GHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP TRÍCH LY VÀ CẢI THIỆN MÀU SẮC TỰNHIÊN CỦA RƯỢU NẾP THAN

Luận văn tốt nghiệp khóa 28 -2007 Trường ðại học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 1


TRƯỜNG ðẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM



NGUYỄN THỊ THỦY TIÊN


NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP TRÍCH LY VÀ CẢI THIỆN
MÀU SẮC TỰ NHIÊN CỦA RƯỢU NẾP THAN

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ
Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Mã ngành: 08



Người hướng dẫn
NGUYỄN CÔNG HÀ
NGUYỄN BẢO LỘC




Năm 2007

Luận văn tốt nghiệp khóa 28 -2007 Trường ðại học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 2

LỜI CẢM TẠ
Tôi xin chân thành cảm ơn quí thầy cô bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm ñã quan tâm,
dạy dỗ và truyền ñạt những kiến thức quí báo trong suốt thời gian tôi học tại trường.
ðặc biệt tối xin chân thành cảm ơn Thầy Nguyễn Công Hà và Thầy Nguyễn Bảo Lộc
ñã tận tình hướng dẫn và luôn tạo mọi ñiều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt khóa luận
văn.
Cuối cùng, tối chân thành cảm ơn các bạn học cùng khoá 28 khối Công Nghệ Thực
Phẩm ñã quan tâm sẵn sàng giúp ñỡ, ñộng viên tôi trong suốt thời gian qua.

Luận văn tốt nghiệp khóa 28 -2007 Trường ðại học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 3

MỤC

LỤC
LỜI CẢM TẠ ........................................................................................................... 2
MỤC LỤC................................................................................................................ 3
DANH SÁCH HÌNH ............................................................................................... 5
DANH SÁCH BẢNG............................................................................................... 7
TÓM LƯỢC .............................................................................................................8
CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU ..........................................................................................9
1.1. ðặt vấn ñề...........................................................................................................9
1.2. Mục tiêu nghiên cứu............................................................................................9

CHƯƠNG 2. LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU.....................................................................10
2.1. Nguyên liệu sản xuất rượu nếp than ..................................................................10
2.1.1. Gạo nếp than................................................................................................10
2.1.2. Bánh men thuốc bắc.....................................................................................12
2.1.3. Cồn tinh khiết ..............................................................................................12
2.2. Cơ sở lý thuyết của quá trình lên men rượu.......................................................13
2.2.1. Khái quát về quá trình lên men rượu ............................................................13
2.2.2. Cơ chế của quá trình lên men .......................................................................14
2.2.3. ðộng học của quá trình lên men...................................................................14
2.2.4. Các yếu tố ảnh hưởng ñến quá trình lên men................................................15
2.2.5. Cơ chế quá trình chuyển hóa các chất trong lên men rượu nếp than..............17
2.3. Chất lượng rượu nếp than..................................................................................18
2.4. Anthocyanin......................................................................................................19
2.4.1. Nguồn gốc....................................................................................................19
2.4.2. Cấu tạo.........................................................................................................19
2.4.3. Tính chất......................................................................................................20
2.4.4. Tác dụng ......................................................................................................20
CHƯƠNG 3. PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM ........................21
3.1. Phương tiện nghiên cứu.....................................................................................21
3.1.1. Thời gian và ñịa ñiểm...................................................................................21
3.1.2. Nguyên vật liệu............................................................................................21
3.1.3. Hóa chất.......................................................................................................21
3.1.4. Thiết bị, dụng cụ ..........................................................................................21
3.2. Phương pháp nghiên cứu...................................................................................22
3.2.1. Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt ñộ và nồng ñộ cồn ñến khả năng
trích ly màu anthocyanin ñối với nguyên liệu nếp than ñược nấu chín....................22
3.2.2. Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt ñộ và nồng ñộ cồn ñến khả năng
trích ly màu anthocyanin ñối với nguyên liệu bã nếp nguyên sau khi lên men........24
3.2.3. Thí nghiệm 3: Khảo sát khả năng cải thiện màu của sản phẩm sau khi phối
trộn các dịch màu trích ly vào rượu nếp than lên men ............................................26

3.2.4. Thí nghiệm 4: Theo dõi sự thay ñổi mật ñộ quang và pH khi bảo quản sản
phẩm rượu phối trộn theo thời gian........................................................................28
CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN..............................................................30
4.1. Kết quả thống kê ảnh hưởng của nhiệt ñộ, nồng ñộ cồn ñến khả năng trích ly
anthocyanin ñối với nguyên liệu nếp nấu ...............................................................30
Luận văn tốt nghiệp khóa 28 -2007 Trường ðại học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 4

4.1.1. Ảnh hưởng của nhiệt ñộ và nồng ñộ cồn trích ly ñến sự thay ñổi pH của dịch
nếp nấu ..................................................................................................................30
4.2.1. Ảnh hưởng của nhiệt ñộ và nồng ñộ cồn trích ly ñến sự thay ñổi pH của bã
nếp nguyên sau khi lên men...................................................................................34
4.3. Kết quả thống kê thí nghiệm 3 ........................................................................38
4.4.1. Kết quả thống kê theo dõi sự thay ñổi mật ñộ quang của các loại rượu ño ở
λ
max
= 530nm theo thời gian bảo quản....................................................................40
4.4.2. Kết quả thống kê sự thay ñổi pH của các loại rượu theo thời gian bảo quản .41
CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ ..................................................................43
5.1. Kết luận ..........................................................................................................43
TÀI LIỆU THAM KHẢO .........................................................................................39
PHỤ CHƯƠNG

Luận văn tốt nghiệp khóa 28 -2007 Trường ðại học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 5

DANH SÁCH HÌNH
Hình 1: Nguyên liệu nếp than .............................................................................. 10
Hình 2: Cấu tạo hạt nếp than................................................................................. 11
Hình 3: Cấu trúc cơ bản aglucon của anthocyanin................................................. 19
Hình 4: Sơ ñồ thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của nhiệt ñộ và nồng ñộ
cồn trích ly màu anthocyanin trong nếp than ñược nấu chín ...................... 23
Hình 5: Sơ ñồ thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của nhiệt ñộ và nồng ñộ
cồn trích ly màu anthocyanin trong bã nếp nguyên sau khi lên men............ 25
Hình 6: Sơ ñồ khảo sát khả năng cải thiện màu của sản phẩm sau khi phối
trộn các dịch màu trích ly vào rượu nếp than lên men................................. 27
Hình 7: Sơ ñồ theo dõi sự thay ñổi mật ñộ quang, pH sản phẩm phối trộn

