Chúng tôi tiến hành khảo sát thành phần hóa học của xơ mít, hai yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly là tỷ lệ nguyên liệu với dung môi và thời gian, ảnh hưởng của các chất trợ lắng và
Trang 1LỜI CẢM ƠN
Sau thời gian hơn bốn năm trên giảng đường đại học và gần bốn tháng làm luận văn tốt nghiệp vừa qua, em đã học được rất nhiều kiến thức không chỉ liên quan đến chuyên ngành của mình mà còn tích lũy được những kinh nghiệm quý báu về phương pháp học tập và làm việc Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý Thầy Cô khoa Khoa Học Ứng Dụng, và đặc biệt là các Thầy Cô trong bộ môn Công Nghệ Sinh Học đã hướng dẫn, giúp đỡ em trên con đường trở thành một kỹ sư tương lai
Em cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đến cô Nguyễn Thị Cẩm Vi, người đã luôn đồng hành và chỉ dẫn cho em trong suốt thời gian làm luận văn
Con xin cảm ơn Ba Mẹ đã luôn hết lòng yêu thương, động viên tinh thần và tạo điều kiện tốt nhất cho con bước đi trên con đường học thức và trong cuộc sống
Cuối cùng, em muốn gửi lời cảm ơn đến tất cả bạn bè đã luôn ở bên cạnh giúp đỡ, cổ vũ cho em
TP Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2009
Trang 2MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU 1
TÓM TẮT LUẬN VĂN 2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 3
I Giới thiệu về rượu mùi 4
I.1 Mở đầu 4
I.2 Chuẩn bị dịch trích từ rau quả để sản xuất rượu mùi 4
I.3 Các quá trình cơ bản trong sản xuất rượu mùi 23
I.4 Các sản phẩm rượu mùi 27
I.5 Các chỉ tiêu chất lượng rượu mùi 30
II Giới thiệu về mít 32
II.1 Phân loại khoa học của cây mít 32
II.2 Đặc điểm của cây mít 33
II.3 Thành phần hóa học của mít 34
II.4 Các giống mít 34
II.5 Nhân giống mít 35
II.6 Kỹ thuật trồng và chăm sóc 36
II.7 Phòng chống sâu bệnh 36
II.8 Thu hoạch 36
II.9 Lợi ích của mít 37
CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 38
I Nguyên liệu, hóa chất và các thiết bị máy móc 39
I.1 Nguyên liệu 39
I.2 Hóa chất dùng trong thí nghiệm 39
I.3 Các máy móc thiết bị 39
II Phương pháp nghiên cứu 40
II.1 Sơ đồ nghiên cứu 40
Trang 3II.2 Thuyết minh sơ đồ nghiên cứu 41
II.3 Quy trình sản xuất rượu mùi trong nghiên cứu 42
II.4 Thuyết minh quy trình sản xuất 43
III Phương pháp kiểm tra 44
II.1 Phương pháp hóa lý 44
II.2 Phương pháp đánh giá cảm quan 56
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 59
I Khảo sát nguyên liệu 60
I.1 Xây dựng đường chuẩn 60
I.2 Xác định thành phần xơ mít 60
II Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly 62
II.1 Khảo sát tỷ lệ nguyên liệu và dung môi trích ly 62
II.2 Khảo sát thời gian trích ly 67
III Khảo sát ảnh hưởng của chất trợ lắng trong quá trình tàng trữ 71
III.1 Khảo sát các loại chất trợ lắng 72
III.2 Khảo sát hàm lượng chất trợ lắng 73
IV Kiểm tra sản phẩm rượu mùi xơ mít 74
IV.1 Kiểm tra các chỉ tiêu vi sinh vật 75
IV.2 Kiểm tra các chỉ tiêu hóa lý 76
IV.3 Đánh giá cảm quan sản phẩm rượu mùi xơ mít 77
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 80
TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC
Trang 4
DANH MỤC BẢNG
Bảng I.1: Các chỉ tiêu hóa lý của cồn tinh luyện được sử dụng trong sản xuất rượu mùi
Bảng I.2: Thành phần hóa học chủ yếu trong rau quả
Bảng I.3: Một số enzyme thường gặp trong trái cây
Bảng I.4: Hàm lượng acid hữu cơ trong một số trái cây
Bảng I.5: Yêu cầu cảm quan của rượu mùi
Bảng I.6: Các chỉ tiêu hóa học của rượu mùi
Bảng I.7: Giới hạn tối đa hàm lượng kim loại nặng của rượu mùi
Bảng I.8: Yêu cầu về vi sinh vật của rượu mùi
Bảng I.9: Phân loại khoa học của cây mít
Bảng I.10: Thành phần trung bình một quả mít ở Hương Khê
Bảng III.1: Thành phần hóa học của xơ mít
Bảng III.2: Thành phần hóa học của dịch trích ly khi thay đổi yếu tố tỷ lệ nguyên liệu và dung môi
Bảng III.3: Thành phần hóa học của dịch trích ly khi thay đổi yếu tố thời gian Bảng III.4: Độ hấp thu ánh sáng của rượu khi sử dụng các loại chất trợ lắng khác nhau
Bảng III.5: Độ hấp thu ánh sáng của rượu khi sử dụng hàm lượng chất trợ lắng khác nhau
Bảng III.6: Các chỉ tiêu vi sinh vật của rượu mùi xơ mít
Bảng III.7: Các chỉ tiêu hóa lý của rượu mùi xơ mít
Bảng III.8: Một số chỉ tiêu hóa lý khác của rượu mùi xơ mít
Bảng III.9: Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm
Trang 5
Hình I.1: Sơ đồ quy trình chuẩn bị dịch trích từ trái cây theo phương pháp I để sản xuất rượu mùi
Hình I.2: Sơ đồ hoạt động của thiết bị ép dạng bảng
Hình I.3: Sơ đồ quy trình chuẩn bị dịch trích từ trái cây theo phương pháp II để sản xuất rượu mùi
Hình I.4: Hệ thống trích ly chất chiết từ rau quả trong sản xuất rượu mùi
Hình I.5: Các quá trình cơ bản trong sản xuất rượu mùi
Hình I.6: Quả mít
Hình I.7: Múi mít
Hình II.1: Sơ đồ nghiên cứu
Hình II.2: Quy trình sản xuất rượu mùi trong ngiên cứu
Hình III.1: Phương trình đường chuẩn của dung dịch glucose chuẩn
Hình III.2: Dịch trích ly thu được khi thay đổi tỷ lệ nguyên liệu và dung môi Hình III.3: Ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu và dung môi đến hàm lượng chất khô trong dịch trích ly
Hình III.4: Ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu và dung môi đến hàm lượng nitơ tổng trong dịch trích ly
Hình III.5: Ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu và dung môi đến hàm lượng đường khử trong dịch trích ly
Hình III.6: Ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu và dung môi đến hàm lượng nitơ amin trong dịch trích ly
Hình III.7: Dịch trích ly thu được khi thay đổi yếu tố thời gian
Hình III.8: Ảnh hưởng của thời gian đến hàm lượng chất khô của dịch trích ly Hình III.9: Ảnh hưởng của thời gian đến hàm lượng nitơ tổng của dịch trích ly Hình III.10: Ảnh hưởng của thời gian đến hàm lượng đường khử của dịch trích ly Hình III.11: Ảnh hưởng của thời gian đến hàm lượng nitơ amin của dịch trích ly
Trang 6
rượu trong quá trình tàng trữ
Hình III.13: Ảnh hưởng của hàm lượng chất trợ lắng đến độ hấp thu ánh sáng của rượu trong quá trình tàng trữ
Hình III.14: Rượu thu được sau quá trình tàng trữ khi thay đổi hàm lượng chất trợ lắng
Hình III.15: Sản phẩm rượu mùi từ xơ mít
Trang 7LỜI MỞ ĐẦU
Rượu mùi là một loại thức uống được pha chế từ cồn thực phẩm với nước, có
bổ sung thêm syrup đường, dịch chiết từ rau quả và phụ gia thực phẩm So với các loại thức uống có cồn được sản xuất bằng phương pháp lên men như bia, rượu vang… thì công nghệ sản xuất rượu mùi đơn giản hơn rất nhiều Ở châu Âu, rượu mùi thường được sử dụng như một thức uống tráng miệng sau bữa ăn chính Ngoài
ra, người ta còn sử dụng chúng như là nguyên liệu để pha chế cocktail làm thức uống khai vị trước mỗi bữa ăn
Việt Nam là một nước nhiệt đới gió mùa nên nguồn nguyên liệu rau quả rất đa dạng và phong phú Trong đó mít là loại cây đặc trưng được trồng phổ biến ở mọi miền đất nước Quả mít chín có các múi to, thơm ngọt, dùng để ăn tươi, làm nước sinh tố… Các thành phần khác của mít như hạt mít, xơ mít…có hàm lượng chất dinh dưỡng không kém múi mít Trong đó xơ chiếm khoảng 20 – 25% nhưng chỉ
để làm một số món ăn như xào, nấu canh, nhút,…hoặc làm thức ăn cho gia súc Theo tìm hiểu của chúng tôi thì trung bình một ngày các vựa mít bỏ đi từ 50 – 70 kg
xơ mít, lượng xơ này được bán lại với giá rất rẻ 500 đồng/kg Vì vậy, với mục đích tận dụng nguồn phế liệu này và tạo ra một loại thức uống mới chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu đề tài: “Sản xuất rượu mùi từ xơ mít”
Do thời gian làm luận văn có hạn và vốn kiến thức còn hạn chế nên chúng tôi không thể tránh khỏi những sai sót Rất mong nhận được sự đóng góp của quý Thầy
Cô và các bạn
Trang 8TÓM TẮT LUẬN VĂN
Xơ mít có mùi thơm đặc trưng và chứa lượng lớn sắc tố vàng carotenoid nên rất thích hợp sản xuất rượu mùi Tuy nhiên chúng lại có độ ẩm khá cao nên dễ bị hư hỏng và thâm đen vì vậy phải được sử dụng ngay sau khi mua về Chúng tôi tiến hành khảo sát thành phần hóa học của xơ mít, hai yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly là tỷ lệ nguyên liệu với dung môi và thời gian, ảnh hưởng của các chất trợ lắng và hàm lượng của chúng trong giai đoạn tàng trữ, kiểm tra sản phẩm theo các chỉ tiêu vi sinh, hóa lý và đánh giá cảm quan
Sau quá trình nghiên cứu chúng tôi có các kết quả sau:
• Quá trình trích ly sử dụng cồn thực phẩm 45o làm dung môi để trích ly chất chiết từ xơ mít với tỷ lệ nguyên liệu:dung môi là 1:2 trong thời gian 6 ngày ở điều kiện nhiệt độ phòng (27 – 30o C)
• Giai đoạn tàng trữ I sử dụng chất trợ lắng bentonit với hàm lượng 3% so với trọng lượng dịch để tăng độ trong và giá trị cảm quan cho rượu mùi
• Sản phẩm rượu mùi xơ mít đạt các chỉ tiêu vi sinh, hóa lý; các chỉ tiêu cảm quan màu sắc, mùi thơm, độ trong được đánh giá khá tốt, vị rượu còn hạn chế nhưng tùy vào đối tượng khách hàng mà chúng ta có thể điều chỉnh cho thích hợp bằng cách phối trộn syrup
Như vậy sau quá trình nghiên cứu chúng tôi vừa tạo ra được một sản phẩm
mới cho thị trường vừa tận dụng được nguồn phế liệu, giải quyết vấn đề môi trường
Trang 9CHƯƠNG 1:
Trang 10I GIỚI THIỆU VỀ RƯỢU MÙI:
I.1 Mở đầu:
I.1.1 Giới thiệu chung:
Trong 8 nhóm rượu, nhóm rượu mùi (liqueur/liquor - Anh, cordial - Mỹ) là nhóm phong phú nhất về chủng loại Nếu phải chia từng loại theo nguyên liệu sản xuất rượu thì không thể nào kể hết loại rượu mùi trên thế giới khi các nhà sản xuất hàng đầu thế giới liên tục công bố sản phẩm rượu mùi mới của họ
Đặc tính của rượu mùi đa dạng về màu sắc, hương vị và nguyên liệu (hoa, trái cây, thảo mộc, vỏ cây, rễ cây, hạt, ), có độ cồn dao động trong khoảng 15÷60%v/v, thông thường là 20÷30%v/v Hàm lượng đường trong sản phẩm chiếm từ 50÷600g/l Thường thì không bao giờ chúng ta uống rượu mùi nguyên chất vì mùi rất đậm đặc Trường hợp Bailey's Irish Cream (thường được gọi tắt là Bailey's) là 1 trong số rất ít rượu mùi được thưởng thức riêng lẻ
Nếu chúng ta thưởng thức rượu mạnh đơn thuần là uống nguyên chất hay pha với chút soft drinks hoặc uống với đá, có lẽ chúng ta chưa thấy hết sự lý thú của thức uống Chính rượu mùi là thành phần làm cho thế giới thức uống trở nên đa dạng, mới mẻ và hấp dẫn tuyệt vời cho chúng ta
Rượu mùi là một loại thức uống pha chế có cồn được sản xuất bằng cách phối trộn cồn tinh luyện với syrup đường và các loại dịch trích từ rau quả
Nguyên liệu chính để sản xuất rượu mùi là cồn tinh luyện, các loại rau quả và nước Hiện nay trên thế giới, người ta sử dụng rất nhiều loại rau quả để sản xuất rượu mùi, trong đó phổ biến nhất là nhóm trái cây nhiệt đới Nguồn nguyên liệu ở nước ta rất đa dạng và phong phú Đây là lợi thế để các nhà sản xuất trong nước nghiên cứu và phát triển các sản phẩm mới, làm đa dạng hóa nhóm sản phẩm rượu mùi để cung cấp cho người tiêu dùng
I.1.2 Phân loại rượu mùi: Có thể chia rượu mùi thành 3 loại:
I.1.2.1 Rượu mùi từ hoa, lá, rễ :
Ban đầu, tất cả các loại rượu mùi làm từ thảo mộc, hoa, lá là do các tu sĩ thu hái
từ các nguyên liệu có xung quanh tu viện: Pipermint Get từ lá bạc hà, hoa tím
Trang 11(violette), hoa hồng, hoa nhài, hoa bồ đề (tilleul); Chartreuse từ hoa mã tiên
(verveine), Génépi từ cỏ génépi mọc ở độ cao 2000 m
I.1.2.2 Rượu mùi từ quả:
- Guignolet từ anh đào
- Noyau de Poissy từ mơ
- Crème de Cassis de Dijon từ nho đen
- Liqueur de fraise des bois từ dâu rừng
I.1.2.3 Rượu mùi từ gia vị, vỏ và hạt:
- Rượu cà phê từ cà phê
- Rượu quế từ vỏ cây quế
- Rượu va ni từ trái va ni
- Ricard, Pastis, Marie Brizard từ hồi
- Grand Marnier, Curacao từ vỏ cam
I.1.3 Nguyên liệu trong sản xuất rượu mùi:
I.1.3.1 Nguyên liệu chính:
a Cồn tinh luyện: người ta sử dụng cồn tinh luyện từ nguyên liệu có chứa tinh
bột ( khoai tây, các loại ngũ cốc như lúa mì, lúa mạch, tiểu mạch…) hoặc từ nguyên
liệu có chứa đường (củ cải đường,tiểu mạch…) để sản xuất rượu mùi Yêu cầu
chung là cồn phải có độ tinh sạch rất cao, hàm lượng tạp chất trong nguyên liệu
càng thấp thì chất lượng của rượu mùi sẽ càng cao
Bảng I.1 : Các chỉ tiêu hóa lý của cồn tinh luyện được sử dụng
trong sản xuất rượu mùi
5 Methanol Phương pháp thử với fushin acid Âm tính
Trang 12b Nước: nước luôn được xem là nguyên liệu trong sản xuất rượu mùi nói riêng
và thức uống nói chung Chất lượng nước trong sản xuất rượu mùi cũng phải tương
tự hoặc nghiêm ngặt hơn so với chất lượng nước được sử dụng để sản xuất vodka hoặc các loại nước giải khát pha chế không cồn Một số loại rượu mùi có chứa các thành phần như protein, pectin, tannin… có nguồn gốc từ rau quả Riêng vodka và nhóm nước giải khát pha chế không cồn không có chứa những thành phần như trên Cần lưu ý là protein có thể kết hợp với một số ion kim loại có trong nước như sắt, đồng… và làm cho sản phẩm bị đục trong quá trình bảo quản Do đó, hàm lượng các ion kim loại sắt và đồng trong nguồn nước được sử dụng trong sản xuất rượu mùi không được vượt quá 5ppm và 0,3ppm tương ứng
c Rau quả: những loại trái cây thường được sử dụng để sản xuất rượu mùi gồm:
- Nhóm trái cây vùng ôn đới: táo, đào, dâu, nho, sơri…
- Nhóm trái cây cận nhiệt đới: chủ yếu là nhóm trái cây có mùi như cam, quýt, chanh…
- Nhóm trái cây nhiệt đới: xoài, thơm, ổi, mít…
- Những nguyên liệu khác được dùng trong sản xuất rượu mùi là nhân sâm, artichoke, các loại thảo mộc…
Các hợp chất hóa học chủ yếu trong rau quả: gồm có nước, carbohydrate,
protein, lipid, acid hữu cơ, chất màu, hợp chất phenolic, hợp chất dễ bay hơi, vitamin và khoáng
Bảng I.2: Thành phần hoá học chủ yếu trong rau quả
Khoáng Chất màu
Trang 13¾ Nước: là thành phần chiếm tỷ lệ cao nhất trong rau quả Hàm lượng nước trong rau quả thường dao động trong khoảng 80÷90% so với trọng lượng rau quả, bao gồm nước tự do và nước liên kết Nước tự do chủ yếu nằm trong dịch bào Phần nước này không liên kết chặt chẽ với mô thực vật và dễ dàng bị tách ra trong quá trình sấy rau quả Nước liên kết chiếm khoảng 10÷15% so với tổng lượng nước có trong rau quả Phần nước này liên kết với các hợp chất keo và rất khó tách khỏi rau quả trong quá trình sấy
Hàm lượng chất khô trong rau quả chiếm 10÷20%, bao gồm chất khô hòa tan (5÷18%) và chất khô không hòa tan (2÷5%)
¾ Carbohydrate: là thành phần cung cấp năng lượng chủ yếu có trong rau quả Carbohydrate được chia thành 2 nhóm chính: đơn giản và phức tạp
Nhóm carbohydrate đơn giản gồm các đường đơn (như glucose, fructose) và đường đôi (saccharose) Chúng nằm trong tế bào chất dưới dạng dịch bào và tạo vị ngọt cho trái cây Cần lưu ý là độ ngọt và vị ngọt của các loại đường nói trên không giống nhau Ngoài ra, người ta còn tìm thấy 1 số loại polyols trong rau quả Chúng cũng góp phần tạo nên vị ngọt, phổ biến nhất là sorbitol và manitol Tỷ lệ hàm lượng từng loại đường và polyol phụ thuộc vào từng chủng loại rau quả và thay đổi theo độ chín
Các đường đơn giản có ý nghĩa quan trọng trong quá trình trao đổi chất ở rau quả Đường được sử dụng để sinh tổng hợp năng lượng duy trì sự sống cho cơ thể sinh vật Trong điều kiện hô hấp hiếu khí, sản phẩm cuối cùng của quá trình phân giải đường là ATP, nước và CO2
Nhóm carbohydrate phức tạp trong rau quả gồm có tinh bột, cellulose, hemicellulose và pectin
- Tinh bột: tinh bột cũng được xemp là thành phần dự trữ năng lượng ở rau quả Nhìn chung, hàm lượng tinh bột trong trái cây không nhiều, ngoại trừ chuối và táo Tinh bột tồn tại ở dạng hạt nhỏ trong các tế bào quả chưa chín Trong quá trình chín của quả, tinh bột sẽ được chuyển hóa thành đường dựa vào hàm lượng tinh bột trong một số loại trái cây, người ta có thể dự đoán được độ chín của quả Thành phần tinh bột trong rau quả chủ yếu là amylose và amylopectin, ngoài ra còn có một
Trang 14Bên cạnh tinh bột người ta còn thấy inulin trong một số loại rau quả, điển hình là trong artichoke Về mặt hóa học, inulin là một polysaccharide được cấu tạo từ phân
tử đường fructose Trong quá trình chế biến, nếu gặp xúc tác thích hợp như enzyme inulase hoặc acid, inulin sẽ bị thủy phân Hiện tượng này làm tăng độ ngọt cho sản phẩm chế biến do đường fructose có độ ngọt cao hơn các loại đường thường gặp trong thực phẩm như saccharose, maltose, lactose hay glucose
- Cellulose: là một polysaccharide được cấu tạo bởi các phân tử đường glucose, chúng liên kết với nhau bởi liên kết β-1,4 glycoside Mức độ polymer hóa (DP) của cellulose rất cao, chỉ số DP = 2.000÷10.000 Cellulose tham gia cấu tạo nên thành tế bào ở rau quả với chức năng bảo vệ và tạo nên độ vững chắc cho mô thực vật Hàm lượng cellulose thay đổi tùy theo từng loại rau quả Sự phân bố cellulose trong một loài thực vật cũng không đồng nhất Ví dụ như ở trái cây, cellulose tập trung chủ yếu ở phần vỏ, phần thịt quả có hàm lượng cellulose thấp hơn rất nhiều
β-Ở một số loài thực vật, cùng với cellulose, người ta tìm thấy lignin là những hợp chất cao phân tử có mạch vòng Hàm lượng lignin trong rau quả thường không đáng
kể và không làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm sau thu hoạch
- Hemicellulose: là những polysaccharide được cấu tạo từ những phân tử đường pentose (arabinose, xylose…) và hexose (glucose, galactose…) Tương tự như cellulose, hemicellulose cũng tham gia cấu tạo nên thành tế bào thực vật và có ảnh hưởng đến cấu trúc và độ cứng của rau quả Hàm lượng hemicellulose dao động trong một khoảng: từ 0,2÷0,3% đến 2,7÷3,1% trọng lượng rau quả
- Các hợp chất pectin: là những polysaccharide được cấu tạo chủ yếu từ các phân tử acid galacturonic Phân tử lượng của chúng thường từ 20÷50KDa, thấp hơn
so với cellulose và hemicellulose Protopectin không tan trong nước Trong quá trình chín ở quả, protopectin sẽ được chuyển hóa dần thành pectin hòa tan Protopectin đóng vai trò là chất kết dính các thành tế bào lại với nhau trong cấu trúc
mô ở thực vật
Nhìn chung, các loại trái cây đều có chứa các hợp chất pectin, nhiều nhất là táo
và nhóm trái cây có múi Hàm lượng pectin trong táo là 0,3÷1,8% so với trọng lượng quả
Trang 15Trong công nghệ sản xuất rượu mùi, việc sử dụng quả chứa nhiều pectin sẽ ảnh hưởng đến giá trị cảm quan và độ bền hóa lý của sản phẩm Để khắc phục hiện tượng này, các nhà sản xuất có thể sử dụng chế phẩm pectinase để làm giảm phân tử lượng các hợp chất pectin trong dịch quả, từ đó làm giảm độ nhớt và khả năng gây đục sản phẩm của các hợp chất pectin
¾ Protein: nhìn chung hàm lượng protein trong rau quả không vượt quá 1%, do
đó chúng không có quá trị đáng kể về mặt dinh dưỡng Tuy nhiên, cần lưu ý là sự thay đổi về hàm lượng và cấu trúc của protein trong rau quả có thể dẫn đến những biến đổi về độ thấm của màng tế bào chất, khi đó rau quả dễ bị tổn thương lạnh trong quá trình bảo quản ở nhiệt độ thấp
Enzyme là nhóm protein quan trọng nhất trong rau quả Chúng xúc tác các phản ứng hóa học, làm thay đổi thành phần các chất có trong rau quả Bảng liệt kê một số enzyme quan trọng thường gặp trong các loại trái cây và những tác động của chúng
Bảng I.3 : Một số enzyme thường gặp trong trái cây
