Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học và khả năng lên men của hai chủng nấm men saccharomyces sp1 và saccharomyces sp2 dùng trong sản xuất rượu truyền thống ở tỉnh bình định

1 MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Từ trước đến nay, rượu gắn liền với văn hóa ẩm thực khơng người dân Việt Nam Nếu xứ Scotland tự hào dòng Wishky, người Pháp có Cognac, Nga có Vodka, Hàn Quốc có rượu Sochou Việt Nam tự hào có rượu đế với nhiều làng nghề tiếng khắp nước Rượu Mẫu Sơn (Lạng Sơn), Rượu làng Vân (Bắc Giang), Rượu Gị Đen (Long An), Đặc biệt khơng thể không kể đến “đệ nhị tửu” – Bàu Đá Rượu Vĩnh Cửu (Bình Định), thương hiệu tiếng khắp nước Tuy nhiên, thời gian gần đây, vụ ngộ độc thực phẩm rượu xảy ngày nhiều, gây tâm lý hoang mang, đe dọa đến tính mạng sức khỏe người dùng rượu Bên cạnh tình trạng rượu giả rượu chất lượng ngun nhân Vì nước ta, sản xuất rượu theo nhiều phương pháp khác nhau, phương pháp lên men rượu truyền thống bánh men sử dụng nhiều Tuy nhiên thực tế nay, quy trình sản xuất rượu đế lên men hộ gia đình hồn tồn mang tính thủ cơng với quy mơ nhỏ lẻ Người dân mua men rượu chợ nấu rượu q trình chưng cất với thiết bị thơ sơ, chủ yếu phụ thuộc vào kinh nghiệm dân gian nên suất không cao, chất lượng rượu không ổn định Rượu làm chưa kiểm định tạp chất có hại cho sức khoẻ, phần lớn sản phẩm chưa đạt tiêu chuẩn nhà nước (TCVN 7043 - 2013), đặc biệt tiêu chất lượng hóa lý, vi sinh an tồn thực phẩm Do đó, để tạo sản phẩm rượu có chất lượng tốt, cần kiểm soát chặt chẽ yếu tố: nguồn men, nguồn nguyên liệu phương pháp chưng cất Một yếu tố định chất lượng rượu men rượu Vì vậy, muốn tạo sản phẩm rượu có chất lượng cần có nguồn men chất lượng, thành phần rõ ràng, bao gồm chủng vi sinh vật thuần, có hoạt tính lên men cao, cho chất lượng sản phẩm rượu tốt, an toàn với người sử dụng Xuất phát từ sở lý luận thực tiễn trên, chọn đề tài nghiên cứu: “Nghiên cứu số đặc điểm sinh học khả lên men hai chủng nấm men Saccharomyces sp1 Saccharomyces sp2 dùng sản xuất rượu truyền thống tỉnh Bình Định” Mục đích nghiên cứu Xác định đặc điểm sinh học khả lên men hai chủng nấm men Saccharomyces sp1 Saccharomyces sp2 Sản xuất thử nghiệm men rượu ứng dụng vào lên men rượu làng nghề nấu rượu truyền thống Bình Định Đối tượng phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tượng nghiên cứu Hai chủng nấm men Saccharomyces sp1 Saccharomyces sp2 Trung tâm ứng dụng tiến khoa học công nghệ tỉnh Bình Định cung cấp 3.2 Phạm vi nghiên cứu - Nghiên cứu số đặc điểm sinh học hai chủng nấm men Saccharomyces sp1 Saccharomyces sp - Khảo sát khả lên men hai chủng nấm men Saccharomyces sp1 Saccharomyces sp2 nhằm chọn chủng nấm men tối ưu có khả lên men rượu tốt sản xuất rượu truyền thống Bình Định Phương pháp nghiên cứu Sử dụng phương pháp vi sinh, phương pháp hóa sinh, phương pháp cảm quan, phương pháp hóa lí phương pháp tốn học Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 5.1 Ý nghĩa khoa học Xác định sở khoa học để tạo loại men rượu tốt điều kiện lên men rượu truyền thống Bình Định 5.2 Ý nghĩa thực tiễn Nâng cao hiệu lên men chất lượng rượu thu làng nghề nấu rượu truyền thống Bình Định Cấu trúc luận văn Luận văn gồm phần sau: Mở đầu Chương Tổng quan tài liệu Chương Nội dung - Phương tiện - Phương pháp nghiên cứu Chương Kết nghiên cứu bàn luận Kết luận Kiến nghị Tài liệu tham khảo Chương TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan rượu 1.1.1 Những nghiên cứu nước rượu Rượu trở thành nét đẹp văn hóa Việt nói riêng giới nói chung, mà từ xa xưa dân gian ta có câu “Vơ tửu bất thành lễ” Từ thời cổ đại đến nay, rượu đóng vai trị quan trọng tôn giáo thờ cúng Nguyên thủy, rượu thức uống bổ dưỡng người sử dụng rộng rãi số lĩnh vực khác như: chữa bệnh, sát trùng giảm đau Loại thức uống giải khát giữ vai trò tất yếu, góp phần làm tăng hưng phấn chất lượng sống người Rượu giúp mang lại thư giãn, dễ chịu mang tính dược liệu làm tăng ngon miệng Do vậy, rượu thường bị sử dụng cách không nhóm người uống, minh chứng thức uống có lợi đại đa số người sử dụng hợp lí [19] Thời cổ đại, rõ rượu bắt đầu sử dụng, chắn điều rượu xuất cách lâu mười nghìn năm trước Sự phát bình uống bia thời kỳ Đồ Đá nói lên thức uống lên men có từ lâu đời, từ thời kỳ Đồ Đá Mới (tức 10000 năm trước Công Nguyên) (Patrick, 1952); rượu rõ ràng xuất sản phẩm hoàn thiện văn kiện cổ Ai Cập khoảng 4000 năm trước Công Nguyên (Lucia, 1936) [19] Khi văn minh trở nên thịnh vượng việc sản xuất tiêu thụ rượu phát triển Đồng thời, có đoạn văn tự cổ người Ai Cập đề cập đến ảnh hưởng xã hội nạn say rượu, văn tự có niên đại 1600 năm trước cơng ngun cịn ghi lại gần 100 thuốc liên quan đến sử dụng rượu [24] Rượu mạnh chưng cất có nguồn gốc từ Trung Quốc Ấn Độ khoảng 800 năm trước công nguyên Phải đến kỉ thứ VII, công nghệ chưng cất rượu du nhập đến châu Âu Rượu thời trung cổ châu Âu giàu protein, cacbon hydrate coi nguồn dinh dưỡng xã hội đương thời [24] Đến thời phục hưng, với phát triển đa dạng, chưng cất rượu coi nghệ thuật Khơng thế, thời kì này, nhiệt kế phát minh với dụng cụ khác dùng sản xuất rượu làm cho trình sản xuất rượu thêm khoa học hiệu Cũng đó, sản xuất rượu trở thành ngành công nghiệp thực thụ, đa dạng sản phẩm tiến công nghệ Rượu có nhiều loại mùi vị, tính chất khác Tuy nhiên tất thứ rượu có thành phần chung, cồn (alcohol) Theo công nghệ sản xuất, rượu phân loại sau: - Rượu chưng cất: Loại rượu dùng nguyên liệu chứa đường tinh bột sau lên men cất lại Rượu chưng cất loại rượu nặng như: Brandy, Whisky, Rhum Vodka - Rượu lên men túy: Rượu lên men từ nguyên liệu có chứa đường, tinh bột có nồng độ thấp Những điển hình loại rượu rượu vang, saké, rượu nếp,… - Rượu pha chế: Đây thứ rượu lên men rượu chưng cất có pha thêm đường, hương liệu, dược liệu,… mà thành Trong nhóm có thứ rượu bổ, rượu sâm, liqueur, cocktail [24] Đối với người Việt Nam, chẳng biết rượu xuất từ lúc Trước người Pháp đến Việt Nam xâm lăng đô hộ, ngành sản xuất rượu thủ công Việt Nam có lịch sử lâu đời Ở Việt Nam, rượu không đơn giản thứ thực phẩm mà trở thành giá trị văn hóa khơng thể thiếu Vì người Việt sử dụng rượu phổ biến ngày lễ, tết, Năm 1858, người Pháp đặt chân đến Việt Nam, chưa có sản xuất rượu quy mơ cơng nghiệp Chính phủ bảo hộ khuyến khích người Việt Nam nấu rượu, uống rượu để thu thuế, cấp đăng ký sản xuất rượu Tuy nhiên, kể từ sản xuất rượu công nghiệp đời, quyền bảo hộ sắc lệnh cấm dân tự nấu rượu, ngừng cấp giấy phép kinh doanh nghề nấu rượu, trì số làng nghề tập trung để dễ thu thuế Việc cấm dân nấu rượu ngày kiểm sốt chặt chẽ đơi với đẩy mạnh sản xuất rượu công nghiệp Rượu sản xuất cơng nghiệp, Chính phủ bảo hộ phân phối, tra thu thuế gọi rượu Ty Loại rượu nấu nguồn nguyên liệu gạo ngơ, có vị nhạt độ cồn thấp [7] Người dân muốn dùng thứ rượu dân tộc có nồng độ cao, cay thơm hơn, khắp nơi người ta lút nấu rượu gạo nếp đem giấu lùm tranh, lùm đế xa nhà, thấy Tây đoan, Tàu cáo đến bắt Tên gọi rượu đế Nam xuất xứ từ Loại rượu cịn gọi rượu lậu quy trình nấu rượu tiêu thụ rượu hầu hết lậu Cũng “rượu ta nấu cho rượu lậu, muối ta làm bảo muối gian” (Phan Bội Châu, thơ Á tế Á ca), nên miền Bắc Việt Nam người