NGUYÊN LI U XOÀI
c đi m th c v t và hình thái qu xoài
Nhiệt độ trung bình lý tưởng cho xoài là 25°C, với nhiệt độ tối thiểu là 21°C và nhiệt độ tối đa không vượt quá 42°C để cây phát triển tốt Xoài phát triển tốt nhất ở những vùng có mùa mưa và mùa khô rõ rệt, trong đó mùa khô cần kéo dài ít nhất 3 tháng và mùa mưa không quá 7 tháng, với lượng mưa tối thiểu là 150mm/tháng Ngoài ra, xoài là cây ưa sáng; nếu trồng quá dày, cây sẽ yếu, cành dài và nhạt màu, dẫn đến việc không ra trái.
Xoài m c đ c trên nhi u lo i đ t pH thích h p t 5,5 - 7,5 trên 7,5 s có hi n t ng thi u s t và k m, đ t phèn (pH = 3,5 - 4,5) cây v n phát tri n đ c
Nh v y, xoài là cây nhi t đ i thích ng khá r ng.
B ng 1.1: Phân lo i khoa h c xoài
(Ngu n: http://vi.wikipedia.org)
Xoài thu c h đào l n h t, là thân cây g l n, cao 10 – 15m, tán r ng và dày
Lá đ n, phi n lá t ng đ i l n, hình b u d c dài, kích th c trung bình 5 x 20cm, láng bóng, có mùi th m h i chua.
Hoa m c thành chùm đ u cành Hoa màu vàng, nh , 5 cánh, g m có hoa l ng tính và hoa đ c Hoa l ng tính chi m 1 – 36% (tu gi ng) và có th th tinh thành qu
Qu nhân c ng, chín có màu vàng, m t h t to H t h i d t, có x dài, th t qu m m, có v chua ng t, th m.
Xoài là một trong những loại cây sống lâu năm, có thể đạt chiều cao từ 10 đến 30 mét Cây xoài thường có bộ rễ phát triển mạnh mẽ, với độ sâu trung bình từ 5 đến 6 mét, nhưng có thể lên đến 9 đến 10 mét tùy thuộc vào độ sâu của mạch nước ngầm.
Xoài ra hoa t nhiên r vào tháng 12 đ n tháng 2 d ng lch, qu chín t tháng 5 đ n tháng 7 Ngoài ra c ng có nh ng cây ra hoa trái v
Yêu c u đi u ki n sinh tr ng:
Nhi t đ : Xoài là cây n qu nhi t đ i, ch u nóng t t Nhi t đ thích h p
24 –27 0 C Tuy nhiên xoài c ng có th tr ng đ c khí h u bán nhi t đ i nh ài Loan, M (bang Florida)
Trong vùng nhi t đ i, xoài có th s ng đ c đ cao trên 1000m, nh ng đ có s n l ng cao không nên tr ng đ cao trên 600m vì quá cao nhi t đ th p nh h ng t i ra hoa
Hình 1.1: Hình thái cây xoài Hình 1.2: Hình thái qu xoài
Lượng mưa trong khoảng 500 – 1500mm/năm có ảnh hưởng lớn đến sự phát triển của cây xoài Nếu lượng mưa ít, cần phải tưới thêm nước; còn nếu mưa nhiều, cây sẽ ra ít hoa và dễ bị sâu bệnh Cây xoài là loại cây chịu hạn tốt và có khả năng thích ứng với điều kiện thời tiết khắc nghiệt nhờ hệ thống rễ phát triển sâu vào đất.
Xoài không kén đất, nhưng thích hợp nhất với đất phù sa ven sông, nơi có độ mùn cao Đất lý tưởng cho xoài có pH từ 5,5 đến 7,5 và độ ẩm duy trì ở mức 0,05%.
Cây xoài là nguồn cung cấp dinh dưỡng phong phú, chứa nhiều chất dinh dưỡng thiết yếu như đạm, lân và kali Trong giai đoạn phát triển, cây cần được chăm sóc đúng cách để ra hoa và đậu quả hiệu quả Thời kỳ ra hoa đòi hỏi cây phải có đủ kali để thúc đẩy quá trình sinh trưởng và phát triển.
M t s lo i xoài ngon n c ta
Theo kết quả điều tra của Viện nghiên cứu cây ăn quả miền Nam, Việt Nam hiện có khoảng 100 giống xoài, bao gồm cả giống cũ và giống mới nhập nội Các giống xoài chính bao gồm xoài cát.
Xoài cát Hòa Lộc, một loại xoài nổi tiếng từ xã Hòa Hưng, huyện Cái Bè, tỉnh Tiền Giang, được biết đến với hương vị thơm ngon và chất lượng vượt trội Ngoài xoài cát Hòa Lộc, còn có các giống xoài khác như xoài cát Trắng, cát Đen và cát Chu, nhưng xoài cát Hòa Lộc vẫn là loại được ưa chuộng nhất.
Có đ c đi m là qu to, tr ng l ng trung bình m t qu t 400 – 600g/qu , khi chín v màu vàng, h t nh , th t dày, không có x , ng t và th m.
Tuy v y gi ng xoài cát Hòa L c có đ c đi m là h i khó tr ng, ph i có k thu t thâm canh cao, ra hoa không đ ng lo t, v m ng nên khó v n chuy n đi xa.
Giống xoài này được xếp hạng thứ hai sau xoài cát Hòa Lộc, với trọng lượng trung bình từ 350 đến 450g/quả Hạt nhỏ, thịt dày, không xơ, vỏ mỏng, đặc biệt là quả có màu vàng tươi Nếu được bón phân hợp lý, giống xoài này sẽ không có hiện tượng ra quả cách niên Giống xoài này rất phổ biến ở các vùng như Tháp Mười, Cần Thơ và Tiền Giang.
Các giống xoài cát Trăng và cát En có chất lượng và hương vị đặc trưng, nhưng không thể so sánh với xoài cát Hòa Lạc và xoài cát Chu, đặc biệt phổ biến ở Khánh Hòa và Phú Yên.
Tên g i khác là xoài ghép, xoài ba mùa m a Có xu t x t vùng Cái Bè
Tiền Giang là vùng trồng xoài nổi tiếng với các giống xoài có chất lượng cao Quả xoài trung bình nặng từ 250 - 300g, cây thấp, dễ chăm sóc và thu hoạch Giống xoài này không yêu cầu kỹ thuật thâm canh cao và không có hiện tượng ra hoa cách niên Tuy nhiên, chất lượng quả không thể so sánh với các loại xoài cát.
Quả xoài có trọng lượng trung bình từ 200 đến 300g, với màu sắc xanh thẫm hoặc xanh nhạt, chất lượng quả thường rất tốt và thường có mùa thu hoạch rõ rệt Xoài keo là loại xoài xanh nhập khẩu từ Thái Lan, có quả dài, màu xanh đậm và rất dày, trọng lượng trung bình từ 300 đến 350g Quả xoài này có vị ngọt, không chua, và khi chín sẽ có hương vị đặc trưng giống như xoài cát Tuy nhiên, cây xoài keo khó ra hoa, vì vậy Thái Lan đã sử dụng chất Paclobutrazol để kích thích quá trình ra hoa cho cây.
Ngoài các gi ng xoài ngon ph bi n trên còn m t s lo i xoài khác nh xoài Thanh Ca, xoài xiêm, xoài t ng,ầ
Thành ph n hóa h c c a xoài
Xoài là cây ăn quả có nguồn gốc từ Myanmar và đã lan rộng sang các nước Đông Nam Á Hiện nay, xoài được trồng rộng rãi ở nhiều quốc gia trên thế giới, bao gồm Trung Quốc, Thái Lan, Philippines, Indonesia và Bangladesh.
B ng 1.2: Giá tr dinh d ng các lo i xoài t i Cái Bè (Ti n Giang)
Thành ph n Lo i xoài Tháng 3 Tháng 4 Tháng 5 Trung bình
Xoài, cùng với đào và dưa tây, là một trong ba loại quả giàu vitamin A, rất tốt cho sức khỏe của mắt Ngoài ra, xoài chứa glucozit có tác dụng chống viêm, chống ung thư, giảm cholesterol và hỗ trợ tiêu hóa Nhiều nghiên cứu cho thấy xoài cũng có hàm lượng vitamin C tương đương với cam và quýt Đặc biệt, xoài còn chứa nhiều chất chống oxy hóa có lợi cho hoạt động trí não.
Trong trái xoài, thành phần nước chiếm 60 – 70%, trong đó tỷ lệ đường khá cao từ 10 – 15%, axit thấp khoảng 0,15%, hương vị đậm đà, khiến xoài trở thành một loại quả quý giá Ngoài việc là loại trái cây ngon, xoài còn được trồng làm cây che bóng mát và làm cảnh Hoa xoài là nguồn mật cho ong, lá xoài dùng làm thức ăn cho gia súc, và hạt xoài có thể sử dụng làm thuốc trị giun sán, trong khi vỏ xoài chứa nhiều chất dinh dưỡng.
ENZYME PECTINASE
Gi i thi u
Pectinase is a group of enzymes that break down pectin, first discovered by E Fremy in 1840 This group includes several enzymes such as Pectinesterase (PE), Polygalacturonase (PG), Protopectinase, and Transeliminase (TE) The microorganisms that produce pectinase thrive in anaerobic conditions, making them essential for various industrial applications.
N m m c: Asp niger, Pen glaucum, Pen chrlichii, Asp terrus, Asp saitoi, Can diplodiella, Asp awamoni
Vi khu n: Bac polymyxa, Bac felseneus, Erwinia caratovora, Bac species ầ
Pectinase là một loại enzyme quan trọng trong quá trình phân giải pectin, với pH tối ưu từ 4,5 đến 5,0 và nhiệt độ tối ưu từ 40 đến 45 độ C Các ion như Na+, Ca2+, KCl và CaCl2 có khả năng kích hoạt hoạt động của pectinase, trong khi các chất như Hg2+, Pb2+, (NH4)2SO4 và FeCl3 lại có tác dụng ức chế enzyme này.
S n xu t
Trong công nghi p đã s n xu t nhi u lo i pectinase khác nhau v i tên vi t t t nh Pectawamorin, Pectonigrin, Pectocine-rin, Pectofoetidin, Pectosclerotininầ a) Nuôi c y b m t
Ch ph m pectinase th ng thu nh n t các ch ng Asp awamori, Asp foetidus nuôi b m t
Môi trường nuôi gồm 30 – 35% cám mì, 66 – 70% bã cà phê hoặc nguyên liệu chứa 4 – 4,5% pectin hòa tan và 16 – 18% Protopectin Bổ sung thêm nguồn nitơ như muối Sunfatamon và Clorua amon (1%) cùng với Photphat amon 2% Môi trường duy trì ở nhiệt độ 30 độ C trong 40 giờ, sau đó tiến hành giam xuồng.
Ở nhiệt độ 24°C, quá trình nuôi 48-52 giờ sẽ diễn ra Sau đó, sử dụng khô canh, chúng ta bổ sung chế phẩm thô chứa nhiều loại enzyme pectinase cùng với một số enzyme khác như protease, hemicellulase và cellulose, phục vụ cho quá trình chăn nuôi.
SVTH: Nguyên Phúc Khánh 9 đề xuất kỹ thuật trích ly enzyme từ khối canh tươi (dùng còn mát hay đã khô) Kết tủa enzyme bằng Sunfatamon hoặc rượu Ví dụ: ethanol với nồng độ 72 – 75%, Isopropanol nồng độ 55 – 57%, Sunfatamon độ hòa tan 0,79%; kết tủa ở nhiệt độ 2 – 5 độ C.
Sau ly tâm, k t t a đ c s y chân không hay s y th ng hoa, r i nghi n nh đ b o qu n b) Nuôi c y b sâu
Ch ph m pectinase thu nh n t nuôi c y b sâu Asp niger, Asp awamori,
Cl pectinofecmentas, Asp niger t o ch y u pectinestease Pectinesterase và Poligalacturonase th ng do vi khu n Bac polymyxa, Erwinia caratovora, ch y u do Bac species, Asp fonseanes, Bac polymyxaầ
Pectinase được sản xuất từ nấm Aspergillus niger và Aspergillus awamori trong điều kiện hiếu khí Nguyên liệu sử dụng bao gồm bã cà phê, bã ngô, mầm malt và nước ép lõi bắp Để tối ưu hóa quá trình nuôi cấy, cần bổ sung một số chất dinh dưỡng như Nitơ, Magie, Kali, Phosphatamon, Sulfat magie và Clorua kali.
Nghiên cứu cho thấy có thể thu nhận pectinase bằng phương pháp lên men trong điều kiện yếm khí, sử dụng vi khuẩn Clo fesineum và Clo pectino fermentans Nguyên liệu bao gồm 2% bã cà phê, nước chiết bột 0,5%, phosphate amon 0,75%, phosphate kali 0,1%, cacbonat canxi 0,3% (theo Bravova) Môi trường nuôi cấy có pH từ 6,5 đến 7, nhiệt độ 37 độ C trong khoảng thời gian 55 đến 63 giờ.
ng d ng
Trong công nghi p th c ph m dùng ch ph m pectinase tinh khi t t l 0,03– 0,05 t i đa 0,1% trên nguyên li u
Pectinase đ c dùng nhi u trong các nghành th c ph m sau:
S n xu t m t qu , n c qu cô đ c, m t nh , m t đông.
