Khảo Sát Quy Trình Sản Xuất Rượu Ngô Men Lá Ở Xã Bằng Phúc, Huyện Chợ Đồn, Tỉnh Bắc Kạn

Rượu là một phần không thể thiếu trong văn hóa và đời sống của nhiều cộng đồng. 60 trang · Đại học Thái Nguyên · 2014.

• Tác giả: Mai Sỹ Toản
• Người hướng dẫn: TS. Trần Văn Chí
• Trường học: Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm
• Đề tài: Khảo Sát Quy Trình Sản Xuất Rượu Ngô Men Lá Tại Bắc Kạn
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. PHẦN 1: MỞ ĐẦU
• 1.1. Mục đích nghiên cứu
• 1.2. Mục tiêu nghiên cứu
• 1.3. Ý nghĩa của đề tài
• 2. PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Tổng quan về ngô
• 2.1.1. Nguồn gốc
• 2.1.2. Phân loại
• 2.2. Giá trị dinh dưỡng của hạt ngô
• 2.3. Công dụng của hạt ngô
• 2.4. Tình hình sản xuất và tiêu thụ ngô trên thế giới và trong nước
• 2.4.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới
• 2.4.2. Tình hình sản xuất ngô trong nước
• 3. PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đối tượng và vật liệu nghiên cứu
• 3.1.1. Đối tượng nghiên cứu
• 3.1.2. Vật liệu nghiên cứu
• 3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành nghiên cứu
• 3.2.1. Địa điểm nghiên cứu
• 3.2.2. Thời gian nghiên cứu
• 3.3. Nội dung nghiên cứu và các chỉ tiêu theo dõi
• 3.4. Phương pháp nghiên cứu
• 3.4.1. Phương pháp thu thập tài liệu
• 3.4.2. Bố trí thí nghiệm
• 3.4.3. Phương pháp xác định chỉ tiêu nghiên cứu
• 3.4.4. Đánh giá sản phẩm rượu sản xuất theo quy trình truyền thống và quy trình có sự điều chỉnh
• 3.4.5. Phương pháp xử lý số liệu
• 4. PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Khảo sát quy trình sản xuất rượu ngô men lá ở xã Bằng Phúc huyện Chợ Đồn tỉnh Bắc Kạn
• 4.1.1. Sơ đồ quy trình sản xuất chung
• 4.1.2. Thuyết minh quy trình
• 4.1.3. Ảnh hưởng của độ ẩm và thời gian lên men tới độ rượu tạo thành
• 4.1.4. Đánh giá chất lượng sản phẩm
• 4.1.5. Quy trình sản xuất rượu ngô men lá có điều chỉnh
• 5. PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Quy Trình Sản Xuất Rượu Ngô Men Lá Bắc Kạn

Rượu là một phần không thể thiếu trong văn hóa và đời sống của nhiều cộng đồng. Từ xa xưa, rượu đã được sử dụng như một thức uống bổ dưỡng, có tác dụng sát trùng và giảm đau. Tại Việt Nam, đặc biệt là ở vùng núi phía Bắc, rượu ngô men lá là một đặc sản truyền thống. Loại rượu này được làm từ ngô và men lá, một loại men đặc biệt được chế biến từ các loại lá cây rừng. Mỗi địa phương có một công thức và phương pháp làm men lá riêng, tạo nên sự đa dạng và độc đáo cho rượu ngô truyền thống. Tuy nhiên, quy trình sản xuất rượu ngô men lá vẫn còn nhiều yếu tố chưa được tối ưu hóa, dẫn đến chất lượng rượu không ổn định. Do đó, việc nghiên cứu và cải tiến quy trình sản xuất là rất cần thiết để nâng cao chất lượng và hiệu quả sản xuất.

1.1. Lịch Sử và Văn Hóa Rượu Ngô Men Lá Tại Bắc Kạn

Rượu ngô men lá gắn liền với đời sống tâm linh, văn hóa, kinh tế, xã hội của đồng bào các dân tộc ít người ở Bắc Kạn. Từ thời nguyên thủy rượu được coi là một thức uống bổ dưỡng của con người và đã được sử dụng rộng rãi với tác dụng sát trùng, giảm đau, chữa bệnh. Tại một số địa phương ở khu vực vùng núi phía Bắc, đồng bào các dân tộc ít người của nước ta sử dụng loại men được làm từ các loại lá cây có sẵn trong rừng. Các loại lá cây được chọn và mang về để chế biến thành loại men có thể dùng để nấu rượu. Loại men được dùng này gọi là men lá.

1.2. Tầm Quan Trọng Của Rượu Ngô Men Lá Trong Du Lịch Bắc Kạn

Rượu ngô men lá Bắc Kạn không chỉ là một thức uống, mà còn là một sản phẩm du lịch đặc trưng, thu hút du khách đến khám phá văn hóa ẩm thực địa phương. Nhiều du khách tìm đến Bắc Kạn để thưởng thức hương vị độc đáo của rượu ngô men lá và tìm hiểu về quy trình sản xuất truyền thống. Việc phát triển sản phẩm OCOP rượu ngô men lá sẽ góp phần thúc đẩy du lịch và kinh tế địa phương.

II. Thách Thức Trong Quy Trình Sản Xuất Rượu Ngô Men Lá Hiện Nay

Mặc dù rượu ngô men lá Bắc Kạn có nhiều tiềm năng phát triển, nhưng quy trình sản xuất hiện nay vẫn còn đối mặt với nhiều thách thức. Một trong những vấn đề lớn nhất là sự không ổn định về chất lượng rượu. Điều này xuất phát từ nhiều yếu tố, bao gồm sự khác biệt về nguyên liệu, quy trình lên men và chưng cất. Ngoài ra, việc kiểm soát an toàn vệ sinh thực phẩm cũng là một vấn đề quan trọng cần được quan tâm. Nhiều cơ sở sản xuất rượu ngô men lá vẫn chưa đáp ứng được các tiêu chuẩn về vệ sinh an toàn, gây ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng. Theo nghiên cứu của Mai Sỹ Toản (2014), các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm và thời gian lên men có ảnh hưởng lớn đến chất lượng rượu.

2.1. Sự Khác Biệt Về Nguyên Liệu Làm Rượu Ngô Men Lá

Sự khác biệt về giống ngô, loại lá cây dùng làm men và nguồn nước có thể ảnh hưởng đến hương vị và chất lượng của rượu. Mỗi vùng miền có một loại ngô địa phương và công thức men lá riêng, tạo nên sự đa dạng cho sản phẩm. Tuy nhiên, điều này cũng gây khó khăn trong việc kiểm soát chất lượng và tạo ra sản phẩm đồng nhất.

2.2. Kiểm Soát Chất Lượng Rượu Ngô Men Lá và Vệ Sinh An Toàn

Việc kiểm soát chất lượng rượu ngô men lá và đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm là một thách thức lớn đối với các cơ sở sản xuất nhỏ lẻ. Nhiều cơ sở chưa có đủ điều kiện về cơ sở vật chất, trang thiết bị và kiến thức để đảm bảo chất lượng sản phẩm. Điều này đòi hỏi sự vào cuộc của các cơ quan chức năng trong việc kiểm tra, giám sát và hỗ trợ các cơ sở sản xuất nâng cao chất lượng sản phẩm.

2.3. Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Độ Rượu Trong Quá Trình Lên Men

Các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm, thời gian lên men và tỷ lệ men ảnh hưởng trực tiếp đến độ rượu và hương vị của sản phẩm. Việc kiểm soát chặt chẽ các yếu tố này là rất quan trọng để tạo ra sản phẩm có chất lượng ổn định. Theo nghiên cứu của Mai Sỹ Toản (2014), ảnh hưởng của độ ẩm và thời gian lên men tới độ rượu tạo thành là rất lớn.

III. Cách Làm Rượu Ngô Men Lá Truyền Thống Bắc Kạn Bí Quyết

Quy trình sản xuất rượu ngô men lá truyền thống ở Bắc Kạn bao gồm nhiều công đoạn, từ chuẩn bị nguyên liệu đến chưng cất rượu. Đầu tiên, ngô được nấu chín và để nguội. Sau đó, men lá được trộn với ngô đã nấu chín và ủ trong một thời gian nhất định. Quá trình ủ men là giai đoạn quan trọng nhất, quyết định đến hương vị và chất lượng của rượu. Sau khi ủ men, hỗn hợp được chưng cất để thu được rượu thành phẩm. Mỗi công đoạn đều đòi hỏi sự tỉ mỉ và kinh nghiệm của người làm rượu. Theo sơ đồ quy trình sản xuất chung được khảo sát, quy trình sản xuất rượu ngô men lá ở xã Bằng Phúc huyện Chợ Đồn tỉnh Bắc Kạn được thực hiện theo các bước cơ bản.

3.1. Chọn Nguyên Liệu Ngô Địa Phương Chất Lượng Cao

Việc lựa chọn ngô địa phương chất lượng cao là yếu tố quan trọng để tạo ra rượu ngô men lá ngon. Ngô phải được chọn lựa kỹ càng, đảm bảo không bị mốc, mọt và có độ chín vừa phải. Các giống ngô địa phương thường có hương vị đặc trưng, góp phần tạo nên sự độc đáo cho rượu.

3.2. Bí Quyết Làm Men Lá Truyền Thống Của Người Dân Tộc

Men lá là yếu tố quyết định đến hương vị đặc trưng của rượu ngô men lá. Công thức làm men lá thường được truyền từ đời này sang đời khác và được giữ kín như một bí quyết gia truyền. Các loại lá cây rừng được sử dụng để làm men lá có chứa các vi sinh vật có khả năng đường hóa tinh bột và lên men rượu.

3.3. Kỹ Thuật Chưng Cất Rượu Ngô Để Đảm Bảo Hương Vị

Kỹ thuật chưng cất rượu ngô cũng rất quan trọng để đảm bảo hương vị và độ tinh khiết của rượu. Quá trình chưng cất phải được thực hiện cẩn thận, kiểm soát nhiệt độ và thời gian để thu được rượu có chất lượng tốt nhất. Rượu ngô sau khi chưng cất thường được ủ trong một thời gian để ổn định hương vị.

IV. Phương Pháp Cải Tiến Quy Trình Sản Xuất Rượu Ngô Men Lá

Để nâng cao chất lượng và hiệu quả sản xuất rượu ngô men lá, cần có những cải tiến trong quy trình sản xuất. Một trong những cải tiến quan trọng là kiểm soát chặt chẽ các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men, như nhiệt độ, độ ẩm và thời gian. Ngoài ra, việc sử dụng các thiết bị hiện đại trong quá trình chưng cất cũng giúp nâng cao chất lượng rượu. Theo nghiên cứu của Mai Sỹ Toản (2014), việc điều chỉnh độ ẩm và thời gian lên men có thể giúp tăng độ rượu và cải thiện hương vị sản phẩm. Quy trình sản xuất rượu ngô men lá có điều chỉnh được đề xuất nhằm tối ưu hóa các yếu tố ảnh hưởng.

4.1. Kiểm Soát Độ Ẩm và Thời Gian Lên Men Tối Ưu

Việc kiểm soát độ ẩm và thời gian lên men là rất quan trọng để tạo ra rượu có chất lượng ổn định. Cần xác định độ ẩm và thời gian lên men tối ưu cho từng loại men lá và giống ngô. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng, độ ẩm và thời gian lên men có ảnh hưởng lớn đến độ rượu và hương vị của sản phẩm.

