nhiêu tế bào con có thể được sinh ra từ tế bào mẹ. Theo dữ kiện của A.Kyker mỗi tế bào nấm men có khả năng tạo được trung bình 25-40 tế bào mới.
II.4/Đặc điểm nấm men dùng trong sản xuất
Không thể đơn thuần dựa vào hình thái kích thước, hay khả năng lên men của nấm men để xác định nấm men tốt hay xấu. Cần có sự phối hợp giữa các thông số này. Kết quả phân tích nấm men bánh mì hiện được sản xuất ở Liên Xô và một số nước khác, người ta đã đưa ra các tiêu chuẩn nấm men Saccharomyces cerevisiae được chọn để sản xuất men bánh mì như sau :
- Tế bào lớn, có dạng hình cầu hay hình trứng, đường kính ít nhất 7×11 mm.
- Hoạt tính maltase:biểu thị thời gian để 1g nấm men ép phóng thích ra 10ml CO2 khi lên men 20 ml dung dịch đường maltose 5%≤70 phút .
- Hoạt lực làm dậy bột: biểu thị thời gian 5g nấm men ép làm nở khối bột 280g đến chiều cao 1,5cm theo khuôn có kích thước xác định, không quá 45 phút .
- 100% bền vững với rỉ đường : chỉ tiêu này được đưa ra sau nhiều năm nghiên cứu, cho thấy nấm men càng nhạy cảm với nồng độ rỉ đường thì khả năng sinh sản qua các thế hệ càng nhanh. Chủng nấm men được đánh giá là bền vững 100% đối với rỉ đường, nếu chúng tồn tại 6-7 thế hệ mà không bị chết ttrong môi trường có nồng độ rỉ đường cao.
- Khả năng tích lũy sinh khối nấm men là 0,2/giờ, trong điều kiện nuôi nấm men có sục khí, môi trường có nồng độ chất khô là 8% ở 30ºc trong 6 giờ, được tính theo công thức sau :
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
I-Sơ lược:
Mặc dù sự hiểu biết của con người về nấm men và những tính chất của nó mới được hơn 150 năm, nhưng ngay từ thời cổ đại, người ta đã biết dùng bột nổi (có lẽ gồm quần thể vi sinh vật tạo axit lactic và vài lòai nấm men ). Đến đầu thế kỉ 19, nấm men bia, nấm men thải từ nhà máy rượu bia đã được con người sử dụng để làm bánh mì. Cuối thế kỉ 19, nhiều cải tiến kỹ thuật như hệ thống thông khí (nước Anh ), kỹ thuật li tâm để tách nấm men ra khỏi môi trường tăng trưởng (Mỹ) đã được dùng để sản xuất men bánh mì. Lúc bấy giờ Pasteur cho rằng nấm men có thể được nuôi trong dung dịch đường mía với amoniac, là nguồn Nitơ duy nhất mới được ứng dụng. Sau đại chiến thứ I và thứ II, việc sản xuất nấm men Sacharomyces và Candida phát triển mạnh. Có nhiều bằng sáng chế đánh dấu những tiến bộ về kĩ thuật nuôi trong giai đọan này, chủ yếu là ở Đan Mạch và Đức. Sau đó, cùng với sự phát triển chung của kĩ thuật lên men việc cải tiến trang thiết bị và chủng nấm men đã có ảnh hưởng lớn trong quá trình sản xuất nấm men hiện đại.
II-Giới thiệu men bánh mì
II.1-Đặc điểm hình thái và cấu tạo.
Men bánh mì ở các cơ sở sản xuất đang dùng thuộc giống Saccharomyces,loài cerevisiae lớp Ascomycetes, ngành nấm. Là tế bào hình cầu hay hình trứng, có kích thuớc nhỏ, từ 5-6 đến 10-14µm, sinh sản bằng cách tạo chồi và tạo bào tử.
Nấm men Saccharomyces cerevisiae có khả năng sử dụng đường glucose, galactose, saccharose, raffinose, maltose, rượu ethanol, glycerin như nguồn cacbon, sử dụng axit amin va muối amon như nguồn nitơ.
