TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
… …
ĐÀM THỊ HẢI YẾN
KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC SỬ DỤNG
CHẾ PHẨM ENZYME AMYLASE ĐẾN TỐC ĐỘ
THỦY PHÂN TINH BỘT TRONG QUÁ TRÌNH
LÊN MEN RƯỢU NẾP THAN
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ
Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Mã ngành: 08
Người hướng dẫn
Th.S. BÙI THỊ QUỲNH HOA
NĂM 2007
i
LỜI CẢM TẠ
Đề tài luận văn tốt nghiệp này được viết và hoàn thành dựa vào kết quả thực
tậ
105 trang |
Chia sẻ: huyen82 | Lượt xem: 3289 | Lượt tải: 1
Tóm tắt tài liệu Khảo sát ảnh hưởng của việc sử dụng chế phẩm enzyme amylase đến tốc độ thủy phân tinh bột trong quá trình lên men rượu nếp than, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
p và nghiên cứu sau hơn 12 tuần tại phòng thí nghiệm bộ môn Công nghệ thực phẩm
– Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng - Trường Đại học Cần Thơ. Những
thành quả mà tôi đạt được hôm nay chính là nhờ vào sự giúp đỡ tận tình của gia đình,
Thầy Cô và bạn bè. Chính điều này đã thao thức lòng biết ơn vô hạn trong tôi.
Tôi kính gởi lòng biết ơn chân thành đến:
- Cha mẹ đã nuôi dạy, động viên khuyến khích và tạo mọi điều kiện thuận lợi
cho con trong suốt quá trình học tập cũng như trong cuộc sống.
- Toàn thể quý Thầy Cô trường Đại Học Cần Thơ và đặc biệt là quý Thầy Cô
trong Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng đã tận tình truyền đạt những kiến
thức quý báu cho em trong suốt những năm tháng học tập tại trường.
- Cô Bùi Thị Quỳnh Hoa đã trực tiếp hướng dẫn và tận tình giúp đỡ em trong
suốt thời gian thực hiện đề tài.
- Quý Thầy Cô phòng thí nghiệm bộ môn Công nghệ thực phẩm và thư viện
Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng đã tạo điều kiện thuận lợi cho em thực
hiện đề tài luận văn tốt nghiệp.
- Các bạn lớp Công nghệ thực phẩm khóa 28 đã giúp đỡ, đóng góp ý kiến,
động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành đề tài luận văn tốt nghiệp
của mình.
Kính chúc tất cả quý Thầy Cô và các bạn thành đạt trong công việc và cuộc
sống.
Cần Thơ, ngày 28 tháng 05 năm 2007
Sinh viên thực hiện
ĐÀM THỊ HẢI YẾN
ii
MỤC LỤC
Trang
Lời cảm tạ ............................................................................................................. i
Mục lục ................................................................................................................. ii
Danh sách bảng ..................................................................................................... v
Danh sách hình...................................................................................................... vii
Tóm tắt.................................................................................................................. x
CHƯƠNG I. ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1. Đặt vấn đề ......................................................................................................1
1.2. Mục tiêu nghiên cứu.......................................................................................1
CHƯƠNG II. LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
2.1. Nguyên liệu dùng trong sản xuất rượu nếp than..............................................2
2.1.1. Gạo nếp than.............................................................................................2
2.1.2. Bánh men thuốc bắc .................................................................................2
2.1.3. Chế phẩm enzyme Amylase......................................................................5
2.1.4. Cồn tinh khiết ...........................................................................................5
2.1.5. Nước.........................................................................................................6
2.2. Vai trò của enzyme amylase trong sản xuất rượu nếp than..............................7
2.2.1. Cấu trúc phân tử enzyme amylase.............................................................7
2.2.2. Cơ chất tác dụng của enzyme amylase ......................................................8
2.2.3. Đặc tính và cơ chế tác dụng của enzyme amylase .....................................9
2.2.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính enzyme amylase ...............................12
2.3. Lý thuyết lên men rượu ..................................................................................15
2.3.1. Khái quát quá trình lên men rượu..............................................................15
2.3.2. Cơ sở lý luận của quá trình lên men rượu..................................................16
iii
2.3.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men rượu ....................................19
2.4. Quy trình công nghệ sản xuất rượu nếp than...................................................21
2.4.1. Qui trình sản xuất rượu nếp than...............................................................21
2.4.2. Thuyết minh qui trình ...............................................................................22
CHƯƠNG III. PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Phương tiện nghiên cứu..................................................................................24
3.1.1. Thời gian địa điểm....................................................................................24
3.1.2. Nguyên vật liệu ........................................................................................ 24
3.1.3. Thiết bị - dụng cụ .....................................................................................24
3.1.4. Hoá chất sử dụng ......................................................................................25
3.2. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................25
3.2.1. Phương pháp lấy mẫu ...............................................................................25
3.2.2. Phương pháp phân tích .............................................................................25
3.3. Nội dung và bố trí thí nghiệm.........................................................................27
3.3.1. Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme glucoamylase
bổ sung đến hiệu suất thu hồi rượu...........................................................27
3.3.2. Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và pH
đến khả năng thuỷ phân của enzyme glucoamylase..................................29
3.3.3. Thí nghiệm 3: Khảo sát thời điểm bổ sung enzyme glucoamylase ............30
CHƯƠNG IV. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1. Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme glucoamylase bổ sung đến hiệu suất thu hồi
rượu ...................................................................................................................... 32
4.1.1. Biến đổi hàm lượng chất khô hòa tan........................................................ 32
4.1.2. Biến đổi pH .............................................................................................. 34
4.1.3. Ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme đến nồng độ rượu và hiệu suất thu hồi rượu 36
4.1.4. Ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme đến mật độ quang A (màu sắc)
của sản phẩm................................................................................................. 38
iv
4.1.5. Ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme đến cảm quan của sản phẩm........................ 39
4.2. Khảo sát ảnh hưởng của nhệt độ và pH đến khả năng thủy phân
của enzyme glucoamylase ............................................................................ 40
4.2.1. Biến đổi hàm lượng chất khô hòa tan........................................................ 40
4.2.2. Biến đổi pH .............................................................................................. 44
4.2.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ và pH đến nồng độ rượu
và hiệu suất thu hồi rượu ở tỷ lệ 0.3% enzyme............................................ 46
4.2.4. Ảnh hưởng của nhiệt độ và pH
đến mật độ quang A (màu sắc) của sản phẩm ở tỷ lệ 0.3% enzyme............. 49
4.2.5. Ảnh hưởng của nhiệt độ và pH
đến cảm quan của sản phẩm ở tỷ lệ 0.3% enzyme....................................... 51
4.3. Khảo sát thời điểm bổ sung enzyme glucoamylase ........................................ 52
4.3.1. Biến đổi hàm lượng chất khô hòa tan........................................................ 52
4.3.2. Biến đổi pH .............................................................................................. 53
4.3.3. Ảnh hưởng của thời điểm bổ sung enzyme đến nồng độ rượu
và hiệu suất thu hồi ở tỷ lệ enzyme 0,3%, nhiệt độ 35 - 380C và pH = 5,6 ..54
4.3.4. Ảnh hưởng của thời điểm bổ sung enzyme đến mật độ quang A (màu sắc)
của sản phẩm ở tỷ lệ enzyme 0,3%, nhiệt độ 35 - 380C và pH = 5,6............ 57
4.3.5. Ảnh hưởng của thời điểm bổ sung enzyme đến cảm quan của sản phẩm
ở tỷ lệ enzyme 0,3%, nhiệt độ 35 - 380C và pH = 5,6..................................59
CHƯƠNG V. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ....................................................... 57
5.1. Kết luận.......................................................................................................... 61
5.2. Đề nghị........................................................................................................... 62
Tài liệu tham khảo.................................................................................................63
v
DANH SÁCH BẢNG
Trang
Bảng 1. Thành phần hóa học của gạo nếp than ......................................................2
Bảng 2. Giới hạn hàm lượng muối trong nước.......................................................6
Bảng 3. Tỉ lệ amylose và amylopectin của các loại hạt ..........................................8
Bảng 4. Khả năng chịu nhiệt của enzyme amylase
trong vi khuẩn, malt đại mạch và nấm mốc.................................................10
Bảng 5. Thống kê biến đổi hàm lượng chất khô hoà tan (độ Brix)
ở các tỷ lệ enzyme khác nhau ..................................................................... 33
Bảng 6. Thống kê biến đổi pH ở các tỷ lệ enzyme khác nhau ................................ 34
Bảng 7. Ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme đến nồng độ rượu và hiệu suất thu hồi ........ 36
Bảng 8. Thống kê ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme
đến mật độ quang A (màu sắc) của sản phẩm ............................................. 38
Bảng 9. Thống kê ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme đến cảm quan của sản phẩm ......... 39
Bảng 10. Thống kê biến đổi hàm lượng chất khô hòa tan (độ Brix)
ở tỷ lệ enzyme 0,3% theo nhiệt độ, pH và thời gian lên men....................... 41
Bảng 11. Thống kê biến đổi pH ở tỷ lệ enzyme 0,3%
theo nhiệt độ, pH và thời gian lên men ....................................................... 44
Bảng 12. Thống kê ảnh hưởng của nhiệt độ và pH
đến nồng độ rượu ở tỷ lệ enzyme 0,3%....................................................... 46
Bảng 13. Thống kê ảnh hưởng của nhiệt độ và pH
đến hiệu suất thu hồi rượu ở tỷ lệ enzyme 0,3%.......................................... 47
Bảng 14. Thống kê ảnh hưởng của nhiệt độ và pH
đến thể tích dịch sau lên men ở tỷ lệ enzyme 0,3% ..................................... 47
vi
Bảng 15. Ảnh hưởng của nhiệt độ và pH
đến mật độ quang A (màu sắc)của sản phẩm ở tỷ lệ enzyme 0,3%.............. 50
Bảng 16. Thống kê ảnh hưởng của nhiệt độ và pH
đến cảm quan của sản phẩm ở tỷ lệ 0,3% enzyme....................................... 51
Bảng 17. Biến đổi hàm lượng chất khô hòa tan (Brix) ở tỷ lệ enzyme 0,3%,nhiệt
độ 35 - 380C, pH = 5,6 theo thời điểm bổ sung enzyme và thời gian lên men...52
Bảng 18. Thống kê biến đổi pH ở tỷ lệ enzyme 0,3%, nhiệt độ 35 - 380C,
pH = 5,6 theo thời điểm bổ sung enzyme và thời gian lên men ................... 54
Bảng 19. Ảnh hưởng của thời điểm bổ sung enzyme đến nồng độ rượu
và hiệu suất thu hồi ở tỷ lệ enzyme 0,3%, nhiệt độ 35 - 380C và pH = 5,6 ..55
Bảng 20. Thống kê ảnh hưởng của thời điểm bổ sung enzyme
đến mật độ quang A (màu sắc) của sản phẩm ở tỷ lệ enzyme 0,3%,
nhiệt độ 35 - 380C và pH = 5,6 .................................................................. 58
Bảng 21. Thống kê ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme đến cảm quan của sản phẩm ....... 59
vii
DANH SÁCH HÌNH
Trang
Hình 1. Nấm men Saccharomyces cerevisiae ........................................................4
