Nghiên cứu cố định tế bào và ứng dụng trong lên men etanol từ rỉ đường bằng phương pháp liên tục

6

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI





NGUYỄN THỊ HƯƠNG



NGHIÊN CỨU CỐ ĐỊNH TẾ BÀO VÀ ỨNG DỤNG TRONG LÊN
MEN ETANOL TỪ RỈ ĐƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP LIÊN TỤC





LUẬN ÁN TIẾN SĨ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Hà Nội – Năm 2014

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI



NGUYỄN THỊ HƯƠNG



NGHIÊN CỨU CỐ ĐỊNH TẾ BÀO VÀ ỨNG DỤNG TRONG LÊN
MEN ETANOL TỪ RỈ ĐƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP LIÊN TỤC





Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm
Mã số: 62540101



LUẬN ÁN TIẾN SĨ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM


NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. GS. TS. Hoàng Đình Hòa
2. TS. Đặng Hồng Ánh

Hà Nội – Năm 2014




1




LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Những kết quả trình bày trong luận án
này chưa được một tác giả nào khác công bố

Nghiên cứu sinh



Nguyễn Thị Hương



2

LỜI CẢM ƠN

Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các Thầy, Cô giáo hướng dẫn khoa học là GS. Hoàng
Đình Hòa và TS. Đặng Hồng Ánh đã tận tình chỉ dẫn, giúp đỡ và động viên em trong suốt
thời gian thực hiện luận án.
Em cũng xin gửi lời cảm ơn tới Quý Thầy, Cô giáo và các anh chị, em trong Bộ môn Công
nghệ sinh học của Viện Công nghệ sinh học và Thực phẩm – Trường Đại học Bách Khoa Hà
Nội cũng như Bộ môn Vi sinh, Bộ môn Công nghệ đồ uống – của Viện Công nghiệp thực
phẩm – 301 Nguyễn Trãi, Thanh Xuân, Hà Nội đã hết sức giúp đỡ và hướng dẫn, chỉ bảo
trong suốt thời gian em thực hiện luận án.
Em cũng xin cảm ơn các anh chị, em trong Phòng Đào tạo Đại học của Trường Đại học Bách
Khoa Hà Nội đã luôn ủng hộ tinh thần và giúp đỡ trong công việc tại phòng để em có thể
hoàn thành luận án đúng hạn.
Em cũng xin chân thành cảm ơn những người thân trong gia đình, những người bạn đã động
viên và khích lệ cho em có được sự chuyên tâm và động lực phấn đấu thực hiện lụân án này.
Việc hoàn thành luận án và được trở thành một tiến sĩ, đó không chỉ là mơ ước của cá nhân tôi
mà nó còn là sự mong chờ, là niềm tự hào to lớn của dòng họ tôi.


Nghiên cứu sinh



Nguyễn Thị Hương



3

MỤC LỤC
NỘI DUNG Trang
Lời cam đoan
Lời cảm ơn
Danh mục các chữ viết tắt
Danh mục các bảng
Danh mục các hình
MỞ ĐẦU
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Một số nét chấm phá về cồn etylic
1.1.1. Định nghĩa
1.1.2.Sơ đồ quy trình sản xuất etylic từ rỉ đường
1.1.3.Yêu cầu chất lượng và các vấn đề về nấm men trong sản xuất cồn etylic
1.1.4. Rỉ đường dùng để sản xuất cồn etylic.
1.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ cồn trên thế giới và Việt Nam
1.3. Vấn đề cố định nấm men trên giá thể và các phương pháp cố định
1.3.1. Định nghĩa về cố định tế bào
1.3.2. Các phương pháp cố định tế bào nấm men
1.3.3. Các kỹ thuật cố định tế bào
1.3.4. Chất mang alginate
1.3.5. Một số chất mang khác
1.4. Các phương pháp lên men và một số yếu tố ảnh hưởng đến qúa trình lên
men
1.4.1. Phương pháp lên men gián đoạn
1.4.2. Phương pháp lên men bán liên tục
1.4.3. Phương pháp lên men liên tục
1.5. Tình hình nghiên cứu về công nghệ sản xuất cồn trên thế giới và ở
Việt nam
1.5.1.Tình hình nghiên cứu về công nghệ sản xuất cồn trên thế giới

1.5.2. Tình hình nghiên cứu về công nghệ sản xuất cồn ở Việt nam
CHƯƠNG 2. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
2.1. Nguyên liệu
2.1.1. Chủng vi sinh vật
2.1.2. Rỉ đường
2.1.3. Hóa chất
1
2
6
7
10
12
15
15
15
16
17
19
22
24
24
25
28
31
39
43

43
43
43

46

46
49
52
52
52
52
52



4


2.1.4. Môi trường nuôi cấy
2.2.Thiết bị và phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Thiết bị
2.2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.3. Phân tích
2.2.3.1. Quan sát trạng thái nấm men
2.2.3.2. Xác định tế bào nấm men nhờ buồng đếm Thomas
2.2.3.3. Xác định lượng tế bào sống
2.2.3.4. Xác định số lượng tế bào sống, chết
2.2.3.5. Xác định pH
2.2.3.6. Xác định hàm lượng chất khô
2.2.3.7. Xác định nồng độ cồn
2.2.3.8. Xác định mật độ tế bào nấm men bằng máy so màu
2.2.3.9. Xác định lượng vi khuẩn hiếu khí có trong dịch lên men
2.2.3.10. Phân tích đường khử theo phương pháp Graxianop

2.2.3.11. Xác định đường khử theo Nelson-Somogi
2.2.3.12. Phương pháp xác định tổng lượng chất keo trong rỉ đường
2.2.3.13. Phương pháp xác định lực đệm của rỉ đường
2.2.3.14. Phương pháp xử lý rỉ đường
2.2.3.15. Tính hiệu suất lên men
2.2.3.16. Tính tốc độ pha loãng và sản lượng cồn
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Nghiên cứu tuyển chọn chủng nấm men có khả năng lên men bằng
phương pháp cố định tế bào trên môi trường rỉ đường để đạt hiệu suất lên
men cao
3.1.1. Nghiên cứu lựa chọn nguồn nguyên liệu rỉ đường
3.1.2. Nghiên cứu tuyển chọn chủng nấm men có khả năng lên men trên môi
trường rỉ đường
3.1.3. Nghiên cứu điều kiện nuôi cấy tối ưu để thu sinh khối nấm men cho việc
cố định tế bào
3. 2. Nghiên cứu quy trình công nghệ cố định tế bào
3.2.1. Nghiên cứu lựa chọn loại chất mang
3.2.2. Nghiên cứu thông số công nghệ cố định tế bào


