Đăng ký Đăng nhập
Trang chủ Bài thực hành đồ uống có cồn...

Tài liệu Bài thực hành đồ uống có cồn

.DOCX
10
33
59

Mô tả:

Bài 2. Chuẩn bị dịch lên men (5 tiết) 1.Mục đích Cồn là một nguyên liệu được sử dụng rất nhiều trong các ngành thực phàm, mỹ phâm, dược phẩm,... Nguyên liệu phổ biến để sản xuất cồn là rỉ đường và tinh bột. Bài thí nghiệm này nhằm mục đích giúp sinh viên tìm hiểu quá trình xử lý nguyên liệu tinh bột thành dịch đường để tiến hành quá trình lên men rượu (đặc biệt là quá trình hồ hóa, dịch hóa và đường hóa). 2.Nguyên liệu, hóa chất và dụng cụ: 2.1.Nguyên liệu  Nhóm 1: Nấu: 0,5kg gạo nếp+ 690ml nước. + 0,5kg gạo tẻ+890ml nước +0,5kg gạo nếp cẩm+680ml nước. +0,5kg ngô+ 900ml. Sau khi lên men 2 ngày bổ sung 1l nước.  Nhóm 2+3: - Gạo, ngô, sắn: 0.5kg - Nước: 1,25lít - Enzyme α- amylase: 0.1125 ml - Enzyme glucose amylase: 0.1875ml - Lượng men giống cho vào: (12g/kg gạo) Nhóm 4: - Chuối bóc vỏ: 1kg - Nước bổ sung: 1510ml - Đường: 300g - 2ml nước cốt chanh. - Nấu 15 phút sau sôi 2.2.Dụng cụ, thiết bị: - Nồi inox, cốc thủy tinh - Bếp gas, bếp điện, bể ổn nhiệt - Nhiệt kế - pH kế - Khúc xạ kế cầm tay 2.3.Thực hiện: Gạo được xay nghiền có đường kính khoảng lmm, quá trình này nhằm phá vỡ cấu trúc màng tế bào thực vật, tạo điều kiện giải phóng hạt tinh bột khỏi các mô, để khi đưa vào nấu với nhiệt độ phù hợp biến tinh bột thành dạng hòa tan. Nấu với tỉ lệ nuớc:gạo (4,5:1), mục đích của quá trình nấu là phá vỡ màng tế bào của các hạt tinh bột, giúp cho amylase tiếp xúc được với tinh bột, tạo điều kiện đưa tinh bột về trạng thái hòa tan trong dung dịch. Trước khi nấu ta bổ sung enzyme α - amylase (termamyl) 0.3ml/kg và gia nhiệt đến 830 C, giữ nhiệt trong 40-45 phút với mục đích là hồ hóa tinh bột, sau đó nâng nhiệt lên 950 C, giữ nhiệt trong 5 - 1 0 phút để enzyme a - amylase hoạt động (t 0opt =95 0 C) (quá trinh dịch hóa). Sau đó hạ nhiệt xuống 60-67 0C, cho enzyme glucose amylase (saezyrne) 0:5ml kg. giữ nhiệt trong 60 phút, để cho enzyme này thực hiện quá trình đường hóa đưa về đường glucose cho nấm men sử dụng (t 0 Op =60-67 0C) (quá trình đường hóa). Thông thường ta hồ hóa xong mới cho enzyme α - amylase vào để dịch hóa, nhưng nếu làm như vậy, dịch cháo sẽ rất đặc, khó khuấy trộn, dễ bị hồ hóa cục bộ, quá trình đường hóa sẽ không đều. Nhưng cho vào trước khi gia nhiệt sẽ dẫn đến một phần enzyme sẽ mất hoạt tính. Làm nguội nhanh về nhiệt độ thường (30 0C) để tạo điều kiện sốc nhiệt, có thế tiêu diệt thêm một phần vi sinh vật còn sống sót sau quá trình nấu. Sau khi làm nguội cho men giống vào để thực hiện quá trình lên men. Hàm lượng men giống cho vào phải đủ mật độ là 10 - 12*10 6 tb/ml. 3. Kết quả. Sinh viên tính hiệu suất thu hồi. Bài 3. Lên men rượu (5 tiết) 1.Nhận dịch Hàm lượng nấm men 12 g/0.5 kg nguyên liệu Nhiệt độ dịch trước khi lên men: 300C Độ ẩm: 54% 2.Lên men chính Trong phòng thí nghiệm lên men bằng bình tam giác 1l miệng bao bằng quả bóng cao su. Nhiệt độ lên men chính 32°c, áp suất thường Hàng ngày kiểm tra độ đường và mật độ lên men. Thời gian lên men: 7 ngày. + Ngày 1,2 theo giõi quá trình thủy phân tinh bột thành đường. Chỉ tiêu kiểm tra: hàm lường tinh bột sót. + Ngày 3: Bổ sung nước 1200ml/0.5kg nguyên liệu. Chỉ tiêu kiểm tra: hàm lượng đường, mật độ tế bào, hàng lượng axit. + Ngày 4-7: theo dõi và kiển tra hàm lượng đường, mật độ tế bào, hàng lượng axit. 3.Những thí nghiệm cần làm 3.1 Xác định độ chua của dịch giấm chín trong quá trình lên men Nguyên tắc: Độ chua của dịch giấm chín cho biết mức độ nhiễm tạp khuẩn trong quá trình lên men và biểu diễn theo hai cách: Biểu diễn theo số gam axit H2SO4 chứa trong 1 lít giấm chín. Biểu diễn theo độ: Một độ chua là số ml NaOH có nồng độ 1N cần thiết để trung hòa axit tự do chưa trong 20ml giấm. Nếu số ml NaOH quy về 1N bằng 1, ta nói giấm chín có độ chua bằng 1. Một độ chua tương đương với 2,45g H2SO4/lit. Tiến hành: Lấy 20ml dung dịch lọc của giấm chín hoặc dịch lên men cho vào bình tam giác chứa sẵn 50ml nước cất. Tiếp theo dùng NaOH 0,1N để chuẩn độ đến khi xuất hiện màu hồng nhạt với chất chỉ thị là phenolphthalein. Kết quả: Độ chua của dịch giấm chín được tính theo công thức: Độ chua (độ) = (độ) Trong đó: n – số ml NAOH 0,1N tiêu hao khi định phân 20ml dịch lọc. Trong điều kiện lên men bình thường, độ chua của giấm chín tăng khoảng 0,5 đến 0,7 g/l so với độ chua của dịch đường hóa (Lê Thanh Mai, 2005). 3.2. Phương pháp xác định hàm lượng tinh bột, đường sót Nguyên tắc: Sử dụng axit thủy phân tinh bột và các đường phức thành các đường đơn giản, sau đó xác định đường bằng phương pháp hóa học dựa vào tinh thể oxy hóa của đường đơn giản trong kiềm. Tiến hành: Lấy 50 ml dịch lên men cho vào bình tam giác 250 ml, sau đó thêm vào 50 ml nước cất và 6 ml HCl đậm đặc (hoặc 10 ml HCl 25%), nối bình với ống sinh hàn khí dài ít nhất 50cm. Mặt khác lấy 50 ml dịch lọc dịch lên men rồi cho vào bình khác, cũng thêm nước và axit như mẫu chưa lọc. Sau khi nối ống sinh hàn khí, đặt cả hai bình tam giác vào nối cách thủy và đun sôi 2 giờ. Tiếp đó làm nguội tới nhiệt độ phòng rồi trung hòa bằng NaOH 10% tới khi màu của giấy quỳ chuyển sang xanh lơ. Chuyển toàn bộ dịch vào hai bình định mức 250 ml rồi thêm nước tới ngấn bình, đem lọc qua giấy vào hai bình khô khác nhau. Lấy 20ml Ferixianua Kali 1% + 5ml KOH 2,5N+ 2-3 giọt xanh metylen 1%, cho vào bình tam giác. Lắc đều, đặt lên bếp đun 1-2 phút đến khi sôi nhẹ. Dùng pipet hút dịch đường cần phân tích nhỏ từ từ vào bình sao cho dịch luôn sôi cho tới khi dịch chuyển từ màu xanh sang màu hồng tím rồi vàng rơm thì dừng. Kết quả:Xác định theo phương pháp feryxyanua ta có: X = x 100 (g/100 ml) Trong đó: a – số gam glucoza tương ứng với 20m feryxyanua kali. m – số ml dịch lên men ở mẫu thí nghiệm. Số ml dịch lên men chưa lọc ở mẫu thí nghiệm m = x b; Số ml dịch lên men lọc ở mẫu thí nghiệm m = x b0; b và b0 – số ml dịch đường loãng tiêu hao khi định phân ở mẫu dịch lên men chưa lọc và đã lọc (Lê Thanh Mai, 2005). 