Tìm hiểu, phân tích các thông số trong quy trình lên men rượu bắp sữa.

Tìm hiểu, phân tích các thông số trong quy trình lên men rượu bắp sữa.

PHẦN 1 : TỔNG QUAN

Loại bắp đường còn có tên khác là ngô ngọt, bắp ngọt hay bẹ (danh pháp

khoa học: Zea mays L ssp mays ) thuộc họ cỏ (Gramineae hoặc là Poaceae) Trước

công nguyên 3000 năm, bắp đã được trồng tại Mexico Loại bắp nguyên thủy (Zea mays) được tìm thấy trong hang động Puebla ở Mexico có tuổi ở vào khoảng 5.000

năm trước công nguyên Bắp nguyên thủy được trồng làm lương thực Bắp lan tỏa

ra phần còn lại của thế giới sau khi có tiếp xúc của người châu Âu với châu Mỹ vàocuối thế kỷ 15, đầu thế kỷ 16 Vào giữa thế kỷ thứ 19, mới có loại bắp đường(phỏng đoán là qua sự đột biến của gene) Bắp đường chín mau hơn loại bắp thường

và có hột nhỏ, mềm cũng như rất ngọt

1.1.2.Tình hình sản xuất [10]:

Bảng 1.2: Các nhà sản xuất bắp

hàng đầu năm 2005

Bắp được gieo trồng rộngkhắp thế giới với sản lượng hàngnăm cao hơn bất kỳ cây lương thựcnào Trong khi Hoa Kỳ sản xuất gầnmột nửa sản lượng chung của thếgiới thì các nước sản xuất hàng đầukhác còn có Trung Quốc, Brasil,Mexico, Argentina, Ấn Độ, Pháp,Indonesia, Nam Phi và Italia Sảnlượng toàn thế giới năm 2003 làtrên 600 triệu tấn — hơn cả lúa vàlúa mì Năm 2004, gần 33 triệu habắp đã được gieo trồng trên khắpthế giới, với giá trị khoảng trên 23

tỷ USD

1.1.3.Giá trị sử dụng [10]:

 Tại Hoa Kỳ và Canada, sử dụng chủ yếu của bắp là nuôi gia cầm và giasúc, cỏ khô, cỏ ủ chua hay lấy hạt làm lương thực Cỏ ủ chua được sản xuấtbằng cách lên men các đoạn thân cây bắp non

Các nhà sản xuất hàng đầu — năm

2005 (triệu tấn)

Bảng 1.3: Giá trị dinh dưỡng trên 100g bắp đường

 Hạt bắp có nhiều ứng dụng

trong công nghiệp, như chuyển hóa

thành chất dẻo hay vải sợi Mộtlượng bắp nhất định được thủy phânhay xử lý bằng enzym để sản xuất

xi rô, cụ thể là xi rô chứa nhiềufructoza, gọi là xirô bắp, một tácnhân làm ngọt và đôi khi được lênmen để sau đó chưng cất trong sảnxuất một vài dạng rượu Rượu sảnxuất từ bắp theo truyền thống lànguồn của wisky bourbon Etanol từbắp cũng được dùng ở hàm lượngthấp (10% hoặc ít hơn) như là phụgia của xăng làm nhiên liệu cho một

số động cơ để gia tăng chỉ số octan,giảm ô nhiễm và giảm cả mức tiêuthụ xăng

 Sự tiêu thụ bắp từ phía con người như là một loại lương thực chính diễn

ra tại nhiều khu vực trên thế giới Trong nhiều nền văn hóa người ta sử dụngcác món cháo bắp, như polenta ở Italia, angu ở Brasil, mămăligă ở Romaniahay mush tại Hoa Kỳ hoặc các thức ăn gọi là sadza, nshima, ugali và mealiepap tại châu Phi Bắp cũng là thành phần chính trong tortilla, atole và nhiềumón ăn khác trong ẩm thực Mexico, hay chicha, một loại đồ uống lên men ởTrung và Nam Mỹ Việc ăn bắp còn trên lõi cũng tùy thuộc vào từng nền vănhóa Nó là khá phổ biến tại Hoa Kỳ nhưng dường như không thấy tại châu Âu

Bắp đường (hạt)

Giá trị dinh dưỡng trên 100 g

Năng lượng 90 kcal 360 kJ

khuyến cáo của Mỹ cho người lớn.

Nguồn: Cơ sở dữ liệu dinh dưỡng của USDA

Hình1.1 : Các món ăn chế biến từ bắp

 Bắp ngọt là dạng biến đổi gen chứa nhiều đường và ít tinh bột, đượcdùng như một loại rau

Hình 1.2: Bắp sử dụng để chế biến

 Bỏng bắp là các hạt bắp từ một vài giống, thứ bắp sẽ nổ để xốp hơn khi

bị rang nóng Nó là một loại đồ ăn chủ yếu dành cho những người thích ăn quàvặt

Hình 1.3: Bỏng bắp

 Bắp cũng có thể được chế biến thành bánh đúc bắp, với các hạt bắpđược tẩy trắng bằng một số chất kiềm Bánh đúc bắp nói chung hay được sửdụng tại khu vực đông nam Hoa Kỳ, loại thức ăn này là học tập từ cách chếbiến của thổ dân Mỹ Một loại thức ăn phổ biến khác từ bắp là bánh bông bắp.Bột bắp cũng được sử dụng làm một loại bánh mì và món tortilla của Mexico

 Một vài dạng bắp cũng được trồng làm cây cảnh Đối với mục đích này,các dạng với lá hay bắp nhiều màu được sử dụng Ngoài ra, các dạng bắp vớikích thước lớn, ví dụ bắp cao tới 9,4 m (31 ft) hay bắp với bắp dài tới 60 cm(24 inch), là các dạng bắp cảnh trong ít nhất là một thế kỷ đã qua

 Lõi bắp cũng có thể khoan lỗ và dùng như một loại tẩu hút thuốc rẻ tiền,lần đầu tiên được sản xuất tại Mỹ vào năm 1869 Lõi bắp cũng có thể dùng nhưmột nguồn nhiên liệu Bắp tương đối rẻ tiền và các lò sưởi tại gia với việc sửdụng hạt bắp làm nguồn nhiên liệu cũng đã được tạo ra

 Một công dụng không thông thường khác của bắp là tạo ra các mê cungbắp nhằm thu hút du khách Các mê cung này được tạo ra trên các cánh đồngbắp Ý tưởng về mê cung bắp do Adrian Fisher, một nhà thiết kế mê cung hiệnđại nhiều ý tưởng đưa ra, cùng với Công ty The American Maze đã đưa ra mêcung loại này tại Pennsylvania vào năm 1993 Các mê cung truyền thống tại

Mỹ nói chung dùng các hàng rào thủy tùng, nhưng chúng phải mất vài nămmới có thể đủ lớn Sự phát triển nhanh chóng của các cánh đồng bắp cho phépviệc sắp xếp các mê cung bằng sử dụng Hệ thống định vị toàn cầu (GPS) vàođầu mùa và tạo ra mê cung khi bắp đủ cao để che khuất tầm nhìn của du khách

vào mùa hè Tại Canada và Hoa Kỳ, các “mê cung bắp” khá phổ biến trongnhiều cộng đồng nông dân.

