Nâng cao giá trị cho khoai lang tím
ThS Trần Ngọc Diệp cho biết, khoai lang tím có tên khoa học là Ipomoea batatas, thuộc họ Convolvulaceae. Thành phần dinh dưỡng chính của khoai lang tím bao gồm đường, tinh bột, ngoài ra còn có các thành phần khác như protein và các vitamin (vitamin C, carotene, B1, B2...), các chất khoáng (P, Fe,...).
Những chất này góp phần quan trọng trong cung cấp dinh dưỡng cần thiết cho con người. Đặc biệt, khoai lang tím có chứa các chất chống oxy hóa tăng cường miễn dịch và kháng viêm có lợi cho cơ thể, giúp ngăn ngừa một số bệnh tật như bệnh tim mạch, ung thư.
Màu tím trong khoai lang tím bắt nguồn từ anthocyanin - hợp chất có khả năng chống oxy hóa rất tốt cũng như có độ bền cao, không bị biến đổi nhiều sau quá trình nấu. Ngoài ra, chỉ số đường huyết của khoai lang tím thấp hơn khoai lang trắng nên khoai lang tím cũng là một loại thực phẩm hữu ích cho những người mắc bệnh tiểu đường.
Thực tế, củ khoai lang tím dễ bị mất giá nếu bị gãy vỡ do thu hoạch, do vận chuyển hoặc do không đạt kích cỡ. Lượng khoai không đạt này một phần nhỏ được dùng làm thức ăn cho vật nuôi, còn đa phần sẽ bỏ đi mà không đem lại chút lợi ích kinh tế nào.
Lượng phụ phẩm nông nghiệp này ở Đồng bằng sông Cửu Long hàng năm rất lớn, hiện chưa có công nghệ nào tận dụng. Do vậy, để tận dụng nguồn nguyên liệu giá rẻ sẵn có, nhóm nghiên cứu của ThS Trần Ngọc Diệp, Đại học Cửu Long đã nghiên cứu và hoàn thiện quy trình sản xuất rượu vang từ củ khoai lang tím.
“Khoai lang tím có thể được sử dụng làm nguyên liệu trong quá trình làm rượu vang do sự có mặt của sắc tố anthocyanin giúp tạo nên màu đỏ tự nhiên cho sản phẩm. Quy trình sản xuất bao gồm hai quá trình chính là thủy phân nguyên liệu giàu tinh bột thành dịch đường và lên men ethanol tạo sản phẩm.
Quy trình sản xuất rượu vang khoai lang tím không qua quá trình chưng cất nên giữ lại được những chất chống oxy hóa có lợi cho sức khỏe, đặc biệt là hàm lượng anthocyanin trong sản phẩm tương đối cao”, ThS Diệp cho biết.
Rượu vang chống oxy hóa
ThS Trần Ngọc Diệp cho biết, quy trình sản xuất khá đơn giản, dễ áp dụng ở nhiều quy mô khác nhau. Khoai lang tím được rửa sạch bụi, đất cát và các dị vật khác ra khỏi nguyên liệu. Gọt vỏ rồi đưa vào hấp và dịch hóa, đường hóa để thủy phân tinh bột thành đường nhờ hệ enzyme amylase.
Sau đó phối chế và điều chỉnh (oBrix và pH) để thu được dịch đường chuẩn bị cho quá trình lên men. Để lên men rượu, phải sử dụng nấm men Saccharomyces Cerevisae. Khi rượu đã được lên men sẽ lấy ra để lọc làm trong và ổn định chất lượng rượu vang, sau đó đóng chai và bảo quản.
Yêu cầu về nguyên liệu khoai lang tím không bị hư hỏng, rửa sạch bụi, đất cát và các dị vật khác ra khỏi nguyên liệu. Loại bỏ những thành phần không sử dụng được như thối hỏng, dập nát. Hấp ở nhiệt độ 110 độ C trong thời gian 50 phút (tùy theo kích cỡ của củ khoai có thể thay đổi thời gian hấp).
ThS Diệp cho biết, ở khâu thủy phân tinh bột khoai lang cần được làm đúng quy trình công thức. Khoai lang sau khi hấp chín sẽ được làm nhuyễn và phối với nước với tỉ lệ 1:4 (2,4 kg khoai lang: 9,6 kg nước).
Tiến hành dịch hóa bằng enzyme alpha amylase có nguồn gốc từ vi sinh vật chịu nhiệt (nồng độ enzyme là 0,03%), sau đó đường hóa tinh bột khoai lang tím bằng enzyme glucoamylase (nồng độ enzyme là 0,02%).
Dịch khoai lang sau khi thủy phân xong cần bổ sung thêm đường saccharose. Lượng đường cần bổ sung thêm có thể tính nhanh bằng công thức do chuyên gia cung cấp. Điều chỉnh giá trị pH của dịch khoai lang về giá trị 4,5, có thể sử dụng acid citric hoặc NaOH để điều chỉnh giá trị pH.
Dịch khoai lang sau đó được cho vào thiết bị lên men, bổ sung nấm men (nấm men đã được hoạt hóa) với liều lượng 0,03% khuấy đều, đậy kín. Thời gian lên men là 10 ngày. Sau thời gian lên men rượu 10 ngày, tiến hành lọc bỏ xác khoai và nấm men.
Rượu cho vào thiết bị để ổn định và làm trong thời gian 2,5 tháng trước khi sử dụng. Rượu được bảo quản nơi thoáng mát, tránh ánh nắng mặt trời. Rượu được bảo quản tốt hơn trong kho lạnh ở mức nhiệt độ từ 15 - 20 độ C.
Theo nhóm nghiên cứu, sản xuất rượu vang từ củ khoai lang tím rất đơn giản, chủ yếu cần chiết quang kế, nhiệt kế, bút đo pH. Bên tiếp nhận chuyển giao công nghệ có thể tự trang bị thêm thiết bị lọc sạn để thu nguồn nguyên liệu sạch.
Mỗi mẻ sản xuất quy mô hộ gia đình cần 2,4kg khoai lang tím và 9,6kg nước (tỷ lệ 1:4), sau 3 tháng thu được khoảng 8 lít rượu vang thành phẩm. Nhóm sẵn sàng tư vấn và hướng dẫn triển khai quy trình sản xuất ở quy mô công nghiệp.
Quy trình sản xuất rượu vang từ củ khoai lang tím sử dụng enzyme alpha amylase và glucoamylase để thủy phân tinh bột rất an toàn cho người tiêu dùng, sản phẩm có màu sắc và độ trong tốt.
Sản phẩm rượu vang khoai lang tím không qua quá trình chưng cất nên giữ lại được những chất chống oxy hóa có lợi cho sức khỏe, đặc biệt là hàm lượng anthocyanin trong sản phẩm tương đối cao.
Các kết quả nghiên cứu của CHU Wen-jing, TENG Jian-wen, XIA Ning and WEI Bao-yao (2007) về hoạt tính chống oxi hóa của rượu khoai lang tím đã cho thấy rằng khả năng chống oxi hóa của rượu từ khoai lang tím mạnh hơn rượu vang đỏ ở cùng độ cồn 11%.
ThS Trần Ngọc Diệp cho biết, hiệu quả kinh tế của việc sản xuất rượu vang từ khoai lang tím cao hơn so với công nghệ sản xuất rượu vang thông thường, nhờ nguồn nguyên liệu có giá rẻ.
Sản xuất rượu vang từ khoai lang tím cho sản phẩm có màu đỏ tương tự như các loại rượu vang đỏ thông thường. Nhóm nghiên cứu sẵn sàng hướng dẫn, hỗ trợ các cá nhân, đơn vị có nhu cầu tìm hiểu về quy trình sản xuất.