XÁC ĐỊNH VÀ KHẢO SÁT KHẢ NĂNG ĐƯỜNG HÓA CỦA NẤM MỐC TRONG QUÁ TRÌNH LÊN MEN RƯỢU LÀNG NGHỀ PHÚ LỄ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

XÁC ĐỊNH VÀ KHẢO SÁT KHẢ NĂNG ĐƯỜNG HÓA CỦA
NẤM MỐC TRONG QUÁ TRÌNH LÊN MEN RƯỢU LÀNG
NGHỀ PHÚ LỄ

Họ và tên sinh viên: LÊ THỊ MAI LINH
Ngành: BQCBNSTP VÀ DINH DƯỠNG NGƯỜI
Niên khóa: 2007 - 2011

Tháng 08/2011.


XÁC ĐỊNH VÀ KHẢO SÁT KHẢ NĂNG ĐƯỜNG HÓA CỦA NẤM MỐC
TRONG QUÁ TRÌNH LÊN MEN RƯỢU LÀNG NGHỀ PHÚ LỄ

Tác giả

LÊ THỊ MAI LINH

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng kỹ sư ngành
Bảo quản chế biến nông sản thực phẩm và dinh dưỡng người

Giáo viên hướng dẫn:
TS. PHAN THẾ ĐỒNG

Tháng 08/2011.

i


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành tốt luận văn này trước hết con xin gửi lòng biết ơn sâu sắc đến công ơn
nuôi dưỡng của cha mẹ, người đã sinh thành, nuôi dạy và luôn ủng hộ con trên bước
đường học tập.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tất cả các quý thầy cô trong khoa Công nghệ
thực phẩm nói riêng và quý thầy cô trường Đại Học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh nói
chung. Thầy cô đã không quản ngại bao khó khăn, vất vả để truyền đạt những kiến
thức và kinh nghiệm quý báu cho tôi làm hành trang bước vào đời trở thành một kỹ sư,
một trí thức trẻ trong tương lai.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến thầy Phan Thế Đồng người đã tận
tình hướng dẫn, chỉ bảo và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập và thực hiện đề tài
tập sự vừa qua.
Tôi xin gửi lời cảm ơn đến tất cả các thầy cô trong phòng thí nghiệm hóa sinh và vi
sinh đặc biệt tôi xin gởi lời cảm ơn chân thành đến cô Vũ Thị Lâm An đã tận tình giúp
đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài này.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám đốc, cùng toàn thể nhân viên công ty cổ phần sản
xuất thương mại Phú Lễ đã tạo điều kiện cho tôi được có cơ hội thực hiện đề tài này và
tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong thời gian thực hiện đề tài. Đặc biệt tôi xin chân
thành cảm ơn chị Đinh Thị Hạnh Tâm - nhân viên công ty đã tận tình hỗ trợ, giúp đỡ
và truyền đạt nhiều kinh nghiệm cho tôi trong suốt quá trình nghiên cứu đề tài.
Và tôi cũng gửi lời cảm ơn đến những thành viên thân yêu của lớp DH07DD, những
người bạn luôn giúp đỡ, động viên nhau trong học tập cũng như trong cuộc sống.
Mong rằng sau này lớp chúng ta sẽ duy trì mãi những tình cảm tốt đẹp này.
Một lần nữa tôi xin chân thành cảm ơn và xin chúc tất cả thầy cô cùng bạn bè lời chúc
sức khỏe và thành đạt.

ii

TÓM TẮT
Hệ nấm mốc trong bánh hồ và men vi sinh là một trong những yếu tố quan trọng quyết
định đến hiệu suất thu hồi rượu.
Đề tài: “Xác định và khảo sát khả năng đường hóa của nấm mốc trong quá trình
lên men rượu tại làng nghề Phú Lễ” nhằm mục đích làm rõ thêm vai trò của nấm
mốc trong quy trình sản xuất rượu truyền thống.
Thời gian thực hiện và địa điểm thí nghiệm:
+ Thời gian thực hiện từ 1 - 4 đến 30 - 7 năm 2011.
+ Địa điểm thí nghiệm:
 Tại công ty Rượu Phú Lễ, 333 ấp Phú Thạnh, xã Phú Lễ, huyện Ba Tri, tỉnh
Bến Tre.
 Phòng thí nghiệm vi sinh thuộc Bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm, Khoa Công
Nghệ Thực Phẩm, Trường Đại Học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh.
Nội dung đề tài :
- Phân lập, định danh hệ nấm mốc có trong mẫu bánh hồ và 3 mẫu men vi sinh (CR,
XN, M2) thu thập tại công ty.
- Nuôi cấy giống thuần, giữ giống và tạo chế phẩm nấm mốc bằng phương pháp nuôi
cấy bề mặt.
- Khảo sát khả năng đường hóa tinh bột nếp của các giống mốc phân lập ở dạng chế
phẩm nấm mốc thông qua phương pháp định lượng đường khử.
Kết quả đề tài :
- Phân lập được 3 giống nấm mốc thuần trong mẫu bánh hồ và 1 giống nấm mốc trong
3 mẫu men vi sinh khi thu thập tại công ty.
- Khi đường hóa nguyên liệu nếp bằng mẫu bánh hồ thu thập tại công ty, kết quả cho
hàm lượng đường khử nhiều nhất. Song trong mẫu bánh hồ gồm cả một hệ nấm mốc
mà trong đó A.flavus, A.nidulan là những giống có khả năng sinh độc tố (aflatoxin,
sterigmatocystin...).
- R.microsporus phân lập trong bánh men có khả năng đường hóa tinh bột cho hàm

lượng đường khử cao hơn so với nấm mốc L.ramosa phân lập trong bánh hồ.

iii


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................... ii
TÓM TẮT .................................................................................................................... iii
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT ....................................................................... vi
DANH SÁCH CÁC BẢNG ........................................................................................ vii
DANH SÁCH CÁC HÌNH ........................................................................................ viii
Chương 1 MỞ ĐẦU.......................................................................................................1
1.1 Đặt vấn đề: ............................................................................................................1
1.2 Mục đích của đề tài:..............................................................................................1
1.3 Nội dung của đề tài: ..............................................................................................1
1.4 Phạm vi nghiên cứu:...............................................................................................1
1.4.1 Giới hạn nghiên cứu: .......................................................................................1
1.4.2 Địa điểm nghiên cứu:.......................................................................................2
1.4.3 Thời gian nghiên cứu: ......................................................................................2
Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................................3
2.1 Giới thiệu công ty rượu Phú Lễ..............................................................................3
2.1.1 Lịch sử hình thành và quá trình phát triển công ty ..........................................3
2.1.2 Chức năng và nhiêm vụ ...................................................................................5
2.1.3 Bộ máy tổ chức của công ty ............................................................................5
2.2 Cơ sở lý thuyết của quá trình lên men rượu đế ....................................................6
2.2.1 Cơ chế của quá trình lên men.........................................................................6
2.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men ................................................7
2.2.3

Nguyên liệu nấu rượu ..................................................................................8

2.2.4 Quy trình nấu rượu truyền thống tại làng nghề ..............................................9
2.3 Nấm mốc ..............................................................................................................12
2.3.1 Giới thiệu sơ lược về nấm mốc ....................................................................12
2.3.2 Các điều kiện cho nấm mốc sinh trưởng và phát triển.................................12
2.3.3 Hệ nấm mốc trong quá trình lên men rượu....................................................13
2.3.4 Vai trò của hệ nấm mốc trong quá trình lên men rượu ..................................14

iv


Chương 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................................16
3.1 Vật liệu nghiên cứu.............................................................................................16
3.1.1 Nguyên liệu, hóa chất...................................................................................16
3.1.2 Thiết bị và dụng cụ.......................................................................................18
3.2 Phương pháp .......................................................................................................18
3.2.1 Phương pháp nghiên cứu...................................................................................18
Sơ đồ nghiên cứu theo Hình 3.3 .............................................................................18
3.2.2 Phương pháp phân tích ..................................................................................20
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ...................................................................23
4.1 Kết quả phân lập .................................................................................................23
4.2 Kết quả định danh ................................................................................................27
4.2.1 Khóa phân loại .............................................................................................28
4.2.2 Mô tả các loài nấm mốc ...............................................................................28
4.3 Kết quả định lượng đường khử bằng phương pháp Bertrand khi cho nấm mốc
đường hóa tinh bột nếp...............................................................................................32
4.4 Đánh giá chất lượng của giống nấm mốc sau quá trình đường hóa tinh bột .......33
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................36
5.1 Kết luận ................................................................................................................36
5.2 Kiến nghị ..............................................................................................................38

TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................39
PHỤ LỤC .....................................................................................................................40 

v


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
PDA

: Potato Dextrose Agar

TCVN

: Tiêu chuẩn Việt Nam

QC

: Nhân viên kiểm tra chất lượng

RD

: Nhân viên phát triển sản phẩm

TKSX

: Thống kê sản xuất

vi

DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 4.12: Hàm lượng đường khử tạo thành sau khi ủ 60 giờ .....................................32
Bảng 4.13: Kết quả đánh giá giống nấm mốc sau quá trình đường hóa nếp. ...............33

vii


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 2.1: Các sản phẩm rượu. .........................................................................................4
Hình 2.2: Sơ đồ tổ chức bộ máy công ty. ........................................................................5
Hình 2.3: Sơ đồ quy trình nấu rươu tại làng nghề. ........................................................10
Hình 2.4: Quá trình chưng cất rượu tại hộ dân. .............................................................12
Hình 3.1: Bánh hồ..........................................................................................................16
Hình 3.2: Men rượu. ......................................................................................................17
Hình 3.3: Sơ đồ nghiên cứu. ..........................................................................................18
Hình 3.4: Sơ đồ phân lập nấm mốc. ..............................................................................19
Hình 3.5: Sơ đồ tiến hành công việc trước khi gửi mẫu định danh...............................20
Hình 3.6: Sơ đồ nếp khi cho nấm mốc ủ trong 60 giờ. .................................................22
Hình 4.1: Khuẩn lạc H-1 3 ngày trên môi trường PDA. ...............................................23
Hình 4.2: Khuẩn lạc H-2.1 3 ngày trên môi trường PDA. ............................................24
Hình 4.3: Khuẩn lạc H-2.2 3 ngày trên môi trường PDA. ............................................25
Hình 4.4: Khuẩn lạc H-2.3 3 ngày trên môi trường PDA. ............................................25
Hình 4.5: Khuẩn lạc XN 3 ngày trên môi trường PDA. ................................................26
Hình 4.6: Khuẩn lạc M2 3 ngày trên môi trường PDA. ................................................26
Hình 4.7: Khuẩn lạc CR 3 ngày trên môi trường PDA. ................................................27
Hình 4.8: Hình thái Lichtheimia ramosa (40X) so với tạp chí của vi sinh vật học lâm
sàng. ...............................................................................................................................29
Hình 4.9: Hình thái Apergillus flavus (40X) so với hình cấu tạo của tác giả Nguyễn
Phùng Tiến.....................................................................................................................29
Hình 4.10: Hình thái E. Nidulans (40X) so với hình cấu tạo của tác giả Nguyễn Phùng

Tiến. ...............................................................................................................................30
Hình 4.11: : Hình thái Rhizopus microsporus (40X) so với hình cấu tạo của tác giả
Nguyễn Phùng Tiến. ......................................................................................................31
Hình 4.14: Nếp khi cho nấm mốc R.microsporus ủ trong 60 giờ. ................................34
Hình 4.15: Nếp khi cho nấm mốc L.ramosa ủ trong 60 giờ. .........................................35
Hình 5.1: Sơ đồ quy trình đề nghị sản xuất bánh hồ. ........................................................ 37

viii


Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề:
Rượu là một sản phẩm được sử dụng khá phổ biến trong những dịp lễ hội, sinh hoạt
văn hóa và giao tiếp của người Việt Nam cũng như trong việc lựa chọn làm quà biếu,
quà tặng nhau các dịp lễ tết. Hiện nay trên thị trường, sản phẩm rượu rất đa dạng về
chủng loại và mẫu mã. Sản phẩm rượu Phú Lễ là một trong những sản phẩm góp phần
làm nên tiếng tăm của thị trường rượu trong nước. Với nguyên liệu chính là nếp mùa
Ba Tri cùng bánh hồ được sản xuất theo phương pháp truyền thống 36 vị thuốc bắc bí
truyền, rượu Phú lễ vẫn giữ được nét đặc trưng của rượu làng nghề. Vai trò của hệ nấm
mốc trong quá trình lên men rượu được đánh giá cực kỳ quan trọng. Để làm rõ về vấn
đề này chúng tôi quyết định thực hiện đề tài “Xác định và khảo sát khả năng đường
hóa của nấm mốc dùng trong quá trình lên men rượu làng nghề Phú Lễ”.
1.2 Mục đích của đề tài:
- Xác định được các giống mốc trong hệ men,hồ sử dụng cho quá trình lên men rượu.
- Đánh giá bước đầu vai trò của các giống mốc.
1.3 Nội dung của đề tài:
- Phân lập, định danh hệ nấm mốc có trong mẫu bánh hồ và 3 mẫu men thu thập tại
công ty.
- Nuôi cấy giống thuần, giữ giống và tạo chế phẩm nấm mốc theo phương pháp nuôi

cấy bề mặt.
- Khảo sát khả năng đường hóa tinh bột nếp của các giống mốc phân lập ở dạng chế
phẩm nấm mốc.
1.4 Phạm vi nghiên cứu:
1.4.1 Giới hạn nghiên cứu:
Đề tài chỉ phân lập, định danh và xác định vai trò hệ nấm mốc có trong mẫu bánh
hồ và 3 mẫu men do công ty cung cấp.
1


1.4.2 Địa điểm nghiên cứu:
Thí nghiệm được tiến hành:
+ Tại công ty Rượu Phú Lễ, 333 ấp Phú Thạnh, xã Phú Lễ, huyện Ba Tri, tỉnh Bến
Tre.
+ Phòng thí nghiệm vi sinh thuộc Bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm, Khoa Công Nghệ
Thực Phẩm, Trường Đại Học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh.
1.4.3 Thời gian nghiên cứu:
Thực hiện từ 1 - 4 đến 30 - 7 năm 2011.

2


Chương 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Giới thiệu công ty rượu Phú Lễ
2.1.1 Lịch sử hình thành và quá trình phát triển công ty
a. Lịch sử hình thành
+ Tên công ty: Công ty cổ phần rượu Phú Lễ
+ Loại hình thương mại: sản xuất
+ Ngành nghề: đồ uống

+ Địa chỉ trụ sở chính: 81C Phan Đình Phùng, phường Phú Khương, thị xã Bến
Tre, tỉnh Bến Tre
+ Điện thoại: +84-075-813358
+ Fax: +84-075-813358
+ Email:
+ Webside: www.ruouphule.com.vn
+ Cơ sở sản xuất: làng nghề thuộc ấp Phú Thạnh, xã Phú Lễ - Thị trấn Ba Tri,
Bến Tre.
Bến Tre là nơi có nhiều làng nghề truyền thống như: nghề nuôi ong mật, nghề
đan lát, nghề làm bánh phồng, bánh tráng. Đặt biệt tại xã Phú Lễ, huyện Ba Tri có một
làng nghề nấu rượu đế đã tồn tại lâu đời. Sản phẩm rượu của làng nghề này được nhiều
người biết đến với mùi vị thơm ngon và đặc trưng. Toàn xã có hơn 100 hộ nấu rượu
chuyên nghiệp và mỗi ngày cho ra thị trường trên 1000 lít rượu. Mặc dù được người
tiêu dùng ưa chuộng bởi sản phẩm rượu được làm từ nguyên liệu gạo nếp cùng với
bánh hồ được sản xuất theo phương pháp truyền thống và kinh nghiệm lên men của
người dân. Nhưng qua một thời gian dài sản xuất, nghề nấu rượu ở xã Phú Lễ không
phát triển được là do các hộ dân sản xuất đơn lẻ và thủ công, một số địa phương khác
mượn tên rượu Phú Lễ làm ra sản phẩm kém chất lượng, gây mất uy tín cho thương
hiệu của địa phương.
3


