NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SỬ DỤNG CHẾ PHẨM SINH HỌC TRONG SẢN XUẤT RƯỢU VANG XOÀI

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SỬ DỤNG CHẾ PHẨM SINH HỌC TRONG SẢN XUẤT RƯỢU VANG XOÀI

TRƯỜNG ðẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

TRƯỜNG ðẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

Giáo viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện:

Ths.Châu Trần Diễm Ái MSSV: 2051620 Lớp: CNTP K31

Cần Thơ, 2009

Luận văn ñính kèm dưới ñây, với tên ñề tài “NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SỬ DỤNG CHẾ PHẨM SINH HỌC TRONG SẢN XUẤT RƯỢU VANG XOÀI”, do sinh viên Phan Thị Bình Châu thực hiện và báo cáo ñã ñược hội ñồng chấm luận văn thông qua

Lý Nguyễn Bình

Châu Trần Diễm Ái

Cần Thơ, ngày …tháng…năm 2009

Chủ tịch hội ñồng

LỜI CẢM ƠN

Lời cám ơn chân thành nhất em xin gửi ñến ba mẹ em, người ñã quan tâm lo lắng cổ

vũ và ñộng viên em trong suốt 4 năm ñại học vừa qua

Em cũng xin gửi lời cám ơn chân thành nhất ñến quý thầy cô Bộ môn Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng, Trường ðại học Cần Thơ ñã truyền ñạt cho em những kiến thức vô cùng hữu ích, ñặc biệt là thầy Lý Nguyễn Bình và cô Châu Trần Diễm Ái ñã tận tình hướng dẫn ñể em có thể hoàn thành tốt bài luận văn này

Xin cảm ơn các cán bộ phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng, Trường ðại học Cần Thơ Cảm ơn tập thể lớp Công nghệ Thực phẩm khóa 31 ñã giúp ñỡ tôi trong thời gian vừa qua

Sinh viên Phan Thị Bình Châu

TÓM LƯỢC Nhằm tận dụng nguồn nguyên liệu rẻ tiền (những trái bị dập hoặc chỉ bị hư một phần) ñồng thời góp phần ña dạng hóa sản phẩm từ xoài, một sản phẩm rượu vang mới từ nguyên liệu xoài ñược quan tâm Với mong muốn tạo ra một sản phẩm mới thơm ngon, bổ dưỡng, có giá thành thấp, các thí nghiệm sau ñã ñược tiến hành nghiên cứu trong luận văn:

- Khảo sát nhiệt ñộ, pH, nồng ñộ, thời gian thích hợp cho hoạt ñộng thủy phân của enzyme glucoamylase;

- Khảo sát nhiệt ñộ, pH, nồng ñộ, thời gian thích hợp cho hoạt ñộng thủy phân của enzyme α -amylase có trong trường hợp có mặt của enzyme glucoamylase;

- Khảo sát khả năng làm trong và lượng tạp chất tạo thành khi bổ sung chitosan và gelatin

Qua quá trình nghiên cứu kết quả cho thấy:

- Nhiệt ñộ 500C, pH 5, 0,02% enzyme và thời gian thủy phân là 30 phút là tốt nhất so với các ñiều kiện khảo sát cho hoạt ñộng thủy phân của glucoamylase trên nguyên liệu xoài vì hàm lượng ñường khử của dịch lên men ñược tạo ra nhiều nhất;

- Nhiệt ñộ 850C, pH 6, 0,02% enzyme và thời gian thủy phân là 30 phút là tốt nhất cho hoạt ñộng thủy phân tinh bột của enzyme α-amylase trên nguyên liệu xoài trong trường hợp có mặt của 0,02% enzyme glucoamylase;

- Làm trong rượu bằng 0,2% chitosan ñạt hiệu quả làm trong cao nhất và lượng tạp chất trong rượu thành phẩm nằm trong giới hạn cho phép an toàn với người sử dụng ðối với gelatin, loại gelatin và các nồng ñộ sử dụng trong nghiên cứu có hiệu quả làm trong rất kém và không khác biệt với mẫu ñối chứng (không bổ sung enzyme)

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN ii

TÓM LƯỢC iii

MỤC LỤC iv

DANH SÁCH HÌNH vi

DANH SÁCH BẢNG vii

CHƯƠNG I ðẶT VẤN ðỀ 1

1.1 GIỚI THIỆU 1

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 1

CHƯƠNG II LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2

2.1 NGUYÊN LIỆU DÙNG TRONG SẢN XUẤT RƯỢU VANG XOÀI 2

2.1.1 Nguyên liệu xoài 2

a Nguồn gốc 2

b Thành phần hóa học của xoài 3

2.1.2 Nấm men 3

a Sơ lược về nấm men 3

b Một số nấm men dùng trong sản xuất rượu vang 4

c Yêu cầu ñối với nấm men trong sản xuất rượu vang 5

2.1.3 Chế phẩm enzyme amylase 5

a Termamyl 120L (chế phẩm enzyme α-amylase) 6

b Chế phẩm AMG 300L (chế phẩm enzyme glucoamylase hay γ-amylase) 7

c Các yếu tố ảnh hưởng ñến hoạt ñộng thủy phân tinh bột của hệ amylase 7

2.2 QUÁ TRÌNH LÊN MEN RƯỢU 8

2.2.1 Cơ chế hóa sinh học của quá trình lên men rượu 8

2.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng ñến quá trình lên men 10

a Ảnh hưởng bởi nhiệt ñộ 10

b Ảnh hưởng của pH 10

c Ảnh hưởng của nồng ñộ dịch lên men 10

d Ảnh hưởng của nồng ñộ rượu 11

e Ảnh hưởng của việc thông khí và ñảo trộn 11

2.2.3 Các sản phẩm phụ và sản phẩm trung gian của quá trình lên men 11

2.2.4 Làm trong rượu 14

a Chitosan 14

b Gelatin 15

CHƯƠNG III PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19

3.1 Phương tiện nghiên cứu 19

3.1.1 Nguyên liệu 19

3.1.2 Thiết bị và dụng cụ 19

3.1.3 Các hoá chất ñạt chuẩn phân tích 19

3.2 Phương pháp thí nghiệm 20

3.2.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của pH, nhiệt ñộ, nồng ñộ và thời gian thủy phân ñến hoạt tính xúc tác của enzyme glucoamylase trên dịch xoài 20