Pectinesterase Xúc tác phản ứng thủy phân liên kết ester trong các
hợp chất pectin, làm tăng độ cứng mô quả
Lipoxygenase Xúc tác phản ứng oxy hóa lipid, làm thay đổi mùi vị
trái cây
Ascorbic acid oxydase Xúc tác phản ứng oxy hóa ascorbic acid, lảm giảm
giá trị dinh dưỡng
Chlorophyllase Xúc tác phản ứng tách vòng phytol trong phân tử
chlorophyll, làm mất màu xanh của trái cây
¾ Lipid: trừ 1 số loại rau quả như bơ, oliu, nhóm họ đậu… nhìn chung, hàm lượng lipid trong rau quả rất thấp, chỉ khoảng 0,1÷0,2% Lipid tham gia vào cấu tạo màng tế bào chất ở thực vật Ngoài ra, lipid còn tham gia tạo nên lớp biểu bì có chức năng hạn chế sự mất nước trong quá trình bảo quản rau quả, đồng thời bảo vệ rau quả khỏi sự tấn công của vi sinh vật gây bệnh
Trang 16¾ Acid hữu cơ: là những sản phẩm quan trọng trong quá trình trao đổi chất ở rau quả Chu trình Crebs là nguồn cung cấp acid hữu cơ cho tế bào
Hầu hết các loại trái cây đều chứa một hàm lượng acid hữu cơ nhất định Một số loại rau quả có múi như chanh có hàm lượng acid hữu cơ lên đến 2÷3% so với trọng lượng quả Thành phần và tỷ lệ hàm lượng các acid phụ thuộc vào chủng loại trái cây và thay đổi theo độ chín của quả Trong quá trình chín, độ acid của quả sẽ giảm xuống Theo Somogryi và cộng sự (1996) thì acid citric và acid malic là 2 loại acid chủ yếu có trong các loại trái cây, ngoại trừ nho và kiwi Thành phần acid chính trong trái nho là acid tartaric, còn trong trái kiwi là acid quinic Bảng giới thiệu hàm lượng một số acid trong các loại trái cây
Bảng I.4 : Hàm lượng acid hữu cơ trong một số trái cây
Trái
cây
Hàm lượng (mg/100g dịch quả) Acid citric Acid
ascorbic Acid malic quinic Acid
Acid tartaric
Táo Không phát
Không phát hiện
Không phát hiện Cherry Không phát
hiện Vết 727 ± 20 Không phát hiện Không phát hiện
hiện 162 ± 24 Kiwi 730 ± 92 114 ± 6 501 ± 42 774 ± 57 Vết Quýt 140 ± 39 Vết 383 ± 67 136 ± 28 Không phát
hiện Vết 294 ± 24 214 ± 68 Không phát hiện Dâu 207± 35 56 ± 4 199 ± 26 Không phát
hiện
Không phát hiện Vết: hàm lượng không vượt quá 10mg/100ml dịch quả
¾ Chất màu: các chất màu tạo nên màu sắc đặc trưng cho rau quả Người ta đã tìm thấy 3 nhóm chất màu chính trong rau quả là chlorophyll, carotenoid và anthocyanin
Trang 17- Chlorophyll là chất tạo màu xanh đặc trưng ở thực vật Trong rau quả tồn tại
cả 2 dạng chlorophyll A và B Trong quá trình chín của trái cây, hàm lượng chlorophyll giảm dần Đó là do phản ứng oxy hóa và sự xúc tác chuyển hóa chlorophyll bởi enzyme chlorophyllase
- Carotenoid là 1 hỗn hợp gồm hơn 50 chất khác nhau Chúng là những hydrocarbon với 40 nguyên tử C, điểm đặc trưng trong công thức cấu tạo của chúng
là sự có mặt của vòng 6C Carotenoid được sinh tổng hợp trong quá trình chín của trái cây Trong các hợp chất carotenoid, quan trọng nhất là β-caroten Do là tiền sinh tố A nên β-caroten góp phần làm tăng giá trị dinh dưỡng cho rau quả
- Anthocyanin là những glycoside hòa tan được trong nước Anthocyanin tạo nên màu đỏ, xanh và đỏ tía ở một số loại rau quả Nhiều loại trái cây có chứa anthocyanin như dâu, sơri, đào, mận, nho, táo… Thực tế cho thấy nhóm anthocyanin trong quả thường không bền chúng dễ bị biến đổi dưới tác động của
pH, nhiệt độ, sự có mặt của oxy không khí, ion kim loại như sắt, kẽm, đồng…
¾ Hợp chất phenolic: đây là những chất hóa học có vòng benzene trong công thức phân tử Tổng hàm lượng của chúng dao động trong khoảng 0,1÷2,0g/100g quả tươi Hàm lượng các hợp chất phenolic ở quả chưa chín thường cao hơn rất nhiều so với quả đã chín Thành phần các hợp chất phenolic bao gồm chlorogenic acid, catechin, epicatechin, leucoanthocyanidin, flavanol, những dẫn xuất của cinamic acid và những phenol đơn giản Vai trò của chúng chủ yếu là bảo vệ trái cây chống lại tác động của vi sinh vật có hại Ngoài ra, một số hợp chất phenolic còn góp phần hình thành nên mùi vị đặc trưng cho vài loại quả
Các hợp chất phenolic dễ bị oxy hóa dưới tác động của hệ enzyme polyphenoloxydase có sẵn trong rau quả Tuy nhiên, trong cấu trúc mô thực vật, các hợp chất phenolic và enzyme polyphenoloxydase được phân bố tại những vùng cách biệt nhau và khó tiếp xúc được với nhau Chỉ trong trường hợp rau quả bị tổn thương do vận chuyển hoặc do cắt gọt, oxy không khí và enzyme mới có điều kiện tiếp xúc với các hợp chất phenolic và phản ứng oxy hóa sẽ xảy ra Trong nhóm các hợp chất phenolic, chlorogenic acid (ester của caffeic acid) là cơ chất dễ tham gia phản ứng oxy hóa nhất
Trang 18Sơ đồ phản ứng có thể được biểu diễn như sau:
polyphenoloxydase
polyphenoloxydase 2-o-diphenol + O2 2-o-quinone + H2O
Các sản phẩm o-quinone được tạo thành ở trên sẽ không bền nên tiếp tục tham gia phản ứng polymer hóa và tạo ra các hợp chất có phân tử lượng lớn hơn và có màu nâu
Cần lưu ý là vị chát của 1 số loại trái cây có liên quan chặt chẽ đến thành phần
và hàm lượng các hợp chất phenolic Khi quả chín, vị chát sẽ giảm đi vì các hợp chất phenolic gây vị chát sẽ chuyển hóa từ dạng hòa tan sang dạng không hòa tan – dạng không gây vị chát Cơ sở khoa học của những biến đổi này là do hiện tượng polymer hóa, thay đổi kích thước phân tử hoặc do quá trình hydroxyl hóa các hợp chất phenolic
¾ Hợp chất dễ bay hơi: tổng hàm lượng các hợp chất dễ bay hơi trong rau quả rất thấp - không vượt quá 100µg/g nguyên liệu tươi Chiếm tỷ lệ cao nhất trong nhóm các hợp chất dễ bay hơi ở trái cây là ethylene Tuy nhiên, hợp chất này không có chức năng tạo mùi hương cho quả
Thành phần các hợp chất dễ bay hơi ở rau quả khá đa dạng, bao gồm các ester, rượu, acid, aldehyde và keton Ngày nay, sử dụng phương pháp sắc ký khí, các nhà khoa học đã phát hiện ra hàng trăm hợp chất dễ bay hơi khác nhau trong rau quả Tuy nhiên, ứng với mỗi loại trái cây, chỉ vài chất đóng vai trò quyết định trong việc tạo mùi đặc trưng cho quả Ngoài chức năng tạo mùi, một số hợp chất dễ bay hơi còn có khả năng diệt khuẩn
¾ Vitamin: rau quả luôn được xem là nguồn cung cấp vitamin quan trọng cho con người Người ta tìm thấy nhiều loại vitamin khác nhau trong rau quả: từ nhóm vitamin tan trong nước (vitamin C, thiamin, riboflavin, niacin, vitamin B6, B12, biotin, pantothenic acid…) cho đến nhóm vitamin tan trong chất béo (vitamin A, D,
E, K)
