BỘ CÔNG THƯƠNG
VIỆN CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI CẤP BỘ

NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CHẾ PHẨM
NẤM SỢI ỨNG DỤNG TRONG SẢN XUẤT
RƯỢU CAO ĐỘ Chủ nhiệm đề tài: NGUYỄN THU VÂN 7848

bào tử chỉ khác: nhiệt độ nuôi 37
o
C trong 24 giờ và 32
o
C trong 24 giờ
sau, tỷ lệ bào tử mốc giống 1g/kg nguyên liệu khô. Chúng tôi đã sản xuất
05 mẻ chế phẩm bào tử mốc ở qui mô thực nghiệm, mỗi mẻ 50kg gạo và
thu được 200kg chế phẩm bào tử nấm mốc. Chúng tôi đã ứng dụng chế
phẩm thu được vào giai đoạn nuôi Koji sản xuất rượu cao độ (20 mẻ, mỗi
mẻ 750kg gạo) tại nhà máy rượu Việt Xưa - Công ty Cổ
phần thực phẩm
Delta . 2CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

66,3% mua tại chợ và các đại lí. Đáng lưu ý là các cơ sở bán men rượu
hầu như cũng không tự làm bánh men từ nguyên liệu và bí quyết của địa
phương mà chủ yếu nhập bánh men có nguồn gốc từ các tỉnh phía Bắc
Việt Nam hoặc không rõ nguồn gốc từ Trung Quốc, sau đó sang bao,
đóng gói, gắn nhãn mác để bán. Điều này ảnh hưởng nghiêm trọng đến
chất l
ượng rượu và mất tính đặc trưng “quốc hồn, quốc túy” của mỗi
vùng miền, quốc gia.

Hiện nay ở Việt Nam cũng xuất hiện một số loại sản phẩm giống
dạng bột dùng cho sản xuất rượu có nguồn gốc từ Trung Quốc, tuy nhiên
đây là các sản phẩm nguồn gốc không rõ ràng và chất lượng rượu sản
xuất ra không cao thường gây đau đầu cho người uống.

3

1.1.1. Hệ vi sinh vật trong bánh men
Trong bánh men chứa một phức hệ các vi sinh vật bao gồm: nấm
mốc, giả nấm men, nấm men.
Các loại nấm mốc chủ yếu trong bánh men là Aspergillus, Mucor,
Rhizopus, đó là các loại nấm mốc phổ biến có trong không khí. Các loại
nấm mốc này thường có thành phần và tỷ lệ rất khác nhau tùy thuộc vào
từng loại bánh, từng vùng sản xuất, từng hộ. Các loại nấm mốc
Aspergillus, Mucor, Rhizopus khi phát triể
n trên môi trường với cơ chất
là tinh bột có khả năng sinh tổng hợp enzim amylaza để thủy phân tinh
bột thành đường. Trong đó đáng chú ý nhất là các chủng thuộc giống
Aspergillus, các chủng này có khả năng sinh tổng hợp enzim amylaza
cao, đặc biệt là glucoamylaza.
Các chủng giả nấm men thuộc loài Endomycopsis có vai trò quan


4
Người ta thường sử dụng men giống gốc làm giống để gây men.
Men giống gốc là bánh men có chất lượng tốt của mẻ trước để lại, được
nghiền nhỏ trước khi phối trộn làm men.
Để sản xuất bánh men người ta phối trộn tỷ lệ hỗn hợp thuốc bắc
(bánh men thuốc bắc) hoặc các loại lá, củ, quả (bánh men lá), gạo và men
giống theo kinh nghiệm. Sau đó bổ
sung nước để nhào bột tới độ ẩm
khoảng 50-55%, tạo bánh, xếp vào các khay đã đựng sẵn trấu, ủ men đến
khi các bánh men xốp phồng đều, bề mặt có hệ sợi mốc trắng, có mùi
rượu thơm. Sau đó lấy ra hong khô tự nhiên hoặc sấy khô thu được bánh
men cho sản xuất rượu.

1.2. Tình hình nghiên cứu ngoài nước

Ở Trung Quốc, rượu được chế biến bằng gạo tẻ, gạ
o nếp với các
loại men phối hợp. Rượu mạnh Trung Quốc nổi tiếng về độ trong, thuần,
thơm dễ chịu. Ngày nay nhiều loại rượu truyền thống của Trung Quốc đã
được sản xuất ở qui mô công nghiệp. Việc sản xuất men để làm rượu đã
có từ hàng ngàn năm nay. Từ khi thành lập nước Cộng hòa nhân dân
Trung Hoa, các nhà khoa học đã tập trung nghiên cứu hệ vi sinh vật trong
bánh men, từ
những năm 1950 đã công bố những kết quả về vi sinh vật và
kỹ thuật làm men. Kết quả là nhiều nhà máy đã sử dụng qui trình sản xuất
men công nghiệp.

Hiện nay tại Nhật có khoảng 6 nhà máy chuyên sản xuất chế phẩm
bào tử mốc giống (Tane Koji) và cung cấp cho toàn bộ các nhà máy rượu

Năm 1884 J. Takamine (Nhật Bản) đã nuôi cấy Asp. oryzae trên
gạo, sau đó thay gạo bằng cám mì và thu được chế phẩm enzim bằng cách
chiết qua nước rồi kết tủa bằng cồn. Năm 1914 mốc này được dùng rộng
rãi trong sản xuất rượu ở Mỹ theo qui trình công nghệ của Takamine và
được dùng phổ biến trên thế giới để đường hóa các nguồn nguyên liệu
tinh bột trướ
c khi lên men rượu cho đến nay.

1.2.1. Các sản phẩm Tane Koji được sử dụng trong sản xuất rượu
Shochu

Hiện nay ở Nhật có 3 loại Tane Koji được sử dụng rộng rãi trong
công nghiệp sản xuất rượu cao độ Shochu đó là: Tane Koji đen, Tane
Koji trắng và Tane Koji vàng. Các tên gọi này xuất phát từ màu của các
bào tử nấm mốc.

Tane Koji đen được sản xuất từ chủng Aspergillus awamorii,
chủng mốc đen thường được dùng ch
ủ yếu trong sản xuất Shochu truyền
thống ở Nhật Bản do tạo nhiều axit xitric. Tane Koji trắng được sản xuất
từ chủng Aspergillus kawachii, chủng đột biến từ Aspergillus awamorii.
Hiện nay loại mốc trắng này đang rất được ưa chuộng ở Nhật bởi vì
chủng này tạo hương thơm rất đặc trưng. Tane Koji vàng được sản xuất
từ chủng Aspergillus oryzae. Ch
ủng này không sản sinh nhiều axit xitric
trong quá trình nuôi Koji nên thường chỉ dùng khi phối trộn với chủng
mốc đen.


Chế phẩm Tane Koji
Hình 1.1. Sơ đồ nuôi mốc tạo chế
phẩm bào tử
Thuyết minh qui trình công nghệ
A. Xử lý nguyên liệu gạo
Vo gạo: với số lượng gạo nhiều thì sử dụng thiết bị chuyên dụng. Sau khi
vo lượng nước hấp thụ vào gạo khoảng 10%.
Ngâm gạo: mục đích của quá trình ngâm là cho gạo hấp thụ nước để dễ
chín khi hấp. Gạo được ngâm trong nước có nhiệt độ 15-16
o
C, thời gian
từ 12-15 giờ. Sau khi ngâm gạo lượng nước hấp thụ vào gạo khoảng 30%.

