Khảo sát công nghệ chế biến rượu vang mít

Qua quá trình nghiện cứu và thực hiện các thí nghiệm, chúng tôi thu được các kết quả như sau: - Nguyên liệu mít thái có độ ấm 66,72%; hàm lượng chất khô hòa tan 28%; pH của dịch mít... T

KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

Giảo viên hướng dẫn:

TS Bùi Hữu Thuận

K36

Bùi Hữu Thuận

Luận văn đính kèm theo đây với tên đề tài “Khảo sát công nghệ chế biến rượu vang mít”

do sinh viên Phạm Thị Mọng thực hiện và được hội đồng chấm luận văn thông qua.

Giáo viên hướng dẫn Giáo viên phản biện Giáo viên phản biện

Vữ Trường SonBùi Thị Huỳnh Hoa

Cần Thơ, ngày 18 tháng 05 năm 2012

Chủ tịch hội đồng

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân Các số liệu, kết quả trìnhbày trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình luận vănnào trước đây.

Tác giả

Phạm Thị Mọng LỜI CẢM ƠN

Trong suốt thời gian hai năm học tập tại trường Đại học cần Thơ được sự chỉ dạytận tình của các thầy cô, nay em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến tất cả quý thầy cô.Xin chân thành cảm ơn quý thầy cô Bộ môn Công nghệ Thực phấm - Khoa Nôngnghiệp & Sinh học ứng dụng - Trường Đại học cần Thơ đã tận tình truyền đạt kiến thức

và những kinh nghiệm quý báu cho em, giúp em có hành trang vũng chắc tiến bước vàođời

Xin cảm ơn các bạn lớp Công nghệ Thực phẩm liên thông khóa 36 đẵ cùng emchia sẻ những bài học quý và cùng em vượt qua hai năm học gian khó này

Và xin chân thành cảm ơn thầy Bùi Hữu Thuận bộ môn Công nghệ Thực phâm Khoa Nông nghiệp & Sinh học ứng dụng - Trường Đại học cần Thơ đã tận tình hướngdẫn và truyền đạt những kinh nghiệm quỷ báu giúp em hoàn thành tốt luận văn tốtnghiệp này

-Cần Thơ, ngày 14 tháng 5 năm 2012 Sinh viên thực hiện Phạm Thị Mọng

trong quá trình lên men.

- Khảo sát ảnh hưởng °Brix đến nồng độ rượu sinh ra trong quá trình lên men

- Khảo sát ảnh hưởng °Brix đến giá trị cảm quan của rượu vang mít

Qua quá trình nghiện cứu và thực hiện các thí nghiệm, chúng tôi thu được các kết quả như sau:

- Nguyên liệu mít thái có độ ấm 66,72%; hàm lượng chất khô hòa tan 28%; pH của dịch mít

Ngành Công nghệ Thực phâm — Khua Nông nghiệp &SHƯD Trang V

MỤC LỤC

Trang

Trang duyệt luận văn i

Lời cam đoan ii

Lòi cảm OT1 iii

Tóm lưọc iv

Mục lục V Danh sách hình viii

Danh sách bảng ix

Chương 1: GIỚI THIỆU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục tiêu đề tài 1

1.3 Nội dung nghiên cứu 1

Chương 2: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2

2.1 Cây mít 2

2.2 Nấm men 5

2.3 Giói thiệu về rượu vang 6

2.3.1 Nhóm vang không có gas 6

2.3.2 Nhóm vang có gas 7

2.4 Động học của quá trình lên men 7

2.5 Biến đối sinh hóa trong quá trình lên men 8

2.6 Các yếu tố ảnh hưỏng đến quá trình lên men 8

2.6.1 Nhiệt độ 8

2.6.2 Ảnh hưởng của pH 9

2.6.3 Ánh hưởng của nồng độ dịch lên men 9

2.6.4 Ảnh hưởng của ánh sáng 9

2.6.5 Ảnh hưởng của ethanol 9

Ngành Công nghệ Thực phâm — Khoa Nông nghiệp &SHƯD Trang

Chương 3: VẶT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu 11

3.1 Vật liệu 11

3.2 Phương pháp nghiên cứu 11

3.2.1 Sơ đồ sản xuất 11

3.2.2 Thuyết minh quy trình 13

3.2.2.1 Nguyên liệu 13

3.2.2.2 Xử lý nguyên liệu 13

3.2.2.3 Xay 14

3.2.2.4 Phối chế 14

3.2.2.5 Thanh trùng 15

3.2.2.6 Bo sung nấm men 16

3.2.2.7 Lên men chỉnh 16

3.2.2.8 Lọc 16

3.2.2.9 Điều vị sản phấm 16

3.2.3 Phân tích thành phần nguyên liệu 17

3.2.4 Thí nghiệm 1: Khảo sát tỷ lệ phối trộn giữa thịt quả và nước ảnh hưởng đến hiệu suất thu hồi qua các ngày lên men 17

3.2.5 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của °Brix đến nồng độ rượu sinh ra qua các ngày lên men và đánh giá chất lượng cảm quan rượu thành phẩm 19

Chương 4: KÉT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 22

4.1 Phân tích thành phần nguyên liệu 22

4.2 Thí nghiệm 1: Khảo sát tỷ lệ phối trộn giữa thịt quả và nước ảnh hưởng đến hiệu suất thu hồi qua các ngày lên men 23

4.3 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của °Brix đến nồng độ rượu sinh ra qua các ngày lên men và đánh giá chất lượng cảm quan rượu thành phấm 24

Chuông 5: KÉT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 27

5.1 Kết luận 27

5.2 Đề nghị 29

TÀI LIỆU THAM KHẢO 30 PHỤ CHƯƠNG I

1 Các phương pháp phân tích I

1.1 Xác định độ ẩm của nguyên liệu I1.2 Xác định acid toàn phần của nguyên liệu II1.3 Phương pháp kiểm tra độ cồn III1.4 Xác định đường tổng số bằng phương pháp Lane - Eynon III

2 Các kết quả thí nghiệm VIII

2.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát tỷ lệ phối trộn giữa thịt quả và nước ảnh hưởng đến hiệu

suất thu hồi qua các ngày lên men VIII2.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của °Brix đến nồng độ rượu sinh ra qua các

ngày lên men và đánh giá chất lượng cảm quan rượu thành phẩm IX

3 Các kết quả phân tích thống kê XI

3.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát tỷ lệ phối trộn giữa thịt quả và nước ảnh hưởng đến hiệu

suất thu hồi qua các ngày lên men XI3.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của °Brix đến nồng độ rượu sinh ra qua các

ngày lên men và đánh giá chất lượng cảm quan rượu thành phấm XII

3.2.1 Chỉ tiêu vị XIII 3.2.2 Chỉ tiêu mùi XIV 3.2.3 Chỉ tiêu màu sẳc - độ trong XIV

Hình 2.1: Quả mít 2

Hình 2.2: Nấm men Saccharomyces 6

Hình 3.3: Một số thiết bị sử dụng 11

Hình 3.4: Quy trình sản xuất ruợu vang mít 12

Hình 3.5: Nguyên liệu mít sau khi xử lý 13

Hình 4.6: Nguyên liệu trái mít 22

Hình 4.7: Múi mít sau khi xử lý 22

Hình 4.8: Ảnh huởng của tỷ lệ phối trộn trên hiệu suất thu hồi 23

Hình 4.9: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn giữa thịt quả và nước đến hiệu suất thu hồi qua các ngày lên men 24

Hình 4.10: Ảnh hưởngcủa thời gian trên hiệu suất thu hồi 24

Hình 4.11: Ảnh hưởngcủa °Brix trên độ rượu tạo thành 26

Hình 4.12: Ánh hưởngcủa thời gian trên độ rượu tạo thành 26

Hình 4.13: Đồ thị biểudiễn sự thay đổi độ cồn sinh ra theo thời gian 27

DANH SÁCH BẢNG Trang Bảng 2.1: Thành phần hóa học của múi mít tính cho 100 g 3

Bảng 2.2: Thành phần hóa học của hạt mít tính cho 100 g 4

Bảng 2.3: Thành phần các acid amin không thay thế trong hạt mít 4

Bảng 4.4: Phân tích thành phần của nguyên liệu 22

Bảng 4.5: Phân tích Anova của tỷ lệ phối trộn và thời gian trên hiệu suất thu 23

Bảng 4.6: Phân tích Anova của oBrix và thời gian trên độ rượu 25 Bảng 4.7: Ánh hưởng của °Brix đến các chỉ tiêu cảm quan trong rượu thành phấm 28

Bảng 8A: Bảng điểm mô tả đánh giá cảm quan chỉ tiêu màu sắc - độ trong của rượu vang mítVI

Bảng 8C: Bảng điểm mô tả đánh giá cảm quan chỉ tiêu vị của rượu vang mít VIIBảng 9: Ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn đến hiệu suất thu hồi rượu qua các ngày lên men 7 VIIIBảng 10: Ánh hưởng của °Brix đến nồng độ rượu tạo thành IX