theo thời gian bảo quản ............................................................................. 28
Hình 8: ðồ thị biểu diến mối quan hệ giữa nhiệt ñộ, nồng ñộ trích ly ñến
sự thay ñổi pH của dịch nếp nấu ñem trích ly ............................................. 31
Hình 9: Dịch trích ly từ nguyên liệu nếp nấu khi trích ly ở nhiệt ñộ 50
0
C ............. 33
Hình 10: Dịch trích ly từ nguyên liệu nếp nấu khi trích ly ở nhiệt ñộ 60
0
C ........... 33
Hình 11: Dịch trích ly từ nguyên liệu nếp nấu khi trích ly ở nhiệt ñộ 70
0
C ........... 33
Hình 12: Dịch trích ly từ nguyên liệu nếp nấu khi trích ly ở nhiệt ñộ 80
0
C ........... 33
Hình 13: Dịch trích ly từ nguyên liệu nếp nấu khi trích ly ở nhiệt ñộ 90
0
C ........... 33
Hình 14: ðồ thị biểu diến mối quan hệ giữa nhiệt ñộ, nồng ñộ trích ly
ñến sự thay ñổi pH của bã nếp nguyên sau khi lên men .............................. 34
Hình 15: Dịch trích ly từ nguyên liệu bã nếp nguyên sau khi lên men
ñược trích ly ở nhiệt ñộ 50
0
C...................................................................... 37
Hình 16: Dịch trích ly từ nguyên liệu bã nếp nguyên sau khi lên men
ñược trích ly ở nhiệt ñộ 60
0
C...................................................................... 37
Hình 17: Dịch trích ly từ nguyên liệu bã nếp nguyên sau khi lên men
ñược trích ly ở nhiệt ñộ 70

0
C...................................................................... 37
Hình 18: Dịch trích ly từ nguyên liệu bã nếp nguyên sau khi lên men
ñược trích ly ở nhiệt ñộ 80
0
C...................................................................... 37
Hình 19: Dịch trích ly từ nguyên liệu bã nếp nguyên sau khi lên men
ñược trích ly ở nhiệt ñộ 90
0
C...................................................................... 37
Hình 20: Các loại rượu bảo quản 0 tuần ............................................................... 38
Hình 21: Các loại rượu bảo quản sau 1 tuần ......................................................... 38
Luận văn tốt nghiệp khóa 28 -2007 Trường ðại học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 6

Hình 22: Các loại rượu bảo quản sau 2 tuần.......................................................... 38
Hình 23: ðồ thị biểu diễn sự cải thiện màu sản phẩm rượu phối trộn theo
thời gian bảo quản ...................................................................................... 39
Hình 24: ðồ thị biểu diễn sự thay ñổi mật ñộ quang theo thời gian bảo
quản của sản phẩm rượu phối trộn.............................................................. 40
Hình 25: ðồ thị biểu diễn sự thay ñổi pH theo thời gian bảo quản của sản
phẩm rượu phối trộn................................................................................... 41
Hình 26: Sản phẩm rượu phối trộn khi bảo quản 0 tuần ........................................ 42
Hình 27: Sản phẩm rượu phối trộn khi bảo quản sau 1 tuần .................................. 42
Hình 28: Sản phẩm rượu phối trộn khi bảo quản sau 2 tuần .................................. 42
Hình 29: Qui trình cải thiện màu sản phẩm rượu nếp than khi phối trộn
với dịch trích ly ñề nghị.............................................................................. 44
Hình 30: Waterbath............................................................................................... 47
Hình 31: Thiết bị ño pH........................................................................................ 47

Hình 32: Máy ño quang phổ.................................................................................. 47

Luận văn tốt nghiệp khóa 28 -2007 Trường ðại học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 7

DANH SÁCH BẢNG
Bảng 1: Thành phần hóa học của nếp than ........................................................... 3
Bảng 2: Kết quả thống kê ảnh hưởng của nồng ñộ cồn, nhiệt ñộ trích ly
ñến sự thay ñổi pH của dịch nếp nấu .......................................................... 30
Bảng 3: Kết quả thống kê ảnh hưởng của nồng ñộ cồn, nhiệt ñộ trích ly
ñến sự thay ñổi mật ñộ quang ño ñược ở λ
max
= 530 nm của dịch
nếp nấu....................................................................................................... 32
Bảng 4: Kết quả thống kê ảnh hưởng của nồng ñộ cồn, nhiệt ñộ ñem trích
ly ñến sự thay ñổi pH của dịch bã nếp nguyên sau khi lên men ................. 34
Bảng 5: Kết quả thống kê ảnh hưởng của nồng ñộ cồn, nhiệt ñộ ñem trích
ly ñến sự thay ñổi mật ñộ quang ño ñược ở λ
max
= 530 nm của dịch
bã nguyên sau khi lên men ......................................................................... 35
Bàng 6: Kết quả thống kê sự cải thiện màu của các loại rượu theo thời
gian bảo quản từ theo thang ñiểm mô tả ..................................................... 39
Bảng 7: Kết quả thống kê sự thay ñổi mật ñộ quang của các loại rượu ño
ở λ
max
= 530nm theo thời gian bảo quản ..................................................... 40
Bảng 8: Kết quả thống kê sự thay ñổi pH của các loại rượu theo thời gian
bảo quản..................................................................................................... 41

Bảng 9: Chỉ tiêu ñánh giá cảm quan theo thang ñiểm mô tả của sản phẩm
rượu lên men khi phối trộn ......................................................................... 46












Luận văn tốt nghiệp khóa 28 -2007 Trường ðại học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 8


TÓM LƯỢC

Sản phẩm rượu vang nếp than là 1 trong những sản phẩm truyền thống của dân tộc ta
với mùi vị khá ñặc trưng song song ñó khó giữ ñược màu sắc tự nhiên của nguyên liệu.
Vì vậy vấn ñề ñặt ra là: “nghiên cứu phương pháp trích ly và cải thiện màu sắc tự
nhiên của rượu nếp than”.
Trên cơ sở tìm ra phương pháp cải thiện màu sắc tự nhiên của sản phẩm rượu nếp
than. Thí nghiệm ñược tiến hành như sau
- Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt ñộ trích ly và nồng ñộ cồn ñến khả năng
trích ly màu anthocyanin ñối với nguyên liệu nếp than ñược nấu chín.
- Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt ñộ trích ly và nồng ñộ cồn ñến khả

năng trích ly màu anthocyanin ñối với nguyên liệu bã nếp nguyên sau khi lên men.
- Thí nghiệm 3: Khảo sát khả năng cải thiện màu của sản phẩm sau khi phối trộn với
các dịch trích ly vào rượu nếp than lên men.
- Thí nghiệm 4: Theo dõi sự thay ñổi mật ñộ quang và pH khi bảo quản sản phẩm rượu
phối trộn theo thời gian.
Qua quá trình nghiên cứu và tiến hành thí nghiệm, kết quả thu nhận ñược: nguyên liệu
ñem trích ly (bã nguyên sau khi lên men, nếp nấu) hoà tan với cồn thực phẩm có nồng
ñộ cồn 60%v/v, nhiệt ñộ trích ly 70
0
C là thông số tối ưu ñể thu ñược hàm lượng
anthocyanin nhiều nhất. Sản phẩm rượu phối trộn với dịch trích ly có sự cải thiện màu
rõ rệt.