7
Đồ gạo: gạo sau khi ngâm nước được làm ráo rồi đưa vào thiết bị hấp,
thường thời gian đồ gạo kéo dài từ 30 đến 50 phút tùy từng loại gạo.
Trong quá trình đồ gạo, gạo hấp thụ thêm 10% nước. Sau khi đồ gạo, tiến
hành cân xác định lại khối lượng gạo đồ. Nếu tỉ lệ khối lượng gạo đồ/khối
lượng gạo ban đầu đạt khoảng 140 -150% là
đạt yêu cầu.
Làm nguội: sau khi đồ gạo được tãi ra làm nguội đến nhiệt độ 37
o
C rồi
trộn bào tử mốc giống.
B. Quá trình nuôi Tane Koji
Sau khi được cấy giống mốc, gạo đồ được chuyển vào các khay
nuôi bằng gỗ, rồi đưa vào phòng nuôi, nhiệt độ phòng giữ khoảng 32
o
C,

sinh dưỡng đến các sợi nấm làm nhiệm vụ sinh sản.
Nhân tế bào thường có kích thước rất nhỏ, đường kính 2-3 µm,
hình cầu hoặc hình trứng. Số lượng nhân trong tế bào không ổn định.
1.3.2. Đặc điểm sinh học c
ủa nấm mốc [8]
Nấm mốc có dạng hình sợi phân nhánh hoặc không phân nhánh,
cấu tạo đơn bào hoặc đa bào. Sợi nấm có kích thước bề dày đường kính
từ 1-10 µm hoặc 20 µm, chiều dài có khi lên tới vài chục cm. Khi nấm

8
mốc phát triển sẽ tạo thành hệ sợi nấm hay còn gọi là khuẩn ty. Có hai
loại khuẩn ty: khuẩn ty khí sinh phát triển trên bề mặt môi trường và
khuẩn ti dinh dưỡng ăn sâu vào môi trường đặc (còn gọi là khuẩn ty cơ
chất). Đến giai đoạn trưởng thành từ các khuẩn ty khí sinh sẽ hình thành
các cơ quan sinh sản gọi là bào tử. Một số loại nấm mốc đơn bào bậc thấp
như lớp Phycomycetes
, trong đó điển hình là Mucor, Rizopus, khuẩn ty
thường không có vách ngăn, toàn bộ khuẩn ty được coi là một tế bào
phân nhánh, đa nhân. Các khuẩn ty có vách ngăn thì tạo nên cơ thể đa bào
như Penicillium, Aspergillus.
Nấm mốc không có diệp lục tố, do đó không có khả năng tiến hành
quang hợp như các loại cây xanh. Chúng sống nhờ khả năng hấp thụ các
thức ăn hữu cơ có sẵn qua bề mặt của khu
ẩn ty, đó là các cơ thể kí sinh
hoặc hoại sinh.
1.3.3. Nấm mốc dùng trong sản xuất các loại thực phẩm cổ truyền [7]
Nấm mốc dùng để đường hóa các nguồn nguyên liệu tinh bột trong
sản xuất rượu là Asp. oryzae, Asp. flavus, Asp. usami, Asp. awamorii
Mốc Aspergillus đã được dùng phổ biến trong sản xuất tương, nước
chấm ở các nước phương Đông từ lâu đời. Giống mốc này có hệ khuẩn ty