dân tự đặt tên cho loại rượu nấu rượu ngang rượu nấu tiêu thụ theo kiểu ngang tắt; rượu cuốc lủi vừa bán vừa lủi chim cuốc để so sánh với rượu "quốc gia" cụ nhà nho xưa nhại tiếng ngoại bang gọi rượu quê người Việt rượu quốc hồn quốc túy Tiếng quốc hồn quốc túy mà phải nấu chui nấu lủi, uống chui uống lủi gọi rượu quốc lủi [19] Khắp đất nước Việt Nam có rượu ngon Nhiều loại rượu gắn với tên địa phương vùng nấu rượu có chất lượng tương đối đồng đều, kể loạt tên rượu địa phương Làng Vọc, Kim Sơn, Làng Vân, Mẫu Sơn, Thổ Hà, Tạnh Xá, Nga Sơn, Kim Long, Làng Chuồn, Đá Bạc, Bồng Sơn, Bàu Đá, Gò Đen, Phú Lễ, Xuân Thạnh, Tân Lộc, Văn Điển, Bó Nặm, Trương Xá, Phú Lộc, Đại Lâm danh sách kéo dài đến vô tận Tuy nhiên, số nơi khác tên gọi rượu ngon hẹp hơn, gắn với tên người nấu rượu, lò rượu sản phẩm nghệ nhân định Ngay địa phương rượu danh có nghệ nhân mà sản phẩm rượu họ có chất lượng hẳn người khác vùng [15] Các loại rượu Làng Vân (Bắc Giang), Kim Long (Quảng Trị), Bàu Đá (Bình Định) Gò Đen (Long An) đại diện xuất sắc rượu ngon ba miền Theo người tận nơi để nếm rượu rượu Làng Vân đằm, sâu Rượu Kim Long êm mềm mại, rượu Bàu Đá mạnh, rộng Rượu Gị Đen đậm đà, phóng khống Tuy nhiên, việc hướng tới có "quốc tửu" chung cho vùng miền đất nước câu hỏi chưa có lời giải đáp [15] Ở Bình Định, làng nghề truyền thống rượu Bàu Đá (An Nhơn), Mỹ Thọ (Phù Mỹ) Vĩnh Cửu (Vĩnh Thạnh) rượu sản xuất từ hộ nhỏ lẻ số sở sản xuất tư nhân khác Ở sở sản xuất, người ta lựa chọn loại men phù hợp với quy trình sản xuất, nguyên liệu theo điều kiện sở [26] Hình 1.1 Chưng cất rượu truyền thống làng nghề nấu rượu Vĩnh Cửu, xã Vĩnh Hiệp, huyện Vĩnh Thạnh, tỉnh Bình Định 1.1.2 Sản xuất rượu thủ công truyền thống 1.1.2.1 Nguyên liệu Nguồn nguyên liệu để sản xuất rượu chủ yếu gạo tẻ, gạo nếp, ngô, khoai, sắn, khoai tây, rỉ đường mía Trong đó, gạo tẻ, gạo nếp, tấm, ngơ nguồn nguyên liệu tinh bột tốt để sản xuất rượu Riêng với ngô, trước nấu rượu cần tách phôi để chế dầu cám vitamin E, cịn phơi làm rượu có mùi vị khó chịu chất béo phơi Thành phần hóa học số nguyên liệu tinh bột (%) sau: [22] Bảng 1.1 Thành phần hóa học số nguyên liệu tinh bột Việt Nam dùng sản xuất rượu Thành phần Sắn khô Gạo tẻ Tấm Nước 14,0 11,0 Gluxit lên men 67,6 Protit Ngô Vàng Đỏ 11,5 12,5 13,3 69,2 41,1 68,4 72,6 1,75 7,3 5,3 8,3 7,2 Chất tro 179 0,9 17,7 1,6 1,1 Chất béo 0,87 1,2 2,0 5,1 4,1 Lên men rượu từ loại nguyên liệu chứa tinh bột nguyên lí khơng khác với nguồn ngun liệu khác, ngun liệu phải qua đường hóa để biến tinh bột thành đường Các loại men rượu khơng có enzym đường hóa tinh bột, thiết phải qua khâu đường hóa Hiện có nhiều phương pháp đường hóa khác sản xuất rượu từ nguồn nguyên liệu tinh bột mang tên phương pháp đường hóa tương ứng (đường hóa axit, phương pháp lên men thuốc bắc, phương pháp maltaza, phương pháp myco-malt) Nguyên liệu chứa tinh bột cần phải nấu chín để màng tế bào tinh bột bị phá vỡ, tinh bột chuyển thành dạng dễ tan Có vậy, hệ enzym amylase tác dụng phân giải tinh bột dễ dàng Nguyên liệu thường nấu chín 1300C-1400C, sau đường hóa Trong nguyên liệu kể trên, gạo nếp (nếp hoa vàng, nàng hương, nếp cẩm,…) cho loại rượu ngon Tinh bột loại gạo nếp có tỉ lệ amylose amylopectin khác với gạo tẻ ngô nên dễ đường hóa Đặc biệt loại gạo nếp, kể nếp hương, có mùi thơm dễ chịu Mùi thơm nhận thấy rượu thành phẩm 1.1.2.2 Men rượu – Cách làm bánh men Bánh men loại men rượu sản xuất thủ công Việt Nam Mỗi địa phương dân tộc có phương pháp sản xuất riêng * Cách làm bánh men: - Gạo tẻ đem dùng loại gạo xay xát chưa kỹ (gạo lức), ngâm nước khoảng 1-2 Lấy gạo ra, để nước đem nghiền giã nhỏ trộn với men giống theo tỷ lệ 5:2 Sau nặn thành bánh trịn đường kính cm Bột gạo nặn bánh men có độ ẩm cho định hình nấm men khơng bị chảy nước không bị tơi bột thành bánh xoắn phần đỉnh thành dạng củ hành vừa đủ Khi làm bánh men nên dùng gạo xay có nhiều cám, chứa nhiều vitamin khống chất Những chất cần cho sinh trưởng nấm men nấm sợi Bột gạo nhào trộn với bột men giống cần có độ ẩm khoảng 50 – 55% Nếu ẩm q thống khí bánh men kém, nấm men nấm sợi phát triển kém, vi khuẩn kị khí phát triển mạnh, trước hết vi khuẩn lactic Trường hợp không đủ độ ẩm hạt bột rời rạt, khơng định hình bánh men [26] - Đặt bánh men lên lớp trấu (đã rửa sạch, phơi khô kỹ) trải nong, nhà Đậy bánh men nong phủ mặt bánh men rơm Để khoảng – ngày thấy bánh men phồng nở xung quanh thấy bào tử mốc có chấm đen, vàng nhạt đem bánh men phơi chỗ thống, ánh mặt trời Nhiệt độ ủ bánh men phơi khơ khơng nên để nóng q (khoảng 30 10 – 350C tốt) Gói bánh men tương đối khô vào gác bếp để hàng ngày xơng khói làm khơ thêm Sau khoảng tháng đem dùng dần cho sản xuất rượu [26] Cách làm bánh men ta nhận bánh men bình thường, dễ bị nhiễm khuẩn lạ khơng mong muốn làm ảnh hưởng xấu đến hiệu suất chất lượng sản phẩm rượu sau này, đặc biệt mùi vị Vì vậy, dân gian thường làm bánh men có trộn thêm thuốc bắc cây, thu loại men thuốc bắc men Các loại men dùng lâu đời tạo loại rượu truyền thống tiếng [22] 1.1.2.3 Khái quát trình lên men rượu Từ cổ xưa khái niệm lên men xem “sự sủi bọt” Theo định nghĩa Pasteur lên men thực chất q trình kỵ khí xảy hoạt động vi sinh vật để thu lượng, hydro tách chuyển đến cho chất nhận hợp chất hữu tạo thành chuỗi biến đổi hóa sinh Khái niệm lên men không đồng nghĩa với lên men (fermentation) dùng rộng rãi với nội dung trình sản xuất nhờ vi sinh vật sở công nghiệp vi sinh vật Như vậy, sản phẩm lên men hiểu sản phẩm lên men cổ điển sản phẩm q trình kỵ khí * Cơ chế trình lên men rượu Phương trình tổng quát trình lên men rượu: Quá trình lên men rượu phức tạp, phải trải qua nhiều phản ứng khác với tham gia nhiều hệ enzyme xúc tác, kết cho rượu etylic ( hay ethanol), CO2 số sản phẩm khác Sơ đồ sau cho ta thấy trình chuyển hóa hợp chất qua 13 giai đoạn lên men rượu từ glucose: [1] 56 3.5 Sản xuất bột men, xác định tỉ lệ sử dụng bột men sản xuất men rượu  Sản xuất bột men: Sau xác định khả lên men chủng nấm men cung cấp, lựa chọn chủng nấm men Saccharomyces sp2 có khả lên men tốt để đem nhân giống môi trường Hansen nhiệt độ 300C, thời gian nhân giống 24 tiến hành sản xuất bột men theo quy trình sau: 80% bột gạo + 20% bột bắp Sấy 1000C, 24 Để nguội 35 – 400C Nấm men tuyển chọn Chủng men giống Ủ lắc 150 300C, 24 Khoáng Tạo ẩm (40%) Ủ 300C, ngày Sấy 420C, 24 Xay Bột men (Mật số nấm men đạt 109 tế bào/g khô (hoặc 109 CFU/g khơ)) Sơ đồ 3.1 Quy trình sản xuất bột men vịng/phút, 57 Hình 3.10 Bột men thành phẩm  Xác định tỉ lệ sử dụng bột men thích hợp sản xuất rượu Trong q trình lên men rượu tỉ lệ bột men sử dụng thời gian lên men yếu tố quan trọng góp phần vào thành cơng q trình lên men rượu Do vậy, cần xác định cụ thể yếu tố để đạt hiệu lên men tốt Từ bảng 3.8 cho thấy, chủng nấm men có khả lên men tốt sau ngày Do vậy, chọn thời gian để thực thí nghiệm với tỉ lệ bột men thay đổi là: 0,5%; 0,75%; 1% 1,25% (w/w) Thí nghiệm lặp lại lần cho tỉ lệ bột men khác Cách tiến hành: thí nghiệm tiến hành phịng thí nghiệm Trung tâm Ứng dụng tiến Khoa học Cơng nghệ Bình Định theo sơ đồ sau: 58 Gạo (50g/ bình tam giác) Ngâm – Nấu chín Để nguội 35 - 40ºC Chủng mốc Ủ hiếu khí (30ºC