Tận dụng nguồn tinh bột trong hạt mít để sản xuất rượu chưng cất

Đại học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - NGUYỄN MINH HIỀN TẬN DỤNG NGUỒN TINH BỘT TRONG HẠT MÍT ĐỂ SẢN XUẤT RƯỢU CHƯNG CẤT Chuyên ngành: Công nghệ sinh học Mã số: 60 42 80 LUẬN VĂN THẠC SĨ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS PHAN THẾ ĐỒNG TS NGUYỄN THÚY HƯƠNG TP HỒ CHÍ MINH, tháng 12 năm 2008 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học: TS Phan Thế Đồng TS Nguyễn Thúy Hương Cán chấm nhận xét 1: Cán chấm nhận xét 2: Luận văn thạc sĩ bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày tháng …năm TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOACỘNG HOÀ Xà HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC Tp Hồ Chí Minh, ngày………tháng…….năm……… NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Nguyễn Minh Hiền Ngày, tháng, năm sinh: 20/05/1977 Chuyên ngành: Công nghệ sinh học I- Phái: Nữ Nơi sinh: Hà Nội MSHV: 03107110 TÊN ĐỀ TÀI: Tận dụng nguồn tinh bột hạt mít để sản xuất rượu chưng cất II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: ƒ Tận dụng nguồn phụ phẩm hạt mít cơng nghiệp chế biến mít để sản xuất rượu chưng cất ƒ Xác định thông số cơng nghệ q trình đường hóa, lên men rượu hạt mít ƒ Xây dựng quy trình đề nghị để sản xuất rượu chưng cất từ hạt mít quy mơ phịng thí nghiệm III- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: tháng năm 2008 IV- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: tháng 12 năm 2008 V- CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS Phan Thế Đồng, TS Nguyễn Thúy Hương CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH Nội dung đề cương luận văn thạc sỹ Hội đồng chun ngành thơng qua Ngày…… tháng……năm ……… TRƯỞNG PHỊNG ĐT-SĐH TRƯỞNG KHOA QL CHUYÊN NGÀNH Lời cảm ơn! Xin bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc tới người Thầy, người chị, người bạn, TS Nguyễn Thúy Hương chia sẻ động viên sống, công việc, học tập hướng dẫn thực tốt luận văn Xin bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc đến hướng dẫn khoa học nhiệt tình hiệu Thầy TS Phan Thế Đồng Xin gửi lời tri ân Cha Mẹ Xin kính dâng hương hồn Bố luận văn này, mốc đánh dấu trình “lập nghiệp đường khoa học” mà Bố mong đợi Xin bày tỏ lòng biết ơn đến thầy cô môn Công Nghệ Sinh Học, ĐH Bách Khoa; thầy cô khoa Công Nghệ Thực Phẩm, ĐH Nông Lâm truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm dành cho em giúp đỡ quý báu trình học tập, nghiên cứu làm việc Xin cảm ơn Khoa Cơng Nghệ Hóa Học Thực Phẩm, ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật tạo điều kiện thuận lợi trang thiết bị cho tơi q trình thực đề tài Xin gửi lời cảm ơn chân thành đến TS Dương Văn Hợp, Giám đốc Trung tâm Công Nghệ Sinh Học, ĐH Quốc Gia Hà Nội có trao đổi, góp ý q báu giúp tơi hoàn thành tốt luận văn Cảm ơn bạn Bùi Hồng Quân; sinh viên Trần Lê Đắc An, Trần Hồng Bảo Qun, Đặng Đình Toản thuộc ĐH Nơng Lâm ĐH Bách Khoa giúp tơi q trình thực luận văn Nguyễn Minh Hiền TÓM TẮT Đề tài: “Tận dụng nguồn tinh bột hạt mít để sản xuất rượu chưng cất” Học viên thực hiện: Nguyễn Minh Hiền Cán hướng dẫn: TS Phan Thế Đồng TS Nguyễn Thúy Hương Thời gian thực hiện: từ tháng 1/2008 đến tháng 12/2008 Nội dung đề tài Khảo sát tình hình sử dụng hạt mít sở sơ chế mít xác định số thành phần hóa học chín hạt mít Sử dụng enzyme Termamyl 120L enzyme AMG 300L (Novozymes Nordisk) để thủy phân tinh bột hạt mít Xây dựng thơng số cơng nghệ cho q trình đường hóa Khảo sát ảnh hưởng nguồn nitơ (cao nấm men, pepton, (NH4)2SO4, (NH4)2HPO4, (NH2)2CO) ảnh hưởng dòng men (Sac cerevisiae W7, Sac cerevisiae F28 Sac cerevisiae EC) tới trình lên men Xây dựng quy trình đề nghị để sản xuất rượu chưng cất từ hạt mít phạm vi phịng thí nghiệm Đánh giá tính khả thi đề tài Kết đề tài Tổng lượng hạt mít sở hạt mít điều tra 250,5 kg hạt/ngày đến 1,6 hạt/ngày Giá bán hạt mít rẻ 60 VNĐ/kg hạt – 140 VNĐ/kg hạt Trong hạt mít có 70% carbohydrate; 6,3% protein; 1,1% lipid, 3,0% xơ thơ, 14% nước Hàm lượng carbohydrate thành phần hoá học cịn lại hạt mít tương tự với sắn gạo tẻ (các nguyên liệu truyền thống sản xuất rượu chưng cất) Quá trình thủy phân tinh bột hạt mít hồ hóa thực theo giai đoạn Giai đoạn dịch hóa tiến hành với 0,1% (w/w) Termamyl 120L pH 5,6; 95oC; 120 phút Giai đoạn đường hóa 0,12% (w/w) AMG 300L pH 4,25; 60oC; 175 phút Kết thúc trình thủy phân, dung dịch hạt mít có hàm lượng đường khử tăng từ 2,54g/L đến 94,44g/L Trong nguồn ntơ khảo sát urea (150 mg/L dịch lên men) có nhiều ưu điểm nguồn nitơ cịn lại Hàm lượng cồn đạt sau 72h lên men 5,36% (w/v) 6,79% (w/v) Hiệu suất trình lên men đạt 83,84% Thể tích rượu 39% (w/v) thu 0,75L/kg hạt mít tươi Quy trình đề nghị để sản xuất rượu chưng cất từ hạt mít phạm vi phịng thí nghiệm trình bày chi tiết chương 5, kết luận đề nghị Việc tận dụng hạt mít để sản xuất rượu chưng có tính khả thi Các kết thể qua báo đăng nhận đăng [1] Nguyen Minh Hien, Nguyen Thuy Huong (2007) Utilizing jackfruit seed to produce distilled alcohol, Tạp chí Khoa học kỹ thuật Nông Lâm, Số 4/2007, trang 32 – 33 [2] Nguyen Minh Hien, Nguyen Thuy Huong (2008) Effect of Saccharomyces cerevisiae strains on jackfruit seed fermentation, Hội nghị khoa học công nghệ thực phẩm MeKong Delta lần thứ nhất, ngày 20 -22/3/2008 trang 159 – 162 [3] Nguyễn Minh Hiền, Phan Thế Đồng, Nguyễn Thúy Hương (2008) Nghiên cứu q trình thủy phân tinh bột hạt mít enzyme Termamyl 120L AMG 300L để lên men rượu chưng cất, Tạp chí Nơng Nghiệp Phát Triển Nơng Thôn - Hà Nội (đã nhận đăng) ABSTRACT Theme: Utilizing starch in jack fruit seeds to produce distilled alcohol Candidate: Nguyen Minh Hien Superviser: Dr Phan The Dong Dr Nguyen Thuy Huong Length time of candidatine: from January 2008 to December 2008 Content Surveying the usage of jack fruit seeds in some factories which preprocess jack fruit, and identify some chemical ingredients in jack fruit seed Using Termamyl 120L and AMG 300L to hydrolyze starch in jack fruit seeds to identify some parameters for saccharization Researching the effect of five nitrogen resoures (yeast extract, pepton, (NH4)2SO4, (NH4)2HPO4, (NH2)2CO), and species of yeast (Sac cerevisiae W7, Sac cerevisiae F28 Sac cerevisiae EC) on fermentation Forming the required process of producing distilled alcohol from jack fruit seeds in laboratory Evaluating the feasibility of the project Results The total of jack fruit seeds in factories where the survey was carried out is from 250,5 kg seeds/day to 1,6 tone per day The price is only from 120 VNĐ/kg seed to 200 VNĐ/kg seed In jack fruit seed, there are 70% carbohydrate; 6.3% protein; 1.1% lipid, 3.0% fiber, 14% H20 The quantity of carbohydrate and the rest of chemical ingredients is the same as cassava and rice (the traditional raw materials in processing distilled alcohol) There are stages in hydrolyze of starch which is starched The gelatinizing stage is executed with 0.1% (w/w) Termamyl 120L at pH 5.6; 95oC, in 120 minutes The saccharization stage is executed with 0.12% (w/w) AMG 300L at pH 4.25; 60oC; in 175 minutes At the hydrolyze ending, jack seeds solution has reducing sugar increase from 2.54g/L to 94.44g/L In five reserched nitrogen resoures, urea (150mg/L fluid) has more advantages than four nitrogen resources left The obtained alcohol content after 72 hours fermenting is 5.36% (w/v) or 6.79%(w/v) The productivity of fermention gets 83.84% The obtained 29% alcohol volume yield is 0.8L/kg fresh jack seed The required process of producing distilled alcohol from jack fruit seeds in laboratory is presented in every detail in Chapter – Conclusion and Petition The utilizing of jack seeds to produce distilled alcohol is feasible Newspapers were published and accetped Nguyen Minh Hien, Nguyen Thuy Huong (2007) Ultilizing jackfruit seed to produce distilled alcohol, In Journal of Agriculture Sciences and Technology, Nong Lam University vol (2007) p.32 - 33 Nguyen Minh Hien, Nguyen Thuy Huong (2008) Effect of Saccharomyces cerevisiae strains on jackfruit seed fermentation, In The 1st conference on food science and technology Mekong Delta, Viet Nam p.159 -162 Nguyen Minh Hien, Phan The Dong, Nguyen ThuyHuong (2008) Research on the hydrolysis of jackfruit starch by emzyme Termamyl 120L and AMG 300L for alcohol fermentation, Development – HaNoi (was accepted) Journal of Agriculture and Rural Phần MỞ ĐẦU 1.1 Tính cấp thiết đề tài Cây mít trồng phổ biến Việt Nam nước nhiệt đới khác Múi mít dùng để ăn tươi sử dụng công nghiệp chế biến thực phẩm Theo ông Nguyễn Lâm Viên, tổng giám đốc cơng ty Vinamit mùa mít năm 2008, nhà máy kho lạnh cấp đông công ty hoạt động hết công suất, tiêu thụ khoảng 50 múi mít/ngày (báo Bình Dương ngày 22/7/2008) Trong trái mít, múi mít chiếm 28% cịn hạt mít chiếm 15% trọng lượng trái [3] Như