3.3.Xác định đường khử bằng phương pháp Ferixianua kali Muốn xác định đường tổng số, ta phải chuyển đường kép trong dịch lên men thành đường đơn. Lấy 10ml dịch lên men + 1ml HCl thủy phân ở nhiệt độ 70-80 0C trong 20 phút, để nguội. Sau đó, trung hòa bằng NaOH 10% với chỉ thị là phenolphthalein. Pha loãng theo tỷ lệ thích hợp. Lấy 20ml Ferixianua Kali + 5ml KOH 2,5N + 2-3 giọt xanh metylen, cho vào tam giác. Lắc đều, đặt lên bếp đun (1-2 phút) đến khi sôi nhẹ. Dùng pipet hút dịch đường cần phân tích nhỏ từ từ vào bình sao cho dịch luôn sôi cho tới khi dịch chuyển từ màu xanh sang màu hồng tím rồi vàng rơm thì dừng. Hàm lượng đường khử tính theo công thức: Đ= a . f .100 (g/100ml) m Trong đó : a: lượng đường glucoza tương ứng với 20ml Ferixianua Kali và 5ml KOH 2,5N. m: số dịch đường tiêu tốn khi chuẩn độ. f: hệ số pha loãng. Xác định a: Cân 0,5g glucoza ( đã sấy ở 100 0C trong 15 phút), pha với nước cất thành 100ml để dịch có nồng độ 0,5%. Dùng dịch này để chuẩn 20ml Ferixianua Kali 1%. Giả sử số ml đã dùng để chuẩn là ao thì a = a0 x 100(Lê Thanh Mai, 2005). 3.4.Xác định mật độ tế bào nấm men Xác định bằng buồng đếm hồng cầu Thomas - Goriaev, buồng đếm có chiều sâu 0,1 mm, diện tích 1 ô là 1/25mm2. + Tiến hành: Đặt lá kính lên phiến kính cho giọt dịch nấm men vào khe tiếp xúc của lá kính và phiến kính sao cho không tạo ra những bọt khí, đếm 5 ô lớn chéo nhau kết quả lặp đi lặp lại 3 - 4 lần. Số lượng tế bào trong 1 ml dịch men tính theo công thức: X= A × 400 × 10.000 × B A: Số lượng tế bào trung bình ở mỗi ô nhỏ. B: Độ pha loãng mẫu. (Lê Thanh Mai, 2007) 4. Kết quả Sinh viên viết báo cáo công việc trong 7 ngày theo dõi. Bài 4.Kiểm tra dịch đường, dịch lên men và cồn thành phẩm 1. Độ chua của giấm chín 1.1. Nguyên tắc Độ chua của giấm cho biết mức độ nhiễm tạp khuẩn trong quá trình lên men và có thể biểu diễn theo 2 cách: Biểu diễn theo số gam axit H2SO4 chứa trong 1 lít giấm như các nhà máy rượu cùa ta vẫn làm. Biểu diễn theo độ: Một độ chua là số ml NaOH có nồng độ 1N cần thiết để trung hoà axit tự do chứa trong 20 ml giấm. Nếu số ml NaOH quy về 1N là bằng 1, ta nói giấm chín có độ chua bằng l độ. Một độ chua tương đương 2,45 g H2SO4/lít. 1.2.Dụng cụ Bình tam giác. Cốc. Pipet. Buret. 1.3.Hoá chất NaOH 0,1 N. Phenolphtalein 0,5%. 1.4. Tiến hành Lấy 20ml dung dịch lọc cùa giấm chín hoặc dịch lên men cho vào bình tam giác 250 ml chứa sẫn 50 hoặc 100 ml nước cất trung tính. Tiếp theo dung dung dịch NaOH 0.1N để chuẩn đến xuất hiện màu hổng nhạt với chỉ thị là phenolphtalein hoặc màu chuyển từ hồng nhạt sang màu xanh nếu chỉ thị là giấy quỳ. 1.5.Kết quả Độ chua của giấm chín (độ) được tính theo công thức: Độ chua (độ) = n/10, độ Trong đó: n - số ml NaOH 0,1N tièu hao khi định phản 20ml dịch lọc. Trường hợp tính theo gam H2SO4 thì độ chua sẽ tính theo công thức : 0,049 x n x1000/20 = 2,45n ,g/l Trong điều kiện lên men bình thường, độ chua của giấm chín tăng khoảng 5 đến 0,7 g/l so với độ chua của dịch đường hoá. 2. Nồng độ rượu Xác định độ rượu theo phương pháp chưng cất Sau lên men trước hết ta cẩn kiểm tra nổng độ rượu trong giấm đồng thời thỉnh thoảng phải kiểm tra rượu sót ờ đáy tháp thô và tháp tinh. Muốn xác định nồng độ rượu trong đung dịch bất kỳ trước hết phải tách rượu khỏi các chất hoà tan khác bằng chưng cất, rồi đo nồng độ rượu bằng một trong các phương pháp sau: rượu kế thuỷ tỉnh, cân tỷ trọng hoặc theo phương pháp hóa học. 2.1.Dụng cụ Hệ thống cất cồn (xem phần 8.2.1), bình định mức 100 ml. Các dụng cụ đo nồng độ rượu: rượu kế thuỷ tinh hoặc cân tỷ trọng. 2.2.Tiến hành Lấy 250 ml dịch lọc giấm chín có nhiệt độ xấp xỉ 20° vào bình 1 có dung tích khoảng 500 ml. Nối bình với hệ thống cất (chú ý là ở đây bình 2 được thay bằng bình định mức 100ml), tiến hành chưng cất cho tới khi nước ngưng ở bình 2 còn 2 - 3 ml nữa thì đầy tới ngấn 100 ml. Cất xong đặt bình 2 vào nồi điều nhiệt và giữ ở nhiệt độ 20 0C (cùng nhiệt độ khi lấy dịch giấm chín). Sau 10 đến 15 phút thêm nước cất tới ngấn bình, đậy kín và chuẩn bị đo nồng độ rượu trong dung dịch như đã trình bày ở phần kiểm tra độ rượu trong cồn. 3. Axit và este 3.1.Nguyên tắc: Trong cồn chứa rất nhiều loại axit khác nhau, đều tạo thành trong quá trình lên men, nhưng chủ yếu là axit axetic. Vì thế người ta thường biễu diễn độ axit trong cồn theo axit axetic và tính theo mg trong một lít cồn khan (cồn không chứa nước). Sau khi xác định axit xong, ta tiếp tục xác định este trên cơ sở: CH3COOC2H5 + NaOH --► CH3COONa + C2H5OH Xác định lượng NaOH dã tác dụng với este ta suy ra dược lượng este trong cồn. 3.2.Dụng cụ Ống sinh hàn khí. ống đong. Bình tam giác. Pipet. Buret. 3.3.Hóa chất NaOH 0,1N. Phenolphalein 0,5%. H2SO4 0,1N. 3.4.Tiến hành Dùng ống hút cho 100 ml rượu vào bình tam giác 250ml. Nối bình với hệ thống làm lạnh ngược, đun sôi 15 phút để đuổi hết CO 2 rồi sau đó làm lạnh tới nhiệt độ phòng, cho vào 3-4 giọt phenolphtalein, rồi dùng dung dịch NaOH 0,1N chuẩn đến xuất hiện màu hồng nhạt. 3.5.Kết quả: Hàm lượng axit tính theo công thức sau: V x 6 x10 x 100 Ax = C , mg/l Trong đó: V - số mg dung dich NaOH 0,1 N tiêu hao khi định phân; 6 - số mg axit axetic ứng với 1 ml NaOH có nồng độ 0,1N; 10 - hê số chuyển thành I lít; 100 - hệ sổ chuyển thành cồn 100%; С - nồng độ cồn trong dịch đem phân tích. Sau khi chuẩn hàm lượng axit, ta thêm vào hồn hợp 5 ml NaOH 0.1N rổi nối bình với hệ thống làm lạnh ngược và đun sôi trong 1 giờ để tạo điều kiện cho phản ứng: CH3COOC2H5 + NaOH —► CH3COONa + C2H5OH Đun xong đem làm nguội tới nhiệt độ phòng rồi cũng cho đúng 5 ml H 2SO4 1N vào bình, sau đó chuẩn lại H2SO4 dư bằng dung dịch NaOH 0,1N tới xuất hiện màu hồng nhạt. Chú ý: Không làm tắt bằng cách dùng H2S04 0,1N để chuẩn lượng NaOH 1N dư sau phản ứng, vì như vậy sẽ dẫn tới sai số (xuất hiên màu hồng và làm mất màu hồng). Hàm lượng este trong cồn được tính như sau: V x 8,8 x10 x 100 E = C , mg/l Trong đó: V- SỐ ml NaOH 0,1 N tiêu hao khi chuẩn lượng H2SO4 dư; 8,8 - số mg este etylic ứng với 1 ml NaOH có nồng độ 0,1N. Chú ý: Muốn nhận được kết quả chính xác hơn, ta có thể dùng dung dịch NaOH có nồng độ 0.05N để chuẩn lần cuối cùng. Lúc dó 1ml NaOH 0,05N chỉ tương đương 4,4 mg este etylic.
- Xem thêm -

Tài liệu liên quan