Thiết kế nhà máy sản xuất nấm men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với 2 sản phẩm : dạng paste ( 4 tấn sản
phẩm /ngày) và dạng bột ( 1 tấn sản phẩm/ngày)

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HĨA

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH: CƠNG NGHỆ SINH HỌC

ĐỀ TÀI:

THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT MEN BÁNH MÌ TỪ NGUYÊN
LIỆU RỈ ĐƯỜNG VỚI 2 SẢN PHẨM: DẠNG PASTE ( 4 TẤN SẢN
PHẨM /NGÀY) VÀ DẠNG BỘT ( 1 TẤN SẢN PHẨM/NGÀY)

Người hướng dẫn: TS. LÊ LÝ THÙY TRÂM
Sinh viên thực hiện: NGUYỄN CAO YÊN
Số thẻ sinh viên: 107120287
Lớp: 12SH

Đà Nẵng, 5/2017

SVTH: Nguyễn Cao Yên

GVHD: TS. Lê Lý Thùy Trâm

Trang 1


Thiết kế nhà máy sản xuất nấm men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với 2 sản phẩm : dạng paste ( 4 tấn sản

phẩm /ngày) và dạng bột ( 1 tấn sản phẩm/ngày)

LỜI NÓI ĐẦU
Trong đề tài thiết kế Đồ án tốt nghiệp của mình, em chọn đề tài: “Thiết kế nhà
máy sản xuất nấm men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với hai sản phẩm: dạng paste
và dạng khơ”. Sản phẩm nấm men bánh mì dạng khô từ nguyên liệu rỉ đường vừa tận
dụng nguồn nguyên liệu dễ kiếm, vừa dễ dàng vận chuyển và bảo quản, rất tiện lợi nên
thường được ưu tiên sử dụng hơn so với các dạng nấm men bánh mì khác. Việc sản
xuất sản phẩm này sẽ đáp ứng được phần nào nhu cầu sản xuất bánh mì đang ngày
tăng cao ở nước ta.
Trong thời gian 3 tháng thực hiện đồ án, em đã biết cách tổng hợp tài liệu, vận
dụng những kiến thức học được trong thời gian 5 năm học tập ở trường cùng với việc
nâng cao khả năng vẽ Autocad.
Để có thể hồn thành đươc các mục tiêu của đồ án này, đầu tiên, em xin bày tỏ
lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến cô TS. Lê Lý Thùy Trâm - người đã tận tình
hướng dẫn, dìu dắt và giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện.
Bên cạnh đó, em cũng xin gởi lời cám ơn chân thành tới Ban chủ nhiệm khoa
Hóa, các thầy cơ trong Khoa Hóa và Bộ mơn Cơng nghệ sinh học – Trường Đại học
Bách Khoa – Đại học Đà Nẵng đã góp cơng sức và tâm huyết dạy dỗ các học phần của
chương trình đào tạo. Cuối cùng là lời cảm ơn đến gia đình đã hỗ trợ em trong suốt
năm năm qua.

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan trong bài đồ án này sử dụng những thông tin ghi rõ nguồn gốc, trích
dẫn đúng nguồn sử dụng.

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Cao Yên


SVTH: Nguyễn Cao Yên

GVHD: TS. Lê Lý Thùy Trâm

Trang 2


Thiết kế nhà máy sản xuất nấm men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với 2 sản phẩm : dạng paste ( 4 tấn sản
phẩm /ngày) và dạng bột ( 1 tấn sản phẩm/ngày)

MỤC LỤC

Lời nói đầu ....................................................................................................................... 1
Cam đoan ......................................................................................................................... 2
Mục lục ............................................................................................................................ 3
Danh sách các bảng, hình vẽ ..........................................................................................8i
Danh sách các kí hiệu, chữ viết tắt .................................................................................. x
Mở đầu ........................................................................................................................... 10
Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ ............................................................................. 11
1.1. Sự cần thiết xây dựng nhà máy ........................................................................... 11
1.2. Địa điểm tự nhiên và vị trí xây dựng .................................................................. 11
1.2.1. Về khí hậu ............................................................................................................ 11
1.2.2. Đặc điểm địa hình và địa điểm xây dựng ............................................................ 11
1.2.3. Vùng nguyên liệu. ............................................................................................... 12
1.2.4. Hợp tác hóa .......................................................................................................... 12
1.2.5. Nguồn cung cấp điện, hơi và nhiên liệu. ............................................................. 12
1.2.6. Nguồn cung cấp nước và vấn đề xử lý nước. ...................................................... 12
1.2.7. Giao thông vận tải. .............................................................................................. 13
1.2.8. Nhân công và thị trường tiêu thụ. ........................................................................ 13
1.2.9. Kết luận................................................................................................................ 13

Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................................ 14
2.1. Giới thiệu về nấm men bánh mì .......................................................................... 14
2.1.1. Khái niệm ............................................................................................................ 14
2.1.2. Phân loại .............................................................................................................. 14
2.1.3. Vai trò của nấm men trong sản xuất bánh mì ...................................................... 16
2.1.4. Tình hình sản xuất nấm men bánh mì trên thế giới ............................................. 17
2.1.5. Tình hình sản xuất nấm men bánh mì tại Việt Nam ............................................ 17
2.2. Tổng quan về quá trình sản xuất nấm men bánh mì ........................................ 18
2.2.1. Giống vi sinh vật – S.cerevisiae .......................................................................... 18
2.2.2. Tiêu chuẩn lựa chọn nấm men............................................................................. 22
2.3. Nguyên liệu sản xuất nấm men bánh mì ............................................................ 22
2.3.1. Nguyên liệu tinh bột ........................................................................................... 22
2.3.2. Nguyên liệu rỉ đường ......................................................................................... 23
2.4. Phương pháp lên men .......................................................................................... 25
SVTH: Nguyễn Cao Yên

GVHD: TS. Lê Lý Thùy Trâm

Trang 3


Thiết kế nhà máy sản xuất nấm men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với 2 sản phẩm : dạng paste ( 4 tấn sản
phẩm /ngày) và dạng bột ( 1 tấn sản phẩm/ngày)

2.5. Các yếu tố ảnh hưởng quá trình lên men ........................................................... 26
2.5.1. Nhiệt độ ............................................................................................................... 26
2.5.2. Lượng O2 hòa tan và tốc độ khuấy trộn............................................................... 26
2.5.3. Độ pH .................................................................................................................. 26
2.5.4. Các chất hóa học .................................................................................................. 26
2.5.5. Nồng độ rỉ đường................................................................................................. 27

2.5.6. Thành phần môi trường ....................................................................................... 27
Chương 3: DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ ............................................................... 28
3.1. Sơ đồ quy trình cơng nghệ ................................................................................... 28
3.2. Thuyết minh dây chuyền cơng nghệ ................................................................... 29
3.2.1 Pha lỗng sơ bộ..................................................................................................... 29
3.2.2. Xử lý rỉ đường ..................................................................................................... 29
3.2.3. Ly tâm .................................................................................................................. 29
3.2.4. Pha lỗng ............................................................................................................. 29
3.2.5. Chuẩn bị mơi trường dinh dưỡng ........................................................................ 30
3.2.6. Thanh trùng.......................................................................................................... 31
3.2.7. Làm nguội ............................................................................................................ 31
3.2.8. Nhân giống .......................................................................................................... 31
3.2.9. Lên men ............................................................................................................... 32
3.2.10. Ly tâm ................................................................................................................ 32
3.2.11. Ép tạo hình ......................................................................................................... 32
3.2.12. Sấy ..................................................................................................................... 33
3.2.13. Đóng gói ............................................................................................................ 33
Chương 4: TÍNH TỐN CÂN BẰNG VẬT CHẤT ................................................. 34
4.1. Kế hoạch sản xuất của nhà máy .......................................................................... 34
4.1.1. Biểu đồ nhập nguyên liệu ................................................................................... 34
4.1.2. Biểu đồ làm việc của nhà máy ............................................................................. 34
4.2. Số liệu ban đầu ...................................................................................................... 35
4.2.1. Năng xuất phân xưởng ........................................................................................ 35
4.2.2. Hao hụt qua các công đoạn .................................................................................. 35
4.3. Cân bằng vật liệu .................................................................................................. 35
4.3.1. Dây chuyền sản xuất nấm men khô ..................................................................... 35
4.3.2. Dây chuyền sản xuất nấm men dạng paste .......................................................... 36
4.3.3. Dây chuyền chung cả hai sản phẩm .................................................................... 37
4.4 Bảng tổng kết khối lượng qua các công đoạn ......................................................... 43
Chương 5: CHỌN VÀ TÍNH THIẾT BỊ ................................................................... 44