Trước nguy cơ sản phẩm rượu đế Phú Lễ sẽ bị mai một, kỹ sư Trương Minh
Nhựt - Giám đốc Sở khoa học và công nghệ Bến Tre và một số kỹ sư khác trong đơn
vị đã tập trung đầu tư thực hiện đề tài nghiên cứu khoa học: “Dự án khôi phục và nâng
cao chất lượng rượu Phú Lễ”, trong đó chú trong đến việc sưu tầm, chọn lọc và khôi
phục lại kỹ thuật làm bánh hồ để từ đó chuẩn hoá chất lượng rượu. Sau 18 tháng
nghiên cứu bài hồ chuẩn đã được được ra đời.
Tháng 7 năm 2004, công ty cổ phần sản xuất và thương mại Phú Lễ do luật sư Trần
Anh Thuy làm giám đốc chính thức ra đời theo giấy phép kinh doanh của Sở kế hoạch

- Đầu tư Bến Tre. Để rượu Phú Lễ bảo đảm là sản phẩm của làng nghề Phú Lễ, công ty
xây dựng nhà xưởng tại ấp Phú Thạnh, xã Phú Lễ. Tuy nhiên không trực tiếp sản xuất
mà chỉ thu mua lại rượu của những hộ dân nấu rượu có tiếng, chất lượng ổn định trong
làng. Hiện nay để người dân ở xã Phú Lễ không sản xuất rượu một cách riêng lẻ doanh
nghiệp này đã vận động các hộ dân có tay nghề trong làng tập hợp lại sản xuất. Rượu
sau khi được lên men và chưng cất tại nhà các hộ dân trong làng, sau đó được đưa về
nhà xưởng tồn trữ 100 ngày. Sau thời gian tồn trữ 100 ngày trải qua quá trình lắng lọc,
điều vị, đóng chai và trở thành sản phẩm có giá trị.
b. Quá trình phát triển
Qua thời gian hoạt động đến tháng 9 năm 2006 sản phẩm rượu Phú Lễ đóng chai
của công ty Phú Lễ với bình rượu được công nhận kiểu dáng công nghiệp độc quyền
đã đạt Huy Chương Vàng tại hội chợ triễn lãm quốc tế về lương thực - thực phẩm - đồ
uống đồng bằng Sông Cửu Long.
Hiện nay bằng quy trình sản xuất kết hợp truyền thống và hiện đại rượu Phú Lễ đã
có 2 nhóm mặt hàng chính là: rượu trắng và rượu chuối hột với dung tích từ 0,5 đến 5
lít với mẫu mã, bao bì, giá cả đa dạng cho nhiều giới tiêu dùng.

Hình 2.1: Các sản phẩm rượu.
4


2.1.2 Chức năng và nhiêm vụ
Công ty có đăng ký giấy phép kinh doanh với ngành nghề đồ uống nhằm đáp ứng
nhu cầu về sản phẩm rượu trên thị trường. Sản phẩm rượu của công ty phục vụ cho cả
người tiêu dùng trong và ngoài tỉnh.
2.1.3 Bộ máy tổ chức của công ty
HỘI ĐỒNG QUẢN TRỊ

CỐ VẤN

BAN GIÁM ĐỐC

TÀI

HÀNH

QUẢN

CHÍNH

CHÍNH

ĐỐC

KẾ

NHÂN

SẢN

TOÁN

SỰ

XUẤT

PHA CHẾ

BAN

BAN

BAN

BAN

KỸ

QUẢN

DỰ ÁN

KHO

THUẬT

LÝ CHẤT

VÙNG

VÀ

CÔNG

LƯỢNG

NGUYÊN

CUNG

LIỆU

ỨNG

NGHỆ

KỸ

QC

THUẬT

SẢN

LÀNG

CUNG

VẬT

XUẤT

NGHỀ

ỨNG

TƯ

CHIẾC RÓT

KẾ HOẠCH
TKSX

KỸ

QC

THUẬT

HỘ

VÙNG

CÔNG

NẤU

NẾP

NGHỆ

RƯỢU

CƠ ĐIỆN

RD

VÙNG
CHUỐI

Hình 2.2: Sơ đồ tổ chức bộ máy công ty.
5

KHO


2.2 Cơ sở lý thuyết của quá trình lên men rượu đế
2.2.1 Cơ chế của quá trình lên men
Lên men rượu là quá trình lên men yếm khí (không có O2) với sự có mặt của nấm
men (Yeast). Nấm men chuyển hóa đường thành rượu ethanol và CO2.
Cơ chế của quá trình lên men rượu: trước tiên đường được hấp thụ trên bề mặt nấm
men, sau đó khuếch tán qua màng tế bào vào bên trong tế bào nấm men tạo thành rượu
ethanol và CO2. Rượu ethanol khuếch tán qua màng tế bào nấm men và nhanh chóng
khuếch tán nhanh trong môi trường. CO2 sinh ra tạo thành bọt khí bám vào xung
quanh bề mặt nấm men. Tế bào nấm men thường dính liền nhau, bọt khí sinh ra ngày
càng nhiều và lớn dần lên hình thành túi lớn, đến lúc nào đó có sự chênh lệch giữa
khối lượng riêng của môi trường và tế bào nấm men sẽ nổi lên trên bề mặt. Khi đến bề
mặt, do có sự thay đổi đột ngột sức căng bề mặt nên chúng bị vỡ ra làm cho khí CO2 bị
phóng thích ra bên ngoài và tế bào nấm men lại chìm xuống tạo ra sự đảo trộn giúp
quá trình lên men được tốt hơn.
Trong quá trình lên men rượu bao gồm 3 giai đoạn diễn ra song song với những
mức độ khác nhau:
- Giai đoạn đầu phát triển sinh khối (24 giờ): với sự có mặt của O2 tế bào nấm men và
nấm mốc phát triển sinh khối (gia tăng kích thước và số lượng) song tốc độ phát triển
của nấm men yếu hơn sự phát triển của nấm mốc.
- Giai đoạn dịch hóa và đường hóa:
 Giai dịch hóa là giai đoạn phân cắt các phân tử tinh bột tại liên kết α-1,4 glucoside
dưới tác dụng của α-amylase. Các phân tử amylose và amylopectin đồng thời bị
phân cắt ở nhiều vị trí α-1,4 glucoside nên ngay trong giai đoạn dịch hóa đã xuất
hiện sản phẩm cuối là các đường đơn và các sản phẩm trung gian dextrin. Do đó,

sau thời gian thủy phân thì độ nhớt của dịch tinh bột giảm đáng kể.
 Giai đoạn đường hóa: sản phẩm của giai đoạn dịch hóa tiếp tục bị phân cắt ở các
liên kết α-1,4 và α-1,6 glucoside.
- Giai đoạn chuyển đường thành rượu và CO2: đường vừa tạo thành được nấm men
hấp thụ và nhờ các enzym sẵn có của mình thực hiện xúc tác sinh hóa trong quá trình
trao đổi chất để duy trì sự sống tạo thành rượu và CO2. ( Lương Đức Phẩm, 2006).
6


2.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men
Có năm yếu tố cơ bản ảnh hưởng đến quá trình lên men rượu như sau:
Nồng độ đường
Nấm men chỉ có khả năng lên men đường thành rượu trong khoảng nồng độ thích
hợp từ 10 - 15%. Nồng độ đường quá cao sẽ làm tăng áp suất thẩm thấu gây mất cân
bằng trạng thái sinh lý của tế bào làm ức chế nấm men. Khi nồng độ đường > 30 - 35%
sự lên men đình chỉ. Nồng độ đường thấp quá cũng làm giảm năng lực lên men.
Nhiệt độ
Nhiệt độ ảnh hưởng rất lớn đến quá trình phát triển và lên men của nấm men. Nấm
men rất nhạy cảm với nhiệt độ cao, nhiệt độ lớn hơn 50 oC và nhỏ hơn 0 oC sự lên men
bị đình chỉ.
Nấm men sinh trưởng thích hợp ở nhiệt độ khoảng 28 - 32 oC. To < 16 oC, nấm
men hoạt động chậm và yếu hơn, khả năng lên men bị kéo dài. Nhiệt độ tăng đến
36 oC nấm men vẫn hoạt động bình thường, trên 36 oC thì nấm men bắt đầu bị ức chế
kéo theo hoạt tính của nấm men sẽ giảm nhanh và dễ bị nhiễm khuẩn. Khi nhiệt độ
tăng đến 38 oC nấm men gần như không hoạt động và đến 40 oC thì chúng bắt đầu bị
chết dần. Ở điều kiện nhiệt độ trên 40 oC thì lại rất thuận lợi cho vi khuẩn sinh acid
acetic hoạt động, tạo nhiều ester, aldehyde và tổn thất rượu theo CO2 sẽ tăng.
Do đó trong sản xuất rượu cần phải kiểm soát không để cho nhiệt độ lên men vượt
quá 36 oC.
PH

PH môi trường ảnh hưởng đến quá trình tạo thành sản phẩm chính và phụ khác
nhau.
Trong điều kiện lên men rượu:
+ PH tối ưu để tạo ethanol là 4,5 - 5,0.
+ PH kiềm sẽ tạo thành glycerin.
Nồng độ rượu tạo thành
Cồn ethanol là sản phẩm chính được tạo thành của quá trình lên men rượu từ
đường nhưng đồng thời nó cũng có thể ức chế đến tốc độ sinh trưởng và sự sinh sản
của nấm men. Tuy nhiên ảnh hưởng của nồng độ cồn vào các loại nấm men là không
giống nhau. Đa số nấm men lên men đến nồng độ rượu đạt 12 - 14%. Một số ít nấm
7


men lên men có thể đạt được nồng độ rượu 17 - 20%. Với nồng độ rượu cao hơn sẽ ức
chế sự phát triển của nấm men, kìm hãm quá trình lên men rượu.
Với nấm mốc, vi khuẩn khả năng chịu đựng ethanol còn kém hơn nhiều so với nấm
men. Điều này thực sự có ý nghĩa lớn trong sản xuất.
Nồng độ oxy
Hầu hết các chủng nấm men trong lên men rượu đế thuộc giống Saccharomyces.
Nấm men là loại vi si vật hô hấp hiếu khí tùy tiện.
-

Điều kiện yếm khí: nấm men lên men đường tạo thành rượu.

-

Điều kiện háo khí: nấm men oxy hóa đường tạo CO2 và H2O. Hoặc sinh sản và
phát triển mạnh kiềm hãm quá trình lên men rượu, còn gọi là

Hiệu ứng

Pasteur”.
Trong sản xuất rượu trải qua 2 giai đoạn:
Giai đoạn đầu: O2 là thành phần không thể thiếu được để nấm men sinh sản và phát
triển đủ lượng tế bào cần thiết cho quá trình lên men. Nếu giai đoạn này không cung
cấp O2 cho sự phát triển sinh khối, sẽ không đủ lượng tế bào trong quá trình lên men
làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và dây chuyền sản xuất.
Giai đoạn sau: lên men kị khí (không có O2) nấm men chuyển hóa đường thành
rượu. ( Lương Đức Phẩm 2006)
2.2.3 Nguyên liệu nấu rượu
a. Nếp
Nguyên liệu chính được sử dụng để nấu rượu rất đa dạng như gạo tẻ, gạo nếp,
khoai mì, bắp…Mỗi loại nguyên liệu tạo thành một hương vị đặc trưng riêng của rượu.
Riêng tại làng nghề Phú lễ từ xa xưa đến nay để sản phẩm rượu có mùi thơm đặc trưng
và độ ngọt nhất định nguyên liệu được người dân dùng là nếp. Kế thừa lại truyền
thống đó công ty đã cho phát triển vùng nguyên liệu nếp mùa tại huyện Ba Tri.
Mặt khác, nếp là nguồn nguyên liệu có hàm lượng tinh bột cao. Hạt tinh bột mặc
dù không tan trong nước nhưng nó lại có khả năng trương phồng khi hồ hóa tạo điều
kiện cho enzym amylase tác dụng dễ dàng hơn.
b. Bánh hồ truyền thống
Bánh hồ do hộ dân địa phương trong làng nghề sản xuất theo phương pháp gia
truyền: gạo lức được xay ướt sau đó ép nước thành bột. Các vị thuốc nam, thuốc bắc
8


như trần bì, đinh hương, cam thảo, quế chi, gừng, hồi, thạch xương bồ, bạch chỉ, xuyên
khung...đã được nghiền nhỏ, phơi khô, trộn với bột gạo và nhồi thêm cám. Đem nặn
thành bánh, mỗi bánh tương ứng 30 g. Bánh hồ có độ ẩm sao cho khi định hình không
bị chảy nước hay không bị khô quá. Đặt bánh hồ lên một lớp trấu mới (đã rữa sạch và
phơi khô được trải trên tấm nhựa), phủ trấu lên trên mặt hồ 1 lớp và đậy chiếu cói che

lại. Khoảng 2 - 3 ngày khi thấy bánh hồ phồng lên, nở đều, xung quanh thấy có bào tử
mốc chớm mọc đen, trắng thì đem ra phơi nhẹ dưới ánh nắng mặt trời. Nhiệt độ ủ và
phơi khô không để nóng quá (khoảng 30 - 35 oC). Sau đó để vào gác bếp hàng ngày
được làm khô thêm và dùng dần.
Vai trò của thuốc bắc: có tính kháng khuẩn chống các tạp khuẩn, tạo cho rượu
thành phẩm có mùi vị riêng biệt, làm chất kích thích sinh trưởng cho nấm mốc và nấm
men.
Tất cả bánh hồ đều được chuyển đến cho công ty Rượu Phú Lễ. Công ty sẽ phân
phối lại cho những hộ dân nấu rượu thuộc tổ hợp sản xuất.
c. Men
Công ty sử dụng men do doanh nghiệp tư nhân thương mại Hải Anh Quan sản xuất
đóng gói theo bao bì của công ty. Theo kết quả khảo sát, trong mỗi gam men có hơn
109 tế bào nấm men, chủ yếu gồm Saccharosemyces cerevisiae. Quan trọng hơn hết
S.cerevisiae có khả năng lên men nhiều loại đường khác nhau như: glucose, maltose,
fructose... với lượng đường trong dung dịch 13 - 15% và nhiệt độ lên men thích hợp là
28 - 32 oC. Chịu được độ cồn cao trong dung dịch 10 - 12%.
2.2.4 Quy trình nấu rượu truyền thống tại làng nghề
Quy trình nấu rượu truyền thống tại làng nghề được trình bày ở Hình 2.3.
Sơ đồ quy trình trên gồm các khâu:
Nấu chín
Theo kinh nghiệm của các hộ dân nấu rượu, hạt gạo nếp tròn và có độ đục càng cao
thì cho ra cơm nếp sau khi nấu càng mềm dẻo. Tỉ lệ gạo nếp và nước 1:1 theo thể tích.
Cơm nếp sau khi nấu chín các hạt chuyển từ đục sang trong, có độ dính, mềm và dẻo
giữa các hạt nếp, không quá nhão cũng không bị sống.
Mục đích của quá trình nấu làm các hạt tinh bột trương nở, mất cấu trúc tinh thể tạo
điều kiện cho quá trình thủy phân.
9


Gạo nếp

(25 kg)
Nước
( 25 lít)

Nấu chín

Men + bánh hồ
(250 g) (5 bánh)

Làm nguội
( to phòng)

Giã nát, trộn đều

Trộn men

Ủ hở nắp
(24 giờ)

Ủ kín
(24 giờ)
Nước
(35 lít)

Ủ kín 5 ngày

Chưng cất (kháp)

Rượu 50o
Hình 2.3: Sơ đồ quy trình nấu rươu tại làng nghề.

Làm nguội
Cơm nếp sau khi nấu chín được trãi trên một bề mặt phẳng để làm nguội xuống
nhiệt độ phòng khoảng 30 - 33 oC tạo điều kiện cho nấm mốc, nấm men hoạt động tốt.
10


Trộn hồ và men
5 bánh hồ khoảng 150 g + 250 g men rượu giã nhỏ trộn đều với nhau, rắc lên bề
mặt lớp cơm nếp.
Ủ lên men
Ủ ở nhiệt độ thường, 24 giờ đầu ủ hở tạo điều kiện cho nấm mốc hoạt động và nấm
men phát triển sinh khối (gia tăng kích thước và số lượng). Sau đó ủ kín tạo môi
trường kỵ khí cho nấm men hoạt động.
Trong thời gian ủ 2 quá trình đường hóa và rượu hóa diễn ra song song:
+ Đường hóa: nấm mốc thủy phân tinh bột thành đường. Các loài nấm mốc trong quá
trình phát triển tạo ra nhiều enzym amylase thủy phân tinh bột thành đường.
+ Rượu hóa: nấm men chuyển hóa đường thành rượu và CO2. Quá trình rượu hóa là
quá trình trải qua nhiều giai đoạn chuyển hóa từ đường thành rượu.
Chưng cất
Sau thời gian ủ 7 ngày, tiến hành chưng cất để thu được rượu thành phẩm. Mục
đích của quá trình chưng cất nhằm tách hỗn hợp rượu và các chất dễ bay hơi ra khỏi
dịch lên men. Ở áp suất thường, rượu sôi và bốc hơi 78,5 oC còn nước là 100 oC. Khi
chưng cất rượu được tách ra khỏi nước nhờ bay hơi dễ hơn nước. Quá trình chưng cất
được tiến hành bằng cách đun sôi hỗn hợp lên men, hơi bay lên được dẫn qua ống dẫn.
Ống dẫn được làm nguội bằng cách cho qua bồn ngưng tụ để hơi bên trong ống ngưng
tụ thành rượu. Dung dịch rượu thu được trong suốt có mùi thơm đặc trưng và nồng độ
rượu sẽ giảm dần theo thời gian chưng cất.

11

Hình 2.4: Quá trình chưng cất rượu tại hộ dân.
2.3 Nấm mốc
2.3.1 Giới thiệu sơ lược về nấm mốc
Nấm mốc mọc ở khắp nơi trong tự nhiên (đất, nước, không khí..), chúng phát triển
rất nhanh khi gặp điều kiện môi trường thuận lợi. Bào tử nấm mốc thường được phát
tán nhờ gió, côn trùng, con người...Đặc biệt nấm mốc đóng vai trò quan trọng trong
việc đảm bảo chu trình tuần hoàn C, N, S, P trong tự nhiên.
Nấm mốc được ứng dụng rất rộng rãi trong đời sống lẫn sản xuất. Nhiều loài được
sử dụng trong công nghiệp chế biến thực phẩm (làm tương, rượu, nước chấm..), trong
sản xuất chất kháng sinh, hoóc môn y học và enzym… Nhưng một số nấm mốc cũng
là nguyên nhân gây bệnh cho người, động vật, cây trồng, gây hư hỏng lương thực…
Nấm mốc hiếu khí. Khi phát triển tế bào nấm mốc thành hệ sợi (khuẩn ty) gồm:
khuẩn ty ăn sâu vào cơ chất (khuẩn ty cơ chất), khuẩn ty mọc ra ngoài cơ chất (khuẩn
ty khí sinh). ( Lương Đức Phẩm, 2006)
2.3.2 Các điều kiện cho nấm mốc sinh trưởng và phát triển
Nấm mốc rất cần các chất dinh dưỡng, ẩm độ, nhiệt độ, PH và oxy để sinh trưởng
và phát triển.
-

Chất dinh dưỡng

Nấm mốc không có diệp lục tố nên chúng cần được cung cấp dinh dưỡng từ bên
ngoài (nhóm dị dưỡng). Tất cả các nấm mốc đều cần C, O, H, N, P, K, Mg và một số
yếu tố vi lượng Cu, Zn, Fe. Các nguyên tố này hiện diện trong các nguồn thức ăn hữu
cơ đơn giản như glucose, muối ammonium... sẽ được nấm hấp thu dễ dàng, nếu từ
12


nguồn thức ăn hữu cơ phức tạp như tinh bột thì nấm sẽ sản sinh và tiết ra bên ngoài

các loại enzym thích hợp cắt các đại phân tử này thành những phân tử nhỏ để dể hấp
thu vào trong tế bào.
-

Nhiệt độ

Ở mỗi loài khác nhau đều có chế độ nhiệt độ khác nhau. Nhiệt độ có vai trò chủ
yếu trong sự sinh trưởng của sợi nấm, ví dụ: Aspergillus giganteus ở 20 oC sinh ra
cuống bào tử đính cao 10 cm, ở 30 oC thì khoảng 1 cm. Đồng thời, tác động trực tiếp
đến việc sinh sản bào tử và sự nảy mầm của chúng, ví dụ: bào tử túi của Neurospora
tetraspora chỉ nẩy mầm sau khi đã được sưởi ấm ở 50 oC. Đối với mỗi loài có một
nhiệt độ tối thiểu và nhiệt độ tối đa, vượt qua nhiệt độ trên nấm không mọc được.
-

Độ ẩm

Là yếu tố cần thiết cho sự phát triển của nấm mốc thể hiện không những ở sự sinh
trưởng của hệ sợi nấm, sự sinh sản bào tử mà còn ở sự nảy mầm của bào tử. Bào tử
nảy mầm dễ dàng trong môi trường có nước, do đó cần tạo độ ẩm thích hợp cho môi
trường.
-

Oxy

Oxy cũng cần cho sự phát triển của nấm mốc vì chúng là nhóm hiếu khí bắt buộc
và sự phát triển sẽ ngưng khi không có oxy.
-

PH của môi trường

Mức độ thích nghi PH của nấm rất lớn, thay đổi theo loài. Nhìn chung nấm mốc
thích nghi tốt trong môi trường acid hơn kiềm, môi trường hơi acid thuận lợi cho bào
tử nẩy mầm. Nói chung, nấm mốc có thể phát triển tốt ở môi trường hơi acid (PH = 6)
nhưng PH tối hảo là 5 - 6,5. ( Nguyễn Phùng Tiến, Bùi Minh Đức, 2007)
2.3.3 Hệ nấm mốc trong quá trình lên men rượu
Nấm men không thể sử dụng trực tiếp tinh bột của nếp để lên men, vì vậy nếp phải
được trải qua các khâu nấu chín rồi đưa vào khâu đường hóa trước khi lên men. Đường
hóa tinh bột nếp rất quan trọng vì chỉ khi tinh bột nếp tạo thành đường thì nấm men
mới có thể đồng hóa để lên men biến đường thành rượu. (Lương Đức Phẩm, 2006)
Trong quá trình đường hóa này công ty đã sử dụng hệ nấm mốc có trong bánh hồ
và trong men vi sinh. Hệ nấm mốc trong quá trình lên men ở đây thường là:
13


- Aspergillus: là giống nấm thuộc lớp nấm túi Ascomycetes rất phổ biến trong tự nhiên.
Aspergillus có chùm bào tử đính xòe như bông cúc, khuẩn ty phân nhánh có vách
ngăn. Cuống đính bào tử, phần cuối phình ra có dạng hình cầu và từ đây hình thành tế
bào hình chai vào đầu cuống đính bào tử. Các bào tử đính được tạo thành từ đầu tế bào
hình chai, bào tử có màu sắc nên màu của chúng trở thành màu của khuẩn lạc mốc
như: màu vàng, đỏ, đen...Khi chín bào tử đính tách khỏi đầu thể bình, dễ bị gió cuốn
bay xa và rơi vào nơi gặp điều kiện thuận lợi sẽ phát triển thành mốc mới. Giống
Aspergillus có khả năng sinh nhiều enzym thủy phân ngoại bào (amylase, protease,
pectinase, lipase...).
- Mucor: là giống nấm bậc thấp thuộc lớp Phycomycetes, khuẩn ty không có vách
ngăn. Đỉnh đầu của sợi nấm là cuống bào tử nang, nang (túi) bào tử hình cầu thường
chứa các bào tử bên trong. Thành của nang bào tử nứt ra giải phóng các bào tử, khi
gặp gió bào tử sẽ bay khắp nơi rơi vào đâu gặp điều kiện thuận lợi nảy mầm mọc thành
hệ sợi nấm mới. Sợi của nấm thường khi bắt đầu có màu trắng, sau đó sẫm hơn rồi ngả
sang màu đen.
- Rhizopus: mốc có màu đen, bắt đầu sinh trưởng nhanh, mọc thành nhiều nhánh như

nhau ra mọi phía từ đế chồi. Từ sợi mọc cuống mang bào tử, từ cuối màng sinh ra túi
bào tử.
- Penicillium: cũng thuộc lớp nấm túi Ascomycetes, sợi nấm có vách ngăn. Bộ phận
mang bào tử có dạng phân nhánh hình chổi. Từ đầu nhánh hình thành nên cuống bào
tử, cuống có thể phân nhánh 1, 2 hoặc 3 tầng, trên đó là các thể bình, tận cùng là chuỗi
đính bào tử. Từ cuống sinh bào tử đến thể bình giống một cái chổi nên nấm
Penicillium còn có tên gọi là nấm chổi. Penicillium dễ sinh enzym thủy phân ngoại
bào (amylase, protease, pectinase...). (Lương Đức Phẩm, 2006)
2.3.4 Vai trò của hệ nấm mốc trong quá trình lên men rượu
Hệ nấm mốc sử dụng trong quá trình lên men rượu có vai trò sản xuất các enzym
amylase, gồm 3 loại: α-amylase, β-amylase, γ-amylase (còn gọi là glucoamylase).
Amylase là enzym thuộc nhóm hydrolase phân giải liên kết glucoside, có khả năng
thủy phân tinh bột và có vai trò tạo hương cho rượu. α-amylase, β-amylase và
glucoamylase có một số tính chất:
14




α-amylase: xúc tác cho quá trình thủy phân tinh bột, phá vỡ các liên kết α-1,4

glucoside nằm bên trong phân tử cơ chất một cách ngẫu nhiên trải qua 2 giai đoạn.
Giai đoạn đầu (giai đoạn dextrin hóa) chỉ một số phân tử cơ chất bị thủy phân tạo
thành một lượng lớn dextrin có phân tử thấp. Giai đoạn hai các dextrin phân tử thấp
tiếp tục thủy phân tạo ra các maltotetrose, maltotriose không cho màu với iod. Mạch
amylose sẽ bị thủy phân thành các phân tử nhỏ chủ yếu là maltose và maltotriose, còn
mạch amylopectin khi bị thủy phân cho các phân tử nhỏ như: maltose, maltotriose,
dextrin và glucose .


β-amylase: chỉ phân cắt mối nối α-1,4 glucoside của phân tử amylose và

amylopectin nhưng bắt đầu từ đầu không có nhóm khử và mỗi lần tách ra một phân tử
maltose. β-amylase có thể phân hủy hoàn toàn amylose thành maltose.


γ-amylase (Glucoamylase): không những thủy phân nhanh liên kết α-1,4

glucoside mà còn thủy phân cả liên kết α-1,6 glucoside tạo ra glucose không có sản
phẩm trung gian dextrin và maltose. Theo lý thuyết, enzym này có khả năng thủy phân
hoàn toàn tinh bột thành glucose. Trong sản xuất rượu, glucoamylase là yếu tố làm
tăng hiệu suất vì nó giúp quá trình đường hóa được triệt để hơn. (Nguyễn Đức Lượng,
Nguyễn Thị Huyền, Nguyễn Ánh Tuyết, 2006)

15


Chương 3
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Vật liệu nghiên cứu
3.1.1 Nguyên liệu, hóa chất
-

Nguyên liệu
 Bánh hồ được thu thập tại công ty, lấy 1 mẫu bánh ngẫu nhiên trong 2
đợt làm bánh hồ khác nhau.
+ Mẫu 1 được mã hóa H-1
+ Mẫu 2 được mã hóa H-2

Hình 3.1: Bánh hồ.

 Men: Mẫu men được thu thập tại công ty gồm 2 dạng men chính
+ Men ủ khô, gồm 2 mẫu được mã hóa CR, XN
+ Men ủ ướt được mã hóa M2

16