Ngành Công nghệ Thực phâm — Khoa Nông nghiệp &SHƯD Trang 1

Chương 1: GIỚI THIỆU

1.1 ĐẶT VÁN ĐÈ

Việt Nam là đất nước cây trái bốn mùa, việc sản xuất rượu vang không những có ý nghĩalàm phong phú thêm thành phần đồ uống trong bữa ăn, có tác dụng bồi bô sức khỏe mà còn giúptăng thu nhập cho nông dân, góp phần tạo đầu ra cho nguyên liệu rau quả và thúc đấy ngànhnông nghiệp cây ăn quả

Nhìn chung, tất cả các loại trái cây đều có thể dùng làm nguyên liệu để sản xuất rượuvang Có thể sản xuất rượu vang từ nho, dứa, mơ và nhiều loại quả khác Mít có nguồn gốc từ

Ấn Độ, được trồng rộng rãi ở Malaysia, Indonesia, Philipines, Việt Nam cũng được xem là xứ

sở của cây mít vì thế việc sản xuất rượu vang mít được nghiên cứu nhằm tạo ra sản phẩm rượuvang có chất lượng và phù hợp với thị hiếu của người tiêu dùng

Rượu vang là loại đồ uống được lên men trực tiếp từ nước quả, không qua chưng cất, có

độ rượu thấp ( 9 - 1 5 % v/v), được xem là thức uống có lợi cho sức khỏe Có nhiều nguồn thôngtin cho rằng sản phẩm thức uống lên men được sản xuất từ 7000 năm trước ở Balylon (hiện nay

là Iraq), 5000 năm trước ở Ai Cập, 4000 năm trước tại Mexico và 3500 năm trước tại Sudan

(Dirar, 1993; Pedersen, 1979).

1.2 MỤC TIÊU ĐÈ TÀI

Tìm ra: tỷ lệ phối trộn giữa thịt quả và nước, các giá trị °Brix, nhằm họp lý hóa quy trìnhchế biến rượu vang mít

1.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

- Phân tích thành phần nguyên liệu

- Khảo sát tỷ lệ phối trộn giữa thịt quả và nước ảnh hưỏug đến hiệu suất thu hồi rượuqua các ngày lên men khác nhau

- Khảo sát ảnh hưởng của °Brix đến hàm lượng rượu sinh ra trong quá trình lên

men

- Đánh giá chất lượng cảm quan của sản phẩm

Chương 2: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

2.1 CÂY MÍT

Theo bách khoa toàn thư Wikipedia, cây mít có danh pháp khoa học là Aetocarpus

heterophyllus lame thuộc giới Pỉantae, ngành Magnoliophyta, lớp Magnoliopsida, bộ Rosales,

họ Moraceae, loài Heterophyllus Cây mít còn có tên khoa học khác là Artocapus integrifolius.

Mít được xếp vào cây lâu năm, từ khi trồng đến khi ra trái có thể từ 5 đến 7 năm tuổi,

thời gian cho quả tương đối dài khoảng 50 năm Quả mít thuộc loại quả phức, có hình bầu dụckích thước (30 - 60) cm X (20 - 30) cm Mít ra quả vào khoảng giữa mùa xuân, chín vào giữa vàcuối mùa hè (tháng 5 - 10) ơ miền Nam mít ra hoa gần như quanh năm nhưng cũng tập trungvào đầu mùa mưa.

Cây mít được cho là có nguồn gốc ở phía tây dãy núi Ghats của Ân Độ và Bangladesh.Hiện nay, cây mít được trồng nhiều ở Àn Độ, Malaysia, Thái Lan, Philipin, Braxin, các nướcĐông Dương và vùng nhiệt đới

Ớ Việt Nam cây mít được trồng phổ biến ở các vùng nông thôn Mít có nhiều loại nhưmít dai, mít mận, mít tố nữ (đặc sản của miền Nam) v.v ngoài giá trị dinh dường nhiều bộphận mít cũng được sử dụng trong các vị thuốc

Ở Àn Độ, mít hộp (múi mít đóng hộp với nước đường) là một mặt hàng xuất khẩu quantrọng Trong mấy năm qua, Viện công nghệ thực phẩm cũng đã nghiên cứu

sản phẩm này và bước đầu đã có kết quả Ngoài sản phẩm múi mít đóng hộp, người ta còn chếbiến mặt hàng nước mít đóng hộp

ơ nước ta, nhân dân còn sử dụng quả mít non, mít già đế chế biến các món ăn hoặcphoi khô như một lưcmg thực phụ Nhiều món ăn chế biến từ mít chứa nhiều giá trị về dinhdưỡng và cảm quan như: mắm mít (Nghệ An), nộm mít, bánh mít là những món ăn quenthuộc của nhân dân miền trung

Quả mít có giá trị lương thực, thực phẩm cao Quả mít được chia làm 3 phần: vỏ quả và

xơ chiếm khoảng 50%; thịt quả (múi mít không hạt) chiếm khoảng 29% và hạt chiếm khoảng

12% Trong đó, múi mít rất giàu giá trị dinh dưỡng Ta có (Bảng 2.1) thể hiện thành phần hóa

học của múi mít

Hình 2.1: Quả mít

Ngành Công nghệ Thực phâm — Khoa Nông nghiệp &SHƯD Trang 3

Múi mít được xếp vào loại thịt quả có giá trị dinh dưỡng cao thì hạt mít cũng được xem

là loại hạt có giá trị về mặt lương thực Hạt mít tươi (mới lấy ở quả ra) có 52 - 57% nước, 7%

protein và 385 chất bột đường Ta có (Bảng 2.2) thế hiện thành phần hóa học của hạt mít.

