Nghiên cứu quy trình chế biến cao nấm men từ bã men bia – Tài liệu text

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (972.65 KB, 67 trang )

1

I HC THI NGUYấN
TRNG I HC NễNG LM

NGUYễN THị HồNG VÂN

Tờn ti:
Nghiên cứu quy trình chế biến cao nấm men từ bã men bia

KHóA LUậN TốT NGHIệP ĐạI HọC

H o to : Chớnh quy
Chuyờn ngnh : Cụng ngh Thc phm
Khoa : CNSH – CNTP
Khúa hc : 2010-2014

Thỏi Nguyờn, 2014
2

I HC THI NGUYấN
TRNG I HC NễNG LM

NGUYễN THị HồNG VÂN

Tờn ti:
Nghiên cứu quy trình chế biến cao nấm men từ bã men bia

KHóA LUậN TốT NGHIệP ĐạI HọC

H o to : Chớnh quy
Chuyờn ngnh : Cụng ngh Thc phm
Lp : K42 – CNTP
Khoa : CNSH – CNTP
Khúa hc : 2010-2014
Ging viờn hng dn : ThS. Phm Th Thu Hin
Trung tõm Cụng ngh Sinh hc v Cụng ngh Thc phm, S KHCN H Ni
KS. Lu Hng Sn
Khoa CNSH-CNTP, Trng i hc Nụng Lõm Thỏi Nguyờn

Thỏi Nguyờn, 2014
3
LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình thực tập tốt nghiệp tại Trung tâm Công nghệ sinh học và
Công nghệ thực phẩm Hà Nội, để hoàn thành được đợt thực tập tốt nghiệp ngoài sự nỗ
lực của bản thân tôi đã nhận được sự giúp đỡ hết sức tận tình của các thầy cô trong khoa
CNSH & CNTP cùng toàn thể các cô chú, anh chị cán bộ trong Trung tâm Công nghệ
sinh học và Công nghệ thực phẩm Hà Nội.
Trước tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới ThS. Phạm Thị Thu Hiền, Trung
tâm Công nghệ sinh học và Công nghệ thực phẩm Hà Nội đã tạo điều kiện cho tôi
được thực tập và tận tình giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Tôi xin chân thành cảm ơn thầy Lưu Hồng Sơn – Giảng viên khoa CNSH &
CNTP, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã tận tình chỉ bảo và giúp đỡ tôi
làm khóa luận này.
Đồng cảm ơn các thầy cô trong khoa CNSH & CNTP, Trường Đại học
Nông Lâm Thái Nguyên đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập. Cảm ơn các cô
chú, anh chị cán bộ trong Trung tâm Công nghệ sinh học và Công nghệ thực phẩm
Hà Nội đã giúp đỡ tôi trong quá trình thực tập ở đó.
Cuối cùng tôi xin cảm ơn gia đình tôi và các bạn bè của tôi đã giúp đỡ và
động viên tôi rất nhiều những lúc tôi gặp khó khăn.
Do thời gian và kiến thức còn hạn chế nên báo cáo tốt nghiệp của tôi không
thể tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong các quý thầy cô trong khoa CNSH &
CNTP Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên thông cảm và đóng góp ý kiến giúp
cho báo cáo tốt nghiệp của tôi được hoàn thiện hơn.
Một lần nữa tôi xin chân thành cảm ơn!

Thái Nguyên, ngày 06 tháng 06 năm 2014
Sinh viên

Nguyễn Thị Hồng Vân
4
DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1: Theo Densikow M.T (1963), trung bình trong nấm men chưa ép chứa (%) 7
Bảng 2.2: Theo Uxtra (dẫn liệu từ Densikow M.T, 1963) chất khô của nấm men bia
thành phần như sau (%) 7
Bảng 2.3: Hàm lượng vitamin của nấm men bia sấy khô 8
Bảng 2.4: Hàm lượng các axit amin trong nấm men 9
Bảng 2.5. Thành phần axit amin trong cao nấm men (%) 14
Bảng 2.6. Thành phần vitamin trong cao nấm men (µg/g) 15
Bảng 3.1: Dụng cụ thí nghiệm 24
Bảng 3.2: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu quả tự phân nấm men 26
Bảng 3.3: Ảnh hưởng của pH đến quá trình tự phân của nấm men 27
Bảng 4.1: Ảnh hưởng của quá trình lọc đến chất lượng bã men bia 33
Bảng 4.2: Ảnh hưởng của tỷ lệ nước sử dụng cho quá trình lọc bã nấm men bia 34
Bảng 4.3: Ảnh hưởng của một số lần rửa đến chất lượng của nấm men bia 34
Bảng 4.4: Các hóa chất dùng loại bỏ chất đắng của sinh khối nấm men bia: 35
Bảng 4.5: Ảnh hưởng của tỷ lệ dung môi: sinh khối nấm men 36
Bảng 4.6: Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian đến hiệu quả tách đắng 37
Bảng 4.7: Kết quả khảo sát nhiệt độ và thời gian diệt men trước khi tự phân 38
Bảng 4.8: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu quả tự phân nấm men 39
Bảng 4.9: Ảnh hưởng của pH đến quá trình tự phân của nấm men 40
Bảng 4.10: Ảnh hưởng của nhiệt độ không khí đầu vào đến hiệu suất thu hồi và giá
trị cảm quan của sản phẩm 42
Bảng 4.11: Ảnh hưởng của áp suất khí nén đến hiệu suất thu hồi và chất lượng sản
phẩm 43
Bảng 4.12: Thống kê thông số kỹ thuật cho quá trình sấy phun cao nấm men 44
Bảng 4.13: Kết quả cấy phân lập vi khuẩn trong sữa chua sau 24 giờ 46

5

DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1: Cấu tạo tế bào nấm men 4
Hình 2.2: Máy sấy phun 17
Hình 3.1: Sơ đồ dự kiến quy trình thực nghiệm chế biến cao nấm men từ bã men bia 28
Hình 3.2: Đường chuẩn BSA 30
Hình 3.3: Đường chuẩn glutamic 31
Hình 4.1: Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian diệt men đến tỷ lệ tế bào nấm men
chết 39
Hình 4.2: Ảnh hưởng của pH đến quá trình tự phân nấm men 41
Hình 4.3: Quy trình sản xuất cao nấm men quy mô phòng thí nghiệm 45
Hình 4.4: Kết quả phân lập vi khuẩn trong sữa chua sau 24h 46

6
DANH MỤC CHỮ CÁI VIẾT TẮT

Ký hiệu Tên đầy đủ
5’GIP Inosine mono phosphate
5’GMP Guanosine mono phosphate
BSA Huyết thanh bò (Albumine)
EBC European Brewery Convention
GDP Tổng sản phẩm nội địa hay tổng sản phẩm quốc địa (Gross
Domestic Product)
OD Optical Denstty
KTĐ Khô tuyệt đối
RNA Axit ribonucleic

UI Đơn vị quốc tế (International Unit)
USD United States dollar

7
MỤC LỤC

PHẦN 1: MỞ ĐẦU 1
1.1. Đặt vấn đề 1
1.2. Mục đích và yêu cầu 2
1.2.1. Mục đích 2
1.2.2. Yêu cầu 2
1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2

1.3.1. Ý nghĩa khoa học 2
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn 2
PHẦN 2:TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
2.1. Tổng quan về bã men bia 3
2.1.1. Khái niệm và nguồn gốc 3
2.1.2. Cấu tạo của tế bào nấm men 4
2.1.3. Sản lượng bia của Việt Nam hiện nay 6
2.1.4. Thành phần hóa học của bã men bia 7
2.1.5. Các hướng tận dụng bã men bia 10
2.2. Tổng quan về cao nấm men 11
2.2.1. Tình hình nghiên cứu trong nước 11
2.2.2. Tình hình nghiên cứu cao nấm men trên thế giới 13
2.2.3. Thành phần hóa học của cao mấn men 14
2.2.4. Ứng dụng của cao nấm men 15
2.3. Tổng quan về phương pháp sấy 16
2.3.1. Khái niệm 16
2.3.2. Cấu tạo hệ thống sấy phun 17
2.3.2. Nguyên lý hoạt động của hệ thống sấy phun 18
2.3.3. Những yếu tố ảnh hưởng tới hoạt động của hệ thống sấy phun 19
2.3.4. Ảnh hưởng của quá trình sấy đến chất lượng sản phẩm 21
PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24
3.1. Đối tượng nghiên cứu 24
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu 24
3.1.2. Hóa chất và dụng cụ 24
3.1.3. Phạm vi nghiên cứu 24
3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu 24
8
3.3.1. Địa điểm nghiên cứu 24
3.3.2. Thời gian nghiên cứu 25
3.3. Nội dung nghiên cứu 25

3.4. Phương pháp bố trí thí nghiệm 25
3.4.1. Nghiên cứu khảo sát thành phần hóa học của nguyên liệu 25
3.4.2. Nghiên cứu lựa chọn phương pháp xử lý nguyên liệu 25
3.4.3. Nghiên cứu phương pháp loại bỏ chất đắng trong bã men bia 25
3.4.4. Nghiên cứu phương pháp và điều kiện tự phân nấm men 26
3.4.5. Nghiên cứu lựa chọn thông số kỹ thuật cho quá trình sấy phun sản phẩm 27
3.4.6. Thử nghiệm ứng dụng cao nấm men làm thành phần trong môi trường nuôi
cấy vi sinh 28
3.5. Phương pháp nghiên cứu 28
3.5.1. Xác định hàm lượng chất khô tổng số 28
3.5.2. Phương pháp đo độ đắng theo EBC 8.8 29
3.5.3. Xác định hàm lượng protein theo phương pháp Lowry 29
3.5.4. Phương pháp ninhydrin xác định hàm lượng axit amin 30
3.5.5. Môi trường Hansen 32
3.5.6. Phương pháp xử lý số liệu 32
PHẦN 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 33
4.1. Kết quả nghiên cứu khảo sát thành phần hóa học của nguyên liệu 33
4.2. Kết quả lựa chọn phương pháp xử lý nguyên liệu 33
4.2.1. Kết quả lựa chọn đường kính lỗ rây cho quá trình lọc bã men bia 33
4.2.2. Kết quả xác định tỷ lệ nước và bã men bia cho quá trình lọc 33
4.2.3. Kết quả xác định số lần rửa sinh khối nấm men bia 34
4.3. Kết quả xác định phương pháp loại bỏ chất đắng trong bã men bia 35
4.3.1. Kết quả lựa chọn dung môi để loại bỏ chất đắng trong bã nấm men 35
4.3.2. Kết quả xác định tỉ lệ dung môi của dịch nấm men thích hợp cho quá trình
tách đắng 36
4.3.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian đến hiệu quả tách đắng 37
4.4. Nghiên cứu điều kiện tự phân nấm men 38
4.4.1. Khảo sát quá trình diệt men trước khi tự phân 38
4.4.2. Kết quả ảnh hưởng của nhiệt độ tới quá trình tự phân nấm men 39
4.4.2. Kết quả xác định pH của quá trình tự phân 40

4.5. Kết quả lựa chọn thông số kỹ thuật cho quá trình sấy phun sản phẩm 41
9
4.5.1. Xác định ảnh hưởng của nhiệt độ không khí sấy 41
4.5.2. Ảnh hưởng của áp suất khí nén 43
4.6. Thử nghiệm ứng dụng cao nấm men làm thành phần trong môi trường nuôi cấy
vi sinh 45
PHẦN 5:l KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 47
5.1. Kết luận 47
phục vụ việc làm sạch bã men bia 47
5.2. Kiến nghị 47
TÀI LIỆU THAM KHẢO 48

1
PHẦN 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Nấm men là nguồn thức ăn bổ sung có giá trị cao không cholesterol. Hàm
lượng protein trong nấm men đạt từ 40 – 60% (tính theo chất khô), trong thành phần
protein có đầy đủ các axit amin, đặc biệt là các axit amin không thay thế [1, 8, 13].
Vitamin trong nấm men có hoạt tính cao hơn gấp 2 – 3 lần so với vitamin tổng hợp
[1, 15]. Nấm men còn cung cấp vitamin B, vitamin D và các chất khoáng [8, 13],
[15]. Thành phần khoáng trong nấm men rất đa dạng, có tỷ lệ phù hợp với nhu cầu
và khả năng hấp thụ, chuyển hóa của cả người và động vật.
Ở Việt Nam, công nghiệp sản xuất bia và thị trường tiêu thụ bia ngày càng
phát triển, sản lượng bia tạo ra với số lượng lớn. Ước tính trung bình cứ 1000 lít bia
thu được 1,5 kg nấm men khô, trong đó có chứa 700g protein [1, 7, 15]. Năm 2005
sản lượng bia cả nước đạt 1,5 tỷ lít, tương ứng với 18 triệu tấn sinh khối nấm men
thải ra. Năm 2010 sản lượng bia của cả nước đạt 2,5 tỷ lít và nấm men thải ra là 30
triệu tấn [1, 15]. Như vậy, lượng protein có chất lượng cao của nấm men thải ra từ

quá trình sản xuất bia nếu tận dụng được là không nhỏ. Tuy nhiên, ở Việt Nam hiện
nay các nhà máy bia vẫn chưa ứng dụng men bia thải ra ngoài một cách hiệu quả,
men thải ra từ các nhà máy được sử dụng chủ yếu làm thức ăn chăn nuôi, khả năng
khai thác các thành phần có giá trị sinh học trong men bia để tạo ra các sản phẩm
ứng dụng cho người còn rất hạn chế. Hơn nữa nếu không sử dụng triệt để thì nguồn
bã men này còn là một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường.
Ở các nước đang phát triển nấm men được sử dụng tạo vị ngon tự nhiên
trong ngành Thực phẩm và các chất dinh dưỡng cho việc nuôi vi khuẩn trong
ngành Dược phẩm. Đồng thời nấm men còn được sử dụng như một loại thực
phẩm rất được người ăn chay ưa chuộng với giá trị dinh dưỡng cung cấp cao hơn
nhiều loại thực phẩm khác.
Việc nghiên cứu chế biến và sử dụng cao nấm men còn rất ít và hiện nay ở
Việt Nam chỉ sử dụng nấm men bia thải ra ở dạng tươi nên lượng sử dụng không
được nhiều, thường sử dụng làm thức ăn gia súc mà khả năng tiêu hóa không cao
[15]. Việc bảo quản khó khăn của phụ phẩm này là cản trở chính cho việc sử dụng.
Xuất phát từ tình hình thực tiễn trên chúng tôi quyết định nghiên cứu đề tài:
“Nghiên cứu quy trình chế biến cao nấm men từ bã men bia”.
2
1.2. Mục đích và yêu cầu
1.2.1. Mục đích
– Xây dựng được quy trình sản xuất cao nấm men từ bã men bia.
– Tạo ra được sản phẩm mới và giàu dinh dưỡng ứng dụng trong lĩnh vực
thực phẩm.
1.2.2. Yêu cầu
– Khảo sát và lựa chọn nguyên liệu.
– Nghiên cứu lựa chọn phương pháp xử lý nguyên liệu.
– Nghiên cứu phương pháp loại bỏ chất đắng trong nấm men bia.
– Nghiên cứu phương pháp và điều kiện thủy phân nấm men.
– Nghiên cứu và lựa chọn phương pháp sấy thu hồi sản phẩm cao nấm men.
– Thử nghiệm ứng dụng cao nấm men làm thành phần trong môi trường nuôi

cấy vi sinh.
1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
1.3.1. Ý nghĩa khoa học
– Giúp sinh viên củng cố và hệ thống lại các kiến thức đã học và nghiên cứu
khoa học.
– Biết được phương pháp nghiên cứu một vấn đề khoa học, xử lý và phân tích
số liệu, cách trình bài báo cáo khoa học.
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Đề xuất được quy trình sản xuất cao nấm men từ bã men bia, tạo ra sản phẩm
phục vụ đời sống và có ý nghĩa đặc biệt trong việc tận dụng phế phẩm của ngành
công nghiệp sản xuất bia tạo ra sản phẩm có giá trị kinh tế cao, giảm thiểu ô nhiễm
và chi phí xử lý chất thải của nhà máy bia.

3
PHẦN 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Tổng quan về bã men bia
2.1.1. Khái niệm và nguồn gốc
Bã men bia là một phế phẩm thu được trong quá trình sản xuất bia, nằm lại
trong thùng lên men và các hầm chứa sau khi lên men chính và lên men phụ. Men
bia có giá trị dinh dưỡng cao và chữa bệnh tốt [5].
Bã nấm men bia rất dễ xảy ra hiện tượng tự phân nên các nhà sản xuất
thường tách nó ra khỏi dung dịch bia non để tránh gây mùi khó chịu cho bia. Nấm
men bia có màu kem lẫn các chấm nâu đen và được bảo quản ở nhiệt độ từ 2
o
C đến

5
o
C, thời gian bảo quản được tối đa là 4, quá thời gian trên sẽ xảy ra hiện tượng tự
phân [2].
Nấm men bia dùng trong sản xuất bia thường là các chủng thuộc giống
Sacchromyces, chúng có khả năng hấp thụ các chất dinh dưỡng trong môi trường
nước mạch nha như các loại đường hòa tan, các hợp chất nitơ (các axit amin,
peptit), vitamin và các nguyên tố vi lượng qua màng tế bào. Sau đó, hàng loạt các
phản ứng hóa sinh mà đặc trưng là quá trình trao đổi chất để chuyển hóa các chất
này thành những dạng cần thiết cho quá trình phát triển và lên men của nấm men
được tiến hành. Nấm men bia là loài hô hấp yếm khí tùy tiện. Nhiệt độ tối ưu cho
sinh trưởng và phát triển tối ưu cho đa số các chủng này là 25 – 30
o
C và ngừng hoạt
động ở nhiệt độ 40
o
C và tới 50 – 60
o
C thì nấm men bị chết [8, 10]. Trong sản xuất
bia người ta chia nấm men bia thành hai loại căn cứ vào tính chất thể hiện qua quá
trình lên men bia: nấm men nổi và nấm men chìm.
* Nấm men nổi
Nấm men thuộc loài Saccharomyces cerevisiae. Loài này chỉ phát triển để tạo
quá trình lên men bia ở nhiêt độ tương đối cao
≥
12 – 13
o
C. Trong quá trình lên men,
tế bào của chúng lơ lửng trong dịch lên men và tập trung ở trên bề mặt dịch. Sử dụng
nấm men nổi đòi hỏi phải có kỹ thuật lọc mới có sản phẩm bia trong suốt vì tế bào nấm

men lơ lửng trong dịch lên men ngay cả cuối thời kỳ lên men phụ. Vì nấm men nổi lơ
lửng trong toàn bộ khối dịch lên men nên tế bào nấm men có điều kiện tiếp xúc rộng
lớn với môi trường, tác động lên khắp mọi nơi, xúc tiến quá trình lên men mạnh mẽ.
Chính vì khả năng này mà nấm men nổi hay được sử dụng trong công nghiệp sản xuất
bia ngắn ngày (ở những cơ sở không có điều kiện lên men khuấy trộn). Men nổi có
4
enzym pyruvatoxydase, do vậy có thể sử dụng trực tiếp glucose vào quá trình hô hấp,
cho nên có khả năng sinh trưởng và lên men nhanh [10].
* Nấm men chìm
Nấm men chìm thuộc loài S.carlsbergensis chứa các gen MEL. Các gen này
tạo ra enzym ngoại bào là α – galactosidaza (melibiaza) có khả năng chuyển hóa
đường melibioza. Loài này lên men ở nhiệt độ từ 7 – 15
o
C, khi kết thúc quá trình lên
men chúng kết lắng xuống đáy thiết bị nên được tách khỏi bia bằng cách xả cặn ở
dưới đáy thiết bị lên men [10].
2.1.2. Cấu tạo của tế bào nấm men
Tế bào nấm men có hình dạng kích thước đa dạng, phụ thuộc vào giống, loài.
Tế bào nấm men thường có hình ovan hoặc hình cầu, khi nấm men già có hình ovan
dài hoặc hình sợi. Tùy thuộc vào chủng nấm men mà tế bào có kích thước khác
nhau. So với các vi sinh vật khác tế bào nấm men có kích thước tương đối lớn:
đường kính khoảng 7µm và chiều dài từ 8 – 12µm [8].
Cấu tạo tế bào nấm men gồm có: thành tế bào, màng tế bào, tế bào chất,
nhân, ribosom, ty thể, không bào, hạt glycogen và volutin.

Hình 2.1: Cấu tạo tế bào nấm men
2.1.2.1. Thành tế bào
Thành tế bào nấm men dày khoảng 15 – 25nm, có độ bền chắc, có nhiều lỗ
nhỏ li ti đường kính khoảng 3,6nm để chất dinh dưỡng có thể đi qua. Trong thành tế

bào có chứa 10% protein (tính theo khối lượng chất khô), trong số đó có một phần
là các enzym. Trên thành tế bào còn thấy có một lượng lipit nhỏ [8, 10].
5
Thành tế bào được cấu tạo gồm có ba lớp: lớp trong cùng có cấu tạo từ β –
glucan không tan trong kiềm, lớp giữa cấu tạo từ β – glucan hòa tan, lớp ngoài cùng
được cấu tạo từ mannanphophoryl, ngoài ra còn có kitin. Mannan là hợp chất cao phân
tử của D – mananoza, rất phân nhánh. Thường mannan liên kết với protein theo tỷ lệ
2:1 tạo thành hợp chất polyme peptidomannan – có vai trò trong việc kết lắng của nấm
men vì có khả năng gắn với ion Ca
2+
nhờ nhóm phophat hoặc nhóm cacboxyl. Glucan
là hợp chất cao phân tử của D – glucoza có cấu trúc phân nhánh góp phần tạo nên độ
cứng của thành tế bào. Giữa lớp vỏ ngoài cùng và lớp giữa có chứa các enzym:
invertaza, phophataza, protease, β – glucosidaza Kitin là hợp chất cao phân tử của N –
acetylglucosamin rất bền vững, không bị phá hủy nên có tác dụng bảo vệ chồi khi chồi
còn non. Hàm lượng của chúng trong tế bào khoảng 1% [8, 10].
2.1.2.2. Màng nguyên sinh chất
Màng nguyên sinh chất nằm sát tế bào, chiều dày không quá 0,1nm, thành
phần chủ yếu là protein, phospholipit, enzym permeaza [8]. Đây là một màng bán
thấm điều chỉnh sự thấm qua tế bào các chất dinh dưỡng cần thiết và có lợi cho tế
bào (đường đơn giản, nitrogen, phosphorous ) đồng thời thải ra ngoài các chất cặn
bã (CO
2
, rượu, axit ).
2.1.2.3. Nguyên sinh chất
Nguyên sinh chất là hệ keo được cấu tạo chủ yếu từ protein, hydratcacbon,
lipit, chất khoáng, nước và các hợp chất khác nữa. Nước trong tế bào chiếm tới 90%
ở dang tự do để hòa tan các chất trước khi tham gia các phản ứng trao đổi chất và
dạng liên kết. Nguyên sinh chất thường có màu xám và có thể thay đổi trong quá
trình sinh trưởng, phát triển của nấm men. Lúc tế bào còn non, nguyên sinh chất

tương đối đồng nhất, càng về già nguyên sinh chất càng không đồng nhất do xuất
hiện nhiều không bào, các giọt chất béo, các hạt polyphosphat và lipit [8].
Nguyên sinh chất có nhiệm vụ hòa tan các chất dinh dưỡng và liên kết các cơ
quan với nhau, là nơi xảy ra các phản ứng hóa nội bào.
2.1.2.4. Nhân
Tế bào nấm men có nhân thật, nhân thường có hình bầu dục hoặc hình cầu.
Nhân tế bào nấm men được bao bọc bởi một vỏ có hai màng: màng phía trong có
tác dụng giới hạn nhân, màng phía ngoài liên hệ mật thiết với mạng lưới nội chất.
Trong nhân chứa 16 đôi nhiễm sắc thể [8].
6
2.1.2.5. Mạng lưới nội chất
Ở nấm men mạng lưới nội chất có chiều dày khoảng 40 – 50µm [3, 10]. Trên
bề mặt của chúng có định vị nhiều loại enzym khác nhau. Mạng lưới nội chất có vai
trò quan trọng trong việc vận chuyển các chất bên trong tế bào nấm men.
2.1.2.6. Không bào
Trong mỗi tế bào nấm men có một hoặc nhiều không bào [8]. Không bào có
tính thẩm thấu cao, là nơi tích lũy các sản phẩm trao đổi chất trung gian, các enzym
thủy phân, enzym oxy hóa – khử, các polyphosphat, lipit, các hợp chất trung gian
của tế bào có phân tử lượng thấp và các ion kim loại [8, 4]. Ngoài tác dụng của một
kho dự trữ, không bào còn có chức năng điều hòa áp suất thẩm thấu của tế bào.
2.1.2.7. Ty thể
Ty thể được xem như nhà máy cung cấp năng lượng cho tế bào hoạt động.
Ty thể chứa nhiều enzym khác nhau như: oxydaza, xytocromoxydaza, peroxydaza,
phosphataza, [10]. Ty thể của nấm men có cấu tạo chủ yếu từ khoảng 30% chất
béo và 60 – 70% protein, trong số protein này có khoảng 25 – 75% ở dạng protein
cấu trúc [8].
2.1.2.8. Bộ máy golgi
Bộ máy golgi có vai trò trong việc đào thải các sản phẩm dị hóa và có liên
quan đến quá trình sinh tổng hợp các bộ phận của thành tế bào.
2.1.3. Sản lượng bia của Việt Nam hiện nay

