tìm hiểu về quy trình sản xuất rượu dằm tỏi, nấm men, bánh men thuốc bắc, mục tiêu nghiên cứu, mục đích nghiên cứu, quy trình sản xuất rượu truyền thống sử dụng bánh men thuốc bắc. BÁO CÁO phương pháp nghiên cứu khoa học
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM – CÔNG NGHỆ SINH HỌC ĐỂ CƯƠNG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC QUY TRÌNH CHẾ BIẾN RƯỢU DẰM TỎI SINH VIÊN THỰC HIỆN Cao Kim Ngân MSSV: 1400028 Ngành : Công nghệ thực phẩm Cần Thơ – 2017 MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU PHẠM VI NGHIÊN CỨU CHƯƠNG TỔNG QUAN CHƯƠNG ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 2.1 GIỚI THIỆU VỀ TỎI LÝ SƠN 2.1.1 Nguồn gốc phân bố 2.1.2 Giá trị dinh dưỡng 2.2 GIỚI THIỆU VỀ RƯỢU (RƯỢU NẾP) 2.2.1 Rượu nếp 2.2.2 Công dụng rượu nếp 2.3 RƯỢU TỎI LÝ SƠN 2.3.1 Nguồn gốc phân bố 2.3.2 Công dụng rượu tỏi 2.4 VI SINH VẬT TRONG QUÁ TRÌNH LÊN MEN RƯỢU 2.4.1 Vi khuẩn lên men lactic 2.4.2 Vi sinh vật lên men propionic 2.4.3 Nấm men 2.4.4 Nấm mốc 2.5 QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU DẰM TỎI 2.6 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT RƯỢU 2.6.1 Phương pháp maltase 2.6.2 Phương pháp acid 2.6.3 Phương pháp men thuốc bắc (MTB) 2.7 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH LÊN MEN RƯỢU 10 CHƯƠNG KẾT QUẢ, THẢO LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 11 3.1 KHẢO SÁT XỬ LÝ NGUYÊN LIỆU 11 3.2 ẢNH HƯỞNG TRÊN TIÊU CHÍ HĨA LÝ 11 3.3 ẢNH HƯỞNG CỦA TIÊU CHÍ CẢM QUAN 11 3.4 NỒNG ĐỘ CHẤT KHÔ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH LÊN MEN 11 3.5 ĐỀ NGHỊ .11 TÀI LIỆU THAM KHẢO 12 MỞ ĐẦU LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Y học phương Đơng ghi tỏi sau: vị cay, tính ơn, có độc, vào kinh can vị, tác dụng nhiệt, giải độc, sát khuẩn, trừ phong, thông khiếu, tiêu nhọt, hạch cổ, tiêu đờm… Vì kết hợp với rượu trị nhiều loại bệnh Sức khỏe ngày cải thiện MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Tỏi Lý Sơn có giá trị dinh dưỡng chất lượng cao nên tỏi Lý Sơn cạnh tranh với loại tỏi khác nhiều thị trường quốc tế Chính thế, mang lại cho đất nước nguồn thu nhập lớn thúc đẩy phát triển kinh tế đất nước ta Rượu dằm tỏi trị nhiều loại bệnh mà chưa biết đến Cải thiện sức khỏe, giảm chi phí thời gian người tiêu dùng Mang lại hiệu cao mặt MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU - Xây dựng quy trình sản xuất rượu dằm tỏi - Nâng cao giá trị dinh dưỡng tỏi Lý Sơn - Ưu khuyết điểm phương pháp sản xuất rượu PHẠM VI NGHIÊN CỨU - Thời gian thực đề tài: từ ngày 18/10/2016 đến ngày 21/11/2016 - Nguồn nguyên liệu: + Tỏi Lý Sơn + Rượu nếp + Nấm men thuốc bắc - Địa điểm: phòng thí nghiệm khoa CNTP – CNSH (trường: Đại học Kỹ Thuật – Công