Nghiên cứu sản xuất rượu vang nhàu

Trang 1

KHOA NƠNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG BO MON CONG NGHE THUC PHAM

NGUYEN DIEU THUY

NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT RƯỢU VANG NHÀU

Trang 2

LỜI CẢM TẠ

Dé tai tốt nghiệp được viết sau 15 tuần thực tập trong phịng thí nghiệm Gia đình,

thầy cơ, bạn bè đã động viên, giúp đỡ tơi rất nhiều trong quá trình tơi thực hiện đề tài

Chính vì thế tơi xin chân thành gửi lời cảm ơn đến:

— Cha mẹ đã nuơi dạy, động viên khuyến khích con trong suốt quá trình học tập

cũng như trong cuộc sơng

— Cơ Bùi Thị Quỳnh Hoa đã trực tiếp hướng dẫn, tận tình giúp đỡ em trong suốt

thời gian thực tập đề tài

— Tồn thể quý thầy cơ đã tận tình truyền đạt những kiến thức quý báu cho em trong tồn khố học

— Quý thầy cơ phịng thí nghiệm và thư viện Khoa Nơng Nghiệp đã tạo điều kiện

thuận lợi cho em thực hiện đề tài

— Các bạn cùng lớp đã giúp đỡ, đĩng gĩp ý kiến và động viên tơi hồn tất đề tài tốt nghiệp của mình

Kính chúc tất cả thầy cơ và các bạn thành cơng trong nghè nghiệp và cuộc sống

Cần thơ, ngày 14 tháng 6 năm 2007 Sinh viên

NGUYEN DIEU THUY

Trang 3

MỤC LỤC 9009.0089.000 -3 <: <-+- e i MỤC LỤC CC Q02 ng ng HS n1 ky i DANH SÁCH BẢNG LL c2 2200101111111 11111111111 1111222 2xx eg iv M.9I:8Ở (e0: n4 V 9107 cee V 90;I0/9))/680827.0)00 1.9062) 1 1.1 Dat van nh 435 1 I0 (váš ¡820i 011 1 9;I0/9))/681889/9/98.4:7.(euv 00012000 2 2.1 Nguyên liệu nhàầu C0300 130113181111 110 310110 vn ng ng ng ng, 2 "HC; 0i 0 a 2 2.1.2 Thành phần hĩa học và tác dụng dược Ìý - + - set ceeereree 2 “ÿÄy [42:80:17 4

2.2.1 GiGi tid a 4

2.2.2 Thành phần hĩa học của nÌO - ¿E3 3 SE cv sec rec 4 2.3 NAM Im€H - G- S3 E318 HT TT TH TT TH TT Tưng 5 2.3.1 Đặc tính chung của nắm Im€I - ¿E333 Ek‡k£EE E3 verxveveế 5 2.3.2 Sinh dưỡng của nắm TH€II - <9 3E S389 E SE vecrvrvve ve vee 5 2.3.3 Nắm men thường gặp trong sản Xuất rượu Vang ‹-¿- -s- se sex xxx se veẻ 6 2.3.4 Các vi khuẩn cĩ hại cho nẫm men: - 5c nh S3 Se E3 E8 E3 E38 EEEeEesssesrsed 7 2.4 Cơ chế của quá trình lên mein - ¿E2 SE ‡kEEEE£*c#k£vvEgvgếcerxsế set 8 2.5 Dong hoc cla qua trinh 16m MeN ccc cccesceeseseenenseeeeeeeceeececeeeesersseeseeeeeneas 9 2.6 Các yếu tơ ảnh hưởng đến quá trình lên men - - + se ve xe xe 9

2.7 Thành phần của rượu Van - + + c3 E3 3E 3E ve re vyg 11

2.8 Sản phẩm phụ và sản phẩm trung gian trong quá trình lên men rượu vang 12 2.8.1 Sự tạo thành aC1d - c- c ccs c0 ng ng ch cv pvà 12 2.8.2 Sự tạo thành alcohol cao phân tỬ - -ccc c xxx n1 1 1 1g 13 2.8.3 Sự tạo thành €S(€T cc QC ng ng ng sen và 13 "“Đ XY số 80 14

CHƯƠNG III PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 15

3.1 Phuong tién thi nghiem 0115 15

Trang 4

3.2 Phương pháp nghiên CỨỬU CC 1090100301111 30 301111111 11v ng ng gu 16

3.2.1 Phương pháp lấy mmẫu - - + St SE E99 E9 TT cv ren: 16

3.2.2 Phuong phap phan tich cAc Chi ti@u ccecsssssssssssssssssssessesessesseesesseesesceeeees 16

3.3 Nội dung và bố trí thí nghÏỆm - xưng ng vế nghe: 17 3.3.1 Thí nghiệm 1: Phân tích thành phần nguyên liệu . - - ¿5< 5c: 17

3.3.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát khả năng lên men dịch nhàu ở các

tỉ lệ pha lỗng dịch nhàu khác nhau - G2301 3 610 11 vn re, 17 3.2.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát các tỉ 1é nam men bổ sung

khác nhau đến tốc độ lên men - tt St E8 S23 E8 9555885885858 25185515555 S5E xi 19

3.2.4 Thí nghiệm 4: Khảo sát các tỉ lệ nước nho bồ sung vào

dịch nhàu trước khi lên men đến tốc độ lên men - c + hertiereerrkee 20 CHƯƠNG IV KẾT QUÁ VÀ THẢO LUẬN .-c- set 22

4.1 Phân tích nguyên liệu nhàầu - - «<5 c1 1 2x 01 29 12 9 1 311 111616 x6 22 4.2 Khảo sát khả năng lên men dịch nhàu ở các tỉ lệ pha lỗng khác nhau 22

4.2.1 Sự thay đổi hàm lượng rượu sinh ra ở các tỉ lệ

pha lỗng dịch nhàu khác nhau - G G11 0311811130136 6 33 999630 31110 11111 1x va 22 4.2.2 Sự thay đổi pH trong quá trình lên men ở các

tỉ lệ pha lỗng dịch nhàu khác nhau - c2 C022 330930010 31 10 111 v1 ng 23 4.2.3 Sự thay đổi hàm lượng đường trong quá trình lên men

ở các tỉ lệ pha lỗng dịch nhàu khác nhau - s5 5 S311 x35335553 24

4.2.4 Kết quả đánh giá cảm quan ở các tỉ lệ pha lỗng dịch nhàu khác nhau 24

4.3 Khảo sát khả năng lên men dịch nhàu ở các tỉ lệ nắm men

bổ sung khác nhau -s- - - s39 3E 39999 ng ng ng ngươi 25 4.3.1 Sự thay đơi hàm lượng rượu sinh ra ở các tỉ lệ nắm men bổ sung khác nhau 25 4.3.2 Sự thay đơi pH trong quá trình lên men ở các tỉ lệ nầm men

bố sung khác nhau - - - t6 EsSsk E StEE SE SE 3k Hà TT TT TT TH ngư ưu 26

4.3.3 Sự thay đổi độ đường trong quá trình lên men ở các tỉ lệ

nam men bồ sung khác nhau - - - - SE SE 3k SE kg gềngEyt rerryct 27 4.3.4 Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm ở các tỉ lệ nẵm men

bổ sung khác nhau -s- - - s39 E9 1999999 TT ng ng nọ ngươi 27 4.4 Khảo sát các tỉ lệ nước nho bố sung vào dịch nhàu đến tốc độ lên men 28 4.4.1 Sự thay đổi hàm lượng rượu sinh ra ở các tỉ lệ nước nho

bổ sung khác nhau 5 - - 2s E9 3E 199999 ng ng gọn ngươi 28 4.4.2 Sự thay đổi pH trong quá trình lên men ở các tỉ lệ nước nho

bố sung khác nhau - - s3 SE SE x3 TT cưng ngư cười 29

4.4.3 Sự thay đổi độ đường trong quá trình lên men ở các tỉ lệ nước nho

0231847717 000 Ẽ7Ẽ7 29

Trang 5

DANH SACH BANG

Bang 1 Thanh phan hoa hoc cita trai naU .ceccecccsescseseseesscssscscsssssssssssssssnsesess 1 Bảng 2: Thành phần các acid amin trong trái nhầu . .- +: 2 +++ssssc: 2

Bảng 3: Thành phân các vitamin trong trái nhầu - + + «+ +x£v+s£z£sc+z 3 Bảng 4: Thành phần hĩa học của nho ¿5c x ve eEvEeEvkererkei 3

Bang 5: Thành phần của nguyên liệu nhầnu .- 2 + 5+ + S+‡s£+x+xzxexee 22 Bảng 6: Độ rượu, pH, độ đường sau khi kết thúc quá trình lên men

dịch nhàu ở các tỉ lệ pha lỗng khác nhau 5c 5+ s1 xxx 22

Bảng 7: Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm theo các tỉ lệ pha lỗng

dịch nhàu khác nhau - + < 133909103089 1010 9 3 0 ng ng ke 24

Bảng 8: Độ rượu, pH, độ đường sau khi lên men dịch nhàu ở các tỉ lệ

nắm men bổ sung khác nhau - +: + S58 S2 2E SE ÉE‡E‡EEeEvEeEeEeresrkrvekrvee 25 Bảng 9: Kết quá đánh giá cảm quan sản phẩm theo các tỉ lệ nằm men

bổ sung khác nhau - 6 - x2 kề 39 1E cư Tự HT ngư 27 Bảng 10: Độ rượu, pH, độ đường sau lên men ở các tỉ lệ nước nho

bố sung khác nhau - - - tt SE SE E3 3T cư cuc 28

Bang 11: Kết quả đánh giá cảm quan theo các tỉ lệ nước nho bố sung

4e PA e e 30

Bảng 12 Bảng đáng giá cảm quan theo phương pháp tam giác - 36 Bảng 13: Bảng hiệu chỉnh Brix về nhiệt độ 20C .- - - Set vxrkee 37

Bảng 14: Báng hiệu chỉnh nồng độ chất khơ (%) đo được về nhiệt độ 20°C 38

Trang 6

DANH SÁCH HÌNH

Hình 1 Nguyên liệu trái nhàầu - - s12 1199999309 339 3 99 110 cv ve 1 Hinh 2 Cau tao tong quat cta Scopoletin .ccccccccecsessssssscesssessssscsssesssvevavesssessaees 2 Hinh 3 Cau tao tong quat cia Dammacanthal oo ccsescesssssescescssscsesssseeesenn 2

Hình 4 Nguyên liệu nho - (c1 E9 0 0v ng TT nen 3

Hình 5 Nắm mmen 6 SE 1E BS Sư SE SH TT TT HH nưườp 4 Hình 6: Nguyên liệu dùng trong sản xuất rượu vang nhầu «sẻ 14

Hình 7 : Thiết bị đo plH (xxx BE BS SE ngàn rhưyt 14

Hình 8 : Thiết bị đo độ âm tt th HH 1e 14

Hình 9: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 22 ¿6 kẻ S3 Bế Bề EY ềEEknhgràrkgt chư 17 Hinh 10: So d6 bé tri thí nghiệm 3 ¿Sẻ cà Sà SE Event rưyg 19 Hình 11: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 4 - Gà tt sư về về ve che rkred 20