Ở Việt Nam, trong dòng thức uống có cồn bia được tiêu thụ nhiều nhất,
chiếm khoảng 89% tổng doanh thu và 97% về khối lượng. So với các nước trong
khu vực như Thái Lan, Singapore Việt Nam có GDP bình quân đầu người thấp
hơn nhiều nhưng mức tiêu thụ bia lại cao hơn. Năm 2011, Việt Nam tiêu thụ 2,6 tỷ
lít, Thái Lan 1,8 tỷ lít, Singapore 108 triệu lít [17].
Theo khảo sát của Vinaresearch (được tiến hành trong tháng 3/2012) về thói
quen uống bia của Việt Nam, có 63,5% nam giới, gần gấp đôi nữ giới. Độ tuổi từ
25-34 có tỷ lệ uống nhiều nhất (48,6%), tiếp đến là tuổi từ 20-24 (34,9%), từ 35 tuổi
trở lên (11,6%), uống ít bia là độ tuổi 18-19 (4,8%) [17].
Kinh tế phát triển và dân số trẻ là điều kiện để phát triển ngành rượu bia.
Theo Quyết định số 2435/QĐ-BCT, ngày 21/05/2009 của Bộ Công thương phê
duyệt Quy hoạch phát triển ngành rượu bia – nước giải khát Việt Nam đến năm
2015, tầm nhìn xa đến năm 2025 thì đến 2010 sản xuất đạt 2,5 tỷ lít bia, 80 triệu lít
7
rượu công nghiệp. Đến 2015 sản xuất đạt 4 tỷ lít bia, 188 triệu lít rượu công nghiệp,
đến năm 2025 sản lượng bia 6 tỷ lít và 440 triệu lít rượu [17].
Dự báo năm 2015, Việt Nam sẽ tiêu thụ khoảng 4 đến 4,4 tỷ lít bia, bình quân 45
đến 47 lít/người/năm, các nhà đầu tư sản xuất bia vẫn đang tăng tốc để đáp ứng nhu cầu
của thị trường. Hiện nay bình quân đầu người uống 30 lít bia/năm, các nhà đầu tư kỳ
vọng con số này sẽ tăng lên 60 đến 70 lít bia/năm trong thời gian tới [17].
Việt Nam có hơn 400 nhà máy bia. Những tỉnh, thành phố tập trung năng lực
sản xuất bia là TP. HCM chiếm 23% tổng năng lực sản xuất, TP. Hà Nội: 13,44%,
TP. Hải Phòng: 7,47%, Hà Tây: 6,1%, Tiền Giang: 3,79%.
2.1.4. Thành phần hóa học của bã men bia
Bã men bia chứa nhiều thành phần các chất, trong đó hàm lượng protein chiếm tỷ
lệ cao nhất, tiếp đến là các chất hòa tan không chứa nitơ, thành phần bã men chia được
nhiều nghiên cứu xác định từ năm 1963, cụ thể được trình bày ở các bảng dưới đây.
Bảng 2.1: Theo Densikow M.T (1963), trung bình
trong nấm men chưa ép chứa (%) [6]
Thành phần Đơn vị (%)

Nước 75,0
Chất chứa nitơ 14,0
Lipit 0,75
Chất hòa tan không chứa nitơ 8,25
Tro 2,0
Bảng 2.2: Theo Uxtra (dẫn liệu từ Densikow M.T, 1963)
chất khô của nấm men bia thành phần như sau (%) [6]
Thành phần Đơn vị (%)
Protein (Nx6,25) 51 – 58
Lipit 2,0 – 3,0
Gluxit 9,0
Tro 8,1 – 9,1
Chất hòa tan không chứa nitơ 30 – 25
Năng lượng tính bằng cal/g 4560 – 4840
8
Men bia có phức hợp vitamin nhóm B (B
3
, B
4
, B
5
, B
7
) vitamin E, vitamin H,
axit amin (vitamin PP), axit panthonic, biotin, inozit, yếu tố Z và hàng loạt các nhân
tố hoocmon, tiền vitamin D (ecgoterin) và các chất sinh trưởng (biot I, biot II) [6].
Bảng 2.3: Hàm lượng vitamin của nấm men bia sấy khô [21]
Thành phần Hàm lượng (µg/g)
Thiamice (B
1

) 50 – 360
Riboflavin (B
2
) 36 – 42
Niacin (B
3
) 320 – 1000
Pyridoxine (B
6
) 25 – 100
Folic axit (B
9
) 15 – 80
Pantothenate (B
5
) 100
Biotin (H) 0,5 – 1,8
p-amino-benzoic axit (Bx)

9 – 102
Choline (B
4
) –
Inositol (B
8
) 2700 – 5000
Nấm men bia có nhiều vitamin và glutation hơn nấm men bánh mì. Glutation
là yếu tố điều chỉnh quá trình oxy hóa khử của hàng loạt các chất khác giúp cho
việc bình thường hóa sự trao đổi chất trong cơ thể sống. Do đó, nấm men bia giúp
bổ sung các chất dinh dưỡng có giá trị đặc biệt, thúc đẩy việc sử dụng các chất dinh

dưỡng khác. Dựa trên cơ sở đó khi cho nấm men bia vào khẩu phần thức ăn của gia
cầm, lợn con và trâu bò non có tác dụng rất tốt [8, 21].
Protein cùng các chất chứa nitơ khác chiếm 50 – 70% vật chất khô của nấm
men bia, 90% tổng lượng nitơ nằm trong protein thực sự. Khoảng 10% tổng lượng
nitơ đó của men bia thuộc về các axit amin (leucine, tyrosine ). Trong tro của nấm
men bia chứa khoảng 50% H
3
PO
4
, 30% K, cũng như Ca, Mg và các chất khác. Mặt
khác, trong các chất hữa cơ của tế bào nấm men thì protein là thành phần có giá trị
nhất. Tính chất protein của nấm men gần giống như protein nguồn gốc động vật.
9
Protein của nấm men bia chứa khoảng 20 axit amin, trong đó có đủ các axit amin
thiết yếu [8].
Bảng 2.4: Hàm lượng các axit amin trong nấm men [7]
Các axit amin Men bia (%) Men bánh mì (%)
Alanin 4,8 4,2
Axit α- amino-butiric

0,03 0,02
Axit β-amino-butiric 0,12 0,54
Arginin 2,6 1,43
Axit aspactic 5,6 5,00
Asparagin 0,2 0,14
Cystine 0,74 0,61
Axit glutamic 10,60 8,30
Glycine 3,15 2,76
Histidine 1,76 1,39
Lizine 3,53 3,30

Methionine 1,05 1,12
Octinine 0,79 –
Phenyalanine 2,29 2,23
Proline 2,08 1,82
Threonine 3,26 2,49
Tryptophan 0,82 0,74
Tyrosine 2,09 2,33
Serine 1,89 2,21
Valine 3,23 3,21
Leusine 3,83 3,29
Isoleusine 2,76 2,45
Trong nấm men bia cũng chứa lipit, trong đó có 23,1% lipit rắn (bão hòa
hoặc no) và 76,1% lipit lỏng (chưa bão hòa hoặc chưa no). Lipit rắn gồm axit
palmitic (61,3%) và axit stearic (38,3%). Trong thành phần lipit lỏng của nấm men
bia có axit oleic, axit linolenic và axit linoleic. Trong lipit của nấm men bia còn
chứa các phosphatic – lecithins và xealin [8, 10].
10
Chất khoáng chiếm 5 – 11%, có vai trò quan trọng trong hoạt động của nấm
men, đặc biệt là phospho có thành phần phosphatide, nucleoprotein. Ngoài ra, trong
tế bào nấm men còn chứa các ion kali, magie, sắt, lưu huỳnh và axit silicic [10].
2.1.5. Các hướng tận dụng bã men bia
Men bia đã được ứng dụng trong trị liệu y học vào khoảng 400 trăm năm
trước công nguyên tại Ai Cập cổ đại do bác sĩ Hippokretes tiến hành. Như vậy ta có
thể thấy được sử dụng men bia trong việc trị liệu đã có từ rất xa xưa [5].
Tại Nhật Bản, vào năm 1930, lần đầu tiên bánh men bia cô đặc xuất hiện trên
thị trường dưới dạng men khô. Khi đó, men được cô đặc trong nhiệt độ không vượt
quá 40
o
C. Hay nói cách khác, men khô lúc đó sẽ lên chuyển hóa thành chất đường
glucose và có khả năng chế biến rượu. Tuy nhiên, sau đó người ta thấy rằng so với

nấm men bia tươi hoặc men bia sấy khô dưới nhiệt độ thấp, men bia được sấy ở
nhiệt độ cao (trên 100
o
C) cho hiệu quả cao hơn về vitamin cũng như các axit amin
và dần dần men bia được chế biến có dạng cô đặc như ngày nay [18].
Sau đó, men bia được sản xuất với số lượng lớn càng ngày càng nhiều, ngành
bia cũng phát triển, kéo theo công tác nghiên cứu ứng dụng men bia một cách có
hiệu quả cũng phát triển theo và xuất hiện kỹ thuật chiết men bia.
Những thập niên gần đây nấm men được ứng dụng trong nhiều ngành công
nghiệp khác nhau như: sản xuất rượu, bia; sản xuất men bánh mỳ; sản xuất chế
phẩm enzym; sản xuất protein đơn bào; sản xuất dược phẩm; sản xuất thực phẩm
dinh dưỡng; sản xuất thức ăn gia súc Với hàm lượng cao về protein cùng những
chất có giá trị như: vitamin và các chất khoáng, nấm men đóng vai trò quan trọng
như là nguồn bổ sung các chất dinh dưỡng có giá trị vào thức ăn cho người và gia
súc [2]. Những sản phẩm chế biến từ nấm men cũng được ứng dụng rộng rãi trong y
dược do đó có thể tăng cường sức khỏe cho con người, tăng khả năng chịu đựng và
chống đỡ các bệnh truyền nhiễm, giảm sự mệt nhọc khi làm việc quá sức [5]. Ngoài
ra nấm men là một nguồn cung cấp protein đáng kể cho sản phẩm bột dinh dưỡng
trẻ em, góp phần khắc phục tình trạng thiếu protein và năng lượng trường diễn ra ở
trẻ nhỏ [10].
Trong công nghiệp thực phẩm, nấm men được sử dụng trong công nghiệp
sản xuất bia, rượu, để tăng cường mùi vị, giá trị dinh dưỡng cho sản phẩm.
Người ta cũng dùng nấm men để điều trị một số bệnh thiếu chất dinh dưỡng
hoặc bệnh phá hoại cân bằng trao đổi chất trong cơ thể. Đặc biệt nếu chiếu các tia tử
ngoại vào nấm men sẽ thu được vitamin D – có tác dụng để ngăn chặn bệnh còi
11
xương ở trẻ em. Một số phân tích cho biết trong mỗi gam nấm men khô đã chiếu tia
tử ngoại thường chứa 10.000 – 20.000 IU vitamin D [4].
Vào khoảng thế kỷ thứ XV, XVI mặc dù người ta nhận thấy rằng bia đục
chưa qua lọc có tác dụng tốt đối với cơ thể con người, nhưng men bia vẫn không

được sử dụng một cách rộng rãi. Nguyên nhân có thể là do men bia có dạng sánh
lỏng, dễ bị thối hỏng và rất khó sử dụng. Một phần có thể là do trước đây chưa có
kỹ thuật sấy khô men bia với khối lượng lớn.
Nấm men còn được dùng để sản xuất các chế phẩm trong công nghiệp dược
và hóa chất như: vitamin, enzym, axit nucleic, glutation, các dịch protein hòa tan,
các dịch nước chiết xuất nấm men [5]. Đây là những chế phẩm có vai trò quan
trọng, không những phục vụ cho mục đích nâng cao sức khỏe của con người mà còn
là nguồn nguyên liệu thiết yếu trong ngành Công nghệ sinh học.
2.2. Tổng quan về cao nấm men
2.2.1. Tình hình nghiên cứu trong nước
Theo Food Chemical Codex định nghĩa: Cao nấm men là sản phẩm chứa các
thành phần hòa tan của nấm men, mà chủ yếu là axit amin, đoạn peptit, carbonhydrate
và muối. Cao nấm men được tạo ra do quá trình thủy phân các chuỗi peptit nhờ các
enzym của chính tế bào nấm men hay enzym thực phẩm được thêm vào.
Như vậy cao nấm men là nội bào của tế bào nấm men. Chúng gồm tế bào
chất, nhân tế bào và các cơ quan tế bào và thường rất giàu axit amin, vitamin
(vitamin B, Glutathione), cacbonhydrat và muối. Chúng được sử dụng chủ yếu để
tạo ra hương vị ngon miệng tự nhiên trong ngành Thực phẩm và các chất dinh
dưỡng cho việc nuôi vi khuẩn trong ngành Dược phẩm. Cao nấm men có nhiều
dạng khác nhau như dạng sệt hoặt dạng bột.
Năm 1960, Kunikawa khám phá ra 5’GMP (Guanosine mono phosphate) có
khả năng kích thích vị giác. Vì nấm men chứa rất nhiều RNA, mà RNA lại rất giàu
5’GMP, nên những nhà sản xuất cao nấm men đã bắt đầu nghiên cứu cách cắt RNA
nấm men thành đoạn nucleotide có chứa 5’GMP. Năm 1974, sản phẩm cao nấm
men chứa 5’GMP thương mại đầu tiên đã được sản xuất với quy mô công nghiệp.
Ngày nay, cao nấm men chứa 2 loại nucleotide tạo mùi vị tự nhiên: 5’GMP, 5’IMP
(Inosine mono phosphate). Cao nấm men với những nucleotide có rất nhiều ứng
dụng trong thực phẩm, đặc biệt như là một số chất tạo hương vị trong súp, nước
chấm, snack, và thực phẩm ăn liền. Với tính năng làm tăng mùi vị nó giúp làm giảm
lượng muối cần thiết trong lĩnh vực thực phẩm, điều này rất phù hợp với xu hướng

