Đặt vấn đề Theo số liệu tổng hợp của Bộ Công thương năm 2010, cả nước có 72 đơn vị sản xuất rượu công nghiệp với công suất trên 100 triệu lít/năm, sản lượng đạt trên 116,3 triệu lít/năm, khai thác 74% công suất thiết kế; trong đó sản lượng rượu nhẹ có gaz đạt 10,6 triệu lít, rượu vang, champagne đạt 24,2 triệu lít. Rượu mạnh và các loại khác 15,95 triệu lít, cồn công nghiệp dùng cho sản xuất và xuất khẩu khoảng 25,5 triệu lít. Ngoài ra còn có khoảng trên 300 cơ sở dân tự nấu rượu, tự tiêu thụ với sản lượng ước khoảng 242 triệu lít. Việc kiểm soát chất lượng sản phẩm của các cơ sở này gặp nhiều khó khăn nên ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ người tiêu dùng do uống phải rượu còn nhiều độc tố, kém chất lượng, lãng phí lương thực và gây thất thu lớn cho ngân sách Nhà nước.
Quá trình sản xuất rượu tạo ra nhiều độc tố như: aldehyde, ester, etylaxetat, metanol, izobutanol, furfurol, dầu fusel,… Trong đó, quá trình nấu rượu thủ công không thể khử được những tạp chất và độc tố có hại cho sức khỏe như methanol, aldehyde… Chưa kể những loại gắn mác rượu quê hay rượu nếp gia truyền được bán tràn lan khắp nơi từ làng quê đến đô thị thì mức độ “sạch” lại ở tình trạng đáng báo động. Trên báo điện tử Dân trí số ra ngày 24/05/2014, TS.Đàm Viết Cương, Viện trưởng Viện Chiến lược và Chính sách y tế khẳng định, rượu tự nấu giá rẻ, được 95,7% “dân nhậu” lựa chọn, ẩn chứa rất nhiều nguy cơ cho sức khoẻ. Nồng độ các chất độc trong rượu tự nấu cao hơn từ 30–80 lần so với các loại rượu do nhà máy sản xuất. Nguyễn Duy Thịnh, Viện Công nghệ sinh học và Công nghệ thực phẩm Đại học Bách Khoa Hà Nội cho biết: “Uống nhiều rượu methanol có thể gây tử vong hoặc mù mắt.
Sau khi uống rượu, nếu người uống cảm thấy đau đầu, chóng mặt đó là biểu hiện của việc bị ngộ độc rượu”. Uống rượu có hại cho sức khỏe nếu lạm dụng vì trong rượu có rất nhiều chất độc như aldehyde, ester, etylaxetat, metanol, izobutanol, furfurol và một số kim loại nặng là chì, đồng, kẽm. Trong số đó thì aldehyde được hình thành do quá trình oxy hóa rượu etanol là một trong số các nguyên nhân chính gây nên các vụ ngộ độc rượu, làm cho hệ tuần hoàn và hệ tiêu hóa hoạt động mạnh, huyết áp cao, gây nhức đầu và có thể dẫn đến tử vong cho người uống rượu. Có thể thấy, việc xử lý loại bỏ các sản phẩm phụ trong quá trình sản xuất rượu, đặc biệt là aldehyde là cần thiết.
2 Xuất phát từ thực tiễn đó, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu sản xuất bột khử Aldehyde trong rượu từ một số loài thực vật”. Mục đích và yêu cầu 1. Mục đích của đề tài Bước đầu nghiên cứu xây dựng được quy trình sản xuất bột khử aldehyde từ một số loài thực vật nhằm tạo ra được sản phẩm rượu có hàm lượng aldehyde bằng hoặc dưới mức cho phép theo TCVN 7043 – 2002, đồng thời cho giá trị cảm quan (màu sắc, mùi vị) tốt, đảm bảo yêu cầu về vệ sinh an toàn thực phẩm, tìm hướng đi mới cho việc tạo ra các sản phẩm rượu an toàn. Yêu cầu của đề tài - Xác định được loại nguyên liệu có khả năng khử hàm lượng aldehyde trong rượu - Xác định được dạng nguyên liệu có khả năng khử hàm lượng aldehyde trong rượu - Xác định được tỷ lệ nguyên liệu phù hợp để khử aldehyde trong rượu.
- Xác định được thời gian lưu chất khử trong rượu tới khả năng khử aldehyde. - Xây dựng hoàn thiện quy trình sản xuất bột khử aldehyde 3 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Cơ sở khoa học của đề tài nghiên cứu 2. Tổng quan về rượu 2.
Nguồn gốc và xuất xứ của rượu Từ xa xưa, loài người đã biết sản xuất ra rượu etylic (cồn) làm đồ uống và cho đến ngày nay, nghề làm rượu–cồn vẫn đang phát triển mạnh[16]. Sự ra đời của rượu gắn liền với những câu chuyện vừa bí ẩn, vừa huyền ảo, nửa như truyền thuyết, nửa như lịch sử. Đối với người phương Tây, rượu là mặt trời soi sáng tình bạn, mặt trăng soi sáng tình yêu, còn đối với người phương Đông rượu là bạn của người anh hùng, hảo hán, là người tình của thi nhân. Rượu là chất men của giới nghệ sĩ.
Rượu đi vào những trận chiến ác liệt, có chén hân hoan chiến thắng nhưng cũng có chén thất bại, đắng cay…Có thể nói, rượu là thức uống gắn bó cuộc sống của nhiều dân tộc trên thế giới, mà người Việt Nam cũng không ngoại lệ. Rượu đầu tiên là để giúp con người thư giãn sau những giờ lao động miệt mài, về sau được đưa vào các lễ hội.1: Một số loại rượu trên thị trường Trong dân gian, rượu là cách gọi của loại chất lỏng được chưng cất một cách thủ công từ một số loại hạt ngũ cốc lên men và được xuất hiện rất phổ biến trong văn hoá ẩm thực của người Việt Nam. Phần lớn các vùng miền cả nước hiện nay vẫn thường gọi tên rượu đơn thuần gắn với tên của địa phương sản xuất rượu (như rượu làng Vân, rượu Bầu Đá, rượu Mẫu Sơn, rượu Xuân Thạch, rượu Phú Lộc, đế Gò Đen…). Ngoài ra, rượu cũng được gọi theo tên 4 của nguyên liệu chính sử dụng để nấu rượu như rượu nếp cái hoa vàng, rượu ngô Bắc Hà, rượu nếp cẩm, rượu nếp hương, rượu mầm thóc.
Một số loại rượu nấu thủ công đóng trong chai, bình và có nhãn mác sản phẩm có thể mang tên rượu voodka. Trong hoá học, rượu được biết đến với các tên gọi như là rượu etylic, ancol etylic, rượu ngũ cốc hay cồn. Nó là một hợp chất hữu cơ, nằm trong dãy đồng đẳng của rượu metylic, dễ cháy, không màu, là một trong các rượu thông thường có trong thành phần của đồ uống chứa cồn. Như vậy, rượu là dẫn xuất của hidrocacbon trong đó một hoặc nhiều nguyên tử hydro được thay thế bằng nhóm hidroxyl, nhưng chỉ có etanol C2 H5 OH mới uống được.
Rượu trắng là dung dịch của C2 H5 OH trong nước với nồng độ khác nhau[12]. Độ rượu là phần trăm thể tích của rượu trong dung dịch nước. Để đánh giá mức độ mạnh hay nhẹ của rượu cần căn cứ vào hàm lượng cồn etylic có trong rượu. Các nước khác nhau có cách tính khác nhau.
Có ba cách tính[5]: - Tính theo độ Gay – Lussac: Kí hiệu là GL hoặc %Vol. Theo cách tính này người ta chia cồn tinh khiết làm 100 phần, ứng với mỗi phần là 1 độ. Như vậy, cồn tinh khiết có độ cồn là 100°GL. Đây là cách tính phổ biến nhất.
- Tính theo độ Proof (viết tắt là Pr), là cách đo nồng độ cồn của Mỹ. Theo cách tính này người ta chia cồn tinh khiết thành 200 phần, ứng với một phần là 1 độ Pr. Như vậy 1 độ GL = 2 độ Pr. - Tính theo độ Sike, là cách đo của Anh.
