Chuyên đề tốt nghiệp: Nghiên cứu chế biến rượu vang tấm nếp

1.3 NOI DUNG NGHIÊN CUU- Khảo sát anh hưởng của nhiệt độ va thời gian rang - Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ enzyme và thời gian thủy phân - Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ nước/nguyên liệu - Kh

TRUONG ĐẠI HOC AN GIANG - ĐẠI HỌC QUOC GIA TPHCM

KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN

CHUYEN DE TOT NGHIỆP ĐẠI HỌC

NGHIÊN CUU CHE BIEN RƯỢU VANG

TAM NEP

NGUYEN VAN DOAN

AN GIANG, 06.2023

TRƯỜNG DAI HOC AN GIANG - ĐẠI HỌC QUOC GIA TPHCM

KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN

CHUYEN DE TOT NGHIỆP ĐẠI HỌC

CHUYEN NGANH CÔNG NGHỆ THUC PHAM

NGHIEN CUU CHE BIEN RUQU VANG

TAM NEP

NGUYEN VAN DOAN

DTP192489

CAN BO HUONG DAN

TS NGUYEN DUY TAN

AN GIANG, 6.2023

Chuyên đề “Nghiên cứu chế biến rượu vang tấm nếp” do sinh viên

Nguyễn Văn Đoàn thực hiện dưới sự hướng dẫn của TS Nguyễn Duy Tân

Tác giả đã báo cáo kết quả nghiên cứu và được hội đồng cham điểm thông qua: ngày 19 tháng 06 năm 2023.

LỜI CẢM TẠ

Đầu tiên em xin gửi lời cảm ơn chân thành đề nhà trường, thầy cô bộ môn Côngnghệ thực phẩm, và các thầy cô khu thí nghiệm đã tận tình giúp đỡ và tạo điều

kiện tốt nhất để em có thể hoàn thành tốt chuyên đề tốt nghiệp.

Xin chân thành cảm ơn đến giáo viên hướng dẫn Nguyễn Duy Tân đã tận tình hướng dân và truyền đạt kiên thức cũng như những kinh nghiệm quý báu đê em

có thê hoàn thành chuyên đê tôt nghiệp một cách tôt nhât.

Cảm ơn cha mẹ đã tạo điều kiện tốt nhất và động viên dé con có thế đến trường

và hoàn thành chuyên đê tôt nghiệp, cảm ơn các anh chị, bạn bẻ đã bên cạnh

giúp đỡ cho ý kiên đê đê tài hoàn thiện.

An Giang, 19 tháng 6 năm 2023

Người thực hiện

Nguyễn Văn Đoàn

II

TÓM TAT

Nếp là giống cây trồng đặc thù ở vùng Phú Tân - An Giang, với sản lượng bìnhquân hàng năm đạt 0,5 triệu tấn Gạo nếp có hàm lượng tinh bột và calo cao,ngoài ra chúng còn chứa nhiều dưỡng chất như vitamin nhóm B, canxi,

protein Nham mục đích tạo ra thức uông độc đáo và đặc biệt đến tay người tiêu dùng Nghiên cứu chế biến rượu vang tắm nếp tiến hành các bước khảo sát

gồm: i) khảo sát ảnh hưởng của thời gian rang (10, 15, 20 và 25 phút) đến giá

trị cảm quan của sản phẩm; ii) khảo sát ảnh hưởng cua nồng độ enzyme (0,1,

0,2, 0,3, và 0,4%) va thời gian thủy phân (2, 3, 4 va 5 giờ); iii) khảo sát anh hưởng của tỷ lệ nước/nguyên liệu (15/1, 20/1, 25/1, 30/ 1 và 35/1 v/w) đến chất lượng sản phẩm; iv) khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ nam men (0,1, 0,2, 0,3 và 0,4% ) bổ sung và thời gian lên men đến chất lượng sản phẩm; y) khảo sát ảnh

hưởng của quá trình điều vị (độ cồn 12, 14 và 16%, độ Brix 8, 10, 12 và 14%)

đến giá trị cảm quan sản phẩm Kết quả nghiên cứu cho thấy thời gian rang được

lựa chọn 20 phút (220°C) Nong độ enzyme 0,3% và thời gian thủy phân 3 giờ

là thời gian và nồng độ tối ưu nhất Hàm lượng phenolic 291,6ImgGAE/100g

của tỷ lệ 20/1 (V/W) tuy không cao nhất trong các mẫu nhưng sản phẩm tạo ra

tốt màu sắc đẹp, điểm ưa thích cao nên được chọn Tỷ lệ men 0,2% và thời gian

lên men 9 ngày được lựa chọn vì đạt độ cồn cao, mùi đặc trưng của nếp rang và

vị chát nhẹ Kết quả khảo xác cho thấy được rượu có độ cồn 12° và độ brix 10% được ưa thích nhất Sản phẩm có màu vàng hồ phách bắt mắt, hương thơm đặc trưng của nếp rang và vị chát nhẹ kích thích vị giác của người dùng và an toàn

vệ sinh thực phẩm theo quy định của (TCVN 7045:2002)

Il

LOI CAM KET

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu riêng của tôi Các SỐ, liệu trong

công trình nghiên cứu này có xuất xứ rõ ràng Những kết luận mới về khoa học

của công trình nghiên cứu này chưa được công bố trong bắt kì công trình nào khác.

An Giang, 19 tháng 6 năm 2023

Người thực hiện

Nguyễn Văn Đoàn

CHƯƠNG 2: LƯỢC KHAO TÀI LIỆU . -s°-ss©<°- 3

2.1 TONG QUAN VE GAO NÉP 5G TS EE E1 11E11 111 EEEErrkee 32.1.1 Khái quát về gạo nẾp - + 2 ¿+ +keSE£EE£EEEEEEEEEEEEEEEE1211111 2.11 xe, 3

2.7 TONG QUAN BAO BI THỦY TINH - 5-2-5 sSt+EeE+EzEerxerees 17

2.7.1 Dac tinh 0ì 100 da 17

2.7.2 Ưu điểm và hạn ché vo.cceccccccsssessesssessessesssessecsssssecsecsusssessesssessessessseeseeseeess 182.7.3 Tính chất vật lý của bao bì thủy tinh - + c+se+s+xczxczxerxerxees 182.8 YÊU CÂU CHAT RƯỢU VANG .¿ 2 + ©52+2++£x2Evzxerxeerxees 192.9 CÁC NGHIÊN CUU CÓ LIEN QUAN wecssscssesssessesstsssessesssessesstsssesseesees 20

CHUONG 3 PHUONG TIEN VA PHUONG PHAP NGHIEN CUU

3.2.1 Phương pháp thí nghiỆm - G5 532111311119 E8 1E 1E1EEkrrrrre 22 3.2.2 Phương pháp phân tích và đánh gIá - c5 552 * + +sevxseeeseexss 23

3.3 THIẾT KE NGHIÊN CUU ¿- 2 ©+£++++E++£E£+E++EE+zEz+Exrrxezrxees 243.3.1 Quy trình dự kiẾn 2-2 ©S2+EE£EEE 2 EEE1211271711211 1121 11c rrree 243.3.2 Thuyết minh quy trình ¿-¿+++++2+++£+++Ex++Ex++rx+zrxezrxerrxrrred 24

3.4 NỘI DUNG VA BO TRÍ THÍ NGHIỆM ¿2 ¿+ +s+zxz+xze: 25

3.4.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian rang đến giá trị cảm

quan của sản phâm - - «6+ E01 9v ng g ngkt 25

BALL (vi Ố 25

3.4.1.2 Bồ trí thí nghiệm -¿- 2 2 £+S£+E£2EE+EEEEE2EE2E2E712121121 212k 253.4.1.3 Cách tiến hành + 2c ©5¿+2E+EE£EE2EEEEE2E1271 7112117171111 xe 26

3.4.1.4 Các chỉ tiêu theo dõi ¿2+ ©22+2++2++2E+£EEtEEE2EEeExrrxerxerxrrrre 26

3.4.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ enzyme và thời gian

thủy phân +: 2-52 SE£2SEEE9EE2E1271211211711211271717111111711 1111.1111 rre 26

3.4.2.1 Mục đíchh -¿ ¿2s t2Ek‡ExEEE2E1921711221711211271711211 1121.111 re 26

3.4.2.2 Bồ trí thí nghiệm 2-2 2+S£+E£+E+EE+EE2E2E2E121121217121 212tr 263.4.2.3 Cách tiến hành 2-2552 22E‡SE2E2EEEEE2E1E71711221221211211 21c xe 26

3.4.3.4 Các chỉ tiêu theo dõi - 2-2 £+SE+EE££EE£EEEEEEEEEEEEEEEEEEkrrkrrrrees 27

3.4.3 Thí nhiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ nước/nguyên liệu đến chất

lượng sản phâm 5 + 12112111 TH HH ng 27 3.4.3.1 Mục đích - ¿2s x2 k2 xEE12E122171121121121121111.211 1121 11 1e 27

3.4.3.2 Bồ trí thí nghiệm - 2-2 2 £+E£+E2EE+EE2E2EE2E21121217121 21 EEcxee 273.4.3.3 Cách tiến hành - 2-2552 22E22E2EEE2EEE2E2E1271711211271 21121121 re 27

