Chương 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
3.2 Kết quả thăm dò phối chế nền Thixogel và quá trình lên men rƣợu
3.3.1. Thăm dò phối chế nền Thixogel của sản phẩm mỹ phẩm
Kết quả đánh giá sản phẩm cơ bản của nền Thixogel Điều kiện phối chế
T1= 90oC t1 = 60 phút v1 = 300 (vòng/phút) T2= 65oC t2 = 70 phút v2 = 400 (vòng/phút) T3 = 45oC t3 = 60 phút v3 = 400 (vòng/phút)
Điều kiện khảo sát
Sử dụng máy li tâm EBA 20 tại phòng thí nghiệm hữu cơ trường Đại học Cần Thơ.
Mẫu đối chứng là sản phẩm bột bắp làm sau khi khuấy cùng công thức nền.
Vli tâm = 3000 (vòng/ phút) tli tâm = 30 phút
Bảng 3.11 : Đánh giá sản phẩm cơ bản của nền Thixogel Chỉ tiêu Độ gây
mát Độ tan Độ gây nhớp
Độ bền SP
Tổng điểm
Phần trăm đạt
Hệ số mi (%) 10 10 10 70 100 100
Mức phấn đấu + ++ + ++ 480 100
Mẫu đối chứng + ++ + ++ 480 100
Tinh bột nếp than
NT 1 + 0 + - 250 52,08
NT2 + 0 + - 250 52,08
NT 3 + 0 + - 250 52,08
Tinh bột gạo huyết rồng HR1 + 0 + -- 180 37,5
HR2 + 0 + -- 180 37,5
HR3 + 0 + -- 180 37,5
Nhận xét:
Qua bảng đánh giá sản phẩm cơ bản của nền Thixogel, ta thấy rằng độ đạt của sản phẩm là tương đối thấp. Đó là vì sau khi trương nở các mạch polymer sẽ bị tách ra nhƣng chúng không liên kết lại với nhau cũng nhƣ không liên kết với nước nên độ nhớt của tinh bột giảm. Mặt dù tinh bột nếp than có độ bền tương đối cao hơn tinh bột gạo huyết rồng nhƣng cả hai nền tinh bột nếp than và gạo huyết rồng điều không thể ứng dụng vào hệ thống dẫn truyền Thixogel đƣợc do độ bền của sản phẩm tạo ra không cao.
Nhƣ vậy chúng ta có thể khẳng định rằng tinh bột nếp than và gạo huyết rồng có khả năng trương nở tốt nhưng khả năng tạo đặt, tạo gel lại kém. Do vậy muốn ứng dụng những loại tinh bột này vào sản phẩm Thixogel thì cần phải trải qua quá trình biến tính sơ bộ nhằm cải thiện khả năng gel hóa.
3.3.2. Khảo sát các thông số của quá trình lên men rƣợu
Chọn loại men thích hợp cho quá trình lên men rƣợu (phụ lục 5) Các thông số cố định là:
Khối lƣợng xôi ủ 100 gram (tính theo nguyên liệu quy khô).
Tỉ lệ men: 1%.
Tỉ lệ nước chan: 1/2.
Thời gian ủ mốc: 2 ngày và thời gian lên men: 4 ngày.
Thông số thay đổi: loại men.
Thông số khảo sát: Độ rƣợu và hàm lƣợng anthocyanins.
Bảng 3.12: Kết quả hàm lƣợng anthocyanins và lƣợng cồn theo 4 loại men Loại men Anthocyanins
(%)
Thể tích cồn tuyệt đối
(ml)
Cảm quan
Màu Mùi Vị Điểm
Nàng Hương 0,00367 26 2 4 5 11
Nguyễn Quang
Huy 0,00392 24 5 4 3 10
Bông Lúa Vàng 0,00444 29 4 4 4 12
Năm Hóa 0,00251 28 5 4 3 12
0,00367 0,00392
0,00444
0,00251 26
24
29
28
0,00000 0,00100 0,00200 0,00300 0,00400 0,00500
Nàng Hương
Nguyễn Quang Huy
Bông lúa vàng
Năm Hóa
Loại men Hàm lƣợng anthocyanins (%)
20 22 24 26 28 30
Thể tích cồn tuyệt đối (ml)
Hàm lƣợng anthocyanins (%) Thể tích cồn tuyệt đối (ml)
Đồ thị 3.7: Hàm lƣợng anthocyanins và thể tích cồn theo 4 loại men
Nhận xét: Trong 4 loại men trên thì sản phẩm cho độ rƣợu chênh lệch không nhiều về mặt ý nghĩa nhƣng hàm lƣợng anthocyanins trong men Bông Lúa Vàng là cao nhất vì vậy sẽ chọn loại men này để khảo sát các thông số tiếp theo.
