Khảo sát giai đoạn lên men rượu đế phong điền ở quy mô phòng thí nghiệm

đã được hội đồng chấm luận văn thông qua. Cán bộ hướng dẫn Nguyễn Công Hà Nguyễn Bảo Lộc Hội đồng phản biện Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 1 LỜI CẢM TẠ Em xin chân thành cảm ơn thầy NGUYỄN CÔNG HÀ, thầy NGUYỄN BẢO LỘC đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, truyền đạt những kinh nghiệm quý báu giúp em hoàn thành đề tài tốt nghiệp. Chân thành cảm ơn Ban giám hiệu trường Đại Học Cần Thơ, ban chủ nhiệm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng cùng quý thầy cô bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em trong suốt thời gian thực hiện đề tài. Cám ơn tập thể các bạn sinh viên lớp Công Nghệ Thực Phẩm khóa 29, những người đã chia sẻ, khích lệ tôi rất nhiều trong suốt thời gian học tại tr ường. Cần Thơ, ngày 9 tháng 6 năm 2008 Sinh viên thực hiện LƯU TRIỀU PHƯỚC BÙI ĐỨC TOÀN Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 2 DANH SÁCH HÌNH Hình 1: Mối quan hệ giữa các hợp chất mùi trong quá trình chuyển hóa của nấm men. ................................ ................................ ................................ ................................ . 26 Hình 3 : Nấm men Saccharomyces cerevisiae ................................ .......................... 32 Hình 4: Mẫu thí nghiệm ................................ ................................ ........................... 38 Hình 5: Biến đổi của acid theo thời gian l ên men (men CH) ................................ ..... 40 Hình 6: Biến đổi của ester theo thời gian l ên men (men CH) ................................ .... 41 Hình 7: Biến đổi của aldehyde theo thời gian l ên men (men CH) ............................. 42 Hình 8: Biến đổi của tinh bột theo thời gian l ên men (men CH) ............................... 42 Hình 9: Biến đổi của độ rượu theo thời gian lên men (men CH) ............................... 43 Hình 10: Biến đổi của tinh bột sót theo thời gian l ên men................................. ........ 45 Hình 11: Biến đổi của lượng đường tạo thành theo thời gian lên men....................... 45 Hình 12: Biến đổi của độ rượu theo thời gian lên men. ................................ ............. 47 Hình 13: Biến đổi của acid tổng số theo thời gian l ên men. ................................ ...... 48 Hình 14: Biến đổi của ester theo thời gian l ên men................................. .................. 48 Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 3 DANH SÁCH BẢNG Bảng 1: Thành phần hóa học của một số nguyên liệu chứa tinh bột ............................ 8 Bảng 2: Mối quan hệ giữa nhiệt độ v à pH tối ưu cho enzyme amylase ..................... 14 Bảng 3: Khả năng chịu nhiệt của enzyme amylase trong malt, vi khuẩn, mốc. ......... 27 Bảng 4: Số liệu thống kê ảnh hưởng của nguyên liệu đến độ rượu, acid tổng số, ester, aldehyde, tinh bột sót và đường còn lại (men CH). ................................ ................... 39 Bảng 5: Số liệu thống kê ảnh hưởng của loại nước chan đến độ rượu, acid tổng số, ester, aldehyde, tinh bột sót và đường còn lại (men CH). ................................ .......... 39 Bảng 6: Số liệu thống kê ảnh hưởng của thời gian lên men đến độ rượu, acid tổng số, ester, aldehyde, tinh bột sót và đường còn lại (men CH). ................................ .......... 39 Bảng 7: Số liệu thống kê ảnh hưởng của các nhân tố men, thời gian, nguy ên liệu đến lượng tinh bột sót và lượng đường tạo thành ................................ ............................ 44 Bảng 8: Ảnh hưởng của loại nguyên liệu đến độ rượu, acid tổng số, ester, aldehyde sinh ra (men AT). ................................ ................................ ................................ ..... 46 Bảng 9: Ảnh hưởng của loại nước chan đến độ rượu, acid tổng số, ester, aldehyde sinh ra (men AT). ................................ ................................ ................................ ............ 46 Bảng 10: Ảnh hưởng của loại nguyên liệu đến độ rượu, acid tổng số, ester, aldehyde sinh ra (men CT). ................................ ................................ ................................ ..... 46 Bảng 11: Ảnh hưởng của loại nước chan đến độ rượu, acid tổng số, ester, aldehyde sinh ra (men CT). ................................ ................................ ................................ ..... 47 Bảng 12: Số liệu thống kê ảnh hưởng của thời gian lên men đến độ rượu, acid tổng số, ester, aldehyde, tinh bột sót và đường còn lại (men AT). ................................ .......... 47 Bảng 13: Số liệu thống kê ảnh hưởng của thời gian lên men đến độ rượu, acid tổng số, ester, aldehyde, tinh bột sót và đường còn lại (men CT). ................................ .......... 47 Bảng 14: Bảng so sánh mẫu tốt nhất giữa hai loại men AT v à CT ............................ 49 Bảng 15: Kết quả phân tích rượu sau khi lên men loại rượu CH ............................... 50 Bảng 16: Bảng so sánh mẫu tốt nhất giữa hai loại men AT v à CH............................ 51 Bảng 17: Kết quả phân tích dịch lên men các hộ dân tại Phong Điền - Cần Thơ ....... 51 Bảng 18. Loại nước dùng trong sản xuất rượu của các hộ dân trong tổ hợp tác (Phong Điền, Cần Thơ) ................................ ................................ ................................ ........ 52 Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 4 MỤC LỤC LỜI CẢM TẠ ................................ ................................ ................................ ............ i DANH SÁCH HÌNH ................................ ................................ ................................ ii DANH SÁCH BẢNG ................................ ................................ .............................. iii MỤC LỤC................................ ................................ ................................ ................................ 0 TÓM TẮT................................ ................................ ................................ ................................ 6 CHƯƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ ................................ ................................ .............................. 7 1.1 Tổng quan ................................ ................................ ................................ ................ 7 1.2 Mục tiêu nghiên cứu ................................ ................................ ............................... 7 CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU................................ ................................ ........... 8 2.1 Thành phần hóa học của gạo: ................................ ................................ ................ 8 2.2 Qui trình sản xuất rượu: ................................ ................................ ........................ 9 2.2.1 Qui trình sản xuất: ................................ ................................ ............................ 9 2.2.2 Giải thích qui trình: ................................ ................................ ........................ 10 2.3 Các quá trình xảy ra trong sản xuất rượu gạo: ................................ ................. 12 2.3.1 Quá trình hồ hoá tinh bột: ................................ ................................ .............. 12 2.3.2 Quá trình đường hoá: ................................ ................................ ..................... 13 2.3.3 Quá trình lên men rượu: ................................ ................................ ................. 16 2.3.4 Biến dổi sinh hoá trong quá tr ình lên men ................................ ..................... 20 2.3.5 Sản phẩm phụ và sản phẩm trung gian của quá tr ình lên men rượu.............. 24 2.4 Hệ enzyme amylase trong quá tr ình đường hoá: ................................ ............... 27 2.4.1 α-amylase (EC.3.2.1.1) ................................ ................................ ................... 27 2.4.2 β-amylase (EC.3.2.1.2) ................................ ................................ ................... 28 2.4.3 γ-amylase (glucoamylase hay &-1,4- glucan-glucohydrolase) (EC.3.2.1.3) .. 29 2.4.4 Chú ý khi sử dụng hệ enzyme amylase trong sản xuất rượu: ......................... 29 2.5 Bánh men thuốc bắc dùng trong sản xuất rượu................................ ................. 30 2.5.1 Giới thiệu ................................ ................................ ................................ ........ 30 Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 5 2.5.2 Các thành phần chủ yếu của bánh men thuốc bắc ................................ .......... 30 2.5.3 Hệ vi sinh vật trong bánh men thuốc bắc ................................ ....................... 30 CHƯƠNG 3 PHƯƠNG TIỆN – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................... 35 3.1 Phương tiện thí nghiệm ................................ ................................ ........................ 35 3.1.1 Địa điểm, thời gian thí nghiệm ................................ ................................ ....... 35 3.1.2 Thu nhận mẫu là ghi nhận thông tin thực tiễn tại cơ sở sản xuất................... 35 3.1.3 Dụng cụ, thiết bị ................................ ................................ .............................. 35 3.1.4 Hoá chất................................ ................................ ................................ .......... 35 3.1.5 Nguyên liệu ................................ ................................ ................................ ..... 35 3.2 Phương pháp nghiên cứu ................................ ................................ ..................... 35 3.2.1 Thí nghiệm 1: khảo sát ảnh hưởng của loại gạo, loại men, nguồn n ước và thời gian đến chất lượng rượu trong điều kiện chan nước ban đầu. ................................ ..... 35 3.2.2 Thí nghiệm 2: khảo sát ảnh hưởng của loại gạo, loạ i men, nguồn nước và thời gian đến chất lượng rượu trong điều kiện chan nước sau 3 ngày ủ. ............................. 36 3.2.3 Phương pháp xử lý kết quả ................................ ................................ ............. 37 CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ THẢO LUẬN ................................ ................................ ......... 38 4.1 Thí nghiệm 1: khảo sát ảnh hưởng của loại gạo, loại men, nguồn n ước và thời gian đến chất lượng rượu trong điều kiện chan nước ban đầu. ................................ ... 38 4.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của loại gạo, loại men, nguồn n ước và thời gian đến chất lượng rượu trong điều kiện chan nước sau 3 ngày ủ............................. 44 4.3 Nhận xét ................................ ................................ ................................ ................. 50 CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ................................ ................................ ....... 53 5.1 Kết luận ................................ ................................ ................................ ...................... 53 5.2 Đề nghị ................................ ................................ ................................ ........................ 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................ ................................ ................................ .... 55 PHỤ LỤC 1................................ ................................ ................................ .............. iv PHỤ LỤC 2................................ ................................ ................................ ............... x Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 6 TÓM TẮT Nội dung đề tài “Khảo sát giai đoạn lên men rượu đế PHONG ĐIỀN ở qui mô ph òng thí nghiệm” với mục đích giai đoạn lên men rượu tại qui mô phòng thí nghiệm từ đó đề xuất điều kiện lên men và đường hoá thích hợp. Chúng tôi đã khảo sát hai thí nghiệm: Khảo sát ảnh hưởng của loại gạo, loại men, nguồn n ước và thời gian đến chất lượng rượu trong điều kiện chan nước ban đầu. Khảo sát ảnh hưởng của loại gạo, loại men, nguồn n ước và thời gian đến chất lượng rượu trong điều kiện chan nước sau 3 ngày ủ. Cả hai thí nghiệm chúng tôi đều phân tích các chỉ ti êu các chỉ tiêu: aldehyde, ester, acide tổng, furfurol, hàm lượng tinh bột sót lại, đường còn lại và lượng rượu sinh ra. Kết quả thu được: Thời gian lên men thích hợp nhất cho thí nghiệm khảo sát ảnh h ưởng của loại gạo, loại men, nguồn nước và thời gian đến chất lượng rượu trong điều kiện chan nước ban đầu (thí nghiệm 1) là sau 4 ngày lên men. Thời gian lên men thích hợp nhất cho thí nghiệm khảo sát ảnh h ưởng của loại gạo, loại men, nguồn nước và thời gian đến chất lượng rượu trong điều kiện chan nước sau 3 ngày ủ (thí nghiệm 2) là sau khi chan nước 3 ngày. Thời gian kết thúc quá tr ình lên men yếm khí là sau khi ủ 3 ngày. Phương pháp lên men trong đi ều kiện chan nước sau 3 ngày ủ (men AT) cho hiệu suất cao nhất. Phương pháp lên men trong đi ều kiện chan nước ban đầu (men CH) có thời gian l ên men ngắn hơn so với phương pháp lên men trong đi ều kiện chan nước sau 3 ngày ủ (thí nghiệm 2). Nên sử dụng nước máy để chan. Loại nguyên liệu dùng để sản xuất nên là tấm. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 7 CHƯƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 Tổng quan Rượu là một thức uống có cồn đã được phổ biến từ rất lâu đời và gần như dân tộc nào cũng có các loại rượu cổ truyền đặc trưng. Ngày nay cùng với sự phát triển không ngừng của khoa học kỹ thuật, các loại r ượu truyền thống đã được nghiên cứu sâu về mặt khoa học cũng nh ư về mặt kỹ thuật sản xuất. Một số nước trong khu vực đã nghiên cứu cải tiến thành công chất lượng rượu cổ truyền như rượu Sake của Nhật, rượu Mao Đài của Trung Quốc. Ở Việt Nam rượu cổ truyền cũng rất đa dạng và phong phú, gắn liền với các địa phương như rượu Cần- Tây Nguyên, rượu Làng Vân – Hà Bắc, rượu Gò Đen – Long An, rượu Xuân Thạnh – Trà Vinh, rượu Phú Lễ - Bến Tre. Các loại rượu này đều có mùi vị thơm ngon và màu sắc hấp dẫn, được nhiều người trong nước và cả khách nước ngoài ưu chuộng. Tuy nhiên các loại rượu cổ truyền của nước ta được sản xuất hoàn toàn thủ công với qui mô nhỏ, năng suất thấp và chất lượng rượu không ổn định. Hầu hết các loại r ượu này đều không đạt tiêu chuẩn chất lượng nhà nước về rượu, đặc biệt là các chỉ tiêu lý hoá, vi sinh, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe người tiêu dùng. Rượu Phong Điền là một trong những loại rượu có tiếng của miền đất Tây Đô. R ượu được sản xuất từ gạo, tập trung tại huyện Phong Điền, Th ành Phố Cần Thơ. Đây là loại rượu truyền thống được sản xuất theo kinh nghiệm truyền lại trong thời gian d ài. Sản phẩm rượu Phong Điền tuy ít nhiều đ ược đánh giá cao về mặt cảm quan, nh ưng nhìn chung đều không đạt chất lượng về các chỉ tiêu chất lượng chủ yếu về rượu theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 5501:1991; TCVN 7043:2002), đồng thời chất l ượng rượu cũng chưa được ổn định. Do đó để đẩy mạnh sản xuất r ượu Phong Điền đòi hỏi phải cải tiến chất lượng nhằm xây dựng được thương hiệu riêng cho sản phẩm truyền thống này. Để thực hiện được mục tiêu này thì cần phải khảo sát chất lượng nguồn giống và rượu lên men, kết quả thu được sẽ làm cơ sở cho việc định hướng nghiên cứu cải tiến chất lượng rượu tiếp theo. 1.2 Mục tiêu nghiên cứu Tham quan thực tiễn và ghi nhận, đánh giá sơ bộ qui trình công nghệ và qui mô sản xuất rượu Phong Điền. Thu thập các mẫu gạo, tấm và các loại men giống làm rượu nhằm khảo sát giai đoạn lên men ở qui mô phòng thí nghiệm từ đó đề xuất điều kiện l ên men và đường hoá thích hợp. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 8 CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1 Thành phần hóa học của gạo: Gluxit: Thành phần dinh dưỡng chính của hạt gạo là gluxit chiếm 70 – 80% tập trung ở lõi gạo. Gạo giã càng trắng thì lượng gluxit càng cao. Gluxit gạo chủ yếu là tinh bột (polysaccharide) còn một ít đường đơn, đường kép nằm ở mầm và cùi alơron. Protein: Protein gạo thấp hơn mì và ngô (7-7,5%) nhưng giá trị sinh học tốt hơn, gạo giã càng trắng lượng protein càng giảm. So với protein trứng th ì protein gạo thiếu lysin vì vậy khi ăn nên phối hợp với thức ăn động vật và đậu đỗ. Chất khoáng: Gạo có ít Ca, nhiều P. Vitamin: Gạo là nguồn Vitamin nhóm B, lượng B1 đủ cho chuyển hóa gluxit trong gạo. Tuy nhiên, hàm lượng B1 còn phụ thuộc vào độ xay xát vì B1 nằm nhiều ở cùi alơron. Nếu xay xát kỹ thì B1 sẽ mất nhiều theo cám. Ở hạt gạo nguyên có: +Vitamin B1: 0,38 mg% Niaxin: 4,1 mg% +Vitamin B2: 0,1 mg% Biotin: 0,004 mg% +Vitamin B6: 1,0 mg% Acid Pantotinic:1,7 mg% Hạt gạo xay trắng lượng vitamin còn như sau: +Vitamin B1: 0,08 mg% Niaxin: 1,9 mg% +Vitamin B2: 0,04 mg% Biotin: 0,004 mg% +Vitamin B6: 0,30 mg% Acid Pantotinic:0,66 mg% Bảng 1: Thành phần hóa học của một số nguyên liệu chứa tinh bột được thể hiện trong bảng sau tính theo % trung b ình. Thành phần Gạo tẻ Tấm Nước Gluxit lên men Protit Chất tro Chất béo Xenluloza 11 69.2 7.3 0.9 1.2 0.5 11.5 41 5.3 17.7 2.0 22.5 Nguồn: công nghệ sản xuất và kiểm tra cồn etylic- Nguyễn Đình Thưởng, Nguyễn Thanh Hằng Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 9 2.2 Qui trình sản xuất rượu: 2.2.1 Qui trình sản xuất: * Qui trình 1 Gạo Vo và để ráo nước Nấu chín Để nguội Trộn men Ủ hiếu khí (3 ngày) Chan nước Ủ yếm khí (3 ngày) Chưng cất Pha chế Rượu thành phẩm Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 10 * Qui trình 2: Gạo Vo và để ráo nước Nấu chín Để nguội Trộn men, chan nước Ủ (4-6 ngày) Chưng cất Pha chế Rượu thành phẩm 2.2.2 Giải thích qui trình: Nấu chín: gạo nguyên liệu được ngâm nhằm rửa sạch chất bẩn bám b ên ngoài hạt, đồng thời làm cho hạt gạo mềm, trương nở giúp dễ dàng cho quá trình nấu. Sau khi để ráo, gạo được cho vào nồi, thêm nước và nấu chín. Lượng nước cho vào được tính toán sao cho cơm sau khi nấu không quá nhão cũng không bị sống. Mục đích của việc làm chín hạt gạo nhằm hồ hóa tinh bột gạo giúp cho vi sinh vật dễ sử dụng tinh bột này để lên men rượu. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 11 Làm nguội: Cơm sau khi nấu chín được trãi đều trên một bề mặt phẳng để làm nguội xuống nhiệt độ thích hợp cho việc trộn bánh men r ượu. Nhiệt độ cơm cao sẽ làm bánh men rất khó hoạt động. Bánh men rượu được trộn vào bằng cách bóp nhỏ, rắc đều lên bề mặt lớp cơm với tỷ lệ thích hợp tùy theo hướng dẫn trên từng loại men. Sau đó cho tất cả vào khạp lớn, đậy nắp để bắt đầu quá trình lên men rượu. Lên men: Lên men rượu là một quá trình lên men yếm khí (không có mặt của oxy) diễn ra rất phức tạp, bao gồm các quá tr ình sinh hóa học và các quá trình vi sinh vật. Quá trình lên men diễn ra ở nhiệt độ thường, trong thời gian này có 3 quá trình diễn ra song song với những mức độ khác nhau. Tr ước tiên là quá trình tăng sinh khối nấm men. Quá trình đường hóa có sự phân cắt tinh bột th ành đường nhờ men amylase và glucoamylase trong nấm mốc. Đường vừa tạo ra trở thành thức ăn để nấm men thực hiện quá trình lên men rượu. Sau 2 hoặc 3 ngày đầu lên men, có thể bổ sung nước vào khối lên men với tỷ lệ nước:cơm khoảng 3:1, sau đó đậy nắp và tiếp tục lên men thêm khoảng 3 ngày nữa. Chưng cất: Khi quá trình lên men kết thúc, ta tiến hành chưng cất để thu được rượu thành phẩm. Quá trình chưng cất rượu nhằm tách hỗn hợp rượu và nước có nhiệt độ sôi khác nhau. Ở áp suất thường, rượu sôi và bốc hơi ở 780C, còn nước là 1000C. Khi chưng cất rượu được tách ra khỏi nước nhờ bay hơi dễ hơn nước. Quá trình chưng cất được tiến hành bằng cách đun sôi hỗn hợp lên men, hơi bay lên được dẫn qua ống dẫn và được làm lạnh bằng cách cho qua bồn n ước để ngưng tụ rượu. Dung dịch rượu thu được trong suốt có mùi thơm đặc trưng và nồng độ rượu sẽ giảm dần theo thời gian chưng cất. Tùy theo yêu cầu của khách hàng mà ta có thể tiến hành pha trộn các loại rượu thu Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 12 được ở các khoảng thời gian chưng cất khác nhau để tạo ra rượu có nồng độ cao thấp khác nhau. 2.3 Các quá trình xảy ra trong sản xuất rượu gạo: 2.3.1 Quá trình hồ hoá tinh bột: Quá trình hồ hoá tinh bột là quá trình nấu để phá vỡ màng tế bào tinh bột, biến tính tinh bột từ trạng thái không hòa tan thành trạng thái hòa tan, giúp cho quá trình tiếp xúc giữa enzyme amylase và tế bào tinh bột được dễ dàng hơn. * Sự trương nở và hòa tan tinh bột Sự trương nở của tinh bột là hiện tượng tinh bột hút nước trương lên tăng kích thước và khối lượng của hạt. Khi nấu tinh bột với nước đến nhiệt độ 400C hạt bắt đầu trương nở. Nếu tiếp tục tăng nhiệt độ thì hạt tiếp tục trương nở và trương nở đến khi tạo thành một thể đồng nhất gọi là sự trương nở vô hạn. Khi nhiệt độ tăng đến giới hạn nhất định, thể tích của hạt tinh bột tăng 50 – 100 lần. Lực liên kết giữa các phân tử yếu dần đến mức độ tinh bột tan ra gọi là sự hồ hóa tinh bột. Nhiệt độ hồ hoá của amylose thấp h ơn so với amylopectin do đặc điểm cấu tạo. Do đó đối với từng loại nguyên liệu khác nhau, kích thước hạt tinh bột khác nhau, th ành phần cũng khác nhau nên có nhiệt độ hồ hoá khác nhau. Ví dụ: Nhiệt độ hồ hoá của khoai tây là 56-700C, lúa mì 50-800C, gạo là 65-730C… Để quá trình nấu được tốt, khi nấu nguyên liệu hạt, người ta thường bổ sung một lượng nước cần thiết đảm bảo cho sự h òa tan tinh bột và đạt được nồng độ chất khô theo yêu cầu. Khi làm nguội dung dịch amylopectin đông đặc nhanh h ơn, ở nhiệt độ 55oC chúng biến thành keo làm cho men amylase không th ể tác dụng được. Đối với dung dịch amylose thì rất không bền vững và nhanh chóng liên kết với nhau tạo thành những hạt nhỏ li ti kết tủa xuống và làm cho enzyme amylase không thể tấn công được. Do dó làm giảm khả năng đường hóa (gọi là sự lão hoá). Vì vậy trong sản xuất rượu người ta thường làm nguội nhanh đến nhiệt độ 60 – 620C và đường hóa. Ngoài ra để khắc phục hiện tượng trên người ta còn dùng enzyme amylase dịch hóa trước hay sau khi nấu nguyên liệu. Nguyễn Công Hà, 2000 * Những biến đổi của tinh bột và đường: Khi nấu có một lượng nhỏ tinh bột biến thành đường và dextrin do tác dụng của enzym amylaza chứa trong nguyên liệu. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 13 Đường chứa trong nguyên liệu chủ yếu là saccharose, glucose, fructose và m ột ít maltose được tạo thành trong thời gian nấu. Ở nhiệt độ cao các đ ường sẽ phân hủy và mất nước để tạo thành caramen, furfurol, oxymetyl furfurol và melanoidin. M ức độ tạo thành cấc chất được xếp theo thứ tự: Melanoidin > furfurol > caramen. Sự tạo thành các chất trên chính là nguyên nhân gây nên t ổn thất đường trong thời gian nấu. Phản ứng tạo caramen là do đường saccharose nóng chảy và mất nước gây ra. Tùy theo mức độ mất nước sản phẩm tạo thành có thể là caramenlan, caramenlen, caramenlin. Trong điều kiện nấu của sản xuất rượu, phản ứng tạo thành caramen luôn xảy ra và phụ thuộc chế độ nấu. Caramen l à chất kiềm hãm đối với quá trình lên men rượu. Sự tạo thành furfurol và oxymetyl furfurol c ũng do đường mất nước. Quá trình xảy ra qua nhiều giai đoạn và cuối cùng mỗi phân tử đường sẽ mất đi ba phân tử nước. Đối với đường pentoza, sản phẩm tạo thành là furfurol. Đối với đường 6 cacbon (hexoza), sản phẩm tạo th ành là oxymetyl furfurol. Do không bền nên oxymetyl furfurol dễ bị biến đổi tiếp theo để tạo th ành alcol metylic và acid levulinovic. Một phần oxymetyl furfurol sẽ tr ùng hợp tạo thành chất màu. Sự tạo thành melanoidin là kết quả của phản ứng oxy hóa khử giữa đ ường và các acid amin cũng như các sản phẩm trung gian của quá trình thuỷ phân protit. Melanoidin là chất keo màu xẫm, mang điện tích âm, có tính khử v à mang tính acid, nấm men không đồng hóa được. Nếu dịch đường chứa nhiều melanoidin sẽ gây ảnh hưởng đến hoạt động của enzym v à nấm men. 2.3.2 Quá trình đường hoá: Đường hoá là một quá trình chuyển hoá biến tinh bột thành đường lên men phục vụ cho quá trình lên men. Sản phẩm thu được gọi là dịch đường hoá. Đây là công đoạn rất quan trọng trong quá tr ình lên men. Đường hoá có nhiều phương pháp khác nhau tuy nhiên chúng ta có thể phân thành 2 loại cơ bản: đường hoá bằng phương pháp vi sinh vật (mold) và đường hoá bằng phương pháp enzyme (phương pháp malt). Ngoài ra c òn có phương pháp thuỷ phân bằng acid, phương pháp sử dụng nấm men thuốc bắc. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 14 Trong quá trình đường hoá, hiện tượng hồ hoá tinh bột có ảnh hưởng khá lớn đến tốc độ thuỷ phân tinh bột. Tinh bột đ ã qua hồ hoá thuỷ phân dễ dàng hơn tinh bột chưa qua hồ hoá. Vùng pH tối ưu chung cho hệ enzyme amylase là 4,5 - 5,5. Nếu pH 8 thì hệ enzyme amylase bị vô hoạt. pH tối ưu của amylase khi đường hoá phụ thuộc nhiều yếu tố, quan trọng nhất là nhiệt độ. Bảng 2: Mối quan hệ giữa nhiệt độ v à pH tối ưu cho enzyme amylase Vùng pH tối ưu Nhiệt độ (0C) α-amylase β-amylase Chung cho amylase 40 50 60 70 4,6-4,8 4,9-5,1 5,2-5,6 5,8-6,0 4,0-4,4 4,6-4,8 4,9-5,2 5,4-5,6 4,3-4,7 4,8-5,0 5,2-5,5 5,5-5,8 Nguồn: Hoàng Đình Hoà, 2005 a. Những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình đường hoá: Nồng độ enzyme Trong điều kiện không thay đổi về chủng loại enzyme, nồng độ c ơ chất, thời gian thủy phân, nhiệt độ, pH môi trường thì khi tăng nồng độ enzyme thì tốc độ đường hóa tăng. Trong sản xuất tốc độ của sự thủy phân l à một hàm số, là sự tác dụng tổng hợp của phức hệ enzyme. Phức hệ enzyme nếu có sự khác nhau v ê loại, lượng, hoạt tính khác nhau thì kết quả của sự thủy phân tinh bột cũng khác nhau. Nhiệt độ: Tốc độ phản ứng của các enzyme cũng nh ư phần lớn các phản ứng hóa học khác đều tăng khi nhiệt độ tăng. Mỗi loại enzyme có nhiệt độ thích hợp cho sự phát triển khác nhau. Nếu v ượt quá nhiệt độ này thì chúng sẽ biến tính và sẽ trở nên trơ hơn đối với cơ chất. Nhiệt độ không chỉ ảnh hưởng đến tốc độ đường hóa, hiệu suất đường hóa mà còn ảnh hưởng đến tỷ lệ các thành phần của sản phẩm đường hóa. Khi đường hóa ở nhiệt độ cao, dextrin tạo ra nhiều hơn so với đường khử. Thêm vào đó trong nấm men không có hoặc có rất ít amylase và glucoamylase nên không thể thủy phân tiếp tục dextrin thành đường. Do đó, hiệu suất thu hồi giảm. Quá trình đường hóa trong sản xuất rượu từ tinh bột không xảy ra hoàn toàn, thường chỉ đạt 20 – 30%. Không được kéo dài thời gian đường hoá quá lâu để tạo thành nhiều Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 15 đường, vì như vậy thì chu kì sản xuất kéo dài hoạt tính của enzyme amylase cũng bị ảnh hưởng. Khi sản phẩm đường hình thành với lượng ít, nhiệt độ tối thích để bảo vệ hoạt tính của enzyme là 50 – 600C. Khi sản phẩm hình thành tương đối nhiều, nhiệt độ đường hóa không nên vượt quá 57 – 580C. Nếu vượt quá nhiệt độ này thì hiệu suất thu hồi thấp. Nồng độ ion H+: Bản chất của enzyme là protein, do vậy tính chất của nó cũng giống như protein. Những nhóm hóa học cơ bản của enzyme có khả năng ion hóa. Sự hiện diện của ion H+, OH- làm giảm khả năng ion hóa của các nhóm n ày hay nhóm khác. Nếu nhóm này là trung tâm hoạt động của enzyme th ì nó sẽ gây ra sự kìm hãm hoặc kích thích enzyme tùy theo nồng độ. pH tối thích của enzyme amylase dao động trong khoảng 4,5 – 5,5 Ảnh hưởng của pH đối với enzyme c òn phụ thuộc vào nhiệt độ, ngược lại pH cũng làm thay đổi nhiệt độ tối ưu của các enzyme này. Các nghiên cứu cho thấy khi nhiệt độ tăng thì pH cũng tăng theo. Ảnh hưởng của chất sát trùng: Để ngăn chặn hiện tượng nhiễm khuẩn trong quá tr ình đường hóa, các nhà sản xuất rượu thường sử dụng Na2SiF6, formol với nồng độ 0,02 – 0,025% khối lượng. Chất này được cho vào nồi nấu trước khi đường hoá hoặc cho vào dịch lên men. Nồng độ chất sát trùng cao có thể tiêu diệt luôn cả mốc, men nhưng nó không gây ức chế enzyme có khi lại kích thích hoạt động của enzyme. Ảnh hưởng của nồng độ rượu: Quá trình đường hóa xảy ra trong thời gian ngắn, tinh bột không hoàn toàn bị thủy phân mà quá trình thủy phân còn tiếp tục đến khi kết thúc quá tr ình lên men. Trong quá trình này nồng độ rượu tăng dần do đường đã lên men có tác dụng nhất định đến phức hệ enzyme amylase. Ảnh hưởng của thời gian đường hoá: Thời gian đường hóa có ảnh hưởng đến sự hòa tan tinh bột không đường hóa. Khi đường hóa ở nhiệt độ 55 – 580C trong thời gian 15 – 150 phút thì hầu như lên men không tăng nhưng nồng độ chất tan tăng lên là do sự hòa tan của tinh bột không đường hóa. Như vậy, thời gian đường hóa gia tăng làm nâng cao hàm lượng chất khô hòa tan và nâng cao tính đệm của dung dịch. Tuy nhiên kéo dài thời gian đường hoá ở Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 16 55 – 580C sẽ làm giảm hoạt tính của amylase, khả năng nhiễm khuẩn tăng, do vậy hiệu suất thu hồi giảm. b. Các giai đoạn của quá trình đường hoá: - Giai đoạn dịch hoá: Khi cho enzyme amylase tác dụng lên dung dịch hồ tinh bột, các sản phẩm tạo th ành trong giai đoạn này là dextrin phân tử cao và một lượng nhỏ đường. Như vậy, có thể quan niệm sự dịch hóa là sự phá hủy các tập hợp tinh bột th ành những phần tử riêng biệt, rồi lại phân ly tiếp tục thành các dextrin phức tạp. - Giai đoạn dextrin hoá: Trong giai đoạn này các phân tử tinh bột sẽ b._.ị thủy phân ngắn dần. Nh ư vậy, dextrin chẳng qua chỉ là một loại polysaccharide trung gian giữa tinh bột và maltose, tác nhân gây ra quá trình dextrin hóa là α – amylase và β – amylase. - Giai đoạn đường hoá: Là giai đoạn phân ly dextrin thành maltose và glucose, gồm hai giai đoạn phản ứng: + Giai đoạn đầu: xảy ra khi lượng cơ chất rất lớn so với lượng enzyme, vì thế tốc độ đường hoá phụ thuộc vào enzyme một cách tuyến tính. + Giai đoạn sau: phản ứng xảy ra chậm h ơn và không phụ thuộc vào nồng độ enzyme. Tùy vào tác nhân đường hóa mà các giai đoạn này xảy ra khác nhau. Có 2 tác nhân đường hóa chính là α – amylase và β – amylase. 2.3.3 Quá trình lên men rượu: - Khái quát: Lên men rượu là một quá trình trao đổi chất nhờ tác dụng của các enzyme t ương ứng gọi là chất xúc tác sinh học. Tùy theo sản phẩm tích tụ sau quá tr ình lên men người ta chia làm nhiều kiểu lên men khác nhau. Tuy nhiên, có 2 hình th ức lên men chính: lên men yếm khí và lên men hiếu khí. + Lên men hiếu khí: là sự thủy phân đường với sự có mặt của oxy như các quá trình lên men acid tổng số, acid citric… + Lên men yếm khí: là sự thủy phân đường không có sự hiện diện của oxy nh ư quá trình lên men lactic, lên men rượu, butylic… Trong quá trình lên men rượu, nấm men chuyển hóa đường thành rượu etylic và CO2, có thể gọi quá trình này là quá trình rượu hóa hay cồn hóa. Trong quá trình này nấm men phát triển theo 2 giai đoạn: Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 17 + Quá trình phát triển sinh khối: với sự có mặt của oxy tế bào nấm men gia tăng kích thước và số lượng. + Quá trình lên men: nấm men hấp thụ các chất dinh d ưỡng và sử dụng các enzyme sẵn có của mình để thực hiện xúc tác sinh hóa trong quá tr ình trao đổi chất để duy trì sự sống, đồng thời tạo thành rượu và CO2. - Cơ chế của quá trình lên men rượu: Để lên men người ta cho vào môi trường một lượng tế bào nấm men nhất định. Tùy theo phương pháp lên men mà l ượng nấm men cho vào khác nhau. Thông thường khi lên men, lượng tế bào nấm men phải đạt > 100 triệu tế b ào trong 1 ml dịch lên men. Do điện tích bề mặt của tế bào nấm men rất lớn nên khả năng hấp thụ các chất dinh dưỡng khác trong môi trường lên men trước tiên được hấp thụ trên bề mặt của nấm men, sau đó khuếch tán qua màng vào bên trong tế bào nấm men, rượu và CO2 sẽ được tạo thành. Rượu etylic tạo thành khuếch tán ra môi trường bên ngoài qua màng tế bào nấm men. Rượu hòa tan trong nước nên khuếch tán rất nhanh vào trong môi trường. CO2 cũng hòa tan vào trong môi trường nhưng sự hòa tan không lớn và nhanh chóng đạt trạng thái bão hòa. Khi bão hòa, CO 2 bám vào xung quanh tế bào nấm men hình thành bọt khí. Tế bào nấm men thường dính liền với nhau , bọt khí sinh ra càng nhiều và lớn dần lên thành những túi lớn, đến lúc nào đó có sự chênh lệch giữa khối lượng riêng của môi trường và nấm men thì tế bào nấm men sẽ nổi lên trên bề mặt. Khi đến bề mặt, do có sự thay đổi sức căng bề mặt nên chúng bị vỡ ra làm cho CO2 bị phóng thích ra bên ngoài. Lúc này do khối lượng riêng của nấm men đủ lớn trở lại nên chúng sẽ bị chìm xuống. Quá trình này diễn ra liên tục nên tế bào nấm men vốn từ trạng thái tĩnh chuyển sang trạng thái động làm gia tăng khả năng tiếp xúc giữa tế bào nấm men và môi trường. Do đó, quá trình trao đổi chất diễn ra nhanh hơn, mạnh mẽ hơn, khi đó sẽ làm tăng nhanh quá tr ình lên men. - Động học của quá trình lên men Tốc độ của quá trình lên men có thể quan sát được bằng cách theo dõi sự thay đổi hàm lượng đường trong dịch lên men bằng cách theo dõi sự thay đỏi hàm lượng rượu và CO2 tạo thành. Quá trình lên men chia thành 3 th ời kỳ chính: + Thời kỳ đầu: khoảng 60 giờ kể từ khi có nấm men tiếp xúc với dịch l ên men. Sự lên men xảy ra rất chậm, đường lên men không đáng kể. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 18 + Thời kỳ 2: đây là thời kì lên men chính. Chiếm khoảng 60 – 120 giờ sau thời kì đầu. Sự phát triển của nấm men và sự lên men sau mỗi giờ tăng lên 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 kì ổn định tạo mùi cho sản phẩm. Tùy theo phương pháp lên men, lo ại sản phẩm mà thời gian lên men phụ kéo dài khác nhau không quan sát đư ợc. 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 tr ình lên men. Đặc trưng của quá trình lên men dịch đường hoá từ nguyên liệu chứa tinh bột là giai đoạn lên men phụ. Trong giai đoạn này 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 không phụ thuộc vào số lượng tế bào nấm men mà chủ yếu phụ thuộc vào sự phân hủy hàm lượng dextrin không lên men còn lại. Tuy nhiên, chính những loại đường không len men này sẽ tạo thành vị ngọt cho sản phẩm. Như vậy, chu kỳ lên men dịch đường hóa tinh bột phụ thuộc vào thời gian lên men cuối hay phụ thuộc vào khả năng đường hoá của phức hệ enzyme amylase. Thời gian l ên men cuói càng kéo dài thì hiệu suất của quá trình lên men càng cao. - Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men: Ảnh hưởng của nhiệt độ lên men Mỗi vi sinh vật đều có nhiệt độ tối ưu cho sự phát triển của chúng. Đối với nấm men Saccharomyces, nhiệt độ tối ưu nằm trong giới hạn 28  32oC. Tuy nhiên, nếu bắt đầu lên men ở nhiệt độ thấp thì khả năng lên men cao và sẽ kéo dài hơn. Mặt khác, nếu có điều kiện làm lạnh dịch lên men tới 20  22oC sẽ hạn chế được sự phát triển của tạp khuẩn. Ở nhiệt độ cao, hoạt tính của nấm men sẽ giảm nhanh, nh ưng chủ yếu là trong điều kiện nhiệt độ này dễ bị nhiễm vi khuẩn lactic và nấm men dại. Mặt khác, khi lên men ở nhiệt độ cao sẽ tạo nhiều ester aldehyde v à tổn thất rượu thoe CO2 sẽ tăng. Ảnh hưởng của pH Nồng độ của ion H+ trong môi trường lên men có ảnh hưởng lớn đến hoạt động của nấm men. Chúng có khả năng làm thay đổi điện tích các chất của vỏ tế b ào, làm tăng hoặc giảm mức độ thẩm thấu của các chất dinh d ưỡng cũng như chiều hướng của quá trình lên men. Mỗi vi sinh vật chỉ có thể hoạt tốt trong trạng thái ion nhất định - trạng thái này phụ thuộc vào pH của môi trường lên men. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 19 Trong điều kiện lên men rượu, pH tối ưu để tạo ra rượu etylic là 4,5-5,5. Nếu tăng pH thì dễ bị nhiễm khuẩn, glycerine sẽ tạo ra nhiều h ơn và do đó làm giảm hiệu suất lên men. Ở pH ≤ 4,2 nấm men phát triển tuy chậm h ơn so với ở pH = 4,5-5,0 nhưng tạp khuẩn hầu như không phát triển. Ảnh hưởng của nồng độ dịch lên men: Nồng độ dịch đường lên men quá cao sẽ dẫn đến làm tăng áp suất và làm mất cân bằng trạng thái sinh lý của nấm men. Kết quả l à rượu nhiều sẽ ức chế không chỉ tạp khuẩn mà ức chế cả nấm men. Mặt khác đ ường nhiều sẽ dẫn đến tổn thất hoặc kéo d ài thời gian lên men. Ngược lại nếu nồng độ dịch đường lên men thấp sẽ không kinh tế vì sẽ làm giảm năng suất của thiết bị lên men, mặt khác sẽ tốn hơi khi chưng cât và tăng tổn thất rượu trong bã rượu và nước thải. Bình thường người ta khống chế nồng độ chất khô của dịch đ ường khoảng 16  18% (tùy mức độ thuần khiết), tương đương 13  15% đường. Ảnh hưởng của nồng độ rượu: Sản phẩm chủ yếu của quá tr ình lên men kỵ khí là ethanol. Ethanol kìm hãm hoạt động sống của tế bào nấm men, tuy nhiên mức độ kìm hãm khác nhau đối với từng chủng, nòi nấm men khác nhau. Ví dụ, đối với S.ellipsoideus có thể chịu đựng đ ược 18% v/v. Khả năng chịu đựng của nấm mốc, vi khuẩn th ì kém hơn nhiều so với nấm men. Điều này thực sự có ý nghĩa lớn trong xản xuất, bởi v ì khi quá trình lên men kỵ khí bắt đầu xảy ra thì ethanol hình thành trong môi tr ường lên men có tác dụng kìm hãm nấm mốc, vi khuẩn và nấm men dại tạo điều kiện cho nấm men phát triển. Ảnh hưởng của việc thông thoáng khí và đảo trộn: Oxy là thành phần không thể thiếu trong quá tr ình phát triển sinh khối. Tuy nhiên, nó lại là nguyên nhân gây hư hỏng cho rượu, bia trong các giai đoạn chế biến c òn lại. Với sự có mặt của oxy nấm men sẽ l ên men không hoàn toàn vì chúng sẽ phát triển sinh khối. Trong giai đoạn bảo quản chúng sẽ l àm cho sản phẩm có nhiều aldehyde, sản phẩm dễ bị biến màu do các phản ứng oxy hóa, phản ứng hóa nâu, h ình thành các acid hữu cơ làm chua và gây thối sản phẩm. Một số quá trình lên men trong giai đoạn đầu diễn ra quá chậm do không đủ oxy cho sự phát triển sinh khối, do vậy không đủ số l ượng tế bào lên men, ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và dây chuyền sản xuất. Tuy nhiên, lại có một số chủng nấm men phát triển nhanh và tạo ra lượng rượu nhiều hơn trong môi trường không khí, chủng này thường nuôi cấy và phát triển trong môi trường ban đầu có đầy đủ oxy. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 20 Thông khí là cung cấp đủ oxy cho quá tr ình hô hấp của nấm men. Việc thông khí kết hợp với đảo trộn có ảnh hưởng rõ rệt đến quá trình sinh trưởng và phát triển của nấm men. Thiếu không khí tức là điều kiện yếm khí, nấm men sẽ thực hiện quá tr ình lên men rượu, nồng độ rượu trong môi trường tăng nhanh chóng, khi đó sự phát triển của nấm men dần dần sẽ bị k ìm hãm. Việc thông khí và đảo trộn còn có tác dụng làm cho môi trường luôn ở trạng thái động, tăng cường sự tiếp xúc giữa tế bào nấm men với môi trường dinh dưỡng, do đó rút ngắn được thời gian nuôi cấy. Ngoài các yếu tố trên, các chất sát trùng dùng trong sản xuất như formol, Na2SiF6, NaF, CaOCl2,…các muối kim loại nặng, các tia cực tím,… đều ảnh hưởng lớn đến hoạt động sống của nấm men Tuy nhi ên, mỗi yếu tố (hay chất hóa học) có ảnh h ưởng khác nhau trong từng điều kiện nuôi cấy và từng chủng nấm men khác nhau. Ảnh hưởng của một số hóa chất và chất sát trùng: Trong điều kiện sản xuất dù có vệ sinh sạch đến mấy cũng khó bảo đảm vô tr ùng tuyệt đối, vì vậy cần phải dùng chất sát trùng để ngăn ngừa và hạn chế tạp khuẩn. Có thể dùng nhiều hóa chất khác nhau như clorua vôi, formalin hay f luosilicat natri. Tùy theo chất lượng của hóa chất mà dùng nhiều hay ít, cốt sao hạn chế được phát triển của tạp khuẩn nhưng không làm ảnh hưởng xấu tới hoạt động của nấm men. 2.3.4 Biến dổi sinh hoá trong quá tr ình lên men Lên men rượu là một quá trình sinh học rất phức tạp, xảy ra dưới tác dụng của nhiều enzym. Theo lý thuyết hiện đại, sự tạo thành rượu từ glucose được trải qua các gia đoạn sau đây: + Quá trình phân giải yếm khí bắt đầu từ phosphorin hóa đ ường. Dưới tác dụng của enzyme hexokinase, một nhóm phosphat của ATP được xúc tác chuyển đến glucose và tạo thành glucose-6-phosphat. O CH2OH H H H OH OH OH OH H H O CH2OP H H OH OH OH H H OH OH O OH ATP ADP Hexokinase Mg 2+ Glucose Glucose-6-phosphate + Dưới tác dụng của glucosephosphatisomerase sẽ chuyển glucose -6-phosphat thành fructose-6-phosphat. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 21 O CH 2O P H H O H O H O H H H O H O H O O CH 2O P O H O H O H H O H O H H O H CH 2O H H Phospho hexose isom erase M g 2+ G lucose-6-phosphate Fructose-6-phosphate + Tiếp tới giai đoạn phospho rin hóa mới, dưới tác dụng của enzyme phosphofructokinase cơ chất fructose-6-phosphat được chuyển hóa thành fructose- 1,6-diphosphat. O CH2OP OH OH O H H OH OH H OH CH2OH H O CH2OP OH OH O H H OH OH H OH CH2OP OH O OHATP ADP Phosphofructokinase Mg 2+ Fructose-6-phosphate Fructose-1,6-phosphate + Tiếp đến giai đoạn phân hủy fructose -1,6-diphosphat dưới tác dụng của enzyme aldolase thành hai phân tử phosphotrimose là: phosphoglyceraldehyd (PGA) và phosphodihydroxyaceton (PDA). O CH 2O P O H O H O H H O H O H H O H CH 2O P O H O O H Aldo lase C CH 2O P O H O O H CH 2O H H O + CHO H CH 2O P O H O O H C H O (PD A ) (PG A )Fructose-1,6-phosphate + Giai đoạn đồng phân hóa, dưới tác dụng của enzyme triophosphat isomerase, các phân tử phosphodihydroxyaceton được chuyển hóa thành phosphoglyceraldehyde. C C H 2 O P O H O O H C H 2 O H H O C H O H C H 2 O P O H O O H C H O ( P D A ) ( P G A ) T r io p h o s p h a t is o m e r a s e Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 22 Sự cân bằng này đạt được khi lượng phosphoglyceraldehyde đạt 95% v à phosphodihydroxyaceton đạt 5%. + Giai đoạn oxy hóa khử, sự đường phân glyceraldehyde -3-phosphat đóng vai trò quan trọng. Sản phẩm thường được dùng cho những phản ứng sau nên các quá trình này chỉ theo một hướng nhất định. Dưới tác dụng của enzyme glyceraldehyde phosphatdehydrogenase, glyceraldehyd -3- phosphat bị oxy hóa và phosphorin hóa để tạo thành acid-1,3-diphosphoglyceric. CHO H CH 2O C H O CHO H CH 2O C O+2P (PG A ) O P~i 2NADH 2NAD G lycera ldehyde-3-phosphat dehydrogenase 2 2 P~P~ A cid 1,3-diphosphoglyceric + Giai đoạn tạo thành ATP và acid 3-phosphoglyceric. Giai đoạn này được xúc tác của enzyme phosphoglyceric kinase. C H O H C H 2O C O O P~ C H O H C H 2O C O O _ 2 A D P 2 A T P 22 P h o s p h o g ly c e ra te k in a s eP~ P~ A c id 1 ,3 -d ip h o sp h o g ly c e r ic A c id 3 -p h o sp h o g ly c e r ic Năng lượng được giải phóng ra trong phản ứng n ày lập tức được dự trữ trong ATP do phosphat chứa liên kết cao năng được chuyển từ acid-1,3-diphosphoglyceric đến ADP và tạo thành ATP. + Giai đoạn tiếp theo acid 3-phosphoglyceric được chuyển hoá thành acid 2- phosphoglyceric. C H O H C H 2O C O O _ 2 C H O C H 2O H C O O _ 2 H P~ P~ M g 2 + P h o sp h o g lyce ra te m u ta se A cid 3 -p h o sp h o g ly ceric A c id 2 -p h o sp h o g ly ceric + Giai đoạn tạo thành acid phosphoenolpyruvic (PEP) nh ờ enzyme enolase. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 23 Do mất một phân tử nước nên acid 2-phosphoglyceric phân bố lại năng lượng nội phân tử và chuyển hoá thành acid phosphoenolpyruvic này ch ứa liên kết cao năng. C H O C H 2O H C O O _ 2 H P~ C -O C H 2 C O O _ 2 P~ H 2O E n o la s e A c id 2 -p h o sp h o g ly c e r ic P h o sp h o e n o l p y ru v ic + Tạo thành ATP và enolpyruvic. Dưới tác dụng của phosphotransferase (hay pyruvatpho sphokinase) gốc acid phosphoric có liên kết cao năng, được chuyển từ acid phosphoenolpyruvic đến ADP và tạo thành ATP và acid enolpyruvic. C -O C H 2 C O O _ 2 P~ C -O H C H 2 C O O _ 2 2A D P 2A T P M g 2+ K + P yruva te k inase P h osp h o en o l p yru vic A cid en o l p yru vic + Sự tạo thành acid enolpyruvic là hợp chất không bền vững và sẽ chuyển thành acid pyrucic bền vững hơn. C -O H C H 2 C O O _ 2 C C H 3 C O O _ 2 O A cid en o l p y ru v ic A c id p y ru v ic + Dưới tác dụng của enzyme pyruvat decarboxylase phân tử acid pyruvic sẽ bị khử CO2 và tạo thành acetaldehyde. C C O O _ 2 O C H 3 C O O C H 3 C O 2 P yru va te d e ca rb o xy la se 2 T P P M g 2+ 2 A cid p y ru v ic A ceta ld eh y d e Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 24 + Sau đó acetaldehyde được khử thành etanol dưới tác dụng của enzyme alcohol dehydrogenase. C O O CH3 2 CH3 CH2 2 OH NADH, H+2 2 NAD + Alcohol dehydrogenase Acetaldehyde Etanol Trong quá trình lên men rượu, mỗi phân tử gam glucose sẽ giải phóng ra khoảng 50 kcal. Năng lượng này được nấm men sử dụng khoảng 20 kcal. Số c òn lại sẽ thải ra canh trường do đó làm tăng nhiệt độ dịch lên men. Theo Euler, nhiệt độ này chiếm 28 kcal/phân tử glucose. 2.3.5 Sản phẩm phụ và sản phẩm trung gian của quá tr ình lên men rượu Trong quá trình lên men, ngoài s ản phẩm chính là rượu và CO2 còn tạo ra nhiều chất khác. Bằng cách phân tích sắc ký khí ng ười ta phát hiện trên 50 chất khác nhau, nhưng có thể xếp thành 4 nhóm chính: acid, ester, aldehyde và alcol có số cacbon lớn hơn 2 (alcol cao phân tử). * Sự tạo thành acid: Trong quá trình lên men rượu luôn tạo các acid hữu cơ bao gồm: acid tổng số, acid lactic, acid citric, acid pyrovic và acid succinic nhưng nhi ều hơn cả là acid tổng số và acid latic. Acid tổng số có thể được tạo thành từ phản ứng oxy hoá khử giữa hai aldehyde acetic, 1 phân tử bị oxy hoá, phân tử thứ hai sẽ bị khử: CH3CHO + CH3CHO + H2O = CH3COOH + C2H5OH Acid lactic được tạo thành bởi pyrovat dehydronase theo phản ứng: CH3CO-COOH + NAD.H2 = CH3CHOHCOOH + NAD Hoặc: CH2O(H2PO3)CHOHCHO + H2O = CH3CHOHCOOH + H3PO4 Acid citric theo Laphon được tạo từ aldehyde acetic. Phản ứng đ ược biểu diễn tổng quát như sau: 9CH3CHO + 4H2O = (CH2COOH)2C(OH)COOH + 6CH3CH2OH Acid succinic được tạo thành có thể theo hai con đường: dehydro và trùng hợp hai phân tử acid tổng số với một phân tử aldehyde acetic: Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 25 2CH3-COOH + CH3CHO → COOHCH2CH2COOH + C2H5OH Hoặc được tạo thành do deamin acid glutamic. Trường hợp này aldehyde glyceric tiếp nhận hydro và tạo ra cả glycerin. Phương trình tổng quát tạo acid succinic cùng với glycerin từ acid glutamic được biểu diễn như sau: C6H12O6 + COOH-(CH2)2-CHNH2COOH + 2H2O = COOH-CH2CH2COOH + 2C3H8O3 +NH3 + CO2. Glycerin và aldehyde đều là sản phẩm trung gian của lên men rượu. Trong điều kiện lên men nhằm mục đích chỉ thu rượu etylic, người ta khống chế pH dịch lên men trong giới hạn 4,5 – 5,2. Với điều kiện ấy lượng glycerin tạo thành chỉ chiếm 0,3 – 0,45% dịch giấm chín, tương ứng tiêu tốn đường 2 – 3% so với lượng đưa vào. Nếu tăng pH tới kiềm thì lượng đường tham gia tạo glycerin tăng tới 23,4% v à đường tạo aldehyde nhưng chưa chuyển thành rượu đạt 11,9%. Lên men đường xảy ra theo phương trình: 2C6H12O6 + H2O = 2C3H8O3 + CO2 + CH3COOH + CH3CH2OH Người ta còn dùng sunfitnatri cho vào canh tr ường lên men nhằm điều chỉnh sản phẩm tạo thành. Khi cho sunfitnatri thì: CH3CHO + Na2SO3 + H2CO3 = CH3CHONaHSO3 + NaHCO3 (H2CO3 có sẵn trong dịch) Tùy theo điều kiện của môi trường, sự lên men có thể xảy ra theo ba kiểu khác nhau: C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 (lên men rượu bình thường) C6H12O6 → CH3CHO + C3H8O3 + CO2 (lên men sunfit) 2C6H12O6 + H2O → 2CO2 + CH3COOH + C2H5OH + 2C3H8O3 (lên men trong môi trường kiềm) Nguồn: Nguyễn Đình Thưởng, Nguyễn Thanh Hằng- 2005 * Sự tạo thành rượu bậc cao Một trong những sản phẩm phụ quan trọng đ ược tạo thành trong quá trình lên men rượu là các rượu có số nguyên tử carbon lớn hơn hai. Các alcol này tuy ít nhưng n ếu lẫn vào etylic sẽ gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm. Đó là các alcol propylic, izobutylic, izoamylic, amylic …Hàm lư ợng của chúng chỉ khoảng 0,4 – 0,5% so với cồn etylic nhưng gây cho sản phẩm có mùi khó chịu. Các alcol này có tên chung là dầu fusel và vì có mùi hôi khó chịu nên còn gọi là dầu khét. Nguyên nhân hình thành dầu fusel là do nấm men sử dụng nitơ của các acid amin. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 26 Phương trình tổng quát quá trình tạo thành alcol có phân tử cao được đơn giản theo phản ứng: R-CH(NH2)-COOH + H2O → RCH2OH + NH3 + CO2. Như vậy việc tạo thành alcol cao phân tử gắn liền với sự biến đổi của acid amin xảy ra trong điều kiện yếm khí chỉ có thể đồng thời với l ên men rượu. Bằng con đường tương tự, nhiều acid amin cũng được tạo thành như valin và izolơxin … chúng là tiền đề để tạo ra các alcol bậc cao sau này. Thực ra quá trình amin hoá acid pyrovic xảy ra rất phức tạp, qua nhiều giai đoạn có li ên hệ chặt chẽ với nhau. Acid tổng số tạo thành có hoạt tính cao lại tác động cho các quá tr ình khác tiếp theo. * Sự tạo thành ester Song song với việc tạo ra acid và rượu, dưới tác dụng của enzyme esterase của nấm men, các acid và rượu sẽ tác dụng lẫn nhau để tạo th ành những este tương ứng: R1CH2OH + R2COOH → R2COO-CH2R1 + H2O Sự tạo thành este sẽ xảy ra dễ dàng hơn khi các cấu tử tham gia phản ứng là các aldehyde: R1CHO + R2CHO → R=COO-CH2R2 Tóm lại: Dựa vào những kết quả thu được trong các phòng thí nghiệm cũng như trên thực tế sản xuất, người ta nhận thấy rằng, lượng sản phẩm phụ và sản phẩm trung gian tạo thành trong quá trình lên men, phụ thuốc vào rất nhiều yếu tố. Chúng thay đổi theo nhiệt độ, pH, mức độ sục khí cũng nh ư chủng, giống nấm men và cả nguồn nguyên liệu. Hình 1: Mối quan hệ giữa các hợp chất mùi trong quá trình chuyển hóa của nấm men. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 27 2.4 Hệ enzyme amylase trong quá trình đường hoá: Enzyme amylase thuộc nhóm enzyme thủy phân, xúc tác sự phân giải các li ên kết glucoside nội phân tử trong các polysaccharide với sự tham gia của n ước. Amylase thủy phân tinh bột, glycogen và các dextrin thành glucose, maltose và dex trin mạch ngắn. Amylase được tìm thấy trong tuyến nước bọt, trong dịch tiêu hóa của người và động vật, trong hạt nẩy mầm, trong sản phẩm trao đổi chất của nấm mốc, nấm men v à vi khuẩn. Trong đó amylase được thu nhận từ malt với số lượng nhiều nhất. Dựa theo tính chất và cơ chế tác dụng lên tinh bột của amylase người ta phân biệt amylase thành các loại: α-amylase, β-amylase, γ-amylase (glucoamylase), và một số mới tìm ra từ nguồn gốc vi sinh vật là: pullutanase, izoamylase… Enzyme amylase cũng như các enzyme khác đều có bản chất là protein được sinh vật tổng hợp nên và tham gia vào các phản ứng sinh học. 2.4.1 α-amylase (EC.3.2.1.1) a. Đặc tính Là một metaloenzyme, trong phân tử có ít nhất một phân tử Ca 2+ có tác dụng làm bền cấu trúc bậc 2, 3 của các phân tử enzyme. α-amylase là những protid đơn giản, có chứa nhóm amin tự do. α-amylase khá giàu tyrosine, tryptophan nhưng ít methionin. α-amylase được hoạt hoá bởi ion hoá trị I nếu chúng có nguồn gốc động vật v à vi sinh vật. Nếu có nguồn gốc thực vật th ì 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+… α-amylase kém bền nhiệt trong môi trường acid nhưng khá bền nhiệt (bền nhất trong hệ enzyme amylase) . Khả năng chịu nhiệt của enzyme amyl ase trong malt > vi khuẩn > mốc. Bảng 3: Khả năng chịu nhiệt của enzyme amylase trong malt, vi khuẩn, mốc. Nguồn gốc Nhiệt độ tối thích pH tối thích Malt Mốc Vi khuẩn 72-75 50-60 60-70 5.5-5.7 5.0-6.0 6.0-7.0 Nguồn: Nguyễn Công Hà, 2000 b. Cơ chế tác dụng lên mạch amylose và amylopectin: Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 28 α-amylase có khả năng phân cắt liên kết α-1,4 Glucoside ở bất kỳ vị trí nào trên mạch tinh bột đã được hồ hóa. Do đó được gọi là enzyme nội phân (endoenzyme). α-amylase không chỉ có khả năng phân hủy hồ tinh bột m à còn có khả năng phân hủy cả hạt tinh bột nguyên vẹn. Sự thủy phân tinh bột của α-amylase trải qua nhiều giai đoạn: Trước tiên enzyme này phân cắt một số liên kết trong tinh bột tạo ra một lượng lớn dextrin phân tử thấp, sau đó các dextrin n ày bị thủy phân tiêp tục để tạo thành maltose và glucose. Dưới tác dụng của enzyme α-amylase, amylose bị phân giải khá nhanh tạo th ành oligoshaccaride gồm 6-7 gốc glucose, sau này 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, 13% glucose. Dưới tác dụng của enzyme α-amylase amylopectin b ị phân giải khá nhanh nhưng vì α- amylase không phân cắt được liên kết α-1,6 glucoside nên dù có kéo dài th ời gian thủy phân nhưng sau cùng sản phẩm có khoảng: 72% maltose, 19% glucose, dextrin phân tử thấp và izomaltose là 8%. 2.4.2 β-amylase (EC.3.2.1.2) a. Đặc tính 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 các hạt nẩy mầm. Trong vi khuẩn không có β-amylase. Sự tồn tại β- amylase trong nấm mốc cho đến nay vẫn chưa được xác định. β-amylase rất bền khi không có ion Ca 2+, bị kìm hãm bởi ion kim loại nặng như: Cu2+, Hg2+, urê, iodo, acetanid, iod, ozon. β-amylase chịu nhiệt kém hơn α-amylase nhưng bền với acid hơn. pH tối thích trong dung dịch bột thuần khiết là 4-6, trong dung dịch nấu là 5-5.6. Nhiệt độ tối thích trong tinh bột thuần khiết là 40-500C. Trong dung dịch nấu là: 60-650C. β-amylase bị vô hoạt ở nhiệt độ 700C. b. Cơ chế tác dụng lên mạch tinh bột β-amylase xúc tác sự thủy phân các liên kết α-1,4 glucoside trong tinh bột, glycogen, polysaccharide đồng loại. Phân cắt tuần tự từng gốc maltose một ở đầu không khử, maltose có cấu hình β được tạo thành. β-amylase được gọi là enzyme ngoại phân (exoenzyme). β-amylase phân giải 100% amylose thành maltose. Phân giải 54-58% amylopectin thành maltose. Do mỗi nhánh của amylopectin có từ 20 -25 phân tử glucose nên sau Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 29 khi thủy phân tạo 10-12 phân tử maltose. Khi tới liên kêt α-1,4 glucoside gắn với α- 1,6 glucoside, β-amylase sẽ ngưng tác dụng, phần saccharide còn lại là dextrin phân tử lớn. Có chứa rất nhiều liên kết α-1,6 glucoside gọi là dextrin có màu tím đỏ với Iod. Nếu tinh bột bị thủy phân đồng thời bởi cả α và β-amylase thì tinh bột sẽ bị thủy phân đến 95%. 2.4.3 γ-amylase (glucoamylase hay &-1,4- glucan-glucohydrolase) (EC.3.2.1.3) a. Đặc tính So với β-amylase, γ-amylase bền với acid hơn nhưng lại kém bền dưới tác dụng của rượu etylic, acetone , không bền với ion kim loại nặng: Cu 2+, Hg2+… có trong nấm mốc và một vài loài vi khuẩn. Hoạt động tốt ở nhiệt độ 50 0C, hoạt lực tối đa trong vùng pH = 3.5-5.5. b. Cơ chế tác dụng lên amylase và amylopectin: Enzyme γ-amylase có khả năng thủy phân cả liên kết α-1,4 và β-1,6 glucoside, trong tinh bột, glycogen, polysaccharide đồng loại, cả maltose v à các oligosaccharide kiểu maltose. Là enzyme ngoại phân exo-enzyme. Nó thuỷ phân polysaccharide từ đầu không khử tuần tự từng gốc glucose một. Chúng không thủy phân được các dextrin vòng. Khi thủy phân tinh bột, cùng với việc tạo thành glucose còn có thể tạo thành oligosaccharide. Ngoài ra, γ-amylase còn có thể phân cắt cả liên kết α-1,2; 1,3 glucoside nữa. 2.4.4 Chú ý khi sử dụng hệ enzyme amylase trong sản xuất r ượu: - Nguồn gốc của hệ enzyme amylase để biết đ ược khoảng nhiệt độ, pH thích hợp. Nắm được chất hoạt hóa, chất ức chế đối với từng enzyme để l àm tăng khả năng hoạt động của nó, tăng nhanh hiệu suất đ ường hóa. - Tùy nguyên liệu cụ thể có thành phần amylase, amylopectin khác nhau mà sử dụng loại enzyme thích hợp, cân đối. - Tùy từng loại men, từng loại sản phẩm l ên men mà có thành phần nguyên liệu khác nhau, hàm lượng đường lên men khác nhau, dẫn đến chủng loại enzyme khác nhau. Nói cách khác, chúng ta phải biết được các tính chất của nguồn enzyme đang sử dụng như tỷ lệ các loại enzyme, nhiệt độ, pH thích hợp cho enzyme đó. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 30 2.5 Bánh men thuốc bắc dùng trong sản xuất rượu 2.5.1 Giới thiệu Hiện nay ở nước ta có nhiều loại men sản xuất r ượu. Men lá dùng để sản xuất rượu cần, men cơm rượu dùng làm cơm rượu, bánh men thuốc bắc dùng sản xuất rượu đế, rượu nếp than. Trong các loại trên, bánh men thuốc bắc được sử dụng phổ biến hơn cả, hầu hết địa phương nào cũng có lò sản xuất bánh men thuốc bắc. Nguy ên liệu chủ yếu là bột gạo, nấm men và một số vị thuốc bắc. Các thành phần này với liều lượng khác nhau ở mỗi lò men, đây được xem là bí quyết gia truyền. 2.5.2 Các thành phần chủ yếu của bánh men thuốc bắc * Bột gạo: phải chọn nguyên liệu tốt, đặc biệt không nhiễm vi sinh vật hoặc côn tr ùng vì sẽ ảnh hưởng đến hệ vi sinh vật của bánh men. Có thể sử dụng bột gạo hay bột nếp với độ ẩm khoảng 11.3%. * Men giống: sử dụng ở dạng đông khô, gồm 2 chủng chủ yếu l à Saccharomyces và Endomycopsis. Nấm men được hoạt hóa bằng nước trước khi cho vào hòa trộn với bột. * Thuốc bắc: thành phần hóa học của các vị thuốc bắc có thể chia th ành 2 nhóm: nhóm các chất độn và nhóm hoạt chất. Nhóm các chất độn bao gồm: nước, muối vô cơ, đường, tinh bột, chất béo,… Nhóm hoạt chất gồm: acid hữu cơ, acid vô cơ, tinh dầu, chất béo,… Nhóm này tác động đến hệ thần kinh, hệ tuần ho àn, hệ hô hấp, hệ vận động. Ngoài ra, một số chất như: dầu, phenol, ancaloit còn chứa các chất kháng sinh. Nhìn chung vai trò của các vị thuốc bắc trong vi ên men được quan tâm chủ yếu ở 2 tác dụng: kháng khuẩn và tạo hương cho rượu. Tuy nhiên, vấn đề này hiện nay chưa được nghiên cứu nhiều. Một số công trình nghiên cứu cho thấy các vị thuốc bắc có ảnh h ưởng tốt đến sự phát triển sinh khối của nấm men và nấm mốc trong giai đoạn đầu của quá tr ình lên men. Hiện nay, có khoảng 20 vị thuốc bắc đ ược sử dụng phổ biến trong sản xuất r ượu nếp than như: bạc hà, thảo quả, đinh hương, cam bắc thảo,… 2.5.3 Hệ vi sinh vật trong bánh men thuốc bắc * Nấm mốc (nấm sợi) - Các loại nấm mốc thường gặp trong viên men Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 31 Trong bánh men thuốc bắc thấy phát triển nhiều loại mốc khác nhau thuộc Aspergillus, Penicillium, Mucor và Rhizopus. Trong đó, Mucor và Rhizopus thấy phát triển nhiều hơn cả. Loài Mucor, đặc biệt là Mucor rouxii có nhiều đặc tính rất quý như khả năng chịu nhiệt độ cao (32 – 35oC), chúng vừa có khả năng đường hóa vừa có khả năng rượu hóa. - Vai trò của nấm mốc trong lên men rượu Nấm mốc có khả n._. 95.0 percent LSD ngay Count LS Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------- 5 4 2514.52 X 6 5 3066.49 X 4 2 3121.96 X -------------------------------------------------------------------------------- Contrast Differenc e +/- Limits -------------------------------------------------------------------------------- 4 - 5 607.445 1019.38 4 - 6 55.4764 984.815 5 - 6 -551.969 789.609 -------------------------------------------------------------------------------- * denotes a statistically significant difference. Kiểm định LSD ảnh hưởng của nguyên liệu đến acid tổng số (men AT). Multiple Range Tests for acid by nguyenlieu -------------------------------------------------------------------------------- Method: 95.0 percent LSD Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng xxviii nguyenlieu Count LS Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------- tam 6 2683.59 X gao 5 3118.39 X -------------------------------------------------------------------------------- Contrast Difference +/ - Limits -------------------------------------------------------------------------------- gao - tam 434.796 712.757 -------------------------------------------------------------------------------- * denotes a statistically significant difference. Kiểm định LSD ảnh hưởng của loại nước đến acid tổng số (men AT). Multiple Range Tests for acid by nuoc ------------------------------------------------------ -------------------------- Method: 95.0 percent LSD nuoc Count LS Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------- gieng 6 2731.95 X may 5 3070.03 X -------------------------------------------------------------------------------- Contrast Difference +/ - Limits ------------------------------------------------------------------------ -------- gieng - may -338.073 712.757 -------------------------------------------------------------------------------- Phân tích ANOVA acid tổng số giữa các nghiệm thức (men AT). ANOVA Table for acid by nghiemthuc Analysis of Variance ----------------------------------------------------------------------------- Source Sum of Squares Df Mean Square F -Ratio P-Value ----------------------------------------------------------------------------- Between groups 3.47305E6 8 434132.0 19.31 0.0502 Within groups 44964.0 2 22482.0 ----------------------------------------------------------------------------- Total (Corr.) 3.51802E6 10 Kiểm định LSD ảnh hưởng của acid tổng số bởi nghiệm thức (men AT). Multiple Range Tests for acid by nghiemthuc -------------------------------------------------------------------------------- Method: 95.0 percent LSD nghiemthuc Count Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------- A1B1C2E2 1 1938.0 X A2B1C2E2 2 2301.0 XX A2B1C1E1 1 2562.0 XXX A2B1C1E3 1 2682.0 XXXX A1B1C2E3 1 2892.0 XXX A2B1C2E3 2 2931.0 XXX A1B1C1E2 1 3180.0 XXX A1B1C1E3 1 3510.0 XX A1B1C1E1 1 4020.0 X -------------------------------------------------------------------------------- Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng xxix Ester Phân tích ANOVA ảnh hưởng của nguyên liệu, loại men và thời gian lên men đến ester (men AT). Analysis of Variance for ester - Type III Sums of Squares -------------------------------------------------------------------------------- Source Sum of Squares Df Mean Square F -Ratio P-Value ----------------------------------------------- --------------------------------- MAIN EFFECTS A:ngay 3406.54 2 1703.27 0.27 0.7701 B:nguyenlieu 10780.0 1 10780.0 1.73 0.2367 C:nuoc 323.288 1 323.288 0.05 0.8275 RESIDUAL 37442.3 6 6240.38 -------------------------------------------------------------------------------- TOTAL (CORRECTED) 51035.0 10 -------------------------------------------------------------------------------- All F-ratios are based on the residual mean square error. Kiểm định LSD ảnh hưởng của thời gian lên men đến ester (men AT). Multiple Range Tests for ester by ngay ---------------------------------------------- ---------------------------------- Method: 95.0 percent LSD ngay Count LS Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------- 5 4 379.42 X 4 2 380.76 X 6 5 415.443 X -------------------------------------------------------------------------------- Contrast Difference +/ - Limits -------------------------------------------------------------------------------- 4 - 5 1.34031 167.4 4 - 6 -34.6827 161.724 5 - 6 -36.023 129.667 -------------------------------------------------------------------------------- * denotes a statistically significant difference. Kiểm định LSD ảnh hưởng của nguyên liệu đến ester (men AT). Multiple Range Tests for ester by nguyenlieu -------------------------------------------------------------------------------- Method: 95.0 percent LSD nguyenlieu Count LS Mean Homogeneous Groups ---------------------------------------------------------- ---------------------- tam 6 358.699 X gao 5 425.049 X -------------------------------------------------------------------------------- Contrast Difference +/- Limits -------------------------------------------------------------------------------- Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng xxx gao - tam 66.3497 117.047 -------------------------------------------------------------------------------- * denotes a statistically significant difference. Kiểm định LSD ảnh hưởng của loại nước đến ester (men AT). Multiple Range Tests for ester by nuoc -------------------------------------------------------------------------------- Method: 95.0 percent LSD nuoc Count LS Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------- may 5 385.114 X gieng 6 398.635 X -------------------------------------------------------------------------------- Contrast Difference +/ - Limits -------------------------------------------------------------------------------- gieng - may 13.5204 117.047 -------------------------------------------------------------------------------- * denotes a statistically significant difference. Phân tích ANOVA lượng ester sinh ra giữa các nghiệm thức (men AT). ANOVA Table for ester by nghiemthuc Analysis of Variance ----------------------------------------------------------------------------- Source Sum of Squares Df Mean Square F -Ratio P-Value ----------------------------------------------------------------------------- Between groups 49905.0 8 6238.13 11.04 0.0857 Within groups 1130.0 2 565.0 ----------------------------------------------------------------------------- Total (Corr.) 51035.0 10 Kiểm định LSD ảnh hưởng của ester bởi nghiệm thức (men AT). Multiple Range Tests for ester by nghiemthuc -------------------------------------------------------------------------------- Method: 95.0 percent LSD nghiemthuc Count Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------- A2B1C1E1 1 290.4 X A2B1C1E3 1 316.8 XX A2B1C2E2 2 330.0 X A1B1C2E2 1 378.4 XXX A1B1C2E3 1 387.2 XXX A1B1C1E3 1 413.6 XXX A1B1C1E1 1 457.6 XX A2B1C2E3 2 466.6 X A1B1C1E2 1 492.8 X -------------------------------------------------------------------------------- Aldehyde (mg/l) Phân tích ANOVA ảnh hưởng của nguyên liệu, loại men và thời gian lên men đến lượng aldehyde sinh ra (men AT). Analysis of Variance for aldehyde - Type III Sums of Squares Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng xxxi -------------------------------------------------------------------------------- Source Sum of Squares Df Mean Square F -Ratio P-Value -------------------------------------------------------------------------------- MAIN EFFECTS A:ngay 14670.7 2 7335.35 1.88 0.2329 B:nguyenlieu 173.126 1 173.126 0.04 0.8403 C:nuoc 8485.11 1 8485.11 2.17 0.1912 RESIDUAL 23463.3 6 3910.56 -------------------------------------------------------------------------------- TOTAL (CORRECTED) 58412.2 10 -------------------------------------------------------------------------------- All F-ratios are based on the residual mean square error. Kiểm định LSD ảnh hưởng của thời gian lên men đến lượng aldehyde sinh ra (men AT). Multiple Range Tests for aldehyde by ngay -------------------------------------------------------------------------------- Method: 95.0 percent LSD ngay Count LS Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------- 6 5 43.9862 X 4 2 63.6733 X 5 4 127.003 X -------------------------------------------------------------------------------- Contrast Difference +/ - Limits -------------------------------------------------------------------------------- 4 - 5 -63.3301 132.516 4 - 6 19.6871 128.023 5 - 6 83.0172 102.647 -------------------------------------------------------------------------------- * denotes a statistically significant difference. Kiểm định LSD ảnh hưởng của nguyên liệu đến lượng aldehyde sinh ra (men AT). Multiple Range Tests for aldehyde by nguyenlieu -------------------------------------------------------------------------------- Method: 95.0 percent LSD nguyenlieu Count LS Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------- tam 6 74.0168 X gao 5 82.4251 X -------------------------------------------------------------------------------- Contrast Difference +/ - Limits -------------------------------------------------------------------------------- gao - tam 8.40838 92.6562 -------------------------------------------------------------------------------- * denotes a statistically significant difference. Kiểm định LSD ảnh hưởng của loại nước đến lượng aldehyde sinh ra (men AT). Multiple Range Tests for aldehyde by nuoc -------------------------------------------------------------------------------- Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng xxxii Method: 95.0 percent LSD nuoc Count LS Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------- may 5 43.5876 X gieng 6 112.854 X -------------------------------------------------------------------------------- Contrast Difference +/ - Limits ------------------------------------------------------------ -------------------- gieng - may 69.2666 92.6562 -------------------------------------------------------------------------------- Phân tích ANOVA lượng aldehyde sinh ra giữa các nghiệm thức (men AT). ANOVA Table for aldehyde by nghiemthuc Analysis of Variance ----------------------------------------------------------------------------- Source Sum of Squares Df Mean Square F -Ratio P-Value ----------------------------------------------------------------------------- Between groups 57532.4 8 7191.55 16.35 0.0589 Within groups 879.815 2 439.908 ------------------------------------------------------------ ----------------- Total (Corr.) 58412.2 10 Kiểm định LSD ảnh hưởng của lượng aldehyde sinh ra bởi nghiệm thức (men AT). Multiple Range Tests for aldehyde by nghiemthuc ------------------------------------------------------------------------ -------- Method: 95.0 percent LSD nghiemthuc Count Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------- A1B1C1E1 1 21.56 X A1B1C1E2 1 26.4 X A1B1C1E3 1 31.68 XX A2B1C1E1 1 36.52 XX A1B1C2E3 1 39.6 XX A2B1C1E3 1 57.2 XX A2B1C2E3 2 60.94 XX A2B1C2E2 2 139.04 X A1B1C2E2 1 272.8 X -------------------------------------------------------------------------------- Độ rượu Phân tích ANOVA ảnh hưởng của nguyên liệu, loại men và thời gian lên men đến độ rượu (men CT). Analysis of Variance for Con - Type III Sums of Squares -------------------------------------------------------------------------------- Source Sum of Squares Df Mean Square F -Ratio P-Value -------------------------------------------------------------------------------- MAIN EFFECTS A:Ngay 4.46296 2 2.23148 35.15 0.0002 B:NguyenLieu 0.0555556 1 0.0555556 0.88 0.3807 C:Nuoc 1.38889 1 1.38889 21.87 0.0023 Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng xxxiii RESIDUAL 0.444444 7 0.0634921 -------------------------------------------------------------------------------- TOTAL (CORRECTED) 6.74074 11 -------------------------------------------------------------------------------- All F-ratios are based on the residual mean square error. Kiểm định LSD ảnh hưởng của thời gian lên men đến độ rượu (men CT). Multiple Range Tests for Con by Ngay -------------------------------------------------------------------------------- Method: 95.0 percent LSD Ngay Count LS Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------- 4 4 10.4167 X 5 4 11.6667 X 6 4 11.75 X -------------------------------------------------------------------------------- Contrast Difference +/ - Limits -------------------------------------------------------------------------------- 4 - 5 *-1.25 0.421316 4 - 6 *-1.33333 0.421316 5 - 6 -0.0833333 0.421316 -------------------------------------------------------------------------------- * denotes a statistically significant difference. Kiểm định LSD ảnh hưởng của nguyên liệu đến độ rượu (men CT). Multiple Range Tests for Con by NguyenLieu -------------------------------------------------------------------------------- Method: 95.0 percent LSD NguyenLieu Count LS Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------- gao 3 11.1944 X tam 9 11.3611 X -------------------------------------------------------------------------------- Contrast Difference +/- Limits -------------------------------------------------------------------------------- gao - tam -0.166667 0.397221 -------------------------------------------------------- ------------------------ * denotes a statistically significant difference. Kiểm định LSD ảnh hưởng của loại nước đến độ rượu (men CT). Multiple Range Tests for Con by Nuoc -------------------------------------------------------------------------------- Method: 95.0 percent LSD Nuoc Count LS Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------- gieng 9 10.8611 X may 3 11.6944 X -------------------------------------------------------------------------------- Contrast Difference +/ - Limits -------------------------------------------------------------------------------- gieng - may *-0.833333 0.397221 --------------------------------------------------------------------------------  denotes a statistically significant difference. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng xxxiv Phân tích ANOVA độ rượu giữa các nghiệm thức (men CT). ANOVA Table for Con by nghiemthuc Analysis of Variance ----------------------------------------------------------------------------- Source Sum of Squares Df Mean Square F -Ratio P-Value ----------------------------------------------------------------------------- Between groups 6.46296 8 0.80787 8.72 0.0509 Within groups 0.277778 3 0.0925926 ----------------------------------------------------------------------- ------ Total (Corr.) 6.74074 11 Kiểm định LSD ảnh hưởng của độ rượu bởi nghiệm thức (men CT). Multiple Range Tests for Con by nghiemthuc ------------------------------------------------------------------------------- Method: 95.0 percent LSD nghiemthuc Count Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------- A2B2C2E1 2 10.0 X A1B2C2E1 1 10.0 XX A2B2C1E1 1 11.0 XXX A1B2C2E2 1 11.0 XXX A1B2C2E3 1 11.3333 XX A2B2C2E2 2 11.3333 X A2B2C2E3 2 11.5 X A2B2C1E3 1 12.0 X A2B2C1E2 1 12.3333 X -------------------------------------------------------------------------------- Acid (mg/l) Phân tích ANOVA ảnh hưởng của nguyên liệu, loại men và thời gian lên men đến acid tổng số (men CT). Analysis of Variance for Acid - Type III Sums of Squares -------------------------------------------------------------------------------- Source Sum of Squares Df Mean Square F -Ratio P-Value -------------------------------------------------------------------------------- MAIN EFFECTS A:Ngay 734634.0 2 367317.0 12.87 0.0045 B:NguyenLieu 3.04551E6 1 3.04551E6 106.73 0.0000 C:Nuoc 228488.0 1 228488.0 8.01 0.0254 RESIDUAL 199734.0 7 28533.4 -------------------------------------------------------------------------------- TOTAL (CORRECTED) 5.24326E6 11 -------------------------------------------------------------------------------- All F-ratios are based on the residual mean square error. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng xxxv Kiểm định LSD ảnh hưởng của thời gian lên men đến acid tổng số (men CT). Multiple Range Tests for Acid by Ngay -------------------------------------------------------------------------------- Method: 95.0 percent LSD Ngay Count LS Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------- 4 4 3240.5 X 5 4 3698.0 X 6 4 3813.5 X -------------------------------------------------------------------------------- Contrast Difference +/ - Limits -------------------------------------------------------------------------------- 4 - 5 *-457.5 282.439 4 - 6 *-573.0 282.439 5 - 6 -115.5 282.439 -------------------------------------------------------------------------------- * denotes a statistically significant difference. Kiểm định LSD ảnh hưởng của nguyên liệu đến acid tổng số (men CT ). Multiple Range Tests for Acid by NguyenLieu -------------------------------------------------------------------------------- Method: 95.0 percent LSD NguyenLieu Count LS Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------- tam 9 2967.0 X gao 3 4201.0 X -------------------------------------------------------------------------------- Contrast Difference +/- Limits -------------------------------------------------------------------------------- gao - tam *1234.0 266.286 --------------------------------------------------------------- ----------------- * denotes a statistically significant difference. Kiểm định LSD ảnh hưởng của loại nước đến acid tổng số (men CT). Multiple Range Tests for Acid by Nuoc -------------------------------------------------------------------------------- Method: 95.0 percent LSD Nuoc Count LS Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------- may 3 3415.0 X gieng 9 3753.0 X -------------------------------------------------------------------------------- Contrast Difference +/ - Limits -------------------------------------------------------------------------------- gieng - may *338.0 266.286 -------------------------------------------------------------------------------- * denotes a statistically significant difference. Phân tích ANOVA acid tổng số giữa các nghiệm thức (men CT). ANOVA Table for Acid by nghiemthuc Analysis of Variance Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng xxxvi ----------------------------------------------------------------------------- Source Sum of Squares Df Mean Square F -Ratio P-Value ----------------------------------------------------------------------------- Between groups 5.15531E6 8 644414.0 21.98 0.0138 Within groups 87948.0 3 29316.0 ---------------------------------------------------------------- ------------- Total (Corr.) 5.24326E6 11 Kiểm định LSD ảnh hưởng của acid tổng số bởi nghiệm thức (men CT). Multiple Range Tests for Acid by nghiemthuc -------------------------------------------------------------------------------- Method: 95.0 percent LSD nghiemthuc Count Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------- A2B2C1E1 1 2580.0 X A2B2C2E1 2 2823.0 XX A2B2C1E2 1 2856.0 XX A2B2C1E3 1 2958.0 XX A2B2C2E2 2 3285.0 XX A2B2C2E3 2 3300.0 XX A1B2C2E1 1 3840.0 XX A1B2C2E2 1 4470.0 XX A1B2C2E3 1 4800.0 X -------------------------------------------------------------------------------- Ester Phân tích ANOVA ảnh hưởng của nguyên liệu, loại men và thời gian lên men đến ester sinh ra (men CT). Analysis of Variance for Ester - Type III Sums of Squares -------------------------------------------------------------------------------- Source Sum of Squares Df Mean Square F -Ratio P-Value -------------------------------------------------------------------------------- MAIN EFFECTS A:Ngay 31143.8 2 15571.9 3.40 0.0931 B:NguyenLieu 61952.0 1 61952.0 13.51 0.0079 C:Nuoc 154.88 1 154.88 0.03 0.8594 RESIDUAL 32098.9 7 4585.55 -------------------------------------------------------------------------------- TOTAL (CORRECTED) 135436.0 11 -------------------------------------------------------------------------------- All F-ratios are based on the residual mean square error. Kiểm định LSD ảnh hưởng của thời gian lên men đến ester (men CT). Multiple Range Tests for Ester by Ngay -------------------------------------------------------------------------------- Method: 95.0 percent LSD Ngay Count LS Mean Homogeneous Groups Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng xxxvii -------------------------------------------------------------------------------- 5 4 413.6 X 6 4 433.4 XX 4 4 530.2 X -------------------------------------------------------------------------------- Contrast Difference +/- Limits -------------------------------------------------------------------------------- 4 - 5 *116.6 113.225 4 - 6 96.8 113.225 5 - 6 -19.8 113.225 -------------------------------------------------------------------------------- * denotes a statistically significant difference. Kiểm định LSD ảnh hưởng của nguyên liệu đến ester (men CT). Multiple Range Tests for Ester by NguyenLieu -------------------------------------------------------------------------------- Method: 95.0 percent LSD NguyenLieu Count LS Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------- tam 9 371.067 X gao 3 547.067 X -------------------------------------------------------------------------------- Contrast Difference +/- Limits -------------------------------------------------------------------------------- gao - tam *176.0 106.75 ---------------------------------------------- ---------------------------------- * denotes a statistically significant difference. Kiểm định LSD ảnh hưởng của loại nước đến ester (men CT). Multiple Range Tests for Ester by Nuoc -------------------------------------------------------------------------- ------ Method: 95.0 percent LSD Nuoc Count LS Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------- may 3 454.667 X gieng 9 463.467 X -------------------------------------------------------------------------------- Contrast Difference +/ - Limits -------------------------------------------------------------------------------- gieng - may 8.8 106.75 -------------------------------------------------------------------------------- * denotes a statistically significant difference. Phân tích ANOVA ester giữa các nghiệm thức (men CT). ANOVA Table for Ester by nghiemthuc Analysis of Variance ----------------------------------------------------------------------------- Source Sum of Squares Df Mean Square F -Ratio P-Value ----------------------------------------------------------------------------- Between groups 110423.0 8 13802.9 1.66 0.3695 Within groups 25013.1 3 8337.71 --------------------------------------------------------------- -------------- Total (Corr.) 135436.0 11 Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng xxxviii Kiểm định LSD ảnh hưởng ester bởi nghiệm thức (men CT). Multiple Range Tests for Ester by nghiemthuc -------------------------------------------------------------------------------- Method: 95.0 percent LSD nghiemthuc Count Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------- A2B2C1E3 1 325.6 X A2B2C2E2 2 330.0 X A2B2C2E3 2 334.4 X A2B2C1E2 1 360.8 X A2B2C1E1 1 413.6 X A2B2C2E1 2 462.0 X A1B2C2E2 1 466.4 X A1B2C2E3 1 572.0 X A1B2C2E1 1 616.0 X -------------------------------------------------------------------------------- Aldehyde Phân tích ANOVA ảnh hưởng của nguyên liệu, loại men và thời gian lên men đến lượng aldehyde sinh ra (men CT). Analysis of Variance for Aldehyde - Type III Sums of Squares -------------------------------------------------------------------------------- Source Sum of Squares Df Mean Square F -Ratio P-Value ---------------------------------------------- ---------------------------------- MAIN EFFECTS A:Ngay 4056.34 2 2028.17 1.56 0.2754 B:NguyenLieu 2732.08 1 2732.08 2.10 0.1906 C:Nuoc 1020.32 1 1020.32 0.78 0.4052 RESIDUAL 9106.27 7 1300.9 -------------------------------------------------------------------------------- TOTAL (CORRECTED) 16131.8 11 -------------------------------------------------------------------------------- All F-ratios are based on the residual mean square error. Kiểm định LSD ảnh hưởng của thời gian lên men đến lượng aldehyde sinh ra (men CT). Multiple Range Tests for Aldehyde by Ngay -------------------------------------------------------------------------------- Method: 95.0 percent LSD Ngay Count LS Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------- 5 4 69.4467 X 6 4 83.6367 X 4 4 113.557 X -------------------------------------------------------------------------------- Contrast Difference +/ - Limits -------------------------------------------------------------------------------- 4 - 5 44.11 60.3072 4 - 6 29.92 60.3072 Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng xxxix 5 - 6 -14.19 60.3072 -------------------------------------------------------------------------------- * denotes a statistically significant difference. Kiểm định LSD ảnh hưởng của nguyên liệu đến lượng aldehyde sinh ra (men CT). Multiple Range Tests for Aldehyde by NguyenLieu -------------------------------------------------------------------------------- Method: 95.0 percent LSD NguyenLieu Count LS Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------- tam 9 70.4 X gao 3 107.36 X -------------------------------------------------------------------------------- Contrast Difference +/- Limits -------------------------------------------------------------------------------- gao - tam 36.96 56.8582 -------------------------------------------------------------------------------- * denotes a statistically significant difference. Kiểm định LSD ảnh hưởng của loại nước đến lượng aldehyde sinh ra (men CT). Multiple Range Tests for Aldehyde by Nuoc --------------------------------------------------- ----------------------------- Method: 95.0 percent LSD Nuoc Count LS Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------- gieng 9 77.5867 X may 3 100.173 X -------------------------------------------------------------------------------- Contrast Difference +/ - Limits --------------------------------------------------------------------- ----------- gieng - may -22.5867 56.8582 -------------------------------------------------------------------------------- * denotes a statistically significant difference. Phân tích ANOVA lượng aldehyde sinh ra giữa các nghiệm thức (men CT). ANOVA Table for Aldehyde by nghiemthuc Analysis of Variance ----------------------------------------------------------------------------- Source Sum of Squares Df Mean Squa re F-Ratio P-Value ----------------------------------------------------------------------------- Between groups 11914.9 8 1489.36 1.06 0.5362 Within groups 4217.0 3 1405.67 ----------------------------------------------------------------------------- Total (Corr.) 16131.8 11 Kiểm định LSD ảnh hưởng của nghiệm thức đến lượng aldehyde sinh ra (men CT). Multiple Range Tests for Aldehyde by nghiemthuc -------------------------------------------------------------------------------- Method: 95.0 percent LSD nghiemthuc Count Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------- A1B2C2E2 1 39.6 X Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng xl A2B2C2E2 2 58.08 X A2B2C2E3 2 59.4 X A2B2C2E1 2 59.84 X A2B2C1E2 1 62.48 X A2B2C1E3 1 66.0 X A1B2C2E3 1 90.2 X A2B2C1E1 1 116.6 X A1B2C2E1 1 158.4 X ----------------------------------------------------------------------------- ._.