S n xu t cà phê, cà phê tanầ
T ng hi u su t ép, trích ly các ch t t th c v t, và các cây thu c
S d ng cùng v i cellulase trong ch n nuôi đ thu phân m t ph n h p ch t pectin cellulose trong th c n gia súc, làm t ng đ tiêu hoá
B ng 1.4: Hi u qu x lỦ n c qu dâu tây, mâm sôi b ng enzyme
N c qu dâu tây N c qu mâm sôi Không cho pectinase
Hàm l ng ch t khô (%) 10,2 11,5 8,5 10,2 axit chu n (%) 0,53 0,62 0,91 1,16 ng (%) 6,7 8,0 5,62 7,4
Ch t chát (%) 0,04 0,02 0,09 0,16 i m đánh giá c m quan 71,2 78,8 49,2 72,4
(Ngu n: Nguy n c L ng –“Công ngh enzyme” –NXB HQGTPHCM, 2004)
M c đích chính pectinase làm trong n c qu , t ng hi u su t ép, t o đi u ki n t t khi cô đ c n c qu , m t không cháy khét, tách l p keo trên h t cà phê, làm h t cà phê bong - d tanầ
T NG QUAN V N M MEN
Gi i thi u v n m men
Nấm men là một nhóm vi sinh vật có cấu trúc đơn bào và sinh sản bằng cách nảy chồi và phân cắt Chúng phân bố rộng rãi khắp nơi, thường xuất hiện trong đất, trên các loại trái cây chín, trong nhụy hoa, trong không khí và còn được tìm thấy trong sản xuất rượu vang.
1.3.1.1 Hình d ng vƠ kích th c
Nấm men có nhiều hình dạng khác nhau, bao gồm hình cầu, hình elip, hình tròn, hình bầu dục và hình dài Một số loài nấm men có tế bào hình dài nối với nhau tạo thành các dạng sợi gọi là khuẩn ty (Mycelium) hoặc khuẩn ty giả (Pseudomycelium) Hình dạng của chúng không cố định mà phụ thuộc vào loại nấm men và điều kiện nuôi cấy.
T bào n m men th ng có kích th c r t l n g p t 5 – 10 l n t bào vi khu n
Kích th c trung bình: Chi u dài: 9 –10 m và chi u r ng: 2 –7 m
Kích th c c ng thay đ i, không đ ng đ u các loài khác nhau, các l a tu i khác nhau và đi u ki n nuôi c y khác nhau
T bào n m men c ng nh nhi u lo i t bào khác đ c c u t o ch y u t các ph n c b n nh sau:
Thành t bào: C u t o t nhi u thành ph n khác nhau Trong đó ch y u là: glucan, manan, protein, lipid và m t s thành ph n nh khác nh kitin, volutin,ầ
Màng nguyên sinh ch t: g m các h p ch t ph c t p nh protein, phospholipit, enzyme permeaza,ầ
Ch t nguyên sinh: Thành ph n c u t o ch y u là n c, protit, gluxit, lipit và các mu i khoáng, enzyme và có các c quan trong đó.
Nh ng thành ph n, c quan con khác: không bào, ty th , l p th , riboxom,ầ
N m men có m t s hình th c sinh s n sau:
Sinh s n b ng cách phân đôi.
Sinh s n b ng bào t và s hình thành bào t :
Ch y u có hai l p: n m men th t (Ascomyces) và l p n m men gi (Fungi imporfecti)
Ph n l n n m men dùng trong công nghi p thu c l p Ascomyces, đa s thu c gi ng Saccharomyces
L p n m men gi (Fungi imporfecti – n m men b t toàn)
1.3.1.5 Các quá trình sinh lý c a t bào n m men a) Sinh d ng c a n m men
C u t o c a t bào n m men thay đ i khác nhau tùy theo loài, đ tu i và môi tr ng s ng, nh ng nhìn chung bao g m:
Ch t khô: 15 – 25% Trong đó ch t khoáng chi m 2 – 14% hàm l ng ch t khô
B ng 1.5: Thành ph n hóa h c c a n m men
Các ch t Thành ph n (% ch t khô)
N m men c ng nh các sinh v t s ng khác c n oxy, hydro, cacbon, nit , phospho, kali, magiê,ầ
Ngu n Cacbon cung c p là các lo i đ ng khác nhau: saccharose, maltose, lactose, glucoseầ
C6H12O6 2CH 3 CH2OH + 2CO2 + 33 cal
Dinh d ng oxy, hydro: đ c cung c p cho t bào t n c c a môi tr ng nuôi c y hay d ch
Nam giới không có men ngoại bào phân giải protein, nên không thể phân hủy được albumin trong môi trường mà phải cung cấp nitơ dưới dạng hòa tan, có thể là đạm hữu cơ Đạm hữu cơ thường sử dụng là amino acid, pepton, urê Đạm vô cơ là các muối amon nitrat, sulfat.
