Sản xuất rượu whisky từ malt đại mạch và nguyên liệu thay thế của việt nam

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

NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT
RƯỢU WHISKY TỪ MALT ĐẠI MẠCH VÀ
NGUYÊN LIỆU THAY THẾ Ở VIỆT NAM

Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
Giáo viên hướng dẫn 1: TS.Đặng Hồng Ánh
Giáo viên hướng dẫn 2: GVCC.TS Nguyễn Minh Hệ

Hà Nội - Năm 2016

1
Nguyễn Xuân Bách

Cao học - CNTP2014A


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
ATVSTP

: An toàn vệ sinh thực phẩm

CNTP

: Công nghiệp thực phẩm

CFU

: Số lượng tế bào (colony-forming unit)

FAN

: Axit amin tự do (free amino nitrogen)

FAO

: Tổ chức nông nghiệp và lương thực (Food and Agriculture Organization)

GC

: Sắc ký khí (Gas Chromatography)

GC-MS

: Sắc ký khí khối phổ (Gas Chromatography Mass Spectrometry)

HP

: Mức độ nướng nhiều (heavy toased)

LP

: Mức độ nướng nhẹ (light toasted)

MP

: Mức độ nướng vừa (medium toasted)

OD

: Mật độ quang (optical density)

UP

: Không nướng (untoasted)

KPH

: Không phát hiện

TCCL

: Tiêu chuẩn chất lượng

TCVN

: Tiêu chuẩn Việt Nam

2
Nguyễn Xuân Bách

Cao học - CNTP2014A

DANH MỤC BẢNG
Tên bảng

Trang

Bảng 1.1. Diện tích, năng suất và sản lượng lúa Việt Nam qua các năm

10

Bảng 1.2. Hàm lượng chất dinh dưỡng có trong hạt gạo

10

Bảng 1.3. Diện tích, năng suất, sản lượng ngô Việt Nam qua các năm

11

Bảng 1.4. Thành phần dinh dưỡng của hạt ngô

12

Bảng 1.5. Độ ẩm một số loại gỗ sồi thương mại

17

Bảng 2.1. Điểm tiêu chuẩn cho từng chỉ tiêu cảm quan của sản phẩm

38

Bảng 2.2. Hệ số quan trọng của từng chỉ tiêu

39

Bảng 2.3. Hạng chất lượng của sản phẩm

39

Bảng 3.1. Ảnh hưởng của tỉ lệ giống nấm men tới chất lượng dịch lên men từ malt

45

Bảng 3. 2. Ảnh hưởng của tỉ lệ giống nấm men tới chất lượng dịch lên men từ gạo

45

Bảng 3. 3. Ảnh hưởng của tỉ lệ giống nấm men tới chất lượng dịch lên men từ ngô

46

Bảng 3.4. Kết quả chưng cất rượu lần thứ nhất

47

Bảng 3.5. Hàm lượng các chất bay hơi trong quá trình chưng cất rượu Malt lần thứ

49

hai
Bảng 3.6. Hàm lượng các chất bay hơi trong quá trình chưng cất rượu Gạo lần thứ hai

51

Bảng 3.7. Hàm lượng các chất bay hơi trong quá trình chưng cất rượu Ngô lần thứ hai

53

Bảng 3.8. Biến đổi màu rượu (OD 420nm) theo thời gian khi ngâm với các loại gỗ sồi có

56

mức độ nướng khác nhau
Bảng 3.9. Biến đổi màu của rượu (OD420nnm) theo thời gian khi ngâm ủ gỗ sồi nướng ít

3
Nguyễn Xuân Bách

Cao học - CNTP2014A

60


với các tỉ lệ khác nhau
Bảng 3.10. Biến đổi của màu rượu (OD420nnm) theo thời gian khi ngâm ủ gỗ sồi nướng

61

nhiều với các tỉ lệ khác nhau
Bảng 3.11. Kết quả phân tích các chỉ tiêu hóa lý của rượu Whisky sau 1 năm tàng trư

65

Bảng 3.12. Chất lượng rượu Whisky sau khi được phối chế

67

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Tên hình

Trang

Hình 1.1.Thị phần của rượu mạnh trên toàn thế giới năm 2009

7

Hình 1.2. Một số chất thơm được tạo thành trong quá trình ủ rượu bằng thùng gỗ sồi

21

Hình 2.1. Đồ thị đường chuẩn glucose theo phương pháp Nelson - Somogi

30

Hình 2.2. Đồ thị đường chuẩn Albumin theo phương pháp Lowry

31

Hình 2.3. Đường chuẩn axit gallic theo phương pháp Singleton

36

Hình 3.1. Ảnh hưởng của thời gian thủy phân tới chất lượng dịch thủy phân

41

nguyên liệu malt đại mạch
Hình 3.2. Ảnh hưởng của nồng đô Termamyl và thời gian thủy phân đến độ nhớt (cPs)

42

của dịch đường hóa từ nguyên liệu gạo và ngô
Hình 3.3. Ảnh hưởng nồng độ Neutrase và thời gian đạm hóa đến lượng FAN thu

43

được trong dịch thủy phân
Hình 3.4. Ảnh hưởng của nồng độ Dextrozyme và thời gian thủy phân

44

đến hàm lượng đường thu được
Hình 3.5. Động học của quá trình lên men ở nhiệt độ 25°C khi sử dụng chủng EC1118

46

Hình 3.6. Biến đổi hàm lượng polyphenol trong các mẫu Whisky theo thời gian khi

57

ngâm gỗ sồi với các mức độ nướng khác nhau

4
Nguyễn Xuân Bách

Cao học - CNTP2014A


Hình 3.7. Kết quả cảm quan các mẫu rượu được ngâm chiết với phoi gỗ sồi có mức độ

58

nướng khác nhau
Hình 3.8. Biến đổi hàm lượng polyphenol trong các mẫu Whisky theo thời gian khi

62

ngâm gỗ sồi mức độ nướng ít với các tỉ lệ khác nhau
Hình 3.9. Biến đổi hàm lượng polyphenol trong các mẫu Whisky theo thời gian khi

63

ngâm gỗ sồi mức độ nướng nhiều với các tỉ lệ khác nhau
Hình 3.10. Kết quả cảm quan rượu Whisky khi ngâm ủ gỗ sồi với các tỷ lệ khác nhau

64

Hình 3.11. Đánh giá thị hiếu các chỉ tiêu chất lượng với các mẫu Whisky

66

Hình 3.12. Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất Whisky từ malt đại mạch và nguyên

68

liệu thay thế của Việt Nam

MỞ ĐẦU
Việt Nam là một nước có truyền thống sản xuất đồ uống từ cồn lâu đời đặc biệt
là các loại rượu cao độ đã được sử dung rộng rãi. Hiện nay các loại rượu cao độ
được nhập khẩu vào nước ta với số lượng lớn đặc biệt là các loại rượu màu mà tiêu
biểu là rượu Whisky. Rượu Whisky được sản xuất từ nguồn nguyên liệu là malt đại
mạch và các loại ngũ cốc khác. Việt Nam hiện nay là nước sản xuất nông nghiệp với
các sản phẩm ngũ cốc dồi dào phong phú với tổng sản lượng gạo cả nước sản xuất
được đạt 43,7 triệu tấn, tiếp đến là ngô với tổng sản lượng đạt 4,97 triệu tấn ( theo
tổng cục thống kê-2013) là nguồn nguyên liệu thích hợp, rẻ tiền cho sản xuất rượu
Whisky. Vì vậy để sản xuất được loại rượu Whisky nội địa có chất lượng tốt, giá
thành phù hợp thì đề tài “Nghiên cứu công nghệ sản xuất rượu Whisky từ malt
đại mạch và nguyên liệu thay thế của Việt Nam” được thực hiện.
Whisky là một dòng rượu nổi tiếng trên thế giới có lịch sử phát triển từ thế kỷ
15 và đã được sản xuất với số lượng lớn ở nhiều nước trên thế giới. Mặc dù đã du
nhập và được ưa chuộng ở thị trường Việt Nam từ 20 năm nay tuy nhiên vẫn chưa
có một nghiên cứu bài bản nào về sản xuất rượu Whisky tại Việt Nam.
5
Nguyễn Xuân Bách

Cao học - CNTP2014A


Các thí nghiệm trong luận văn này tập trung vào xử lý, đánh giá các nguyên
liệu để sản xuất rượu Whisky bao gồm malt đại mạch, gạo, ngô, gỗ sồi trong các

khâu đoạn đường hóa, lên men, chưng cất, tàng trữ và sản phẩm cuối. Từ đó đưa ra
được quy trình sản xuất rượu Whisky cho từng loại nguyên liệu đầu vào và các mẫu
sản phẩm đạt chất lượng ở đầu ra.
Nghiên cứu này sẽ là tiền đề cho các nghiên cứu chuyên sâu hơn về sản xuất
rượu Whisky tại Việt Nam và các kết quả nghiên cứu này là khời đầu cho việc sản
xuất rượu Whisky mang thương hiệu Việt.

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
I.1. Giới thiệu về rượu Whisky [1,5, 7, 22]
Rượu Whisky là một loại rượu cao độ rất phổ biến trên thế giới với sức tiêu
thụ hàng năm lên đến hơn 3 tỷ lít/năm và được tiêu thụ ở hàng trăm nước trên thế
giới trong đó có Việt Nam. Trong các loại rượu mạnh trên thế giới thì Whisky là
loại rượu phổ biến thứ hai (chiếm 12%) chỉ sau rượu trắng (chiếm 23%).

6
Nguyễn Xuân Bách

Cao học - CNTP2014A


Hình 1.1.Thị

phần của
rượu mạnh trên toàn thế giới năm 2009

Nguồn gốc của rượu Whisky bắt nguồn tại Scotland từ cuối thế kỷ 15 nhưng tồn
tại ở dạng thô không qua tàng trữ và có mùi vị rất đậm và nặng. Đến thế kỷ 17
Whisky được hoàn thiện dần về hương vị tương tự như hiện nay. Sau cuộc di dân
vào Mỹ do khan hiếm nguồn nguyên liệu nên sản suất rượu Whisky từ 100% malt
đại mạch đã được thay thế bằng các loại ngũ cốc khác. Hiện nay rượu Whisky được

sản xuất thành rất nhiều dòng sản phẩm khác nhau từ các nguồn nguyên liệu biệt
được phân loại như sau:

▪ Phân loại theo loại ngũ cốc:
- Malt: là loại Whisky được làm từ mạch nha.
- Grain: là loại Whisky được sản xuất từ lúa mạch.
- Rye: là loại Whisky chủ yếu được sản xuất từ lúa mạch đen, ít nhất là 51%.
- Bourbon: là loại Whisky chủ yếu được sản xuất từ ngô, ít nhất 51% và được chưng
cất tối đa là 81%V và được tàng trữ tối đa là 61%V.
▪ Phân loại theo quy trình sản xuất:

7
Nguyễn Xuân Bách

Cao học - CNTP2014A


Tên gọi một phần cũng thể hiện rõ quy trình sản xuất của từng loại Whisky:
- Single: là loại Whisky có nguồn gốc chỉ từ một lò nấu rượu riêng lẻ thường dùng
cho Whisky của Scotland: Single-Malt-Whisky.
- Straight: là loại Whisky có nguồn gốc chỉ từ một lò nấu rượu riêng lẻ thường dùng
cho Whiskey của Mỹ.
- Blend: là loại Whisky đã được pha trộn. Trong lúc sản xuất nhiều loại Whisky khác
nhau từ nhiều lò nấu rượu khác nhau được pha vào với nhau. Trong một số sản
phẩm có đến 70 loại Whisky khác nhau.
- Pot Still: là loại Whisky được sản xuất chỉ dùng loại bình nấu cổ điển, thường dùng
cho một số loại Whisky của Ireland.
- Pure Pot Still: là loại Whisky được sản xuất chỉ dùng mạch nha trong các bình nấu
rượu cổ điển, thường dùng cho một số loại Whisky riêng lẻ của Ireland.
▪

Các cách phân loại khác:

- Cask strength (độ mạnh thùng):Sau khi được trữ trong thùng người ta không cho
thêm nước vào whisky nữa để đạt đến một nồng độ rượu nhất định. Nồng độ rượu
của những loại whisky này khác nhau vì thay đổi tùy theo thời gian trữ, điều kiện
môi trường, chất lượng của thùng chứa và nồng độ rượu của phần cất nguyên thủy.
- Vintage (năm sản xuất): Loại whisky được sử dụng có nguồn gốc từ năm được ghi
chú.
- Single cask (thùng riêng lẻ): Loại whisky này có nguồn gốc từ một thùng rượu riêng
lẻ (thường dùng cho Whisky của Scotland). Single barel (thùng riêng lẻ): Loại
whisky này có nguồn gốc từ một thùng rượu riêng lẻ (thường dùng cho Whisky của
Mỹ).
Các nước sản xuất rượu Whisky hàng đầu trên thế giới đều đưa ra các định nghĩa
riêng về Whisky tùy thuộc với dòng sản phẩm của riêng họ với tên gọi như: Scotch,
Irish hay American Whisky, Canadian Whisky, Indian Whisky.... Tóm chung lại
rượu Whisky là sản phẩm rượu cao độ có nồng độ cồn từ 40% (thường từ 40-60%);
được lên men từ nguyên liệu là malt đại mạch và (hoặc) ngũ cốc; được đem trưng
8
Nguyễn Xuân Bách