4.2. Ứng Dụng Kỹ Thuật Lên Men Hiện Đại Để Nâng Cao Chất Lượng

Việc ứng dụng các kỹ thuật lên men hiện đại, như sử dụng hệ thống kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm, có thể giúp nâng cao chất lượng rượu. Các kỹ thuật này giúp tạo ra môi trường lên men ổn định, giúp vi sinh vật phát triển tốt và tạo ra hương vị đặc trưng cho rượu.

4.3. Sử Dụng Thiết Bị Chưng Cất Tiên Tiến Để Đảm Bảo An Toàn

Việc sử dụng các thiết bị chưng cất tiên tiến, như hệ thống chưng cất chân không, có thể giúp loại bỏ các tạp chất và đảm bảo an toàn cho người tiêu dùng. Các thiết bị này giúp tạo ra rượu có độ tinh khiết cao và hương vị thơm ngon.

V. Đánh Giá Chất Lượng Rượu Ngô Men Lá Sau Cải Tiến Quy Trình

Sau khi cải tiến quy trình sản xuất, cần đánh giá chất lượng rượu ngô men lá để kiểm tra hiệu quả của các cải tiến. Việc đánh giá chất lượng rượu có thể được thực hiện thông qua các phương pháp cảm quan và phân tích hóa học. Các chỉ tiêu đánh giá bao gồm màu sắc, mùi vị, độ rượu và hàm lượng các chất độc hại. Kết quả đánh giá sẽ giúp xác định quy trình sản xuất tối ưu và đảm bảo chất lượng sản phẩm. Theo kết quả đánh giá của nhóm phân tích dành cho các sản phẩm của quá trình lên men ở các điều kiện thời gian và độ ẩm khác nhau, chất lượng rượu có sự khác biệt rõ rệt.

5.1. Phương Pháp Đánh Giá Cảm Quan Rượu Ngô Men Lá

Phương pháp đánh giá cảm quan là phương pháp đánh giá chất lượng rượu dựa trên các giác quan của con người, bao gồm thị giác, khứu giác và vị giác. Các chuyên gia sẽ đánh giá màu sắc, mùi vị và cảm giác khi uống rượu để đưa ra kết luận về chất lượng sản phẩm.

5.2. Phân Tích Chỉ Tiêu Hóa Học Quan Trọng Của Rượu

Phân tích các chỉ tiêu hóa học, như độ rượu, hàm lượng methanol và các chất độc hại khác, là rất quan trọng để đảm bảo an toàn cho người tiêu dùng. Các chỉ tiêu này phải đáp ứng các tiêu chuẩn quy định của nhà nước.

5.3. So Sánh Chất Lượng Rượu Trước và Sau Cải Tiến

Việc so sánh chất lượng rượu trước và sau khi cải tiến quy trình sản xuất sẽ giúp đánh giá hiệu quả của các cải tiến. Nếu chất lượng rượu được cải thiện đáng kể, điều đó chứng tỏ rằng các cải tiến đã mang lại hiệu quả tích cực.

VI. Kết Luận và Hướng Phát Triển Rượu Ngô Men Lá Bắc Kạn

Nghiên cứu về quy trình sản xuất rượu ngô men lá ở Bắc Kạn đã chỉ ra những thách thức và cơ hội để phát triển sản phẩm này. Việc cải tiến quy trình sản xuất, kiểm soát chất lượng và đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm là rất quan trọng để nâng cao giá trị của rượu ngô men lá. Trong tương lai, cần có những nghiên cứu sâu hơn về các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng rượu và phát triển các giống ngô địa phương có năng suất và chất lượng cao. Đồng thời, cần xây dựng thương hiệu và quảng bá rượu ngô men lá Bắc Kạn để thu hút du khách và mở rộng thị trường tiêu thụ.

6.1. Phát Triển Du Lịch Gắn Liền Với Rượu Ngô Men Lá

Phát triển du lịch gắn liền với rượu ngô men lá là một hướng đi tiềm năng để quảng bá sản phẩm và thu hút du khách. Các tour du lịch có thể đưa du khách đến thăm các cơ sở sản xuất rượu ngô men lá, tìm hiểu về quy trình sản xuất và thưởng thức hương vị đặc trưng của rượu.

6.2. Xây Dựng Thương Hiệu Rượu Ngô Men Lá Đặc Sản

Xây dựng thương hiệu rượu ngô men lá là rất quan trọng để tạo dựng uy tín và thu hút người tiêu dùng. Thương hiệu cần được xây dựng dựa trên chất lượng sản phẩm, quy trình sản xuất truyền thống và câu chuyện văn hóa độc đáo của rượu ngô men lá.

6.3. Bảo Tồn Văn Hóa Nấu Rượu Ngô Men Lá Truyền Thống

Bảo tồn văn hóa nấu rượu ngô men lá truyền thống là trách nhiệm của cả cộng đồng. Cần có những biện pháp để bảo tồn các công thức làm men lá, kỹ thuật nấu rượu và các giá trị văn hóa gắn liền với rượu ngô men lá.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Nghề nấu rượu thủ công tại Việt Nam gắn liền với đời sống văn hóa, phong tục tập quán và sinh kế lâu đời của nhiều cộng đồng dân cư. Tại các tỉnh miền núi phía Bắc, đồng bào các dân tộc thiểu số duy trì phương thức sản xuất rượu truyền thống sử dụng men lá – loại men được tạo thành từ bột gạo kết hợp với các loại thân, rễ, vỏ và lá cây rừng có chứa tinh dầu dược tính. Tuy nhiên, việc sản xuất men lá và nấu rượu tại các địa phương phần lớn vẫn dựa vào kinh nghiệm gia truyền, thiếu các thông số kỹ thuật chuẩn hóa. Sự biến thiên về điều kiện môi trường, nguyên liệu và thao tác thực hành khiến chất lượng rượu thành phẩm và hiệu suất thu hồi cồn không đồng đều giữa các mẻ sản xuất.