Các vitamin và ch t khoáng:
Ch t khoáng có nh h ng to l n đ n ho t đ ng s ng c a n m men
Phospho: có trong thành ph n nucleoprotein, polyphosphat c a nhi u enzyme c a ph m trung gian c a quá trình lên men r u, chúng t o ra liên k t có n ng l ng l n
L u hu nh: tham gia vào thành ph n m t s acid amin, albumin, vitamin và enzyme
Magiê: tham gia vào nhi u ph n ng trung gian c a s lên men
S t là thành phần quan trọng trong các enzyme, hỗ trợ quá trình hô hấp và nhiều quá trình sinh học khác Kali có mặt nhiều trong nấm men, giúp thúc đẩy sự phát triển của nấm men, tham gia vào quá trình lên men rượu và tạo điều kiện cho sự phosphoryl hóa của acid pyruvic.
Mangan: đóng vai trò t ng t nh magiê.
SVTH: NGUY N PH C KHANH 14 b) C ch v n chuy n các ch t dinh d ng vào trong t bào n m men
N m men hoàn toàn không có c quan dinh d ng riêng bi t, các ch t dinh d ng mà nó s d ng ch y u đ c v n chuy n qua thành t bào theo hai con đ ng c b n sau:
Thẩm thấu là quá trình mà các chất dinh dưỡng và nước di chuyển vào trong tế bào thông qua màng tế bào Màng tế bào chứa những lỗ nhỏ, cho phép các phân tử đi qua dưới tác động của áp suất thẩm thấu, từ môi trường bên ngoài vào bên trong tế bào Quá trình này đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì sự cân bằng và trao đổi chất của tế bào.
Hệ thống thu nhận dinh dưỡng của tế bào hoạt động thông qua các thành phần không có khả năng xâm nhập trực tiếp vào tế bào Permeaza là một loại protein có vai trò quan trọng trong việc liên kết với chất dinh dưỡng để hình thành hợp chất, sau đó hợp chất này sẽ đi qua màng tế bào Tại đây, chúng được tách ra và permeaza tiếp tục tham gia vào quá trình vận chuyển Quá trình sinh trưởng và phát triển của tế bào phụ thuộc vào khả năng thu nhận và vận chuyển các chất dinh dưỡng này.
Trong quá trình nuôi c y, trong đi u ki n dinh d ng đ y đ , t bào n m men t ng nhanh v kích th c và đ ng th i sinh kh i đ c tích l y nhi u
Các n m men sinh sản bằng phương pháp nhân đôi thường cho l ng sinh kh i r t l n sau một thời gian ngắn Trong trường hợp sinh sản theo phương pháp này, trong dịch nuôi cấy sẽ không có tế bào già Vì rằng tế bào đặc phân chia thành hai nhánh và tế bào lúc nào cũng trong trạng thái đang phát triển Tế bào chỉ già khi môi trường thiếu chất dinh dưỡng và tế bào không có khả năng sinh sản nữa.
Tuy nhiên, đa số các men sinh sản bằng phương pháp này chỉ nên hiện tại tổng phát hiện tế bào già rất rõ Khi tế bào non tách khỏi tế bào mẹ, nó tách đó trên tế bào mẹ tạo thành một vật thể Vật thể này sẽ không có khả năng tạo ra chất mới Chính vì vậy, tế bào mẹ sẽ chuyển thành tế bào già theo thời gian.
SVTH: NGUY N PH C KHANH 15 xác đnh s l ng t bào n m men phát tri n theo th i gian hi n nay ng i ta dùng nhi u ph ng pháp khác nhau nh :
Xác đ nh s l ng t bào b ng ph ng pháp đ m tr c ti p trên kính hi n vi hay gián ti p trên m t th ch
o đ đ c c a t bào trong dung d ch nuôi c y trên c s xây d ng m t đ th chu n c a m t đ t bào.