Luận văn tốt nghiệp khóa 28 -2007 Trường ðại học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 9

CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU

1.1. ðặt vấn ñề
Ở Việt Nam thức uống lên men truyền thống rất ña dạng từ rượu Cần của các dân tộc
miền núi Tây Nguyên ñến rượu nếp than, cơm rượu, rượu ñế của người kinh.
Trong các loại rượu lên men truyền thống kể trên thì rượu nếp than là một loại rượu
khá ñặc biệt. Sản phẩm cuối cùng của công nghệ sản xuất rượu nếp than không phải là
sản phẩm qua chưng cất như rượu cao ñộ thường thấy ở qui trình sản xuất công ngiệp
hay qui trình sản xuất thủ công rượu ñế. Và ñể sản xuất ñược sản phẩm này thì ngoài
nguyên liệu chính là nếp than ta cần có bánh men thuốc bắc, các kĩ thuật cần có trong
cách lên men, tỉ lệ bánh men và thời gian lên men của dân ta hiện nay còn theo lối thủ
công là chính nên chất lượng không ổn ñịnh, hiệu suất lên men chưa cao, ñặc biệt nhất
là khó giữ ñược màu tự nhiên của sản phẩm.
Từ những lí do trên, yêu cầu ñược ñặt ra cần phải nghiên cứu về phương pháp ñể cải
thiện màu sản phẩm nhằm nâng cao giá trị cảm quan cũng như chất lượng sản phẩm
nhằm thỏa mãn thị hiếu của người tiêu dùng trong nước cũng như có thể xuất khẩu ra
thị trường thế giới.
1.2. Mục tiêu nghiên cứu
ðể có ñược sản phẩm rượu nếp than ñạt cả về chất lượng cũng như về giá trị cảm
quan. Do ñó mục tiêu cần nghiên cứu ñó là: “nghiên cứu phương pháp trích ly và cải
thiện màu sắc tự nhiên của rượu nếp than”. Trên cơ sở ñó ñề tài tiến hành với các mục
tiêu sau
- Khảo sát màu anthocyanin thu ñược sau khi trích ly.
- Khảo sát sự thay ñổi màu anthocyanin sau khi phối trộn với rượu thành phẩm theo
thời gian bảo quản.



Luận văn tốt nghiệp khóa 28 -2007 Trường ðại học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 10

CHƯƠNG 2. LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

2.1. Nguyên liệu sản xuất rượu nếp than
2.1.1. Gạo nếp than

Hình 1: Nguyên liệu nếp than
Nếp than là một loại gạo ñặc biệt ñược trồng nhiều ở vùng Nam Bộ. Vì thế loại rượu
này là ñặc sản ở vùng Nam Bộ. Nếp than có tên khoa học là Oryza Sativa.L.glutinosa
Takaka. Nếp than gồm 4 loại
+ Nếp cẩm ðức Hòa.
+ Nếp ñen Khánh Vinh.
+ Nếp than Long ðất.
+ Lúa nước nếp cẩm.
Các loại lúa này có năng suất không cao, thường chỉ ñạt 2,8 ÷ 3,2 tấn/ha. Hiện nay,
dân vùng ðBSCL phân loại nếp than theo màu sắc hạt gạo. Theo cách này nếp than
ñược chia thành 2 loại
+ Nếp than ñen tuyền.
+ Nếp than hồng ñỏ.
Các sắc tố của nếp than rất dễ tan trong nước. Vì thế sản phẩm rượu mang màu ñặc
trưng của loại gạo nguyên liệu.
Nguồn: Nguyễn Thị Hiền. (Công nghệ sản xuất mì chính và các sản phẩm lên men cổ truyền).
Luận văn tốt nghiệp khóa 28 -2007 Trường ðại học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 11

Hình 2: Cấu tạo hạt nếp than

















Hình 2: cấu tạo hạt nếp than
Nguồn:
Tuy khác nhau về màu sắc bên ngoài nhưng các loại nếp than có thành phần hóa học,
thể hiện ở bảng 1
Bảng 1: Thành phần hóa học của nếp than
Thành phần Hàm lượng%
Nước 14

Protein 8,20
Lipid 1,50
Glucid 74,90
Axít hữu cơ 0,60
Tro 0,80

Nguồn: Nguyễn
Thị Hiền. (Công nghệ sản xuất mì chính và các sản phẩm lên men cổ truyền).
Màng
ngoài
Râu


Mày


Vỏ

Vỏ quả

Vỏ hạt
Phôi tâm
Lớp Aleuron
Lớp dưới
Aleuron
Tinh bột
Nội nhũ
Vảy nhỏ

Chồi

Mầm rễ

Lá mặt

Phôi


Cuống
giữa

Mày trên

Mày dưới

Luận văn tốt nghiệp khóa 28 -2007 Trường ðại học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 12

2.1.2. Bánh men thuốc bắc
Bánh men thuốc bắc là một loại men rượu ñược sản xuất thủ công. Nguyên liệu chính
ñể sản xuất bánh men thuốc bắc là: bột gạo, men giống, các vị thuốc bắc. Bánh men
thuốc bắc chứa nhiều giống vi sinh vật thuộc vi khuẩn, nấm men, nấm mốc (nấm sợi).
a. Nấm men
Trong mỗi gram bánh men có từ vài chục triệu ñến vài trăm triệu tế bào nấm men.
Chúng gồm 2 chi khác nhau: Endomycopsis (chủ yếu là Endo. Fibulines) và
Saccharomyces (chủ yếu là S. cerevisiae).
Endo Fibulines: là loài nấm men rất giàu enzyme amylase, glucoamilasa. Do ñó,
chúng vừa có khả năng ñường hóa vừa có khả năng rượu hóa.