SVTH: Nguyễn Cao Yên

GVHD: TS. Lê Lý Thùy Trâm

Trang 4


Thiết kế nhà máy sản xuất nấm men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với 2 sản phẩm : dạng paste ( 4 tấn sản
phẩm /ngày) và dạng bột ( 1 tấn sản phẩm/ngày)

5.1. Các thiết bị dùng trong dây chuyền sản xuất nấm men bánh mì .................... 44
5.2. Chọn và tính thiết bị ............................................................................................. 45
5.2.1. Thùng chứa rỉ đường ........................................................................................... 45
5.2.2. Thiết bị pha loãng sơ bộ rỉ đường ....................................................................... 45
5.2.3. Thiết bị acid hóa .................................................................................................. 46
5.2.4. Thiết bị ly tâm ..................................................................................................... 47
5.2.5 Thiết bị pha loãng rỉ đường nồng độ 50% đến nồng độ 4%................................. 47
5.2.6 Thùng chứa nước pha loãng ................................................................................. 48
5.2.7 Thiết bị pha chế môi trường ................................................................................. 49
5.2.8 Thiết bị thanh trùng làm nguội ............................................................................. 49
5.2.9 Thùng chứa dịch sau thanh trùng ......................................................................... 50
5.2.10 Thiết bị lên men .................................................................................................. 50
5.2.11 Thiết bị ly tâm thu sinh khối............................................................................... 51
5.2.12 Thùng chứa sau ly tâm ....................................................................................... 52
5.2.13 Thiết bị dùng trong dây chuyền sản xuất nấm men khô ..................................... 52
5.2.14. Thiết bị dùng cho dây chuyền sản xuất nấm men dạng paste ........................... 53
5.2.15 Thiết bị hoạt hóa giống ....................................................................................... 55
5.2.16 Thiết bị nhân giống cấp 1 ................................................................................... 55
5.2.17 Thiết bị nhân giống cấp 2 ................................................................................... 56
5.2.18 Thiết bị nhân giống cấp 3 ................................................................................... 56

5.2.19 Thiết bị phụ......................................................................................................... 56
5.2.20 Vít tải, băng tải ................................................................................................... 58
5.2.21. Tính và chọn bơm .............................................................................................. 59
Chương 6: TÍNH TỔ CHỨC ...................................................................................... 62
6.1. Sơ đồ tổ chức ......................................................................................................... 62
6.2. Tổ chức lao động của nhà máy ............................................................................ 62
6.2.1. Thời gian làm việc ............................................................................................... 62
6.2.2. Nhân lực nhà máy ................................................................................................ 62
Chương 7: TÍNH XÂY DỰNG ................................................................................... 65
7.1. Đặc điểm của khu đất xây dựng nhà máy ......................................................... 65
7.2. Các cơng trình xây dựng ...................................................................................... 65
7.2.1. Phân xưởng sản xuất chính .................................................................................. 65
7.2.2. Khu hành chính .................................................................................................... 66
7.2.3. Phịng thường trực bảo vệ.................................................................................... 66
7.2.4. Nhà ăn .................................................................................................................. 66
7.2.5. Nhà sinh hoạt vệ sinh .......................................................................................... 67
SVTH: Nguyễn Cao Yên

GVHD: TS. Lê Lý Thùy Trâm

Trang 5


Thiết kế nhà máy sản xuất nấm men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với 2 sản phẩm : dạng paste ( 4 tấn sản
phẩm /ngày) và dạng bột ( 1 tấn sản phẩm/ngày)

7.2.6. Nhà để xe ............................................................................................................. 68
7.2.7. Kho bao bì ........................................................................................................... 68
7.2.8. Kho thành phẩm .................................................................................................. 68
7.2.9 Kho hoá chất ......................................................................................................... 70

7.2.10 Phân xưởng cơ điện ............................................................................................ 70
7.2.11. Phân xưởng lị hơi và khí nén ............................................................................ 70
7.2.12. Trạm biến áp ...................................................................................................... 70
7.2.13 Khu xử lý nước ................................................................................................... 70
7.2.14 Khu xử lý nước thải ............................................................................................ 70
7.2.15 Đài nước ............................................................................................................. 70
7.2.16. Máy phát điện dự phòng .................................................................................... 70
7.2.17. Kho nguyên liệu ................................................................................................ 70
7.2.18. Khu đất mở rộng ................................................................................................ 71
7.2.19. Giao thơng trong nhà máy ................................................................................. 71
7.3 Tính khu đất xây dựng nhà máy .......................................................................... 73
7.3.1. Diện tích khu đất ................................................................................................. 73
7.3.2 Tính hệ số sử dụng Ksd ......................................................................................... 73
Chương 8: TÍNH NĂNG LƯỢNG ............................................................................. 74
8.1. Tính cân bằng nhiệt cho thiết bị axit hóa rỉ đường hai vỏ: .............................. 74
8.2. Tính cân bằng nhiệt cho thiết bị sấy phun ......................................................... 76
8.2.1. Các thơng số ban đầu ........................................................................................... 76
8.2.2. Tính tốn các trạng thái của khơng khí và vật liệu sấy ...................................... 76
8.3. Tính hơi và nhiên liệu........................................................................................... 79
8.3.1. Tính chi phí hơi ................................................................................................... 79
8.3.2. Tính nhiên liệu ..................................................................................................... 80
8.4. Tính cấp thốt nước ............................................................................................. 80
8.4.1. Cấp nước .............................................................................................................. 80
8.4.2 Thoát nước ............................................................................................................ 82
Chương 9: KIỂM TRA SẢN XUẤT ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM.. 83
9.1 Mục đích ................................................................................................................ 83
9.2 Phương pháp kiểm tra .......................................................................................... 83
9.2.1 Kiểm tra nguyên liệu và chất lượng sản phẩm ..................................................... 83
9.2.2 Sơ đồ kiểm tra ....................................................................................................... 83
Chương 10: AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH XÍ NGHIỆP .......................... 86

10.1. An tồn lao động ................................................................................................. 86
10.1.1. Các nguyên nhân chủ yếu gây ra tai nạn trong quá trình sản xuất .................... 86
SVTH: Nguyễn Cao Yên

GVHD: TS. Lê Lý Thùy Trâm

Trang 6


Thiết kế nhà máy sản xuất nấm men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với 2 sản phẩm : dạng paste ( 4 tấn sản
phẩm /ngày) và dạng bột ( 1 tấn sản phẩm/ngày)

10.1.2. Những biện pháp hạn chế tai nạn lao động ....................................................... 86
10.1.3. Những yêu cầu cụ thể về an toàn lao động ........................................................ 86
10.2. Vệ sinh công nghiệp ............................................................................................ 88
10.2.1. Vệ sinh cá nhân của công nhân ......................................................................... 88
10.2.2. Vệ sinh máy móc, thiết bị .................................................................................. 88
10.2.3. Vệ sinh xí nghiệp ............................................................................................... 88
10.2.4. Xử lý nước thải .................................................................................................. 88
KẾT LUẬN .................................................................................................................. 89
TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................................... 90

SVTH: Nguyễn Cao Yên

GVHD: TS. Lê Lý Thùy Trâm

Trang 7


Thiết kế nhà máy sản xuất nấm men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với 2 sản phẩm : dạng paste ( 4 tấn sản

phẩm /ngày) và dạng bột ( 1 tấn sản phẩm/ngày)

DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ
Danh sách bảng
Bảng 2.1 Thành phần sinh khối khô của nấm men (%). ............................................... 20
Bảng 2.2 Thành phần hóa học của nấm men tính theo nguyên tố cấu thành(%) .......... 21
Bảng 2.3: Sự khác nhau giữa 2 loại rỉ đường ................................................................ 23
Bảng 2.4 Ảnh hưởng một số chất hóa học lên sự tăng trưởng của tế bào nấm men. ... 27
Bảng 3.1: Thành phần mơi trường hoạt hóa giống. ....................................................... 30
Bảng 3.2: Thành phần môi trường nhân giống cấp 1 và cấp 2. ..................................... 30
Bảng 3.3 Thành phần môi trường nhân giống cấp 3 và lên men................................... 31
Bảng 4.1 Biểu đồ nhập nguyên liệu của nhà máy. ........................................................ 34
Bảng 4.2 Số ca làm việc trong năm của nhà máy.......................................................... 34
Bảng 4.3 Hao hụt khối lượng. ....................................................................................... 35
Bảng 4.4. Bảng tổng kết khối lượng qua các công đoạn. .............................................. 43
Bảng 5.1 Các thiết bị dùng trong dây chuyền sản xuất ................................................. 44
Bảng 5.2 Tổng kết chọn bơm ........................................................................................ 60
Bảng 5.3 Tổng kết thiết bị. ............................................................................................ 61
Bảng 6.1. Số lượng lao động theo ca ............................................................................. 63
Bảng 6.2. Số lượng lao động theo giờ hành chính ........................................................ 64
Bảng 7.1 Bảng tổng kết cơng trình xây dựng. ............................................................... 72
Bảng 8.1 Bảng tổng kết chi phí hơi cho các thiết bị...................................................... 79
Bảng 9.1. Kiểm tra nguyên vật liệu ............................................................................... 83
Bảng 9.2. Kiểm tra các công đoạn sản xuất .................................................................. 84
Bảng 9.3. Kiểm tra thành phẩm ..................................................................................... 85
Danh sách hình vẽ
Hình 2.1 Các sản phẩm nấm men bánh mì trên thị trường............................................ 14
Hình 2.2 Sản phẩm nấm men dạng lỏng........................................................................ 15
Hình 2.3 Sản phẩm nấm men bánh mì dạng paste ........................................................ 16
Hình 2.4 Sản phẩm nấm men khơ ................................................................................. 16

Hình 2.5 Đặc điểm hình thái nấm men Saccharomyces Cerevisiae………………...…9
Hình 2.6 Đặc điểm cấu tạo nấm men ............................................................................ 19
Hình 2.7 Sinh sản vơ tính ở nấm men S.cerevisiae………………………………..... 12
Hình 2.8 Sinh sản hữu tính ở nấm men ......................................................................... 22
Hình 2.9 Hệ thống sản xuất nấm men bánh mì theo phương pháp bán liên tục. .......... 25
Hình 3.1 Sơ đồ quy trình sản xuất nấm men bánh mì dạng paste và dạng khơ. ........... 28
Hình 5.1 Thùng chứa rỉ đường ...................................................................................... 45
SVTH: Nguyễn Cao Yên

GVHD: TS. Lê Lý Thùy Trâm

Trang 8


Thiết kế nhà máy sản xuất nấm men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với 2 sản phẩm : dạng paste ( 4 tấn sản
phẩm /ngày) và dạng bột ( 1 tấn sản phẩm/ngày)

Hình 5.2 Thiết bị pha lỗng sơ bộ ................................................................................. 45
Hình 5.3. Thiết bị axit hóa ............................................................................................. 46
Hình 5.4 Thiết bị ly tâm lắng nằm ngang ...................................................................... 47
Hình 5.5 Thiết bị pha lỗng rỉ đường ............................................................................ 48
Hình 5.6. Thùng chứa nước pha lỗng rỉ đường. .......................................................... 49
Hình 5.7 Thiết bị pha chế mơi trường. .......................................................................... 49
Hình 5.8 Thiết bị thanh trùng bản mỏng. ...................................................................... 50
Hình 5.9. Thiết bị lên men với bộ đảo trộn cơ học dạng sủi bọt ................................... 51
Hình 5.10 Thiết bị ly tâm Anfa Laval FEUX- 214 ....................................................... 52
Hình 5.11 Thiết bị sấy phun sương LPG ....................................................................... 53
Hình 5.12 Thiết bị đóng gói men khơ............................................................................ 53
Hình 5.13: Máy ép trục vít. ........................................................................................... 54
Hình 5.14: Thiết bị đóng gói men dạng paste. .............................................................. 55

Hình 5.15 Bồn nhân giống cấp 1 ................................................................................... 56
Hình 5.16 Vít tải ............................................................................................................ 58
Hình 6.1. Sơ đồ tổ chức nhà máy .................................................................................. 62
Hình 8.1: Nồi hơi ........................................................................................................... 80

SVTH: Nguyễn Cao Yên

GVHD: TS. Lê Lý Thùy Trâm

Trang 9


Thiết kế nhà máy sản xuất nấm men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với 2 sản phẩm : dạng paste ( 4 tấn sản
phẩm /ngày) và dạng bột ( 1 tấn sản phẩm/ngày)

MỞ ĐẦU

Đối với các quốc gia ở châu Âu, châu Mỹ, và những nước không nuôi trồng lúa
gạo thì lúa mì là một nguồn lương thực chính. Do vai trị quan trọng của bánh mì đối
với những nước này nên quy trình sản xuất bánh mì rất được quan tâm và không
ngừng được con người cải tiến. Từ việc sử dụng men thải của quá trình nấu rượu bia
để làm bánh mì, dần dần con người đã tìm hiểu và áp dụng nấm men để sản xuất bánh
mì và đã hiểu rõ ảnh hưởng của nấm men đến chất lượng cũng như độ thơm ngon của
món ăn này.
Tại Việt Nam thì bánh mì hiện nay là món ăn gắn liền với đời sống hằng ngày
của mọi người. Nhu cầu tiêu thụ ngày càng tăng dẫn đến việc sản xuất nấm men bánh
mì cũng tăng lên. Nguyên liệu chính trong sản xuất nấm men bánh mì là rỉ đường –
một nguyên liệu dồi dào ở nước ta. Thế nhưng tại Việt Nam chỉ có các cơ sở sản xuất
nấm men nhỏ lẻ, sử dụng các máy móc thô sơ tự chế nên năng suất nấm men bánh mì
khơng cao.

Hiện nay nấm men bánh mì được sản xuất ở ba dạng: nấm men lỏng, nấm men
paste và nấm men khô. Đối với nấm men lỏng tuy hoạt lực cao nhưng thời gian sử
dụng lại rất ngắn, khó vận chuyển. Trong khi đó, nấm men paste và nấm men khơ có
thời gian bảo quản lâu, dễ dàng vận chuyển rất thích hợp cho việc cung ứng nhu cầu
trong nước và xuất khẩu. Vì những yếu tố trên, em đã chọn đề tài “Thiết kế nhà máy
sản xuất men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với 2 sản phẩm : dạng paste ( 4 tấn
sản phẩm /ngày) và dạng bột ( 1 tấn sản phẩm/ngày)”.

