CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ LÊN MEN
BÀI 5: SẢN XUẤT RƯỢU ETYLIC Ở QUY MÔ
1. NGUYÊN TẮC:
Các loại nguyên liệu có chứa một hàm lượng đáng kể gluxit như lương thực, rỉ đường, các loại quả ngọt đều có thể đem sản xuất rượu etylic bằng cách lên men trực tiếp bởi nấm men (rỉđường, quả ngọt) hoặc phải chuyển hoá thành đường lên men (lương thực) rồi nấm men thành rượu. Có thể sản xuất rượu etylic theo phương pháp cổ truyền dùng men dân tộc (men thuốc bắc hay men lá) hay phương pháp lên men thuần khiết dùng nấm men saccharomyees. Phương pháp đầu có thể sử dụng cho bất kỳ loại nguyên liệu gluxit nào, phương pháp sau được áp dụng cho các nguyên liệu chứa đường hoặc đã được chuyển hoá thành đường lên men.
2. HOÁ CHẤT VÀ DỤNG CỤ:
- Gạo hoặc ngô mảnh
- Rỉđường đặc nồng độ 80 - 90 BX. - Bánh men thuốc bắc
- Chế phẩm enzim amylaza: nấm mốc hay malt - Nấm men saccharomycé thuần khiết
- (NH)4SO4 tinh thể, urê, H2SO4đậm đặc, MgSO4.7H2O. - Ống nghiệm 10ml
- Bình nón 100ml, 250ml, 1000ml - Bộ chưng cất đơn giản
- Cồn kế (alcolmetre), BX kế hay BE kế, nhiệt kế - Khay nhựa có lỗ.
- Máy lắc ngang
3. TIẾN HÀNH:
3.1. Sản xuất rượu từ lương thực theo phương pháp cổ truyền:
Cân trên cân kỹ thuật 100gam gạo hay ngô mảnh, vo đãi sạch rồi nấu thành cơm chín tới. Tãi ra khay nhựa có lỗ, để nguội rồi trộn vào 1 - 2 gam bột men thuốc bắc, vo thành đống nhỏ, phủ kín là chuối trong 18 giờ. chuyển khối cơm vào bình nón 11 có nút đậy, thêm nước sạch đến 2/3 bình rồi nút bình có độ
hở nhỏ. Để khối cơm lên men trong bình ở nơi mát trong 48 giờ thì đem ra chưng cất rượu.
3.2. Sản xuất rượu bằng rỉđường theo phương pháp lên men thuần khiết:
Cân trên cân kỹ thuật 100gam rỉđường đặc vào cốc 1 lít, thềm nước sạch, khuấy đều để được dịch đường đạt nồng độ 75Bx. Dùng pipet lấy từng lượng nhỏ H2SO4 đậm đặc nhỏ vào cốc dịch đường, khuấy trộn liên tục và đem đun trên bếp để nhiệt độđạt 80oC. Lượng H2SO4 đậm đặc sử dụng là 1 gam (= 1/1,84 = 0,54ml) để nguội dịch đến nhiệt độ trong phòng và gạn lấy dịch đường phía trên sang một cốc. Bổ sung thêm vào dịch đường các loại muối dinh dưỡng như (NH4)2SO4, urê, MgSO4.7H2O với tổng số khoảng 1gam khuấy trộn rồi thêm nước sạch vào để được dịch đường có nồng độ 10 - 12Bx (khoảng 1lít dịch
đường). Phân phối dịch đường vào các ống nghiệm 10ml, bình nón 100ml (chứa 90ml) và bình nón 1 lít (chứa 900ml). Tiến hành cấy giống từ giống thuần khiết (thạch nghiêng hay thạch đĩa) vào ống nghiệm 10ml, đặt vào máy lắc ngang trong tủ ấm ở 28 - 32oC trong 24 giờ. Sau đó chuyển tiếp giống vào bình nón 100ml nuôi trong tủ ấm 28 - 32oC trong 18 giờ. Cuối cùng chuyển tiếp giống vào bình nón 1lít nuôi trong tủ ấm 28 - 32oC trong 24 giờ thì đem đi chưng cất rượu. Trong thời gian lên men có thể (làm rất cẩn thận để tránh nhiễm) lấy mẫu dịch lên men đem soi kính hiển vi để kiểm tra tình trạng tế bào nấm men và mật độ của nó, hoặc có thểđo nồng độ dịch lên men đểđánh giá tốc độ lên men.
3.3. Sản xuất rượu từ lương thực theo phương pháp lên men thuần khiết:
Đặc trưng của phương pháp này là có giai đoạn chuyển hoá gluxut (tinh bột) của nguyên liệu thành dịch đường lên men và trong suốt quá trình lên men. Đó là giai đoạn đường hoá bởi chế phẩm enzim amylaza của nấm mốc hay của malt (thóc nẩy mầm). Còn giai đoạn lên men tiếp tục giống như các phương pháp khác.
Cân trên cân kỹ thuật 100gam gạo hay ngô mảnh đem đãi sạch và đem nấu chín thành cháo thật mịn được khoảng 800ml. Để nguội dịch cháo xuống 60oC cho vào 10gam malt bột, khuấy trộn đều rồi để vào tủ ấm 60oC trong 4 giờ đểđường hoá.
Lấy dịch đường ra làm nguội đến 30oC rồi lấy dịch men giống đã nuôi cấy từ trước trên môi trường malt (xem thí nghiệm hoá sinh và vi sinh học nông nghiệp). Để lên men sau 24 giờ ở 30oC thì đem đi chưng cất rượu. Trong thời gian lên men chú ý xem xét độ chua của dịch bằng giấy chỉ thị pH.
3.4. Chưng cất rượu và tính kết quả:
Chuyển toàn bộ dấm chín vào bình cất rồi lấy 100ml rượu thì dừng lại, đem làm nguội rượu xuống 15 - 20oC rồi dùng cồn đểđo độ rượu.
Có thể tiến hành thử nếm đánh giá chất lượng rượu thu được. Căn cứ vào hàm lượng đường lên men của rỉđường, hàm lượng tinh bột của gạo, ngô, lượng rượu cất được và hiệu suất tổng thu hồi lý thuyết tương ứng với từng loại gluxit để tính ra hiệu suất tổng thu hồi thực tế của thí nghiệm. Đánh giá kết quả thu được.
BÀI 6: PHÂN TÍCH CÁC CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG