Đồ án chuyên ngành Kỹ thuật sinh học_ Đề tài: Xây dựng quy trình công nghệ sản xuất rượu vang Thanh Long ruột đỏ

ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH Đề tài: Xây dựng quy trình công nghệ sản xuất rượu vang Thanh Long ruột đỏ 2 LỜI MỞ ĐẦU Trong thời đại nền kinh tế thị trường thì rượu vang đã trở thành một sản phẩm thương mại có thể sản xuất và kinh doanh đem lại lợi nhuận rất lớn. Những năm gần đây đời sống con người đã khá hơn trước rất nhiều thì nhu cầu không chỉ dừng lại ở việc ăn no mặc ấm mà đã được nâng lên là phải thưởng thức cái ngon, cái đẹp của văn hóa ẩm thực, nhu cầu về rượu các loại cũng đang tăng nhanh theo. Chính vì vậy rượu vang đang rất được quan tâm, nó không chỉ đáp ứng được về mặt nhu cầu là thích đồ uống có cồn mà còn đáp ứng được về mặt sức khỏe và dinh dưỡng. Ngày nay xu hướng uống rượu vang đang tăng lên trong các bữa ăn của người Việt. Đây là thức uống không chỉ thơm ngon mà còn bổ dưỡng. Theo các nhà khoa học trên thế giới thì rượu vang nếu sử dụng một cách vừa phải và điều độ là một thức uống tuyệt hảo, thơm ngon, đậm đà, và rất tốt cho sức khỏe của chúng ta. Các nghiên cứu cho thấy uống rượu vang có thể giúp giảm bớt nguy cơ bị đột quỵ, có khả năng chống lão hóa, giảm bớt nguy cơ bị một số bệnh như ung thư và nhiều chứng bệnh khác đặc biệt là tim mạch. Ở Việt Nam ngành sản xuất rượu vang mới được thực sự bắt đầu từ những năm 80 của thế kỉ 20 và được đánh dấu bằng sự hiện diện của vang mang nhãn hiệu “Thăng Long” trên thị trường nội địa. Sau đó dần xuất hiện các sản phẩm mới như vang Đà Lạt, vang Vina wine,…. Ngày nay với công nghệ khoa học phát triển, nước ta lại là xứ sở của các loại trái cây nhiệt đới như: nho, thanh long, xoài, dứa, mít... có thể nói đây là nguồn nguyên liệu đa dạng phong phú cho việc nghiên cứu và chế biến các loại rượu Vang trái cây Trong trái Thanh Long có chứa nhiều thành phần dinh dưỡng rất có giá trị. Các giá trị dinh dưỡng như protein, axit hữu cơ, sắt, magiê, canxi, vitamin C và vitamin B3 trong Thanh Long khi lên men chúng có thể chuyển biến nhưng không mất đi . Chính vì vậy việc ra đời sản phẩm rượu vang Thanh Long không chỉ đáp ứng nhu cầu về thức uống bổ dưỡng có ích cho sức khoẻ (xã hội càng phát triển thì con người ngày càng đối mặt với sự ô nhiễm và nguy cơ bệnh tật cao, vì vậy những sản phẩm có ích ngăn ngừa lão hoá ung thư ngày càng được quan tâm) mà còn đáp ứng được nhu cầu ngày càng cao của xã hội về mặt đa dạng hoá sản phẩm, tạo ra sản phẩm mới có hương vị đặc trưng, giúp người tiêu dùng dễ dàng trong việc lựa chọn sản phẩm. Đặc biệt với nguồn nguyên liệu ổn định dồi dào và tương đối rẻ ở nước ta sẽ giúp rượu vang Thanh Long có được giá thành thấp có khả năng cạnh tranh với các loại rượu vang khác, và rất phù hợp với túi tiền của những người có mức thu nhập trung bình mà muốn sử dụng rượu vang thường xuyên trong các bữa ăn. Với mong muốn được tìm hiểu thêm về loại rượu vang này, em đã chọn tìm hiểu đề tài: quy trình công nghệ sản xuất rượu vang thanh long. Từ đó có thể áp dụng quy trình sản xuất vào quy mô nhà máy, tạo ra những sản phẩm rượu vang với giá cả phải chăng nhằm đa dạng thêm thị trường đồ uống có cồn tại Việt Nam, đưa rượu vang đến gần hơn với những bữa ăn hàng ngày của chúng ta.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

