Tải bản đầy đủ (.pdf) (106 trang)

Khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình xử lý nguyên liệu và chưng cất rượu từ nguồn nguyên liệu chuối già

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.78 MB, 106 trang )

Luận văn tốt nghiệp khóa 33- 2010

Trường Đại học Cần Thơ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

TRẦN VĂN MỸ

KHẢO SÁT MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN
QUÁ TRÌNH XỬ LÝ NGUYÊN LIỆU VÀ CHƯNG
CẤT RƯỢU TỪ NGUỒN NGUYÊN LIỆU CHUỐI
GIÀ

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

Giáo viên hướng dẫn:
Ths. BÙI THỊ QUỲNH HOA

Cần Thơ, 12-2010

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

i


Luận văn tốt nghiệp khóa 33- 2010


Trường Đại học Cần Thơ

Luận văn Kỹ sư khoa học với đề tài “ KHẢO SÁT MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH
HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH XỬ LÝ NGUYÊN LIỆU VÀ CHƯNG CẤT RƯỢU
CHUỐI” do Trần Văn Mỹ thực hiện và báo cáo đã được Hội đồng chấm luận văn Kỹ
sư thông qua.

Người thực hiện

Trần Văn Mỹ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

ii


Luận văn tốt nghiệp khóa 33- 2010

Trường Đại học Cần Thơ

LỜI CẢM ƠN
Luận văn tốt nghiệp này được thực hiện tốt đó cũng là nhờ sự nỗ lực của bản thân, sự giúp đỡ
của gia đình, thầy cô và bạn bè.
Con xin gửi đến mẹ, anh chị và những người thân yêu nhất của con lòng biết ơn sâu sắc về
những gì mà mọi người đã làm cho con, để con có đầy đủ điều kiện học tập và nghiên cứu.
Xin chân thành cảm ơn cô Bùi Thị Quỳnh Hoa đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và tạo mọi điều
kiện thuận lợi để tôi hoàn thành luận văn này.
Xin cảm ơn các thầy cô và cán bộ Bộ môn Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp & Sinh
học Ứng dụng, Trường Đại học Cần Thơ đã giảng dạy, truyền đạt những kiến thức, nhiệt tình
hỗ trợ và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập và hoàn thành luận văn này.

Xin thành thật biết ơn Hội đồng bảo vệ luận văn và giáo viên phản biện đã đọc và đóng góp ý
kiến quý báu để luận văn được hoàn chỉnh.
Xin gửi lời cảm ơn đến các anh chị, các bạn ở phòng D106, D109 Bộ môn Công nghệ Thực
phẩm, Khoa Nông nghiệp & Sinh học Ứng dụng, Trường Đại học Cần Thơ cùng các bạn lớp
Công nghệ Thực phẩm K33 đã luôn giúp đỡ, động viên, đóng góp ý kiến khi tôi thực hiện luận
văn này.
Chân thành cảm ơn!
Cần Thơ, ngày

tháng

năm 2010

Sinh viên thực hiện

Trần Văn Mỹ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

iii


Luận văn tốt nghiệp khóa 33- 2010

Trường Đại học Cần Thơ

TÓM LƯỢC
Với mục đích tạo ra một dòng rượu cao độ mang hương vị hấp dẫn từ một loại nguyên
liệu mới là chuối già, đề tài được tiến hành trên cơ sở nghiên cứu một số yếu tố quan
trọng ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm để bước đầu xây dựng quy trình

công nghệ sản xuất rượu chuối già cao độ như:
 Khảo sát nhiệt độ và pH tối thích của enzyme glucoamylase thủy phân tinh bột
trong nguyên liệu chuối già.
 Khảo sát nồng độ enzyme glucoamylase và thời gian thủy phân tinh bột tối ưu trong
nguyên liệu chuối già.
 Khảo sát tỉ lệ pha loãng dịch quả : nước và tỉ lệ nấm men bổ sung đến chất lượng
rượu chuối già.
 Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ và pH của dịch lên men đến chất lượng rượu chuối già.
 Khảo sát ảnh hưởng của quá trình chưng cất một lần và quá trình chưng cất hai lần
đến chất lượng rượu thành phẩm.
Sau thời gian nghiên cứu và tiến hành thí nghiệm kết quả thu được như sau:
 Tìm ra được nhiệt độ và pH tối ưu cho enzyme glucoamylase thuỷ phân tinh bột trên
cơ chất chuối già là 610C và 4,6.
 Tỉ lệ pha loãng dịch quả : nước tối ưu là 1 : 2 và tỉ lệ nấm men bổ sung cho quá
trình lên men 0,04% với độ brix là 22%.
 Nhiệt độ lên men tốt nhất đối với chủng nấm men là lên men trong điều kiện nhiệt
độ phòng và pH lúc đầu của dịch đường lên men là 4,5.
 Sau quá trình lên men chính kết thúc (12 ngày) dịch giấm chính được tiến hành
chưng cất 2 lần, lần thứ nhất lấy rượu 30 %v/v và cất lần thứ hai loại bỏ 1% rượu đầu
so với thể tích giấm chín lấy rượu giữa với độ rượu đạt khoảng 55 – 60 %v/v.

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

iv


Luận văn tốt nghiệp khóa 33- 2010

Trường Đại học Cần Thơ


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN.. .......................................................................................................... iii
TÓM LƯỢC... ...........................................................................................................iv
MỤC LỤC.................................................................................................................... v
DANH SÁCH BẢNG............................................................................................... viii
DANH SÁCH HÌNH ................................................................................................... x
CHƯƠNG 1:GIỚI THIỆU ......................................................................................... 1
1.1 Đặt vấn đề ......................................................................................................... 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu ......................................................................................... 1
CHƯƠNG 2:LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU ..................................................................... 2
2.1 Nguyên liệu ....................................................................................................... 2
2.1.1 Nguồn gốc đặc điểm của cây chuối ............................................................... 2
2.1.2 Thành Phần hóa học của chuối ..................................................................... 3
2.1.3 Giá Trị kinh tế, giá trị dinh dưỡng................................................................. 5
a) Giá trị dinh dưỡng ......................................................................................... 5
b) Giá trị kinh tế ................................................................................................ 6
2.2 Enzyme .............................................................................................................. 7
2.2.1 Giới thiệu ...................................................................................................... 7
2.2.2 Đặc tính và cơ chế tác dụng .......................................................................... 7
2.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính enzyme amylase .................................... 8
2.3 Nấm men ......................................................................................................... 10
2.3.1 Giới thiệu chung về nấm men ...................................................................... 10
2.3.2 Chủng nấm men Saccharomyces cerevisae trong lên men rượu. .................. 10
2.3.3 Yêu cầu đối với những nấm men sản xuất rượu ........................................... 11
2.4 Cơ chế của quá trình lên men ........................................................................ 11
2.5 Tổng quan về các dòng rượu cao độ .............................................................. 14
2.5.1 Khái niệm chung ......................................................................................... 14
2.5.2 Công nghệ sản xuất rượu Cognac: .............................................................. 16
2.6 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men: .............................................. 20
2.6.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ .............................................................................. 20

2.6.2 Ảnh hưởng pH của môi trường .................................................................... 20
2.6.3 Nồng độ dịch men ....................................................................................... 20
2.6.4 Ảnh hưởng của sục khí ................................................................................ 21
2.6.5 Ảnh hưởng của một số hóa chất và chất sát trùng ....................................... 21
2.6.6 Ảnh hưởng của nguồn nitơ bổ sung ............................................................. 21
2.7 Các sản phẩm phụ và sản phẩm trung gian trong quá trình lên men rượu 21
2.7.1 Sự tạo thành acid ........................................................................................ 21
Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

v


Luận văn tốt nghiệp khóa 33- 2010

Trường Đại học Cần Thơ

2.7.2 Sự tạo thành alcol cao phân tử ..................................................................... 23
2.7.3 Sự tạo thành este.......................................................................................... 23
2.8 Các vi sinh vật có hại cho nấm men ............................................................... 23
2.8.1 Vi khuẩn lactic: ........................................................................................... 24
2.8.2 Vi khuẩn acetic: .......................................................................................... 24
2.8.3 Vi khuẩn butyric và các vi sinh vật khác:..................................................... 24
CHƯƠNG 3:PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM .................... 25
3.1 Phương tiện nghiên cứu.................................................................................. 25
3.1.1 Địa điểm nghiên cứu ................................................................................... 25
3.1.2 Thời gian thực hiện ..................................................................................... 25
3.1.3 Dụng cụ và thiết bị thí nghiệm..................................................................... 25
3.1.4 Nguyên liệu ................................................................................................. 25
3.1.5 Các hóa chất sử dụng .................................................................................. 25
3.2 Phương pháp nghiên cứu ............................................................................... 27

3.2.1 Phương pháp lấy mẫu ................................................................................. 27
3.2.2 Phương pháp nghiên cứu ............................................................................ 27
3.2.3 Phương pháp phân tích ............................................................................... 27
3.3 Nội dung bố trí thí nghiệm ............................................................................. 28
3.3.1 Phân tích nguyên liệu:................................................................................. 28
3.3.2 Bố trí thí nghiệm: ........................................................................................ 29
a) Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và pH đến khả năng thủy
phân tinh bột trên cơ chất chuối già. ................................................................. 29
b) Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ enzyme glucoseamylase và
thời gian thủy phân tinh bột trên cơ chất chuối già. ........................................... 30
c) Thí nghiệm 3: khảo sát tỉ lệ pha loãng dịch quả : nước và tỉ lệ nấm men bổ
sung đến chất lượng rượu chuối già cao độ. ...................................................... 31
d) Thí nghiệm 4: khảo sát ảnh hưởng của pH, nhiệt độ của dịch lên men đến
chất lượng rượu chuối già cao độ. ..................................................................... 33
e) Thí nghiệm 5: khảo sát phương pháp chưng cất một lần và phương pháp
chưng cất hai lần đến chất lượng rượu chuối già thành phẩm. ........................... 35
CHƯƠNG 4:KẾT QUẢ THẢO LUẬN .................................................................... 37
4.1 Phân tích thành phần nguyên liệu ................................................................. 37
4.2 Thí nghiệm 1: Nhiệt độ và pH tối thích của enzyme glucoamylase thủy phân
tinh bột trên cơ chất chuối già.............................................................................. 38
4.3 Thí nghiệm 2: nồng độ và thời gian thuỷ phân tối ưu của enzyme
glucoamylase thủy phân tinh bột trên cơ chất chuối già. ..................................... 40
4.4 Thí nghiệm 3: ảnh hưởng tỉ lệ pha loãng dịch quả : nước và tỉ lệ nấm men
đến chất lượng rượu chuối già cao độ. .................................................................. 42
4.5 Thí nghiệm 4: Ảnh hưởng của nhiệt độ và pH của dịch lên men đến chất
lượng rượu chuối già cao độ. ................................................................................. 52

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

vi



Luận văn tốt nghiệp khóa 33- 2010

Trường Đại học Cần Thơ

4.6 Thí nghiệm 5: Khảo sát ảnh hưởng của phương pháp chưng cất một lần và
phương pháp chưng cất hai lần đến chất lượng rượu chuối già thành phẩm. .... 60
CHƯƠNG 5:KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .................................................................. 62
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 64
PHỤ LỤC 1: CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH...................................................I
PHỤ LỤC 2: KẾT QUẢ THỐNG KÊ....................................................................XIII

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

vii


Luận văn tốt nghiệp khóa 33- 2010

Trường Đại học Cần Thơ

DANH SÁCH BẢNG
Bảng 2.1:Thành phần hóa học của một số giống chuối ở Việt Nam .............................. 4
Bảng 2.2: Các giai đoạn chín thể hiện qua màu của quả................................................. 4
Bảng 2.3: Thành phần hoá học của chuối tiêu theo độ chín............................................ 5
Bảng 2.4:Sự chuyển hoá tinh bột thành đường theo thời gian chín của chuối................. 5
Bảng 2.5 Thành phần dinh dưỡng của chuối tính trên 100g ăn được .............................. 6
Bảng 2.6: Đặc tính của enzyme glucoamylase ............................................................... 7
Bảng 4.1: Thành phần hóa học và tỉ lệ các thành phần của chuối già ........................... 37