52
53
53
53
56
56
56
56
57
57

57
57
58
58
58
58
58
58
59
59
59
61
61


61
62

65

71
71
73





5

3.3. Nghiên cứu công nghệ lên men ethanol nhờ tế bào cố định trên môi
trường rỉ đường
3.3.1. Lựa chọn nồng độ cơ chất ban đầu
3.3.2. Lựa chọn tỷ lệ giữa hạt tế bào cố định và cơ chất thích hợp cho quá trình
lên men
3.3.3. Xác định các điều kiện lên men nhờ tế bào cố định
3.3.4. Đánh giá hoạt lực lên men của tế bào cố định theo thời gian lên men
3.4. Xây dựng quy trình lên men ethanol từ rỉ đường theo phương pháp lên
men liên tục nhờ tế bào cố định
3.4.1. Lựa chọn phương pháp lên men liên tục
3.4.2. Xác định tốc độ pha loãng của quá trình lên men liên tục
3.4.3. Nghiên cứu ổn định các thông số động học của quá quá trình lên men liên
tục
3.5. Nghiên cứu xử lý hạt tế bào nấm men để giữ hoạt lực lên men cho quá
trình lên men liên tục
3.5 1. Xác định thời điểm cần hoạt hóa
3.5.2. Nghiên cứu dung dịch rửa hạt tế bào nấm men
3.5.3. Nghiên cứu bổ sung một số cơ chất dinh dưỡng vào dịch hoạt hóa nấm
men
3.5.4. Nghiên cứu phương pháp hoạt hóa hạt tế bào
3.6. Xây dựng mô hình và sản xuất thử nghiệm cồn etylic ở qui mô pilot
3.6.1. Nghiên cứu thiết kế mô hình hệ thống thiết bị lên men liên tục nhờ tế bào
cố định thích hợp cho quy mô sản xuất 500lit ethanol/ngày
3.6.2. Xây dựng mô hình và sản xuất thực nghiệm cồn etylic bằng phương pháp
lên men liên tục nhờ cố định tế bào trên mô hình thiết bị
3.6.3. Đánh giá hiệu quả kinh tế
3.6.4. Quy trình công nghệ lên men ethanol từ rỉ đường bằng phương pháp cố
định tế bào trong hệ thống lên men liên tục
Kết luận

Danh mục các công trình đã công bố
Tài liệu tham khảo
80

80
82

84
86
88

88
91
93

95

95
96
98

106
107
107

108

115
117

120
123
124







6



DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

1.
0
Bx: Độ Brix
2. EDTA: Ethylen diamin tetraacetic acid
3. SEM: Scanning electron microscope: Kính hiển vi điện tử quét
4. M/G: Tỷ lệ D-manuronic acid/L-guluronic acid của chế phẩm alginate



7


DANH MỤC CÁC BẢNG

NỘI DUNG Trang
Bảng 1.1. Sản xuất ethanol trên thế giới 23
Bảng 1.2. Tiêu thụ ethanol cho nhiên liệu của thế giới 23
Bảng 1.3.ứng dụng của nấm men cố định 30
Bảng 1.4. Năng suất sinh cồn trong quá trình lên men dịch nho 49
Bảng 2.1. Môi trường nhân giống sinh khối, lên men, môi trường hoạt hoá tế bào
cố định trong hạt gel
52
Bảng 3.1. Thành phần hoá học và mức độ nhiễm tạp vi sinh vật của 4 loại rỉ
đường
62
Bảng 3.2. Khả năng lên men của các chủng nấm men 63
Bảng 3.3. Năng lực lên men của các chủng nấm men trong điều kiện cố định tế
bào.
64
Bảng 3.4. Sự sinh trưởng của chủng CNTP 7028 trên các nguồn ni tơ khác nhau 66
Bảng 3.5. ảnh hưởng của các loại chất mang đến quá trình lên men 72
Bảng 3.6. ảnh hưởng của chất mang đến khả năng lên men 72
Bảng 3.7. ảnh hưởng của nồng độ Na- Alginate đến quá trình lên men 73
Bảng 3.8. ảnh hưởng của nồng độ Na- Alginate đến các chỉ tiêu của dịch sau lên
men
74
Bảng 3.9. ảnh hưởng của nồng độ dung dịch tạo gel đến quá trình lên men 75
Bảng 3.10. ảnh hưởng của nồng độ dung dịch tạo gel đến các chỉ tiêu dịch sau lên
men
75
Bảng 3.11. ảnh hưởng của tỷ lệ giống nấm men đến quá trình lên men 76
Bảng 3.12. ảnh hưởng của tỷ lệ giống nấm men đưa vào dung dịch chất mang đến
chỉ tiêu của dịch sau lên men
77

Bảng 3.13. ảnh hưởng của tốc độ dòng chảy tạo hạt tế bào cố định đến quá trình
lên men
78
Bảng 3.14. ảnh hưởng của tốc độ dòng chảy tạo hạt tế bào cố định đến chỉ tiêu
của dịch sau lên men
78
Bảng 3.15. ảnh hưởng của kích thứoc hạt đến quá trình lên men 79
Bảng 3.16. ảnh hưởng của kích thước hạt đến thàh phần dịch sau lên men 79
Bảng 3.17. ảnh hưởng của nồng độ cơ chất đến quá trình lên men 81
Bảng 3.18. ảnh hưởng của nồng độ cơ chất đến chỉ tiêu của dịch sau lên men 81
Bảng 3.19. ảnh hưởng của tỷ lệ hạt tế bào cố định so với dịch khi lên men 83




8


Bảng 3.20. ảnh hưởng của tỷ lệ hạt tế bào cố định đến chỉ tiêu của dịch sau lên
men.
83
Bảng 3.21. ảnh hưởng của pH đến quá trình lên men 84
Bảng 3.22. ảnh hưởng của ph đến chỉ tiêu của dịch sau lên men 84
Bảng 3.23. ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình lên men 85
Bảng 3.24. ảnh hưởng của nhiệt độ đến chỉ tiêu của dịch sau lên men 86
Bảng 3.25. Lượng CO2 tạo thành theo các lần tái sử dụng tế bào nấm men cố
định
87
Bảng 3.26. Các chỉ tiêu dịch sau lên men theo các lần tái sử dụng hạt tế bào nấm
men cố định.

87
Bảng 3.27. Khả năng lên men của tế bào cố định trong quá trình lên men liên tục
(tỷ lệ giữa hạt tế bào cố định: thể tích dịch lên men là 30% w/v)
88
Bảng 3.28. Khả năng lên men của tế bào cố định trong quá trình lên men liên tục
(tỷ lệ giữa hạt tế bào cố định: thể tích dịch lên men là 40% w/v)
89
Bảng 3.29. Khả năng lên men của tế bào cố định trong quá trình lên men liên tục
(tỷ lệ giữa hạt tế bào cố định: thể tích dịch lên men là 50% w/v)
89
Bảng 3.30. Khả năng lên men của tế bào nấm men cố định trong quá trình lên
men liên tục
90
Bảng 3.31. Khả năng lên men của tế bào nấm men cố định trong quá trình lên
men liên tục
92
Bảng 3.32. ảnh hưởng của thời điểm hoạt hoá đến khả năng lên men của hạt tế
bào nấm men cố định
96
Bảng 3.33. ảnh hưởng của dung dịch rửa hạt đến quá trình lên men trong hệ thống
lên men liên tục
97
Bảng 3.34. ảnh hưởng của nguồn ni tơ trong dịch hoạt hoá đến khả năng lên men
của hạt tế bào nấm men cố định.
98
Bảng 3.35. ảnh hưởng của nguồn ni tơ bổ sung vào dịch hoạt hoá đển tốc độ sinh
CO2 trong bình engol của hạt tế bào nấm men cố định
100
Bảng 3.36. ảnh hưởng của nồng độ ure đến khả năng lên men của hạt tế bào nấm
men cố định

100
Bảng 3.37. ảnh hưởng của nồng độ ure trong dịch hoạt hoá đến khả năng lên men

101
Bảng 3.38. ảnh hưởng của nguồn phot pho trong dịch hoạt hoá đến khả năng lên
men của hạt tế bào nấm men
102
Bảng 3.39. ảnh hưởng của nguồn phot pho bổ sung vào dịch hoạt hoá đến tốc độ
sinh CO
2
trong bình engol của hạt tế bào nấm men
104



9


Bảng 3.40. ảnh hưởng của nồng độ KH
2
PO
4
đến khả năng lên men của hạt tế bào
nấm men cố định
103
Bảng 3.41. ảnh hưởng của nồng độ KH
2
PO
4
đến tốc độ sinh CO

2
trong bình engol
của hạt tế bào nấm men cố định
104
Bảng 3.42. ảnh hưởng của phương pháp hoạt hoá tới tốc độ sinh CO
2
trong bình
engol của hạt tế bào nấm men cố định
105
Bảng 3.43. ảnh hưởng của phương pháp hoạt hoá tới quá trình lên men của hạt tế
bào nấm men cố định
106
Bảng 3.44. Danh mục thiết bị trong mô hình thiết bị lên men liên tục qui mô 500
lit ethanol/ngày
108
Bảng 3.45. Kết quả theo dõi quá trình lên men liên tục trong hệ thống thiết bị
1200 lít (mẻ 1)
110
Bảng 3.46. Kết quả theo dõi quá trình lên men liên tục trong hệ thống thiết bị
1200 lít (mẻ 2)
111
Bảng 3.47. Kết quả theo dõi quá trình lên men liên tục trong hệ thống thiết bị
1200 lít (mẻ 3)
112
Bảng 3.48. Kết quả phân tích một số thành phần của cồn được sản xuất từ rỉ
đường theo quy trình công nghệ lên men liên tục nhờ cố định tế bào
Bảng 3.49. Đánh giá hiệu quả kinh tế của hai phương pháp lên men
114

115

10



DANH MỤC CÁC HÌNH
NỘI DUNG Trang
Hình 1.1.Quy trình sản xuất cồn từ rỉ đường
Hình 1.2. Hình ảnh nấm men lên men rượu
Hình 1.3. Hình ảnh rỉ đường mía Việt Nam
Hình 1.4. Các kỹ thuật cố định tế bào vi sinh vật
Hình 1.5. Cơ chế tạo gel của alginate

Hình 1.6: Cấu trúc của alginate
Hình 1.7. Mô hình tạo gel dạng vi trứng của alginate canxi
Hình 1.8. Sự liên kết của ion Ca
2+
với các gốc guluronic
Hình 1.9. Quy trình tạo hạt gel ca-alginate
Hình 1.10: Cấu trúc của xanthan gum
Hình 1.11: Cấu trúc của carrageenan
Hình 2.1. Sơ đồ tạo hạt tế bào cố định
Hình 2.2. Sơ đồ bố trí hệ thống lên men liên tục
Hình 2.3. Bộ cất cồn ở phòng thí nghiệm
Hình 3.1. ảnh hưởng của nồng độ glucoza tới khả năng tạo sinh khối của
chủng CNTP7028
Hình 3.2. ảnh hưởng của nồng độ (NH
4
)
2
SO
4
đến khả năng tạo sinh khối của
chủng CNTP 7028
Hình 3.3. ảnh hưởng của nồng độ MgSO
4
.7H
2
O đến khả năng tạo sinh khối
của chủng CNTP 7028
Hình 3.4. ảnh hưởng của nồng độ cao nấm men tới sư sinh trưởng của chủng
CNTP7028
Hình 3.5. ảnh hưởng của nồng độ K

2
HPO
4
tới khả năng tạo sinh khối của
chủng CNTP 7028
Hình 3.6. ảnh hưởng của tốc độ lắc đến khả năng tạo sinh khối của chủng
CNTP7028
Hình 3.7. Động học của quá trình sinh trưởng của chủng CNTP 7028
Hình 3.8. ảnh hưởng của tốc độ ly tâm đến khối lượng sinh khối thu được
Hình 3.9. ảnh hưởng của số lần rửa tới mức độ sạch của sinh khối
Hình 3.10. ảnh hưởng của nồng độ cơ chất đến khả năng tạo cồn và hiệu suất
lên men của tế bào cố định trong hệ thống lên men liên tục
Hình 3.11. ảnh hưởng của tốc độ pha loãng đến sản lượng cồn thu được trong
16
17
20
29
31
33
35
35
38
40
41
54
55
58
65

66

67

67

68

69

69
70
71
91

93



11


hệ thống lên men liên tục
Hình 3.12. Nồng độ cồn thu đựoc trong hệ thống lên men liên tục theo thời
gian lên men
Hình 3.13. Hình ảnh tế bào nấm men trong hạt gel canxi alginate trong một
chu kỳ lên men
Hình 3.14. Sự phát triển của tế bào nấm men Sacchromyces cerevisiae CNTP
7028 trong hạt gel đựơc chụp trên kính hiển vi điện tử quét
Hình 3.15. Thời gian sinh CO
2

đẩy hết 5ml dịch trong bình engol sau khi
dùng dung dịch rửa hạt tế bào nấm men cố định
Hình 3.16. Động học của quá trình lên men liên tục trên hệ thống lên men
liên tục 1200 lít
Hình 3.17. Qúa trình lên men ethanol từ rỉ đường bằng phương pháp lên men
liên tục nhờ cố định tế bào trong gel ca-alginate

93

94

95

98

113

117

12



MỞ ĐẦU
Ethanol (rượu cồn) chiếm một vị trí khá quan trọng trong công nghiệp thực phẩm nói
riêng và các ngành kinh tế nói chung. Ngoài công dụng làm đồ uống, ethanol còn được dùng
làm nguyên liệu cho một số ngành công nghiệp khác như: làm dung môi hữu cơ, nhiên liệu,
dùng trong y tế, trong mỹ phẩm pha nước hoa, trong dược phẩm để trích ly các hoạt chất sinh
học, sản xuất axit axetic và giấm ăn, sản xuất các loại este có mùi thơm, trong cao su tổng hợp
và nhiều hợp chất khác v.v… Đặc biệt trong bối cảnh nguồn nhiên liệu hóa thạch đang ngày
càng cạn kiệt thì ethanol được coi như nguồn nhiên liệu sinh học thay thế đầy hứa hẹn.
Việt Nam nằm ở vùng khí hậu nhiệt đới, thích hợp cho việc trồng mía tạo thuận lợi
cho công nghiệp mía đường phát triển. Cùng với sản phẩm chính là đường kính, hàng năm các
nhà máy đường thải ra khoảng 600.000 - 700.000 tấn rỉ đường [17]. Đây là nguồn nguyên liệu
dồi dào để cung cấp cho ngành công nghiệp lên men, đặc biệt là công nghiệp sản xuất rượu
cồn. Theo báo cáo công tác tháng 9 năm 2013 của Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn
ngày 04/10/2013 số 3580/BC-BNN-VP thì tổng diện tích cây công nghiệp ngắn ngày tính đến
trung tuần tháng 9 đạt 565,5 ngàn ha, bằng 97,3% so với cùng kỳ năm trước và trong đó mía

đạt gần 174,3 ngàn ha, tăng 2,8% [1].
Tại Việt Nam việc sản xuất cồn chủ yếu tập trung ở một số nhà máy lớn như Công ty
cổ phần cồn rượu Hà Nội, công ty cổ phần rượu Bình Tây, công ty cổ phần rượu Đồng
Xuân mà đi từ nguồn nguyên liệu là tinh bột. Công nghệ áp dụng vẫn chủ yếu là công nghệ
lên men gián đoạn hoặc bán liên tục, sản phẩm tạo ra chủ yếu mới chỉ đáp ứng được nhu cầu
của thị trường đồ uống. Ngoài ra còn có một số nhà máy sản xuất cồn của các công ty Mía
Đường như công ty Mía Đường Lam Sơn đã tận dụng nguyên liệu mật rỉ để sản xuất cồn.
Với công nghệ hiện nay thì năng suất sản xuất cồn vẫn còn hạn chế do vậy sản lượng cồn tạo
ra chưa thể đủ cho việc chuyển đổi thành cồn nhiên liệu mà mới chủ yếu được sử dụng cho thị
trường đồ uống.
Một trong các chiến lược cải tiến quá trình lên men ethanol là áp dụng kỹ thuật cố
định tế bào để thu được quá trình lên men có năng suất và hiệu suất cao. Trong số các chất
mang trong kỹ thuật cố định tế bào ứng dụng trong lên men ethanol thì ca-alginate được sử
dụng rộng rãi nhất do gel có độ xốp cao cho phép cơ chất và sản phẩm lên men đi vào, đi ra
được dễ dàng tạo thuận lợi cho việc trao đổi chất. Sự khuếch tán của glucoza và ethanol vào
và ra khỏi mạng lưới gel rất cao khoảng 90% so với trong nước và do tính tương thích sinh
học rất tốt cho phép các tế bào sống duy trì hoạt động sống của mình khi cố định trên mạng
lưới gel, không độc, không gây ức chế hoạt động sống của tế bào. Theo Nedovic và cộng sự



13


(2005) cho rằng có hơn 80% các nghiên cứu trên thế giới về cố định tế bào đã sử dụng chất
mang alginate [97].
Đã có rất nhiều công trình nghiên cứu đề cập đến việc sử dụng các tế bào cố định để lên
men sản xuất các loại đồ uống nói chung và rượu cồn nói riêng [9], [10], [21]. Tuy nhiên ở Việt
Nam hiện nay việc áp dụng công nghệ cố định tế bào mới chủ yếu ở mức độ phòng thí nghiệm
mang tính khảo sát ban đầu và thực hiện trên các sản phẩm lên men khác như bia, rượu vang đặc

biệt nó chưa được nghiên cứu trên đối tượng lên men cồn từ rỉ đường. Việc kết hợp giữa cố định tế
bào và quá trình lên men liên tục trong sản xuất cồn là hướng đi mới, có nhiều triển vọng và áp
dụng vào thực tiễn sản xuất để giúp nâng cao năng suất và giảm chi phí sản xuất cồn từ rỉ đường.
Với những ý nghĩa đó chúng tôi đã thực hiện đề tài nghiên cứu: “Nghiên cứu cố định tế bào
và ứng dụng trong lên men etanol từ rỉ đường bằng phương pháp liên tục”.
Mục tiêu cần đạt của đề tài là:
1. Xác định được công nghệ thích hợp tạo giá thể để cố định tế bào nấm men và các
điều kiện thích hợp lên men dịch rỉ đường bằng nấm men cố định.
2. Xác định được các thông số công nghệ cơ bản của quá trình lên men liên tục, sử
dụng nấm men cố định.
3. Xây dựng mô hình và sản xuất thử nghiệm cồn etylic bằng phương pháp lên men
liên tục nhờ tế bào cố định trên mô hình thiết bị.
Để đạt được các mục tiêu trên, đề tài cần nghiên cứu các nội dung:
1. Nghiên cứu tuyển chọn chủng nấm men có khả năng lên men bằng phương pháp cố
định tế bào trên môi trường rỉ đường để đạt hiệu suất lên men cao
- Tuyển chọn chủng nấm men có khả năng lên men tốt trên môi trường rỉ đường từ các
chủng nấm men có trong sưu tập giống công nghiệp của Viện CNTP.
- Tuyển chọn chủng nấm men có khả năng lên men tốt trong điều kiện bị nhốt trong
lớp chất mang từ các chủng đã được chọn ở trên.
- Lựa chọn nguồn nguyên liệu rỉ đường.
2. Nghiên cứu quy trình công nghệ cố định tế bào
- Khảo sát ảnh hưởng của một số loại chất mang đến quá trình cố định tế bào.
- Nghiên cứu phối hợp sử dụng các chất mang khác nhau để đạt hiệu quả cố định và
lên men tốt.
- Lựa chọn nồng độ chất mang.
- Nồng độ dung dịch tạo gel cho độ bền cơ học của hạt tế bào cố định cao.
- Lựa chọn tỷ lệ giống thích hợp trong chất mang cho khả năng giữ tế bào và độ bền
cơ học cao nhất.
- Lựa chọn tốc độ dòng chảy tạo hạt tế bào cố định .

14


3. Nghiên cứu công nghệ lên men ethanol nhờ tế bào cố định trên môi trường rỉ đường
- Xác định nồng độ cơ chất ban đầu và nồng độ các chất vi lượng bổ sung.
- Nghiên cứu lựa chọn tỷ lệ hạt tế bào cố định và cơ chất thích hợp cho quá trình lên
men.
- Xác định các điều kiện lên men nhờ tế bào cố định cho nồng độ ethanol cao ( nhiệt
độ, pH, )
- Đánh giá hoạt lực lên men của tế bào cố định theo thời gian lên men.
- Xác định thời điểm cần hoạt hoá để kéo dài hoạt lực của tế bào cố định.
- Nghiên cứu bổ sung một số cơ chất để nâng cao khả năng sống và duy trì hoạt tính
lên men của tế bào cố định.
- Nghiên cứu bổ sung oxy hoà tan để nâng cao khả năng sống và duy trì hoạt tính lên
men của các tế bào cố định.
4. Xây dựng quy trình lên men ethanol từ rỉ đường theo phương pháp lên men liên tục nhờ
tế bào cố định
- Lựa chọn phương pháp lên men thích hợp.
- Xác định tốc độ pha loãng của quá trình lên men liên tục.
- Nghiên cứu độ ổn định các thông số động học của quá trình lên men liên tục theo thời
gian lên men.
5. Nghiên cứu xử lý hạt tế bào nấm men để giữ hoạt lực lên men cho quá trình lên men
liên tục
- Xác định thời điểm cần hoạt hoá.
- Nghiên cứu dung dịch rửa hạt tế bào nấm men.
- Nghiên cứu bổ sung một số cơ chất dinh dưỡng vào dịch hoạt hoá nấm men.
6. Xây dựng mô hình và sản xuất thử nghiệm cồn etylic ở qui mô pilot
- Nghiên cứu mô hình hệ thống thiết bị lên men liên tục nhờ tế bào cố định thích hợp

cho quy mô sản xuất 500 lít ethanol/ngày.
- Thử nghiệm lên men liên tục ở qui mô pilot .
- Đánh giá hiệu quả kinh tế.



15



CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN

1.1. Một số nét chấm phá về cồn etylic
1.1.1. Định nghĩa ethanol
Ethanol là chất lỏng trong suốt, có công thức phân tử là C
2
H
5
OH, phân tử gam
46,07g/mol, khối lượng riêng (0,789g/cm
3

), điểm sôi (78.4
0
C), điểm bắt lửa ( 13
0
C),
nhiệt độ tự cháy (425
0
C) [17]. Ethanol tan vô hạn trong nước, tan trong ete và

clorofom, hút ẩm, dễ cháy, khi cháy không có khói và ngọn lửa màu xanh da trời. Sở
dĩ rượu ethanol tan vô hạn trong nước và có nhiệt độ sôi cao hơn nhiều so với este hay
aldehyd có khối lượng phân tử xấp xỉ là do sự tạo thành liên kết hydro giữa các phân
tử ethanol với nhau và với nước.
1.1.2. Sơ đồ quy trình sản xuất cồn etylic từ rỉ đường



16

Hình 1.1. Quy trình sản xuất cồn etylic từ rỉ đường

Rỉ đường (chất khô :80-85%)
chs

Pha loãng (đến chất khô 53-54%)
Cặn
Nhân men giống
Lên men
Cồn etylic>=96%v
Xử lý rỉ đường (loại bỏ chất keo, diệt
vi sinh vật)
Axit hóa hoặc gia nhiệt
Chưng cất
Tách cặn
Rỉ đường sạch cặn
Pha loãng đến nồng độ
nhân men giống (12-
15% ch
ất khô)

Pha loãng đến nồng độ lên
men (24-25% chất khô)

Bã rượu
Cồn thô (26-28%v)
Xử lý cồn thô
Tinh luyện cồn thô
Tách aldehyd, tách
dầu khét (rượu bậc
cao +ester)



17


1.1.3. Yêu cầu chất lượng và các vấn đề về nấm men trong sản xuất cồn etylic
- Chủng nấm men thường dùng trong sản xuất rượu cồn là Saccharomyces cerevisiae
thuộc họ Endomycetacea hay Ascomyces.
- Nấm men có nhiều hình dáng khác nhau: hình cầu, hình oval, hình tròn, hình trứng
các tế bào bình thường ở dạng hình cầu, hình trứng hoặc hình oval. Hình dáng tế bào có thể
thay đổi tuỳ loài, điều kiện nuôi cấy và tuổi của nấm men. Cấu tạo tế bào nấm men [17]

Hình 1.2. a.

Hình 1.2.b

Hình 1.2.c

Hình 1.2.d
Hình 1.2. Hình ảnh nấm men lên men rượu (Saccharomyces cerevisiae)

18


- Kích thước tế bào nấm men cũng khác nhau và phụ thuộc vào điều kiện nuôi cấy, dao
động trong khoảng 2,5-10 m chiều rộng và 5-50 m chiều dài. Tế bào có hình dạng hình
oval là chủ yếu ( Hình 1.2.a) nên đễ cố định trong chất mang. Ngoài ra nó thuộc tế bào
eucariote ( Hình 1.2.b) tế bào nhân thực hay có nhân, nhân được bao bọc bởi màng nhân nên
tính ổn định đặc tính di truyền trong thời gian dài thực hiện lên men liên tục bằng có định tế
bào hiệu quả hơn. Sinh sản bằng phương pháp nẩy chồi trong thời gian 90-120 phút để tạo
thành tế bào mới. Tế bào mới có thể dính vào tế bào mẹ hay tách khỏi tế bào mẹ ( Hình 1.2.b;
1.2.c và 1.2.d ).
- Có hoạt tính tạo cồn cao.
- Nấm men dùng trong sản xuất cồn etylic ngoài khả năng biến đường thành rượu và khí
CO
2
còn có khả năng lên men các đường nhanh và càng triệt để càng tốt. Chịu được sự biến
đổi của môi trường trong điều kiện nhiệt độ, pH, nồng độ đường, đặc biệt chịu được nồng độ
ethanol cao.
* Đặc điểm của quá trình lên men ethanol
- Dịch đường lên men đục.
- Nhiều cặn lơ lửng - ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm.
- Lên men ở nhiệt độ cao.
Sau một chu kỳ lên men thì nấm men ít kết lắng, tỷ lệ tế bào chết nhiều, dẫn đến tốc độ thoái
hoá nhanh, dịch huyền phù có nấm men kết lắng cũng không sạch. Vì vậy trong sản xuất
ethanol không thể tái sử dụng nấm men của mẻ trước cho lên men mẻ sau. Lên men mẻ nào
thì phải nhân giống cho các mẻ đấy, không tái sử dụng được – đó chính là sự bất lợi của lên
men cổ điển. Nó có nhiều rủi ro:
- Nếu mẻ lên men nào bị nhiễm khuẩn - cả dây chuyền bị nhiễm
- Hiệu quả thấp, tiêu tốn nhiên liệu và nhân công lao động

- Quy trình công nghệ sản xuất cồn etylic phức tạp thêm (vì dịch nhân giống có
nồng độ bao giờ cũng thấp hơn dịch đường lên men etylic)
Chính vì vậy đi đến giải pháp cố định nấm men và nó các ưu điểm:
+ Chịu được áp suất thẩm thấu, tăng tốc độ sử dụng cơ chất, rút ngắn thời gian
lên men.
+ Tăng hiệu suất thu hồi và giảm chi phí tinh sạch.
+ Có khả năng tái sử dụng dẫn tới tăng hiệu quả kinh tế.
+ Sinh sản nấm men cố định không nhiều nên chất lượng giấm chín không
chứa nhiều hợp chất dễ bay hơi.



19


+ Chính sự có mặt của chất mang đã làm thay đổi một số đặc điểm về sinh lý
và sinh hoá của nấm men theo hướng tích cực trong suốt qúa trình lên men và
gây ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình sinh tổng hợp sản phẩm phụ.
1.1.4. Rỉ đường dùng sản xuất cồn etylic
1.1.4.1. Thành phần hóa học của rỉ đường
Thành phần rỉ đường phụ thuộc vào giống mía, đất đai trồng trọt và điều kiện canh tác
cũng như công nghệ sản xuất đường. Bình thường lượng chất khô trong mật rỉ chiếm 80 đến
85%, nước chiếm 15 đến 20%. Có nhà máy rửa nhiều nước sau ly tâm đường nên lượng chất
khô giảm còn 70 – 75%.
Trong số các chất khô thì đường chiếm tới 60%, gồm 35 - 40% là saccaroza và 20 – 25%
là đường khử, ngoài ra còn chứa một lượng đường không lên men ( 3-5%) như rafinoza (0,01-
0,3%), lactoza, manoza và xyloza. Rỉ đường càng để lâu thì lượng đường nghịch đảo càng
tăng (từ 0,5-2%) [6]; [11], [17].
Số chất khô còn lại gọi chung là chất phi đường và gồm 30 – 32% là hợp chất hữu cơ và 8
– 10% là chất vô cơ.

Hợp chất hữu cơ gồm các chất chứa nitơ, cacbon, oxy và hydro. Hợp chất hữu cơ chứa
nitơ phần lớn là ở dạng amin như glutamic, lơxin, alanin v.v…Lượng nitơ trong rỉ đường mía
chỉ khoảng 0,5 đến 1%, ít hơn so với rỉ đường củ cải (1,2 – 2,2%). Do chứa ít nitơ nên khi lên
men dịch rỉ đường chúng ta phải bổ xung nguồn nitơ từ ure hoặc amoni sunfat[11], [17].
Chất hữu cơ không chứa ni tơ gồm có pectin, chất nhầy furfurol và oxymetyl furfurol, axit
v.v…Ngoài ra còn chứa các chất khử nhưng không lên men được như caramen, chất màu.
+Các hợp chất màu: rỉ đường thường có mầu nâu sẫm hay nâu đen, chủ yếu là do
hỗn hợp các chất mầu tạo thành.
+ Hợp chất caramen: tạo thành do sự mất nước của đường saccaroza dưới tác
dụng của nhiệt độ. Khi pH không đổi thì cường độ mầu tỉ lệ thuận với nhiệt độ và thời gian
đun nóng.
+ Phức chất phenol-Fe
+2
: có mầu vàng xanh và không thể loại hết ở giai đoạn làm
sạch nước mía và đi vào rỉ đường.
+ Melannoidin: là sản phẩm ngưng tụ của đường khử với axit amin là chủ yếu là
axit asparagin.
+ Mêlanin: là sản phẩm oxi hoá khử các axitamin ở dạng vòng có trong rỉ đường
dưới sự xúc tác của enzim polyphenoloxydaza khi có mặt của oxy và Cu
2+
, chủ yếu là tyrozin.



20


+ Chất keo: chủ yếu là các chất pectin, chất sáp, chất nhờn. Các chất này có ảnh
hưởng xấu tới nấm men vì nó tạo màng nhầy bao bọc quanh tế bào ngăn cản quá trình hấp thụ
chất dinh dưỡng, làm giảm hoạt tính sinh học, ức chế quá trình lên men, hạn chế tạo sinh khối.

Ngoài ra còn là nguyên nhân chính tạo bọt trong quá trình nuôi cấy vi sinh vật.
Các hợp chất vô cơ: chủ yếu là các loại muối tìm thấy trong thành phần tro của rỉ đường
như muối kali, natri, canxi.
Trong rỉ đường mía không phát hiện có biotin, còn hàm lượng vitamin gồm : B
1
, B
2
, B
3
,
B
6,
PP



Hình 1.3. Hình ảnh rỉ đường mía Việt nam ( Nông cống )
Như vậy có thể thấy rằng trong thành phần của rỉ đường có đầy đủ các loại đường có thể lên
men và các yếu tố vi lượng, chất khoáng cần thiết cho quá trình lên men ethanol. Ngoài ra
nguồn ni tơ có trong rỉ đường thấp thì trong quá trình lên men ethanol ta sẽ phải bổ sung thêm
nguồn nitơ để thúc đẩy quá trình lên men [38], [39], [55].
1.1.4.2. Các phương pháp xử lý rỉ đường
a. Phương pháp hoá học (phương pháp axit hoá)
Người ta thường sử dụng axit sunfuric 0,40,6% để kết tủa các chất keo có trong rỉ
đường, đồng thời axit H
2
SO
4
còn liên kết với các muối, đẩy các axít hữu cơ ra, tạo pH thích
hợp cho lên men ethanol. Lượng axit H

2
SO
4
cho vào phụ thuộc vào phương pháp xử lý có gia
nhiệt hay không gia nhiệt và phụ thuộc pH của rỉ đường. Khi bổ sung axit H
2
SO
4
vào dưới tác



21


dụng của nhiệt thì một số axit bay hơi thoát ra làm một vài chất độc đối với nấm men cũng bị
oxi hoá [12], [17].
Ví dụ:
CaSO
3
+ H
2
SO
4
 CaSO
4
+ H
2
O + SO
2

KNO
3
+ H
2
SO
4
 K
2
SO
4
+ HNO
3

Không những thế H
2
SO
4
còn có tác dụng thuỷ phân một phần saccaroza thành glucoza
và fructoza. Đồng thời độ thuần khiết của rỉ đường sau khi axit hoá tăng lên, giảm từ 20-30%
các chất phi đường, 40-60% hàm lượng chất keo, giảm bớt chất tro và tạp trùng như vi khuẩn
lactic, butyric, acetic
 Xử lý với axit không gia nhiệt:
Phương pháp này chỉ áp dụng khi rỉ đường bị nhiễm tạp không nhiều.
Tiến hành: cho rỉ đường và nước vào thiết bị làm trong theo tỷ lệ 1:1 đồng thời cho cánh
khuấy hoạt động và cho từ 2

6 lít H
2
SO
4

đậm đặc (d=1,84)/1 tấn rỉ đường tới pH=4,5. Sau
đó bổ xung amonisunphat và supephotphat khuấy đều trong 30 phút và để lắng từ 6-12 giờ
cho tới khi rỉ đường trong hoàn toàn. Tách cặn lấy phần trong đem pha loãng tới nồng độ gây
men và lên men.
 Xử lý với axit gia nhiệt:
Tiến hành: rỉ đường được pha loãng giống phương pháp xử lý bằng axit không gia nhiệt
và chỉnh tới pH = 4,5. Sau đó dùng hơi nước sục trực tiếp vào tới nhiệt độ 85-90
O
C giữ trong
0,5-1h sau đó để lắng từ 2-4h rồi tắch cặn và đem pha loãng tới nồng độ gây men và lên men
[17].
b. Phương pháp xử lý rỉ đường bằng hợp chất polyme
Các chất rắn trong rỉ đường tồn tại ở trạng thái keo nên chúng nằm lơ lửng trong dịch
đường. Để kết lắng được các hạt keo này thì phải phá vỡ trạng thái ổn định của hệ bằng cách
phá vỡ lớp điện tích bảo vệ hạt keo. Khi đó các hạt keo sẽ tự kết hợp lại với nhau đến khi khối
lượng tăng dần và lắng xuống.
Bản chất hoá học của polyme kết lắng là các copolin của acrylamit, được chúng chia
làm 3 nhóm điện tích: cationic, anionic và nonionic
Hiện nay có rất nhiều loại polyme nhưng chỉ có polyme mang diện tích dương mới có
khả năng kết lắng các tạp chất trong rỉ đường. Polyme mang diện tích dương thấp có khả năng
kết lắng rỉ đường triệt để, thời gian kết lắng nhanh, dễ lắng cặn, không qua thiết bị lọc. Ở Việt
Nam hiện nay thường dùng hai loại polyme mang diện tích dương thấp là C510H và C300 của
hãng ARON Nhật bản trong hai loại này thì C510H có khả năng kết lắng tốt hơn.
c. Phương xử lý rỉ đường bằng cơ học



22

Dùng phương pháp li tâm để loại bớt chất bẩn và chất keo. Làm trong bằng phương pháp
này rút ngắn thời gian xử lí rỉ đường, không tốn axit, không ăn mòn thiết bị, đảm bảo quá
trình pha chế môi trường nhanh, liên tục nhưng độ trong không bền và tạo thành cặn trong
thiết bị lên men. Li tâm với tốc độ từ nhỏ đến lớn để đảm bảo tách hết cặn lớn nhỏ. Tuỳ theo
mục đích sử dụng và chất lượng rỉ đường người ta có thể kết hợp hoặc không kết hợp với tác
dụng nhiệt. Tuy nhiên có nhược điểm là năng suất máy li tâm thường là rất thấp, giá thành
cao, tốn nhiều năng lượng điện nên ít được sử dụng trong sản xuất lớn [12], [17].
1.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ cồn trên thế giới và Việt Nam
1.2.1.Tình hình sản xuất và tiêu thụ cồn trên thế giới
Trên thế giới, việc nghiên cứu sử dụng ethanol để thay thế chất phụ gia metyl-butyl ete
trong xăng dầu đã được tiến hành trong nhiều năm qua. Theo “ Dự án Biomass” của Bộ năng
lượng Hoa Kỳ thì chính phủ công bố cấm sử dụng metyl-butyl ete vào đầu năm 2003, do
nhiều công trình nghiên cứu đã khẳng định sự ô nhiễm nguồn nước, môi trường không khí,
sức khỏe con người của việc sử dụng metyl-butyl ete [3]. Chương trình ethanol nhiên liệu
được nhiều nước quan tâm, đầu tư xây dựng chiến lược phát triển các nhà máy sản xuất etanol
từ các loại ngũ cốc như: ngô, sắn, mía đường… nhằm đáp ứng nhu cầu cung cấp nhiên liệu tái
tạo trong tương lai [29]. Năm 2003 toàn thế giới đã sản xuất được 38,5 tỷ lít cồn (châu Mỹ
chiếm khoảng 70%, châu Á 17%, châu Âu 10%), trong đó 70% được dùng làm nhiên liệu,
30% được sử dụng trong công nghiệp thực phẩm, y tế, hoá chất. Đến năm 2007, lượng cồn
sản xuất đã tăng lên 56 tỷ lít, trong đó tỷ lệ sử dụng làm nhiên liệu tăng lên 75%. Năm 2009,
sản lượng cồn trên thế giới đạt khoảng 66 tỷ lít [7]. Theo Pilgrim C. (2009) và Carlos A.,
Cardona, O. J. S (2007) thì dự báo đến năm 2021, sản lượng cồn thế giới sẽ tăng lên 180,402
tỷ lít và tỷ lệ sử dụng làm nhiên liệu tăng lên tới 86% ( bảng 1.1 và bảng 1.2) [31], [82], [83],
[92], [104], [107], [108], [109], [110],.
Trên thế giới, Brazin, Mỹ và Trung Quốc là 3 quốc gia đứng đầu về sản xuất và sử
dụng cồn nhiên liệu. Trong khu vực Đông Nam Á, Thái Lan là quốc gia phát triển rất nhanh
về sản xuất và sử dụng xăng pha cồn sản xuất từ phế phẩm của sắn, hạt ngô, cây ngô, đường,
bã mía [7], [66].
Mỹ là quốc gia tiêu thụ hàng năm 25% năng lượng trên thế giới. Năm 2004, Mỹ đã
sản xuất trên 13 tỷ lít cồn. Do lệnh cấm sử dụng metyl-butyl ete đã làm tăng mạnh nhu cầu

đối ethanol nhiên liệu ở Mỹ. Mỹ đã vượt Braxin và là nước sản xuất ethanol lớn nhất trên thế
giới hiện nay. Năm 2009, sản lượng ethanol lên tới 25,9 tỷ lít [7], [29], [66], [82].
Trung Quốc là quốc gia sản xuất và sử dụng cồn nhiên liệu lớn thứ 3 sau Braxin và
Mỹ. Năm 2004, nước này đã đưa vào hoạt động nhà máy sản xuất cồn lớn nhất thế giới với
công suất 600.000 tấn/năm tại Cát Lâm (mỗi năm tiêu thụ 1,9 triệu tấn ngô làm nguyên liệu),



23


tăng lượng cồn ethanol cả nước trên 3,5 tỷ lít. Gần nước ta nhất là Thái Lan, một nước đã có
chính sách sản xuất nhiên liệu sinh học từ 10 năm nay. Từ năm 2002, Thái Lan đã xây dựng
thêm 4 nhà máy sản xuất cồn nhằm giảm chi phí nhập khẩu xăng dầu. Năm 2004, Thái Lan đã
sản xuất trên 280.000 m
3
cồn, đầu tư thêm 20 nhà máy để năm 2015 có trên 2,5 tỷ lít cồn
dùng làm nhiên liệu [7], [99], [100], [105].
Bảng 1.1 Sản xuất ethanol trên thế giới (tr.lít)
Nước/Khu vực 2009-2011 2012
Mỹ 47.167 82.610
Braxin 25.331 51.305
Trung Quốc 8.094 10.008
EU 6.424 15.747
Ấn Độ 1.796 4.194
Thái Lan 777 2.102
Việt Nam 209 493
Nguồn: OECD/FAO Agriculture Outlook, 2012
Bảng 1.2 Tiêu thụ ethanol cho nhiên liệu của Thế giới (tr.lít)
Nội dung 2009-2011 2012

Sản xuất ra 98.210 180.402
Tiêu thụ nội địa 97.220 179.919
Tiêu thụ cho nhiên liệu 77.178

155.964

Nguồn: OECD/FAO Agriculture Outlook, 2012
1.2.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ cồn ở Việt Nam
Theo vietbao.vn/kinh te thì thống kê năm 2007 ở Việt Nam có khoảng 328 cơ sở sản
xuất rượu lớn với sản lượng 360 triệu lít/năm, 320 cơ sở sản xuất nhỏ với sản lượng dưới 1
triệu lít/năm, hộ gia đình tự sản xuất ước tính khoảng 250 triệu lít/năm [111].
Theo khảo sát của Bộ Công Thương, hết quý I-2009, rượu tăng 16% so với cùng kỳ
năm 2008. Cho đến năm 2010 chính phủ vẫn định hướng chỉ đạo việc tiếp tục gia tăng sản
lượng rượu bia do nhiều thành phần kinh tế tham gia sản xuất, chỉ hạn chế dần lượng rượu
dân tự nấu [2].