Hình 2. Cấu tạo tế bào nấm men Saccharomyces...................................................4
Hình 3. Một số nấm mốc thường gặp.....................................................................5
Hình 4. Sơ đồ phân loại enzyme amylase ..............................................................7
Hình 5. Cấu tạo phân tử Amylose..........................................................................9
Hình 6. Cấu tạo phân tử Amylopectine..................................................................9
Hình 7. Cơ chế tác dụng của enzyme α-amylase lên mạch tinh bột .......................10
Hình 8. Cơ chế tác dụng của enzyme β-amylase lên mạch tinh bột........................11
Hình 9. Cơ chế cắt của enzyme amylase lên mạch tinh bột....................................12
Hình 10. Ảnh hưởng của nồng độ cơ chất đến hoạt tính enzyme ...........................13
Hình 11. Ảnh hưởng của nồng độ enzyme đến tốc độ phản ứng ............................13
Hình 12. Chất kìm hãm cạnh tranh ........................................................................14
Hình 13. Chất kìm hãm không cạnh tranh .............................................................14
Hình 14. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ phản ứng enzyme ............................15
Hình 15. Ảnh hưởng của pH đến tốc độ phản ứng enzyme ....................................15
Hình 16. Qui trình công nghệ sản xuất rượu nếp than............................................22
Hình 17. Nguyên liệu dùng trong sản xuất rượu nếp than ...................................... 24
Hình 18. Cân phân tích.......................................................................................... 25
Hình 19.Thiết bị đo pH.......................................................................................... 25
Hình 20.Thiết bị đo độ hấp thụ màu ...................................................................... 25
Hình 21. Sơ đồ thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ
enzyme glucoamylase bổ sung đến hiệu suất thu hồi rượu ..........................28
viii
Hình 22. Sơ đồ thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và pH
đến khả năng thuỷ phân của enzyme glucoamylase ....................................29
Hình 23. Sơ đồ thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của thời điểm bổ sung
enzyme glucoamylase đến khả năng thuỷ phân...........................................31
Hình 24. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng chất khô hòa tan (độ Brix)
theo tỷ lệ enzyme và thời gian lên men....................................................... 33
Hình 25. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi pH theo tỷ lệ enzyme và thời gian lên men .35
Hình 26. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme đến nồng độ rượu ............. 36
Hình 27. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme
đến hiệu suất thu hồi rượu (ml rượu/100g gạo) ........................................... 37
Hình 28. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme
đến mật độ quang A của sản phẩm.............................................................. 38
Hình 29. Sản phẩm ở các tỷ lệ enzyme khác nhau ................................................. 40
Hình 30. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng chất khô hòa tan (độ Brix) ở tỷ lệ
enzyme 0,3% và nhiệt độ phòng thí nghiệm theo pH và thời gian lên men..41
Hình 31. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng chất khô hòa tan (độ Brix)
ở tỷ lệ enzyme 0,3% và nhiệt độ 35 - 380C theo pH và thời gian lên men ...42
Hình 32. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng chất khô hòa tan (độ Brix)
ở tỷ lệ enzyme 0,3% và nhiệt độ 50 - 550C theo pH và thời gian lên men ...42
Hình 33. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi pH ở tỷ lệ enzyme 0,3%
và nhiệt độ phòng thí nghiệm theo pH và thời gian lên men........................ 44
Hình 34. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi pH ở tỷ lệ enzyme 0,3%
và nhiệt độ 35 - 380C theo pH và thời gian lên men .................................... 45
Hình 35. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi pH ở tỷ lệ enzyme 0,3%
và nhiệt độ 50 - 550C theo pH và thời gian lên men .................................... 45
Hình 36. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của nhiệt độ và pH
ix
đến nồng độ rượu ở tỷ lệ enzyme 0,3%....................................................... 47
Hình 37. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của nhiệt độ và pH
đến hiệu suất thu hồi rượu ở tỷ lệ enzyme 0,3%.......................................... 48
Hình 38. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của nhiệt độ và pH
đến mật độ quang A của sản phẩm ở tỷ lệ enzyme 0,3%............................. 50
Hình 39. Sản phẩm thu được ở các điều kiện nhiệt độ và pH khác nhau ................ 52
Hình 40. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng chất khô hòa tan (độ Brix)
ở tỷ lệ enzyme 0,3%, nhiệt độ 35 - 380C, pH = 5,6
theo thời điểm bổ sung enzyme và thời gian lên men.................................. 53
Hình 41. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi pH ở tỷ lệ enzyme 0,3%, nhiệt độ
35 - 380C, pH = 5.6 theo thời điểm bổ sung enzyme và thời gian lên men ..54
Hình 42. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của thời điểm bổ sung enzyme
đến nồng độ rượu ở tỷ lệ enzyme 0,3%, nhiệt độ 35 - 380C và pH = 5,6 ..... 56
Hình 43. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của thời điểm bổ sung enzyme đến
hiệu suất thu hồi rượu ở tỷ lệ enzyme 0,3%, nhiệt độ 35 - 380C và pH = 5,6 .56
Hình 44. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của thời điểm bổ sung enzyme
đến mật độ quang A (màu sắc) của sản phẩm ở tỷ lệ enzyme 0,3%,
nhiệt độ 35 - 380C và pH = 5,6 ................................................................... 58
Hình 45. Sản phẩm ở các thời điểm bổ sung enzyme khác nhau ............................ 60
Hình 46. Quy trình sản xuất rượu nếp than đề nghị................................................ 62
x
TÓM TẮT
Với quy trình lên men rượu nếp than theo phương pháp cổ truyền thì đạt được hiệu
suất thu hồi rượu không cao. Do đó để cải tiến quy trình lên men rượu nếp than nhằm
đạt được hiệu suất thu hồi rượu cao hơn, chúng tôi tiến hành bổ sung vào khối lên men
enzyme glucoamylase có nguồn gốc từ vi sinh vật.
Khảo sát ảnh hưởng của việc sử dụng chế phẩm enzyme glucoamylase đến tốc độ thủy
phân tinh bột trong quá trình lên men rượu nếp than được thực hiện thông qua 3 thí
nghiệm sau:
1. Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme glucoamylase bổ sung đến hiệu suất thu
hồi rượu.
2. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và pH đến khả năng thuỷ phân của enzyme
glucoamylase.
3. Khảo sát thời điểm bổ sung enzyme glucoamylase
Qua thời gian tiến hành nghiên cứu, kết quả đạt được như sau:
Ở tỷ lệ 0,3% enzyme cho kết quả tốt nhất: nồng độ rượu đạt 9,20, hiệu suất thu
hồi đạt 29,2 (ml rượu/100g gạo), rượu có mùi thơm và hậu vị vừa phải nhưng chưa
hoàn toàn hòa hợp.
Ở tỷ lệ 0,3% enzyme khi kết hợp với các điều kiện nhiệt độ và pH thích hợp
thì hiệu suất thu hồi rượu đã tăng lên đáng kể. Ở nhiệt độ 35 - 380C và pH = 5,6 cho
kết quả tốt: nồng độ rượu đạt được là 9,70, hiệu suất thu hồi đạt 31,9 (ml rượu/100g
gạo), rượu có mùi thơm dịu, hậu tốt và hoàn toàn đặc trưng cho sản phẩm.
Ở thời điểm bổ sung enzyme vào thời điểm 1 ngày sau đường hóa cho nồng độ
và hiệu suất thu hồi rượu cao: nồng độ rượu đạt được là 10,70, hiệu suất thu hồi đạt
37,2 (ml rượu/100g gạo), rượu có mùi thơm dịu, hậu vừa phải và đặc trưng cho sản
phẩm.
Từ các kết quả thu nhận được ta thấy khi tiến hành lên men rượu với điều kiện bổ
sung 0,3% enzyme glucoamylase vào ngày thứ nhất, ở nhiệt độ 35 - 380C và pH = 5,6
thì sẽ đạt được hiệu suất thu hồi rượu cao hơn rất nhiều so với phương pháp lên men
cổ truyền là không có bổ sung enzyme.
Luận văn tốt nghiệp khoá 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 1
CHƯƠNG I. ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Rượu cổ truyền từ lâu đã là niềm tự hào dân tộc của nhiều quốc gia trên thế giới.
Người ta không chỉ biết đến hương vị độc đáo đặc trưng của nó, mà thông qua cách
thưởng thức rượu cổ truyền dân tộc có thể tìm về cội nguồn văn hóa của dân tộc mình.
Ở Việt Nam rượu cổ truyền do các làng nghề và dân tự làm ra với sản lượng đáng kể.
Nhiều làng nghề chuyên sản xuất rượu ngon nổi tiếng như rượu Làng Vân Bắc Giang,
rượu San Lùng Lào Cai, rượu Gò đen Tiền Giang, rượu nếp than của người Kinh…
Ngoài các rượu làng nghề có chất lượng cao thì phần lớn là rượu dân tự làm ra, do
trình độ công nghệ còn kém và thiết bị sản xuất thô sơ nên còn rất nhiều độc tố, tạp
chất có ảnh hưởng xấu tới sức khỏe của người tiêu dùng. Mặt khác hiệu xuất thu hồi
rượu thấp, hao phí nguyên vật liệu lớn dẫn đến hiệu quả sản xuất chưa cao. Nhằm kết
hợp hài hòa giữa công nghệ cổ truyền và kỹ thuật hiện đại để sản xuất những loại rượu
đặc sản có tính chất đặc trưng cho từng vùng, đề tài luận văn này sẽ tập trung nghiên
cứu việc ứng dụng chế phẩm enzyme amylase để đẩy nhanh tốc độ thuỷ phân tinh bột
trong quá trình lên men rượu nếp than - một loại rượu cổ truyền của dân tộc - nhằm
cải tiến công nghệ, nâng cao hiệu suất thu hồi và chất lượng rượu đặc sản làng nghề.
Ở nước ta, nguồn nguyên liệu nếp than rất dồi dào, các nguyên liệu phụ khác như:
men thuốc bắc, cồn tinh khiết, enzyme amylase, … cũng được bán khá nhiều trên thị
trường. Vì vậy, công tác nghiên cứu khảo sát qui trình sản xuất rượu nếp than dựa vào
nguồn nguyên liệu và những thiết bị sẵn có là rất thuận lợi. Đồng thời qua đó tìm ra
được những phương pháp sản xuất tối ưu để góp phần nâng cao chất lượng rượu nếp
than để có thể sánh ngang hàng với các loại rượu nổi tiếng trên thế giới như: Martin,
Whisky, Brandy, Mao Đài, Sakê, Vodka, …
1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Đề tài “khảo sát ảnh hưởng của việc sử dụng chế phẩm enzyme amylase đến tốc độ
thuỷ phân tinh bột trong quá trình lên men rượu nếp than” được thực hiện từ
nguyên liệu gạo nếp than, bánh men thuốc bắc và chế phẩm enzyme amylase dựa trên
qui trình sản xuất rượu nếp than cổ truyền với mục tiêu chính là nâng cao hiệu suất
thuỷ phân tinh bột để từ đó nâng cao hiệu suất thu hồi và chất lượng rượu nếp than.
Đề tài tiến hành nghiên cứu với các mục tiêu nghiên cứu sau:
1. Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ enzyme glucoamylase bổ sung đến hiệu suất thu hồi
rượu.
2. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và pH đến khả năng thuỷ phân của enzyme
glucoamylase.
3. Khảo sát thời điểm bổ sung enzyme glucoamylase.
Luận văn tốt nghiệp khoá 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 2
CHƯƠNG II. LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
2.1. NGUYÊN LIỆU DÙNG TRONG SẢN XUẤT RƯỢU NẾP THAN
2.1.1. Gạo nếp than
Gạo nếp than là một loại gạo đặc biệt được trồng nhiều ở vùng Nam Bộ vì thế rượu
nếp than là đặc sản của vùng Nam Bộ. Gạo nếp than bao gồm 4 loại:
Nếp cẩm Đức Hòa.
Nếp đen Khánh Vinh.
Nếp than Long Đất.
Lúa lứt nếp cẩm.
Hiện nay, nếp than được phân loại dựa theo màu sắc của hạt gạo. Theo cách phân loại
này, nếp than được phân ra thành hai loại:
Nếp than đen huyền. Nếp than hồng đỏ.
Các sắc tố của nếp than rất dễ tan trong nước, vì thế sản phẩm rượu sẽ mang đặc trưng
màu của loại gạo làm ra nó.
Tuy khác nhau về màu sắc bên ngoài, nhưng các loại gạo nếp than có thành phần hóa
học không sai biệt nhau nhiều.
Bảng 1. Thành phần hóa học của gạo nếp than
Thành phần Hàm lượng (%)
Nước
Protein
Lipit
Gluxit
Axit hữu cơ
Tro
14
8,2
1,5
74,9
0,6
0,8
(Nguồn: Lượng, 2004)
Gạo nếp than chứa hàm lượng tinh bột rất cao, phù hợp với ngành công nghiệp sản
xuất rượu bằng phương pháp cổ truyền. Thành phần tinh bột chủ yếu trong gạo nếp
than được cấu tạo từ amylopectin (gần như 100%) và một ít amylose.
Ngoài ra trong gạo nếp than còn chứa một lượng nhỏ các chất khác như muối khoáng,
chất béo, protit, …
2.1.2. Bánh men thuốc bắc
Nguyên liệu chính để sản xuất men thuốc bắc là: bột gạo, men giống, các vị thuốc bắc.
Bánh men thuốc bắc phải đảm bảo một số yêu cầu cơ bản sau:
Phải có vi sinh vật sinh tổng hợp enzyme amylase.
Có chứa nhiều giống vi sinh vật thuộc vi khuẩn, nấm men, nấm mốc (nấm sợi) có
khả năng chuyển hóa đường thành rượu.
Có các loài vi sinh vật có khả năng tạo hương thơm cho quá trình lên men.