Xã Bằng Phúc, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn là địa phương có truyền thống sản xuất rượu ngô men lá đặc sản. Dù sản phẩm có danh tiếng nhất định trên thị trường, quy trình lên men tại đây vẫn chịu ảnh hưởng lớn từ các yếu tố công nghệ chưa được kiểm soát chặt chẽ như độ ẩm cơ chất, tỷ lệ phối trộn men và thời gian ủ men. Nhằm đánh giá khoa học và cải thiện hiệu suất sản xuất của nghề truyền thống này, đề tài "Khảo sát quy trình sản xuất rượu ngô men lá ở xã Bằng Phúc huyện Chợ Đồn tỉnh Bắc Kạn" được thực hiện.

Mục đích nghiên cứu của khóa luận là tiến hành khảo sát toàn diện quy trình sản xuất rượu ngô men lá tại địa phương, xác định các thông số kỹ thuật tối ưu về độ ẩm nguyên liệu và thời gian lên men, từ đó đề xuất quy trình điều chỉnh nhằm nâng cao nồng độ cồn và chất lượng cảm quan của sản phẩm.

Mục tiêu nghiên cứu cụ thể được xác định bao gồm:

1. Khảo sát quy trình sản xuất rượu ngô men lá ở xã Bằng Phúc huyện Chợ Đồn tỉnh Bắc Kạn.
2. Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian lên men và độ ẩm của nguyên liệu trong quá trình lên men.
3. Đánh giá sản phẩm rượu trong quy trình lên men có sự điều chỉnh.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Giống ngô thuần chủng được canh tác tại địa phương và bánh men lá truyền thống được sản xuất tại xã Bằng Phúc, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn.
• Vật liệu và thiết bị nghiên cứu: Thùng nhựa lên men, nồi nấu rượu thủ công, thiết bị chưng cất ngưng tụ, dụng cụ chưng cất độ ẩm bằng dung môi hữu cơ, rượu kế và các hóa chất phân tích chuyên dụng.
• Phạm vi không gian: Nghiên cứu thực nghiệm và khảo sát thực địa tại các cơ sở sản xuất rượu thuộc xã Bằng Phúc, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn.
• Phạm vi thời gian: Đề tài được triển khai từ tháng 12/2013 đến tháng 06/2014.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khóa luận thiết lập nền tảng lý luận dựa trên các đặc tính sinh hóa của nguyên liệu ngô hạt, cơ sở vi sinh vật học của bánh men lá và cơ chế hóa sinh của quá trình lên men ethanol trạng thái rắn:

• Đặc điểm nguyên liệu ngô (Zea mays L.): Hạt ngô gồm 4 bộ phận chính: vỏ hạt, lớp alơron, phôi nhũ (chiếm 70 - 78% trọng lượng hạt, chứa 79,52% tinh bột) và phôi (chiếm 8 - 15% trọng lượng, chứa 82,43% chất béo và 20,14% tổng lượng protein của hạt). Hàm lượng protein trung bình trong ngô đạt khoảng 10,6% (chủ yếu là zein), lipid từ 4 - 5%, glucid chiếm khoảng 69% (chủ yếu là tinh bột).
• Hệ vi sinh vật trong men lá truyền thống: Men lá chứa quần thể vi sinh vật cộng sinh đa dạng gồm nấm men (Saccharomyces cerevisiae, nấm men giả Endomycopsis fibuligenes sinh enzyme amylase và glucoamylase mạnh), nấm mốc (Rhizopus stolonifer, Mucor rouxii, Mucor mucedo, Aspergillus oryzae, Aspergillus usamii) giữ vai trò đường hóa tinh bột và làm mềm cơm ngô, cùng vi khuẩn lactic (Lactobacteriaceae) và vi khuẩn acetic. Vi khuẩn lactic giúp hạ pH môi trường trong giai đoạn đầu, ức chế tạp khuẩn và tạo điều kiện thuận lợi cho nấm men phát triển.
• Cơ chế lên men rượu: Đường glucose sinh ra từ quá trình thủy phân tinh bột được nấm men chuyển hóa theo con đường đường phân Embden-Meyerhof-Parnas (EMP) tạo thành acid pyruvic, sau đó bị khử decarboxylase thành acetaldehyde và tiếp tục chuyển hóa thành ethanol dưới xúc tác của enzyme alcohol dehydrogenase theo phương trình tổng quát: $$C_6H_{12}O_6 + 2ADP + 2H_3PO_4 \rightarrow 2C_2H_5OH + 2CO_2 + 2ATP + 2H_2O$$

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm và thu thập số liệu bao gồm:

• Phương pháp thu thập tài liệu và phương pháp phi thực nghiệm: Thu thập hồ sơ, sổ sách thống kê địa phương và thực hiện phỏng vấn trực tiếp không cấu trúc đối với các hộ sản xuất rượu ngô men lá tại Bằng Phúc.
• Bố trí thí nghiệm: Sử dụng khối lượng cố định 10 kg ngô cho mỗi nghiệm thức thí nghiệm trong điều kiện nhiệt độ thường (26 - 30°C). Ma trận thực nghiệm gồm 2 yếu tố: 4 mức độ ẩm cơ chất (150%, 200%, 250%, 300%) kết hợp với 5 mốc thời gian lên men (20, 25, 30, 35, 40 ngày).
• Phương pháp xác định chỉ tiêu phân tích:
  • Xác định độ ẩm nguyên liệu: Phương pháp chưng cất kín với dung môi hữu cơ toluen (nhiệt độ sôi 110°C) hoặc xylen (nhiệt độ sôi 138 - 144°C). Độ ẩm được tính theo công thức: $$X = \frac{m \times 100}{m_0}$$ (Trong đó: $X$ là độ ẩm phần trăm, $m$ là trọng lượng nước thu được trong ống đo vạch chia tính bằng gam, $m_0$ là trọng lượng mẫu thử đem phân tích tính bằng gam).
  • Xác định nồng độ cồn: Sử dụng rượu kế đo trực tiếp dịch rượu chưng cất ở nhiệt độ chuẩn 20°C, tiến hành đọc lặp lại 2 - 3 lần lấy giá trị trung bình.
  • Đánh giá chất lượng cảm quan: Thực hiện theo tiêu chuẩn TCVN 3217-79 kết hợp phương pháp cho điểm thị hiếu theo thang điểm Hedonic (Hà Duyên Tư, 2006). Nhóm phân tích cảm quan gồm 9 thành viên, đánh giá 3 chỉ tiêu độc lập: Độ trong & màu sắc, Mùi, Vị trên thang điểm 5 chưa có trọng lượng. Mức chất lượng rượu được xếp loại theo TCVN 3215-79 (Tốt: 14,4 - 15,0 điểm; Khá: 11,4 - 14,3 điểm; Trung bình: 8,4 - 11,3 điểm; Kém: 3,4 - 8,3 điểm; Rất kém: 3,0 - 5,3 điểm; Hỏng: 0 - 2,9 điểm). Mẫu thử được lấy theo TCVN 378-70 và TCVN 1275-72.
• Phương pháp xử lý số liệu: Số liệu thực nghiệm được xử lý thống kê phương sai bằng phần mềm IRRISTAT.

Nội dung chính theo từng chương

Phần 1: Mở đầu

Tác giả trình bày tính cấp thiết của đề tài xuất phát từ vai trò văn hóa - kinh tế của rượu truyền thống và thực trạng sản xuất rượu men lá tại các vùng núi cao phía Bắc. Phần này xác định mục đích nghiên cứu, 3 mục tiêu cụ thể và ý nghĩa khoa học trong việc làm sáng tỏ các thông số kỹ thuật tối ưu, cũng như ý nghĩa thực tiễn trong việc chuyển giao quy trình sản xuất ổn định cho các hộ nấu rượu tại xã Bằng Phúc.

Phần 2: Tổng quan tài liệu

Chương này tổng hợp các công trình nghiên cứu trong và ngoài nước liên quan đến 4 nội dung chính:

• Nguồn gốc, đặc điểm thực vật học, phân loại (ngô thụ phấn tự do và ngô lai) và thành phần hóa học phân bố trong từng bộ phận hạt ngô. Cung cấp số liệu thống kê về diện tích, năng suất, sản lượng ngô toàn cầu (từ năm 1961 đến 2008) và Việt Nam (từ năm 1961 đến 2009).
• Bản chất của bánh men lá và kỹ thuật làm men cổ truyền tại Bằng Phúc: thành phần gồm bột gạo lật, bột củ riềng (tỷ lệ riềng bằng 1/2 lượng gạo) và nước sắc từ hơn 20 loại thảo dược rừng (cây nhân trần, trầu rừng, sả, quế, lá ngọt, ớt rừng...), phối trộn cùng men mồi, vo viên đường kính 3 cm, ủ rơm 1 ngày 1 đêm cho mọc sợi lông 0,5 cm rồi xâu chuỗi treo gác bếp trong 2 tuần.
• Phân loại và đặc tính sinh học của hệ vi sinh vật lên men: nấm men Saccharomyces cerevisiae, Endomycopsis fibuligenes, các chủng nấm mốc hoại sinh Mucor, Rhizopus, Aspergillus, cùng vi khuẩn lactic và acetic.
• Khảo sát thực trạng ngành công nghiệp rượu bia trên thế giới và tại Việt Nam, nêu rõ thực trạng sản xuất rượu thủ công với sản lượng ước đạt 242 triệu lít/năm (năm 2004) cùng các yêu cầu quản lý chất lượng theo quy định của Bộ Công Thương.

Phần 3: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Trình bày chi tiết thông tin về nguyên liệu ngô địa phương, men lá Bằng Phúc và các thiết bị thí nghiệm được sử dụng trong giai đoạn từ tháng 12/2013 đến tháng 6/2014. Mô tả chi tiết phương pháp phỏng vấn phi thực nghiệm, thiết kế thí nghiệm 2 yếu tố (4 mức ẩm × 5 mức thời gian), các bước vận hành chưng cất độ ẩm bằng dung môi toluen/xylen, kỹ thuật đo độ cồn bằng rượu kế ở 20°C, quy trình đánh giá cảm quan 9 thành viên theo hệ thống TCVN (TCVN 3217-79, TCVN 3215-79, TCVN 7043-2002, TCVN 378-70, TCVN 1275-72) và quy trình xử lý số liệu bằng phần mềm IRRISTAT.