12
sản xuất thực phẩm tốt cho sức khỏe ít natri hiện nay. Hơn nữa cao nấm men chứa
nucleotide tự nhiên còn có thể làm tăng hương vị và kích thích khẩu vị của những
dạng thực phẩm ít béo.
Bản chất của quá trình sản xuất cao nấm men chính là quá tình thủy phân
nấm men bánh mì hay phế liệu nấm men bia thành một hỗn hợp các chất như axit
amin, nucleotit, chuỗi peptit, protein, đường, vitamin và các hợp chất có hương vị
thơm ngon. Do đó, giai đoạn quan trọng nhất trong quá trình sản xuất cao nấm men
chính là giai đoạn phá vỡ vách tế bào nấm men. Ngày nay tế bào nấm men được phá
vỡ bằng phương pháp hóa học, phương pháp sử dụng enzym hay cho nấm men tự
phân trong môi trường nước.
Bã nấm men được tiến hành nghiên cứu và sử dụng ở Việt Nam từ vài năm
trở lại đây, song song với sự phát triển của ngành thực phẩm đồ uống. Và hiện nay
trở thành một sản phẩm được quan tâm mang lại hiệu quả kinh tế cao. Sản lượng bia
nước ta không ngừng tăng. Năm 2010, sản lượng bia là 3,0 tỷ lít với 30 triệu tấn
sinh khối nấm men thải ra [1, 15]. Nước ta tiến hành nghiên cứu thành công rất
nhiều đề tài về tận dụng nguồn bã men bia để sản xuất thức ăn cho gia súc.
Năm 2003, tác giả Phạm Thu Hà, Nguyễn Thị Thu Vinh tiến hành nghiên
cứu đề tài “Nghiên cứu tận dụng nguồn nấm men bia dư thừa để sản xuất men chiết
xuất làm gia vị thực phẩm” [4].
Năm 2008 Viện Chăn Nuôi đã nghiên cứu thành công đề tài: “Chế biến nấm
men từ phế phụ phẩm sản xuất bia làm nguyên liệu thức ăn chăn nuôi”. Sản phẩm
sấy phun ở dạng bột có chất lượng cao, hàm lượng protein 47 – 48% với sự có mặt
đầy đủ của các axit amin không thay thế [2].
Năm 2007, Trung tâm Công nghệ Sinh học và Công nghệ Thực phẩm Hà Nội
(Sở KH&CN Hà Nội) đã nghiên cứu thành công đề tài (mã số DL/09 – 2006 – 2):
“Nghiên cứu ứng dụng công nghệ sấy phun để thiết kế chế tạo thiết bị sản xuất bột đậu
nành uống liền và bột nấm men giàu protein và khoáng chất”, do thạc sĩ Nguyễn
Phương chủ trì. Sau sấy phun thu được sản phẩm bột nấm có hàm lượng protein 47,5%
và khoáng chất 6% [12]. Bước đầu tạo ra bột nấm men giàu protein và khoáng chất có

chất lượng cao từ bã nấm men bia sử dụng làm thức ăn cho người.
Những thành tựu đạt được trong nghiên cứu là rất đáng kể nhưng bên cạnh
đó còn tồn tại nhiều hạn chế cần khắc phục để tạo bước tiến mạnh mẽ trong thời
gian tới. Đó là ngành chưa có sự quy hoạch phát triển toàn diện. Hiện tượng các cơ
sở thu mua bã nấm men tự phát phát triển mạnh, không kiểm soát được vùng
13
nguyên liệu lấy sinh khối nấm men, khó xác định được nguồn gốc và không lấy
được lòng tin của nhà sản xuất bia để họ bán lại lượng nấm men dư thừa. Các
phương pháp xử lý bã nấm men hay cách xử lý nguồn nguyên liệu quý này chưa
được hợp lý, hơn 90% là dùng tươi, làm giảm giá trị và lãng phí. Công nghiệp chế
biến vừa yếu vừa thiếu, quy mô sản xuất nhỏ lẻ, chưa áp dụng được sản xuất trên
quy mô công nghiệp Những nguyên nhân đó đã khiến ngành Sản xuất bột nấm
men không đủ mạnh để cạnh tranh với các ngành Sản xuất bột dinh dưỡng tương tự
như bã đậu tương, khô dầu, cám gạo và cũng không đủ mạnh để cạnh tranh với
các sản phẩm cùng loại của các nước trên thế giới.
Khó khăn còn nhiều nhưng việc tận thu bã men bia sẽ từng bước tháo gỡ,
hứa hẹn mang lại nguồn doanh thu lớn cho quốc gia và cho nhà sản xuất, giải quyết
được vấn đề thiếu hụt protein hiện nay và vấn đề ô nhiễm môi trường.
Để góp phần khắc phục được các hạn hiện nay, Trung tâm Công nghệ Sinh
học và Công nghệ Thực phẩm tiến hành nghiên cứu tạo sản phẩm chất lượng cao từ
bã men bia, đóng góp vào nghiên cứu đó chúng tôi thực hiện nghiên cứu đề tài
nhánh “Nghiên cứu quy trình chế biến cao nấm men từ bã men bia”.
2.2.2. Tình hình nghiên cứu cao nấm men trên thế giới
Cao nấm men là một mặt hàng thương mại quan trọng trên thị trường quốc
tế. Trên thế giới hiện nay có khoảng 20 nước tận thu ngồn sinh khối nấm men bia và
giá trị hàng hóa xuất khẩu hàng trăm triệu USD [4]. Trong đó phải kể đến Nhật,
Đức, Braxin, Đan Mạch Riêng ở Nhật Bản, từ những năm 30 của thế XX, người
ta đã sản xuất bánh men khô từ nấm men bia dư thừa bằng phương pháp sấy. Sau
đó, sản xuất các sản phẩm từ men bia ngày càng phát triển cả về sản lượng cũng
như chất lượng [4, 5].

Ở Mỹ, năm 1946 mới tổ chức sản xuất sinh khối nấm men và đến nay nhiều
nước trên thế giới đã tổ chức sản xuất loại chế phẩm này, chủ yếu làm thức ăn chăn
nuôi và có thể tách tinh sạch protein dùng trong dinh dưỡng người – làm thức ăn
nhân tạo hoặc bổ sung vào các nguồn chế biến thực phẩm [8].
Đến nay đã có rất nhiều cải tiến trong việc sản xuất cao nấm men cùng với
sự ra đời của các nhà máy khác trên thế giới. Có thể kể tên một số nhà máy sản xuất
cao nấm men chính như: công ty Grains (Anh), Fould – Spinger (Pháp), Gist –
Brocades (Newzealand), Nestlé (Thụy Sĩ), công ty hóa chất Stauffer, công ty
Universal Foods (Mỹ) với các sản phẩm thương mại là: Amberex. Barmene, Gistex.
Maggi, Tureen, Yeatex và Zyest [22, 23].
14
2.2.3. Thành phần hóa học của cao mấn men
Theo Eurasyp, các thành phần chính của cao nấm men gồm: (tính theo vật
chất khô), (men bánh mì).
Prorein chiếm 50 – 70%
Đạm amin: 3 – 5,2%
Carbohydrate tổng số: 4 – 13%
Lipit: tồn tại với hàm lượng thấp.
Muối: có hoặc không có tùy vào mục đích sử dụng.
Bảng 2.5. Thành phần axit amin trong cao nấm men (%) [18]
Thành phần Hàm lượng
Lysinne 3,8
Histidine 1,2
Arginine 1,2
Trytophan 0,5
Aspartic axit 3,6
Threonin 2,6
Serine 4,7
Glutamic axit 4,2
Tyrosine 0,5

Proline 0,5
Glycine 2,2
Alanine 4,9
Cystine 0,5
Valine 3,2
Methionine 0,6
Isoleucin 1,5
Leucin 1,6
Phenyalanine 2,1

15
Bảng 2.6. Thành phần vitamin trong cao nấm men (µg/g) [18]
Thành phần Hàm lượng
B
1
150
B
2
60
B
5
25
B
12
0,13
Panthonic axit 40
Inositol 2,8
Niacin 300
Biotin 0,13
Folic axit 0,33

2.2.4. Ứng dụng của cao nấm men
2.2.4.1. Làm thức ăn chăn nuôi
Viện Chăn nuôi đã nghiên cứu thành công chế biến nấm men thải của quá trình
sản xuất bia ở Việt Nam thành dạng bột có chất lượng cao, hàm lượng protein 47 – 48%
với sự có mặt đầy đủ của các loại axit amin không thay thế [15]. Đây được coi như là
nguồn thức ăn giàu đạm để bổ sung vào khẩu phần thức ăn cho chăn nuôi.
2.2.4.2. Chế biến làm thực phẩm bổ sung protein và vitamin
Cơ thể người và động vật thường xuyên đòi hỏi cung cấp các chất dinh
dưỡng có trong thức ăn để có thể tiến hành trao đổi chất, trước hết nhằm duy trì sự
sống, tăng cường sinh trưởng và phát triển. Thức ăn ngoài nước còn gồm các nhóm
chất: protein, chất béo, gluxit, vitamin, muối khoáng, các chất gia vị, trong đó thành
phần quan trọng là protein.
2.2.4.3. Nguyên liệu trong ngành sản xuất gia vị
Trong thành phần của cao nấm men rất giàu các axit amin, nucleotit, peptit,
vitamin (đặc biệt là vitamin nhóm B) các hợp chất tạo hương [21]. Vì vậy dùng làm
chất tạo hương cho một số sản phẩm thực phẩm như súp, nước thịt, thức ăn nhanh
và các sản phẩm chế biến từ thịt. Trên thị trường, sản phẩm nấm men thủy phân
được xếp vào nhóm protein thủy phân thực vật (HVP) – đó là một phụ gia được sử
dụng rộng rãi nhất trong công nghiệp gia vị sau mì chính [9]. Đặc biệt ở Nhật, các
sản phẩm tăng lực như viên đạm được sản xuất và tiêu thụ nhiều. Sử dụng viên đạm
để nấu các bữa ăn nhanh hay sử dụng các chất gia vị chế biến sẵn có nhiều tiện ích
như tiết kiệm được thời gian, tái tạo năng lượng nhanh, không sợ béo phì.
16
2.2.5.4. Bổ sung vào môi trường nuôi cấy vi sinh
Cao nấm men còn là nguồn bổ sung các chất dinh dưỡng cho môi trường
nuôi cấy vi sinh vì cao nấm men rất giàu đạm, vitamin và các hợp chất kích thích
sinh trưởng. Do đó nó được sử dụng như là một thành phần của môi trường nuôi cấy
vi sinh và thường dùng nuôi cấy các vi sinh vật sản xuất kháng sinh, dược phẩm,
vitamin, axit hữa cơ và probiotic.
Ngoài ra, nó còn được sử dụng làm thức ăn chăn nuôi, phục vụ cho ngành