Cấu tạo cơ bản của tế bào nấm men gồm các thành phần chính sau đây :
a) Vách tế bào
b) Màng tế bào chất : nằm sát vách tế bào , có cấu tạo chhủ yếu là lipoprotein, giữ vai trò điều hòa quá trình vận chuyển chất dinh dưỡng cho tế bào.
c) Tế bào chất gồm có mạng lưới nội chất là vị trí của nhiều hệ thống enzyme khác nhau, đảm bảo sự chuyển vận vật chất cho tế bào và các cấu tử khác như bộ máy golgi (có vai trò chưa rõ ) lysozom, không bào _ chứa các sản phẩm được phân cắt, hay chất độc lạ có thể có hại cho tế bào. Trong tế bào chất có nhân chứa thông tin di ttruyền của tế bào, và các thành phần liên quan trong quá trình sinh tổng hợp và sinh sản của tế bào. Năng lượng cung cấp cho tế bào qua những phản ứng xảy ra trong ty thể cũng nằm ttrong tế bào chất. Ngòai ra còn có hạt glycogen hạt mỡ dự trữ chất dinh dưỡng cho tế bào.
Hình: cấu tạo nấm men bánh mì
II.2-Thành phần hóa học của tế bào nấm men
Thành phần hóa học của tế bào nấm men khác nhau tùy điều kiện môi trường nuôi, thành phần chất dinh dưỡng, và tình trạng sinh lý của tế bào.
Nấm men ép có chứa 70-75% nước, và 25-30% còn lại là chất khô.
Nước: bao gồm phần nước ngòai tế bào là phần nước nằm trong khỏang trống giữa tế bào và nước trong tế bào (nội bào) là phần nước nằm trong tế bào chất của tế bào. Lượng nước khác nhau còn tùy chủng nấm men, kỹ thuật nuôi và phương pháp thu tế bào. Ví dụ : khi nuôi trong môi trường có NaCl lượng nước trong tế bào giảm :
Bảng1: Ảnh hưởng của NaCl lên sự phân bố độ ẩm của nấm men.
Phương pháp nuôi Phân bố trong nấm men (%) Phân bố độ ẩm trong men ép
Lượng chất khô Độ ẩm Ngọai bào Nội bào
Không thêm NaCl
Thêm NaCl vào môi trường nuôi 27
31 73
69 22
22 51
47
-Thành phần chất khô của nấm men bao gồm prôtêin và chất có nitơ khác chiếm 50%, chất béo 1,6%, hydrat cacbon 33,2% mô tế bào 7,6%, tro 7,6%. Thành phần này không cố định.
-Hydrat cacbon gồm: polysaccharic, glycogen, trehalose (12-12,5%), mannan (18,7-24,9%), glucan (9,47-10,96%) và chitin . Những nghiên cứu động học về sự biến đổi hydrat cacbon trong quá trình bảo quản nấm men cho thấy là glucan, mannan và dạng glycogen tan trong kiềm và axit clohydric là yếu tố cấu trúc của tế bào, trong khi trehalose và glycogen tan trong axit acetic, là chất tạo năng lượng chính cho tế bào . Hàm lượng trehalose trong nấm men có liên quan đến tính bền vững của nó : lượng trehalose càng cao nấm men càng bền.
Chất mỡ của nấm men là mỡ trung tính glycerol, photpho lipit, sterol tự do và nhiều sterol, este.
Tro chiếm 6,5-12% lượng chất khô trong nấm men, có thành phần như sau (bảng 2) và dao động tùy theo môi trường nuôi cấy.
Bảng 2: Thành phần tro của nấm men (%)
K2O 23,33 - 39,5 Fe2O3 0,06 – 0,7
Na2O 0,5 - 2,26 P2O6 44,8 - 59,4
CaO 1,0 - 7,53 SO3 0,57 - 6,38
MgO 3,77 - 6,34 SiO2 0,52 -1,88
Ngoài ra nấm men còn có vitamin B2, B3, B5, B6, D và những chất có vitamin khác không được tiết ra ngòai dưới dạng tinh thể.
Như vậy hàm lượng đáng chú ý của nấm men là prôtêin và nguồn vitamin nhóm B.
II.3/ Dinh dưỡng và con đường chuyển đổi vật chất trong tế bào nấm men.
Hiện nay người ta nhận thấy quá trình dinh dưỡng của nấm men gồm 2 giai đoạn :
-Chất dinh dưỡng qua màng tế bào chất vào tế bào.
-Chuỗi các phản ứng hóa học, biến đổi chất dinh dưỡng để tổng hợp chất liệu cho tế bào.
Môi trường dinh dưỡng chứa những thành phần có áp suất thẩm thấu khác nhau. Các chất không điện tích như đường saccharose, rượu axit hữu cơ, amino axit xâm nhập qua màng tế bào bằng cách khuếch tán hay vận chuyển thụ động, do sự khác nhau về nồng độ các chất này giữa tế bào và môi trường. Các chất điện tích trong dung dịch như muối KCl, Magie, canxi và các kim loại khác có thể vào tế bào thụ động theo thang nồng độ hay vận động ngược lại thang nồng độ (vận chuyển hoạt động).
