SảN XUấT RƯợU VANG HUYếT RồNG Sử DụNG NấM MốC Và NấM MEN THUầN

- SẢN XUẤT RƯỢU VANG HUYẾT RỒNG SỬ DỤNG NẤM MỐC VÀ NẤM MEN THUẦN.
- Như là nguồn giống chủng thuần sử dụng cho quá trình lên men rượu vang Huyết Rồng, bột mốc được sản xuất từ Amylomyces rouxii đạt 10 8 bào tử/g bột mốc và bột men được sản xuất từ Saccharomyces cerevisiae đạt 10 9 tế bào/g bột men.
- Tỉ lệ bột mốc 1,5%(w/w) với 3 ngày ủ mốc và tỉ lệ bột men 0,3%(w/w) với 5 ngày ủ lên men là điều kiện thích hợp cho sản xuất rượu vang Huyết Rồng.
- Hàm lượng glucoz được tạo ra trong quá trình đường hóa đạt đến 23%(w/v) và hiệu suất lên men rượu đạt 85%.
- Kết quả cho thấy men giống thuần có thể được ứng dụng trong sản xuất rượu lên men từ các nguồn nông sản khác nhau..
- Nhiều nghiên cứu khoa học đã xác định hệ vi sinh vật trong men làm rượu, đặc biệt là nấm mốc và nấm men (Nwosu and Ojimelukwe, 1993.
- Nguyễn Đức Lượng, 2004), là một trong những yếu tố chủ yếu có vai trò rất quan trọng trong quá trình lên men rượu và ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất và chất lượng sản phẩm cuối cùng.
- Đề tài này nghiên cứu sử dụng nấm mốc Amylomyces rouxii và nấm men Saccharomyces cerevisiae đã được phân lập và tuyển chọn do có hoạt tính cao trong quá trình đường hóa và rượu hóa (Dung et al., 2005.
- Nội dung nghiên cứu bao gồm: sản xuất và xác định hoạt tính đường hóa của bột mốc thuần, sản xuất và xác định khả năng lên men rượu của bột men thuần, khảo sát tỉ lệ sử dụng bột mốc và bột men trong quá trình lên men rượu, xác định thời điểm thích hợp để chủng bột mốc và bột men..
- 2.1 Sản xuất bột nấm mốc Amylomyces rouxii.
- Chuẩn bị giống chủng bằng nước muối sinh lý 0,85% và Tween 80, lấy khuẩn ty nấm mốc và hút dịch chứa bào tử nấm từ các đĩa petri chuẩn bị cho vào bọc môi trường..
- Sản xuất bột nấm mốc: dựa theo qui trình của Hoàng Vĩ Tài, 2006, nấm mốc được nuôi trong bọc nylon có xom lỗ trên cơ chất bắp mảnh.
- Môi trường sau khi tiệt trùng được làm nguội đến 30 - 40 o C và chủng vào mỗi bọc 2 đĩa petri nấm mốc đã được chuẩn bị.
- 2.2 Xác định hàm lượng bột nấm mốc sử dụng cho quá trình đường hóa Thí nghiệm có 3 mức độ và 3 lần lặp lại: A1 = 1%.
- 2.3 Sản xuất bột nấm men Saccharomyces cerevisiae.
- Sản xuất bột nấm men: Sử dụng môi trường PG để nuôi sinh khối nấm men trong bình 20 lít có cánh khuấy.
- Sinh khối nấm men được thu hoạch bằng cách ly tâm 7000 vòng/phút trong 20 phút ở 4 o C, trộn với bột gạo.
- Tỉ lệ phối trộn giữa sinh khối nấm men và bột gạo là 1 : 1,5 theo khối lượng.
- Hoạt tính của bột nấm men được xác định như sau: Dịch đường hóa sau khi thu hoạch từ quá trình thử hoạt tính bột mốc được pha loãng đến 20 o Brix, trong mỗi bình tam giác cho vào 100ml dịch đường hóa đã được pha loãng, tiệt trùng ở 115 o C trong 10 phút, làm nguội đến 30 - 40 o C rồi chủng 0,1% (w/v) bột men cần xác định hoạt tính vào mỗi bình, gắn waterlock và ủ ở 30 o C trong 5 ngày.
- 2.4 Xác định hàm lượng bột nấm men sử dụng cho quá trình lên men rượu Chuẩn bị dịch đường hoá ở 20 o Brix.
- 2.5 Xác định tỉ lệ sử dụng bột nấm mốc và bột nấm men trong quá trình lên men rượu vang Huyết rồng.
- Thí nghiệm có 2 nhân tố ở 3 mức độ và 3 lần lặp lại: Các tỉ lệ bột mốc: A1 = 1%;.
- A3 = 2% và các tỉ lệ bột men: B1 = 0,1%.
- 2.6 Khảo sát thời điểm thích hợp để chủng bột nấm mốc và bột nấm men Sau khi xác định tỉ lệ thích hợp ở thí nghiệm 2.5, tiến hành chủng giống theo hai cách: (1) chủng bột nấm mốc, trộn đều và ủ 3 ngày ở 30 o C, sau đó chan 70ml nước vô trùng vào khối mốc, rồi chủng bột nấm men, thay nút gòn bằng waterlock và ủ 5 ngày ở 30 o C.
- (2) chủng bột nấm mốc và bột nấm men cùng lúc, ủ trong 3 ngày ở 30 o C, sau đó chan 70ml nước vô trùng vào, thay nút gòn bằng waterlock và ủ 5 ngày ở 30 o C..
- Xác định hoạt tính đường hóa của nấm mốc và khả năng lên men rượu của nấm men: theo dõi phát triển của khuẩn ty và dịch đường, đo pH, xác định glucoz bằng.
- 3.1 Sản xuất bột nấm mốc từ nấm mốc Amylomyces rouxii.
- Nấm mốc được nuôi trong bọc nylon có xom lỗ nhằm mục đích tạo độ thoáng khí cho nấm mốc sinh trưởng trong quá trình ủ.
- Vì vậy, O 2 cần cho sự sinh trưởng của nấm mốc đã được cung cấp một cách thuận lợi.
- Nấm mốc phát triển và sự lan rộng của chúng trên môi trường bắp mảnh được ghi nhận một cách rõ rệt vào ngày thứ hai.
- Kết quả thử khả năng đường hóa của bột nấm mốc trong Bảng 1 cho thấy sự xuất hiện của dịch đường tăng dần theo thời gian trong quá trình ủ mốc.
- (w/v) cho thấy khả năng đường hóa cao của nấm mốc A.
- Với kết quả như trên, chất lượng bột nấm mốc này được xác định là đạt yêu cầu để sử dụng làm nguồn giống chủng..
- Bảng 1: Khả năng đường hóa của bột mốc Amylomyces rouxii Độ.
- Mật số bào tử nấm mốc.
- Hàm lượng glucoz (%w/v).
- 3.2 Xác định tỉ lệ bột nấm mốc sử dụng cho quá trình đường hóa.
- Kết quả phân tích khả năng đường hóa của bột nấm mốc ở các tỉ lệ sử dụng khác nhau được trình bày trong Bảng 2.
- Kết quả thống kê cho thấy sự khác biệt về hoạt tính bột nấm mốc ở 3 tỉ lệ dựa trên thể tích dịch đường và hàm lượng glucoz sinh ra trong dịch đường sau giai đoạn ủ mốc có ý nghĩa ở độ tin cậy 95%.
- Thể tích dịch đường và hàm lượng glucoz sinh ra trong dịch đường từ khối gạo hấp được chủng với tỉ lệ bột nấm mốc 1% là thấp nhất, có sự khác biệt về thống kê so với 2 nghiệm thức còn lại.
- Trong 2 tỉ lệ bột nấm mốc còn lại thì pH giảm xuống còn 5,95.
- So sánh giữa 2 nghiệm thức A2 và A3 thì nghiệm thức A2 với 1,5% bột nấm mốc có hoạt tính cao với hàm lượng glucoz sinh ra là 22,17% (w/v) trong khi thể tích dịch đường và hàm lượng glucoz sinh ra ở nghiệm thức A3 là khác biệt không ý nghĩa.
- Tóm lại, tỉ lệ 1,5% là hàm lượng bột mốc sử dụng phù hợp cho mục đích thu dịch đường từ gạo Huyết rồng..
- Bảng 2: Khả năng đường hóa của bột mốc ở các tỉ lệ khác nhau Tỉ.
- lệ bột mốc.
- 3.3 Sản xuất bột nấm men Saccharomyces cerevisiae.
- Kết quả xác định khả năng lên men rượu của bột men được trình bày trong Bảng 3..
- Hàm lượng glucoz trong dịch đường hóa là 18,96% (w/v), sau 5 ngày lên men lượng glucoz trong dịch lên men vẫn còn 3,22% (w/v) nghĩa là nấm men chỉ sử dụng 15,74% (w/v) và lượng bọt khí vẫn còn sinh ra liên tục chứng tỏ quá trình lên men vẫn chưa kết thúc.
- Như vậy, với kết quả trên hiệu suất sử dụng glucoz để lên men rượu của nấm men sau 5 ngày là 83% và độ cồn đạt được 11,07% (v/v) là rất cao.
- Điều này chứng tỏ hoạt tính của nấm men cao và chất lượng bột nấm men này được xác định là đạt yêu cầu để sử dụng làm nguồn giống chủng..
- Bảng 3: Khả năng lên men rượu của bột nấm men Saccharomyces cerevisiae Độ.
- nấm men (TB/10.
- Hàm lượng glucoz (%W/W).
- lên men.
- Sau lên men.
- Trước lên men.
- 3.4 Xác định tỉ lệ bột nấm men sử dụng cho quá trình lên men rượu.
- Bảng 4 thể hiện kết quả khả năng lên men rượu của bột nấm men ở các tỉ lệ sử dụng khác nhau.
- Kết quả thống kê cho thấy sự khác biệt có độ tin cậy 95% về hoạt tính bột men ở ba tỉ lệ dựa trên độ cồn sinh ra qui về 20 o C, hàm lượng glucoz còn.
- thì nghiệm thức B2 với 0,3% bột men có hoạt tính cao với độ cồn đạt được là 12,19% (v/v) và hàm lượng glucoz còn lại là 1,68% (w/v) trong khi độ cồn và hàm lượng glucoz đo được trong dịch sau lên men ở nghiệm thức B3 là khác biệt không ý nghĩa.
- Quá trình lên men vẫn còn đang tiếp diễn, điều này chứng tỏ hoạt tính của nấm men cao.
- Vì vậy, 0,3% là hàm lượng bột men thích hợp sử dụng lên men rượu khi có dịch đường của gạo Huyết rồng..
- Bảng 4: Khả năng lên men rượu của bột men ở các tỉ lệ khác nhau Tỉ.
- lệ bột men.
- lên men Sau.
- 1 2 3 4 5 Trước lên men.
- 3.5 Khảo sát tỉ lệ sử dụng bột nấm mốc và bột nấm men trong quá trình lên men rượu vang Huyết rồng.
- Kết quả phân tích quá trình đường hóa và rượu hóa ở các nghiệm thức sử dụng các tỉ lệ bột mốc và bột men khác nhau được trình bày trong Bảng 5..
- Bảng 5: Khảo sát tỉ lệ sử dụng bột mốc và bột men trong quá trình lên men rượu.
- Tỉ lệ bột mố.
- Tỉ lệ bột men.
- độ brix hàm lượng glucoz (%w/w).
- lên men sau ủ.
- Dựa vào kết quả hàm lượng glucoz được tạo ra sau thời gian 3 ngày ủ mốc, cho thấy các nghiệm thức sử dụng 1% bột mốc đều cho hàm lượng glucoz thấp nhất có ý nghĩa, trong khi đó hàm lượng glucoz đạt được ở tỉ lệ 1,5% và 2% là khác biệt.
- Kết quả hàm lượng glucoz sau lên men cho thấy các nghiệm thức sử dụng 2% bột mốc với 3 tỉ lệ bột men khác nhau thì đường hầu như đã được chuyển hóa hết thành rượu, quá trình lên men gần như kết thúc sau 4 ngày.
- Sau 5 ngày lên men, hàm lượng glucoz ở các nghiệm thức 1% và 1,5% bột mốc vẫn còn, bọt khí CO 2 sinh ra tiếp tục chứng tỏ quá trình lên men vẫn chưa kết thúc.
- Ở các nghiệm thức này, khi chủng tỉ lệ bột men 0,1% và 0,3%, hàm lượng nấm men không quá cao, tốc độ lên men không quá mạnh nên ở giai đoạn đầu lên men, hoạt tính của enzyme amylase vẫn còn được duy trì, đường vẫn tiếp tục được tạo ra đến một lượng nhất định.
- sau thời gian đầu hoạt hóa, nấm men sử dụng dần đường được tạo ra để chuyển hóa thành rượu..
- Dựa vào kết quả độ cồn sinh ra cho thấy các nghiệm thức sử dụng tỉ lệ bột mốc 1%.
- để lên men thì cho độ cồn thấp hơn và quá trình lên men vẫn còn đang tiếp tục, trong khi các nghiệm thức sử dụng tỉ lệ bột mốc 1,5% và 2% cho được độ cồn cao (trừ nghiệm thức A2B1: 1,5% bột mốc và 0,1% bột men).
- Kết quả trên cho thấy, với một mức độ sử dụng men thấp hơn nhưng vẫn đạt được độ cồn cao tương đương nên tỉ lệ chủng 1,5%.
- bột mốc và 0,3% bột men để lên men rượu là phù hợp nhất..
- 3.6 Khảo sát thời điểm thích hợp để chủng bột nấm mốc và bột nấm men Trong quá trình lên men rượu, hai loại vi sinh vật tham gia chủ yếu là nấm mốc và nấm men có vai trò quan trọng trong việc biến đổi tinh bột thành đường và sau đó chuyển hóa thành rượu.
- Kết quả phân tích quá trình đường hóa và rượu hóa ở hai cách chủng giống (1) chủng bột mốc trước và sau 3 ngày ủ ở 30 o C thì chủng bột men.
- (2) chủng bột mốc và bột men cùng lúc được trình bày trong Bảng 6..
- Bảng 6: Khảo sát thời điểm thích hợp để chủng bột mốc và bột men.
- Độ brix Hàm lượng.
- Rượu sau lên men.
- Qua bảng phân tích cho thấy sự khác biệt có ý nghĩa của các chỉ tiêu phân tích ứng với từng thời điểm chủng bột mốc và bột men thuần.
- Cách chủng bột mốc trước và bột men sau theo từng giai đoạn cho độ cồn cao hơn đạt 12,43% (v/v.
- Nấm men đã sử dụng một cách triệt để đường được tạo ra với hàm lượng glucoz cao hơn rõ rệt 24,13% (w/v) từ quá trình đường hóa cao của nấm mốc.
- Trong khi đó, chủng bột nấm mốc và bột nấm men thuần cùng một lúc cho độ rượu thấp hơn 11,55%.
- Điều đó đã cho thấy khi chủng bột mốc và bột men đồng thời, hiệu suất nấm mốc chuyển hóa tinh bột chín thành đường giảm, hàm lượng glucoz đạt được chỉ còn 19,99% (w/v).
- Glucoz vừa mới hình thành đã được nấm men sử dụng ngay tạo độ cồn lớn hơn từ giai đoạn đầu lên men nên ức chế sự phát triển của nấm mốc và khả năng sinh enzyme đường hóa của chúng.
- Vì vậy, từ mối quan hệ tương hỗ ở giai đoạn đầu đã trở thành sự ức chế cho sự lên men về sau.
- Sau ngày thứ năm, quá trình lên men rượu hầu như kết thúc vì lượng đường cung cấp cho nấm men sử dụng chuyển hóa thành rượu đã hết.
- Do đó, đây chính là nguyên nhân làm cho độ cồn của rượu lên men bị thấp đi..
- Với bước đầu thử nghiệm sản xuất thử, đã sản xuất được bột nấm mốc từ Amylomyces rouxii có mật số bào tử đạt 10 8 bào tử/g bột và sản xuất bột nấm men.
- Tỉ lệ sử dụng 1,5% bột nấm mốc và 0,3% bột nấm men là thích hợp nhất cho sản xuất rượu vang Huyết Rồng với hàm lượng cồn trong sản phẩm rượu cuối cùng đạt 13% (v/v).
- Sản phẩm rượu được lên men theo phương pháp chủng giống riêng biệt ở các phân đoạn ủ mốc và ủ men cho năng suất và độ cồn cao hơn so với cách chủng đồng thời bột nấm mốc và bột nấm men