Hình 1.4: Mê cung bắp hình Nữ thần tự do ở Anh

 Bắp ngày càng gia tăng vai trò như là một nguồn nhiên liệu sinh học,chẳng hạn etanol

 Bắp cũng được dùng như một loại mồi câu gọi là "viên bột nhão" Nó làphổ biến tại châu Âu để câu nhấp

 Các núm nhụy từ hoa cái của bắp (râu bắp), cũng được buôn bán như làmột loại thảo dược có tác dụng lợi tiểu

Hình 1.5: Râu bắp

 Hạt bắp cũng có thể dùng thay cho cát sỏi trong một số chỗ vui chơi chotrẻ em.

oThân: Thân cây bắp đặc, dày, trông tương tự như thân cây của các loài tre

và các khớp nối (các mấu hay mắt) có thể có cách nhau khoảng 20–30 cm (8–

các vòi nhuỵ dạng sợi, màu vàng, dài tới 20cm, tạo thành túm vượt quá các lábắc; các thuỳ đầu nhuỵ mảnh màu nâu nâu.

Hình 1.7: Hoa bắp đực và hoa bắp cáioRễ: hệ thống rễ nông

oHạt: Các hạt bắp là các dạng quả thóc với vỏ quả hợp nhất với lớp áo hạt,

là kiểu quả thông thường ở họ Hòa thảo (Poaceae) Nó gần giống như một loại

quả phức về cấu trúc, ngoại trừ một điều là các quả riêng biệt (hạt bắp) khôngbao giờ hợp nhất thành một khối duy nhất Các hạt bắp có kích thước cỡ hạtđậu Hà Lan, và bám chặt thành các hàng tương đối đều xung quanh một lõitrắng để tạo ra bắp bắp Các hạt có màu như ánh đen, xám xanh, đỏ, trắng vàvàng

Hình 1.8: Cấu trúc hạt bắpoBắp: Mỗi bắp bắp dài khoảng 10 – 25 cm (4 - 10 inch), chứa khoảng 200 -

400 hạt

Hình 1.9: Bắp

1.1.5.Điều kiện ngoại cảnh:

Bắp là loại thực vật cần thời gian ban đêm dài và chịu lạnh kém Nhiệt độ ở vàokhoảng 24 – 29°C, nhiều ánh sáng Không khí có độ ẩm thấp và nhiệt độ cao cóhại cho sự gieo phấn Những vùng đất ẩm lạnh, có nước đọng không thích hợpcho bắp

1.1.6.Một số giống bắp đường ở Việt Nam [12] :

a/Giống bắp đường Sakita: Là giống bắp lai nhập nội Bắp đường Sakita có

thời gian sinh trưởng 60 – 65 ngày, cây cao trung bình 1,5 – 1,7m, chiều caođóng bắp thấp, chống đổ tốt, số bắp trên cây 1 – 2 bắp, chiều dài bắp 20cm, bắp

có hình thuôn đẹp, hạt đóng sít, có màu trắng – vàng xen kẽ Bắp Sakita có độngọt rất cao (nhiều nơi bà con gọi là bắp siêu ngọt), luộc ăn mềm, thơm đượcnhiều người ưa thích Giống bắp này chống chịu sâu bệnh khá, năng suất trungbình 12 tấn/ha (khoảng trên 4 tạ/sào Bắc bộ)

b/Giống bắp đường TN115: Là giống bắp lai nhập nội, do công ty Trang

Nông nhập và phát triển Thời gian sinh trưởng 68 – 70 ngày, cây cao trungbình 2,0 – 2,2m, chiều cao đóng bắp thấp, chống đổ khá, cây sinh trưởng mạnh,

dễ trồng, số bắp trên cây trung bình 1 – 2 bắp; bắp dài 20cm, hạt màu vàng,đóng sít, ít đuôi chuột Bắp luộc mềm, hạt ngọt, thơm ngon TN115 kháng sâubệnh khá, năng suất trung bình 12 tấn/ha

Bắp đường TN115 yêu cầu thoát nước tốt, mật độ trồng thích hợp 70x25cm(khoảng 2.000 cây/sào) Cần tỉa chồi, tỉa bắp triệt để trước khi trỗ cờ phun râu,mỗi cây chỉ để 1 bắp Thu hoạch sớm khi 10% số cây có bắp thâm râu là thíchhợp để tiêu thụ ăn luộc

c/Bắp đường lai TN103: Là giống bắp lai nhập nội từ công ty Navartis Giống

bắp TN103 có thời gian sinh trưởng 60 – 70 ngày, chiều cao cây trung bình 2,1– 2,6m, chiều cao đóng bắp thấp, chống đổ tốt, số bắp hữu hiệu 1 – 2 bắp/cây,chiều dài bắp trung bình 16 – 20cm, đường kính bắp 4,3 – 4,8cm; hạt đóng sít,sâu, ít đuôi chuột Màu hạt vàng tươi, bắp luộc mềm, rất ngọt, thơm ngon Khảnăng chống chịu sâu bệnh của TN103 khá, năng suất trung bình 12 tấn/ha

Có thể trồng bắp TN103 quanh năm, khoảng cách trồng 75x25cm (khoảng1.800 – 1.900 cây/sào), khi trồng cần cách ly với các giống bắp khác ít nhất300m hay cách ly thời gian bắt đầu trổ cờ với ruộng khác lệch ít nhất 15 ngày

để hạn chế giao phấn chéo, làm giảm chất lượng sản phẩm Bắp bắp TN103 thuhoạch có thể ăn tươi, luộc, nấu hay đóng hộp, là giống bắp ngon, được nhiềungười ưa chuộng

1.1.7.Sâu bệnh và dịch hại [16] :

a/Bệnh phấn đen (hoặc bệnh ung thư)

 Triệu chứng: Lúc mới đầu chỗ bị bệnh chỉ nổi lên như một bọc nhỏ, mầutrắng nhẵn, sau đó cứ lớn dần và tạo thành dạng vô định hình, phình to ra,nhiều khía cạnh, mầu trắng, bên trong là một khối rắn mầu vàng nhạt, sau biếndần thành bột mầu đen, bóp dễ vỡ

Hình 1.10: Bắp bị bệnh phấn đen

 Tác nhân gây bệnh: bệnh do nấm Ustilago zeae Ung gây ra.

 Đặc điểm phát sinh phát triển của bệnh:

 Khi những khối u này chín thuần thục thì bên trong chứa một khốilớn sợi nấm đã biến thành bào tử hậu Khi những khối u này vỡ ra, bào tử hậu

sẽ được tung ra, đây chính là nguồn bệnh lây lan trên đồng ruộng Trong điều

kiện tự nhiên bào tử hậu có thể bảo tồn đến 3 – 4 năm, thậm chí đến 6 – 7 nămtrong tàn dư của cây bệnh hay trong các khối u rơi rụng trên đồng ruộng.

 Nguồn bệnh ban đầu trên đồng ruộng trước khi gieo trồng vụ bắp sauchính là bào tử hậu chứa trong các khối u trên ruộng, hoặc bám dính trên hạtgiống của vụ trước để lại Nguồn bệnh thường lan truyền nhờ gió, nhờ nướctưới Nấm bệnh xâm nhập vào cây qua các vết thương cơ giới do mưa gió, docon người vô ý tạo ra trong qúa trình chăm sóc hoặc qua những vết thương docôn trùng sâu bại cắn, gặm, chích hút Trong tự nhiên, bệnh thường phát sinh

và gây hại nhiều hơn ở những ruộng gieo trồng dầy, những ruộng bón qúanhiều phân đạm

Hình 1.11: Vòng phát sinh phát triển của bệnh phấn đen

 Biện pháp phòng trừ: Để phòng trừ bệnh bạn phải kết hợp một cáchđồng bộ nhiều biện pháp ngay từ đầu vụ Cụ thể như sau:

 Sau mỗi vụ thu họach cần dọn sạch tàn dư của cây bị bệnh, đưa ra khỏiruộng rồi tiêu hủy Cày bừa kỹ ruộng, nếu có điều kiện tốt nhất là cho nước vàoruộng để đất ướt sẽ có tác dụng giết chết bào tử nấm đang nắm trong đất

 Không nên lấy hạt ở những ruộng đã bị bệnh ở vụ trước để làm giốngcho vụ sau, vì chính hạt giống là nguồn truyền bệnh cho vụ sau, nên sử dụngnguồn giống từ những ruộng sạch bệnh.

 Trước khi gieo cần sử lý khô hạt giống bằng thuốc Caram 85WP hoặcPro-Thiram 80WP với lương 300-500 gram cho một 100 kg hạt giống

 Khi ruộng bị bệnh bạn nên ngắt bỏ kịp thời các bộ phận bị bệnh và cáckhối u trước khi các khối u này chín vỡ tung bào tử hậu ra xung quanh, sau đóđem ra khỏi ruộng rồi tiêu hủy, rồi dùng một trong những lọai thuốc nhưViram Plus 500SC; Caram 85WP hoặc Pro-Thiram 80WP phun xịt kỹ choruộng bắp Nếu làm tốt biện pháp này sẽ có tác dụng hạn chế bệnh lây lan rấtnhiều

 Phun thuốc diệt trừ sâu ăn lá, sâu đục bắp, đục hột, rệp bắp kịp thời đểhạn chế những vết thương cơ giới do chúng cắn phá gây ra Trong quá trìnhchăm sóc bạn cố gắng hạn chế gây ra những vết xây xát cho cây để hạn chếcon đường xâm nhập của nấm bệnh vào trong cây

 Nếu ruộng thường xuyên bị bệnh gây hại nặng bạn nên luân canh mộtvài vụ với cây trồng nước như lúa, một số lọai rau trồng nước để tiêu diệtnguồn bệnh trong đất, biện pháp này nếu làm đồng lọat trên diện rộng mới cóhiệu qủa cao

b/Bệnh khảm ở bắp

 Triệu chứng: Ở gốc lá có các chấm màu đậm xen lẫn vớimàu nhạt, sau đó hoà hợp với nhau thành từng vết dọc theo phiến lá, lá bệnhchuyển dần sang màu vàng, về sau ở ria và đỉnh lá có pha sắc đỏ, màu đỏ dầnhiện rõ lên Cây thấp, lá co ngắn, có hiện tượng khảm đặc biệt rõ ở lá non và lábánh tẻ Bệnh sớm và nặng làm cho bắp bé đi, không có hạt hoặc rất ít hạt

Hình 1.12: Các dấu hiệu của bệnh khảm

 Tác nhân gây bệnh: Bệnh do virus Maize dwarf mosaic

gây ra

 Đặc điểm phát sinh phát triển bệnh

 Môi giới truyền bệnh là rệp Virus có thể truyền qua tiếpxúc, qua hạt giống

 Bắp ở vùng thâm canh, được chăm bón tốt, số cây bịnhiễm bệnh cao hơn nhưng mức độ bệnh nhẹ hơn Còn ở vùng ít thâm canh, tỷ

lệ cây bệnh thấp hơn song mức độ bệnh nặng hơn ở từng cây

 Chọn cây sạch bệnh để lấy hạt làm giống

 Diệt côn trùng môi giới truyền bệnh (rệp)

 Vệ sinh đồng ruộng, làm sạch cỏ dại, thâm canh cây bắp

c/Bệnh héo lá Stewart

 Đặc điểm nhận biết: Trên lá có những vết sọc màu vàng nhạt, khi vếtbệnh phát triển lan dần vào thân làm cho cây bị thấp lùn, phát triển kém, héonhanh và chết Cắt ngang thân cây bắp bị bệnh, từ các bó mạch tiết ra các giọtdịch màu vàng chứa đầy vi khuẩn

Hình 1.13: Các dấu hiệu bệnh héo lá

 Tác nhân gây bệnh: Bệnh do vi khuẩn Bacterial Stewarti E.F.Smith gây

ra

 Điều kiện phát sinh phát triển

Bệnh phát triển mạnh trong điều kiện độ ẩm cao, mưa nhiều

Điều kiện thích hợp cho vi khuẩn sinh trưởng là nhiệt độ 30oC, pH 6 – 8 Bệnhlây lan qua hạt giống, tàn dư cây bệnh trong đất và đặc biệt là côn trùng môi

giới Chaetocnema pulicaria (cánh cứng đục lá).

 Biện pháp phòng trừ

 Chọn, tạo và gieo trồng giống kháng bệnh

 Xử lý hạt giống trước khi gieo bằng nước nóng hoặc bằng thuốc

 Phun thuốc trừ sâu lan truyền bệnh

 Phun chất kháng sinh trừ vi khuẩn: 2S Sea & Sec 12WP; 12DD; hòatiếp 50SP Sat 4SL Có thể dùng các loại thuốc: Kasumil; TP – Zep 18EC

d/Bệnh gỉ sắt

 Đặc điểm nhận biết: Vết bệnh đầu tiên là những chấm màuvàng trong đến vàng nhạt, nằm rải rác trên phiến lá Sau tạo những u nổi làmcho tế bào bị nứt, bên trong chứa một khối bột có màu nâu đỏ vàng, khi cònnon có màu vàng gạch Cuối giai đoạn sinh trưởng bệnh phát triển nhiều, phủkín lá, ổ màu đen tạo thành các vết đen dài trên phiến lá

Hình 1.14: Các dấu hiệu bệnh gỉ sắt

 Tác nhân gây bệnh: Bệnh do nấm Puccinia maydis gây ra.

 Đặc điểm phát sinh phát triển bệnh

 Bệnh tồn tại trên tàn dư lá bệnh, hạt, bắp Nhiệt độthích hợp cho bệnh phát triển là 17 – 180C Những ruộng chăm sóc không đầy

đủ, cây sinh trưởng kém, bệnh phát sinh sớm, hại nặng, lá khô rụi, tàn sớm,năng suất giảm 20%

 Nấm giữ lại vụ sau chủ yếu bằng bào tử hạ trên tàn

dư cây bắp và trên hạt giống

 Bệnh xuất hiện nhiều vào giai đoạn cây ra hoa

 Biện pháp phòng trừ:

 Vệ sinh đồng ruộng, tiêu diệt nguồn bệnh, tăng cường thâm canh

 Dùng thuốc trừ nấm: New Kasuran; Dithane; Anvil; Kumulus; Cavil;Tilvil; Vectra; Copper – zin C…

e/Bệnh đốm lá xám

 Đặc điểm nhận biết:

 Tiêu bản nấm bệnh: Vết bệnh dài và có dạng tròn hoặc bầu dục, màunâu hoặc xám bạc, không có quầng vàng

 Nếu bệnh nặng, nhiều vết hòa lẫn với nhau làm cho cả phiến lá khô táp

Lá mất màu, héo khô và giòn

 Tác nhân gây bệnh: Bệnh do nấm Helminthosporium turcicum gây ra

 Điều kiện phát sinh phát triển bệnh

Bệnh đốm lá lớn thường phát sinh gây hại ở những ruộng bắp xấu, kém pháttriển; những ruộng đất xấu, đất trũng hay bị úng nước, ruộng có kết cấu thịtnặng, chặt, dễ đóng váng, hoặc những ruộng thường xuyên bị thiếu nước làmcho cây bắp sinh trưởng kém, còi cọc, không phát triển được cũng là điều kiện

để bệnh phát sinh gây hại nhiều hơn những ruộng khác, lá già sát gốc thườngphát sinh trước, bệnh nặng có thể lan lên những lá trên Nấm xâm nhập vào láchủ yếu qua khí khổng, phần lớn ở các bộ phận non trên cây Nhiệt độ sinhtrưởng của nấm là 5 – 8 oC, 27 – 35 oC

 Biện pháp phòng trừ

 Luân canh trồng bắp với cây họ đậu

 Dùng giống bắp chống bệnh.

 Thu gom tàn dư cây bắp rồi đưa ra khỏi ruộng tiêu huỷ

 Bón phân đầy đủ và cân đối cho cây bắp Tăng cường bón kali cho bắp

 Xử lý hạt giống bắp bằng nước nóng 52oC trong 10 phút

f/Bệnh thối thân và tướp lá bắp

 Triệu chứng

 Bệnh làm thối phần trên của thân và gây ra các vết bệnh trên lá

 Trên lá, ban đầu vết bệnh ươn ướt như giọt dầu, về sau phần giữa vếtbệnh khô, nhưng chung quanh vẫn còn một viền màu nhạt, sau tạo thành vếtbệnh trên lá dài, kích thước rất khác nhau, cuối cùng lá bị bệnh rách theo chiềudọc và tướp ra

 Thân cây bắp thường bị thối bắt đầu ở phần trên ngang gần mắt đóngbắp Trên bề mặt dóng thân xuất hiện các sọc màu nâu đỏ, còn phần bên trongthân thì bị thối nâu hoặc thối đen

 Hiện tượng thối thân càng phát triển, ngọn cây bắp bị héo và chết, hoa

cờ không phát triển được

Hình 1.15: Các dấu hiệu bệnh thối thân

 Tác nhân gây bệnh: Bệnh do vi khuẩn Pseudomonas alboprecipitanas

Rosen gây ra

 Điều kiện phát sinh phát triển bệnh: Nhiệt độ thích hợp cho vi khuẩn lâylan và phát triển là 25 – 35 oC Vi khuẩn giữ lại trên vụ sau trong tàn dư câytrồng trên đồng ruộng

 Biện pháp phòng trừ

 Thực hiện chế độ luân canh bắp với cây lúa nước và các cây rau đậu…

 Sau thu hoạch dọn sạch tàn dư cây trồng đem ra khỏi ruộng và tiêu huỷ.

 Chăm sóc, làm cỏ cho bắp Tránh gây ra những vết thương cho cây và láhạn chế sự xâm nhập qua các vết thương cơ giới

 Gieo trồng các giống bắp chống bệnh

 Diệt sạch cỏ dại trên đồng ruộng

 Dùng một số loại thuốc trừ vi khuẩn đặc hiệu phun trừ bệnh trên bắptheo chỉ dẫn

g/Sâu xám hại bắp (Agrotis ypsilon)

 Đặc điểm nhận biết

 Sâu non có 6 tuổi Sâu có mầu xám đất hoặc đen bóng Đẫy sức sâu chuixuống đất sâu khoảng 2 – 5 phân để làm nhộng Nhộng mầu cánh gián, cuốibụng có một đôi gai ngắn

 Bướm mầu nâu tối Chúng hoạt động về ban đêm Con cái đẻ trứng rảirác hoặc thành từng cụm 2 – 3 qủa trên những lá nằm gần với mặt đất hay trongcác kẽ nẻ của đất

 Trứng hình bán cầu, lúc mới đẻ có mầu sữa, sau chuyển dần sang mầuhồng, khi sắp nở có mầu tím thẫm

Hình 1.16: Sâu xám

 Quy luật gây hại:

 Sâu thường phá hại nghiêm trọng các cây rau mầu,ở giai đoạn cây connhiều khi thành dịch rất nặng, làm mất cây trên ruộng, phải trồng dặm nhiềuđợt, khiến cho ruộng bắp phát triển không đồng đều, gây giảm năng suất

 Sau khi nở sâu non tuổi 1 sống trên cây, gặm lá bắp non làm cho lá bắp

bị thủng từng chỗ, hoặc bị khuyết mép lá

 Từ tuổi 2 trở đi, ban ngày sống ở dưới đất, gần xung quanh gốc cây bắp,ban đêm chui lên cắn hại cây bằng cách gặm quanh thân cây hoặc cắn ngangphiến lá.

 Từ tuổi 3 tuổi trở đi sâu cắn đứt ngang thân cây (mỗi con một đêm cóthể cắn đứt 3 – 4 cây bắp non) Sâu gây hại cho bắp chủ yếu ở giai đọan câycon (từ lúc mọc đến 4 – 5 lá) Khi cây bắp đã lớn sâu thường đục vào thân câychui vào bên trong ăn phần non, phần mềm của ruột cây làm cho cây bị héo láđọt và chết

 Sâu phá từ tháng 10 đến tháng 4 năm sau Mạnh nhất từ tháng 12 đếntháng 2

 Dùng đèn soi bắt sâu bằng tay vào ban đêm hoặc lúc sáng sớm khi sâuchưa kịp chui xuống đất; sử dụng bả chua ngọt để diệt bướm vào đầu vụ bắp

h/Sâu đục thân cây bắp (Ostrinia nubilalis )

 Sâu non có 5 tuổi, khi đẫy sức sâu hóa nhộng ở ngay đường đục trongthân cây hoặc trong bẹ lá, lõi bắp, lá bao.

 Bướm cái có cánh trước mầu vàng nhạt, đẻ trứng thành ổ trên bề mắt lá

mà vàng nhạt

 Nhộng có dạng thuôn dài nằm trong thân bắp

Hình 1.17: Sâu đục thân cây bắp (Sâu, ngài, nhộng) và bắp bị sâu

 Quy luật gây hại:

 Bắp mới hình thành bị sâu đục thường không tiếp tục phát triển được.Bắp bắp có thể bị sâu đục từ cuống vào lõi bắp Nếu bắp đã cứng, sâu đục từđầu bắp đến giữa bắp

 Cây bắp non bị sâu đục vào thân ở giai đoạn sớm có thể bị gãy gục vàngừng phát triển Khi cây bắp đã lớn sâu đục vào bên trong thân để lại phân ởđường đục Cây bắp lớn bị sâu đục thường không chết nhưng khi gặp gió tocây có thể bị gãy ngang thân

 Sâu non tuổi nhỏ thích ăn các bộ phận non, mềm, nhiều nước, có xơ.Sâu non tuổi lớn thích ăn những bộ phận ít nước nhiều đường

 Biện pháp phòng trừ:

 Luân canh với cây trồng nước như lúa, các loại rau trồng nước để cắtđứt nguồn thức ăn liên tục của sâu trên đồng ruộng Ở những vùng thường

xuyên bị sâu gây hại nặng nên chọn những giống bắp có khả năng ít bị nhiễmsâu đục thân

 Sau khi thu hoạch, sử dụng thân cây bắp cho trâu bò ăn, làm chất đốtcàng sớm càng tốt, để tiêu diệt những con sâu, con nhộng còn nằm bên trongthân cây , hạn chế sâu truyền qua vụ sau

 Ngắt ổ trứng sâu trên ruộng rồi tiêu hủy

 Kiểm tra ruộng bắp thường xuyên để phát hiện sớm và phun thuốc kịpthời diệt sâu non mới nở còn đang sinh sống và cắn phá trên lá chưa kịp đụcvào bên trong thân cây Có thể sử dụng một trong các lọai thuốc như: Padan95SP; Binhdan 95WP; Regent 5SC; Viphensa 50ND; Phetho 50ND; Forsan50EC/60EC; Fantasy 20EC; Diazol 60EC Cũng có thể sử dụng một vài lọaithuốc trừ sâu dạng hạt bón theo hàng, hốc cây như : Binhdan 10H; Padan 4G;Vibasu 10H; Regent 0,2G/ 0,3G; Tigidan 4G để diệt sâu

i/Sâu keo ( Spodoptera mauritia Borsduval )

Hình 1.18: Sâu keo và bướm sâu

 Đặc điểm phát sinh gây hại:

 Sâu keo thường xuất hiện vào mùa mưa Sâu non hoạt động và ăn lá câyvào ban đêm và ở những ngày nhiều mây chúng ăn cả vào ban ngày Dịch sâukeo thường xảy ra sau thời gian khô hạn kéo dài vào thời kỳ có mưa Đó là thời

kỳ thích hợp cho sâu keo nở ra thành từng đàn

 Sâu thường phát sinh với mật độ cao, cắn cụt ngang thân cây con.Chúng thường di chuyển hàng đàn từ ruộng này sang ruộng khác Một năm sâu

có 2 – 3 lứa, lứa đầu tiên trên cỏ dại sau đó chúng chuyển sang phá cây trồngvào các tháng 6, 7, 8

 Biện pháp phòng trừ:

 Thực hiện chế độ vệ sinh đồng ruộng Diệt sạch cỏ dại trên đồng ruộng

 Khi sâu xuất hiện nhiều, phun thuốc để trừ như: alpha – cypermethrin,deltamethrin, Triazophos…

j/Sâu cắn lá nõn bắp (Leucania loreyi)

 Triệu chứng: Trên lá nõn bắp bị sâu cắn lỗ chỗ thủng Trong nõn cóphân đùn ra ngoài dễ nhận biết

 Đặc điểm hình thái:

 Trưởng thành màu nâu nhạt hoặc vàng nhạt, hoạt động về đêm ban ngày

ẩn nấp chỗ tối

 Con cái đẻ trứng thành từng ổ trên lá nõn, bẹ lá, trên cờ hoặc râu bắp

 Trứng hình bầu dục, mới đẻ mầu trắng sữa sau chuyển sang màu nâu.Sau khoảng một tuần trứng nở

Hình 1.19: Sâu cắn lá nõn

 Đặc điểm phát sinh gây hại:

 Sâu phá hại chủ yếu trong vụ bắp thu – đông, phá hại mạnh từ tháng 12đến tháng 2

 Ngài hoạt động về ban đêm, ban ngày ẩn nấp trong bẹ lá bắp hoặc bờ cỏ.Ngài thích mùi chua ngọt Đẻ trứng thành từng ổ, các ổ xếp liền với nhau nhưvẩy cá

 Sâu phá hại bắt đầu từ thời kỳ bắp có 5 – 8 lá Sâu hoạt động nhiều vàoban đêm, ban ngày thường ẩn trong nõn bắp, trong bẹ lá hoặc chui xuống đất ởgần gốc.

 Khi cây còn nhỏ sâu hóa nhộng ở dưới đất (sâu 2-5 cm) Từ khi cây trỗ

cờ trở đi sâu hóa nhộng trong bẹ lá, lá bi hoặc trong bắp

 Biện pháp phòng trừ:

 Làm sạch cỏ trong ruộng và xung quanh bờ

 Bẫy diệt ngài bằng bả chua ngọt từ tháng 12 đến đầu tháng 2 Cách làm

bả như sau: dùng 4 phần mật (đường đen) trộn với 4 phần dấm, một phần rượu

và một phần nước, sau đó cứ 100 phần hỗn hợp này cho thêm vào 1 phần thuốctrừ sâu Dịch bách trùng (hoặc Regent; Regell; Dip 80 SP) Bả pha xong đặttrong chậu sành, nhựa mỗi chậu khoảng 0,25 – 0,5 lít, đặt cao khỏi mặt đấtkhoảng 0,2 – 0,3m nơi đầu gió, mỗi ha khoảng 7 – 10 chậu , cứ khoảng mộttuần thay bả mới một lần Hoặc có thể thay chậu sành bằng búi nhùi rơm, rạ;cách làm: lấy rơm, rạ buộc vào cọc cao 1,2 – 1,5m sau đó vảy nước chua ngọtvào búi, mỗi ha 20 búi Biện pháp này muốn có kết quả phải được tiến hànhđồng loạt trên diện rộng, tránh làm đơn lẻ một mình vì sẽ thu hút trưởng thành

từ ruộng khác đến đẻ trứng gây hại nặng cho ruộng nhà mình

 Xác định thời vụ gieo trồng thích hợp để tránh đợt sâu phá hại vào tháng

 Ngoài gây hại trực tiếp rệp bắp còn được coi là một loài môi giới truyềnbệnh virus gây bệnh khảm lá và bệnh đốm lá trên bắp

Hình 1.20: Rệp hại bắp

 Đặc điểm và điều kiện phát sinh:

 Đầu vụ bắp đông xuân, rệp cái có cánh từ các cây ký chủ bay tới cácruộng bắp Ở đây, rệp tiếp tục sinh sản và phát triển Rệp non lớn lên gây hạitrên cây bắp

 Rệp bắp thường phát triển nhiều trong tháng 1, tháng 2 lúc ẩm độ khôngkhí cao

 Từ tháng 4 trở đi số lượng rệp giảm dần Rệp thường phá hại ở cây bắp

từ giai đoạn 8 – 10 lá cho tới khi bắp chín sáp đến chín hoàn toàn Cuối vụ khicây bắp đã già, thức ăn kém thì rệp có cánh phát triển mạnh để đi phân tán vàtiếp tục phát triển các thế hệ sau trên cây ký chủ

 Biện pháp phòng trừ:

 Vệ sinh đồng ruộng: Trước khi gieo trồng làm sạch cỏ trong ruộng vàxung quanh bờ để tránh rệp từ các ký chủ dại lan sang phá hại bắp

 Trồng với mật độ thích hợp (tùy theo giống) và chân đất

 Thường xuyên kiểm tra đồng ruộng, theo dõi tình hình phát sinh, pháttriển của rệp và các loại thiên địch có ích để có chế độ quản lý thích hợp nhằmbảo vệ mật độ thiên địch của rệp trên đồng ruộng như: Bọ rùa, bọ rùa ăn rệp.Những thiên địch này có vai trò quan trọng trong việc hạn chế rệp bắp phátsinh trên đồng ruộng

 Khi thấy mật độ rệp cao, khả năng gây hại lớn, có thể dùng một trongcác loại thuốc trừ sâu như Selecron 500ND/EC, Ofatox 400EC/WP, Trebon40EC, Actara 25WG pha theo hướng dẫn của từng loại thuốc Ưu tiên sửdụng các loại thuốc sinh học và thảo mộc

1.1.8.Bảo quản và thu hoạch

a/Thu hoạch: Thời gian thu hoạch của bắp ngọt rất ngắn, chỉ trong 2 – 3 ngày.

Khi nhìn các hạt bắp căng đều có màu vàng cam, râu hơi chớm héo thì thuhoạch

b/Bảo quản: Các bước bảo quản bắp khỏi vi khuẩn và côn trùng:

 Phân loại theo chất lượng

 Bảo quản trong các thung , chum hay kho silô

 Bắp trong kho phải thông thoáng , sạch sẽ , không có lỗ hở nhỏ từ trong

ra ngoài nhà kho

1.2.Bột sữa gầy

 Chỉ tiêu cảm quan của bột sữa gầy:

 Màu sắc: từ màu trắng sữa đến màu kem nhạt

 Mùi vị: mùi thơm đặc trưng của sữa, không có mùi lạ

 Trạng thái: dạng bột, đồng nhất, không bị vón cục,không có tạp chất lạ,

có khả năng hòa tan cao

 Giới hạn tối đa độc tố vi nấm aflatoxin M1 trong sữa bột ≤0,5 µg/kg.Bảng 1.4: Chỉ tiêu lý hóa của bột sữa gầy

Bảng 1.5: Hàm lượng kim loại nặng

Bảng 1.6: Các chỉ tiêu vi sinh vật trong sữa bột

Loại vi khuẩn Giới hạn vi sinh vật (trong 1g sản phẩm)

Listeria monocytogenes Không có trên 25g sản phẩm

Salmonella.spp Không có trên 25g sản phẩm

1.3.Phụ gia – Gelatin [7,8,14,15]

1.3.1.Định nghĩa:

 Gelatin là sản phẩm thuỷ phân của collagen có nguồn gốc tự nhiên như

da, mô của khớp nối và xương động vật Đây là một loại protein dễ hấp thụ vàchứa tất cả các aminoacit thiết yếu ngoại trừ tryptophan

 Gelatin không phải là hoá chất hóa học hay chất đã được làm biến đổi hoáhọc và cấu trúc Chữ gelatin được xuất phát từ tiếng Latin “gelata” có nghĩa làtạo gel trong nước

 Gelatin là một hỗn hợp dị thể của các protein cao phân tử tan trongnước(Budvan – 1996)

 Gelatin là một hỗn hợp không đồng nhất các polypeptit đơn hoặc đanhánh mỗi nhánh được trải rộng về bên trái của prolin có dạng đường xoắn ốc

và chứa khoảng 300 – 400 các amino axit Cấu trúc bậc 3 của collagen loại Ithu được từ da và xương được hợp thành từ 2 chuỗi anpha và 1 chuỗi anpha 2,mỗi collagen cấu trúc bậc 3 có khối lượng phân tử ~ 95 kD, độ rộng 1,5 nm vàchiều dài 0,3 micromet Gelatin chứa hỗn hợp các polypeptit có nhánh liên kếtvới các oligomer Trong dung dịch có sự thay đổi vòng xoắn ốc với sự kết hợp

và bẻ gẫy các polypeptit tạp thành các đoạn liền nhau giàu proline/hydroproline của các liên kết collagen cấu trúc bậc ba về phía phải cứ mỗi

nhánh của collagen cấu trúc bâc ba đòi hỏi khoảng 21 axit amin để hoàn thànhmột chu kỳ, thường có một hoặc hai chu kỳ cho một đoạn liên tục Mànggelatin chứa nhiều xoắn hơn thì ít trương nở trong nước.

 Gelatin có khả năng tạo dạng gel hoặc đông đặc trong môi trường nước

ở nhiệt độ khoảng từ 35 – 40o C, ở một nồng độ nhất định Khả năng tạo gelcủa gelatin trong môi trường nước là do khi tan trong nước chúng hình thànhmạng lưới đan xen, kết dính vào nhau Giữa các mạng lưới có các lỗ hổng giữnước và duy trì tính rắn của hệ thống

 Gelatin không phải là nguồn protein hoàn chỉnh vì thiếu các thành phầntryptofan và có ít methionin Tuy nhiên có dễ tiêu và thường được dùng làmthức ăn cho người bệnh

1.3.3.Ứng dụng của gelatin

 Tính năng tạo nhũ cùng với khả năng ổn định nhũ hiệu quả nên gelatinđược ứng dụng nhiều trong công nghệ thực phẩm: chế biến các sản phẩm dạngthạch, kẹo gôm, kẹo dẻo, sữa chua ít béo,nấu thịt đông, thịt đóng hộp, bánhkem Đặc biệt trong thực đơn ăn kiêng, gelatin cũng đóng góp một phần quantrọng Không những vậy gelatin còn giúp sản phẩm trở nên bóng và đẹp hơn,đặc biệt nếu được kết hợp với nhiều màu sắc…

 Gelatin có khả năng kết dính rất tốt Tính năng này được ứng dụng đểsản xuất keo công nghiệp; đối với sản xuất phim ảnh nó có khả năng tạo sự gắn

kết giữa các muối bạc; hay được sử dụng làm chất kết dính bột diêm, tạo bềmặt cho giấy giáp…