Nghệ Cần Thơ) Ý NGHĨA Rượu tỏi loại thức uống thơm ngon có giá trị dinh dưỡng vừa loại thuốc chữ bệnh hiệu Rượu tỏi mang lại giá trị kinh tế cao giúp cải thiện đời phần sống người dân nơi CHƯƠNG TỔNG QUAN Rượu tỏi ngồi việc để uống có cơng dụng chữa bệnh tốt ví thuốc chữa nhiều loại bệnh nhân dân ta lưu truyền Và rượu tỏi sản xuất nhiều Huyện Lý Sơn, Tỉnh Quãng Ngãi nơi có vùng đất màu mỡ thích hợp cho việc sản xuất rượu tỏi ngon chất lượng CHƯƠNG ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 2.1 GIỚI THIỆU VỀ TỎI LÝ SƠN 2.1.1 Nguồn gốc phân bố Hình Tỏi Lý Sơn Huyện đảo Lý Sơn huyện đảo trực thuộc tỉnh Quảng Ngãi Cách đất liền 18 hải lí Được hình thành từ q trình phun trào núi lửa từ hàng triệu năm trước Ngành nghề người dân Lý Sơn đánh bắt trồng hành tỏi Nổi tiếng thương hiệu tỏi Lý Sơn Tỏi Lý Sơn có màu trắng, khơng có màu vàng, tép tỏi khơng to bóng tỏi Trung Quốc, Tỏi Lý Sơn ăn có mùi thơm dễ chịu, vị ngọt, cay nồng so với tỏi trồng Khánh Hòa hay Phan Thiết tỏi Lý Sơn trồng đảo, bốn bề biển cả, nguồn nước mạch nước ngầm lòng đất, cát hạt bào mòn từ rặng san hơ biển, lòng đất lớp đất đỏ bazan hình thành trình hoạt động núi lửa ngừng hoạt động cách hàng trăm năm 2.1.2 Giá trị dinh dưỡng - Trong tỏi có chất quan trọng: + Pittongxit: loại kháng sinh thực vật có tác dụng diệt khuẩn cao + Hoạt tính màu vàng, giúp làm tiêu chất béo dạng Cholesterol bám vào thành vách máu làm cho đường máu từ tim vào lưu thông - Tỏi Lý Sơn dược liệu q chống lại q trình lão hóa Những hợp chất quý có tỏi dân gian sử dụng thuốc chữa bệnh hiệu Cũng đặc sản tiến vua người dân Lý Sơn từ đời xưa - Các ăn, nước chấm chế biến kết hợp với tỏi lý sơn hiệu cho mùi vị thơm, ngon Khác xa với tỏi vùng miền khác 2.2 GIỚI THIỆU VỀ RƯỢU (RƯỢU NẾP) 2.2.1 Rượu nếp Rượu nếp loại rượu làm từ tinh bột đặc biệt gạo nếp ưa chuộng sử dụng rộng rãi Một phần trình sản xuất dễ thực hiện, thực theo quy mô nhỏ, gia với phương pháp thủ công Một mặt, sản phẩm tạo mang hương vị đặc trưng truyền thống Nguyên liệu làm rượu nếp gạo nếp men 2.2.2 Cơng dụng rượu nếp Ngoài tác dụng bồi bổ thể, rượu nếp giúp ăn ngon miệng, kích thích tiêu hóa 2.3 RƯỢU TỎI LÝ SƠN 2.3.1 Nguồn gốc phân bố Hình Rượu dằm tỏi Rượu tỏi Huyện Lý Sơn có hương vị đặc trưng khác với vùng miền khác, tỏi trồng mảnh đất pha trộn đất đỏ núi lửa đất cát mịn ven biển nên tỏi kết hợp với rượu tạo mùi vị thơm ngon rượu tỏi thuốc quý nhiều người biết đến với cơng dụng chữa bênh thần kì 2.3.2 Cơng dụng rượu tỏi - Giảm mỡ máu (Theo Lương y VÕ HÀ – Báo Sức Khỏe & Đời Sống) Phòng tránh ung thư (Theo BS Ninh Hồng – Báo Sức Khỏe & Đời Sống) Ngăn ngừa bệnh tăng huyết áp giảm huyết áp (ở người bị cao huyết áp) (Theo Khắc Nam – Báo Sức Khỏe & Đời Sống) Chữa bệnh cảm , cúm , ói , mửa, nóng sốt trúng gió (uống vào hạ nóng ) Chữa đau nhức phong thấp Rối loạn tiêu hóa, tiêu chảy Thấp khớp : sưng khớp, mỏi xương cốt, vôi hóa khớp xương Tim mạch: hở van tim, ngoại tâm thu, huyết áp cao, huyết áp thấp Phế Quản: Viêm phế quản, viêm họng, hen Tiêu hóa: Ăn khó tiêu, ợ chua, viêm tá tràng, loét dày Trĩ nội Trĩ Ngoại Đái tháo đường Tỏi chứa nhiều hợp chất hữu lưu huỳnh mà nguồn vi chất dinh dưỡng Trong tỏi chứa chất mangan, vitamin B6, vitamin C, vitamin B1, phốt pho, selen, canxi, kali, đồng…… 2.4 VI SINH VẬT TRONG QUÁ TRÌNH LÊN MEN RƯỢU 2.4.1 Vi khuẩn lên men lactic Đây loại trực khuẩn, cầu khuẩn không tạo từ bào tử hầu hết không di động, hơ hấp tùy tiện, chúng có khả lên men nhiều loại đường đơn đường đôi khả lên men loại glucid phức tạp tinh bột Sự phát triển cần có có mặt peptone, axit amin hay muối amon Chúng có yêu cầu đặc biệt chất dinh dưỡng giàu vitamin, axit amin khống chất Q trình lên men xảy tốt môi trường axit pH từ 5.5 - Khi độ pH nhỏ 5.5 trình lên men bị dừng lại nhiệt độ thích hợp cho q trình lên men từ 15- 50 oC Tuy nhiên, lồi có khoảng nhiệt độ khác nên nhiệt độ lớn 80 oC vi khuẩn lastic bị tiêu diệt hoàn toàn 2.4.2 Vi sinh vật lên men propionic Chủ yếu vi khuẩn propionic Trong lồi hoạt động Bacterium acidipropionic, chúng thường sống chung với vi khuẩn lastic, Là loài trực khuẩn Gram dương, không chuyển động, không tạo bào tử, hơ hấp kỵ bắt buộc, nhiệt độ thích hợp từ 14 - 35oC pH thích hợp trung tính, vi khuẩn lên men dễ dàng axit lastic, muối lactate, đường thánh axit propionic Trong trình sống, chúng cần bổ sung thêm nito hữu phức tạp dạng protein 2.4.3 Nấm men Nấm men tác nhân gây nên trình lên men rượu Tuy nhiên, khơng phải lồi lên men đường thành rượu mà có số lồi có khả Trong sản xuất người ta thường dùng số loài thuộc họ Saccharomycesaceae 2.4.4 Nấm mốc Nếu sản xuất rượu từ tinh bột phải qua bước đường hóa tức giai đoạn chuyển tinh bột thành đường Ngày người ta thường sử dụng nấm mốc cho giai đoạn Nấm mốc cho enzyme amylase để chuyển tinh bột thành đường 2.5 QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU DẰM TỎI Nguyên Liệu Xử lý nguyên liệu Nấu chín Làm nguội Trộn men Bánh men Chưng cất Rượu - Giải thích quy trình: +Nấu chín: nấu cơm ăn, cho cơm ngon Gạo nguyên liệu ngâm nhằm rửa chất bẩn bám bên hạt, đồng thời làm cho hạt gạo mềm, trương nở giúp dễ dàng cho trình nấu Sau để ráo, gạo cho vào nồi, thêm nước nấu chín Lượng nước cho vào tính tốn cho cơm sau nấu khơng nhão không bị sống Tỉ lệ gạo nước khoảng 1:1 theo thể tích Bột gạo giúp cho vi sinh vật dễ sử dụng tinh bột để lên men rượu +Làm nguội: Cơm sau nấu chín trãi bề mặt phẳng để làm nguội xuống nhiệt độ từ 30oC đến 32oC cho việc trộn bánh men rượu Nhiệt độ cơm cao làm bánh men khó hoạt động Bánh men rượu trộn vào cách bóp nhỏ, rắc lên bề mặt lớp cơm Sau cho tất vào khạp lớn, đậy nắp để bắt đầu trình lên men rượu Nếu cho men vào lúc cơm chưa nguội hẳn, men chết Có nghĩa cơm bị mốc thối, khơng có rượu +Lên men: Lên men rượu q trình lên men yếm khí (khơng có mặt xy) diễn phức tạp, bao gồm q trình sinh hóa học trình vi sinh vật Quá trình lên men diễn nhiệt độ thường Q trình đường hóa có phân cắt tinh bột thành đường nhờ men amylase glucoamylase nấm mốc Đường vừa tạo trở thành thức ăn để nấm men thực trình lên men rượu Quá trình lên men rượu diễn nấm men sử dụng đường để tạo thành rượu etylic CO2 CO2 sinh trình lên men tạo thành bọt khí bám vào bề mặt nấm men làm tế bào nấm men lên trên, lên đến bề mặt, bọt khí vỡ tế bào nấm men lại chìm xuống tạo đảo trộn giúp trình lên men tốt Sau ngày đầu lên men, bổ sung nước vào khối lên men với tỷ lệ nước:cơm khoảng 3:1, sau đậy nắp tiếp tục lên men thêm khoảng ngày +Chưng cất: Khi trình lên men kết thúc, ta tiến hành chưng cất để thu rượu thành phẩm Quá trình chưng cất rượu nhằm tách hỗn hợp rượu nước có nhiệt độ sơi khác Ở áp suất thường, rượu sơi bốc 78 oC, nước 100oC Khi chưng cất rượu tách khỏi nước nhờ bay dễ nước Quá trình chưng cất tiến hành cách đun sôi hỗn hợp lên men, bay lên dẫn qua ống dẫn làm lạnh cách cho qua bồn nước để ngưng tụ rượu Dung dịch rượu thu suốt có mùi thơm đặc trưng => Cách chế biến Rượu tỏi B1: Chuẩn bị tỏi bóc vỏ B2: Chuẩn bị dao thớt đem thái lát mỏng có độ dày từ 0.5 – 1cm giã nhuyễn B3: Đem tỏi với lửa (bạn cho tỏi lên chảo nóng khoảng phút bỏ tỏi lưu ý phải đảo tay để tránh tỏi bị cháy) B4: Cho tỏi vào bình ngâm chuẩn bị rượu sau đổ rượu vào từ từ hết B5: Đậy nắp thật kín ngâm khoảng 30 ngày sử dụng Sau ngày màu rượu màu vàng sau tuần rượu chuyển thành màu vàng nghệ (lưu ý ngày phải lắc rượu lần) Khi ngâm rượu tỏi nên cắt nhỏ đập nát hoạt tính cao Để ngun tép tỏi ngâm rượu có tác dụng đập nát Vì cắt mỏng tỏi đập dập, để ngồi khơng khí khoảng 15 phút xúc tác phân hóa tố anilaza, phóng thích chất allicin có tỏi làm tăng hiệu rượu 10 2.6 MỘT SỐ CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT RƯỢU 2.6.1 Phương pháp maltase: phương pháp sử dụng enzyme malt để chuyển hóa tinh bột thành đường * Ưu điểm: - Thời gian chuyển hóa ngắn - Chất lượng rượu có hương vị đặc trung, dễ chịu Ít bị nhiễm khuẩn * Nhược điểm: - Hiệu suất khơng cao phức hệ enzyme malt khơng hồn chỉnh nên thủy phân glucid không triệt để - Chỉ áp dụng nước xứ lạnh - Giá thành sản phẩm cao 2.6.2 Phương pháp acid: phương pháp sử dụng acid (HCl, H2SO4) để chuyển hóa glucid thành đường *Ưu điểm: Vừa chuyển hóa triệt để tinh bột thành đường vừa chuyển hóa phần hemicellulose cellulose thành đường, hiệu suất cao *Nhược điểm: - Tạo nhiều sản phẩm đường không lên men khác - Một số acid amin tryptophan, có nguyên liệu bị phá hủy - Sau đường hóa cần phải trung hòa acid NaOH, Ca(OH)2 CaCO3 Các sản phẩm trung hòa gây trở ngại cho giai đoạn rượu hóa ảnh hưởng đến chất lượng rượu sau - Phải sử dụng thiết bị chịu acid đắt tiền - Bã rượu sản xuất phương pháp acid sử dụng chăn nuôi không tốt 2.6.3 Phương pháp men thuốc bắc (MTB): phương pháp sử dụng bánh men thuốc bắc để sản xuất rượu Phương pháp tạo sản phẩm rượu đặc sản Việt Nam như: rượu nếp, rượu cẩm… rượu Sakê Nhật Phương pháp có đặc điểm đặc trưng khác với phương pháp khác như: - Nấm mốc nấm men nuôi cấy phát triển lúc môi trường tinh bột sống có thêm vị thuốc bắc - Nguyên liệu tinh bột không thiết phải hồ hóa thành dung dịch mà cần làm chín Vì mà hạn chế tác dụng amylase lên mạch tinh bột làm cho hiệu suất đường hóa khơng cao Q trình đường hóa rượu hóa tiến hành lúc * Nhược điểm: - Dễ bị nhiễm tạp khuẩn - Độ acid dịch lên men cao làm ức chế q trình đường hóa, lên men tạo nhiều sản phẩm trung gian khác 11 - Tế bào tinh bột chưa phá vỡ triệt để nên tinh bột sót lại nhiều sau kết thúc trình lên men, hiệu suất tổng thu hồi thấp 2.7 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH LÊN MEN RƯỢU - Nhiệt độ: Rượu nếp chứa chum sành đựng rượu nhiệt độ thích hợp 18 – 22 OC Khi giúp cho trình khử độc tố rượu xuống thấp Quá trình bảo quản rượu thơng thường từ 1-2 năm, trí năm - Độ ẩm: Về độ ẩm theo chuyên gia xây hầm rượu hay nhà sản xuất rượu độ ẩm với dòng rượu mạnh phổ thơng ngưỡng 70% - 80% thích hợp - Ánh sáng: Bảo quản rượu đa phần tuyệt đối khơng tiếp xúc với ánh sáng mặt trời ánh sáng đèn thoải - Vệ sinh môi trường bảo quản rượu: Trên mơi trường mặt đất lượng bụi khơng nhìn thấy nhiều, chưa kể đến hạt bụi nhỏ li ti bay lơ lửng không Cứ tiếp diễn ngày qua ngày khác, tháng qua tháng khác hạt bụi vơ nhỏ bé tạo lên cục bụi bám chằng chịt bẩn thỉu Đấy lý cụ ln có mảnh vải bịt chum sành đựng rượu vô cớ cụ để 12 CHƯƠNG KẾT QUẢ THẢO LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 3.1 KHẢO SÁT XỬ LÝ NGUYÊN LIỆU Tỏi loại thực phẩm trồng nhiều huyện Lý Sơn, Tỉnh Quãng Ngãi Tỏi kết hợp với rượu loại rượu tỏi thơm ngon có tác dụng chữa bệnh Các hợp chất tỏi giữ suốt q trình lên men có nhiều rượu tỏi Vì người dân nơi chế biến rượu tỏi ngồi mục đích kinh doanh sử dụng thuốc để cải thiện sức khỏe 3.2 ẢNH HƯỞNG TRÊN CHỈ TIÊU HÓA LÝ Các nghiệm thức tiến hành điều kiện nhiệt độ, độ chua, nồng độ chất khô, chủng nấm men tỷ lệ nấm men Cơ chế trình lên men chất nấm men sử dụng để tạo thành etanol Như trình lên men, nồng độ chất khô giảm xuống nấm men sử dụng phục vụ cho trình sinh trưởng phát triển thân chúng đồng thời tạo thành etanol, Còn độ chua dịch lên men có xu hướng tăng dần lượng acid hữu CO2 sinh 3.3 ẢNH HƯỞNG CỦA CHỈ TIÊU CẢM QUAN Sau trình lên men, sản phẩm đánh giá cảm quan theo phương pháp so hàng Trong trình lên men, xác lên bề mặt, sản phẩm dễ bị chua mơi trường có vi khuẩn lactic phát triển.Vì vậy, để tránh tượng này, cần khuấy đảo lớp xác khơng lên 3.4 NỒNG ĐỘ CHẤT KHƠ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH LÊN MEN Do dịch ban đầu phối chế với nước nên cần bổ sung lượng đường định để lên men đạt hiệu cao Lượng đường bổ sung phải tùy thuộc vào chủng nấm men, chủng có khả lên men nồng độ đường khác nhau, thông thường nồng độ vào khoảng 20% - 25% 3.5 ĐỀ NGHỊ - Tiếp tục nghiên cứu quy trình sản xuất rượu dằm tỏi - Nghiên cứu rượu dằm tỏi trị bệnh nửa hay không, giúp sức khỏe hoàn thiện 13 Tài liệu tham khảo [1] Bùi Ái, 2003 Công nghệ lên men ứng dụng công nghệ thực phẩm NXB Đại Học Quốc Gia Tp.HCM, 235 trang [2] Lâm Thanh Hiền Bài giảng đánh giá cảm quan Khoa Công Nghệ Thực Phẩm, Trường Đại Học Nông Lâm Tp.HCM [3] Lê Thanh Mai Các phương pháp phân tích ngành cơng nghệ lên men NXB KH&KT Hà Nội, 336 trang [4] Nguyễn Xuân Hồng, 2015 Bài giảng Dinh dưỡng an toàn thực phẩm Trường Đại học Kỹ thuật - Công nghệ Cần Thơ [5] Vương Thị Việt Hoa, 2003 Giáo trình thực tập vi sinh thực phẩm Tủ sách Trường Đại Học Nông Lâm Tp.HCM, 69 trang [6] http://dongamruou.vn/cach-ngam-ruou-toi/ [7] http://hanhtoilyson.net/cong-dung-cua-ruou-toi-bid10.html [8] http://suckhoedoisong.vn/ruou-toi-mot-bai-thuoc-quy-n71978.html [9] http://vuatoilyson.com/san-pham/ruou-toi-mot-tep-ly-son-ruou-toi-co-don-ly-son/ [10]http://timtailieu.vn/tai-lieu/nhung-khai-niem-ve-phuong-phap-san-xuat-ruou-etylic31790/ [11]http://text.123doc.org/document/1083855-tai-lieu-ung-dung-vi-sinh-trong-sanxuat-ruou-nep-truyen-thong-ppt.htm [12] http://www.baithuocquy.com/suc-khoe/tac-dung-cua-ruou-nep/d3175 [13] http://www.dacsanngon.co/toi-den-toi-co-don-ly-son 14 ... thông thường nồng độ vào khoảng 20% - 25% 3.5 ĐỀ NGHỊ - Tiếp tục nghiên cứu quy trình sản xuất rượu dằm tỏi - Nghiên cứu rượu dằm tỏi trị bệnh nửa hay không, giúp sức khỏe hoàn thiện 13 Tài liệu... Và rượu tỏi sản xuất nhiều Huyện Lý Sơn, Tỉnh Quãng Ngãi nơi có vùng đất màu mỡ thích hợp cho việc sản xuất rượu tỏi ngon chất lượng CHƯƠNG ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 2.1 GIỚI THIỆU VỀ TỎI... chuyển tinh bột thành đường 2.5 QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU DẰM TỎI Nguyên Liệu Xử lý nguyên liệu Nấu chín Làm nguội Trộn men Bánh men Chưng cất Rượu - Giải thích quy trình: +Nấu chín: nấu cơm ăn,