Ngoài nguồn hydratcacbon và nguồn nitơ hay vô cơ hay hữu cơ, nấm men còn sử dụng các nguyên tố vi lượng như K, Na, Ca, Mg có vai trò quan trọng trong dinh dưỡng nấm men. Riêng Natri có ý nghĩa quan trọng trong sự tăng trưởng của tế bào nấm men. Ion Natri là thành phần duy nhất di chuyển vào tế bào bằng cả 2 cơ chế: thụ động và hoạt động và khi nó thâm nhập vào tế bào nấm men, mang theo cả saccharose, amino axit, ngay cả khi không có sự chênh lệch nồng độ các chất này giữa tế bào và môi trường. Kết quả thí nghiệm cho thấy: khi thêm NaCl vào môi trường từ 1-1,5%, dẫn đến quá trình tổng hợp hoạt động tăng, gia tăng hoạt tính sinh sản của nấm men và hiệu suất thành phẩm cao hơn, phẩm chất thành phẩm được cải tiến, đồng thời hạn chế sự phát triển của nấm men lạ.
Bảng 3: Ảnh hưởng trên thành phẩm men bánh mì.
Phương pháp nuôi Thành phần trong tế bào Chất lượng nấm men
Chất khô Độ ẩm Họat lực làm cô bột Tính nhạy cảm thẩm thấu (phút)
Không thêm NaCl 34,7 65,3 60 – 75 5 – 20
Có thêm NaCl 40,0 60,0 45 -55 0 - 6
Chất dinh dưỡng sau khi vào tế bào nấm men sẽ được biến đổi theo một trong hai con đường sau, tùy điều kiện môi trường và phương pháp nuôi cấy :
C6H12O6 2CH3-CO-COOH + 2H2
Đường glucose
CH3CH2OH + 3CO2 (1) 6H2O + 6CO2 (2)
Rượu
Trong đó con đường chủ yếu tạo cồn. Theo quan điểm năng lượng, quá trình này ít kinh tế hơn vì còn nhiều năng lượng trong rượu, trong khi còn đường tạo ra các thành phần chủ yếu của tế bào. Từ những thành phần này khối lượng tế bào gia tăng đến một giới hạn nhất định, sau đó tế bào bắt đầu nảy chồi. Vách tế bào mềm đi, chất nguyên sinh của tế bào chui qua vách này, và bắt đầu hình thành vách cho túi sinh chất con. Chồi tăng dần kích thước cho đến khi tách khỏi tế bào mẹ. Tùy chủng và điều kiện nuôi, quá trình này thường mất từ 1-1,5 giờ. Cho đến nay chưa rõ là có bao nhiêu tế bào con có thể được sinh ra từ tế bào mẹ. Theo dữ kiện của A.Kyker mỗi tế bào nấm men có khả năng tạo được trung bình 25-40 tế bào mới.
II.4/Đặc điểm nấm men dùng trong sản xuất
Không thể đơn thuần dựa vào hình thái kích thước, hay khả năng lên men của nấm men để xác định nấm men tốt hay xấu. Cần có sự phối hợp giữa các thông số này. Kết quả phân tích nấm men bánh mì hiện được sản xuất ở Liên Xô và một số nước khác, người ta đã đưa ra các tiêu chuẩn nấm men Saccharomyces cerevisiae được chọn để sản xuất men bánh mì như sau :
- Tế bào lớn, có dạng hình cầu hay hình trứng, đường kính ít nhất 7×11 mm.
- Hoạt tính maltase:biểu thị thời gian để 1g nấm men ép phóng thích ra 10ml CO2 khi lên men 20 ml dung dịch đường maltose 5%≤70 phút .
- Hoạt lực làm dậy bột: biểu thị thời gian 5g nấm men ép làm nở khối bột 280g đến chiều cao 1,5cm theo khuôn có kích thước xác định, không quá 45 phút .
- 100% bền vững với rỉ đường : chỉ tiêu này được đưa ra sau nhiều năm nghiên cứu, cho thấy nấm men càng nhạy cảm với nồng độ rỉ đường thì khả năng sinh sản qua các thế hệ càng nhanh. Chủng nấm men được đánh giá là bền vững 100% đối với rỉ đường, nếu chúng tồn tại 6-7 thế hệ mà không bị chết ttrong môi trường có nồng độ rỉ đường cao.
- Khả năng tích lũy sinh khối nấm men là 0,2/giờ, trong điều kiện nuôi nấm men có sục khí, môi trường có nồng độ chất khô là 8% ở 30ºc trong 6 giờ, được tính theo công thức sau :
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links