9
khiết của enzim này được dùng làm tác nhân ổn định bia. ở một số môi
trường có chất béo (trên lạc) mốc này có thể sinh ra độc tố aflatoxin.
Aspergillus niger thường gọi là mốc đen. Sợi mốc màu trắng nhưng
đính bào tử màu đen. Từ cuống đầu tiên mọc tiếp 2-4 nhánh cuống nhỏ
rồi mới tiếp đến các đính bào tử. Mốc sinh ra enzim amylaza, invectaza,
maltaza, proteaza, pectinaza, glucozooxydaza. Mốc này được dùng trong
sản xuất rượu, sả
n xuất axit xitric, axit fumaric. Proteaza do mốc này hoạt
động ở pH 2,5-3,5, còn proteaza của Aspergillus oryzae không hoạt động
ở vùng pH này.
Aspergillus niger có hoạt tính amylaza đường hóa khác nhau ở những
chủng khác nhau. Một số chủng được sử dụng để đường hóa tinh bột
trong sản xuất rượu hoặc xiro glucoza. Mốc này có thể chịu được pH
thấp, nhiệt độ thích hợp là 30-35
o
C và dễ phát triển trên môi trường tinh
bột.
Aspergillus awamorii và Aspergillus usami gần với Aspergillus
niger có khả năng sinh ra nhiều dextrinaza và glucoamylaza, còn amylaza
sinh ra ít hoặc trung bình. Mốc này được dùng nhiều trong công nghiệp
rượu để đường hóa tinh bột.
Aspergillus kawachii là loại nấm mốc trắng được sử dụng rộng rãi
để nuôi Koji trong sản xuất rượu Shochu của Nhật Bản. Mốc này tạo ra
axit xitric và các enzim thủy phân như α-amylaza và glucoamylaza rất
cần thiết cho quá trình đường hóa.
1.3.4. Dinh dưỡng của nấm mốc [3,4]
Nấm là những sinh vật dinh dưỡng hóa năng hữu cơ, chúng chỉ có
khả năng thu nhận năng lượng từ môi trường bên ngoài nhờ quá trình oxy

Ngoài các nguồn nitơ vô cơ, nhiều loài nấm mốc có thể sử dụng
nguồn nitơ hữu cơ (protein, pepton, peptit, axit amin vv ).

1.3.4.3. Các nguyên tố khoáng
Bằng các phương pháp phân tích quang phổ, người ta đã xác định
được tất cả các chất khoáng có trong tế bào nấm mốc. Về các nguyên tố
đại lượng, có thể kể đến: S, P, K, Ca, Mg, Fe, chúng thườ
ng chiếm từ vài
phần nghìn đến vài phần trăm trọng lượng khô. Các nguyên tố vi lượng
có Mn, Mo, Zn, Cu, Co, Ni, B.
Hàm lượng các nguyên tố khoáng trong tế bào nấm mốc không
những thay đổi tuỳ thuộc và điều kiện nuôi cấy, thành phần môi trường,
thời gian nuôi cấy.

1.3.5. Độc tố nấm [14]
Trong số hơn 10.000 loài nấm được biết đến, có khoảng 50 loài
nấm mốc gây hại cho người và vật nuôi vì chúng sản sinh ra độc tố, ng
ười
ta thường gọi tên chúng là độc tố nấm (mycotoxin). Độc tố nấm là những
sản phẩm trao đổi thứ cấp của nấm mốc như Aspergillus, Furasium,
Penicillium. Những loài nấm mốc này có thể phát triển trong lúc canh tác,
lúc thu hoạch, lúc dự trữ, lúc sản xuất chế biến thức ăn khi gặp điều kiện
thuận lợi. Theo số liệu của Tổ chức Nông lương Thế giới (FAO) thì
khoảng 25% tổng số lượng ngũ cốc nhiễm mycotoxin.
Độc tố nấm mốc ở mỗi nơi là khác nhau do điều kiện khí hậu của
từng khu vực. Chẳng hạn Aflatoxin thì thường được tìm thấy ở khu vực
nhiệt đới, trong khi Zearalenon thường được tìm thấy ở xứ ôn đới.
Mycotoxin không những hiện diện trong các hạt ngũ cốc, các loại hạt mà
còn chuyển qua thịt, sữa, trứ
ng và các sản phẩm từ nuôi trồng thuỷ sản

