Bộ Công Thương
Trường ĐH Công Nghiệp TPHCM
Viện CN Sinh Học và Thực Phẩm
Môn: CNSX Đường – Bánh – Kẹo
BÁO CÁO ĐỀ TÀI
GVHD:ThS. Hồ Xuân Hương
SVTH: Lê Thị Thùy Trang (Chủ biên)
Bùi Thùy Mai Trang
Đinh Thị Hiền Trang
Đặng Thị Ngọc Vi
Trần Thị Thanh Huyền
Đậu Huy Thọ
Lớp: ĐHTP5LT
TP. Hồ Chí Minh, tháng 03 năm 2011
Nước ta nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới, nhiều vùng đất đai từ Bắc đến Nam rất
thuận tiện cho phát triển trồng mía, nhất là các tỉnh ven biển miền Trung và Đông Nam bộ.
Vì thế ngành sản xuất đường mía có tiềm năng rất lớn.
Sau năm 1975, sản xuất đường mía được khuyến khích phát triển. Đến năm 1994, cả
nước có 150.000 ha trồng mía, sản lượng 6,5 triệu tấn mía, sản xuất được 0,32 triệu tấn
đường quy ra đường thô, trong đó 0,11 triệu tấn được sản xuất ở 14 nhà máy đường.
Phát triển sản xuất đường mía là một định hướng đúng đắn, quan trọng. Tuy nhiên,
sản xuất đường sử dụng một lượng lớn nước và cũng thải ra một lượng không nhỏ nước thải
giàu chất hữu cơ dễ chuyển hóa, gây ô nhiễm môi trường đặc biệt là môi trường nước.
Đã có một vài nghiên cứu về xử lý nước thải và tái sử dụng các chất thải của sản xuất
đường. Song việc ứng dụng và triển khai rộng rãi một cách có hiệu quả còn nhiều hạn chế.
Đặc biệt việc xử lý nước thải còn nhiều bất cập. Nhiều hệ thống xử lý được xây dựng với
vốn đầu tư lớn nhưng hoạt động không hiệu quả hoặc không hoạt động được gây tốn kém và
làm nản lòng các nhà sản xuất. Trong tình hình đó, việc đầu tư nghiên cứu để kế thừa và lựa
chọn quy trình công nghệ xử lý khả thi là rất cần thiết.
Bảng: Thành phần hóa học của chất thải rắn từ sản xuất đường
Thông thường rỉ đường có tới 80 - 85% chất khô, trong đó chủ yếu là đường
saccharose 46 - 54% (C
12
), đường khử 15 - 20% (glucose và fructose), rafinose 1- 2%, N
tổng 0,45 - 2,88% và chất khoáng 3 - 4%. Các chất hữu cơ có trong rỉ đường là các acid,
rượu, acid amin, purine và các vitamin.
Bảng 1.1: Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của rỉ đường
GVHD: ThS. Hồ Xuân Hương Trang 1
Tìm hiểu về mật rỉ - phụ phẩm trong CNSX đường Nhóm SVTH
Đường
Đường nghịch đảo của mật rỉ bắt nguồn từ mía và từ sự thuỷ phân saccharoza trong
quá trình chế biến đường. Tốc độ phân giải tăng lên theo chiều tăng của nhiệt độ và độ giảm
hay tăng của pH tuỳ theo thuỷ phân bằng acid hay kiềm.
Sự phân giải saccharoza thành glucoza và fructoza vừa là sự mất mát saccharoza vừa
là sự yếu kém về chất lượng bởi vì glucoza và fructoza sẽ biến thành acid hữu cơ và hợp chất
GVHD: ThS. Hồ Xuân Hương Trang 2
Tìm hiểu về mật rỉ - phụ phẩm trong CNSX đường Nhóm SVTH
màu dưới điều kiện thích hợp. Trong môi trường kiềm, fructoza có thể biến thành acid lactic,
fufurol, oxymetyl, trioxyglutaric, trioxybutyric, axetic, formic và CO
2
. Đường nghịch đảo
còn tác dụng với acid amin, peptit bậc thấp của dung dịch đường để tạo nên hợp chất màu.
Tốc độ tạo melanoidin phụ thuộc và pH mật rỉ rất thấp ở pH = 4,9 và mật rỉ rất cao ở pH = 9.