Viện CNSH và CNTP

ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH

Đề tài: Xây dựng quy trình công nghệ sản xuất rượu vang

Thanh Long ruột đỏ

SVTH: Thái Phương Linh – 20190347

Lớp: KTSH01 – K64

GVHD: TS.Nguyễn Tuấn Thành

TS Lê Thị Lan Chi

Hà Nội – 2023

Mục lụ

c

2 LỜI MỞ ĐẦU 3

3 CHƯƠNG I : TỔNG QUAN 5

1.1 TỔNG QUAN VỀ RƯỢU VANG TRÁI CÂY 5

1.1.1 Khái quát về rượu vang 5

1.1.2 Phân loại 6

1.1.3 Tổng quan quy trình sản xuất rượu vang 7

1.2 TÌNH HÌNH THỊ TRƯỜNG RƯỢU VANG 7

1.2.1 Tình hình phát triển ngành rượu vang trên thế giới và Việt Nam 7

1.2.2 Nhu cầu phát triền rượu vang thanh long Việt Nam 9

4 CHƯƠNG II : XÂY DỰNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG THANH LONG RUỘT ĐỎ 10

2.1 LỰA CHỌN TIÊU CHUẨN SẢN PHẨM ĐẦU RA 10

2.2 LỰA CHỌN NGUYÊN VẬT LIỆU SẢN XUẤT 12

2.2.1 Thanh long ruột đỏ 13

2.2.2 Nước 18

2.2.3 Đường 20

2.2.4 Nấm men Saccharomyces cerevisae 21

2.2.5 Chế phẩm enzyme 22

2.2.6 SO 2 23

2.2.7 Các chất hỗ trợ quá trình sản xuất rượu vang 24

2.3 LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU VANG THANH 24

LONG RUỘT ĐỎ 24

2.3.1 Lựa chọn thiết bị 24

a Băng tải phân loại và vận chuyển 24

b Thiết bị rửa thanh long 25

c Máy chà 27

D Máy ép 28

e Thiết bị lên men 30

f Thiết bị lọc 32

g Dây chuyền chiết rót rượu vang 34

h Thiết bị dán nhãn tự động 35

i Hệ thống CIP 36

2.3.2 Xây dựng quy trình sản xuất rượu vang thanh long 36

2.3.3 Thuyết minh quy trình 38

2.3.3.1 Nguyên liệu 38

2.3.3.2 Xử lý nguyên liệu 38

a Phân loại 38

b Cắt 39

c Rửa: 39

d Tách vỏ: 40

e Chà : 40

2.3.3.3 Chuẩn bị dịch lên men 41

a Ủ enzyme pectinase: 41

b Sulfit hóa : 41

c Ép 43

d Phối trộn 43

2.3.3.4 Quá trình lên men dịch thanh long 43

a Hoạt hóa nấm men và cấy men 43

b Lên men chính 44

c Tách cặn: 45

d Tàng trữ: 45

e Lọc 46

2.3.3.5 Hoàn thiện sản phẩm 46

f Chiết rót và đóng chai: 46

g Dán nhãn và xếp thùng 47

CHƯƠNG 3 : KẾT LUẬN 48

5 TÀI LIỆU THAM KHẢO 49

1

2 LỜI MỞ ĐẦU

Trong thời đại nền kinh tế thị trường thì rượu vang đã trở thành một sản phẩmthương mại có thể sản xuất và kinh doanh đem lại lợi nhuận rất lớn Những nămgần đây đời sống con người đã khá hơn trước rất nhiều thì nhu cầu không chỉ dừnglại ở việc ăn no mặc ấm mà đã được nâng lên là phải thưởng thức cái ngon, cái đẹpcủa văn hóa ẩm thực, nhu cầu về rượu các loại cũng đang tăng nhanh theo Chính

vì vậy rượu vang đang rất được quan tâm, nó không chỉ đáp ứng được về mặt nhucầu là thích đồ uống có cồn mà còn đáp ứng được về mặt sức khỏe và dinh dưỡng Ngày nay xu hướng uống rượu vang đang tăng lên trong các bữa ăn của ngườiViệt Đây là thức uống không chỉ thơm ngon mà còn bổ dưỡng Theo các nhà khoahọc trên thế giới thì rượu vang nếu sử dụng một cách vừa phải và điều độ là mộtthức uống tuyệt hảo, thơm ngon, đậm đà, và rất tốt cho sức khỏe của chúng ta Cácnghiên cứu cho thấy uống rượu vang có thể giúp giảm bớt nguy cơ bị đột quỵ, cókhả năng chống lão hóa, giảm bớt nguy cơ bị một số bệnh như ung thư và nhiềuchứng bệnh khác đặc biệt là tim mạch

Ở Việt Nam ngành sản xuất rượu vang mới được thực sự bắt đầu từ những năm 80của thế kỉ 20 và được đánh dấu bằng sự hiện diện của vang mang nhãn hiệu

“Thăng Long” trên thị trường nội địa Sau đó dần xuất hiện các sản phẩm mới nhưvang Đà Lạt, vang Vina wine,… Ngày nay với công nghệ khoa học phát triển,nước ta lại là xứ sở của các loại trái cây nhiệt đới như: nho, thanh long, xoài, dứa,mít có thể nói đây là nguồn nguyên liệu đa dạng phong phú cho việc nghiên cứu

và chế biến các loại rượu Vang trái cây

Trong trái Thanh Long có chứa nhiều thành phần dinh dưỡng rất có giá trị Các giátrị dinh dưỡng như protein, axit hữu cơ, sắt, magiê, canxi, vitamin C và vitamin B3trong Thanh Long khi lên men chúng có thể chuyển biến nhưng không mất đi Chính vì vậy việc ra đời sản phẩm rượu vang Thanh Long không chỉ đáp ứng nhucầu về thức uống bổ dưỡng có ích cho sức khoẻ (xã hội càng phát triển thì conngười ngày càng đối mặt với sự ô nhiễm và nguy cơ bệnh tật cao, vì vậy những sảnphẩm có ích ngăn ngừa lão hoá ung thư ngày càng được quan tâm) mà còn đáp ứngđược nhu cầu ngày càng cao của xã hội về mặt đa dạng hoá sản phẩm, tạo ra sảnphẩm mới có hương vị đặc trưng, giúp người tiêu dùng dễ dàng trong việc lựa chọnsản phẩm Đặc biệt với nguồn nguyên liệu ổn định dồi dào và tương đối rẻ ở nước