3.4.3.4 Các chỉ tiêu theo C61 - << 3332221111111 111118211 kcrrree 27

3.4.4 Thí nghiệm 4: Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ nam men bồ sung và thời

gian lên men đên chat lượng sản phâm 5+ + £++**++svxseexeerseereee 27 3.4.4.1 (ae 27

3.4.4.2 BG trí thí nghiệm 2-2-2 ©2£+SE2E+EE£EEEEEEEEEEEEE2E171211211 21 xe 28

3.4.4.4 Các chỉ tiêu theo dõi -2¿2¿©2++22++2EE£EEEEEEEEEEE2EEEEECEEkrrrkrrred 28

3.4.5 Thí nghiệm 5: Khảo sát ảnh hưởng của quá trình điều vị đến giá trị cảm

Quan San Pham, 8 28

3.4.5.1 Mục Gich occ cccccccccccsscscccsesssceccesssssscesessessccssessseceseessssesesessssecenees 28

3.4.5.2 Bồ trí thí nghiệm cecceccssesscsseesessessesssesssesessessessessessessesseesesseeseesen 283.4.5.3 Cách tiến hành - ¿2£ 2EE2EE22E1221121127112711271211 2112 re 29

3.4.5.4 Các chỉ tiêu theo dõi -2¿2¿©2+22++2EE£EEEEEEESEEESEEEEkrrrkrrrrrrred 29

CHUONG 4: KET QUA VÀ THẢO LUẬN -5 <¿ 30

4.1 ANH HUONG CUA THỜI GIAN RANG DEN MÀU SAC, MUI VỊ VÀ

HỢP CHAT SINH HỌC TRONG NGUYEN LIEU TAM NÉP 30

4.2 ANH HUONG NONG ĐỘ ENZYME VA THỜI GIAN THUY PHAN

DEN HỢP CHAT HÓA HỌC VÀ CAM QUAN MAU MUI CUA SAN

PHAM 0 esccsssesssesssesssessvessecssecssecssesssesssessesssesssesssesssesssessuesseesssssesssesssecssecaseesees 33

4.3 ANH HUONG TY LE NUOC/NGUYEN LIEU DEN CHAT LƯỢNG

CUA SAN PHAM on esccsssesssesssesssesssesssessesssecssecssecssecssesssecssessesssesssesssecasessseesees 37

4.4 KHAO SAT ANH HUONG TY LE MEN VOI THOI GIAN LEN MEN

DEN CHAT LƯỢNG SAN PHAM c.cscsssesssesssesssesssesssesssesssesecssecssecssecsseesees 39

4.5 ANH HUONG QUA TRINH DIEU VỊ DEN GIA TRI CAM QUAN SAN

PHAM 0s ecccessesssesssesssesseessecssecssecssesssecsssssscssesssecsucssesssesssesseessesesesssecssecssesssessees 43

CHƯƠNG 5 KET LUẬN VA KIEN NGHỊ, -. -5 <¿ 45

5.1 KET LUAN i ceccccssesssessesssessecssessessecsusssessessssssecsucssessecsusssessesssessessssseeseesses 455.2 KIÊN NGHI ecccsscsssessesssessessessessessvessessesssessessesssessesssessesssssessessseseesesssess 455.3 QUY TRINH CONG NGHỆ SAN XUẤT DE NGHỊ - 46

¬ 46

TÀI LIEU THAM KHẢO - 2° se ssesssevssezssecsse 47

PHU CHƯƠNG A MOT SO HÌNH ANH TRONG NGHIÊN CUU.1 PHU LUC B CAC PHUONG PHAP PHAN TICH CHi TIEU THEO

DOT =— 1

1 PHAN TÍCH HAM LƯỢNG PHENOLIC - ¿2 Ss+E+EvEEzEeEztzEezszez 1

2 PHƯƠNG PHAP PHAN TICH HAM LƯỢNG ACID TỒNG 1

VII

3 PHƯƠNG PHAP PHAN TÍCH DUONG TÔNG ¿ 2+2 sx+s+s+zvssz

4 PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CAM QUAN -2- c+cct+Ezxerszrerxers

5 PHƯƠNG PHÁP ĐO ĐỘ HAP THU ABS BANG MAY ĐO MÀU

SPECTROPHOTOMETER - 22t SE SE SE SESE£EEEEEEEEEEEEEESEvEEEEEEEErErrrrerrrsree

6 PHƯƠNG PHAP CHUAN ĐỘ ¿2-52 St2t2EEE2E5E121255121211115513Ex2xe

PHỤ LỤC C KÉT QUÁ PHÂN TÍCH THÓNG KÊ DỮ LIỆU THÍ

)(9:112) 003232277

Vill

DANH SÁCH BANG

Bang 1: Thanh phần dinh dưỡng có 100g gạo nẾp - 2-2 2 s22: 4

Bảng 2: Chỉ tiêu cảm QUAT G2 1E 21113931 13311 911 9119 11 9v ng ng nếp 15 Bảng 3: Các chỉ tiêu hóa hỌC - c1 13112119119 1 ng ng ng riệp 15 Bảng 4: Cảm quan rượu VâT ch ng ng ngư 19 Bảng 5: Các chỉ tiêu hoá học của TưỢợu Vang <5 53s s*++++sesseeeexe 19

Bảng 6: Chỉ tiêu vi sinh vật rượu Vang -c-+ccccsesreeiererierirei 20

Bảng 7: Ảnh hưởng thời gian rang đến các hợp chất trong sản phẩm — 30 Bảng 8: Ảnh hưởng của thời gian rang đến các thông số màu sắc của nguyên

liệu tắm nếp 117 31

Bảng 9: Ảnh hưởng thời gian rang đến giá trị mau sắc của sản phẩm 32

Bảng 10: Phương trình hồi quy dự đoán sự thay đổi hàm lượng các hợp chất

sinh học và nông độ pH dịch thủy phân - - 55s «5s £+s£+x£zseeeezxe 35 Bảng 11: Ảnh hưởng của thời gian thủy phân và nồng độ enzyme đến màu sản dịch thủy phân HH HH T000 0T H001 001001 001001001000 35 Bảng 12: Kết quả thống kê thời gian thủy phân ảnh hưởng đến giá trị cảm

quan dịch thủy phân - - + + +21 91 21191 91 1 9v 1v nh ng gưnrưnrư nh 36

Bảng 13: Kết quả thống kê ảnh hưởng của tỷ lệ nước/nguyên liệu đến các chỉtiêu trong trong phẩm rượu Vang - 2-52 2+S£+S£+E£E£2E£EE£EEErEerkerkered 37Bang 14: Kết quả thong kê ảnh hưởng của tỷ lệ nước/nguyên liệu đến giá trị

màu Lab sản phâm 2-22 22 +£2Sx£2EE+2Ek£EEEEEEE2EE+EEESEEEEEEEEEEEEErrrkrrrkree 38Bang 15: Phương trình hồi quy dự đoán sự thay đổi hàm lượng các hợp chat

sinh học, nông độ pH và độ côn sản phẩm 2¿ + cccxczxczxerxerxerxee 41

Bảng 16: Ảnh hưởng của tỷ lệ men và thời gian lên men đến giá trị màu sắc

CUA TƯỢU VẬTĐ G- G11 ng HH HH tk 42

Bảng 17: Ảnh hưởng của quá trình điều vị đến giá trị màu sắc của rượu vang

43

Ix

DANH SÁCH HÌNH

Hình 1: Gao nẾp ẮẲdúắẮẮÝŸÃÃồÃ 3

Hình 2: Tế bào nắm men - 2 2 2£ +S£+S££EE+£E££EE£EE£EEEEEEEEEEEEEEEErErrkerveee 8 Hình 3: Quy trình sản xuất rượu vang tam nếp dự kiến .: - 24

Hình 4: Ảnh hưởng thời gian rang nông độ rượu vang - 31

Hình 5: Giá trị cảm quan sản phẩm 2 5¿+¿2++2£x+2zxzx+erxeerseee 32

Hình 6: Đồ thị thể hiện hàm lượng phenolic, hàm lượng đường tông theo thời

gian thủy phân và pH (a) và hàm lượng phenolic, đường tông theo tỷ lệ

ENZYME và PH ((Ð) - - +1 Tp 33

Hình 7: Bê mặt đáp ứng của các chỉ tiêu thí nghiệm — - 34

Hình 8: Đô thị thê hiện cảm quan và mức độ ưa thích sản phâm 38

Hình 9: Đồ thị thê hiện hàm lượng phenolic, hàm lượng đường tổng, nồng độ

cồn và pH theo tỷ lệ men (a) và hàm lượng phenolic, đường tông, nồng độ cồn

và pH theo thời gian lên men (b) ¿+ << +3 + 2E rrưệt 40

Hình 10: Bề mặt đáp ứng của các chỉ tiêu thí nghiệm 41 Hình 11: Đồ thi thé hiện cảm quan va mức độ ưa thích sản phẩm (a) tỷ lệ nam 009080001: 088 Iì0i i0 43

Hình 12: Đồ thị thé hiện cảm quan và mức độ ưa thích sản phẩm (a) nồng độ

cồn (b) độ BriX -: -2++2k2E1EE1E21121117121127121211211112111121 1111 re 44Hình 13: Quy trình sản xuất rượu vang tắm nếp kiến nghị .- 46

CHUONG 1: GIỚI THIEU

cây khác.

Nép là giống cây trồng đặc thù ở vùng Phú Tân - An Giang, với sản lượng bìnhquân hàng năm đạt 0,5 triệu tan Khá nhiều người cho rằng gạo nếp có nguồndinh dưỡng tương đồng với các loại thực phâm khác như gạo tẻ, ngô, sắn Thếnhưng các nghiên cứu hiện đại chứng minh chúng cung cấp năng lượng gap đôi

so với các loại lương thực khác (Trọng Tín, 2018) Gạo nếp có hàm lượng tinhbột và calo cao, ngoài ra chúng còn chứa nhiều dưỡng chất như vitamin nhóm

B, canxi, protein Yêu cầu về chất lượng nếp thành phẩm rất khó, độ ẩm <15%, hạt nếp phải có màu trắng đục Muốn có được gạo nếp đạt chất lượng vàbán được giá cao phải qua công đoạn phơi tự nhiên (ánh nang mặt trời) hoặcmáy móc (máy say vĩ ngang), vì thế lượng gạo nếp bi hao hut do quá trình say

và phơi, nhiều hạt nếp bị nứt gãy do hàm lượng ẩm quá thấp, quá trình vậnchuyên và xay xát Hạt nếp bị gãy sẽ được sàng lọc lại tách hạt nguyên và hạtgãy ra, phan hạt gãy được tách ra gọi là tam gạo nếp Nguồn nguyên liệu dồidào, một số sản phâm làm từ gạo nếp được người tiêu dùng biết đến nhiều làbánh phông truyền thống va xôi phồng ở Chợ Mới — An Giang Các sản phẩm

từ gạo nếp chưa đa dạng vì thế hiệu quả kinh tế vẫn còn thấp

Van dé cải thiện giá trị cho các sản phâm nông nghiệp luôn là cần thiết đối với

ngành chế biến Dé tài “Nghiên cứu chế biến rượu vang tam nếp” được thựchiện với sự kết hợp giữa nắm men rượu vang và tâm gạo nếp, nhăm mục đíchtạo ra một thức uỗng mới góp phần đa dạng hóa và nâng cao giá trị cho gạo nếp

ở An Giang.

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

Thiết lập quy trình chế “RƯỢU VANG TAM NEP” với các thông số tối ưu ở

qui mô trong phòng thí nghiệm.

Tạo ra sản phẩm “RƯỢU VANG TAM NEP” có giá trị cảm quan cao và đảmbảo an toàn vệ sinh thực phẩm theo quy định của (TCVN 7045:2002)

1.3 NOI DUNG NGHIÊN CUU

- Khảo sát anh hưởng của nhiệt độ va thời gian rang

- Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ enzyme và thời gian thủy phân

- Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ nước/nguyên liệu

- Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ nắm men bồ sung và thời gian lên men

- Khảo sát ảnh hưởng của quá trình điều vị (độ cồn và brix)

1.4 TÍNH MỚI CỦA NGHIÊN CỨU

- Nghiên cứu nay góp phan phát triển những ý tưởng mới dé sản xuất một loại

thức uông đặc biệt từ tâm gạo nép.

- Tạo cơ sở khoa học nhằm mục đích nghiên cứu chuyên sâu nguyên liệu tắm

gạo nép cho các sản phâm khác.

- Góp phan đa dang các sản phẩm đồ uống có cồn ở Việt Nam và đa dang hóa

sản phâm từ gạo nép ở Phú Tân — An Giang.

CHƯƠNG 2: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

2.1 TONG QUAN VE GAO NEP

2.1.1 Khai quat vé gao nép

2.1.1.1 Giới thiệu

Gạo nếp là gạo thuộc giống lúa Oryza sativa L glutinoza có nội nhũ trang đụchoàn toàn; có mùi, vi đặc trưng khi nấu chính, hạt cơm dẻo, dính với nhau, cómau trang trong; thành tinh bột hầu hết là amylopectin (TCVN 5643:1999 )

Có rất nhiều quan điểm khác nhau về phân loại Oryza sativa nhưng các nhà

khoa học Viện nghiên cứu lúa quốc tế (IRIR) đã thống nhất xếp giống lúa Châu

Á (Oryza sativa) thuộc họ Hòa thao (Gramineae), chi Oryzae, cá bộ nhiễm sắc

thé 2n = 24 (Nguyễn Văn Hiên, 2000).

Tên khoa hoc: Oryza sativa L var glutinosa Tanaka

Ho: Hoa thao

Phú Tân sản xuất 3 năm/8 vụ, với diện tích trên 66.000 ha lúa (nếp chiếm trên92%), sản lượng bình quân cả năm dat 0,5 triệu tan Toàn huyện có hơn 2.500

ha diện tích nhân giống, trong đó có 854 ha thuộc 18 tô sản xuất giống, 1.652

ha sản xuất giống ngoài tổ Quy trình thu hoạch nếp được cơ giới hóa 100%cùng với hệ thống lò say được đầu tư hoàn chỉnh với khoảng 500 lò, góp phanhoàn thiện sản phâm trước khi đưa ra thị trường Một trong những địa chỉ sảnxuất nếp giống được khang định là Tô liên kết sản xuất nếp giống xã Phú Hung,

đi đầu về nếp giống CK92 chất lượng cao Một vụ, Tổ liên kết sản xuất giốngcung ứng trên 300 tan nếp giống, một năm 3 vụ sản xuất ra hơn 1.000 tan (Trọng

Tín, 2018).

Bang 1: Thanh phan dinh dưỡng trong 100g gạo nếp

Thành phần dinh dưỡng Đơn vị Hàm lượng

2.1.1.4 Dược tính của gạo nếp

Chống oxy hóa: Oryza sativa L chứa hàm lượng polyphenol cao, có tác dụnghữu ích đối với sức khỏe do đặc tính chống oxy hóa của chúng Sự phá vỡ củacác mạng lưới cắt đán cùng với sự lão hóa hoặc suy thoái của da dẫn đến SỰ suygiảm khả năng chữa lành vét thương trên da Theo đó, hồi sinh quá trình tổnghợp collagen bị đình trệ có thể giúp duy trì cân băng nội môi của da trong quá

trình chữa lành vết thương (Palungwachira et al., 2019).

Khả năng điều trị bệnh của gạo nếp: các nhà khoa học đã chứng minh khả năngđiều trị của cám gạo đối với bệnh u gan, ung thư biểu mô phổi, ung thư vú vàung thư ruột kết Hiệu quả hóa lý có thể liên quan đến các thành phần hóa họccủa trấu Các thành phần này bao gồm vitamin-E, axit ferulic, tricin, axit béobão hòa và sterol Dựa trên các nghiên cứu, các thành phần cám gạo đã đượcbáo cáo là có tác dụng ức chế tăng sinh tế bào, bắt giữ sự phát triển và quá trìnhchết của tế bào ung thư Những chất này cũng phát huy tác dụng chống viêmthông qua việc sản xuất các loại oxy phản ứng trong các mô Hơn nữa, các hóa

chất này thể hiện hoạt tính kích thích miễn dịch thông qua việc điều chỉnh hệ vi

sinh đường ruột và các enzym chống ung thư chống lại bệnh ung thư ruột Giáthành rẻ và tinh sẵn có đã gợi ý cám gạo như một loại thực phâm dinh dưỡngphù hợp trên toàn thé giới cũng như ứng dụng thương mại của nó dé dự phòng

hóa học (Henderson et al., 2012).

Tim mạch: tiềm năng dự phòng của cám gạo chống lại rối loan tim mach Một

số thành phần của cám gạo bao gồm vitamin-E, chất béo, polysaccharides vàsaponines đã được báo cáo dé cải thiện mức độ cholesterol lipid ở cả mô hìnhngười và động vật Hơn nữa, các thành phần cám gạo này còn điều chỉnh chứcnăng tuyến yên, chống oxy hóa và ức chế khả năng tiết dịch vị cũng như kết tụtiêu cầu Những tác dụng này cho thấy hiệu quả dự phòng của các thành phầncám gạo chống lại bệnh tim mach (Cicero and Derosa, 2005)

Chứng số mũi cấp tính ở người già: hiệu quả dự phòng của cám gạo hòa tantrong nước (HRB) đối với chứng số mũi cấp tính ở người già Nghiên cứu nàyliên quan đến việc chiết xuất Arabinoxylan từ cám gạo thông qua việc hòa tancacbohydrat của cám gạo trong nước Phần gạo hòa tan trong nước (RB) được

sử dụng làm đối chứng Cả hai loại cám gạo này đều được sử dụng cho nhữngngười 70 - 95 tuổi, năm mươi tuổi trong 6 tuần Điểm số triệu chứng và thờigian của các triệu chứng thấp hơn và ngắn hơn đối với nhóm được điều trị bằngHRB so với nhóm RB do hoạt động tế bào NK tăng lên Những kết quả này kếtluận tác dụng có lợi của HRB trong việc loại bỏ căng thăng trong nhiễm trùngđường hô hap cấp tính (Maeda et al., 2004)

2.2 TONG QUAN RƯỢU VANG VA NAM MEN

2.2.1 Vang

Theo Tổ chức quốc tế về nho và rượu vang (International Organisation of Vineand Wine) thì rượu vang (tiếng Anh: wine, tiếng Pháp: vin) là sản phẩm của quátrình lên men ethanol không qua chưng cat; môi trường lên men có thé là nướcnho hoặc hỗn hợp nước nho và vỏ nho Rượu vang là một trong số các loại thứcuống lên men đã có từ rất lâu, khoảng 4.000 năm trước công nguyên Sử sáchghi lại rằng, vào thời kỳ Hy Lạp và La Mã cô đại, rượu vang đã là thức uốngphô biến của người dân vùng Dia Trung Hải Ngày nay, rượu vang là thức uốngsản phẩm quen thuộc và được sản xuất ở tất cả các châu lục trên thế giới (Lê

Văn Việt Mẫn, 2017).

2.2.1.1 Phân loại

Rượu vang không sui bọt: rượu vang không sti bot còn được gọi là “rượu vang

33 66

phô thông”, “rượu vang dé bàn” hoặc “rượu vang không có gas” Trong thành

phan sản phẩm không có chứa khí carbon dioxide Hàm lượng ethanol trong san

phẩm thường dao động trong khoảng 9 - 14% v/v Cần lưu ý là thành phầnethanol trong rượu vang không sủi bọt là do nắm men sinh ra trong quá trình lênmen; các nhà sản xuất không được bồ sung cồn thực phẩm vào bán thành phẩm

để hiệu chỉnh nồng độ rượu (Lê Văn Việt Mẫn, 2017)

Rượu vang sui bọt: điểm đặc trưng của rượu vang sui bọt là sự có mặt của khí

carbon dioxide trong thành phần sản phẩm Tùy theo nguồn gốc của carbondioxide mà rượu vang sui bọt sẽ được chia tiếp thành 2 nhóm

Carbon dioxide trong rượu vang sui bọt có nguồn gốc từ quá trình lên men:

trong sản xuất rượu vang, nắm men là tác nhân chuyên hóa đường thành ethanol

và carbon dioxide Nếu chúng ta thực hiện quá trình lên men chenol dưới áp

suất thì sản phẩm sẽ có chứa carbon dioxide Hiện nay có nhiều phương pháplên men dé tạo ra nhóm sản pham này với mình vị khác nhau Champagne làmột trong số những sản phẩm của Máy được nhiều người trên thế giới biết đến

và ưa thích (Lê Văn Việt Mẫn, 2017).

Carbon dioxide trong rượu vang sui bọt có nguồn gốc từ quá trình carbonatehóa: nhóm sản phẩm này còn được gọi là wine coolers, được sản xuất lần đầutiên tại Mỹ vào năm 1982 Sau đó, sản phẩm được sản xuất tại Canada, các nước

ở châu Âu rồi lan sang các nước thuộc những châu lục khác Wine coolers đượcsản xuất bằng cách phối trộn rượu xung không sai bọt với nước đã được bão hòacarbon dioxide, syrup đường và một số thành phần khác như nước nho cô đặc,

nước nho lên mem chế pham hương từ thao mộc, vitamin C, (Lê Van Việt

Mẫn, 2017).

Rượu vang tráng miệng và rượu vang khai vị: nhóm sản phẩm này có hàm lượng

ethanol cao hon so với rượu vang không sui bọt và rượu vang sui bọt và thường

dao động trong khoảng 17% - 24% v/v Đề đạt được nồng độ cồn cao, trong quytrình sản xuất rượu vang tráng miệng và rượu vang khai vị, người ta thường bổsung cồn thực phâm vào bán thành phẩm Do đó, nhóm sản phẩm này còn đượcgọi là rượu vang có bé sung thêm ethanol (Fortified wine) Tuy nhiên, cũng cónhững trường hợp ngoại lệ Ví dụ như trong quy trình sản xuất Montilla, người

ta sử dụng chủng nắm men chịu cồn và có khả năng sinh ra hàm lượng cồn cao

nên không phải b6 sung ethanol vào bán thành phẩm (Lê Văn Việt Man, 2017).

2.2.2 Tông quan về nam men Saccharomyces cerevisiae

2.2.2.1 Tông quát nam men

Saccharomyces, quan trọng nhất là loài Saccharomyces ceverisiae, được dùngnhiều trong công nghiệp thực phẩm Một số chủng của nam men làm men nởbánh mì, một số khác dùng trong công nghiệp rượu, bia, rượu vang, sản xuấtglyxerol hoặc enzyme invertaza (Lương Đức Pham, 2009)

Nam men có dang hình cau, hình oval, hình trứng hoặc hình ellipse Kích thước

tế bào có thê thay đổi và tùy thuộc và thành phần môi trường, điều kiện nuôicấy và độ tuôi của nấm men Kích thước trung bình của loài Saccharomycescerevisiae là từ 3,5 — 8,0 micrômét theo chiều ngang và 5,0 — 11,0 micrôméttheo chiều cao

Lưới nội chất Chồi

Seo choi Mang té bao

Hinh 2: Té bao nam men

2.2.2.2 Cau tao của nắm men

Thành tế bào: thành tế bào là cơ quan ngoài cùng bao xung quan tế bào nammen Chiều day dao động trongkhoanr 150nm — 230nm Thành tế bào chiếm từ

15% đến 25% tổng lượng chất khô của tế bào.

Màng tế bào chất: màng tế bào chất là cơ quan nằm bên trong thành tế bà và baobọc lấy phần tế bào chat Màng tế bào chất có chứa hai thành phan chính là lipid

va protein.

Không gian chu chat: vùng giới han giữa mặt trong của thành tế bào và mặtngoài của màng tế bào chất được gọi là khoảng không gian chu chất Đây là mộtvùng không gian không liên tục do bề mặt của màng tế bào chất có những chỗlòi, lõm và một số cấu tử trong thành tế bào có thé tiếp xúc với mặt ngoài của

màng tế bào chất.

Tế bào chất: phần nằm bên trong màng tế bào chất được gọi là tế bào chất Day

là một dung dịch keo có giá trị pH xp xi 5,2 Tế bào nắm men rất giàu ARN và

có chứa nhìn enzyme tham gia vào chu trình trao đổi chất

Mạng lưới nội chât: mạng lưới nội chât là một hẹ thông màng đôi năm ở trong

tê bào chât Nó liên kêt với màng tê bào chât và màng nhân.

Ty thé: ty thé có hình cầu hoặc hình ống Ngoài cùng của ty thé là hai màng baobọc Thành phần chính của hai màng này là phospholipid và sterol, ngoài ra còn

có protein.

Nhân: đối với nắm men, nhân đã được phân hóa Nhân có hình cầu với đường

đính dao động trong khoảng 1 micrômét — 2 micrômét Màng nhân có hai lớp

bao bọc xung quanh nhân Trên màng nhân có nhiều thực hiện sự trao đổiprotein có khối lượng phận tử nhỏ giữa nhân tế bào và tế bào chất

Ribosome: ribosome ở tê bao nam men gôm hai tiêu đơn 60s và 40s Hệ sô lang

của ribosome xâp xỉ 80s Thành phân hóa học chủ yêu của ribosome là protein

và ARN.

Không bào: không bào thường có dạng hình cầu, đường kính dao động từ 0,3 —3,0 micrômét và được bao bọc xung quanh bởi một màng đơn Thành phần hóahọc của màng không bào tưng tự như màng tế bào chất

Thé Golgi: thé Golgi bao gồm nhiều màng và túi nằm bên trong tế bao chất ThéGolgi là một thành phần trong hệ thống các đường dẫn tế bào Nó liên kết vớimạng lưới nội chất, màng tế bào chất và không bào

Các cơ quan khác: hạt glycogen, hat lipid, perexisome và glyoxysome (Lê Van

Việt Mẫn, 2017).

2.2.2.3 Hình thức hô hấp

Nam men là cơ thé sống ky khí tùy tiện, chúng có thé sống ở điều kiện ky khí

cũng như hiếu khí Tuy nhiên chúng còn tùy thuộc vào điều kiện có đủ cung cấp

oxy cho quá trình trao đổi chất của chúng hay không

Hô hap hiếu khí và ky khí thực chất là phụ thuộc vào hệ enzyme nội bao đảmbảo chuyên hóa các vật chất dung dịch hữu cơ cũng như vô cơ, tham gia vàocác quá trình trao đối năng lượng (Lương Đức Pham, 2009)

Hô hap hiếu khí: có sự tham gia của oxy sinh ra COa, nước và năng lượng

CoH1206 + 602 —————> 6CO2+ 6H20 + 674cal

Hô hấp yém khí: là dạng hô hap không có sự tham gia của oxy sinh ra rượu và

CO:.

CoH1206 ———> _ 2CH3CH20H + 3COz + 33cal

2.2.2.4 Dinh dưỡng nắm men

Môi trường nuôi cây nâm men cũng như với vi sinh vật nói chung, cân phải có

các nguyên tô hóa hoạc can thiết và ở dạng dễ đồng hóa Trong các nguồn dinh

dưỡng thì nguôn cacbon và nito được quan tâm hang đâu.

Nguôn dinh dưỡng cacbon: nguôn dinh dưỡng cacbon đói với nâm men gôm

có: đường va dân xuât, các loại rượu, axit hữu cơ, axit amin, petin, hydratcacbon

và Song mỗi loài nam men có quan hệ riêng biệt với từng loại đường Đặc

điêm này là do diém chân đoán hoc của các chủng nam men.

Song, đa sô các loại men rượu vang lên men được glucoza, fructoza, saccarroza

và galactoza Rafinoza được sử dụng một phần Còn lactozs, melibitoza,pentoza, dextrin hoàn toàn không đồng hóa được

Các axit béo không bảo hòa, đặc biệt là axit oleic, linoleic, palmitoleic, axetic,

xitric, arachidinic là những nhân tố sinh trưởng quan trọng của nắm men trong

điều kiện ky khí Men rượu vang có thể sinh sản tự do trong điều kiện ky khí,nếu như thêm vào môi trường 2 chất: một axit béo chưa bão hòa nào đó (axitoleic, linoleic) và sterin ( argosterin hoặc cholesterin) (Lương Đức Phẩm, 2009)

Nguồn dinh dưỡng nitơ: nguồn dinh dưỡng nito cần thiết các cau tử của tế bàonitơ, như axit amin, protein, các nucleotit purin và pyrimidin và một số vitamin,cần phải có mặt trong môi trường ở dạng vô cơ hoặc hữu cơ Phần lớn nắm menkhông đồng hóa được nitrat Song, giống Hansenula và một số loài thuộc giốngBrettanomyces lại "xài" được nitrat Các nguồn tho vô cơ được nắm men đónghoả tốt là: amoni sulfat, phosphat, axetat, lactat, malat, suexinat và nước

amoniac (amoni hydroxIt).

Trong trường hợp nguôn nito hữu co gần gũi voi NHa, là các axit amin, đượcnam men sử dụng trước hết, đặc biệt là giống Saccharomyces Nắm men cũng

có thé đóng hóa được ure và pepton Dé có thé thu được một lượng lớn sinhkhối S cerevisiae trong điều kiện hiếu khí cần phải có nguồn nito hữu cơ cũngnhư vô cơ Một tỷ tế bào nắm men có thé đồng hoá được 4 — 7mg nito (Lương

Đức Phẩm, 2009).

Dinh dưỡng các nguyên tô vô cơ: cũng như các nắm men khác, men rượu vangcũng rất cân các nguyên tô khoảng dinh dưỡng như phospho, lưu huỳnh, kali,

canxI

Phospho: có trong thành phần những hợp chất quan trọng nhất của tế bào: các

nuleotic, axit nucleic, polyphosphat, phospholipit Hợp chat phospho đóng một

vai trò xác định trong các chuyên hóa vật chất đặc biệt là trong trao đổi chấtcacbon và vận chuyên năng lượng Nắm men sử dụng tốt nguồn phospho vô cơ

là ortophosphat Nguồn này có thé thiết thành polyphosphat và sau khi hoạt hóađược sử dụng cho các quá trình sinh tổng hợp Thiếu phospho trong môi trườngdẫn đến sự thay đổi đáng kê trao đôi chất ở nắm men liên quan đến sự phá hỏngnhu cầu và hấp thu cacbon cũng như nitơ

Lưu huỳnh: lưu huỳnh có trong thành phần của protein và nhóm phụ (- SH) củamột số enzyme, coenzyme A Do vậy, nếu thiếu lưu huỳnh trong môi trường sẽphá hỏng sự trao déi chất và tổng hợp protein Những hợp chất chứa S đóng vaitrò quan trọng trong hoạt động sống của nam men các axit amin (sixtein, sixtin,

metionin), các vitamin (tiamin va biotin) và những hop chất khác Trong dich

nho có nguôn S tự nhiên là các gốc sulfat Trong điều kiện ky khí của quá trình

lên men 5 nguyên tố trong tế bao bị khử thành H2S, còn trong điều kiện hiếu khí

được hoà tan trong chất béo và tích tụ trong tế bào

10

Canxi va kali: cân thiệt cho sự hoạt động của một sô enzyme K và Ca tham gia

vào trung tâm hoạt động của các enzyme này va đồng thời có mặt ở các chat ức chê các enzyme.

Các nguyên tố vi lượng: có ảnh hưởng đến sinh trưởng và lên men Mn với nồng

độ 1 mg/l làm tăng lực hô hap, ở 45 + 90 mg/l — tăng lực lên men, tăng sinh tổnghợp enzym esteaza của nắm men Mo - tăng khả năng sinh sản, Bo — tăng khả

năng lên men Hỗn hợp nguyên tố vi lượng Li, Rb, Ni Co làm tăng lượng sinh

khối đáng ké (Lương Đức Pham, 2009)

2.4 TONG QUAN VE CÁC QUÁ TRINH CÔNG NGHỆ

2.4.1 Quá trình rang

Bảng chất: sao và rang theo quan điểm nhiệt học, thực chất là giống nhau và làquá trình xử lý nhiệt, mà nhiệt truyền vào sản phâm bằng dẫn nhiệt, và bức xạ

nhiệt, nguyên liệu được đảo trộn liên tục.

Quá trình khi được gọi là sao khi nguyên liệu hoặc bán chế phẩm có dạng láhoặc sợi như chè, thuốc lá, còn nguyên liệu có dạng hạt, viên, thì quá trình

được gọi là rang.

Mục đích công nghệ và phạm vi sử dụng: rang hạt cà phê hoặc đậu, gạo nếp dégiảm thủy phân và tạo hương thơm cho sản phẩm nhằm phục vụ quá trình xay,nghiền cà phê thành dạng bột, nhiệt độ từ 100°C — 200°C (Lê Bạch Tuyết va

cộng sự, 1994).

2.4.2 Quá trình hồ hóa

Hồ hóa là quá trình gia nhiệt trong nước Day là quá trình làm cho tinh bột hútnước, trương nở và lộ ra các liên kết Nhờ đó, các enzyme có điều kiện tiếp xúc

và phân giải tinh bột.

Quá trình dịch hóa có vai trò phá vỡ cấu trúc tế bào tinh bột Dưới tác động củaenzyme a-amylase, tinh bột được thủy phân thành các dextrin mạch ngắn Dichhóa giúp tạo điều kiện thực hiện quá trình đường hóa tiếp theo dễ dàng Đồngthời, dịch hóa cũng làm loãng dịch, giảm độ nhớt và tránh cháy khét khi nấu

Các loại đường tạo thành từ phản ứng thủy phân tinh bột gạo trong quá trình

đường hóa là nguồn cơ chất giúp nam men hoạt động, lên men chuyển hóađường thành côn trong sản phẩm

Ngoài ra, các thành phần protein, vitamin, khoáng có trong gạo cũng cung cấpmột phần nguồn dinh dưỡng nito và các nguyên tố vi lượng, đa lượng giúp chonắm men có thể thích nghi, sinh trưởng và phát triển trong môi trường dịch

đường (Nguyễn Thu Hương, 2022).

11

2.4.3 Quá trình thủy phân

Bản chất qua trình thủy phân là quá trình phân cắt hợp chất cao phân tử thànhnhững phân tử đơn chất hơn dưới tác dụng của các chất xúc tác và sự tham gia

của nước trong phân tử.

Mục đích: thủy phân nguồn gluxit trong sản xuất rượu, bia, nước giải khát, mật

tinh bột và đường glucoza.

Thủy phân nguồn nguyên liệu giàu protein (đậu tương hoặc các loại đậu khác,bột mì, ) thành axit amin trong san xuất nước chấm, mỳ chính

Thủy phân lipit, thành các axit béo trong sản xuất dầu ăn

Thủy phân pectin, để làm trong nước quả

Thủy phân xenluloza, trong sản xuất giấy, bao gói (Lê Bạch Tuyết và cộng sự,

1994).

2.4.4 Quá trình lên men

Bản chat quá trình lên men, là quá trình biến đổi chất dưới tác dụng của vi sinhvật Biết rằng quá trình lên men là do enzyme tiết ra từ vi sinh vật Vì thế trongnhiều trường hợp còn gọi lá quá trình hóa sinh; đúng hơn là quá trình vi sinh

vật.

Quá trình lên men luôn kèm theo sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật, cònquá trình hóa sinh không nhất thiết có mặt của vi sinh vật sống Nói khác đi quá

trình lên men đòi hỏi phải nuôi cấy, nhân giống vi sinh vật tới mức cần thiết,

sau đó các vi sinh vật tiếp tục phát trién và đồng hóa các chất dinh đưỡng trongcanh trưởng thông qua các quá trình hóa sinh ở nội tế bào dé cuối cùng tạo rachất mới mà ta muốn

Đối tượng lên men là các chất đường, còn đối tượng của quá trình hóa sinh cóthé là chat bat kì Ví dụ tác dụng của urê sẽ biết thành CO> và NHạ

Mục đích và phạm vi sử dụng: các quá trình lên men xảy ra rất nhiều trong thiênnhiên: Tùy theo phát triển của khoa học, loài người ngày càng hiểu biết sâu vànắm bắt được các quy luật hoạt động của vi sinh vật để sử dụng chúng có lợicho cuộc sống của mình Vì vậy tìm hiểu quá trình lên men nhằm mục đích khaithác, chế biến, ra các chất cần thiết cho con người thông qua hoạt động của visinh vật Mặt khác, tìm ra các tác hại cho chúng gây ra trong chế biến và bảoquản lương thực thực phâm (Lê Bạch Tuyết và cộng sự, 1994)

12

2.4.1.1 Cơ chế lên men rượu vang

Tác nhân vi sinh vat của quá trình lên men rượu là: nam men, nam moc và vi khuân Trong đó tác nhân cơ bản là nam men Saccharomyces cerevisiae.

Nắm men: là tác nhân cơ bản gây nên quá trình lên men rượu, tuy nhiên khôngphải loại nào cũng lên men đường thành rượu được mà chỉ có một số loài cókhả năng này Trong sản xuất hiện nay người ta thường dùng một số loài thuộc

họ Saccharomyces cerevisiae Theo đặc tính lên men người ta chia nấm menthành hai nhóm: nam men nồi và nắm men chìm

Nam men nổi: là những nắm men có cường lực lên men rất nhanh và mạnh.Nhiệt độ thích hợp cho nắm men sinh trưởng từ 20°C — 28°C, tốc độ lên men

rất lớn, lượng đường tiêu thụ nhiều Do sinh ra nhiều khí CO, nên các tế bào

nam men ở dưới sẽ theo CO, nồi lên bề mặt, vì vậy nắm men hoạt động mạnhhơn và lên men cả các phân tử đường trên bề mặt Người ta thường sử dụng dé

sản xuất ethanol và bánh mì Tiêu biểu là loài Saccharomyces cerevisiae.

Nắm men chìm: là những nắm men có cường lực lên men yếu Nhiệt độ thíchhợp cho nam men sinh trưởng từ 5°C — 10°C Trong quá trình lên men, lượng

khí CO tạo ra ít và được giữ lại trong dung dịch lên men Sau khi lên men chúng

tạo thành cặn dưới đáy thùng Quá trình lên men chậm và xảy ra từ từ Tiêu biểu

là loài Saccharomyces ellipsoideus Nam men chìm thường dùng trong sản xuất

bia, rượu vang, champagne.

Nắm mốc: nếu sản xuất ethanol từ tinh bột thì phải qua bước đường hóa Đó làgiai đoạn chuyền tinh bột thành đường Ở giai đoạn này, nắm mốc sẽ được sửdụng chủ yếu Các loài nắm mốc phổ biến như Aspergillus oryzae, Aspergillus

usamii, Aspergillus awamori, Mucor rouxii.

Vi khuẩn: một số vi khuan có khả năng lên men chuyền hóa đường thành ethanolnhư Sasina ventriculi, Zymononas mobylis, ngoài ra còn có vi khuẩn lactic dihình, Clostridium hay vi khuẩn đường ruột cũng có kha năng lên men đườngthành ethanol, butyric Tuy nhiên công nghệ thực phẩm người ta thường sửdụng nắm men trong lên men ethanol (Linh Như, 2021)

2.4.5 Quá trình phối chế

Trộn là quá trình làm cho hai hay nhiều cấu tử phân bố đồng nhất trong khối

nguyên liệu Trong công nghệ thực phâm, quá trình trộn thường được phân ra

thành 3 trường hợp.

Trộn chất rắn (dạng vật liệu roi)

13

Trộn chất lỏng (chất lỏng có độ nhớt thấp, chất lỏng có độ nhớt cao, các chất

giả dẻo ).

Trộn chất rắn vào một chất lỏng

Mục dich của quá trình phối chế

Chuan bị: quá trinh phối trộn được áp dụng dé trộn các thành ,phân nguyên liệuvới nhau dé chuẩn bị đưa vào quy trình sản xuat.Trong tat cả các quy trình côngnghệ sản xuất mà nguyên liệu bao gôm nhiều thành phần khác nhau thì luôn cóquá trình phối trộn trước khi thực hiện các quá trinh chế biến

Hoàn thiện: ngoài ra, quá trình phối trộn còn nhằm mục đích hoàn thiện sản

phẩm Một số sản phẩm sau khi chế biến xong được bổ sung một số thành phannhằm nâng cao chất lượng của sản phẩm như trong sản xuất các sản phẩm sữa,các vitamin được bé sung vào sản pham dé nâng cao giá trị dinh dưỡng của sảnphẩm (Lê Văn Việt Mẫn và cộng sự., 2011)

2.5 NGUYÊN LIỆU PHỤ

2.5.1 Nước

Nước là thành phan chính trong nhiều loại thực phẩm Nước có thé là mỗi trưởng

hỗ trợ cho các phản ứng hóa học xảy ra, hay là chất trực tiếp tham gia vào phản

ứng như phản ứng thủy phân (Hoàng Kim Anh, 2007).

Nước là thành phần chủ yếu của nước giải khát, đòi hỏi các chỉ tiêu rất cao,không những phải thỏa mãn yêu cầu chất lượng như nước uống thông thường

mà phải có độ cứng thấp hơn nhăm giảm tiêu hao acid thực phẩm trong quátrình chế biến

Yêu cầu trước tiên của nước là phải trong suốt, không màu không có mùi vị lạ

và không chứa các vi sinh vật gây bệnh Ngoài ra phải thỏa mãn các chỉ tiêu hóa

học như độ cứng, độ kiểm, độ oxy hóa và độ cặn (Nguyễn Đình Thưởng, 1986).Theo TCVN, 1994 chỉ tiêu hóa li được dùng trong sản xuất nước giải khát với

các chỉ tiêu và hàm lượng cho phép như: độ cứng chung, mg đường lượng/s 1,5 Hàm lượng Clorua, mg/1 < 0,5, Hàm lượng Arsen, mg) < 0.05, hàm lượng Chi,

mg/1 <0,1, hàm lượng Sắt, mg/1 0,3 pH 6,5 — 7 (Nguyễn Dinh Thưởng, 1986)

2.5.2 Rượu cao độ

Rượu với tư cách là đồ uống rất đa dạng và có nhiều mẫu mã khác nhau Nóichung, người ta có thé chia ra thành rượu mạnh (khoảng trên 40° cồn), rượuthông thường (khoảng 30° — 40°) và rượu nhẹ (dưới 30°) Ở các nước PhươngTây người ta sản xuất ra rượu trắng được gọi là Vodka, như ở Nga và một sốnước khác, rồi chứa trong các thùng gỗ sồi thường có màu nâu vàng nhạt đến

14

mau nâu sam với các hương vị khác nhau và có tên gọi khác nhat Tinh hình tiêu

thụ các loại rượu trên thé giới có thé tới 4 - 6 lít/người/năm (tính ra cồn 100°),

không tính bia và rượu vang.

Nguyên liệu sản xuât rượu: các loại hat, củ chứa nhiêu tinh bột như các hạt ngũ coc (gạo, ngô, đại mach, hat mi, cao lương ) và các loại củ (sản, khoai tây ).

Các loại rỉ đường (từ mía hoặc từ củ cải đường).

Dịch thủy phân từ gỗ (chủ yếu từ xenluloza và hemixenluloza)

Chúng ta chỉ làm quen với hai loại nguyên liệu trên, còn loại nguyên liệu thứ 3

ở nước ta chưa có cơ sở nào sử dụng nguôn nguyên liệu này đê sản xuât lên men rượu (Lương Đức Phâm, 2009).

Bảng 2: Chỉ tiêu cảm quan

¬ gen Yêu cầu

Tên chỉ tiêu Ũ k ý h

Rượu trăng chưng cat Rượu trăng pha chê

Màu sắc Không màu hoặc trắng trong.

Đặc trưng của nguyên liệu sử Đặc trưng cho từng loại

Mùi vị dụng và đặc trưng cho từng loại sản phẩm, không có

sản phâm, không có mùi vị lạ mùi vị lạ

Trạng thái Dạng lỏng, không vẫn đục, không có cặn

Nguồn: (TCVN 7043:2013)

Bảng 3: Các chỉ tiêu hóa học

Mức Tên chỉ tiêu z z z z

Rượu trang chưng cầt Ruou rang pha chê

Không lớn hơn 2000 Không lớn hơn 100

cao, tính theo metyl-2

propanol-1, mg/l etanol - Không lớn hơn 5

100°.

4 Ham luong aldehyd,

tinh theo axetaldehyd, Tự công bố Không lớn hơn 5

mg/l etanol 100°.

15

2.6.1 a-amylase (1,4-a-glucan 4-glucanhydrolase)

2.6.1.1 Cơ chế

ơ — amylase có khả năng phân cắt các liên kết a — 1,4 — glucoside của cơ chất

một cách ngẫu nhiên và là enzyme nội bao (endoenzym) ø — amylase không chi

có khả năng phân hủy hồ tinh bột mà còn có khả năng phân hủy cả hạt tinh bột

nguyên vẹn (Nguyễn Đức Lượng và cộng sự., 2004).