Bảng 2.1: Thành phần hóa học cùa múi mít tính trên lOOg

(Nguồn: Vũ Công Hậu, 2000)

Khi xét vê giá trị dinh dưỡng của hạt mít người ta chú ý đên các thành phân acid amin

-đặc biệt là acid amin không thay thế có trong protein của hạt mít Ta có (Bảng 2.3) the hiện

thành phần các acid amin không thay thế trong hạt mít

Bảng 2.3: Thành phần các acid amỉn không thay thế có trong hạt mít

Bảng 2.2: Thành phần hóa học của hạt mít tính trên lOOg

Ngành Công nghệ Thực phâm — Khua Nông nghiệp &SHƯD T rang 5

2.2 NÁM MEN

Nấm men được bổ sung trong sản xuất rượu vang thuộc giống Saccharomyces Meyer.

Meyer năm 1938 lần đầu tiên đã gộp các loài nấm men bia và nấm men rượu vang thành mộtgiống

Saccharomyces- có bào tử trong nang thường là 1 - 4 bào tử, có khi tới 8 bào tử Te bào

của chúng có nhiều hình dạng khác nhau như: hình tròn, ovan hoặc elip Sinh sản bằng cách nấychồi, sử dụng đường trong quá trình hô hấp và lên men, có trường họp lên men ở dịch đường30% và tạo được 18° cồn Không đồng hóa được muối nitrate

Giống Saccharomyces có tới 18 loài, nhưng có khoảng 7 loài thường gặp trong nước

quả Các loài nấm không sinh bào tử trong nước quả có khả năng gây tiêu hao đường là

Kloeckera, Torulopsis nên được gọi là men dại Một số nấm men thường gặp trong chế biến

giai đọan cuối của quá trình lên men Saccharomyces vini kết lắng nhanh và làm trong rượu Sau

đó chúng thường bị già, không tiếp tục chuyển đường thành cồn và bị chết rất nhanh

Men này được tách từ nước nho, rumi và nước quả phúc bồn tử lên men tự nhiên, về

hình thái chúng không khác với các loài khác, khả năng sinh bào tử mạng Chúng có khả năngtạo được lượng cồn rất cao trong quá trình lên men, có thế đạt được lượng cồn trong dung dịchlên men là 12 - 13% thể tích

Men này được tách từ nước nho lên men tự nhiên, có khả năng chịu được lượng đường

và cồn cao, lên men kiệt đường và tạo ra lượng cồn tới 18° Giống này lên men được glucose,fructose, manose, maltose và 1/3 rafmose và không lên men được lactose, pentose

2.3 GIỚI THIỆU VỀ RƯỢU VANG

2.3.1 Nhóm vang không có gas

* Nhóm rượu vang phô thông: Hoàn toàn lên men, không được bố sung etylic trong quá

trình công nghệ, bao gồm 2 loại:

Vang khô (lên men cạn kiệt): chứa hàm lượng etanol tích tụ do lên men có thế từ 9

-14% và hàm lượng đường sót không quá 0,3%

- Vang bản ngọt: chứa hàm lượng etanol do lên men tự nhiên từ 9 - 12% và đường sót

từ 3 - 8%

* Nhóm rượu vang cao độ: là loại vang có hàm lượng etanol cao hơn so với nhóm vang

phổ thông Có thể dùng cồn tinh luyện để nâng cao hàm lượng etanol trong quá trình công nghệ.Nhóm này cũng gồm có hai loại:

- Vang nặng: có hàm lượng etanol từ 17 - 20%, trong đó etanol tích lũy do lên men

không ít hơn 3%, hàm lượng đường trong sản phấm từ 1 - 4%

- Vang khai vị: hàm lượng etanol tù1 12 - 17%, trong đó etanol tích lũy do lên menkhông ít hơn 1,2% Ngoài ra, tùy thuộc vào hàm lượng đường (độ ngọt) trong rượu khai vị, cóthể tồn tại các dạng sau:

+ Khai vị bán ngọt: với etanol từ 14 - 16% và đường từ 5 - 12%

+ Khai vị ngọt: với etanol tù’ 15 - 17%, đường 14 - 20%

+ Khai vị rất ngọt: với etanol từ 12 - 17%, đường từ 21 - 35%

2.3.2 Nhóm vang có gas

Có thế chia làm 2 nhóm

* Rượu vang có gas tự nhiên (do lên men tạo ra): Để giữ được gas (C02) tự nhiên trongsản phẩm, người ta thực hiện quá trình lên men thứ (lên men phụ) trong các thiết bị kín Ket quảcho ra rượu Champagne với các mức độ chất lượng khác nhau

* Rượu vang có gas nhân tạo (nạp khí vào sản phẩm): có thể tạo ra nhiều loại rượu vang

Hình 2.2: Nấm men Saccharomyces

Ngành Công nghệ Thực phâm — Khoa Nông nghiệp &SHƯD T rang 7

khác nhau theo thị hiếu hoặc yêu cầu của khách hàng, thị trường tiêu thụ

Tuy nhiên, nhóm vang có gas tự nhiên thường có độ rượu tù’ 10 12% và độ ngọt từ 3 5%, còn nhóm vang gas nhân tạo thường có độ rượu từ 9 - 12%, độ ngọt từ 3 - 8 %

-Sản phâm rượu vang mít tạo thành có màu vàng nhạt của mít và có hương thơm đặctrung Thông thường, rượu vang thành phẩm có độ cồn 11 - 15%, độ đường 3 - 5%, độ acid 0,3 -0,4% và có vị chát đặc trưng tạo nên hương vị hài hòa

2.4 ĐỘNG HỌC CỦA QUÁ TRÌNH LÊN MEN

Tốc độ của quá trình lên men có thế quan sát được bằng cách theo dõi sự thay đối củahàm lượng đường trong dịch lên men, quan sát bằng cách theo dõi sự thay đối lượng rượu vàC02 tạo thành cũng như sự thay đối chỉ số của nồng độ dịch lên men

Quá trình lên men chia làm 3 thời kỳ chính:

+ Thời kỳ đầu: khoảng 60 giờ ke từ khi cho nấm men tiếp xúc với dịch lên men Sự lênmen xảy ra rất chậm, đường lên men không đáng kể

+ Thời kỳ giữa: đây là thời kỳ lên men chính Chiếm khoảng 60 - 120 giờ sau thời kỳđầu Sự phát triển của nấm men và sự lên men mồi giờ tăng nhanh đáng kế và đạt trị số cực đại

+ Thời kỳ cuối: đây là giai đoạn lên men phụ xảy ra rất chậm đồng thời là thời kỳ ổnđịnh tạo mùi cho sản phẩm Tùy theo phương pháp lên men, loại sản phẩm mà có thời gian lênmen phụ kéo dài khác nhau hay không quan sát được

Thời kỳ lên men chính là thời kỳ biến đối sâu sắc các thành phần trong dịch lên men.Chúng ảnh hưởng đến kết quả của quá trình lên men Trong giai đoạn này, trong điều kiện bìnhthường sau mồi giờ nồng độ đường trong dịch lên men sẽ giảm đi khoảng 1 độ tùy loại sảnphấm, dây chuyền sản xuất

Trong dịch lên men nếu biếu thị hàm lượng đường tồn tại là 100% thì 4 - 6% là dạngchất không tan, 75 - 77% được chuyển thành maltose và 19% là dextrin

Acid pyruvic CHa-CO-COOH

Rượu

C2H5OH <

C02

2.5 BIÉN ĐÓI SINH HÓA TRONG QUÁ TRÌNH LÊN MEN

Lên men rượu là một quá trình sinh hóa phức tạp cần có sự tham gia của nấm men

{Saccharomyces) và một số vi sinh vật khác Trong lên men đường biến đối thành rượu etylic và

C02 kèm theo quá trình sinh năng lượng (117,6 kJ)

Rượu được tích tụ dần trong quá trình lên men, ở nồng độ 2 - 5% có tác dụng kìm hãm

nấm men phát triển và ở 5 - 6% đình chỉ

sự phát trien nấm men nhưng quá trình lên men vẫn tiếp tục

Co chế quá trình lên men thực hiện như sau:

Mồi vi sinh vật đều có nhiệt độ tối ưu cho sự phát triển của chúng Đối với nấm men

Saccharomyces nhiệt độ tối ưu nằm trong khoảng 28 - 32 °c.

