Bài giảng Enzyme trong công nghệ chế biến nước giải khát và nước trái cây

 ENZYME TRONG CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN NƯỚC GIẢI KHÁT & NƯỚC TRÁI CÂY Enzym SẢN PHẨMMỤC ĐÍCH SỬ DỤNGAmylase Amiloglucosidase Cellulase Esterase - glucanaseInvertase Gluco oxydase Lipoxygenase Naringinase Pectin esterase Peroxydase Polygalacturonase Polyphenol oxydaseProtease“Tannase” Terpen glycosidaseBeer/spirite Apple juice Apple juice Apple juice Beer/spirit/wine Ca caoApple juiceTea Cam, chanhRượu táo Nước táoNước chanh Trà Nước táoTrà, ca cao, nước táoCa cao Beer/spirit TràRượuPhá vỡ tinh bột tạo đường.Phá vỡ tinh bột trong trái cây đầu mùaLàm trong nước trái câyTăng hương thơmCải thiện lọc khả năng lọcTăng hương thơmHấp thụ oxy trong chaiTạo hương thơmGiảm độ đắng.Làm trong nước trái câyTạo màu và mùiLàm trong nước táoTạo màu, hương thơm và mùiTạo màu và mùiCải thiện tính hòa tan của trà uống liền.Cải thiện hương thơmEnzym trong công nghệ chế biến nước giải khát và nước ép trái câyEnzym pectinaseKhái niệmTên gọi chung của nhóm enzym phân giải pectin.Là enzym được ứng dụng sau amilase và protease.Vai trò của enzym pectinase: 	- Tăng hệ suất ép.	- Tăng tốc độ lọc.	- Giúp nước quả trong.	- Tách lớp nhớt có pectin bao quanh hạt.	- Tăng hiệu suất trích ly dược liệu.Phân loại pectinaseSơ đồ vị trí cắt của các loại enzym pectinase Phân loại pectinase 1. Pectin esterase ( PE ).	 Enzym thuỷ phân pectin với sự tham gia của nước.	 Kiểu phản ứng: Thuỷ phân liên kết ester giữa gốc rượu và gốc acid.	 Sản phẩm: rượu methylic và acid polygalacturonic.	 pH tối ưu: 5,5- 6 (nguồn vi khuẩn)	 Nhiệt độ tối ưu : 55 – 600 C	 	 	 30- 400C (nguồn nấm mốc).2. Polygalacturonase ( PG) 	2.1 Nhóm enzym thuỷ phân 	Thuỷ phân liên kết glycosid 1-4 của phân tử polygalacturonic.	Phân loại: Endo .PG	 Exo. PG	Sản phẩm: acid galacturonic.	pH tối ưu: 4 - 4,5 	Nhiệt độ tối ưu : 40 – 500 C	 	 	 	-Các enzym thường gặp:Pectin lyase, pectat lyase	-Tên chung của nhóm: Transelyminase. 	-Phân cắt liên kết glycosid 1-4 của phân tử polygalacturonic.	-Cơ chế phản ứng: chuyển hydrogen của C3-C4 của một đơn vị acid galacturonic sang C1 của một acid galacturonic khác và tạo nối đôi giữa C4-C5. 	2.2 Nhóm enzym polygalactosidase phân cắt không có sự tham gia của nước. Enzym pectinaseNguồn thu nhận:	-Từ thực vật bậc cao: Các quả xanh	-Từ môi trường nuôi cấy nấm mốc:	(Asp Niger, Rhizopus,Khuyveromyces ) tổng hợp chủ yếu enzym PG và PE.	-Từ môi trường nuôi cấy vi sinh vật :	(Bacillus pseudomonas) tổng hợp chủ yếu pectat lyase, pectin lyase.Nguồn thu nhận và tính chất một số enzym pectinaseEnzym /nguồn Trọng lượng phân tửĐiểm đẳng điệnHoạt tính riêng(UI /mg) Ph optKm(mg/ml)Referance (a)Pectin esteraseOrange I(b)Orange II(b)Orange III(b)Asp Niger 36.00036.20054.00039.000 101110.23.96947621804067.68.884.50.0830.00460.0413.000Versteeg 1980Versteeg 1980Versteeg 1980Baron et al 1980Nguồn thu nhận và tính chất một số enzym pectinaseNguồn EnzymTrọng lượng phân tửĐiểm đẳng điệnHoạt tính riêng(UI/mg) Ph optKm(mg/ml)Referance PGTomato I(b)Tomato II(b)Asp. AculcatusAsp. Niger 100.000 44.000 47.000 42.000 8,69.44.7- 4.86.0- 6.467275672754.54,5 4,0-5,04,0Pressey 1986Pressey 1986Nguồn thu nhận và tính chất một số enzym pectinasenguồn enzymeTrọng lượng phân tửĐiểm đẳng điệnHoạt tính riêng(UI/mg) Ph optKm(mg/ml)Referance(a)Pectin lyaseAsp. Niger IAsp. Niger IIPectat lyaseBacillus subtilis 35.400 33.100 