SEMINAR VI SINH THỰC PHẨM
Trang 1TRƯỜNG ĐH KHOA HỌC TỰ NHIÊN
CAO HỌC KHÓA 18 – CHUYÊN NGÀNH VI SINH
SEMINAR
VI SINH THỰC PHẨM
Nhóm trình bày : Phạm Thị Kim Anh
Phan Ngọc Liên Nguyễn Thị Minh Phương Vũ Thủy Tiên
Trang 2RƯỢU VANG TRÁI CÂY
Trang 3NỘI DUNG TRÌNH BÀY
1 Tổng quan về rượu vang
2 Cơ chế lên men
3 Quy trình sản xuất
4 Giới thiệu một số sản phẩm
Trang 4GIỚI THIỆU RƯỢU VANG
Rượu vang trái cây là nước quả nguyên chất lên men, dùng một loại vi sinh vật Saccharomyces biến đường trong nước quả thành cồn ethylic
Rượu vang trái cây chỉ lên men không qua chưng cất, ethylic ở dạng tinh khiết nên rượu vang không có chất độc và bổ dưỡng như nước quả.
một số sản
phẩm rượu vang
Trang 5Phân loại rượu vang
Phân loại theo độ ngọt
Phân loại theo quá trình lên men
Phân loại theo lượng CO 2
Phân loại theo màu
Phân loại theo nơi sản xuất
Rượu vang khô hay vang chát Rượu vang bán ngọt
Rượu vang ngọt
Rượu vang tự nhiên Rượu vang cao độ Rượu vang không có gas Rượu vang có gas Tự nhiênNhân tạo
Rượu vang trắng Rượu vang hồng Rượu vang đỏ Theo quốc gia Theo vùng
một số sản
phẩm rượu vang
Trang 6Nguyên liệu
Kỹ thuật sản xuất
Kỹ thuật bảo quản
Nhiệt độ và độ ẩm : - Điều kiện mát và tránh ánh sáng
- Nhiệt độ lý tưởng: 10-15oC
Lộ tĩnh và thông gió
Hạn chế tiếp xúc với không khí
một số sản
phẩm rượu vang
Trang 7Tác dụng của rượu vang đối với sức khỏe con người
Rượu vang đỏ chứa chất resveratrol và polyphenol tự nhiên có thể chống lão hóa Đồng thời vang đỏ còn chứa flavonoid và anthocyanin là các chất chống các gốc oxi
hóa.
Tăng tuổi thọ
Giảm nguy cơ bị bệnh tim từ 10-40%
Chống ung thư
Chống lại các vi trùng nguy hiểm như
Salmonella
Giảm quá trình xơ vữa động mạch
Tăng huyết áp
một số sản
phẩm rượu vang
Trang 8TÌNH HÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG
Trên thế giới
Rượu vang rất được ưa chuộng ở nhiều nước trên thế giới, đặc biệt là ở Châu Âu.
Một số nước sản xuất rượu vang hàng đầu thế giới
Wine production by country 2005 Rank Country Production (tonnes)
một số sản
phẩm rượu vang
Trang 9Tại Việt Nam
Nhờ sự giao lưu văn hóa và thương mại tự do giữa các dân tộc mà công nghệ sản xuất được thúc đẩy theo chiều hướng ngày càng hoàn thiện.
Việt Nam thuộc khu vực nhiệt đới nên các loại cây ăn quả rất đa dạng và phong phú thuận lợi cho công nghiệp sản xuất rượu vang trái cây.
Các vùng trồng nho ở nước ta: Khánh Hòa, Ninh Thuận, Bình Thuận …
Các nhãn hiệu rượu vang: vang Đà Lạt, vang Thăng Long, vang Thành Long, vang Viết Nghi.
một số sản
phẩm rượu vang
Trang 10THÀNH PHẦN DINH DƯỠNG
Thành phần chính của rượu vang:
- Ethanol (chiếm 7 – 16% về thể tích)
- Acid hữu cơ: acid tartric, acid malic, acid succinic, acid lactic.
- Các ion kim loại: sắt, đồng, kali, natri, canxi.
- Đường: D-glucose, D-fructose, D-galactose và một lượng nhỏ đường pentose.
- Polyacol: đặc biệt là glycerol, inositol, mannitol, sorbitol.
- Các chất bay hơi và chất màu
- SO2: đóng vai trò quan trọng trong rượu vang.
- Các hợp chất phenol: dẫn xuất anthocyanine, tanin
một số sản
phẩm rượu vang
Trang 11 Giá trị dinh dưỡng của rượu vang
Hàm lượng ethanol
- Là một trong những thành phần quan trọng của rượu vang, là cồn tinh khiết không lẫn aldehyde, ester.
- Độ cồn của rượu vang từ 10 – 12 o
Chất keo : bao gồm toàn bộ các thành phần của rượu vang (trừ các thành phần bay hơi) có thể cất.
- Vang trắng của Đức khoảng 20-30g/l
- Vang đỏ là 60g/l
- Vang ngọt khác là 30 – 40g/l
Hàm lượng đường: khoảng 62 – 132g/l
- Chủ yếu là fructose và một ít galactose.
- Lượng đường khử và lượng cồn phải tỷ lệ thuận với nhau nhằm cân đối độ cồn và độ ngọt.
Trang 12- Giàu vitamin các loại.
- Một số vitamin có sẵn trong nước quả được giữ lại sau lên men, một số khác được bổ sung thêm.
một số sản
phẩm rượu vang
Trang 13 Hợp chất chống oxy hóa:
- SO 2 có khả năng cố định oxy ở trạng thái hòa tan trong rượu, giúp bảo vệ các hợp chất khác không
Hợp chất làm bền:
SO 2 ngăn cản sự phát triển của vi khuẩn và men có trong rượu.
Chất hòa tan: SO2 làm tăng khả năng hòa tan của các chất màu, các hợp chất tanin có trong rượu
tăng độ bền màu, hàm lượng tanin và hương thơm cho rượu.
4 Giới thiệu một
số sản phẩm rượu
vang
Trang 14THÀNH PHẦN VI SINH VẬT TRONG LÊN MEN
HỆ VI SINH VẬT CĨ LỢI TRONG LÊN MEN RƯỢU VANG TỰ NHIÊN
VI KHUẨN: Hiếu khí bắt buộc
- Vi khuẩn thuộc giống: Bacillus, Pseudomonas, Microcicus, và vi khuẩn acetic thuộc giống Acetobacter
NẤM MỐC: hiếu khí bắt buộc thường hiện diện trong giai đoạn lên men chính
- Nấm mốc thuộc giống: Aspergiluss, Penicillium, Rhizopus, Botrytis
một số sản
phẩm rượu vang
Trang 15NẤM MEN THƯỜNG SỬ DỤNG TRONG LÊN MEN RƯỢU VANG
- Saccharomyces vini phổ biến trong lên men rượu vang chiếm 80% trong tổng số Saccharomyces
+ Hình dáng tế bào: hình ovan, tế bào dạng bụi hoặc dạng bơng
+ Sinh sản: nẩy chồi và tạo bào tử + Hệ enzym: cĩ enzym invertase cĩ khả năng khử đường saccharose thành glucose và fructose
+ Nguồn dinh dưỡng carbon: đường, cồn và acid hữu cơ
+ Tác nhân sinh trưởng: acid petotinic, biotin, mezoinozit, tiamin, piridoxin
+ Khả năng kết lắng: nhanh + Khả năng tạo rượu: 8 -10% so với thể tích
một số sản
phẩm rượu vang
Trang 16một số sản
phẩm rượu vang
NẤM MEN THƯỜNG SỬ DỤNG LÊN MEN RƯỢU VANG
Trang 17THÀNH PHẦN VI SINH VẬT GÂY HẠI CHO
CHẤT LƯỢNG RƯỢU VANG LÊN MEN
1 VI KHUẨN
hủy lysine tạo ra histamin, từ histidine và các amin khác gây nhức đầu Vi khuẩn lactic cũng tạo ra CO 2 làm hỏng chất lượng rượu gây “nở hoa” làm đục rượu
cĩ thể phát triển sau khi rượu được đĩng chai nếu nút chai khơng thật chặt, tạo acid acetic gây vị chua.
một số sản
phẩm rượu vang
Trang 18THÀNH PHẦN VI SINH VẬT GÂY HẠI CHO CHẤT LƯỢNG RƯỢU VANG LÊN MEN
- Saccharomyces: làm đục rượu, sủi bọt do CO 2
3 NẤM MỐC: vi sinh vật hiếu khí nhạy cảm với ethanol và sulfite Nấm mĩc cĩ thể tạo ra chất 2,4,6 – trichloranisole cĩ tính chất “ giống như bần”
một số sản
phẩm rượu vang
Trang 19một số sản
phẩm rượu vang
CƠ CHẾ LÊN MEN RƯỢU SINH HĨA CỦA LÊN MEN RƯỢU
Sự chuyển hĩa đường glucose thành Ethanol
Đường phân tạo Pyruvat
Khử Pyruvat tạo Ethanol
Trang 20một số sản
phẩm rượu vang
SINH HĨA CỦA LÊN MEN RƯỢU
Lên men malomalic : chuyển acid malic thành acid lactic do các vi khuẩn lactic và các vi khuẩn khác như
Bacterium gracile, Micrococcus malolactius, Micrococcus acidovorax, Micrococcus variococcus
thực hiện.
Trang 21Ngồi ra các vi khuẩn lactic cịn tạo ra 1 số sản phẩm khác cĩ vai trị quan trọng trong tạo hương vị riêng, đặc trưng cho rượu vang như acid acetic, diacetyl, acetoin, butanediol, ethyl lactac, diethyl succinate, acrolein,
một số sản
phẩm rượu vang
Trang 22CÁC YÊU CẦU KỸ THUẬT
trạng thái.
ở 20oC, hàm lượng methanol trong 1 lít ethanol 100o, hàm lượng acid bay hơi tính theo acid acetic, hàm lượng SO2, Cianua và các phức cianua, hàm lượng CO2.
Asen, chì, thủy ngân, đồng, kẽm, cadimi.
một số sản
phẩm rượu vang
Trang 23 Chỉ tiêu vi sinh
Thành phần Đơn vị Giới hạn tối đa TSVKHK VK / ml sản phẩm 10 2
Cl perfringens VK / ml sản phẩm 0
TS nấm men, nấm mốc
một số sản
phẩm rượu vang
Trang 24Bao gói: Rượu vang phải được đựng trong
bao bì kín, chuyên dùng cho thực phẩm và không ảnh hưởng tới chất lượng của rượu.
Ghi nhãn: Theo “Qui chế ghi nhãn hàng hóa
lưu thông trong nước và hàng hóa xuất khẩu, nhập khẩu”.
Bảo quản: Rượu vang được bảo quản ở điều
kiện đảm bảo an toàn vệ sinh, không ảnh hưởng tới chất lượng của rượu và tránh ánh nắng trực tiếp.
Vận chuyển: Phương tiện vận chuyển rượu
vang phải khô, sạch, không có mùi lạ và không ảnh hưởng tới chất lượng của rượu
một số sản
phẩm rượu vang
Trang 25Các loại quả cĩ đường, nhiều vitamin, nhiều acid hữu cơ, cĩ đầy đủ chất khống và cĩ một lượng protein đáng kể.
một số sản
phẩm rượu vang
Nho là nguyên liệu tớt nhất để làm rượu vang Trong nho cĩ hàm lượng đường chiếm 10 – 30%, acid hữu cơ 0,5 – 1,7%, protein 0,1 – 0,9%, pectin 0,1 – 0,3%, chất khống 0,1 – 0,5%, chứa nhiều vitamin C,
B1, B2, PP và các chất thơm khác; muới vơ
cơ, hợp chất phenol (tanin 0,2 – 2,5g/l cĩ trong cuớng, vỏ và hạt); sắc tớ antoxianin
NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT RƯỢU VANG QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG
Trang 26NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT RƯỢU VANG
Dứa : chứa nhiều đường, cellulose, protein, vitamin và chất khống Sản xuất rượu vang từ dứa cĩ 1 nhược điểm rất lớn là các hợp chất thơm trong dứa khơng bền ở nhiệt và acid làm cho vang dứa khơng giữ được hương vị như ban đầu.
Mơ : ưu điểm của vang mơ là các hợp chất thơm cĩ trong mơ khá bền, làm cho sản phẩm lên men giữ được mùi
mơ Tuy nhiên mơ khĩ ép lấy nước và chứa ít đường.
một số sản
phẩm rượu vang
Trang 27NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT RƯỢU VANG
Chuới : Các hợp chất thơm trong chuới được giữ suớt quá trình lên men và cĩ nhiều trong vang Cuới khĩ ép lấy nước nên thường ly trích dịch chuới bằng nờng độ đường cao hoặc lên men cả miếng chuới nhỏ.
Dâu : tất cả các thành phần gờm nước ép, phần vỏ, phần thịt và hạt của các loại dâu đều được sử dụng trong lên men.
Họ cam chanh : vang từ cam dễ bị oxi hĩa, tinh dầu từ vỏ thường được sử dụng trong lên men rượu vang.
một số sản
phẩm rượu vang
Trang 28- Lên men tự nhiên : sử dụng nấm men cĩ sẵn trên vỏ hoặc bổ sung từ dịch lên men trước Chất lượng lên men thấp và dễ bị tạp nhiễm.
- Lên men từ chủng nấm men thuần chủng , nhân giớng trong phịng thí nghiệm hoặc nhà xưởng trong điều kiện vơ trùng, khơng cĩ tạp khuẩn Thời gian lên men nhanh, lượng đường trong dịch quả được lên men triệt để, nờng độ cờn thu được cao hơn trong lên men
tự nhiên 0,1 – 1 o , màu sáng hơn, hương vị thanh khiết hơn.
một số sản
phẩm rượu vang
QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG
Trang 29Các yếu tớ ảnh hưởng đến nấm men trong lên men :
khiết sử dụng trong sản xuất rượu vang thuộc giống
Saccharomyces vivi và Saccharomyces oviformis
+ Yêu cầu đối với nấm men rượu vang: cĩ lực len
men cao, sử dụng đường cho lên men gân như hoan tồn, kết lắng tốt, làm trong dịch rượu nhanh, chịu được độ rượu cao và độ acid của mơi trường, cũng như các chất sát trùng.
nấm men hoạt động mạnh Vì vậy cân theo dõi hàm lượng đường thay đổi trong quá trình lên men Nếu nấm men ngừng hoạt động, mơi trương cịn nhiều đường khử, các sinh vật khác phát triển dễ dàng, làm giảm chất lượng rượu.
một số sản
phẩm rượu vang
Trang 30Các yếu tớ ảnh hưởng đến nấm men trong lên men:
trong suốt quá trình lên men Nhiệt độ lên men cao, thời gian lên men ngắn lên men ngắn, độ cồn cĩ thể thấp, đường con sĩt nhiều và chất lượng sản phẩm khơng tốt.
trình lên men để tăng sinh khối.
3,5 Sử dụng CaCO 3 , acid tactric, acid citric, … để điều chỉnh pH thích hợp Nếu dịch quả quá chua thì dùng tactra amon kali hay amon hydroxyt (NH 4 OH) để trung hồ.
nhu cầu sinh trưởng của nấm men.
một số sản
phẩm rượu vang
Trang 311.Tổngquan
2 Cơ chế lên men
3 Quy trình sản xuất
-Nguyên liệu
-Quy trình sản xuất
4 Giới thiệu một số sản
phẩm rượu vang
Trang 32Nấm men
Nho Loại cuống và ép Ngâm ủ dịch và vỏ Lên men dịch và vỏ
Ép
SO2
Nấm men Bã
Chuyển sang thùng Lên men malolactic
Tàng trữ Làm trong Lọc Đóng chai Thành phẩm
Trang 33-Trong sản xuất nhỏ, dụng cụ sử dụng để tách
chiết dịch quả khơng dùng dụng cụ bằng sắt, đờng vì sẽ gây kết tủa rượu.
+ Thời gian xử lí dịch quả cần tiến hành khẩn trương để tránh sự oxi hĩa dịch quả và nhiễm tạp khuẩn dẫn đến giảm chất lượng.
-Trong sản xuất quy mơ cơng nghiệp, quả được
ép và lọc trong phịng chứa CO 2 để tránh sự oxi hĩa Quả khơng bị nghiền nát để tránh hạt khơng bị bể sẽ giải phĩng chất độc trong hạt gây ngộ độc cho người sử dụng.
một số sản
phẩm rượu vang
Trang 34-SO 2 được cho vào dịch quả khoảng 30 – 120mg/l để chớng dịch quả bị oxi hĩa, ức chế
sự sinh trưởng của một sớ vi sinh vật khơng mong muớn Khơng sử dụng quá nhiều vì sẽ ức chế sự phát triển và họat động chuyển hĩa đường thành rượu của nấm men.
-Bổ sung đường saccharose để tăng lượng đường trong dịch lên men với hàm lượng từ 10 – 20%.
-Điều chỉnh độ pH thích hợp từ 3 – 3,5 để tránh
sự phát triển của các vi sinh vật gây hại.
-Ngồi ra cĩ thể bổ sung thêm vitamin, nguờn
một số sản
phẩm rượu vang
Trang 35-Nguờn giớng cĩ thể chuẩn bị ở dạng dịch men hoặc bánh men khơ.
-Các chủng Nấm men thường sử dụng:
Saccharomyces ellipsoideus, S cerevisiae,
-Khi đưa giống vào ứng dụng phải kiểm tra
trạng thái sinh lí và độ vơ trùng của giống:
+ Tỉ lệ tế bào nảy chời là 40% - 60%
+ Lượng tế bào chết khơng quá 1% - 2%
+ Lượng tế bào trong 1 lít khoảng 100 –
một số sản
phẩm rượu vang
Trang 36Giai đoạn lên men chính hình thành rượu
-Nấm men được đưa vào bể lên men ở nhiệt
độ ổn định 20 – 30oC.
-Thời gian lên men 7 – 10 ngày.
-Đây là giai đoạn nấm men họat động mạnh
nhất, tiêu thụ nguyên liệu mạnh nhất, phần lớn đường chuyển hĩa thành etanol.
một số sản
phẩm rượu vang
Trang 37-Lên men phụ giúp ổn định chất lượng rượu, làm trong rượu, làm tăng hương cho rượu.
+ Nhiệt độ 15 – 18oC, thời gian lên men từ vài tuần đến vài tháng.
+ Phần đường cịn lại sẽ bị phân giải, các chất thơm được tạo ra
malic thành acid lactic, giảm độ chua và vị chát của tanin khơng đới chọi với acid malic Chỉ xảy ra vài ngày hay vài tuần sau khi lên men rượu.
+ Dịch thu được gọi là “rượu vang sớng”
một số sản
phẩm rượu vang
Trang 38-Giai đoạn vang chín
+ Tàng trữ rượu ở 4 – 10oC trong vài tháng hoặc vài năm, thậm chí cĩ thể hàng chục năm.
+ Giai đoạn này tạo nhiều phần hương và vị hơn.
-Sử dụng một sớ biện pháp kĩ thuật làm
tăng chất lượng của rượu:
+ Nút thật chặt + Hạ thổ - chơn sâu + Sau 2 năm sẽ cĩ chất lượng rượu tớt.
một số sản
phẩm rượu vang
Trang 40-Nhiều loại rượu trưởng
thành trong thùng gỗ Sồi
thậm chí nhiều loại còn
được lên men trong thùng
sồi.
-Chất phenol trong gỗ sồi khi tác dụng với rượu vang
sẽ tạo ra mùi vanilla và vị ngọt chát của trà hay vị ngọt của hoa quả
-Gỗ sồi cũng tác động lên màu sắc của rượu Ví dụ
vang trắng khi lên men trong thùng gỗ sồi sẽ có màu vàng rơm và trắng đục Vang trắng khi lên men trong thùng inox rồi ủ trong thùng gỗ sồi sẽ có màu vàng hổ phách.
Trang 41-Khỏang hở giữa các thanh gỗ sẽ cho phép một lượng nhỏ
nước và cồn của rượu bay hơi ra ngoài và một lượng ôxy nhỏ lọt vào trong, tác động đến rượu cốt
-Khi lượng cồn giảm đi, vang sẽ có hương vị và đậm đặc
hơn Mặt khác, lượng ôxy nhỏ lọt vào trong thùng cũng sẽ
là chất xúc tác làm cho độ chát (tanin) của rượu dịu ngọt hơn
-Rượu được ủ trong thùng gỗ sồi sẽ tiếp nhận những đặc
tính và mùi vị của gỗ nhiều hơn là rượu lên men trong thùng gỗ sồi.
-Thường các mùi vị cảm nhận được từ rượu vang ủ trong
thùng gỗ sồi là: mùi caramel, sữa kem, mùi khói hun, gia vị
và kem vanila Tùy loại nguyên liệu mà rượu vang có thể có mùi sữa dừa, quế và tử đinh hương Với vang đỏ, mùi đặc trưng là mùi kẹo cà phê hoặc cà phê Moccha