thư. Người ta đã biết aflatoxin là một trong những chất gây ung thư gan
mạnh nhất, tác động qua đường miệng. Nếu hấp thu một tổng lượng
2,5mg aflatoxin trong thời gian 89 ngày có thể dẫn đến ung gan hơn 1
năm sau. Vụ dịch năm 1960 ở miền Nam và Đông nước Anh khi 10 vạn
gà tây từ 4-6 tuần tuổi ăn phải lạ
c mốc bị chết đã làm mọi người sửng sốt.
Các con vật bị chết sau 1 tuần khi thấy xuất hiện triệu chứng đầu tiên:
biếng ăn, sã cánh, lù dù rõ rệt. Mổ gà chết đều thấy mô gan bị phá hủy và
có sự tăng tế bào biểu mô của ống dẫn mật. Độc tố aflatoxin rất bền với
nhiệt, khi đem lạc mốc rang lên, mặc dù nhiệt độ rất cao, các bào t
ử của
nấm mốc bị tiêu diệt, nhưng độc tố của chúng vẫn không bị phá huỷ hoàn
toàn.
Người ta đã phân lập được nhiều loài mốc khác nhau trên gạo,
nhưng có 2 chủng hay gặp nhất là Aspergillus và Penicillium. Rất nhiều
loài mốc được phát hiện trên gạo có tính độc, thuộc các chủng
Penicillium khác nhau và tạo nên các màu nâu, vàng Nguy hiểm hơn cả
là chủng nấm mốc Penicillium islandicum tạo nên màu “gạo vàng Thái
Lan”. Đ
ây là chủng mốc được xem là nguyên nhân chủ yếu gây mốc gạo
trong kho.
Để phát triển, nấm mốc cần phải có môi trường phù hợp, đó là độ
ẩm cao và nhiệt độ nóng ấm thích hợp. Aspergillus flavus chủ yếu xâm

12
nhập được khi hạt lạc chứa 15-20% hàm lượng nước, nếu hàm lượng
nước dưới 9% thì nó không thể phát triển được. Vì vậy cách chống mốc
tốt nhất là phơi khô, loại hết những hạt giập vµ, nhăn nheo hoặc nghi mốc
để tránh bào tử mốc nhanh chóng lan sang các hạt lạc bình thường khác.
1.3.6. Một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nuôi mốc [3, 4, 5, 8]

C nấm
mốc sẽ phát triển chậm.
1.3.6.2. Ảnh hưởng của độ ẩm
Mọi quá trình trao đổi chất của tế bào vi sinh vật đều xảy ra trong
môi trường nước. Tuy nhiên nhu cầu về nước đối với từng loài, từng
chủng và thời kỳ phát triển khác nhau có khác nhau. Trong những nhân tố
tác động vào sự phát triển của nấm mốc, độ ẩm có vai trò rất lớn. Độ ẩm
của môi trườ
ng cũng như độ ẩm tương đối của không khí là yếu tố quan
trọng quyết định sự sinh trưởng của hệ sợi nấm và sự sản sinh bào tử.
1.3.6.3. Ảnh hưởng của độ thoáng khí
Nấm mốc hoàn toàn hiếu khí và chỉ phát triển được trong điều kiện
thoáng khí. Các loài như Mucor và Trichoderma là những loài cần nhiều
oxy. Một lượng nhỏ khí cacbon là cần thiết cho bào tử Aspergillus nả
y
mầm nhưng nếu nồng độ này quá cao lại ức chế sự phát triển của chúng.
Khi nuôi cấy nấm mốc bằng phương pháp bề mặt cần chú ý tới độ dày
khối môi trường để đảm bảo độ thoáng khí cần thiết cho sự phát triển của
nấm mốc.
1.3.6.4. Ảnh hưởng của pH môi trường
pH của môi trường cũng ảnh hưởng đến sự phát triển của n
ấm mốc.
Phần nhiều nấm mốc phát triển trong phạm vi pH từ 4-8 nhưng một số
nấm mốc có khả năng chịu được những cơ chất có pH axit hơn hoặc kiềm
hơn. Tuy nhiên khi dùng phương pháp nuôi cấy bề mặt, pH môi trường ít
làm ảnh hưởng đến quá trình sinh trưởng và phát triển của nấm mốc vì
môi trường rắn có tính đệm cao.