Các giai đoạn của quá trình thủy phân tinh bột của a — amylase:

Giai đoạn dextrin hóa:

; a— amylase „

Tinh b6t _—_———————> dextrin phân tử lượng thâp

Giai đoạn đường hóa:

2.6.1.2 Đặc tính

ơ — amylase từ các nguồn khác nhau có thành phần amino acid khác nhau, mỗiloại a-amylase có một tổ hợp amino acid đặc hiệu riêng a — amylase là một

protein giàu tyrosine, tryptophan, acid glutamic va aspartic Cac glutamic acid

va aspartic acid chiếm khoảng 1/4 tổng lượng amino acid cấu thành nên phân

tử enzyme ơ — amylase có ít methionine và có khoảng 7 — 10 gốc cysteine

Điều kiện hoạt động của a — amylase từ các nguồn khác nhau thường khônggiống nhau Biên độ pH tối thích cho hoạt động của a — amylase từ malt khácvới a— amylase từ vi sinh vật pH tối ưu cho hoạt động của a — amylase từ đạimạch nảy mầm và thóc nảy mầm là 5,3 (có thê hoạt động tốt trong khoảng pH

4,7 - 5,4).

Độ bên với acid của a — amylase malt kém hơn so với độ bên của ơ — amylase

nắm mốc (Nguyễn Đức Lượng và cộng sự., 2004).

2.6.2 y — amylase (glucoamylase hay ơ — 1,4 — glucan — glucanhydrolase)

Glucoamylase có khả năng thủy phân liên kết a — 14 lẫn 16 glucoside Khi thủyphân liên kết œ — 1,4 — glucan trong chuỗi polysaccharide, Glucoamylase táchlần lượt từng phân tử glucose ra khỏi đầu không khử của mạch để tạo ra glucose

Enzyme này có nhiều tên gọi khác nhau a — 1,4:1,6 — glucan — 4:6 —

glucohydrolase; glucoamylase; amyloglucosidase; taka-amylase B: y -amylase;

maltulase, glucoamylase là enzym ngoại bao.

Ngoài các liên kết y — 1,4 va a — 1,6 glucoside, glucoamylase còn có kha năngthủy phân các liên kết a — 1,2 va a — 1,3 glucoside

Glucoamylase có kha năng thủy phân hoàn toàn tinh bột, glucogen,

amylopectin, dextrin, panose, isomaltose va maltose thành glucose mà không

cần có sự tham gia của các loại amylase khác Glucoamylase thủy giải cácpolysaccharide có phân tử lớn nhanh hơn so với các chất có phân tử nhỏ Các

polysaccharide có nhánh như amylopectin, glucogen, ÿ — dextrin bị glucoamylase thủy phân khá nhanh.

Đa số glucoamylase có hoạt lực cao nhất ở vùng pH 3,5 — 5,5 và nhiệt độ sôi50°C Nó bền với acid hơn ơ — amylase nhưng kém bền hơn trong rượu, acetone

và không được bảo vệ bởi Ca2* (Nguyễn Đức Lượng và cộng sự., 2004).

2.7 TONG QUAN BAO Bi THỦY TINH

2.7.1 Dac tinh chung

Bao bì thủy tinh đựng thực phẩm bang những chai, lọ bằng thủy tinh silicat

17

Trước đây, thủy tinh là từ gọi chung cho những oxit vô co dạng thủy tinh hay

chính là dạng cấu trúc vô định hình

2.7.2 Ưu điểm và hạn chế

Bao bì thủy tinh silicat có những ưu khuyết điểm sau

Nguồn nguyên liệu tự nhiên phong phú (cát trang ở bờ biển)

Tái sinh dễ dàng không gây ô nhiễm môi trường.

sử dụng.

Có thé bị vỡ do va cham cơ học

Nang, khéi lượng bao bi có thé lớn hơn thực phẩm được chứa đựng bên trong,

ty trọng của thủy tinh: 2,2 + 6,6.

Không thể in, ghi nhãn theo quy định của nhà nước lên bao bì mà chỉ có thể vẽ,

sơn logo hay thương hiệu của công ty: nha may hoặc khi san xuất chai có thé tạo

dấu hiệu nổi trên thành chai và nếu cần chỉ tiết hơn thì phải dán nhãn giấy lên

như trường hợp sản phẩm rượu, bia, nước ngọt chứa đựng trong chai.

2.7.3 Tính chat vật lý của bao bì thủy tinh

Độ bền cơ: độ bền cơ học của bao bì thủy tinh được quyết định từ thành phần

nguyên liệu, công nghệ chế tao, cấu tạo hình dang bao bì

Độ bền nhiệt: khi rót dịch nóng thì thành trong sẽ dan nở tạo ra ứng lực vòng(ứng lực nén), chạy suốt chiều cao của thân hình trụ bên trong Trường hợp rót

dịch lạnh cũng tương tự như trường hợp trên nhưng thành trong xem như không

xuất hiện ứng lực không đáng ké, chỉ ngoài thành ngoài có xuất hiện hiện tượng

lực nén.

Tính chất quan học của thủy tinh: đặc tính quan học của thủy tinh được thé hiện

ở khả năng hấp thụ ánh sáng và phát xạ ánh sáng Tính chất hấp thụ còn thụphuộc vào bước sống của ánh sáng Thủy tinh silicat có khả năng hấp thụ tia có

À 150 nm và tia có A = 600 nm.

18

Độ bền hóa học: độ bền hóa học là khả năng chống ăn mòn hóa học của mỗitrường tiếp xúc với thủy tinh Độ bền hóa học của thủy tinh tùy thuộc thànhphần nguyên liệu ban đầu và điều kiện của mỗi trường tiếp xúc với thủy tỉnh.

Môi trường nước và axit: môi trường này có tính ăn mòn thủy tinh do thành

phần H* phân ly từ axit sẽ đến nhận điện tử của các kim loại kiểm, kiểm thé taothành khí Hạ, và các ion kim loại kiềm kiềm thổ bị khuếch tán vào môi trường,tạo nên các lỗ hỏng trong mạng cấu trúc bề mặt của thủy tinh

Môi trường kiềm: môi trường kiềm ăn mòn thủy tinh nhanh chóng hơn so vớimôi trường axit, vì oxit Si là oxit lưỡng tính, mạng lưới SiO4 bị ăn mòn dần trởnên những vết, khuyết rõ rang hơn so với trường hợp của axit Axit flourhydric

HF ăn mòn thủy tinh rất mạnh (Đống Thị Anh Đào, 2005)

2.8 YÊU CÂU CHÁT RƯỢU VANG

Bảng 4: Chỉ tiêu cảm quan rượu vang

Tên chỉ tiêu Yêu cầu

1 Màu sắc Đặc trưng cho từng loại vang

2 Mùi Thơm đặc trưng của nguyên liệu và sản phẩm lên

men, không có mùi lạ.

3 VỊ Chua chát, có hoặc không có vi ngọt, không có vi lạ.

4 Trạng thái Trong, không van đục

Nguồn: (TCVN 7045:2002)

Bảng 5: Các chỉ tiêu hoá học của rượu vang

Tên chỉ tiêu Mức

1 Hàm lượng etanol (cồn) ở 20°C, % (V/V) 6,18

2 Hàm lượng metanol trong 1lít etanol 100°, g/l, không lớn hơn 3,0

3 Hàm lượng SO2 , mg/l, không lớn hơn 350

Nguồn: (TCVN 7045:2002)

19

Bảng 6: Chỉ tiêu vi sinh vật rượu vang

ues Giới han tối

Tên chỉ tiêu

đa

1 Tong số vi sinh vật hiếu khí, số khuẩn lạc trong | ml sản 102

pham

2 E.Coli, số vi khuẩn trong 1 ml san phẩm 0

3 Coliforms, s6 vi khuan trong 1 ml san pham 10

4 Cl perfringens, số vi khuẩn trong 1 ml sản phẩm 0

5 S aureus, số vi khuan trong 1 ml sản phẩm 0

6 Tổng số nam men — nam mốc, số khuẩn lạc trong 1 ml 10

sản phâm

Nguồn: (TCVN 7045:2002)

2.9 CÁC NGHIÊN CỨU CÓ LIÊN QUAN

Theo Nguyễn Ngọc Hiễn (2013) “Nghiên cứu chế biến rượu Cognac từ chuốixiêm” Nghiên cứu hàm lượng enzyme pectinase và thời gian trích ly đến hiệusuất thu hồi dịch chuối Nghiên cứu ảnh hưởng pH đến quá trình lên men.Nghiên cứu ảnh hưởng của nông độ chất khô và tỉ lệ nắm men S.cerevisiae đếnquá trình lên men và chất lượng sản phẩm Nghiên cứu ảnh hưởng của tỉ lệ phốichế giữa rượu chưng cất và rượu vang chuối đến chất lượng rượu Kết quảnghiên cứu cho thấy, hiệu suất thu hôi tốt nhất ở hàm lượng enzyme pectinase0,15%, thời gian 60 phút Tỉ lệ nam men 0,4%, nồng độ chất khô 22°Brix, pHE4,5 cho chất lượng cảm quan tốt nhất và độ cồn cao nhất Tỉ lệ phối chế rượuchưng cất với rượu vang chuối ở tỉ lệ 2:0,5 cho chất lượng cảm quan và độ cồn

tot nhât.