Trang 19Vitamin C thường có mặt trong nhiều loại rau quả Tuy nhiên, nó dễ bị phân hủy trong quá trình chế biến và bảo quản rau quả, đặc biệt là dưới tác động của nhiệt độ, trong khi đó sự tổn thất của các vitamin nhóm B và vitamin tan trong chất béo thường ít hơn
¾ Khoáng: thành phần khoáng trong rau quả rất đa dạng, bao gồm các nguyên tố kiềm ( Ca, Mg, Na, K), các nguyên tố acid (P, Cl, Co, Mn, Zn, I và Mo trong rau quả)
K là nguyên tố thường gặp nhất trong các loại trái cây Nó thường tồn tại dưới dạng muối của các acid hữu cơ Hàm lượng K cao trong trái cây thường đi kèm theo
độ acid và độ màu cũng tăng cao
Ca là nguyên tố khoáng quan trọng thứ 2 có trong rau quả Ca thường có mặt trong thành tế bào thực vật Hàm lượng Ca trong rau quả tăng cao sẽ làm giảm tốc
độ sinh tổng hợp CO2 và ethylene, do đó làm chậm quá trình chín sau thu hoạch và làm tăng thời gian bảo quản trái cây Thiếu Ca2+ sẽ gây nên 1 số rối loạn sinh lý ở quả Ví dụ như ở táo, nếu thiếu Ca2+ sẽ làm xuất hiện vết sẹo trên quả
Mg là nguyên tố có mặt trong hợp chất chlorophyll – tạo màu xanh đặc trưng cho rau quả Phosphore tham gia vào trong thành phần của nhân tế bào và tham gia vào quá trình sinh tổng hợp năng lượng ở rau quả Hàm lượng P cao trong trái cây
có thể làm giảm độ chua của quả
Ngoài những thành phần cơ bản nói trên, nhiều loại thảo mộc còn chứa những chất có hoạt tính sinh học có tác dụng làm điều hòa quá trình trao đổi chất ở cơ thể người Đó cũng là lý do mà gần đây có nhiều nhà nghiên cứu sử dụng thảo mộc làm nguyên liệu để sản xuất rượu mùi và các loại thức uống không cồn
I.1.3.2 Nguyên liệu phụ: Ngoài những nguyên liệu nói trên, các nhà sản xuất còn sử dụng:
- Syrup đường saccharose, syrup đường nghịch đảo hoặc syrup giàu fructose Nồng độ chất khô của syrup thường xấp xỉ 65%w/w
- Chất màu: được sử dụng để hiệu chỉnh cường độ màu cho sản phẩm
Trang 20I.2 CHUẨN BỊ DỊCH TRÍCH TỪ RAU QUẢ ĐỂ SẢN XUẤT RƯỢU MÙI:
I.2.1 Phương pháp I:
Phương pháp này thường được sử dụng để thu nhận dịch trích từ các loại trái cây Đầu tiên, người ta dùng quá trình nghiền xé và ép để thu lấy dịch quả,sau đó đem phối trộn dịch quả với cồn tinh luyện để tạo ra dịch trích bán thành phẩm Tùy thuộc vào cấu tạo của mỗi loại trái cây mà sơ đồ quy trình dịch trích sẽ thay đổi
Hình I.1: Sơ đồ quy trình chuẩn bị dịch trích từ trái cây theo
phương pháp I để sản xuất rượu mùi
Trang 21 Giải thích quy trình:
Phân loại: trái cây sau khi thu hoạch thường có kích thước và độ chín không
đồng nhất Để quá trình nghiền xé quả được thực hiện dễ dàng và kích thước quả sau khi nghiền được đồng nhất, các nhà sản xuất cần phân loại trái cây theo kích thước thông thường
Quá trình phân loại theo kích thước có thể được thực hiện theo phương pháp thủ công hoặc sử dụng thiết bị phân loại rau quả theo kích thước hoặc tự động
Những quả chưa chín hoặc quá chín sẽ làm giảm chất lượng của dịch trích cũng như chất lượng của rượu mùi thành phẩm Do đó, việc phân loại quả theo độ chín là rất cần thiết, chỉ những quả đạt độ chín kỹ thuật mới được đưa vào sản xuất Tương
tự như phương pháp phân loại theo kích thước, việc phân loại quả theo độ chín có thể được thực hiện bằng phương pháp thủ công hoặc sử dụng thiết bị tự động
Ngoài ra, trong quá trình phân loại, chúng ta cần loại bỏ những quả bị hư hỏng
do tổn thương cơ học hoặc do vi sinh vật và côn trùng tấn công
Rửa : đối với các loại trái cây có cấu trúc cứng (thơm, táo…) hoặc lớp vỏ
cứng bao bọc bên ngoài như nhóm quả có múi (cam, quýt, chanh…) các nhà sản xuất thường thực hiện quá trình rửa ngay sau khi phân loại quả Rửa có tác dụng bỏ
đi một số tạp chất cơ học như đất, cát…và hệ vi sinh vật bám trên vỏ quả Khi đó các chỉ tiêu cảm quan, hóa lý và vi sinh của dịch trích từ quả sẻ được cải thiện đáng
kể Hiện nay, có nhiều loại thiết bị rửa khác nhau như thiết bị rửa sử dụng bàn chải, thiết bị rửa có sục khí, thiết bị rửa có tang trống… Nguyên tắc hoạt động của thiết
bị rửa trái cây thường có hai giai đoạn: ngâm và rửa xối để tách các tạp chất bám trên bề mặt quả
Khi sử dụng những loại trái cây có lớp quả mềm (dâu, mâm xôi, mơ…) để sản xuất rượu mùi, người ta thường bỏ qua quá trình rửa quả Trừ khi nguyên liệu bị lẫn nhiều tạp chất như đất, cát…các nhà sản xuất sẽ thực hiện quá trình rửa bằng cách ngâm nguyên liệu trong bồn nước có sục khí Cần lưu ý hạn chế tối đa những va chạm cơ học trong quá trình rửa vì nhóm trái cây có lớp vỏ mềm rất dễ bị tổn thương
Trang 22Nghiền xé: mục đích của quá trình nghiền xé là làm giảm kích thước nguyên
liệu, phá vỡ cấu trúc mô và tế bào trái cây để chuẩn bị cho quá trình ép Nhờ đó việc thu nhận dịch quả và chất chiết từ trái cây sẽ triệt để, giảm độ tổn thất và tăng hiệu quả thu hồi sản phẩm
Mức độ nghiền xé là một yếu tố quan trọng cần được quan tâm Thông thường kích thước quả sau công đoạn nghiền xé khoảng 5-10mm Nếu kích thước quá lớn thì phần dịch quả còn sót lại trong các tế bào trái cây sau quá trình ép sẽ tăng cao Còn nếu kích thước quá nhỏ, các mao trong khối nguyên liệu dễ bị tắc nghẽn trong quá trình ép, khi đó phần dịch quả còn sót trong bã cũng sẽ gia tăng và hiệu suất thu hồi dịch quả bị giảm đi Ngoài ra, việc nghiền xé nguyên liệu quá mịn sẽ làm tăng chi phí năng lượng vận hành
Ép : Mục đích của quá trình ép là thu nhận tối đa các chất chiết từ nguyên
liệu, quá trình này ảnh hưởng quyết định đến hiệu suất thu hồi dịch trích từ trái cây Bản chất của quá trình ép là tác động một áp lực lên khối nguyên liệu đã được qua nghiền xé Nhờ đó, dịch bào với các chất chiết hòa tan sẽ được thoát ra bên ngoài tạo thành dịch quả Tốc độ thoát của dịch bào từ khối nguyên liệu theo phương trình sau đây:
.4
8
R P V
n l
π
=Trong đó:
V- Tốc độ thoát dịch bào trong quá trình ép
R- Đường kính mao quản trong khối nguyên liệu
l- Chiều dài mao quản
P- Áp lực ép
n- Độ nhớt của dịch mao quản
Hiện nay có nhiều dạng thiết bị ép trái cây được sử dụng trong sản xuất rượu mùi Phổ biến nhất là thiết bị ép trục vis, thiết bị ép nằm ngang, thiết bị ép thủy lực…các thiết bị ép được chia thành hai nhóm:
- Hoạt động theo phương pháp gián đoạn
- Hoạt động theo phương pháp liên tục
Trang 23Để giúp cho quá trình ép được dễ dàng và đạt hiệu quả thu hồi chất chiết từ nguyên liệu trái cây, nên sử dụng thêm những chế phẩm enzyme thủy phân có nguồn gốc từ vi sinh vật Trái cây sau công đoạn nghiền xé sẽ được bổ sung chế phẩm enzyme Thời gian xử lý enzyme thường kéo dài từ 30 phút đến 1 giờ