ngày) Chủng men ( tỷ lệ: 0,5%; 0,75%; 1%; 1,25%) Ủ kị khí (30ºC ngày) Tiến hành đo tiêu Sơ đồ 3.2 Quy trình xác định tỉ lệ sử dụng bột men Kết trình bày bảng 3.10 Bảng 3.10 Khả lên men bột men qua tỉ lệ sử dụng bột men khác Độ Brix pH Tỉ lệ Độ rượu bột men % Trước lên Sau lên Trước lên Sau lên % (w/w) men men men men (v/v) 0,50 4,00 3,85 20 9,13 10,37 0,75 4,00 3,81 20 8,67 11,00 59 1,00 4,00 3,92 20 8,87 10,30 1,25 4,00 3,94 20 8,67 10,47 Có khác biệt có ý nghĩa thống kê độ pH, độ brix độ rượu sau lên men nghiệm thức (P - value < 0,05) Qua bảng 3.10 cho thấy, nghiệm thức với thời gian lên men ngày cho độ rượu cao dao động khoảng từ 10,3% đến 11% (v/v) Nghiệm thức tỉ lệ bột men 0,75% (w/w) cho độ rượu cao đạt 11% (v/v) Độ Brix sau lên men nghiệm thức thấp tỉ lệ khác (8,67°Brix), chứng tỏ nấm men sử dụng đường để lên men rượu cách hiệu Do đó, thời gian thích hợp cho q trình lên men giai đoạn rượu hóa ngày với tỉ lệ bột men sử dụng 0,75% (w/w)  Sản xuất men rượu Men rượu = Bột men + Bột mốc + Thuốc bắc Ngoài việc ứng dụng chủng nấm men Saccharomyces sp2 trên, chúng tơi cịn bổ sung chủng nấm mốc Mucor sp chủng, nhân giống môi trường Czapeck Dox nhiệt độ 350C, thời gian nhân giống 72 theo tỉ lệ 1:1 bổ sung 1% bột thuốc bắc vào quy trình sản xuất bánh men rượu để tạo mùi vị hấp dẫn cho sản phẩm rượu 3.6 Kết suất, hiệu suất lên men rượu men rượu thí nghiệm so với men thị trường Chúng dùng men rượu tạo đem chưng cất rượu theo phương pháp truyền thống hai hộ gia đình thuộc thơn Vĩnh Cửu – Xã Vĩnh Hiệp – Huyện Vĩnh Thạnh – Tỉnh Bình Định là: hộ ơng Nguyễn Tuấn Diệu hộ ông Nguyễn Công Sơn Kết suất lên men rượu thể bảng 3.11 3.12 Bảng 3.11 Kết nấu rượu hộ Nguyễn Tuấn Diệu Loại men Lượng rượu (lít) Độ rượu (%v/v) Thí nghiệm 2,66 49,9 60 Thị trường 2,92 42,4 Bảng 3.12 Kết nấu rượu hộ Nguyễn Công Sơn Loại men Lượng rượu (lít) Độ rượu (%v/v) Thí nghiệm 2,73 42,7 Thị trường 2,93 41,5 Qua bảng 3.11 3.12 ta thấy, nghiệm thức sử dụng men rượu thí nghiệm cho sản lượng rượu tương đương với nghiệm thức sử dụng men rượu thị trường, chênh lệch không đáng kể, khác biệt khơng có ý nghĩa mặt thống kê (khoảng gần lít/mẻ) (P-value > 0,05) Tuy nhiên, thời gian thực đề tài vào mùa hè, nhiệt độ môi trường cao gây bất lợi cho sinh trưởng phát triển chủng nấm men làm hiệu suất lên men thấp Về độ cồn, nghiệm thức sử dụng men rượu thí nghiệm cho độ rượu cao hẳn so với nghiệm thức sử dụng men rượu thị trường (khoảng 50 độ so với 42 độ) khác biệt có ý nghĩa thống kê (P-value < 0,05) Như vậy, qua phân tích cho thấy, việc dùng men rượu thí nghiệm để sản xuất rượu truyền thống Bình Định bước đầu cho kết khả quan, suất sản lượng rượu tương đương so với dòng men thị trường độ cồn cao 3.7 Kết đánh giá cảm quan loại rượu chưng cất từ men rượu thí nghiệm so với rượu sản xuất men thị trường Từ loại rượu gạo thí nghiệm chưng cất được, tiến hành đánh giá cảm quan đồng thời với loại rượu chưng cất từ men thị trường hai làng nghề là: Bàu Đá (Xã Nhơn Lộc – Huyện An Nhơn – Tỉnh Bình Định) Vĩnh Cửu (Xã Vĩnh Hiệp – Huyện Vĩnh Thạnh – Tỉnh Bình Định) Hội đồng đánh giá cảm quan gồm 20 người có kinh nghiệm sản xuất rượu làng nghề rượu Kết trình bày bảng 3.13 Bảng 3.13 Kết đánh giá chất lượng rượu nấu men rượu thí 61 nghiệm so với rượu nấu men thị trường Độ Nghiệm thức màu sắc (1) (2) Vị Mùi (1) (2) Số điểm Xếp chung loại Điểm sở hiệu chất thích (1) (2) chỉnh lượng Hộ Nguyễn Tuấn Diệu R1 5,0 4,0 4,8 5,8 4,8 9,6 19,4 Tốt 92 R2 5,0 4,0 4,7 5,6 4,8 9,6 19,2 Tốt 86 Hộ Nguyễn Công Sơn W1 5,0 4,0 4,6 5,5 4,9 9,8 19,3 Tốt 89 W2 5,0 4,0 4,6 