Bảng 4.2: Hàm lượng đường khử thu được sau quá trình thuỷ phân tinh bột trên cơ chất
chuối già bằng enzyme glucoamylase ở các mức nhiệt độ và pH khác nhau ................ 38
Bảng 4.3 Hàm lượng đường khử thu được sau quá trình thủy phân tinh bột trên cơ chất
chuối già bằng enzyme glucoamylase với các mức nồng độ và thời gian khác nhau. ... 41
Bảng 4.4:Kết quả theo dõi độ cồn theo thời gian lên men với các tỉ lệ pha loãng dịch
quả : nước và tỉ lệ nấm men bổ sung khác nhau ........................................................... 43
Bảng 4.5: Ảnh hưởng của tỉ lệ pha loãng dịch quả : nước và tỉ lệ nấm men bổ sung đến
tốc độ lên men rượu..................................................................................................... 44
Bảng 4.6: Ảnh hưởng của tỉ lệ nấm men bổ sung đến tốc độ lên men rượu ................. 45
Bảng 4.7: Ảnh hưởng của tỉ lệ pha loãng dịch quả : nước đến tốc độ lên men rượu. ... 47
Bảng 4.8: Ảnh hưởng của tỉ lệ pha loãng dịch quả : nước và tỉ lệ nấm men đến thành
phần hóa học của sản phẩm ........................................................................................ 49
Bảng 4.9: Ảnh hưởng của tỉ lệ pha loãng dịch quả : nước đến thành phần hóa học của
sản
phẩm................................................................................................................................50
Bảng 4.10: Ảnh hưởng của tỉ lệ nấm men đến thành phần hóa học của sản phẩm ....... 50
Bảng 4.11: Ảnh hưởng của tỉ lệ pha loãng đến chỉ tiêu đánh giá cảm quan về màu sắc –
trạng thái, mùi và vị........................................................................................................52
Bảng 4.12: Kết quả theo dõi độ cồn theo thời gian lên men ỏ các mức nhiệt độ và pH
khác nhau........................................................................................................................53

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

viii


Luận văn tốt nghiệp khóa 33- 2010

Trường Đại học Cần Thơ


Bảng 4.13: Ảnh hưởng của nhiệt độ và pH dịch lên men đến tốc độ lên men rượ ........ 54
Bảng 4.14: Ảnh hưởng của nhiệt độ lên men đến tốc độ lên men. ............................... 54
Bảng 4.15: Ảnh hưởng của pH lên men đến tốc độ lên men rượu. .............................. 56
Bảng 4.16: Thành phần hoá học của sản phẩm khi lên men trong điều kiện nhiệt độ và
pH khác nhau .............................................................................................................. 58
Bảng 4.17: Ảnh hưởng của nhiệt độ lên men đến thành phần hóa học của sản phẩm ... 58
Bảng 4.18: Ảnh hưởng của pH dịch lên men đến thành phần hóa học của sản phẩm.... 59
Bảng 4.19: Ảnh hưởng của nhiệt độ và pH dịch lên men đến chỉ tiêu đánh giá cảm quan
Bảng 4.20: Thành phần hoá học của rượu qua chưng cất một lần và chưng cất hai lần 61

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

ix


Luận văn tốt nghiệp khóa 33- 2010

Trường Đại học Cần Thơ

DANH SÁCH HÌNH
Hình 2.1: Cơ chế tác dụng của enzyme amylase ............................................................ 8
Hình 2.2: Sơ đồ khối của quy trình công nghệ sản xuất rượu cognac ........................... 22
Hình 3.1: Các thiết bị và nguyên liệu dùng trong nghiên cứu....................................... 26
Hình 3.2: Sơ đồ quy trình công nghệ dự kiến trong sản xuất rượu chuối ...................... 28
Hình 4.1: Đồ thi 3D và contour biễu diễn ảnh hưởng của pH và nhiệt độ đến hoạt tính
của enzyme glucoamylase ........................................................................................... 41
Hình 4.2: Đồ thị biễu diễn ảnh hưởng của nồng độ enzyme và thời gian thuỷ phân đến
khả năng thuỷ phân của enzyme glucoamylase ............................................................ 44
Hình 4.3: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của tỉ lệ nấm men đến tốc độ lên men theo thời
gian lên men ................................................................................................................ 46

Hình 4.4: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của tỉ lệ nấm mem đến tốc độ lên men theo thời
gian lên men....................................................................................................................48
Hình 4.5: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ lên men theo thời gian lên
men..................................................................................................................................55
Hình 4.6: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của pH đến tốc độ lên men theo thời gian lên
men..................................................................................................................................57
Hình 5.1: Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất rượu chuối già ...................................... 63

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

x


Luận văn tốt nghiệp khóa 33- 2010

Trường Đại học Cần Thơ

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU
1.1 Đặt vấn đề
Khi nói đến các loại rượu chưng cất như: Rượu đế, Gò đen, Bầu đá, Rhum, Vodka,
Whisky,...thì người ta liên tưởng đến ngay các loại rượu được làm từ các loại ngũ cốc
và các loại nguyên liệu chứa nhiều đường. Ngày nay các loại rượu chưng cất được
hiểu rộng hơn, nó không chỉ được làm từ những nguyên liệu trên nữa mà nó còn được
làm từ các loại trái cây nhằm tạo ra một loại rượu mạnh có mùi vị thơm ngon như:
Dòng rượu Brandy được chưng cất từ nho và các loại trái cây lên men ( Rượu Chabot,
rượu Apple Brandy,...)
Mặt khác, nước Việt Nam ta nổi tiếng về sự đa dạng và phong phú của các loại trái
cây, nhất là các loại trái cây nhiệt đới như: Dứa, xoài, mít, nhãn,...Trong đó phải kể
đến chuối già – một loại quả có khá nhiều, được trồng hầu như quanh năm và nhiều
nhất là ở đồng bằng sông Cửu Long. Nhưng hiên nay giá trị thương phẩm của quả

chuối ở nước ta chưa cao. Chính vì thế để nâng cao giá trị thương phẩm của chuối tiêu
và để đáp ứng nhu cầu thưởng thức rượu ngày càng cao của con người thì việc tận
dụng nguồn nguyên liệu dồi dào và rẻ này để làm ra một loại rượu mạnh có mùi vị đặc
trưng là rất cần thiết. Vì vậy, đề tài “Khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng đến quá
trình xử lý nguyên liệu và chưng cất rượu từ nguyên liệu chuối già” được tiến
hành nghiên cứu tại phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệThực phẩm, khoa Nông
nghiệp và Sinh học Ứng dụng, trường Đại học Cần Thơ.
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
Bước đầu xây dựng quy trình công nghệ sản xuất rượu chuối già cao độ
Nội dung nghiên cứu gồm:
Khảo sát nhiệt độ và pH tối thích của enzyme glucoamylase thủy phân tinh bột trong
nguyên liệu chuối già.
Khảo sát nồng độ enzyme glucoamylase và thời gian thủy phân tinh bột trong nguyên
liệu chuối tiêu.
Khảo sát tỉ lệ pha loãng dịch quả : nước và tỉ lệ nấm men đến chất lượng rượu chuối
già cao độ.
Khảo sát nhiệt độ và pH của dịch lên men đến chất lượng rượu chuối già.
Khảo sát các quá trình chưng cất một lần và quá trình chưng cất hai lần đến chất lượng
rượu thành phẩm.

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

1


Luận văn tốt nghiệp khóa 33- 2010

Trường Đại học Cần Thơ

CHƯƠNG 2: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

2.1 Nguyên liệu
2.1.1 Nguồn gốc đặc điểm của cây chuối
Chuối có nguồn gốc từ Đông Nam Á bao gồm các khu vực Nam Hoa của Trung
Quốc, bán đảo Malaysia và quần đảo Indonesia. Hiện nay trong một số khu rừng ở
Malaysia người ta còn tìm thấy những cây chuối hoang là tổ tiên của những giống
chuối hiện nay, đó là những cây chuối thể nhị bội có hạt từ 300 năm trước đã được
phát hiện. Hiện nay, chuối phân bố ở tất cả những vùng nhiệt đới thuộc nam và bắc
bán cầu, đặc biệt là các vùng nhiệt đới ở Nam Á, vùng Hoa Nam Trung Quốc, Ấn Độ,
Malaysia có thể xem là những cái nôi đầu tiên của cây chuối; hiện nay ở các vùng như
Hải Nam, biên giới Trung – Việt, Thái Lan, Ấn Độ người ta phát hiện được nhiều
giống chuối hoang, trong đó có loại chuối già lùn được phát hiện đầu tiên ở Hoa Nam.
Cùng với sự giao lưu giữa các dân tộc và sự tiến bộ của kỹ thuật trồng trọt, chuối đã
được trồng ở nhiều nơi trên thế giới, trở thành một trong những loại trái cây nhiệt đới
được ưa thích nhất. Ngày nay, chuối được phân bố rộng rãi ở những khu vực nhiệt đới
và ôn đới thuộc nam bắc xích đạo. Có trên 120 quốc gia và khu vực trồng chuối trong
đó Nam Á, Trung Mỹ và Nam Mỹ là những nơi trồng chuối nhiều nhất.
Họ chuối (tên khoa học là Musaceae) là một họ thực vật một lá mầm bao gồm các loài
chuối trái và chuối lá. Họ Musaceae có ba chi: Ensete, Musa và Musella; hầu hết các
loài chuối ăn hiện nay thuộc chi Musa ( Long Tú Vân và Khôi Nguyên, 2009).
Một số giống chuối ở nước ta:
 Nhóm chuối tiêu: nhóm này có ba giống là tiêu lùn, tiêu nhỏ, tiêu cao. Các giống
trong nhóm này có chiều cao từ thấp đến trung bình từ 2,0 - 3,5 m, nâng suất quả từ
trung bình đến rất cao, phẩm chất thơm ngon, sinh trưởng khỏe , thích hợp với vùng
có khí hậu mùa đông lạnh.
 Nhóm chuối tây: bao gồm các giống tây, tây hồng, tây phấn, sứ được trồng phổ biến
ở nhiều nơi. Cây cao, sinh trưởng khỏe không kén đất, chịu hạn nóng, khả năng chịu
rét khá, song dễ bị héo rụi (vàng lá Panama), quả to, ngọt đậm và kém thơm hơn so ới
các loại chuối khác.
 Chuối ngốp: bao gồm giống ngốp cao, ngốp thấp. Là nhóm có chiều cao 3-5m, cây
sinh trưởng khỏe, chịu nóng, ít sâu bệnh chịu hạn khá, đẻ con ở vị trí thấp nên trồng

thích hợp ở vùng đồi. Quả tương đối lớn, vỏ nâu đen khi chín, thịt quả nhão hơi chua.
 Chuối ngự: các giống trong nhóm này có chiều cao cây từ 2,5-3m. Bao gồm các
giống chuối ngự, ngự tiến, ngự mắm,...Quả nhỏ, màu vỏ sáng, đẹp thịt quả chắc, vị
thơm đặc biệt, cho nâng suất thấp.

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

2


Luận văn tốt nghiệp khóa 33- 2010

Trường Đại học Cần Thơ

 Ngoài các giống kể trên còn có các giống Pome, mỏ ngang, mắn, bột, lá, hột,....Trên
cả nước ta có trên 30 giống khác nhau về hình thái, năng suất và phẩm chất ( Nguyễn
Văn Kế, 2007)
Theo Tổ chức Nông lương Liên Hợp Quốc (FAO) năm 1993 sản lượng toàn thế giới
năm 1992 đạt 49.672.000 tấn, ở Châu Á Thái Bình Dương, Ấn Độ sản lượng năm
1992 đạt cao nhất 6.649.000 tấn
Còn ở Việt Nam chuối được trồng nhiều ở đồng bằng Bắc Bộ (đồng bằng sông Hồng,
sông Thái Bình); ở Nam Bộ (Đồng Nai, Sông Bé, đồng bằng sông Cửu Long). Diện
tích trồng chuối ở nước ta hiện nay khoảng 83157 ha, năng suất 15,25 tấn/ha, sản
lượng 1208 nghìn tấn. Trong những năm tới, sản lượng có thể đến 1,7 triệu tấn.
(Huỳnh Thị Dung và Nguyễn Thị Kim Thoa, 2003).
2.1.2 Thành Phần hóa học của chuối
Chuối chứa từ 70 đến 80% nước và 20 đến 30% chất khô, chủ yếu là glucid. Khi chuối
còn xanh glucid tồn tại dưới dạng tinh bột. Chuối càng chín tinh bột càng chuyển dần
sang đường. Khi chuối chín hoàn toàn, hàm lượng tinh bột còn khoảng 1 - 3%. Hàm
lượng lipid trong chuối không đáng kể. Hàm lượng protein rất thấp khoảng 1 - 1,8%,

trong đó có tới 17 loại acid amin (nhiều nhất là histidin). Acid trong chuối cũng rất
thấp, chủ yếu là acid malic. Ngoài ra, trong chuối còn chứa nhiều vitamin như vitamin
C, B1, B2, B6…và khoáng. Đặc biệt, trong chuối chứa nhiều enzyme
polyphenoloxidase, peroxidase là yếu tố gây sậm màu chuối trong quá trình chế biến.
Tuỳ thuộc từng giống chuối, kỹ thuật chăm sóc, điều kiện canh tác, nơi trồng và độ
chín…mà thành phần hoá học của quả sẽ thay đổi (Trần Quang Bình và Hà Văn
thuyết, 2000).

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

3


Luận văn tốt nghiệp khóa 33- 2010

Trường Đại học Cần Thơ

Bảng 2.1:Thành phần hóa học của một số giống chuối ở Việt Nam
Chuối tiêu

Chuối tiêu

Chuối bom

Chuối sứ

Phú Thọ

Hải Dương


Đồng Nai

Đồng Tháp

Nước, %

76,50

78,00

70,50

78,00

Lipid, %

0,07

0,10

-

-

Protein, %

1,80

1,09


-

-

Tinh bột, %

0,80

0,70

1,10

2,80

Đường tổng số, %

18,80

16,20

17,20

17,30

Acid, %

0,15

0,10


0,23

0,14

Tro, %

0,80

1,00

1,10

0,80

Vitamin C, mg%

6,50

8,00

9,50

5,80

Thành phần

(Quách Đĩnh và ctv, 1996)

Chuối có thể chín tư nhiên hay bắt buộc khi ngừng sinh trưởng và đạt kích thước đủ
lớn. Trong quá trình chín thì lượng tinh bột sẽ chuyển hóa thành đường, hàm lượng

tinh bột giảm xuống còn hàm lượng đường tăng lên do sự thủy phân tinh bột dưới tác
dụng của enzyme.
Bảng 2.2: Các giai đoạn chín thể hiện qua màu của quả
Giai đoạn chính

Màu vỏ quả

1

Xanh

2

Xanh và bắt đầu xuất hiện màu vàng

3

Xanh hơi ửng vàng

4

Vàng nhiều hơn xanh

5

Vàng nhưng còn xanh ở đầu quả

6

Vàng hoàn toàn


7

Vàng với một vài vết nâu

8

Vàng với các vết nâu lan rộng

(Nguyễn Xuân Hân và Dương Thị Vân Đoan, 1978)

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

4


Luận văn tốt nghiệp khóa 33- 2010

Trường Đại học Cần Thơ

Bảng 2.3: Thành phần hóa học chuối tiêu theo độ chín
Thành phần hóa
học chuối tiêu

Hàm lượng(%)
Chín xanh

Chính xanh vàng

Chín vàng


Tinh bột

20,60

3,52

1,95

Fructose

0,32

3,42

5,69

Glucose

0,12

1,48

4,81

Saccharose

1,00

6,20


5,98

Cellulose

0,59

0,58

0,50

Pectin

0,80

0,82

0,84

Tanin

0,21

0,20

0,18

Acid hữu cơ

0,79


0,51

0,36

(Quách Đĩnh và ctv., 1996)

Bảng 2.4:

Sự chuyển hóa tinh bột thành đường theo thời gian chín của chuối

Số ngày trong nhà
rấm (ngày)

0

3

5

7

9

11

Glucid tổng số (%)

21,51


20,49

10,78

19,78

18,60

19,12

Tinh bột (%)

20,65

12,85

6,00

2,93

1,73

1,21

Đường khử (%)

0,24

2,81


7,24

10,73

12,98

15,31

(Nguyễn Xuân Hân và Dương Thị Vân Đoan, 1978)

2.1.3 Giá Trị kinh tế, giá trị dinh dưỡng
a) Giá trị dinh dưỡng
Chuối là một trong năm loại quả trao đổi chủ yếu trên thị trường thế giới. Theo FAO,
sản lượng chuối sản xuất hàng năm trên thế giới rất lớn: năm 1982 đạt 62 triệu tấn
trong đó chuối ăn tươi là 40 triệu tấn và chuối nấu 22 triệu tấn. Nhiều dân tộc ở Châu
Á, Châu Phi xem chuối như là nguồn lương thực chủ yếu như cây khoai tây ở các
nước ôn đới.
Chuối là cây ăn trái nhiệt đới cung cấp nhiều năng lượng, chứa nhiều chất đường, bột
và các loại vitamin,...dễ tiêu hóa. Tuy nhiên chuối chứa ít protein, lipid,.. nên được
dùng như một loại thức ăn bổ sung thêm dinh dưỡng trong khẩu phần ăn. Hiện nay
trên thế giới có 1/2 sản lượng chuối được ăn tươi, 1/2 còn lại được sữ dụng dưới dạng
nấu chín và chế biến thành các loại thực phẩm khác.
Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

5


Luận văn tốt nghiệp khóa 33- 2010

Trường Đại học Cần Thơ


Bảng 2.5: Thành phần dinh dưỡng của quả chuối tính trên 100g ăn được
Thành phần

Hàm lượng

Thành phần

Hàm lượng

Nước

79,2g

Na

18mg

Protein

1,8g

K

435mg

Lipid

0,2g


Vitamin A

80UI

Glucid

18g

Vitamin B1

0,03mg

Khoáng

0,8g

Vitamin B2

0,04mg

Calci

10mg

Niacin

0,6mg

Phospho


24mg

Vitamin C

8mg

Sắt

1,3mg

Năng lượng

72calo

( FAO, 1976)

Hàm lượng vitamin trong chuối khá lớn đặc biệt là vitamin A và vitamin C. Nhìn
chung hàm lượng vitamin thay đổi theo giống. Các loại chuối ăn tươi thường giàu
vitamin C và B6.
Theo các nhà dinh dưỡng học, quả chuối có giá trị dinh dưỡng rất cao, ăn 100g thịt
quả cho mức năng lượng là 110 - 120 calo, hấp thụ nhanh ( sau 12 giờ 45 phút thì hấp
thụ hết). Vì vậy chuối được coi là quả lý tưởng cho người già yếu, suy dinh dưỡng và
mỏi mệt. Quả chuối cũng có vị trí đặc biệt trong khẩu phần ăn giảm mỡ, cholesterol và
muối Na+ (quả chuối chứa ít Na+ và giàu K+, hàm lượng K+ đạt đạt 400mg/100g thịt
quả). Theo các phát hiện mới đây quả chuối có lợi cho những người nhiễm độc than
chì, có tác dụng chống các vết loét gây ra bởi người bệnh dùng thuốc Aspirin và làm
lành các vết loét này.
Ngoài ra chuối còn dùng để chế biến các loại thực phẩm khác như bột chuối, bánh,
kẹo, mức, chuối khô, làm rượu, làm giấm hoặc trích lấy tinh dầu,...Chuối còn được
làm thức ăn cho gia súc, lấy sáp ở giống chuối rừng (thuộc loài Acuminata), lấy sợi ở

giống Musa textilic ( chuối sợi Abata)
b) Giá trị kinh tế
So với nhiều loại cây trồng khác, toàn bộ sản phẩm của cây chuối có thể sử dụng làm
lương thực, thực phẩm, thức ăn gia súc, thuốc nhuộm, công nghiệp chế biến thực
phẩm, làm rượu, làm mứt và vì một lý do nào đó trong sản xuất kinh doanh việc xuất
khẩu quả tươi gặp trở ngại thì cũng dễ dàng sử dụng vào những mục đích khác với
trang thiết bị yêu cầu không cao như sấy khô, làm bột, ủ chua… So với các loại rau
quả khác, chuối có chu kỳ kinh tế khá ngắn, mức đầu tư không cao, kỹ thuật không

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

6


Luận văn tốt nghiệp khóa 33- 2010

Trường Đại học Cần Thơ

phức tạp. Thị trường tiêu thụ chuối trong và ngoài nước còn đang mở rộng (Trần Thế
Tục, 1998).
2.2 Enzyme
2.2.1 Giới thiệu
   amylase là exoamylase xúc tác quá trình thủy phân liên kết  -1,4glucoside và
 -1,6 glucoside

 Tên hệ thống:  -1,4-glucan-glucohydrolase.
 Tên thường gọi: Glucoamylase,   amylase
 Mã số enzyme: EC.3.2.1.3
 Enzyme này còn có tên gọi khác là amyloglucosidase. Chúng tham gia phản ứng tạo
ra glucose như là sản phẩm cuối cùng.

2.2.2 Đặc tính và cơ chế tác dụng
Tùy theo nguồn thu nhận loại enzyme này mà chúng có những đặc tính dựa trên quan
hệ với pH và nhiệt độ khác nhau. Ta có thể tham khảo Bảng 2.6
Bảng 2.6: Đặc tính của glucoamylase
Stt

Nguồn thu nhận enzyme

Khoảng pH

Khoảng nhiệt độ tối ưu (0C)

1

Aspergillus

3,0-3,6

55-60

(4,5-5,5)

(90)

2,0-7,0

55-65

(3,0-5,0)


(85)

3,0-6,0

55-60

(3,0-5,5)

(70-80)

2

3

Aspergillus awamori

Rhizopus niveus

(Nguyễn Đức Lượng, 2004)

So với  - amylase, glucoamylase bền với acid hơn nhưng lại kém bền dưới tác dụng
của rượu etylic, aceton, không bền với các ion kim loại nặng như: Cu 2+, Hg2+,...có
trong nấm mốc và một vài loài vi khuẩn.
Enzyme glucoamylase có khả năng xúc tác thủy phân cả liên kết  -1,4;1,6 glucoside
trong tinh bột, glycogen, polysacharise đồng loại, cả maltose và các olygosacchrise
kiểu maltose. Là enzyme ngoại phân exo-enzyme. Nó thủy phân polysaccharise từ đầu

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

7



Luận văn tốt nghiệp khóa 33- 2010

Trường Đại học Cần Thơ

không khử từng 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
olygosaccharise. Ngoài ra glucoamylase còn có thể phân cắt cả liên kết
 -1,2;1,3glucoside nữa ( Nguyễn Công Hà, 2000)

Hình 2.1: Cơ chế tác dụng của hệ enzyme amylase
(Nguyễn Công Hà, 2000).

2.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính enzyme amylase
Ảnh hưởng của nồng độ cơ chất đến hoạt tính của enzyme: trong giai đoạn đầu khi
nồng độ cơ chất tăng, tốc độ phản ứng sẽ tăng. Nhưng khi tốc độ phản ứng đạt cực
đại, cho dù ta có tăng nồng độ cơ chất, tốc độ phản ứng hoàn toàn không có khả năng
tăng theo. Khi có cơ chất đầy đủ thì vận tốc phản ứng enzyme tỉ lệ thuận với nồng độ
enzyme.
V = k * [E]
Trong đó:
 V: là vận tốc phản ứng
 k: là hằng số tốc độ phản ứng
 [E]: nồng độ enzyme
Nồng độ enzyme càng lớn bao nhiêu thì lượng cơ chất bị biến đổi càng nhiều. Tuy
nhiên có trường hợp nồng độ enzyme quá lớn thì vận tốc phản ứng chậm lại.

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng


8


Luận văn tốt nghiệp khóa 33- 2010

Trường Đại học Cần Thơ

Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hoạt tính enzyme: trong các phản ứng sinh học, nhiệt độ
tăng, khả năng xúc tác của enzyme sẽ tăng. Nhưng khả năng tăng của tốc độ phản ứng
có một giới hạn nhất định. Quá giới hạn nhiệt độ đó, phản ứng enzyme sẽ giảm và
giảm rất nhanh.
Ảnh hưởng của pH đến hoạt tính của enzyme: Trong những thí nghiệm nghiên cứu về
ảnh hưởng của pH đến hoạt tính của enzyme, các nhà khoa học cho thấy hiện tượng:
nếu tăng hay giảm pH tới một điểm xác định nào đó, vận tốc phản ứng của enzyme sẽ
tăng dần và đạt đến điểm cực đại. Giá trị pH mà ở đó vận tốc enzyme đạt được cực đại
gọi là pH tối ưu cho hoạt động của enzyme.Vượt quá giới hạn pH này hoạt động của
enzyme sẽ giảm. Mỗi enzyme có một khoảng pH tối ưu và điểm pH tối ưu. Dựa vào
tính chất này các nhà khoa học mới phân ra các loại enzyme axít, enzyme trung tính,
enzyme kiềm.
Ảnh hưởng của các chất kiềm hãm đến hoạt tính enzyme: hoạt tính của enzyme có thể
bị ảnh hưởng bởi những chất kiềm hãm. Những chất kiềm hãm là những chất hóa học
có khả năng làm giảm hoạt tính hoặc làm ngưng hoạt tính của enzyme. Các chất kiềm
hãm (Inhibitor) thường là những ion, các phân tử vô cơ, hữu cơ và cả protein. Các
chất kiềm hãm thường tham gia vào quá trình kiểm tra, điều hòa quá trình trao đổi
chất trong cơ thể sống. Các chất kiềm hãm được chia làm 2 loại:
 Nhóm các chất kiềm hãm cạnh tranh: Các chất kiềm hãm cạnh tranh có cấu trúc
không gian tương tự cấu trúc không gian của cơ chất. Do đó chúng có khả năng kết
hợp với enzyme ở trung tâm hoạt động của enzyme. Chúng choán vị trí của cơ chất ở
trung tâm hoạt động của enzyme, kết quả là enzyme không thể kết hợp được với cơ

chất để tạo thành phức ES.
 Nhóm các chất kiềm hãm không cạnh tranh: các chất kiềm hãm không cạnh tranh
tham gia kết hợp với enzyme không phải ở trung tâm hoạt động của enzyme, mà ở vị
trí ngoài trung tâm hoạt động của enzyme. Người ta còn gọi vị trí này là trung tâm
kiềm hãm của enzyme. Khi chất kiềm hãm kết hợp với enzyme ở ngoài trung tâm hoạt
động của enzyme sẽ làm thay đổi cấu trúc không gian của trung tâm hoạt động của
enzyme. Như vậy chúng sẽ làm giảm tốc độ phản ứng của enzyme. Trong rất nhiều
trường hợp, sản phẩm cuối cùng của chuỗi phản ứng hay của một phản ứng thường là
chất kiềm hãm không cạnh tranh. Ngoài ra còn có trường hợp chất kiềm hãm không
tác dụng vào enzyme mà tác dụng vào phức chất ES, kết quả là phản ứng của enzyme
sẽ bị giảm.
Ảnh hưởng của các chất hoạt hóa đến hoạt tính enzyme: các chất hoạt hóa (activator)
là những chất làm tăng khả năng xúc tác của enzyme. Các chất hoạt hóa có bản chất
hóa học khác nhau: các anion, các chất hữu cơ có cấu trúc hóa học khác nhau. Khả
năng làm tăng hoạt tính enzyme của những chất này có một giới hạn nhất định, vượt
Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

9


Luận văn tốt nghiệp khóa 33- 2010

Trường Đại học Cần Thơ

quá giới hạn này rất có thể làm giảm hoạt tính của enzyme (Nguyễn Đức Lượng,
2006).
2.3 Nấm men
2.3.1 Giới thiệu chung về nấm men
Nấm men được phát hiện từ năm 1973. Lúc bấy giờ có người phát hiện trong cặn bã
của dịch lên men rượu có nhiều tế bào hình tròn và bầu dục trong suốt. Các nhà sinh

vật học đã nghiên cứu và phát hiện rằng đó là một loài vi sinh vật chủ lực của quá
trình lên men, người ta gọi đó là nấm men.
Nấm men có cấu tạo đơn bào, sinh sản chủ yếu bằng cách nảy chồi. Nấm men có giá
trị dinh dưỡng cao vì giàu protein (45 - 55% theo khối lượng khô) và vitamin. Nấm
men lại có tốc độ phát triển rất nhanh, có thể đồng hoá trực tiếp các muối vô cơ chứa
N-P-K và hầu hết các hợp chất hữu cơ, có thể trực tiếp hay gián tiếp được dùng làm
thức ăn nuôi cấy nấm men. Vì thế, môi trường dịch quả là môi trường lý tưởng để nấm
men sinh trưởng và phát triển mật số để biến đường thành cồn etylic, sản sinh vitamin
và chất thơm cho rượu (Nguyễn Đức Lượng, 2004).
2.3.2 Chủng nấm men Saccharomyces cerevisae trong lên men rượu.
Chủng nấm men Saccharomyces cerevisae là một trong 18 loài thuộc giống
Saccharomyces được sử dụng nhiều trong quá trình lên men rượu. Một số chủng nấm
men khác thuộc giống này như: Saccharomyces vini, Saccharomyces uvarum,
Saccharomyces chevalieri, Saccharomyces oviformic, ....
Chủng nấm men này có khả năng lên men nhiều loại đường khác nhau như: glucose,
saccharose, maltose, fructose, galactose. Chúng có khả năng lên men ở nhiệt độ cao
(36 - 400C) và chịu được độ acid. Đặc biệt chúng có khả năng chịu được thuốc sát
trùng Na2SiF6 với nồng độ 0,02-0,025%. Đặc điểm quan trọng hơn là có khả năng lên
men nhiều loại nguyên liệu khác nhau như ngô, gạo, khoai, sắn, chuối, nếp,… với
lượng đường trong dung dịch từ 12-14% có khi từ 16-18%. Nồng độ rượu trong dung
dịch lên men 10-12%. Nhiệt độ lên men thích hợp là 28-320C.
Saccharomyces cerevisae lên men theo cơ chế lên men nổi có các đặc tính như sau:
 Khó quan sát hiện tượng nảy chồi, chồi không tách khỏi tế bào mẹ khi trưởng thành,
thường kết thành chuổi
 Chúng chỉ có khả năng lên men 1/3 đường trisaccharide (raffinose, maltotriose)
 Lên men trên bề mặt, cần nhiều O2 hơn.
 Khả năng kết lắng chậm
 Nhiệt độ lên men 14- 250C (Bùi Thị Quỳnh Hoa, 2004)

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng


10


Luận văn tốt nghiệp khóa 33- 2010

Trường Đại học Cần Thơ

2.3.3 Yêu cầu đối với những nấm men sản xuất rượu
Nấm men dùng trong sản xuất rượu chủ yếu là các chủng nấm men saccharomyces
cerevisiae. Các chủng nấm men dùng trong sản xuất phải có những đặc điểm sau:
 Có đầy đủ đặc điểm đặc trưng của nấm men.
 Tốc độ phát triển mạnh, hoạt lực lên men cao.
 Lên men được nhiều loại đường khác nhau và đạt tốc độ lên men nhanh.
 Chịu được độ cồn cao: 10-12%
 Thích nghi được với điều kiện không thuận lợi của môi trường, đặc biệt là đối với
chất sát trùng.
Riêng đối với các chủng nấm men ở Việt Nam đòi hỏi phải có khả năng lên men ở
nhiệt độ tương đối cao > 350C có khả năng hoạt động ở pH = 4,5 - 5 ( môi trường
acid)( Trần Thị Thanh, 2007).
2.4 Cơ chế của quá trình lên men
Lên men là một quá trình sinh học rất phức tạp, xảy ra dưới tác dụng của nhiều enzyme.
Theo lý thuyết hiện đại, sự tạo thành rượu từ glucose được trải qua các giai đoạn sau:
Đầu tiên do xúc tác của glucokinaza, glucose kết hợp với gốc photphat của phân tử ATP
(Adenozintriphotphat) trong tế bào nấm men để tạo thành gluco–6–photphat và ADP:

Dưới tác dụng của glucophosphat-isomerase sẽ chuyển hóa glucose-6-phosphat thành
fuctose-6-phosphat.

Tiếp theo dưới tác dụng của enzyme phosphokinase cơ chất fuctose-6-phosphat được

chuyển hóa thành fuctose-1,6-diphosphat. Sự tạo thành fuctose-1,6-diphosphat đánh dấu

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

11


Luận văn tốt nghiệp khóa 33- 2010

Trường Đại học Cần Thơ

kết thúc của giai đoạn chuẩn bị lên men rượu. Giai đoạn thực hiện chuyển hóa các nối
liên kết cao năng thành dạng dễ biến đổi dưới tác dụng của các enzyme.

Giai đoạn tiếp theo quan trọng là phân cắt mạch cacbon của fuctodiphotphat thành hai
phân tử triose: gồm phosphoglyceradehyd (PGA) và phosphodihydroxyaceton (PDA).
Phản ứng được xúc tác bởi aldolase

Vai trò chủ yếu trong các biến đổi tiếp theo của quá trình lên men rượu là aldehyt,
photpho glyceric, nhưng trong dịch lên men chúng chứa rất ít. Điều này được giải thích
bằng hiện tượng đồng phân dươi tác dụng của enzyme triphotphat-isomerase:
Giai đoạn đồng phân hóa dưới tác dụng của enzyme triphosphatisomerase , các phân tử
phosphodihydroxyaceton được chuyển hóa thành phosphoglyceraldehyde.

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.


Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

12


Luận văn tốt nghiệp khóa 33- 2010

Trường Đại học Cần Thơ

Giai đoạn tạo thành ATP và acid 3-phosphoglyceric. Giai đoạn này được xúc tác bởi
enzyme phosphoglyceric kinase.

Năng lượng được giải phóng ra trong phản ứng này 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 2phosphoglyceric.

Giai đoạn tạo thành acid phosphoenolpyruvic (PEP) nhờ enzyme enolase, do mất một
phân tử nước nên acid 2-phosphoglyceric phân bố lại năng lượng nội phân tử và chuyển
hóa thành acid photphoenolpyruvic.

Tạo thành ATP và enolpyruvic, dưới tác dụng của phosphotransferase (hay
pyruvatphosphokinase) gốc acid phosphoric có liên kết cao năng, được chuyển từ acid
phosphoenolpyruvic đến ADP và tạo thành ATP và acid enolpyruvic.

Sự tạo thành acid enolpyruvic là acid không bền vững và sẽ chuyển thành acid piruvic
bền vững hơn.

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng


13


Luận văn tốt nghiệp khóa 33- 2010

Trường Đại học Cần Thơ

Dưới tác dụng của enzyme pyruvat decarboxylase phân tử acid pyruvic sẽ bị khử CO2
và tạo thành acetaldehyde.

Sau đó acetaldehyde được khử thành etanol dưới tác dụng của enzyme alcohol
dehydrogenase.

Phương trình tổng quát của lên men rượu như sau:
C6H12O6 zymase
 2CO2 + 2CH3CH2OH
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 chừng 20 kcal. Số còn lại sẽ thải ra canh
trường do đó là tăng nhiệt độ dịch lên men. Theo Euler, nhiệt này chiếm 28 kcal/ phân
tử glucose.
2.5 Tổng quan về các dòng rượu cao độ
2.5.1 Khái niệm chung
Một cách tương đối, người ta xếp loại như sau:
 Nhóm rượu uống cao độ có thang chữ rượu từ 35 – 45 %v/v.
 Nhóm sản phẩm rượu uống trung bình có thang chữ rượu từ 25 – 35 %v/v.
 Nhóm sản phẩm uống thấp độ là có thang chữ rượu từ 10 – 25 %v/v.
Giữa ba loại sản phẩm rượu uống này mang đặc thù công nghệ không giống nhau:
Với sản phẩm rượu uống cao độ: sẽ được trình bày cụ thể ở phần sau.

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng


14


Luận văn tốt nghiệp khóa 33- 2010

Trường Đại học Cần Thơ

Với sản phẩm rượu uống trung bình : đặc thù công nghệ ở đây là sản phẩm được định
hình với công thức phối trộn được ấn định trước, từ những cấu tử chủ yếu: Cồn tinh
chế, nước mềm, đường, axít hữu cơ thực phẩm và một số phụ gia như màu,
hương,...đặc trưng cho tên gọi của sản phẩm đó, ví dụ như rượu cà phê, rượu cam,
rượu Thanh Mai.
Với sản phẩm rượu uống thấp độ: đặc thù công nghệ ở đây là sản phẩm bắt buộc phải
qua khâu lên men, sau đó ta có thể điều chỉnh (bằng cách phối chế) những thành phần
khác bổ sung như đường, axit thực phẩm, cồn etylic tinh chế...để định hình một sản
phẩm theo yêu cầu (Bùi Ái, 2003)
Một số dòng rượu cao độ nổi tiếng trên thế giới như Brandy, Whisky, Rhum, Wodka,..
Đối với dòng rượu brandy thì tên của rượu thường được ghép từ tên của một loại trái
cây, cũng như một loại rượu mùi hoặc rượu cốt trên nền của loại trái cây này, ví dụ:
brandy anh đào (cherry brandy), hay brandy mơ (apricot brandy)…. Brandy có thể
chia làm 3 nhóm chính:
 Brandy nho: Được chế biến từ nước nho lên men, nước nho ép chứ không có thịt
hay vỏ quả nho. Loại rượu này thường có thời gian lưu trữ khá dài trong thùng gỗ sồi
để lên màu thêm mùi vị và trở nên ngon hơn.
 Brandy táo: (Loại Grappa của Italia và Marc của Pháp là hai điển hình của loại
brandy này) là loại brandy được làm từ thịt quả, vỏ, thân và phần còn lại của quả nho
sau khi đã ép lấy nước, do đó có vị gắt nên phải thời gian ủ khá dài. Brandy táo
thường có thời gian lưu trữ trong thùng gỗ tối thiểu là hai năm nên có hương vị nồng
đậm và có mùi vị đặc trưng của loại nho được chế biến đã bị mất đi ở brandy ủ lâu

năm trong thùng gỗ.
 Brandy hoa quả: là tên gọi chung cho tất cả các loại brandy lên men từ các loại trái
cây nói chung trừ nho. Brandy hoa quả, trừ loại làm từ dâu, thường là làm từ các loại
quả dùng để lên men rượu. Dâu không đủ độ ngọt để làm ra vang có đủ nồng độ cồn
cần thiết để chưng cất và vì vậy thường được ngâm trong rượu mạnh để chiết lấy vị
dâu và hương thơm.
Mỗi loại brandy mang đặc trưng của từng vùng. Vì thế người ta đặt tên cho loại
brandy theo tên của vùng đó. Ví dụ: Cognac là tên một thị trấn ở Pháp, đồng thời là
tên loại brandy của vùng. Những vùng sản xuất brandy nổi tiếng, đặc biệt ở Châu Âu
thường rất khác với các vùng khác ở loại nho trồng ở đó.
(Nguồn: />
Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

15


×