+ Sự tạo thành acid
Trong quá trình lên men rượu luôn tạo các acid hữu cơ bao gồm: acid acetic, acid lactic, acid citric, acid pyrovic và acid succinic nhưng nhiều hơn cả là acid acetic và acid latic. Acid acetic có thểựược tạo thành từ phản ứng oxy hoá khử giữa hai aldehyde acetic trong
ựó 1 phân tử bị oxy hoá, phân tử thứ hai sẽ bị khử:
CH3CHO + CH3CHO + H2O = CH3COOH + C2H5OH
Acid lactic ựược tạo bởi pyrovat dehydronase theo phản ứng: CH3CO-COOH + NAD.H2 = CH3CHOHCOOH + NAD
Acid citric theo Laphon ựược tạo từ aldehyde acetic. Phản ứng ựược biểu diễn tổng quát như sau:
9CH3CHO + 4H2O = (CH2COOH)2C(OH)COOH + 6CH3CH2OH
Acid succinic ựược tạo thành có thể theo hai con ựường: dehydro và trùng hợp hai phân tử
acid acetic với một phân tử aldehyde acetic:
2CH3-COOH + CH3CHO = COOHCH2CH2COOH + C2H5OH
Hoặc ựược tạo thành do deamin acid glutamic. Trường hợp này aldehyde glyceric tiếp nhận hydro và tạo ra cả glycerin. Phương trình tổng quát tạo acid succinic cùng với glycerin từ acid glutamic ựược biểu diễn như sau:
C6H12O6 + COOH-CH2-CH2-CHNH2COOH + 2H2O
= COOH-CH2CH2COOH + 2C3H8O3 +NH3 + CO2.
Glycerin và aldehyde ựều là sản phẩm trung gian của lên men rượu. Trong ựiều kiện lên men nhằm mục ựắch chỉ thu rượu etylic, người ta khống chế pH dịch lên men trong giới hạn 4,5 Ờ 5,2. Với ựiều kiện ấy lượng glycerin tạo thành chỉ chiếm 0,3 Ờ 0,45% dịch giấm chắn, tương ứng tiêu tốn ựường 2 Ờ 3% so với lượng ựưa vào. Nếu tăng pH tới kiềm thì lượng ựường tham gia tạo glycerin tăng tới 23,4% và ựường tạo aldehyde nhưng chưa chuyển thành rượu ựạt 11,9%.
Lên men ựường xảy ra theo phương trình:
2C6H12O6 + H2O = 2C3H8O3 + CO2 + CH3COOH + CH3CH2OH
+ Sự tạo thành rượu bậc cao
Một trong những sản phẩm phụ quan trọng ựược tạo thành trong quá trình lên men rượu, là các rượu có số nguyên tử carbon lớn hơn hai. Các alcol này tuy ắt nhưng nếu lẫn vào rượu etylic sẽ gây ảnh hưởng xấu ựến chất lượng sản phẩm. đó là các alcol propylic, izobutylic, izoamylic, amylicẦ Hàm lượng của chúng chỉ khoảng 0,4 Ờ 0,5% so với cồn etylic nhưng gây cho sản phẩm có mùi khó chịu. Các alcol này có tên chung là dầu fusel là do nấm men sử dụng nitơ của các acid amin. Phương trình tổng quát quá trình tạo thành alcol có phân tử
cao ựược ựơn giản theo phản ứng:
R-CH(NH2)-COOH + H2O = RCH2OH + NH3 + CO2.
Như vậy việc tạo thành alcol cao phân tử gắn liền với sự biến ựổi của acid amin xảy ra trong ựiều kiện yếm khắ chỉ có thểựồng thời với lên men rượu, sự tạo thành alcol cao phân tử khi lên men là do axit amin bị mất NH3, sau ựó mất CO2 và cuối cùng aldehyde bị khử ựể tạo ra alcol. Bằng con ựường tương tự, nhiều acid amin cũng ựược tạo thành như valin và isoleucinẦchúng là tiền ựềựể tạo ra các alcol bậc cao sau này. Thực ra quá trình amin hoá acid pyrovic xãy ra rất phức tạp, qua nhiều giai ựoạn có liên hệ chặt chẽ với nhau. Acid acetic tạo thành có hoạt tắnh cao lại tác ựộng cho các quá trình khác tiếp theo.
Song song với việc tạo ra acid và alcol, dưới tác dụng của enzyme trong nấm men, các acid và alcol sẽ tác dụng lẫn nhau ựể tạo ra những ester tương ứng. Phương trình tổng quát: R1CH2OH + R2COOH = R2COO-CH2R1 + H2O
Este etylic có thểựược tạo thành do alcol etylic kết hợp với acid acetic hoặc là do sự tham gia phản ứng của các aldehyde.
Sự tạo thành metanol
Trong quá trình nấu nguyên liệu, các chất pectin este của acid polygalacturonic bị thủy phân tạo thành acid pectic và alcol metylic.
Sự tạo thành fufurol
đường chứa trong nguyên liệu chủ yếu là saccarose, glucose, fructose và một ắt maltose
ựược tạo thành trong thời gian nấu. Ở nhiệt ựộ cao các ựường sẽ bị phân hủy và mất nước
ựể tạo thành caramen, fufurol, oxymetyl fufurol và melanoidin. đường pentose bị mất ba phân tử nước tạo thành fufurol.
Sự tạo thành aldehyde
Là sản phẩm của quá trình trao ựổi chất ở nấm men và cũng có thểựược tạo thành qua con (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
ựường oxy hóa các loại rượu chủ yếu là hàm lượng acetaldehyde.
Lượng sản phẩm phụ và sản phẩm trung gian tạo thành trong quá trình lên men phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Chúng thay ựổi theo nhiệt ựộ, pH, mức ựộ sục khắ cũng như chủng giống nấm men và cả nguồn nguyên liệu.