5,5 4,7 9,4 18,9 Tốt 85 Ghi chú:R1: rượu nấu men rượu thí nghiệm sản xuất hộ Nguyễn Tuấn Diệu R2: rượu nấu men rượu thị trường hộ Nguyễn Tuấn Diệu W1: rượu nấu men rượu thí nghiệm sản xuất hộ Nguyễn Công Sơn W2: rượu nấu men rượu thị trường hộ Nguyễn Công Sơn (1): điểm trung bình 20 thành viên đánh giá (2): điểm trung bình hiệu chỉnh (nhân với hệ số quan trọng) Hệ số quan trọng độ màu sắc 0,8; mùi: 1,2; vị: 2,0 Qua bảng 3.13 cho thấy, mặt cảm quan, rượu lên men từ men rượu thí nghiệm có tổng điểm chung hiệu chỉnh gần tương đương với rượu lên men từ men thị trường theo quy định đánh giá mức chất lượng rượu – điều TCVN 3217 – 79 xếp loại tốt Cụ thể: Tại hộ ông Nguyễn Tuấn Diệu, độ màu sắc hai loại rượu hồn tồn đặc trưng cho sản phẩm, nhiên rượu nấu từ men thí nghiệm có tổng điểm chất lượng điểm sở thích cao rượu từ men thị trường ơng sử dụng Đặc biệt, rượu nấu từ men rượu sản xuất có mùi dịu nhẹ, thơm nồng đánh giá thơm so với rượu từ men thị trường 62 Tại hộ ông Nguyễn Cơng Sơn, độ màu sắc hai loại rượu hoàn toàn đặc trưng cho sản phẩm rượu nấu từ men thí nghiệm có vị đậm đà so với rượu nấu từ men thị trường ơng sử dụng Ngồi ra, u cầu nhận xét thêm số lượng người thích rượu nấu từ men rượu thí nghiệm cao (điểm sở thích đạt 92% 89%) 3.8 Kết phân tích chất lượng rượu Chúng tơi tiến hành phân tích rượu chưng cất từ men rượu thí nghiệm men rượu thị trường hộ ông Nguyễn Tuấn Diệu tiêu độ cồn, hàm lượng andehyde, methanol để có điều kiện đánh giá rượu có đạt tiêu chuẩn hay không để xác định yếu tố nguy tồn rượu gây hại cho sức khỏe người tiêu dùng Kết phân tích số tiêu rượu nghiên cứu trình bày bảng 3.14 3.15 Bảng 3.14 Kết phân tích mẫu rượu nấu men rượu thí nghiệm TT Tên tiêu Hàm lượng Ethanol (ở 200C) Đơn vị tính % thể tích Aldehyd (Tính theo Axetaldehyd) Hàm lượng Methanol Phương pháp thử Ref TCVN 8010:2009 Ref TCVN mg/L Ethanol 8011:2009 Kết 49,9 37,9 100° TCVN 8010:2009 41 63 Bảng 3.15 Kết phân tích mẫu rượu nấu men rượu thị trường TT Tên tiêu Hàm lượng Ethanol (ở 200C) Phương pháp thử Ref TCVN % thể tích 8010:2009 Aldehyd (Tính theo Axetaldehyd) Đơn vị tính Hàm lượng Ref TCVN mg/L Ethanol 100° 8011:2009 TCVN 8010:2009 Methanol Kết 42,7 34,4 110 Theo TCVN 7043 - 2013, quy định tiêu hóa học rượu trắng hàm lượng aldehyde rượu (mg acetaldehyde/l ethanol 100°) không lớn 50 Và theo QCVN – : 2010/BYT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia sản phẩm đồ uống có cồn hàm lượng methanol (mg/l cồn 100°) không lớn 100 Như vậy, từ kết bảng 3.14 3.15 cho thấy: Cả hai mẫu rượu đem phân tích có hàm lượng aldehyde mức cho phép khác biệt khơng có ý nghĩa thống kê (P-value > 0,05) Hàm lượng methanol rượu nấu men rượu thí nghiệm mức cho phép (41) rượu nấu men rượu thị trường cao so với mức cho phép (110), khác biệt có ý nghĩa thống kê (P-value < 0,05) Bên cạnh đó, sau xử lí thống kê cho thấy, hàm lượng ethanol rượu nấu men rượu thí nghiệm (49,9) lớn so với rượu nấu men rượu thị trường (42,7) khác biệt có ý nghĩa thống kê (P-value < 0,05) Qua tìm hiểu nguyên nhân, chúng tơi nhận thấy điều xuất phát từ thói quen nấu rượu đa số hộ dân làng nghề không bỏ phần rượu đầu, phần rượu có hàm lượng độc tố cao hàm lượng ethanol thấp Vì vậy, sản xuất rượu cần loại bỏ phần rượu đầu nhằm hạn chế ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm rượu thu 64 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ I Kết luận Từ chủng nấm men Trung tâm ứng dụng tiến khoa học công nghệ Bình Định cung cấp, xác định số đặc điểm: - Các chủng nấm men có hình trịn, hình trứng, khuẩn lạc màu trắng đục