vậy, tính theo tổng sản lượng múi mít tiêu thụ lượng hạt mít tương ứng khoảng 26 Hạt mít luộc, nướng để ăn Hiện nay, sở sơ chế mít, phần nhỏ lượng hạt mít tận dụng làm thức ăn chăn ni cho gia súc (dê, trâu, bị), cịn khối lượng lớn hạt mít bị bỏ đi, gây ô nhiễm môi trường Mà thành phần hoá học hạt mít cho thấy có đủ yếu tố để trở thành nguyên liệu cho sản xuất rượu chưng cất hàm lượng carbohydrate lớn chiếm 70,03 % [21] Ngoài nguyên liệu quen thuộc sử dụng sản xuất rượu trắng gạo, tấm, nếp, sắn, ngô, khoai, … nhà sản xuất nỗ lực tìm kiếm nguồn nguyên liệu thay Yêu cầu nguồn nguyên liệu thay cho nguyên liệu sản xuất rượu chưng cất dồi nguồn cung ứng, rẻ tiền, có khả vận chuyển bảo quản Sản phẩm sản xuất phải đáp ứng chất lượng nhu cầu, thị hiếu người tiêu dùng có khả giảm chi phí sản xuất Nguồn phế liệu hạt mít nghiên cứu để tạo thành sản phẩm có giá trị phục vụ cho đời sống làm gia tăng hiệu kinh tế mít giảm ô nhiễm môi trường, đồng thời tăng thêm thu nhập cho người trồng mít Xuất phát từ thực tế trên, tiến hành thực đề tài “Tận dụng nguồn tinh bột hạt mít để sản xuất rượu chưng cất” 10 1.2 Ý nghĩa, mục tiêu phạm vi nghiên cứu đề tài - Ý nghĩa khoa học: khảo sát trình lên men rượu từ nguồn nguyên liệu (hạt mít) Kết đề tài tiền đề cho nghiên cứu - Ý nghĩa thực tiễn: Các sở sơ chế mít sở sản xuất rượu quy mơ hộ gia đình ứng dụng nghiên cứu Giảm ô nhiễm môi trường - Luận điểm mới: Sử dụng nguồn tinh bột từ phụ phẩm hạt mít để góp phần tìm nguồn ngun liệu, liệu cho ngành sản xuất rượu cồn - Mục tiêu nghiên cứu: Xây dựng quy trình sản xuất rượu chưng cất từ hạt mít - Phạm vi nghiên cứu: Nội dung nghiên cứu thực quy mơ phịng thí nghiệm 82 Method: 95 Percent LSD Level Count LS Mean Homogeneous Groups w7 6.5000000 X F28 6.8000000 X EC 6.8000000 X contrast difference limits w7 - F28 -0.30000 0.23066 * w7 - EC -0.30000 0.23066 * F28 - EC 0.00000 0.23066 * denotes a statistically significant difference Multiple range analysis for HIENBRIX.Brix by HIENBRIX.tg Method: 95 Percent LSD Level Count LS Mean Homogeneous Groups 96 3.333333 X 72 4.000000 X 48 6.333333 X 24 7.833333 X 12.000000 X contrast difference limits - 24 4.16667 0.29779 * - 48 5.66667 0.29779 * - 72 8.00000 0.29779 * - 96 8.66667 0.29779 * 24 - 48 1.50000 0.29779 * 24 - 72 3.83333 0.29779 * 24 - 96 4.50000 0.29779 * 48 - 72 2.33333 0.29779 * 48 - 96 3.00000 0.29779 * 72 - 96 0.66667 0.29779 * * denotes a statistically significant difference 2.3 Ảnh hưởng dòng men đến biến thiên oBX thời gian lên men (C1) 83 Analysis of Variance for H.pH - Type III Sums of Squares Source of variation Sum of Squares d.f Mean square F-ratio Sig level MAIN EFFECTS A:H.Men 0006933 0003467 665 5408 B:H.tg 0388267 0097067 18.607 0004 RESIDUAL 0041733 5.21667E-004 TOTAL (CORRECTED) 0436933 14 missing values have been excluded All F-ratios are based on the residual mean square error Multiple range analysis for H.pH by H.Men Method: 95 