Quy trình sản xuất rượu gạo từ bánh men thuốc bắc

TOÅNG QUAN VEÀ CAÂY LUÙA .1Nguồn gốc, phân loại [17]

Cây lúa ở Đông Dương phát triển theo hai hướng: từ Lào theo sông Cửu Long đi xuống phương nam có đặc tính của lúa Japonica nhiệt đới; dọc bờ biển Đông có đặc tính của lúa Indica. Có nhiều khóa phân loại khác nhau: phân theo mùa vụ, theo điều kiện sinh thái, theo thời gian sinh trưởng và thu hoạch trong năm, theo điều kiện tưới… Tuy nhiên, thông thường, lúa được phân thành 2 loại chính theo chất lượng và hình dáng hạt: lúa tẻ và lúa nếp. Lúa tẻ và lúa nếp khác nhau là do cấu tạo và thành phần tinh bột… Lúa tẻ có thành phần tinh bột chủ yếu là amyloza, các phân tử có cấu tạo mạch ngang (liên kết 1-4).

Có thể dùng phản ứng đặc trưng của tinh bột với Iodua kali (KI) để phân biệt 2 loại này: amyloza kết hợp với KI có màu xanh tím, còn amylopeptin kết hợp với KI có màu nâu đỏ. Trong thực tế trồng trọt, nếu không có điều kiện phù hợp hoặc được bồi dục thích đáng thì phẩm chất các loại lúa nếp (như độ dẻo, hương vị) sẽ bị suy giảm. Chúng ta có nhiều giống nếp quý địa phương như quýt, nếp cái hoa vàng, nếp cẩm… cần được quan tâm trong kỹ thuật nông học nhằm gìn giữ nguồn tài nguyên quý, độc đáo của Việt Nam.[18].

Vỏ trấu: thành phần chủ yếu là hemicellulose, lignin không có giá trị dinh dưỡng nên trong quá trình chế biến được tách bỏ (càng triệt để càng tốt). Kớch thước trung bỡnh của tinh bột gạo so với kớch thước tinh bột của cỏc loại hạt khác như sau: tinh bột gạo < ngô < đại mạch < lúa mì < yến mạch < sắn <.

NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .1 Mục đích của quá trình nghiên cứu

Đồng thời chúng tôi thu thập, tổng hợp, so sánh các kết quả nghiên cứu có liên quan đến quá trình sản xuất rượu gạo theo phương pháp truyền thống. Xác định khả năng phân giải tinh bột của những chủng giống phân lập được, xem xet chọn ra chủng giống tốt nhất. Sau đó, tiến hành làm môi trường thích hợp để giữ những giống đã chọn, dùng cho các thí nghiệm tiếp theo.

Tiến hành sản xuất bánh men từ những chủng giống được lựa chọn, đồng thời bổ sung chủng giống mốc Mucor của phòng thí nghiệm. Thời gian lên men ẩm, thời gian lên men lỏng, tỉ lệ men giống vừa chọn sẽ sử dụng trong thí nghiệm này để khảo sát hàm ẩm trước lên men ẩm và lượng nước cho vào để lên men lỏng. Với tỉ lệ giống thích hợp vừa chọn được ở thí nghiệm trên, tiến hành lên men rượu với thời gian lên men ẩm và thời gian lên men lỏng lần lượt thay đổi.

Sau quá trình lên men ẩm, tiến hành sunfit hóa dịch thu được, khảo sát sự ảnh hưởng đến nồng độ ethanol và độ chua của sản phẩm. Nguyên lí: một lượng nhỏ vi sinh vật đã được pha loãng trước được dàn đều lên trên bề mặt hộp peptri có chứa môi trường dinh dưỡng thích hợp. Dùng pipet hút 0.1ml dung dịch hỗn hợp vi sinh vật cần phân lập ở các nồng độ khác nhau cho vào các hộp peptri chứa môi trường agar ở trên; sau đó dùng que trang vô khuẩn dàn đều ra khắp bề mặt.

Sau một khoảng thời gian nuôi cấy, đếm số khuẩn lạc phát triển trên các môi trường và dựa vào tỉ lệ pha loãng cùng thể tích ban đầu đem cấy để suy ra số lượng khuẩn lạc có trong 1ml mẫu. Cấy chuyền vi sinh vật sang ống nghiệm và để một thời gian ở nhiệt độ tối ưu cho vi sinh vật phát triển. Xác định bằng đường kính vòng phân giải tinh bột của các chủng trên môi trường thạch đĩa có chứa tinh bột.

Nuôi trong tủ tại nhiệt độ phòng, quan sát sau 3 ngày, cho dịch lugol vào thử, chủng nào có vòng phân giải tinh bột chứng tỏ có enzym amilaza thủy phân tinh bột; đồng thời dựa vào đường kính vòng phân giải tinh bột và đường kính khuẩn lạc để xác định hoạt tính enzym. Dựa theo đồ thị đường chuẩn của glucose tinh khiết với thuốc thử suy ra hàm lượng đường khử trong mẫu nghiên cứu. – Pha loãng mẫu đến nồng độ thích hợp sao cho nồng độ đường khử của mẫu nằm trongkhoảng nồng độ của đường chuẩn.

KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN

• KHẢO SÁT HỆ VI SINH VẬT TRONG BÁNH MEN .1 Phân lập và định lượng hệ vi sinh vật trong bánh men

Tuy nấm mốc có khả năng phân giải tương đối tốt, nhưng vẫn kém hơn vi khuẩn; hơn nữa như đã nói ở trên, trong bánh men nấm mốc chiếm tỉ lệ rất thấp (bảng 4.3), do đó nấm mốc không đóng vai trò quan trọng trong quá trình đường hóa tinh bột khi sử dụng bánh men. Như vậy tổng cộng, qua hai thí nghiệm khảo sát khả năng đường hóa và rượu hóa của các chủng vi sinh vật, chúng tôi chọn được 4 chủng VK1, VK2, NM1 và NM3 và sẽ tiến hành giữ giống cho những nghiên cứu tiếp theo. Qua quá trình phân lập các chủng vi sinh vật được từ bánh men rượu Bầu Đá, và khảo sát hoạt tính ở trên, kết quả chúng tôi chọn ra 4 chủng vi sinh vật: VK1, VK2, NM1 và NM3 theo chúng tôi đánh giá là thích hợp nhất cho việc sản xuất bánh men thuoác baéc.

Sau khi lựa chọn các chủng giống thích hợp từ những chủng phân lập được, chúng tôi tiến hành sản xuất bánh men thuốc bắc với các thông số đã có từ nghiên cứu trước để sản xuất bánh men cho chất lượng tốt. So sánh bánh men sản xuất có bổ sung chủng mốc phòng thí nghiệm (BM1) và bánh men sản xuất từ các chủng phân lập được, không bổ sung thêm chủng mốc (BM2), chúng tôi nhận thấy: bánh men BM1 nở xốp hơn, mùi thơm các vị thuốc bắc rừ, mựi rượu đặc trưng hơn. Như vậy, sau khi khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ bánh men đến nồng độ rượu trong dịch giấm thu được, chúng tôi nhận thấy, với tỉ lệ bánh men là 4% so với khối lượng gạo thì quá trình lên men rượu cho hiệu suất cao nhất, đồng thời rượu chưng cất được cũng có mùi vị tốt nhất.

Dựa vào kết quả trong bảng biểu và hình 4.11, chúng tôi nhận thấy: trong quá trình lên men ẩm, khi hàm ẩm cơm tăng dần (tỉ lệ nước/gạo tăng từ 1 đến 3) hiệu suất lên men rượu tăng nhanh. Các vi sinh vật tạp nhiễm này sẽừ cạnh tranh chất dinh dưỡng với nấm men; hoặc sử dụng chính lượng ethanol tạo thành trong dịch giấm để làm nguồn dinh dưỡng… Kết quả làm giảm hiệu suất lên men. Như vậy, chỉ có mẫu M2 cho hiệu suất đường hóa tốt, nồng độ chất khô của dịch sau lên men ẩm nằm trong khoảng tối ưu cho nấm men lên men rượu và kết quả cũng cho hiệu suất lên men tốt nhất (bảng 4.6 và hình 4.11).

Nguyên nhân là vì, khi không pha loãng, môi trường đặc và nồng độ chất khô tương ứng cao (18oBx), ở khoảng nồng độ này quá trình lên men đã bị ức chế một phần, và hiệu suất lên men vẫn thấp hơn so với mẫu M1 tuy nồng độ rượu cất được cao. Với nồng độ chất khô cao hơn, môi trường đặc, rượu nhanh chóng tích tụ, độ rượu trong dịch giấm tăng, dẫn đến ức chế quá trình lên men; thời gian lên men kéo dài hoặc dễ dẫn đến tổn thất; kết quả sẽ làm giảm hiệu suất lên men (hình 4.12). Cỏc vi sinh vật tạp nhiễm này sẽừ cạnh tranh chất dinh dưỡng với nấm men; hoặc sử dụng chính lượng ethanol tạo thành trong dịch giấm để làm nguồn dinh dưỡng… Kết quả làm giảm hiệu suất lên men.

Như vậy chúng tôi chọn tỉ lệ nước tối ưu cho pha loãng dịch lên men ẩm là 1:1 (mầu M2) vì với tỉ lệ này hiệu suất lên men là cao nhất đồng thời dịch giấm cũng cho chất lượng cảm quan tốt. Với thời gian lên men ẩm 2 ngày, tuy nồng độ rượu trong dịch giấm tạo thành cao nhưng so với thời gian lên men ẩm 3 ngày, nồng độ rượu trong dịch giấm cũng như hiệu suất lên men đều thấp hơn. Trong khi với thời gian lên men ẩm 4, 5, 6 ngày tuy quỏ trỡnh đường húa triờùt để hơn (hàm lượng tinh bột sút giảm dần theo thời gian lờn men ẩm - hình 4.14) nhưng thời gian nấm men phát triển trong điều kiện hiếu khí kéo dài, kết quả đều dẫn đến giảm hiệu suất lên men rượu.

Như đã giải thích do có sự sinh trưởng và phát triển của hệ vi sinh vật tạp, tạo ra những hợp chất mùi khó chịu, đặc biệt là mùi chua do hàm lượng lớn các acid hữu cơ đã làm giảm chất lượng rượu thành phẩm. Vì những lý do này chúng tôi quyết định chọn thời gian lên men ẩm tối ưu cho quá trình sản xuất rượu gạo theo phương pháp truyền thống là 3 ngày và thời gian lên men lỏng tối ưu cũng là 3 ngày.