Việc cho thuốc bắc vào bánh men rượu có 2 tác dụng: tạo hương trong sản phẩm và
ức chế sự phát triển của các vi sinh vật không có ích.
Luận văn tốt nghiệp khoá 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 3
Thành phần hóa học của các vị thuốc bắc có thể chia làm hai nhóm: nhóm các chất
độn và nhóm hoạt chất. Nhóm các chất độn gồm nước, muối vô cơ, carbohydrate
(đường, tinh bột), chất béo (dầu mỡ, sáp), protein, diệp lục tố và các sắc tố, … Nhóm
hoạt chất bao gồm các acid hữu cơ, acid vô cơ, tinh dầu, ancaloit, chất nhựa (resine),
glucoside, tanin, flavon, vitamin, các men, hocmon, …
Các chất trong nhóm hoạt chất phần lớn tác động đến hệ thần kinh, hệ tuần hoàn, hệ
hô hấp, hệ nội tiết của động vật. Một số chất như tinh dầu, phenol, ancaloit, chất nhựa
còn có tính kháng sinh như sinnamic aldehyde, eugenol, menthol, thymol, vanillin, …
Thuốc bắc gồm 20 vị, trong đó có 6 vị chính, được nghiền mịn trộn lẫn với bột và men
giống. Trong đó có khoảng 17 vị thuốc bắc có ảnh hưởng tốt đến sự phát triển sinh
khối của nấm mốc Aspergillus niger và nấm men Saccharomyces cerevisiae như quế
khâu, tiểu hồi, cam thảo, bạch truật, nhục đậu khấu, ... Một số vị thuốc có chứa hàm
lượng chất kháng sinh thực vật khá cao như tinh dầu quế chứa 95% cinnamic
aldehyde, tinh dầu đinh hương chứa 85% eugenol, tinh dầu bạc hà chứa 50% menthol,
tinh dầu tiểu hồi chứa 70% anethol. Một số vị khác chứa hàm lượng chất dinh dưỡng
đáng kể như nhục đậu khấu chứa 40% chất béo, cam thảo chứa 8% glucose, 6%
saccarose, 30% tinh bột, … Sự phối hợp các vị thuốc đó có tác động mạnh hơn từng vị
thuốc đơn lẻ, các vị thuốc này cũng có ảnh hưởng đến năng suất rượu.
Hệ vi sinh vật có trong bánh men thuốc bắc gồm có các loài nấm mốc như mucor và
rhizopus, các loài nấm men như saccharomyces và candida, các loài vi khuẩn có khả
năng sinh tổng hợp enzyme amylase và tạo hương. Như vậy bánh men thuốc bắc là
một hỗn hợp vi sinh vật, ở đó có sự cộng tác tương hỗ trong quá trình lên men. Ở đây
đồng thời xảy ra một loạt quá trình sinh hóa khác nhau khi lên men như: quá trình
tăng sinh khối, quá trình đường hóa, quá trình rượu hóa.
Hệ vi sinh vật trong bánh men thuốc bắc
Nấm men
Nấm men là tác nhân chuyển hóa đường thành rượu etylic. Có cấu tạo đơn bào, sinh
sản bằng cách nảy chồi và phân cắt. Đa số thường có hình oval, hình cầu, hình bầu
dục. Kích thước của tế bào nấm men thường từ khoảng 3 - 3,5 x 10 µm.
Nấm men tự nó không chuyển động được, trong môi trường nó chuyển động được là
nhờ sự xáo trộn của dịch lên men do CO2 bị thoát ra ngoài. Nhiệt độ thích hợp cho
nấm men hoạt động từ 15 - 350C, cao hơn 500C nấm men sẽ bị chết. pH hoạt động khá
rộng từ 2 - 8, pH tối thích là 4,5 - 5. Khi có O2, nấm men sẽ tăng sinh khối nhanh
chóng. Khi không có O2, nấm men sẽ chuyển đường thành rượu. Các loại nấm men sử
dụng trong sản xuất rượu phải là các loại nấm men ngoài việc tạo ra rượu còn tạo ra
một số sản phẩm khác góp phần tạo hương vị thơm ngon và đặc trưng của rượu.
Trong mỗi gam bánh men thuốc bắc có từ vài chục triệu đến vài trăm triệu tế bào nấm
men. Chúng gồm hai chi khác nhau:
Endomycopsis
Endomycopsis fibulligenes là loài nấm men rất giàu enzyme amylase, glucoamylase.
Do đó chúng vừa có khả năng đường hóa, vừa có khả năng rượu hóa.
Luận văn tốt nghiệp khoá 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 4
Saccharomyces
Saccharomyces cerevisae: đây là loại lên men nổi, kỵ khí không bắt buộc, chúng có
khả năng hô hấp và lên men. Có khả năng lên men rất nhiều loại đường khác nhau như
glucose, saccharose, maltose, fructose, raffinose, galactose. Chúng có khả năng lên
men được ở nhiệt độ cao (khoảng từ 36 - 400C), có khả năng chịu được độ acid.
Đặc biệt chúng có khả năng chịu được thuốc sát trùng Na2SiF6 với nồng độ 0,02 -
0,025%. Đặc điểm này rất thuận lợi cho lên men khi cần phải sử dụng thuốc sát trùng.
Đặc điểm quan trọng hơn hết là loài nấm men này có khả năng lên men các loại
nguyên liệu rất khác nhau như gạo, ngô, khoai, sắn, với lượng đường trong dung dịch
từ 12 - 14% có khi 16 - 18%. Nồng độ rượu trong dung dịch lên men là 10 - 12 %.
Nhiệt độ lên men thích hợp là 28 - 320C.
Ngoài ra trong men thuốc bắc còn thấy nhiều loài nấm men dại khác nhau. Chúng vừa
có khả năng thủy phân tinh bột, vừa có khả năng chuyển đường thành cồn, tuy rằng sự
chuyển hóa này còn thấp. Điều đặc biệt là các loài nấm men dại này chịu nhiệt rất cao,
có khi lên tới 60 - 650C và chịu được chất sát trùng ở nồng độ 0,05 - 1%.
Nấm mốc (nấm sợi)
Có cấu tạo sợi, chúng thuộc loại thực vật hạ đẳng, có bào tử, không có diệp lục tố,
không có khả năng tổng hợp các chất hữu cơ từ khí CO2 mà sử dụng trực tiếp các chất
hữu cơ sẵn có trong môi trường để phát triển và đảm bảo hoạt động sống bình thường.
Nấm mốc chỉ mọc tốt trong môi trường có nhiều không khí và ẩm. Vì vậy thường phát
triển trên bề mặt cơ chất dưới dạng những lớp lún phún hình sợi, lớp màng nhện hay
khối sợi bông. Trong cơ chất chúng phát triển trong các khoang hổng chứa không khí.
Nấm mốc có khả năng sinh ra các enzyme amylase, đặc biệt là α-amylase và
amyloglucosidase có khả năng thủy phân tinh bột tạo ra đường chủ yếu là glucose.
Nguồn tinh bột ban đầu được hồ hóa bằng cách nấu hay hấp, sau đó dịch hóa bằng α-
amylase, đường hóa bằng amyloglucosidase.
Trong bánh men thuốc bắc có rất nhiều loài mốc khác nhau thuộc Aspergillus,
Penicillium, Mucor, Rhizopus. Trong đó Mucor và Rhizopus phát triển nhiều hơn cả.
Loài Mucor, đặc biệt là Mucor rouxi có nhiều đặc tính rất quí như khả năng chịu nhiệt
độ cao (32-350C), chúng vừa có khả năng đường hóa và vừa có khả năng rượu hóa.
Hình 2. Cấu tạo tế bào
nấm men Saccharomyces
Hình 1. Nấm men
Saccharomyces cerevisiae
Luận văn tốt nghiệp khoá 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 5
Hình 3. Một số nấm mốc thường gặp
Vi khuẩn
Trong bánh men thuốc bắc có nhiều loài vi khuẩn phát triển. Trong đó thấy chủ yếu là
các loài vi khuẩn lactic và vi khuẩn ac._.etic. Đây là các loài vi khẩn thường làm chua
môi trường. Thời gian đầu của quá trình lên men, quá trình này xảy ra là có lợi vì rằng
pH môi trường do chúng tạo ra sẽ thích hợp cho nấm men và nấm sợi phát triển. Tuy
nhiên pH xuống quá thấp lại ảnh hưởng xấu cho quá trình lên men. Mặt khác nếu
trong dịch lên men có mặt của O2 thì vi khuẩn acetic sẽ oxy hóa rượu thành axit
acetic. Quá trình này làm tổn hao lượng cồn tạo thành.
2.1.3.Chế phẩm enzyme Amylase
Amylase là enzyme rất thông dụng, được dùng nhiều trong công nghệ thực phẩm.
Enzyme này làm nhiệm vụ thủy phân tinh bột thành các phân tử đường đơn giản như
glucose, maltose, … gồm có α-amylase, β-amylase và glucoamylase. Do đó việc bổ
sung chế phẩm enzyme amylase vào dịch đường hóa thì sẽ làm tăng cao hiệu suất thủy
phân. Chế phẩm enzyme amylase có thể được sản xuất từ những hạt ngũ cốc nảy
mầm (thóc, ngô, đại mạch, tiểu mạch, lúa mì, …) và từ quá trình nuôi cấy vi sinh vật.
Tùy theo nguồn chế phẩm enzyme amylase bổ sung vào mà hiệu suất thủy phân và
đặc tính tác dụng sẽ khác nhau. Chẳng hạn như: α-amylase của nấm mốc và vi khuẩn
có nhiều đặc tính khác nhau như độ pH tối ưu của nấm mốc là 4,7 - 4,9 còn của vi
khuẩn là 5,9 - 6,1, nhiệt độ tối ưu của α-amylase nấm mốc là 55 - 660C và khả năng
chịu nhiệt là 700C trong khi đó nhiệt độ tối ưu của α-amylase vi khuẩn là 60 - 750C và
khả năng chịu nhiệt là 900C. Tuy nhiên hoạt tính enzyme sinh ra từ nấm mốc và vi
khuẩn đều tương đương nhau nhưng khả năng đường hóa của enzyme amylase nấm
mốc khá hơn enzyme amylase vi khuẩn, ngược lại khả năng dịch hóa (tạo dextrin) của
enzyme amylase vi khuẩn lại cao hơn enzyme amylase nấm mốc.
2.1.4.Cồn tinh khiết
Trong quá trình lên men rượu nếp than, lượng cồn tạo được chỉ khoảng 7 - 10%. Với
nồng độ rượu này là thấp và rất dễ dàng bị oxy hóa tiếp (oxy hóa sinh học và oxy hóa
hóa học) để tạo CO2 và nước. Do đó sau khi lên men xong phải cho thêm một lượng
cồn tinh khiết nhất định vừa để nâng cao hàm lượng cồn trong rượu, vừa tránh khả
năng oxy hóa rượu bởi vi khuẩn acetic.
Cồn được dùng để pha thêm trong rượu nếp than là loại cồn thực phẩm có độ tinh sạch
cao và phải đạt được một số chỉ tiêu sau:
Rhizopus Mucor Aspergillus
Luận văn tốt nghiệp khoá 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 6
Trong suốt, không màu và mùi lạ.
pH = 6,5 - 7.
Hàm lượng cồn là 96,5 0.
Furfurol không có.
Hàm lượng aldehyde 6 - 10 mg/l.
Hàm lượng este là 30 - 35 mg/l.
Dầu fusel là 30 - 60 mg/l.
2.1.5. Nước
Tiêu chuẩn của nước trong công nghiệp sản xuất rượu có yêu cầu chất lượng giống
như nước dùng trong sinh hoạt, nghĩa là: có độ cứng không quá 7mg đương lượng/lít,
trong suốt, không màu, không mùi.
Bảng 2. Giới hạn hàm lượng muối trong nước
Ion Hàm lượng (mg/l) Ion Hàm lượng (mg/l)
Cl- 0,5 F 3
SO42- 80 Zn 3
As 0,05 Cu 5
Pb 0,1 Fe 0,3
NO3- 40
(Nguồn: Hoa, 2006)
Không có hoặc chỉ có rất ít các muối kim loại nặng như: Hg2+, Ba2+.
Khả năng oxy hóa 1 lít nước không quá 2 ml dung dịch KMnO4 (0.01N).
Chất cặn không vượt quá 1000mg/l.
pH kiềm không thích hợp cho quá trình nấu nguyên liệu, có khả năng tạo điều
kiện thuận lợi cho vi sinh vật gây hại phát triển và thúc đẩy quá trình tạo thành
glycerin trong quá trình lên men.
Muối CaSO4, MgCl2, NaCl với lượng từ 300 - 400 mg/l thích hợp cho hoạt động
của enzyme amylase, lượng đường khử tăng lên nhưng độ thuần khiết của dung dịch
đường lại giảm.
Muối sulfat (CaSO4, MgSO4) 400 - 800 mg/l sẽ làm tăng lượng đường không lên
men, làm giảm tốc độ đường hóa và lên men.
Muối CaCO3, MgCO3, Fe2+, Fe3+ với lượng 400 mg/l, muối Nitrat 400 mg/l và
muối Nitơ 200 mg/l sẽ ảnh hưởng không tốt đến quá trình lên men.
NH3 với lượng ít hơn 20 mg/l lại có tác dụng làm tăng hiệu suất lên men. Hàm
lượng lớn hơn thì lại không cho phép.
Các muối Nitrat, Nitric, Photphat và Silicat với lượng nhỏ hơn 200 mg/l không
ảnh hưởng đến quá trình đường hóa. Muối Bicacbonat với lượng không quá 200 - 400
mg/l không ảnh hưởng đến sự đường hóa, nhưng lượng lớn hơn ảnh hưởng rõ rệt đến
enzyme amylase.
Chỉ tiêu E. Coli < 20 tế bào/lít.
Luận văn tốt nghiệp khoá 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 7
2.2. VAI TRÒ CỦA ENZYME AMYLASE TRONG SẢN XUẤT RƯỢU NẾP
THAN
Enzyme amylase thuộc nhóm enzyme thủy phân, xúc tác sự phân giải các liên kết
glucoside nội phân tử trong các polysaccharide với sự tham gia của nước. Enzyme
amylase thủy phân tinh bột, glycogen và các dextrin thành glucose, maltose và dextrin
mạch ngắn.
2.2.1. Cấu trúc phân tử enzyme amylase
a. Thành phần cấu tạo
Enzyme amylase thuộc loại hydrolase chỉ là những phân tử protein thuần, nghĩa là sản
phẩm của sự phân giải enzyme này hoàn toàn chỉ gồm toàn những acid amin. Vì vậy
chúng thuộc loại enzyme đơn giản.
Hiện nay, người ta biết có 6 loại enzyme amylase trong đó α-amylase, β-amylase, γ-
amylase (hay glucoamylase) thủy phân các liên kết α-1,4-glucoside của tinh bột,
glycogen và các polysaccharide cùng loại. Các enzyme amylase còn lại như: dextrin-
6-glucanhydrolase, amylopectin-6-glucanhydrolase và oligodextrin-6-glucanhydrolase
thủy phân các liên kết α-1,6-glucoside. Sáu loại này xếp thành hai nhóm:
Endoamylase (enzyme nội phân): gồm α-amylase và nhóm enzyme khử nhánh.
Exoamylase (enzyme ngoại phân): gồm có β-amylase và γ-amylase.
Hình 4. Sơ đồ phân loại enzyme amylase
b. Trung tâm hoạt động của enzyme
Enzyme amylase nói riêng hay tất cả các enzyme nói chung đều là loại protein đặc
biệt. Ngoài cấu trúc giống như cấu trúc bình thường của một protein, enzyme còn có
cấu trúc rất đặc biệt liên quan đến hoạt động của enzyme. Không phải toàn bộ enzyme
tham gia vào hoạt động xúc tác mà chỉ có những bộ phận rất đặc biệt mang tính đặc
hiệu trong phân tử protein của enzyme mới tham gia xúc tác phản ứng. Bộ phận đặc
hiệu này được gọi là trung tâm hoạt động của enzyme.
Amylase
Exoamylase
dextrin-6-glucanhydrolase
Khử gián tiếp Khử trực tiếp
Enzym khử nhánh γ-amylase β-amylase α-amylase
Endoamylase
và amylopectin-6-glucanhydrolase
oligodextrin-6-glucanhydrolase
Luận văn tốt nghiệp khoá 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 8
Đối với enzyme amylase trung tâm hoạt động của nó thường là những nhóm chức
như: - NH2, - COOH, - SH, … Ngoài ra để thực hiện được chức năng của mình
enzyme amylase còn phải qua vai trò trung gian của phân tử H2O.
c. Tính đặc hiệu của enzyme
Tính đặc hiệu biểu hiện khả năng xúc tác của enzyme đối với cơ chất nhất định. Mỗi
enzyme đều có tác dụng chọn lọc đối với một cơ chất hoặc một loại cơ chất nhất định
và đối với một phản ứng hóa học nhất định. Do cấu trúc hóa lý đặc biệt của enzyme và
đặc biệt là trung tâm hoạt động mà enzyme có tính chất đặc hiệu rất cao so với các xúc
tác thông thường khác.
Đặc hiệu kiểu phản ứng: mỗi enzyme chỉ có thể xúc tác cho một kiểu phản ứng
chuyển hóa nhất định trong các kiểu phản ứng oxy hóa khử, phản ứng chuyển vị, phản
ứng thủy phân, …
Đặc hiệu cơ chất: khi tham gia các phản ứng, các loại cơ chất phải được gắn vào trung
tâm hoạt động thích hợp và không phải cơ chất nào cũng có khả năng tiếp cận với
trung tâm hoạt động của enzyme.
2.2.2 Cơ chất tác dụng của enzyme amylase
Cơ chất tác dụng của enzyme amylase là tinh bột và glycogen.
a. Tinh bột
Tinh bột thuộc nhóm carbohydrate có chủ yếu trong các loại củ như: khoai lang, khoai
mỳ, … và trong các loại ngũ cốc, các loại hạt và có công thức tổng quát là (C6H12O6)n.
Tinh bột từ mọi nguồn khác nhau đều cấu tạo từ amylose và amylopectin. Các loại
tinh bột giống nhau về thành phần nhưng tỉ lệ amylose và amylopectin khác nhau. Tỉ
lệ giữa hai loại polysaccharide trong một số loại hạt được trình bày trong bảng 3.
Bảng 3. Tỉ lệ amylose và amylopectin của các loại hạt
Tỉ lệ (%) Tinh bột
Amylose Amylopectin
Nếp Rất ít ≈ 100
Gạo tẻ 17 83
Khoai mỳ 13 - 16 84 - 87
Khoai lang 14 – 16 84 – 86
Khoai tây 19 – 22 78 – 81
Ngô 21 - 23 77 – 79
Đại mạch 20 – 25 75 – 80
Lúa mì 22 – 24 76 – 78
Đậu 75 25
(Tú, Lê Ngọc. 2003. Luận văn tốt nghiệp. Trường ĐHCT)
Tuy có sự khác biệt như vậy nhưng đa phần tinh bột đều chứa khoảng 20-30%
amylose và 70 - 80% amylopectin.
Amylose: được cấu tạo từ những gốc glucose (C6H10O5) và liên kết với nhau bởi
nối α-1,4-glucoside nên tạo thành mạch thẳng. Số gốc glucose trong phân tử amylose
có thể từ 200-1000 và tương ứng với phân tử lượng 34200-162000.
Luận văn tốt nghiệp khoá 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 9
Amylose dễ tan trong nước nóng và tạo nên độ nhớt của dung dịch. Nó hầu như không
có khả năng khử vì trong mỗi phân tử amylose chỉ có một nhóm aldehyde tự do.
Amylopectin: cấu tạo từ những gốc glucose nhưng ngoài các nối α-1,4, trong
phân tử amylopectin có gốc glucose còn nối với nhau bởi các nối α-1,6 thường rất ít
so với nối α-1,4 nhưng rất bền. Mạch chính của amylopectin có khoảng 400 - 2000
gốc glucose, các mạch nhánh bao gồm 15 - 18 gốc và cách đều 8 - 9 gốc. Tùy theo
loại nguyên liệu, số gốc glucose trong phân tử amylopectin có thể từ 600 - 6000,
tương đương với phân tử lượng 96120 - 961200.
Tinh bột là chất keo háo nước điển hình nhưng không hòa tan trong nước lạnh, trong
rượu và ete. Trong nước nóng sẽ hút nước, trương nở và tạo dạng gel. Mức độ trương
nở phụ thuộc vào nhiệt độ. Khi tăng nhiệt độ (60 - 850C), dịch tinh bột sẽ biến thành
dạng keo. Dưới tác dụng của enzyme amylase, tinh bột bị thủy phân do liên kết
glucoside bị phân giải. Sự thủy phân tinh bột bởi enzyme amylase xảy ra theo hai mức
độ: dịch hóa và đường hóa. Kết quả của sự dịch hóa là tạo ra sản phẩm trung gian
dextrin, khi dextrin tiếp tục bị đường hóa thì sản phẩm sẽ là maltose và glucose.
b. Glycogen
Glycogen (tinh bột động vật) là chất dự trữ đối với mọi cơ thể cũng như một số nấm
men và vi khuẩn. Nó được cơ thể chuyển hóa và sử dụng từ từ. Enzyme amylase có
vai trò quan trọng trong sự chuyển hóa glucide ở tế bào động vật và vi sinh vật.
Glycogen có cấu tạo nhánh và có công thức chung là (C6H10O5)n. Nó được cấu tạo từ
các gốc glucose liên kết với nhau bởi liên kết α-1,4-glucoside, ở vị trí phân nhánh
glucose nối với nhau bằng liên kết α-1,6-glucoside. Glycogen có sự phân nhánh nhiều
hơn amylopectin của tinh bột, có phân tử lượng khoảng 2 - 3 triệu.
2.2.3. Đặc tính và cơ chế tác dụng của enzyme amylase
a. α-amylase
Đặc tính α-amylase
Trong phân tử α-amylase có ít nhất một ion Ca2+ có tác dụng làm bền cấu trúc bậc 2, 3
của phân tử enzyme, α-amylase khá giàu tyrosine, tryptophan nhưng ít methionine.
α-amylase sẽ hoàn toàn mất hết khả năng thủy phân cơ chất nếu bị loại bỏ hết ion
Ca2+. Chúng được hoạt hóa bởi ion đơn trị nếu có nguồn gốc động vật và vi sinh vật.
Nếu có nguồn gốc thực vật thì được hoạt hoá bởi ion hóa trị II. Hoạt hoá bởi ion hoá
trị I như sau: Cl->Br->I-. Chúng bị kìm hãm bởi ion kim loại nặng như Cu2+, Hg2+, …
Hình 5. Cấu tạo phân tử Amylose Hình 6. Cấu tạo phân tử Amylopectine
Luận văn tốt nghiệp khoá 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 10
Protein của α-amylase có tính acid yếu và có tính chất của globuline. Vì vậy, nó kém
bền trong môi trường acid nhưng khá bền nhiệt (bền nhất trong hệ enzyme amylase).
Điều kiện hoạt động của α-amylase từ các nguồn khác nhau thường không giống
nhau. Nhiệt độ, pH tối thích cho hoạt động của α-amylase từ malt khác với vi sinh vật.
Bảng 4. Khả năng chịu nhiệt của enzyme amylase trong vi khuẩn, malt đại mạch và nấm mốc
Nguồn gốc Nhiệt độ tối thích pH tối thích
Malt 72 – 75 5,3 – 5,8
Nấm mốc 50 – 60 5,0 – 6,0
Vi khuẩn 60 -70 6,0 – 7,0
(Nguồn: Hoa, 2006)
Cơ chế tác dụng của α-amylase
α-amylase có khả năng phân cắt các liên kết α-1,4-glucoside của cơ chất một cách
ngẫu nhiên và là enzyme nội, α-amylase không chỉ có khả năng thủy phân hồ tinh bột
mà còn thủy phân cả những hạt tinh bột còn nguyên vẹn.
Sự thủy phân tinh bột của α-amylase trải qua nhiều giai đoạn
Giai đoạn đầu (giai đoạn dextrin hóa): tinh bột bị thủy phân thành các dextrin
phân tử lượng thấp. Độ nhớt của hồ tinh bột giảm dần.
Giai đoạn 2 (giai đoạn đường hóa): dextrin tiếp tục bị thủy phân tạo thành các
tetra và trimaltose, disaccharide và monosaccharide.
Dưới tác dụng của α-amylase, amylose bị phân giải khá nhanh tạo thành
oligosaccharide gồm 6 - 7 gốc glucose, sau đó các mạch này bị phân cắt dần và bị
phân giải chậm đến maltose. Sau thời gian thủy phân amylose, sản phẩm bao gồm
87% maltose và 13% glucose.
Dưới tác dụng của α-amylase, amylopectin bị phân giải khá nhanh nhưng vì α-
amylase không cắt được liên kết α-1,6-glucoside nên dù có kéo dài thời gian thủy
phân nhưng sản phẩm sau cùng có khoảng 72% maltose, 19% glucose, dextrin phân tử
thấp và izomaltose là 8%.
Sản phẩm do α-amylase tạo thành gồm dextrin, đường maltose và một ít đường khử.
Hình 7. Cơ chế tác dụng của enzyme α-amylase lên mạch tinh bột
a, Cơ chế tác dụng của enzym α-amylase lên mạch amylose
b, Cơ chế tác dụng của enzym α-amylase lên mạch amylopectin
Luận văn tốt nghiệp khoá 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 11
b. β-amylase
Đặc tính β-amylase
β-amylase là một loại albumin. Tâm xúc tác của nó chứa gốc – SH, - COOH cùng với
vòng imidazol của các gốc histidin.
β-amylase chỉ phổ biến trong thực vật đặc biệt có nhiều trong hạt nảy mầm. Trong vi
khuẩn không có β-amylase.
β-amylase rất bền khi không có ion Ca2+, bị kìm hãm bởi ion kim loại nặng như: Cu2+,
Hg2+, ure, iod, ozon, …
β-amylase bị vô hoạt ở 700C.
Cơ chế tác dụng của β-amylase
β-amylase là một enzyme ngoại phân. Tiến trình phân giải bắt đầu từ đầu không khử
của các nhánh ngoài cùng của cơ chất. β-amylase cắt liên kết α-1,4-glucoside nhưng
khi gặp liên kết α-1,4-glucoside đứng kế cận α-1,6-glucoside thì nó ngưng tác dụng.
Phần saccharide còn lại là dextrin phân tử lớn, có chứa nhiều liên kết α-1,6-glucoside
và được gọi là β-dextrin có màu tím đỏ với iod.
β-amylase phân giải 100% amylose thành maltose, phân giải 54 - 58% amylopectin
thành maltose. Sản phẩm tạo thành là đường maltose nên β-amylase còn được gọi là
enzyme đường hóa.
Tác dụng của β-amylase lên tinh bột như sau:
Tinh bột Maltose (54-58%) + β-dextrin (42-46%)
Nếu tế bào bị thủy phân đồng thời bởi cả α-amylase và β-amylase thì lượng tinh bột
sẽ bị thủy phân 95%. Cả hai enzyme này đều không cắt được nối α-1,6-glucoside
trong phân tử tinh bột. Kết quả tác dụng của α-amylase và β-amylase ta thu được dịch
đường gồm 78 - 80% maltose và glucose, 20 - 22% là dextrin chứa tất cả các nối α-
1,6-glucoside.
Hình 8. Cơ chế tác dụng của enzyme β-amylase lên mạch tinh bột
a, Cơ chế tác dụng của enzyme β-amylase lên mạch amylose
b, Cơ chế tác dụng của enzyme β-amylase lên mạch amylopectin
β-amylase
Luận văn tốt nghiệp khoá 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 12
c. γ-amylase (Glucoamylase hay amyloglucosidase)
Đặc tính γ-amylase
Đa số glucoamylase có hoạt lực cao nhất ở vùng pH = 3,5 - 5,5 và nhiệt độ 500C. Nó
bền với acid hơn β-amylase nhưng kém bền hơn trong rượu, aceton và không bền với
ion kim loại nặng: Cu2+,Hg2+, ... Có trong nấm mốc và một vài loại vi khuẩn. Nó có
giá trị đặc biệt trong sản xuất rượu, chuyển những dextrin có phân tử cao không lên
men thành những hợp chất lên men được và do đó nâng cao được hiệu suất nấu rượu
từ các nguyên liệu là tinh bột.
Enzyme này chứa nhiều trong một số nấm mốc như: A.usamii, A.niger, A.awamori,
Rhizopus delamar và nấm men Endomycopsip, … Enzym này có nhiều tên gọi khác
nhau như: α-1,4:1,6-glucan-4:6-glucohydrolase, glucoamylase, amyloglucosidase,
takaamylase β, γ-amylase, maltulase, … Glucoamylase là enzym ngoại bào exoenzym.
Cơ chế tác dụng của γ-amylase
Glucoamylase không chỉ có khả năng phân cắt nối α-1,4-glucoside mà còn phân cắt
được cả nối α-1,6-glucoside và biến 100% tinh bột thành đường glucose. Khi thủy
phân liên kết α-1,4-glucoside trong chuỗi polysaccharide, glucoamylase tách lần lượt
từng phân tử glucose ra khỏi đầu không khử của mạch để tạo ra glucose. Chúng không
thuỷ phân được các dextrin vòng.
Ngoài các liên kết α-1,4-glucoside và α-1,6-glucoside, glucoamylase còn có khả năng
thủy phân các liên kết α-1,2-glucoside và α-1,3-glucoside.
Glucoamylase có khả năng thủy phân hoàn toàn tinh bột, glucogen, amylopectin,
dextrin, panose, isomaltose và maltose thành glucose mà không cần có sự tham gia
của các loại enzyme amylase khác. Glucoamylase thủy giải các polysaccharide có
phân tử lớn nhanh hơn so với các chất có phân tử nhỏ. Các polysaccharide có nhánh
như amylopectin, glucogen, β-dextrin bị glucoamylase thủy phân khá nhanh.
Hình 9. Cơ chế cắt của enzyme amylase lên mạch tinh bột
2.2.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính enzyme amylase
a. Ảnh hưởng của nồng độ cơ chất đến hoạt tính enzyme amylase
Cơ chế tác dụng của enzyme amylase vào cơ chất trải qua ba giai đoạn:
E + S ES P + E
Luận văn tốt nghiệp khoá 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 13
Trong đó: E: Enzyme; S: cơ chất; P: sản phẩm.
Giai đoạn 1: enzyme sẽ tương tác
với cơ chất để tạo thành phức hợp
enzyme - cơ chất ES.
Giai đoạn 2: phức hợp enzyme - cơ
chất sẽ được tách ra.
Giai đoạn 3: enzyme sẽ được giải
phóng và hoạt động tự do, cơ chất sẽ
chuyển thành sản phẩm.
Hiện tượng trên được xem xét trên cơ sở
phản ứng chỉ có một cơ chất duy nhất. Ở
trường hợp này sẽ xảy ra ba giai đoạn khác biệt:
1- Ở giai đoạn đầu, nếu nồng độ cơ chất thấp thì tốc độ phản ứng (V) phụ thuộc tuyến
tính với nồng độ cơ chất.
2- Ở giai đoạn kế tiếp, tốc độ phản ứng cực đại và nó hoàn toàn không phụ thuộc vào
nồng độ cơ chất.
3- Ở giai đoạn tiếp theo, nếu nồng độ cơ chất vượt qua ngưỡng cực đại của tốc độ
phản ứng thì tốc độ phản ứng không có khả năng tăng theo. Ở giai đoạn này các
enzyme đã bão hoà cơ chất do đó nó không thể có tốc độ phản ứng cao hơn được.
b. Ảnh hưởng của nồng độ enzyme
amylase đến tốc độ phản ứng
Trong trường hợp thừa cơ chất, nồng độ
enzyme tăng sẽ làm tăng tốc độ phản
ứng. Nhìn chung tốc độ phản ứng phụ
thuộc tuyến tính với lượng enzyme.
Tốc độ phản ứng: V = K [E]
Trong đó: V: Tốc độ phản ứng.
[E]: Nồng độ enzyme.
c. Ảnh hưởng của các chất kìm hãm đến hoạt tính enzyme amylase
Trong các phản ứng enzyme, một số chất như những ion kim loại, các chất vô cơ,
hữu cơ, … có khả năng kìm hãm tốc độ phản ứng enzyme. Các chất này có thể kìm
hãm thuận nghịch hay không thuận nghịch, làm yếu hoặc chấm dứt hoàn toàn tác dụng
của enzyme nhưng lại không bị enzyme làm thay đổi tính chất hoá học, cấu tạo hoá
học và tính chất vật lý của chúng, …
Nhóm các chất kìm hãm cạnh tranh
Các chất kĩm hãm (I) cạnh tranh thường có cấu trúc không gian tương tự cấu trúc
không gian của cơ chất (S). Do đó, chúng có khả năng kết hợp với enzyme (E) ở trung
tâm hoạt động của enzyme. Kết quả là một số chỗ kết hợp cần thiết ở enzyme bị chất
kìm hãm chiếm mất. Do đó cơ chất mất một phần khả năng tương tác, làm cho tốc độ
phản ứng không tăng. Phản ứng cạnh tranh có thể biểu thị như sau:
Nồng độ enzyme
Hình 11. Ảnh hưởng của nồng độ enzyme
đến tốc độ phản ứng
Nồng độ cơ chất Km
Hình 10. Ảnh hưởng của nồng độ
cơ chất đến hoạt tính enzyme
Tốc độ
phản ứng
Tốc độ
phản ứng
Luận văn tốt nghiệp khoá 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 14
E + I EI
E + S ES E + P
Nhóm các chất kìm hãm không cạnh
tranh
Các chất kìm hãm không cạnh tranh tham gia kết hợp với enzyme ở một vị trí không
phải trung tâm hoạt động của enzyme, mà là ở một vị trí ngoài trung tâm hoạt động
của enzyme. Người ta còn gọi vị trí này là trung tâm kìm hãm của enzyme.
Khi chất kìm hãm kết hợp với enzyme ở vùng ngoài trung tâm hoạt động của enzyme
sẽ làm thay đổi cấu trúc không gian của trung tâm hoạt động của enzyme. Như vậy
phức hợp này sẽ làm thay đổi theo hướng không có lợi cho hoạt động xúc tác của
enzyme, chúng sẽ làm giảm tốc độ phản ứng của enzyme.
Sau khi kết hợp với chất kìm hãm để tạo thành phức hợp EI, chúng vẫn có khả năng
kết hợp với cơ chất để tạo thành một
phức hợp EIS như phản ứng sau:
E + S = ES E + P
E + I = EI
ES + I = EIS
EI + S = EIS
Kiềm hãm bởi sản phẩm của phản ứng
Các sản phẩm được tạo thành do các phản ứng enzyme tham gia có thể trở thành chất
kìm hãm tốc độ của chính phản ứng đó.
Thí dụ: nếu có một phản ứng kiểu:
S1 + S2 = P1 + P2
Do tính thuận nghịch của phản ứng trên, các enzyme có ái lực với P1 và P2 tương
đương với S1 và S2. Trong trường hợp như thế P1 + P2 được coi như chất kìm hãm với
S1 và S2.
Kìm hãm do thừa cơ chất
Trong một số trường hợp cơ chất bị thừa lại trở thành chất kìm hãm phản ứng. Giả sử
ta có phản ứng:
E + S = ES E + P
Nếu có cơ chất thứ hai tham gia vào và nó có khả năng đính vào một vị trí nào đó trên
phức hệ ES (ngoài vùng xúc tác) làm cho chúng không hoạt động, khi đó phức hệ này
được coi như chất kìm hãm.
ES + S = ESS
d. Ảnh hưởng của các chất hoạt hoá đến hoạt tính enzyme amylase
Chất hoạt hoá là những chất có tac dụng làm cho enzyme amylase từ trạng thái không
hoạt động hoặc hoạt động yếu trở nên mạnh hơn.
Hình 12. Chất kìm hãm cạnh tranh
Hình 13. Chất kìm hãm không cạnh tranh
Luận văn tốt nghiệp khoá 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 15
Các chất hoạt hoá enzyme có thể là các anion, các ion kim loại ở ô thứ 11 đến ô thứ 55
trong bảng tuần hoàn Mendeleev, các chất hữu cơ có cấu trúc phức tạp làm nhiệm vụ
chuyển hydro, các chất có khả năng phá vỡ một số liên kết trong phần tử tiền enzyme,
các chất có khả năng phục hồi nhóm chức trong trung tâm hoạt động của enzyme.
e. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hoạt tính enzyme amylase
Bản chất enzyme là protein. Do đó, nhiệt độ có ảnh hưởng rất lớn đến cấu trúc của
chúng. Tốc độ của phản ứng enzyme chỉ
có thể tăng ở giới hạn nhiệt độ nào đó
khi mà protein chưa bị phá vỡ cấu trúc.
Vượt qua nhiệt độ đó, tốc độ phản ứng
enzyme sẽ giảm và dẫn đến mức triệt
tiêu. Nhiệt độ tương ứng với tốc độ phản
ứng enzyme cao nhất được gọi là nhiệt
độ tối ưu.
Nếu đưa nhiệt độ cao hơn mức nhiệt độ
tối ưu, hoạt tính của enzyme sẽ bị giảm.
Khi đó enzyme không có khả năng phục
hồi lại hoạt tính.
Nhiệt độ tối ưu của enzyme phụ thuộc rất nhiều vào sự có mặt của cơ chất, kim loại,
pH, …
f. Ảnh hưởng của pH đến hoạt tính
enzyme amylase
pH thường ảnh hưởng đến mức độ ion
hoá cơ chất, enzyme và ảnh hưởng đến
độ bền của protein enzyme.
Tốc độ phản ứng enzyme sẽ tăng dần đến
giá trị cực đại và sau đó sẽ giảm dần. Đa
số enzyme bền ở pH = 5 - 9. Độ bền của
enzyme sẽ tăng nếu có mặt cơ chất và
coenzyme hoặc Ca2+, …
2.3. LÝ THUYẾT LÊN MEN RƯỢU
2.3.1. Khái quát quá trình lên men rượu
Lên men rượu là một quá trình sinh hóa phức tạp, tác nhân của quá trình lên men rượu
trong sản xuất là các loại nấm men Saccharomyces. Thực chất của quá trình lên men
rượu chính là quá trình trao đổi chất nhờ tác dụng của các enzyme tương ứng gọi là
chất xúc tác sinh học (được sinh ra từ sự trao đổi chất để duy trì sự sống của nấm
men). Trong quá trình lên men rượu, nguyên liệu là tinh bột cần phải qua quá trình
đường hóa bằng hệ enzyme amylase để chuyển tinh bột thành đường glucose, sau đó
glucose tiếp tục lên men yếm khí để chuyển hóa thành C2H5OH (rượu etylic hay còn
gọi là etanol), khí CO2 và đồng thời giải phóng năng lượng. Phương trình tổng quát về
quá trình lên men rượu như sau:
C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 + 674 Kcal
Tốc độ
phản ứng
Nhiệt 0C
Hình 14. Ảnh hưởng của nhiệt độ
đến tốc độ phản ứng enzyme
Tốc độ
phản ứng
pH
Hình 15. Ảnh hưởng của pH
đến tốc độ phản ứng enzyme
Luận văn tốt nghiệp khoá 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 16
Ngoài sản phẩm chính là cồn etylic trong quá trình lên men còn tạo thành khí CO2,
glyxerin, một vài loại cồn bậc cao, các acid hữu cơ như acid succinic, … và sinh khối
nấm men tích tụ đồng thời với sự hình thành các sản phẩm. Do đó làm giảm chất
lượng tinh khiết của rượu etylic.
Sản phẩm thu được sau quá trình lên men có tỷ lệ như sau: 44,4% rượu etylic, 46,6%
CO2, 3,3% glyxerin, khoảng 0,6% acid succinic và 5,1% các sản phẩm khác.
Tùy theo sản phẩm tích tụ sau quá trình lên men, người ta chia làm nhiều kiểu lên men
khác nhau. Tuy nhiên có hai hình thức lên men chính: lên men yếm khí và hiếu khí.
Lên men hiếu khí: là sự thủy phân đường có mặt của O2 như các quá trình lên
men acid acetic, citric, …
Lên men yếm khí: là sự thủy phân đường không có sự hiện diện của O2 như quá
trình lên men lactic, lên men rượu, butylic, …
Trong quá trình lên men người ta chia làm hai thời kỳ chính:
Thời kỳ phát triển sinh khối: giai đoạn này với sự có mặt của O2, tế bào nấm men
phát triển sinh khối (gia tăng kích thước và số lượng).
Thời kỳ lên men chuyển đường thành rượu và CO2: giai đoạn này nấm men hấp
thụ các chất dinh dưỡng và sử dụng các enzyme sẵn có của mình để thực hiện xúc tác
sinh hóa trong quá trình trao đổi chất để duy trì sự sống tạo thành rượu và CO2.
2.3.2. Cơ sở lý luận của quá trình lên men rượu
a. Cơ chế của quá trình lên men rượu
Để lên men rượu, người ta cho vào môi trường một lượng tế bào nấm men nhất định.
Tùy theo phương pháp lên men mà lượng nấm men cho vào khác nhau. Thông thường
khi lên men, lượng tế bào nấm men phải đạt được > 100 triệu tế bào trong 1 ml dịch
lên men. Do diện tích bề mặt của tế bào nấm men rất lớn nên khả năng hấp thụ các
chất dinh dưỡng rất mạnh. Đường lên men và các chất dinh dưỡng khác trong môi
trường lên men trước tiên được hấp thụ trên bề mặt của nấm men sau đó khuyếch tán
qua màng vào bên trong tế bào nấm men, rượu và CO2 sẽ được hình thành.
Rượu etylic tạo thành khuyếch tán ra môi trường bên ngoài qua màng tế bào nấm men.
Rượu hòa tan vô hạn trong nước nên khuyếch tán rất nhanh vào môi trường. CO2 cũng
hòa tan vào trong môi trường nhưng sự hòa tan không lớn. Ở áp suất 800 mmHg, nhiệt
độ 25 - 300C là 0,856 - 0,837 lít CO2 trong một lít nước. Vì thế CO2 sinh ra trong quá
trình lên men sẽ khuyếch tán vào môi trường và nhanh chóng đạt được trạng thái bão
hòa. Khi bão hòa CO2 bám vào xung quanh tế bào nấm men hình thành những bọt khí.
Tế bào nấm men thường dính liền với nhau, bọt khí sinh ra ngày càng nhiều và lớn
dần lên hình thành túi lớn, đến lúc nào đó có sự chênh lệch giữa khối lượng riêng của
môi trường và tế bào nấm men sẽ nổi lên trên bề mặt. Khi đến bề mặt, do có sự thay
đổi đột ngột sức căng bề mặt nên chúng bị vỡ ra làm cho khí CO2 bị phóng thích ra
bên ngoài. Lúc này do khối lượng riêng của nấm men đủ lớn trở lại nên chúng sẽ chìm
xuống. Quá trình này diễn ra liên tục nên tế bào nấm men vốn từ trạng thái tĩnh
chuyển sang trạng thái chuyển động, làm gia tăng khả năng tiếp xúc giữa tế bào nấm
men và môi trường, điều này làm cho quá trình trao đổi chất diễn ra nhanh hơn, mạnh
mẽ hơn, khi đó sẽ làm tăng nhanh quá trình lên men.
Luận văn tốt nghiệp khoá 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 17
Khí CO2 ức chế quá trình lên men, nhưng trong quá trình thoát khí làm tăng khả năng
lên men của nấm men. Kích thước, vật liệu chế tạo của thiết bị lên men, các chất hòa
tan mang điện tích, các vật lơ lửng khác hiện diện trong dịch lên men, khi lên men đều
ảnh hưởng dến sự thoát khí CO2 nên cũng ảnh hưởng đến quá trình lên men.
b. Động học của quá trình lên men rượu
Tốc độ của quá trình lên men có thể xác định trực tiếp bằng cách theo dõi sự thay đổi
của hàm lượng đường trong dịch lên men, hoặc gián tiếp xác định lượng rượu tạo
thành và lượng CO2 thoát ra trong một đơn vị thời gian. Cũng có thể xác định nhanh
tốc độ lên men bằng cách đo nồng độ biểu kiến của nồng độ dịch lên men.
Quá trình lên men chia làm 3 thời kỳ chính:
Thời kỳ đầu: khoảng 60 giờ kể từ khi cho nấm men tiếp xúc với dịch lên men.
Sự lên men xảy ra rất chậm, đường lên men không đáng kể.
Thời kỳ 2: đây là thời kỳ lên men chính. Chiếm khoảng 60 - 120 giờ sau thời kỳ
đầu. Sự phát triển của nấm men và sự lên men sau mỗi giờ tăng nhanh đáng kể và đạt
đến trị số cực đại.
Thời kỳ cuối: đây là giai đoạn lên men phụ xảy ra rất chậm đồng thời là thời kỳ
ổn định tạo mùi cho sản phẩm. Tùy theo phương pháp lên men, loại sản phẩm mà thời
gian lên men phụ kéo dài khác nhau không quan sát được.
Thời kỳ lên men chính là thời kỳ biến đổi sâu sắc các thành phần trong dịch lên men.
Chúng ảnh hưởng đến kết quả của quá trình lên men. Trong giai đoạn này, trong điều
kiện lên men bình thường sau mỗi giờ nồng độ đường trong dịch lên men sẽ giảm đi
khoảng 1 độ (Brix, %) tùy loại sản phẩm, dây chuyền sản xuất.
Sự tồn tại của thời kỳ lên men cuối là đặc trưng đối với quá trình lên men dịch đường
hóa từ nguyên liệu chứa tinh bột.
Trong dịch lên men nếu biểu thị hàm lượng đường có trong dịch lên men là 100% thì
4-6% là dạng chất không tan, 75-77% được chuyển thành maltose và 19% là dextrin.
Trong giai đoạn lên men, sự đường hóa cũng xảy ra nhưng rất chậm và không hoàn
toàn, đặc biệt khó khăn đối với tinh bột không hòa tan. Do đó tốc độ lên men trong
thời kỳ này khôn._.------------------------------------------
Kiểm định LSD sự thay đổi mật độ quang A ở tỷ lệ enzyme 0,3% theo pH
Multiple Range Tests for Mat do quang A by pH
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95.0 percent LSD
pH Count LS Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
6.02 9 0.352222 X
5.6 9 0.353333 X
4.5 9 0.371111 X
--------------------------------------------------------------------------------
Luận văn tốt nghiệp khóa 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng
xxix
Bảng giá trị trung bình mật độ quang theo nhi ệt độ và pH ở tỷ lệ 0,3% enzyme
Table of Least Squares Means for Mat do quang A
with 95.0 Percent Confidence Intervals
--------------------------------------------------------------------------------
Stnd. Lower Upper
Level Count Mean Error Limit Limit
--------------------------------------------------------------------------------
GRAND MEAN 27 0.358889
Nhiet do
35 - 38 9 0.452222 0.0137287 0.423379 0.481065
50 - 55 9 0.333333 0.0137287 0.30449 0.362176
Nhiet do PTN 9 0.291111 0.0137287 0.262268 0.319954
pH
4.5 9 0.371111 0.0137287 0.342268 0.399954
5.6 9 0.353333 0.0137287 0.32449 0.382176
6.02 9 0.352222 0.0137287 0.323379 0.381065
Nhiet do by pH
35 - 38 4.5 3 0.476667 0.0237788 0.426709 0.526624
35 - 38 5.6 3 0.45 0.0237788 0.400042 0.499958
35 - 38 6.02 3 0.43 0.0237788 0.380042 0.479958
50 - 55 4.5 3 0.336667 0.0237788 0.286709 0.386624
50 - 55 5.6 3 0.336667 0.0237788 0.286709 0.386624
50 - 55 6.02 3 0.326667 0.0237788 0.276709 0.376624
Nhiet do 4.5 3 0.3 0.0237788 0.250042 0.349958
Nhiet do 5.6 3 0.273333 0.0237788 0.223376 0.323291
Nhiet do 6.02 3 0.3 0.0237788 0.250042 0.349958
--------------------------------------------------------------------------------
Phân tích phương sai điểm cảm quan độ trong và màu sắc rượu ở tỷ lệ enzyme 0,3% theo nhiệt độ, pH và
cảm quan viên
Analysis of Variance for Do trong va MS - Type III Sums of Squares
--------------------------------------------------------------------------------
Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value
--------------------------------------------------------------------------------
MAIN EFFECTS
A:Nhiet do 4.03704 2 2.01852 5.59 0.0046
B:pH 10.4537 2 5.22685 14.47 0.0000
C:Cam quan vien 4.03241 7 0.576058 1.60 0.1413
INTERACTIONS
AB 1.62963 4 0.407407 1.13 0.3456
AC 11.1481 14 0.796296 2.21 0.0101
BC 1.62037 14 0.115741 0.32 0.9906
ABC 6.74074 28 0.240741 0.67 0.8952
RESIDUAL 52.0 144 0.361111
--------------------------------------------------------------------------------
TOTAL (CORRECTED) 91.662 215
--------------------------------------------------------------------------------
All F-ratios are based on the residual mean square error.