Người ta chia cồn tinh khiết thành 175 phần, ứng với một phần là 1 độ Sike. Như vậy 1 độ GL = 1,75 độ Sike. Rượu có nồng độ cao khoảng 80o- 90o gọi là cồn. Mặc dù rượu không phải là chất độc có độc tính cao, nhưng nó có thể gây ra tử vong khi nồng độ cồn trong máu đạt tới 0,4%.
Nồng độ cồn tới 0,5% hoặc cao hơn nói chung là dẫn tới tử vong. Nồng độ thậm chí thấp hơn 0,1% có thể sinh ra tình trạng say, nồng độ 0,3-0,4% gây ra tình tạng hôn mê. Tại nhiều quốc gia đã có luật điều chỉnh về nồng độ cồn trong máu khi lái xe hay khi phải làm việc với các máy móc thiết bị nặng, thông thường giới hạn dưới 0,05% tới 0,08%. Thành phần của rượu Rượu etylic (ethanol) là một chất lỏng, không màu, trong suốt, mùi thơm dễ chịu và đặc trưng, vị cay, nhẹ hơn nước (khối lượng riêng 0,7936 g/ml ở 15 độ C), dễ bay hơi (sôi ở nhiệt độ 78,39 độ C), hóa rắn ở -114,15 độ C, tan trong nước vô hạn, tan trong ete và clorofom, hút ẩm, dễ cháy, khi cháy không 5 có khói và ngọn lửa có màu xanh da trời.
Sở dĩ rượu etylic tan vô hạn trong nước và có nhiệt độ sôi cao hơn nhiều so với este hay aldehyde có khối lượng phân tử xấp xỉ là do sự tạo thành liên kết hydro giữa các phân tử rượu với nhau và với nước. Quá trình sản xuất rượu được dựa trên cơ sở khoa học là: các loại tinh bột, đường trong nguyên liệu dưới tác dụng của các loại men (tiết ra các enzim) làm biến đổi thành đường đơn giản, sau đó đường đơn giản biến đổi thành rượu etylic. Quá trình này diễn ra rất phức tạp và phụ thuộc rất nhiều yếu tố: loại nguyên liệu, trạng thái nguyên liệu, chủng loại men, điều kiện lên men, môi trường lên men… Do vậy quá trình lên men này rất phức tạp và rất khó điều chỉnh. Sản phẩm của quá trình lên men không chỉ có nguyên rượu etylic mà còn có rất nhiều các sản phẩm phụ khác có lợi và không có lợi đối với con người.
Đối với các loại rượu lên men thuần túy (không qua chưng cất) thì những sản phẩm phụ còn nguyên trong rượu. Đối với các loại rượu chưng cất, người ta dựa trên những tính chất lí hóa của các thành phần có trong rượu mà tìm các phương pháp hóa học, phương pháp công nghệ để tách rượu etylic ra và loại bỏ các thành phần không có lợi. Vì vậy, “từ một loại rượu lên men thuần túy, khi ta sử dụng các công nghệ chưng cất khác nhau, thời gian bảo quản khác nhau thì chất lượng cũng khác nhau”[5]. Các thành phẩn hóa học có trong rượu được chia thành các nhóm chất cơ bản sau: - Cồn etylic C2H5OH.
Đây là thành phần chủ yếu của rượu. Hàm lượng của chúng quyết định độ mạnh của rượu. Là một chất lỏng không màu có mùi thơm đặc trưng, trong điều kiện áp suất không khí bình thường, sôi ở nhiệt độ 78,3°C. - Axit hữu cơ: Trong rượu có nhiều loại axit hữu cơ khác nhau, chúng được sinh ra trong quá trình lên men hoặc có sẵn trong nguyên liệu (với các loại rượu vang), chủ yếu là axit axetic.
Ngoài ra còn có các axit khác như lactic, xitric, pyrovic và succinic; trong rượu vang còn có axit folic. Có nhiều axit hữu cơ trong rượu sẽ làm cho rượu có vị chua và trong quá trình bảo quản dễ xảy ra các phản ứng làm biến đổi chất lượng của rượu. - Glyxerin C3 H8 (OH)3 : là sản phẩm trung gian của quá trình lên men rượu, là chất lỏng không màu, có vị hơi ngọt.