Hình 3.4: Bốn sản phẩm rƣợu theo loại men
Khảo sát tỉ lệ men thích hợp cho quá trình lên men (phụ lục 6) Các thông số cố định:
Khối lƣợng xôi ủ 100 gram (tính theo nguyên liệu quy khô).
Loại men đƣợc chọn: Bông Lúa Vàng.
Tỉ lệ nước chan: 1/2.
Thời gian ủ mốc: 2 ngày và thời gian lên men: 4 ngày.
Thông số thay đổi: tỉ lệ men.
Thông số khảo sát: Độ rƣợu và hàm lƣợng anthocyanins.
Bảng 3.13: Kết quả lƣợng anthocyanins và thể tích cồn theo 4 tỉ lệ men Tỉ lệ men
(%)
Thể tích cồn tuyệt đối (ml)
Anthocyanins (%)
Cảm quan
Mùi Màu Vị Điểm
0,5 24 0,00330 4 4 3 11
1 29 0,00407 3 4 5 12
1,5 31 0,00323 3 5 3 11
2 29 0,00300 3 3 2 8
0,0033
0,0041
0,0032
0,0030
24
29
31
29
0,0000 0,0010 0,0020 0,0030 0,0040 0,0050
Tỉ lệ men 0,5
Tỉ lệ men 1 Tỉ lệ men 1,5
Tỉ lệ men 2
Tỉ lệ men Hàm lƣợng anthocyanins (%)
20 22 24 26 28 30 32
Thể tích cồn tuyệ đối (ml)
Hàm lƣợng anthocyanins (%) Thể tích cồn tuyệt đối (ml)
Đồ thị 3.8: Hàm lƣợng anthocyanins trong rƣợu theo các tỉ lệ men
Nhận xét: Độ rƣợu ở tỉ lệ men 1,5% là cao nhất nhƣng chênh lệch không nhiều so với các loại men còn lại nhƣng hàm lƣợng anthocyanins ở nghiệm thức
Hình 3.5: Bốn sản phẩm rƣợu theo tỉ lệ men
tỉ lệ men 1% là cao nhất. Vì vậy tỉ lệ men 1% sẽ đƣợc chọn để tiến hành khảo sát các thông số phía sau.
Khảo sát hàm lượng đường sinh ra theo thời gian ủ mốc (phụ lục 7) Tiến hành ủ mốc với các thông số cố định nhƣ trên và đo độ Brix theo thời gian:
Bảng 3.14: Độ Brix theo thời gian ủ mốc
Giá trị
Thời gian
1 ngày 2 ngày 3 ngày 4 ngày
Độ Brix (%) 17 22 18 14
17
22
18
14
0 5 10 15 20 25
1 ngày 2 ngày 3 ngày 4 ngày
Thời gian ủ mốc
Độ Brix
Đồ thị 3.9: Độ Brix theo thời gian Nhận xét:
Độ Brix khá ổn định trong 2 ngày đầu và bắt đầu giảm mạnh trong ngày thứ 3 trở đi. Trong ngày đầu tiên lượng tinh bột thủy phân thành đường không cao bằng ngày thứ 2, đến ngày thứ 3 thì bắt đầu giảm. Vì vậy sau 2 ngày ủ mốc thì chúng ta tiến hành chan nước để lên men là tốt nhất. Trong thời gian này nấm mốc sản sinh ra nhiều enzyme amylase thủy phân tinh bột thành đường, hoạt lực của enzyme lúc này là mạnh nhất. Các ngày tiếp theo lượng đường sinh ra có chiều
hướng giảm dần điều này được giải thích là do nấm men bắt đầu sử dụng lượng đường sinh ra để phát triển tăng sinh khối và bắt đầu có sự lên men.
Khảo sát tỉ lệ nước chan (phụ lục 8) Các thông số cố định là:
Khối lƣợng xôi ủ: 100 gram (tính theo nguyên liệu quy khô).
Loại men đƣợc chọn: Bông Lúa Vàng.
Thời gian ủ mốc: 2 ngày và thời gian lên men: 4 ngày.
Tỉ lệ men: 1%.
Thông số thay đổi: tỉ lệ nước chan.
Thông số khảo sát: Độ cồn tuyệt đối và hàm lƣợng anthocyanins.