Kiểm định LSD điểm cảm quan độ trong và màu sắc rượu ở tỷ lệ enzyme 0,3% theo nhiệt độ
Multiple Range Tests for Do trong va MS by Nhiet do
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95.0 percent LSD
Nhiet do Count LS Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
50 - 55 72 4.15278 X
Nhiet do PTN 72 4.34722 XX
35 - 38 72 4.48611 X
--------------------------------------------------------------------------------
Luận văn tốt nghiệp khóa 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng
xxx
Kiểm định LSD điểm cảm quan độ trong và màu sắc rượu ở tỷ lệ enzyme 0,3% theo pH
Multiple Range Tests for Do trong va MS by pH
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95.0 percent LSD
pH Count LS Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
6.02 72 4.15278 X
4.5 72 4.19444 X
5.6 72 4.63889 X
--------------------------------------------------------------------------------
Kiểm định LSD điểm cảm quan độ trong và màu sắc rượu ở tỷ lệ enzyme 0,3% theo cảm quan viên
Multiple Range Tests for Do trong va MS by Cam quan vien
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95.0 percent LSD
Cam quan vien Count LS Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
3 27 4.07407 X
6 27 4.18519 XX
4 27 4.2963 XXX
1 27 4.37037 XXX
5 27 4.37037 XXX
2 27 4.37037 XXX
8 27 4.40741 XX
7 27 4.55556 X
--------------------------------------------------------------------------------
Phân tích phương sai điểm cảm quan mùi rượu ở tỷ lệ enzyme 0,3% theo nhiệt độ, pH và cảm quan viên
Analysis of Variance for Mui - Type III Sums of Squares
--------------------------------------------------------------------------------
Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value
--------------------------------------------------------------------------------
MAIN EFFECTS
A:Nhiet do 2.58333 2 1.29167 4.16 0.0175
B:pH 24.5278 2 12.2639 39.54 0.0000
C:Cam quan vien 9.84722 7 1.40675 4.54 0.0001
INTERACTIONS
AB 2.38889 4 0.597222 1.93 0.1093
AC 14.3056 14 1.02183 3.29 0.0001
BC 5.02778 14 0.359127 1.16 0.3141
ABC 5.61111 28 0.200397 0.65 0.9118
RESIDUAL 44.6667 144 0.310185
--------------------------------------------------------------------------------
TOTAL (CORRECTED) 108.958 215
--------------------------------------------------------------------------------
All F-ratios are based on the residual mean square error.
Kiểm định LSD điểm cảm quan mùi rượu ở tỷ lệ enzyme 0,3% theo nhiệt độ
Multiple Range Tests for Mui by Nhiet do
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95.0 percent LSD
Nhiet do Count LS Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
50 - 55 72 3.86111 X
35 - 38 72 4.06944 X
Nhiet do PTN 72 4.11111 X
--------------------------------------------------------------------------------
Luận văn tốt nghiệp khóa 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng
xxxi
Kiểm định LSD điểm cảm quan mùi rượu ở tỷ lệ enzyme 0,3% theo pH
Multiple Range Tests for Mui by pH
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95.0 percent LSD
pH Count LS Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
4.5 72 3.72222 X
6.02 72 3.83333 X
5.6 72 4.48611 X
--------------------------------------------------------------------------------
Kiểm định LSD điểm cảm quan mùi rượu ở tỷ lệ enzyme 0,3% theo cảm quan viên
Multiple Range Tests for Mui by Cam quan vien
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95.0 percent LSD
Cam quan vien Count LS Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
7 27 3.7037 X
6 27 3.81481 XX
4 27 3.92593 XXX
5 27 3.96296 XXX
8 27 4.0 XXX
3 27 4.07407 XX
2 27 4.18519 XX
1 27 4.44444 X
--------------------------------------------------------------------------------
Phân tích phương sai điểm cảm quan vị rượu ở tỷ lệ enzyme 0,3% theo nhiệt độ, pH và cảm quan viên
Analysis of Variance for Vi - Type III Sums of Squares
--------------------------------------------------------------------------------
Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value
--------------------------------------------------------------------------------
MAIN EFFECTS
A:Nhiet do 4.34259 2 2.1713 6.25 0.0025
B:pH 34.287 2 17.1435 49.37 0.0000
C:Cam quan vien 10.3657 7 1.48082 4.26 0.0003
INTERACTIONS
AB 4.7963 4 1.19907 3.45 0.0100
AC 11.7315 14 0.837963 2.41 0.0046
BC 9.34259 14 0.667328 1.92 0.0285
ABC 11.3519 28 0.405423 1.17 0.2731
RESIDUAL 50.0 144 0.347222
--------------------------------------------------------------------------------
TOTAL (CORRECTED) 136.218 215
--------------------------------------------------------------------------------
All F-ratios are based on the residual mean square error.
Kiểm định LSD điểm cảm quan vị rượu ở tỷ lệ enzyme 0,3% theo nhiệt độ
Multiple Range Tests for Vi by Nhiet do
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95.0 percent LSD
Nhiet do Count LS Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
50 - 55 72 3.76389 X
Nhiet do PTN 72 3.94444 XX
35 - 38 72 4.11111 X
--------------------------------------------------------------------------------
Luận văn tốt nghiệp khóa 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng
xxxii
Kiểm định LSD điểm cảm quan vị rượu ở tỷ lệ enzyme 0,3% theo pH
Multiple Range Tests for Vi by pH
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95.0 percent LSD
pH Count LS Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
4.5 72 3.51389 X
6.02 72 3.83333 X
5.6 72 4.47222 X
--------------------------------------------------------------------------------
Kiểm định LSD điểm cảm quan vị rượu ở tỷ lệ enzyme 0,3% theo cảm quan viên
Multiple Range Tests for Vi by Cam quan vien
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95.0 percent LSD
Cam quan vien Count LS Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
5 27 3.59259 X
6 27 3.7037 XX
3 27 3.85185 XXX
8 27 3.88889 XXX
7 27 4.0 XX
2 27 4.03704 XX
4 27 4.11111 XX
1 27 4.33333 X
--------------------------------------------------------------------------------
THÍ NGHIỆM 3
Phân tích phương sai sự thay đổi độ Bx ở tỷ lệ enzyme 0,3%, T = 35 – 380C, pH = 5,6 theo thời điểm bổ
sung enzyme và thời gian lên men
Analysis of Variance for Bx - Type III Sums of Squares
--------------------------------------------------------------------------------
Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value
--------------------------------------------------------------------------------
MAIN EFFECTS
A:Thoi diem bs enz 66.7309 4 16.6827 151.79 0.0000
B:TG len men 7711.43 6 1285.24 11694.11 0.0000
INTERACTIONS
AB 58.0358 24 2.41816 22.00 0.0000
RESIDUAL 7.69333 70 0.109905
--------------------------------------------------------------------------------
TOTAL (CORRECTED) 7843.89 104
--------------------------------------------------------------------------------
All F-ratios are based on the residual mean square error.
Kiểm định LSD sự thay đổi độ Bx ở tỷ lệ enzyme 0,3%, T = 35 – 380C, pH = 5,6 theo thời điểm bổ sung
enzyme
Multiple Range Tests for Bx by Thoi diem bs enzyme
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95.0 percent LSD
Level Count LS Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
4 21 16.5381 X
3 21 17.0952 X
2 21 17.6524 X
0 21 17.9619 X
1 21 18.8905 X
--------------------------------------------------------------------------------
Luận văn tốt nghiệp khóa 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng
xxxiii
Kiểm định LSD sự thay đổi độ Bx ở tỷ lệ enzyme 0,3%, T = 35 – 380C, pH = 5,6 theo thời gian lên men
Multiple Range Tests for Bx by TG len men
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95.0 percent LSD
TG len men Count LS Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
6 15 6.03333 X
5 15 7.9 X
4 15 11.52 X
0 15 17.8 X
1 15 26.5667 X
3 15 26.6733 XX
2 15 26.9 X
--------------------------------------------------------------------------------
Luận văn tốt nghiệp khóa 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng
xxxiv
Bảng giá trị trung bình độ Brix ở tỷ lệ enzyme 0,3%, T = 35 – 380C, pH = 5,6 theo điểm bổ sung enzyme
và thời gian lên men
Table of Least Squares Means for Bx
with 95.0 Percent Confidence Intervals
--------------------------------------------------------------------------------
Stnd. Lower Upper
Level Count Mean Error Limit Limit
--------------------------------------------------------------------------------
GRAND MEAN 105 17.6276
TG len men
0 15 17.8 0.0855978 17.6293 17.9707
1 15 26.5667 0.0855978 26.3959 26.7374
2 15 26.9 0.0855978 26.7293 27.0707
3 15 26.6733 0.0855978 26.5026 26.8441
4 15 11.52 0.0855978 11.3493 11.6907
5 15 7.9 0.0855978 7.72928 8.07072
6 15 6.03333 0.0855978 5.86261 6.20405
Thoi diem bs enzyme
0 21 17.9619 0.0723433 17.8176 18.1062
1 21 18.8905 0.0723433 18.7462 19.0348
2 21 17.6524 0.0723433 17.5081 17.7967
3 21 17.0952 0.0723433 16.951 17.2395
4 21 16.5381 0.0723433 16.3938 16.6824
TG len men by Thoi diem bs enzyme
0 0 3 17.8 0.191403 17.4183 18.1817
0 1 3 17.8 0.191403 17.4183 18.1817
0 2 3 17.8 0.191403 17.4183 18.1817
0 3 3 17.8 0.191403 17.4183 18.1817
0 4 3 17.8 0.191403 17.4183 18.1817
1 0 3 27.5 0.191403 27.1183 27.8817
1 1 3 26.8333 0.191403 26.4516 27.2151
1 2 3 26.1333 0.191403 25.7516 26.5151
1 3 3 26.1667 0.191403 25.7849 26.5484
1 4 3 26.2 0.191403 25.8183 26.5817
2 0 3 27.1333 0.191403 26.7516 27.5151
2 1 3 30.1667 0.191403 29.7849 30.5484
2 2 3 25.9667 0.191403 25.5849 26.3484
2 3 3 25.9333 0.191403 25.5516 26.3151
2 4 3 25.3 0.191403 24.9183 25.6817
3 0 3 26.9 0.191403 26.5183 27.2817
3 1 3 29.0667 0.191403 28.6849 29.4484
3 2 3 27.1 0.191403 26.7183 27.4817
3 3 3 25.6667 0.191403 25.2849 26.0484
3 4 3 24.6333 0.191403 24.2516 25.0151
4 0 3 12.2333 0.191403 11.8516 12.6151
4 1 3 13.4333 0.191403 13.0516 13.8151
4 2 3 12.5 0.191403 12.1183 12.8817
4 3 3 10.3667 0.191403 9.98493 10.7484
4 4 3 9.06667 0.191403 8.68493 9.44841
5 0 3 8.13333 0.191403 7.75159 8.51507
5 1 3 8.6 0.191403 8.21826 8.98174
5 2 3 7.96667 0.191403 7.58493 8.34841
5 3 3 7.7 0.191403 7.31826 8.08174
5 4 3 7.1 0.191403 6.71826 7.48174
6 0 3 6.03333 0.191403 5.65159 6.41507
6 1 3 6.33333 0.191403 5.95159 6.71507
6 2 3 6.1 0.191403 5.71826 6.48174
6 3 3 6.03333 0.191403 5.65159 6.41507
6 4 3 5.66667 0.191403 5.28493 6.04841
--------------------------------------------------------------------------------
Luận văn tốt nghiệp khóa 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng
xxxv
Phân tích phương sai sự thay đổi pH ở tỷ lệ enzyme 0,3%, T = 35 – 380C, pH = 5,6 theo thời điểm bổ sung
enzyme và thời gian lên men
Analysis of Variance for pH - Type III Sums of Squares
--------------------------------------------------------------------------------
Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value
--------------------------------------------------------------------------------
MAIN EFFECTS
A:Thoi diem bs enz 0.0431333 4 0.0107833 24.14 0.0000
B:TG len men 28.1708 2 14.0854 31534.51 0.0000
INTERACTIONS
AB 0.02588 8 0.003235 7.24 0.0000
RESIDUAL 0.0134 30 0.000446667
--------------------------------------------------------------------------------
TOTAL (CORRECTED) 28.2532 44
--------------------------------------------------------------------------------
All F-ratios are based on the residual mean square error.
Kiểm định LSD sự thay đổi pH ở tỷ lệ enzyme 0,3%, T = 35 – 380C, pH = 5,6 theo thời điểm bổ sung
enzyme
Multiple Range Tests for pH by Thoi diem bs enzyme
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95.0 percent LSD
Level Count LS Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
1 9 4.44333 X
2 9 4.46444 X
4 9 4.48 X
3 9 4.48111 X
0 9 4.53667 X
--------------------------------------------------------------------------------
Kiểm định LSD sự thay đổi pH ở tỷ lệ enzyme 0,3%, T = 35 – 380C, pH = 5,6 theo thời gian lên men
Multiple Range Tests for pH by TG len men
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95.0 percent LSD
TG len men Count LS Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
6 15 3.912 X
3 15 3.93133 X
0 15 5.6 X
--------------------------------------------------------------------------------
Luận văn tốt nghiệp khóa 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng
xxxvi
Bảng giá trị trung bình pH ở tỷ lệ enzyme 0,3%, T = 35 – 380C, pH = 5,6 theo thời điểm bổ sung enzyme
và thời gian lên men
Table of Least Squares Means for pH
with 95.0 Percent Confidence Intervals
--------------------------------------------------------------------------------
Stnd. Lower Upper
Level Count Mean Error Limit Limit
--------------------------------------------------------------------------------
GRAND MEAN 45 4.48111
TG len men
0 15 5.6 0.0054569 5.58886 5.61114
3 15 3.93133 0.0054569 3.92019 3.94248
6 15 3.912 0.0054569 3.90086 3.92314
Thoi diem bs enzyme
0 9 4.53667 0.00704483 4.52228 4.55105
1 9 4.44333 0.00704483 4.42895 4.45772
2 9 4.46444 0.00704483 4.45006 4.47883
3 9 4.48111 0.00704483 4.46672 4.4955
4 9 4.48 0.00704483 4.46561 4.49439
TG len men by Thoi diem bs enzyme
0 0 3 5.6 0.012202 5.57508 5.62492
0 1 3 5.6 0.012202 5.57508 5.62492
0 2 3 5.6 0.012202 5.57508 5.62492
0 3 3 5.6 0.012202 5.57508 5.62492
0 4 3 5.6 0.012202 5.57508 5.62492
3 0 3 4.03333 0.012202 4.00841 4.05825
3 1 3 3.88333 0.012202 3.85841 3.90825
3 2 3 3.9 0.012202 3.87508 3.92492
3 3 3 3.91667 0.012202 3.89175 3.94159
3 4 3 3.92333 0.012202 3.89841 3.94825
6 0 3 3.97667 0.012202 3.95175 4.00159
6 1 3 3.84667 0.012202 3.82175 3.87159
6 2 3 3.89333 0.012202 3.86841 3.91825
6 3 3 3.92667 0.012202 3.90175 3.95159
6 4 3 3.91667 0.012202 3.89175 3.94159
--------------------------------------------------------------------------------
Phân tích phương sai sự thay đổi nồng độ rượu thu được ở tỷ lệ enzyme 0,3%, T = 35 – 380C, pH = 5,6
theo thời điểm bổ sung enzyme
ANOVA Table for Nong do ruou by Thoi diem bs enzyme
Analysis of Variance
-----------------------------------------------------------------------------
Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value
-----------------------------------------------------------------------------
Between groups 5.43333 4 1.35833 8.15 0.0034
Within groups 1.66667 10 0.166667
-----------------------------------------------------------------------------
Total (Corr.) 7.1 14
Kiểm định LSD sự thay đổi nồng độ rượu thu được ở tỷ lệ enzyme 0.3%, T = 35 – 380C, pH = 5.6 theo
thời điểm bổ sung enzyme
Multiple Range Tests for Nong do ruou by Thoi diem bs enzyme
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95.0 percent LSD
Level Count Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
4 3 9.0 X
3 3 9.16667 XX
2 3 9.33333 XX
0 3 9.83333 X
1 3 10.6667 X
--------------------------------------------------------------------------------
Luận văn tốt nghiệp khóa 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng
xxxvii
Phân tích phương sai sự thay đổi thể tích dịch sau lên men ở tỷ lệ enzyme 0,3%, T = 35 – 380C, pH = 5,6
theo thời điểm bổ sung enzyme
ANOVA Table for The tich dich sau len men by Thoi diem bs enzyme
Analysis of Variance
-----------------------------------------------------------------------------
Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value
-----------------------------------------------------------------------------
Between groups 747.824 4 186.956 11.09 0.0011
Within groups 168.633 10 16.8633
-----------------------------------------------------------------------------
Total (Corr.) 916.457 14
Kiểm định LSD sự thay đổi thể tích dịch sau lên men ở tỷ lệ enzyme 0,3%, T = 35 – 380C, pH = 5,6 theo
thời điểm bổ sung enzyme
Multiple Range Tests for The tich dich sau len men by Thoi diem bs enzyme
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95.0 percent LSD
Level Count Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
3 3 329.0 X
4 3 333.333 XX
2 3 337.133 XX
0 3 344.2 XX
1 3 348.4 X
--------------------------------------------------------------------------------
Phân tích phương sai sự thay đổi hiệu suất thu hồi rượu ở tỷ lệ enzyme 0,3%, T = 35 – 380C, pH = 5,6
theo thời điểm bổ sung enzyme
ANOVA Table for Hieu suat by Thoi diem bs enzyme
Analysis of Variance
-----------------------------------------------------------------------------
Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value
-----------------------------------------------------------------------------
Between groups 109.195 4 27.2988 13.11 0.0005
Within groups 20.8151 10 2.08151
-----------------------------------------------------------------------------
Total (Corr.) 130.01 14
Kiểm định LSD sự thay đổi hiệu suất thu hồi rượu ở tỷ lệ enzyme 0,3%, T = 35 – 380C, pH = 5,6 theo thời
điểm bổ sung enzyme
Multiple Range Tests for Hieu suat by Thoi diem bs enzyme
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95.0 percent LSD
Level Count Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
4 3 29.9967 X
3 3 30.1567 X
2 3 31.4633 XX
0 3 33.85 X
1 3 37.1633 X
--------------------------------------------------------------------------------
Luận văn tốt nghiệp khóa 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng
xxxviii
Phân tích phương sai sự thay đổi mật độ quang A ở tỷ lệ enzyme 0,3%, T = 35 – 380C, pH = 5,6 theo thời
điểm bổ sung enzyme
ANOVA Table for Mat do quang A by Thoi diem bs enzyme
Analysis of Variance
-----------------------------------------------------------------------------
Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value
-----------------------------------------------------------------------------
Between groups 0.16084 4 0.04021 29.57 0.0000
Within groups 0.0136 10 0.00136
-----------------------------------------------------------------------------
Total (Corr.) 0.17444 14
Kiểm định LSD sự thay đổi mật độ quang A ở tỷ lệ enzyme 0,3%, T = 35 – 380C, pH = 5,6 theo thời điểm
bổ sung enzyme
Multiple Range Tests for Mat do quang A by Thoi diem bs enzyme
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95.0 percent LSD
Level Count Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
3 3 0.413333 X
4 3 0.54 X
2 3 0.623333 X
0 3 0.65 XX
1 3 0.713333 X
--------------------------------------------------------------------------------
Phân tích phương sai điểm cảm quan độ trong và màu sắc ở tỷ lệ enzyme 0,3%, T = 35 – 380C, pH = 5,6
theo thời điểm bổ sung enzyme và cảm quan viên
Analysis of Variance for Do trong va MS - Type III Sums of Squares
--------------------------------------------------------------------------------
Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value
--------------------------------------------------------------------------------
MAIN EFFECTS
A:Thoi diem bs enz 3.71667 4 0.929167 3.10 0.0201
B:Cam quan vien 9.79167 7 1.39881 4.66 0.0002
INTERACTIONS
AB 4.41667 28 0.157738 0.53 0.9711
RESIDUAL 24.0 80 0.3
--------------------------------------------------------------------------------
TOTAL (CORRECTED) 41.925 119
--------------------------------------------------------------------------------
All F-ratios are based on the residual mean square error.
Kiểm định LSD điểm cảm quan độ trong và màu sắc ở tỷ lệ enzyme 0,3%, T = 35 – 380C, pH = 5,6 theo
thời điểm bổ sung enzyme
Multiple Range Tests for Do trong va MS by Thoi diem bs enzyme
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95.0 percent LSD
Level Count LS Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
4 24 4.29167 X
2 24 4.45833 X
3 24 4.5 X
0 24 4.54167 XX
1 24 4.83333 X
--------------------------------------------------------------------------------
Luận văn tốt nghiệp khóa 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng
xxxix
Kiểm định LSD điểm cảm quan độ trong và màu sắc ở tỷ lệ enzyme 0,3%, T = 35 – 380C, pH = 5,6 theo
cảm quan viên
Multiple Range Tests for Do trong va MS by Cam quan vien
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95.0 percent LSD
Cam quan vien Count LS Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
6 15 3.93333 X
7 15 4.33333 X
5 15 4.46667 XX
3 15 4.53333 XX
8 15 4.53333 XX
1 15 4.66667 XXX
4 15 4.8 XX
2 15 4.93333 X
--------------------------------------------------------------------------------
Phân tích phương sai điểm cảm quan mùi ở tỷ lệ enzyme 0,3%, T = 35 – 380C, pH = 5,6 theo thời điểm bổ
sung enzyme và cảm quan viên
Analysis of Variance for Mui - Type III Sums of Squares
--------------------------------------------------------------------------------
Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value
--------------------------------------------------------------------------------
MAIN EFFECTS
A:Thoi diem bs enz 9.2 4 2.3 5.11 0.0010
B:Cam quan vien 12.4 7 1.77143 3.94 0.0010
INTERACTIONS
AB 6.26667 28 0.22381 0.50 0.9801
RESIDUAL 36.0 80 0.45
--------------------------------------------------------------------------------
TOTAL (CORRECTED) 63.8667 119
--------------------------------------------------------------------------------
All F-ratios are based on the residual mean square error.
Kiểm định LSD điểm cảm quan mùi ở tỷ lệ enzyme 0,3%, T = 35 – 380C, pH = 5,6 theo thời điểm bổ sung
enzyme
Multiple Range Tests for Mui by Thoi diem bs enzyme
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95.0 percent LSD
Level Count LS Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
4 24 3.54167 X
3 24 3.875 XX
0 24 3.91667 XX
2 24 4.125 XX
1 24 4.375 X
--------------------------------------------------------------------------------
Luận văn tốt nghiệp khóa 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng
xl
Kiểm định LSD điểm cảm quan mùi ở tỷ lệ enzyme 0,3%, T = 35 – 380C, pH = 5,6 theo cảm quan viên
Multiple Range Tests for Mui by Cam quan vien
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95.0 percent LSD
Cam quan vien Count LS Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
8 15 3.46667 X
5 15 3.53333 XX
7 15 3.8 XXX
4 15 4.0 XXX
3 15 4.06667 XX
1 15 4.13333 XX
6 15 4.33333 X
2 15 4.4 X
--------------------------------------------------------------------------------
Phân tích phương sai điểm cảm quan vị ở tỷ lệ enzyme 0,3%, T = 35 – 380C, pH = 5,6 theo thời điểm bổ
sung enzyme và cảm quan viên
Analysis of Variance for Vi - Type III Sums of Squares
--------------------------------------------------------------------------------
Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value
--------------------------------------------------------------------------------
MAIN EFFECTS
A:Thoi diem bs enz 18.5833 4 4.64583 14.29 0.0000
B:Cam quan vien 5.33333 7 0.761905 2.34 0.0314
INTERACTIONS
AB 8.75 28 0.3125 0.96 0.5300
RESIDUAL 26.0 80 0.325
--------------------------------------------------------------------------------
TOTAL (CORRECTED) 58.6667 119
--------------------------------------------------------------------------------
All F-ratios are based on the residual mean square error.
Kiểm định LSD điểm cảm quan vị ở tỷ lệ enzyme 0,3%, T = 35 – 380C, pH = 5,6 theo thời điểm bổ sung
enzyme
Multiple Range Tests for Vi by Thoi diem bs enzyme
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95.0 percent LSD
Level Count LS Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
0 24 3.29167 X
4 24 3.45833 XX
3 24 3.5 XX
2 24 3.66667 X
1 24 4.41667 X
--------------------------------------------------------------------------------
Luận văn tốt nghiệp khóa 28 – 2007 Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng
xli
Kiểm định LSD điểm cảm quan vị ở tỷ lệ enzyme 0,3%, T = 35 – 380C, pH = 5,6 theo cảm quan viên
Multiple Range Tests for Vi by Cam quan vien
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95.0 percent LSD
Cam quan vien Count LS Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
2 15 3.4 X
5 15 3.46667 X
1 15 3.46667 X
3 15 3.6 XX
4 15 3.66667 XX
7 15 3.8 XX
8 15 3.93333 X
6 15 4.0 X
--------------------------------------------------------------------------------
._.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- TP0232.PDF