Phần 4: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Chương này mô tả chi tiết các kết quả nghiên cứu đạt được:

• Sơ đồ hóa và thuyết minh chi tiết 7 công đoạn trong quy trình sản xuất rượu ngô men lá truyền thống tại Bằng Phúc: Xử lý nguyên liệu bằng máy xát ngô $\rightarrow$ Ngâm nước tỉ lệ ngô/nước 1:2 (thời gian 6 - 8 giờ ở nhiệt độ 28 - 30°C) $\rightarrow$ Nấu chín hồ hóa tỉ lệ ngô/nước 1:1 ở 100°C (thời gian 2 - 3 giờ, ủ than cho chín đều) $\rightarrow$ Làm nguội trải bạt mỏng 1 - 2 cm về 28 - 30°C $\rightarrow$ Rắc phối trộn men lá nghiền mịn với tỉ lệ 4,5 - 5% $\rightarrow$ Lên men yếm khí trong thùng đậy kín ở độ ẩm 200%, nhiệt độ 26 - 30°C trong 28 - 30 ngày $\rightarrow$ Chưng cất bổ sung nước tỉ lệ 1:1 trong 3 - 4 giờ ở 100°C thu được rượu trắng 23 - 24° cồn với hiệu suất 0,6 lít rượu/1 kg ngô nguyên liệu.
• Phân tích tương tác giữa độ ẩm và thời gian lên men đến độ rượu tạo thành thông qua số liệu thực nghiệm.
• Đánh giá cảm quan chất lượng sản phẩm của 20 tổ hợp mẫu thử bởi hội đồng 9 thành viên.
• Xây dựng sơ đồ quy trình công nghệ có điều chỉnh thông số kỹ thuật tối ưu.

Phần 5: Kết luận và kiến nghị

Tóm tắt các kết quả đạt được về khảo sát quy trình và xác định cặp thông số tối ưu (độ ẩm 150%, thời gian 35 ngày). Đưa ra 4 kiến nghị cụ thể đối với người sản xuất và cơ quan quản lý địa phương về việc áp dụng quy trình mới, xây dựng vùng nguyên liệu ngô, đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm và đăng ký bảo hộ thương hiệu rượu ngô men lá Bằng Phúc.

Kết quả và đóng góp

Khóa luận đã định lượng hóa các thông số ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất chuyển hóa cồn và chất lượng cảm quan của sản phẩm rượu ngô men lá:

1. Ảnh hưởng của độ ẩm và thời gian lên men đến độ rượu tạo thành

Kết quả khảo sát nồng độ cồn (% v/v) thu được từ 10 kg ngô nguyên liệu (thu hồi 6 lít rượu thành phẩm) ở các mức độ ẩm và thời gian lên men khác nhau được tổng hợp trong bảng sau:

Thời gian (ngày)	Độ ẩm 150%	Độ ẩm 200%	Độ ẩm 250%	Độ ẩm 300%
20 ngày	21,0ᵃ	18,7ᵇ	18,3ᵇ	18,3ᵇ
25 ngày	21,3ᵃ	19,0ᵇ	18,6ᵇᶜ	18,3ᶜ
30 ngày	22,3ᵃ	20,3ᵇ	20,3ᵇ	20,0ᵇ
35 ngày	24,0ᵃ	22,0ᵇ	21,0ᵇᶜ	20,3ᶜ
40 ngày	23,0ᵃ	21,0ᵇ	20,3ᵇ	19,7ᵇ

(Ghi chú: Các giá trị trong cùng một hàng có chữ cái chỉ số mũ khác nhau thể hiện sự sai khác có ý nghĩa thống kê ở mức $\alpha = 0,05$).

Kết quả chỉ ra rằng độ ẩm 150% kết hợp thời gian lên men 35 ngày cho nồng độ cồn cao nhất, đạt 24,0% v/v. Tác giả giải thích: ở mức ẩm 150%, nồng độ cơ chất tinh bột đậm đặc hơn giúp tăng khả năng tiếp xúc giữa tế bào vi sinh vật và cơ chất, đẩy mạnh hoạt tính của hệ enzyme amylase và glucoamylase. Sau ngày thứ 35, nồng độ cồn có xu hướng suy giảm (còn 23,0% ở ngày 40) do quần thể nấm men chuyển sang pha suy vong, đồng thời sự phát triển của vi khuẩn lactic làm tiêu hao đường và ảnh hưởng xấu đến cồn tạo thành.

2. Đánh giá chất lượng cảm quan

Kết quả chấm điểm cảm quan của hội đồng 9 thành viên đối với các sản phẩm lên men ở các điều kiện độ ẩm và thời gian khác nhau cho thấy sự phân hóa rõ rệt:

Thời gian (ngày)	Độ ẩm (%)	Độ trong & Màu sắc	Mùi	Vị	Điểm TB chưa có trọng lượng	Xếp loại chất lượng
20	150	3,56	3,67	3,44	10,67	Trung bình
20	200	3,44	3,33	3,56	10,33	Trung bình
25	150	3,67	3,56	4,44	11,67	Khá
30	150	4,44	4,56	4,67	13,67	Khá
30	200	3,78	3,56	4,22	11,56	Khá
35	150	4,78	4,89	4,78	14,45	Tốt
35	200	3,67	3,56	3,67	10,90	Trung bình
40	150	4,11	4,11	3,78	12,00	Khá
40	200	3,67	3,56	3,33	10,56	Trung bình

Mẫu rượu lên men ở độ ẩm 150% trong 35 ngày là mẫu duy nhất đạt mức xếp loại Tốt với tổng điểm trung bình 14,45 điểm (Độ trong: 4,78; Mùi: 4,89; Vị: 4,78), đáp ứng đầy đủ các tiêu chí khắt khe theo TCVN 3217-79 (yêu cầu điểm Mùi và Vị phải đạt tối thiểu từ 4,8 điểm trở lên).