N m men th ng s d ng trong lên men r u vang
Saccharomyces cerevisiae: ây là tên hi n nay dùng ph bi n, tr c đây ng i ta g i là Saccharomyces cerevisiae Meyer hay là S ellipsoideus theo Lodder là Saccharomyces vini
Trong quá trình lên men, Saccharomyces cerevisiae chiếm khoảng 80% tổng số men có trong nước quả Khả năng kết lắng của nó phụ thuộc vào từng nòi, với các tế bào hình oval có kích thước từ 3-8 µm và 5-12 µm Nguồn dinh dưỡng carbon của loài này bao gồm đường, axit hữu cơ, và các tác nhân sinh trưởng như axit pantothenic, biotin, mezoinozit, thiamin và pyridoxin Saccharomyces cerevisiae sản xuất enzyme invertase, có khả năng chuyển hóa saccharose thành fructose và glucose, giúp bổ sung nguồn đường vào dung dịch trong quá trình lên men.
Hình 1.3: T bào S.cerevisiae n y ch i Hình 1.4: Nhi u t bào S.cerevisiae
SVTH: Nguyễn Phúc Khánh 16 đã sản xuất rượu đạt tiêu chuẩn bình thường với nồng độ từ 8-10% so với thể tích Giai đoạn cuối của quá trình lên men Saccharomyces cerevisiae diễn ra nhanh chóng, giúp làm trong dịch rượu Nấm men này có những đặc tính riêng biệt như khả năng chịu sunfit, tạo ra các hợp chất bay hơi và sản phẩm độc đáo cho vang với mùi vị đặc trưng Giai đoạn cuối cùng của quá trình lên men, các tế bào Saccharomyces cerevisiae thường già, không tiếp tục chuyển đổi thành cồn và bị phân hủy nhanh chóng.
Ngoài ra còn m t s loài n m men khác đ c s d ng trong lên men r u vang bao g m:
Saccharomyces uvarum: Các nòi c a loài này có th lên men 12 – 13 0 c n Saccharomyces chevalieri: Theo Lodder g i là Saccharomyces chevalieri Guilliermond, Saccharomyces chevalieri thu n ch ng lên men n c nho có th t o 16 0 c n
Saccharomyces oviformics: Theo Lodder g i là Sac Beuanes saccardo có kh n ng ch u đ c đ ng cao, c n cao, lên men ki t đ ng và t o thành t i 18 0 c n
Hanseniaspora apiculate – Kloeckera apiculata: Có th lên men t o thành
6–7 0 c n, nh ng t o ra m t lo t các acid bay h i c ng nh các este.
B ng 1.6: Kh n ng ch u đ c hƠm l ng c n trong môi tr ng c a m t s loài n m men
Loài n m men N ng đ c n c c đ i n m men có th t n t i (% V)
(Ngu n: B Công Nghi p nh - ”C s vi sinh nghành lên men”, 1994)
Yêu c u đ i v i ch n n m men thu n ch ng
Các loài n m men thu n khi t dùng nhi u trong s n xu t r u vang thu c gi ng Saccharomyces cerevisiae và Saccharomyces oviformis
Các chất dinh dưỡng trong môi trường lên men có sự khác biệt về tính chất sinh trưởng, độ pH và khả năng tạo bông hoặc dòng bùn Những yếu tố này ảnh hưởng đến khả năng thích ứng và phát triển của vi sinh vật trong quá trình lên men.
Nh ng yêu c u đ i v i n m men r u vang là:
Có ho t l c lên men cao đ i v i n c qu
S d ng đ ng cho lên men g n nh hoàn toàn.
Chu đ c đ r u cao và đ acid c a môi tr ng c ng nh các ch t sát trùng
T o cho r u h ng v th m ngon tinh khi t.
C S KHOA H C VÀ CÁC Y U T NH H NG QUÁ TRÌNH LÊN
C s khoa h c c a quá trình lên men r u
Lên men là quá trình trao đổi chất do các enzyme tác động, đóng vai trò là chất xúc tác sinh học Dựa vào sản phẩm thu được sau quá trình lên men, người ta phân chia thành nhiều loại hình khác nhau Hai hình thức lên men chính bao gồm lên men yếm khí (khi không có oxy) và lên men hiếu khí (khi có oxy).