Percent LSD Level Count LS Mean Homogeneous Groups EC 4.4140000 X F28 4.4180000 X w7 4.4300000 X contrast difference limits w7 - F28 0.01200 0.03332 w7 - EC 0.01600 0.03332 F28 - EC 0.00400 0.03332 * denotes a statistically significant difference Multiple range analysis for H.pH by H.tg Method: 95 Percent LSD Level Count LS Mean Homogeneous Groups 96 4.3633333 X 72 4.3733333 XX 48 4.4133333 XX 24 4.4533333 X 4.5000000 X contrast difference limits - 24 0.04667 0.04302 * 84 - 48 0.08667 0.04302 * - 72 0.12667 0.04302 * - 96 0.13667 0.04302 * 24 - 48 0.04000 0.04302 24 - 72 0.08000 0.04302 * 24 - 96 0.09000 0.04302 * 48 - 72 0.04000 0.04302 48 - 96 0.05000 0.04302 * 72 - 96 0.01000 0.04302 * denotes a statistically significant difference 2.4 Ảnh hưởng dòng men đến biến thiên oBX thời gian lên men (C1) Analysis of Variance for CHIHIEN.Docon - Type III Sums of Squares Source of variation Sum of Squares d.f Mean square F-ratio Sig level MAIN EFFECTS A:CHIHIEN.MEN 021333 010667 3.368 0868 B:CHIHIEN.tg 40.422667 10.105667 3191.263 0000 RESIDUAL 0253333 0031667 TOTAL (CORRECTED) 40.469333 14 missing values have been excluded All F-ratios are based on the residual mean square error Multiple range analysis for CHIHIEN.Docon by CHIHIEN.MEN Method: 95 Percent LSD Level Count LS Mean Homogeneous Groups EC 3.1000000 X F28 3.1000000 X w7 3.1800000 X contrast difference limits w7 - F28 0.08000 0.08209 w7 - EC 0.08000 0.08209 F28 - EC 0.00000 0.08209 - 85 * denotes a statistically significant difference Multiple range analysis for CHIHIEN.Docon by CHIHIEN.tg Method: 95 Percent LSD Level Count LS Mean Homogeneous Groups 0000000 X 24 3.0000000 X 48 3.9000000 X 72 4.3000000 X 96 4.4333333 X contrast difference limits - 24 -3.00000 0.10598 * - 48 -3.90000 0.10598 * - 72 -4.30000 0.10598 * - 96 -4.43333 0.10598 * 24 - 48 -0.90000 0.10598 * 24 - 72 -1.30000 0.10598 * 24 - 96 -1.43333 0.10598 * 48 - 72 -0.40000 0.10598 * 48 - 96 -0.53333 0.10598 * 72 - 96 -0.13333 0.10598 * * denotes a statistically significant difference 2.5 Ảnh hưởng nguồn nitơ tới tế bào men (tế bào/mL) thời gian lên men (C2) Analysis of Variance for TBNAMMEN.SLUONGTB - Type III Sums of Squares Source of variation Sum of Squares d.f Mean square F-ratio Sig level MAIN EFFECTS A:TBNAMMEN.MAU 2627.3000 525.46000 65518.703 0000 B:TBNAMMEN.TGIAN 1791.6000 447.90000 55847.880 0000 INTERACTIONS AB 2047.2000 20 102.36000 12763.092 0000 RESIDUAL 4812000 60 0080200 TOTAL (CORRECTED) 6466.5812 89 missing values have been excluded 86 All F-ratios are based on the residual mean square error Multiple range analysis for TBNAMMEN.SLUONGTB by TBNAMMEN.MAU Method: 95 Percent LSD Level Count LS Mean Homogeneous Groups DC 15 3.950000 X PT 15 5.550000 X DAP 15 5.750000 X NM 15 6.150000 X SA 15 9.750000 X UREA 15 19.950000 X contrast difference limits DC - SA -5.80000 0.06543 * DC - DAP -1.80000 0.06543 * DC - UREA -16.0000 0.06543 * DC - NM -2.20000 0.06543 * DC - PT -1.60000 0.06543 * SA - DAP 4.00000 0.06543 * SA - UREA -10.2000 0.06543 * SA - NM 3.60000 0.06543 * SA - PT 4.20000 0.06543 * DAP - UREA -14.2000 0.06543 * DAP - NM -0.40000 0.06543 * DAP - PT 0.20000 0.06543 * UREA - NM 13.8000 0.06543 * UREA - PT 14.4000 0.06543 * NM - PT 0.60000 0.06543 * * denotes a statistically significant difference Multiple range analysis for TBNAMMEN.SLUONGTB by TBNAMMEN.TGIAN Method: 95 Percent LSD Level Count LS Mean Homogeneous Groups 18 1.750000 X 24 18 5.500000 X 96 18 10.000000 X 48 18 10.666667 X 72 18 14.666667 X contrast difference limits - 24 -3.75000 0.05973 * - 48 -8.91667 0.05973 * - 72 -12.9167 0.05973 * - 96 -8.25000 0.05973 * 24 - 48 -5.16667 0.05973 * 24 - 72 -9.16667 0.05973 * 87 24 - 96 -4.50000 0.05973 * 48 - 72 -4.00000 0.05973 * 48 - 96 0.66667 0.05973 * 72 - 96 4.66667 0.05973 * * denotes a statistically significant difference 2.6 Ảnh hưởng nguồn nitơ tới biến thiên oBx trình lên men (C2) Analysis of Variance for BX.BX - Type III Sums of Squares Source of variation Sum of Squares d.f Mean square F-ratio Sig level MAIN EFFECTS A:BX.MAU 9.34722 1.86944 22.248 0000 B:BX.THOIGIAN 988.37778 247.09444 2940.628 0000 INTERACTIONS AB 8.5555556 20 4277778 5.091 0000 RESIDUAL 5.0416667 60 0840278 TOTAL (CORRECTED) 1011.3222 89 missing values have been excluded All F-ratios are based on the residual mean square error Multiple range analysis for BX.BX by BX.MAU Method: 95 Percent LSD Level Count LS Mean Homogeneous Groups NM 15 5.6666667 X UREA 15 5.7000000 X SA 15 5.7333333 XX DAP 15 5.8000000 XX PEPTON 15 5.9333333 X DC 15 6.6000000 X contrast difference limits DC - SA 0.86667 0.21177 * DC - DAP 0.80000 0.21177 * DC - UREA 0.90000 0.21177 * 88 DC - NM 0.93333 0.21177 * DC - PEPTON 0.66667 0.21177 * SA - DAP -0.06667 0.21177 SA - UREA 0.03333 0.21177 SA - NM 0.06667 0.21177 SA - PEPTON -0.20000 0.21177 DAP - UREA 0.10000 0.21177 DAP - NM 0.13333 0.21177 DAP - PEPTON -0.13333 0.21177 UREA - NM 0.03333 0.21177 UREA - PEPTON -0.23333 0.21177 * NM - PEPTON -0.26667 0.21177 * * denotes a statistically significant difference Multiple range analysis for BX.BX by BX.THOIGIAN Method: 95 Percent LSD Level Count LS Mean Homogeneous Groups 96 18 3.055556 X 72 18 3.222222 X 48 18 4.555556 X 24 18 6.694444 X 18 12.000000 X contrast difference limits - 24 5.30556 0.19332 * - 48 7.44444 0.19332 * - 72 8.77778 0.19332 * - 96 8.94444 0.19332 * 24 - 48 2.13889 0.19332 * 24 - 72 3.47222 0.19332 * 24 - 96 3.63889 0.19332 * 48 - 72 1.33333 0.19332 * 48 - 96 1.50000 0.19332 * 72 - 96 0.16667 0.19332 * denotes a statistically significant difference 2.7 Ảnh hưởng nguồn nitơ tới hàm lượng cồn tạo thành thời gian lên men (C2) Analysis of Variance for DOCON.DOCON - Type III Sums of Squares Source of variation Sum of Squares d.f Mean square F-ratio Sig level - 89 MAIN EFFECTS A:DOCON.MAU 0000 B:DOCON.TGIAN 0000 INTERACTIONS