Theo Nguyễn Thị Mỹ Anh (2013) “Thử nghiệm lên men rượu vang bưởi bằng

nam men Saccharomyces cerevisiae” Nghiên cứu ảnh hưởng của độ brix, pH và

tỷ lệ nam men Saccharomyces cerevisiae thuần trong quá trình nhân giống đếnkhả năng sinh trưởng và phát triển của nắm men Nghiên cứu ảnh hưởng củamật độ tế bào nam men ban đầu, lượng vỏ bưởi và chiều dày vỏ bưởi đến hiệusuất cô định nắm men trên vỏ bưởi Nghiên cứu độ brix và mật độ nam men cốđịnh đến quá trình lên men chính rượu vang bưởi Qua khảo khát thấy được hàmlượng đường trong dịch bưởi, tỷ lệ nắm men bồ sung và pH ban đầu ảnh hưởngnhiều đến sự sinh trưởng và phát triển của nắm men, khi tiến hành nhân giốngnắm men với dịch bưởi có hàm lượng chất khô hòa tan ban đầu là 22°Brix, tỷ lệ

20

nam men là 0,3% và pH là 4,0 sẽ tạo điều kiện thích hợp dé nam men phát triển

và đạt mật độ tế bào cao nhất sau 24 giờ nhân giống

Theo Tạ Kim Chung (2011) “Rượu vang khóm” Gồm các nghiên cứu: khảo sắtcác yếu tố (tỷ lệ pha loãng (dịch quả: nước) và tỷ lệ nắm men) ảnh hưởng đếnchất lượng rượu vang khóm; Khảo sát các cách làm trong rượu (sử dụng enzymepectinase và agar) dé tìm ra cách làm trong rượu tối ưu nhất nhằm tạo ra sảnphâm có chất lượng tốt nhất Kết quả cho nghiên cứu cho thấy, tỷ lệ pha loãngdịch quả 1 khóm/1 nước Tỷ lệ nam men bồ sung là 0,04% Thời gian kết thúcquá trình lên men là 12 ngày Độ cồn đạt 12° Làm trong bằng enzyme pectinasenông độ 0,3% ở nhiệt độ thường Lam trong bằng agar nồng độ 2g/1 ở nhiệt độ

thường.

21

CHƯƠNG 3 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU

3.1.1 Dia điểm nghiên cứu

Địa điểm: Khu Thực hành Thí nghiệm, Trường Đại học An Giang

3.1.2 Thời gian nghiên cứu

Thời gian: từ tháng 12 — 2022 đến tháng 5 — 2023

3.1.3 Nguyên liệu

Nguyên liệu tắm nếp được mua từ chợ Phú Tân, An Giang Sử dụng tam không

nam mốc không biến mau.

Nguyên liệu phụ nâm men Saccharomyces cerevisiae, enzyme a-amylase va

glucoamylase.

3.1.4 Héa chat

Hóa chất sử dụng: Folin-cioalteau, NaOH, phenoltalenin, phenol 5%, FeCh,

Na2CO3, H2SO4 xuat xứ từ hang Sharlau của Tay Ban Nha và hãng Himedia của

22

Thí nghiệm được bố trí ngẫu nhiên với 3 lần lặp lại, các số liệu biểu thị là giá

trị trung bình Khi khảo sát các công đoạn đầu, cố định các thông số kỹ thuậtcủa công đoạn sau dựa trên số liệu tham khảo Chọn các thông số kỹ thuật tối

ưu của thí nghiệm trước cho các thí nghiệm ở công đoạn sau.

3.2.2 Phương pháp phân tích và đánh giá

wong tong phenol-acid sulphuric

Theo phuong phap

5 Acid téng chuẩn độ bằng NaOH

0,1N

6 Độ cồn Côn kế

23

3.3 THIÉT KÉ NGHIÊN CỨU

3.3.2 Thuyết minh quy trình

Nguyên liệu: chọn nguyên liệu tam gạo nếp Phú Tân đồng nhất về độ chín vàmàu sắc, không có hạt hư hỏng do sâu mọt, 4m mốc Nhằm lựa chon nguồnnguyên liệu tốt nhất để sản phâm làm ra được đảm bảo chất lượng

Xử lý sơ bộ: tắm nếp mua về tiến hành vo với nước khoảng 1 — 2 lần, mục đích

loại bỏ các tạp chất và vỏ trấu, cát và bụi ban trong vận chuyên, loại bỏ các vi

sinh vật bám bên ngoài hạt tam, trai đều nếp nhặt bỏ hạt hỏng Nhằm loại cácnhân tô có thé ảnh hưởng đến quá trình sản xuất và chất lượng của sản phẩm

Rang: tạo hương thơm và tạo màu sắc cho sản phẩm

Hồ hóa: hồ hóa là quá trình gia nhiệt trong nước Đây là quá trình làm cho tinhbột hút nước, trương nở Nhiệt độ hồ hóa có định 80°C

Thuy phân: thủy phân là quá trình tinh bột thành đường glucose, đường maltose giúp cho quá trình lên men.

Lên men: nguyên liệu tâm gạo nép đã qua các quá trình xử lý trên, tiên hành bô sung nam men vang và lên men ở nhiệt độ thích hop.

Lọc: sau quá trình lên men thu được sản phẩm rượu tiến hành lọc dé cho dichsản phẩm trong hơn và hạn chế tình trạng bị lắng cặn của sản phẩm

Điêu vi: sau quá trình lên men, rượu phải được chuân độ lại băng cách thêm rượu cao độ và bô sung đường đê điêu vị Xác định nông độ chât tan và nông

độ côn trong rượu.

Rót chai: mục đích của việc rót chai dễ vận chuyên, dễ sử dụng và bảo quản,

thông tin vê sản phâm.

3.4 NỘI DUNG VÀ BÓ TRÍ THÍ NGHIỆM

3.4.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian rang đến giá trị cảmquan của sản phẩm

3.4.1.1 Mục đích

Xác định thời gian thích hợp trong quá trình rang, nhắm tạo màu tạo mùi tốt

nhất cho sản pham

3.4.1.2 Bồ trí thí nghiệm

Thí nghiệm được bồ trí ngẫu nhiên với 1 nhân tố và 3 lần lặp lai

Nhân tố A: Thời gian rang (phút)

Ai=l0 Az= 15 A3= 20 Ay=25

Tong số mẫu: 4*3 = 12 mẫu

25

3.4.1.3 Cách tiễn hành

Tấm gạo nếp sau khi mua, vo sạch, dé ráo nước và tiến hành bố trí thí nghiệmrang Mỗi mẫu 100 g tam gạo nếp Nhiệt độ bếp rang có định 220°C thời gianrang như bố bồ trí 10 — 25 phút Thu được gạo rang tiến hành xay mịn, hồ hóa

ở nhiệt độ 80°C trong 20 phút, với tỷ lệ nước/nguyên 20/1 (v/w), tiến hành thủyphân bang hỗn hợp emzyme amylase (alpha amylase/gluco amylase =1/1) với

nông độ 0,2% trong thời gian 2 gid, tiến hành bổ sung mam men với tỷ lệ 0,3%

và thời gian lên men 5 ngày Lọc thu nhận sản pham và phân tích đánh giá các

chỉ tiêu.

3.4.1.4 Các chỉ tiêu theo dõi

Đánh giá cảm quan màu sắc và mùi của sản phẩm.

Do màu L, a, b của gạo rang và sản phẩm

Đường tông, acid tổng, phenolic tổng của sản pham

Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với 2 nhân tổ và lặp lại 3 lần

Nhân tổ B: Nồng độ hỗn hop enzyme amylase % (v/v)

26

3.4.3.4 Các chỉ tiêu theo dõi

Đánh giá cảm quan màu sắc và mùi vị

Thí nghiệm được bồ trí hoàn toàn ngẫu nhiên với 1 nhân t6 và 3 lần lặp lại.

Nhân tổ D: Ty lệ nước/nguyên liệu (v/w)

Di=15/1 D¿=201 D3=25/1 Da=30/1 Ds =35/1

Tống số mẫu: 5*3 = 15 mau

3.4.3.3 Cách tién hành

Tương tự thí nghiệm 1 Mỗi mẫu 100 g tam nếp rang tiến hành xay mịn, hồ hóa

với tỷ lệ nước/nguyên liệu tối ưu thí nghiệm 1 Hồ hóa với tỷ lệ nước như khảosát ở nhiệt độ 80°C trong 20 phút, tiến hành thủy phân bang hỗn hop enzymeamylase với nồng độ và thời gian thủy phân tối ưu ở thí nghiệm 2 Bồ sung tỷ

lệ nắm men 0,3% với thời gian lên men 5 ngày Lọc thu nhận sản phẩm, tiến

hành phân tích đánh giá chỉ tiêu thu nhận.

3.4.3.4 Các chỉ tiêu theo dõi

Đánh giá cảm quan màu sắc và mùi vị của sản phẩm

Tương tự thí nghiệm 1 Mỗi mẫu 100 g tắm nếp rang tiến hành xay mịn, hồ hóa

với ty lệ nước/nguyên liệu tối ưu thí nghiệm 1 Hồ hóa với tỷ lệ nước tối ưu thí

nghiệm 3, ở nhiệt độ 80°C trong 20 phút, tiến hành thủy phân bằng hỗn hợpenzyme amylase với nồng độ và thời gian thủy phân tối ưu ở thí nghiệm 2 Bốsung tỷ lệ nam men và thời gian lên men như bố trí Lọc thu nhận sản phẩm,tiến hành phân tích đánh giá chỉ tiêu thu nhận

3.4.4.4 Các chỉ tiêu theo doi

Đánh giá cảm quan màu sắc và mùi vị của sản phẩm

Do màu L, a, b san pham.

Đường tổng, phenolic tông, pH