Trong mật rỉ còn có trisaccharit hay polysaccharit. Trisacarit gồm 1 mol glucoza và 2 mol
fructoza. Polysaccharit gồm dextran và levan.
Những loại đường này không có trong nước mía và được các vi sinh vật tạo nên trong
quá trình chế biến đường.
Nước
+2
Là Fe
+2
-brenzcatechin có màu vàng xanh không thể loại hết ở giai đoạn làm sạch
nước mía và đi vào mật rỉ.
Melanodin
GVHD: ThS. Hồ Xuân Hương Trang 3
Tìm hiểu về mật rỉ - phụ phẩm trong CNSX đường Nhóm SVTH
Đây là sản phẩm ngưng tụ của đường khử và acid amin mà chủ yếu là acid aspartic.
Sản phẩm ngưng tụ quen biết nhất là acid fuscazinic đóng vai trò quan trọng làm tăng độ
màu của mật rỉ.
Melanin
Được hình thành nhờ phản ứng oxy hoá khử các acid amin thơm nhờ xúc tác của
enzim polyphenol oxydaza khi có mặt của O
2
và Cu
+2
.
Các acid amin thơm thường bị oxy hoá là tiroxin và brenzcatechin. Các melanin
thường bị loại hết ở giai đoan làm sạch nước đường nên chỉ tìm thấy lượng rất nhỏ trong mật
rỉ.
Humin
Được trùng hợp từ 66 ÷ 68 các đơn vị cấu tạo của acid amin. Từ đó phân tích ra được
khoảng 52÷53 gốc acid aspartic, 5 gốc acid amino - β - butyric, 2 gốc acid glutamic, 2 gốc β
-amino propionic và 1 gốc acid p - butyric, 2 gốc acid - p - amino - izovaleric. Ngoài ra mật
rỉ còn chứa hợp chất màu nâu có công thức cấu tạo C
17-18
O 1,30 -
Al
2
O
3
0,07 0,2
Fe
2
O
3
0,02 -
Dư lượng CO
2
3,50 -
Dư lượng SO
2
0,55 1,6
Cl
-
1,60 0,4
Tổng số 11,52 8,0
Các chất phi đường vô cơ chủ yếu là các loại muối tìm thấy trong thành phần tro
của rỉ đường. Độ tro của rỉ đường mía thấp hơn độ tro của rỉ đường củ cải.
Muối Kali có nhiều trong rỉ đường tiếp đến là canxi và dư lượng SO
2
. Điều này
do muối Kali được dùng để bón cho mía, còn muối canxi và gốc sunfat được thêm vào
giai đoạn xử lý nước mía và đường tinh luyện.
GVHD: ThS. Hồ Xuân Hương Trang 4
Tìm hiểu về mật rỉ - phụ phẩm trong CNSX đường Nhóm SVTH
Bảng 1.4: Phân loại mật rỉ theo số lượng vi sinh vật tạp nhiễm
Loại rỉ đường
Số lượng vi sinh vật trong
1 gam mật rỉ
Đánh giá và xử lý
I 100.000 Rất tốt, không cần xử lý
II
100.000 ÷ 1.000.000
Trung bình, cần thanh trùng
III
1.000.000 ÷ 5.000.000
Nhiễm nặng, cần xử lý nghiêm ngặt bằng
hòa chất và tác dụng nhiệt
1.1.4. Lực đệm của mật rỉ mía
Lực đệm là loại lực có sức tự ngăn cản sự biến đổi phản ứng của mật rỉ khi bổ sung
kiềm hoặc acid. Mật rỉ mía có tính đệm đặc trưng. Bình thường pH của mật rỉ mía nằm trong
khoảng 5,3 ÷ 6,0. Trong quá trình bảo quản pH có thể bị giảm do hoạt động của vi sinh vật
tạp nhiễm tạo ra các acid hữu cơ. Khi thêm HCl hay H
2
SO
4
vào mật rỉ, acid sẽ tác dụng với
các muối kiềm của các acid hữu cơ làm xuất hiện các muối vô cơ (KCl, NaCl hay K
2
SO
4
,
Na
2
SO
sạch nước mía là khâu quan trọng quyết định chất lượng đường thành phẩm. Dựa vào đó có
thể phân loại các phương pháp sản xuất đường: Sản xuất theo phương pháp vôi, phương
pháp SO
2
hoặc phương pháp CO
2
.
1.2.1. Quy trình sản xuất
1.2.1.1. Sơ đồ quy trình sản xuất
GVHD: ThS. Hồ Xuân Hương Trang 6
Mía
Ép mía
Xử lý sơ bộ
Nước mía hỗn hợp Bã mía
Tìm hiểu về mật rỉ - phụ phẩm trong CNSX đường Nhóm SVTH
1.2.1.2. Thuyết minh quy trình
Mía cây sau khi thu hoạch được tập trung ở bãi mía. Thời gian để ở bãi nhiều nhất là
2-3 ngày để tránh tổn thất đường cho mía, tốt nhất là được ép ngay. Mía cây từ bãi mía được
cẩu lên bục xã mía. Từ bục xã mía được chuyển xuống băng tải mía, qua máy san bằng đi
GVHD: ThS. Hồ Xuân Hương Trang 7
Ra vôi sơ bộ (pH=6.8-7.0)
Đun nóng lần 1 (60-70
0
)
Thông SO
2
lần 1(pH=3.4-3.8)
Trung hoà (pH= 7.3-7.5)
Đun nóng lần 2 (100-104
0
vào máy băm mía và đi vào máy đánh tơi. Mía sau khi qua hai máy băm mía và máy đánh tơi
độ xé tơi của mía có thể đạt 80-85%. Mía tiếp tục qua máy san bằng, máy khử sắt rồi đi vào
hệ máy ép. Nước mía đi ra từ hệ máy ép được gọi là nước hỗn hợp và chuyển sang bộ phận
lọc cảm, vụn mía.
Nước mía hỗn hợp qua cân nước mía được ra vôi sơ bộ đến pH = 6.8 - 7.0 có thể bổ
sung một lượng P
2
O
5
hàm lượng từ 250 - 300ppm để nâng cao hiệu quả làm sạch. Sau đó
nước mía đi gia nhiệt đến nhiệt độ 60-70
0
C, đi xông SO
2
và trung hoà đến pH = 7.3 - 7.5.
Việc xông SO
2
và trung hoà được thực hiện trong thiết bị phản ứng, trong thiết bị có 1 hoặc
nhiều miệng phun. Nước mía sau khi đi qua miệng phun sẽ tạo áp suất chân không để SO
2
được hấp thụ vào nước mía. Sau đó, nước mía được gia nhiệt lần thứ 2 đến nhiệt độ từ 100-
104
0
C và đi vào thiết bị lắng.
Nước mía sau khi lắng được gọi là nước mía trong hoặc chè vàng, còn nước bồn đưa
đi lọc chân không hoặc lọc ép được nước lọc trong hỗn hợp với nước mía trong.
Nước mía trong đi gia nhiệt lần thứ 3 đến nhiệt độ 110-120
0
C và vào hệ thống bốc
hơi. Nước mía bốc hơi có nồng độ chất rắn hoà tan 60-65
1.3. CÔNG NGHỆ LÀM TRONG RỈ ĐƯỜNG BẰNG POLIME
Trong công nghệ sản xuất lên men từ rỉ đường, khâu quan trọng đầu tiên là xử lý rỉ
đường, ở nước ta vẫn xử lý theo phương pháp cổ điển, phương pháp này có khá nhiều nhược
điểm: thời gian tách cặn kéo dài không triệt để, hao tổn điện, hơi nước, nước cao, không an
toàn lao động, chi phí cao. Để khắc phục các nhược điểm trên, năm 1998 ông Phạm Tuấn Tài
đã nghiên cứu đưa vào ứng dụng trong sản xuất phương pháp xử lý cặn rỉ đường bằng
polime cho kết quả tốt.
1.3.1. Lựa chọn polime
Quá trình nghiên cứu thăm dò đã thử nghiệm dùng 45 loại polime thuộc cả 3 nhóm
điện tính AN và C: Loại polime mang điện tính dương có khả năng kết lắng rỉ đường tốt hơn;
Phối hợp giữa polime có điện tích dương thấp và polime có điện tích âm cao cho kết quả tách
cặn rỉ đường tốt nhất.
1.3.2. Phương pháp tiến hành
Dùng nước sạch hoà tan hoàn toàn C510H ở nồng độ 0,2% - 0,5% sau 1h đến 24h.
Dùng để lắng trong rỉ đường tốt nhất là sau 12 giờ đến 24giờ. Rỉ đường pha loãng 2 lần
thường có nồng độ 35 độ Bx - 38 độ Bx. Cho từ từ dịch pha loãng C510H quấy đều lượng sử
dụng từ 1,5 x 10 mũ -5 C5H10 so với rỉ đường đặc trong 5 phút rồi để lắng từ 1-2giờ, tách
cặn. Phần cặn được tách ra cho tiếp 1% lượng C510H so với lượng cặn dưới dạng dung dịch
1% cặn sẽ đóng bánh. Có thể đem chế biến phân hữu cơ tận thu lượng dịch còn trong cặn.
1.3.3. Kiểm tra kết quả ảnh hưởng của phương pháp
GVHD: ThS. Hồ Xuân Hương Trang 9
Mật chè
Đường non A Đường non B Đường non C
Đường A Mật
A
2
Mật
A
1
Đường
cầu của nhiều ngành công nghiệp chế biến trong nước sử dụng để làm ra nhiều loại hóa chất,
cồn, phân bón, thức ăn chăn nuôi hiện rất lớn.
Trước khi thực hiện chương trình 1 triệu tấn đường, mật rỉ được xem như là chất thải,
giá rất bán rẻ. Nhưng những năm gần đây, trong vụ ép chính, các nhà máy đường bán thu
được từ 600 đến 700 đồng/kg mật rỉ. Từ đầu năm 2008 đến nay trên thị trường miền Trung
giá mật rỉ đường liên tục tăng, đến nay đã đạt mức kỷ lục 1.500 – 1.600 đ/kg, thậm chí có nơi
lên 1.900 đ/kg (năm trước giá chỉ nằm ở mức 250 – 300 đ/kg).
Lượng rỉ đường của Nhà máy đường Cam Ranh và Ninh Hòa tập trung bán cho Nhà
máy sản xuất bột ngọt Vedan, do chi phí vận chuyển bằng đường bộ khá cao nên giá rỉ
đường ở khu vực phía Nam là 500 đồng/kg nhưng tại Khánh Hòa giá chỉ 380 đồng/kg , ngoài
ra trong năm 2003 Nhà máy sản xuất bột ngọt Vedan đã nhập 2 tàu rỉ đường của các nước
GVHD: ThS. Hồ Xuân Hương Trang 10
Tìm hiểu về mật rỉ - phụ phẩm trong CNSX đường Nhóm SVTH
trong khu vực, với hình thức vận chuyển bằng đường thủy . Hàng năm công ty Vedan cần tới
500000 tấn rỉ đường để sản xuất.
1.4.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ tại thế giới
Ngành công nghiệp sản xuất đường càng phát triển thì lượng rỉ đường thải ra càng
nhiều. Lượng rỉ đường thải bỏ hằng năm trên toàn cầu vào khoảng 30 triệu tấn. Tuy nhiên
hầu hết các công ty đều không chú trọng đến việc đầu tư chế biến rỉ đường. Ở một số nơi thì
bán đi với giá rẻ cho các ngành công nghiệp như sản xuất cồn, mì chính, nấm men công
nghiệp, thức ăn chăn nuôi, thậm chí có nơi còn bỏ đi không dùng đến.
Brazil là nước sản xuất đường lớn nhất trên thế giới, tiếp theo là các nước Pakistan,
Trung Quốc, Thái Lan…Tại khu vực Trung- Nam Brazil các nhà máy đường đã thu hoạch
được 214,3 triệu tấn mía tính đến ngày 31/7/2008, tăng 11,6% so với mức 192 triệu tấn của
cùng kỳ năm trước. Riêng 2 tuần cuối tháng 7/2008, các nhà máy đường đã thu hoạch được
khoảng 38 triệu tấn mía. Như vậy lượng rỉ đường sản xuất ra là rất lớn. Các nhà máy đường
vẫn tiếp tục ưu tiên cho việc tận dụng rỉ đường để sản xuất ethanol, với khoảng 60% sản
lượng mía thu hoạch đã dùng để sản xuất nhiên liệu ethanol, thay vì đường.
Sản lượng mì chính toàn cầu sản xuất theo phương pháp lên men dự tính khoảng 1,25
triệu tấn/năm. Nguyên liệu chính dùng để sản xuất mì chính là rỉ đường khoảng 4 tấn rỉ
Rỉ đường sau khi pha loãng xuống nồng độ theo yêu cầu, ta cho thêm acid H
2
SO
4
vào
với tỷ lệ xác định. Lượng acid cho vào phụ thuộc tính acid của rỉ đường.
Rỉ đường sau khi pha loãng và acid hoá, ta tiếp tục bổ sung các chất dinh dưỡng cần
thiết cho sự sinh trưỏng và phát triển của nấm men trong quá trình lên men.
Nấm men sử dụng để lên men dịch đường: Sacharomyces cerevisiae.
Nấm men này có khả năng biến các loại đường có trong mật rỉ thành rượu nhanh,
triệt để và chịu được áp suất thẩm thấu cao, đồng thời tạo ít các sản phẩm trung gian và sản
GVHD: ThS. Hồ Xuân Hương Trang 13
Nước sạch
Hoà loãng
Nồng độ: 11-13
0
Bx
Lên men
Dấm chín
Tháp thô
Tháp chưng
Men giống
Dinh dưỡng
Khí CO
2
Sục khí
Cồn dầu
Bã hèm
Phát triển men
Lọc, lường
hệ thống đường ống dẫn đến hệ thống thu nén làm sạch.
Quá trình chưng cất và tinh chế:
- Chưng cất: là quá trình tách rượu cùng các tạp chất dễ bay hơi ra khỏi dấm chín, kết
thúc quá trình ta thu được cồn thô.
- Tinh chế là quá trình tách các tạp chất ra khỏi cồn thô và nâng cao nồng độ, kết thúc
quá trình ta thu được cồn tinh chế.
Hệ thống chưng cất và tinh chế gồm 3 tháp và các thùng làm lạnh ngưng tụ cồn, trong
đó gồm 3 tháp chính:
- Tháp thô: có tác dụng tách rượu khỏi dấm chín để thu cồn thô.
- Tháp trung gian: chủ yếu tách andehyt ra khỏi cồn thô và thu một phần cồn đầu.
- Tháp tính chế: tách các tạp chất còn lại và nâng cao độ cồn đạt tiêu chuẩn.
2.1.3. Ứng dụng trong đời sống
Năm 2007, Ngành Nông nghiệp và Phát triển nông thôn có nguồn nguyên liệu là
550.000 tấn rỉ mật, có thể sản xuất được 155 triệu lít cồn/năm. Các cơ sở sản xuất cồn nhiên
liệu từ rỉ mật có tổng công suất là 60 triệu lít/năm, bao gồm: Lam Sơn công suất 6 triệu
lít/năm, Quảng Ngãi công suất 3 triệu lít/năm, Tuy Hòa công suất 6 triệu lít/năm, Hiệp Hòa
công suất 6 triệu lít/năm, Long Mỹ Phát công suất 6 triệu lít/năm, Sơn Hà công suất 6 triệu
lít/năm,…Các nhà máy cồn Lam Sơn và Tuy Hòa có công nghệ thiết bị hiện đại, hệ thống
chưng cất bao gồm 5 tháp, sản xuất cồn thực phẩm, còn các nhà máy khác tùy theo yêu cầu
thị trường cung ứng các loại cồn thực phẩm, nhiên liệu hoặc làm nguyên liệu để sản xuất cồn
thực phẩm. Nhà máy có công suất lớn nhất là nhà máy cồn Lam Sơn thuộc công ty cổ phần
mía đường Lam Sơn có công suất 25 triệu lít/năm, phát huy 60% công suất, do thiếu nguyên
liệu. Mặt khác, việc xử lý môi trường do sản xuất cồn từ dích hèm, bã hèm cũng rất tốn kém
và triệt để cũng là khó khăn cho nhà sản xuất. Về giá, giá thành sản xuất cồn tại các nhà máy
sản xuất đường cũng thường xuyên biến động phụ thuộc vào giá mật rỉ cà chi phí nhiên vật
liệu. Tuy nhiên, nếu sản xuất cồn tinh luyện giá thành bình quân khoảng 6.000 đ/lít và cồn
GVHD: ThS. Hồ Xuân Hương Trang 14
Tìm hiểu về mật rỉ - phụ phẩm trong CNSX đường Nhóm SVTH
thô khoảng 3.500 đ/lít. Có năm giá bán cồn nâng lên khoảng 7.900 đ/lít cồn tinh luyện và
cồn thô vào khoảng 5.000 đ/lít. Cá biệt có những năm giá bán cồn nâng lên khoảng 10.000 –
+ 2 ADP +2 H
3
PO
4
2 C
2
H
5
OH + 2 CO
2
+ 2 ATP + 2 H
2
O
GVHD: ThS. Hồ Xuân Hương Trang 15
Chuẩn bị nguyên liệu
Lên men
Chưng cất dịch lên men
Đóng chai
Tìm hiểu về mật rỉ - phụ phẩm trong CNSX đường Nhóm SVTH
Đây là sự lên men rượu thông thường. Sự lên men rượu thông thường xảy ra ở điều
kiện acid yếu (pH = 4.0-4.5); nhiệt độ 20-28
0
C trong 72h. Sử dụng nấm men Shacharomyces
cerevisiae.