Ở nhiệt độ thấp, khả năng lên men cao và kéo dài hon Do vậy, nếu có điều kiện làm lạnhdịch lên men tới 16 - 18 °c sẽ hạn chế được sự phát triển của các vi khuẩn lạ gây hư hỏng Ớnhiệt độ này tốc độ lên men chậm nhưng chất lượng sản phâm lên men tốt do hạn chế được sựlên men của các sản phấm phụ như: methanol, glycerin và các rượu bậc cao

Ở nhiệt độ cao, hoạt tính của nấm men sẽ giảm nhanh nhưng chủ yếu là trong điều kiệnnhiệt độ cao sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho vi khuan lactic hoạt đông gây chua sản phâm

Ngành Công nghệ Thực phâm — Khoa Nông nghiệp &SHƯD T rang 9

Trong điều kiện lên men rượu, pH tối ưu để tạo ra rượu etylic là 4,5 - 5,0 Neu tăng pHthì bị nhiễm khuân, glycerin sẽ tạo ra nhiều hơn do đó làm giảm hiệu suất lên men Ở pH < 4,2

nấm men phát triển chậm hơn ở pH 4,5 - 5,0 nhưng tạp khuẩn hầu như không phát triến (Nguyễn Đình Thưởng, Nguyễn Thanh Hằng, 2000).

2.6.3 Ảnh hưõng của nồng độ dịch lên men

Nồng độ dịch đường lên men quá cao sẽ dẫn đến làm tăng áp suất thẩm thấu và làm mấtcân bằng trạng thái sinh lý của nấm men, kết quả là rượu nhiều không chỉ ức chế tạp khuẩn màcòn ức chế cả nấm men Mặt khác, đường nhiều sẽ dẫn tới tốn thất và kéo dài thời gian lên men

Ngược lại, nếu nồng độ dịch đường thấp sẽ không kinh tế vì sẽ làm giảm năng suất củathiết bị lên men

Thường người ta khống chế nồng độ chất khô hòa tan trong dịch lên men khoảng 20 22%Bx

-2.6.4 Ảnh hưỏng của ánh sáng

Ánh sáng là yếu tố kìm hãm hoạt động sống của nấm men, đặc biệt các tia cực tía trongánh sáng sẽ giết chết tế bào nấm men Vì vậy, quá trình lên men phụ thuộc vào thời tiết của từngmùa

Neu sản phẩm rượu (hay dịch lên men) tiếp xúc với ánh sáng sẽ dẫn tới hiện tượng oxyhóa các vitamin làm cho sản phẩm bị sẫm màu, làm giảm chất lượng sản phẩm

2.6.5 Ảnh hưởng của ethanol

Sản phẩm chủ yếu của quá trình lên men kỵ khí là ethanol Ethanol kìm hãm hoạt độngsống của tế bào nấm men, mức độ kìm hãm khác nhau đối với từng chủng, nòi khác nhau Ví dụ:

đối với Saccharomyces ellipsoideus có thể chịu đựng được độ cồn 18% thể tích.

Khả năng chịu đựng của nấm mốc, vi khuẩn kém hơn nấm men Điều này thật có ýnghĩa trong sản xuất, bởi vì khi quá trình lên men kỵ khí xảy ra, ethanol hình thành trong môitrường lên men sẽ ức chế hoạt động của nấm mốc và vi khuấn Vì thế, môi trường lên men chỉtạo cho nấm men vang phát triền.

xay sinh tố, (d) Thiết bị chưng cất

Chương 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu

+ Đường saccharose, nấm men Sacchomyces cerevisiace

- Hóa chất: các hóa chất dung phân tích đường tống số, acid như NaOH 0,1N, Na2S04

Hình 3.4: Quy trình sản xuất rượu vang mít

3.2.2 THUYẾT MINH QUY TRÌNH

3.2.2 ỉ Nguyên liệu

Nguyên liệu là một trong những yếu tố quan trọng quyết định đến hiệu suất thu hồi,nguyên liệu đem chế biến phải có độ chín kỳ thuật phù hợp Độ chín kỳ thuật là giai đoạn chín

dưỡng cao và hương vị thích hợp.

Yêu cầu đầu tiên đế sản xuất rượu vang là cần phải có một lượng đường thích họp chonấm men phát triến và lên men Nhìn chung, muốn có nguyên liệu tốt cần phải:

+ Chọn một loại quả thích hợp

+ Tạo điều kiện thuận lợi đế quả có chất lượng cao

+ Kiểm tra bổ sung thành phần nước quả trước khi lên men

Nguyên liệu mít dùng trong chế biến phải có hàm lượng đường cao, tạo điều kiệnthuận lợi cho quá trình lên men Mít phải có mùi thơm đặc trưng, nhằm đảm bảo chất lượngrượu sau quá trình chế biến