Saccharomyces cerevisiae: có khả năng lên men ñược nhiều loại ñường khác nhau
như: glucose, sacarose, maltose, fructose, rafinose, galactose. Chúng có khả năng lên
men ở nhiệt ñộ cao (36 ÷ 40
0
C), chịu ñược ñộ acid, chịu ñược chất sát trùng Na
2
SiF
6

với nồng ñộ 0,02 ÷ 0,025%. ðiểm quan trọng hơn hết ñó là khả năng lên men nhiều
loại nguyên liệu khác nhau như: gạo , ngô, khoai, sắn với hàm lượng ñường trong
dung dịch từ 12 ÷ 14% có khi ñến 16 ÷ 18%. Nồng ñộ rượu trong dịch lên men 19 ÷
12%, nhiệt ñộ lên men thích hợp 28 ÷ 32
0
C.
b. Nấm mốc
Trong bánh men thuốc bắc thấy nhiều loại nấm mốc phát triển thuộc Aspergiluss,
Penicillium, Mucor, Rizopus phát triển nhiều hơn cả.
Loài Mucor, ñặc biệt là Mucor rouxii có nhiều ñặc tính rất quí như khả năng chịu nhiệt
ñộ cao 32 ÷ 35
0
C, chúng vừa có khả năng ñường hóa vừa có khả năng rượu hóa.
c. Vi khuẩn
Trong bánh men thuốc bắc có nhiều loài vi khuẩn phát triển. Trong ñó, thấy chủ yếu là
các loài vi khuẩn lactic và vi khuẩn acetic. Các loài vi khuẩn thường làm chua môi
trường thời gian ñầu quá trình lên men, quá trình này xảy ra có lợi vì tạo pH môi
trường thích hợp cho nấm men và nấm sợi phát triển. Tuy nhiên, nếu pH xuống quá
thấp sẽ ảnh hưởng xấu cho quá trình lên men. Mặt khác, nếu trong dịch lên men có mặt
oxy thì vi khuẩn acetic sẽ oxy hóa rượu thành axit acetic, quá trình này làm tổn hao
lượng ñường tạo thành.

2.1.3. Cồn tinh khiết
Trong quá trình lên men gạo nếp than, lượng cồn tạo thành chỉ khoảng 7 ÷ 10%. Nồng
ñộ rượu này thấp rất dễ dàng bị oxy hóa tiếp (oxy hóa sinh học và oxy hóa hóa học) ñể
tạo CO
2
và nước. Do ñó, sau khi lên men xong phải cho thêm một lượng cồn tinh khiết
nhất ñịnh vừa ñể nâng cao hàm lượng cồn trong rượu vừa tránh khả năng oxy hóa rượu
bởi vi khuẩn lacetic.
Luận văn tốt nghiệp khóa 28 -2007 Trường ðại học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 13

Cồn ñược dùng ñể làm rượu là loại cồn thực phẩm có ñộ tinh khiết cao với các chỉ tiêu
sau
+ Trong suốt, không màu, không mùi lạ.
+ pH = 6,5 ÷ 7,0.
+ Hàm lượng cồn 96,5% V.
+ Furfurol không có.
+ Hàm luợng aldehyde 6 ÷ 10 mg/l.
+ Hàm lượng este 30 ÷ 35 mg/l.
+ Dầu fusel 30 ÷ 60 mg/l.
+ Nước: thường sử dụng nước sạch, ñun sôi ñể nguội, trong suốt, không mùi vị lạ, có
pH = 6,5 ÷ 7,5.
2.2. Cơ sở lý thuyết của quá trình lên men rượu
2.2.1. Khái quát về quá trình lên men rượu
Lên men rượu là một quá trình trao ñổi chất nhờ tác dụng của các enzyme tương ứng
gọi là chất xúc tác sinh học (ñược sinh ra từ sự trao ñổi chất ñể duy trì sự sống của
nấm men). Tùy theo sản phẩm tích tụ sau quá trình lên men người ta chia làm nhiều
kiểu lên men khác nhau. Tuy nhiên, có hai hình thức lên men chính: lên men yếm khí
và lên men hiếu khí.

- Lên men yếm khí: là sự phân hủy ñường không có sự hiện diện của oxy như quá trình
lên men lactic, len men rượu, buthylic…
- Lên men hiếu khí: là sự phân hủy ñường có sự hiện diện của O
2
như quá trình lên
men axit acetic, citric…
Lên men rượu, bia ñều là quá trình lên men yếm khí với sự có mặt của nấm men
(Yeast). Nấm men chuyển hóa ñường lên men thành rượu ethylic và CO
2
. Người ta
còn có thể gọi là quá trình cồn hóa, rượu hóa.
Trong quá trình lên men rượu người ta chia làm hai thời kì chính
- Thời kì phát triển sinh khối: giai ñoạn này với sự có mặt của O
2
tế bào nấm men phát
triển sinh khối (gia tăng kích thước và số lượng).
- Thời kì lên men chuyển ñường thành rượu và CO
2
: giai ñoạn này, nấm men hấp thụ
các chất dinh dưỡng và sử dụng các enzyme sẵn có của mình ñể thực hiện xúc tác sinh
hóa trong quá trình trao ñổi chất ñể duy trì sự sống tạo thành rượu và CO
2
.
Luận văn tốt nghiệp khóa 28 -2007 Trường ðại học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 14

2.2.2. Cơ chế của quá trình lên men
ðể lên men, người ta cho vào môi trường một lượng tế bào nấm men nhất ñịnh. Tùy
theo phương pháp lên men mà lượng nấm men cho vào khác nhau. Thông thường khi

lên men, lượng tế bào nấm men phải ñạt ñược > 100 triệu tế bào trong 1 ml dung dịch
lên men. Do diện tích bề mặt của tế bào nấm men rất lớn nên khả năng hấp thụ các
chất dinh dưỡng rất mạnh. ðường lên men và các chất dinh dưỡng khác trong môi
trường lên men trước tiên ñược hấp thụ trên bề mặt của nấm men sau ñó khuếch tán
qua màng tế bào vào bên trong tế bào nấm men, rượu và CO
2
sẽ ñược tạo thành.
Rượu ethylic tạo thành khuếch tán ra môi truờng bên ngoài qua màng tế bào nấm men.
Rượu hòa tan vô hạn trong nước nên khuếch tán rất nhanh vào trong môi trường. CO
2

cũng hòa tan vào trong môi trường nhưng sự hòa tan không lớn. Ở áp suất 800mmHg,
nhiệt ñộ 25 ÷ 30
0
C là 0,857 ÷ 0,837 lít CO
2
trong 1 lít nước. Vì thế, CO
2
sinh ra trong
quá trình lên men sẽ khuếch tán vào trong môi trường và nhanh chóng ñạt ñược trạng
thái bão hòa. Khi bão hòa, CO
2
bám vào xung quanh tế bào nấm men hình thành
những bọt khí. Tế bào nấm men thường dính liền nhau, bọt khí sinh ra ngày càng
nhiều và lớn dần lên hình thành túi lớn, ñến lúc nào ñó có sự chênh lệch giữa khối
lượng riêng của môi trường và tế bào nấm men sẽ nổi lên trên bề mặt. Khi ñến bề mặt,
do có sự thay ñổi ñột ngột sức căng bề mặt nên chúng bị vỡ ra làm cho khí CO
2
bị
phóng thích ra bên ngoài. Lúc này do khối lượng riêng của nấm men ñủ lớn trở lại nên