Lên men r u là quá trình lên men y m khí v i s có m t c a n m men, chúng s chuy n hóa đ ng lên men thành ethanol và CO2
Quá trình lên men r u chia làm hai th i k chính:
Th i k phát tri n sinh kh i: giai đo n này v i s có m t c a oxy, t bào n m men phát tri n sinh kh i
Th i k lên men chuy n đ ng thành r u và CO2: giai đo n này n m men h p th các ch t dinh d ng và s d ng các enzyme s n có c a mình th c hi n
SVTH: NGUY N PH C KHANH 18 xúc tác sinh h c trong quá trình trao đ i ch t đ duy trì s s ng, t o thành r u và
C ch c a quá trình lên men
Hình 1.5: S đ phân h y đ ng trong t bào n m men
Các y u t nh h ng đ n lên men r u vang
H u h t các ch ng n m men trong lên men r u vang thu c gi ng
Saccharomyces Chúng là nhóm vi sinh v t k khí tùy ti n Khi trong môi tr ng đ l ng oxy n m men phân h y đ ng dùng làm ngu n n ng l ng và c u t o t bào t ng sinh kh i
Tr ng h p thi u oxy (k khí) n m men s d ng ph n oxy hòa tan trong môi tr ng đ sinh tr ng và ch y u là lên men
Trong quá trình lên men, giai đoạn đầu yêu cầu oxy cao nhất để phát triển tảo sinh khối Nếu có giai đoạn nhân giống, cần cung cấp đủ oxy bằng cách lắc hoặc sục khí.
Nhi t đ lên men có nh h ng đ n đ i s ng c a n m men, đ n quá trình lên men và ch t l ng c a s n ph m
Nghiên cứu về sản xuất rượu vang đã xác định rằng nhiệt độ lên men tối ưu cho rượu vang trắng là từ 15 – 30 độ C, và nếu lên men trong thời gian dài hơn, chất lượng sẽ được cải thiện Đối với rượu vang đỏ, quá trình lên men cần đạt nhiệt độ cao hơn, thường là khoảng 25 độ C, để chiết xuất các chất thơm và polyphenol từ vỏ nho.
B ng 1.7: c n r u vang vƠ đ nhi t lên men
Hàm l ng đ ng (g/l) 127 217 303 c n lý thuy t có th đ t 7,2 0 12,4 0 17,3 0 c n th c t 9 0 C 7,0 0 11,8 0 9,9 0 c n th c t 18 0 C 6,9 0 11,0 0 9,1 0 c n th c t 27 0 C 6,9 0 9,4 0 7,7 0 c n th c t 36 0 C 4,2 0 4,8 0 5,1 0
(Ngu n: Mullel - Thurgau, 1884) Nhi t đ lên men cao, th i gian c a quá trình lên men ng n, đ c n có th th p, đ ng sót còn nhi u và h ng v c a s n ph m có khi không t t
Trong các quần thể có hàm lượng đường không đủ, người ta thường bổ sung thêm đường saccharose Các loại nấm men hoạt động bình thường trong môi trường có độ đường 20% Tuy nhiên, có một số chủng hoạt động trong môi trường có độ đường cao hơn Khi nồng độ đường giảm xuống dưới 10%, nấm men thường không hoạt động hiệu quả.
Trong quá trình lên men, dưa chua thường được ủ với rượu vang ngon Đối với dưa chua, pH thường dao động từ 2,8 đến 3,8, đây là mức pH tối ưu để men và vi sinh vật hoạt động hiệu quả Vùng pH lý tưởng cho sự phát triển của men là từ 4 đến 6.
Trong s n xu t r u vang ng i ta th ng chu n b môi tr ng n c qu có đ pH b ng 3,0 – 3,5
Các ch t khoáng chính (tính theo ph n tr m kh i l ng tro) bao g m:
Lượng các chất như Al, Br, Cr, Cu, Pb, Mn, Ag, Sr, Te, Sn, Zn trong các mẫu khoáng chiếm từ 5-10% khối lượng khô của men Nguồn nitrat trong nước cũng cung cấp nit cho men, nhưng trong một số trường hợp, hàm lượng nitrat không đủ, do đó cần bổ sung thêm nguồn nit khác.
B ng 1.8: K t qu nghiên c u vi c b sung nit vƠo d ch lên men
M u ki m ch ng không b sung N
Ngu n nit t (NH4)2SO4 (NH2)2CO
N ng đ ch t khô d ch đ ng (%) 16,5 16,5 16,5 ng kh tính theo malto (g/100ml) 4,09 4,09 4,09 pH d ch đ ng hóa 5,26 5,26 5,26 pH gi m chin 4,55 4,00 4,93
T ng đ chua 0,31 0,42 0,12 khô bi u ki n gi m chin -0,35 -0,40 -0,77
Hi u su t r u so v i lý thuy t (%) 91,21 92,35 94,80
(Ngu n: PGS.Ts Nguy n ình Th ng, Ts Nguy n Thanh H ng, 2000) Trong tr ng h p này ng i ta th ng dùng amon sulphat (NH4)2SO4
Cần sử dụng men t phân để cải thiện môi trường Nếu đất quá chua, có thể dùng tartrat amoni kali hoặc amoni hydroxy để trung hòa độ axit Đối với việc gia tăng hoạt động sinh học, nên kết hợp các nguồn nit và chất sinh trưởng để đạt hiệu quả tốt hơn.