 Trong công nghệ dược phẩm, gelatin được sử dụng phổ biến làm vỏ bọccapsule, vỏ bao con nhộng… Gelatin không phải là một nguồn Protein hoànchỉnh do thiếu thành phần axit amin thiết yếu là tryptophan và có rất ítmethionine Tuy nhiên, nó lại dễ tiêu hoá và có mức lysine cao (4%) nên có thểđược sử dụng làm thức ăn cho người bệnh Hơn nữa, việc sử dụng từ7-10g/ngày giúp kích thích quá trình tạo móng, mọc tóc và làm chúng chắckhoẻ hơn Gelatin cũng rất có lợi đối với bệnh nhân bị viêm khớp khi sử dụngthường xuyên Các axit amin có trong gelatin có thể duy trì được sự lành lặncủa sụn, làm chậm hoặc thậm chí làm ngừng quá trình thái hoá xáy ra trongsụn

 Gelatin có khả năng tạo kết tủa với axit tanic, một loại chất gây vị cháttrong sản xuất rượu và nước ép hoa quả Đặc tính này được ứng dụng trongviệc loại bỏ tanic trong công nghiệp sản xuất rượu, nước giải khát

 Ngoài ra, khi thêm vào một ít nước sôi để nguội và một chút hương liệu,gelatin có thể trở thành một loại gel tạo kiểu tóc có giá thành rẻ hơn rất nhiều

so với các loại gel thông thường, tuy nhiên thời gian bảo quản cho của nó là rấtngắn, chỉ được một vài tuần

 Gelatin được sử dụng làm môi trường nuôi cấy tế bào…

2.Giống vi sinh vật: Saccharomyces cerevisiae[4, 5]

2.1.Phân loại khoa học nấm men họ Saccharomycetaceae

Bảng 1.7: Tên khoa học của họ Saccharomycetaceae

2.2.Hình thái và cấu trúc tế bào Saccharomyces cerevisiae

 Tế bào S.cerevisiae hình trứng có kích thước thay đổi trong khoảng 2,5 – 10 μgm x 4,5 – 21 μgm Nhân của tế bào S.cerevisiae có chứa 17 đôi nhiễm sắc

thể

Hình 1.21: Nấm men Saccharomyces cerevisiae

 Tế bào nấm men có cấu tạo gồm hai phần chính: vỏ tế bào và nộibào (gồm vỏ và protoplasma)

 Vỏ tế bào là một thành mỏng, trong suốt, có tính đàn hồi, có nhiệm

vụ bảo vệ tế bào khỏi tác động bên ngoài, đồng thời điều chỉnh mức độthẩm thấu chất dinh dưỡng và thải ra ngoài các sản phẩm trao đổi chất Vỏnày được cấu tạo từ polysaccharid (glucan và manan) Ngoài ra ở thành vỏcòn có một lượng nhỏ chất béo, protid, chất khoáng Các enzyme được tách

ra từ tế bào tập trung ở lớp này, phân ly các đường có phân tử lượng lớn(maltose, saccharose), nhờ đó mà các đường này được đồng hoá.

 Vỏ trong của tế bào là màng plasma rất mỏng, dày khoảng 8nm, cóchức năng điều chỉnh vận chuyển chất dinh dưỡng vào tế bào

 Cytoplasma là hệ thống keo, độ nhớt của nó phụ thuộc vào thời kỳsinh trưởng và các yếu tố sinh lý Ở tế bào non trẻ, độ nhớt của cytoplasmanhỏ hơn ở tế bào già, điều này đảm bảo cho việc vận chuyển sản phẩm traođổi chất tốt hơn (protoplasma trong nhân tế bào có tên là nucleoplasma,còn nếu ở ngoài nhân có tên là cytoplasma)

 Vatulin gồm các chất chứa nitơ, dẫn xuất của acid nucleic Vatulinnằm bên trong không bào, ở dạng hạt to (vatulin nằm yên) hay hạt nhỏphân bố ở mặt trong không bào (vatulin hoạt động) Khi tiếp xúc vớimethylen blue, vatulin ở tế bào sống sẽ biến thành màu đỏ, còn ở tế bàochết sẽ biến thành màu xanh nhưng bản thân nấm men không đổi màu

 Nhân tế bào được bao bọc bởi màng nhân Bên trong chứa đầynucleoplasma trong suốt và những sợi chỉ nhỏ dài gọi là cromoxom.Cromoxom đóng vai trò thực hiện chức năng di truyền và trao đổi chất,kiểm soát sự phân hoá tế bào và tổng hợp protid, lipoproteic và các quátrình khác, kể cả sự sinh sản

 Mitokhondsi là những phần rất bé nhỏ ở cytoplasma Chúng chứanhiều các enzyme thuỷ phân protid, lipid và glucid Chức năng chủ yếu của

nó là ghép nối sự tổng hợp ATP và ADP với acid phosphoric để tạo ranguồn năng lượng cung cấp cho hoạt động sống của tế bào

 Riboxom là cytoplasma có dạng túi nhỏ Đây là cấu tử nhỏ nhất của

tế bào, có chức năng tổng hợp protein cho tế bào

 Không bào là một túi chứa đầy dịch tế bào Ở các tế bào trẻ khôngbào ít xuất hiện, ở các tế bào già không bào trở nên lớn, có khi chiếm hết

cả tế bào Đây là nơi xảy ra các quá trình enzyme sôi động để tạo ra cácsản phẩm trung gian Không bào cách biệt với cytoplasma bởi mànglypoprotein

Hình 1.22: Cấu trúc tế bào S.cerevisiae

Thành phần hóa học của nấm men phụ thuộc vào chủng giống, môi trường,trạng thái sinh lý cũng như điều kiện nuôi cấy Các chất khô của nấm menbao gồm các thành phần:

Protein: chiếm khoảng 30 – 50%, có đủ các acid amin không thay thế.

Về giá trị dinh dưỡng thì protein nấm men tương đương protein động vật,hơn protein thực vật

Glucid: chiếm khoảng 24 – 40%, chủ yếu là glycogen ( C6H10O5 )n, làchất dự trữ của tế bào

Chất béo: chiếm khoảng 2 – 5%, chứa chủ yếu trong nguyên sinh

chất, là các chất dự trữ của nấm men

Chất khoáng: khoảng 5 – 11%, tuy với số lượng ít nhưng đóng vai trò

vô cùng quan trọng trong hoạt động của tế bào nấm men, đặc biệt làphospho Tế bào nấm men còn chứa ion K, Ca, Mg, Fe và các ion khác

2.3.Sự sinh sản của nấm men Saccharomyces

Nấm men có thể sinh sản vô tính thông qua mọc chồi hoặc hữu tính thông

qua sự hình thành của nang bào tử Trong quá trình sinh sản vô tính, chồi

mới phát triển từ men mẹ khi các điều kiện thích hợp và sau đó, khi chồi đạttới kích thước của men trưởng thành thì nó tách ra khỏi men mẹ Khi cácđiều kiện dinh dưỡng kém các men có khả năng sinh sản hữu tính sẽ tạo racác nang bào tử

Hình 1.23: Quá trình sinh sản của nấm men

1 Bắt đầu; 2 Kết hợp; 3 Bào tử.

2.4.Đánh giá chất lượng nấm men trong sản xuất

Những nòi nấm men rượu được dùng trong sản xuất có những yêu cầusau đây: hoạt lực lên men cao, chịu được độ rượu cao, có khả năng phát triển

và hoạt động trong môi trường axit, có thể chịu đựng được một số sản phẩmtrao đổi chất của vi sinh vật tạp nhiễm

Những giống men rượu tinh bột cần phải lên men được glucoza, maltoza

và các mono- hoặc disaccharit khác có chứa trong môi trường cũng như biếnđổi được các dextrin

Nấm men dùng trong thùng lên men cần có các chỉ số :

Số lượng tế bào nẩy chồi 10 – 15%, lượng tế bào chết không quá 2 – 4% (sốnày tăng lên có nghĩa là trong môi trường có mặt các tác nhân kìm hãm hoạtđộng sống của nấm men; số tế bào chứa glycogen không nhỏ hơn 70%; sốlượng tế bào nấm men trong 1 ml môi trường không thấp hơn 120 – 140triệu Khi soi kính không được thấy các vi khuẩn chuyển động, còn vi khuẩnkhông chuyển động không quá 4 – 6 tế bào trong môi trường dưới kính hiểnvi

2.5.Bảo quản giống nấm men

Giống nấm men thuần khiết được bảo quản để giữ được các đặc tínhban đầu Có nhiều phương pháp bảo quản nấm men Các nhà máy thườnggiữ giống nấm men trên môi trường thạch – malt hoặc môi trường nước

đường hóa – thạch đối với những giống lên men từ tinh bột, còn đối vớinhững giống men lên men rỉ đường thường dùng hỗn hợp thạch – malt – rỉđường Các ống nghiệm giống thạch nghiêng được giữ ở nhiệt độ 4 – 100C

và định kỳ cấy chuyền lại hai lần trong một tháng (mỗi kỳ cấy chuyền nên

sơ bộ làm trẻ hóa cách nuôi chuyển qua dịch đường hóa hoặc dịch rỉ đường

có thêm các nguồn khoáng) Có thể bảo quản giống dưới lớp parafin hoặcvazolin vô trùng Phương pháp này có thể hàng năm mới cấy truyền lại

3.Bản chất quá trình lên men rượu

3.1.Một số nghiên cứu đầu tiên:

Lên men rượu đầu tiên đã rất lôi cuốn các nhà khoa học trên thế giới Vào thế

kỉ 18, Blac đã cho rằng sản phẩm của sự lên men rượu chỉ là C2H5OH và CO2 Năm 1789, Lavoise thực hiện một số thí nghiệm cho thấy rằng bên cạnh nhữngsản phẩm chính là C2H5OH và CO2 còn có một số sản phẩm khác mà ông đặttên là acid acetic Theo ông, 95,5 % đường sẽ cho 57,7% C2H5OH, 33,3%CO2

và 2,5% acid acetic

Năm 1810, Tay Hussac đã nghiên cứu tỉ mỹ hơn về khám phá của Lavoise, ôngcho rằng cứ 45 phần đường glucose thì tạo ra 23 phần rượu C2H5OH và 22phần CO2 Từ đó ông cho ra phương trình sau:

C 6 H 12 O 6 = 2C 2 H 5 OH + 2CO 2

Năm 1853, Pasteur đã công bố kết quả nghiên cứu của ông về sự lên men rượu,theo ông cứ 100 phần saccharose thì chuyển sang được 105,4 phần đườngnghịch đảo và sau khi lên men sẽ cho 54,1 phần C2H5OH và 49,4 phần CO2, 3,2phần glycerin, 0,7 phần acid sucenic và một phần các sản phẩm khác Từ đó,người ta tính được cứ 45 phần glucose lên men rượu được 21,8 phần C2H5OHchú không phải là 23 phần như Tay – Hussac đã tính

Sau đó nhiều nhà khoa học đã đi sâu vào nghiên cứu quá trình lên men rượu vàcác giống vi sinh vật lên men, các yếu tố kĩ thuật trong quá trình lên men

3.2.Bản chất của quá trình lên men

Lên men là quá trình oxy hóa khử sinh học để thu năng lượng và các hợp chấttrung gian Lên men rượu là một quá trình sinh hóa phức tạp, đòi hỏi phải có sự

tham gia của nấm men hoặc một số vi sinh vật khác Trong quá trình lên menrượu, đường được biến đổi thành rượu ethylic và CO2 Quá trình lên men rượukèm theo sự hình thành các sản phẩm đồng thời giải phóng ra năng lượng.Trong phản ứng lên men, đường được chia cắt thành các mạch cacbon cơ bản

để hình thành nên các hợp chất carbon mạch ngắn hơn

Để thực hiện được các hoạt động sống như sinh trưởng, sinh sản và phát triểncủa mình, vi sinh vật cũng đòi hỏi phải có năng lượng Lên men là quá trìnhcung cấp năng lượng và các hợp chất trung gian cho tế bào vi sinh vật Nhưng

tế bào sống chỉ sử dụng năng lượng dưới dạng năng lượng tàng trữ trong mạchcacbon và được giải phóng ra trong các phản ứng enzyme do sự chuyểnelectron từ mức năng lượng này sang mức năng lượng khác Các phản ứng sinhhóa xảy ra trong các quá trình lên men là những phản ứng chuyển hydro.Nhưng sự chuyển hydro cũng tương đương với sự chuyển electron, vì lẽnguyên tử hydro có thể tách ra thành proton H+ và electron Các enzyme xúctác quá trình tách nguyên tử hydro khỏi cơ chất gọi là enzyme dehydrogenaza.Như vậy, lên men là quá trình oxy hóa – khử có enzyme xúc tác hay nói cáchkhác là quá trình oxy hóa – khử sinh học Trong quá trình đó, các nguyên tửcacbon của cơ chất bị oxy hóa đến CO2, còn các nguyên tử hydro tách ra khỏi

cơ chất, đầu tiên được chuyển đến NAD+, sau đó từ NADH2 trong điều kiệnyếm khí hydro có thể được chuyển đến những sản phẩm trung gian khác nhauhoặc đến chất tiếp nhận được tổng hợp nên chỉ nhằm mục đích đó, nghĩa là đểtái sinh lại NAD+ Tùy thuộc vào chất tiếp nhận hydro cuối cùng mà phân biệt

hô hấp lên men và hô hấp yếm khí

Lên men là quá trình để thu năng lượng, qua đó hydro tách ra khỏi cơ chấtđược chuyển đến chất tiếp nhận cuối cùng là chất hữu cơ Hợp chất hữu cơđược khử đi vào môi trường dinh dưỡng và tích tụ lại trong đó Phụ thuộc vàosản phẩm nào được tích tụ chiếm ưu thế hoặc sản phẩm nào đặc trưng màngười ta phân ra lên men rượu, lên men lactic hay lên men butyric,…

Lên men khác với hô hấp yếm khí và sự oxy hóa không hoàn toàn Hô hấp yếmkhí cũng tiến hành trong điều kiện không có oxy tham gia nhưng hydro lại