Nghiên cứu cải tiến công nghệ sản xuất rượu cần theo hướng cộng nghệ hoá

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGHIÊN CỨU CẢI TIẾN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU CẦN THEO HƯỚNG CƠNG NGHỆ HĨA NGÀNH : CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM MÃ SỐ : PHẠM TRỌNG LUYỆN Người hướng dẫn khoa học : GS TS HỒNG ĐÌNH HỊA Hà Nội 2006 MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ ĐỒ THỊ MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Ý NGHĨA CỦA LÊN MEN CỔ TRUYỀN 1.2 TẦM QUAN TRỌNG CỦA QUÁ TRÌNH LÊN MEN CỔ TRUYỀN 1.3 MỘT SỐ CÔNG NGHỆ LÊN MEN RƯỢU TRUYỀN THỐNG TỪ NGUỒN NGUYÊN LIỆU LÀ TINH BỘT 1.3.1 Một số loại rượu truyền thống giới 1.3.2 Các loại rượu truyền thống Việt Nam 1.4 CƠ CHẾ QUÁ TRÌNH LÊN MEN TRUYỀN THỐNG 10 1.4.1 Dạng thức lên men cổ truyền 10 1.4.2 Cơ chế trình lên men 11 1.4.3 Cơ chế chuyển hoá nguồn nguyên liệu tinh bột lên men rượu 12 1.4.4 Cơ sở sinh hố q trình lên men 15 1.4.5 Các điều kiện q trình lên men rượu 24 1.5 VI SINH VẬT TRONG CÔNG NGHỆ LÊN MEN TRUYỀN THỐNG 25 1.5.1 Những chủng vi sinh vật dùng sản xuất rượu 25 1.5.2 Phương pháp sử dụng vi sinh vật dùng lên men cổ truyền 27 1.6 CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU CẦN TRUYỀN THỐNG 31 1.6.1 Alcaloide 31 1.6.2 Glycoside 31 1.6.3 Flavonoide 32 1.6.4 Saponin 32 1.6.5 Tanin 33 1.6.6 Tinh dầu 33 1.6.7 Nguyên liệu sản xuất rượu cần 33 1.7 VAI TRÒ CỦA VI SINH VẬT TRONG SẢN XUẤT RƯỢU CẦN 36 1.7.1 Nấm men 36 1.7.2 Nấm mốc 37 1.7.3 Vi khuẩn 37 1.8 CƠ CHẾ CHUYỂN HOÁ CÁC CHẤT TRONG LÊN MEN RƯỢU CẦN 37 1.8.1 Các trình vi sinh vật 37 1.8.2 Các trình sinh hoá 38 1.9 QUI TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU CẦN 39 1.9.1 Xử lý nguyên liệu 41 1.9.2 Phối trộn 41 1.9.3 Lên men 41 1.9.4 Chất lượng rượu cần 41 1.9.5 Cách sử dụng 42 CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 43 2.1 NGUYÊN LIỆU 43 2.2 MÔI TRƯỜNG PHÂN LẬP VÀ NUÔI CẤY 43 2.3 THIẾT BỊ, DỤNG CỤ VÀ HÓA CHẤT 44 2.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 45 2.4.1 Phân lập hệ vi sinh vật bánh men lên men rượu 45 2.4.2 Định lượng vi sinh vật cách đếm số lượng khuẩn lạc mọc môi trường đặc 45 2.4.3 Định tính định lượng số thành phần hoá học trâm 46 2.4.4 Khảo sát vai trò bột trâm lên phát triển hệ vi sinh vật 50 2.4.5 Khảo sát sản phẩm trao đổi chất thay đổi lượng vi sinh vật trình lên men rượu cần 51 2.4.6 Phương pháp đánh giá cảm quan chất lượng rượu 54 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 58 3.1 PHÂN LẬP VI SINH VẬT TỪNG LÁ CÂY TRÂM 58 3.2 KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH MỘT SỐ THÀNH PHẦN HOÁ HỌC TRONG LÁ TRÂM 61 3.3 ẢNH HƯỞNG CỦA BỘT LÁ TRÂM LÊN HỆ VI SINH VẬT 62 3.4 MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH LÊN MEN RƯỢU CẦN 64 3.4.1 Ảnh hưởng yếu tố thời gian lên trình lên men tỉ lệ men giống64 3.4.2 Ảnh hưởng lượng nước ngâm vào đến lên men rượu cần 69 3.4.3 Ảnh hưởng tỉ lệ bột trâm lên trình lên men rượu cần 74 3.5 ĐÁNH GIÁ CẢNH QUAN CHẤT LƯỢG RƯỢU CẦN 77 3.6 SO SÁNH CHẤT LƯỢNG RƯỢU CẦN Ở NHỮNG MẪU THÍ NGHIỆM KHÁC NHAU 79 3.7 KIỂM TRA SỰ AN TOÀN CỦA RƯỢU 79 3.8 QUI TRÌNH SẢN XUẤT 80 KẾT LUẬN 83 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC TÓM TẮT LUẬN ÁN Hiện việc ứng dụng phương pháp vi sinh vật chế biến thực phẩm phát triển mạnh mẽ phương pháp tiết kiệm Do việc nghiên cứu dạng lên men cổ truyền coi hướng nghiên cứu công nghệ sinh vật học giới Theo điều tra khảo sát chúng tôi, Việt Nam rượu cần làm từ lâu đời dân tộc thiểu số miền núi sản xuất thủ công dựa vào kinh nghiệm cổ truyền mà chưa có cơng trình nghiên cứu sở khoa học trình sản xuất Nhằm nâng cao ổn định chất lượng rượu cần phục vụ nhu cầu người, tiến hành nghiên cứu cải tiến công nghệ sản xuất rượu cần theo hướng cơng nghiệp hố Q trình nghiên cứu thực thiết bị, dụng cụ phòng thí nghiệm trường Cao đẳng cơng nghiệp thực phẩm Thành phố Hồ Chí Minh thu kết sau: - Đã phân lập 10 chủng nấm men, chủng nấm mốc chủng vi khuẩn - Nghiên cứu ảnh hưởng dịch chiết bột trâm lên chủng vi sinh vật phân lập Kết tỉ lệ phẩn trăm chủng nấm men kích thích gần tỉ lệ phần trăm chủng nấm men bị ức chế Tương tự nấm mốc cịn vi khuẩn bị kìm hãm chủ yếu - Tỉ lệ men giống thích hợp cho lên men rượu cần 25g/kg (so với chất) - Thời gian lên men rượu cần 12 ngày - Trong trâm có 3,25% tanin, 4,85 glycoside, 7,35% flavon, 6,84% đạm, 5,16% đường, 1,03% béo 89,08% tổng chất khơ - Xây dựng qui trình sản xuất rượu cần từ nguyên liệu gạo tẻ, sử dụng bánh men không thuốc Bắc kết hợp với bột trâm, bổ sung thêm trấu rượu có mùi vị đặc trưng hồn tồn khơng chứa độc tố MỞ ĐẦU Thực phẩm lên men truyền thống nói chung nước uống lên men điển rượu, bia sản phẩm mang đậm nét văn hóa đặc trưng dân tộc giới rượu Sake nước uống truyền thống Nhật, Kvas nứơc uống truyền thống Nga, rượu Bubod Philippin… Ở nước ta có nhiều loại rượu mang đậm nét đặc trưng vùng miền, dân tộc rượu nếp than đồng Nam Bộ, rượu đế, rượu “Làng Vân” Miền Bắc, rượu cần đồng bào dân tộc thiểu số miền núi [11] Nói chung sản phẩm có lịch sử hàng ngàn năm, sản xuất thủ công dựa vào kinh nghiệm lên men vi sinh vật để cuối tạo sản phẩm phục vụ cho nhu cầu thiết yếu người Hiện giới việc ứng dụng phương pháp vi sinh vật… việc bảo quản chế biến lương thực, thực phẩm mở rộng phương pháp tiết kiệm Do việc nghiên cứu dạng lên men cổ truyền coi hướng nghiên cứu công nghệ sinh vật học giới [14] Một số sản phẩm lên men cổ truyền sản xuất quy mô công nghiệp với mức độ cao, mang đến lợi ích cho số nước Phương Đông : Nhật, Triều Tiên, Indonesia… Trong công đổi đất nước ta nói chung lĩnh vực khoa học kỹ thuật nói riêng, việc “Tìm hiểu phương pháp cổ truyền đầy đủ dân tộc nhằm xây dựng biện pháp xử lý đắn lương thực, thực phẩm quy mô lớn phù hợp với điều kiện thiên nhiên nước ta” việc cần thiết Theo điều tra khảo sát chúng tôi, Việt Nam rượu cần sản xuất lâu đời dân tộc miền núi chưa có cơng trình nghiên cứu sở khoa học trình lên men áp dụng tiến khoa học kỹ thuật vào sản xuất Chính tiến hành đề tài : “Nghiên cứu cải tiến công nghệ sản xuất rượu cần theo hướng công nghiệp hóa” MỤC TIÊU ĐỀ TÀI Tìm hiểu quy trình sản xuất, vai trị ngun liệu hệ vi sinh vật sản xuất rượu cần theo phương pháp truyền thống dân tộc Tây nguyên đưa biện pháp cải tiến công nghệ sản xuất theo hướng cơng nghiệp hóa NỘI DUNG ĐỀ TÀI Xác định hệ vi sinh vật lên men rượu cần Xác định số hoạt chất có men Xác định điều kiện