3.2.2.2 Xử lý nguyên liệu

Mít nguyên liệu được rửa sạch, xẻ mít, bỏ hột, bỏ xơ chỉ lấy phần thịt mít đem đi chếbiến Trước khi xử lý nên vệ sinh tay sạch sẽ có thể dùng bao tay đế xử lý nhằm hạn chếnhiễm vi sinh vật

Hình 3.5: Nguyên liệu mít sau khỉ xử lý

Các dụng cụ chứa nguyên liệu cần phải vệ sinh sạch sẽ, đã được sát trùng bằng cồnhay phương pháp nhiệt đế loại bỏ những vi sinh vật tạp nhiễm vào sản phẩm

3.2.2.3 Xay

Theo Nguyễn Đức Lượng (2004) thì việc làm nhỏ nguyên liệu là khâu kỹ thuật rất

quan trọng Một số tế bào sẽ bị phá hủy, mất tính chất bán thấm, do đó việc chọn lựa phươngpháp cơ học làm nhỏ nguyên liệu phù họp với từng loại nguyên liệu rất có ý nghĩa công nghệ.Xay nhằm tạo điều kiện đế tăng tốc độ quá trình trích ly nước quả, bảo đảm quá trình trích lytối đa

Mít càng xay nhỏ khả năng tiếp xúc với nấm men càng lớn Bên cạnh đó, xay nhỏ cònlàm tăng cường tiếp xúc giữa nước và xác quả giúp hòa tan các chất màu, tannin và các hợp

3.2.2.4 Phối chế

Mít có hàm lượng đường cao nhưng trong sản xuất vẫn cho thêm đường vào đế tất cảnhững dung dịch lên men trong sản xuất phải có cùng một lượng đường trong dung dịch lênmen như nhau

Công thức dùng trong bổ sung thêm đường như sau:

M=(a+x)/(100+x)Trong đó

M : nồng độ chất khô cho quá trình lên mena: nồng độ chất khô của dịch quả

x: hàm lượng đường cần bố sung cho 100 g dịch quảThông thường, độ đường thường khoảng 200 - 220 g đường/lít toong ứng với độ Brix

là 20 - 22 Ớ nồng độ đường này là điều kiện thích họp cho quá trình lên men Neu dịch lênmen có hàm lượng đường thấp, quá trình lên men sẽ dễ dàng, lượng đường sẽ chuyển hóa hếtthành rượu, tuy nhiên độ cồn hình thành thấp chỉ đạt 7 - 8°, rượu nhạt Neu dịch lên men cóhàm lượng đường cao thì nấm men hoạt động khó khi đó đường chuyển thành cồn etylic vớilượng thấp Mặt khác, khi nồng độ đường cao lên men không triệt để, lượng đường còn lại sẽtạo điều kiện cho vi khuẩn lactic sẽ phát triển gây ảnh hưởng đến chất lượng rượu

Neu bổ sung đường saccharose ở giai đoạn trước khi lên men thì toàn bộ đườngsaccharose sẽ bị thủy phân thành đường khử Vậy nếu phát hiện saccharose trong rượu vangthành phâm có nghĩa là có sự pha thêm đường saccharose

Điều chỉnh độ pH: dùng pH kế hay giấy quỳ để xác định pH của dung dịch và pH tối

uu cho lên men Acid citric làm tăng cường hoạt động của nhiều chất chống oxy hóa nhungbản thân nó không là chất chống oxy hóa Acid citric thường được dùng chủ yếu đế hạ pH vàcải thiện mùi vị của sản phấm Hoạt động của nấm men thích họp nhất ở giá trị pH = 4,0 - 4,5

Ớ thí nghiệm này điều chỉnh pH = 4,0

3.2.2.5 Thanh trùng

Mục đích của quá trinh thanh trùng là tiêu diệt những vi sinh vật tạp nhiễm gây ảnhhưởng xấu đến chất lượng rượu Quá trình này cần phải thực hiện sao cho giá trị dinh dưỡngcủa nguyên liệu ít bị biến đối nhất Có 2 phương pháp thanh trùng được sử dụng chủ yếutrong sản xuất rượu vang:

men chọn lọc vào Vì nước quả có độ pH thấp nên chỉ cần thanh trùng ở 65 - 70°c.