Dược, nguyên liệu trong mỹ phẩm, sản phẩm dinh dưỡng cho thực vật.
2.3. Tổng quan về phương pháp sấy
Sấy là một quá trình công nghệ mà ẩm trong vật liệu sấy nhận được năng
lượng dịch chuyển từ trong lòng bề mặt ngoài của vật liệu sấy và sau đó là từ bề mặt
khuếch tán vào môi trường. Quá trình các phân tử ẩm nhận được nhiệt lượng để di
chuyển từ trong lòng vật ra bề mặt và từ bề mặt đi vào không gian tác nhân sấy bao
quanh để thải vào môi trường là hai quá trình quan trọng và ảnh hưởng lẫn nhau
trong công nghệ sấy [12, 16].
2.3.1. Khái niệm
Sấy phun là một trong những phương pháp sấy đối lưu, tác nhân sấy thường
là không khí hay là một khí khác như nitơ. Tác nhân sấy vừa làm nhiệm vụ gia nhiệt
cho nguyên liệu sấy vừa làm nhiệm vụ thải ẩm vào môi trường [12, 16].
Công nghệ sấy phun là công nghệ duy nhất có thể biến đổi trực tiếp nguyên liệu ở
dạng lỏng thành sản phẩm khô dạng bột, bằng cách phun nguyên liệu vào môi trường
không khí nóng. Nguyên liệu sấy có thể ở dạng dung dịch hòa tan, huyền phù, bột nhão,
chất sền sệt hay vữa. Sản phẩm khô có thể ở dạng bột mịn, dạng hạt hay khối kết tụ tùy
thuộc vào tính chất lý hóa của nguyên liệu vào điều kiện vận hành. Ngày nay, sấy phun
được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau, nhất là các ngành Hóa chất,
Dược phẩm, Thực phẩm nhờ những ưu điểm nổi bât như:
+ Dải công suất thiết bị rất rộng, phạm vi tốc độ cấp liệu lớn, thời gian sấy ngắn.
+ Nguyên liệu sấy đa dạng, sản phẩm có thể ở dạng bột mịn, dạng hạt, khối kết tụ.
Chất lượng sản phẩm giữ nguyên không đổi trong thời gian di chuyển trong máy sấy.
+ Phạm vi ứng dụng rộng, có thể ứng dụng trong nhiều ngành Công nghệ chế biến.
+ Kết cấu đa dạng, có thể dùng để thu được các đặc tính sản phẩm khác nhau.
+ Có thể ứng dụng cả sản phẩm chịu nhiệt hay nhạy cảm với nhiệt.
+ Quá trình diễn ra liên tục và có khả năng tự động hóa cao.
I HC THI NGUYấNTRNG I HC NễNG LMNGUYễN THị HồNG VÂNTờn ti : Nghiên cứu quá trình chế biến cao nấm men từ bã men biaKHóA LUậN TốT NGHIệP ĐạI HọCH o to : Chớnh quyChuyờn ngnh : Cụng ngh Thc phmLp : K42 – CNTPKhoa : CNSH – CNTPKhúa hc : 2010 – 2014G ing viờn hng dn : ThS. Phm Th Thu HinTrung tõm Cụng ngh Sinh hc v Cụng ngh Thc phm, S KHCN H NiKS. Lu Hng SnKhoa CNSH-CNTP, Trng i hc Nụng Lõm Thỏi NguyờnThỏi Nguyờn, 2014L ỜI CẢM ƠNTrong suốt quy trình thực tập tốt nghiệp tại Trung tâm Công nghệ sinh học vàCông nghệ thực phẩm TP. Hà Nội, để hoàn thành xong được đợt thực tập tốt nghiệp ngoài sự nỗlực của bản thân tôi đã nhận được sự giúp sức rất là tận tình của các thầy cô trong khoaCNSH và CNTP cùng toàn thể các cô chú, anh chị cán bộ trong Trung tâm Công nghệsinh học và Công nghệ thực phẩm TP. Hà Nội. Trước tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn thâm thúy tới ThS. Phạm Thị Thu Hiền, Trungtâm Công nghệ sinh học và Công nghệ thực phẩm TP. Hà Nội đã tạo điều kiện kèm theo cho tôiđược thực tập và tận tình trợ giúp tôi trong suốt thời hạn triển khai đề tài. Tôi xin chân thành cảm ơn thầy Lưu Hồng Sơn – Giảng viên khoa CNSH và CNTP, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã tận tình chỉ bảo và trợ giúp tôilàm khóa luận này. Đồng cảm ơn các thầy cô trong khoa CNSH và CNTP, Trường Đại họcNông Lâm Thái Nguyên đã trợ giúp tôi trong suốt quy trình học tập. Cảm ơn các côchú, anh chị cán bộ trong Trung tâm Công nghệ sinh học và Công nghệ thực phẩmHà Nội đã trợ giúp tôi trong quy trình thực tập ở đó. Cuối cùng tôi xin cảm ơn mái ấm gia đình tôi và các bạn hữu của tôi đã giúp sức vàđộng viên tôi rất nhiều những lúc tôi gặp khó khăn vất vả. Do thời hạn và kiến thức và kỹ năng còn hạn chế nên báo cáo giải trình tốt nghiệp của tôi khôngthể tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong các quý thầy cô trong khoa CNSH và CNTP Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên thông cảm và góp phần quan điểm giúpcho báo cáo giải trình tốt nghiệp của tôi được triển khai xong hơn. Một lần nữa tôi xin chân thành cảm ơn ! Thái Nguyên, ngày 06 tháng 06 năm 2014S inh viênNguyễn Thị Hồng VânDANH MỤC BẢNGBảng 2.1 : Theo Densikow M.T ( 1963 ), trung bình trong nấm men chưa ép chứa ( % ) 7B ảng 2.2 : Theo Uxtra ( dẫn liệu từ Densikow M.T, 1963 ) chất khô của nấm men biathành phần như sau ( % ) 7B ảng 2.3 : Hàm lượng vitamin của nấm men bia sấy khô 8B ảng 2.4 : Hàm lượng các axit amin trong nấm men 9B ảng 2.5. Thành phần axit amin trong cao nấm men ( % ) 14B ảng 2.6. Thành phần vitamin trong cao nấm men ( µg / g ) 15B ảng 3.1 : Dụng cụ thí nghiệm 24B ảng 3.2 : Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất cao tự phân nấm men 26B ảng 3.3 : Ảnh hưởng của pH đến quá trình tự phân của nấm men 27B ảng 4.1 : Ảnh hưởng của quy trình lọc đến chất lượng bã men bia 33B ảng 4.2 : Ảnh hưởng của tỷ suất nước sử dụng cho quy trình lọc bã nấm men bia 34B ảng 4.3 : Ảnh hưởng của 1 số ít lần rửa đến chất lượng của nấm men bia 34B ảng 4.4 : Các hóa chất dùng vô hiệu chất đắng của sinh khối nấm men bia : 35B ảng 4.5 : Ảnh hưởng của tỷ suất dung môi : sinh khối nấm men 36B ảng 4.6 : Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời hạn đến hiệu suất cao tách đắng 37B ảng 4.7 : Kết quả khảo sát nhiệt độ và thời hạn diệt men trước khi tự phân 38B ảng 4.8 : Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất cao tự phân nấm men 39B ảng 4.9 : Ảnh hưởng của pH đến quá trình tự phân của nấm men 40B ảng 4.10 : Ảnh hưởng của nhiệt độ không khí nguồn vào đến hiệu suất tịch thu và giátrị cảm quan của mẫu sản phẩm 42B ảng 4.11 : Ảnh hưởng của áp suất khí nén đến hiệu suất tịch thu và chất lượng sảnphẩm 43B ảng 4.12 : Thống kê thông số kỹ thuật kỹ thuật cho quy trình sấy phun cao nấm men 44B ảng 4.13 : Kết quả cấy phân lập vi trùng trong sữa chua sau 24 giờ 46DANH MỤC HÌNHHình 2.1 : Cấu tạo tế bào nấm men 4H ình 2.2 : Máy sấy phun 17H ình 3.1 : Sơ đồ dự kiến quy trình tiến độ thực nghiệm chế biến cao nấm men từ bã men bia 28H ình 3.2 : Đường chuẩn BSA 30H ình 3.3 : Đường chuẩn glutamic 31H ình 4.1 : Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời hạn diệt men đến tỷ suất tế bào nấm menchết 39H ình 4.2 : Ảnh hưởng của pH đến quá trình tự phân nấm men 41H ình 4.3 : Quy trình sản xuất cao nấm men quy mô phòng thí nghiệm 45H ình 4.4 : Kết quả phân lập vi trùng trong sữa chua sau 24 h 46DANH MỤC CHỮ CÁI VIẾT TẮTKý hiệu Tên đầy đủ5 ’ GIP Inosine mono phosphate5 ’ GMP Guanosine mono phosphateBSA Huyết thanh bò ( Albumine ) EBC European Brewery ConventionGDP Tổng sản phẩm trong nước hay tổng sản phẩm quốc địa ( GrossDomestic Product ) OD Optical DensttyKTĐ Khô tuyệt đốiRNA Axit ribonucleicUI Đơn vị quốc tế ( International Unit ) USD United States dollarMỤC LỤCPHẦN 1 : MỞ ĐẦU 11.1. Đặt yếu tố 11.2. Mục đích và nhu yếu 21.2.1. Mục đích 21.2.2. Yêu cầu 21.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 21.3.1. Ý nghĩa khoa học 21.3.2. Ý nghĩa thực tiễn 2PH ẦN 2 : TỔNG QUAN TÀI LIỆU 32.1. Tổng quan về bã men bia 32.1.1. Khái niệm và nguồn gốc 32.1.2. Cấu tạo của tế bào nấm men 42.1.3. Sản lượng bia của Nước Ta lúc bấy giờ 62.1.4. Thành phần hóa học của bã men bia 72.1.5. Các hướng tận dụng bã men bia 102.2. Tổng quan về cao nấm men 112.2.1. Tình hình điều tra và nghiên cứu trong nước 112.2.2. Tình hình điều tra và nghiên cứu cao nấm men trên quốc tế 132.2.3. Thành phần hóa học của cao mấn men 142.2.4. Ứng dụng của cao nấm men 152.3. Tổng quan về chiêu thức sấy 162.3.1. Khái niệm 162.3.2. Cấu tạo mạng lưới hệ thống sấy phun 172.3.2. Nguyên lý hoạt động giải trí của mạng lưới hệ thống sấy phun 182.3.3. Những yếu tố ảnh hưởng tác động tới hoạt động giải trí của mạng lưới hệ thống sấy phun 192.3.4. Ảnh hưởng của quy trình sấy đến chất lượng mẫu sản phẩm 21PH ẦN 3 : ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 243.1. Đối tượng điều tra và nghiên cứu 243.1.1. Đối tượng nghiên cứu và điều tra 243.1.2. Hóa chất và dụng cụ 243.1.3. Phạm vi nghiên cứu và điều tra 243.2. Địa điểm và thời hạn điều tra và nghiên cứu 243.3.1. Địa điểm nghiên cứu và điều tra 243.3.2. Thời gian điều tra và nghiên cứu 253.3. Nội dung nghiên cứu và điều tra 253.4. Phương pháp sắp xếp thí nghiệm 253.4.1. Nghiên cứu khảo sát thành phần hóa học của nguyên vật liệu 253.4.2. Nghiên cứu lựa chọn chiêu thức giải quyết và xử lý nguyên vật liệu 253.4.3. Nghiên cứu giải pháp vô hiệu chất đắng trong bã men bia 253.4.4. Nghiên cứu giải pháp và điều kiện kèm theo tự phân nấm men 263.4.5. Nghiên cứu lựa chọn thông số kỹ thuật kỹ thuật cho quy trình sấy phun mẫu sản phẩm 273.4.6. Thử nghiệm ứng dụng cao nấm men làm thành phần trong thiên nhiên và môi trường nuôicấy vi sinh 283.5. Phương pháp điều tra và nghiên cứu 283.5.1. Xác định hàm lượng chất khô tổng số 283.5.2. Phương pháp đo độ đắng theo EBC 8.8 293.5.3. Xác định hàm lượng protein theo chiêu thức Lowry 293.5.4. Phương pháp ninhydrin xác lập hàm lượng axit amin 303.5.5. Môi trường Hansen 323.5.6. Phương pháp xử lý số liệu 32PH ẦN 4 : KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 334.1. Kết quả điều tra và nghiên cứu khảo sát thành phần hóa học của nguyên vật liệu 334.2. Kết quả lựa chọn chiêu thức giải quyết và xử lý nguyên vật liệu 334.2.1. Kết quả lựa chọn đường kính lỗ rây cho quy trình lọc bã men bia 334.2.2. Kết quả xác lập tỷ suất nước và bã men bia cho quy trình lọc 334.2.3. Kết quả xác lập số lần rửa sinh khối nấm men bia 344.3. Kết quả xác lập chiêu thức vô hiệu chất đắng trong bã men bia 354.3.1. Kết quả lựa chọn dung môi để vô hiệu chất đắng trong bã nấm men 354.3.2. Kết quả xác lập tỉ lệ dung môi của dịch nấm men thích hợp cho quá trìnhtách đắng 364.3.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời hạn đến hiệu suất cao tách đắng 374.4. Nghiên cứu điều kiện kèm theo tự phân nấm men 384.4.1. Khảo sát quy trình diệt men trước khi tự phân 384.4.2. Kết quả tác động ảnh hưởng của nhiệt độ tới quá trình tự phân nấm men 394.4.2. Kết quả xác lập pH của quá trình tự phân 404.5. Kết quả lựa chọn thông số kỹ thuật kỹ thuật cho quy trình sấy phun loại sản phẩm 414.5.1. Xác định tác động ảnh hưởng của nhiệt độ không khí sấy 414.5.2. Ảnh hưởng của áp suất khí nén 434.6. Thử nghiệm ứng dụng cao nấm men làm thành phần trong thiên nhiên và môi trường nuôi cấyvi sinh 45PH ẦN 5 : l KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 475.1. Kết luận 47 ship hàng việc làm sạch bã men bia 475.2. Kiến nghị 47T ÀI LIỆU THAM KHẢO 48PH ẦN 1M Ở ĐẦU1. 