AB 0000 8.57316 1.714632 364.815 347.52496 86.881240 18485.370 3.5830400 20 1791520 38.117 RESIDUAL 2820000 60 0047000 TOTAL (CORRECTED) 359.96316 89 missing values have been excluded All F-ratios are based on the residual mean square error Multiple range analysis for DOCON.DOCON by DOCON.MAU Method: 95 Percent LSD Level Count LS Mean Homogeneous Groups DC 15 3.2000000 X DAP 15 3.9640000 X SA 15 4.0000000 XX PEPTON 15 4.0320000 XX UREA 15 4.0600000 X NM 15 4.0600000 X contrast difference limits DC - SA -0.80000 0.05009 * DC - DAP -0.76400 0.05009 * DC - UREA -0.86000 0.05009 * DC - NM -0.86000 0.05009 * DC - PEPTON -0.83200 0.05009 * SA - DAP 0.03600 0.05009 SA - UREA -0.06000 0.05009 * SA - NM -0.06000 0.05009 * SA - PEPTON -0.03200 0.05009 DAP - UREA -0.09600 0.05009 * DAP - NM -0.09600 0.05009 * DAP - PEPTON -0.06800 0.05009 * UREA - NM 0.00000 0.05009 UREA - PEPTON 0.02800 0.05009 NM - PEPTON 0.02800 0.05009 * denotes a statistically significant difference Multiple range analysis for DOCON.DOCON by DOCON.TGIAN Method: 95 Percent LSD 90 Level Count LS Mean Homogeneous Groups 18 0000000 X 24 18 4.3000000 X 48 18 4.9400000 X 72 18 5.0833333 X 96 18 5.1066667 X contrast difference limits - 24 -4.30000 0.04572 * - 48 -4.94000 0.04572 * - 72 -5.08333 0.04572 * - 96 -5.10667 0.04572 * 24 - 48 -0.64000 0.04572 * 24 - 72 -0.78333 0.04572 * 24 - 96 -0.80667 0.04572 * 48 - 72 -0.14333 0.04572 * 48 - 96 -0.16667 0.04572 * 72 - 96 -0.02333 0.04572 * denotes a statistically significant difference PHỤ LỤC Phương pháp quy hoạch thực nghiệm Các hệ số phương trình hồi quy (b) xác định theo công thức b0 = N N ∑y i =1 i N b j = ∑ x ji yi N i =1 91 b hệ số phương trình hồi quy xi yếu tố ảnh hưởng thứ i (i=1, 2, 3, 4) lên trình đường hóa yj giá trị đo hàm y thí nghiệm thứ j j =1, 2, 3, …,N Kiểm tra giá trị có ý nghĩa hệ số hồi quy Kiểm tra tính ý nghĩa hệ số hồi quy theo tiêu chuẩn student tj = bj S bj Sbj phương sai hệ số phương trình hồi quy Các hệ số có ý nghĩa ti> tb - tb giá trị tra bảng student - tb = tp(f): với p=0,05; f = số thí nghiệm tâm phương án - Kiểm tra tính tương thích phương trình Đánh giá tương thích phương trình hồi quy theo tiêu chuẩn Fisher F tính tính cơng thức F = S S tt th Stt2 phương sai tương thích N S tt2 = ∑(y i =1 i − yˆ i ) N −l Sth2 phương sai tái N Sth2 = ∑S i =1 j n0 − 92 Tra bảng F1-p(f1,f2) Với p = 0,05; f1 = N-l N số thí nghiệm thực l số hệ số có ý nghĩa phương trình hồi quy Khi F tính < F bảng phương trình hồi quy tương thích với thực nghiệm Thực thí nghiệm leo dốc Chọn bước chuyển động cho yếu tố có ảnh hưởng phương trình hồi quy, khoảng biến thiên (Δ) nhỏ so với mức sở tốt, bước chuyển động sau tính dựa vào bước chuyển động yếu tố chọn theo công thức sau: δ j = δl b jΔ j bl Δ l δl: bước chuyển động chọn yếu tố l δj: bước chuyển động yếu tố j bl, bj: hệ số hồi quy yếu tố tương ứng Δl, Δj: khoảng biến thiên yếu tố tương ứng PHỤ LỤC 4.1 Hàm lượng nitơ bổ sung Hóa chất Lượng nitơ/100gr Lượng hóa chất chứa hóa chất 150mgN (gram) (NH4)2SO4 27 0,56 (NH4)2HPO4 27 0,56 (NH2)2CO 47 0,32 Cao men 2,5 Pepton 2,5 4.2 Tính hiệu suất lên men Lượng cồn nhận theo lý thuyết theo phương trình Gaylussac C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 93 180 92 88 Từ phương trình suy ra, 100 kg đường đơn giản (glucose, fructose…) lên men cho 51,14 kg cồn 48,66 kg CO2 Khối lượng riêng cồn: 0,78927 Thể tích cồn thu 51,14/0,78927 = 64,794L cồn 100% Nếu tính cho 100 kg tinh bột nhân hệ số chuyển hóa tinh bột thành đường đơn 1,111 Lượng cồn thu nguồn nguyên liệu thể bảng 3.1 Bảng 4.1 Lượng cồn thu nguồn nguyên liệu Lượng cồn thu từ 100 kg Nguồn glucide Theo lít Theo kg Tinh bột 71,998 56,818 Đường đôi 68,20 53,83 Đường đơn 64,794 51,14 Lượng cồn thu thực tế ln so với lý thuyết [9] Tính hiệu suất sau q trình lên men từ dịch hạt mít: 1kg hạt mít tươi có hàm lượng tinh bột trung bình 36% Lượng giấm thu tương ứng 3,2L với nồng độ cồn 5,36% (w/v) tương ứng với 6,79% (v/v) Hiệu suất sau lên men là: H = 3, x , 79 = 83 ,84 % x ,36 x , 7199 4.3 Quy đổi cồn 98,8 % thành cồn 29% Cách pha cồn 98,8 % thành cồn 29% với d= 0,789 29 x100 = 37 , mL 98 ,8 x 0,789 Từ 37,2mL cồn 98,8 % cần thêm 66,8mL nước cất để có 100mL cồn 29% 1000mL cồn 98,8 % cần thêm 1796 mL nước cất để có cồn 29% 94 Tổng thể tích cồn 29% pha từ 1lít cồn 98,8 %là: 2,8 lít 4.4 Quy đổi cồn 94,5 % thành cồn 29% Cách pha cồn 98,8 % thành cồn 29% với d= 0,789 29 x100 = 38 ,89 mL 94 ,5 x 0,789 Từ 38,89mL cồn 94,5 % cần thêm 61,11mL nước cất để có 100mL cồn 29% 1000mL cồn 94,5 % cần thêm 1571mL nước cất để có cồn 29% Tổng thể tích cồn 29% pha từ 1lít cồn 94,5 %là: 2,57 lít PHỤ LỤC a S.c W7 b S.c F28 c.S.c EC Hình 5.1 Hình thái tế bào nấm men Saccharomyces cerevisiae 95 oBx pH Độ cồn 12 10 Độ cồn (w/v) - pH Nồng độ chất khô (Bx) 14 0 24 48 72 Thời gian lên men (giờ) 96 Hình 5.2 Động học S.c W7 trình lên men pH Độ Brix 14 12 10 0 24 48 72 Thời gian lên men (giờ) Nồng độ chất khô (Bx) Độ cồn (w/v) - pH Độ cồn 96 Hình 5.3 Động học S.c F28 trình lên men pH Độ Brix 14 Độ cồn (w/v) - pH 12 10 0 24 48 72 Thời gian lên men (giờ) Nồng độ chất khơ (Bx) Độ cồn 96 Hình 5.3 Động học S.c EC trình lên men 96 Hình 5.4 Hạt mít xay Hình 5.5 Chưng cất Hình 5.6 Nhân giống nấm men ... TÊN ĐỀ TÀI: Tận dụng nguồn tinh bột hạt mít để sản xuất rượu chưng cất II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: ƒ Tận dụng nguồn phụ phẩm hạt mít cơng nghiệp chế biến mít để sản xuất rượu chưng cất ƒ Xác định... mới: Sử dụng nguồn tinh bột từ phụ phẩm hạt mít để góp phần tìm nguồn nguyên liệu, liệu cho ngành sản xuất rượu cồn - Mục tiêu nghiên cứu: Xây dựng quy trình sản xuất rượu chưng cất từ hạt mít -... trình sản xuất rượu từ nguồn nguyên liệu chứa tinh bột Bất công nghệ sản xuất rượu cồn từ nguồn nguyên liệu tinh bột trải qua công đoạn sau: Hình 2.2 Sơ đồ quy trình sản xuất rượu chưng cất 16