ta sẽ giúp rượu vang Thanh Long có được giá thành thấp có khả năng cạnh tranhvới các loại rượu vang khác, và rất phù hợp với túi tiền của những người có mứcthu nhập trung bình mà muốn sử dụng rượu vang thường xuyên trong các bữa ăn.Với mong muốn được tìm hiểu thêm về loại rượu vang này, em đã chọn tìm hiểu

đề tài: quy trình công nghệ sản xuất rượu vang thanh long Từ đó có thể áp dụng quy trình sản xuất vào quy mô nhà máy, tạo ra những sản phẩm rượu vang với giá

cả phải chăng nhằm đa dạng thêm thị trường đồ uống có cồn tại Việt Nam, đưa rượu vang đến gần hơn với những bữa ăn hàng ngày của chúng ta

3 CHƯƠNG I : TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ RƯỢU VANG TRÁI CÂY

1.1.1 Khái quát về rượu vang

Rượu vang là tên gọi lợi rượu được sản xuất lâu đời từ nguyên liệu nho bằngphương pháp lên men tự nhiên nhờ hệ vi sinh vật sẵn có trên vỏ và thịt trái mà chủyếu là Saccharomyces cerevisiae và Saccharomyces ellipsoideus, mà không quachưng cất Rượu có độ cồn nhẹ từ 9 – 16o

Ngày nay rượu vang không chỉ là loại rượu được sản xuất từ dịch ép quả nho mà

nó còn được sản xuất từ nhiều loại cây khác nhau như : thanh long, dứa, mãng cầuxiêm,… Rượu vang trái cây có giá trị dinh dưỡng cao, hương vị thơm ngon của tráicây tự nhiên, giàu vitamin, khoáng và có độ cồn nhẹ có tác dụng kích thích tiêuhóa, chống béo phì, phòng ngừa lão hóa và kéo dài tuổi thọ, ngăn ngừa ung thư ,…

Hình 1.1: Một số dòng vang trái cây

1.1.2 Phân loại

Có rất nhiều cách phân loại rượu vang nhưng chủ yếu phân loại theo những cách sau :

a Phân loại theo độ ngọt

- Rượu vang khô ( Dry wine )

- Rượu vang bán ngọt ( Semi – dry wine )

- Rượu vang ngọt ( Sweet wine )

b Phân loại theo quá trình lên men

- Rượu vang tự nhiên ( natural wine )

- Rượu vang cao độ ( Fortified wine )

c Phân loại theo lượng CO2

- Rượu vang không có gas ( table wine )

- Rượu vang có gas ( sparkling wine ) : 2 loại

+ Rượu vang có gas tự nhiên : Champagne

+ Rượu vang có gas nhân tạo: Carbonate wine

d Phân loại theo màu

- Rượu vang trắng ( white wine )

- Rượu vang hồng ( rose wine )

- Rượu vang đỏ ( red wine )

e Phân loại theo nơi sản xuất

- Theo tên quốc gia sản xuất

- Theo tên vùng sản xuất

1.1.3 Tổng quan quy trình sản xuất rượu vang

Hình 1.2: Quy trình sản xuất rượu vang nho tổng quát

1.2 TÌNH HÌNH THỊ TRƯỜNG RƯỢU VANG

1.2.1 Tình hình phát triển ngành rượu vang trên thế giới và Việt Nam

a Thị trường trên thế giới

Hình 1.3 : Sản lượng rượu vang thế giới (2000 – 2021)(Nguồn: OIV,

2022)

- Theo thống kê của Tổ chức rượu vang và rượu quốc tế (OIV), sản lượngrượu vang toàn cầu vào năm 2022 ước tính đạt 259,9 mhl (1 mhl tươngđương 1 triệu hectolít), có thể được coi là thấp hơn một chút so với mứctrung bình 20 năm gần đây, nguyên nhân là do hạn hán và các đợt nắngnóng kéo dài tại châu âu Tuy nhiên sản lượng rượu vang thế giới vẫn giữđược sự ổn định ở mức 260 mhl suốt 4 năm qua

- Theo OIV, Italy hiện vẫn đang là quốc gia đang giữ vị trí là quốc gia sảnxuất rượu vang hàng đầu thế giới với 50,3 mhl Ngành công nghiệp sảnxuất rượu vang của Italy hiện có khoảng 310.000 công ty và hơn 46.000nhà máy sản xuất rượu vang Nếu tính đến những hoạt động liên quankhác, điển hình là du lịch, rượu vang ngày càng tăng, ngành này tạo rakhoảng 1,3 triệu việc làm cho quốc gia này