Hình I.2 : Sơ đồ hoạt động của thiết bị ép dạng bảng
Trang 24Thực tế cho thấy trong dịch quả thường có chứa một hàm lượng pectin nhất định Khi pectin bị phân giải trong quá trình nghiền xé nguyên liệu, một phần sẽ hòa tan vào dịch quả Dung dịch chứa pectin có độ nhớt cao và đây là nguyên nhân gây khó khăn cho quá trình ép thu dịch quả Do đó, các nhà sản xuất bổ sung chế phẩm pectinase vào khối nguyên liệu trái cây đã qua nghiền xé Nhờ xúc tác của endopolygalacturonase, phân tử pectin bị giảm kích thước, dịch bào giảm độ nhớt, giúp cho qua trình ép đạt hiệu quả cao hơn Ngoài ra còn sử dụng thêm chế phẩm cellulase và hemicellulase, giúp cho sự phá hủy cấu trúc màng tế bào trở nên triệt để hơn Nhờ đó, dịch bào bên trong sẽ thoát ra ngoài dễ dàng trong quá trình ép
Phối trộn dịch quả với cồn tinh luyện: mục đích của quá trình này là ổn
định thành phần hóa học của dịch quả, đồng thời kéo dài thời gian bảo quản bán thành phẩm
Khi phối trộn dịch quả với cồn tinh luyện, biến đổi quan trọng xảy ra là sự đông
tụ một số hợp chất dạng keo có trong dịch quả Theo Malsev (1980) thì những hợp chất này bao gồm pectin, protein, một số chất màu…
Ngoài sự kết tủa của các hợp chất keo, người ta còn thấy có sự kết lắng của những mảnh vỡ rất mịn của tế bào nguyên liệu Đây là những mảnh vỡ còn sót lại trong dịch quả sau quá trình ép và tách bã
Tùy theo từng loại nguyên liệu trái cây mà tỷ lệ phối trộn giữa thể tích dịch quả
và cồn tinh luyện sẽ thay đổi Thông thường, độ cồn trong hỗn hợp sau quá trình phối trộn không thấp hơn 25%
Thể tích cồn tinh luyện cần sử dụng trong quá trình phối trộn được tính theo công thức:
Vj – Thể tích dịc quả sử dụng để phối trộn (l)
Aα – Nồng độ cồn tinh luyện (%v/v)
Am – Nồng độ cồn của hỗn hợp sau khi phối trộn (%v/v)
Trang 25Lắng và tàng trữ : sau khi thực hiện quá trình phối trộn dịch quả với cồn
tinh luyện, hỗn hợp được bơm qua thiết bị lắng và tàng trữ Mục đích của quá trình
là làm tăng độ trong, đồng thời tạo sự hài hòa đồng nhất về mùi vị của hỗn hợp sau phối trộn
Thiết bị lắng và tàng trữ có dạng hình trụ, đáy côn, thường được làm bằng gỗ sồi, ngày nay, một số nhà máy sử dụng thiết bị được chế tạo bằng thép không rỉ thể tích thiết bị thường 2-10 m3, chiều cao thiết bị 2-2,5m quá trình lắng và tàng trữ thường được thực hiện ở nhiệt độ phòng Tùy thuộc vào khả năng lắng của các cấu
tử keo trong hỗn hợp mà thời gian thực hiện có thể thay đổi từ 10-25 ngày
Để làm tăng quá trình lắng các nhà sản xuất có thể sử dụng các chất trợ lắng như bentonit và polyacrylamid… Hàm lượng chất trợ lắng sử dụng khoảng 0,5-3% so với trọng lượng dịch quả Sau khi bổ sung chất trợ lắng vào thiết bị tàng trữ, thời gian lắng kéo dài ít nhất là từ 5 đến 7 ngày để quá trình lắng xảy ra triệt để
Dịch trích thu được theo phương pháp I cần được bảo quản trong điều kiện độ
ẩm không khí 75 – 80% và nhiệt độ không quá 15oC Để duy trì nhiệt độ bảo quản, các nhà sản xuất có thể sử dụng phòng lạnh hoặc thiết bị chứa có lớp vỏ điều nhiệt bao bọc xung quanh Thời gian bảo quản bán thành phẩm không kéo dài quá 12 tháng
Để đánh giá chất lượng của bán thành phẩm, người ta xác định một số chỉ tiêu hóa lý quan trọng như độ cồn, tổng hàm lượng chất khô và độ chua
Trang 26I.2.2 Phương pháp II:
Phương pháp này sử dụng dung môi là cồn pha loãng để trích ly chất chiết từ các nhóm nguyên liệu khác nhau như trái cây, rau, thảo mộc…nguyên liệu có thể ở dạng tươi hoặc dạng khô
Dịch ép
Dịch trích 1
Cồn tinh luyện
pha loãng
Hình I.3 : Sơ đồ quy trình chuẩn bị dịch trích từ rau quả hoặc
thảo mộc theo phương pháp II để sản xuất rượu mùi
Trang 27 Giải thích quy trình:
Chuẩn bị nguyên liệu (phân loại, rửa, nghiền, xé) : các giai đoạn chuẩn bị
nguyên liệu trong phương pháp II cũng tương tự như trong phương pháp I Theo Malsev (1980) thì điểm đặc biệt cần lưu ý là đối với một số loại trái cây như dâu tây hoặc mâm xôi, do mô quả mềm và lớp vỏ rất mỏng nên các nhà sản xuất có thể bỏ qua giai đoạn nghiền nguyên liệu Còn đối với nhóm trái cây dạng khô, quá trình nghiền nguyên liệu được thực hiện trên thiết bị nghiền trục Riêng đối với nhóm thảo mộc, các nhà sản xuất thường sử dụng thiết bị nghiền đĩa để làm giảm kích thước của chúng
Trích ly lần 1 và lần 2 : Trích ly là quá trình thu nhận chất chiết từ nguyên
liệu có sử dụng dung môi Trong phương pháp này, dung môi được chọn là cồn tinh luyện đã được pha loãng Tùy theo bản chất của nguyên liệu mà nồng độ cồn trong dung môi sẽ thay đổi
Cơ sở khoa học của quá trình trích ly là sự khuếch tán của các chất chiết từ nguyên liệu vào dung môi Động lực của quá trình là dung môi Sự chênh lệch nồng
độ này càng lớn thì tốc độ trích ly càng nhanh
Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả của quá trình trích ly Ứng với mỗi loại nguyên liệu và dung môi được chọn, các yếu tố ảnh hưởng bao gồm kích thước của nguyên liệu, tỷ lệ nguyên liệu và dung môi, nhiệt độ trích ly, dạng thiết bị sử dụng, mức độ khuấy đảo trong thiết bị…
Các thông số công nghệ của quá trình trích ly sẽ được xác định bằng phương pháp thực nghiệm Dưới đây là một vài thông số để tham khảo Đối với nguyên liệu trái cây tươi, nồng độ cồn sử dụng trong quá trình trích ly thứ nhất 45% v/v và trong lần trích thứ hai là 30%, khi sử dụng nguyên liệu là trái cây đã được sấy khô, nồng
độ cồn sử dụng trong lần trích thứ nhất và thứ hai lần lượt là 50% v/v và 45% v/v, thời gian mỗi lần trích ly là 6-10 ngày
Có nhiều dạng thiết bị trích ly Thông thường, thiết bị có dạng hình trụ đứng, bên trong có cánh khuấy hoặc không Thiết bị có thể được làm bằng gỗ sồi hoặc thép không rỉ
Trang 28Kết quả thực nghiệm cho thấy: dịch trích từ trái cây tươi thu được có độ cồn
25-26 %v/v, tổng hàm lượng chất chiết dao động trong khoảng 25-26-45 g/l Đối với nguyên liệu là trái cây đã qua sấy khô, dịch trích có độ cồn và tổng hàm lượng chất khô lần lượt là 35-47 % v/v và 54-137 g/l
Sau quá trình trích ly, các nhà sản xuất sẽ thu nhận phần lỏng là dịch trích bán thành phẩm Trong một số trường hợp, để làm tăng độ trong của dịch trích, người ta thực hiện quá trình lọc để tách bỏ một số cặn mịn bị lẫn vào Thường được sử dụng nhất là thiết bị lọc khung bản
Hình I.4 : Hệ thống thiết bị trích ly chất chiết từ rau quả
trong sản xuất rượu mùi
Trang 29Ép: mục đích của quá trình ép là tận thu phần dịch trích còn sót lại trong bã
sau quá trình trích ly Các nhà sản xuất thường sử dụng thiết bị ép thủy lực hoặc thiết bị ép trục vis Phần dịch lỏng thu được từ quá trình ép sẽ được đem đi phối trộn với dịch trích từ hai lần trích ly nguyên liệu đã được trình bày ở phần trên Phần bã sau khi ép sẽ được đưa vào thiết bị chưng cất để thu hồi cồn còn sót lại trong bã
I.3 CÁC QUÁ TRÌNH CƠ BẢN TRONG SẢN XUẤT RƯỢU MÙI:
Hình I.5: Các quá trình cơ bản trong sản xuất rượu mùi
Trang 30I.3.1 Phối trộn:
Mục đích của quá trình phối trộn là chế biến Những thành phần nguyên liệu khác nhau sẽ được phối trộn theo một tỷ lệ xác định để tạo ra sản phẩm có các chỉ tiêu chất lượng hóa lý và cảm quan theo yêu cầu Khi pha trộn tất cả các thành phần nguyên liệu phải được chuẩn bị dưới dạng dung dịch
Các nguyên liệu hòa tan trong nước như chất tạo vị chua (acid citric), một số chất màu (ví dụ: caramel )…sẽ được đem hòa tan trong nước
Các nguyên liệu hòa tan trong cồn như tinh dầu, vanillin…sẽ được đem hòa tan trong cồn tinh luyện
Để tránh tổn thất cồn và các cấu tử hương, nhiệt độ hỗn hợp trong quá trình phối trộn không được vượt quá 30oC Một điểm cần lưu ý là syrup đường sau quá trình nấu phải được làm nguội về nhiệt độ không quá 20oC trước khi đem đi phối trộn Thiết bị phối trộn trong sản xuất rượi mùi có cấu tạo đơn giản: hình trụ đứng, bên trong có cánh khuấy dạng cánh quạt hoặc dạng chân vịt
Sau khi phối trộn xong, mẫu sẽ được đem đi phân tích các chỉ tiêu hóa lý như độ cồn, tổng chất khô, hàm lượng đường, độ chua, độ màu
Dịch trích từ rau quả sau khi thu nhận vẫn còn chứa một số hợp chất dạng keo như pectin, protein…Chúng chưa bị kết lắng trong qui trình thu nhận dịch trích Khi phối trộn các thành phần nguyên liệu để sản xuất rượu mùi, do sự thay đổi nồng độ cồn và độ chua của hỗn hợp so với dịch trích ban đầu nên một số cấu tử sẽ bị kết tủa Tùy thuộc vào mỗi loại rượu mùi mà thời gian tàng trữ lần 1 sẽ thay đổi nhưng không thấp hơn 24 giờ Quá trình tàng trữ có thể được thực hiện ở nhiệt độ phòng hoặc ở nhiệt độ thấp (8-10oC)
Trang 31Sau khi tàng trữ sơ bộ, hỗn hợp đem đi lọc để tách bỏ các cặn kết tủa đã xuất hiện Thông thường, các nhà máy sử dụng thiết bị lọc khung bản với vật liệu lọc là carton amiang cellulose Áp suất lọc không vượt quá 0,25 MPa, tốc độ lọc trong khoảng 300-650l/ m2 giờ
Trong sản xuất rượu mùi, những hợp chất có khả năng tự oxy hóa trong hỗn hợp tàng trữ có thể là aldehyde, terpene, polyphenol Tuy nhiên, trong hỗn hợp không có mặt của các enzyme xúc tác phản ứng oxy hóa Khi đó thì các ion kim loại sẽ đóng vai trò chất xúc tác phản ứng
Như vậy, trong quá trình tàng trữ rượu mùi sẽ xảy ra những phản ứng oxy hóa khử liên quan đến nhiều hợp chất khác nhau Mức độ của những chuyển hóa này sẽ thay đổi tùy theo nguyên liệu sử dụng
Nhóm biến đổi tiếp theo liên quan đến sự hoàn thiện chất lượng sản phẩm, cụ thể như các phản ứng ester hóa, xảy ra giữa rượu và acid hữu cơ Đối với acid acetic, sản phẩm của phản ứng ester hóa là ethyl acetate Đây là hợp chất dễ bay hơi nên ảnh hưởng đến hương của rượu mùi Còn đối với nhóm acid đa chức như acid citric, malic, succinic… thì ester của chúng với rượu không phải là những hợp chất
dễ bay hơi Ferman cho rằng những hợp chất này sẽ cải thiện vị của sản phẩm Đối với một số loại rượu mùi, quá trình tàng trữ lần 2 được thực hiện trong thùng gỗ sồi Khi đó,các biến đổi xảy ra trong quá trình tàng trữ sẽ trở nên phức tạp hơn Ngoài những biến đổi cơ bản nói trên còn có sự trích ly một số chất chiết từ
Trang 32gỗ sồi vào sản phẩm, các phản ứng oxy hóa và polymer hóa liên quan đến mùi vị và màu sắc của rượu…
Phần lớn các loại rượu mùi hiện nay được tàng trữ lần 2 trong thiết bị bằng thép không rỉ, có dạng hình trụ đứng Nhiệt độ tàng trữ dao động trong khoảng 8 – 20 oC,
độ ẩm tương đối của không khí 50 – 70% Thời gian tàng trữ thường kéo dài từ 1 –
6 tháng Có một số rượu mùi được tàng trữ với thời gian kéo dài đến 2 năm
Đối với rượu mùi được tàng trữ trong thùng gỗ sồi, các nhà khoa học đề nghị nên thực hiện đồng hóa sau giai đoạn tàng trữ 2 nhằm mục đích tăng độ đồng nhất cho sản phẩm Thường sử dụng phương pháp đồng hóa áp lực cao Phải hạn chế sự xâm nhập của oxy không khí vào bên trong sản phẩm trong quá trình đồng hóa
I.3.4 Lọc, rót, đóng nắp và hoàn thiện sản phẩm:
Sau khi tàng trữ lần 2, rượu mùi sẽ được đem lọc lần cuối cùng để sản phẩm đạt được độ trong suốt Phổ biến hiện nay là thiết bị lọc khung bản Quá trình lọc phải được thực hiện trong điều kiện kín để hạn chế sự xâm nhập của bụi bặm, vi sinh vật
và oxy không khí vào sản phẩm
Rượu mùi thường được rót vào chai thủy tinh không màu hoặc có màu xanh lá cây Thể tích chai sử dụng là 0,75l, 0.5l hoặc 0,25l
Một số yêu cầu về bao bì thủy tinh:
- Chai thủy tinh phải trong và không lẫn bọt khí
- Chai không bị vỡ khi được gia nhiệt trong nước từ 15oC lên đến 60oC trong thời gian 5 phút và khi được làm nguội từ 60oC về 27oC trong thời gian 5 phút Quá trình rót được thực hiện trong điều kiện áp suất khí quyển
Quá trình đóng nắp chai thủy tinh: Chai thủy tinh thường được đóng bằng nắp nhôm Bên dưới nắp nhôm là một lớp đệm thường được làm bằng nhựa carton hoặc nhựa tổng hợp Ở hai bên mặt của lớp đệm, người ta thường dán thêm một lớp cellophane mỏng nhằm mục đích đảm bảo độ kín cho sản phẩm chứa trong chai
Trang 33I.4 CÁC SẢN PHẨM RƯỢU MÙI:
MIDORI SAMBUCA
Rượu mùi hạnh nhân và
vanilla nổi tiếng do Italia sản
xuất đầu tiên trên thế giới
Rượu mùi kết hợp giữa whisky, cream, dừa, chocolate, coffee, … lừng danh của Ireland chuyên chế biến thứcuống cho nữ giới
Rượu mùi dưa (nhiều loại dưa)
đặc sắc của Nhật có màu xanh lá
nhạt rất quyến rũ
Rượu mùi từ hoa sambucus nổi tiếng của Italia, trong suốt, khôngmàu và thơm
Trang 34STRAWBERRY LIQUOR ADVOCAAT
Rượu mùi kết hợp giữa Brandy và lòng đỏ trứng gà, cream và đường
Rượu mùi dâu tây màu đỏ rất
đẹp và thơm
Rượu mùi quả anh đào,
không màu, trong suốt, xuất xứ
từ Italia
Rượu mùi cà phê Tên này dùng chung cho nhóm rượu từ cà phê, chỉ có 2 thương hiệu lừng danh thế giới có tên riêng: Kahlúa (Mexico) và Tia Maria (Jamaica)
Trang 35APRICOT BRANDY MALIBU
Rượu mùi sản xuất từ Brandy và
quả mơ, có màu vàng cam rất hấp
Rượu mùi chocolate đặc sắc kết
hợp vanilla, rất nổi tiếng với cocktail
mang tên Grasshoper và Brandy
Alexandre
Trang 36I.5 CÁC CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG RƯỢU MÙI:
I.5.1 Phạm vi áp dụng:
Tiêu chuẩn này áp dụng cho các loại rượu mùi pha chế từ cồn thực phẩm
I.5 3 Yêu cầu kỹ thuật:
I.5.3.1 Nguyên liệu:
- Etanol dùng để pha chế rượu mùi: theo TCVN 1052 : 1971
- Nước dùng để pha chế rượu mùi: theo TCVN 5501 : 1991
I.5.3.2 Yêu cầu cảm quan: Các chỉ tiêu cảm quan của rượu mùi được quy định trong bảng 1
Bảng I.5: Yêu cầu cảm quan của rượu mùi
1 Màu sắc Đặc trưng của sản phẩm
2 Mùi Đặc trưng của sản phẩm, không có mùi lạ
3 Vị Đặc trưng của sản phẩm, không có vị lạ
4 Trạng thái Trong, không vẩn đục, không có cặn
I.5.3.3 Chỉ tiêu hóa học:
Các chỉ tiêu hóa học của rượu mùi được quy định trong bảng I.6
Bảng I.6: Các chỉ tiêu hóa học của rượu mùi
1 Hàm lượng etanol (cồn) ở 20oC, % (V/V) Theo tiêu chuẩn đã được
công bố của nhà sản xuất
2 Hàm lượng axetaldehyt trong1l etanol 100o,
trong 1 l etanol 100o , mg, không lớn hơn 60
6 Hàm lượng axit, tính theo mg axit xitric
trong 1 l etanol 100o , không lớn hơn 18
7 Hàm lượng đường Theo tiêu chuẩn đã được
công bố của nhà sản xuất
8 Hàm lượng furfurol, mg/l, không lớn hơn 0
Trang 37I.5.3.4 Giới hạn tối đa hàm lượng kim loại nặng:
Giới hạn tối đa hàm lượng kim loại nặng của rượu mùi được quy định trong bảng I.7:
Bảng I.7: Giới hạn tối đa hàm lượng kim loại nặng của rượu mùi
Tên chỉ tiêu Giới hạn tối đa (mg/l)
I.5.3.5 Chỉ tiêu vi sinh vật:
Các chỉ tiêu vi sinh vật của rượu mùi được quy định trong bảng I.8 (chỉ áp dụng cho rượu mùi có hàm lượng etanol dưới 25o )
Bảng I.8: Yêu cầu về vi sinh vật của rượu mùi
1 Tổng số vi sinh vật hiếu khí, số khuẩn lạc trong 1
2 E.Coli, số vi khuẩn trong 1 ml sản phẩm 0
3 Coliforms, số vi khuẩn trong 1 ml sản phẩm 10
4 Cl perfringens, số vi khuẩn trong 1 ml sản phẩm 0
5 S aureus, số vi khuẩn trong 1 ml sản phẩm 0
6 Tổng số nấm men - nấm mốc, số khuẩn lạc trong
I.5.3.6 Phụ gia thực phẩm:
Phụ gia thực phẩm: theo "Quy định danh mục các chất phụ gia được phép sử dụng trong thực phẩm" ban hành kèm theo Quyết định số 3742/2001/QĐ-BYT
Trang 38II GIỚI THIỆU VỀ MÍT:
II.1 Phân loại khoa học:
Bảng I.9: Phân loại khoa học của cây mít
Mít là loài thực vật ăn quả, mọc phổ biến ở Đông Nam Á và Brasil Nó là cây
thuộc họ Dâu tằm Moraceae, và được cho là có nguồn gốc ở Ấn Độ và Bangladesh
Quả mít là loại quả quốc gia của Bangladesh Tên gọi khoa học của nó là
Artocarpus integrifolia
Ngành (Division) Magnoliophyta Lớp (Class) Magnoliopsida
Loài (Species) Artocarpus heterophyllus
Tên hai phần
Artocarpus heterophyllus Lam
Hình I.6: Quả mít Hình I.7 : Múi mít
Trang 39II.2 Đặc điểm:
Cây mít thuộc loại cây gỗ nhỡ cao từ 8 đến 15 m Cây mít ra quả sau ba năm tuổi
và quả của nó là loại quả phức, ăn được lớn nhất có giá trị thương mại, hình bầu dục kích thước (30-60) cm x (20-30) cm Mít ra quả vào khoảng giữa mùa xuân và chín vào giữa và cuối mùa hè (tháng 7-8) Nó là một loại quả ngọt, có thể mua được ở
Mỹ và châu Âu trong các cửa hàng bán các sản phẩm ngoại quốc Sản phẩm được bán trong dạng đóng hộp với xi rô đường hay có thể mua ở dạng quả tươi ở các chợ châu Á Các lát mỏng và ngọt cũng được sản xuất từ nó Mít cũng được sử dụng trong ẩm thực của khu vực Đông Nam Á, trong các món ăn của người Việt Nam và Indonesia
- Cây mít trồng từ hạt, ra hoa khi 4- 5 tuổi Hoa xuất hiện trên những cuống ngắn khô, phân nhánh, mọc trên thân chính hoặc các nhánh lớn Càng về già hoa mọc trên cao, trên các cánh, cũng có khi ở cây già hoa mít ra cả trên những rễ lớn mọc trồi lên trên mặt đất
- Hoa đơn tính, có hoa đực và hoa cái riêng, mọc trên cùng 1 cây (đơn tính đồng chỉ) Hoa đực nhiều, không có cánh hoa, mọc chen nhau trên cùng 1 trục gọi lá cụm hoa đực hình đuôi sóc, nhỏ và dài, bao phấn nổi lên trên bề mặt cụm hoa Hoa cái cũng sinh ra từ cụm, không có cánh, mọc sát nhau trên cùng 1 trục, mỗi cụm có tới vài trăm hoa, nhụy chẻ đôi, nổi lên trên mặt cụm hoa Cả cụm hoa đực và cụm hoa cái đều được nhân dân gọi là “dái mít”
- Chưa biết rõ thụ phấn nhờ gió hay nhờ côn trùng nhưng ở Ấn Độ thụ phấn nhân tạo có tác dụng tăng năng suất, trái lại tròn đẹp, ít có múi lép Khi mít trồng nhiều, tập trung thì khả năng thụ phấn phát triển
- Nói chung, mít thích khí hậu nóng và mưa nhiều Vì vậy ở Việt Nam từ Bắc đến Nam ở đâu cũng trồng mít, trừ những vùng cao ở miền Bắc
- Mít có bộ rễ sâu, chống hạn tốt, nhưng muốn có sản lượng cao thì chỉ nên trồng ở nơi có lượng mưa từ 1000mm trở lên, nếu không tưới Ngược lại, mít chịu nóng kém và ở những vùng đất bị úng vào những năm bị lụt thì mít là cây bị chết trước tiên
- Mít dễ tính về mặt đất đai, đất dù xấu, nhiều sỏi đá, miễn là thoát nước đều có thể trồng mít, nhưng muốn cây to nhiều quả phải trồng ở đất phù sa thoát nước
Trang 40II.3 Thành phần hóa học của mít:
- Trong phần ăn được của mít thì nước chiếm 72,3%, protein 1,7%, lipid 0,3%,
đường tổng số 23,7%
- Trong 100g ăn được có: Calcium 27g, phosphor 38 mg, sắt 0,6 mg, natrium 2 mg,
kalium 407 mg, và các vitamin: B1 0,09 mg, B2 0,11 mg, C 9 mg, P 0,7 mg
- Mít có hàm lượng calo rất thấp, trong 100 gram mít chỉ chứa khoảng 94 calo
II.4 Các giống mít: Ở Việt Nam có 2 giống:
II.4.1 Mít thường: (Artocarpus Heterophylus Lam)
- Trồng ở cả miền Bắc và Nam, búp và lá non không có lông, trái to, vài ba kg đến
10 - 20 kg
- Nguyễn Công Dư phân tích một quần thể mít ở Hương Khê, Hà Tĩnh (1976) đã
cho những kết quả sau đây:
Bảng I.10: Thành phần trung bình một quả mít ở Hương Khê
quả (kg) 1 ha 250 cây (kg)
Khối lượng (kg) Tỷ lệ (%)
II.4.2 Mít tố nữ: ( Artocarpus Interger Thumb )
- Cây không khác lắm nhưng trên lá và trên ngọn non có những lông màu nâu dựng
đứng, trái nhỏ hơn và múi thường dính vào với lõi, vỏ có xơ dính liền có thể mổ
bằng 1 nhát dao dọc, rồi tách khỏi múi dễ dàng Trái tuy nhỏ chỉ khoảng 1-2 kg
nhưng cây rất sai, có hàng trăm trái
- Cả 2 loại mít đều có 2 dạng: mít khô (mít dai) và mít ướt (mít mật) Mít khô khi
chín còn rắn nhưng mít ướt khi chín nhão ra như bột