3. Đóng góp và giải pháp đề xuất

• Hoàn thiện quy trình công nghệ: Tác giả đã xây dựng quy trình sản xuất rượu ngô men lá có điều chỉnh so với quy trình truyền thống: giảm độ ẩm lên men từ 200% xuống 150% và kéo dài thời gian lên men từ 28 - 30 ngày lên 35 ngày. Quy trình mới giúp tối ưu hóa hiệu suất tạo cồn và cải thiện rõ rệt độ êm dịu, hương thơm đặc trưng của rượu.
• Khuyến nghị thực tiễn: Đề xuất người sản xuất địa phương tuân thủ quy trình điều chỉnh; khuyến nghị chính quyền địa phương quy hoạch vùng nguyên liệu ngô ổn định, kiểm soát vệ sinh an toàn thực phẩm và nhanh chóng tiến hành đăng ký sở hữu trí tuệ/bảo hộ thương hiệu cho sản phẩm rượu ngô men lá Bằng Phúc nhằm ngăn ngừa hàng giả, hàng nhái.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận ghi nhận một số hạn chế gắn liền với điều kiện thực tế của nghiên cứu:

• Giới hạn thời gian thực nghiệm: Đề tài được thực hiện trong thời gian thực tập tốt nghiệp có hạn (từ tháng 12/2013 đến tháng 06/2014) nên chỉ tập trung khảo sát 2 biến số độc lập là độ ẩm và thời gian lên men ở điều kiện nhiệt độ phòng tự nhiên.
• Mức độ kiểm soát công nghệ: Chưa thực hiện kiểm soát nhiệt độ lên men cưỡng bức trong các điều kiện thời tiết mùa đông và mùa hè khác nhau; chưa định danh chi tiết từng loài vi sinh vật đặc hữu trong hơn 20 loại lá cây rừng làm men.
• Chỉ tiêu hóa lý: Chưa phân tích sâu hàm lượng các hợp chất bay hơi và độc tố vi lượng (như methanol, aldehyde, ester, furfural) bằng phương pháp sắc ký khí hiện đại để đối chiếu toàn diện với các tiêu chuẩn an toàn thực phẩm.

Hướng nghiên cứu tiếp được mở ra từ phạm vi đề tài:

• Mở rộng nghiên cứu ảnh hưởng của dải nhiệt độ lên men và kỹ thuật kiểm soát nhiệt độ canh trường theo mùa.
• Phân lập, tuyển chọn và nhân thuần các chủng nấm men, nấm mốc ưu tú từ bánh men lá Bằng Phúc để xây dựng chế phẩm vi sinh thương phẩm phục vụ sản xuất quy mô lớn.
• Phân tích chi tiết thành phần hóa sinh và độc tố cồn để xây dựng hồ sơ tiêu chuẩn chất lượng cơ sở cho thương hiệu rượu Bằng Phúc.

Giá trị tham khảo

Khóa luận có giá trị tham khảo chuyên môn đối với các nhóm đối tượng sau:

• Sinh viên, học viên và nghiên cứu viên ngành Công nghệ thực phẩm, Công nghệ sinh học và Quản lý chất lượng nông sản: Cung cấp tài liệu tham khảo thực tế về phương pháp bố trí thí nghiệm lên men trạng thái rắn, quy trình phân tích độ ẩm bằng phương pháp chưng cất dung môi hữu cơ toluen và quy trình đánh giá cảm quan thực phẩm theo hệ thống tiêu chuẩn quốc gia TCVN.
• Kỹ sư công nghệ và người sản xuất rượu truyền thống: Cung cấp bản mô tả chi tiết từng bước công nghệ sản xuất bánh men lá thảo mộc và quy trình nấu rượu ngô thủ công, giúp các cơ sở sản xuất có cơ sở khoa học để chuẩn hóa thông số thời gian (35 ngày) và độ ẩm (150%) nhằm ổn định chất lượng và nâng cao hiệu suất thu hồi sản phẩm.

Câu hỏi thường gặp

1. Thành phần và tỷ lệ nguyên liệu để sản xuất bánh men lá truyền thống tại Bằng Phúc gồm những gì?
Bánh men lá Bằng Phúc gồm 4 nhóm nguyên liệu chính: bột gạo lật (gạo chỉ xay bỏ trấu, ngâm nước 3 - 4 giờ rồi nghiền mịn), củ riềng nghiền mịn (với tỷ lệ bắt buộc là 1 phần củ riềng trên 2 phần gạo lật), nước cốt sắc từ hơn 20 loại lá/thân cây rừng (nhân trần, sả, trầu rừng, quế, lá ngọt, ớt rừng... được chia đều tỷ lệ và đun sắc 5 - 6 giờ), cùng men mồi nghiền nhỏ. Hỗn hợp bột được vo viên đường kính khoảng 3 cm, lăn qua men mồi, ủ rơm 1 ngày 1 đêm cho mọc sợi lông 0,5 cm rồi xâu chuỗi treo gác bếp 2 tuần.

2. Các thông số công nghệ của công đoạn ngâm và nấu chín ngô được quy định như thế nào?

• Công đoạn ngâm: Ngô hạt sau khi xát vỡ cấu trúc sơ bộ được ngâm trong nước sạch với tỉ lệ ngô:nước là 1:2, thời gian ngâm kéo dài 6 - 8 giờ ở nhiệt độ nước 28 - 30°C.
• Công đoạn nấu chín: Tỉ lệ ngô:nước khi nấu là 1:1, đun sôi ở nhiệt độ khoảng 100°C trong thời gian 2 - 3 giờ, sau đó đậy kín nắp ủ than cho cơm ngô chín mềm và hồ hóa hoàn toàn.

3. Tại sao độ ẩm 150% và thời gian lên men 35 ngày lại cho nồng độ rượu cao nhất?
Ở mức độ ẩm 150%, tỷ lệ cơ chất tinh bột cao tạo điều kiện tiếp xúc cơ chất thuận lợi cho tế bào vi sinh vật, kích thích tổng hợp mạnh enzyme amylase và glucoamylase để thủy phân tinh bột thành glucose. Đến ngày thứ 35, nấm men hoạt động tối đa ở pha cân bằng (pha 3) để chuyển hóa đường thành cồn. Nếu kéo dài đến 40 ngày, vi sinh vật chuyển sang pha suy vong, đồng thời vi khuẩn lactic phát triển cạnh tranh làm giảm nồng độ cồn.