1. Đặt vấn đềNấm men là nguồn thức ăn bổ trợ có giá trị cao không cholesterol. Hàmlượng protein trong nấm men đạt từ 40 – 60 % ( tính theo chất khô ), trong thành phầnprotein có vừa đủ các axit amin, đặc biệt quan trọng là các axit amin không thay thế sửa chữa [ 1, 8, 13 ]. Vitamin trong nấm men có hoạt tính cao hơn gấp 2 – 3 lần so với vitamin tổng hợp [ 1, 15 ]. Nấm men còn phân phối vitamin B, vitamin D và các chất khoáng [ 8, 13 ], [ 15 ]. Thành phần khoáng trong nấm men rất phong phú, có tỷ suất tương thích với nhu cầuvà năng lực hấp thụ, chuyển hóa của cả người và động vật hoang dã. Ở Nước Ta, công nghiệp sản xuất bia và thị trường tiêu thụ bia ngày càngphát triển, sản lượng bia tạo ra với số lượng lớn. Ước tính trung bình cứ 1000 lít biathu được 1,5 kg nấm men khô, trong đó có chứa 700 g protein [ 1, 7, 15 ]. Năm 2005 sản lượng bia cả nước đạt 1,5 tỷ lít, tương ứng với 18 triệu tấn sinh khối nấm menthải ra. Năm 2010 sản lượng bia của cả nước đạt 2,5 tỷ lít và nấm men thải ra là 30 triệu tấn [ 1, 15 ]. Như vậy, lượng protein có chất lượng cao của nấm men thải ra từquá trình sản xuất bia nếu tận dụng được là không nhỏ. Tuy nhiên, ở Nước Ta hiệnnay các nhà máy sản xuất bia vẫn chưa ứng dụng men bia thải ra ngoài một cách hiệu suất cao, men thải ra từ các nhà máy sản xuất được sử dụng đa phần làm thức ăn chăn nuôi, khả năngkhai thác các thành phần có giá trị sinh học trong men bia để tạo ra các sản phẩmứng dụng cho người còn rất hạn chế. Hơn nữa nếu không sử dụng triệt để thì nguồnbã men này còn là một trong những nguyên do gây ô nhiễm môi trường tự nhiên. Ở các nước đang tăng trưởng nấm men được sử dụng tạo vị ngon tự nhiêntrong ngành Thực phẩm và các chất dinh dưỡng cho việc nuôi vi trùng trongngành Dược phẩm. Đồng thời nấm men còn được sử dụng như một loại thựcphẩm rất được người ăn chay yêu thích với giá trị dinh dưỡng cung ứng cao hơnnhiều loại thực phẩm khác. Việc điều tra và nghiên cứu chế biến và sử dụng cao nấm men còn rất ít và lúc bấy giờ ởViệt Nam chỉ sử dụng nấm men bia thải ra ở dạng tươi nên lượng sử dụng khôngđược nhiều, thường sử dụng làm thức ăn gia súc mà năng lực tiêu hóa không cao [ 15 ]. Việc dữ gìn và bảo vệ khó khăn vất vả của phụ phẩm này là cản trở chính cho việc sử dụng. Xuất phát từ tình hình thực tiễn trên chúng tôi quyết định hành động nghiên cứu và điều tra đề tài : “ Nghiên cứu quá trình chế biến cao nấm men từ bã men bia ”. 1.2. Mục đích và yêu cầu1. 2.1. Mục đích – Xây dựng được quy trình tiến độ sản xuất cao nấm men từ bã men bia. – Tạo ra được loại sản phẩm mới và giàu dinh dưỡng ứng dụng trong lĩnh vựcthực phẩm. 1.2.2. Yêu cầu – Khảo sát và lựa chọn nguyên vật liệu. – Nghiên cứu lựa chọn giải pháp giải quyết và xử lý nguyên vật liệu. – Nghiên cứu chiêu thức vô hiệu chất đắng trong nấm men bia. – Nghiên cứu giải pháp và điều kiện kèm theo thủy phân nấm men. – Nghiên cứu và lựa chọn chiêu thức sấy tịch thu mẫu sản phẩm cao nấm men. – Thử nghiệm ứng dụng cao nấm men làm thành phần trong môi trường tự nhiên nuôicấy vi sinh. 1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài1. 3.1. Ý nghĩa khoa học – Giúp sinh viên củng cố và mạng lưới hệ thống lại các kiến thức và kỹ năng đã học và nghiên cứukhoa học. – Biết được giải pháp điều tra và nghiên cứu một yếu tố khoa học, giải quyết và xử lý và phân tíchsố liệu, cách trình bài báo cáo giải trình khoa học. 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễnĐề xuất được quá trình sản xuất cao nấm men từ bã men bia, tạo ra sản phẩmphục vụ đời sống và có ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong việc tận dụng phế phẩm của ngànhcông nghiệp sản xuất bia tạo ra mẫu sản phẩm có giá trị kinh tế tài chính cao, giảm thiểu ô nhiễmvà ngân sách giải quyết và xử lý chất thải của xí nghiệp sản xuất bia. PHẦN 2T ỔNG QUAN TÀI LIỆU2. 1. Tổng quan về bã men bia2. 1.1. Khái niệm và nguồn gốcBã men bia là một phế phẩm thu được trong quy trình sản xuất bia, nằm lạitrong thùng lên men và các hầm chứa sau khi lên men chính và lên men phụ. Menbia có giá trị dinh dưỡng cao và chữa bệnh tốt [ 5 ]. Bã nấm men bia rất dễ xảy ra hiện tượng kỳ lạ tự phân nên các nhà sản xuấtthường tách nó ra khỏi dung dịch bia non để tránh gây mùi không dễ chịu cho bia. Nấmmen bia có màu kem lẫn các chấm nâu đen và được dữ gìn và bảo vệ ở nhiệt độ từ 2C đếnC, thời hạn dữ gìn và bảo vệ được tối đa là 4, quá thời hạn trên sẽ xảy ra hiện tượng kỳ lạ tựphân [ 2 ]. Nấm men bia dùng trong sản xuất bia thường là các chủng thuộc giốngSacchromyces, chúng có năng lực hấp thụ các chất dinh dưỡng trong môi trườngnước mạch nha như các loại đường hòa tan, các hợp chất nitơ ( các axit amin, peptit ), vitamin và các nguyên tố vi lượng qua màng tế bào. Sau đó, hàng loạt cácphản ứng hóa sinh mà đặc trưng là quy trình trao đổi chất để chuyển hóa các chấtnày thành những dạng thiết yếu cho quy trình tăng trưởng và lên men của nấm menđược thực thi. Nấm men bia là loài hô hấp yếm khí tùy tiện. Nhiệt độ tối ưu chosinh trưởng và tăng trưởng tối ưu cho đa phần các chủng này là 25 – 30C và ngừng hoạtđộng ở nhiệt độ 40C và tới 50 – 60C thì nấm men bị chết [ 8, 10 ]. Trong sản xuấtbia người ta chia nấm men bia thành hai loại địa thế căn cứ vào đặc thù bộc lộ qua quátrình lên men bia : nấm men nổi và nấm men chìm. * Nấm men nổiNấm men thuộc loài Saccharomyces cerevisiae. Loài này chỉ tăng trưởng để tạoquá trình lên men bia ở nhiêt độ tương đối cao12 – 13C. Trong quy trình lên men, tế bào của chúng lơ lửng trong dịch lên men và tập trung chuyên sâu ở trên mặt phẳng dịch. Sử dụngnấm men nổi yên cầu phải có kỹ thuật lọc mới có loại sản phẩm bia trong suốt vì tế bào nấmmen lơ lửng trong dịch lên men ngay cả cuối thời kỳ lên men phụ. Vì nấm men nổi lơlửng trong hàng loạt khối dịch lên men nên tế bào nấm men có điều kiện kèm theo tiếp xúc rộnglớn với thiên nhiên và môi trường, tác động ảnh hưởng lên khắp mọi nơi, thực thi quy trình lên men can đảm và mạnh mẽ. Chính vì năng lực này mà nấm men nổi hay được sử dụng trong công nghiệp sản xuấtbia ngắn ngày ( ở những cơ sở không có điều kiện kèm theo lên men khuấy trộn ). Men nổi cóenzym pyruvatoxydase, do vậy hoàn toàn có thể sử dụng trực tiếp glucose vào quy trình hô hấp, do đó có năng lực sinh trưởng và lên men nhanh [ 10 ]. * Nấm men chìmNấm men chìm thuộc loài S.carlsbergensis chứa các gen MEL. Các gen nàytạo ra enzym ngoại bào là α – galactosidaza ( melibiaza ) có năng lực chuyển hóađường melibioza. Loài này lên men ở nhiệt độ từ 7 – 15C, khi kết thúc quy trình lênmen chúng kết lắng xuống đáy thiết bị nên được tách khỏi bia bằng cách xả cặn ởdưới đáy thiết bị lên men [ 10 ]. 2.1.2. Cấu tạo của tế bào nấm menTế bào nấm men có hình dạng size phong phú, nhờ vào vào giống, loài. Tế bào nấm men thường có hình ovan hoặc hình cầu, khi nấm men già có hình ovandài hoặc hình sợi. Tùy thuộc vào chủng nấm men mà tế bào có kích cỡ khácnhau. So với các vi sinh vật khác tế bào nấm men có size tương đối lớn : đường kính khoảng chừng 7 µm và chiều dài từ 8 – 12 µm [ 8 ]. Cấu tạo tế bào nấm men gồm có : thành tế bào, màng tế bào, tế bào chất, nhân, ribosom, ty thể, không bào, hạt glycogen và volutin. Hình 2.1 : Cấu tạo tế bào nấm men2. 1.2.1. Thành tế bàoThành tế bào nấm men dày khoảng chừng 15 – 25 nm, có độ bền chắc, có nhiều lỗnhỏ li ti đường kính khoảng chừng 3,6 nm để chất dinh dưỡng hoàn toàn có thể đi qua. Trong thành tếbào có chứa 10 % protein ( tính theo khối lượng chất khô ), trong số đó có một phầnlà các enzym. Trên thành tế bào còn thấy có một lượng lipit nhỏ [ 8, 10 ]. Thành tế bào được cấu trúc gồm có ba lớp : lớp trong cùng có cấu trúc từ β – glucan không tan trong kiềm, lớp giữa cấu trúc từ β – glucan hòa tan, lớp ngoài cùngđược cấu trúc từ mannanphophoryl, ngoài những còn có kitin. Mannan là hợp chất cao phântử của D – mananoza, rất phân nhánh. Thường mannan link với protein theo tỷ lệ2 : 1 tạo thành hợp chất polyme peptidomannan – có vai trò trong việc kết lắng của nấmmen vì có năng lực gắn với ion Ca2 + nhờ nhóm phophat hoặc nhóm cacboxyl. Glucanlà hợp chất cao phân tử của D – glucoza có cấu trúc phân nhánh góp thêm phần tạo nên độcứng của thành tế bào. Giữa lớp vỏ ngoài cùng và lớp giữa có chứa các enzym : invertaza, phophataza, protease, β – glucosidaza Kitin là hợp chất cao phân tử của N – acetylglucosamin rất bền vững và kiên cố, không bị tàn phá nên có tính năng bảo vệ chồi khi chồicòn non. Hàm lượng của chúng trong tế bào khoảng chừng 1 % [ 8, 10 ]. 2.1.2. 2. Màng nguyên sinh chấtMàng nguyên sinh chất nằm sát tế bào, chiều dày không quá 0,1 nm, thànhphần hầu hết là protein, phospholipit, enzym permeaza [ 8 ]. Đây là một màng bánthấm kiểm soát và điều chỉnh sự thấm qua tế bào các chất dinh dưỡng thiết yếu và có lợi cho tếbào ( đường đơn thuần, nitrogen, phosphorous ) đồng thời thải ra ngoài các chất cặnbã ( CO, rượu, axit ). 2.1.2. 3. Nguyên sinh chấtNguyên sinh chất là hệ keo được cấu trúc hầu hết từ protein, hydratcacbon, lipit, chất khoáng, nước và các hợp chất khác nữa. Nước trong tế bào chiếm tới 90 % ở dang tự do để hòa tan các chất trước khi tham gia các phản ứng trao đổi chất vàdạng link. Nguyên sinh chất thường có màu xám và hoàn toàn có thể biến hóa trong quátrình sinh trưởng, tăng trưởng của nấm men. Lúc tế bào còn non, nguyên sinh chấttương đối như nhau, càng về già nguyên sinh chất càng không giống hệt do xuấthiện nhiều không bào, các giọt chất béo, các hạt polyphosphat và lipit [ 8 ]. Nguyên sinh chất có trách nhiệm hòa tan các chất dinh dưỡng và link các cơquan với nhau, là nơi xảy ra các phản ứng hóa nội bào. 2.1.2. 4. NhânTế bào nấm men có nhân thật, nhân thường có hình bầu dục hoặc hình cầu. Nhân tế bào nấm men được bảo phủ bởi một vỏ có hai màng : màng phía trong cótác dụng số lượng giới hạn nhân, màng phía ngoài liên hệ mật thiết với mạng lưới nội chất. Trong nhân chứa 16 đôi nhiễm sắc thể [ 8 ]. 2.1.2. 5. Mạng lưới nội chấtỞ nấm men mạng lưới nội chất có chiều dày khoảng chừng 40 – 50 µm [ 3, 10 ]. Trênbề mặt của chúng có xác định nhiều loại enzym khác nhau. Mạng lưới nội chất có vaitrò quan trọng trong việc luân chuyển các chất bên trong tế bào nấm men. 2.1.2. 6. Không bàoTrong mỗi tế bào nấm men có một hoặc nhiều không bào [ 8 ]. Không bào cótính thẩm thấu cao, là nơi tích góp các loại sản phẩm trao đổi chất trung gian, các enzymthủy phân, enzym oxy hóa – khử, các polyphosphat, lipit, các hợp chất trung giancủa tế bào có phân tử lượng thấp và các ion sắt kẽm kim loại [ 8, 4 ]. Ngoài tính năng của mộtkho dự trữ, không bào còn có công dụng điều hòa áp suất thẩm thấu của tế bào. 2.1.2. 7. Ty thểTy thể được xem như xí nghiệp sản xuất phân phối nguồn năng lượng cho tế bào hoạt động giải trí. Ty thể chứa nhiều enzym khác nhau như : oxydaza, xytocromoxydaza, peroxydaza, phosphataza, [ 10 ]. Ty thể của nấm men có cấu trúc đa phần từ khoảng chừng 30 % chấtbéo và 60 – 70 % protein, trong số protein này có khoảng chừng 25 – 75 % ở dạng proteincấu trúc [ 8 ]. 2.1.2. 8. Bộ máy golgiBộ máy golgi có vai trò trong việc đào thải các loại sản phẩm dị hóa và có liênquan đến quy trình sinh tổng hợp các bộ phận của thành tế bào. 2.1.3. Sản lượng bia của Nước Ta hiện nayỞ Nước Ta, trong dòng thức uống có cồn bia được tiêu thụ nhiều nhất, chiếm khoảng chừng 89 % tổng doanh thu và 97 % về khối lượng. So với các nước trongkhu vực như xứ sở của những nụ cười thân thiện, Nước Singapore Nước Ta có GDP trung bình đầu người thấphơn nhiều nhưng mức tiêu thụ bia lại cao hơn. Năm 2011, Nước Ta tiêu thụ 2,6 tỷlít, Vương Quốc của nụ cười 1,8 tỷ lít, Nước Singapore 108 triệu lít [ 17 ]. Theo khảo sát của Vinaresearch ( được triển khai trong tháng 3/2012 ) về thóiquen uống bia của Nước Ta, có 63,5 % phái mạnh, gần gấp đôi nữ giới. Độ tuổi từ25-34 có tỷ suất uống nhiều nhất ( 48,6 % ), tiếp đến là tuổi từ 20-24 ( 34,9 % ), từ 35 tuổitrở lên ( 11,6 % ), uống ít bia là độ tuổi 18-19 ( 4,8 % ) [ 17 ]. Kinh tế tăng trưởng và dân số trẻ là điều kiện kèm theo để tăng trưởng ngành rượu bia. Theo Quyết định số 2435 / QĐ-BCT, ngày 21/05/2009 của Bộ Công thương phêduyệt Quy hoạch tăng trưởng ngành rượu bia – nước giải khát Nước Ta đến năm2015, tầm nhìn xa đến năm 2025 thì đến 2010 sản xuất đạt 2,5 tỷ lít bia, 80 triệu lítrượu công nghiệp. Đến năm ngoái sản xuất đạt 4 tỷ lít bia, 188 triệu lít rượu công nghiệp, đến năm 2025 sản lượng bia 6 tỷ lít và 440 triệu lít rượu [ 17 ]. Dự báo năm năm ngoái, Nước Ta sẽ tiêu thụ khoảng chừng 4 đến 4,4 tỷ lít bia, trung bình 45 đến 47 lít / người / năm, các nhà đầu tư sản xuất bia vẫn đang tăng cường để phân phối nhu cầucủa thị trường. Hiện nay trung bình đầu người uống 30 lít bia / năm, các nhà đầu tư kỳvọng số lượng này sẽ tăng lên 60 đến 70 lít bia / năm trong thời hạn tới [ 17 ]. Việt Nam có hơn 400 xí nghiệp sản xuất bia. Những tỉnh, thành phố tập trung chuyên sâu năng lựcsản xuất bia là TP. TP HCM chiếm 23 % tổng năng lực sản xuất, TP. Thành Phố Hà Nội : 13,44 %, TP. TP. Hải Phòng : 7,47 %, Hà Tây : 6,1 %, Tiền Giang : 3,79 %. 2.1.4. Thành phần hóa học của bã men biaBã men bia chứa nhiều thành phần các chất, trong đó hàm lượng protein chiếm tỷlệ cao nhất, tiếp đến là các chất hòa tan không chứa nitơ, thành phần bã men chia đượcnhiều nghiên cứu và điều tra xác lập từ năm 1963, đơn cử được trình diễn ở các bảng dưới đây. Bảng 2.1 : Theo Densikow M.T ( 1963 ), trung bìnhtrong nấm men chưa ép chứa ( % ) [ 6 ] Thành phần Đơn vị ( % ) Nước 75,0 Chất chứa nitơ 14,0 Lipit 0,75 Chất hòa tan không chứa nitơ 8,25 Tro 2,0 Bảng 2.2 : Theo Uxtra ( dẫn liệu từ Densikow M.T, 1963 ) chất khô của nấm men bia thành phần như sau ( % ) [ 6 ] Thành phần Đơn vị ( % ) Protein ( Nx6, 25 ) 51 – 58L ipit 2,0 – 3,0 Gluxit 9,0 Tro 8,1 – 9,1 Chất hòa tan không chứa nitơ 30 – 25N ăng lượng tính bằng cal / g 4560 – 4840M en bia có phức tạp vitamin nhóm B ( B, B, B, B ) vitamin E, vitamin H, axit amin ( vitamin PP ), axit panthonic, biotin, inozit, yếu tố Z và hàng loạt các nhântố hoocmon, tiền vitamin D ( ecgoterin ) và các chất sinh trưởng ( biot I, biot II ) [ 6 ]. Bảng 2.3 : Hàm lượng vitamin của nấm men bia sấy khô [ 21 ] Thành phần Hàm lượng ( µg / g ) Thiamice ( B ) 50 – 360R iboflavin ( B ) 36 – 42N iacin ( B ) 320 – 1000P yridoxine ( B ) 25 – 100F olic axit ( B ) 15 – 80P antothenate ( B ) 100B iotin ( H ) 0,5 – 1,8 p – amino-benzoic axit ( Bx ) 9 – 102C holine ( B ) – Inositol ( B ) 2700 – 5000N ấm men bia có nhiều vitamin và glutation hơn nấm men bánh mì. Glutationlà yếu tố kiểm soát và điều chỉnh quy trình oxy hóa khử của hàng loạt các chất khác giúp choviệc thông thường hóa sự trao đổi chất trong khung hình sống. Do đó, nấm men bia giúpbổ sung các chất dinh dưỡng có giá trị đặc biệt quan trọng, thôi thúc việc sử dụng các chất dinhdưỡng khác. Dựa trên cơ sở đó khi cho nấm men bia vào khẩu phần thức ăn của giacầm, lợn con và trâu bò non có công dụng rất tốt [ 8, 21 ]. Protein cùng các chất chứa nitơ khác chiếm 50 – 70 % vật chất khô của nấmmen bia, 90 % tổng lượng nitơ nằm trong protein thực sự. Khoảng 10 % tổng lượngnitơ đó của men bia thuộc về các axit amin ( leucine, tyrosine ). Trong tro của nấmmen bia chứa khoảng chừng 50 % HPO, 30 % K, cũng như Ca, Mg và các chất khác. Mặtkhác, trong các chất hữa cơ của tế bào nấm men thì protein là thành phần có giá trịnhất. Tính chất protein của nấm men gần giống như protein nguồn gốc động vật hoang dã. Protein của nấm men bia chứa khoảng chừng 20 axit amin, trong đó có đủ các axit aminthiết yếu [ 8 ]. Bảng 2.4 : Hàm lượng các axit amin trong nấm men [ 7 ] Các axit amin Men bia ( % ) Men bánh mì ( % ) Alanin 4,8 4,2 Axit α – amino-butiric0, 03 0,02 Axit β-amino-butiric 0,12 0,54 Arginin 2,6 1,43 Axit aspactic 5,6 5,00 Asparagin 0,2 0,14 Cystine 0,74 0,61 Axit glutamic 10,60 8,30 Glycine 3,15 2,76 Histidine 1,76 1,39 Lizine 3,53 3,30 Methionine 1,05 1,12 Octinine 0,79 – Phenyalanine 2,29 2,23 Proline 2,08 1,82 Threonine 3,26 2,49 Tryptophan 0,82 0,74 Tyrosine 2,09 2,33 Serine 1,89 2,21 Valine 3,23 3,21 Leusine 3,83 3,29 Isoleusine 2,76 2,45 Trong nấm men bia cũng chứa lipit, trong đó có 23,1 % lipit rắn ( bão hòahoặc no ) và 76,1 % lipit lỏng ( chưa bão hòa hoặc chưa no ). Lipit rắn gồm axitpalmitic ( 61,3 % ) và axit stearic ( 38,3 % ). Trong thành phần lipit lỏng của nấm menbia có axit oleic, axit linolenic và axit linoleic. Trong lipit của nấm men bia cònchứa các phosphatic – lecithins và xealin [ 8, 10 ]. 10C hất khoáng chiếm 5 – 11 %, có vai trò quan trọng trong hoạt động giải trí của nấmmen, đặc biệt quan trọng là phospho có thành phần phosphatide, nucleoprotein. Ngoài ra, trongtế bào nấm men còn chứa các ion kali, magie, sắt, lưu huỳnh và axit silicic [ 10 ]. 2.1.5. Các hướng tận dụng bã men biaMen bia đã được ứng dụng trong trị liệu y học vào tầm 400 trăm nămtrước công nguyên tại Ai Cập cổ đại do bác sĩ Hippokretes thực thi. Như vậy ta cóthể thấy được sử dụng men bia trong việc trị liệu đã có từ rất thời xưa [ 5 ]. Tại Nhật Bản, vào năm 1930, lần tiên phong bánh men bia cô đặc Open trênthị trường dưới dạng men khô. Khi đó, men được cô đặc trong nhiệt độ không vượtquá 40C. Hay nói cách khác, men khô lúc đó sẽ lên chuyển hóa thành chất đườngglucose và có năng lực chế biến rượu. Tuy nhiên, sau đó người ta thấy rằng so vớinấm men bia tươi hoặc men bia sấy khô dưới nhiệt độ thấp, men bia được sấy ởnhiệt độ cao ( trên 100C ) cho hiệu suất cao cao hơn về vitamin cũng như các axit aminvà từ từ men bia được chế biến có dạng cô đặc như ngày này [ 18 ]. Sau đó, men bia được sản xuất với số lượng lớn ngày càng nhiều, ngànhbia cũng tăng trưởng, kéo theo công tác làm việc nghiên cứu ứng dụng men bia một cách cóhiệu quả cũng tăng trưởng theo và Open kỹ thuật chiết men bia. Những thập niên gần đây nấm men được ứng dụng trong nhiều ngành côngnghiệp khác nhau như : sản xuất rượu, bia ; sản xuất men bánh mỳ ; sản xuất chếphẩm enzym ; sản xuất protein đơn bào ; sản xuất dược phẩm ; sản xuất thực phẩmdinh dưỡng ; sản xuất thức ăn gia súc Với hàm lượng cao về protein cùng nhữngchất có giá trị như : vitamin và các chất khoáng, nấm men đóng vai trò quan trọngnhư là nguồn bổ trợ các chất dinh dưỡng có giá trị vào thức ăn cho người và giasúc [ 2 ]. Những loại sản phẩm chế biến từ nấm men cũng được ứng dụng thoáng rộng trong ydược do đó hoàn toàn có thể tăng cường sức khỏe thể chất cho con người, tăng năng lực chịu đựng vàchống đỡ các bệnh truyền nhiễm, giảm sự mệt nhọc khi thao tác quá sức [ 5 ]. Ngoàira nấm men là một nguồn phân phối protein đáng kể cho mẫu sản phẩm bột dinh dưỡngtrẻ em, góp thêm phần khắc phục thực trạng thiếu protein và nguồn năng lượng trường diễn ra ởtrẻ nhỏ [ 10 ]. Trong công nghiệp thực phẩm, nấm men được sử dụng trong công nghiệpsản xuất bia, rượu, để tăng cường mùi vị, giá trị dinh dưỡng cho mẫu sản phẩm. Người ta cũng dùng nấm men để điều trị 1 số ít bệnh thiếu chất dinh dưỡnghoặc bệnh phá hoại cân đối trao đổi chất trong khung hình. Đặc biệt nếu chiếu các tia tửngoại vào nấm men sẽ thu được vitamin D – có công dụng để ngăn ngừa bệnh còi11xương ở trẻ nhỏ. Một số nghiên cứu và phân tích cho biết trong mỗi gam nấm men khô đã chiếu tiatử ngoại thường chứa 10.000 – 20.000 IU vitamin D [ 4 ]. Vào khoảng chừng thế kỷ thứ XV, XVI mặc dầu người ta nhận thấy rằng bia đụcchưa qua lọc có công dụng tốt so với khung hình con người, nhưng men bia vẫn khôngđược sử dụng một cách thoáng đãng. Nguyên nhân hoàn toàn có thể là do men bia có dạng sánhlỏng, dễ bị thối hỏng và rất khó sử dụng. Một phần hoàn toàn có thể là do trước đây chưa cókỹ thuật sấy khô men bia với khối lượng lớn. Nấm men còn được dùng để sản xuất các chế phẩm trong công nghiệp dượcvà hóa chất như : vitamin, enzym, axit nucleic, glutation, các dịch protein hòa tan, các dịch nước chiết xuất nấm men [ 5 ]. Đây là những chế phẩm có vai trò quantrọng, không những ship hàng cho mục tiêu nâng cao sức khỏe thể chất của con người mà cònlà nguồn nguyên vật liệu thiết yếu trong ngành Công nghệ sinh học. 2.2. Tổng quan về cao nấm men2. 2.1. Tình hình nghiên cứu và điều tra trong nướcTheo Food Chemical Codex định nghĩa : Cao nấm men là loại sản phẩm chứa cácthành phần hòa tan của nấm men, mà hầu hết là axit amin, đoạn peptit, carbonhydratevà muối. Cao nấm men được tạo ra do quy trình thủy phân các chuỗi peptit nhờ cácenzym của chính tế bào nấm men hay enzym thực phẩm được thêm vào. Như vậy cao nấm men là nội bào của tế bào nấm men. Chúng gồm tế bàochất, nhân tế bào và các cơ quan tế bào và thường rất giàu axit amin, vitamin ( vitamin B, Glutathione ), cacbonhydrat và muối. Chúng được sử dụng đa phần đểtạo ra mùi vị ngon miệng tự nhiên trong ngành Thực phẩm và các chất dinhdưỡng cho việc nuôi vi trùng trong ngành Dược phẩm. Cao nấm men có nhiềudạng khác nhau như dạng sệt hoặt dạng bột. Năm 1960, Kunikawa tò mò ra 5 ’ GMP ( Guanosine mono phosphate ) cókhả năng kích thích vị giác. Vì nấm men chứa rất nhiều RNA, mà RNA lại rất giàu5 ’ GMP, nên những đơn vị sản xuất cao nấm men đã khởi đầu nghiên cứu và điều tra cách cắt RNAnấm men thành đoạn nucleotide có chứa 5 ’ GMP. Năm 1974, loại sản phẩm cao nấmmen chứa 5 ’ GMP thương mại tiên phong đã được sản xuất với quy mô công nghiệp. Ngày nay, cao nấm men chứa 2 loại nucleotide tạo mùi vị tự nhiên : 5 ’ GMP, 5 ’ IMP ( Inosine mono phosphate ). Cao nấm men với những nucleotide có rất nhiều ứngdụng trong thực phẩm, đặc biệt quan trọng như thể 1 số ít chất tạo mùi vị trong súp, nướcchấm, snack, và thực phẩm ăn liền. Với tính năng làm tăng mùi vị nó giúp làm giảmlượng muối thiết yếu trong nghành thực phẩm, điều này rất tương thích với xu hướng12sản xuất thực phẩm tốt cho sức khỏe thể chất ít natri lúc bấy giờ. Hơn nữa cao nấm men chứanucleotide tự nhiên còn hoàn toàn có thể làm tăng mùi vị và kích thích khẩu vị của nhữngdạng thực phẩm ít béo. Bản chất của quy trình sản xuất cao nấm men chính là quá tình thủy phânnấm men bánh mì hay phế liệu nấm men bia thành một hỗn hợp các chất như axitamin, nucleotit, chuỗi peptit, protein, đường, vitamin và các hợp chất có hương vịthơm ngon. Do đó, tiến trình quan trọng nhất trong quy trình sản xuất cao nấm menchính là quy trình tiến độ phá vỡ vách tế bào nấm men. Ngày nay tế bào nấm men được phávỡ bằng phương pháp hóa học, giải pháp sử dụng enzym hay cho nấm men tựphân trong môi trường tự nhiên nước. Bã nấm men được triển khai điều tra và nghiên cứu và sử dụng ở Nước Ta từ vài nămtrở lại đây, song song với sự tăng trưởng của ngành thực phẩm đồ uống. Và hiện naytrở thành một mẫu sản phẩm được chăm sóc mang lại hiệu suất cao kinh tế tài chính cao. Sản lượng bianước ta không ngừng tăng. Năm 2010, sản lượng bia là 3,0 tỷ lít với 30 triệu tấnsinh khối nấm men thải ra [ 1, 15 ]. Nước ta thực thi nghiên cứu và điều tra thành công xuất sắc rấtnhiều đề tài về tận dụng nguồn bã men bia để sản xuất thức ăn cho gia súc. Năm 2003, tác giả Phạm Thu Hà, Nguyễn Thị Thu Vinh thực thi nghiêncứu đề tài “ Nghiên cứu tận dụng nguồn nấm men bia dư thừa để sản xuất men chiếtxuất làm gia vị thực phẩm ” [ 4 ]. Năm 2008 Viện Chăn Nuôi đã nghiên cứu và điều tra thành công xuất sắc đề tài : “ Chế biến nấmmen từ phế phụ phẩm sản xuất bia làm nguyên vật liệu thức ăn chăn nuôi ”. Sản phẩmsấy phun ở dạng bột có chất lượng cao, hàm lượng protein 47 – 48 % với sự có mặtđầy đủ của các axit amin không sửa chữa thay thế [ 2 ]. Năm 2007, Trung tâm Công nghệ Sinh học và Công nghệ Thực phẩm TP. Hà Nội ( Sở KH&CN TP.HN ) đã nghiên cứu và điều tra thành công xuất sắc đề tài ( mã số DL / 09 – 2006 – 2 ) : “ Nghiên cứu ứng dụng công nghệ tiên tiến sấy phun để phong cách thiết kế sản xuất thiết bị sản xuất bột đậunành uống liền và bột nấm men giàu protein và khoáng chất ”, do thạc sĩ NguyễnPhương chủ trì. Sau sấy phun thu được mẫu sản phẩm bột nấm có hàm lượng protein 47,5 % và khoáng chất 6 % [ 12 ]. Bước đầu tạo ra bột nấm men giàu protein và khoáng chất cóchất lượng cao từ bã nấm men bia sử dụng làm thức ăn cho người. Những thành tựu đạt được trong nghiên cứu và điều tra là rất đáng kể nhưng bên cạnhđó còn sống sót nhiều hạn chế cần khắc phục để tạo bước tiến can đảm và mạnh mẽ trong thờigian tới. Đó là ngành chưa có sự quy hoạch tăng trưởng tổng lực. Hiện tượng các cơsở thu mua bã nấm men tự phát tăng trưởng mạnh, không trấn áp được vùng13nguyên liệu lấy sinh khối nấm men, khó xác lập được nguồn gốc và không lấyđược lòng tin của đơn vị sản xuất bia để họ bán lại lượng nấm men dư thừa. Cácphương pháp giải quyết và xử lý bã nấm men hay cách giải quyết và xử lý nguồn nguyên vật liệu quý này chưađược hài hòa và hợp lý, hơn 90 % là dùng tươi, làm giảm giá trị và tiêu tốn lãng phí. Công nghiệp chếbiến vừa yếu vừa thiếu, quy mô sản xuất nhỏ lẻ, chưa vận dụng được sản xuất trênquy mô công nghiệp Những nguyên do đó đã khiến ngành Sản xuất bột nấmmen không đủ mạnh để cạnh tranh đối đầu với các ngành Sản xuất bột dinh dưỡng tương tựnhư bã đậu tương, khô dầu, cám gạo và cũng không đủ mạnh để cạnh tranh đối đầu vớicác mẫu sản phẩm cùng loại của các nước trên quốc tế. Khó khăn còn nhiều nhưng việc tận thu bã men bia sẽ từng bước tháo gỡ, hứa hẹn mang lại nguồn lệch giá lớn cho vương quốc và cho đơn vị sản xuất, giải quyếtđược yếu tố thiếu vắng protein lúc bấy giờ và yếu tố ô nhiễm môi trường tự nhiên. Để góp thêm phần khắc phục được các hạn lúc bấy giờ, Trung tâm Công nghệ Sinhhọc và Công nghệ Thực phẩm thực thi điều tra và nghiên cứu tạo mẫu sản phẩm chất lượng cao từbã men bia, góp phần vào nghiên cứu và điều tra đó chúng tôi thực thi nghiên cứu và điều tra đề tàinhánh “ Nghiên cứu quy trình tiến độ chế biến cao nấm men từ bã men bia ”. 2.2.2. Tình hình điều tra và nghiên cứu cao nấm men trên thế giớiCao nấm men là một loại sản phẩm thương mại quan trọng trên thị trường quốctế. Trên quốc tế lúc bấy giờ có khoảng chừng 20 nước tận thu ngồn sinh khối nấm men bia vàgiá trị sản phẩm & hàng hóa xuất khẩu hàng trăm triệu USD [ 4 ]. Trong đó phải kể đến Nhật, Đức, Braxin, Đan Mạch Riêng ở Nhật Bản, từ những năm 30 của thế XX, ngườita đã sản xuất bánh men khô từ nấm men bia dư thừa bằng giải pháp sấy. Sauđó, sản xuất các loại sản phẩm từ men bia ngày càng tăng trưởng cả về sản lượng cũngnhư chất lượng [ 4, 5 ]. Ở Mỹ, năm 1946 mới tổ chức triển khai sản xuất sinh khối nấm men và đến nay nhiềunước trên quốc tế đã tổ chức triển khai sản xuất loại chế phẩm này, đa phần làm thức ăn chănnuôi và hoàn toàn có thể tách tinh sạch protein dùng trong dinh dưỡng người – làm thức ănnhân tạo hoặc bổ trợ vào các nguồn chế biến thực phẩm [ 8 ]. Đến nay đã có rất nhiều nâng cấp cải tiến trong việc sản xuất cao nấm men cùng vớisự sinh ra của các nhà máy sản xuất khác trên quốc tế. Có thể kể tên một số ít nhà máy sản xuất sản xuấtcao nấm men chính như : công ty Grains ( Anh ), Fould – Spinger ( Pháp ), Gist – Brocades ( Newzealand ), Nestlé ( Thụy Sĩ ), công ty hóa chất Stauffer, công tyUniversal Foods ( Mỹ ) với các mẫu sản phẩm thương mại là : Amberex. Barmene, Gistex. Maggi, Tureen, Yeatex và Zyest [ 22, 23 ]. 142.2.3. Thành phần hóa học của cao mấn menTheo Eurasyp, các thành phần chính của cao nấm men gồm : ( tính theo vậtchất khô ), ( men bánh mì ). Prorein chiếm 50 – 70 % Đạm amin : 3 – 5,2 % Carbohydrate tổng số : 4 – 13 % Lipit : sống sót với hàm lượng thấp. Muối : có hoặc không có tùy vào mục tiêu sử dụng. Bảng 2.5. Thành phần axit amin trong cao nấm men ( % ) [ 18 ] Thành phần Hàm lượngLysinne 3,8 Histidine 1,2 Arginine 1,2 Trytophan 0,5 Aspartic axit 3,6 Threonin 2,6 Serine 4,7 Glutamic axit 4,2 Tyrosine 0,5 Proline 0,5 Glycine 2,2 Alanine 4,9 Cystine 0,5 Valine 3,2 Methionine 0,6 Isoleucin 1,5 Leucin 1,6 Phenyalanine 2,115 Bảng 2.6. Thành phần vitamin trong cao nấm men ( µg / g ) [ 18 ] Thành phần Hàm lượng1506025120, 13P anthonic axit 40I nositol 2,8 Niacin 300B iotin 0,13 Folic axit 0,332. 2.4. Ứng dụng của cao nấm men2. 2.4.1. Làm thức ăn chăn nuôiViện Chăn nuôi đã điều tra và nghiên cứu thành công xuất sắc chế biến nấm men thải của quá trìnhsản xuất bia ở Nước Ta thành dạng bột có chất lượng cao, hàm lượng protein 47 – 48 % với sự xuất hiện vừa đủ của các loại axit amin không thay thế sửa chữa [ 15 ]. Đây được coi như lànguồn thức ăn giàu đạm để bổ trợ vào khẩu phần thức ăn cho chăn nuôi. 2.2.4. 2. Chế biến làm thực phẩm bổ trợ protein và vitaminCơ thể người và động vật hoang dã tiếp tục yên cầu phân phối các chất dinhdưỡng có trong thức ăn để hoàn toàn có thể triển khai trao đổi chất, trước hết nhằm mục đích duy trì sựsống, tăng cường sinh trưởng và tăng trưởng. Thức ăn ngoài nước còn gồm các nhómchất : protein, chất béo, gluxit, vitamin, muối khoáng, các chất gia vị, trong đó thànhphần quan trọng là protein. 2.2.4. 3. Nguyên liệu trong ngành sản xuất gia vịTrong thành phần của cao nấm men rất giàu các axit amin, nucleotit, peptit, vitamin ( đặc biệt quan trọng là vitamin nhóm B ) các hợp chất tạo hương [ 21 ]. Vì vậy dùng làmchất tạo hương cho một số ít loại sản phẩm thực phẩm như súp, nước thịt, thức ăn nhanhvà các loại sản phẩm chế biến từ thịt. Trên thị trường, mẫu sản phẩm nấm men thủy phânđược xếp vào nhóm protein thủy phân thực vật ( HVP ) – đó là một phụ gia được sửdụng thoáng đãng nhất trong công nghiệp gia vị sau mì chính [ 9 ]. Đặc biệt ở Nhật, cácsản phẩm tăng lực như viên đạm được sản xuất và tiêu thụ nhiều. Sử dụng viên đạmđể nấu các bữa ăn nhanh hay sử dụng các chất gia vị chế biến sẵn có nhiều tiện íchnhư tiết kiệm ngân sách và chi phí được thời hạn, tái tạo nguồn năng lượng nhanh, không sợ béo phì. 162.2.5.4. Bổ sung vào thiên nhiên và môi trường nuôi cấy vi sinhCao nấm men còn là nguồn bổ trợ các chất dinh dưỡng cho môi trườngnuôi cấy vi sinh vì cao nấm men rất giàu đạm, vitamin và các hợp chất kích thíchsinh trưởng. Do đó nó được sử dụng như thể một thành phần của thiên nhiên và môi trường nuôi cấyvi sinh và thường dùng nuôi cấy các vi sinh vật sản xuất kháng sinh, dược phẩm, vitamin, axit hữa cơ và probiotic. Ngoài ra, nó còn được sử dụng làm thức ăn chăn nuôi, Giao hàng cho ngànhDược, nguyên vật liệu trong mỹ phẩm, mẫu sản phẩm dinh dưỡng cho thực vật. 2.3. Tổng quan về giải pháp sấySấy là một quy trình công nghệ tiên tiến mà ẩm trong vật tư sấy nhận được nănglượng di dời từ trong lòng mặt phẳng ngoài của vật tư sấy và sau đó là từ bề mặtkhuếch tán vào thiên nhiên và môi trường. Quá trình các phân tử ẩm nhận được nhiệt lượng để dichuyển từ trong lòng vật ra mặt phẳng và từ mặt phẳng đi vào khoảng trống tác nhân sấy baoquanh để thải vào thiên nhiên và môi trường là hai quy trình quan trọng và tác động ảnh hưởng lẫn nhautrong công nghệ tiên tiến sấy [ 12, 16 ]. 2.3.1. Khái niệmSấy phun là một trong những giải pháp sấy đối lưu, tác nhân sấy thườnglà không khí hay là một khí khác như nitơ. Tác nhân sấy vừa làm trách nhiệm gia nhiệtcho nguyên vật liệu sấy vừa làm trách nhiệm thải ẩm vào môi trường tự nhiên [ 12, 16 ]. Công nghệ sấy phun là công nghệ tiên tiến duy nhất hoàn toàn có thể đổi khác trực tiếp nguyên vật liệu ởdạng lỏng thành mẫu sản phẩm khô dạng bột, bằng cách phun nguyên vật liệu vào môi trườngkhông khí nóng. Nguyên liệu sấy hoàn toàn có thể ở dạng dung dịch hòa tan, huyền phù, bột nhão, chất sền sệt hay vữa. Sản phẩm khô hoàn toàn có thể ở dạng bột mịn, dạng hạt hay khối kết tụ tùythuộc vào đặc thù lý hóa của nguyên vật liệu vào điều kiện kèm theo quản lý và vận hành. Ngày nay, sấy phunđược ứng dụng thoáng rộng trong nhiều nghành khác nhau, nhất là các ngành Hóa chất, Dược phẩm, Thực phẩm nhờ những ưu điểm nổi bât như : + Dải hiệu suất thiết bị rất rộng, khoanh vùng phạm vi vận tốc cấp liệu lớn, thời hạn sấy ngắn. + Nguyên liệu sấy phong phú, loại sản phẩm hoàn toàn có thể ở dạng bột mịn, dạng hạt, khối kết tụ. Chất lượng mẫu sản phẩm giữ nguyên không đổi trong thời hạn vận động và di chuyển trong máy sấy. + Phạm vi ứng dụng rộng, hoàn toàn có thể ứng dụng trong nhiều ngành Công nghệ chế biến. + Kết cấu phong phú, hoàn toàn có thể dùng để thu được các đặc tính loại sản phẩm khác nhau. + Có thể ứng dụng cả mẫu sản phẩm chịu nhiệt hay nhạy cảm với nhiệt. + Quá trình diễn ra liên tục và có năng lực tự động hóa cao .