nhuộm Gram bắt màu xanh đen thuốc nhuộm - Nhiệt độ tối ưu cho sinh trưởng chúng 300C chủng S2 có khả sinh trưởng mạnh chủng S1 tất nhiệt độ thí nghiệm - Hàm lượng glucose tối ưu cho sinh trưởng hai chủng 20g/l glucose - Hàm lượng pepton tối ưu cho sinh trưởng chủng S1 15g/l pepton chủng S2 10g/l pepton + Cả chủng nấm men có khả chuyển hóa đường glucose, maltose, saccharose Trong đó, chủng S2 có khả chuyển hóa loại đường mạnh chủng S1 + Cả chủng nấm men khả thủy phân tinh bột + Cả chủng nấm men có khả lên men sinh khí CO2 q trình lên men rượu, chủng S có khả sinh CO2 mạnh chủng S1 Từ thực nghiệm đánh giá độ rượu tạo ra, xác định lượng bột men tối ưu cho trình lên men rượu là: 0,75% (w/w) Tiến hành sản xuất thử nghiệm men rượu cách phối trộn bột men : bột mốc theo tỉ lệ 1:1 1% bột thuốc bắc Thể tích rượu thu từ men rượu thấp rượu thu từ men thị trường độ rượu cao Đánh giá chất lượng rượu thu được: - Qua đánh giá cảm quan, rượu chưng cất từ men thí nghiệm 65 đánh giá tốt, có độ trong, màu sắc, mùi vị đặc trưng cho sản phẩm tương đương với rượu chưng cất từ men thị trường - Phân tích số tiêu rượu thu từ men rượu thí nghiệm men rượu thị trường: hàm lượng ethanol andehyde hai mẫu rượu đạt tiêu chuẩn quy định, nhiên hàm lượng methanol rượu thu từ men thị trường cao tiêu chuẩn TCVN 3217 – 1979 II Kiến nghị Cần nghiên cứu sâu phương pháp chưng cất ủ men để giảm độc tố: ethanol, methanol, aldehyde, , rượu thu Cần đẩy mạnh vận động có sách hỗ trợ người dân sử dụng men rượu để sản phẩm rượu sản xuất độc hại với người sử dụng, đồng thời có mùi vị thơm ngon tạo thương hiệu cho sản phẩm rượu, qua góp phần tăng thu nhập cho người dân làng nghề 66 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Bùi Ái (2013), Công nghệ lên men ứng dụng công nghệ thực phẩm, NXB ĐHQG TP HCM [2] Phạm Thị Trân Châu, Trần Thị Áng (1999); Hóa sinh học, NXB Giáo dục [3] Phạm Thị Trân Châu, Nguyễn Thị Hiền, Phùng Gia Tường (1997), Thực hành hóa sinh học, NXB Giáo dục [4] Phạm Thị Trân Châu, Phan Tuấn Nghĩa (2007), Công nghệ sinh học – Tập 3, NXB Giáo dục [5] Nguyễn Lân Dũng, Nguyễn Đình Quyến, Phạm Văn Ty (2007), Vi sinh vật học, NXB Giáo dục [6] Nguyễn Thành Đạt, Mai Thị Hằng (2000), Cơ sở sinh học vi sinh vật, NXB Giáo dục [7] Nguyễn Kim Đông, Phan Văn Thơm (2012), Nghiên cứu trình sản xuất rượu đế quy mơ hộ gia đình địa bàn tỉnh Vĩnh Long, Tạp chí khoa học 2012 [8] Bùi Xuân Đồng, Nguyễn Huy Văn (2000), Vi nấm dùng công nghệ sinh học, NXB Khoa học Kỹ Thuật [9] Bùi Thị Quỳnh Hoa, Nguyễn Bảo Lộc (2009), Vi sinh thực phẩm, Đại học Cần Thơ [10] Nguyễn Đức Lượng (2006), Công nghệ vi sinh, Tập 3: Thực phẩm lên men truyền thống, NXB ĐHQG TP HCM [11] Nguyễn Đức Lượng (2011), Thí nghiệm cơng nghệ sinh học, Tập 2, NXB ĐHQG TP HCM [12] Lương Đức Phẩm (2004), Công nghệ vi sinh vật, NXB Nông nghiệp [13] Lương Đức Phẩm (2006), Nấm men công nghiệp, NXB Khoa học Kỹ thuật 67 [14] Lê Xuân Phương (2008), Vi sinh vật học môi trường, NXB ĐHQG Hà Nội [15] Nguyễn Hữu Thanh, Nguyễn Thị Kỳ Duyên, Bằng Hồng Lam (2012), “ Khảo sát số đặc tính sinh học định danh nấm men phân lập từ bánh men rượu đồng sông Cửu Long”, Tạp chí khoa học phát triển 2012, Tập 10, số [16] Trần Thị Thanh (2013), Công nghệ vi sinh, NXB Giáo dục [17] PGS.TS Nguyễn Xuân Thành (2007), Thực tập vi sinh vật chuyên ngành, Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội [18] Trần Linh Thước (2008), Phương pháp phân tích vi sinh vật nước, thực phẩm mỹ phẩm, NXB Giáo dục [19] Nguyễn Đình Thưởng, Nguyễn Thanh Hằng (2007), Cơng nghệ sản xuất kiểm tra cồn ethylic, NXB Khoa học kỹ thuật [20] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3217 – 1979 phân tích cảm quan phương pháp cho điểm rượu [21] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 8007:2009 chuẩn bị mẫu thử kiểm tra cảm quan rượu [22] Nguyễn Văn Việt, Nguyễn Thị Hiền (2001), Nấm men bia ứng dụng, NXB Nông nghiệp [23] Beery D R (1982), Biology of yeast, Edward Arnold (Publishes) LTd London [24] National Insitute on Alcohol Abuse and Alcoholism, Alcohol Alert Alcohol Metabolism, No 35, PH 371 Bethesda, MD: the Institute, 1997 https://pubs.niaaa.nih.gov/publications/aa63/aa63.htm [25] Trường ĐH Adelaide, Úc, địa www.mycology.adelaide.edu.au [26] Trường ĐH Cần Thơ, địa www.ctu.edu.vn 68 MỤC LỤC TRANG PHỤ BÌA LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC BẢNG DANH MỤC BIỂU ĐỒ DANH MỤC HÌNH ẢNH DANH MỤC SƠ ĐỒ MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Cấu trúc luận văn Chương TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan rượu 1.1.1 Những nghiên cứu nước rượu 1.1.2 Sản xuất rượu thủ công truyền thống 1.1.3 Hệ vi sinh vật có q trình lên men rượu 16 1.1.4 Tiêu chuẩn đánh giá sản phẩm rượu gạo 19 1.2 Tổng quan nấm men 20 1.2.1 Hình thái, cấu tạo nấm men 20 1.2.2 Dinh dưỡng nấm men 23 1.2.3 Sinh sản nấm men 25 Chương 30 69 ĐỐI TƯỢNG - NỘI DUNG - PHƯƠNG PHÁP 30 NGHIÊN CỨU 30 2.1 Nội dung nghiên cứu 30 2.2 Phương tiện nghiên cứu 30 2.2.1 Đối tượng nghiên cứu 30 2.2.2 Thời gian địa điểm nghiên cứu 30 2.2.3 Nguyên liệu - Hóa chất 30 2.3 Phương pháp nghiên cứu 31 2.3.1 Phương pháp vi sinh 31 2.3.2 Phương pháp hóa sinh 32 2.3.3 Phương pháp sản xuất bột men 34 2.3.4 Phương pháp chưng cất rượu truyền thống làng nghề rượu truyền thống thuộc thôn Vĩnh Cửu – Xã Vĩnh Hiệp – Huyện Vĩnh Thạnh – Tỉnh Bình Định 35 2.3.5 Phương pháp cảm quan 37 2.3.6 Phương pháp hóa lí 40 2.3.7 Phương pháp xử lí số liệu 40 Chương 42 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 42 3.1 Nhận dạng mô tả số đặc điểm đặc trưng hai chủng nấm men 42 3.2 Nghiên cứu số điều kiện sinh trưởng chủng nấm men 44 3.2.1 Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ đến sinh trưởng chủng 44 nấm men 44 3.2.2 Khảo sát ảnh hưởng hàm lượng glucose đến sinh trưởng chủng nấm men 46 3.2.3 Khảo sát ảnh hưởng hàm lượng pepton đến sinh trưởng chủng nấm men 48 3.3 Khảo sát khả chuyển hóa nguồn cacbon chủng nấm men 70 49 3.4 Khảo sát khả lên men rượu chủng nấm men 53 3.5 Sản xuất bột men, xác định tỉ lệ sử dụng bột men sản xuất men rượu 56 3.6 Kết suất, hiệu suất lên men rượu men rượu thí nghiệm so với men thị trường 59 3.7 Kết đánh giá cảm quan loại rượu chưng cất từ men rượu thí nghiệm so với rượu sản xuất men thị trường 60 3.8 Kết phân tích chất lượng rượu 62 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 64 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 66 PHỤ LỤC QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN THẠC SĨ (Bản sao) ... chủng nấm men Saccharomyces sp1 Saccharomyces sp2 dùng sản xuất rượu truyền thống tỉnh Bình Định? ?? Mục đích nghiên cứu Xác định đặc điểm sinh học khả lên men hai chủng nấm men Saccharomyces sp1 Saccharomyces. .. - Khảo sát khả lên men hai chủng nấm men Saccharomyces sp1 Saccharomyces sp2 nhằm chọn chủng nấm men tối ưu có khả lên men rượu tốt sản xuất rượu truyền thống Bình Định Phương pháp nghiên cứu. .. Saccharomyces sp2 Sản xuất thử nghiệm men rượu ứng dụng vào lên men rượu làng nghề nấu rượu truyền thống Bình Định Đối tượng phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tượng nghiên cứu Hai chủng nấm men Saccharomyces sp1