- Tiếp ngay sau ở vị trí thứ 2 là Pháp với 44,2 mhl Rượu vang làm từ nhohữu cơ những năm gần đây đã vực dậy thị trường rượu vang đang xuốngdốc tại Pháp Thị trường đồ uống của Anh (IWSR) dự báo thu nhập từrượu vang hữu cơ tại Pháp sẽ sớm vượt mức 1 tỷ euro/năm (1,14 tỷ USD).Điều này cho thấy được ảnh hưởng của những dòng sản phẩm hữu cơ trênthị trường

- Bên cạnh đó, thị trường rượu vang thế giới còn thêm phần sôi động bởi sựgóp mặt của các quốc gia khác như Tây Ban Nha, Chile, Mexico, Mỹ vàAustralia, với thành tích không kém gì 2 quốc gia dẫn đầu

b Thị trường Việt Nam

- Việt Nam là quốc gia có sản lượng rượu bia được tiêu thụ hàng năm khácao, sự xuất hiện của rượu vang nhập khẩu như thổi một làn gió mới vàothị trường rượu Việt Nam vốn đã bảo hòa từ rất lâu, từ đó, ngày một pháttriển và lớn mạnh Trong một vài năm trở lại đây, tại Việt Nam, rượu vang

đã trở thành thức uống phổ biến Chính vì sự phổ biến ấy mà rượu vangđang được bày bán khắp nơi, từ cửa hàng, siêu thị cho đến các nhà hàng,khách sạn, quán bar…

- Pháp, Chile, Italy, Argentina, Australia là những quốc gia có lượng vangnhập khẩu lớn vào Việt Nam Với tốc độ tăng trưởng bình quân 10% mộtnăm, Việt Nam được xem là một trong những thị trường tiêu thụ rượuvang tốt ở châu Á Rượu vang nhập khẩu từ Pháp, Chile và Ý luôn đượcngười dân nước ta ưu thích và sử dụng rộng rãi

- Theo thống kê của Hiệp hội Rượu Bia và Nước giải khát Việt Nam, hiện

cả nước có hơn 15 doanh nghiệp sản xuất và đóng chai rượu vang với sảnlượng mỗi năm tăng khoảng 12 – 13 triệu lít Một số nhà sản xuất rượuvang trong nước như: Công ty thực phẩm Lâm Đồng (vang Đà Lạt), công

ty Rosa Vạn Đạt, công ty cổ phần vang Thăng Long…(Vinh, 2019)

- Số liệu của Tổng cục Thống kê cho thấy, kể từ năm 2004 đến nay, rượuvang nhập khẩu đã tăng khoảng 25%/năm Riêng năm 2010, tổng kimngạch nhập khẩu rượu vang đạt 53,2 triệu USD, tăng 85% so với năm

2009 Số lượng rượu vang tăng dần hằng năm

1.2.2 Nhu cầu phát triền rượu vang thanh long Việt Nam

-

- Thanh long ruột đỏ từng là loại đặc sản mang lại thu nhập cao cho nông

dân vì mặt hàng này được thị trường xuất khẩu ưa chuộng Lúc cao điểm,khi trái thanh long xuất khẩu tốt, thương lái sẵn sàng trả giá 40-50 ngànđồng/kg, thậm chí lên đến 60 ngàn đồng/kg hàng loại 1 để xuất đi các

nước Theo đó, giá loại trái cây này bán lẻ đến tay người tiêu dùng trongnước thường là hàng loại 2, loại 3 cũng lên đến 30-40 ngàn đồng/kg.

- Nhưng những năm gần đây, thanh long ruột đỏ gặp phải mùa vụ “đắng” vì

ngay sau Tết Nguyên đán 2020, nhiều loại trái cây xuất khẩu như thanhlong, dưa hấu bị ùn ứ, giá rớt vì ảnh hưởng của dịch Covid-19 Tháng 2-

2020, người trồng thanh long cũng từng kêu cứu vì giá thanh long ruột đỏchỉ còn từ 3-4 ngàn đồng/kg

- Tuy nhiên, ở giai đoạn đầu năm, thanh long nghịch vụ, sản lượng thuhoạch còn thấp nên dù giá giảm mạnh, nông dân vẫn dễ dàng tìm đượcthương lái tiêu thụ Nhưng hiện thanh long vào chính vụ thật sự đối mặtvới cơn khủng hoảng thừa vì sản lượng thu hoạch quá lớn Do không xuấtkhẩu được, thanh long chỉ dựa vào thị trường tiêu thụ nội địa nên loại tráicây đặc sản này bị đổ đống khắp các chợ truyền thống, chợ tự phát vớigiá bán lẻ chưa đến 10 ngàn đồng/kg

-

 Mục tiêu đặt ra cho ngành sản xuất rượu vang Việt Nam cần thực hiện làxây dựng ngành sản xuất rượu vang có chỗ đứng trên thị trường nội địa

Sử dụng tối đa nguồn nguyên liệu trong nước để sản xuất ra sản phẩm cóchất lượng cao, đa dạng hoá về chủng loại, cải tiến bao bì mẫu mã, phấnđấu hạ giá thành, nâng cao khả năng cạnh tranh, đáp ứng nhu cầu trongnước và có sản phẩm xuất khẩu, tăng nguồn thu ngân sách, hội nhậpvững chắc kinh tế khu vực và thế giới