tăng sinh khối Khảo sát trình động học trình lên men Nghiên cứu đề xuất phương án cải tiến quy trình cơng nghệ; nâng cao chất lượng sản phẩm Chương TỔNG QUAN 1.1 Ý NGHĨA CỦA LÊN MEN RƯỢU CỔ TRUYỀN: Lên men cổ truyền dạng lên men hỗn hợp vi sinh vật để tạo nên nhiều loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng Từ năm 1878 đến bắt đầu chiến thứ có nhiều báo thực phẩm thức uống lên men Nói chung nghiên cứu từ 1881-1914 chủ yếu mô tả thực phẩm tên gọi chúng, chi tiết nghiên cứu phân loại vi sinh vật diện trình lên men.[9] Lên men rượu loại men cổ truyền điển hình có từ lâu đời ứng dụng rộng rãi công nghiệp công nghiệp thực phẩm Nguyên liệu cơng nghệ lên men rượu sản phẩm nơng nghiệp phát sinh phát triển với q trình tiến nơng nghiệp [14] Ở nước Phương Đông từ thời thượng cổ, người dân biết làm rượu từ nguyên liệu giàu tinh bột, chẳng hạn, cách 4000 năm Trung Quốc (vào thời chiến quốc) người ta biết làm rượu từ ngũ cốc, Nhật, cách khoản 1700 năm người ta làm rượu Sake từ gạo Ở Ấn Độ, Việt Nam, Indonesia, Triều Tiên… biết làm rượu từ lâu đời Với nước Phương Tây Ai Cập, Hy Lạp, Ý … có nghề làm rượu vang từ nho vào thời cổ xưa Sau nghề làm rượu từ tinh bột, sản xuất bia, nước giải khát lên men… phát triển mạnh vào khoảng kỷ XIV Ở nước Châu Âu, Châu Mỹ người ta làm rượu từ tinh bột tác nhân đường hóa malt Mãi đến cuối kỷ XIX Canlet thay malt nấm mốc sản xuất rượu Châu Âu Còn Châu Mỹ, năm 1894 Takamine áp dụng thành công kinh nghiệm sử dụng nấm mốc nước Phương Đông để thay malt [1] Ở Việt Nam, từ lâu có nghề nấu rượu từ gạo nếp Đến năm 1898 Calmette phân lập men thuốc Bắc ta giống nấm mốc Amylomyces rouxi, giống vừa có khả đường hóa vừa có khả rượu hóa nên ứng dụng tiện lợi để nấu rượu từ nguyên liệu chứa tinh bột Từ nghề nấu rượu thủ cơng ta mau chóng trở thành ngành sản xuất rượu công nghiệp [16] Hiện thức uống lên men loại rượu truyền thống, rượu khơng chưng cất có tầm quan trọng đáng kể Đã có nhiều nghiên cứu vấn đề giá trị dinh dưỡng nước uống lên men, hàm lượng protein cao, vitamine bảo tồn, có tác dụng tốt đến sức khỏe người Mặt khác nói lại có giá thành rẻ, công nghệ thiết bị để sản xuất đơn giản Cần mở rộng thị trường nước xuất để cung cấp thêm thực phẩm có hương vị thơm ngon đáp ứng nhu cầu ngày cao đời sống người 1.2 TẦM QUAN TRỌNG CỦA QUÁ TRÌNH LÊN MEN RƯỢU: Hiện nay, loại lên men cổ truyền xứ, thực có tính cách gia đình hay theo lối thủ cơng nghiệp triển khai trở thành ngành sản xuất công nghiệp to lớn đóng vai trị quan trọng số nước Nhật ứng dụng lên men cổ truyền đưa đến công nghiệp lên men Shoyu (nước chấm làm từ đậu nành), miso (làm từ đậu nành gạo tẻ hay gạo nếp tương Việt Nam), sake (một loại rượu không chưng cất làm từ gạo tẻ) [9] Ngồi cơng dụng quan trọng ngành công nghiệp thực phẩm, công nghệ sản xuất cồn ethylic cịn ứng dụng ngành cơng nghiệp khác : công nghiệp nhựa, hương liệu, keo dán, sơn, vecni, thuốc sát trùng, dược phẩm nhuộm, tơ nhân tạo, dung mơi hóa chất, cao su… [16] Ở Việt Nam, loại thực phẩm lên men cổ truyền ưa chuộng Từ thức ăn yếu thơng dụng chao, tương, loại nước mắm đến loại thực phẩm khác bánh mì, bánh bao, cơm rượu hay loại rượu rượu cần, vang gạo, rượu trắng nhu cầu thiết yếu cho