Luận văn Khảo sát giai đoạn lên men rượu đế Phong Điền ở qui mô phòng thí nghiệm

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

pdf94 trang | Chia sẻ: lynhelie | Lượt xem: 1288 | Lượt tải: 1download
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:

  • pdfTP0035.pdf