+ Ưu điểm: đơn giản, dễ làm, thuận tiện cho việc thanh trùng các dạng nguyên liệu có

cấu trúc rắn chắc

+ Nhược điểm: dễ gây ra mất màu, mất hương vị tự nhiên của sản phẩm, làm thay đối

tính chất cảm quan, thành phần hóa học và hoạt tính của enzyme Tốn nhiều thời gian chocông đoạn thanh trùng, cũng như làm nguội

+ Ưu điếm: tiêu diệt mạnh đối với hệ nấm men và nấm mốc dại trên mít Có tính sát

khuấn mạnh đối với môi trường acid Dễ bay hơi, không gây độc cho sản phẩm Ốn định đượcvitamin c cho sản phẩm vì S02 có tính khử mạnh hơn, vừa chống oxy hóa tốt, vừa tiêu diệtđược vi sinh vật và các quá trình lên men dại có trong nguyên liệu

+ Nhược điếm: là một hóa chất tương đối độc, nếu còn sót lại trong sản phâm rất nguy

hiểm

Phương pháp được áp dụng trong sản xuất rượu vang mít ở đây là: phương pháp thanhtrùng bằng NaHS03 với lượng 122 mg/lít trong 2 giờ để S02 bay hết nhằm tránh ảnh hưởngđên chât lượng sản phâm

3.2.2.6 BÔ sung men

Nấm men phải được hoạt hóa trước với nước ấm nhiệt độ 38 - 41 °c Sau 10 - 20 phútcho vào dung dịch và đem khuấy trộn Lượng nấm men cho vào khoảng 0,04% dung dịch

Đậy nắp kín vì nấm men là vi sinh vật kỵ khí tùy tiện Khi trong môi trường đủ lượngoxy, nấm men phân hủy đường làm nguồn năng lượng và cấu tạo tế bào tăng sinh khối Trongđiều kiện thiếu oxy, nấm men sử dụng phần oxy hòa tan trong môi trường đế sinh trưởng vàchủ yếu là lên men

Nấm men được bổ sung trong sản xuất thuộc giống Saccharomyces Meyer.

3.2.2.7 Lên men chỉnh

Quá trình lên men có thế tiến hành trong khoảng 18 - 32 °c nhưng tốt nhất là 20 -25

°c Sau khi lên men được 3-4 ngày, quá trình lên men đạt cường độ mạnh nhất, bọt khí C02

giải phóng ra mạnh nhất Cường độ lên men giảm dần, ở ngày thứ 7 - 1 0 thì kết thúc lên men.Thời gian lên men chính khoảng 6-7 ngày

Trong quá trình lên men chính, lượng đường giảm nhanh, hàm lượng rượu tăng chậmrồi dừng lại Dịch lên men chính thường đạt 8 - 10% cồn

3.2.2.8 Lọc

Nhằm tách xác quả hoặc những chất không tan như cellulose, protein ra khỏi rượu

Sau khi lên men chính kết thúc cần tách rượu vang non ra khỏi bả Việc tách muộn sẽ

có lợi cho quá trình làm tăng chất hòa tan trong rượu non, nhưng chúng đồng thời cũng làmtăng vị chát, vị đắng do các hợp chất còn sót lại trong xác quả Ngoài ra, tách rượu non muộncòn làm giảm chất lượng cảm quan của sản phẩm bởi vì càng chậm tách rượu non ra khỏi bảthì càng thuận lợi cho sự oxy hóa các chất màu dẫn tới chồ giảm mất một số chất màu Vì vậysau khi kết thúc quá trình lên men chính ta nên tách vang non ra khỏi bả càng sớm càng tốt

3.2.2.9 Điều vị sản phâm

Sau khi lên men chính kết thúc nồng độ rượu đạt rất thấp khoảng 8 - 10% cồn Nông

độ này không thuận lợi trong quá trình bảo quản rượu, chính vì thê cân phải điêu chỉnh nồng

độ rưọu trong khoảng 12 - 18° nhằm ức chế những vi sinh vật gây hư hỏng rượu Điều chỉnhcồn theo công thức sau:

Ta có công thức:

Trong đó,

v2: thể tích cồn cần điều chỉnh (ml)

VỊ: thể tích dịch sau khi lên men (ml)

Q: nồng độ cồn sau khi lên men đo được (% thế tích) c2:

nồng độ cồn cần đạt được (% thể tích)

C: nồng độ cồn gốc cần bố sung vào (%thế tích)

3.2.3 Phân tích thành phần nguyên liệu

- Mục đích: phân tích thành phần hóa học của nguyên liệu mít làm cơ sở để xây dựngphương pháp chế biến các thí nghiệm tiếp theo

+ Acid toàn phần: xác định bằng phương pháp chuẩn độ với NaOH 0,1N

3.2.4 Thí nghiệm 1: Khảo sát tỷ lệ phối trộn giữa thịt quả và nước ảnh hưởng đến hiệu suất thu hồi rượu qua các ngày lên men

- Yeu tố khảo sát: tỷ lệ phối trộn giữa thịt quả và nước

- Yeu tố không thay đối: °Brix, pH, lượng nấm men, NaHS03

- Mục đích: tìm tỷ lệ phối trộn giữa thịt quả và nước tối ưu cho ra hiệu suất thu hồi rượu cao nhất

- Sơ đồ thí nghiệm: