BÀI 1: LÊN MEN R U N P THANƯỢ Ế
I. Gi i thi u:ớ ệ
Vi t Nam t i vùng Đ ng b ng sông C u Long, R u N p Than là m tỞ ệ ạ ồ ằ ử ượ ế ộ
th c u ng có c n r t ph bi n và đ c bi t đ c a thích do h ng v th m ngonứ ố ồ ấ ổ ế ặ ệ ượ ư ươ ị ơ
và màu đ đ p r t h p d n. R u N p Than đ c s n xu t hoàn toàn th công tỏ ẹ ấ ấ ẫ ượ ế ượ ả ấ ủ ừ
m t lo i g o đ c bi t, ngu n gi ng ch ng là d ng bánh men làm r u. Lo i r uộ ạ ạ ặ ệ ồ ố ủ ạ ượ ạ ượ
này không qua ch ng c t. Ng i tiêu dùng s d ng c d ch lên men và bã len menư ấ ườ ử ụ ả ị
đã đ c làm nhuy n. Trong th c t s n xu t sau khi len men xong, m t s l ngượ ễ ự ế ả ấ ộ ố ượ
c n tinh khi t s đ c b sung vào, m c đích làm tăng hàm l ng c n trong s nồ ế ẽ ượ ổ ụ ượ ồ ả
ph m và tăng kh năng b o qu n s n ph m.ẩ ả ả ả ả ẩ
II. M c đích bài th c t pụ ự ậ :
-Làm quen và th c t p quy trình chu n b r u n p than, b ng ph ngự ậ ẩ ị ượ ế ằ ươ
pháp lên men c truy n có b sung.ổ ề ổ
-Sinh viên hi u đ c vai trò c a n m men trong quá trình lên men r uể ượ ủ ấ ượ
n p than, quan sát và xác đ nh kh nănglên men bi n đ i đ ng thành r u c aế ị ả ế ổ ườ ượ ủ
n m men. ấ
-Quan sát quá trình lên men r u: đ ng lên men bi n đ i t o ra c n.ượ ườ ế ổ ạ ồ
-So sánh tác d ng c a 3 lo i men làm r u đ c s d ng trong quá trìnhụ ủ ạ ượ ượ ử ụ
lên men r u n p than.ượ ế
III. PH NG TI N VÀ PH NG PHÁP:ƯƠ Ệ ƯƠ
1. ph ng ti n:ươ ệ
a. Nguyên li u:ệ
- G o n p thanạ ế
- Men làm r u: s d ng 3 lo i khác nhau (nhóm 1: men Long Xuyên, nhóm 2: menượ ử ụ ạ
Sóc Trăng, nhóm 3: men thu n Amyclomyces rouxii), nghi n và cân s n tr trongầ ề ẵ ữ
b t nyloon nh 2g / bình x 4 bình / ti u nhóm x6 ti u nhóm = 48 b t ị ỏ ể ể ị
b. ph ng ti n:ươ ệ
30 bình tam giác 250ml + nút gòn + n p gi yắ ấ
24 waterclocks
6 ng đong 100ml (kh trùng s n)ố ử ẵ
3 đèn c n, h p qu t, 3 cây spatula đ tr n m uồ ộ ẹ ể ộ ẫ
6 chai n c c t kh trùng s n: 300ml n c / chaiướ ấ ử ẵ ướ
6 chai lo i 100ml dùng đ l ng m u r uạ ể ắ ẫ ượ
N i kh trùng, cân, t , 30ồ ử ủ ủ ở 0C, máy đo khúc x k , pH k , máy nghi n sinh tạ ế ế ề ố
ho c máy nghi n ( Stomacher), h th ng ch ng c t, c n k .ặ ề ệ ố ư ấ ồ ế
2. Ph ng phápươ :
a. C ch quá trình chuy n hóa các ch t trong len men r u n p than:ơ ế ể ấ ượ ế
Đ u tiên n m m c s t o ra enzyme xâm nh p vào c t tinh b t cho ra đ ng sauầ ấ ố ẽ ạ ậ ắ ộ ườ
đó n m men s đ ng hóa đ ng thành alcohol. R u đ c t o ch y u nh cácấ ẽ ồ ườ ượ ượ ạ ủ ế ờ
t bào n m men phân gi i glucose. Quá trình len men r u là quá trình ph c t p.ế ấ ả ượ ứ ạ
Đ u tiên đ ng đ c th m th u vào t bào n m men, đó đ ng đ c chuy nầ ườ ượ ẩ ấ ế ấ ở ườ ượ ể
hóa qua hàng lo t các s n ph m trung gian d i tác d ng c a nhi u h enzyme r iạ ả ẩ ướ ụ ủ ề ệ ồ
1
t o thành acid pyruvic. Acid pyruvic b chuy n thành acetaldehyde và COạ ị ể 2 d i tácướ