3.2.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của pH, nhiệt ñộ, nồng ñộ và thời gian ñến hoạt tính xúc tác của enzyme α- amylase trên nguyên liệu xoài 23

3.2.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của việc bổ sung chitosan và gelatin ñộ trong và lượng tạp chất của rượu thành phẩm 26

3.3 Phương pháp xử lý số liệu 28

CHƯƠNG IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 29

4.1 Ảnh hưởng của nhiệt ñộ, pH, nồng ñộ và thời gian thủy phân của enzyme

glucoamylase ñến quá trình thủy phân tinh bột từ nguyên liệu xoài 29

4.2 Ảnh hưởng của nhiệt ñộ, pH, nồng ñộ và thời gian thủy phân của enzyme α- amylase, glucoamylase ñến quá trình thủy phân tinh bột từ nguyên liệu xoài 33

4.3 Ảnh hưởng của việc bổ sung chitosan và gelatin ñến ñộ trong và lượng tạp chất của rượu thành phẩm 37

CHƯƠNG V: KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 40

5.1 KẾT LUẬN 40

5.2 ðỀ NGHỊ 41

TÀI LIỆU THAM KHẢO 42

PHỤ LỤC i

A TIÊU CHUẨN VIỆT NAM TCVN 7045 : 2002 i

B CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH i

1 Phương pháp xác ñịnh hàm lượng alcol metylic ( CH 3 OH) i

2 Xác ñịnh hàm lượng aldehyde theo phương pháp iod vi

3 Xác ñịnh hàm lượng Furfurol (C 5 H 4 O 2 ) vii

4 Xác ñịnh ñộ truyền quang của sản phẩm vii

5 Xác ñịnh hàm lượng ñường khử theo phương pháp Bertrand viii

6 Xác ñịnh acid toàn phần của rượu x

C BẢNG THỐNG KÊ ANOVA xii

1.1 Ảnh hưởng của nhiệt ñộ và pH ñến hoạt tính của glucoamylase thông qua hàm lượng ñường khử xii

1.2 Ảnh hưởng của nồng ñộ và thời gian ñến khả năng phân cắt của glucoamylase thông qua hàm lượng ñường khử .xiii

2.1 Ảnh hưởng của nhiệt ñộ và pH ñến hoạt tính của α-amylase thông qua hàm lượng ñường khử xiv

2.2 Ảnh hưởng của nồng ñộ và thời gian ñến hoạt tính của alphaamylase thông qua hàm lượng ñường khử xv

3.1 Kết quả thống kê ñộ trong rượu thành phẩm khi bổ sung chitosan theo các nồng ñộ xvi

3.2 Kết quả thống kê ñộ trong rượu thành phẩm khi bổ sung gelatin theo các nồng ñộ xvii 3.3 Kết quả thống kê cảm quan màu sắc rượu thành phẩm khi bổ sung chitosan theo các nồng ñộ xviii

DANH SÁCH HÌNH

Hình 1 Xoài Cát chu 2

Hình 2 Saccharomyces cerevisiae 4

Hình 3 Sơ ñồ phân loại enzyme amylase 6

Hình 4 Cơ chế tác dụng của α-amylase lên tinh bột 7

Hình 5 Sự phụ thuộc của vận tốc phản ứng vào nồng ñộ enzyme [E] 8

Hình 6 Quá trình ñường phân 9

Hình 7 Công thức cấu tạo của chitin 14

Hình 8 Công thức cấu tạo chitin (1), chitosan (2), cellulose (3) 14

Hình 9 Cấu trúc gelatin 16

Hình 10 Sự hình thành hợp chất giữa poyphenol và protein 18

Hình 11 Ảnh hưởng của pH và nhiệt ñộ ñến hàm lượng ñường khử sinh ra khi thủy phân tinh bột trong pure xoài bằng enzyme glucoamylase 31

Hình 12 Ảnh hưởng của nồng ñộ enzyme ñến hàm lượng ñường khử sinh ra ở các khoảng thời gian thủy phân khác nhau 33

Hình 13 Sự thay ñổi hàm lượng ñường khử khi bổ sung enzyme α-amylase vào dịch xoài ở các ñiều kiện pH, nhiệt ñộ khác nhau 35

Hình 14 Ảnh hưởng của nồng ñộ enzyme α-amylase ñến hàm lượng ñường khử sinh ra ở các khoảng thời gian thủy phân dịch xoài khác nhau 36

Hình 15 Mối liên hệ giữa nồng ñộ và ñộ hấp thu v

DANH SÁCH BẢNG Bảng 1 Thành phần dinh dưỡng của xoài (giá trị trung bình trong 100g ăn ñược) 3Bảng 2 Hàm lượng gelatin sử dụng trong một số loại thực phẩm 17Bảng 3 Hàm lượng ñường khử trung bình theo pH 29Bảng 4 Hàm lượng ñường khử trung bình theo nhiệt ñộ 30Bảng 5 Hàm lượng ñường khử thu ñược sau quá trình thủy phân dịch xoài bằng enzyme glucoamylase ứng với các nhiệt ñộ và pH khác nhau (%) 30Bảng 6 Hàm lượng ñường khử trung bình theo nồng ñộ enzyme 31Bảng 7 Hàm lượng ñường khử trung bình theo thời gian thủy phân 32Bảng 8 Hàm lượng ñường khử thu ñược sau quá trình thủy phân dịch xoài bằng enzyme glucoamylase ứng với các nồng ñộ và thời gian khác nhau (%) 32Bảng 9 Hàm lượng ñường khử trung bình theo pH 34Bảng 10 Hàm lượng ñường khử trung bình theo nhiệt ñộ 34Bảng 11 Hàm lượng ñường khử thu ñược sau quá trình thủy phân dịch xoài bằng enzyme α-amylase và glucoamylase với các khoảng nhiệt ñộ và pH khác nhau của

α-amylase (%) .34Bảng 12 Hàm lượng ñường khử trung bình theo nồng ñộ enzyme 35Bảng 13 Hàm lượng ñường khử trung bình theo thời gian thủy phân 36Bảng 14 Hàm lượng ñường khử thu ñược sau quá trình thủy phân dịch xoài bằng enzyme α -amylase và glucoamylase với các khoảng nồng ñộ và thời gian khác nhau của α-amylase (%) .36Bảng 15 ðộ truyền quang của rượu thành phẩm khi bổ sung chitosan ño ở bước sóng 570 nm 37Bảng 16 Lượng tạp chất của rượu thành phẩm khi bổ sung chitosan ở các nồng ñộ khác nhau 38Bảng 17 ðộ truyền quang của rượu thành phẩm bổ sung gelatin ño ở bước sóng