4 CHƯƠNG II : XÂY DỰNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG

THANH LONG RUỘT ĐỎ

2.1 LỰA CHỌN TIÊU CHUẨN SẢN PHẨM ĐẦU RA

Bảng 2.1 Yêu cầu cảm quan (TCVN 4045: 2002 – rượu vang)

1 Màu sắc Đặc trưng cho loại vang Thanh Long, có màu hồng tươi

2 Mùi Thơm đặc trưng của Thanh Long

3 Vị Hơi chua, có vị ngọt, không có vị lạ

4 Trạng thái Dạng lỏng, trong suốt, không cặn, không huyền phù

Bảng 2.2 Các chỉ tiêu hoá học của rượu vang

4 Hàm lượng SO2, mg/l , không lớn hơn 350

6 Hàm lượng xyanua, mg/l etanol , không lớn hơn 0,1

Bảng 2.3 Các chỉ tiêu về số lượng vi khuẩn trong 1ml rượu vang

Bảng 2.4 Giới hạn tối đa hàm lượng kim loại nặng trong rượu vang

Tên kim loại Giới hạn tối đa (mg/l)

Các giống thanh long được trồng ở Việt Nam:

Trái thanh long được phân biệt qua sự khác nhau của ruột và vỏ trái Cóthể kể đến là các loại:

Hình 2.1: Thanh long ruột trắng vỏ hồng

- Hylocereus polyrhizus thuộc chi Hylocereus, ruột đỏ hay hồng với vỏ hồng

hay đỏ

Hình 2.2: Thanh long ruột đỏ vỏ hồng

- Selenicereus thuộc chi Selenicereus, ruột trắng với vỏ vàng.

Hình 2.3: Thanh long ruột trắng vỏ vàng

2.2.1 Thanh long ruột đỏ

- Hàm lượng dinh dưỡng của thanh long ruột đỏ cao gấp đôi so với thanhlong ruột trắng Đặc biệt, trong quả thanh long ruột đỏ có chứa nhiều

Lycopene, là một chất chống ôxy hóa thiên nhiên, có thể chống ung thư,bệnh tim và làm giảm huyết áp nên rượu vang được chế từ thanh long ruột

đỏ có giá trị hơn nhiều so với rượu vang được chế từ thanh long ruộttrắng

Bảng 2.5 : So sánh thanh long ruột đỏ và ruột trắng

- Thanh Long ruột đỏ ( Hylocereus costaricensis) được ưa chuộng hơn vìhàm lượng dinh dưỡng và chất chống oxy hóa carotene, anthocyanin caohơn, chứa nhiều vitamin C, B2, và các khoáng chất Đặc biệt, trong thịtquả có chứa betacyanin - một hợp chất chống oxy hóa và tạo nên màu đỏđặc trưng của Thanh Long

a Nguồn gốc, vùng trồng thanh long

Thanh long được người Pháp đem vào trồng ở Việt Nam trên 100 nămnay, nhưng mới được đưa lên thành hàng hóa từ thập niên 1980 Phần lớnthanh long được trồng ở Việt Nam là loài Hylocereus undatus, có vỏ đỏ hayhồng/ruột trắng còn lại là loại ruột đỏ Loại vỏ đỏ ruột trắng chiếm 95%, 5%còn lại là loại vỏ đỏ, ruột đỏ Việt Nam là nước xuất khẩu thanh long lớn nhấtthế giới, có các vùng sản xuất thanh long lớn là Bình Thuận, Long An, TiềnGiang

 Vùng sản xuất Bình Thuận Bình Thuận là “trung tâm thanh long” của cả nước với 29.000ha, sản

lượng 400 ngàn tấn, đạt giá trị xuất khẩu trên 10 triệu USD Điều kiện thời tiếttại Bình Thuận hầu như nóng nhất trong cả nước, đặc trưng cho khí hậu nhiệtđới, khô nắng, nhiệt độ cao phù hợp cho việc canh tác cây thanh long Câythanh long được trồng chủ yếu trên vùng đất xám và đất cát pha, tập trung ở

huyện Hàm Thuận Nam, Hàm Thuận Bắc, thành phố Phan Thiết, Bắc Bình,Hàm Tân và Tuy Phong.

 Vùng sản xuất ở Tiền Giang

Ở Tiền Giang thanh long được trồng nhiều nhất ở xã Quơn Long, ĐăngHưng Phước, Chợ Gạo…Hiện nay tỉnh có 8.000 ha thanh long trong đó ChợGạo chiếm hơn phân nửa Điều kiện khí hậu, thổ nhưỡng ở Chợ Gạo cho chấtlượng trái thanh long không kém gì ở Bình Thuận

 Vùng sản xuất Long An

Nổi tiếng nhất về trồng thanh long ở Long An là huyện Châu Thành với11.000ha Gần đây nhận thấy tiềm năng cây ăn quả này, các nhà vườn ChâuThành đã chuyển từ trồng thân cây khác làm chổ cho thanh long bám sangtrồng giống thanh long mới bám trên cột bê tông

b Đặc điểm

- Thanh long ruột đỏ với vỏ hồng hay đỏ có tên khoa học là Hylocereus

costaricensis thuộc chi Hylocereus, họ xương rồng, có nguồn gốc ở các

vùng sa mạc thuộc Mehico và Colombia

- Thanh long là cây có nguồn gốc nhiệt đới, chịu hạn giỏi nên được trồng ở

những vùng nóng Một số loài chịu được nhiệt độ từ 50-550C, nhưng lạikhông chịu được giá lạnh Sự phát triển của cây cần có cường độ ánh sángmạnh, vì thế khi bị che nắng, thân cây sẽ ốm yếu và lâu cho ra trái