Cao học - CNTP2014A


cất từ 40-95% cồn; hương, vị được tách triết từ gỗ sồi; thời gian tàng trữ từ 3 năm
trở lên.
I.2. Giới thiệu về sản xuất rượu tại Việt Nam[3, 24].
Việt Nam là nước có truyền thống nông nghiệp và văn hóa uống rượu lâu
đời. Rượu truyền thống ở Việt Nam là rượu trắng (thường là rượu cao độ) với rất
nhiều các tên tuổi nổi tiếng gắn liền với từng vùng miền như: rượu Làng Vân (Bắc

Giang), rượu ngô Thanh Vân (Hà Giang), rượu Mai Hạ (Hòa Bình), rượu Mẫu Sơn
(Lạng Sơn), rượu Sán Lùng (Lào Cai), rượu Bàu Đá (Bình Định), rượu Đế Bến Lức,
Gò Đen (Long An)…Tuy nhiên do quy mô sản suất mới dừng ở mức độ làng nghề,
thiết bị máy móc thô sơ, thiếu đầu tư khoa học kỹ thuật nên đến nay Việt Nam vẫn
chưa có sản phẩm rượu truyền thống nào thành thương hiệu quốc gia. Rượu cao độ
ở Việt Nam phần lớn là do dân sản xuất thủ công. Theo số liệu báo cáo của sở công
thương các tỉnh, tổng sản lượng rượu dân tự nấu đạt 242,412 triệu lít/năm. Trong đó
loại rượu nấu ở các địa phương có truyền thống khoảng 82,412 triệu lít/năm. Sản
lượng rượu dân tự nấu rải rác ở các địa phương còn lại không thống kê được, ước
còn khoảng 160 triệu lít. Các nhà sản xuất rượu cao độ quy mô công nghiệp tại Việt
Nam chủ yếu sản xuất rượu Vodka như: Công ty Cổ phần Cồn Rượu Hà Nội, Công
ty Cổ phần Cồn Rượu Bình Tây (Tp Hồ Chí Minh), Công ty Cổ phần Bia Rượu
Đồng Xuân (Phú Thọ)… và một số thương hiệu rượu Vodka đang bắt đầu đi vào
được thị trường như rượu Vodka Men, Vodka Avinaa, Vodka Cá sấu… với tổng sản
lượng khoảng 70 triệu lít/ năm.
Các loại rượu màu cao độ tại Việt Nam đều được nhập khẩu như Jonnie
Walker, Chivas, Jack Daniels Crown Royal, XO… với mức thuế cao (thuế nhập
khẩu 60%, thuế tiêu thụ đặc biệt 75% và thuế VAT 10%) đẩy giá thành lên rất cao.
Ngoài ra việc sản xuất rượu giả tại Việt Nam vẫn chưa kiểm soát được (theo phòng
thị trường Hà Nội thống kê năm 2013, có tới 95% rượu ngoại trên thị trường là hàng
giả hoặc có xuất xứ không rõ ràng). Điều đó làm cho khả năng tiếp cận của người
tiêu dùng với các sản phẩm rượu màu chất lượng trở nên thấp đi. Hiện nay Việt
Nam cũng chưa có một công trình nghiên cứu nào về rượu Whisky được công bố

9
Nguyễn Xuân Bách

Cao học - CNTP2014A

cũng như chưa có một tiêu chuẩn cụ thể cho rượu Whisky và cũng chưa có sản
phẩm rượu Whisky mang thương hiệu Việt Nam.
I.3. Giới thiệu một số nguyên liệu thay thế để sản xuất Whisky ở Việt Nam
I.3.1. Gạo
Gạo là sản phẩm từ cây lúa.Cây lúa đã gắn bó và đi sâu vào còn người làng
quê Việt Nam. Ở nước ta hai vùng trồng lúa nhiều nhất là đồng bằng sông Cửu
Long và đồng bằng sông Hồng. Mặc dù diện tích ngày càng bị thu hẹp nhưng sản
lượng lúa nước ta vẫn liên tục tăng nhờ vào việc áp dụng các cải tiến khoa học kỹ
thuật, sử dụng các giống cây trồng mới cho năng suất cao. Không chỉ đáp ứng nhu
cầu trong nước mà còn xuất khẩu ra thị trường bên ngoài.Theo thống kế của FAO
năm 2008, Việt Nam có sản lượng lúa đứng thứ 5 trên thế giới. Trong nhiều năm
gần đây, Việt Nam đã trở thành nước xuất khẩu gạo đứng thứ 2 thế giới.

Bảng 1.1. Diện tích, năng suất và sản lượng lúa Việt Nam qua các năm.
(Nguồn: Niêm giám thống kê 2013, Tổng cục thống kê, Nhà xuất bản thống kê)
Năm
2005
2006
2007
2008
2009
2010

Diện tích

Năng suất

Sản lượng

(nghìn ha)

7329,2
7324,8
7207,4
7422,2
7437,2
7489,4

(tạ/ha)
48,9
48,9
49,9
52,3
52,4
53,4

(nghìn tấn)
35832,9
35849,5
35842,7
38729,8
38950,2
40005,6

10
Nguyễn Xuân Bách

Cao học - CNTP2014A


2011

2012
2013

7655,4
7761,2
7899,4

55,4
56,4
55,8

42398,5
43737,8
44076,1

Gạo không chỉ là lương thực chiếm 80% năng lương bữa ăn cho người Việt
mà còn là nguyên liệu sản xuất nhiều đồ uống có cồn như rượu nếp... nó có nhiều
giá trị dinh dưỡng.
Bảng 1.2. Hàm lượng chất dinh dưỡng có trong hạt gạo.
Thành phần
Gluxit
Protein thô
Lipid thô
Chất tro
Nước

Tỉ lệ
72-73%
7-9%
1,3-2%

1,0-1,5%
12-15%

I.3.2. Ngô
Ở Việt Nam, ngô là loại cây lương thực quan trọng thứ hai sau lúa. Có nhiều
loại ngô, thường được xếp vào các loại khác nhau về cả tính chất và công dụng như
ngô nếp (hạt màu trắng, dẻo hạt), chủ yếu để ăn; ngô tẻ (hạt màu trắng hoặc vàng),
cứng nhưng sản lượng cao nên dùng làm thức ăn cho gia súc; ngô đường (hạt màu
vàng không đều), vị ngọt và ngô rau (bắp nhỏ, ít tinh bột) dùng để ăn.
Bảng 1.3. Diện tích, năng suất, sản lượng ngô Việt Nam qua các năm.
(Nguồn: Niên giám thống kê 2013, Tổng cục thống kê)
Năm
2006
2007
2008

Diện tích

Năng suất

Sản lượng

(1000 ha)
1033,1
1096,1
1140,2

(tạ/ha)
37,3
39,3

40,1

(1000 tấn)
3854,6
4303,2
4573,1

11
Nguyễn Xuân Bách

Cao học - CNTP2014A


2009
2010
2011
2012
2013

1089,2
1125,7
1121,3
1156,6
1172,5

40,1
41,1
43,1
43,0
44,3

4371,7
4625,7
4835,6
4973,6
5193,5

Từ năm 2006, năng suất và sản lượng ngô của Việt Nam đã có những bước
tiến nhảy vọt cao nhất từ trước đến nay. Tốc độ tăng trưởng diện tích, năng suất và
sản lượng ngô của Việt Nam cao hơn nhiều lần của thế giới, lợi nhuận trồng ngô lai
cao hơn hẳn các loại cây trồng khác. Năm 2008, diện tích trồng ngô của cả nước
(trong đó 90% diện tích là ngô lai) đạt 1140,2 nghìn ha, tổng sản lượng trên 4573
nghìn tấn. Đến năm 2013, diện tích đạt 1172,5 nghìn ha, tổng sản lượng lên tới trên
5193 nghìn tấn, cao nhất từ trước tới nay. Các giống ngô lai của Việt Nam bước đầu
cũng đã xuất bán sang các nước Bangladesh, Cam-pu-chia, Lào, Quảng Tây - Trung
Quốc, Pakistan, Indonesia, Ấn Độ…(Theo Viện nghiên cứu ngô).
Bảng 1.4. Thành phần dinh dưỡng của hạt ngô.
Đơn vị: % so với trọng lượng hạt
Thành phần
Tinh bột
Gluxit hòa tan
Chất béo
Protid
Xenluloza
Pentozan
Tro
Một số chất khác

Ngô đa

Giống ngô
Ngô răng

Ngô bột

63,5
4,5
5,8
12,8
1,78
4,34
1,61
0,67

ngựa
70,55
3,5
5,4
11,5
1,81
4,25
1,45
1,54

69,0
3,25
4,25
12,53
1,71
4,05

1,35
1,86

Có thể thấy, hạt ngô có giá trị dinh dưỡng tương đối cao, chứa đầy đủ các chất
dinh dưỡng cần thiết cho người, trong đó hàm lượng lipid và protid trong ngô nhiều
hơn trong gạo. Với giá trị dinh dưỡng cao, ngô rất thích hợp để nấu rượu.

12
Nguyễn Xuân Bách

Cao học - CNTP2014A


I.4. Ứng dụng enzym trong sản xuất rượu Whisky
I.4.1. Amylase [8]
Amylase là enzym thuộc nhóm enzyme thủy phân, xúc tác phân giải liên kết
nội phân tử trong nhóm polysaccharide với sự tham gia của nước.
R-R’ + H-OH → RH + R’OH
Amylase thủy phân tinh bột, glucogen và dextrin thành glucose, maltose và
dextrin hạn chế. Các enzyme amylase có trong nước bọt (còn được gọi là ptyalin),
trong dịch tiêu hóa của người và động vật, trong hạt nảy mầm, nấm sợi, xạ khuẩn,
nấm men, vi khuẩn.

▪ α-amylase: Thuộc nhóm enzyme nội bào tử thủy phân các liên kết bên trong
chuỗi polysaccharide, chuyển hóa tinh bột thành maltose, maltotrose, glucose và
dextrin phân tử thấp. Tuy nhiên thông thường α-amylase phân tinh bột thành dextrin
và một ít maltose. Một số đặc điểm là α-amylase chiết suất từ nâm mốc thì chỉ tấn
công những hạt tinh bột bị hư tổn cho sản phẩm cuối cùng là glucose và maltose. αamylase nấm sợi tấn công liên kết 1,6-glucoside của amylopectin nên khi thủy phân
sẽ cho các dextrin, pH thích hợp từ 4,0- 4,8, nhiệt đô tối thích 50°C, và bị vô hoạt ở
70°C. Chế phẩm thương mại như Termamyl, Spezyme…

▪ β-amylase, γ-amylase: Thuộc nhóm enzyme ngoại bào. Thủy phân các liên kết
bên trong chuỗi polysaccharide.
- β-amylase: không thủy phân hạt tinh bột nguyên vẹn mà thủy phân mạnh mẽ hồ
tinh bột. Nó phân giải 100% amylose thành maltose và 54-58% amylopectin thành
maltose. pH tối thích là 4,6, nhiệt độ 40- 50°C, bị vô hoạt ở 70°C, phổ biến trong
giới thực vật đặc biệt trong hạt nảy nầm. Trong vi khuẩn không có β-amylase.
- γ-amylase: có khả năng xúc tác thủy phân liên kết 1,4 và 1,6-glucan. Nó thủy
phân polysaccharide từ đầu không khử để tạo glucose. Có khả năng thủy phân hoàn
toàn tinh bột, glucogen, amylopectin, maltose tới glucose. Được tìm thấy trên
Rhizopus delemer, Asp. niger, Asp. oryzae, ở các nhóm vi sinh vật khác và ở mô
13
Nguyễn Xuân Bách

Cao học - CNTP2014A


động vật. pH tối thích 3,5- 5,5. Một số enzyme thương mại như: Dextrozyme,
AMG, Stargen…
I.4.2. Protease [7,9,10]
Là enzym thủy phân protein được ứng dụng trong công nghệ thực phẩm. Giúp
tăng nhanh quá trình sản xuất, tăng hiệu suất trích ly, thủy phân hoàn toàn các chất
protein làm giảm độ nhớt… nhờ khả năng xúc tác thủy phân liên kết peptit (CONH) trong phân tử protein và các cơ chất tương tự. Nhiều protease có khả năng liên
kết este và vận chuyển axitamin. Được thu nhận từ nhiều nguồn như động vật, thực
vật và vi sinh vật, nhưng phong phú nhất là là vi khuẩn, nấm mốc Asp. oryzae, xạ
khuẩn. Phân loại theo quốc tế chia làm 4 nhóm:

- Aminopeptidase: xúc tác thủy phân liên kết peptit ở đầu N của mạch
polypeptit.
- Cacboxypeptidase: xúc tác thủy phân liên kết peptit ở đầu C của mạch
polypeptit.

- Pipeptidhydrolase: xúc tác thủy phân các liên kết peptit.
- Proteinase: xúc tác thủy phân các liên kết peptit nội mạch.
Một số chế phẩm enzym thương mại như : Neutrase 0.8L, Fermgen…
I.5. Nấm men trong sản xuất rượu Whisky [3]
Nấm men được sử dụng trong sản xuất rượu Whisky chủ yếu là các chủng
thuần khiết thuộc loài Saccharomyces cerevisiae được phân lập và tuyển chọn tại
các viện nghiên cứu, phát triển tố ở nhiệt độ 25- 30°C. loài này có những đặc điểm
cơ bản về hình thái và sinh lý như sau:
- Tế bào có dạng hình cầu hoặc hình bầu dục, kích thước từ 3-5 ×10µm. Cấu
tạo đơn bào bao gồm các thành phần: thành tế bào, màng tế bào, tế bào chất, nhân,
ty thể, ribosome, không bào… và các hạt dự trữ.

14
Nguyễn Xuân Bách

Cao học - CNTP2014A


- Là loài dị dưỡng cacbon, hiếu khí thùy tiện, trong môi trường hiếu khí thì
tổng hợp tạo sinh khối, trong điều kiện yếm khí thì thực hiện quá trình lên men.
Sinh sản vô tính bằng cách nảy chồi.
Chủng nấm men tốt cho sản xuất rượu cần phải đáp ứng được những yêu cầu
sau:
- Hoạt lực lên men cao, chịu được độ rượu cao, có khả năng phát triển và hoạt
động trong môi trường axit, ổn định và chịu được những biến đổi của môi trường.
- Khả năng lên men nhanh và nhiều loại đường khác nhau, càng triệt để càng
tốt, tạo ra ít sản phẩm trung gian và sản phẩm phụ.
- Tạo cho rượu những hương vị thơm ngon đặc trưng, không bị nhiễm mùi lạ
và tạo váng trên bề mặt rượu.

I.6. Gỗ sồi trong sản xuất rượu Whisky
I.6.1. Cấu trúc của gỗ sồi [7,22,9,10]
Các đặc điểm cấu trúc của cây sồi khiến nó trở thành lý tưởng nhất cho bảo
quản rượu. Gỗ sồi bao gồm cellulose (38-52%), hemicellulose (25-30%), lignin (2225%) và tannin (5-10%).
Mô gỗ bao gồm các thành tế bào và gian bào.Thành tế bào gồm có các phân tử
cellulose, hemicellulose và lignin, trong khi khu vực gian bào bao gồm chủ yếu là
lignin.Trong gỗ, ngoài các phần chính là polyme thì các thành phần có khối lượng
phân tử thấp chiếm một khối lượng nhỏ.
Cellulose là thành phần phổ biến nhất của gỗ, chiếm khoảng ½ khối lượng.
Cellulose được mô tả như là một polyme tuyến tính với một cấu trúc chuỗi thống
nhất bao gồm các anhydroglucopyranose đơn vị. Các đơn vị liên kết này bị ràng
buộc bởi gốc β-(1-4)-glycosidic được hình thành bởi việc loại bỏ một phân tử nước
của các nhóm hydroxyl ở vị trí C1 và C4 của glucose. Hydro liên kết giữa các nhóm

15
Nguyễn Xuân Bách

Cao học - CNTP2014A


hydroxyl trên cellulose liền kề các phân tử là kết quả của việc hình thành sợi, do đó
tạo ra một cấu trúc thượng tầng cho phần còn lại của thành phần gỗ.
Ngoài cellulose, thành tế bào còn chứa các polysaccharide khác như
hemicellulose. Các hợp chất này được phân nhánh heteropolyme ngắn hơn nhiều so
với các phân tử cellulose.Nó bao gồm chủ yếu các thành phần là đường, có thể được
chia thành các nhóm như pentose, hexose, axit hexuronic và deoxyhexose.Chuỗi
chính của một phân tử hemicellulose bao gồm một hoặc nhiều đơn vị đường, và gắn
liền với chuỗi này là các thành phần khác như acid 4-0-methylglucuronic và
galactose . Thành phần chính thứ ba của gỗ là lignin, là một cao phân tử có phân
nhánh.Lignin nằm ở cả thành tế bào và các khu vực gian bào, có vai trò liên kết các

tế bào gỗ .
Các tannin trong gỗ sồi là các ester axit gallic của glucose và axit ellagic.
Tannin là chất kết tủa với protein.Tannin gỗ sồi cũng được gọi là ellagitannin hay
gallotannin.Ellagitannin là những hợp chất phenol chính của gỗ sồi.
I.6.2. Một số loại gỗ sồi trên thế giới
▪ Gỗ sồi Mỹ: [9, 11, 12]
Cây sồi ở Mỹ được trồng chủ yếu ở vùng phía bắc như Missouri, Minnesota và
Wisconsin. Màu của loại này có màu nâu xám, loại cây này có đường kính nhỏ
nhưng chiều cao rất dài nên chống chịu được các điều kiện thiên nhiên rất tốt, dễ
trồng diện rộng và cứng, chắc rất phù hợp để sản xuất thùng gỗ sồi.
Sồi Mỹ có thớ gỗ lỏng và vị tannin nhạt.Khi xử lý sồi Mỹ, người ta thường
cưa thành từng thanh nhỏ, cách này làm cho rượu được tiếp xúc nhiều hơn với acid
lactic trong gỗ và nhờ đó mà có nhiều mùi sữa dừa.
Gỗ sồi Mỹ có vị ngọt hơn, hương cũng đượm hơn so với gỗ sồi Pháp. Vì vậy,
gỗ sồi Mỹ thường được sử dụng để ủ những loại rượu có mùi mạnh mẽ. Thùng gỗ
sồi Mỹ rất thích hợp để làm ra những loại rượu có hương vị ủ với thời gian ngắn.
▪ Gỗ sồi Pháp:[9, 12, 13, 25]

16
Nguyễn Xuân Bách

Cao học - CNTP2014A


Cây sồi của Pháp chủ yếu trồng ở rừng miền Trung và Tây nam như Allier,
Limousin, Nevers, Troncais và Vosges. Gỗ từ mỗi vùng này lại có những đặc tính
riêng khác nhau, vì thế tùy theo loại rượu định làm mà người ta sẽ quyết định dùng
thùng đóng từ gỗ ở vùng nào, độ hun gỗ ra sao…
Gỗ sồi ở Pháp có rất nhiều điểm khác so với gỗ sồi ở Mỹ về màu, hương và
hàm lượng các chất hoà tan như tannin và một số chất khác. Gỗ sồi Pháp có vị ngọt

và mạnh hương vanilla rõ rệt, trong khi đó gỗ sồi Mỹ có vị gắt hơn do lượng axit
lactic trong thân cây cao gấp 3- 4 lần. Sồi Pháp có thớ gỗ chắc và rất dễ chẻ dọc
theo thớ mà không cần phải cưa. Cách này làm cho rượu tiếp xúc dọc theo thớ gỗ và
nhờ đó mà có mùi vanilla mạnh hơn.

