Công nghệ lên men truyền thống cơm rựou

CN LÊN MEN TRUYỀN THỐNG
Cơm rượu
MỤC LỤC
1. Mở đầu..........................................................................................................................1
2. Nguyên liệu..................................................................................................................2
2.1 Gạo nếp........................................................................................................................2
2.2 Bánh men.....................................................................................................................5
2.3 Hệ vi sinh vật trong bánh men......................................................................................6
3. Bản chất sinh hoá..........................................................................................................8
Các quá trình sinh hoá..............................................................................................................8
Các biến đổi trong quá trình lên men cơm rượu......................................................................11
4. Quy trình công nghệ....................................................................................................14
4.1 Sơ đồ quy trình công nghệ...........................................................................................14
4.2 Thuyến minh quy trình................................................................................................15
4.3 Một số cách làm cơm rượu..........................................................................................17
5. Kết luận........................................................................................................................25
1
CN LÊN MEN TRUYỀN THỐNG
Cơm rượu
1. MỞ ĐẦU:
Lên men cổ truyền là một dạng lên men mà thường sử dụng một tổ hợp vi sinh vật tạo
nên nhiều loại thực phẩm lên men có giá trò dinh dưỡng.
Thực phẩm lên men có giá thành rẻ, công nghệ và thiết bò sản xuất đơn giản và có nhiều
ưu điểm như:
 Hàm lượng protein cao.
 Các vitamin được bảo tồn.
 Có lợi cho sức khoẻ con người.
Tuy nhiên lên men cổ truyền cũng có nhược điểm: Do đây là quá trình lên men trong điều
kiện tự nhiên, được thực hiện bởi các vi sinh vật tự nhiên và vật chất lên men có trong tự
nhiên. Cả vi sinh vật và vật chất sử dụng trong quá trình lên men tự nhiên rất phức tạp, không
đồng đều về chủng loại và số lượng. Mặt khác quá trình lên men tự nhiên là qúa trình không

kiểm soát, do đó xảy ra hiện tượng giao thoa trong khối lên men. Qúa trình lên men này là quá
trình nhiều pha và không đònh hướng. Sản phẩm qúa trình lên men là đa dạng, trong đó có một
chất nào đó sẽ vượt trội hơn. Như vậy, đây là quá trình lên men không ổn đònh, chất lượng sản
phẩm kém và không đồng nhất.
Ở Việt Nam, những loại thực phẩm lên men cổ truyền rất được ưa chuộng như thạch dừa,
nước mắm, nước giải khát lên men, rau quả muối chua, chao, bánh mì…Trong đó, cơm rượu là
một thức ăn rẻ tiền, ngon, có hương thơm khá hấp dẫn, vò ngọt đặc trưng nên được nhiều người
ưa thích.
2. NGUYÊN LIỆU:
2.1. Gạo nếp:
2.1.1. Hạt lúa nếp:
a. Các bộ phâïn chủ yếu sau:
 Vỏ trấu: chiếm 19-21% khối lượng hạt, gồm các tế bào rỗng có thành hoá gỗ cấu tạo
từ celluase kết chặt lại nhờ chất khoáng và linhin.
 Vỏ quả: chiếm 5-6% khối lượng hạt, gồm một vài lớp tế bào: biểu bì ở ngoài cùng
gồm các tế bào nhỏ, ở hạt mới thu hoạch các tế bào này được phủ bằng một lớp sáp
mỏng; kế đến là lớp vỏ quả ngoài, gồm 2/3 dãy tế bào dài hướng dọc theo hạt; tiếp
nữa là lớp vỏ quả giữa cũng gồm các tế bào dài nhưng hướng ngang hạt; sau cùng là
lớp vỏ quả trong gồm các tế bào hình trụ hướng dọc theo hạt. Vỏ quả thường liên kết
không bền với vỏ hạt. Trong thành phần của vỏ quả có cellulase, pentozan, pectin và
tro.
 Vỏ hạt, chiếm 1-2.5% khối lượng hạt, gồm hai lớp tế bào: một lớp tế bào hình chữ
nhật nhỏ, sít, có chứa các sắc tố antoxyan, flavon; một lớp vỏ tế bào có hình dạng
không đều, xốp, dễ dàng cho ẩm di qua. Vỏ hạt liên kết chặt với lớp alơrông. Vỏ hạt
chứa ít cellulase hơn nhưng lại nhiều hợp chất nitơ và đường hơn ở vỏ quả.
 Lớp alơrông: chiếm 6-12% khối lượng hạt, là một lớp tế bào lớn thành dày. Lớp
alơrông rất giàu protein (35-45%), đường (6-8%), chất béo(8-9%), vitamin và tro
2
CN LÊN MEN TRUYỀN THỐNG
Cơm rượu

(11-14%), cellulase (7-10%), và pentozan(15-17%). Khi chế biến hạt, lớp vỏ này bò
tách đi cùng với vỏ.
 Nội nhũ: là phần được sử dụng lớn nhất của hạt lúa, gồm các tế bào lớn, có thành
mỏng, chứa đầy các hạt tinh bột, chất protein, một ít cellulase, chất béo, tro và đường.
Trong nội nhũ thóc, tinh bột chiếm tới 80%. Tuỳ theo giống, điều kiện canh tác và
phát triển, nội nhũ có thể trắng trong hay trắng đục. Nếu nội nhũ có độ trắng trong
cao thì trong quá trình xay xát gạo ít nát và cho tỉ lệ thành phẩm cao. Ngược lại nếu
nội nhũ có độ trắng đục cao thì hạt qua chế biến bò gãy nát nhiều.
 Phôi hạt: Nằm ở đầu nhọn của hạt lúa, chiếm 2.25% khối lượng gạo. Trong phôi có
liên kết phôi với nội nhũ, và có rễ mầm, thân, lá. Phôi gồm các tế bào sống có khả
năng phân chia, phát triển và tổng hợp chất. Trong thành phần của phôi có một phức
hệ các chất thường có mặt trong tế bào sống. Phôi là bộ phận chứa nhiều chất dinh
dưỡng, là nơi dự trữ thức ăn cho mầm hạt. [4]
b. Tại sao gạo nếp dùng làm cơm rượu
Bảng 2.1: Thành phần một số loại nguyên liệu
Thành phần
Nguyên liệu
Amylose Amylopectin Xơ thô
Gạo nếp Rất ít ≈ 100 1
Sắn 17 83
Gạo tẻ 17 83 0.4-0.7
Bắp thường 21-23 77-79 7.1
Bắp trắng Rất ít ≈ 100 5.3
Tinh bột gạo nếp chứa hầu như là amylopectin (≈ 100%).
Amylopectin là một polymer ở dạng xoắn – nhánh, gồm khoảng 2000 gốc glucose được
nối với nhau qua cầu oxy α -1,4 – glucoside ở mạch chính và α -1,6 –glucose ở mạch nhánh.
Amylopectin như một loại chất kết dính co giãn được, liên kết các tinh thể amylose lại với
nhau. Mặc dù amylopectin không tan trong nước nóng nhưng do nó có khả năng trương phồng
khi bò hồ hoá nên tạo điều kiện cho enzyme glucoamylase tác dụng dễ dàng hơn, do đó khả
năng thuỷ giả tinh bột cao hơn. Ngoài ra, do sự vắng mặt của amylo trong gạo nếp nên là cho

các hạt tinh bột có khe hở rộng, ít xơ nên tinh bột không có khả năng giữ nước. Do đó, tinh bột
của gạo nếp dễ thuỷ phân hơn , thu được nhiều đường hơn . [2]
2.1.2. Các loại gạo nếp thông dụng:
a.Gạo nếp thường:
Là loại gạo nếp đã qua xay xát, hàm lượng vitamin B1 giảm đáng kể, có màu trắng đục,
có thành phần hoá học theo bảng sau:
3
CN LÊN MEN TRUYỀN THỐNG
Cơm rượu
Bảng 2.2: Thành phần hóa học của gạo nếp thường
Thành phần hoá học Hàm lượng (%)
Nước 13.8
Protein 8.0
Acid hữu sơ 1.5
Glucide 73.8
Cellulose 0.6
Tro 0.8
Ở miền Nam cơm rượu được làm từ nếp giã trắng, thổi chín, vò viên hay ép thành miếng
khối hình chữ nhật vơi nước rượu trong, có vò ngọt thơm tự nhiên. [3,6}
b.Nếp cẩm (gạo nếp than)
Người ta cũng có thể dùng nếp cẩm để làm cơm rượu. Nếp cẩm dùng phải còn nguyên
lớp vỏ lụa và lớp cám vì thế rất giàu dinh dưỡng, đặc biệt là protein, lipid, các nguyên tố vi
lượng, và vitamin (nhất là vitamin B1. Do đó có tác dụng bồi bổ cơ thể, giúp ăn ngon miệng và
kích thích tiêu hoá.
Gạo nếp than gồm có 4 loại :
- Nếp cẩm Đức Hoà
- Nếp đen Khánh Vónh
- Nếp than Long Đất
- Lúa lức nếp cẫm: Các loại lúa này có năng suất không cao (thừơng chỉ đạt 2,8 -3,3 tấn
/ha)

Hiện nay, dân vùng đồng bằng Nam Bộ phân loại nếp than theo màu sắc của hạt gạo.
Theo cách phân loại này, nếp than được chia ra làm hai loại :
- Nếp than đen huyền
- Nếp than hồng đỏ.
Các sắc tố của nếp than rất dễ tan trong nước, vì thế sản phẩm rượu sẽ mang đặc trưng
màu của loại gạo làm ra nó.
Tuy khác nhau về màu sắc bên ngoài, nhưng các loại gạo nếp than có thành phần hoá học
không sai biệt nhau nhiều. Ta có thể tham khảo các số liệu sau:[3,6]
Bảng 2.3: Thành phần hoá học của gạo nếp than
Thành phần Hàm lượng (%)
Nước 14
Protein 8,2
Lipit 1,5
Gluxit 74,9
Axit hữu cơ 0,6
tro 0,8
4
CN LÊN MEN TRUYỀN THỐNG
Cơm rượu
c.Nếp lức:
Gạo nếp lức được sử dụng để tận dụng lượng vitamin B
1
trong lớp vỏ gạo. Nếp lức có
màu nâu đất , khi nấu xong ở dạng khô, rời, khá cứng. Loại nếp này hay dùng làm cơm rượu
theo cách người miền bắc, cho ra thành phẩm khá tơi hạt và hạt cơm rượu vẫn đủ cứng để khi
ăn có thể nhấm nháp từng hạt cơm thấm đẫm vò rượu. [6]
2.2. Bánh men:
Ở các nước châu Á, theo truyền thống, người ta hay dùng các loại bánh men để sản xuất
rượu, cồn từ tinh bột. Lúc đầu người ta sản xuất hoàn toàn nhờ vào hệ vi sinh vật tự nhiên được
rơi vào khối ủ. Tuy nhiên, cách làm này thường cho kết quả không ổn đònh. Do đó, bằng kinh