C
6
H
12
O
6
COOH tạo ra còn ít, Hydro trong NADH
2
được chuyển đến
Glyxeraldehit-3P và tạo thành Glyxerin-3P, sau đó Glyxerin-3P bị khử photphat và tạo thành
Glyxerin. Như vậy trong mỗi trường sẽ hình thành Glyxerin, andehitaxetic và CO
2
.
CH
2
O CH
2
O CH
2
OH
C
6
H
12
O
6
CHOH CHOH CHOH
Photphataza
CH=O CH
2
OH CH
2
OH
H
12
O
6
CHOH
Glyxerin
CH=O
NAD
+
Photphat glyxerin
CH
2
O CH
3
NADH
2
CH
3
CHOH CH=O CH
2
OH
CHOH
axetaldehit etanol
- Chưng cất dịch lên men:
Dịch lên men chứa 4.5- 6% rượu tách lấy nấm men và cất trên thiết bị cất có thiết bị
ngưng tụ hồi lưu và thiết bị làm lạnh.
- Pha loãng dung dịch chưng cất có độ rượu cao khoảng 60%:
Bordeaux có thể lưu trữ lâu năm mà không bị hỏng. Do khả năng sát khuẩn của etanol nên
các đồ uống chứa trên 18% etanol theo thể tích có khả năng bảo quản lâu dài.
Nhóm hydroxy trong phân tử etanol thể hiện tính acid cực yếu, nhưng khi xử lý bằng
kim loại kiềm hay các bazơ cực mạnh, ion H
+
có thể bị loại khỏi để tạo ra ion ethoxit C
2
H
5
O
-
2.2.4. Tìm hiểu về thực tế sản xuất rượu Vạn Phát – tỉnh Phú Yên
Có thể nói, tất cả các khâu trong quá trình sản xuất rượu đều được tuân thủ theo một
quy trình khép kín. Đầu tiên là khu trộn mật, nơi chuẩn bị nguyên liệu cho quá trình sản xuất
rượu. Mật mía (rỉ đường) được chọn lọc, acid hóa tạo độ pH phù hợp, hòa loãng, và lên men
trong nhưng chiếc bồn chứa lớn được đặt trên cao, thời gian ủ lên men là 36 giờ.
Hình 2.1: Những chiếc bình trộn mật mía
Rỉ đường sau khi ủ xong thành dấm chín sẽ được đưa vào các bể chứa, sau đó là được
đưa vào làm nguyên liệu cho hệ thống gồm 4 tháp, nơi thực hiện các phản ứng hóa học tiếp
theo.
GVHD: ThS. Hồ Xuân Hương Trang 18
Tìm hiểu về mật rỉ - phụ phẩm trong CNSX đường Nhóm SVTH
Hình 2.2: Các bể chứa Hình 2.3: Hệ thống tháp phản ứng – chưng cất
Dấm chín được đưa vào tháp thứ nhất (tháp thô), và sản phẩm thu được từ tháp này
gồm bã hèm và một hỗn hợp dung dịch gồm nhiều chất được đưa sang tháp tiếp theo là tháp
chưng. Cồn dầu là sản phẩm thu được tại tháp chưng, thực chất vẫn còn chứa nhiều chất độc
hại. Sản phẩm từ tháp chưng lại là nguyên liệu cho hệ thống tháp tinh chế. Từ đây, bằng
phương pháp chưng cất phân đoạn, thu được dầu fusel, và sản phẩm cuối cùng là cồn thực
phẩm. Tất nhiên để đảm bảo chất lượng và an toàn, các tháp đều được làm bằng nhôm và
tuyệt đối kín vì áp suất và nhiệt độ trong tháp rất cao, nếu có rò rỉ nhỏ đều có nguy cơ dẫn
Rượu Rum là loại đồ uống được sử dụng rộng rãi ở các nước trên thế giới.