chúng sẽ bị chìm xuống. Quá trình này diễn ra liên tục nên tế bào nấm men từ trạng
thái tĩnh chuyển sang trạng thái ñộng, làm gia tăng khả năng tiếp xúc giữa tế bào nấm
men và môi trường ñiều này làm cho quá trình trao ñổi chất diễn ra nhanh hơn, khi ñó
sẽ làm tăng nhanh quá trình lên men. Khí CO
2
ức chế quá trình lên men, nhưng trong
quá trình thoát khí CO
2
làm tăng khả năng lên men của nấm men. Kích thước, vật liệu
chế tạo của thiết bị lên men, các chất hòa tan mang ñiện tích, các vật lơ lửng khác hiện
diện trong dịch lên men ñiều ảnh hưởng ñến sự thoát khí CO
2
nên cũng ảnh hưởng ñến
quá trình lên men.
2.2.3. ðộng học của quá trình lên men
Tốc ñộ của quá trình lên men có thể quan sát ñược bằng cách theo dõi sự thay ñổi của
hàm lượng ñường trong dịch lên men, quan sát bằng cách theo dõi sự thay theo lượng
rượu và CO
2
tạo thành cũng như sự thay ñổi trị số của nồng ñộ dịch lên men.
Quá trình lên men ñược chia làm 3 thời kì chính
- Thời kì ñầu: khoảng 60 giờ kể từ khi cho nấm men tiếp xúc với dịch lên men. Sự lên
men xảy ra rất chậm, ñường lên men không ñáng kể.
- Thời kì 2: ñây là thời kì lên men chính. Chiếm khoảng 60 ÷ 120 giờ sau thời kì ñầu.
Sự phát triển của nấm men và sự lên men sau mỗi giờ tăng nhanh ñáng kể và ñạt ñến
trị số cực ñại.
Luận văn tốt nghiệp khóa 28 -2007 Trường ðại học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 15

- Thời kì cuối: ñây là giai ñoạn lên men phụ xảy ra rất chậm ñồng thời là thời kì ổn
ñịnh tạo mùi cho sản phẩm. Tùy theo phương pháp lên men mà thời gian lên men phụ
kéo dài khác nhau không quan sát ñược.
Thời kì lên men chính là thời kì biến ñổi sâu sắc các thành phần trong dịch lên men.
Chúng ảnh hưởng ñến kết quả của quá trình lên men. Trong giai ñoạn này, trong ñiều
kiện lên men bình thường sau mỗi giờ nồng ñộ ñường trong dịch lên men sẽ giảm ñi
khoảng 1 ñộ (Brix, balling, %) tùy loại sản phẩm, dây chuyền sản xuất.
Sự tồn tại của thời kì lên men là ñặc trưng ñối với quá trình lên men dịch ñường hóa từ
nguyên liệu chứa tinh bột.
Trong dịch lên men nếu biểu thị hàm lượng ñường tồn tại trong dịch lên men là 100%
thì 4 ÷ 6% là dạng chất không tan, 75 ÷ 77% ñược chuyển thành maltose và 19% là
dextrin.
Trong giai ñoạn lên men, sự ñường hóa cũng xảy ra nhưng rất chậm và không hoàn
toàn, ñặc biệt khó khăn ñối với tinh bột không hòa tan. Do ñó, tốc ñộ lên men trong
thời kì này không phụ thuộc vào sự thủy phân hàm lượng dextrin không lên men còn
lại. Tuy vậy, chính những loại ñường không lên men này sẽ tạo thành vị ngọt cho sản
phẩm. Như vậy chu kì lên men dịch ñường hóa tinh bột phụ thuộc vào thời gian lên
men cuối hay phụ thuộc vào khả năng ñường hóa của phức hệ enzyme amylase. Rất
nhiều thí nghiệm cho thấy càng kéo dài thời gian lên men cuối thì càng gia tăng hiệu
suất của quá trình lên men.
Tuy vậy, tùy theo sản phẩm của sự lên men, nồng ñộ ñường của dịch ñường hóa,
phương pháp lên men, nhà sản xuất sẽ tạo ra một qui trình sản xuất riêng biệt với chất
lượng và thành phần mong muốn của họ.
2.2.4. Các yếu tố ảnh hưởng ñến quá trình lên men
Mỗi hoạt ñộng sống của vi sinh vật nói chung, của nấm men nói riêng liên hệ mật thiết
với ngoại cảnh. Có 3 mức ñộ ảnh hưởng khác nhau ñến hoạt ñộng sống của nấm men
- ðiểm cực tiểu: là ñiều kiện tối thích ñể nấm men tồn tại, ở ñiều kiện này bắt ñầu xuất
hiện các hoạt ñộng sống.
- ðiểm cực thích: là ñiều kiện tốt nhất cho hoạt ñộng sống. Nấm men có cường ñộ hoạt
ñộng sống mạnh nhất.

- ðiểm cực ñại: là ñiều kiện tối ña và là giới hạn trên tồn tại của hoạt ñộng sống. Qúa
giới hạn này, nấm men sẽ chết.
Vì vậy, vấn ñề quan trọng trong quá trình nuôi cấy nấm men là ñiều chỉnh ñiều kiện
ngoại cảnh sau cho ñạt ñược giới hạn tối ưu.


Luận văn tốt nghiệp khóa 28 -2007 Trường ðại học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 16

a. Ảnh hưởng của nồng ñộ ñường
Nấm men chỉ có khả năng lên men ñường thành rượu trong khoảng nồng ñộ ñường
thích hợp từ 10 ÷ 18%, nồng ñộ ñường quá cao sẽ ức chế nấm men và năng lực lên
men rượu giảm khi nồng ñộ ñường 30 ÷ 35%, nồng ñộ ñường thấp quá cũng làm giảm
năng lực lên men.
b. Ảnh hưởng của nhiệt ñộ
ðể thấy rõ ảnh hưởng của nhiệt ñộ ñến hoạt ñộng sống của nấm men cụ thể nấm men
Sacchromyces Cerevisiae Rasse XII trong quá trình lên men rượu. Nấm men chủng VII
phát triển tốt nhất ở nhiệt ñộ 30 ÷ 33
0
C, nhiệt ñộ tối ña 38
0
C, tối thiểu 5
0
C. Nấm men
ñược nuôi cấy ở nhiệt ñộ thấp hơn nhiệt ñộ tối ưu là 17 ÷ 22
0
C có năng lực lên men rất
lớn. ðối với quá trình lên men thì nấm men sẽ chịu ñược giới hạn nhiệt ñộ khá rộng từ
1 ÷ 45