nghiệm, người ta chọn khối ủ tốt nhất để lại một phần để làm mẻ sau. Cách làm này tốt hơn
cách làm trên nhưng khi thực hiện vẫn không thu được kết quả ổn đònh do không bảo quản được
lâu. Sau đó, người ta tiến hành sản xuất bánh men.
Lúc đầu, bánh men cũng được tạo ra từ những mẻ ủ tốt nhất bằng cách tạo hình chúng,
đem sấy khô, rồi bảo quản để dùng dần. Bằng cách này, người ta đã hoàn toàn chủ động được
quá trình sản xuất và đảm bảo được chất lượng sản phẩm. Từ đó, phương pháp sản xuất bánh
men phát triển khá hoàn thiện, và tạo ra được nhiều loại bánh men khác nhau, tuỳ theo từng
dân tộc và thò hiếu của người tiêu dùng.
Các loại bánh men được sản xuất theo phương pháp truyền thống về nguyên tắc là giống
nhau, nhưng tùy theo đặc điểm khí hậu, nguyên liệu và sở thích của từng đòa phương mà người
ta có thể bổ sung vào bánh men một số thành phần khác.
2.2.1 Bánh men thường:
Thành phần chính của bánh men thường là bột gạo và giống vi sinh vật. Một trong những
cách làm bánh men thường được thực hiện như sau:
Gạo ngâm nước (3 giờ) để ráo → xay thành bột → nhào bột với men giống + nước →
đònh hình bánh men → ủ men ở 29°C-30°C, trong 48 giờ → sấy khô ở 40°C hay phơi nắng
→ bánh men thành phẩm. [1]
2.2.2 Bánh men lá:
Bánh men lá thường được đồng bào dân tộc thiểu số sản xuất và tiêu thụ. Đồng bào các
dân tộc thiểu số thường dùng bánh men lá để sản xuất rượu cần. Ở bánh men lá thay cho các vò
thuốc Bắc, người ta dùng các loại lá sử dụng có thể khác nhau. Chất lượng rượu phụ thuộc rất
nhiều và số lượng và thành phần các loại lá này. Thường bánh men có 3 loại: loại bánh men
một lá, hai lá, và ba lá.[1]
2.2.3 Bánh men thuốc Bắc:
Thành phần ngoài bột gạo, giống vi sinh vật còn có các vò thuốc bắc. Trong bánh men
thuốc bắc ở Mai Đông- Vân Hà (Hà Bắc) có 10-20 vò thuốc bắc như bạch truật, nhục đậy khấu,
nhục quế…
5
CN LÊN MEN TRUYỀN THỐNG
Cơm rượu

Đây chính là loại bánh men để làm món cơm rượu. Việc cho thuốc bắc vào được cho
rằng có tác dụng kích thích sinh trưởng của vi sinh vật trong bánh men, có khả năng sát trùng,
ngoài ra còn có tác dụng tạo hương vò đặc trưng cho món cơm rượu. [1]
2.3 Hệ vi sinh vật trong bánh men :
Bảng 2.4: Lượng các vi sinh vật trong hệ vi sinh vật của bánh men
ở các vùng khác nhau ( tính cho 1 g men)
Tên đòa phương Vi khuẩn x 10
6
Nấm men x 10
6
Nấm mốc x 10
3
Hà Bắc 1210.4 550.8 597.3
Hà Sơn Bình 1012.9 397.1 705.8
Hải Phòng 692.1 397.1 176.2
Hà Nội 795.6 381.5 185.1
Hà Nam Ninh 977.5 362.6 159.2
Hải Hưng 352.7 349.2 254.7
Nghệ Tónh 659.4 169.4 258.7
Vónh Phú 347.5 158.3 397.6
Thanh Hoá 565.9 152.8 835.8
Cao Bằng 572.3 112.4 97.3
Thái Bình 257.6 110.5 97.8
Bắc Thái 549.7 70.8 86.1
Bảng 2.5: Lượng vi sinh vật trong hệ vi sinh của bánh men:
( số liệu cho 1 g bánh men)
Các vi sinh vật Men thuốc bắc
Vi khuẩn x 10
6
Tối thiểu 257.6

Tối đa 1210.4
Trung bình 666.1
Nấm men x 10
6
Tối thiểu 70.8
Tối đa 550.8
Trung bình 234.3
Nấm mốc x 10
3
Tối thiểu 86.1
Tối đa 835.8
Trung bình 320.9

6
CN LÊN MEN TRUYỀN THỐNG
Cơm rượu
2.3.1 Nấm men:
Trong mỗi gam bánh men có từ vài chục triệu đến vài trăm triệu tế bào nấm men . Chúng
gồm hai chi khác nhau:
- Endomycopsis (chủ yếu là Endo.Fibuligenes)
- Saccharomyces (chủ yếu là S. cerevisiae)
 Endomycopsis fibulligenes là loài nấm men rất giàu enzym amilase,
glucoamilase. Do đó chúng vừa có khả năng đường hóa vừa có khả năng rượu
hóa .
 Saccharomyces cerevisiae có khả năng lên men rất nhiều loại đường khác nhau
như glucose, saccharose, maltose, fructose, raffinose, galactose. Chúng có khả
năng lên men được nhiệt độ cao (khoảng từ 36-40 C ). Chúng có khả năng chòu
được độ axit.
Đặc biệt chúng có khả năng chòu được thuốc sát trùng Na
2

SiF
6
với nồng độ 0,02 -0,025%.
Đặc điểm này rất thuận lợi cho nên khi cần sử dụng thuốc sát trùng. Đặc điểm quan trọng hơn
hết là loài nấm men này có khả năng lên men các loại nguyên liệu rất khác nhau như : gạo,
ngô, khoai, sắn với lượng đường trong dung dòch từ 12 -14 % có khi 16-18%. Nồng độ rượu
trong dung dòch lên men là 10-12%. Nhiệt độ lên men thích hợp là 28 -32
o
C.
Ngoài hai chi nấm men cơ bản trên, trong men thuốc bắc còn thấy nhiều loài nấm men dại
khác nhau. Chúng vừa có khả năng thuỷ phân tinh bột, vừa có khả năng chuyển hoá đường
thành cồn, tuy rằng sự chuyển hoá này còn thấp. Điều đặc biệt là các loài nấm men dại này
chòu nhiệt rất cao, có khi lên tới 60 -65
o
C và chòu được chất sát trùng ở nồng độ 0,005-1%.[3]
2.3.2 Nấm mốc:
Trong nấm men thuốc bắc thấy rất nhiều loài nấm mốc khác nhau thuộc Aspergillus,
Penicillium, Mucor,ØØ Rhizopus. Trong đó, Mucor và Rhizopus thấy phát triển nhiều hơn cả.
Loài Mucor, đặc biệt là Mucor rouxii, amylomyces có khả năng thuỷ giải tinh bột , rượu
hoá, lên men lactíc, ngoài ra nó còn có khả năng tạo hương cho rượu.
Ngoài ra còn có sự hiện diện của nấm mốc có khuẩn ty màu trắng có vai trò làm mền cơm
rượu, tạo độ ngọt cao cho cơm rượu
2.3.3 Vi khuẩn:
Trong bánh men thuốc bắc thấy nhiều loài vi khuẩn phát triển. Trong đó thấy chủ yếu là
loài vi khuẩn lactic và vi khuẩn acetic. Các loài vi khuẩn thường làm chua môi trường. Thời
gian đầu của quá trình lên men, quá trình này xảy ra là có lợi vì rằng pH của môi trừơng do
chúng tạo ra sẽ thích hợp cho nấm men và nấm mốc phát triển. Tuy nhiên pH xuống quá thấp
lại ảnh hưởng xấu cho quá trình lên men. Mặt khác nếu trong dòch lên men có mặt của oxy thì
vi khuẩn axetic sẽ oxy hoá rượư thành axit axetic. Qúa trình này làm tổn hao lượng cồn tạo
thành. Ngoài ra trong bánh men còn có nhiều loại vi khuẩn khác chưa xác đònh được (tạm xếp

vào loại vi khuẩn tạp nhiễm).
Như vậy, ta thấy bánh men dùng để sản xuất các thực phẩm truyền thống là chế phẩm vi
sinh vật rất đặc biệt. Trong đó có sự tồn tại hài hoà nhiều vi sinh vật khác nhau. Bánh men
7
CN LÊN MEN TRUYỀN THỐNG
Cơm rượu
thuốc bắc là nguyên liệu quan trọng để làm cơm rượu. Nó quyết đònh đến chất lượng của cơm
rượu như: hàm lượng đường, rượu, hương thơm.
Trong bánh men có sự tạp nhiễm nhưng không gây hại cho sản phẩm chứng tỏ nhóm vi
sinh vật chủ yếu trong bánh men kháng tốt với các vi sinh vật gây hại.[1,3]
3. Bản chất sinh hoá
3.1 Các quá trình sinh hoá
Lên men cơm rượu là lên men ở trạng thái rắn trong đó có sự phát triển đồng thời của một
hệ vi sinh vật là dạng lên men hỗn hợp
Quá trình lên men gồm hai giai đoạn: giai đoạn đường hoá và giai đoạn rượu hoá. Hai
giai đoạn này diễn ra đồng thời trong khối cơm nếp. Ngoài ra còn có quá tình lên men lactic
3.1.1 Quá trình đường hoá:
Do sự phát triển của nấm mốc Mucor rouxei, rhizopus delemar, các loại nấm men thuộc
Endomycopsis , tinh bột được chuyển thành đường. Các loài nấm mốc, nấm men trong quá trình
phát triển tạo ra nhiều enzym amylase, glucoamylase. Các enzym hoạt động rất thuận lợi trong
giai đoạn đầu và kéo dài suốt thời gian sau này. Bản chất của các enzyme này là các enzyme
cảm ứng do đó nguyên liệu là loại chưá nhiều tinh bột kích thích quá trình tổng hợp enzym rất
mạnh mẽ. Mặt khác Saccharamyces cerevisiae rất tích cực trong việc chuyển hoá đường thành
cồn, lượng glucose được tạo ra bao nhiêu sẽ được chuyển hoá thành rượu , một phần phục vụ
cho quá trình sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật đó, vì thế khối lên men không xảy ra
hiện tượng kìm hãm ngược của glucose [3]
3.1.2 Quá trình rượu hoá:
Saccharamyces cerevisiae: đóng vai trò cơ bản.
Mucor và Rhizopus sp.
Endomycopsis sp.

Quá trình rượu hoá là quá trình hết sức phức tạp, trải qua rất nhiều giai đoạn chuyển hoá từ
đường thành rượu nhờ sự tham gia của nhiều ezyme khác nhau. Các ezyme tham gia quá trình
rượu hoá nằm trong tế bào nấm men. Thực chất của quá trình lên men này là quá trình trao đổi
chất của nấm men trong trường hợp chứa đường và tạo ra sản phẩm trao đổi chất là ethanol cùng
một số sản phẩm phụ khác.
Trong quá trình đường sẽ được chuyển hoá thành acid pyruvic theo con đường EMP ở giai
đoạn chuyển hoá từ 3-P-Glyceroaldehid thành acid 1,3-P-glycerinic sẽ có ba hidro được tách ra
để gắn với NAD
+
tạo thành NADH
2
. Hidro này về sau sẽ được sử dụng để khử acetaldehid tạo
thành rượu ethylic [3]
3.1.3.Quá trình lên men lactic:
Lactobacillus, Streptococcus.
8
CN LÊN MEN TRUYỀN THỐNG
Cơm rượu
Nhưng quá trình này xảy ra không mạnh do trong thời gian đầu lượng đường trong khối lên
men chưa cao nên việc chuyển hoá đó xảy ra không mạnh
Đặc biệt lưu ý các quá trình chuyển hoá xảy ra xen kẽ nhau, hỗ trợ nhau tạo nên một quá
trình chung hài hoà, cuối cùng ta thu được hỗn hợp bao gồm nhiều thành phần khác nhau, tạo
nên mùi vò đặc trưng của cơm rượu [3]
 Các phản ứng sinh hoá trong quá trình lên men :
9
Pyruvatkinase
Enolase
triozophotphattizomerase
Photsphatase
Glcerotfat

Dehydrogenase
CN LEÂN MEN TRUYEÀN THOÁNG
Côm röôïu
10
Glucoza
Glucozo-6-P
P-dioxyaceton
α-Glycero-P
Glycerin+H
3
PO
4
Fructozo-1,6-dip
Fructoza-6-P
3-P-glyceroaldehid
Acid 2-P-glycerinic
Acid 1,3-P-glycerinic
Acid 3-P -glycerinic
Acid pyruvic
p-enolpyruvic
Acetaldehyt
Acetyl-CoA
C
2
H
5
OH +CO
2
Aldolase
Glucozo-P-izomerase

p-glyceratmuttase
Triozofotfat
dehydrogenase
Chu trinh
Crebs
CoA
CO
2
ATP
Hexokinase
ADP
ATP
P-fructokinase
ADP
NADH
2
NAD
2ADP
2ATP
2ADP
2ATP
2NADH
2
2NAD