SVTH: Nguyễn Cao Yên

GVHD: TS. Lê Lý Thùy Trâm

Trang 10


Thiết kế nhà máy sản xuất nấm men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với 2 sản phẩm : dạng paste ( 4 tấn sản
phẩm /ngày) và dạng bột ( 1 tấn sản phẩm/ngày)

Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ

1.1. Sự cần thiết xây dựng nhà máy
Do nấm men bánh mì có vai trị quan trọng và quyết định đến chất lượng bánh
mì thành phẩm, nên tại Việt Nam nhu cầu về men bánh mì ngày càng tăng và hiện
đang ở mức khá cao: Khoảng 4 – 5 tấn / ngày. Trong khi đó, chỉ có khoảng 15 cơ sở
đang sản xuất men bánh mì chủ yếu là các cơ sở tư nhân với trang thiết bị cịn thơ sơ,
quy trình cơng nghệ lạc hậu. Do vậy, việc sản xuất men bánh mì cịn nhiều nhược
điểm, trong đó phải kể đến: hiệu suất men thấp, chất lượng không ổn định, bảo quản
phức tạp và tốn kém. Vì vậy thiết kế nhà máy sản xuất men bánh mì là rất cần thiết.
Tại Việt Nam hiện nay chưa có nhà máy sản xuất nấm men bánh mì nào ngồi
các cơ sở nhỏ lẻ trong khi nguồn nguyên liệu vô cùng dồi dào. Vì vậy việc xây dựng

một nhà máy sản xuất nấm men là rất thuận lợi cho việc cung cấp thị trường trong
nước cũng như thị trường quốc tế.
Qua tìm hiểu về vị trí địa lý, khí hậu, hệ thống giao thông vận tải và các điều
kiện khác, tôi quyết định chọn địa điểm xây dựng nhà máy sản xuất men bánh mì tại
khu cơng nghiệp Tịnh Phong thuộc huyện Sơn Tịnh, tỉnh Quảng Ngãi.
1.2. Địa điểm tự nhiên và vị trí xây dựng
Tỉnh Quảng Ngãi trải dài từ 14°32′ đến 15°25′ Bắc, từ 108°06′ đến 109°04′
Đông, tựa vào dãy núi Trường Sơn hướng ra biển Đơng, phía Bắc giáp tỉnh Quảng
Nam, phía nam giáp tỉnh Bình Định, phía tây giáp tỉnh Kon Tum, phía đơng giáp biển
Đơng. Nằm ở vị trí trung độ của cả nước, Quảng Ngãi cách thủ đơ Hà Nội 883 km về
phía Bắc và cách thành phố Hồ Chí Minh 838 km về phía Nam [10].
1.2.1. Về khí hậu
Quảng Ngãi có khí hậu nhiệt đới và gió mùa. Chế độ ánh sáng, mưa ẩm phong
phú, nhiệt độ trung bình 25-26,9°C. Thời tiết chia làm 2 mùa rõ rệt: mùa mưa và mùa
nắng. Mưa tập trung vào các tháng 9, 10, 11, 12 còn các tháng khác thì khơ hạn [10].
1.2.2. Đặc điểm địa hình và địa điểm xây dựng
Quảng Ngãi nằm ở miền Trung Trung bộ, có nhiều núi đồi cao, gị, thung lũng
có những cánh đồng lúa, mía và biển cả chia làm các miền riêng biệt: Miền đồng bằng
và miền núi.
Đất đai trong địa bàn tỉnh được chia làm 9 nhóm đất chính với 25 đơn vị đất và
68 đơn vị đất phụ. Các nhóm đất chính là cồn cát, đất cát ven biển, đất mặn, đất phù
sa, đất giây, đất xám, đất đỏ vàng, đất đen, đất nứt nẻ, đất xói mịn trơ trọi đá. Trong
SVTH: Nguyễn Cao Yên

GVHD: TS. Lê Lý Thùy Trâm

Trang 11


Thiết kế nhà máy sản xuất nấm men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với 2 sản phẩm : dạng paste ( 4 tấn sản

phẩm /ngày) và dạng bột ( 1 tấn sản phẩm/ngày)

đó, nhóm đất xám có vị trí quan trọng với hơn 74,65% diện tích đất tự nhiên, thích hợp
với cây cơng nghiệp dài ngày, cây đặc sản, dược liệu, chăn ni gia súc và nhóm đất
phù sa thuộc hạ lưu các sơng chiếm 19,3% diện tích đất tự nhiên, thích hợp với trồng
lúa, cây cơng nghiệp ngắn ngày, rau đậu…
Đất Quảng Ngãi có thành phần cơ giới nhẹ, hơi chặt, thích hợp với trồng mía và
các cây công nghiệp ngắn ngày [10].
Địa điểm xây dựng nhà máy nằm trên mặt bằng giải toả của khu công nghiệp
Tịnh Phong với mặt bằng khá bằng phẳng, cách thành phố Quảng Ngãi khoảng 8 Km
về phía Bắc, nằm trên địa phận xã Tịnh Phong, huyện Sơn Tịnh, tỉnh Quảng Ngãi có
giới cận như sau:
Phía Bắc: Giáp Khu liên hợp công nghiệp - đô thị và dịch vụ VSIP Quảng Ngãi.
Phía Tây: Giáp đường quốc lộ 1A.
Phía Đơng: Giáp Khu liên hợp công nghiệp - đô thị và dịch vụ VSIP Quảng
Ngãi.
Phía Nam: Giáp kênh thốt nước hiện hữu [11].
1.2.3. Vùng nguyên liệu.
Việc ổn định về nguồn nguyên liệu là điều kiện thuận lợi cho nhà máy đi vào
hoạt động và nâng cao năng suất, chất lượng tốt.
Quảng Ngãi có nguồn nguyên liệu dồi dào cung cấp cho sản xuất. Có nhà máy
đường tại khu cơng nghiệp Quảng Phú và nhà máy đường tại Phổ Phong cung cấp
lượng rỉ đường cần thiết và có nhà máy tinh bột sắn tại huyện Sơn Tịnh. Đây là điều
kiện thuận lợi nhất để Quảng Ngãi xây dựng nhà máy sản xuất men bánh mì .
1.2.4. Hợp tác hóa
Khu cơng nghiệp Tịnh Phong là khu công nghiệp lớn của tỉnh Quảng Ngãi và
khu vực miền Trung nên q trình hợp tác hóa với các nhà máy khác về sử dụng các
cơng trình cơng cộng như điện, nước, hệ thống giao thông, hệ thống cấp thốt nước…
sẽ thuận lợi và giảm chi phí đầu tư.
1.2.5. Nguồn cung cấp điện, hơi và nhiên liệu.

Nhà máy sử dụng nguồn điện lấy từ lưới điện quốc gia. Ngoài ra để đảm bảo
cho quá trình sản xuất được liên tục thì nhà máy cịn trang bị máy phát điện dự phòng.
Lượng hơi đốt cung cấp cho các phân xưởng lấy từ lò hơi riêng của nhà máy.
Nhiên liệu dùng cho lò hơi là dầu DO được mua từ các trạm xăng dầu trong tỉnh [12].
1.2.6. Nguồn cung cấp nước và vấn đề xử lý nước.
Nguồn cung cấp nước cho nhà máy chủ yếu từ nhà máy nước của khu công
nghiệp.
SVTH: Nguyễn Cao Yên

GVHD: TS. Lê Lý Thùy Trâm

Trang 12


Thiết kế nhà máy sản xuất nấm men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với 2 sản phẩm : dạng paste ( 4 tấn sản
phẩm /ngày) và dạng bột ( 1 tấn sản phẩm/ngày)

Nước trước khi đưa vào sản xuất được lắng, lọc, làm mềm và xử lý ion để đảm
bảo tiêu chuẩn về nước sạch cho các nhà máy thực phẩm .
Nước thải của nhà máy cũng được đưa vào hệ thống xử lý nước thải chung của
khu công nghiệp rồi xử lý trước khi được thải ra ngồi [12].
1.2.7. Giao thơng vận tải.
Quảng Ngãi nằm trên quốc lộ 1A là đầu mối giao thông của hai miền Nam Bắc.
Có cảng lớn có thể thơng ra quốc tế. Do đó thuận lợi cho việc vận chuyển nguyên liệu
và sản phẩm. Kênh vận chuyển đa dạng với đường sắt, đường bộ, đường thuỷ là điều
kiện rất thuận lợi về giao thông [12].
1.2.8. Nhân công và thị trường tiêu thụ.
Nhà máy tuyển lao động ở tại Quảng Ngãi và các địa phương lân cận. Cán bộ
quản lý và kỹ thuật của nhà máy có thể nhận về từ các trường Đại học thuộc khu vực
Miền Trung. Mặt khác với mức độ đơ thị hố hiện nay thì lượng lao động vãn lai rất

dồi dào.
Nguồn tiêu thụ cho sản phẩm ở đây chủ yếu hướng vào các công ty chế biến
dược phẩm, các công ty chế biến thức ăn gia súc, gia cầm và thuỷ hải sản, các công ty
chế biến thực phẩm, các cơng ty sản xuất mỹ phẩm vì đây là các cơng ty cần một
lượng men bánh mì để phục vụ cho việc sản xuất hằng năm. Ngoài ra, các sản phẩm
trong quá trình sản xuất cũng làm nguyên liệu cho nhà máy phân bón phục vụ trồng
trọt.
Bên cạnh đó xuất khẩu sản phẩm sang các nước Lào, Campuchia và đặc biệt là
khu vực Đông Nam Á được hướng tới trong quá trình hoạt động của nhà máy [12].
1.2.9. Kết luận
Với những điều kiện thuận lợi trên thì hồn tồn có thể xây dựng và đảm bảo
cho sự hoạt động của 1 nhà máy sản xuất men bánh mì tại khu cơng nghiệp Tịnh
Phong thuộc huyện Sơn Tịnh, tỉnh Quảng Ngãi với nguyên liệu sản xuất là rỉ đường.

SVTH: Nguyễn Cao Yên

GVHD: TS. Lê Lý Thùy Trâm

Trang 13


Thiết kế nhà máy sản xuất nấm men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với 2 sản phẩm : dạng paste ( 4 tấn sản
phẩm /ngày) và dạng bột ( 1 tấn sản phẩm/ngày)

Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1. Giới thiệu về nấm men bánh mì
2.1.1. Khái niệm
Nấm men là một loài nấm đơn bào, phần lớn các loài men thuộc về ngành nấm
túi (Ascomycota), một số loài thuộc về ngành nấm đảm (Basidimycota), một số ít các

lồi nấm, chẳng hạn như Candida albicans, có thể gây ra nhiễm độc nấm ở người
(Candidiasis). Loài men được con người sử dụng phổ biến nhất là Saccharomyces
cerevisiae, nó được dùng để sản xuất rượu vang, bánh mì và bia từ hàng nghìn năm
trước.
Nấm men bánh mì là sinh khối nấm men vẫn còn sống, thường sử dụng
Saccharomyces cerevisiae, được sử dụng để giúp cho sự lên men bánh mì hay trong
sản xuất các loại đồ uống chứa cồn. Chúng chuyển hóa lượng đường tự nhiên có trong
bột mì thành rượu và khí carbonic [14].
Chức năng chính của nấm men là sinh khí carbonic làm tăng thể tích khối bột
nhào. Ngồi ra, các sản phẩm của q trình lên men được tích lũy trong khối bột sẽ tạo
nên hương vị đặc trưng cho bánh mì thành phẩm.
2.1.2. Phân loại
Trong sản xuất bánh mì hiện nay ở các nước châu Âu, người ta sử dụng ba dạng
nấm men để làm nở bánh:
- Dạng nấm men lỏng.
- Dạng nấm men nhão (dạng paste).
- Dạng nấm men khơ .

Hình 2.1 Các sản phẩm nấm men bánh mì trên thị trường [13].

SVTH: Nguyễn Cao Yên

GVHD: TS. Lê Lý Thùy Trâm

Trang 14


Thiết kế nhà máy sản xuất nấm men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với 2 sản phẩm : dạng paste ( 4 tấn sản
phẩm /ngày) và dạng bột ( 1 tấn sản phẩm/ngày)


a) Nấm men dạng lỏng:
Nấm men lỏng có ưu điểm là dễ sử dụng và có hoạt lực làm nở bánh rất cao.
Tuy nhiên, nấm men lỏng cũng có nhược điểm rất lớn là khó bảo quản: thời gian sử
dụng chỉ nằm trong giới hạn 24 giờ sau khi sản xuất. Chính vì thế, việc sản xuất và sử
dụng nấm men dạng lỏng thường được tổ chức như một phân xưởng riêng trong những
cơ sở sản xuất bánh mì mang tính chất tự cung tự cấp mà khơng mang tính chất thương
phẩm bán trên thị trường.
Nấm men lỏng là một dạng sản phẩm thu nhận được ngay sau khi q trình lên
men hiếu khí kết thúc. Người ta thu nhận dịch lên men có chứa sinh khối nấm men
đang phát triển này để sản xuất bánh mì. khi sử dụng dịch nấm men này làm bánh mì,
người ta thường phải sử dụng với khối lượng lớn (thường từ 1 – 10% so với khối
lượng bột sử dụng). Hiện nay nhiều cơ sở sản xuất bánh mì ở các nước châu Âu và
châu Mỹ không sử dụng nấm men lỏng mà sử dụng chủ yếu nấm men dạng paste và
dạng khơ [1].

Hình 2.2 Sản phẩm nấm men dạng lỏng [15].
b) Nấm men dạng paste:
Nấm men paste là khối nấm men thu được sau khi ly tâm nấm men lỏng. Nấm
men paste thường có độ ẩm khoảng 70 – 75% W. Nấm men paste thường có hoạt lực
làm nở bánh kém hơn nấm men lỏng do quá trình ly tâm và thời gian kéo dài, nhiều tế
bào nấm men bị chết. Nếu được bảo quản lạnh ở 4 – 7oC ta có thể sử dụng nấm men
paste trong khoảng 10 ngày.
Ở Việt Nam, các cơ sở sản xuất bánh mì cũng thường sử dụng nấm men paste
với liều lượng sử dụng khoảng 1 – 5% tùy theo chất lượng nấm men [1].
Trong bài này sản phẩm nấm men lỏng có độ ẩm 70%.
SVTH: Nguyễn Cao Yên

GVHD: TS. Lê Lý Thùy Trâm

Trang 15



Thiết kế nhà máy sản xuất nấm men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với 2 sản phẩm : dạng paste ( 4 tấn sản
phẩm /ngày) và dạng bột ( 1 tấn sản phẩm/ngày)

Hình 2.3 Sản phẩm nấm men bánh mì dạng paste [15].
c) Nấm men khơ:
Nấm men khơ được sản xuất từ nấm men paste. Người ta sấy nấm men paste ở
nhiệt độ < 40oC hoặc sử dụng phương pháp sấy thăng hoa. Nấm men khơ có độ ẩm
<10%, thường có lực nở bột khơng cao nhưng có ưu điểm rất lớn là thời gian sử dụng
rất lâu và dễ dàng vận chuyển.

Hình 2.4 Sản phẩm nấm men khơ [16].
2.1.3. Vai trị của nấm men trong sản xuất bánh mì
Trong cơng nghệ sản xuất bánh mì, giai đoạn lên men bột mì đóng vai trị quyết
định đến chất lượng bánh mì. Quá trình lên men được thực hiện bởi nấm men. Khi đó
nấm men chuyển hóa đường có trong bột mì thành cồn và CO2 theo phương trình phản
ứng sau:
C6H12O6
Nấm men
2C2H5OH + 2CO2
Chính CO2 là tác nhân làm bánh mì nở. Khi CO2 được tạo thành sẽ bị giữ lại
trong mạng gluten. Gluten trong bột mì là loại protein rất đặc biệt, chúng có tính chất
đàn hồi và tạo mạng. Các protein khác khơng có đặc tính này. Khi nướng bánh mì ở
SVTH: Nguyễn Cao Yên

GVHD: TS. Lê Lý Thùy Trâm

Trang 16



Thiết kế nhà máy sản xuất nấm men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với 2 sản phẩm : dạng paste ( 4 tấn sản
phẩm /ngày) và dạng bột ( 1 tấn sản phẩm/ngày)

nhiệt độ cao, CO2 sẽ tăng thể tích, mạng gluten sẽ căng ra và tạo thành những túi chứa
CO2. Khi nhiệt độ cao hơn, CO2 sẽ thốt ra khỏi túi chứa đó và tạo ra những lỗ xốp
trong bánh, kết quả là bánh có độ xốp. Khả năng lên men càng mạnh thì độ xốp của
bánh càng nhiều và bánh càng nở, thể tích bánh càng tăng. Tuy nhiên, khơng phải thể
tích bánh lớn quyết định đến chất lượng bánh mì. Mức độ tăng thể tích của bánh mì chỉ
nói lên khả năng lên men bột mì của nấm men. Các nước sản xuất bánh mì có u cầu
mức tăng thể tích khác nhau. Điều này phụ thuộc vào thói quen khi sử dụng bánh mì.
2.1.4. Tình hình sản xuất nấm men bánh mì trên thế giới
Các cơng ty sản xuất men bánh mì tại Trung Quốc:
- Công ty thực phẩm Just Long là công ty TNHH sản xuất nấm men bánh mì
được thành lập vào năm 1995 và đến nay đã mở rộng kinh doanh cho hơn 10 quốc gia
khắp thế giới. Trong đó có các nước như: Nigeria, Yeman, Algeria, Đức và Ai Cập,…
- YEAST.WE BAKERS là một trong những nhà sản xuất và xuất khẩu men
khô, men tươi,… hàng đầu được chứng nhận bởi tiêu chuẩn của Đức – TUV ISO 9001.
- AKAMAYA được thành lập vào năm 1994. Là công ty chuyên sản xuất nấm
men bia, nấm men bánh mì tươi, men khơ và chất tăng bánh mì. Tại nhà máy, tất cả
các quá trình lên men, tách và lọc đều được tự động hóa. Được chứng nhận bởi tiêu
chuẩn TUV và TSE DIN/TS- EN- quản lý chất lượng ISO 9001. Sản phẩm của nhà
máy được xuất khẩu sang 108 quốc gia ở 5 châu lục và đã được chứng nhận là một
thương hiệu được ưa thích bởi các thợ làm bánh trên thế giới.
Cơng ty sản xuất men bánh mì tại Hàn Quốc:
- Công ty Jenico Foods Co. Ltd là nhà máy sản xuất men bánh mì ở Hàn Quốc
từ năm 1953. Nhà máy đã liên doanh với tổng công ty thực phẩm Hoa Kỳ vào năm
1974 – 1987. Với trình độ kỹ thuật tự động hóa, nhà máy ln tạo ra nguồn sản phẩm
phong phú và đa dạng.
2.1.5. Tình hình sản xuất nấm men bánh mì tại Việt Nam

Ở nước ta, nhu cầu về nấm men bánh mì ngày càng tăng cao, tuy nhiên chưa có
nhiều cơng ty sản xuất sản phẩm này.
Sản phẩm men bánh mì của nước ta có thể kể đến đó là sản phẩm Mauripan của
Cơng ty TNHH AB Mauri Việt Nam (tên cũ là: Công ty Men Thực Phẩm Mauri-La
Ngà) là liên doanh giữa Tổng Cơng Ty Mía Đường II thuộc Bộ Nơng Nghiệp và Phát
Triển Nơng Thơn Việt Nam với Tập đồn ABF (Associated British Food) của Anh,
thành lập năm 1995, tọa lạc tại Km 102, Ấp 4, xã La Ngà, huyện Định Quán, tỉnh
Đồng Nai [17].

SVTH: Nguyễn Cao Yên

GVHD: TS. Lê Lý Thùy Trâm

Trang 17


Thiết kế nhà máy sản xuất nấm men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với 2 sản phẩm : dạng paste ( 4 tấn sản
phẩm /ngày) và dạng bột ( 1 tấn sản phẩm/ngày)

2.2. Tổng quan về quá trình sản xuất nấm men bánh mì
2.2.1. Giống vi sinh vật – S.cerevisiae
2.2.1.1 Giới thiệu về nấm men Saccharomyces cerevisiae
Nấm men được dùng để sản xuất bánh mì thuộc giống Saccharomyces, lồi
cerevisiae, lớp Ascomycetes, ngành nấm. Nấm men Saccharomyces cerevisiae có khả
năng sử dụng glucose, galactose, saccharose, maltose như nguồn carbon, sử dụng acid
amin, muối ammonium như nguồn Nito.
Nấm men Saccharomyces cerevisiae dùng trong cơng nghiệp sản xuất thường
có tế bào lớn, có dạng hình cầu hay hình trứng, đường kính ít nhất 7×11 mm. Hoạt tính
chủ yếu là maltase, có hoạt lực làm dậy bột. Thường 100% bền vững với rỉ đường.
Khả năng tích lũy sinh khối nấm men là 0,2/giờ.

Điều kiện môi trường ảnh hưởng khá lớn tới tốc độ tăng sinh khối của nấm men.
Chúng phát triển tốt ở nhiệt độ 28-30°C. Độ pH tối ưu của môi trường là 4,5 – 5,5.
Ngoài ra ảnh hưởng của các hợp chất hóa học như rỉ đường, amonium sunphat, DAP,
MgSO4, axit sunfuric là rất lớn.
Nồng độ mật rỉ đường tác động đến sự hấp thụ các chất dinh dưỡng. Ảnh hưởng
của cường độ khơng khí và khuấy trộn cũng tác động lớn lên tốc độ tăng trưởng của
nấm men [2].
2.2.1.2. Đặc điểm hình thái
Tế bào men bánh mì có hình ovan, đơi khi hình trịn, elip. Nấm men có thể thay
đổi hình dáng và kích thước trong các giai đoạn phát triển và điều kiện mơi trường
xung quanh.
Kích thước trung bỡnh (8 ữ 10) ì (4 ữ 6) àm [18].

Hỡnh 2.5 Đặc điểm hình thái nấm men Saccharomyces cerevisiae [19].
SVTH: Nguyễn Cao Yên

GVHD: TS. Lê Lý Thùy Trâm

Trang 18


Thiết kế nhà máy sản xuất nấm men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với 2 sản phẩm : dạng paste ( 4 tấn sản
phẩm /ngày) và dạng bột ( 1 tấn sản phẩm/ngày)

2.2.1.3. Đặc điểm cấu tạo

Hình 2.6 Đặc điểm cấu tạo nấm men [20].
a) Thành tế bào (cell wall)
Thành tế bào nấm men được cấu tạo bởi hai lớp phân tử bao gồm 90% là hợp
chất glucan và mannan, phần còn lại là protein, lipit và glucozamin. Glucan là hợp

chất cao phân tử của D - Glucoza, mannan là hợp chất cao phân tử của D – Manoza.
Thành tế bào có tác dụng giữ áp suất thẩm thấu nội bào, điều chỉnh các chất
dinh dưỡng là các chất có phân tử lượng thấy và các muối khống đi qua các lỗ nhỏ
vào trong tế bào.
b) Màng tế bào chất
Là lớp màng mỏng, dày 0,1nm dính chặt với tế bào chất.
Chức năng:
Là rào chắn thẩm thấu, điều chỉnh chất dinh dưỡng từ môi trường vào trong tế
bào và ngược lại cho các sản phẩm trao đổi chất ra ngoài tế bào.
Sinh tổng hợp một số hợp phần của tế bào (các cấu tử của vỏ tế bào)
Nơi khu trú của một số enzyme và cơ quan tử của tế bào (như riboxom).
c) Tế bào chất (cytoplasm)
Ở thế keo, được cấu tạo từ protein, lipid, khoáng, nước (90%) và các hợp chất
khác. Có độ nhớt cao, chứa các bào quan. Cấu trúc thay đổi tùy theo tuổi của nấm men
[2].
d) Ti thể (mitochondria)
Ti thể có hình dáng thay đổi trong q trình ni cấy, có thể là dạng hạt, dạng
que hay sợi mảnh phân bố trong tế bào chất ở khoảng giữa vỏ tế bào và không bào.
Ti thể của nấm men có cấu tạo chủ yếu từ khoảng 30% chất béo và 60- 70%
protein, trong số này có khoảng 25- 75% ở dạng protein cấu trúc. Trong ti thể có chứa
các enzyme thực hiện các phản ứng oxy hóa, chuyển điện tử qua chuỗi hơ hấp và q
SVTH: Nguyễn Cao Yên

GVHD: TS. Lê Lý Thùy Trâm

Trang 19


Thiết kế nhà máy sản xuất nấm men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với 2 sản phẩm : dạng paste ( 4 tấn sản
phẩm /ngày) và dạng bột ( 1 tấn sản phẩm/ngày)


trình phosphoryl hóa để cung cấp năng lượng sinh học và vật liệu tham gia vào các cơ
chế phức tạp tái tạo AND, phiên mã và dịch mã các thông tin di truyền vào sinh tổng
hợp phospholipid của sterin, vào hoạt hóa acid béo…
e) Riboxom
Tương tự như ở vi khuẩn, riboxom của nấm men cũng tham gia vào quá trình
tổng hợp các chất trong cơ thể. Riboxom nấm men tồn tại 2 loại: loại 80S gồm hai tiểu
thể 40S và 60S, loại 70S gồm hai tiểu thể 50S và 40S, riboxom chứa khoảng 40-60%
ARN.
f) Không bào
Không bào là một cơ quan nội bào có dạng hang (hốc) chứa đầy dịch bào. Kích
thước và hình dạng khơng bào thay đổi liên tục, chuyển dịch và tiếp xúc với tế bào
chất. Một tế bào nấm men có thể có một hoặc một vài khơng bào ở trung tâm.
Chức năng: là kho dự trữ và điều hòa áp suất thẩm thấu của tế bào.
g) Nhân tế bào
Nhân của tế bào nấm men có màng vỏ, hạch nhân và chất nhân. Vỏ nhân tham
gia vào điều hịa các qui trình trong nhân bằng cách thay đổi tính thấm và thơng báo
trực tiếp giữa nhân với mơi trường bên ngồi.
Đường kính của nhân vào khoảng 2µm, phần lớn có dạng cầu hoặc elip. Thành
phần hóa học cơ bản của nhân là axit deoxynucleic (ADN).
h) Các thể vùi và các chất dự trữ trong tế bào nấm men
Các thể vùi nằm trong tế bào chất và dịch khơng bào, chúng có thể thay đổi
trong quá trình sống của tế bào. Các thể vùi và chất dự trữ của nấm men là hạt
glycogen, volutin, lipit… Các chất này thường ở dạng không hoạt động và không tan
trong nước.
2.2.1.4. Đặc điểm sinh lý
a) Thành phần hóa học của tế bào nấm men
Thành phần cơ bản và chủ yếu của tế bào nấm men là nước - khoảng 75% khối
lượng chung [3].
Bảng 2.1 Thành phần sinh khối khơ của nấm men (%).

Chất vơ cơ

5 ÷ 10

Cacbon

25 ữ 50

Nito

4,8 ữ 12

Protein (Nì6,25)

30 ữ 75

Lipit

2ữ5

SVTH: Nguyn Cao Yên

GVHD: TS. Lê Lý Thùy Trâm

Trang 20


Thiết kế nhà máy sản xuất nấm men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với 2 sản phẩm : dạng paste ( 4 tấn sản
phẩm /ngày) và dạng bột ( 1 tấn sản phẩm/ngày)


Bảng 2.2 Thành phần hóa học của nấm men tính theo ngun tố cấu thành(%)
Cacbon

47

Hidro

65

Nito

5 ÷ 10

Oxy

31

Photpho

1,6 ÷ 3,5

Ngồi ra cịn có các ngun tố đa lượng như Ca, K, Mg, Na, S… và nguyên tố
vi lượng như Fe, Cu, Zn, Mo..
b) Đặc điểm sinh sản của nấm men
- Sinh sản vơ tính
Nảy chồi là hình thức sinh sản chủ yếu của nấm men. Khi nấm men trưởng
thành sẽ nảy ra một chồi nhỏ, chồi lớn dần lên, một phần nhân của tế bào mẹ được
chuyển sang chồi, sau đó tách ra thành một nhân mới, rồi hình thành vách ngăn để
ngăn cách với tế bào mẹ, tạo nên một tế bào mới. Tế bào con được tạo thành có thể
tách khỏi tế bào mẹ hoặc dính trên tế bào mẹ và tiếp tục nảy sinh tế bào mới [2].


Hình 2.7 Sinh sản vơ tính ở nấm men S.cerevisiae [21].
- Sinh sản hữu tính
Tế bào nấm men có thể sinh sản bằng túi hay nang bào tử, trong mỗi túi có 1
hoặc nhiều bào tử. Túi bào tử được sinh ra do sự tiếp hợp của 2 tế bào nấm men. Khi 2
tế bào khác giới đứng gần nhau, ở mỗi đầu của 2 tế bào sẽ mọc ra mấu lồi và tiến sát
vào nhau, hai tế bào sẽ tiếp hợp với nhau và hình thành 1 hợp tử, sau đó sẽ có q trình
phối ngun sinh chất và phối nhân. Nhân của hợp tử phân chia thành 4 nhân mới và
mỗi nhân con cùng với nguyên sinh chất tạo thành 1 bào tử. Bào tử gặp điều kiện thích
hợp sẽ phát triển thành một tế bào nấm men mới [3].
SVTH: Nguyễn Cao Yên

GVHD: TS. Lê Lý Thùy Trâm

Trang 21


Thiết kế nhà máy sản xuất nấm men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với 2 sản phẩm : dạng paste ( 4 tấn sản
phẩm /ngày) và dạng bột ( 1 tấn sản phẩm/ngày)

Hình 2.8 Sinh sản hữu tính ở nấm men [22].
2.2.2. Tiêu chuẩn lựa chọn nấm men
- Không sinh độc tố.
- Khả năng sinh sản nhanh, cho năng suất cao trong quá trình lên men.
- Khả năng lên men các nguồn đường glucose, fructose, maltose, saccharose.
- Có khả năng nở bột tốt, làm khối bột nhào nhẹ và xốp.
- Dễ hịa với nước.
- Có đặc tính sinh hóa ổn định và độ bền vững tốt (khó bị tự phân).
- Bền nhiệt, có thể kéo dài hoạt tính enzyme ở nhiệt độ cao.
- Dễ tách sinh khối và dễ bẻ gãy sau khi ép.

2.3. Nguyên liệu sản xuất nấm men bánh mì
Nguyên liệu để sản xuất nấm men bánh mì rất đa dạng, phong phú. Về ngun
tắc có thể dùng bất kỳ nguyên liệu nào chứa đường hoặc polysaccharide sau khi thủy
phân sẽ chuyển thành đường và lên men được. Do đó ta có thể sử dụng cả nguyên liệu
giàu cenlullose để thủy phân thành đường. Tuy nhiên nguyên liệu này kém hiệu quả về
mặt kinh tế. Trên thực tế với điều kiện sản xuất ở nước ta chỉ dùng nguyên liệu tinh
bột và mật rỉ.
2.3.1. Nguyên liệu tinh bột
Nguồn nguyên liệu tinh bột là gạo, ngô, sắn, khoai,...
- Nguyên liệu chứa tinh bột cần được xử lý, chuyển tinh bột thành dịch đường
để thực hiện quá trình lên men.

SVTH: Nguyễn Cao Yên

GVHD: TS. Lê Lý Thùy Trâm

Trang 22


Thiết kế nhà máy sản xuất nấm men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với 2 sản phẩm : dạng paste ( 4 tấn sản
phẩm /ngày) và dạng bột ( 1 tấn sản phẩm/ngày)

2.3.2. Nguyên liệu rỉ đường
Rỉ đường mía hoặc rỉ đường củ cải là những cơ chất chính được sử dụng trong
các nhà máy sản xuất sinh khối nấm men. Những nguyên liệu này được chọn vì hai lý
do chính: thứ nhất là nấm men phát triển rất tốt bằng cách sử dụng các loại đường có
trong mật rỉ và thứ hai là vì đây là phế phẩm của nhà máy đường nên chúng rất rẻ, khi
dùng ni cấy nấm men thì rất có tính kinh tế.
Trong mật rỉ chứa hàm lượng đường saccharose cao, ngoài ra cịn chứa nhiều
chất kích thích sinh trưởng, chất khống và acid amin… Trong rỉ đường mía có hàm

lượng biotin cao hơn gấp 20 lần rỉ đường củ cải, đáp ứng được nhu cầu biotin của nấm
men (160 – 200 mg/ 1 tấn rỉ đường) nên thường được sử dụng phổ biến hơn.
Bảng 2.3: Sự khác nhau giữa 2 loại rỉ đường [4].
Thành phần

Tỷ lệ

Rỉ đường củ cải Rỉ đường mía

Đường tổng số

%

48-52

48-56

Chất hữu cơ khác đường

%

2-17

9-12

Protein (N x 6,25)

%

6-10


2-4

K

%

2-7

1,5-5,0

Ca

%

0,1-0,5

0,4-0,8

Mg

%

khoảng 0,09

khoảng 0,06

P

%


0,02-0,07

0,6-2,0

Biotin

mg/kg

0,02-0,15

1,0-3,0

Acid pantoteic

mg/kg

50-110

15-55

Inositol

mg/kg

5000-8000

2500-6000

Tiamin


mg/kg

khoảng 1,3

khoảng 1,8

Tuy nhiên ngồi các thành phần có ích cho sự sinh trưởng của nấm men, rỉ
đường cũng có thể chứa các hợp chất có hại có thể làm hư hỏng quá trình lên men:
hàm lượng canxi cao gây khó khăn trong việc sản xuất nấm men. Rỉ đường cũng có
thể dễ dàng nhiễm các vi sinh vật và gây nên những vấn đề khơng có lợi trong lên
men. Đồng thời nếu lượng chất khô trong rỉ đường nhỏ hơn 75% và độ pH nhỏ hơn 7,
SVTH: Nguyễn Cao Yên

GVHD: TS. Lê Lý Thùy Trâm

Trang 23


Thiết kế nhà máy sản xuất nấm men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với 2 sản phẩm : dạng paste ( 4 tấn sản
phẩm /ngày) và dạng bột ( 1 tấn sản phẩm/ngày)

rỉ đường rất dễ bị nhiễm vi sinh vật. Vì vậy cần phải xử lý rỉ đường trước khi lên men.
Công đoạn xử lý rỉ đường:
- Mục đích:
+ Loại bỏ các tạp chất (chất màu, canxi, các vi sinh vật).
+ Thủy phân các đường đa trong rỉ đường thành đường đơn.
+ Giảm độ nhớt.
- Xử lý bằng phương pháp hóa học [3]:
+ Định lượng độ nhớt và pha loãng sơ bộ rỉ đường bằng nước nhằm thuận lợi

cho quá trình ly tâm tách tạp chất, gia nhiệt tiêu diệt tạp khuẩn.
+ Acid hóa:
Lượng acid sulfuric đậm đặc thêm vào sẽ phản ứng với Canxi trong rỉ đường
tạo kết tủa, pha loãng rỉ đường tiêu diệt các vi sinh vật và thủy phân đường đa thành
đường đơn.
Acid hóa bằng H2SO4dd
Bổ sung nguồn Nito và Phospho cùng các chất kháng khuẩn, khuấy đều.
Gia nhiệt có thể tới 1200C trong 1 phút, 1100C trong 30 phút hoặc 80 – 850C
trong 45 -60 phút. Khi gia nhiệt phải khuấy đều.
pH = 5,5 và được điều chỉnh bằng H2SO4 98%.
+ Dung dịch được bơm lên thùng chứa, tăng nhiệt độ lên 85 -900C trong 1 giờ
để tăng lượng tủa.
+ Lắng cặn trong 4 giờ.
+ Tách cặn bằng phương pháp ly tâm, lấy dịch trong để chuẩn bị môi trường
nuôi men nhân giống và dịch lên men.
- Xử lý bằng phương pháp cơ học:
Dùng các máy ly tâm đĩa (seprator) để tách cặn của rỉ đường. Phương pháp này
có ưu điểm hơn phương pháp hóa học về phương diện kinh tế và thời gian, giảm thất
thốt so với phương pháp hóa học từ 2 % xuống còn 0,14 %.
Trước khi ly tâm phải pha loãng rỉ đường với nước theo tỷ lệ 1:1, 1:2, 1:3, 1:4,
tùy thuộc vào thành phần muối canxi trong rỉ đường. Nếu hàm lượng muối canxi trong
rỉ đường < 0,5 % thì pha lỗng 1:1, nếu 0,6 % thì pha lỗng 1:2, nếu lớn hơn 1 % thì
pha loãng 1:4.
Từ dịch rỉ đường đã được xử lý, đem pha chế thành các loại mơi trường có nồng
độ đường khác nhau. Đối với quá trình thu nhận sinh khối nấm men, dịch rỉ đường cần
có nồng độ từ 2 – 4 %. Tuy nhiên, giá trị của rỉ đường trong q trình ni nấm men
thu nhận sinh khối khơng chỉ do lượng đường saccharose có trong rỉ đường mà cịn do
tác dụng của các loại muối khống, các chất kích thích sinh trưởng và các thành phần
SVTH: Nguyễn Cao Yên


GVHD: TS. Lê Lý Thùy Trâm

Trang 24


Thiết kế nhà máy sản xuất nấm men bánh mì từ nguyên liệu rỉ đường với 2 sản phẩm : dạng paste ( 4 tấn sản
phẩm /ngày) và dạng bột ( 1 tấn sản phẩm/ngày)

khác quyết định.
Rỉ đường dùng trong sản xuất nấm men bánh mì có những u cầu sau: hàm
lượng chất khô không thấp hơn 75%, đường 35-50%, hàm lượng chất tro không thấp
hơn 7,5%, tổng nito không thấp hơn 1,4%, số lượng vi sinh vật không quá 15,000 tế
bào trong 1g rỉ đường.
2.4. Phương pháp lên men
Sản phẩm cần thu ở đây là sinh khối nên chủ yếu sử dụng phương pháp lên men
theo mẻ có bổ sung chất dinh dưỡng, sản phẩm thu ở cuối pha log.
Trong kỹ thuật lên men này, người ta xác lập một số thông số công nghệ đầu
vào hoặc đầu ra ở chế độ liên tục, ví dụ như mơi trường dinh dưỡng bổ sung liên tục và
sản phẩm tháo ra gián đoạn hoặc ngược lại, nhờ đó mà nấm men không chịu áp suất
thẩm thấu cao.
Kỹ thuật này cho phép kiểm sốt động học q trình lên men tốt hơn và đạt hiệu
quả chuyển hóa cơ chất, sản phẩm cao hơn.
Tuy nhiên kỹ thuật này có độ khó cơng nghệ cao hơn kỹ thuật lên men gián
đoạn và đòi hỏi trang bị thêm các thiết bị phụ trợ để xác lập và duy trì thơng số cơng
nghệ lựa chọn ổn định liên tục.

Hình 2.9 Hệ thống sản xuất nấm men bánh mì theo phương pháp bán liên tục.
1- Cửa xả
6- Lớp đệm
2- Tấm chắn

7- Bộ phận đo lưu lượng khí
3- Cánh khuấy
8- Ống cấp nước
4- Hệ thống làm mát
9- Cảm biến nhiệt độ
5- Hệ thống sục khí
10- Ống cấp nguyên liệu.

SVTH: Nguyễn Cao Yên

GVHD: TS. Lê Lý Thùy Trâm

Trang 25