0
C. Nếu nhiệt ñộ quá 50
0
C nấm men sẽ chết.
c. Ảnh hưởng của axit (pH)
Nấm men có thể phát triển trong môi trường có chỉ số pH = 2,0 ÷ 8,0 nhưng thích hợp
nhất là 4,0 ÷ 4,5. Vi khuẩn bắt ñầu phát triển ở pH = 4,2 và cao hơn, khi pH < 4,2 chỉ
có nấm men phát triển. Vì vậy, trong lên men rượu, ñể ngăn ngừa khả năng nhiễm
khuẩn người ta thực hiện trong giới hạn pH = 3,8 ÷ 4,0. Tuy nhiên, trong thực tế có
những loài vi khuẩn do quen dần (thuần hóa) với ñộ pH thấp nên ngoài việc ứng dụng
ñiều chỉnh pH thích hợp còn phải kết hợp sử dụng các chất sát trùng. Ở pH = 3,8 nấm
men phát triển mạnh thì hầu như vi khuẩn chưa phát triển.
ðể tạo pH thích hợp trong môi trường nuôi cấy nấm men (kể cả lên men) người ta có
thể bổ sung vào môi trường bất cứ loại axit nào, miễn là anion của axit không gây ảnh
hưởng mạnh ñến trung tâm hoạt ñộng của nấm men.
d. Ảnh hưởng của nồng ñộ rượu
Qúa trình nuôi cấy nấm men chủ yếu là tạo ñiều kiện cho nấm men phát triển sinh
khối, ñạt số lượng theo yêu cầu. Song nấm men cũng thực hiện một quá trình lên men
rượu ñáng kể (còn phụ thuộc vào thông không khí).
Thường trong dịch nấm men có khoảng 4 ÷ 6% rượu. Nồng ñộ rượu sinh ra có ảnh
hưởng ñến tốc ñộ và khả năng phát triển của nấm men. Nồng ñộ rượu ảnh hưởng ñến
tốc ñộ phát triển riêng của nấm men còn phụ thuộc vào thời gian, số lượng tế bào và
nguyên liệu chuẩn bị cho môi trường nuôi cấy. Cùng một môi trường nuôi cấy, số
lượng nấm men cho vào bằng nhau, ñiều kiện nuôi cấy giống nhau thì nồng ñộ rượu
ban ñầu 1% chưa có ảnh hưởng ñến tốc ñộ và khả năng phát triển của nấm men, từ 4 ÷
6% ñã có ảnh hưởng xấu.
Luận văn tốt nghiệp khóa 28 -2007 Trường ðại học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 17

e. Ảnh hưởng của oxy
Nấm men là loại vi sinh vật kị khí không bắt buộc. Trong ñiều kiện không có oxy nấm
men sẽ lên men ñường tạo thành rượu và CO
2
; Còn trong ñiều kiện ñủ oxy nấm men
có khả năng oxy hóa ñường thành CO
2
, nước và tăng sinh khối. “Hiệu ứng Pasteur”
kìm hãm sự lên men rượu bằng O
2
.
Oxy là thành phần không thể thiếu ñược ở giai ñoạn phát triển sinh khối, tuy nhiên nó
lại là nguyên nhân gây hư hỏng cho rượu, bia trong các giai ñoạn chế biến còn lại. Với
sự có mặt của oxy nấm men sẽ lên men không hoàn toàn vì chúng sẽ phát triển sinh
khối. Trong giai ñoạn bảo quản thì chúng sẽ làm cho sản phẩm có nhiều aldehyde, sản
phẩm rất dễ bị biến màu do các phản ứng oxy hóa, phản ứng hóa nâu gây tối màu của
sản phẩm, làm chua sản phẩm do hình thành các axit hữu cơ (vi khuẩn lactic, acetic…)
gây thối cho sản phẩm rượu, bia theo thời gian bảo quản (do rượu, bia là môi trường
rất giàu chất dinh dưỡng thích hợp cho sự phát triển của nhiều vi sinh vật gây thối).
Một số quá trình lên men trong giai ñoạn ñầu diễn ra quá chậm do không ñủ lượng O
2

cho sự phát triển sinh khối, do vậy không ñủ lượng tế bào nấm men lên men ảnh
hưởng ñến chất lượng sản phẩm và dây chuyền sản xuất. Tuy nhiên, lại có một số
chủng nấm men phát triển nhanh và tạo ra hàm lượng rượu nhiều hơn trong môi
trường không khí, chủng này thường nuôi cấy và phát triển trong môi trường ban ñầu
có ñầy ñủ O
2
.
2.2.5. Cơ chế quá trình chuyển hóa các chất trong lên men rượu nếp than

Lên men nếp than là một quá trình hết sức phức tạp, xảy ra các quá trình hóa học, sinh
học và các quá trình vi sinh vật.
a. Các quá trình vi sinh vật
Thực chất của quá trình này là quá trình sinh sản và sinh trưởng của vi sinh vật. Quá
trình này xảy ra rất nhanh ở giai ñoạn ñầu lên men khi cho bánh men thuốc bắc vào
nguyên liệu. Sự phát triển của các vi khuẩn giai ñoạn này kéo theo sự tạo thành một số
axit hữu cơ. Kết quả là pH của môi trường giảm xuống tạo ñiều kiện thuận lợi cho các
loài nấm mốc phất triển. Song song ñó, là các loài nấm men bắt ñầu phát triển tuy với
tốc ñộ yếu hơn.
Các loài nấm mốc chỉ phát triển mạnh trong giai ñoạn ñường ñược tạo thành hay ñúng
hơn là cuối của giai ñoạn nấm mốc phát triển. Việc phân rõ ràng các gia ñoạn phát
triển của vi khuẩn, nấm mốc, nấm men rất khó vì thực tế việc phát triển của các loài vi
sinh vật trong khối lên men diễn ra ñồng thời. Chỉ có một ñiều khẳng ñịnh là sự phát
triển không cùng một mức ñộ. Sự phát triển của một số vi khuẩn, nấm mốc ñòi hỏi sự
có mặt của oxy ñể tăng sinh khối, tuy nhiên mức ñộ không cao như nấm mốc. Mặt
khác, nấm men phát triển cần ñường do ñó cần có thời gian ñể nấm mốc chuyển hóa
ñường từ tinh bột.
Luận văn tốt nghiệp khóa 28 -2007 Trường ðại học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 18

b. Các quá trình sinh hóa
Trong quá trình lên men gạo nếp than xảy ra ba quá trình sinh hóa cơ bản
- Quá trình chuyển hóa ñường và các thành phần khác thành các axit hữu cơ
Trong ñó có hai quá trình tạo axit hữu cơ cơ bản: quá trình tạo axit acetic và quá trình
tạo axit lactic. Quá trình tạo axit lactic mạnh hơn. Cả hai quá trình này xảy ra với
cường ñộ không mạnh vì giai ñoạn ñầu lượng ñường tạo thành trong khối lên men
chưa cao.
- Quá trình chuyển hóa tinh bột thành ñường
Do sự phát triển của nấm men Endomycopsis, tinh bột ñược chuyển thành ñường. Các

loài nấm mốc và nấm men này trong quá trình phát triển tạo ra rất nhiều enzyme
amylase, glucoamilase. Các enzyme này hoạt ñộng rất thuận lợi trong giai ñoạn ñầu và
ñược kéo dài trong suốt thời gian tiếp theo. Bản chất của các enzyme này là các
enzyme cảm ứng, do ñó nguyên liệu chứa nhiều tinh bột kích thích mạnh mẽ quá trình
sinh tổng hợp. ðiểm quan trọng thứ hai cần ñề cập ñến là các enzyme này chịu sự ñiều
khiển bởi sản phẩm cuối cùng là glucose. Bình thường thì glucose sẽ ức chế phản ửng
thủy phân tinh bột nhưng các loài nấm mốc Mucor rouxii, Rhizopus delemar, các loài
nấm men Endomycopsis vừa có khả năng sinh tổng hợp amylase, glucoamilase, vừa có
khả năng chuyển hóa ñường thành tinh bột. Mặt khác, các loài nấm men
Saccharomyces cũng rất tích cực chuyển hóa ñường glucose thành rượu. Kết quả là
hàm lượng ñường glucose tạo thành bao nhiêu ngay lập tức sẽ chuyển hóa thành rượu,
một phần phục vụ cho sinh trưởng của chính các loài vi sinh vật ñó. Do ñó, trong khối
lên men này thường không xảy ra cơ chế kìm hãm ngược lại bởi glucose.
- Quá trình chuyển hóa ñường thành rượu
Quá trình này ñược thực hiện bởi Saccharomyces sp., Mucor, Rhizopus, Endomycopsis
sp. Trong ñó, các loài nấm men Saccharomyces ñóng vài trò cơ bản. Song song với
quá trình này là các quá trình chuyển hóa ñường, các axit hữu cơ thành các sản phẩm
phụ khác.
ðặc biệt lưu ý là tất cả các quá trình chuyển hóa ñược xảy ra xen kẽ nhau, hỗ trợ nhau
và tạo nên một quá trình chung hài hòa ñể cuối cùng tạo ra sản phẩm không chỉ có
nước, rượu mà là một hỗn hợp sản phẩm bao gồm nhiều thành phần khác nhau.
2.3. Chất lượng rượu nếp than
Rượu nếp than hiện có hai loại
- Rượu nếp than dạng ñục: sau khi lên men, ñem cả khối lên men xay nhuyễn, hãm cồn
và tàng trữ tạo hương. Có màu tương ứng với màu của nguyên liệu ñưa vào sản xuất.
Luận văn tốt nghiệp khóa 28 -2007 Trường ðại học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 19

- Rượu nếp than dạng trong: sau khi lên men, ñem xay và hãm cồn, sau ñó lọc lấy phần

dịch, rồi ñưa ñi tàng trữ, tạo hương. Sản phẩm có màu tương ứng với màu của nguyên
liệu sản xuất.
Cả hai loại rượu nếp than ñều có màu và mùi vị ñặc trưng; Còn hàm lượng cồn thấp
hay cao tùy thuộc vào ñối tượng phục vụ mà lượng cồn hãm vào sau khi lên men nhiều
hay ít.
Nguồn: Nguyễn Thị Hiền.( Công nghệ sản xuất mì chính và các sản phẩm lên men cổ truyền).
2.4. Anthocyanin
2.4.1. Nguồn gốc
Trong các thực phẩm màu có nguồn gốc tự nhiên thì anthocyanin là họ màu phổ biến
nhất tồn tại trong hầu hết các thực vật bậc cao và tìm thấy ñược trong một số loại rau,
hoa, quả, hạt có màu từ ñỏ ñến tím như: quả nho, quả dâu, bắp cải tím, lá tía tô, hoa
hibicut, ñậu ñen, quả cà tím, gạo nếp than, ñậu ñỏ…
2.4.2. Cấu tạo
Anthocyanin là hợp chất màu hữu cơ thiên nhiên, thuộc nhóm flavonoid có màu ñỏ, ñỏ
tía, xanh hiện diện trong một số rau quả.
Chất màu ñược tính theo cyanin_3_glucoside, có trọng lượng phân tử 449,2 gmol
-1

- Anthocyanin là những glucozit do gốc ñường glucose, galactose…kết hợp với gốc
aglucon có màu (anthocyanidin). Aglucon của chúng có cấu trúc cơ bản ñược mô tả
trong hình 1. Các gốc ñường có thể ñược gắn vào vị trí 3, 5, 7. Thường ñược gắn vào
vị trí 3 và 5 còn vị trí 7 rất ít. Phân tử athocyanin gắn ñường vào vị trí 3 gọi là
monoglycozit, ở vị trí 3 và 5 gọi là diglycozit.


R
1
OH

OH O

+
3
R
2



OH
OH


A
3
5
7
B

Hình 3: Cấu trúc cơ bản aglucon của anthocyanin
Nguồn: Huỳnh Thị Kim Cúc và cộng sự, (Xác ñịnh hàm lượng anthocyanin trong một số rau quả bằng
phương pháp pH vi sai).
Các aglucon của anthocyanin khác nhau chính là do các nhóm gắn vào vị trí R
1
và R
2
,
thường là H, OH hay OCH
3
.
Luận văn tốt nghiệp khóa 28 -2007 Trường ðại học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 20

2.4.3. Tính chất
Anthocyanin tinh khiết ở dạng tinh thể hay vô ñịnh hình là hợp chất khá phân cực nên
tan tốt trong dung môi phân cực. Màu sắc của anthocyanin luôn thay ñổi phụ thuộc vào
pH, các chất màu có mặt và nhiều yếu tố khác. Tuy nhiên, màu sắc của anthocyanin
thay ñổi mạnh nhất phụ thuộc vào pH môi trường. Thông thường
+ Khi pH ≤ 1,0: các anthocyanin ở dạng muối oxonium có màu ñỏ.
+ Khi pH = 6,0 ÷ 7,0: có màu ñỏ tía.
+ Ở pH = 7,0 ÷ 8,0: lại về dạng bazơ quinoidal hay bazơ anhydro anhydro có màu
xanh ñến vàng.
Anthocyanin có bước sóng hấp thụ trong miền nhìn thấy, khả năng hấp thụ cực ñại tại
bước sóng 510 ÷ 540 nm. ðộ hấp thụ là yếu tố liên quan mật thiết ñến màu sắc của các
anthocyanin, chúng phụ thuộc vào pH của dung dịch, nồng ñộ anthocyanin: thường pH
thuộc vùng axit mạnh có ñộ hấp thụ lớn, nồng ñộ anthocyanin càng lớn ñộ hấp thụ
càng mạnh.
2.4.4. Tác dụng
Ngoài tác dụng là chất màu thiên nhiên ñược sử dụng khá an toàn trong thực phẩm, tạo
ra nhiều màu sắc hấp dẫn cho mỗi sản phẩm.
Anthocyanin còn là hợp chất có nhiều hoạt tính sinh học quí như
+ Khả năng chống oxy hóa cao nên ñược sử dụng ñể chống lão hóa hay chống oxy hóa
các sản phẩm thực phẩm, hạn chế sự suy giảm sức ñề kháng.
+ Có tác dụng làm bền thành mạch, chống viêm, hạn chế sự phát triển của các tế bào
ung thư.
+ Có tác dụng chống các tia phóng xạ.
Nguồn: Huỳnh Thị Kim Cúc và cộng sự, ( Xác ñịnh hàm lượng anthocyanin trong một số rau quả bằng
phương pháp pH vi sai).

Luận văn tốt nghiệp khóa 28 -2007 Trường ðại học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 21

CHƯƠNG 3. PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM
3.1. Phương tiện nghiên cứu
3.1.1. Thời gian và ñịa ñiểm
Thời gian: từ ngày 26/02/2007 ñến ngày 24/5/2007.
ðịa ñiểm: Phòng thí nghiệm Bộ Môn Công nghệ Thực Phẩm - Khoa Nông Nghiệp và
Sinh Học Ứng Dụng -Trường ðại Học Cần Thơ. Các số liệu ñược thu thập và xử lý
trên phần mềm thống kê STAGRAPHICS PLUS 4.0
3.1.2. Nguyên vật liệu
Gạo nếp than ñược mua ở tiệm gạo Kim Thoa, chợ Cần Thơ, chọn nếp than có hạt
ñồng ñều, không bị lộn gạo hay nếp khác, nếp than chỉ có một màu tím ñậm. Gạo nếp
than mua 1 lần ñược sử dụng trong suốt quá trình thí nghiệm phải mua ñủ một lần ñể
tránh sai số.
Bánh men thuốc bắc hiệu Hải Anh Quang, ñược mua chợ Cần Thơ, cơ sở sản xuất
bánh men tại huyện Hooc môn-TP.HCM.
3.1.3. Hóa chất
Hóa chất ñược sử dụng ñể trích ly màu anthocyanin: cồn thực phẩm 96%v/v.
Rượu gốc: ñể hãm cồn lên men.
3.1.4. Thiết bị, dụng cụ
- Máy ño quang phổ ở hình 32
- Waterbath ở hình 30
- Thiết bị ño pH ở hình 31
- Nồi cơm ñiện.
- Máy xay sinh tố.
- Hệ thống cất rượu.

- Cồn kế
- Ống nghiệm, giá ñể ống nghiệm, ống ñong các loại.
- Bình tam giác các loại.
- Một số dụng cụ cần thiết khác trong phòng thí nghiệm.



Luận văn tốt nghiệp khóa 28 -2007 Trường ðại học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 22

3.2. Phương pháp nghiên cứu
Hàm lượng màu anthocyanin trong nguyên liệu ñược xác ñịnh dựa vào cách dò bước
sóng có ñộ hấp thụ cực ñại
λ
max
= 530 nm
.
3.2.1. Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt ñộ và nồng ñộ cồn ñến khả năng
trích ly màu anthocyanin ñối với nguyên liệu nếp than ñược nấu chín.
a. Mục ñích
Xác ñịnh nhiệt ñộ và nồng ñộ cồn ñem trích ly tối ưu ñể thu màu anthocyanin tốt nhất
b. Chuẩn bị thí nghiệm
- Pha cồn ở các nồng ñộ 50, 60, 70 và 80 %v/v từ cồn thực phẩm 96 %v/v.
- Chuẩn bị nguyên liệu nếp than
c. Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm ñược bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên 2 nhân tố 3 lần lặp lại.
Nhân tố A: Nhiệt ñộ trích ly
A
1

: 50
0
C
A
2
: 60
0
C
A
3
: 70
0
C
A
4
: 80
0
C
A
5
: 90
0
C
Nhân tố B: Nồng ñộ cồn ñem trích ly
B
1
= 50 %v/v
B
2
= 60 %v/v

B
3
= 70 %v/v
B
4
= 80 %v/v
Tổng số nghiệm thức: 5 x 4 = 20.









Luận văn tốt nghiệp khóa 28 -2007 Trường ðại học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 23

Sơ ñồ thí nghiệm

Hình 4: Sơ ñồ thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của nhiệt ñộ và nồng ñộ cồn trích ly
màu anthocyanin trong nếp than ñược nấu chín

d. Tiến hành thí nghiệm
Cân 100 g nguyên liệu sau ñược làm sạch bằng cách sàn, ngâm khoảng 30 phút, nấu
chín. Sau ñó ñể nguội (30 ÷ 35
0
C). Tiến hành trích ly màu bằng cách: lấy 2 g nếp nấu
chín ñem hòa tan với 30 ml dung môi (gồm cồn: 50, 60, 70, 80%v/v), trích ly ở các
nhiệt ñộ: 50, 60, 70, 80 và 90
0
C , giữ nhiệt trên waterbath trong thời gian 30 phút
e. Ghi nhận kết quả
- ðo pH dịch màu.
- ðo mật ñộ quang dịch màu.
Trích ly (70
0
C)

Khảo sát màu

A
1
B
1
A
1
B
2
… A
5
B
4
Nếp than (100 g)

Làm sạch
Ngâm (30 phút)

Nấu chín

ðể nguội (30 ÷ 35
0
C)


Nếp chín (2g)


Cồn (30 ml)

Luận văn tốt nghiệp khóa 28 -2007 Trường ðại học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 24

3.2.2. Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt ñộ và nồng ñộ cồn ñến khả năng
trích ly màu anthocyanin ñối với nguyên liệu bã nếp nguyên sau khi lên men.
a. Mục ñích
Xác ñịnh nhiệt ñộ trích ly và nồng ñộ cồn ñem trích ly ñể có màu anthocyanin tốt nhất
b. Chuẩn bị thí nghiệm
- Pha cồn ở các nồng ñộ 50, 60, 70 và 80 %v/v từ cồn thực phẩm 96 %v/v.
- Chuẩn bị nguyên liệu bã nếp nguyên sau khi lên men
c. Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm ñược bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên 2 nhân tố 3 lần lặp lại.
Nhân tố A: nhiệt ñộ trích ly
A
1
: 50
0
C
A
2
: 60
0
C
A
3
: 70
0
C
A
4

: 80
0
C
A
5
: 90
0
C
Nhân tố B: nồng ñộ cồn ñem trích ly
B
1
: 50 % v/v
B
2
: 60 % v/v
B
3
: 70 % v/v
B
4
: 80 % v/v
Tổng số nghiệm thức: 5 x 4 = 20.

Luận văn tốt nghiệp khóa 28 -2007 Trường ðại học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 25

Sơ ñồ thí nghiệm

Hình 5: Sơ ñồ thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của nhiệt ñộ và nồng ñộ cồn trích ly
màu anthocyanin trong bã nếp nguyên sau khi lên men

Lọc

Lên men (4 ngày)

Nếp than (200 g)
Làm sạch
Ngâm (30 phút)

Nấu chín

ðể nguội (30 ÷ 35
0
C)

Trộn bánh men thuốc bắc (1%)

Ủ (3 ngày)
Chan nước (300 ml)
Khảo sát màu

A
1
B
1
A
1
B
2
… A
5
B
4

Bã nếp nguyên (2g)

Cồn (30 ml)

Trích ly