Hình 12: Đồ thị biễu diễn sự thay đơi hàm lượng rượu sinh ra theo

thời gian lên men ở các tỉ lệ pha lỗng dịch nhàu khác nhau - - =5 22 Hình 13: Đồ thị biễu diễn sự thay đổi pH trong quá trình lên men

dịch nhàu ở các tỉ lệ pha lỗng dịch nhàu khác nhau 55555 55s 3+ +++ s2 23

Hình 14: Đồ thị biễu diễn sự thay đổi độ đường theo thời gian

lên men ở các tỉ lệ pha lỗng khác nhau .- - {SE ksssssesssss 24

Hình 15: Sản phẩm sau quá trình lên men ở các tỉ lệ pha lỗng

dịch nhàu khác nhau - - - c3 233 9 ng vn vn ve 25

Hình 16: Đồ thị biễu diễn hàm lượng rượu sinh ra theo các tỉ lệ

nắm men bổ sung khác nhau - - - sẻ St SE SE EEEE£EEEeEvEEEEErrkrkrrxkrvre 25

Hình 17: Đồ thị biễu diễn sự thay đổi pH theo thời gian ở các

tỉ lệ nắm men bổ sung khác nÌaU - c3 sgk 26

Hình 18: Đồ thị biễu diễn sự thay đổi hàm lượng đường theo

thời gian ở các tỉ lệ nắm men bổ sung khác nhau - + 5 sec secs2 27 Hình 19: Sản phẩm sau quá trình lên men ở các tỉ lệ nắm men

bơ sung khác nhau - - <5 SE 3E SE 1S Tư TT TH gàng 28

Hình 20: Đồ thị biếu diễn hàm lượng rượu sinh ra theo thời gian

lên men ở các tỉ lệ nước nho bố sung khác nhau - - 5 + +2 se ezxzEzexẻ 28

Hình 21: Đồ thị biếu diễn sự thay đổi pH theo thời gian

lên men ở các tỉ lệ dịch nhàu: dịch nho khác nhau .- -.‹- «<< - <<s‹ «+ 29

Hình 22: Đồ thị biếu diễn sự thay đổi hàm lượng đường theo

thời gian lên men ở các tỉ lệ nước nho bỗ sung khác nhau . 5-55: 29

Hình 23: Sản phẩm sau quá trình lên men ở các tỉ lệ nước nho

bố sung khác nhau :- - E3 SE 9E 3k xà TT cv 30

Hình 24: Sản phẩm rượu vang nhau tt SE vered 31

Trang 7

TĨM TẮT

Tác dụng chữa bệnh của trái nhàu đã được nhân dân ta biết đến từ khá lâu Cĩ rất nhiều bài thuốc dân gian từ trái nhàu đã được áp dụng để chữa các bệnh như: bệnh cao

huyết áp, đau lưng, hen suyễn, bệnh dạ dày, stress, suy nhược cơ thê trong đĩ cĩ bài

thuốc ngâm trái nhàu trong đường sau thời gian 2 hoặc 3 tháng lọc lây dịch, uống điều độ mỗi ngày để chữa bệnh đau lưng, nhức mỏi Đây là một hình thức lên men tự nhiên trái nhầu để làm ra sản phẩm rượu vang nhàu Phần nghiên cứu này được tiến hành dựa trên cơ sở "Nghiên cứu sản xuất rượu vang nhàu" nhằm mục đích làm tăng khả năng lên men dịch nhàu, rút ngắn được thời gian lên men và nâng cao chất lượng

của rượu vang nhàu Bằng cách khảo sát khả năng lên men của dịch nhàu ở các tỉ lệ

pha lỗng 1:4, 1:5, 1:6 ta chon ra được tỉ lệ pha lỗng thích hợp, ở đĩ nắm men cĩ thê hoạt động tốt

Sứ dụng tỉ lệ pha lỗng này để tiến hành thí nghiệm tiếp theo là khảo sát quá trình lên men của dịch nhàu ở các tỉ lệ nắm men bồ sung ban đầu 0,04%, 0,06%, 0,08% nhằm làm tăng tốc độ lên men

Thí nghiệm tiếp theo được thực hiện khảo sát tỉ lệ dịch nho bố sung vào dịch nhàu trước khi lên men với các tỉ lệ dịch nhàu: dịch nho là 1:3, 1:4, 1:5 nham nang cao chat lượng của sản phâm

Kết quả thu nhận được như sau:

=_ Ở tỉ lệ pha lỗng dịch nhàu: nước là 1:5 nắm men cĩ thể hoạt động tốt nhưng cho ra sản phâm cĩ độ cơn khơng cao

=_ Với tỉ lệ pha lỗng 1:5 và tỉ lệ nãm men bố sung ban đầu là 0,06% tốc độ lên

men tăng nhưng sản phẩm vẫn chưa hài hịa về hương vị

= Tỉ lệ dịch nhàu: dịch nho là 1:4 lượng rượu sinh ra tang, thời gian lên men được rút ngắn, sản phẩm cĩ chất lượng tốt, mùi vị hài hịa

Trang 8

CHUONGI DAT VAN DE

1.1 Dat van dé

“Rượu” là một danh từ dùng để chỉ một dung dịch cĩ chứa cồn etylic cĩ cơng thức CHCHOH Cĩ rât nhiêu loại rượu khác nhau và đê dê phân biệt, cĩ thê tạm chia làm 3 nhĩm: Rượu cât hay rượu trăng, Rượu pha chê, Rượu vang (Vi Céng Hau, 1983)

Mấy năm gân đây do nhu câu về rượu tăng cao, đặc biệt vào các dịp lễ tết, liên hoan, cưới xin, trên thị trường đã xuất hiện rất nhiều loại rượu, đa dạng về chúng loại và mẫu mã Tuy nhiên, vì rượu trắng cĩ tỉ lệ cồn khá Cao (35°C - 40°C) nén khơng thích hợp cho những người khơng quen uống rượu Rượu vang trái cây với nơng độ cơn thấp từ (9°C - 15C) phù hợp với nhiều đối tượng người tiêu dùng do đĩ nĩ được sử dụng ngày càng nhiều Trong đĩ, cĩ một số loại rượu vang cịn mang chức năng chữa bệnh như rượu vang nhàu

Qua các tài liệu nghiên cứu cho thây trái nhàu cĩ chứa rất nhiều hợp

chất cĩ tác dụng chữa bệnh như: Proxeronine, Scopoletine, Terpene,

Damnacanthal, Anthraquinone chữa các bệnh như: bệnh cao huyết áp,

đau lưng, nhức mỏi, hen suyễn, bệnh dạ dày, stress, suy nhược cơ

thé, nên các sản phẩm từ trái nhàu như rượu nhàu, rượu vang nhàu, trà nhàu, nước cốt nhàu cĩ tính dược lý cao và ngày càng được nhiều người biết đến

Rượu vang trái nhàu là một loại rượu lên men tự nhiên từ trái nhàu, khơng cĩ chất độc

hại, cĩ giá trị đinh dưỡng, rất tốt cho sức khỏe nếu uống cĩ điều độ Tuy nhiên trái nhàu lại khĩ lên men tự nhiên từ dịch quả do thành phần chất khơ thấp và vì trong trái

nhàu cĩ chất Scopoletin, Anthraquinon, acid caprilic và acid caproic các chất này cĩ tác dụng kháng khuẩn khá mạnh nên trong quá trình lên men chúng sẽ ức chế vi khuẩn, nầm mơc và cả nam men Với điều kiện nghiên | cứu tại phịng thí nghiệm, chúng tơi tiến hành nghiên cứu đề tài "Nghiên cứu sản xuất rượu vang nhàu” với mục

tiêu chung là nghiên cứu ra được phương pháp sản xuất rượu vang trái nhàu cĩ bơ

sung nước nho trước khi lên men (vì dịch nước nho cĩ thành phần chất khơ cao và là

mơi trường dinh dưỡng rất thích hợp cho nắm men phát triển) cĩ hương vị đặc trưng,

chất lượng tốt

1.2 Mục tiêu nghiên cứu

Từ mục tiêu chung trên chúng tơi tiến hành nghiên cứu:

Khảo sát các tỉ lệ pha lỗng dịch nhàu: nước với các t¡ lệ khác nhau nhằm làm tăng tốc độ lên men dịch nhàu

Khảo sát khả năng lên men dịch nhàu ở các tỉ lệ nầm men bơ sung ban đầu khác nhau

Trang 9

Khảo sát các tỉ lệ nước nho bơ sung vào dich nhau trước khi lên men nhăm làm tăng

tơc độ lên men và chât lượng sản phâm

CHƯƠNG II LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

2.1 Nguyên liệu nhàu 2.1.1 Giới thiệu

Cây nhàu cịn được gọi là nhàu núi, nhàu rừng, nhàu lớn, tên khoa học là Morinda citrifolia L (non), thuộc họ cà phê (Rubiaceae) Ngồi ra, nĩ cịn được gọi với các tên khác nhau: canary wood (Australia), fromager, murier indien (Phap), Indian mulberry (Anh), mora de la India (Tay Ban Nha), noni (Hawai)

Theo các nhà nghiên cứu, nhàu cĩ nguồn gốc từ các khu rừng gần biển ở phía bắc Autralia, phía tây Thái Bình

Dương và Ấn Độ Dương (Stevens, 2001) Hiện nay thì

nĩ đã cĩ mặt ở khắp vùng nhiệt đới Nĩ thường mọc Hình 1: Nguyên liệu trái nhàu

hoang hoặc được trồng để làm thuốc ở châu Á

Mặt ngồi trái Nhàu lồi lõm, hình trứng, dài từ 5 - 7 cm, đường kính từ 3- 4cm Trái nhàu cĩ nhiều hạt, mỗi hạt cĩ phơi nhũ cứng bên trong Trái nhàu chín cĩ màu vàng xám, mềm và cĩ mùi nồng (Howard 1989, Liogier 1997, Little and Wadsworth 1964,

Nelson 1996).(Nguén: http://rsscomp.freeyellow.com/morindacitrifoliastory.htm.)

Trang 10

Khi kết hợp với enzym proxeroninase (cĩ trong dạ dày) sẽ tạo thành chất xeronine

Xeronine thuộc hợp chất alkaloid là chất ồn định của protein Nĩ cung cấp năng lượng

cho protein và hoạt hĩa cho hơn 220 enzymes Khi protein kết hợp với xeronine tạo thành những khối cĩ khả năng sản xuất năng lượng và giúp cho những tế bào trong cơ thể khỏe mạnh

® Scopolefin (C¡oHsO„)

Cĩ tác dụng điều hịa huyết áp, chữa bệnh hen suyễn và viêm phổi, chống viêm (viêm

khớp và viêm âm đạo), chữa bệnh dạ dày (bệnh tiêu chảy, ợ nĩng, buơn nơn), stress, suy nhược cơ thê Chơng lại sự hoạt động của các vi khuan nhu: Escherichia coli, Sfaphylococcus, Strepfococcus, Pseudomonas Kích thích việc sản xuất những tế bào T - tê bào đĩng vai trị chủ chơt trong việc chơng lại bệnh tật

Tăng sức đề kháng của cơ thể Giúp đại thực bào và tế bào bạch huyết hoạt động

mạnh Kiêm chê khả năng tiên ung thư và sự phát triên của khơi ung thư băng cách cho phép những tế bào khác thường hoạt động bình thường trở lại Cĩ tác dụng như thuơc giảm đau

Hình 2 : Cấu tạo tống quát của Scopoletin Hình 3 : Cấu tạo tống quát của Damnacanthal ® Terpene

Là hợp chất hydrocacbon chưa bảo hịa, một hợp chất luơn cĩ mặt trong cây Cĩ vai trị trong sự trao đơi chât của cơ thê con người Cĩ tính chât chơng oxy hĩa

Rất nhiều acid amin và vitamin cần thiết cho cơ thé: Alanine, Arginina, Cistine, Phenylalanine, Glycine, vitamin C, vitamin E,

Trang 12

2.2 Nguyên liệu nho 2.2.1 Giới thiệu

Người ta cho răng nho cĩ nguơn gốc tiên khởi ở khu vực từ giữa phía nam của biển đen và biển Caspian trải dài từ những quốc gia ở phía tây đến phía đơng

Nho được phân loại thành 4 nhĩm chủ yếu đĩ là:

Vitis Vinifera, V.riparia, V.rupestric, V labrusca, V rotundifolia, V.amurensis

Nho là loại quả lý tưởng dé ché bién ruou vang vi nho cĩ hàm lượng chất khơ cao và pH thích hợp nên dễ lên men Mặt khác sản lượng nước quả trên đơn vị

diện tích cao, trong nho cĩ nhiều chất dinh dưỡng như vitamin, khống nên sản phẩm rượu sau lên

men cĩ chất lượng tốt, hương vị đậm đà

2.2.2 Thành phân hĩa học của nho

Nho chứa nhiều chất dinh dưỡng: đường, vitamin,

khống, Thành phân hĩa học của nho được thê hiện trong bảng 4 Báng 4: Thành phần hĩa học của nho Thanh phan Phần trăm Nước 70 - 80 Cacbohydrate 15 -25 Acidhữucơ 0.3— 1.5 Protein 0.001 — 0.1 Pectin 0.01 -— 0.1 _ Khống 03—-0.6 Hình 4: Nguyên liệu nho Nguồn: Hậu, 1983

Nước: Trong nho cĩ hàm lượng nước tất cao, trung bình 70-80%,

nước chủ yêu ở dạng tự do cĩ chứa các chât hịa tan Lượng nước

Trang 13

phân bố khơng đơng đều trong các mơ, 80-90 % trong dịch bào, phân cịn lại trong chât nguyên sinh và gian bào

Giucid: Các chất Glucid là hợp phan chủ yếu của các chất khơ trong nho, glucid vừa

là vật liệu xây dựng vừa là thành phần tham gia chính vào các quá trình trao đổi chất, glucid cịn là nguơn dự trữ năng lượng cho các hoạt động sống của nho tươi khi tồn

trữ Glucid của nho chủ yếu là các thành phần đường saccharose, glucose, fructose

Trong quá trình chín của quả, giucid bị biến đổi rõ nhất, các pectin, cenllulose,

hemicenllulose bị thủy phân làm tích tụ đường trong nho

Các chất màu: Chất màu trong nho chủ yếu là anthocyanine cĩ ở vỏ nho Anthocyanine là những glucozit do gốc đường glucose, galactose kết hợp với gốc aplucon cĩ màu anthocyaniIne

Các acid hữu cơ: các hợp chất hữu cơ gĩp phần tạo mùi và vị cho nho, trong đĩ acid tartaric là loại acid chủ yêu của nho chiếm 0,3-1,7% nên cĩ thể gọi là acid nho

Các hợp chat polyphenol: cac hop chat polyphenol hién dién trong nho khéng nhiéu, chi chiém 0,1-0,5% Chủ yếu là hợp chất tannin tạo vị chát cho nho

Profein: Protein trong nho chiếm khoảng 0,5% và thường bị phân hủy khi quả chín

2.3 Nấm men

2.3.1 Đặc tính chung của nấm men

Cell Wail Miro chondria

Quá trình lên men rượu được thực hiện nhờ

lồi Saccharomyces, lồi này cĩ tính ky khí khơng bắt buộc, chúng cĩ khả năng hơ hấp và lên men, khả năng lên men của chúng tất khác nhau Nắm men sơng đơn độc hay từng

đám khơng di động, phân bồ rộng rải trong tự See nhiên, trong đất, trong thực phẩm, lương °“** thực, trong rau quả

Membrane Lipid Grarắe

Tế bào nắm men cĩ hình thái và kích thước khác nhau tùy lồi và tùy giống Chúng cĩ

thể hình cầu, hình bầu dục, hình trứng, hình quá chanh,

hình ống Các lồi nằm men thường dùng trong sản xuất Hình 5: Nắm men

rượu cĩ kích thước khoảng 4 đến 7 um

Nâm men sinh sản băng cách nảy chơi Nâm men xuât hiện nha bào chỉ khi mơi trường quá nghèo dinh dưỡng hoặc trong điêu kiện nuơi cây khơng thuận lợi

2.3.2 Sinh dưỡng của nắm men

Nắm men tiếp nhận thức ăn bằng con đường hấp thụ chọn lọc trên bề mặt của tế bào

và sau đĩ khuyếch tán vào bên trong Màng và lớp bao bọc nguyên sinh chất của tế

bào trong trường hợp này đĩng vai trị là màng bán thắm ngăn cách, điều khiển các

chất dinh dưỡng vào tế bào và thải ra mơi trường xung quanh những sản phẩm của

hoạt động sống Để cho tế bào dễ hấp thụ, các chất dinh dưỡng phải là những chất cĩ

Trang 14

phân tử lượng thấp và hịa tan trong nước, một phần các chất dinh dưỡng này được

chuyên hĩa từ các hợp chât cao phân tt (protid, glucid, lipid) trong té bao

Nắm men cũng như các vi khuẩn và các hình thức sống khác địi hỏi phải cĩ nguồn vật liệu thức ăn nhất định và tạo điều kiện mơi trường cho sự phát triỀn và tái sản xuất riêng Một số phân tử cần thiết cơ bản như: carbon, hydro, oxy, nito, phospho, kali, magié

Carbon, hydro, oxy: Oxy va hydro cung cấp cho tế bào từ nước của mơi trường Nguồn cung câp cacbon là các loại đường khác nhau Ở những giai đoạn nhất định, nam men cịn sử dụng nguơn cacbon của acid amin

Nito: Nam men khéng cĩ men ngoại để phân giải protein, cho nên khơng thê phân cắt albumin của mơi trường thành chất cĩ khả năng đồng hĩa mà phải cung cấp nitơ ở

dạng hịa tan Cĩ thể là đạm hữu cơ hoặc vơ cơ Dạng hữu cơ thường được sử dụng là

acid amin, pepton, amid, urê Đạm vơ cơ là các muối amon khử nitrat, sulfat

Vitamin: Vitamin B,(thiamin), Vitamin B, (riboflavin), Vitamin B; (acid pentotenic), Vitamin Bs (PP- acid nicotic)

Chất khống: Chất khống cĩ ảnh hưởng to lớn đến hoạt động sống của tế bào nam men Trước hết là phospho, cĩ trong thành phần của nucleprotein, polyphosphat của nhiều enzyme và của sản phẩm trung gian của quá trình lên men rượu, tao ra mơi liên kết cĩ năng lượng lớn Lưu huỳnh tham gia vào thành phần của một số acid amin, albumin, vitamin và enzyme.Một sơ nguyên tố vi lượng như maglê, sắt cĩ ảnh hưởng đến quá trình sinh lý, sinh hĩa của nẫm men Magie tham gia vào nhiều phản ứng trung gian của sự lên men Sắt tham gia vào các thành phần enzyme, sự hơ hấp và các

quá trình khác Nằm men chứa nhiều kali, nĩ thúc đây sự phát triển của nẫm men

tham gia vào sự lên men rượu Mangan đĩng vai trị tương tự như Maglê

2.3.3 Nam men thường gặp trong sản xuất rượu vang

= Saccharomyces vini

Nam men này phơ biến trong lên men nước quả, chiếm 80% trong tơng số cĩ trong nước quả lên men Khả năng kết lắng của nĩ phụ thuộc vào từng chủng: các tế bào dạng bụi hoặc dạng bơng Đa số các tế bào loại này hình ovan, cĩ kích thước từ (3-8) x (5-12) um Sinh sản theo lối nảy chỗi và tạo bào tử

Nguồn cacbon của men này là đường, cồn và acid hữu cơ, những tác nhân sinh trưởng là acid pantotinic, biotin, mezơinzit, tiamin và piridoxin Sưccharomyces vimi sinh ra enzyme Invectaza cĩ khả năng khử đường sacacrose thành fructose va glucose Vi vậy trong lên men ta cĩ thể bơ sung loại đường này vào dung dịch quả và hàm lượng rượu được bình thường Chủng này lên men chỉ đạt được 8-10% hàm lượng rượu theo thể tích Ở giai đọan cuối lên men Saccharomyces vini két lang nhanh va lam trong dich

Tượu

Trang 15

Các chủng giống này cĩ đặc tính riêng về khả năng chịu cơn, chịu sulđt, tao cdc cau tử bay hơi và các sản phẩm thứ cấp tạo ra rượu vang cĩ mùi vị đặc trưng riêng biệt Ở giai đoạn cuối lên men các tế bào $øcachrơmyces vini thường bị già, khơng tiếp tục

chuyên đường thành cơn và bị chết rất nhanh

=" Saccharomyces uvacum

Men này được tách ra từ nước quả nho, rượu và nước quả phúc bổn tử lên men tự

nhiên, về hình thái nĩ khơng khác với các lồi khác Khả năng sinh bào tử khá mạnh

trong mơi trường thạch malt Các chủng của lồi này cĩ thể lên men 12-13” cồn trong

dịch nước nho Lên men được: glucoza, fructoza, sacaroza, maltoza Hầu như khơng sử dụng được các dextrin đơn giản Chúng khơng lên men được đường lactoza, Inulin

= Saccharomyces chevalieri

Men nay được tách ra từ nước nho lên men tự nhiên, từ rượu vang non được gây men tir nude dita Saccharomyces chevalieri thuan ching lên men nước nho cĩ thể tạo 16° con N6 thuong lan voi Saccharomyces vini

= Saccharomyces ovifromis

Được tách ra từ nước nho tự lên men, những lồi nẫm men này ít hơn so với Saccharomyces vini Giỗng thuần chủng phát triển tốt trong nước nho và các loại nước quả khác, cĩ khả năng chịu được lượng cơn cao Lên men kiệt đường cĩ thể tạo thành tới 18” cồn Các yếu tố sinh trưởng của lồi này giống nhu Saccharomyces vini va co khả năng chịu được cơn cao Dùng chuẩn thuần khiết của giơng này lên men dịch quả cĩ hàm lượng đường cao để chế vang khơ cho kết quả tốt

Trong quá trình lên men giống này tạo thành trên dịch quả Šàccharomyces oviffomis

lên men được glucose, Íructose, saccarose, maltose, manose và 1/3 rafinose, khơng lên men duge lactose va pentose Điều khác cơ bản cia Saccharomyces ovifromis va Saccharomyces vini 1a khéng lén men duoc galactose vA men néi trén bé mat dich lén men tao thanh mang

Nhin chung, hai giống men rượu vang Saccharomyces ovifromis va Saccharomyces vini cĩ nhiều chủng được dùng trong sản xuất Nhiệt độ tối ưu của chúng là 18-25C, ở 35C sự sinh sản của nĩ bị ức chế Ở 40°C sự sinh sản của nĩ bị ngưng hồn tồn, ở

nhiệt độ thấp hon 16°C sinh sản và lên men bị kéo dài Các điều kiện hĩa lý, thành

phần chất lượng dịch quả, cũng như pH của mơi trường cĩ ảnh hưởng rất lớn đến quá

trình sống của nắm men

2.3.4 Các vi khuán cĩ hại cho nâm men

Dịch lên men khơng chỉ là một mơi trường dinh dưỡng tốt cho nẫm men mà cịn cho

các vi sinh vật khác Trong nước, trong khơng khí cũng như các nguồn nguyên liệu

tham gia vào thành phân mơi trường luơn chứa một lượng vi sinh vật cĩ hại cho lên

Trang 16

men rượu Các vi sinh vật nêu lẫn vào dung dịch đường, chúng sẽ biên đường thành các sản phầm khác và do đĩ làm giảm hiệu suât lên men rượu

= Wikhudan lactic

Day 1a loai vi khuan yém khi, chúng gồm cĩ hai loại: lactic dién hinh va lactic khong

điên hinh Lactic dién hình sẽ biên đường thành sản phầm duy nhât là acid lactic: CạẴH;O;, —> 2 CH;CHOHCOOH + 18Kcal

Vi khuẩn lactic khơng điển hình sẽ sử dụng đường và tạo ra acid lactic, ngồi ra cịn tạo ra một lượng đáng kế các chất khác như: alcol, acid acetic, cacbonic, diacetyl và aceton Các sản phẩm được tạo ra phụ thuộc rất nhiều vào nhiệt độ, pH, mức độ yếm khí Vì vậy các sản phẩm tạo thành khơng ổn định

Lactic điển hình cĩ nhiệt độ tối ưu trong khoảng 49 - 51°C, cdn lactic khơng điển hình cĩ nhiệt độ tối ưu trong khoảng 37 — 38°C

= Wikhudn acetic

Vi khuẩn acetic là loại vi khuẩn háo khí cũng khơng tạo thành bào tử, cĩ nhiệt độ tối

ưu trong khoảng 20 — 35C, tối đa 42C chúng phát triển tốt trong mơi trường cĩ alcol thấp, oxy hố alcol thành acetic:

C;H:OH + O; — CHạCOOH + HO + 116Kcal

Trong mơi trường khơng cĩ alcol, vi khuẩn acetic sẽ oxy hố đường thành acid

gluconic

Các vi khuẩn acetic khơng chỉ oxy hố alcol acetic mà cịn oxy hố các alcol khác Ví dụ như dưới tác dụng của oxy hố của vi khuân acetic, alcol butylic sẽ biên thành acid butyric:

CH3;CH,CH,OH — CH3;CH,CH,COOH Và alcol propylic sẽ biến thành acid propylic: CH3CH,CH,OH — CH3;CH,COOH

Vi khuẩn lactic thường phát triển trên bề mặt dịch lên men để lậu ngày, trong điều kiện kên men rượu chúng ít cĩ khả năng phát triên vi vi khuan nay rât hiệu khí

" _ Vị khuẩn butylic và các vi sinh vật khác

Nếu lấy dịch quả chưa lên men đem cây trên hộp đĩa petri trong mơi trường thích hợp

sẽ phát triển nhiều vi khuẩn cĩ khả năng tạo bào tử Chúng gồm vi khuẩn butylic,

acetic butylic, subtilic nhưng điện lên men rượu, tat cả các vi khuẩn này khơng phát

triển vì pH tối thích của chúng đều nằm trong mơi trường trung tính hoặc kiềm yếu

Trang 17

Vì vậy, nhiễm khuẩn chủ yếu trong lên men rượu chủ yếu là vi khuẩn lactic (Nguyễn

Đình Thưởng, 2000)

2.4 Cơ chế của quá trình lên men

Để lên men người ta cho vào mơi trường một lượng tế bào nắm men nhất định Tùy theo phương pháp lên men mà lượng nầm men cho vào khác nhau Thơng thường khi lên men lượng tê bào nam men phải đạt lớn hơn một trăm triệu té bao trong ml dich lên men Đường lên men và các chất dinh dưỡng khác trong mơi trường lên men trước tiên được hấp thụ trên bề mặt nam men, sau d6 duoc khuếch tán vào bên trong tế bào nắm men, rượu và CO; sẽ được tạo thành

Rượu etylic tạo thành khuếch tán ra mơi trường bên ngồi qua màng tế bào nắm men

Rượu hịa tan vơ hạn trong nước nên khuếch tán rất mạnh vào trong mơi trường CO;

cũng hịa tan vào trong mơi trường nhưng sự hịa tan khơng lớn Ở áp suất 800mmHg nhiệt độ 25°C-30”C thu được khoảng 0,856-0,837 lít CO; trong một lít nước Vì thế CO; sinh ra trong quá trình lên men sẽ khuếch tán vào mơi trường và nhanh chĩng đạt

trạng thái bảo hịa Khi bảo hịa CO; bám xung quanh tế bào nấm men hình thành những bọt khí Tế bào nắm men thường dính liền với nhau, bọt khí sinh ra ngày càng nhiều và lớn dần lên thành túi lớn, đến lúc nào đĩ cĩ sự chênh lệch khối luợng riêng

giữa mơi trường và tế bào nắm men, nắm men sẽ nổi trên bề mặt Khi đến bề mặt, do cĩ sự thay đơi đột ngột sức căng bề mặt nên chúng bị vỡ ra làm cho khí CO; phĩng

thích ra ngồi Lúc này do khối lượng của tế bào nắm men đủ lớn trở lại nên chúng sẽ

bị chìm xuống

Quá trình diễn ra liên tục nên tế bào nẫm men chuyền từ trạng thái tĩnh sang trạng thái chuyển động, làm gia tăng khả năng sự tiếp, xúc giữa các tế bào nắm men và mơi trường điều này làm cho quá trình trao đổi chất diễn ra nhanh hơn, mạnh mẽ hơn, khi đĩ sẽ làm gia tăng quá trình lên men

Khí CO; ức chế quá trình lên men, nhưng trong quá trình thốt khí CO, lam tang kha năng lên men của nam men Kích thước, vật liệu chế tạo của thiết bị lên men, các chất hịa tan mang điện tích, các vật lơ lững khác hiện diện trong dịch lên men khi lên men

đều ảnh hưởng đến quá trình thốt khí CO; nên cũng ảnh hưởng đến quá trình lên

men

2.5 Động học của quá trình lên men

Tốc độ của quá trình lên men cĩ thê quan sát được bằng cách theo dõi sự thay đổi của hàm lượng đường trong dịch lên men, quan sát băng cách theo dõi sự thay đơi hàm lượng rượu và CO; tạo thành cũng như sự thay đơi trị sơ của nơng độ dịch lên men Quá trình lên men chia làm 3 thời kì chính:

— Thời kì phát triển sinh khối: giai đoạn này với sự cĩ mặt của O; tế bào nam men

phát triên sinh khơi (gia tăng kích thước và sơ lượng)

C;H\Os + 60, 6CO; +6H,O +Q

Trang 18

— Thời kì lên men chuyển đường thành rượu _và CO;: giai đoạn này nắm men hấp thụ các chất dinh dưỡng và sử dung cac enzyme san cĩ của mình đề thực hiện xúc tác sinh hĩa trong quá trình trao đơi chất để duy trì sự sống tạo thành rượu và CÕ+

C¿H;O,¿ _nam men 2CạH;.OH + 2CO;

— Thời kỳ cuối: đây là giai đoạn lên men phụ xảy ra rất chậm đồng thời là thời kỳ ồn định tạo mùi cho sản phầm Tùy theo phương pháp lên men, loại sản phâm mà thời

gian lên men phụ kéo dài khác nhau khơng quan sát được

Thời kỳ lên men chính là thời kỳ biến đổi sâu sắc các thành phần trong dịch lên men

Chúng ảnh hưởng đến kết quả của quá trình lên men Trong gai đoạn này, trong điều

kiện lên men bình thường sau mỗi giờ nồng độ đường trong dịch lên men sẽ giảm đi khoảng 1 độ ( Brix, balling, %) tuy theo loai san pham, day chuyén san xuẤt Rượu etylic và COs là sản phẩm chính của quá trình lên men Ngồi ra, cịn một số sản phẩm phụ khác nhw glycerin, acetaldehyte, acid pyruvic, acid lactic, lam giảm chất lượng tỉnh khiết của rượu ethanol và một số este tạo nên hương vị cho rượu

2.6 Các yếu tố ảnh hướng đến quá trình lên men

Mỗi hoạt động sống của vi sinh vật nĩi chung, của nắm men nĩi riêng liên quan mật thiết với ngoại cảnh Cĩ 3 mức độ ảnh hưởng khác nhau đến hoạt động sống của nam men

® Diêm cực tiêu: là điêu kiện tơi thiêu đê nầm men tơn tại, ở điêu kiện này bắt đầu xuât hiện các hoạt động sơng

e© Điểm cực thích: là điều kiện tốt nhất cho hoạt động sống Nắm men cĩ cường độ hoạt động mạnh nhât

® Diêm cực đại: là điêu kiện tơi đa và là giới hạn trên tơn tại của hoạt động sơng Quá giới hạn này nâm men sẽ chết

Vi vay van đề quan trọng trong quá trình cấy nắm men là điều chỉnh điều kiện ngoại cảnh sau cho đạt được giới hạn tơi ưu

® Chất lượng và sơ lượng nâm men sử dụng

Ảnh hưởng đến tốc độ và mức độ lên men: Nếu số lượng tế bào nắm men cho vào thích hợp và chất lượng nắm men tốt thì quá trình lên men diễn ra tốt và hiệu suất thu

hồi cao, chất lượng sản phẩm cũng tốt hơn Nếu lượng nắm men cho vào quá ít thì tốc độ lên men chậm, sinh khối tế bào nằm men thấp tạo điều kiện cho vi sinh vật phát

triển, số lượng nắm men quá nhiều thì mơi trường dịch lên men khơng đủ cho nâm men phát triển, tế bào nắm men sẽ chết dần, sản phẩm sinh ra mùi lạ, đồng thời phí đi một lượng men khơng cĩ ích

Trang 19

Ảnh hưởng đến thời gian lên men: số lượng nắm men càng nhiều thì thời gian lên men càng ngăn nhưng sinh ra các sản phẩm phụ như aldehyte, rượu bậc cao ảnh hưởng đến

chất lượng của sản phẩm và quá trình tự phân của nắm men gây đục rượu

® Nhiệt độ lên mien

Nhiệt độ lên men tối ưu: 16°C Nhiệt độ lên men cao ảnh hưởng đến hoạt động sống và sinh trưởng của nầm men và sinh ra các sản phầm phụ như các aldehyte, rượu bậc

cao

® Hàm lượng 0Xxy

Cần thiết và ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ sinh sản của tế bào nắm men và lượng sinh khơi tạo thành.Hàm lượng O; thích hợp cho quá trình lên men rượu là: 20mgi1 Hàm lượng oxy thấp thì tốc độ lên men giảm Nong độ oxy cao thì hiệu suất lên men giảm, sinh ra các sản phẩm phụ trong sản phẩm và xảy ra quá trình tự phân của nâm men gây đục rượu

e©e pH của mỗi trường

pH thích hợp cho quá trình lên men là: pH = 4,0 - 4,3 Bồ sung vào mơi trường acid citric khi pH mơi trường cao Khi pH mơi trường thâp ta bơ sung muơi bicacbonat

e Ánh sáng

Kìm hãm hoạt động của nắm men Một số vitamin cĩ

trong dich qua sé bi oxy hĩa dưới tác dụng của ánh sang ( vitamin C, vitamin B)

® Hàm lượng đường

Tốc độ lên men tốt nhất khi dung dịch lên men cĩ nơng độ đường khoảng 20 — 22 % Khi nồng độ đường thấp, khơng đủ cơ chất cho nắm men phát triển sinh khối, tốc độ lên men giảm

Nơng độ đường quá cao sẽ tạo áp suât thâm thâu làm tê bào nâm men bị co nguyên

sinh Do đĩ tơc độ lên men cũng giảm

Trang 20

e Nơng độ rượu tạo thành

Ảnh hưởng đến tốc độ và khả năng phát triển của nấm men Nắm men cĩ thể chịu được hàm lượng cồn 10% - 12%, nhưng ở 12% các hoạt động sống của tế bào nắm

men giảm rất nhiều hoặc ngừng hoạt động Tuy nhiên một số loại nằm men đặc biệt cĩ

khả năng lên men ở hàm lượng cồn 18%

2.7 Thành phần của rượu vang

Thành phân rượu vang gồm các nhĩm sau đây:

®(C 0n

Cơn là thành phần quan trọng nhất của rượu vang và người ta uống rượu trước hết là vì cĩ cồn ethylic làm cho rượu mạnh, uống vào gây hiện tượng sinh lý gọi là say Cồn ethylc cĩ mùi thơm, vị hơi ngọt giống đường do đĩ những rượu khơng cĩ đường như rượu trắng khi uống vào vẫn cĩ vị ngọt Độ cồn pho biến của rượu vang là 10 — 127

Dưới 10” rượu hơi lạt, 13 - 14° thi độ cồn hơi cao, uống vào sẽ chĩng say, khơng uống được nhiều và nguời ta uống rượu vang khơng phải chỉ vì cĩ cồn Nếu cơn thấp cĩ thể cho thêm cơn ethylic tinh khiết

®Đường

Hàm lượng đường ở rượu vang nho đỏ là 2 - 3 g/l và đường trong rượu vang chủ yếu là fructose, glucose và một ít galactose Nêu cho thêm đường saccharose vào trước khi lên men thì tồn bộ thủy phân thành đường khử Vì vậy nêu phát hiện saccharose trong rượu vang thành phâm là đường pha thêm

Tùy theo lượng đường khử cịn lại trong rượu vang đã lên men xong mà người ta phân biệt rượu vang:

- Vang khơ : lượng đường dưới 10 gi - Vang nửa khơ: lượng đường từ 20 - 30 g/l - Vang nửa ngọt: lượng đường từ 45 - 65 g/L - Vang ngọt: lượng đường từ 80 - 110 g/l

Lượng đường khử càng cao thì độ cồn phải cao để giữ cân đối Độ cồn của rượu khơ

chi tir 9 - 11°, rượu ngọt thì độ cơn từ 12 - 132 và hơn nữa

Rượu vang cịn nhiêu đường khử Đặc biệt khi độ cơn cịn thấp rât dễ bị nhiêu loại vi

khuẩn yếm khí cũng như háo khí phá hủy đường chuyén thanh acid lactic, dam làm

mat mui vi cua rou

Trang 21

® Acid

Là thành phần quan trọng của rượu vang, ngang với cồn Rượu vang là thức uống cĩ độ chua cao (acid tổng số tới 4 — 5 ,ø/1, pH từ 2,9 - 3,9) nhưng dễ uơng vì vị chua của acid được cân đối bởi vị ngọt của cồn và glycerine, vị chát của polyphenol, vị mặn của

muối

Acid hữu cơ trong rượu vang cịn cĩ tác dụng là ngăn cản hoạt động của các khuẩn làm hỏng rượu Định lượng acid hữu cơ khĩ hơn acid vơ cơ nhiêu do đĩ người ta chưa biệt hêt acid của rượu vang quả, nhât là ở miên nhiệt đới

® Tro và các muơi

Cĩ nhiều muối khống trong rượu vang quả phố biến nhất là P, S, K, Na, Ca, Mg, Fe,

1¿ mặc dù lượng thâp khoảng 1,5- 3 g/l rượu vang nhưng chât muơi trong tro g1ữ vai trị quan trọng

- Làm tăng hương vị của rượu

- Làm tăng giá trị dinh dưỡng do trong rượu cĩ nhiều chất muối hết sức cần thiết cho

cơ thể sống với một lượng nhỏ

Những chất vi lượng như Fe hàm lượng bình thường chỉ vài mz/l và Cu là 0,2 - 0,3 mg/l Néu chi tang vai mg/I cting gay ket tua lam ruou duc va mat hương vỊ

e Chất gây mùi thom

Quả tươi, đặc biệt như quả nhiệt đới: xồi, dứa rất thơm Đĩ là mùi thơm do các chất

nguồn gốc tecpen quyết định nhưng đại bộ phận các chất này bị phân hủy và bị khí CO; kéo theo trong quá trình lên men Về phần mình, con men cũng sản sinh ra những chất cĩ mùi thơm trong đĩ cĩ cồn cao phân tử và ester của chúng Trong quá trình rượu chín phát sinh ra một mùi thơm đặc biệt gọi là bukê (bouguet) do các chất oxi hĩa khử gây ra, nhưng ở dạng khử oxi mới thơm, vì vậy g1ữ rượu vang quả trong bình

nút kín hồn tồn khơng cĩ oxy một thời gian dài thì cĩ mùi thơm Nếu trong bình cĩ

chỗ trống và nút khơng kín oxy lọt vào thì mùi thơm bị phân hủy rất nhanh

e Vitamin

Nước quả cĩ tiếng là giàu vitamin nhưng nĩ cĩ bị phá hủy trong quá trình lên men hay

khơng? J Riberơ — Gayon viết như sau: “ Nĩi tĩm lại, lên men rượu điều chỉnh lại phần vitamin của nước quả, cĩ phần bổ sung thành phần đĩ Chớ tưởng răng lên men

phá hủy hết vitamin của nước quả Thực ra, đĩ là kĩ thuật tốt để giữ lại các vitamin đĩ” (Vũ Cơng Hầu, 1983)

Trang 22

® Polyphenol

Hợp chất phức tạp chỉ cĩ trong vỏ quả do đĩ khi chế biến bằng nước quả khơng cĩ xác (vang trăng) rât ít polyphenol Ngược lại, khi cho lên men cả nước và xác quả thì trong rượu vang cĩ nhiêu polyphenol (vang đỏ)

Polyphenol bao gồm nhiều hĩa chất khác nhau:

- Acid phenolic: acid benzoic, acid xinamin - Flavon làm cho rượu cĩ màu vàng

- AntoxIan làm cho rượu cĩ màu đỏ

Tanin dễ kết bơng với protein trong nước quả, cũng dễ oxi hĩa làm cho rượu cĩ màu

tơi Polyphenol chỉ cĩ nhiều trong rượu vang đỏ, làm cho rượu cĩ màu, cĩ vị chát, và tạo những điều kiện khơng thuận lợi cho khuẩn cĩ hại

2.8 Sản phẩm phụ và sản phẩm trung gian trong quá trình lên men rượu vang

2.8.1 Su tao thanh acid

Trong quá trình lên men rượu luơn tạo các acid hữu cơ bao gơm: acid acetic, lactic,

citric, pyruvic va succinic nhung nhiéu hon ca 1a acetic va lactic

Acid acefic: cĩ thê tạo thành từ phản ứng oxy hố khử giữa hai aldehyde acetic - một

phân tử bị oxy hố, phân tử thứ hai sẽ bị khử

CH:CHO + CH;CHO + HạO — CHạCOOH + C;H;OH

Acid lactic: dugc tao bởi pyruvat dehydronaza theo phản ứng:

CH;CO.COOH + NADH, — CH;CHOHCOOH + NAD

Acid citric: theo Lapphon acid citric duge tao ra tir aldehyde acetic phan ung nay được biêu diên tơng quát như sau:

Acid succimic: Acid này được tạo thành cĩ thể theo hai con đường: dehydro và trùng

hợp hai phân tử acid acetic với aldehyde acetic:

2CH:COOH + CH:CHO — COOHCH,COOH + C,H;0H

Trang 23

2.8.2 Su tao thanh alcohol cao phan tu

Một trong những sản phẩm phụ quan trọng được tạo thành trong quá trình lên men rượu, là các rượu cĩ số nguyên tử cacbon lớn hơn hai (gọi chung là alcol cao phân tử) Các alcol này tuy ít nhưng lẫn vào cơn etylic sẽ gây ảnh hưởng xấu tới chất lượng sản phẩm Đĩ là các alcol propylic, isoamylic, amylic hàm lượng của chúng chỉ vào khoảng 0,4 — 0,5% so với cơn etylic nhưng gây cho sản phẩm mùi hơi khĩ chịu Các alcol này cĩ tên chung là dầu fusel và chỉ cĩ mùi hơi khĩ chịu nên gợi là dầu khét

2.8.3 Su tao thanh ester

Song song với việc tạo ra acid và alcol, dưới tác dụng của enzym esterase của nâm

men, các acid và alcol sẽ tác dụng lần nhau đề tạo ra những este tương ứng Cĩ thê

viet dưới dạng tơng quát sau:

R;CHạOH + R;ạCOOH —› R;COOCH;R¡ + HO

Ví dụ: khi alcol etylic kết hợp với acid acetic là sẽ nhận được este etylic hay acetat etyl:

C;H:OH + CH:COOH —›> CH;COOC;H; + HạO

Sự tạo thành este sẽ dễ dàng hơn khi các câu tử tham gia phản ứng là các aldehyde: R;CHO + R;CHO —› R¡COOCH;R;

Khi đĩ tất cả biến đơi của aldehyde sẽ được thực hiện mà khơng cần tiêu tốn năng

lượng

Các aldehyde cũng cĩ thể ngưng tụ với nhau dé tạo ra chất mới, vừa nhĩm — CHO vừa chứa nhĩm — OH

CHạCHO + CH;CHO —› CH:CHOHCH;CHO

Khi tác dụng với alcol etylic, aldehyde acetic sẽ biến thành dietyl acetat:

CH:CHO + 2C;H:OH —› CH;CH(OC;H;); + HO

Dựa vào các kết quả thu được trong phịng thí nghiệm cũng như trên thực tế sản xuất, người ta nhận thây rằng lượng sản phẩm phụ và sản phẩm trung gian tạo thành trong các quá trình lên men, phụ thuộc vào Tất nhiều yếu tố, chúng thay đổi theo nhiệt độ, pH, mức độ sục khí cũng như chủng nam men và cả nguồn nguyên liệu

Trang 24

2.9 Tác dụng của sulphite

SO; dễ dàng kết hợp với các sắc tố thực vật, nhất là các chất màu anthocyan của rau

quả đê tạo thành phức chât mới khơng màu Phản ứng này xảy ra theo chiêu thuận

nghịch, sau khi khử SO; hoặc SO; bay hơi hêt thì màu của sản phâm lại được khơi phục

SO; là chất khử mạnh nên ngăn cản quá trình oxi hĩa trong quả nĩi riêng và các quá trình oxi hĩa đưa đên sự phá hủy acid ascorbic Do đĩ đây là chât tơt nhât đê bảo vệ vitamin C trong thực phâm Tuy nhiên, SO; cịn dư trong thực phầm cĩ thê gây ngộ độc

Ngồi SO;, trong cơng nghiệp người ta cịn hay dùng H;ạSO; hoặc các mudi của

chúng nhưng với lượng nhiều hơn một ít (ví dụ: 1,6g NaHSO: ~1g SO;) Chúng là những chất sát khuẩn mạnh ở mơi trường acid , chúng cĩ tác dụng mạnh đối với vi

khuẩn, nắm mốc và chỉ tác dụng đối với một số nắm men SO; cĩ tác dụng cản trở sự hơ hấp của vi sinh vật, phản ứng với các sản phẩm trung gian trong hoạt động sống

của vi sinh vật, phá hoại quá trình trao đổi chất HạSO¿ hịa tan vào phức chất protein-

lipic của tế bào vi sinh vật và làm chết vi sinh vật

Tác dụng tiêu diệt vi sinh vật khơng chỉ phụ thuộc vào dạng vi sinh vật mà cịn phụ thuộc vào lượng vi sinh vật nêu lượng vi sinh vật ban đâu càng nhiêu thì kha nang sơng sĩt của chúng càng cao

Nguơn: VỊ sinh vật học và an tồn vệ sinh thực phẩm (PGSTS Lương Đức Phẩm,2002)

Trang 25

CHƯƠNG III PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM

3.1 Phương tiện thí nghiệm 3.1.1 Thời gian địa điểm

Thời gian thực hiện: Từ ngày 26/02/07 đến ngày 25/5/07

Thí nghiệm được tiên hành tại phịng thí nghiệm của bộ mơn Cơng nghệ thực phâm, khoa Nơng nghiệp và sinh học ứng dụng, trường Đại học Cân Thơ 3.1.2 Nguyên vật liệu Hình 6: Nguyên liệu dùng trong sản xuất rượu vang nhàu - nho 3.1.3 Thiết bị và dụng cụ ® Máyép ® Saccharometer

® Máy đopH e Cân điện tử

e Thiét bị chưng cất rượu e Bình lên men cĩ nắp đậy

e May đo độ âm e Bình tam giác

e© Chiết quang kế (0-30”Brix s©_ Một số dụng cụ cần thiết khác trong

Made in Japan) phong thi nghiém

Trang 26

'hiết bị đo độ pH

Hình 8 : Thiết bị đo độ âm

3.1.4 Hod chat su dung

Hĩa chất phân tích đường: HCl¿¿ , Pb(CHạCOO);, Na;SO¿ (30%), Fehling (A+B), NaOH (20%, 10%, 1N, 0.1N), metylen xanh 1% trong nước, phenoltalein 1% trong cơn

Hố chất phân tích acid: NaOH 0,1N, Phenolphtalein Hoa chat phéi ché: acid citric, NaHCO;

Hĩa chất thanh tring: NaHSO;

3.2 Phương pháp nghiên cứu 3.2.1 Phương pháp lấy mẫu

a Phương pháp lấy mẫu

Nguyên liệu được chọn như đã trình bày ở phần nguyên vật liệu, bố trí một dãy thí nghiệm với cùng một nguồn nguyên liệu

b Phương pháp nghiên cứu

Thí nghiệm được bố trí hồn tồn ngẫu nhiên 2 nhân tố và 2 lần lặp lại Kết quả được tính tốn bằng thống kê và phân tích phương sai, kiêm định LSD với chương trình Statgraphic 4.1

3.2.2 Phương pháp phân tích các chỉ tiêu

da Xác định nơng độ rượu

Lượng rượu tạo thành (độ rượu) cĩ thể xác định gián tiếp bằng cách chưng cất

"Nguyên (ắc: trong dịch lên men cĩ chứa rất nhiều các chất hịa tan như: chất màu, khống, và các chất khơng hịa tan như: dextrin, tạp chất do đĩ rất khĩ cĩ thê

xác định độ rượu trực tiếp bằng cách đo tỷ trọng

" Tiến hành:

Lượng rượu tạo thành cĩ thể xác định gián tiếp thơng qua nồng độ rượu của dịch lên

men bằng cách lẫy dịch lên men đem chưng cất Sau đĩ dùng cồn kế để đo độ rượu

của rượu đã chưng cất Từ đĩ tính được lượng rượu tạo thành Muốn đo độ rượu bằng cồn kế ta tiến hành như sau:

Trang 27

Rĩt rượu vào ống đo đặt thắng đứng, ống đo phải sạch, khơ và phải tráng qua dung dịch đo Nhiệt độ khi đo cần làm lạnh đến xấp xi 20°C

Từ từ nhúng thước đo vào, buơng tay để thước nổi rự do rồi đọc kết quả Đọc 2 đến 3 lần lẫy kết quả trung bình Khi đọc phải đặt mắt ngang tầm mực chất lỏng và khơng đọc ở phần lịi (hoặc lõm) Trong mỗi dung dịch đều chứa các chất hoạt động bề mặt và do đĩ làm ảnh hưởng tới sức căng bề mặt dẫn đến làm giảm hoặc tăng so với nồng

độ thực tế

b Kiểm tra các chỉ tiêu hĩa lý

Trong quá trình lên men rượu cần phải theo dõi các chỉ tiêu hĩa lý sau: + Nồng độ chất khơ: đo bằng chiết quang kế

+ Độ đường: đo bằng đường kế (đo ở 20C) + pH: do bang pH kế

c Đánh giá cảm quan sản phẩm

Đánh giá cảm quan sản phẩm bằng phương pháp cho điểm theo tiêu chuẩn Việt Nam

(TCVN 3251 — 79) Tiêu chuẩn này xây dựng trên một thang thơng nhất cĩ 6 bậc (từ 0

đến 5) và điểm 5 là cao nhất cho một chỉ tiêu

Đánh giá cảm quan màu sắc của sản phẩm cĩ bổ sung nước nho vào dịch nhàu trước

khi lên men theo phương pháp tam giác sau khi đã chọn ra được tỉ lệ bỗ sung nước

nho vào dịch nhàu thích hợp làm tăng tốc độ lên men và cho mùi vị tốt nhất so với mẫu pha lỗng dịch nhàu bằng nước Trong đĩ 2 mẫu giống nhau là 2 mẫu pha lỗng dịch nhàu bằng nước và một mẫu khác là mẫu pha lỗng dịch nhàu bằng nước nho

Tất cả các mẫu đều được ghi mã số

3.3 Nội dung và bố trí thí nghiệm

3.3.1 Thí nghiệm 1: Phân tích thành phần nguyên liệu

" Mục đích: Phân tích thành phần nguyên liệu là cơ sở để xây dựng phương pháp thực hiện các thí nghiệm tiêp theo

" Phương pháp thực hiện: Nhầu mua về khi vừa chín cĩ màu vàng xám, khơng bị dập, loại bỏ hạt và phần khơng ăn được như cuống quả Đối với mẫu dùng phân tích pH, hàm lượng chất khơ hồ tan, đường chúng tơi lay dich qua dem di phan tich theo phuong phap 6 phan phu lục A, đối với mẫu cần sấy, cắt mỏng thật nhỏ đem cho vào

máy đo độ âm sau thời gian khoảng 45 phút ghi nhận kết quả trên máy

Thí nghiệm tiến hành với 2 lần lặp lại và kết quả được tính theo giá trị trung bình 3.3.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát khả năng lên men dịch nhàu ở các tỉ lệ

pha lỗng dịch nhàu khác nhau

" Mục đích: Do dịch nhàu cĩ nhiều chất kháng sinh thực vật nên khơng thê tiến

hành lên men tự nhiên được, phải tiên hành pha lỗng dịch nhàu đê giảm khả năng ức chê nầm men của các chât trên

" Bồ trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí hồn tồn ngẫu nhiên với 1 nhân tố, 2

lần lặp lại

Trang 28

Nhân tổ A: tỉ lệ dịch nhàu: nước thay đổi ở 3 mức độ

Trang 29

Trái nhàu sau khi xử lý loại bỏ cuống, rửa sạch, ép lẫy dịch quả và lọc để loại bỏ phần xác hoặc cặn bẵn cịn sĩt lại Tiến hành pha lỗng dịch nhàu với nước ở các tỉ lệ 1:4, 1:5, 1:6 Chú ý các dụng cụ chứa, lọc phải được vệ sinh sạch sẽ trước khi sử dụng,

bình lên men phải được thanh trùng bằng cồn 70”

Dùng chiết quang kế xác định hàm lượng chất khơ của dịch nhàu sau khi pha lỗng Tính ra được hàm lượng đường saccharose cần bổ sung dé đạt được hàm lượng chất khơ 22% theo cơng thức ở phụ lục A

Dùng pH kế để xác định pH của dịch nhàu sau khi pha lỗng Xác định lượng acid

citric can bé sung dé dat pH =4,2

Sau khi thanh tring bang NaHSO; với hàm lượng 122mg/lít trong thời gian 30 phút ta bổ sung nắm men với tỉ lệ 0,04% (nắm men khơ kích hoạt trở lại trong 100ml nước ở 30°C trong thời gian 30 phút trước khi cho vào dung dịch để lên men) Khuấy trộn cho

nắm men phân tán đều trong bình lên men

Lên men ở nhiệt độ phịng Trong quá trình lên men cứ sau 2 ngày lay mẫu phân tích hàm lượng đường cịn lại và hàm lượng cơn sinh ra, đo pH đên khi quá trình lên men

kết thúc

Sau khi kết thúc quá trình lên men, tiễn hành đo các chỉ tiêu độ rượu, pH, độ đường cịn lại, đánh giá cảm quan sản phầm theo phương pháp cho điêm

Qua theo dõi quá trình lên men và đánh giá chất lượng sản phẩm rượu chúng tơi chọn ra một tỉ lệ pha lỗng thích hợp đê làm cơ sở cho thí nghiệm tiêp theo " Ghi nhận kết quả ® Do độ đường ® Đođộrượu e Ham lượng chất khơ ® Đánh giá cảm quan sản phẩm ® DopH 3.2.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát các tỉ lệ nấm men bố sung khác nhau đền tốc độ lên men

= Muc dich: Tim ra duoc tỉ lệ nằm men b6 sung ban dau thích hợp để làm tăng hàm

lượng rượu sinh ra và sản phầm cĩ hương vị hài hồ

" Bắ trí thí nghiệm: Thí nghiệm được tiễn hành ngẫu nhiên với 1 nhân tố, 2 lần lặp

lại:

Trang 30

Nhân tố B: tỉ lệ nắm men ở 3 mức độ

B¡: tỉ lệ 0,04% By: tilé 0,06% B;: tỉ lệ 0,08%

Tổng số nghiệm thức: B x n = 3 x 2 = 6 nghiệm thức

Với n là số lần lặp lại thí nghiệm

" Sơ đồ thí nghiệm: Dich nhau

¬ Dich nhau : nước = l: 5

Phơi ch 4 Hàm lượng đường: 22% | Giá trị pH = 4,2 Thanh trùng (NaHSO:: 122mg/]) Ỷ Bơ sung nầm men Lên men chính Lên men phụ và ơn định Ỷ Sản phẩm Hình 10: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 3 "_ Tiến hành thí nghiệm

Trên cơ sở thí nghiệm 2, sau khi đã xác định được tỉ lệ pha lỗng dịch nhàu thích hợp làm giảm khả năng kháng khuân của các chât kháng sinh thực vật Thí nghiệm thứ 3 tiên hành tương tự như thí nghiệm 2 với 3 tỉ lệ nâm men bơ sung khác nhau 0,04%,

0,06%, 0,08% được bơ trí như hình 10

Trang 31

Trong thí nghiệm này các chỉ tiêu được cơ định như: hàm lượng chất khơ hồ tan là

22%, pH = 4,2, thanh trùng bằng NaHSO: với hàm lượng 122mg/l, lên men ở nhiệt độ phịng

Theo dõi quá trình lên men sau 2 ngày (lây mẫu xác định độ rượu, pH, độ đường cịn

lại) đến khi quá trình lên men kết thúc Kết thúc quá trình lên men, tiến hành đo các

chỉ tiêu độ rượu, pH, độ đường cịn lại, đánh giá cảm quan sản phẩm theo phương

pháp cho điểm

Kết thúc thí nghiệm 2 sẽ xác định được tỉ lệ nắm men thích hợp làm tăng hàm lượng rượu tạo thành làm cơ sở cho thí nghiệm tiếp theo

" Ghi nhận kết quả

® Do độ ng đ oru

đâ _ Hàm lượng chất khơ e Đánh giá cảm quan sản phẩm

® DopH

3.2.4 Thí nghiệm 4: Khảo sát các tỉ lệ nước nho bổ sung vào dịch nhàu trước khi lên men đên tốc độ lên men

" Mục đích: Tìm ra được tỉ lệ dịch nho bổ sung ban đầu thích hợp để làm tăng chất lượng của sản phâm

"_ Sơ đồ thí nghiệm: Thí nghiệm được tiễn hành ngẫu nhiên với 1 nhân tơ, 2 lần lặp

lại:

Nhân tố C: tỉ lệ dịch nhàu : nước nho ở 3 mức độ

Cy: tilé 1:3 Cy: tilé 1:4 :: tỉ lệ 1:5

Tổng số nghiệm thức: B x n = 3 x 2 = 6 nghiệm thức Với n là số lần lặp lại thí nghiệm

Trang 32

Lên men chính NY Lén men phy va 6n dinh San pham Hình 11: Sơ đồ bố trí thí nghiêm 4 Nho " Tiến hành thí nghiệm Xử lý Ép V Nước nho

Nho mua về phải chín (màu tím đậm) khơng bị dập, thối Tiến hành tách cuống, lá,

loại bỏ những trái thối vì hạn chế hàm lượng vi khuẩn, nắm mốc và men dại cĩ trong

dịch quả

Dùng nước rửa sạch lớp ngồi của nho để loại bỏ phần đất, cát, bụi, nằm mốc, men dại

bám trên bề mặt cũng như hạn chế phân nào các tạp khuẩn gây ảnh hưởng đến quá trình lên men Dùng máy ép lẫy nước nho rồi dùng vải lọc để loại bỏ phần xác quả cịn

lẫn trong phần nước ép

Cho nước nho vào trong dịch nhàu được ép từ trái nhàu với 3 tỉ lệ dịch nhàu : nước nho khác nhau 1:3, 1:4, 1:5 Cố định các chỉ tiêu: hàm lượng chất khơ hồ tan là 22%, pH = 4,2, thanh trùng bằng NaHSOs với hàm lượng 122mgil, tỉ lệ nắm men là 0,06%, lên men ở nhiệt độ phịng

Ta theo dõi quá trình lên men sau 2 ngày (lấy mẫu xác định độ rượu, pH, độ đường cịn lại) đến khi kết thúc quá trình lên men

Kết thúc quá trình lên men, ta xác định độ rượu, pH, lượng đường cịn lại sau khi lên men, đánh giá cảm quan mùi vị của sản phẩm theo thang điểm mơ tả ở phụ lục A

Kết thúc thí nghiệm 3, sẽ xác định được tỉ lệ nước nho bố sung thích hợp làm tăng tốc độ lên men và chất lượng rượu

" Ghi nhận kết quả

Trang 34

CHUONG IV KẾT QUÁ VÀ THÁO LUẬN

4.1 Phân tích nguyên liệu nhàu

Bang 5: Thanh phan của nguyên liệu nhàu Chỉ tiêu Kết quả Đơn vị Ghi chú Âm độ 88,9 % Chất khơ hịa tan 5,8 % Ham luong 2,7 % duong Acid toan phan 0,3 % (Tính theo acid citric) pH 45 4.2 Khảo sát khả năng lên men dịch nhàu ở các tỉ lệ pha lỗng khác nhau

Kết quả thăm dị cho thấy dich nhàu khĩ cĩ thể lên men tự nhiên được do trong dịch nhàu cĩ nhiều chất kháng sinh thực vật, những chất này đã gây ức chế mạnh sự phát triển của năm men do đĩ phải pha lỗng dịch nhàu với nước hoặc với một dung dịch

nước trái cây để giảm khả năng kháng vi sinh vật của các chất này Thí nghiệm

được bố trí với 3 tỉ lệ pha lỗng dịch nhàu: nước khác nhau là 1:4, 1:5, 1:6 Cac chi

tiêu cơ định là hàm lượng chất khơ của dịch nhàu sau khi phối chế là 22%, pH =4,2,

tỉ lệ giống nẫm men sử dụng là 0,04%, lên men ở nhiệt độ phịng và thời gian lên

men là 12 ngày (theo thí nghiệm thăm dị) Các bước tiến hành thí nghiệm tương tự

theo sơ đồ bĩ trí Kết quả thống kê về độ rượu, pH, độ đường sau quá trình lên men chính được thê hiện qua bảng 6

Trang 35

1:5 9,00° 3,67" 2,0°

1:6 10,25* 3,57° 0,0°

(Các chữ cái giống nhau biểu thị sự khơng khác biệt ý nghĩa theo cột)

4.2.1 Sự thay đổi hàm lượng rượu sinh ra ở các tỉ lệ pha lỗng dịch nhàu k” ˆ- nhau > = 12 S10 ơ 8 P 6 đ Tỉ lê 1:4 ‹<œ + —Ti lệ 1:5 mm 4 —a— Ti 16 1:6 = “xO Z 0 2 4 6 8 10 12 14

Thời gian lên men (ngày)

Hình 12: Đồ thị biếu diễn sự thay đổi hàm lượng rượu sinh ra theo thời gian lên men ớ các tí lệ pha lỗng dịch nhàu khác nhau

Qua đồ thị trên và kết quá thống kê ở bảng 5 cho thấy: ở cùng điều kiện lên men,

trong 2 ngày đầu dù đã pha lỗng dịch nhàn:nước với tỉ lệ 1:4 nhưng vẫn chưa cĩ

rượu sinh ra, với tỉ lệ pha lỗng 1:5 và 1:6 đã bắt đầu sinh ra rượu nhưng vẫn cịn thấp Điều này cho thấy khả năng ức chế nắm men của các chất kháng sinh khá mạnh nẫm men cần nhiều thời gian để thích nghỉ với mơi trường lên men và phát

triển sinh khối, chuyển hố đường thành rượu và CO¿ Hàm lượng rượu tang dan

trong những ngày tiếp theo nhưng đến ngày thứ 10 thì hàm lượng rượu sinh ra tăng chậm do sau thời gian lên men tế bào nắm men đã lão hố và chết dần nên lượng rượu sinh ra tăng chậm đến ngày thứ 12 thì khơng tăng nữa Tuy đã pha lỗng đến tỉ

lệ 1:6 nhưng lượng rượu sinh ra vẫn khơng cao chứng tỏ lượng nắm men bổ sung

chưa thích hợp, một lượng nắm men bổ sung đã bị ức chế hay bị chết trong quá trình lên men bởi các chất kháng sinh cĩ trong dịch nhàu

4.2.2 Sự thay đổi pH trong quá trình lên men ở các tỉ lệ pha lỗng dịch nhàu khác nhau |—*Ti lê 1:4 —— Ti lê 1:5 —&— Ti lê 1:6 | 0 2 4 6 8 10 12 14

Trang 36

Hình 13: Đồ thị biễu diễn sự thay đổi pH trong quá trình lên men dịch nhàu ở các tỉ lệ

pha lỗng dịch nhàu khác nhau

Từ đồ thị trên ta thấy pH của dung dịch giảm dẫn theo thời gian lên men do CO; sinh ra, acid hữu cơ được tạo thành từ quá trình đường phân của tế bào nắm men nhưng đến ngày thứ 8 thì pH hầu như khơng giảm do CO; đã bão hịa, những ngày

cuối pH tăng nhẹ vì các acid hữu cơ cĩ thể chuyên hĩa thành aldehyde, rượu bậc

cao, thêm vào đĩ các acid hữu cơ cĩ thể kết hợp với các rượu bậc cao tạo thành các ester sinh hương cho sản phẩm Cụ thể là trong 2 ngày đầu lên men, pH ở tỉ lệ 1:5

và 1:6 giảm nhanh hơn tỉ lệ 1:4 nhưng về giá trị chúng khơng cĩ sự khác biệt Trong những ngày tiếp theo giá trị pH ở 2 tỉ lệ này đã cĩ sự khác biệt Kết thúc quá trình

lên men theo kết quả thống kê ở bảng 6 cho thấy ở tỉ lệ pha lỗng dịch nhàu và nước là 1:4 và 1:5 khơng cĩ sự khác biệt về pH nhưng ở tỉ lệ 1:6 pH giảm nhiều hơn do quá trình lên men triệt để hơn so với hai tỉ lệ pha lỗng 1:4 và 1:5

4.2.3 Sự thay đổi hàm lượng đường trong quá trình lên men ở các fỉ lệ pha lỗng dịch nhàu khác nhau 25 20 3 —®— Tỉ lơ 1:4 15 + —— Ti lê 1:5 —^— Tỉ lê 1: 10- ¡lê 1:6 Lượng đường cịn lại (%) 0 2 4 6 8 10 12 14

Hình 14: Đồ thị biếu diễn sự thay đối độ đường theo thời gian lên men ở các tỉ lệ pha lỗng khác nhau

Hàm lượng chất kháng sinh trong dịch nhàu cĩ ảnh hưởng rất lớn đến hoạt động

sống của nắm men, theo thí nghiệm thăm dị dịch nhàu được pha lỗng với nước

theo các tỉ lệ 1:0, 1:1 và 1:3 hầu như quá trình lên men rượu khơng xảy ra trong các

dung dịch này Bắt đầu ở tỉ lệ pha lỗng 1:4 mới cĩ sự lên men rượu xảy ra, thật vậy

kết quả thu được ở hình 14 cho thấy hàm lượng đường giảm dân theo thời gian Ở tỉ lệ pha lỗng 1:4 do quá trình lên men chậm nên hàm lượng đường giảm chậm, kết

Trang 37

thúc quá trình lên men lượng đường cịn sĩt lại nhiều Trong khi đĩ tỉ lệ pha lỗng 1:5 và 1:6 quá trình lên men nhanh hơn nên lượng đường cịn sĩt lại ít, ở tỉ lệ 1:6

nâm men đã lên men hêt đường, kêt thúc quá trình lên men sau 12 ngày

4.2.4 Kết quả đánh giá cảm quan ở các tỉ lệ pha lỗng dịch nhàu khác nhau Báng 7: Kết quả đánh giá cám quan sản phẩm theo các tí lệ pha lỗng dịch nhàu khác nhau Tỉ lệ pha lỗng Mau sac Mùi Vi (nhàu:nước) 1:4 4.40? 4.052 3,10° 1:5 4,35" 3,85" 3,60°° 1:6 3,25° 2,95° 3,70*

(Các chữ cái giỗng nhau biểu thị sự khơng khác biệt ý nghĩa theo cột)

Thống kê đánh giá cảm quan từ bảng 7 cho thấy cĩ sự khác biệt ý nghĩa về mầu sắc,

mùi vị giữa các tỉ lệ pha lỗng dịch nhàu khác nhau Cụ thê là:

Về màu sắc và mùi: khơng cĩ sự khác biệt ý nghĩa giữa các mẫu cĩ tỷ lệ pha lỗng

1:4 va 1:5 Đến tỷ lệ pha lỗng 1:6 thì cĩ sự khác biệt, màu của sản phẩm rất nhạt

va mii nhau rat ít khơng đặc trưng cho sản phẩm

Về vị: nhìn chung vị của sán phẩm ở các tỉ lệ pha lỗng vẫn chưa được hài hịa Đối

với mâu cĩ tỉ lệ pha lỗng 1:4 do lượng đường cịn lại nhiêu nên vị ngọt cao Mầu cĩ tỉ lệ pha lỗng 1:5 và 1:6 được ưa chuộng hơn và kêt quả thơng kê khơng cĩ sự khác biệt

Tĩm lại, tổng hợp các kết quả thống kê ở bảng 6 và bảng 7 cĩ thể kết luận rằng trong các tỉ lệ pha lỗng được khảo sát thì tỉ lệ pha lỗng 1:5 cho kêt quả tơt nhât nên tơi chọn tỉ lệ 1:5 đê làm cơ sở cho thí nghiệm sau

Tỉ lê 1:6

Trang 38

Hình 15: Sản phẩm sau quá trình lên men ở các tí lệ pha lỗng dịch nhàu khác nhau

4.3 Khảo sát khả năng lên men dịch nhàu ở các tỉ lệ nắm men bố sung khác nhau

Thí nghiệm tiến hành với 3 tỉ lệ nắm men bổ sung ban đầu khác nhau là 0,04%,

0,06%, 0,08% Các chỉ tiêu cố định là tỉ lệ pha lỗng dịch nhàu:nước là 1:5, hàm lượng chất khơ là 22%, pH=4,2, lén men ở nhiệt độ phịng Các bước tiến hành thí

nghiệm tương tự theo sơ đồ bồ trí (Hình 10) Kết quả thống kê hàm lượng rượu sinh

ra, pH, độ đường sau khi kết thúc quá trình lên men được trình bày ở bảng 8

Báng 8: Độ rượu, pH, độ đường sau khi lên men dịch nhàu ở các tí lệ nắm men bỗ sung khác nhau Tỉ lệnâm menbơ Nơng độ rượu pH Lượng đường cịn sung (%) (%v/v) lại (%) 0,04 9,00° 3,69 22 0,06 12,25" 3,71° 0° 0,08 12,75* 3,65 0?

(Các chữ cái giỗng nhau biểu thị sự khơng khác biệt ý nghĩa theo cột)

4.3.1 Su thay đổi hàm lượng rượu sinh ra ở các tỉ lệ nam men bổ sung khác nhau = w® Ễ —®— Tỉ lệ 0,04 = % <œ ° =) —m— Tỉ lệ 0,06 = A % LlaA no KO “

Hình 16: Đồ thị biễu diễn hàm lượng rượu sỉnh ra theo các tỉ lệ nắm men bỗ sung khác nhau Luong té bao nam men cang cao thi qua trinh phat triển sinh khối, chuyển hố

đường thành rượu của tế bào nắm men càng mạnh Tuy nhiên sự gia tăng này khơng

hồn tồn đồng biến, đến một mức giới hạn nào đĩ ở đĩ hàm lượng nẫm men thích hợp, sự phát triển sinh khối của tế bào nắm men đạt cực đại Lúc này tế bào nam men khơng cịn khả năng sinh sản, bắt đầu chết từ từ và chìm xuống đáy bình lên men Đến ngày thứ 8 thi quá trình lên men giảm dân do số lượng nẫm men giảm và chất dinh dưỡng cịn ít dẫn đến lượng rượu sinh ra tăng chậm

Cụ thể là với tỉ lệ năm men bỗ sung 0,06% tốc độ lên men dịch nhàu tăng đáng kế,

rượu sinh ra nhiều hơn rõ rệt so với tỉ lệ nắm men bố sung là 0,04% Khi tăng lượng nam men bổ sung lên 0,08% thì lượng rượu sinh ra tăng hơn tỉ lệ 0,06% trong

những ngày đầu lên men nhưng đến khi kết thúc quá trình lên men thì độ rượu đạt

Trang 39

được khác biệt khơng ý nghĩa Cĩ thể lý giải là do lượng rượu sinh ra vào các ngày

cuối từ ngày thứ 10 (xap xi 12%) da te chế một phần khả năng hoạt động của nam

men và cĩ thể gây chết tế bào nắm men

4.3.2 Sự thay đổi pH trong quá trình lên men ở các tỉ lệ nấm men bơ sung khác nhau Ye 4.2 —— Tỉ lệ 0,06% 44.` —a— Ti 18 0,08% : “=> ee eee eee eee eee 3.6 - ¬— See

3.4 4 - 2-2 - eee ee eee eee

5 eee eee eee 3 —®— Tỉ lệ 0,04% pH 0 2 4 6 8 10 12 14 16

Hình 17: Đồ thị biễu diễn sự thay đỗi pH theo thời gian ở các tỉ lệ nắm men bd sung

Qua đồ thị trên (hình 14) ta thấy pH ở tỉ lệ 0,06% và 0,08% giảm nhanh trong

những ngày đầu do quá trình lên men mạnh, CO; sinh ra trong giai đoạn này sẽ hịa

tan vào nước làm giảm pH của dịch rượu Đồng thời trong quá trình đường phân

của tế bào nẫm men các acid hữu cơ cũng được sinh ra gĩp phần làm giảm pH nhưng đến ngày thứ 6 hầu như pH khơng giảm nữa và tăng nhẹ vào những ngày cuối Ở tỉ lệ nằm men sử dụng là 0,04% tốc độ lên men chậm hơn nên pH cũng giảm chậm và cũng tăng nhẹ vào những ngày cuối lên men Kết thúc quá trình lên men giá trị pH ở các tỉ lệ khác biệt khơng ý nghĩa

4.3.3 Sự thay đổi độ đường trong quá trình lên men ở các tỉ lệ nắm men bồ sung khác nhau 25 ¡mm mm mm mm mm mm mm m mỉ mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm —®—Ti lê 0,04% —R—T lê 0,06% |” © 64 NO ed —+^— Ti lê 0,08% |_ _ 20 + RRS ee ee ee ed 10 $= == Ne Ne Re eee Lượng đường cịn lại(%) 0 2 4 6 8 10 12 14 16

Hình 18: Đồ thị biễu diễn sự thay đổi hàm lượng đường theo thời gian ở các tí lệ nắm men bỗ sung khác nhau

Trang 40

Theo kết quả lên men ở hình 15 cho thấy ở cùng một chủng nắm men nhưng với các

tỉ lệ khác nhau thì sự biến đổi lượng đường khác nhau do chênh lệch về mật số tế

bào nẫm men Đối với mẫu cĩ tỉ lệ nắm men bổ sung là 0,08% do mật số tế bào nắm men cao nên tốc độ lên men mạnh, độ đường giảm nhanh và kết thúc quá trình lên

men sớm (12 ngày) so với mẫu cĩ tỉ lệ nẵm men bồ sung là 0,06% Tuy nhiên sau

khi lên men hết đường dư lượng nẫm men cịn lại do khơng cịn co chat dé phat

triển sinh khối và thực hiện quá trình chuyển hĩa đường thành rượu nên xảy ra quá

trình tự phân của tế bào nắm men làm cho sản phẩm TƯỢU CỐ VỊ đăng Ở mẫu cĩ tỉ lệ nam men bồ sung là 0,04% đến ngày thứ 12 tuy lượng đường cịn lại là 2% nhưng

lượng rượu sinh ra khơng tăng nữa, điều này cĩ thê lí giải là do lượng té bao nam

men bổ sung vào khơng đủ dé phan giai hét đường Mẫu cĩ tỉ lệ nắm men bổ sung là 0,06% lên men triệt để hơn mẫu cĩ tỉ lệ nắm men bổ sung là 0,04% chứng tỏ tỉ lệ nắm men bơ sung này phù hợp cho quá trình phát triển sinh khối và chuyển hĩa đường thành rượu 4.3.4 Kêt quả đánh giá cảm quan sản phám ở các tỉ lệ nâm men bơ sung khác nhau Bang 9: Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm theo các tỉ lệ nắm men bỗ sung khác nhau Tỉ lệ nâm men (%) Màu sắc Mùi Vị 0,04 3,55° 3,15° 2,95° 0,06 4,05° 3,65" 3,65" 0,08 415" 3/72 3,3

(Cac chit cdi giong nhau biéu thi sy khơng khác biệt ý nghĩa theo cột)

Tir bang thong kê danh gia cam quan (bang 7) nhan thay:

Kết quả cảm quan về màu sắc và mùi vị của các mẫu ở tỉ lệ nắm men bố sung là 0,06% và 0,08% khơng cĩ sự khác biệt nhưng cĩ sự khác biệt với mẫu cĩ tỉ lệ nâm men bơ sung là 0,04% Kết hợp các kết quả thống kê và đánh giá cảm quan ở bảng 8 va bang 9 cho thay ti 1é nam men 0,06% cho kết quả hàm lượng cơn sinh ra cao và

giá trị cảm quan thích hợp Do đĩ chúng tơi chọn tỉ lệ 0,06% làm cơ sở để tiến hành thí nghiệm sau —— s = k3 “— — — `

Tỉ lê 0,04% Tỉ lê 0,06% Tỉ lê 0,08%

Hình 19: Sản phẩm sau quá trình lên men ở các tí lệ nắm men bỗ sung khác nhau