Vùng Mai Châu, Hòa Bình là vùng núi cao, khí hậu mát mẻ quanh năm, có khu du lịch văn hóa Bản Lác, người dân có thới quen uống rượu cao độ. Độ rượu trong sản phẩm rượu Mai Hạ trong khoảng 39- 39,5%v/v. Trước đây, các gia đình sản xuất ra đóng vào can nhựa 20 lít bán lẻ tại các gia đình hoặc chở xuống Bản Lác bán lẻ cho khách du lịch uống tại chỗ. Sản phẩm không đóng chai và không có nhãn mác.
Với mong muốn lựa chọn bao bì sạch, an toàn, có thể sử dụng lại và dung tích vừa đủ cho 1 -2 người uống, trọng lượng không quá nặng để du khách có thể mua một vài chai về làm quà cho người thân. Đề tài đã lựa chọn bao bì thủy tinh mầu trắng, có dung tích 330 ml, nút xoáy, với biểu tượng trên nhãn là ảnh thung lũng Mai Châu.
Hình 33. Hình ảnh bao bì nhãn mác rượu Vodka Mai Hạ
3.12 Xây dựng tiêu chuẩn cơ sở cho sản phẩm rượu Mai Hạ cải tiến 3.12.1 Phân tích chất lượng rượu mai Hạ sản xuất theo công nghệ cải tiến
Sản phẩm sau chưng cất loại tạp chất được gửi đi phân tích các chỉ tiêu hóa lý, vi sinh và cảm quan. Kết quả được ghi ở bảng 28.
Bảng 28. Kết quả phân tích các chỉ tiêu hóa lý của rượu Mai Hạ
sản xuất theo công nghệđã cải tiến
TT Chỉ tiêu Đơn vị tính Kết quả Phương pháp thử 1 Hàm lượng ethanol %v/v 39,5 TCVN 5562-91 2 Hàm lượng aldehyt mg/l EtOH 100% 44,5 TCVN 1051-71
3 Esters mg/l 540 TCVN 1051-71
4 Methanol mg/l 0,04 GC
5 Rượu bậc cao tổng số mg/l 273,76 TCVN 1051-71 6 Furfurol Định tính Không mầu TCVN 1051-71
7 Cảm quan Trong suốt, thơm, vị ngọt, không cay, sốc, không hăng
3.12.2 Xây dựng tiêu chuẩn cơ sở cho sản phẩm
Bản công bố chất lượng sản phẩm rượu Vodka Mai Hạ được lưu trong phụ lục và đã được Sở Y tế Hòa Bình chứng nhận ngày 8/2/2010.
Số chứng nhận tiêu chuẩn sản phẩm: 07/2010/YTHB-CNTC Tên sản phẩm: VODKA MAI HẠ
3.13 Đánh giá chất lượng sản phẩm và sự hợp lý của mô hình
Bảng 29. So sánh chất lượng rượu Mai Hạ trước và sau khi cải tiến
Công nghệ TT Chỉ tiêu Đơn vị tính TCVN
cho phép Truyền thống Cải tiến
1 Hàm lượng ethanol %v/v - 39,5 39,5
2 Hàm lượng aldehyt mg/l EtOH 100% ≤ 50 192,5 44,5
3 Esters mg/l - 1964 540
4 Methanol mg/l ≤ 0,05 < 0,15 0,04
5 Rượu bậc cao tổng số mg/l Tự công bố 2150,99 273,76 6 Furfurol Định tính Không mầu Không mầu Không mầu
7 Cảm quan Trong, thơm,
hăng. Vị ngọt, cay hơi sốc Trong suốt, thơm, vị ngọt, êm không sốc không hăng
Kết quả bảng 30 cho thấy:
- Rượu Mai Hạ sản xuất trên mô hình thiết bị cải tiến cho chất lượng rượu tốt hơn mẫu sản xuất theo công nghệ truyền thống. Mẫu sản xuất theo công nghệ truyền thống, các chỉ tiêu aldehyt, methanol đều vượt quá ngưỡng cho phép (ứng với các hàm lượng 192,5 mg/l và 0,15 mg/l) trong khi mẫu sản xuất theo công nghệ đã cải tiến các chỉ số này đều đạt tiêu chuẩn qui định của Bộ Y tế (ứng với hàm lượng axetaldehyde 44,5 mg/l, methanol 0,04mg/l). Kết quả đánh giá cảm quan mẫu rượu sản xuất theo công nghệ truyền thống rượu còn cay, hăng không êm, trong khi mẫu sản xuất trên mô hình thiết bị cải tiến vẫn giữ được hương thơm, hậu vị ngọt, không hăng.
- Kết quả nghiên cứu của đề tài đã mở ra hướng ứng dụng các thành tựu Khoa học Công nghệ trong sản xuất rượu làng nghề. Sự kết hợp giữa kinh nghiệm sản xuất truyền thống với việc áp dụng các chủng vi sinh vật thuần khiết hoạt lực cao đã nâng cao chất lượng bánh men rượu. Việc áp dụng công nghệ chưng cất loại tạp chất trong thiết bị bằng đồng, công nghệ lọc và tàng trữ đã tạo ra sản phẩm rượu đặc sản Mai Hạ có chất lượng, đảm bảo các chỉ tiêu về an toàn vệ sinh thực phẩm đồng thời giữ được hương vị đặc trưng riêng biệt của vùng Mai Châu (Hòa Bình). Việc sử dụng bánh men sản xuất từ các chủng vi sinh vật đã tuyển chọn làm tăng 12,9% rượu thô, so với công nghệ cũ.
- Từ qui trình công nghệ và mô hình thiết bị sản xuất rượu đặc sản Mai Hạ (Hòa Bình), có thể nhân rộng cho nhiều gia đình trong xã Mai Hạ, hoặc mở ra một mô hình liên kết giữa các hộ sản xuất rượu trong đó gia đình Ông Ngần Văn Hùng và vợ là Bà Vi Thị Tốn (nơi triển khai đề tài) sẽ là mô hình hạt nhân, sẽ chịu trách nhiệm sản xuất bánh men cung cấp cho các hộ trong bản và thu gom sản phẩm, cất tinh chế, xử lý và lọc loại tạp chất, tàng trữ, đóng chai để tạo ra một sản phẩm đồng nhất về chất lượng, đảm bảo yêu cầu về VSATTP.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN
1. Đã xác định hệ vi sinh vật trong bánh men Mai Hạ bao gồm: Rhizopus, Mucor và A. oryzae, nấm men S. cerevisiae và giả nấm men Saccharomyopsis fibuligera. Từ 12 chủng nấm mốc, nấm men và giả nấm men đã chọn được 4 chủng kí hiệu BGO4, MHE6, BNR2A, BNM2 có hoạt tính amylaza tổng số, α-amylaza và glucoamylaza cao và 1 chủng S.cerevisiae Y.7028 có khả năng chuyển hóa đường thành rượu cao. Đồng thời cũng xác định được điều kiện sinh trưởng tối ưu của các chủng chọn lựa để tạo sinh khối bổ sung vào bánh men. Đã xây dựng được quy trình sản xuất bánh men lá và đã sản xuất được 58kg bánh men theo quy trình và chủng giống mới chọn lựa. Hiệu suất lên men tăng 12,9% đạt 0,564 lít rượu 42 - 45%/1kg sắn khô so với men của cơ sở đạt 0,5 lít rượu 42 - 45%/1kg sắn khô.
2. Đã hoàn thiện quy trình sản xuất rượu Mai Hạ (Hòa Bình), có bổ sung quá trình chưng cất loại tạp chất (loại bỏ 1,38% rượu đầu và thu 16,25% rượu cuối bổ sung vào mẻ chưng cất sau; thu hồi 82,37% rượu thành phẩm) bổ sung công đoạn xử lý than hoạt tính (nồng độ than hoạt tính 0,1%) và lọc qua cột lọc Vinosart PS (Sartorius - CHLB Đức), độ dài là 10 inch, kích thước màng lọc 0,5 µm. Rượu thành phẩm được tàng trữ ở nhiệt độ từ 15 - 250C trong thời gian 6 tháng. Sản phẩm sản xuất theo quy trình mới hoàn thiện giữ được hương thơm đặc trưng của rượu Mai Hạ và đạt các chỉ tiêu về ATVSTP.