- Cây thanh long mọc được trên nhiều loại đất khác nhau như đất xám bạc

màu (Bình Thuận), đất phèn (TP HCM), đất đỏ latosol (Long Khánh),…

và cũng có khả năng thích ứng với các độ chua của các loại đất rất khácnhau Khả năng chống chịu mặn của thanh long rất kém

- Thanh long ruột đỏ hình bầu dục vỏ dày có kích thước nhỏ hơn thanh long

ruột trắng, có nhiều tai lá xanh do phiến hoa còn lại, đầu trái lõm sâu tạothành “hóc mũi” Thịt trái có mùi vị thơm dịu, ngọt vừa phải, ít cung cấpcalo Mỗi trái có rất nhiều hột nhỏ màu đen nằm trong khối thịt trái màuhồng tím Do hột nhỏ và mềm nên không làm phiền người ăn như một sốloại trái cây khác Mặc dù các hạt bé xíu được ăn cùng với thịt của mộttrái nhưng chúng cũng không bị tiêu hóa Vỏ thanh long chiếm từ 5-7%khối lượng trái

c Thành phần hóa học và dinh dưỡng của thanh long

Bảng 2.6: Thành phần dinh dưỡng trong 100g thịt quả thanh long Việt Nam

Số liệu có thể thay đổi, tùy theo thổ dưỡng nơi trồng thanh long

- Một số chất chống oxy hóa chính có trong ruột thanh long, bao gồm:

 Flavonoid: Đây là một nhóm chất chống oxy hóa rất đa dạng, có tác dụng tăng cường sức khỏe não bộ và làm giảm nguy cơ mắc bệnh tim

 Hydroxycinnamates: Nhóm chất chống oxy hoá này được chứng minh là

có hoạt tính chống lại căn bệnh ung thư

 Betalains: Có chủ yếu trong phần ruột của quả thanh long đỏ Những sắc

tố màu đỏ đậm này có tác dụng trong việc bảo vệ các cholesterol xấu LDL của cơ thể khỏi nguy cơ bị hư hỏng hoặc oxy hoá

Giá trị dinh dưỡng của thanh long:

- Quả thanh long không chỉ ăn ngon, mát bổ mà còn có tác dụng làm đẹp da.

Theo y học cổ truyền thì thanh long ruột đỏ giúp cơ thể khỏe mạnh, giảm huyết

áp, giảm béo phì, nhuận tràng và giải nhiệt Hoa thanh long khi đã kết trái bằngngón chân cái có thể cắt xào thịt, nấu canh như một loại rau sạch Ăn hoa thanhlong tốt cho tiêu hóa (nhuận tràng), chữa cao huyết áp, an thần Thanh long làmột trong những loại trái cây có thành phần dinh dưỡng phù hợp nhất cho việcgiữ gìn dáng vóc và sắc đẹp của người phụ nữ Mỗi 100g thanh long chỉ cungcấp 40kcal vì trong thanh long thành phần nước chiếm đến 85,3% Hàm lượngnước cao này giúp giữ ẩm cho làn da, giúp da mịn màng hơn, giảm bớt hiệntượng da khô nứt, sừng hóa và lão hóa, giữ cho làn da có vẻ đẹp trẻ trung tươimát

- Thành phần chất xơ chứa trong trái thanh long cũng rất cao so với các loại trái

cây khác, bao gồm cả 2 loại chất xơ không hòa tan (cellulose) và chất xơ hòatan (pectin) giúp điều hòa hoạt động của hệ tiêu hóa, làm giảm các chất nguyhiểm đối với cơ thể như: các chất béo, cholesterol, các độc chất làm giảmnguy cơ bị mụn, nhọt trên da Thành phần của thanh long hoàn toàn không chứachất béo, cùng với mức năng lượng thấp và giàu chất xơ giúp giữ gìn cơ thểtránh khỏi hiện tượng béo phì, kẻ thù nguy hiểm nhất cho sắc đẹp và sức khỏecủa phụ nữ

- Mặc dù năng lượng thấp do nước và chất xơ chiếm tỉ lệ cao trong thành phần,

trái thanh long lại chứa đầy đủ các chất dinh dưỡng vi lượng cần thiết cho cơthể bao gồm nhiều loại vitamin và khoáng chất Các loại vi chất dinh dưỡng này

có vai trò trong việc chuyển hóa các chất trong cơ thể, cân bằng hoạt động của

cơ thể, làm giảm sự sản sinh và tác hại của một số chất oxy hóa, những tác nhângây nên sự già nua của tế bào, sớm và dễ thấy nhất là tế bào da

