Khoa Thực phẩm và Hóa học sản xuất thành công giấm ăn từ bỗng rượu bằng phương pháp lên men nhanh

      Vi khuẩn acetic thuộc nhóm vi khuẩn Gram âm hiếu khí bắt buộc, với khả năng oxy hóa ethanol thành axit acetic cho phép chúng có thể sinh trưởng ở các môi trường có chứa ethanol. Giấm là một loại gia vị truyền thống dùng trong chế biến các món ăn ở nhiều nước trên thế giới. Ngày nay, dấm được sản xuất từ nhiều loại nguyên liệu khác nhau và được sử dụng rất phổ biến trong công nghiệp thực phẩm với mức tiêu thụ ước tính trên toàn thế giới lên tới 3,2 tỉ lít dấm chứa 5% acid acetic mỗi năm. Quá trình lên men giấm cơ bản là quá trình hai giai đoạn với giai đoạn đầu tiên là chuyển đổi kỵ khí các loại đường lên men thành ethanol bằng nấm men, sử dụng loài Saccharomyces, và thứ hai là quá trình oxy hóa hiếu khí ethanol do vi khuẩn, thường loài Acetobacter. Giấm được sản xuất rộng rãi từ gạo, mạch nha, táo, các dạng rượu vang khác nhau và các vật liệu nông nghiệp. Nguồn nguyên liệu để sản xuất giấm có thể từ quả, hạt ngũ cốc, phụ phẩm trong sản xuất rượu vang chua, hành đỏ thứ phẩm, mật ong thứ phẩm,….Kết quả phân tích GC-MS cho thấy, thành phần hợp chất bay hơi của dịch bã rượu bao gồm: axit acetic, ethyl acetate, benzenethanol, ethyl lactate, 2-3-butanediol, 2-methyl-Propanoic acid, propanoic acid; chúng có vai trò quan trọng trong tạo hương thơm của dịch bã rượu. Lên men dấm sử dụng phụ phẩm từ qui trình sản xuất rượu gạo sẽ tận dụng được các thành phần dinh dưỡng có giá trị và phát triển nguồn chất thơm tự nhiên từ quá trình lên men rượu gạo. Dịch hèm thường được tận dụng làm thức ăn chăn nuôi, men bánh mỳ, men gia súc,…
      Từ xưa, giấm được sử dụng như một gia vị trong ẩm thực và ngày nay giấm được ứng dụng rộng rãi hơn trong đời sống. Nó không chỉ được sử dụng nhiều trong công nghệ thực phẩm mà còn được ứng dụng nhiều trong ngành công nghiệp nhẹ, y học và một số loại mỹ phẩm dành cho phái đẹp.
      Giấm được lên men một cách tự nhiên, có ưu điểm là ngoài thành phần chủ yếu là acid acetic còn có thêm thành phần các chất dinh dưỡng khác như: đường, acid hữu cơ, các acid amin, vitamin, muối vô cơ, các nguyên tố vi lượng,…rất tốt cho sức khoẻ người tiêu dùng. Giấm có hàm lượng chất dinh dưỡng cao, tốt cho sức khoẻ, ngoài ra còn có tác dụng làm đẹp.
      Việt Nam là nước có tỷ lệ tiêu thụ rượu bia ở tốp đầu thế giới. Theo dự đoán của Hiệp hội và các doanh nghiệp ngành Bia – Rượu – Nước giải khát đến năm 2020 sản lượng rượu cả nước đạt 400 triệu lít (còn chưa tính các hộ sản xuất nhỏ lẻ, quy mô gia đình). Như vậy, hàng năm lượng hèm tạo ra vào khoảng 1200 triệu lít đến 2 tỷ lít. Lượng hèm này đối với nhiều công ty, cơ sở sản xuất là mối lo đáng kể trong việc xử lý ô nhiễm. Nước ta là một nước nông nghiệp có khí hậu nhiệt đới nên có nhiều loại nguyên liệu giàu chất dinh dưỡng.
      Giấm nuôi ở nước ta hiện nay chỉ sản xuất ở quy mô hộ gia đình, giá thành khá cao so với giấm hoá học, nhưng chất dinh dưỡng lại thấp, giấm bị đục, độ chua không cao.
      Nghiên cứu tận thu nguồn phụ phẩm trong ngành công nghệ sản xuất rượu có ý nghĩa thực tiễn, đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của thị trường về dấm, giảm giá thành sản phẩm và góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
      Một số nội dung đã triển khai
     - Phân lập, tuyển chọn được chủng vi khuẩn acetic có khả năng lên men nhanh, tạo nhiều acid acetic.
     - Xây dựng được quy trình công nghệ tận dụng hèm rượu và một số thành phần sinh dưỡng khác để sản xuất giấm ăn bằng phương pháp lên men nhanh.
     - Sản xuất thử nghiệm 1000 ml sản phẩm giấm ăn, đánh giá chất lượng sản phẩm giấm ăn, so sánh chất lượng, giá thành với sản phẩm cùng loại.
Kết quả thu được
    - Nghiên cứu được tổng quan về nguyên liệu sản xuất giấm ăn.
    - Phân tích được thành phần hoá học cơ bản của hèm rượu. Các chỉ số của nguyên liệu đảm bảo chất lượng phù hợp, phù hợp với nội dụng nghiên cứu.
    - Đã phân lập, tuyển chọn được chủng vi khuẩn acetic phù hợp với quá trình lên men sử dụng nguyên liệu chính là hèm rượu.
   -  Đã Xây dựng được quy trình công nghệ sản xuất giấm ăn từ dịch quả bằng phương pháp lên men nhanh với các thông số kỹ thuật: Nồng độ rượu bổ sung là 5,9^o; MgSO₄.5H₂O 0,4g/l, KH₂PO₄ 1,0g/l, (NH₄)H₂PO₄ 0,8g/l; chủng vi khuẩn acetic bổ sung là 3,5% (dịch men cái/dịch lên men); pH lên men là 6,1; thời gian lên men là 8,1 ngày; nhiệt độ thanh trùng là 85^oC ; thời gian thanh trùng là 10 phút.
    -  Đề tài đã đánh giá chất lượng sản phẩm với các chỉ tiêu cơ bản: pH = 2,6; hàm lượng acid 4,3%; tổng số VSVHK 318; điểm chất lượng cảm quan là 19,2.
    -  Sơ bộ tính toán giá thành nguyên liệu sản phẩm là: 2.214VNĐ/lít sản phẩm nồng độ acid acetic là 2,5%.