Bảng 3.15: Hàm lượng anthocyanins và thể tích cồn theo 4 tỉ lệ nước chan Tỉ lệ nước
chan
Thể tích cồn tuyệt đối (ml)
Anthocyanins (%)
Cảm quan
Mùi Màu Vị Điểm
Tỉ lệ 1:1,5 26 0,00311 4 3 4 11
Tỉ lệ 1:2 27 0,00367 4 4 4 12
Tỉ lệ 1:2,5 29 0,00473 4 3 4 11
Tỉ lệ 1:3 29 0,00454 3 2 3 8
0,00311
0,00367
0,00473 0,00454
26
27
29 29
0,00000 0,00100 0,00200 0,00300 0,00400 0,00500
Tỉ lệ 1:1,5 Tỉ lệ 1:2 Tỉ lệ 1:2,5 Tỉ lệ 1: 3 Tỉ lệ men
Hàm lƣợng anthocyanins (%)
20 22 24 26 28 30
Thể tích cồn tuyệt đối (ml)
Hàm lƣợng anthocyanins (%) Thể tích cồn tuyệt đối (ml)
Đồ thị 3.10: Hàm lượng anthocyanins và thể tích cồn theo tỉ lệ nước chan Nhận xét:
Độ rượu khá cao ở các mức nước chan 1:1,5 nhưng lượng cồn sinh ra không cao, khi lượng nước chan ít thì nồng độ rượu cao nên ức chế tế bào nấm men làm quá trình lên men chậm lại. Vì vậy lƣợng cồn sinh ra tăng dần khi tăng dần tỉ lệ nước chan. Nhưng khi lượng nước chan tăng đến 2,5 thì lượng cồn cũng không tăng đƣợc nữa, đồng thời ở tỉ lệ 1:2,5 thì trích ly đƣợc nồng độ anthocyanins cao nhất so với các tỉ lệ còn lại. Vì vậy tỉ lệ 1:2,5 đƣợc chọn để lên men là tốt nhất trong các tỉ lệ khảo sát.
Khảo sát thời gian lên men (phụ lục 9) Các thông số cố định là:
Khối lƣợng xôi ủ: 100 gram (tính theo nguyên liệu quy khô).
Loại men đƣợc chọn: Bông Lúa Vàng.
Thời gian ủ mốc: 2 ngày.
Tỉ lệ nước chan: 1/2.
Tỉ lệ men: 1%.
Thông số thay đổi: thời gian lên men.
Thông số khảo sát: Độ cồn thu đƣợc và hàm lƣợng anthocyanins.
Bảng 3.16: Kết quả thời gian lên men
Thời gian Thể tích cồn Anthocyanins Cảm quan
Hình 3.6: Bốn sản phẩm rượu theo tỉ lệ nước chan
lên men (ngày)
tuyệt đối (ml)
(%)
Mùi Màu Vị Điểm
2 23 0,00255 4 3 4 11
3 27 0,00355 4 5 4 13
4 32 0,00373 4 5 5 14
5 34 0,00375 2 4 2 8
0,00255
0,00355 0,00373 0,00375
23
27
32
34
0,00000 0,00080 0,00160 0,00240 0,00320 0,00400
2 ngày 3 ngày 4 ngày 5 ngày
Thời gian lên men
Hàm lƣợng anthocyanins (%)
20 22 24 26 28 30 32 34 36
Thể tích cồn tuyệt đối (ml)
Hàm lƣợng anthocyanins (%) Thể tích cồn tuyệt đối (ml)
Đồ thị 3.11: Hàm lƣợng anthocyanins theo thời gian lên men Nhận xét:
Khi thời gian lên men tăng thì lƣợng cồn và hàm lƣợng anthocyanins cũng tăng theo. Tuy nhiên ở ngày thứ 5 thì lƣợng cồn và lƣợng anthocyanins tăng nhƣng không đáng kể so với các ngày còn lại. Trong khi đó, mùi và vị trong rƣợu bắt đầu giảm mạnh do lúc này nấm men đã bắt đầu chuyển rƣợu thành các sản phẩm phụ nhƣ: acid, este, andehyde... Nhƣ vậy, thời gian 4 ngày là thời gian thích hợp nhất cho quá trình lên men.
Đánh giá sản phẩm sau quá trình lên men
Điều kiện khảo sát: Ta tiến hành lên men rƣợu nếp than với các thông số thích hợp đã chọn ở phần 3.3.2
-Loại men: Bông lúa vàng -Tỉ lệ men: 1%
Hình 3.7: Bốn sản phẩm rƣợu theo thời gian lên men
-Tỉ lệ nước chan: 1:2,5
-Thời gian ủ: 2 ngày và thời gian lên men: 4 ngày Kết quả:
Hàm lƣợng anthocyanins: 0,00466% trong 100 g nguyên liệu khô Độ rƣợu: 11, thể tích rƣợu thu đƣợc là: 272,72 ml
Thể tích cồn tuyệt đối thu đƣợc: 30 ml.
Nồng độ anthocyanins trong rƣợu là: 1,7*10-5 g/ml= 0,017mg/ml=17g/ml (thấp hơn IC50 là 33,6 g/ml).
Độ ngọt của rƣợu thông qua độ Brix: 6
Cảm quan: Hài hòa có hương nếp than ban đầu và màu tím đặc trưng của nếp than.
3.3.3. Bàn luận chung về quá trình lên men rƣợu và kết quả thăm dò phối chế nền Thixogel
Đối với quá trình lên men rƣợu
Rƣợu là loại thức uống rất đƣợc ƣa chuộng từ thời xa xƣa, từ các tầng lớp thượng lưu của xã hội cho tới các tầng lớp bình dân trong xã hội đều. Rượu xuất hiện trong hầu hết các bữa tiệc, vì vậy việc tạo ra một loại rƣợu với độ cồn thấp sẽ thích hợp cho cả nam và nữ dùng để uống khai vị thì rất tốt.
Từ ngàn xƣa nếp than đã đƣợc biết tới nhƣ là một nguyên liệu vô cùng quý giá cho quá trình lên men rượu. Thật vậy, ngày nay người ta đã chứng minh được rằng anthocyanins rất tốt cho sức khỏe.
Trên cơ sở đó đề tài nghiên cứu quy trình lên men nếp than truyền thống với mong muốn tìm ra điều kiện lên men thích hợp, để trích ly đƣợc hàm lƣợng anthocyanins tối ƣu nhƣng đồng thời cũng phải quan tâm tới chất lƣợng của rƣợu sau quá trình lên men. Và men Bông Lúa Vàng là loại men khá thích hợp cho quá trình lên men rƣợu nếp than, với tỉ lệ men thích hợp là 1% . Nếu tỉ lệ men thấp quá thì không đủ nấm men để lên men hết cơ chất còn nếu cao quá thì làm sản phẩm có thể bị chua hoặc xuất hiện mùi lạ do sinh ra nhiều sản phẩm phụ.
Tỉ lệ nước chan thích hợp là 1:2,5 thì hiệu suất thu hồi là cao nhất vì nếu tỉ lệ nước chan thấp quá, lượng cồn sinh ra sẽ ức chế quá trình lên men nên không lên men được nữa. Nếu lượng nước chan lớn quá thì làm độ rượu thấp quá dẫn đến kết quả là có thể làm hƣ hỏng sản phẩm. Thời gian lên men chính cũng ảnh
hưởng mạnh tới chất lượng sản phẩm. Thời gian ít quá thì tế bào nấm men chưa lên men hết lƣợng cơ chất còn nếu quá dài thì làm cho rƣợu dễ bị chua.
Nhƣ vậy lên men rƣợu với các thông số mà đề tài đã tìm ra thì:
Hiệu suất quá trình trích ly anthocyanins trong rƣợu là H
Nếu coi anthocyanins trong dịch chiết là 100% và đƣợc ký hiệu là a Và hàm lƣợng anthocyanins trong rƣợu là b
thì H= 100% a
b 100%
0297 , 0
00473 ,
0 15,93 %
Hàm lƣợng anthocyanins trong nếp than (0,0297%) thấp hơn một số nguyên liệu khác nhƣ: vỏ đậu đen (0,5917%), dâu ta (1,188%), bấp cải tím (0,909%)....[6]
Mà hiệu suất trích ly trong quá trình lên men rất thấp (15,93%) vì vậy có thể tiến hành phối trộn cao anthocyanins vào rƣợu. Nguồn cao khô có thể lấy từ nếp than hoặc phụ phẩm vỏ đậu đen từ ngành công nghiệp bánh kẹo. Chúng ta thấy rằng lƣợng cao khô đƣợc pha tới nồng độ IC50 (đối với nếp than là 33,6
g/ml và đậu đen là 21,1g/ml) đã đƣợc xác định ở mục 3.1.4. Kết quả cho thấy rằng chất lƣợng rƣợu không thay đổi khi pha cao. Đây là tiền đề cho nghiên cứu khảo sát hàm lƣợng cao pha vào rƣợu.
Kết quả thăm dò phối chế nền Thixogel
Hệ thống dẫn truyền Thixogel là một trong hai hệ thống đƣợc chấp nhận trên thế giới trong việc dẫn truyền hoạt chất vào da. Người ta đã phát hiện ra rằng có nhiều loại tinh bột có khả năng tạo đặc, tạo gel tốt nhƣ: tinh bột bắp, tinh bột khoai tây, tinh bột mài....
Trong khi đó nước ta lại là một trong những nước có sản lượng lúa gạo hàng đầu thế giới. Đây là loại tinh bột cần đƣợc nghiên cứu để khai thác sử dụng, nếp than và gạo huyết rồng không những có hàm lƣợng tinh bột cao (73,5% đối với nếp than và 73,4% đối với gạo huyết rồng) mà còn chứa hoạt chất thiên nhiên rất lợi cho cơ thể. Mặt dù nền Thixogel của cả 2 loại tinh bột này không có độ bền cao nhƣng có thể trãi qua quá trình biến tính để cải thiện khả năng gel hóa.