1.2. SẢN XUẤT RƯỢU THEO PHƯƠNG PHÁP TRUYỀN THỐNG
1.2.4. Ứng dụng một số chế phẩm enzym và nấm men thuần chủng trong sản xuất rượu đặc sản
1.2.4.1. Chế phẩm enzym Stargen 001:
Việc sử dụng chế phẩm các enzym amylaza có nguồn gốc vi sinh vật cho phép tăng cao nồng độ enzym trong môi trường lên men, do đó cho phép thủy phân sâu sắc tinh bột thành đường lên men trong một thời gian ngắn (chỉ cần 30-40 phút). Chế phẩm Enzym Stargen 001 chứa enzym α-amylase của Aspergillus kawachi (hay Trichoderma reesei) và glucoamylase của Aspergillus niger có khả năng thủy phân tinh bột sống thành glucoza. Hoạt động bên trong của α-amylase và hoạt động bên ngoài của glucoamylaza xúc tác cho sự thủy phân hoàn toàn tinh bột sống trong điều kiện lên men rượu.
ơ
Bảng 1.4. Một số tính chất của chế phẩm Stargen 001
Hoạt tính 456 GSHU/g (minimum)
Màu sắc Chất lỏng màu nâu sáng
Khoảng pH hoạt động 4,0 - 4,5
Nhiệt độ hoạt động 20 - 40
Trọng lượng riêng 1,10 - 1,15 g/ml
Hoạt tính của Stargen 001 được biểu diễn bằng đơn vị Granular Starch Hydrolyzing Units (GSHU) được tính toán dựa trên mức hoạt tính của enzym đối với tinh bột sống và hoạt tính của glucoamylase đối với dextrin hòa tan với những điều kiện xác định.
Ưu điểm:
- Thực hiện được quá trình dịch hóa và đường hóa đồng thời ở nhiệt độ thường. Glucoamylaza trong chế phẩm thủy phân khoan sâu vào tinh bột, trong khi đó α-amylase thủy phân để mở rộng những lỗ khoan này. Điều này cho phép tinh bột sống bị thủy phân hoàn toàn ở nhiệt độ thường;
- Thủy phân hạt tinh bột không cần quá trình hồ hóa và dịch hóa;
- Tạo ra glucose liên tục;
- Loại trừ sự cần thiết của các tác nhân như canxi hay muối natri nhằm làm tăng hoạt tính enzym;
- Khi sử dụng trong một quá trình sản xuất đã thiết kế tốt, không có quá trình nấu và so sánh với các hệ thống enzym có quá trình dịch hóa và đường hóa truyền thống có giai đoạn nấu, chế phẩm nay cho:
+ Năng suất cồn cao trên một đơn vị ngũ cốc;
+ Giảm năng lượng đầu vào trên một đơn vị cồn;
+ Giảm các đơn vị vận hành (như nấu, dịch hóa, hiệu chỉnh pH và nhiệt độ dịch lên men);
+ Giảm các chi phí sản xuất cồn tổng số.
1.2.4.2. Chế phẩm Distillase ASP [10]
Distillase ASP được thiết kế để tạo ra đường glucoza từ dịch cháo đã dịch hóa để sản xuất cồn nhiên liệu. Chế phẩm enzym Distillase ASP chứa enzym thủy phân 1,4-α-D-glucan tức enzym gluco-amylaza hay amyloglucosidaza và enzym pullulanaza của vi khuẩn. Gluco-amylaza xúc tác giải phóng các đơn vị glucoza lần lượt từ đầu không khử của các dextrin hòa tan bằng cách thủy phân cả liên kết mạch thẳng (1,4-α-D) và liên kết mạch
nhánh (1,6-α-D) glucozit trong khi đó enzym pullulanaza chỉ thủy phân liên kết mạch nhánh (1,6-α-D) glucozit. Chế phẩm enzym Distillase ASP là một hỗn hợp các enzym được tạo ra bằng quá trình lên men có kiểm soát các chủng vi sinh vật biến đổi gen là Bacillus licheniformis và Trichoderma reesei.
Distillase ASP được sử dụng để đường hóa dịch bột đã qua quá trình dịch hóa từ các nguồn nguyên liệu giàu tinh bột như : lúa, ngô, miến, malt, lúa mỳ, gạo, khoai tây và sắn...
Ưu điểm:
- Distillase ASP cho phép tăng tốc độ quá trình lên men.
- Tăng hiệu suất tạo cồn.
- Hàm lượng đường sót thấp.
- Cải thiện trạng thái của quá trình đường hóa - Ít tinh bột sót trong dịch dấm chín.
Đối với các quy trình công nghệ sử dụng quá trình đường hóa lên men đồng thời, enzym này có thể được bổ sung trực tiếp vào thiết bị lên men. Thời điểm bổ sung là khi dịch đường sau dịch hóa được làm nguội đến 65-60oC.
Nếu bổ sung khi nhiệt độ cao trên 65oC enzym có thể bị mất hoạt tính.
1.2.4.3. Chế phẩm Dextrozyme GA (DGA)
Dextrozyme GA chứa enzym glucoamylaza thu nhận từ chủng Aspergillus đã được biến đổi gen. Chế phẩm DGA thủy phân các mối liên kết 1,4 và 1,6- α-glucozit của tinh bột đã được hồ hóa. Trong quá trình thủy phân, enzym tách từng đơn vị glucoza từ đầu không khử của mạch tinh bột. [11]
Chế phẩm DGA là chế phẩm enzym do hãng Novo - Đan Mạch sản xuất, hiện đang được sử dụng tại nhiều nhà máy cồn của nước ta, enzym này được sử dụng kết hợp cùng Termamyl và cũng cho hiệu suất lên men khá cao (>90%).
1.2.4.4. Nấm men thuần chủng
- Chế phẩm nấm men Ethanol Red của hãng Fermentis có khả năng lên men và chịu được nồng độ cồn cao, chịu được độ cồn 18% v/v ở 35oC, nhiệt độ lên men 30÷40oC. Thành phần men khô: Saccharomyces cerevisiae, Emulsifier (E491). [5]
- Chế phẩm nấm men khô Mauripan-La Ngà (sản xuất tại Việt Nam).
Thành phần men khô: Saccharomyces cerevisiae, Emulsifier (E419).
- Chế phẩm nấm men khô Angel Trung Quốc.