3. Đã xây dựng mô hình thiết bị sản xuất công xuất 400 lit/ngày. Đã sản xuất được 4031 lít rượu thành phẩm trên mô hình. Mô hình sản xuất hoạt động ổn định, đạt công suất dự kiến.
4. Đã lựa chọn bao bì, thiết kế, in nhãn và bản công bố TCCS đã được Sở Y tế Hòa Bình chứng nhận ngày 8 tháng 2 năm 2010 với số: 07/2010/YTHB-CNTC.
5. Đã đăng 01 bài báo về “Hệ vi sinh vật tham gia vào quá trình thủy phân và lên men rượu trong bánh men Mai Hạ” trên tạp chí đồ uống số 59 trang 32-33.
KIẾN NGHỊ
Mai Hạ là một xã miền núi của Huyện Mai Châu, tỉnh Hòa Bình, nằm sát cạnh Bản Lác là một điểm du lịch nổi tiếng của Hòa Bình. Vì vậy, sản phẩm rượu Mai Hạ bên cạnh việc phục vụ tiêu dùng cho người dân trong khu vực, còn cung cấp cho khách du lịch. Đây thực sự là một thị trường tiềm năng. Vì vậy, đề nghị Bộ Công thương cho phép triển khai dự án sản xuất để có thể nhân rộng mô hình này cho nhiều hộ trong bản nhằm nâng cao sản lượng rượu đồng thời cũng góp phần cải thiện đời sống của đồng bào vùng cao Tây Bắc.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Phan Văn Bản và cộng sự, 2004. Nghiên cứu cải tiến công nghệ để nâng cao chất lượng rượu đặc sản làng nghề. Báo cáo đề tài cấp Bộ, mã số 184.03.RD/HD/CNCL. Viện nghiên cứu Bia rượu nước giải khát.
2. Lương Đức Phẩm, 2009. Nấm men công nghiệp. Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật. tr.140-142.
3. Lương Đức Phẩm, 2010. Giáo trình công nghệ lên men. Nhà xuất bản giáo dục Việt Nam. Tr. 96 -100.
4. Nguyễn Đình Thưởng, Nguyễn Thanh Hằng, 2000. Công nghệ sản xuất và kiểm tra cồn Etylic. Nhà xuất bản Khoa học Kỹ thuật.
5. Tổng Công ty Rượu - Bia - Nước giải khát Việt Nam, 2000. Quy hoạch tổng thể phát triển ngành Rượu - Bia - Nước giải khát và bao bì Việt Nam đến năm 2020.
Bộ Công nghiệp.
6. Hiệp hội Rượu Bia Nước giải khát Việt Nam, 2003. Ngành Rượu Bia Nước giải khát Việt Nam phát huy truyền thống hướng tới tương la1. Nhà xuất bản Chính trị Quốc gia.
7. Niên giám thống kê. Nhà xuất bản thống kê, 2008.
8. Tổng cục tiêu chuẩn đo lường chất lượng Việt Nam, Trung tâm thông tin, 2000.
Tuyển tập các tiêu chuẩn về đồ uống. Tập 1. Rượu trắng, phương pháp thử. TCVN 378 – 86.
9. Tổng cục tiêu chuẩn đo lường chất lượng Việt Nam, Trung tâm thông tin, 2000.
Tuyển tập các tiêu chuẩn về đồ uống. Tập 1. Rượu lúa mới yêu cầu kỹ thuật. TCVN 378 – 70.
10.Đỗ Tất Lợi, Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam. NXB KHKTHN, 1977, tr 72
11.Lê Thanh Ma1. 2001. Công nghệ sản xuất rượu vang và các loại rượu khác. Bộ môn công nghệ sinh học thực phẩm, ĐHBKHN.
12.Nguyễn Văn Hiệu, 1993. Nghiên cứu góp phần hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất bánh men cổ truyền ứng dụng trong sản xuất rượu. Luận án Phó tiến sỹ Khoa học Kỹ thuật, Hà nộ1.
