Đang tải... (xem toàn văn)
Nghiên cứu quá trình lên men rượu bắp
Luận văn tốt nghiệpPHẦN 1 : TỔNG QUANGVHD:TRẦN QUỐC HUY SV: NGUYỄN HỨA THANH PHƯƠNG1 Luận văn tốt nghiệp1.Nguyên liệu:1.1.Bắp đường : 1.1.1.Nguồn gốc [10]:Bảng 1.1: Tên khoa học của bắp đườngGiới PlantaeNgành AngiospermaeLớp MonocotsLớp phụ CommelinidsBộ PoalesHọ PoaceaeChi ZeaLoài Z.maysLoại 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 vào cuối 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]:GVHD:TRẦN QUỐC HUY SV: NGUYỄN HỨA THANH PHƯƠNG2 Luận văn tốt nghiệpBảng 1.2: Các nhà sản xuất bắp hàng đầu năm 2005Bắp được gieo trồng rộng khắp thế giới với sản lượng hàng năm cao hơn bất kỳ cây lương thực nào. Trong khi Hoa Kỳ sản xuất gần một nửa sản lượng chung của thế giới thì các nước sản xuất hàng đầu khác còn có Trung Quốc, Brasil, Mexico, Argentina, Ấn Độ, Pháp, Indonesia, Nam Phi và Italia. Sản lượng toàn thế giới năm 2003 là trên 600 triệu tấn — hơn cả lúa và lúa mì. Năm 2004, gần 33 triệu ha bắp đã được gieo trồng trên khắp thế giới, với giá trị khoảng trên 23 tỷ USD.GVHD:TRẦN QUỐC HUY SV: NGUYỄN HỨA THANH PHƯƠNGCác nhà sản xuất hàng đầu — năm 2005(triệu tấn)Hoa Kỳ 280 Trung Quốc131Brasil 35Mexico 21 Argentina 20Ấn Độ15 Pháp 13 Indonesia12Cộng hòa Nam Phi 12Ý11Toàn thế giới 6923 Luận văn tốt nghiệp Tại Hoa Kỳ và Canada, sử dụng chủ yếu của bắp là nuôi gia cầm và gia súc, cỏ khô, cỏ ủ chua hay lấy hạt làm lương thực. Cỏ ủ chua được sản xuất bằng cách lên men các đoạn thân cây bắp non.GVHD:TRẦN QUỐC HUY SV: NGUYỄN HỨA THANH PHƯƠNG4 Luận văn tốt nghiệpBảng 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. Một lượng bắp nhất định được thủy phân hay xử lý bằng enzym để sản xuất xi rô, cụ thể là xi rô chứa nhiều fructoza, gọi là xirô bắp, một tác nhân làm ngọt và đôi khi được lên men để sau đó chưng cất trong sản xuất một vài dạng rượu. Rượu sản xuất từ bắp theo truyền thống là nguồn của wisky bourbon. Etanol từ bắp cũng được dùng ở hàm lượng thấp (10% hoặc ít hơn) như là phụ gia của xăng làm nhiên liệu cho một số động cơ để gia tăng chỉ số octan, giảm ô nhiễm và giảm cả mức tiêu thụ xăng. GVHD:TRẦN QUỐC HUY SV: NGUYỄN HỨA THANH PHƯƠNGBắp đường (hạt)Giá trị dinh dưỡng trên 100 g Năng lượng 90 kcal 360 kJCacbohydrat 19,0 g- Đường 3,2 g- Xơ tiêu hóa 2,7 g Chất béo1,2 gProtein3,2 gVitamin A 10,0 μg1,0%Thiamin (Vit. B1) 0,2 mg 15,0%Niacin (Vit. B3) 1,7 mg 11,0%Folat (Vit. B9) 46,0 μg 12,0%Vitamin C 7,0 mg12,0%Sắt 0,5 mg4,0%Magiê 37,0 mg10,0% Kali 270,0 mg 6,0%5 Luận văn tốt nghiệp 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 dụng các món cháo bắp, như polenta ở Italia, angu ở Brasil, mămăligă ở Romania hay mush tại Hoa Kỳ hoặc các thức ăn gọi là sadza, nshima, ugali và mealie pap tại châu Phi. Bắp cũng là thành phần chính trong tortilla, atole và nhiều món ăn khác trong ẩm thực Mexico, hay chicha, một loại đồ uống lên men ở Trung và Nam Mỹ. Việc ăn bắp còn trên lõi cũng tùy thuộc vào từng nền văn hóa. Nó là khá phổ biến tại Hoa Kỳ nhưng dường như không thấy tại châu Âu.GVHD:TRẦN QUỐC HUY SV: NGUYỄN HỨA THANH PHƯƠNG6 Luận văn tốt nghiệpHình1.1 : Các món ăn chế biến từ bắp Bắp ngọt là dạng biến đổi gen chứa nhiều đường và ít tinh bột, được dùng 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 quà vặt.GVHD:TRẦN QUỐC HUY SV: NGUYỄN HỨA THANH PHƯƠNG7 Luận văn tốt nghiệpHình 1.3: Bỏng bắp Bắp cũng có thể được chế biến thành bánh đúc bắp, với các hạt bắp được tẩy trắng bằng một số chất kiềm. Bánh đúc bắp nói chung hay được sử dụng tại khu vực đông nam Hoa Kỳ, loại thức ăn này là học tập từ cách chế biến 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 với kích 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 như một nguồn nhiên liệu. Bắp tương đối rẻ tiền và các lò sưởi tại gia với việc sử dụng 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 cung bắp nhằm thu hút du khách. Các mê cung này được tạo ra trên các cánh đồng bắp. Ý tưởng về mê cung bắp do Adrian Fisher, một nhà thiết kế mê cung hiện đại nhiều ý tưởng đưa ra, cùng với Công ty The American Maze đã đưa ra mê cung 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 năm mới có thể đủ lớn. Sự phát triển nhanh chóng của các cánh đồng bắp cho phép việc sắp xếp các mê cung bằng sử dụng Hệ thống định vị toàn cầu (GPS) vào đầu mùa và tạo ra mê cung khi bắp đủ GVHD:TRẦN QUỐC HUY SV: NGUYỄN HỨA THANH PHƯƠNG8 Luận văn tốt nghiệpcao để che khuất tầm nhìn của du khách vào mùa hè. Tại Canada và Hoa Kỳ, các “mê cung bắp” khá phổ biến trong nhiều 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 là phổ biến tại châu Âu để câu nhấp. Các núm nhụy từ hoa cái của bắp (râu bắp), cũng được buôn bán như là một loại thảo dược có tác dụng lợi tiểu.Hình 1.5: Râu bắpGVHD:TRẦN QUỐC HUY SV: NGUYỄN HỨA THANH PHƯƠNG9 Luận văn tốt nghiệp Hạt bắp cũng có thể dùng thay cho cát sỏi trong một số chỗ vui chơi cho trẻ em.1.1.4.Hình thái thực vậtChú thích hình:A – thân câyB – đốtC – lóngD – cuốngE – chồi nonF – lá baoG – lá nhánhH – lõi ngôI – hạt bắp nonJ – vòi nhụyK – vỏ của lá tiếp theoL – bắpM – cuống hoa khácN – lóng khácO – lá gốcHình 1.6: Cấu tạo một tai bắpCây thảo lớn mọc hằng năm, có thể cao tới 2,5m. o Thân: 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 (8–12 inch).o Lá: hình mũi mác rộng bản, dài 50–100 cm và rộng 5-10 cm (2–4 ft trên 2-4 inch) to, mép có nhiều lông mi ráp.o Hoa: Hoa đực màu lục, tạo thành bông dài họp thành chuỳ ở ngọn. Hoa cái họp thành bông to hình trụ ở nách lá và bao bởi nhiều lá bắc dạng GVHD:TRẦN QUỐC HUY SV: NGUYỄN HỨA THANH PHƯƠNG10 [...]... 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 C 2H5OH chú 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 và các giống vi sinh vật lên men, các yếu tố kĩ thuật trong quá trình lên men GVHD:TRẦN QUỐC HUY SV: NGUYỄN HỨA THANH PHƯƠNG ... quản giống dưới lớp parafin hoặc vazolin 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 những sản phẩm chính... cho 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 cao đóng 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 độ ngọt rất cao (nhiều nơi bà con gọi là bắp. .. 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 từ đầu bắp đến giữa bắp Cây bắp. .. 1810, Tay Hussac đã nghiên cứu tỉ mỹ hơn về khám phá của Lavoise, ông cho rằng cứ 45 phần đường glucose thì tạo ra 23 phần rượu C2H5OH và 22 phần CO2 Từ đó ông cho ra phương trình sau: C6H12O6 = 2C2H5OH + 2CO2 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 đường nghịch đảo và sau khi lên men sẽ cho 54,1 phần... men trưởng thành thì nó tách ra khỏi men mẹ Khi các điều kiện dinh dưỡng kém các men có khả năng sinh sản hữu tính sẽ tạo ra các 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 cầu sau đây: hoạt lực lên men cao, chịu được độ rượu cao, có khả năng phát triển và... 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 biến đổi 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% (số này tăng lên có nghĩa là trong môi trường có mặt các tác nhân kìm hãm hoạt động sống của nấm men; số tế bào... nặng từ khi bắp xoáy nõn đến thu hoạch Ngoài gây hại trực tiếp rệp bắp còn được coi là một loài môi giới truyền bệnh 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 các ruộng bắp Ở đây, rệp tiếp tục sinh sản và phát triển Rệp non lớn lên gây hại trên cây bắp Rệp bắp thường phát... PHƯƠNG 13 Luận văn tốt nghiệp 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... để giữ được các đặc tính ban đầu Có nhiều phương pháp bảo quản nấm men Các nhà máy thường giữ 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 với những giống men lên men rỉ đường thường dùng hỗn hợp thạch – malt – rỉ đường Các ống nghiệm giống thạch nghiêng được giữ ở nhiệt độ 4 – 100C và định kỳ cấy chuyền lại hai lần . là xirô bắp, một tác nhân làm ngọt và đôi khi được lên men để sau đó chưng cất trong sản xuất một vài dạng rượu. Rượu sản xuất từ bắp theo. một lõi trắng để tạo ra bắp bắp. Các hạt có màu như ánh đen, xám xanh, đỏ, trắng và vàng.Hình 1.8: Cấu trúc hạt bắpo Bắp: Mỗi bắp bắp dài khoảng 10 – 25