570 nm 38Bảng 18 Lượng tạp chất của rượu thành phẩm khi bổ sung gelatin ở các nồng ñộ khác nhau 39

CHƯƠNG I ðẶT VẤN ðỀ 1.1 GIỚI THIỆU

ðồng bằng sông Cửu Long là một vùng ñất ñược thiên nhiên ñặc biệt ưu ñãi với nguồn trái cây ña dạng và phong phú Việc sản xuất rượu vang trái cây là một trong những phương pháp nhằm tận dụng nguồn nguyên liệu phong phú này và tạo ra một sản phẩm mới thơm ngon, bổ dưỡng, ñược người tiêu dùng ưa chuộng Việc sử dụng chế phẩm sinh học ñể nâng cao hiệu suất và chất lượng của rượu vang là một việc làm hết sức có ý nghĩa

Xoài ñược mệnh danh là vua của các loại quả, với giá trị dinh dưỡng cao xoài không chỉ ñược trồng nhiều ở nước ta mà còn cả trên thế giới

Một vấn ñề mà ñược ñặt ra trong quá trình sản xuất rượu vang là rượu thành phẩm thường không trong do nhiều nguyên nhân mà chủ yếu là do hàm lượng tinh bột còn lại trong rượu Việc sử dụng chế phẩm sinh học giúp chuyển hoá hoàn toàn tinh bột thành ñường nhằm nâng cao hiệu suất thu hồi rượu và làm trong rượu là rất cần thiết

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

Sử dụng chế phẩm sinh học là enzyme α−amylase, glucoamylase, chitosan và gelatin ñể cải tiến chất lượng rượu vang xoài

Nội dung nghiên cứu bao gồm:

- Khảo sát khả năng thuỷ phân tinh bột trong nguyên liệu xoài của

−

α amylase, glucoamylase

- Khảo sát khả năng làm trong và lượng tạp chất của rượu thành phẩm khi sử dụng chitosan và gelatin

CHƯƠNG II LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1 NGUYÊN LIỆU DÙNG TRONG SẢN XUẤT RƯỢU VANG XOÀI

2.1.1 Nguyên liệu xoài

Hình 1 Xoài Cát chu

a Nguồn gốc

Xoài là một loại cây nhiệt ựới lâu năm, có nguồn gốc từ miền đông Bắc Ấn độ, Bắc Myanmar, ở các vùng ựồi núi chân dãy Hymalaya và từ ựó lan ựi khắp thế giới, sớm nhất sang đông Dương, Trung Quốc và các nước đông Nam Á Từ ựầu thế kỷ thứ XVI khi người Bồ đào Nha tìm ựường sang viễn đông thì xoài ựược mang ựi trồng khắp các vùng nhiệt ựới và vùng bán nhiệt ựới như: Florida (Mỹ), IsraelẦ Xoài thắch nghi với khắ hậu rộng: loại khắ hậu ẩm ướt hoặc khô điều kiện tự nhiên của miền Nam Việt Nam hoàn toàn thuận lợi cho sự phát triển của cây xoài Chiều cao cây xoài khoảng 10-30m Trái của nó hình thuỗn hoặc thon dài, kắch thước rất khác nhau: dài từ 4-25cm, ựường kắnh từ 2-10cm Màu thay ựổi từ xanh ựến vàng cam, nhiều nước và thơm Hạt xoài hình ựĩa và có xơ

Các giống xoài ở Việt Nam

Xoài cát chu (tên khoa học là Mangifera indica): dễ ựậu quả, cuống quả hơi lồi và lệch một bên Vỏ quả chắn vàng ựậm, thịt dẻo và thơm

Xoài cát Hòa Lộc: quả to hình thuỗn, hơi bầu ở phần cuống, vỏ chắn vàng tươi, thịt dày dẻo, ắt xơ, hạt nhỏ, ngọt có hương vị thơm ngon ựược trồng nhiều nơi như: Cái

Bè (Tiền Giang), Cao Lãnh (đồng Tháp)

Xoài cát trắng: vỏ quả chắn vàng nhạt, có lớp phấn bao bên ngoài

Xoài bưởi: mau cho quả, dễ trồng, những năm ựầu quả có mùi bưởi Xoài bưởi có 2 loại:

+ Xoài ghép nghệ: quả tròn, ngắn, cân ựối, cuống quả lồi, vỏ dày ắt mịn, thịt nhão có xơ

+ Xoài ghép xanh: quả dẹp, hơi dài, gần cuốn quả lõm, vỏ xanh vàng và dày

Xoài tượng: quả nặng 700-800g Quả chín màu vàng nhạt, ít xơ, ít nước, ăn không ngọt bằng xoài cát, vị nhạt Tập quán của người dân thường dùng quả chín tới ñể ăn sống, quả lúc này có vị chua ngọt, giòn nhiều bột

Xoài voi: quả tròn, trọng lượng trung bình 190-250g, thịt quả và vỏ quả màu vàng tươi, nhiều nước ngọt thơm

(Nguồn: Nguyễn Danh Vàn, 2009)

b Thành phần hóa học của xoài

Bảng 1 Thành phần dinh dưỡng của xoài (giá trị trung bình trong 100g ăn ñược)

a Sơ lược về nấm men

Trong sản xuất cồn, rượu vang, bia người ta thường dùng giống Saccharomyces, giống này có tính kỵ khí không bắt buộc Trong ñiều kiện có oxy nấm men dùng oxy ñể oxy hóa cơ chất, tạo năng lượng cho sinh sản và phát triển Trong ñiều kiện không có oxy chúng là tác nhân chuyển hóa ñường thành rượu và CO2

Giống Saccharomyces, quan trọng nhất là chủng Saccharomyces cerevisiae ñược dùng nhiều trong công nghệ thực phẩm Một số chủng của nấm men Saccharomyces dùng làm men nở bánh mì, một số khác dùng trong công nghiệp rượu bia, rượu vang, sản xuất glyceryl hoặc enzyme invertase (Lương ðức Phẩm, 2006)

Căn cứ vào tắnh chất và diễn biến của quá trình lên men, người ta chia nấm men thành 2 loại: nấm men nổi và nấm men chìm

Saccharomyces cerevisiae là nấm men nổi vì trong quá trình lên men tế bào nấm men nổi lơ lửng trong dịch lên men và tập trung trên bề mặt, có ựiều kiện tiếp xúc rộng lớn với cơ chất tác ựộng ựều khắp mọi nơi nên quá trình lên men nhanh chóng

và mạnh mẽ đặc ựiểm của nấm men nổi là chỉ lên men ựược 1/3 rafinose vì rafinose ựược cấu tạo từ 3 ựường ựơn là galactose, glucose và fructose Dưới tác dụng của β- fructosidase, ựường rafinose bị thủy phân thành fructose và ựường ựôi melibiose Trong nấm men Saccharomyces cerevisiae không chứa enzyme melibiase nên ựường ựôi không thể thủy phân thành galactose và fructose (Trần Minh Tâm, 1998)

Hình 2 Saccharomyces cerevisiae Chất lượng của nấm men phụ thuộc vào công dụng của nó Nếu sản xuất men bánh

mì thì năng lực sinh khắ trong bột là thông số cần kiểm soát Nếu nấm men dùng cho công nghiệp cồn thì khả năng sản xuất cồn, khả năng chịu nồng ựộ cồn cao là quan trọng Nếu nấm men dùng sản xuất rượu vang, bia thì sản phẩm phải có mùi ựặc trưng và kết lắng nhanh (Nguyễn đình Thưởng và Nguyễn Thanh Hằng, 2007)

b Một số nấm men dùng trong sản xuất rượu vang

Saccharomyces vini

Nấm này phổ biến trong lên men nước quả, chiếm 80% trong tổng số có trong nước quả lên men Khả năng kết lắng của nó phụ thuộc vào từng chủng, các tế bào dạng bụi hoặc dạng bông

đa số các tế bào chủng Saccharomyces vini hình ovan, có kắch thước từ (3 ọ 8) x (5

ọ 12)ộm Sinh sản theo lối nảy chồi và tạo bào tử Saccharomyces vini sinh ra enzyme invertase có khả năng khử ựường saccharose thành fructose và glucose Vì vậy trong lên men ta có thể bổ sung loại ựường này vào dung dịch quả ựể ựạt ựược

ựộ rượu theo mong muốn Chủng này lên men chỉ ựạt ựược 8 ọ 10% hàm lượng rượu theo thể tắch (Nguyễn Công Hà, 2000)

Saccharomyces uvacum

Men này ựược tách ra từ nước quả nho, về hình thái nó không khác với các loài khác Khả năng sinh bào tử khá mạnh trong môi trường thạch-malt Các chủng của loài này có thể lên men 12 ọ13˚ cồn trong dịch nước nho (Nguyễn Công Hà, 2000) Saccharomyces chevalieri

Men này ựược tách ra từ nước nho lên men tự nhiên, từ rượu vang non ựược gây men từ nước dừa Saccharomyces chevalieri thuần chủng lên men nước nho có thể tạo 16˚ cồn Nó thường lẫn với Saccharomyces vini (Nguyễn Công Hà, 2000)

Saccharomyces ovifromis

được tách ra từ nước nho tự lên men, những loài nấm men này ắt hơn so với Saccharomyces vini Giống thuần chủng phát triển tốt trong nước nho và các loại nước quả khác, có khả năng chịu ựược ựộ cồn cao; lên men kiệt ựường và có thể tạo thành tới 18˚ cồn Các yếu tố sinh trưởng của loài này giống như Saccharomyces vini và có khả năng chịu ựược cồn cao (Nguyễn Công Hà, 2000)

c Yêu cầu ựối với nấm men trong sản xuất rượu vang

+ Có hoạt lực lên men cao ựối với nước quả

+ Sử dụng ựường cho lên men gần như hoàn toàn

+ Kết lắng tốt

+ Làm trong dịch rượu nhanh

+ Chịu ựược ựộ rượu cao và ựộ acid của môi trường cũng như các chất sát trùng

+ Tạo cho rượu hương vị thơm ngon tinh khiết

(Nguồn: Nguyễn đình Thưởng và Nguyễn Thanh Hằng, 2007)

2.1.3 Chế phẩm enzyme amylase

Enzyme amylase cũng như các enzyme khác ựều có bản chất là protein c h ủ

y ế u d o vi sinh vật tổng hợp nên và tham gia các phản ứng sinh học Các enzyme này thuộc nhóm enzyme thủy phân, xúc tác sự phân giải các liên kết glucoside nội phân tử trong các polysaccharide với sự tham gia của nước

Có 6 loại enzyme ựược xếp vào 2 nhóm: Endoamylase (enzyme nội bào) và exoamylase (enzyme ngoại bào) Endoamylase gồm có α-amylase và nhóm enzyme khử nhánh Nhóm enzyme khử nhánh này ựược chia thành 2 loại: khử trực tiếp là Pullulanase (hay α-dextrin 6-glucosidase); khử gián tiếp là transglucosilase (hay

liên kết bên trong của chuỗi polysaccharide Exoamylase gồm có β-amylase và glucoamylase ðây là những enzyme thủy phân tinh bột từ ñầu không khử của chuỗi polysaccharide (Nguyễn ðức Lượng, 2006)

Hình 3 Sơ ñồ phân loại enzyme amylase

a Termamyl 120L (chế phẩm enzyme α-amylase)

Chế phẩm enzyme α-amylase chịu nhiệt, dạng lỏng, ñược sản xuất từ dịch nuôi cấy

vi khuẩn Bacillus licheniformis Trong canh trường của vi khuẩn thường chỉ tạo thành α-amylase

α-amylase (EC 3.2.1.1) bền ở nhiệt ñộ lớn hơn 900C, hoạt ñộng trong khoảng pH rộng, không cần sự có mặt của Ca2+(John và cộng sự, 2002)

Khi thủy phân enzyme α-amylase này chỉ tác dụng lên nối α-1,4- glucoside ở vị trí bất kỳ nhưng tập trung vào giữa mạch amylose, amylopectin của tinh bột và sản phẩm là các dextrin có phân tử khác nhau, ñường maltose, glucose ñồng thời làm giảm ñộ nhớt tinh bột Amylose bị phân giải khá nhanh tạo thành 87% maltose, 13% glucose Vì α-amylase không cắt ñược liên kết α-1,6-glucoside trên mạch amylopectin nên sản phẩm có: 72% maltose, 19% glucose, dextrin phân tử thấp

Khử gián tiếp là tranglucosidasevà amylase-1,6-glucosidase

Hình 4 Cơ chế tác dụng của α-amylase lên tinh bột

b Chế phẩm AMG 300L (chế phẩm enzyme glucoamylase hay γ-amylase)

Glucoamylase (EC 3.1.2.3) thuỷ phân liên kết α-1,4-glucoside trong polysaccharide tách từng gốc glucose từ ñầu không khử Ngoài ra glucoamylase còn có khả năng thủy phân liên kết α-1,6 và liên kết α-1,3-glucoside So với α-amylase và β-amylase, γ-amylase bền với acid hơn nhưng lại kém bền dưới tác dụng của rượu ethylic, acetone ða số γ-amylase ñã biết ñều thuộc loại enzyme “acid”, hoạt ñộng tốt 50˚C, hoạt lực tối ña trong vùng pH 3,5 ÷ 5,5

(Nguồn: Vũ Trường Sơn và Nhan Minh Trí, 2000)

c Các yếu tố ảnh hưởng ñến hoạt ñộng thủy phân tinh bột của hệ amylase

Mỗi enzyme chỉ có thể hoạt ñộng tốt ở một trạng thái nhất ñịnh Trạng thái này phụ thuộc vào các yếu tố:

Nhiệt ñộ

Tốc ñộ phản ứng của enzyme cũng như các phản ứng hóa học khác ñều tăng giảm theo nhiệt ñộ nhưng ñối với phản ứng enzyme thì sự gia tăng nhiệt ñộ chỉ nằm trong vùng giới hạn nhất ñịnh bởi vì enzyme có bản chất là protein nên nó kém bền ñối với nhiệt ñộ ða số enzyme bị mất hoạt tính ở nhiệt ñộ trên 700C Nhiệt ñộ mà tại ñó tốc ñộ phản ứng ñạt giá trị cực ñại gọi là nhiệt ñộ tối ưu Nhiệt ñộ tối ưu lại phụ thuộc vào các yếu tố:

- Nhiệt ñộ tối ưu phụ thuộc vào nguồn gốc hệ amylase Ví dụ α-amylase của vi khuẩn có khả năng chịu nhiệt cao hơn α-amylase của thóc mầm

- Nhiệt ñộ tối ưu phụ thuộc vào nồng ñộ cơ chất trong dung dịch Hoạt ñộ của enzyme sẽ tăng khi tăng nồng ñộ cơ chất trong dung dịch nhưng chỉ trong giới hạn nhiệt ñộ xác ñịnh ñối với mỗi enzyme Nhiệt ñộ tối ưu còn phụ thuộc vào thời gian tác dụng, thời gian tác dụng lâu sẽ làm giảm khả năng chịu nhiệt của enzyme

pH

Các nhóm acid hoặc kiềm của enzyme ựều có khả năng ion hóa Khi thay ựổi pH của môi trường sẽ xảy ra liên kết nào ựó với H+ hoặc OH- Do ựó mức ựộ ion hóa của nhóm này hoặc nhóm khác trong phân tử enzyme sẽ bị giảm Nếu nhóm ựó ựóng vai trò trung tâm hoạt ựộng của enzyme thì sự tạo liên kết enzyme-cơ chất sẽ

bị ức chế vào do sẽ ảnh hưởng tới quá trình thủy phân

Nồng ựộ enzyme

Khi tăng nồng ựộ enzyme thì tốc ựộ thủy phân tinh bột tăng và tỉ lệ thuận với lượng enzyme cho vào nhưng chỉ trong một giới hạn nhất ựịnh

Hình 5 Sự phụ thuộc của vận tốc phản ứng vào nồng ựộ enzyme [E]

(Nguồn: Nguyễn đình Thưởng và Nguyễn Thanh Hằng, 2007)

2.2 QUÁ TRÌNH LÊN MEN RƯỢU

2.2.1 Cơ chế hóa sinh học của quá trình lên men rượu

Từ hơn hai trăm năm trước nấm men ựược chứng minh là nguyên nhân trực tiếp của quá trình lên men rượu Lên men rượu là quá trình lên men yếm khắ phân giải ựường thành ethanol nhờ xúc tác của các enzyme của nấm men (đồng Thị Thanh Thu, 1995)

Phương trình tổng quát của quá trình lên men rượu:

C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 + 49 Kcal

Quá trình lên men trải qua ba giai ựoạn chắnh sau:

Giai ựoạn 1: Giai ựoạn ựường phân, ựây là giai ựoạn xảy ra nhiều phản ứng với sự xúc tác của nhiều enzyme và sản phẩm cuối của quá trình ựường phân là acid pyruvic

Hình 6 Quá trình ñường phân

Giai ñoạn 2: Acid pyruvic bị decarboxyl hóa thành acetaladehyde với sự xúc tác của enzyme pyruvatdecarcylase

(Nguồn: ðồng Thị Thanh Thu, 1995)

2.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng ñến quá trình lên men

a Ảnh hưởng bởi nhiệt ñộ

ðối với nấm men Saccharomyces nhiệt ñộ tối ưu nằm trong giới hạng 28 – 32oC Nếu nhiệt ñộ thấp thì khả năng lên men kéo dài hơn Ở nhiệt ñộ cao, hoạt tính của nấm men sẽ giảm nhanh nhưng chủ yếu là nhiễm lactic và nấm men hoang dại Ở nhiệt ñộ 30oC, men hoang dại phát triển nhanh hơn Saccharomyces 2 ñến 3 lần Mặt khác, khi lên men ở nhiệt ñộ cao sẽ tạo nhiều ester aldehyde và tổn thất rượu theo CO2 sẽ tăng

b Ảnh hưởng của pH

Nồng ñộ H+ trong môi trường có ảnh hưởng lớn ñến hoạt ñộng của nấm men Chúng có khả năng làm thay ñổi ñiện tích các chất của vỏ tế bào, làm giảm hoặc tăng mức ñộ thẩm thấu của các chất dinh dưỡng cũng như chiều hướng của quá trình lên men Trong ñiều kiện lên men rượu, pH tối ưu ñể tạo ethanol là từ 4,5 ñến 5,0 Nếu tăng pH thì dịch lên men dễ bị nhiễm khuẩn, glyceryl ñược tạo nhiều hơn làm giảm hiệu suất lên men Ở pH < = 4,2 nấm men phát triển tuy chậm nhưng tạp khuẩn hầu như không phát triển ñược vì thế khi gây men giống trong ñiều kiện sản xuất người ta ñiều chỉnh pH tới 3,8 – 4,0 ñể hạn chế sự phát triển của vi khuẩn lactic và nấm men hoang dại Khi nấm men ñã phát triển mạnh và nhiều ta tăng pH ñến tối ưu cho nấm men phát triển nhanh hơn

c Ảnh hưởng của nồng ñộ dịch lên men

Nồng ñộ ñường quá cao sẽ dẫn ñến làm tăng áp suất và làm mất cân bằng trạng thái sinh lý của nấm men Ngoài ra ñường nhiều sẽ dẫn ñến tổn thất và kéo dài thời gian

lên men Ngược lại nếu nồng ñộ dịch ñường thấp sẽ không kinh tế và làm giảm năng suất thiết bị lên men Bình thường người ta khống chế nồng ñộ ñường từ 13 -15%, ñể sau khi lên men sẽ nhận ñược nồng ñộ rượu trong giấm chín là 8,8 – 9,5%

d Ảnh hưởng của nồng ñộ rượu

Quá trình nuôi cấy nấm men là tạo ñiều kiện cho nấm men phát triển sinh khối, ñạt

số lượng theo yêu cầu Song nấm men cũng thực hiện một quá trình lên men rượu ñáng kể Trong dịch nấm men có khoảng 4-6% rượu Nồng ñộ rượu sinh ra có ảnh hưởng ñến tốc ñộ và khả năng phát triển của nấm men Cùng một môi trường nuôi cấy, số lượng tế bào nấm men cho vào bằng nhau, ñiều kiện nuôi cấy giống nhau thì nồng ñộ rượu ban ñầu 1% ñã có ảnh hưởng ñến tốc ñộ và khả năng phát triển của nấm men, từ 4-6% ñã có ảnh hưởng xấu

e Ảnh hưởng của việc thông khí và ñảo trộn

Oxy là thành phần không thể thiếu ở giai ñoạn phát triển sinh khối Nấm men sẽ phát triển nhanh và tạo ra hàm lượng rượu nhiều hơn trong môi trường ban ñầu ñược thông khí và có ñủ O2 Tuy nhiên nó lại là nguyên nhân gây hư hỏng rượu trong các giai ñoạn phát triển còn lại Với sự có mặt quá nhiều của oxy nấm men sẽ lên men không hoàn toàn vì chúng sẽ tiếp tục phát triển sinh khối

Thông khí tức là cung cấp ñủ oxy cho quá trình hô hấp của nấm men Việc thông khí kết hợp với việc ñảo trộn có ảnh hưởng rõ rệt ñến quá trình sinh trưởng và phát triển của nấm men Thiếu thông khí, tức là ñiều kiện yếm khí, nấm men sẽ thực hiện quá trình lên men rượu, nồng ñộ rượu trong môi trường tăng lên nhanh chóng, khi

ñó sự phát triển của nấm men sẽ dần dần bị kìm hãm

Việc thông khí và ñảo trộn còn có tác dụng làm cho môi trường luôn ở trạng thái ñộng, tăng cường sự tiếp xúc của tế bào nấm men với môi trường dinh dưỡng, do ñó rút ngắn ñược thời gian nuôi cấy Trong thực tế sản xuất, nếu thông khí ñầy ñủ có thể rút ngắn ñược thời gian nuôi cấy1/3 thời gian nuôi cấy so với ñiều kiện thiếu thông khí

2.2.3 Các sản phẩm phụ và sản phẩm trung gian của quá trình lên men

Sự tạo thành acid

Quá trình lên men rượu luôn tạo các acid hữu cơ bao gồm: acid acetic, acid lactic, acid butyric, acid pyruvic và acid succinic nhưng nhiều hơn cả là acid acetic và acid latic Các acid bay hơi ñược tích tụ chủ yếu ở giai ñoạn ñầu của quá trình lên men Aldehyde acetic tạo thành nhanh chóng trong giai ñoạn ñầu lên men, nhưng dần cuối giai ñoạn giảm ñáng kể

Một số nấm men có thể dùng acid acetic làm cơ chất dinh dưỡng và như vậy là trong quá trình lên men lượng acid tạo thành trong giai ựoạn ựầu và giảm trong giai ựoạn cuối (do nấm men sử dụng)

Acid acetic có thể ựược tạo thành từ phản ứng oxy hoá khử giữa hai aldehyde acetic-1 phân tử bị oxy hoá, phân tử thứ hai sẽ bị khử:

CH 3CHO + CH3CHO + H2O = CH3COOH + C2H5OH Acid lactic ựược tạo bởi pyruvat dehydronase theo phản ứng:

Hoặc

CH2O(H2PO3)CHOHCHO + H2O = CH3CHOHCOOH + H3PO4

Acid citric theo Laphon ựược tạo từ aldehyde acetic Phản ứng ựược biểu diễn tổng quát như sau:

9CH3CHO + 4H2O = (CH2COOH)2C(OH)COOH + 6CH3CH2OH

Acid succinic ựược tạo thành có thể theo hai con ựường: dehydro và trùng hợp hai phân tử acid acetic với một phân tử aldehyde acetic:

2CH3-COOH + CH3CHO = COOHCH 2CH 2COOH + C2H5OH

Hoặc ựược tạo thành do deamin acid glutamic Trường hợp này aldehyde glyceric tiếp nhận hydro và tạo ra cả glycerin Phương trình tổng quát tạo acid succinic cùng với glycerin từ acid glutamic ựược biểu diễn như sau:

C6H12O6 + COOH-CH2-CH2-CHNH2COOH + 2H2O = COOH-CH2CH2COOH + 2C3H 8O 3 +NH3 + CO2

Glycerin và aldehyde ựều là sản phẩm trung gian của lên men rượu Trong ựiều kiện lên men nhằm mục ựắch chỉ thu rượu etylic, người ta khống chế pH dịch lên men trong giới hạn 4,5 Ờ 5,2 Với ựiều kiện ấy lượng glycerin tạo thành chỉ chiếm 0,3 Ờ 0,45% dịch giấm chắn, tương ứng tiêu tốn ựường 2 Ờ 3% so với lượng ựưa vào Nếu tăng pH tới kiềm thì lượng ựường tham gia tạo glycerin tăng tới 23,4% và ựường tạo aldehyde nhưng chưa chuyển thành rượu ựạt 11,9%

Sự tạo thành rượu bậc cao

Một trong những sản phẩm phụ quan trọng ựược tạo thành trong quá trình lên men rượu là các rượu có số nguyên tử carbon lớn hơn hai Các alcol này tuy ắt nhưng nếu lẫn vào rượu ethylic sẽ gây ảnh hưởng xấu ựến chất lượng sản phẩm đó là các alcol propylic, izobutylic, izoamylic, amylic, Hàm lượng của chúng chỉ khoảng 0,4Ờ 0,5% so với cồn etylic nhưng gây cho sản phẩm có mùi khó chịu Các alcol này có

tên chung là dầu fusel Các dầu fusel này do nấm men sử dụng nitơ của các acid amin tạo thành

Phương trình tổng quát quá trình tạo thành alcol có phân tử cao ñược ñơn giản theo phản ứng:

R-CH(NH2)-COOH + H2O = RCH2OH + NH3 + CO2 Như vậy việc tạo thành alcol cao phân tử gắn liền với sự biến ñổi của acid amin xảy

ra trong ñiều kiện yếm khí chỉ có thể ñồng thời với lên men rượu, sự tạo thành alcol cao phân tử khi lên men là do acid amin bị mất NH3, sau ñó mất CO2 và cuối cùng aldehyde bị khử ñể tạo ra alcol

Bằng con ñường tương tự, nhiều acid amin cũng ñược tạo thành như valine và izoleucine … chúng là tiền ñề ñể tạo ra các alcol bậc cao sau này Thực ra quá trình amin hoá acid pyruvic xảy ra rất phức tạp, qua nhiều giai ñoạn có liên hệ chặt chẽ với nhau Acid acetic tạo thành có hoạt tính cao lại tác ñộng cho các quá trình khác tiếp theo

Sự tạo thành ester và các sản phẩm phụ khác

Sự tạo thành ester

Song song với việc tạo ra acid và alcol, dưới tác dụng của enzyme trong nấm men, các acid và alcol sẽ tác dụng lẫn nhau ñể tạo ra những ester tương ứng Phương trình tổng quát:

R1CH2OH + R2COOH = R2COO-CH2R1 + H2O Este etylic có thể ñược tạo thành do ethanol kết hợp với acid acetic hoặc là do sự tham gia phản ứng của các aldehyde

Sự tạo thành aldehyde

Là sản phẩm của quá trình trao ñổi chất ở nấm men và cũng có thể ñược tạo thành qua con ñường oxy hóa các loại rượu Chủ yếu là hàm lượng acetaldehyde

Lượng sản phẩm phụ và sản phẩm trung gian tạo thành trong quá trình lên men phụ thuộc vào nhiều yếu tố Chúng thay ñổi theo nhiệt ñộ, pH, mức ñộ sục khí cũng như chủng giống nấm men và cả nguồn nguyên liệu

2.2.4 Làm trong rượu

Làm trong sản phẩm là một công ñoạn rất quan trọng ñể nâng cao giá trị sản phẩm Việc làm trong này liên quan ñến lượng khoáng, protein, những chất không hòa tan, chất ñộc vi khuẩn, nấm men, nấm mốc còn lại trong rượu

Chitin là polysacharride tích ñiện dương ñược tạo thành từ N-acetylglucosamine

và glucosamine liên kết với nhau nhờ liên kết β - (1- 4) ; cấu trúc này tương ñồng với cấu trúc của cellulose ngoại trừ cacbon ở vị trí thứ 2 chứa nhóm amine thay vì nhóm hydroxyl (Cao Minh Hậu, 2006) Chitosan cũng là một polysaccharide ñược chiết suất từ chitin, ñược cấu tạo từ (1-4)-2-amino-2-dioxy-D-glucose Khi chitin ñược ñung nóng ở nhiệt ñộ 90-1200C trong môi trường NaCl >40% thì chitosan ñược tạo thành do sự tách nhóm acetyl của chitin

Hình 8 Công thức cấu tạo chitin (1), chitosan (2), cellulose (3)

- Công thức phân tử của chitosan: (C6H11O4N)n

- Phân tử lượng: Mchitosan= (161,07)n

- Hai chỉ số quan trọng của chitosan là:

+ Mức ñộ deacetyl hóa (DD): là ñộ chuyển hóa chitin thành chitosan Thông thường mức ñộ deacetyl hóa ñạt khoảng 85-95%

+ Khối lượng phân tử trung bình (MW): ñược xác ñịnh qua ñộ nhớt của dung dịch chitosan và có giá trị biến ñổi từ 100 -1200 KDa tùy theo mỗi loại

Tính chất của chitosan

• Chitosan chính là sản phẩm biến tính của chitin, là một chất rắn, xốp, nhẹ, hình vảy, có thể xay nhỏ theo nhiều kích cỡ khác nhau

• Dung dịch chitosan có màu trắng hay vàng nhạt, không mùi, không vị

• Chitosan không tan trong nước, dung dịch kiềm và acid ñậm ñặc, tan ñược trong dung dịch acid loãng (pH<6) tạo thành dung dịch keo trong, có khả năng tạo màng tốt, nhiệt ñộ nóng chảy là 309-311oC

• Chitosan không những có hoạt tính sinh học cao, ñộc tính thấp mà còn có khả năng hòa hợp trong cơ thể, khả năng tự phân hủy

Gelatin bao gồm 2 loại: gelatin A và gelatin B (Cole, 1986; Võ Tấn Thành, 2000)

Gelatin A: Gelatin A thu ñược từ sự thủy phân da heo trong môi trường acid

và có ñiểm ñẳng ñiện từ 6 ñến 9

Gelatin B: gelatin B thu ñược từ sự thủy phân xương, sọ trong môi trường kiềm vàcó pI gần bằng 5

Tuy nhiên theo Pibéreau-gayon, 2006 thì có 3 loại gelatin

Gelatin hòa tan trong nước nóng có 30-50% protein với khối lượng phân tử trên 105 và có ñiện tích dương rất mạnh, 0,5-1,2 meq/g

Gelatin dạng lỏng là sản phẩm thủy phân collagen bằng một chất hóa học mạnh, có khối lượng phân tử trung bình (M<105), ñiện tích dương yếu

Gelatin tan trong nước lạnh là sản phẩm thủy phân collagen bằng enzyme, ñiện tích dương rất yếu, lượng peptide thấp và khối lượng protein rất thấp Cấu tạo

Gelatin bao gồm 1/3 gycerine, proline, là 4-hydroxyproline và acid glutamic Một cấu trúc tiêu biểu : -Ala-Gly-Pro-Arg-Gly-Glu-4Hyp-Gly-Pro-

Tạo gel thuận nghịch

Có nhiệt ñộ nóng chảy thấp

Tạo gel một mình (không sử dụng chất trợ ñông)

Một vài ứng dụng của gelatin trong công nghệ thực phẩm

Tạo ñông: gelly, jam

Cơ chế làm trong rượu của gelatin

Gelatin ñược sử dụng rất phổ biến trong công nghệ thực phẩm với những tính chất khác nhau của nó và trong lĩnh vực rượu bia, nước giải khác người ta sử dụng nó ñể làm trong Cơ chế làm trong rượu của gelatin có thể do ba phản ứng

Phản ứng thứ nhất là sự tạo thành hợp chất giữa polyphenol trong rượu và protein của gelatin ñể tạo kết tủa dễ lắng

Hình 10 Sự hình thành hợp chất giữa poyphenol và protein

(Nguồn: Zoecklein, 1994)

Phân tử tannin, anthocyan chứa những vòng benzene cùng với những nhóm hydroxyl, tại những nhóm hydroxyl này sẽ hình thành liên kết giữa tannin hoặc anthocyan với gelatin

Tannin, anthocyan hiện diện trong rượu sẽ lắng xuống cùng với gelatin trong một thể ñồng nhất Khi gelatin ñược sử dụng ñể làm trong rượu, tannin, anthocyan sẽ ñược giữ trong mạng lưới của gelatin trong môi trường acid nhẹ Sự tương tác tĩnh ñiện tạo thành phức hợp không tan sẽ lắng xuống ñáy theo trong lượng và làm trong rượu

http://www.omri.org/Gelatin-TAP.pdf

Phản ứng thứ hai là sự tạo thành hợp chất giữa protein có sẵn trong rượu và protein của gelatin Những protein này sẽ kết hợp lại với nhau tạo thành hợp chất kết tủa dễ lắng ðối với phản ứng protein với protein thì cần hai loại protein có ñiện tích trái dấu trong rượu liên kết lại với nhau Sự liên kết này dẫn ñến sự giảm các ñầu ưa nước dẫn ñến sự lắng (Cole, 1986)

Phản ứng thứ ba là giữa bentonite hoặc silica gel (ñược thêm vào sau khi bổ sung chitosan) sẽ hấp thụ và tạo phức với protein hòa tan của gelatin hoặc gelatin trong rượu rồi lắng xuống

CHƯƠNG III PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Phương tiện nghiên cứu

- Ống ñong, pipet, buret

3.1.3 Các hoá chất ñạt chuẩn phân tích

a Khảo sát ảnh hưởng của pH và nhiệt ñộ ñến hoạt tính của enzyme glucoamylase

• Mục ñích: Tìm ra nhiệt ñộ và pH tối ưu của glucoamylase trong khoảng nhiệt

Chỉ tiêu theo dõi: hàm lượng ñường khử tạo thành

b Khảo sát ảnh hưởng của nồng ñộ enzyme và thời gian thuỷ phân tinh bột trên nguyên liệu xoài

• Mục ñích: Tìm ra nồng ñộ và thời gian thủy phân tối ưu của enzyme glucoamylase trong ñiều kiện thí nghiệm có sẵn

• Bố trí thí nghiệm

Thí nghiệm ñược tiến hành với 2 nhân tố, 2 lần lặp lại

Nhân tố C: nồng ñộ enzyme glucoamylase

D1 D2 D3 D4

Cân

Chỉnh pH, nhiệt ñộ theo kết quả khảo sát trên

Bổ sung enzyme glucoamylase

D1 D2 D3 D4 D1 D2 D3 D4

Vô hoạt enzyme

Phân tích hàm lượng ñường khử

• Tiến hành thí nghiệm:

Mỗi mẫu lấy 40g pure xoài và 160g nước cất theo tỷ lệ 1: 4 Sau ñó chỉnh pH và nhiệt ñộ (lấy kết quả thí nghiệm trên) Bổ sung enzyme ở 4 mức nồng ñộ: 0,01; 0,02; 0,03; 0,04% và theo dõi ở 4 mức thời gian khác nhau: 10, 20, 30, 40 phút Chỉ tiêu theo dõi: hàm lượng ñường khử

3.2.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của pH, nhiệt ñộ, nồng ñộ và thời gian ñến hoạt tính xúc tác của enzyme α - amylase trên nguyên liệu xoài

a Khảo sát ảnh hưởng của pH và nhiệt ñộ ñến hoạt tính của α - amylase

• Mục ñích: Tìm ra nhiệt ñộ và pH tối ưu của α-amylase trong khoảng nhiệt

ñộ 80-950C và pH 5,5-7,0

F1 F2 F3 F4

E4 Dịch pure xoài

Vô hoạt enzyme α -amylase

Bổ sung enzyme glucoamylase (kết quả thí nghiệm 1)

Vô hoạt enzyme glucoamylase Phân tích hàm lượng

900C trong 5 phút và xác ñịnh hàm lượng ñường khử

b Khảo sát ảnh hưởng của nồng ñộ và thời gian thủy phân ñến hoạt tính của α amylase

-• Mục ñích: Tìm ra nồng ñộ và thời gian tối ưu trong ñiều kiện thí nghiệm

G1 G2 G3 G4

H4 Dịch pure xoài

G1 G2 G3 G4

Cân

Chỉnh pH, nhiệt ñộ theo kết quả trên

Bổ sung enzyme α-amylase

G1 G2 G3 G4 G1 G2 G3 G4

Vô hoạt enzyme α-amylase

Bổ sung enzyme gluco-amylase (kết quả thí nghiệm 1)

Vô hoạt enzyme gluco-amylase

Phân tích hàm lượng ñường khử

• Bố trí thí nghiệm

Thí nghiệm ñược tiến hành với 2 nhân tố, 2 lần lặp lại

Mẫu ñối chứng (ðC): không bổ sung enzyme

ta vô hoạt enzyme glucoamylase bằng cách gia nhiệt dịch thủy phân ñến 900C trong

5 phút và xác ñịnh hàm lượng ñường khử

3.2.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của việc bổ sung chitosan và gelatin

ñộ trong và lượng tạp chất của rượu thành phẩm

• Mục ñích: khảo sát khả năng làm trong và lượng tạp chất của rượu thành phẩm khi bổ sung chitosan và gelatin