Bảng 1.5. Độ ẩm một số loại gỗ sồi thương mại.
STT
1
2
3
4
5

Cac loại gỗ sồi
Gỗ sồi trắng Mỹ (loại tốt)
Gỗ sồi trắng Mỹ (loại bình thường)
Gỗ sồi trắng của Mỹ (tuổi của cây 30 năm)
Gỗ sồi trắng của Mỹ (tuổi của cây 56-60 năm)
Limousan của Pháp

Độ ẩm (%)
22,0
22,6
20,4
18,6
9,3

Hiện có khoảng 300 loại gỗ sồi phân bố khắp nơi trên thế giới. Một số nước
như: Tây Ban Nha, Ý, Rumani, Nam Phi, Úc, Indonesia cũng có nhiều loại gỗ sồi
nhưng chất lượng không tốt bằng. Gỗ sồi đến từ Canada được coi là trung hoà các

đặc tính của hai kiểu gỗ Mỹ và Pháp. Bản thân người Pháp bây giờ cũng dùng gỗ
sồi của vùng rừng Adygey gần biển Đen của Nga vì giá rẻ hơn. Còn người Ý lại
chuộng những thùng đựng gỗ sồi đến từ Slovenia bởi chúng có thớ gỗ chắc, vị nồng
thấp và độ tannin vừa phải.

17
Nguyễn Xuân Bách

Cao học - CNTP2014A


Hiện nay rất nhiều công ty bán các sản phẩm gỗ sồi có các kích thước (dạng
phoi, dạng bột, dạng mảnh vụn nhỏ...) và mức độ nướng khác nhau.Các loại gỗ này
có kích thước nhỏ dùng để đưa trực tiếp vào trong rượu nhằm rút ngắn thời gian
tàng trữ và giá thành thấp hơn.
I.6.3. Một số hợp chất bay hơi có trong gỗ sồi
Gỗ sồi chứa nhiều thành phần dễ bay hơi, đã phát hiện được khoảng 100 cấu
tử hương trong gỗ sồi bằng phương pháp sắc ký khí.Các cấu tử có lợi trong quá
trình tạo thành Whisky là các axit hữu cơ, lactone, norisoprenoid và các hợp chất
phenol dễ bay hơi.Đa số các chất thơm có mùi đặc trưng riêng. Mùi của chúng do
những nhómnguyên tử đặc biệt là nhóm mang mùi quyết định. Tuy nhiên nếu tăng
số nhómmang mùi trong phân tử lên thì không làm tăng mùi mà lại làm yếu mùi và
đôi khi làm mất mùi hoàn toàn. Nhóm mang mùi cơ bản thường là nguyên tử O, S,
N, P, Se. Trong đó các nhóm mang mùi hữu cơ thường là este, rượu, v.v.
Những hợp chất chính trong gỗ sồi ảnh hưởng lên hương vị rượu:
▪

Lactone:[9,16,18]
Các hợp chất lactone đặc trưng cho mùi gỗ sồi, được cấu tạo từ lipid trong gỗ

sồi. Ở nồng độ cao hơn (thường thấy ở gỗ sồi Mỹ), các hợp chất này sẽ có mùi
giống như sữa dừa. Mùi hương này sẽ tăng lên khi gỗ sồi bị gia nhiệt (trong quá
trình làm thùng rượu). Tuy nhiên, nếu phơi các tấm ván gỗ ngoài trời trước khi làm
thùng thì các hợp chất lactone sẽ giảm đi đáng kể. Loại đặc trưng nhất trong các
hợp chất lactone chính là 2 đồng phân cis và trans của hợp chất β-methyl-γoctalactone. Đồng phân dạng cis tạo mùi hương nồng hơn, góp phần tạo nên mùi
đất, thảo mộc; trong khi đồng phân dạng trans tạo vị cay cay cho rượu .
Whisky lacton (đồng phân cis và trans β-methyl-γ-coctalactone) có nguồn gốc
từ gỗ sồi và ảnh hưởng trực tiếp các đặc tính của rượu. Đó là lý do tại sao nồng độ
của hợp chất này trong rượu quyết định đáng kể chất lượng cũng như sự chấp nhận
của người tiêu dùng. Các đồng phân dạng cis có ngưỡng mùi thấp hơn 4-5 lần so

18
Nguyễn Xuân Bách

Cao học - CNTP2014A


với đồng phân trans. Whisky lacton có mặt trong tất cả các loại gỗ sồi được sử dụng
để làm thùng tàng trữ nhưng so với các loài khác thì trong gỗ sồi trắng của Mỹ đồng
phân cis hiện diện ở mức độ cao hơn. Cả hai đồng phân sẽ tăng lên trong quá trình
nướng gỗ sồi .
▪

Phenolic aldehyde:[16]
Còn gọi là vanillin, là sản phẩm của sự phân hủy chất gỗ (lignin) trong gỗ sồi.

Các hợp chất này đóng vai trò chính tạo thêm hương vanilla cho rượu. Nồng độ của
chúng sẽ tăng lên trong quá trình gia nhiệt (làm thùng rượu) cũng như trong quá
trình phơi khô (ván gỗ) ngoài trời trước khi làm thùng. Tuy nhiên, nếu lên men rượu
trong gỗ sồi sẽ khiến lượng vanillin giảm xuống do nấm men tác dụng với gỗ sồi,

khi quá trình trao đổi chất của nấm men giảm, lượng vanillin cũng giảm theo.
Vanillin được coi là chất chuẩn (marker) để đánh giá tuổi của gỗ sồi.
▪

Volatile phenol:[21]
Cũng là một trong những sản phẩm của sự phân hủy chất gỗ trong gỗ sồi và

chúng sẽ không tồn tại khi gỗ không được gia nhiệt. Chúng góp phần tạo mùi đinh
hương (clove) cho đến mùi khói. Loại hợp chất volatile phenol chiếm chủ yếu trong
gỗ là eugenol (tạo mùi đinh hương), sau đó là 4-methylgluaiacol (tạo mùi khói) và
4-vinylguaiacol (tạo mùi hoa cẩm chướng) .
▪

Các hợp chất gây phân hủy carbohydrate:[7,20]
Đây là một nhóm các hợp chất lớn và phức tạp bao gồm furfural, được hình

thành trong quá trình gia nhiệt đóng thùng và có vị hạnh đắng (bitter
almond).Fufural là chất lỏng không màu, có mùi hạnh nhân.2-furancarboxaldehyde
là sản phẩm của sự suy thoái monosacarit được tạo ra bằng cách thủy phân một
phần của hemicellulose .
Maltol và cyclotene cũng được hình thành trong quá trình gia nhiệt đóng thùng
và chúng không chỉ có vị caramel mà còn đóng vai trò là những chất tiềm năng.

19
Nguyễn Xuân Bách

Cao học - CNTP2014A


Giống như bột ngọt trong thực phẩm vậy, những chất tiềm năng này giúp cho hương

vị rượu trở nên đậm đà hơn .
▪

Tannin và một số hợp chất polyphenol khác:[21,22,17,25]
Tannin và một số hợp chất polyphenol khác giúp mang lại màu sắc và độ chát

cho rượu nhưng quan trọng hơn chính là chúng có khả năng làm cân bằng các phản
ứng oxy hóa/khử trong rượu, bảo vệ rượu khỏi các phản ứng oxy hóa/khử có hại
gây hỏng rượu.
Ngoài ra một số phenol dễ bay hơi khác hình thành trong quá trình tàng trữ
rượu như là: Ethylphenol, 4-ethylphenol và 4-ethylguaiacol tạo ra do sự ô nhiễm và
nấm men Brettanomyces,làm cho rượu có mùi khó chịu. Các hợp chất này hình
thành nhiều hơn khi rượu được tàng trữ trong các thùng đã qua sử dụng và nồng độ
của chúng có xu hướng gia tăng trong quá trình tàng trữ. Ethylphenol hình thành
trong các loại rượu có nồng độ cồn thấp nhiều hơn là trong các loại rượu có nồng độ
cồn cao.
Như vậy, polyphenol là nhóm hợp chất quyết định nhiều đến màu sắc cũng
như hương vị của gỗ sồi.

Hình 1.2. Một số chất thơm được tạo thành trong quá trình ủ rượu bằng
thùng gỗ sồi
I.6.4. Mức độ nướng của gỗ sồi
Gỗ sồi tự nhiên được sấy và nướng qua 2 giai đoạn :

20
Nguyễn Xuân Bách

Cao học - CNTP2014A

- Gia nhiệt (sấy): có tác động tới cấu trúc của ligin, các polimer glucid như
cellulose và hemicellulose. Gỗ sồi được sấy trong 20- 30 phút. Kết thúc quá trình
này thì nhiệt độ bên trong của gỗ sồi là 200°C, trong khi đó nhiệt độ bên ngoài đạt
50°C.
- Nướng: tạo cho gỗ sồi có hình dạng cuối cùng và làm biến đổi cấu trúc và
thành phần của gỗ sồi. Một số cấu tử có trong gỗ sồi nướng như: furfural, methylfurfural, vanillin, syringaldehyde ...
Chất lượng gỗ sồi nướng phụ thuộc vào quá trình nướng. Thông thường có 03
mức độ nướng như sau :
- Mức độ nướng nhẹ (LP): thời gian nướng khoảng 5 phút, nhiệt độ bề mặt
khoảng 120-180°C.
- Mức độ nướng vừa phải (MP): thời gian nướng khoảng 10 phút, nhiệt độ bề
mặt là 200°C.
- Mức độ nướng mạnh (HP): thời gian nướng khoảng 15 phút, nhiệt độ bề mặt
là 230°C.

CHƯƠNG 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
II.1. Vật liệu
II.1.1. Nguyên liệu chính
- Gạo: các loại gạo tẻ phổ biến trên thị trường: Khang Dân, Tạp Giao, IR504, Q5.
- Ngô: Ngô hạt có nguồn gốc Hà Giang, Sơn La và giống ngô LVN-154 do Viện
Nghiên cứu ngô (Viện Khoa học Nông nghiệp VN) lai tạo.
- Malt: Xuất xứ Úc
II.1.2. Enzyme thương mại
▪ Enzyme Neutrase® 0,8L:
Nhà cung cấp: Novozymes
Tính chất vật lý: có màu nâu, ở dạng lỏng.
21
Nguyễn Xuân Bách

Cao học - CNTP2014A

Nguồn: Neutrase là một protease vi khuẩn được sản xuất bởi một chủng lựa
chọn của Bacillus amyloliquefaciens.
Hoạt động và bảo quản: là một protease trung tính với một hoạt động tối ưu
khoảng pH 5,5- 7,5 và 45- 55°C. Neutrase có thể được bất hoạt bằng cách xử lý
nhiệt (ví dụ, 2 phút ở 85°C).Enzyme này cần được bảo quản ở nhiệt độ 3- 5°C và có
thể sử dụng nó trong vòng 1 năm.
▪ Enzyme Termamyl® SC:
Nhà cung cấp: Novozymes
Tính chất vật lý: có màu nâu đen, ở dạng lỏng.
Nguồn: Termamyl là một loại α-amylase được sản xuất bằng cách lên men thu
chìm một dòng được lựa chọn của Bacillus licheniformis. Sau khi lên men, enzyme
được tách ra từ sinh vật sản xuất và tinh chế.
Hoạt động và bảo quản: Termamyl làm giảm hàm lượng tinh bột, keo hóa
dextrin và oligosaccharides. Enzyme chịu nhiệt và hoạt động tốt ở nhiệt độ từ 30100°C và pH 7- 11 và cần được bảo quản ở 3- 5°C.

Enzyme Dextrozyme ® GA:
Nhà cung cấp: Novozymes
Tính chất vật lý: có màu nâu sáng hay nâu đen, ở dạng lỏng, độ nhớt (cPs) 1040.
Nguồn: Thu được từ lựa một chủng nấm Aspergillus niger nhờ quá trình lên men
sau đó chúng được tách và tinh chế.
Hoạt động và bảo quản: có chức năng đường hóa cắt các liên kết 1,4 và 1,6glucoside trong tinh bột để từng bước tạo ra các phân tử đường glucose. Enzyme
hoạt động tốt ở nhiệt độ 55- 70°C, pH 4,0- 5,0 và bảo quản ở bao bì khô thoáng,
nhiệt độ bảo quản thích hợp là 0- 25°C.
II.1.3. Nấm men
Chủng nấm men nghiên cứu là chủng Saccharomyces cerevisiae EC1118 được
22
Nguyễn Xuân Bách

Cao học - CNTP2014A


lấy từ bộ sưu tập giống vi sinh vật công nghiệp của Viện Công nghiệp Thực phẩm.
II.1.4. Gỗ sồi
Gỗ sồi xuất xứ Pháp mang nhãn hiệu Arobois với mức độ nướng khác nhau:
không nướng (UP), nướng ít (LP), nướng vừa (MP), nướng nhiều (HP) [100].
II.2. Phương phap nghiên cứu
II.2.1. Phương pháp vi sinh
II.2.1.1. Phương pháp hoạt hóa giống nấm men
Các chủng nấm men sử dụng bảo quản lạnh sâu được làm tan băng tự nhiên
(trong điều kiện phòng thí nghiệm). Dùng que cấy vô trùng quấy đều dịch huyền
phù tế bào trong ống bảo quản. Lấy 1 vòng que cấy ria đều lên bề mặt đĩa petri chứa
môi trường malt 11°Bx. Nuôi ở nhiệt độ 28°C trong 3 ngày.
Sau khi nấm men phát triển tốt, những khuẩn lạc riêng rẽ được cấy sang các
ống thạch nghiêng chứa môi trường malt 11°Bx để làm giống nhân cấy.

II.2.1.2. Phương pháp xác định mật độ tế bào nấm men
Lượng tế bào nấm men có trong dịch nuôi cấy được xác định bằng cách đếm
tế bào trong buồng đếm hồng cầu. Lượng tế bào nấm men được tính theo công thức:
N (CFU/ml) = 0,25 a × f × 106
Trong đó: a là số tế bào nấm men trung bình đếm được trong 1 ô (1 ô có 16 ô
nhỏ).
f là hệ số pha loãng
II.2.1.3. Phương pháp lên men
Các thí nghiệm lên men được tiến hành trong các bình schott 500 ml. Dịch lên
men là môi trường đã thủy phân (malt, gạo, ngô) được bổ sung dinh dưỡng theo
23
Nguyễn Xuân Bách

Cao học - CNTP2014A


mục đích thí nghiệm. Chủng nấm men sau khi được hoạt hóa (trong môi trường
nước chiết malt 11°Bx, KH2PO4 0,5%, MgSO4 0,03%), được bổ sung vào môi
trường lên men. Theo dõi các thông số của quá trình lên men theo thời gian.
II.2.2. Phương pháp hóa lý
II.2.2.1. Phương pháp xác định hàm lượng tinh bột
▪ Nguyên tắc:
Thủy phân tinh bột thành đường trong dung dịch HCl 2% ở điều kiện đun sôi
trong bình cách thủy trong thời gian 2 giờ. Dịch đã thủy phân được làm nguội và
trung hòa bằng NaOH với chị thị methyl da cam. Hàm lượng đường trong dịch được
xác định theo phương pháp Graxianop.
▪ Hóa chất: HCl 2%, NaOH 10%, Methyl da cam 1%.
▪ Tiến hành:
Cân khoảng 2g bột rồi chuyển toàn bộ vào bình tam giác hoặc bình cầu có
dung tích 250 ml. Tiếp theo cho thêm 100 ml HCl 2% (100 ml nước cất 6 ml HCl
35%), đậy nút cao su và nối với ống sinh hàn khí. Lắc nhẹ rồi đặt nồi vào đun cách
thủy, đun tới sôi khoảng 2 giờ. Mức nước ở nồi cách thủy luon cao hơn mức nước
trong bình thủy phân, phải chuẩn bị nước sôi để bổ sung vào. Sau 2 giờ thủy phân,
toàn bộ lượng tinh bột đã chuyển hoá thành glucose, làm nguội đến nhiệt độ phòng
rồi thêm 4- 5 giọt methyl da cam, dung NaOH 10% để trung hòa axit tới đổi màu.
Chú ý chỉ trung hòa khi đã làm nguội đến 30°C, vì ở nhiệt độ cao và kiềm cục bộ thì
glucose sẽ bị phân hủy làm kết quả kém chính xác. Trung hòa xong ta chuyển toàn
bộ dung dịch vào bình định mức 250 ml, tráng bình rồi thêm nước cất tới ngấn bình
và đem lọc. Dịch đường thu được có thể xác định theo phương pháp xác định
đường.
Kết quả:
Hàm lượng tinh bột trong nguyên liệu tinh bột(%) được tính theo công thức
sau:

TB(%) =
24
Nguyễn Xuân Bách

Cao học - CNTP2014A


Trong đó:
a : số gam glucose tương ứng với 20ml ferixyanua (0,025)
b : số ml dịch đường loãng tiêu hao khi định phân
m : số gam bột ở mẫu thí nghiệm (2,0 g)
0,9 : hệ số chuyển glucose thành tinh bột
II.2.2.2. Phương pháp xác định năng lực đường hóa
▪ Mục đích: Xác định hoạt độ kết hợp α,β-amylase của malt trong các điều
kiện tiêu chuẩn. Áp dụng cho tất cả các loại malt.
▪ Nguyên tắc: Các enzyme trong malt được chiết với nước 40°C và dùng để
thủy phân dung dịch tinh bột chuẩn. Lượng đường khử tạo thành nhờ hoạt động của
enzyme amylase được tính theo phương pháp Iốt. Kết quả được tính bằng số gam
maltoza tạo thành từ 100g malt ở điều kiện tiêu chuẩn.
▪ Tiến hành:
- Chuẩn bị mẫu: Nghiền mịn malt vàng nhạt và cân chính xác 20g cho vào cốc
nấu.
- Thu dịch chiết malt: Đun bếp cách thủy tới nhiệt độ 40°C. Rót 480ml nước
lạnh vào mẫu malt. Khuấy đều tránh vón cục. Đặt cốc vào bếp cách thủy 40°C
khuấy liên tục trong vòng 1giờ. Làm nguội dịch chiết tới nhiệt độ phòng. Rửa đũa
khuấy bằng một ít nước. Lau khô phía ngoài cốc, điều chỉnh khối lượng cốc tới 520;
540; hoặc 5100,2g tương ứng với lượng malt nêu trên.
- Lọc: Khuấy thật đều dịch chiết, đổ ngay toàn bộ hỗn hợp vào phễu lọc, loại
bỏ 200ml dịch lọc đầu, lấy 50ml dịch lọc sau để phân tích
- Thủy phân dịch lọc tinh bột:

+ Mẫu thí nghiệm: Dùng pitpet lấy 10ml dung dịch tinh bột vào bình định mức
250ml, thêm vào 6,5ml dung dịch đệm acetate, đặt vào bình cách thủy 20°C, để yên
20 phút. Cho tiếp 6,5ml dịch chiết malt đã lọc vào hỗn hợp trên, lắc đều rồi để 20°C

25
Nguyễn Xuân Bách

Cao học - CNTP2014A