nhân dân dịp hội hè, tiệc tùng, lễ tết, cưới hỏi… [7] Vấn đề chế biến thực phẩm từ nguyên liệu giàu đạm bột thành thực phẩm phổ biến, rẻ tiền, dồi protein để xuất trở thành yêu cầu cấp bách Nước ta nước nơng nghiệp việc sản xuất thực phẩm nước uống lên men có nguồn gốc từ tinh bột lại phải coi Nhưng đến mặt hàng lên men cổ truyền sản xuất mức độ gia đình đơn vị sản xuất nhà nước tư nhân với qui mơ nhỏ chính, q trình sản xuất thủ công, thiết bị đơn giản, sản phẩm bao bì thích hợp cho việc tiếp cận thị trường vấn đề cần quan tâm giải Hiện nhu cầu người Việt Nam sản phẩm lớn, cịn phục vụ khách du lịch đến từ nước ngoài, xuất cho người ngoại quốc sinh sống Việt Nam ưu thích sản phẩm cổ truyền [9] 1.3 MỘT SỐ CÔNG NGHỆ LÊN MEN RƯỢU TRUYỀN THỐNG TỪ NGUỒN NGUYÊN LIỆU GIÀU TINH BỘT Mỗi nước, dân tộc có loại rượu truyền thống đặc trưng Cùng với giao lưu văn hóa, kinh tế tiến khoa học kỹ thuật mà sản phẩm có điều kiện cải tiến, nâng cao chất lượng dân tộc khác biết đến 1.3.1 Các loại rượu truyền thống giới : + Bubod: [11]  Tên chung : vang gạo  Tên địa phương Philipine : Bubod  Nguyên liệu : gạo 99%, giống vi sinh vật 1%  Qui trình cơng nghệ sản xuất  Gạo → hấp chín → làm nguội → cho giống vi sinh vật vào → cho vào thùng chứa phủ lên lớp phomai sống → lên men bóng tối 180C - 300C 3-5 ngày → Bubod  Đặc tính vật lý : dạng đặc lỏng, màu trắng hay màu đỏ, vị có cồn  Đặc tính hố học : pH=3.0-5.0  Vi sinh vật : Endonmycopsis fibuliger, Aspergillus sp, Rhodotorula sp  Thời gian bảo quản sử dụng ngày (ở 170C - 300C), ngày (100C - 150C)  Sản xuất thủ công + Sake : [11] Sake loại nước uống cổ truyền dùng rộng rãi Nhật Nó loại vang gạo chứa từ 10% - 20% rượu Nước giải khát lên men Nhật Sake bia Năm 1968, ngành sản xuất bia đạt 640 triệu gallon, Sake - 360 triệu gallon Các nghiên cứu cho thấy gạo thuận lợi cho việc sản xuất Sake có thành phần sau : (%)  Glucide : 72 - 73  Protein : -  Chất béo : 1.3 -  Chất tro : 1.0 - 1.5  Nguyên liệu : gạo sạch, cồn, glucose * Công nghệ sản xuất : Gạo → hấp 1000C → nấm mốc → Koji (giống) Nấm men → lên men 100C - 170C → moto (giống) Koji 15 - 25 ngày Gạo nấu chín Nước → trộn → lên men → lọc → pha trộn trùng Koji moto Gạo nấu chín Nước → đóng chai  Đặc tính vật lý : Dạng dung dịch, màu vàng lợt  Đặc tính hố học : pH=4.2; cồn 15% - 16%  Giá trị dinh dưỡng : Đường tổng 4%, đường lên men 3.5%  Giống vi sinh vật : Aspergillus oryzae, Sacchromyces Lactobacillus sake, Leuconostoc menseteroider var sake  Thời gian bảo quản sử dụng : vài năm cerevisiae, 69 thay đổi pH môi trường lên men dẫn đến làm chu sản phẩm Theo nghiên cứu giáo sư Tiến sĩ Lê Văn Nhương xác định diện 10 acid hữu cơ, số có acdi lactic (chiếm hàm lượng cao nhất), acid acetic acid succinic Ba loại chủ yếu tạo vị chua vang gạo - Số lượng nấm men, nấm mốc vi khuẩn 1ml rượu cần giảm dần từ ngày thứ với cường độ khác Lượng nấm mốc sau ngày giảm mạnh điều cho thấy nấm mốc có vai trị gia đoạn đầu- giai đoạn đường hố, sau khơng cịn ý nghĩa khối lên men Nấm men thay đổi số lựơng không mạnh nấm mốc Cịn vi khuẩn biến động ít, chứng tỏ vi khuẩn khơng có vai trị suốt gia đoạn lên men, có giai đoạn đầu tạo acid hữu làm pH môi trường thay đổi tạo điều kiện cho nấm men, nấm mốc phát triển Nhưng nhìn chung lựơng vi sinh vật ngày giảm chất dinh dưỡng đường môi trường giảm Vi sinh vật không đủ chất dinh dưỡng để trì trình trao đổi chất Thứ hai tế bào đến giai đoạn già Thứ ba rượu ethylic sản phẩm khác q trình lên men mơi trường lên men nhiều gây ức chế qú trình trao đổi chất tế bào Bên cạnh đó, số lượng vi sinh vật giảm từ ngày thứ độ rượu tăng từ ngày điều kiện yếm khí lên men xảy mạnh mẽ (rượu ethylic tạo nhiều) phát triển tế bào nấm men khơng có lúc nấm men khơng thu lượng để trì hoạt động sống bẳng cách gây lên men glucose 3.4.2 Ảnh hưởng lượng nước ngâm vào đến lên men rượu cần: Rượu cần sản phẩm lên men có đặc điểm riêng Tính chất riêng biệt cịn thể cách người ta sử dụng chúng Khi sử dụng, đồng bào dân tộc không qua chưng cất rượu đế, khơng sử dụng tồn rựơu nếp than mà chau nước vào khối lên men, kho rươ5u cảm thấy lạt Mặt khác trình lên men khối đặc có nhiều vấn đề cần phải nghiên cứu Trong nghiên cứu thử cho nước vào khối lên men, có so sánh với cách làm truyền thống với mục đích chan nước sử dụng 70 Chúng tơi tiến hành mẫu thí nghiệm phần 2.2.5 Với lượng men 25g/kg so với chất, sau ngày, chan 50ml, 75ml, 100ml H2O (so với chất) sau ngày, ngày, 12 ngày, 15 ngày độ rượu, hàm lượng acid tổng số hàm lượng vi sinh vật Kết độ rượu, hàm lượng acid tổng số, lượng vi sinh vật trình bày bảng đồ thị Bảng 3.11: Ảnh hưởng lượng nước ngâm vào đến trình tạo rượu (%V) – Khối lượng chất 200g Lượng nước ngâm vào (ml/cơ chất) Thời gian lên men (ngày) 50 75 100 9.36 9.19 8.92 9.52 9.39 9.13 12 8.65 8.39 8.17 15 8.49 8.10 7.70 10 Đ ộ rượu (%V) 9.5 50ml 75ml 100ml 8.5 7.5 12 15 Thời gian lên men (ngày) Hỡnh 3.6 nh hng ca lng nước ngâm vào đến tạo thành rượu 71 Bảng 3.12: Ảnh hưởng lượng nước ngâm vào đến trình tạo acid (mg/ml) Lượng nước ngâm vào (ml/cơ chất) 50 75 100 2.70 3.10 3.59 2.95 3.20 3.69 12 3.19 3.37 4.05 15 3.35 3.46 4.18 Thời gian lên men (ngày) 4.5 Sè l­ỵng acid tỉng sè (mg/ml) 3.5 50ml 75ml 100ml 2.5 12 15 Thời gian lên men (ngày) Hỡnh 3.7: Ảnh hưởng lượng nước ngâm vào đến tạo thành acid 72 Bảng 3.13: Ảnh hưởng lượng nước ngâm đến mật độ vi sinh vật Số lượng Lượng nước ngâm vào Thời gian (ngày) vi sinh vật (ml/cơ chất) 12 15 Nấm men 50 2611 1315 1.1 0.5 (a x 104 75 2059 233 0.98 0.37 TB/ml) 100 285 229 0.64 0.21 Nấm mốc 50 35 27 1.3 0.78 (a x 102 75 23 11 1.1 0.62 TB/ml) 100 19 3.5 0.70 0.45 Vi khuẩn 50 28 11 5.3 3.1 (a x 103 75 15 11.3 4.2 2.7 TB/ml) 100 11.9 7.3 4.1 2.6 3000 Sè lượng tế bào nấm men (ax104 TB/ml) 2500 2000 50ml 1500 75ml 100ml 1000 500 0 12 15 Thời gian lên men (ngày) Hỡnh 3.8: nh hng lượng nước ngâm vào đến phát triển nm men 73 Số lượng khuẩn lạc (ax102 TB/ml) 40 30 50ml 20 75ml 100ml 10 0 12 15 Thời gian lên men (ngày) Hỡnh 3.9 nh hưởng lượng nước ngâm vào đến phát triển ca nm mc Số lượng tế bào vi khuẩn (ax103 TB/ml) 30 20 50ml 75ml 100ml 10 12 15 Thời gian lên men (ngày) Hỡnh 3.10 nh hưởng lượng nước ngâm vào đến phát triển vi khuẩn 74 Nhận xét: - Độ rượu tăng từ ngày thứ đến ngày thứ sau giảm dần từ ngày thứ 12 Độ rượu cao đạt ngâm 50ml nuớc thời gian ngày Nhưng độ rượu đạt 9,36 (%V) nhỏ độ rượu điều kiện khơng ngâm nước 16,49 (%V) Điều giải thích cho nước nhiều 50ml nồng độ đường hoạt chất dinh dưỡng enzyme dịch lên men bị pha loãng làm cho hoạt lực lên men nấm men giảm - Hàm lượng acid tổng số cao chan 100ml nước tăng theo thời gian lên men - Số lượng nấm men, nấm mốc, vi khuẩn chan 50ml nước cao Khi so sánh với mẫu điều kiện thí nghiệm khơng ngâm nước thấy số lượng nấm mốc vi khuẩn giảm cịn số lượng nấm men tăng Điều xảy hạt lực lên men nấm men giảm nấm men sử dụng dịch đường để tăng sinh khối chủ yếu 3.4.4 Ảnh hưởng tỷ lệ bột trâm (so với chất) lên trình len men rượu cần: Chuẩn bị lên men thí nghiệm với 200g chất 25g/kg men giống (so với chất) Nhưng chúng tơi có bổ sung thêm bột trâm theo tỷ lệ: 0,2%, 0,4%, 0,6%, 0,8%, 1%, 3%, 5%, 7% 9% (so với chất) Sau 12 ngày tiến hành đo độ rượu, hàm lường acid tổng số, lượmg vi sinh vật Kết độ rượu, hàm lượng acid tổng số số lượng vi sinh vật trình bày bảng đồ thị Bảng 3.14: Ảnh hưởng tỷ lệ bột trâm (so với chất) đến độ rượu hàm lượng acid tổng số Tỷ lệ bột trâm/cơ chất (%) 0.2 0.4 Độ rượu (%V) 8.69 9.32 Hàm lượng acid 3.46 tổng số (mg/ml) 3.49 0.6 0.8 7.0 9.0 12.70 14.85 14.2 12.87 12.46 9.79 9.76 3.62 3.93 3.93 3.54 1.0 3.93 3.0 5.0 3.93 3.93 75 16 Đ ộ rượu (%V) 14 12 10 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 3.0 5.0 7.0 9.0 Tû lệ bột trâm/cơ chất (%) Hỡnh 3.11 nh hng tỷ lệ bột trâm (so với chất) n s to thnh ru Hàm lượng acid tổng sè (mg/ml) 3.9 3.8 3.7 3.6 3.5 3.4 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 3.0 5.0 7.0 9.0 Tû lÖ bột trâm/cơ chất (%) Hỡnh 3.12: nh hng ca tỷ lệ bột trâm (so với chất) đến tạo thành acid 76 Bảng 3.15: Ảnh hưởng tỷ lệ bột trâm (so với chất) đến phát triển vi sinh vật trình lên men rượu cần Tỷ lệ bột trâm /cơ chất (%) Số lượng TB VSV TB/ml) Nấm men 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 3.0 5.0 7.0 9.0 3060 3040 7400 6460 4020 1460 640 200 800 820 1000 1140 980 700 300 3300 2460 1400 1140 1200 3420 4020 6220 10700 1070 2560 Nấm mốc 60 Vi khuẩn Sè l­ỵng vi sinh vËt (/ml) 12000 10000 8000 Nấm men Nấm mốc 6000 Vi khuẩn 4000 2000 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 3.0 5.0 7.0 9.0 Tû lÖ bột trâm/cơ chất (%) Hỡnh 3.13: nh hng ca tỷ lệ bột trâm (so với chất) đến phát triển vi sinh vật Nhận xét: - Độ rượu tăng tỷ lệ bột trâm 0,2% - 0,8% (So với chất) sau giảm dần Độ rượu cao đạt tỷ lệ bột 0,8% (so với chất) 14,85 (%V) tỷ lệ bột 1% (so với chất) 14,2 (%V) nhỏ độ rượu điều kiện thí nghiệm mà khơng bỏ thêm bột trâm (16,49 %V) 77 trâm có chứa thành phần có khả kháng nấm như: saponin, tanin làm hạn chế khả phân cắt tinh bột nấm mốc khả lên men nấm men - Hàm lượng acid tổng số ổn định từ tỷ lệ bột 0,2% - 0,8% (so với chất) sau tăng ổn định từ tỷ lệ 1% - 9% (so với chất) Điều giải thích trâm chứa chất có tác dụng lý sát trùng, làm hạn chế phát triển số vi khuẩn sinh acid dẫn đến ham lượng acid giảm ổn định so với không thêm bột trâm - Số lượng nấm men tỷ lệ bột 1% (so với chất) cao (7400 tế bào) thấp so với số lựơng nấm men điều kiện thí nghiệm không bỏ thêm bột (105 tế bào) - Số lượng nấm mốc tỷ lệ bột 3% (so với chất) cao (1140 khuẩn lạc) thấp so với không thêm bột trâm - Cịn vi khuẩn tăng theo tỷ lệ bột bỏ vào nhỏ số lượng vi khuẩn khơng có bột trâm Đây gia tăng vi khuẩn tạp nhiễm có mặt bột trâm - Như tỷ lệ bột trâm 0,8% (so với chất) 1% (so với chất) thích hợp độ rượu, hàm lượng acid tổng số số lượng vi sinh vật 3.5 ĐÁNH GIÁ CẢM QUAN CHẤT LƯỢNG RƯỢU CẦN: Qua kết thí nghiệm trên, tiến hành đánh giá cảm quan bốn mẫu rượu cần sau:  Mẫu 1: ủ 200g chất với 25g/kg bột men giống (so với chất)  Mẫu 2: ủ 200g chất với 25g/kg bột men giống 0,8% bột trâm (so với chất)  Mẫu 3: ủ 200g chất với 25g/kg bột men giống 1% bột trâm (so với chất)  Mẫu 4: Là mẫu rượu cần sản xuất Buôn Marin Daklak 78 Sau 12 ngày, tiến hành lọc mẫu 1, mẫu mẫu thực đánh giá cảm quan bốn mẫu theo tiêu: độ trong, màu sắc, mùi vị (phương pháp nêu phần 2.2.6) Hội đồng cảm quan đựơc thành lập phòng phân tích cảm quan thuộc Khoa Cơng nghệ thực phẩm trường Cao đẳng công nghiệp thực phẩm Thành phố Hồ Chí Minh Các phiếu kiểm tra sản phẩm thành viên hội đồng đính kèm phần phụ lục Kết đánh giá cảm quan chất lượng rượu cần trình bày bảng 3.16 Bảng 3.16: Kết đánh giá cảm quan chất lượng rượu cần Số thứ tự Mức chất lượng mẫu Loại trung bình Loại trung bình Loại tốt Loại Số điểm Điểm trung bình có trọng lượng chung hội đồng cảm quan 13.84 14.67 18.48 16.64 Độ màu sắc : 2.56 Mùi : 4.08 Vị : 7.20 Độ màu sắc : 2.75 Mùi : 4.32 Vị : 7.60 Độ màu sắc : 3.36 Mùi : 5.52 Vị : 9.60 Độ màu sắc : 3.04 Mùi : 4.80 Vị : 8.80 79 3.6 SO SÁNH CHẤT LƯỢNG RƯỢU CẦN Ở NHỮNG MẪU THÍ NGHIỆM KHÁC NHAU: Sau nghiên cứu ảnh hưởng bột trâm lên phát triển vi sinh vật trình lên men rượu cần, mẫu thí nghiệm ảnh hưởng yếu tố khác mẫu làm đối chứng rượu cần sản xuất Buôn Marin Bn Ma Thuột Daklak Các mẫu đem thí nghiệm phân tích thực lần lặp lại Kết đựơc trình bày bảng 3.17 Bảng 3.17: Tổng hợp chất lượng mẫu rượu cần 16.49 Hàm lượng acid tổng số (mg/ml) 4.29 Điểm đánh giá cảm quan 13.84 14.76 3.54 14.67 14.50 3.90 18.48 16.62 3.98 16.64 Số thứ tự mẫu Độ rượu (%V) Mẫu 1: ủ 200g chất với tỷ lệ 25g/kg men giống (so với chất) Mẫu 2: ủ 200g chất với tỷ lệ 25g/kg men giống 0,8% bột trâm (so với chất) Mẫu 3: ủ 200g chất với tỷ lệ 25g/kg men giống 1% bột trâm (so với chất) Mẫu 4: Là mẫu rượu cần sản xuất Buôn Marin Daklak Qua bảng thấy mẫu số đạt kết cao 3.7 KIỂM TRA SỰ AN TOÀN CỦA RƯỢU ĐÃ SẢN XUẤT: Sau có kết đánh giá chất lượng tr6n, tiến hành kiểm tra độc tố rượu Kết trình bày bảng Bảng 3.18: Kiểm tra độc tố rượu Tên tiêu Hàm lượng aflatoxin (G1, G2, B1, B2) Phương pháp thử Kết thử nghiệm HPLC Không phát Qua bảng phân tích cho thấy rượu hồn tồn khơng chứa Aflatoxin 80 3.8 QUI TRÌNH SẢN XUẤT: Từ trước đến nước ta loại rượu không qua chưng cất từ tinh bột chưa nghiên cứu sản xuất nhiểu nên chưa tiêu thụ rộng rãi Loại rượu tương đối khó bảo quản độ rượu nhẹ người ta thường phải bổ sung rượu đế hay cồn để nâng cao độ rượu nhằm kéo dài thời gian bảo quản Như làm thay đổi tính chất ngun thủy Rượu cần rượu khai vị, khơng gây hại đến sức khỏe người tiêu dùng độ rượu vừa phải (14 – 15%V) bảo quản lâu mà giữ hương thơm nguyên thủy Ngoài thành phần rượu cần cịn có hiển diện thành phần có lợi vitamin, acid amin, nguyên tố vi lượng… mà loại rượu chưng cất khơng thể có Ngồi ý nghĩa trên, việc nghiên cứu hồn thiện qui trình sản xuất rượu cần mang ý nghĩa to lớn để bảo tồn phát triển văn hóa độc đáo dân tộc miền núi nói riêng dân tộc Việt Nam nói chung Sau nghiên cứu ảnh hưởng yếu tố đến trình sản xuất rượu cần, chúng tơi thiết lập qui trình sản xuất sau: 81 Quy trình sản xuất Gạo tẻ Xử lý Nấu chín Trấu Làm nguội Làm Phối trộn Men không thuốc bắc Nghiền mịn Lá trâm Cho vào ché Hiếu khí Lên men 12 ngày Thêm nước Sử dụng Gii thích qui trình: Xử lý ngun liệu: - Gạo tẻ rửa để loại chất bẩn bám vào nguyên liệu - Trấu qua rây để loại vật thể lạ - Rễ – rửa – phơi khô – xay thành bột Phối trộn: Gạo nấu chín làm nguội Rắc men (cứ 25g men cho 1kg nguyên liệu), bột trâm (10g bột cho 1kg nguyên liệu), trấu (khoảng 30g – 40g trấu cho 1kg 82 nguyên liệu), trộn Cho vào ché lượng trấu trước cho khối lên men vào Sau phủ lên khối lên men lượng trấu vậy, không đậy nắp thời gian – Sau đậy nắp tiến hành lên men Lên men: Tiến hành lên men nhiệt độ thường thời gian 12 ngày Sử dụng: Khi sử dụng, đổ nước vào hũ sành (ché) lên men dùng cần để hút Rượu cần có hương vị đặc trưng khơng giống với loại vang gạo khác 83 KẾT LUẬN Từ kết thí nghiệm trên, chúng tơi rút kết luận sau: Từ trâm nguồn nguyên liệu làm men đồng bào Ê đê, phân lập sơ 10 chủng nấm men, chủng vi khuẩn chủng nấm mốc Tìm hiểu ảnh hưởng dịch chiết bột trâm lên chủng vi sinh vật phân lập được, nhận thấy: tỷ lệ phần trăm chủng nấm men kích thích gần với tỷ lệ phần trăm chủng nấm men bị ức chế Tương tự đối nấm mốc, cịn vi khuẩn bị kìm hãm chủ yếu Tỷ lệ men giống thích hợp cho lên men rượu cần 25g/kg (so với chất) Thời gian lên men rượu cần 12 ngày Mẫu rượu khơng bổ sung bột trâm có độ rượu cao 16.49 (%V) vị chua, khơng mang mùi vị đặc trưng Cịn mẫu rượu ngâm nước có độ rượu thấp 9.52(%V) vị chua Do lên men rượu cần khơng qua giai đoạn ngâm nước mà giữ nguyên cách làm đồng bào Ê đê Trong trâm có: tanin (3.25%), glycoside (4.85%), alcaloide, flavon (7.35%), saponin, đạm (6.84%), đường (5.16%), béo (1.03%), tổng chất khô (89.08%) Đã hồn thiện qui trình sản xuất rượu cần thấy rượu cần sản xuất từ nguyên liệu gạo tẻ, sử dụng bánh men không thuốc bắc kết hợp với trâm, bổ sung thêm trấu có mùi vị đặc trưng khác với sản phẩm vang gạo khác hồn tồn khơng chứa độc tố Trên kết luận mà rút từ thực nghiệm Tuy nhiên thời gian điều kiện thí nghiệm nêu chúng tơi có số đề xuất sau: - Khảo sát thêm tiêu về: aldehyde, rượu bậc cao, lượng đường sót lại sau lên men lơ thí nghiệm để đánh giá xác chất lượng rượu cần - Xem xét ảnh hưởng nhiệt độ lên men rượu cần - Cần làm rõ số tác dụng chữa bệnh rượu cần - Khảo sát thêm vài chất nguyên liệu tinh bột như: gạo nếp, bắp, khoai lang, sắn… ... có cơng trình nghiên cứu sở khoa học trình sản xuất Nhằm nâng cao ổn định chất lượng rượu cần phục vụ nhu cầu người, tiến hành nghiên cứu cải tiến công nghệ sản xuất rượu cần theo hướng cơng nghiệp... Chính rượu cần loại rượu có hương vị đặc biệt giá trị cảm quan riêng 1.9 QUI TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU CẦN: Có thể nói rượu cần sản xuất theo qui trình gần giống với công nghệ sản xuất cồn theo. .. vật sản xuất rượu cần theo phương pháp truyền thống dân tộc Tây nguyên đưa biện pháp cải tiến công nghệ sản xuất theo hướng công nghiệp hóa NỘI DUNG ĐỀ TÀI Xác định hệ vi sinh vật lên men rượu cần