4. Quy trình điều chỉnh có điểm gì khác biệt so với quy trình truyền thống của địa phương?
Quy trình điều chỉnh giữ nguyên các bước xử lý, ngâm, nấu, phối trộn men (4,5 - 5%) và chưng cất, nhưng thay đổi 2 thông số công nghệ cốt lõi trong giai đoạn lên men: giảm độ ẩm cơ chất từ 200% xuống còn 150%, đồng thời kéo dài thời gian lên men từ 28 - 30 ngày lên 35 ngày.

5. Kết quả đánh giá cảm quan của mẫu rượu tối ưu đạt mức điểm và xếp loại như thế nào?
Mẫu rượu lên men ở độ ẩm 150% trong 35 ngày đạt điểm cảm quan trung bình chưa có trọng lượng là 14,45 điểm (Độ trong & màu sắc: 4,78; Mùi: 4,89; Vị: 4,78), là mẫu duy nhất trong 20 tổ hợp thí nghiệm được hội đồng 9 thành viên xếp loại chất lượng Tốt theo TCVN 3217-79 và TCVN 3215-79.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Mai Sỹ Toản đã khảo sát toàn diện và hệ thống hóa quy trình kỹ thuật sản xuất rượu ngô men lá truyền thống tại xã Bằng Phúc, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn. Nghiên cứu thực nghiệm xác định được cặp thông số tối ưu gồm độ ẩm lên men 150% và thời gian lên men 35 ngày, giúp nâng nồng độ cồn đạt 24,0% v/v và chất lượng cảm quan đạt loại Tốt (14,45 điểm). Đề tài cung cấp cơ sở khoa học thực chứng quan trọng phục vụ chuẩn hóa quy trình sản xuất thủ công, nâng cao giá trị thương phẩm và hỗ trợ công tác đăng ký bảo hộ thương hiệu rượu ngô men lá Bằng Phúc.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Rượu là một sản phẩm đã mang lại nhiều tính năng cho loài người. Rượu gắn liền với đời sống tâm linh, văn hóa, kinh tế, xã hội của mỗi cộng đồng, từ thời nguyên thủy rượu được coi là một thức uống bổ dưỡng của con người và đã được sử dụng rộng rãi với tác dụng sát trùng, giảm đau, chữa bệnh. Tuy không ai biết rõ là từ khi nào rượu đã được sử dụng, nhưng có vẻ như đó là kết quả của một tai nạn ngẫu nhiên xảy ra từ ít nhất 10 nghìn năm trước đây. Tuy vậy sự phát hiện ra bình uống bia từ thời kì đồ đá đã nói lên rằng thức uống lên men đã được sản xuất từ rất lâu đời, ít nhất là từ thời kì đồ đá mới (tức 10 000 năm trước công nguyên)[20].

Nghề nấu rượu ở nước ta hiện nay vẫn thường dùng men giống ở dạng men bánh hay men lá, trong các men này có chứa một tập hợp các vi sinh vật có khả năng đường hóa tinh bột thành đường và lên men đường thành rượu. Tại một số địa phương ở khu vực vùng núi phía Bắc, đồng bào các dân tộc it người của nước ta sử dụng loại men được làm từ các loại lá cây có sẵn trong rừng. Các loại lá cây được chọn và mang về để chế biến thành loại men có thể dùng để nấu rượu. Loại men được dùng này gọi là men lá.

Tuy nhiên ở mỗi địa phương khác nhau thì có cách lựa chọn và sử dụng các loại lá khác nhau để sản xuất men và cách thức sản xuất rượu được lên men từ các loại men lá này cũng khác nhau. Do đó hiệu suất sản xuất cũng như chất lượng rượu vẫn chưa được ổn định. Một trong số các nguyên nhân gây nên sự không ổn định đó chính là các yếu tố, điều kiện trong quá trình sản xuất như: Nhiệt độ, độ ẩm, thời gian lên men… Vì vậy cần hoàn thiện hơn các điều kiện trong quá trình sản xuất rượu men lá bằng cách điều chỉnh các yếu tố tác động cho phù hợp. Do vậy tôi thực hiện đề tài “Khảo sát quy trình sản xuất rượu ngô men lá ở xã Bằng Phúc huyện Chợ Đồn tỉnh Bắc Kạn” từ đó sản xuất ra rượu ngô men lá mang đậm hương vị truyền thống và có hiệu suất sản xuất cao nhất.

Mục đích nghiên cứu Khảo sát quy trình sản xuất rượu ngô men lá ở xã Băng Phúc huyện Chợ Đồn tỉnh Bắc Kạn. Từ đó sản xuất ra rượu ngô men lá mang đậm hương vị truyền thống và có hiệu suất sản xuất cao nhất. Mục tiêu nghiên cứu - Khảo sát quy trình sản xuất rượu ngô men lá ở xã Bằng Phúc huyện Chợ Đồn tỉnh Bắc Kạn. - Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian lên men và độ ẩm của nguyên liệu trong quá trình lên men.

- Đánh giá sản phẩm rượu trong quy trình lên men có sự điều chỉnh. Ý nghĩa của đề tài - Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học: Biết được các thông số tối ưu của các yếu tố ảnh hưởng trong quá trình lên men sản xuất rượu. - Ý nghĩa trong thực tế sản xuất: Xây dựng hoàn thiện quy trình sản xuất rượu ngô men lá để ứng dụng vào thực tiễn sản xuất. 3 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.

Tổng quan về ngô 2. Nguồn gốc Ngô còn được gọi là bắp tên khoa học là Zea mays L. Trong tiếng "Anh ”maize ” xuất phát từ tiếng Tây Ban Nha (maiz) là thuật ngữ trong tiếng Taino để chỉ loài cây này.