MỤC LỤC
LỜI CẢM TẠ . . . . i
DANH SÁCH HÌNH . . . ii
DANH SÁCH BẢNG . . . iii
MỤC LỤC. . . . 0
TÓM TẮT. . . . 6
CHƯƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ . . . 7
1.1 Tổng quan . . . . 7
1.2 Mục tiêu nghiên c ứu . . . 7
CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU. . . 8
2.1 Thành phần hóa học của gạo: . . . 8
2.2 Qui trình sản xuất r ượu: . . . 9
2.2.1 Qui trình sản xuất: . . . 9
2.2.2 Giải thích qui tr ình: . . . 10
2.3 Các quá trình xảy ra trong sản xuất r ượu gạo: . . 12
2.3.1 Quá trình hồ hoá tinh bột: . . . 12
2.3.2 Quá trình đường hoá: . . . 13
2.3.3 Quá trình lên men r ượu: . . . 16
2.3.4 Biến dổi sinh hoá trong quá tr ình lên men . . 20
2.3.5 Sản phẩm phụ v à sản phẩm trung gian của quá tr ình lên men r ượu. 24
2.4 Hệ enzyme amylase trong quá tr ình đường hoá: . . 27
2.4.1 α-amylase (EC.3.2.1.1) . . . 27
2.4.2 β-amylase (EC.3.2.1.2) . . . 28
2.4.3 γ-amylase (glucoamylase hay & -1,4-glucan-glucohydrolase) (EC.3.2.1.3) . 29
2.4.4 Chú ý khi sử dụng hệ enzyme amylase trong s ản xuất rượu: . 29
2.5 Bánh men thuốc bắc dùng trong sản xuất r ượu. . 30
2.5.1 Giới thiệu . . . . 30
Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng
5
2.5.2 Các thành phần chủ yếu của bánh men thuốc bắc . . 30
2.5.3 Hệ vi sinh vật trong bánh men thuốc bắc . . 30
CHƯƠNG 3 PHƯƠNG TIỆN –PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 35
3.1 Phương tiện thí nghiệm . . . 35
3.1.1 Địa điểm, thời gian thí nghiệm . . . 35
3.1.2 Thu nhận mẫu là ghi nhận thông tin thực tiễn tại c ơ sở sản xuất. 35
3.1.3 Dụng cụ, thiết bị . . . 35
3.1.4 Hoá chất . . . . 35
3.1.5 Nguyên liệu . . . . 35
3.2 Phương pháp nghiên c ứu . . . 35
3.2.1 Thí nghiệm 1: khảo sát ảnh h ưởng của loại gạo, loại men, nguồn n ước và thời
gian đến chất lượng rượu trong điều kiện chan n ước ban đầu. . . 35
3.2.2 Thí nghiệm 2: khảo sát ảnh h ưởng của loại gạo, loạ i men, ngu ồn nước và thời
gian đến chất lượng rượu trong điều kiện chan n ước sau 3 ngày ủ. . 36
3.2.3 Phương pháp x ử lý kết quả . . . 37
CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ THẢO LUẬN . . . 38
4.1 Thí nghiệm 1: khảo sát ảnh h ưởng của loại gạo, loại men, nguồn n ước và thời
gian đến chất lượng rượu trong điều kiện chan n ước ban đầu. . . 38
4.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh h ưởng của loại gạo, loại men, nguồn n ước và thời
gian đến chất lượng rượu trong điều kiện chan n ước sau 3 ngày ủ. 44
4.3 Nhận xét . . . . 50
CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ . . . 53
5.1 Kết luận . . . . 53
5.2 Đề nghị . . . . 53
TÀI LIỆU THAM KHẢO . . . . 55
PHỤ LỤC 1. . . . iv
PHỤ LỤC 2. . . . x
94 trang |
Chia sẻ: lynhelie | Lượt xem: 1298 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Khảo sát giai đoạn lên men rượu đế Phong Điền ở qui mô phòng thí nghiệm, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
rong suốt quá trình lên men do chất lượng nấm men thấp, sự oxy hóa quá mức
và nhiệt độ lên men cao (Geiger and Piendl, 1976).
Lượng tinh bột sót và đường tạo thành (mg/l)
0
0.5
1
1.5
2
2.5
2 4 6
Thời Gian (ngày)
Ti
nh
b
ột
s
ót
(g
/1
00
m
l) Gạo-NướcMáy
Gạo-NướcGiếng
Tấm-NướcMáy
Tấm-NướcGiếng
Hình 8: Biến đổi của tinh bột theo thời gian l ên men (men CH)
Từ hình 8 và số liệu thống kê của bảng 6 cho thấy lượng tinh bột sót theo thời gian lên
men có sự khác biệt ý nghĩa và lượng tinh bột giảm dần theo thời gian. Điều này là do
trong quá trình lên men nấm mốc (trong bánh men thuốc bắc) sản sinh ra enzyme
amylase thủy phân tinh bột thành đường.
Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 43
Theo số liệu thống kê của bảng 6 ta thấy là ở ngày lên men thứ 2 thì lượng đường còn
lại ít nhưng đến ngày thứ 4 thì không còn nữa là do khi tinh bột thủy phân thành
đường thì lượng đường sinh ra đã được nấm men chuyển hóa thành rượu.
Lượng cồn sinh ra (%v/v)
Trong quá trình lên men thì đường và các chất dinh dưỡng được hấp thụ qua bề mặt tế
bào men rồi thẩm thấu vào bên trong. Ở đó các enzyme sẽ tác dụng qua nhiều giai
đoạn trung gian để cuối cùng tạo ra sản phẩm chính là rượu và khí cacbonic.
4
5
6
7
8
9
10
2 4 6
Thời Gian (Ngày)
Đ
ộ
C
ồn
(%
v) Gạo-NướcMáy
Gạo-NướcGiếng
Tấm-NướcGiếng
Hình 9: Biến đổi của độ rượu theo thời gian lên men (men CH)
Qua số liệu thống kê của bảng 6 và hình 9 cho thấy lượng rượu sinh ra theo thời gian
có sự khác biệt ý nghĩa giữa và lượng rượu tăng từ ngày 2 đến ngày 4 và sau đó không
tăng nữa mà còn có khuynh hướng giảm. Điều này được giải thích là do rượu bị oxy
hoá tạo thành acid acetic, hơn nữa lượng nấm men trong canh trường lúc này đã giảm
(giai đoạn cuối của quá trình lên men), tế bào nấm men đã già nên khả năng chịu nhiệt
giảm, đồng thời lượng cồn sinh ra khi này đã đủ mạnh để ức chế quá tr ình lên men. Ở
nồng độ 2-5% rượu có tác dụng kìm hãm nấm men phát triển và ở 5-6% rượu làm
nấm men đình chỉ sinh sản, mặc dù lên men vẫn tiếp tục (Pgs.Ts Lương Đức Phẩm
2002).
Trong các ngày lên men thì ngày th ứ 4 lượng cồn sinh ra là cao nhất (bảng 6) do đó
chúng tôi chọn thời gian thích hợp để kết thúc quá trình lên men theo phương pháp
này là sau 4 ngày lên men.
Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 44
4.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của loại gạo, loại men, nguồn n ước và
thời gian đến chất lượng rượu trong điều kiện chan nước sau 3 ngày ủ.
Nhằm so sánh sự khác nhau cũng như khả năng lên men giữa phương pháp lên men
trong điều kiện chan nước ban đầu và lên men trong điều kiện chan nước sau 3 ngày ủ
chúng tôi tiếp tục tiến hành thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của loại gạo, loại men,
nguồn nước và thời gian đến chất lượng rượu trong điều kiện chan nước sau 3 ngày ủ.
Thí nghiệm được tiến hành với hai loại bánh men thuốc bắc, loại AT và CT, với nhiệt
độ ủ là nhiệt độ phòng thí nghiệm (28÷300C). Ở giai đoạn ủ hiếu khí (3 ng ày đầu)
chúng tôi tiến hành phân tích các chỉ tiêu tinh bột sót, đường còn lại theo từng ngày
lên men để chọn điều kiện ủ hiếu khí. V à ở giai đoạn ủ yếm khí (3 ngày sau) chúng tôi
tiến hành phân tích các chỉ tiêu như acid tổng số, ester, aldehyde, ethanol v à furfurol
trong dịch lên men (canh trường) theo từng ngày lên men để chọn điều kiện ủ yếm
khí.
Ở thí nghiệm này việc định tính furfurol cũng được tiến hành nhưng vẫn không phát
hiện furfurol sinh ra.
Qua quá trình thí nghiệm, kết quả thu được cho trong bảng sau :
Bảng 7: Số liệu thống kê ảnh hưởng của các nhân tố men, thời gian, nguyên liệu đến
lượng tinh bột sót và lượng đường tạo thành
Chỉ tiêu
Nhân tố
Tinh bột sót
(g/100ml)
Đường tạo thành
(g/100ml)
Men
AT
CT
8,92a
10,07a
10,05a
13,47b
Thời gian
(ngày)
1
2
3
11,93a
10,11a
6,44b
17,95a
9,46b
7,87b
Nguyên
liệu
Tấm
Gạo
8,79a
10,20a
12,20a
11,32b
Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 45
4
6
8
10
12
14
16
2 3
Thời Gian (Ngày)
Ti
nh
b
ột
(g
/1
00
m
l)
Tấm-Nước giếng
Tấm-Nước máy
Gao-Nước giếng
2
4
6
8
10
12
14
16
1 2 3
Thời gian (ngày)
Ti
nh
b
ột
s
ót
(g
/1
00
m
l) gạo-nước
máy
tấm-nước
máy
gạo-nước
giếng
tấm-nước
giếng
Men CT Men AT
Hình 10: Biến đổi của tinh bột sót theo thời gian l ên men.
5
5.5
6
6.5
7
7.5
8
8.5
9
2 3
Thời gian (ngày)
Đ
ư
ờ
ng
tạ
o
th
àn
h
(g
/1
00
m
l)
Tấm-Nước
giếng
Tấm-Nước
máy
Gao-Nước
giếng
Men CT Men AT
Hình 11: Biến đổi của lượng đường tạo thành theo thời gian lên men.
Qua số liệu thống kê của bảng 7 và hình 10 cho thấy lượng tinh bột sót thấp nhất ở
ngày thứ ba và giảm dần theo các ngày lên men là do trong quá trình ủ yếm khí nấm
mốc đã sản sinh ra enzyme để thủy phâ n tinh bột thành đường. Lượng tinh bột giảm
dần cũng phù hợp với thí nghiệm 1. Mẫu tấm-nước giếng tăng nhưng không nhiều có
thể là do sai số của phương pháp đo.
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
1 2 3
Thời gian (ngày)
Đ
ườ
ng
tạ
o
th
àn
h
(g/
10
0
m
l)
Gạo-Nước
Máy
Tấm-Nước
Máy
Gạo-Nước
Giếng
Tấm-Nước
Giếng
Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 46
Số liệu thống kê của bảng 7 và hình 11 cho thấy là lượng đường tạo thành giảm theo
các ngày lên men. Điều này giải thích là do trong quá trình ủ yếm khí ngoài quá trình
đường hóa còn xảy ra quá trình rượu hóa. Có được điều này là do trong nấm men
thuốc bắc ngoài các nấm mốc sản sinh ra enzyme thủy phân tinh bột th ành đường còn
có loài vừa có khả năng đường hoá vừa có khả năng rượu hóa như Mucor rouxii
(Nguyễn Đức Lượng).Từ những phân tích đó chúng tôi nhận thấy l à nên chọn thời
gian lên men hiếu khí thích hợp là sau ba ngày ủ.
Tinh bột sót ở mẫu CT nhiều hơn so với mẫu AT (bảng 7) điều này có thể là do số
lượng nấm men khác nhau giữa hai mẫu men n ên khả năng lên men sẽ khác nhau dẫn
đến lượng tinh bột sót khác nhau.
Mẫu AT có lượng tinh bột sót thấp hơn mẫu CT chứng tỏ khả năng đường hoá tốt hơn.
Bảng 8: Ảnh hưởng của loại nguyên liệu đến độ rượu, acid tổng số, ester, aldehyde sinh
ra (men AT).
Nguyên
liệu
Độ rượu
(% v/v)
Acid tổng
số (mg/l)
Ester
(mg/l)
Aldehyde
(mg/l)
Tấm
Gạo
6,52a
7,02a
2686,59a
3118,39a
358,7a
425,05a
74,02a
82,42a
Bảng 9: Ảnh hưởng của loại nước chan đến độ rượu, acid tổng số, ester, aldehyde sinh
ra (men AT).
Loại nước
Độ rượu
(% v/v)
Acid tổng
số (mg/l)
Ester
(mg/l)
Aldehyde
(mg/l)
Giếng
Máy
6,29a
7,26a
2731,95a
3070,03b
398,64a
385,11a
112,8a
43,59b
Bảng 10: Ảnh hưởng của loại nguyên liệu đến độ rượu, acid tổng số, ester, aldehyde sinh
ra (men CT).
Nguyên
liệu
Độ rượu
(% v/v)
Acid tổng
số (mg/l)
Ester
(mg/l)
Aldehyde
(mg/l)
Gạo
Tấm
11,19a
11,36a
4201a
2967b
547,07a
371,07b
70,4a
107,36b
Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 47
Bảng 11: Ảnh hưởng của loại nước chan đến độ rượu, acid tổng số, ester, aldehyde sinh
ra (men CT).
Loại nước
Độ rượu
(% v/v)
Acid tổng
số (mg/l)
Ester
(mg/l)
Aldehyde
(mg/l)
Giếng
Máy
10,86a
11,7a
3753a
3415b
463,47a
454,67a
77,59a
100,17a
Bảng 12: Số liệu thống kê ảnh hưởng của thời gian lên men đến độ rượu, acid tổng số,
ester, aldehyde, tinh bột sót và đường còn lại (men AT).
Thời gian
(ngày)
Độ rượu
(% v/v)
Acid tổng
số (mg/l)
Ester
(mg/l)
Aldehyde
(mg/l)
4
5
6
6,18a
6,5a
7,68b
3121,96a
2514,52a
3066,49a
380,76a
379,42a
415,44a
43,99a
63,67a
127a
Bảng 13: Số liệu thống kê ảnh hưởng của thời gian lên men đến độ rượu, acid tổng số,
ester, aldehyde, tinh bột sót và đường còn lại (men CT).
Thời gian
(ngày)
Độ rượu
(% v/v)
Acid tổng
số (mg/l)
Ester
(mg/l)
Aldehyde
(mg/l)
4
5
6
10,42a
11,67b
11,75b
3240,5a
3698b
3813,5b
530,2a
413,6b
433,4ab
113,56a
69,44a
83,63a
4
5
6
7
8
9
10
4 5 6
Thời gian (ngày)
Đ
ộ
rư
ợ
u
(%
v
/v
) Gạo-NướcMáy
Tấm-Nước
Máy
Gạo-Nước
Giếng
Tấm-Nước
Giếng
Men CT Men AT
Hình 12: Biến đổi của độ rượu theo thời gian lên men.
8
9
10
11
12
13
4 5 6
Thời gian(ngày)
Độ
rư
ợu
(%
v/
v) Gạo-Nước
Giếng
Tấm-Nước
Giếng
Tấm-Nước
Máy
Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 48
Từ kết quả thí nghiệm cho thấy độ rượu sinh ra ở cả hai loại men AT v à CT đều tăng
theo thời gian lên men (bảng 12, 13 và hình 12) và đến ngày thứ 6 thì lượng cồn sinh
ra là cao nhất. Điều này phù hợp với nguyên cứu của Châu Tố Vi-CNTP K28 lượng
cồn sinh ra cao nhất là sau 3 ngày chan nước.
Từ nhận xét trên đưa chúng tôi đến kết luận nên chọn thời gian kết thúc quá t rình lên
men yếm khí thích hợp là ở ngày thứ 6 (3 ngày sau khi chan nước.)
2000
2500
3000
3500
4000
4500
5000
4 5 6
Thời gian (ngày)
A
ci
d
tổ
ng
s
ố
(m
g/
l)
Gao-
NuocGieng
Tam-
NuocGieng
Tam-
NuocMay
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
5000
4 5 6
Thời gian (ngày)
A
ci
d
tổ
ng
s
ố
(m
g/
l)
Gạo-Nước
Máy
Tấm-Nước
Máy
Gạo-Nước
Giếng
Tấm-Nước
Giếng
Men CT Men AT
Hình 13: Biến đổi của acid tổng số theo thời gian l ên men.
Lượng acid tổng số của phần lớn các mẫu ở cả hai l oại men đều tăng (hình 13) đều
này đúng theo qui luật acid tổng số sẽ tăng trong quá tr ình lên men. Kết quả này cũng
giống với kết quả mà Châu Tố Vi-CNTP K28 nghiên cứu và điều này cũng phù hợp
với nghiên cứu (Wang, 1985).
200
300
400
500
600
700
4 5 6
Thời Gian (ngày)
Es
te
r (
m
g/
l)
Gạo-Nước
Giếng
Tấm-Nước
Giếng
Tấm-Nước
Máy
Men CT
Hình 14: Biến đổi của ester theo thời gian lên men.
Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 49
Theo thí nghiệm 1 thì phần lớn các mẫu đều có hàm lượng ester giảm trong quá tr ình
lên men chỉ có mẫu gạo-nước giếng là giảm sau đó tăng, kết quả này cũng giống như
thí nghiệm 2 ở mẫu men CT (h ình 12). Kết quả của mẫu gạo-nước giếng giảm sau đó
tăng có thể là do lượng vi sinh trong nước giếng đã tạo nên sự biến động này.
Kết quả hàm lượng ester sinh ra ở các mẫu men AT cũng đã được phân tích tuy nhiên
kết quả chưa được ổn định về mặt số liệu nên chúng tôi không đưa vào.
Bảng 14: Bảng so sánh mẫu tốt nhất giữa hai loại men AT và CT
Loại men
Hiệu suất
thu hồi (%)
Độ rượu
(%v/v)
Acid tổng số
(mg/l) Ester (mg/l)
Aldehyde
(mg/l)
AT
CT
79.58a
75.80a
9.33a
12.33b
3510a
2856b
413.6a
360.8b
31.68a
62.48b
Ghi chú:
Số liệu trên là số liệu trung bình của mẫu gạo-nước máy men AT và mẫu tấm-nước máy men CT
Để so sánh khả năng lên men của hai loại men AT và CT, chúng tôi chọn ra mẫu tốt
nhất của từng phương pháp để so sánh.
Từ hình 12 và theo kết quả so sánh thống kê ở phần phụ lục cho thấy theo loại men
AT thì mẫu gạo-nước máy ở ngày thứ 6 có độ rượu cao nhất và đối với loại men CT
thì mẫu tấm-nước giếng ở ngày thứ 5 có độ rượu cao nhất. Đồng thời các sản phẩm
phụ sinh ra ở các mẫu này cũng cho thấy không có sự khác biệt ý nghĩa so với mẫu có
các mẫu có sản phẩm phụ sinh ra thấp nhất do đó chúng tôi chọn mẫu gạo -nước máy
là mẫu tốt nhất của men AT và mẫu tấm-nước máy là mẫu tốt nhất của men CT.
Từ bảng 14 nhận thấy độ rượu sinh ra ở mẫu men AT (gạo-nước máy) thấp hơn mẫu
CT (tấm-nước máy) nhưng hiệu suất thu hồi lại cao hơn. Điều này được giải thích là
do tỷ lệ nước chan của mẫu CT ít hơn nhiều so với mẫu AT (bảng 7) làm cho thể tích
dịch lên men của mẫu CT ít hơn dẫn đến độ rượu (% v/v) cao hơn nhưng hiệu suất lại
thấp hơn.
Hiệu suất lên men của mẫu AT tốt hơn chứng tỏ là khả năng lên men của mẫu men
AT (gạo-nước máy) tốt hơn. Điều này cũng phù hợp với kết luận là khả năng thủy
phân tinh bột của phương pháp lên men của mẫu AT tốt hơn mẫu CT (bảng 8).
Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 50
4.3 Nhận xét
Nhận xét về loại nước chan
Từ số liệu thống kê bảng 5, 9 và 11 chúng tôi nhận thấy rằng không có sự khác biệt về
mặt ý nghĩa thống kê giữa nhân tố nước chan (nước máy, nước giếng) ở các chỉ tiêu
phân tích của cả 3 loại men phân tích. Tuy nhiên các sản phẩm phụ ở mẫu nước máy
thấp hơn so với mẫu nước giếng và ở cả mẫu men AT và CT chan bằng nước máy đều
có độ rượu cao hơn. Kết luận này của chúng tôi cũng phù hợp với nguyên cứu của bạn
Nguyễn Duy Bằng – CNTP 29 (đề tài: “phân tích khả năng sử dụng các nguồn nước
trong sản xuất rượu đế Phong Điền”)
Bảng 15: Kết quả phân tích rượu sau khi lên men loại rượu CH
Loại nước Cồn (%) Acid (mg/l) Este (mg/l) Aldehyd (mg/l)
NG
NM
10,5a
10,75a
4878a
5679a
224.4a
214.0a
36.74a
114.18b
Ghi chú:
Các số liệu này được trích từ luận văn tốt nghiệp của Nguyễn Duy Bằng – CNTP29
Số liệu có cùng chữ cái đi kèm thể hiện sự khác biệt không có ý nghĩa thống k ê ở mức độ ý nghĩa 5%.
Các số liệu chỉ có giá trị thống kê trong cùng cột.
Các loại nước (nước máy, nước giếng) được khảo sát ở trên mặc dù có sự khác nhau
về mặc vi sinh, các hợp chất hữu c ơ, các ion trong nước nhưng sự khác nhau đó có lẽ
không đủ ảnh hưởng đáng kể đến các chỉ ti êu được khảo sát.
Ở đây, do còn hạn chế về điều kiện lên men (chưa kiểm soát được điều kiện nhiệt độ,
vi sinh) và hạn chế về phương pháp đo đối với các chỉ tiêu trong rượu nên ta không
thể tìm ra sự khác biệt giữa các loại nước, mặc dù các nguồn nước ban đầu có sự khác
biệt nhau. Để chứng minh xem hai loại nước trên có sự khác biệt hay không thì cần
phải nguyên cứu sâu hơn về thành phần hoá học của các loại nước, áp dụng các
phương pháp đo tiên tiến hơn để hạn chế đến mức thấp nhất về sai số do ph ương pháp
đo, từ đó mới có nhận định chính xác h ơn về vấn đề này (nếu có điều kiện nên sử
dụng phương pháp sắc kí để đo).
Nhận xét về loại nguyên liệu
Theo số liệu thống kê bảng 4, 8 và 10 cho thấy độ rượu sinh ra giữa các mẫu gạo và
tấm đều không có sự khác biệt về mặt thống k ê ở mức ý nghĩa 5%. Tuy nhiên phần
lớn các chỉ tiêu ở mẫu gạo (độ rượu, lượng acid tổng số, ester sinh ra) đều cao h ơn
mẫu tấm. Nguyên nhân là do thành phần hoá học của gạo và tấm khác nhau, trong đó
thành phần chất dinh dưỡng của gạo như lượng glucid lên men, protidđều lớn hơn
của tấm (bảng 1) đó là nguyên nhân dẫn đến các chỉ tiêu đo được từ gạo lớn hơn so
Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 51
với tấm. Điều này dẫn đến kết luận là nên chọn nguyên liệu là tấm để lên men vì các
sản phẩm phụ sinh ra thấp hơn so với gạo, đồng thời tấm có giá th ành rẻ hơn.
Để so sánh giữa hai phương pháp lên men xem phương pháp nào tốt hơn chúng tôi
chọn ra mẫu tốt nhất của từng ph ương pháp để so sánh.
Đồ thị hình 9 cho thấy là mẫu gạo-nước giếng ở ngày lên men thứ 4 cho độ cồn cao
nhất nên chúng tôi chọn mẫu này là mẫu tốt nhất đối với loại men CH.
Bảng 16: Bảng so sánh mẫu tốt nhất giữa hai loạ i men AT và CH
Loại men
Hiệu suất thu
hồi (%)
Độ rượu
(%v/v)
Acid tổng số
(mg/l) Ester (mg/l)
Aldehyde
(mg/l)
AT
CH
79,58a
70,39b
9,33a
9,17a
3510a
3285b
413,6a
388,8b
31,68a
72,16b
Theo bảng 16 cho thấy độ rượu sinh ra ở mẫu AT (gạo-nước máy) cao hơn mẫu CH
(gạo-nước giếng) đồng thời hiệu suất thu hồi cũng cao hơn do đó chúng tôi chọn mẫu
men AT là mẫu tốt nhất giữa các mẫu thí nghiệm.
Kết quả trên đưa đến kết luận giữa hai phương pháp lên men th ì phương pháp lên men
trong điều kiện chan nước sau 3 ngày ủ (thí nghiệm 2) cho độ rượu và hiệu suất cao
hơn so với phương pháp lên men trong điều kiện chan nước ban đầu (thí nghiệm 1 )
Tuy nhiên phương pháp lên men trong đi ều kiện chan nước ban đầu (men CH) lại có
ưu điểm hơn là thời gian lên men ngắn hơn (4 ngày) so với phương pháp lên men
trong điều kiện chan nước sau 3 ngày ủ (6 ngày). Theo chúng tôi nhận định có thể là
do mẫu men CH có bổ sung enzyme nên nó mới có thể lên men nhanh như thế. Về
điều này thì chúng tôi đề nghị nên có một nghiên cứu về thành phần của loại men này
để biết rõ hơn.
Nhằm so sánh kết quả mà chúng tôi lên men với kết quả lên men của các hộ dân
(Phong Điền, Cần Thơ), chúng tôi đã đi khảo sát và lấy mẫu của từng hộ dân về và
tiến hành đo các chỉ tiêu độ rượu, acid tổng số, ester, aldehyd e. Kết quả như sau:
Bảng 17: Kết quả phân tích dịch lên men của các hộ dân tại Phong Điền - Cần Thơ
Hộ dân
Hiệu suất thu
hồi (%)
Độ rượu
(%v/v)
Acid tổng số
(mg/l) Ester (mg/l)
Aldehyde
(mg/l)
AT
CT
CH
62,61a
69,39b
53,52c
7,33a
11,33b
7,0c
4884a
5490b
2364c
202,4a
404,8b
308c
17,6a
88b
45,32c
Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 52
Bảng 18. Loại nước dùng trong sản xuất rượu của các hộ dân trong tổ hợp tác (Phong
Điền, Cần Thơ)
Hộ dân Nước chan Nước phối chế
AT
CH
CT
Nước sông
Nước máy
Nước giếng
Nước mưa
Nước máy
Nước giếng lắng
Ghi chú:
Các số liệu này được trích từ luận văn tốt nghiệp của Võ Tấn Tài – CNTP29
Từ kết quả bảng 17 cho thấy là do điều kiện lên men của từng hộ dân khác nhau dẫn
đến các chỉ tiêu phân tích đều có sự khác biệt ý nghĩa ở mức ý nghĩa 5%.
Theo kết quả thí nghiệm của chúng tôi thì mẫu AT có hiệu suất lên men cao nhất
(bảng 17), tuy nhiên kết quả thực tế ở các hộ dân thì không như thế (bảng 17). Điều
này được giải thích là do điều kiện sản xuất của hộ AT không đạt vệ sinh, đồng thời
hộ AT đã sử dụng loại nước kém chất lượng như nước mưa hoặc nước sông (bảng 18)
để chan, nên đã làm giảm hiệu suất thu hồi rượu.
Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 53
CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
5.1 Kết luận
Qua kết quả khảo sát quá tr ình lên men rượu từ bánh men thuốc bắc. Chúng tôi đ ưa ra
một số kết luận:
Thời gian lên men thích hợp nhất cho thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của loại gạo,
loại men, nguồn nước và thời gian đến chất lượng rượu trong điều kiện chan nước ban
đầu (thí nghiệm 1) là sau 4 ngày lên men.
Thời gian lên men thích hợp nhất cho thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của loại gạo,
loại men, nguồn nước và thời gian đến chất lượng rượu trong điều kiện chan nước sau
3 ngày ủ (thí nghiệm 2) là sau khi chan nước 3 ngày.
Thời gian kết thúc quá tr ình lên men yếm khí là sau khi ủ 3 ngày.
Nên sử dụng nước máy để chan.
Loại nguyên liệu dùng để sản xuất nên là tấm.
Phương pháp lên men trong điều kiện chan nước sau 3 ngày ủ (men AT) cho hiệu suất
cao nhất trong các mẫu men khảo sát.
Phương pháp lên men trong đi ều kiện chan nước ban đầu (men CH) có thời gian lên
men ngắn hơn so với phương pháp lên men trong điều kiện chan nước sau 3 ngày ủ
(thí nghiệm 2).
Hai phương pháp lên men mà chúng tôi nguyên c ứu đều có ưu điểm riêng, do đó tùy
mục đích sử dụng mà áp dụng cho phù hợp.
5.2 Đề nghị
Qua quá trình thí nghiệm chúng tôi đưa ra một số đề nghị sau:
Nên có một nguyên cứu sâu hơn để chứng minh nhận định sự khác nhau về th ành
phần của hai loại nước (nước máy, nước giếng) là không đủ để ảnh hưởng đến lượng
rượu cũng như các sản phẩm phụ sinh ra (nếu có điều kiện nên áp dụng phương pháp
sắc kí để đo các chỉ tiêu trong rượu như thế sẽ có kết quả chính xác hơn và giảm sai số
do phương pháp đo).
Khảo sát thêm ngày lên men thứ 5 ở thí nghiệm khảo sát ảnh h ưởng của loại gạo, loại
men, nguồn nước và thời gian đến chất lượng rượu trong điều kiện chan nước ban đầu
để xem từ ngày 4 đến ngày 5 độ rượu có tăng thêm không.
Số lần lặp lại thí nghiệm nên nhiều hơn để kết quả chính xác hơn.
Khảo sát thêm các chỉ tiêu fusel, methanol.
Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 54
Nghiên cứu tỷ lệ nước chan thích hợp.
Thời gian thí nghiệm có hạn nên chúng tôi chỉ khảo sát được một loại men ở thí
nghiệm 1 (chan nước ban đầu), để biết rõ hơn về hoạt lực của các loại men theo
phương pháp này chúng tôi đề nghị là nên khảo sát thêm một vài loại men.
Qui trình đề nghị
Nguyên liệu
(Tấm)
Vo và để ráo nước
Nấu chín
(Tỷ lệ tấm : nước (1:1,5))
Để nguội
Trộn men
(Men AT với tỷ lệ 100g/mẻ 7kg tấm)
Ủ hiếu khí (3 ngày)
Chan nước
(Nước máy, tỷ lệ : 18 lít/mẻ 7kg tấm)
Ủ yếm khí (3 ngày)
Chưng cất
Pha chế
Rượu thành phẩm
Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 55
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
1. Nguyễn Đình Thưởng, Nguyễn Thanh Hằng, 2000, Công Nghệ Sản Xuất & Kiểm
Tra Cồn Etylic, NXB KHKT.
2. Nguyễn Đức Lượng, 2004, Công Nghệ Enzyme, NXB ĐHQG TPHCM
3. Nguyễn Thị Thu Thủy, Bài Giảng Sinh Hoá, Bộ môn Công nghệ thực phẩm, Đại
học Cần Thơ.
4. Lương Đức Phẩm, 2002, Vi Sinh Vật Học & An To àn Vệ Sinh Thực Phẩm, NXB
Nông Nghiệp.
5. Bùi Thị Quỳnh Hoa, Bài Giảng Công Nghệ Sản Xuất Rượu Bia & Nước Giải Khát,
Bộ môn Công nghệ thực phẩm, Đại học Cần Th ơ.
6. Tuyển tập công trình nghiên cứu khoa học khoa Nông Nghiệp & SHƯD, 2007,
ĐHCT.
Tiếng Anh
1. Brewing Science and Practice - Dennis E. Briggs, Chris A. Boulton, Peter A.
Brookes and Roger Stevens
Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng iv
PHỤ LỤC 1 CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH
1. Phương pháp xác định độ rượu:
Sau khi lên men ta cần kiểm tra nồng độ rượu trong giấm chín. Muốn xác định ta phải
chưng cất để tách rượu khỏi các chất hoà tan.
Lấy 100 ml dịch lọc giấm chín có nhiệt độ xấp xỉ 20 0C cho vào bình định mức 100 ml,
rót dịch giấm chín vào bình cất rồi trán bình bằng 100 ml nước cất rồi cũng đổ vào
bình để đun có dung tích khoảng 500 ml.
Nối bình để đun với hệ thống cất rồi tiến h ành chưng cất cho tới khi nước ngưng ở
bình hứng chỉ còn 2-3 ml nữa thì đầy tới ngấn 100 ml. Cất xong đặt bình hứng vào nồi
đều nhiệt và giữ ở 200C.
Sau 10-15 phút thêm nước cất tới ngấn bình, đậy kín và đo nồng độ rượu.
2. Phương pháp định tính furfurol
Nguyên tắc
Nếu trong rượu chứa furfurol th ì khi phản ứng với aniline (C6H5NH2) trong môi
trường HCl có màu hồng-da cam. Cường độ màu tỷ lệ thuận với hàm lượng furfurol.
Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN-71, cồn tinh chế không được chứa furfurol.
Tiến hành
Lấy ống nghiệm hoặc ống đông 25ml có nút nhám, d ùng ống hút nhỏ 10 giọt aniline
tinh khiết vào ống đông và 3 giọt HCl (d = 1,19). Tiếp đó cho 10ml r ượu rồi lắc đều
và để yên. Nếu sau 10 phút hỗn hợp phản ứng vẫn không m àu thì xem như đạt yêu
cầu, nếu xuất hiện màu hồng thì xem như rượu có chứa furfurol.
3. Xác định lượng acid tổng số và este trong cồn
Tiến hành:
Dùng ống hút cho vào 100 ml cồn (pha loãng tới khoảng 50%) vào bình tam giác
250ml. Nối bình với hệ thống làm lạnh ngược rồi đun sôi 15 phút để tách hết CO 2.
Tiếp theo làm lạnh tới nhiệt độ phòng, cho vào 3-4 giọt phenolphthalein, rồi dùng
dung dịch NaOH 0,1 N chuẩn đến xuất hiện m àu hồng nhạt.
Hàm lượng acid tính theo dịch giấm chín (dịch lên men):
v
V 10006
(mg/lít)
Trong đó:
Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng v
+ 6: số mg acid tổng số tương ứng với 1 ml NaOH 0,1N
+ V: số ml dung dịch NaOH 0,1N tiêu hao khi định phân.
+ v: số ml rượu lấy để chuẩn.
+ 1000: hệ số chuyển thành 1 lít.
Sau khi chuẩn hàm lượng acid, ta thêm vào hỗn hợp 5 ml NaOH 0,1N rồi nối b ình với
hệ thống làm lạnh ngược và đun sôi trong một giờ để tạo điều kiện cho phản ứng:
CH3COOC2H5 + NaOH → CH3COONa + C2H5OH
Đun xong đem làm nguội tới nhiệt độ phòng rồi cũng cho đúng 5 ml H2SO4 0,1N vào
bình, sau đó chuẩn lại H2SO4 dư bằng dung dịch NaOH 0,1N tới khi xuất hiện m àu
hồng nhạt.
Chú ý: Không làm tắt bằng cách dung H2SO4 0,1N để chuẩn lượng NaOH dư sau phản
ứng, vì như vậy sẽ dẫn tới sai số. (xuất hiện m àu hồng và làm mất màu hồng).
Hàm lượng ester tính theo dịch giấm chín (dịch lên men):
v
VE 10008,8 (mg/l)
V: số ml NaOH 0,1N tiêu hao khi chuẩn lượng H2SO4 dư.
8,8: lượng este etylic ứng với 1 ml NaOH có nồng độ 0,1N, theo mg.
Chú ý: Muốn nhận được kết quả chính xác hơn, ta có thể dùng dung dịch NaOH có
nồng độ 0,05N để chuẩn lần cuối c ùng. Lúc đó 1 ml NaOH 0,05N ch ỉ tương đương
4,4 mg ester.
4. Xác định hàm lượng aldehyde theo phương pháp iod
- Phương pháp
Trong cồn chứa chủ yếu là aldehyde acetic. Để có thể xác định ta có thể d ùng nhiều
phương pháp khác nhau. Ở đây hiện dùng phương pháp theo TCVN -71.
- Cơ sở của phương pháp dựa trên các phản ứng sau:
CH3CHO +NaHSO3 → CH3-CH-OH
NaSO 3
NaHSO3 +I2 + H2O → NaHSO4 +2HI
HCl
Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng vi
CH3-CH-OH CH 3CHO + NaHSO3
NaSO3
NaHSO3 +I2 + H2O → NaHSO4 +2HI
- Hoá chất:
Dung dịch NaHSO3 1,2%
Dung
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- TP0035.pdf