13
1.4. Phương pháp nuôi cấy vi sinh vật để thu chế phẩm enzim

nhiều bào tử.
1.4.2. Phương pháp nuôi cấy chìm
Môi trường nuôi cấy vi sinh v
ật theo phương pháp này thường là
môi trường lỏng. Thành phần dinh dưỡng của môi trường lỏng sẽ khác
nhau với mỗi loại vi sinh vật khác nhau và thường chứa tinh bột, các dạng
tinh bột và một số vật liệu khác làm nguồn carbon. Nguồn nitơ được cung
cấp bởi nước chiết ngô, nước chiết malt, dịch nấm men tự phân. Thành
phần khoáng của môi trường có ý nghĩa quan trọng trong việc tạo ra các
enzim mong muốn.
Dịch dinh dưỡng
được cho vào thùng lên men. Sau đó đưa trực tiếp
hơi nước nóng vào thanh trùng ở nhiệt độ 118-125
o
C trong 45-60 phút.
Hạ nhiệt độ và bổ sung vi sinh vật, nuôi 2-4 ngày. Quá trình nuôi được
thực hiện trong điều kiện sục khí liên tục và vô trùng tuyệt đối. Nuôi cấy
chìm thường tạo nhiều bọt, nên có thể sử dụng một số chất hoạt động bề
mặt để phá bọt như tween 20, axit oleic
Ở phương pháp nuôi chìm, sự tiết các enzim vào môi trường xảy ra
trong suốt quá trình phát triển.

14
Đa số enzim thủy phân của nấm mốc là những enzim ngoại bào,
tuy được tổng hợp nên ở trong tế bào, sau đó mới tiết ra ngoài môi
trường. Do đó khi kết thúc quá trình nuôi có thể lọc, loại bỏ sinh khối, thu
lấy dịch enzim. Tuy nhiên có một số enzim nội bào (enzim liên kết với
các bào quan bên trong tế bào). Muốn thu được enzim cần phải phá vỡ tế
bào để tách enzim ra khỏi phần sinh khối tế bào.
1.4.3. So sánh hai phương pháp nuôi cấy bề mặ

động, chúng phân cắt các mối liên kết glucozit và peptit trong chuỗi mạch
amyloza, amylopectin, polypeptit của tinh bột và protein để tạo thành các
chất có phân tử lượng thấp. Một phần chúng được nấm mốc sử dụng,
phần còn lại sẽ được làm nguyên liệu cho nấm men sử
dụng và cơ chất
của quá trình lên men sau này. Quá trình cứ lập đi lặp lại cho đến khi
dừng quá trình nuôi, sản phẩm thu được gọi là Koji. 15

1.5.2.Qui trình nuôi Koji
1.5.3. Thuyết minh qui trình công nghệ

A. Xử lí nguyên liệu gạo

- Vo gạo: với số lượng gạo lớn phải sử dụng thiết bị chuyên dụng. Sau khi
vo, lượng nước hấp thụ vào gạo khoảng 10%.

- Ngâm gạ
o: quá trình ngâm gạo sẽ cung cấp một lượng nước cần thiết
cho quá trình hồ hoá của tinh bột diễn ra khi hấp gạo. Gạo được ngâm
trong nước sạch qua đêm. Sau khi ngâm, lượng nước hấp thụ vào gạo
khoảng 30%.

- Hấp gạo: gạo sau khi ngâm được làm ráo rồi đưa vào thiết bị hấp,
thường thời gian hấp kéo dài từ 30 đến 50 phút. Trong quá trình hấp gạo,
gạo hấp thụ thêm 10% nướ
c. Nếu tỉ lệ khối lượng cơm/khối lượng gạo
ban đầu đạt 140% là đạt yêu cầu.

- Làm nguội: cơm được tãi ra làm nguội đến nhiệt độ 40
0
C rồi trộn chế
phẩm bào tử mốc. 17
B. Quá trình nuôi Koji


ản sẵn có ở Việt Nam. Các số liệu thống kê
về sản lượng lúa trong cả nước được trình bày ở bảng 1.2
Bảng 1.2. Sản lượng lúa cả nước (nghìn tấn) [6]

Sản lượng

Năm
Lúa đông
xuân
Lúa hè thu Lúa mùa Tổng số
2000 15571,2 8625,4 8333,3 32529,5
2001 15474,4 8328,4 8305,6 32108,4
2002 16719,6 9199,7 8538,9 34447,2
2003 16822,7 9400,8 8345,3 34568,8
2004 17078,0 10430,9 8640,0 36148,9
2005 17331,7 10415,1 8044,0 35790,8

Thành phần của gạo
Thành phần chính của gạo gồm: tinh bột, protein, chất béo, các
vitamin, các chất khoáng Tỷ lệ các thành phần đó phụ thuộc vào rất

18
nhiều yếu tố như: thổ nhưỡng, khí hậu, giống lúa, kỹ thuật canh tác, mùa
vụ, ngoài ra còn phụ thuộc vào kỹ thuật chế biến và bảo quản.
Tinh bột
Đánh giá chất lượng gạo người ta chú trọng đến tỷ lệ giữa amyloza
và amylopectin có trong tinh bột, tỷ lệ này ở mỗi loại gạo rất khác nhau.
Trong tinh bột gạo tẻ hàm lượng amyloza vào khoảng 18-26%, trong tinh
bột gạo nếp h
ầu như chỉ có amylopectin

bình
13 Tạp Giao 4 10,23 18,9 Thấp Trung
bình
14 IR-64 11,17 21,57 Trung bình Cao
15 IR-62030 8,04 24,15 Trung bình Thấp
16 OM-269 8,7 24,9 Trung bình Thấp

Protein

Mỗi một loại gạo, hay cùng một loại gạo ở các vùng khí hậu, thổ
nhưỡng khác nhau, có tỷ lệ và thành phần protein khác nhau. Nhưng chủ
yếu là orezinin thuộc nhóm glutelin, ngoài ra còn có globulin, locozin và

19
prolamin. So với một số loại ngũ cốc khác như lúa mỳ, lúa mạch thì
thành phần protein trong gạo thấp, nhưng trong cấu trúc protein lại chứa
đủ các loại axit amin không thay thế.

Bảng 1.4. Hàm lượng các axit amin không thay thế của gạo [13]

TT Axít amin Gạo nếp
(g/100g)
Gạo tẻ (g/100g)
1 Treonin 0,22 0,27
2 Arginin 0,57 0,55
3 Lyzin 0,34 0,29
4 Metionin 0,15 0,11

CHƯƠNG II: THỰC NGHIỆM

2.1. PHƯƠNG PHÁP TIẾN HÀNH NGHIÊN CỨU

2.1.1. Phương pháp phân tích hóa lý và hóa sinh
- Xác định độ ẩm theo phương pháp sấy đến 105
o
C trong 3 giờ đến
trọng lượng không đổi.

- Xác định hoạt độ enzim glucoamylaza theo TCVN-7289
Nguyên tắc: phương pháp dựa trên cơ sở thủy phân tinh bột bởi enzim
glucoamylaza có trong mẫu cần phân tích, sản phẩm tạo thành là đường
glucoza. Xác định cường độ màu tạo thành giữa glucoza và dung dịch
DNS.
Hoạt độ glucoamylaza là số micromol glucoza tạo thành khi dùng
1g chế phẩm enzim tác dụng lên tinh bột tan ở điều kiện pH=4,7; nhiệt độ
55
o
C trong thời gian 30 phút.
Công thức tính:
A
1
: cường độ màu của mẫu thí nghiệm


21
Hoạt độ enzim α-amylaza là số gam tinh bột tan được chuyển hóa
thành các dextrin có phân tử lượng khác nhau khi sử dụng 1g chế phẩm
enzim ở 40
o
C trong thời gian 30 phút.
Chuẩn bị hoá chất và cách thu dịch chiết enzim:
Dung dịch đệm axetat pH 5 :
Dung dịch A (CH
3
COOH 0,2M): cân 11,55 g axetic axit hoà tan trong 1
lít nước cất.
Dung dịch B (CH
3
COONa 0,2M): cân 27,21 g CH
3
COONa.3H
2
O hoà tan
trong nước cất rồi định mức đến 1000 ml.
Sau khi chuẩn bị xong dung dịch A và B, lấy 5,9 ml dung dịch A
trộn với 14,1 ml dung dịch B rồi điều chỉnh pH 5 bằng dung dịch A hoặc
dung dịch B.
Dung dịch tinh bột 1% : cân 1g tinh bột tan, hoà tan bằng một ít nước cất
(đun nóng trên bếp đến khi dung dịch trong suốt), thêm 20 ml dung dịch
đệm pH 5 đã chuẩn bị ở trên rồi định mức đến 100 ml bằng nước cất.
Dung dịch Iod phân tích: cân 0,0317g I
2
+ 0,1g KI, thêm 50ml HCl 10%.

T : mật độ đo quang của mẫu thí nghiệm
o
T : mật độ đo quang của mẫu đối chứng

22
t: thời gian phản ứng (phút)
12,75: hệ số thực nghiệm

10
100
hệ số pha loãng (tỷ lệ trích ly enzim)

- Xác định nồng độ cồn nhờ máy đo cồn Dujadin – Salleror 2.1.2. Phương pháp vi sinh
- Xác định số lượng bào tử sống trên môi trường PDA
- Xác định số lượng bào tử nảy chồi trên môi trường thạch có 1% tinh bột

2.2. THIẾT BỊ, DỤNG CỤ, NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ HOÁ CHẤT SỬ DỤNG
CHO NGHIÊN CỨU

2.2.1. Nguyên liệu
- Gạo: Nếp Thái Bình mua tại Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam
- Chủng nấm mốc:
Aspergillus awamorii do chuyên gia JICA cung cấp

2.2.2. Các loại hoá chất
Các loại hóa chất tinh khiết của hãng Merck (Đức), BDH (Anh)



3.1. Hoàn thiện qui trình sản xuất chế phẩm nấm sợi.

Ở giai đoạn 1 của đề tài (đề tài 2 năm) chúng tôi đã xác định được
môi trường và điều kiện nuôi mốc phù hợp để thu nhận bào tử mốc cụ thể
như sau:
-
Thời gian ngâm gạo là 12 giờ
-
Thời gian hấp gạo là 30 phút (lúc đó độ ẩm của cơm là 40-42%)
- Hàm lượng các chất khoáng bổ sung vào môi trường gạo hấp
(KH
2
PO
4
: 0,3g/kg nguyên liệu khô; KCl: 0,3g/kg nguyên liệu khô;
MgSO
4
.7H
2
O: 0,07g/kg nguyên liệu khô; chất tro: 3g/kg nguyên
liệu khô)
-
Tỉ lệ giống mốc/nguyên liệu ban đầu là 0,35g/kg nguyên liệu
-
Nhiệt độ tối ưu cho quá trình nuôi mốc tạo bào tử là 34
o
C
-
Độ ẩm cơ chất là 40%, độ ẩm tương đối của không khí là 80 - 90%.

9,1
9,15
9,2
9,25
4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48
Thời gian sấy (giờ)
Lg cfu/g
0
5
10
15
20
25
30
35
Độ ẩm (%)
40oC
45oC
50oC
M1
M2
M3

Hình 3.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian sấy đến số lượng bào
tử sống

Nhìn vào đồ thị ta thấy trong khoảng 16 giờ đầu tiên của quá trình
sấy độ ẩm của chế phẩm mốc giảm đáng kể. Tốc độ bay hơi nước phụ
thuộc vào độ ẩm khuếch tán trên bề mặt của hạt chế phẩm. Trong giai
đoạn đầu của quá trình sấy, lượng nước bốc hơi chủ yếu là lượng nước tự