2.3.1. Quy trình sản xuất
GVHD: ThS. Hồ Xuân Hương Trang 20
Chuẩn bị nguyên liệu
Lên men
Chưng cất dịch lên men
Tìm hiểu về mật rỉ - phụ phẩm trong CNSX đường Nhóm SVTH
2.3.2. Thuyết mình quy trình
Chuẩn bị nguyên liệu
Để sản xuất Rum quan trọng nhất là tỷ lệ đường so với tro của rỉ đường. Theo tính
toán tỷ lệ tốt nhất là lường đường : tro là 6.5 : 1. Rỉ đường được pha loãng đến nồng độ 55%
chất khô, thanh trùng đến 80
0
C, thêm amon sunfat cùng bã rượu và đưa hàm lượng đường
lên men đến 12-14%.
Lên men
Để sản xuất Rum người ta dùng nấm men Sizo sacharomyces (5-10% so với dung
lượng nguyên liệu). Lên men tiến hành ở 25-27
0
C trong thiết bị lên men kín. Ngay sau khi
hàm lượng đường trong dịch lên men giảm xuống còn 5.5-6 g/ml thì cho vi khuẩn Butylic
granulobacter vào 2-3% thể tích dịch và giữ nhiệt độ lên men ở 29-30
0
C trong 4 ngày.
Chưng cất dịch lên men
Dịch lên men chứa 4.8-5.8%, tách lấy nấm men và cất trên thiết bị cất có tháp tinh
chế, thiết bị ngưng tụ hồi lưu và thiết bị làm lạnh.
Tàng trữ và để ngấu
Rum thô có độ đậm đặc 60% được pha loãng đến 50% rồi được chuyển vào thùng gỗ
mình ở nhiệt độ cao.
Trong quả trình sinh trưởng phát triển, nấm men chịu tác động của một số yếu tố của
môi trường nuôi cấy:
+ Nồng dộ glucoza: trong sự sinh trưởng hiếu khí của men bánh mì với nồng độ 20
ml là enzim hô hấp đã bị ức chế.
+ Nồng độ CO2: 40% không khí sục vào sẽ bắt đầu kìm hãm sinh trưởng và đến 50%
thì ức chế gần như hoàn toàn.
+ Ôxy: Là thành phần quan trọng trong sự sinh trưởng của nấm men. Khi thiếu ôxy
hoàn toàn cần bổ sung thêm các acid béo chưa no và egosterol (đảm bảo cho sự sinh tổng
hợp các acid béo chưa no và các Sterol do một số enzim cần có sự tham gia của ôxy phân tử
được bình thường). Nhu cầu về ôxy của nấm men nằm trong khoảng 5.5 mg/g chất khô nấm
men được tạo thành.
+Đường: Nồng độ đường là nhân tố cơ bản quy định sự sinh trưởng và tốc độ lên
men của nấm men. Nồng độ đường quá thấp thì không đủ cho nấm men phát triển còn nếu
quá cao sẽ dẫn đến sự tạo thành rượu. Đây là kết quả không có lợi cho nuôi cấy. Để hạn chế
hiện tượng này cần nuôi cấy nấm men ở nồng độ đường rất thấp.
Rỉ đường
Rỉ đường dùng làm cơ chất cho nhiều quá trình lên men, nguyên nhân chính là do giá
thành hạ so với nguyên liệu chứa đường khác, đồng thời ngoài saccharoza nó còn chứa một
số chất hữu cơ, vô cơ và vitamin có giá trị.
+ Thành phần có lợi:
Biotin: 2.5 mg/g
Acid pantohenic: 15- 55 mg/kg
Không chứa Betain: Chứa nitơ nhưng nấm men bánh mì không đồng hoá được.
GVHD: ThS. Hồ Xuân Hương Trang 22
Tìm hiểu về mật rỉ - phụ phẩm trong CNSX đường Nhóm SVTH
Hàm lượng chất chứa nitơ: 2-4%
+ Thành phần có hại:
Ngoài những thành phần có ích cho sự sinh trưởng của nấm men, rỉ đường cũng có
Rửa
Nấm men thu được được rửa bằng nước sạch 4-5 lần.
Làm lạnh
Nhằm hạn chế hô hấp của nấm men, giảm hao hụt khối lượng.
Ép
GVHD: ThS. Hồ Xuân Hương Trang 23