- Đây là một loại trái cây thông dụng, có mặt ở khắp nơi Trái thanh long có thể

được chế biến thành nhiều món ăn đa dạng như: sinh tố, làm cocktail, làm raucâu trái cây… ngoài việc dùng tươi như những loại trái cây khác Trong tiết hènóng bức, khát nước, ăn một trái thanh long mát lạnh không những làm chochúng ta có cảm giác mát mẻ, sảng khoái vì được giải khát, mà chúng ta còn

đang làm đẹp cho làn da của mình một cách đơn giản, thú vị, kinh tế và nhất làmang tính nền tảng hơn hẳn so với việc sử dụng các loại mỹ phẩm đắt tiền.

d Đặc điểm kĩ thuật của quả thanh long

Bảng 2.7 : Đặc điểm kỹ thuật của thịt quả thanh long

Chất khô hòa tan (0Brix, 200C) 12-14

Bảng 2.8 : Đặc điểm kỹ thuật của vỏ quả thanh long

Tuy nhiên do độ nhớt và hàm lượng Pectin cao cả ở vỏ và thịt quả là một trở ngạicho quá trình xử lý và thu hồi dịch quả

2.2.2 Nước

Nước cho quá trình lên men chiếm 80% khối lượng dung dịch, vì vậy nước lànguyên liệu quan trọng trong sản xuất vang thanh long Nước dùng trong rượuvang phải đạt tiêu chuẩn nước uống

Bảng 2.9 : Chỉ tiêu chất lượng nước (Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia QCVN 01:2009/BYT Chất lượng nước ăn uống)

20 Hàm lượng nitrat, tính theo nito mg/l 50

21 Hàm lượng nitrite, tính theo nito mg/l 3

26 Benzen mg/l 0,5

28 Dầu mỏ và các hợp chất của dầu mỏ mg/l 0

29 Hàm lượng thuốc trừ sâu lân hữu cơ mg/l 0

30 Hàm lượng thuốc trừ sâu clo hữu cơ mg/l 0

- Dịch chiết từ nguyên liệu thường không đủ nồng độ đường cho lên men.

Đường saccarose được bổ sung vào dịch lên men, vừa là chất dinh dưỡngcho nấm men phát triển, vừa là cơ chất chính cho việc chuyển hoá thànhcồn Đường dùng hiệu chỉnh trong nhà máy là saccharose tinh luyện (RE)

Hình 2.4 : Đường saccarose

Bảng1.10: Chỉ tiêu chất lượng của đường dùng trong sản xuất rượu vang

(TCVN 6958 Đường tinh luyện)

Đường khử, %KL ≤0,03

Độ màu, (độ stame oST) ≤1,2

Hình dạng tinh thể Đồng đều, tơi khô, không vón cục

đường trong nước cất có vị ngọt, không mùi lạ

Sử dụng dịch đường để thực hiện chuẩn hóa nồng độ đường trong dịch thanh long.Dịch đường được pha ở nhiệt độ phòng (25°C) với nồng độ 630g/L tương đươngvới độ Bx là 63°

2.2.4 Nấm men Saccharomyces cerevisae

- Các yêu cầu chọn nấm men saccharomyces trong sản xuất rượu vang:

 Có thể lên men tốt trong môi trường có nồng độ đường cao, cho độ cồn cao

 Có thể lên men nhiều loại đường khác nhau

 Chịu được độ cồn và pH cao

 Chịu được nhiệt độ thấp 4-10oC hoặc cao hơn 35oC

 Tốc độ phát triền nhanh, chu kỳ lên men ngắn

 Tạo cho rượu hương vị thơm ngon, không nhiễm mùi lạ, không tạo váng trên

bề mặt rượu

Từ những yêu cầu về nấm men đối với sản phẩm rượu vang, Saccharomycescerevisae là một loại nấm men có thể đáp ứng được yêu cầu cũng như đảm bảocho ra sản phẩm rượu vang đạt chất lượng tốt

Hình 2.5 Nấm men Saccharomyces cerevisiae

(Alicia Cotoia, 2020)

- Đặc điểm :

+ Nấm men này có tế bào hình trứng, ovan, kích thước vào khoảng (3-7) x(4-12) μm Trong điều kiện yếm khí có dạng hình tròn, trong điều kiện hiếukhí thì tế bào có hình dài hơn

+ Sinh sản vô tính bằng cách nảy chồi và sinh sản hữu tính bằng cách tạobào tử túi

- Các điều kiện tối ưu cho nấm men sinh trưởng và phát triển:

+ Nhiệt độ : 20-25oC

+ pH môi trường : 3.5-4.5

+ Oxy hòa tan : Quá trình lên men thường được thực hiện trong điều kiện kịkhí nhưng khi nấm men mới được nhân giống phải có một lượng oxy nhấtđịnh để nấm men sử dụng trong thời gian đầu lên men

+ Rượu etylic: Hàm lượng rượu do nấm men tạo ra sẽ tích tụ trong môitrường ngày càng nhiều, làm nấm men sinh trưởng chậm, giảm hẳn hoạt tính

và có thể ngừng sinh trưởng

+ Thành phần môi trường : nguồn cacbon, nguồn nito, khoáng chất và cácchất sinh trưởng ( vitamin, axit amin, )

2.2.5 Chế phẩm enzyme

Chế phẩm enzyme được dùng để phân giải pectin trong dịch quả

- Enzyme pectinase: là enzyme xúc tác sự phân hủy của các polymmer pectin,

làm giảm độ nhớt và giảm khối lượng phân tử của các sản phẩm tạo thành.Sản phẩm của quá trình này là axit galacturonic, galactose, arabinose,methanol… đây là một nhóm enzyme được ứng dụng rộng rãi trong công

nghiệp chỉ đứng sau amylase và protease Enzyme này ban đầu được phát

hiện trong các dịch chiết trái cây như cà rốt, cà chua hay đại mạch

- Nhờ Pectinase mà quá trình làm trong và lọc dịch quả rất dễ dàng, do đó làm tăng hiệu suất sản phẩm Đưa Pectinase vào khâu nghiền quả, sẽ làm tăng

hiệu suất nước quả sau khi ép lên tới 15-25% Vì khi có Pectin thì khối quảnghiền sẽ có trạng thái keo, do đó khi ép dịch quả không thoát ra được Nhờ

Pectinase phân giải các cơ chất Pectin, làm chất chiết trong dịch bào dễ

thoát ra ngoài hơn, làm tăng hiệu suất chất chiết, hơn nữa dịch quả trong

suốt không bị đục và lọc sẽ dễ hơn Pectinase còn giúp chiết rút được chất

màu, tannin, chất hòa tan, … do đó làm chất lượng thành phẩm tăng lên

- Chế phẩm enzyme pectinase có thể mua được từ hãng Angel Yeast, hiện

đang được nhập khẩu và phân phối bởi công ty ICFOOD Việt Nam Enzyme

Angel Pectinase này được nuôi và tinh chế từ chủng Aspergillus niger, sản

phẩm được sử dụng rộng rãi trong nước ép trái cây, rau củ và sản xuất rượuvang dưới dạng bột màu vàng

- Enzyme được sản xuất từ nấm mốc Aspergiluss aculeatus có hoạt tính ≥

3.800 U/mL dạng lỏng, pH tối ưu 3.5-4.5 ; nhiệt độ hoạt động tối ưu

- Đối với lên men rượu vang đỏ, hàm lượng SO2 sulfit hóa dịch thanh long cònảnh hưởng đến hàm lượng chất màu, chất chát trong thực phẩm

- Hàm lượng SO2 trong dịch 100-210mg/l dịch

Hình 2.7: Hóa chất K 2 S 2 O 5 tinh khiết dạng bột

2.2.7 Các chất hỗ trợ quá trình sản xuất rượu vang

- Chất điều chỉnh pH: nếu pH cao, có thể bổ sung 1.5-2.5 g/L axit tartaric, nếu

pH thấp ta chọn canxi cacbonat để trung hòa

- Bổ sung một lượng nhỏ tannin để tủa protein nếu dịch quả có nhiều protein

- Chất hỗ trợ cho quá trình lắng: sử dụng bentonit, gelatin, tannin, đất sét trắng

- Nguồn Nitơ: Bổ sung nguồn nitơ cho nấm men phát triển mạnh tăng lượng sinhkhối ở giai đoạn đầu

- Axit ascorbic : quá trình oxi hóa là nguyên nhân làm mất màu betacyanin trongquả thanh long, việc sử dụng các chất chống oxi hóa với nồng độ 0,1-1% giúp

ổn định betacyanin trong thanh long ruột đỏ

2.3 LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU VANG THANH LONG RUỘT ĐỎ

2.3.1 Lựa chọn thiết bị

a Băng tải phân loại và vận chuyển

- Một số loại băng tải phổ biến dùng trong công nghiệp thực phẩm:

+ Băng tải con lăn: Sử dụng nhiều trong xử lý, đóng gói , bền và công suấtlớn

+ Băng tải PVC: không tiếp xúc trực tiếp với thực phẩm, vận chuyển thựcphẩm đã đóng gói

+ Băng tải xích inox: Làm việc trong điều kiện ẩm thấp, khắc nghiệt, nhiềuloại tạp chất Dùng nhiều trong khâu chế biến thực phẩm

- Lựa chọn băng tải con lăn: Hệ thống con lăn được làm từ INOX304

+ Để loại bỏ những quả không đủ tiêu chuẩn về độ nguyên vẹn ta có thể quansát kĩ từng quả trên băng tải con lăn có khả năng lật mọi phía của quả, nhờ đó

có thể dễ dàng phát hiện các vết hư hỏng

+ Băng tải con lăn có công suất lớn và chi phí thấp hơn so với băng tải dây đai(PU/PVC) , băng tải dây đai có yêu cầu tiêu chuẩn cao dẫn đến chi phí cao+ Thường sử dụng lao động thủ công là chính, cho nguyên liệu lên một băngtải, các nhân viên phân loại sẽ quan sát để loại các quả chưa đạt yêu cầu

- Băng tải con lăn:

Hình 2.8: Băng tải con lăn + Cấu tạo :

Hình 2.9 : Cấu tạo băng tải con lăn + Nguyên lý hoạt động : Hoạt động dựa trên lực kéo của motor và bộ phận

truyền lực là xích sên mắc nối tiếp từ con lăn này đến con lăn khác tạo ra 1