33.0003.653.759.861744668.55.00.9Van. Hou denhoven 1975Chessons Condner1978ENZYME PECTINASE TRONG CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN NƯỚC TÁOGiới thiệu chung về tính chất của nước ép táo	- Loại nước quả dạng trong, chế biến từ quả táo - Công nghệ chế biến có sử dụng enzyme làm trong nước táo. * enzyme làm trong thuộc nhóm enzyme pectinase ( PE, PG, Pectin lyase, pectat lyase). * kiểu phản ứng của enzyme: thủy phân táo nghiềnEnzyme pectinase(500C) Enzym Cellulase, ép bài khí Hạ nhiệt để sử lý enzym Lọc trongbổ sung PME, PG T0500C/1 2g Amilose glucosidase cô đặc (700C)	 đóng gói	 bảo quản Thu hồi hươngQuy trìnhchế biếnnước táocô đặcTác động của enzymeviệc thu hồi hương xảy ra sau khi nhiệt độ lên đến 700C. Sau đó giảm xuống 500C để xử lí enzymeMục đích:Nước trái cây chỉ đun một lần.Tránh sự bất hoạt của PME do việc tạo ra methanol trong tinh dầu thơm của nước trái cây.Tác động của enzymeBổ sung enzym pectinase để loại pectin trước khi cô đặc.Mục đích: Ngăn cản hiện tượng tạo gel khi cô đặc nước táo.Ở nồng độ 600Brix, acid và pectin methoxyl tự nhiên trong nước trái cây sẽ tạo gel, gel này làm nước trái cây cô đặc không đạt yêu cầu.Tác động của enzyme trong việc làm trong nước táoNguyên lí làm trong bằng enzyme ( PME) Pectin Acid polygalacturonic + CH3OH PG Acid galacturonic dịch ép trái cây loãngTác động của enzyme trong việc làm trong nước táoLớp vẫn đục của nước táo gồm pectin mang điện tích (-) bao quanh nhân protein mang điện (+).Các phần tử pectin này rất nhỏ( 1μm  bị loại ra khi lọc. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình làm trong của enzympH của môi trường phải thấp.Nhiệt độ xử lý enzym 500 C/ 1-2 giờ giúp làm trong.Nhiệt độ xử lý 250 C không đạt yêu cầu vì dễ bị nhiễm vsv.Chế độ xử lý enzym để tăng hiệu suất ép là 500 C/30 phút.Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình làm trong của enzymBổ sung enzym cellulase và hemicellulase làm tăng hiệu suất ép.Bổ sung enzym amilase, amiloglucosidase cải thiện độ nhớt của dịch ép  không làm nghẹt lưới lọc  quá trình lọc trong tốt hơn.TÁC ĐỘNG CỦA CÁC ENZYM TRONG CÁC GIAI ĐOẠN SẢN XUẤT NƯỚC TÁOTRÁI CÂY Giai đoạn xử lýEnzym xử dụngApple – Pear Khối quả nghiềnpectinaseNước ép PectinaseAmyloglucosidaeamylaseỔn định nước éplaccaseTÁC ĐỘNG CỦA CÁC ENZYM TRONG GIAI ĐOẠN NGHIỀN Mục đích Tăng lượng nước ép Tăng khả năng chiết rút các chấtCải thiện hương vị và màu sắcBã nghiền tạo thành sẽ khô ráo hơn.Giảm được tác động của áp suất ép và năng lượng cơ học.TÁC ĐỘNG CỦA CÁC ENZYM TRONG CÁC GIAI ĐOẠN ÉPNếu dùng áp suất để ép, một phần hương liệu cũng bị mất đi.Việc xử dụng pectinase làm giảm khối nhầy và giúp cho dịch ép loãng hơn => giảm áp suất lọc => giảm khối lượng chất trợ lọc. Quá trình lọc sẽ dễ dàng hơn và sản phẩm sẽ ổn định hơn.Các enzym khác dùng trong chế biến nước trái câyƯu điểm:Kết quả rất đáng tin cậy do độ nhạy của phản ứng rất cao.Tương đối rẻ tiền, rất phổ biến tại các phòng thí nghiệm kiểm tra chất lượng trên thế giới.Tính đặc thù của enzyme trên cơ chất cao.Các enzyme này hoạt động trên các cơ chất riêng biệt như sucrose, fructose, glucose, acetal dehyd, acid cacboxylic.Các enzyme này được sử dụng để kiểm tra chất lượng nguyên liệu thô trước khi sản xuất.Kiểm tra nhanh chất lượng sản phẩmTHỰC HIỆNVÕ THỊ TRÀ MY	 3008090148NGUYỄN THANH PHƯƠNG 3008090194PHAN THỊ MINH	 3008090147NGUYỄN THỊ MINH SƯƠNG 3008090223THE ENDCảm ơn cô và các bạn lắng nghe