d ng c a enzyme decarboxylase. Sau đó acetaldehyde s b kh thành ethanol vàụ ủ ẽ ị ử
CO2 d i tác d ng c a enzyme Alcohol dehydrogenase.ướ ụ ủ
S đ tóm t t quá trình chuy n hóa đ ng thành ethanol.ơ ồ ắ ể ườ
C6H12O6 C2H5OH + 2CO2 + 113.4 KJ
Lên men r u n p than là m t quá trình h t s c ph c t p. đây x y ra c các quáượ ế ộ ế ứ ứ ạ ở ả ả
trình hóa h c các quá trình sinh hóa và các quá trình vi sinh v t.ọ ậ
- các quá trình vi sinh v t:ậ
- các quá trình sinh hóa:
X y ra 3 quá trình sinh hóa c b n:ả ơ ả
Quá trình chuy n đ ng và các thành ph n khác thành các acid h u c . Chể ườ ầ ữ ơ ủ
y u t o acid lactic và acid acetic. giai đo n đ u đ ng t o thành ch a nhi u nênế ạ ở ạ ầ ườ ạ ư ề
c ng đ t o acit ch a m nh.ườ ộ ạ ư ạ
Quá trình chuy n hóa tinh b t thành đ ng:ể ộ ườ
Đáng chú ý là t t c các quá trình chuy n hóa đ c x y ra xen k nhau hấ ả ể ượ ả ẽ ỗ
tr nhau và t o thành m t quá trình chung hài hòa, đ cu i cùng t o ra s n ph mợ ạ ộ ể ố ạ ả ẩ
không ch có n c và c n mà là m t h n h p s n ph m bao g m r t nhi u thànhỉ ướ ồ ộ ỗ ợ ả ẩ ồ ấ ề
ph n khác nhau. Vì v y mà r u n p than là m t lo i r u có h ng v đ c bi tầ ậ ượ ế ộ ạ ượ ươ ị ặ ệ
và giá tr c m quan r t riêng.ị ả ấ
b. Các y u t nh h ng đ n quá trình lên men:ế ố ả ưở ế
nh h ng c a nhi t đả ưở ủ ệ ộ
nhi t đ là y u t nh h ng l n đ n s trao đ i ch t c a n m men. N m menệ ộ ế ố ả ưở ớ ế ự ổ ấ ủ ấ ấ
ho t đ ng t t 20-30ạ ộ ố ở 0C. D i 16ướ 0C lên men r t ch m, trên 35ấ ậ 0C ho t đ ng traoạ ộ
đ i ch t b ng ng tr .ổ ấ ị ư ệ
nh h ng c a pH:ả ưở ủ
pH c a môi tr ng nh h ng tr c ti p đ n kh năng lên men c a n m men. pHủ ườ ả ưở ự ế ế ả ủ ấ
thích h p nh t đ lên men là 3.8 - 4 ợ ấ ể 0C.
nh h ng c a n ng đ đ ng trong dung d ch lên men:Ả ưở ủ ồ ộ ườ ị
Đ ng là c ch t c a quá trình lên men nên nh h ng nhi u đ n hi u su t lênườ ơ ấ ủ ả ưở ề ế ệ ấ
men, n m men có kh năng lên men đ ng thành r u trong kho ng phù h p tấ ả ườ ượ ả ợ ừ
22- 250 Brix. Hàm l ng đ ng t i đa 30%, kh năng lên men b t đ u gi m.ượ ườ ố ả ắ ầ ả
nh h ng n ng đ r u etylic:Ả ưở ồ ộ ượ
R u etylic là n ph m chính c a quá trình chuy n hóa đ ng. N ng đ r u khiượ ả ẩ ủ ể ườ ồ ộ ượ
đ t 5% s c ch kh năng sinh s n c a n m men. Khi đ r u đ t t 7-8% thạ ẽ ứ ế ả ả ủ ấ ộ ượ ạ ừ ể
tích s trao đ i ch t trong n m men b ng ng tr h u nh toàn ph n, quá trình lênự ổ ấ ấ ị ư ệ ầ ư ầ
men h u nh chuy n ssang quá trình lên men th m l ng.ầ ư ể ầ ặ
Th i gian lên men:ờ
Th i gian lên men ph thu c vào nhi u y u t : nhi t đ lên men, n ng đ đ ngờ ụ ộ ề ế ố ệ ộ ồ ộ ườ
d ch lên men, ch ng lo i n m men.ị ủ ạ ấ
Nhi t đ trung bình t 25-30ệ ộ ừ 0C, pHkhác nhau thì th i gian lên men khác nhau, nhi tờ ệ
đ thích h p cho n m men phát tri n, th i gian lên men kéo dài t 15 đ n 20 ngày.ộ ợ ấ ể ờ ừ ế
3. Quy trình lên men r u n p thanượ ế
2
G o n p thanạ ế
Ngâm n cướ
(4 gi )ờ
Đo pH n c ngâmướ
H pấ
1000C trong 1giờ
Đ ngu iể ộ
(kho ng 40ả0C)
Ph i tr n ố ộ nghi n m nề ị men r uượ
m c (30Ủ ố 0C trong 3 ngày,quan sát khu n ty và n c trích rĩ ra m i ngày)ẩ ướ ở ỗ
Đo pH, đo đ ng t ng s (Brix), ghi nh n mùiườ ổ ố ậ
Chan n c c t kh trùng (70ml)ướ ấ ử
men (30Ủ0C trong 3 ngày, đ m s b t khí m i ngày (s b t/2phút))ế ố ọ ỗ ố ọ
Thu ho ch (đánh giá màu, mùi, v , ch ng c t r u, đo hàm l ng c n)ạ ị ư ấ ượ ượ ồ
Xay nhuy n Ch ng c tễ ư ấ
Đ n đ nh Đo hàm l ng c nể ổ ị ượ ồ
Thu d ch trongị
Đánh giá, màu , mùi, v ị
4. Gi i thích quy trình:ả
3
(40C)
Nguyên li u:ệ
G o n p thanạ ế
Thành ph n hóa h c c a r u n p thanầ ọ ủ ượ ế
Thành ph nầHàm l ng (%)ượ Thành ph nầHàm l ng (%)ượ
N cướ 14 Glucid 74.9
Protein 8.2 Acid h u cữ ơ 0.6
Lipid 1.5 Tro 0.8
Nguyên li u đ c ngâm n c và làm s ch tách các t p ch t b n bám và nguyênệ ượ ướ ạ ạ ấ ẩ
li u. Đ ng th i quá trình ngâm còn có m c đích làm tr ng n h t g o giúp quáệ ồ ờ ụ ươ ở ạ ạ
trình n u chín đ c d dàng.ấ ượ ễ
N u chínấ
M c đích c a quá trình n u chín là phá v màng t bào tinh b t, t o đi u ki nụ ủ ấ ỡ ế ộ ạ ề ệ
cho n m m c, n m men phát tri n. Đ m xôi sau khi n u là 50 – 60 %ấ ố ấ ể ộ ẩ ấ
N u n u c m s ng thì tinh b t ch a h hóa đ c nên l ng xu ng, ti p xúcế ấ ơ ố ộ ư ồ ượ ắ ố ế
tr c ti p v i nhi t đ làm khét g o, hi u su t thu h i s th p.N u n u c mự ế ớ ệ ộ ạ ệ ấ ồ ẽ ấ ế ấ ơ
nhão thì cũng làm gi m hi u su t thu h i vì tinh b t b bi n tính, phân h yả ệ ấ ồ ộ ị ế ủ
nhi u; m t khác c m nhão có đ m cao không thích h p cho quá trình lên men.ề ặ ơ ộ ẩ ợ
Làm ngu iộ
Xôi đ c làm ngu i đ vi sinh v t có th phát tri n vì nhi t đ phát tri n c aượ ộ ể ậ ể ể ệ ộ ể ủ
n m men là 30 – 33ấoC, n u xôi còn nóng thì nhi t đ cao s c ch ho t đ ngế ệ ộ ẽ ứ ế ạ ộ
enzyme và vi sinh v t, quá trình lên men không th x y ra. Làm ngu i xu ngậ ể ả ộ ố
nhi t đ này đ tr n men.ệ ộ ể ộ
Men r u:ượ
Men r u đ c s n xu t th công nguyên li u chính đ s n xu t men r u là:ượ ượ ả ấ ủ ệ ể ả ấ ượ
b t g o, men gi ng. Men r u có ch a nhi u gi ng vi sinh v t nh vi khu n,ộ ạ ố ượ ứ ề ố ậ ư ẩ
n m men và n m m c.ấ ấ ố
N m m c: Aspergillus sinh ra enzyme amylase đ th y phân tinh b t, ch y uấ ố ể ủ ộ ủ ế
là enzyme ngo i bào trong giai đo n sinh bào t ; Aspergillus orizea còn sinh raạ ạ ử
enzyme protease; ngoài ra còn có Rhizopus, Mucor tùy môi tr ng mà sinh raườ
enzyme t ng ngươ ứ
N u Rhizopus nhi u h n Aspergillus thì hi u su t thu h i r u cao h n do l nế ề ơ ệ ấ ồ ượ ơ ấ
át các n m m c khác; đi u ki n phát tri n c a Aspergillus là 22 – 23ấ ố ề ệ ể ủ oC mà
n c ta có đi u ki n khí h u nhi t đ i nên không dùng Aspergillus mà ch y uướ ề ệ ậ ệ ớ ủ ế
là Rhizopus
N m men: n m men s d ng ch y u trong lên men r u là Saccharomycesấ ấ ử ụ ủ ế ượ
cerevisae. Nó có kh năng lên men nhi u lo i đ ng khác nhau nh glucose,ả ề ạ ườ ư
saccharose, maltose, fructose…Nó có kh năng ch u đ c đ acid cao, ch uả ị ượ ộ ị
đ c thu c sát trùng Naượ ố 2SiF6 v i n ng đ 0.02 – 0.025%ớ ồ ộ
4
Saccharomyces còn có kh năng lên men các lo i nguyên li u r t khác nhau v iả ạ ệ ấ ớ
l ng đ ng trong dung d ch t 12 – 14 %, có khi 16 – 18 %. N ng đ r uượ ườ ị ừ ồ ộ ượ
trong dung d ch lên men là 10 – 12 %. Nhi t đ lên men thích h p là 28 – 32ị ệ ộ ợ oC
Vi khu n: th i gian đ u vi khu n có l i vì nó sinh ra acid h th p pH môiẩ ờ ầ ẩ ợ ạ ấ
tr ng t o thu n l i cho n m men và n m m c phát tri n. Tuy nhiên giai đo nườ ạ ậ ợ ấ ấ ố ể ạ
cu i nó làm chua s n ph m, không t t cho r u. M t khác trong d ch lên men cóố ả ẩ ố ượ ặ ị
oxy thì t o thành acid acetic làm t n hao l ng c n t o thành.ạ ổ ượ ồ ạ
Ph i tr nố ộ
Men r u đ c nghi n nh (nh m tăng kh năng ti p xúc v i xôi n p), r cượ ượ ề ỏ ằ ả ế ớ ế ắ
vào xôi n p đã đ c làm ngu i, đ đi u ki n nhi t đ 30ế ượ ộ ể ở ề ệ ệ ộ 0C kho ng 4 gi .ả ờ
Th i gian này cung c p oxy cho quá trình tăng sinh kh i vi sinh v t. Sau đó đ yờ ấ ố ậ ậ
hũ l i ti n hành lên men. N u c m quá khô thì t c đ n m m c phát tri nạ ế ế ơ ố ộ ấ ố ể
ch m, sau 3 ngày khu n ty m i phát tri n, chan n c thì không k p lên menậ ẩ ớ ể ướ ị
Lên men
Ti n hành lên men nhi t đ th ng. Trong quá trình này có 3 quá trình x y raế ở ệ ộ ườ ả
song song v i các m c đ khác nhau, đó là quá trình tăng sinh kh i c a vi sinh v t,ớ ứ ộ ố ủ ậ
quá trình đ ng hóa và quá trình r u hóa.ườ ượ
Chan n cướ
M c đích c a quá trình chan n c là thúc đ y quá trình t o tinh b t thànhụ ủ ướ ẩ ạ ộ
đ ng nhi u, làm gi m đi u ki n hi u khí, t o môi tr ng y m khí cho n m menườ ề ả ề ệ ế ạ ườ ế ấ
phát tri n, làm gi m n ng đ đ ng t o đi u ki n cho n m men phát tri n. Khiể ả ồ ộ ườ ạ ề ệ ấ ể
chan n c, do enzyme amylase đã th y phân ph n n i nhũ ch còn ph n v , bênướ ủ ầ ộ ỉ ầ ỏ
trong r ng ru t nên chan n c nó n i lên, khi gi n p th y có n c, b m tỗ ộ ướ ổ ở ắ ấ ướ ề ặ
khu n ty có màu tr ng. Chan n c xong đ y kín l i, lên men trong 3 ngày.ẩ ắ ướ ậ ạ
Làm nhuy nễ
M c đích chính c a công đo n này là nh m làm tăng màu s c c a r u và th yụ ủ ạ ằ ắ ủ ượ ủ
phân m t l ng tinh b tộ ượ ộ
Ch ng c tư ấ
Sau khi lên men, hàm l ng c n đ t kho ng 7 – 10% th tích. Do đ c n th pượ ồ ạ ả ể ộ ồ ấ
nên r t khó b o qu n và ch t l ng r u không cao nên ti n hành ch ng c tấ ả ả ấ ượ ượ ế ư ấ
r u nh m làm gia tăng hàm l ng c n trong s n ph m và tăng kh năng b oượ ằ ượ ồ ả ẩ ả ả
qu n s n ph mả ả ẩ
N ng đ c n s n ph m sau lên men là 12 – 13 %, đ trong đi u ki n kín, tránhồ ộ ồ ả ẩ ể ề ệ
ti p xúc ánh sáng, đ 6 tháng đ n đ nh ch t l ng và t o h ng cho s n ph m.ế ể ể ổ ị ấ ượ ạ ươ ả ẩ
5