13.Nguyễn Thị Hoa, Nguyễn Thúy Hường, Đặng Thị Hòa Bình, Đỗ Thị Loan, Lê Việt Nga, 1999. Nghiên cứu sử dụng giống vi sinh vật thuần chủng để nâng cao chất lượng bánh men thuốc bắc. Báo cáo tổng kết đề tài khoa học, Bộ Công nghiệp, Viện Công nghiệp Thực phẩm.
14.Anthony C. Lee., Yusaku Fujio, 1997. Amylolytic activities of fungal isolates from Banh Men, a fermentation starter from Vietnam. Annual reports of IC Biotech. Vol.20 1997. Osaka University, Osaka, Japan.pp. 155 – 163.
15.Baldwin S., Black R.A., Andreasen A.A., Adams S.L., 1967. Aromatic congener formation in maturation of alcoholic distillates. J.Arg. Food Chem.,
15, 381-385.
16.Hiroshi Nishise, Akira Fuji, Makoto Ueno, Vitchuporn Vongsuvanlert and Yoshiki Tani, 1988. Production of raw cassava starch digestive Glucoamylase by Rhizopus sp in liquid culture. Ferment. Technol., Vol. 66, No. 4, 397 – 402. 17.Yoshiki Tani, Akira Fuji and Hiroshi Nishise, 1988. Production of raw cassava
starch digestive Glucoamylase by a 2- Deoxyglucose – resistant mutant of
Rhizopus sp. Ferment. Technol., Vol. 66, No. 5, 545 – 551.
18.Keikhosro Karimi, Giti Emtiazi, Mohammad J. Taherzadeh, 2006. Ethanol production from dilute – acid pretreated rice straw by simultaneous saccharification and fermentation with Mucor indicus, Rhizopus oryzae and
Saccharomyces cerevisiae. Enzyme and Microbial Technology 40, 138 - 144 19.Matthew L, Tripp and John L, Paznokas, 1981. Rilationship between
sporulation medium and germination ability of Mucor racemosus
sporangiospores. Journal of General Microbiology 127, 35-43.
20.N.T.P.Dung, F.M. Rombouts, M.J.R. Nout, 2006. Functionality of selected strains of moulds and yeasts from Vietnamese rice wine starters. Food Microbiology 23, 331 – 340.
21.Rose A.H., 1977. Alcoholic beverages. Vol 1. Academic press London, New York, Sanfrancisco.
22.Sorahi Abedinifar, Keikhosro Karimi, Morteza Khanahmadi, Mohammad J. Taherzadeh, 2009. Ethanol production by Mucor indicus and Rhizopus oryzae
from rice straw by separate hydrolysis and fermentation. Biomass and bioenergy
33, 828 -833.
23.Vu Nguyen Thanh, Le Thuy Mai, Duong Anh Tuan, 2008. Microbial diversity of traditional Vietnamese alcohol fermentation starters (banh men) as determined by PCR – mediated DGGE. International Journal of Food Microbiology. 128, 268-273.
DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 1. Đặc điểm của rượu Shochu Nhật Bản ... 6
Bảng 2. Vi sinh vật dùng trong sản xuất rượu mạnh ở các nước Châu Á ... 7
Bảng 3. Kết quả phân tích thành phần bột sắn của Hòa Bình... 37
Bảng 4. Kết quả phân tích chất lượng rượu Mai Hạ sản xuất theo công nghệ truyền thống.... 38
Bảng 5. Chất lượng bánh men Mai Hạ sản xuất theo công nghệ truyền thống ... 38
Bảng 6. Hệ vi sinh vật trong bánh men Mai Hạ... 39
Bảng 7. Mô tảđặc điểm hình thái của các chủng nấm mốc phân lập từ bánh men Mai Hạ... 39
Bảng 8. Đặc điểm phân loại của một số chủng nấm men phân lập ... 40
Bảng 9. Đường kính vòng phân giải tinh bột của các chủng nấm mốc và giả nấm men sau 12 giờủở 300C ... 41
Bảng 10. Đường kính vòng phân giải tinh bột của các chủng nghiên cứu ... 42
Bảng 11. Hoạt tính enzym amylaza của 12 chủng nghiên cứu... 43
Bảng 12. Khả năng lên men cồn và chất lượng rượu sau lên men của bốn chủng nấm men nghiên cứu... 52
Bảng 13. Ảnh hưởng của môi trường nuôi cấy đến sinh trưởng của chủng Y7028 ... 53
Bảng 14. Ảnh hưởng của tỷ lệ vi sinh vật đến quá trình đường hóa của bánh men ... 61
Bảng 15. Ảnh hưởng của độẩm đến số lượng vi sinh vật trong bánh men sau 48 giờủở 300C ... 63
Bảng 16. Ảnh hưởng của nhiệt độ tới số lượng vi sinh vật trong bánh men ... 64
Bảng 17. Ảnh hưởng của thời gian ủ tới số lượng vi sinh vật trong bánh men ... 64
Bảng 18. Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến hàm ẩm của bánh men ... 65
Bảng 19. Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến số lượng vi sinh vật trong bánh men ... 65
Bảng 20. Sản xuất bánh men theo phương pháp truyền thống kết hợp với các VSV thuần chủng đã chọn ... 66
Bảng 21. Thể tích rượu thu được trong quá trình chưng cất loại tạp chất ... 68
Bảng 22. Chất lượng rượu trong quá trình chưng cất loại tạp chất... 69
Bảng 23. So sánh chất lượng rượu trước và sau cất loại tạp chất ... 71
Bảng 24. Ảnh hưởng của kích thước màng lọc đến chất lượng rượu sau lọc... 72
Bảng 25. Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian bảo quản đến chất lượng của rượu... 72
Bảng 26. Danh sách các thiết bị trong dây chuyền... 78
Bảng 27. Kết quả sản xuất VODKA MAI HẠ trên mô hình cải tiến ... 81
Bảng 28. Kết quả phân tích các chỉ tiêu hóa lý của rượu Mai Hạ sản xuất theo công nghệ đã cải tiến... 83
DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 1. Công nghệ sản xuất rượu Shochu truyền thống của Nhật Bản ... 5
Hình 2. Lượng tiêu thụ bình quân đồ uống có cồn/đầu người trên toàn cầu ... 6
Hình 3. Sản lượng rượu sản xuất hàng năm... 8
Hình 4. Sơđồ công nghệ sản xuất bánh men rượu ... 13
Hình 5. Bộ cất cồn phòng thí nghiệm Salleron Dujardin của Pháp ... 25
Hình 6. Một số hình ảnh sản xuất rượu Mai Hạ theo công nghệ truyền thống... 34
Hình 7. Hình thái của một số chủng vi sinh vật trong bánh men Mai Hạ... 40
Hình 8. Đường kính vòng phân giải tinh bột sau 12 giờủở 300C ... 41
Hình 9. Kết quả kiểm tra độc tố aflatoxin chủng A. oryzae BGO4... 44
Hình 10. Ảnh hưởng của thành phần môi trường đến hoạt tính amylaza... 44
Hình 11. Ảnh hưởng của nguồn nitơ tới hoạt lực enzym amylaza ... 45
Hình 12. Ảnh hưởng của nguồn photpho tới hoạt lực enzym amylaza ... 46
Hình 13. Ảnh hưởng của pH tới sinh trưởng và sinh tổng hợp enzym... 47
Hình 14. Ảnh hưởng của nhiệt độ tới sinh trưởng và sinh tổng hợp enzym... 48
Hình 15. Ảnh hưởng của độẩm tới sinh trưởng và sinh tổng hợp enzym... 49
Hình 16. Ảnh hưởng của độ thoáng khí tới hoạt lực enzym amylaza ... 49
Hình 17. Ảnh hưởng của thời gian lên men tới hoạt lực enzym amylaza ... 50
Hình 18. Ảnh hưởng của nông độ glucoza đến sinh khối tạo thành ... 53
Hình 19. Ảnh hưởng của nguồn nitơ tới sự sinh trưởng của chủng Y.7028... 54