Trong n c qu th ng có đ các ch t khoáng đ i v i nhu c u c a n m men
Không cần bổ sung thêm chất khoáng, nhưng nghiên cứu cho thấy trong nhân giống có thể sử dụng nguồn phospho kali dưới dạng muối phosphat và magiê dưới dạng muối sulfat.
Men c n m t s ch t kích thích và vitamin đ sinh s n để hoạt động hiệu quả Một số loài men có khả năng tổng hợp các vitamin thiết yếu, cung cấp nguyên liệu cho các chất hữu cơ trong nước qu Tuy nhiên, men không thể tổng hợp các vitamin khác nếu không có sẵn trong nước qu, dẫn đến việc ngừng hoạt động Vitamin trong vang chủ yếu là riboflavin (B2), cabalamin và axit p-aminobenzoic, trong khi vitamin như thiamin (B1) và biotin có mặt ít hơn do men tiêu thụ nhiều.
SVTH: NGUY N PH C KHANH 22 vitamin trong vang và trong n c qu hàm l ng ngang nhau do tiêu th và tr l i b ng nhau (axit pantothenic)
Ngoài việc ảnh hưởng đến hoạt động của men và khuẩn, vitamin còn bị tác động bởi nhiều yếu tố khác như ánh sáng, độ ẩm và xử lý nhiệt Một số chuyên gia Pháp đã đề xuất bổ sung vào nước khoáng những nguyên liệu giàu vitamin như (NH4)2SO4: 100 g, thiamin (vitamin B1): 0,250 g, canxi pantothenat: 0,250 g, và biotin (vitamin H): 0,002 g Cụ thể, trong 1 lít nước khoáng, cần thêm 0,2 g hỗn hợp này để đảm bảo cung cấp đủ vitamin cần thiết.
T NG QUAN V R U VANG QU
Khái ni m và phân lo i r u vang
R u vang là lo i đ u ng có c n đ c s n xu t b ng ph ng pháp lên men t các lo i trái cây và không qua ch ng c t
Rượu vang trái cây là sản phẩm độc đáo được sản xuất từ trái cây thông qua phương pháp lên men với sự tham gia của men Saccharomyces cerevisiae Trong thành phần của rượu vang trái cây, ngoài ethanol (thường từ 9-15% nồng độ), còn chứa nhiều thành phần khác như vitamin, khoáng chất và axit hữu cơ, mang lại hương vị đặc trưng và giá trị dinh dưỡng cho sản phẩm.
1.5.1.2 Phân lo i r u vang a) Phân lo i:
Nhi u ng i quen g i r u vang là r u chát ho c r u nho Theo gi i tiêu dung thì r u vang đ c phân làm b n lo i: r u vang bàn, r u vang s i t m, r u vang m nh, r u vang mùi
R u vang bàn g m 3 lo i: vang đ , vang tr ng và vang h ng có hàm l ng r u t 9 – 14 0 c n, th ng đ c dùng trong các b a n gia đình R u vang bàn đ c s n xu t t s lên men c a d ch trái nho
Rượu vang sủi tăm, còn gọi là rượu sâm panh, có nồng độ từ 8-12 độ C, thường được sử dụng trong các dịp lễ hội hoặc bữa tiệc sang trọng Rượu vang sủi tăm được sản xuất bằng cách bổ sung CO2 và chủ yếu được làm từ các giống nho trồng ở vùng Champagne thuộc Pháp.
Rượu vang nặng (Vin Fortifie) là loại rượu vang được pha thêm rượu mạnh Brandy, có nồng độ cồn từ 17 – 22% Rượu vang nặng có sự thay đổi về nồng độ cồn và không ngọt Loại không ngọt thường có nồng độ cồn cao hơn, thường được sử dụng làm vang khai vị, trong khi loại ngọt thì thường được dùng để tráng miệng.
R u vang mùi (Vin aromatize): R u vang mùi là lo i r u có hàm l ng c n t 15 - 20 0 là vang đ c thêm mùi th m.
R u vang nho đ c x p thành 6 lo i, ghi trên nhãn chai
R u vang đ c xác đ nh qua màu s c, ch t l ng, h ng v , tên tu i và luôn c mùa thu ho ch nho
Màu sắc của rượu vang (trắng, hồng và đỏ) phụ thuộc vào giống nho, loại nho và thời gian ngâm vỏ nho trong nước nho trong quá trình lên men Rượu vang trắng được sản xuất từ giống nho xanh, trong khi rượu vang hồng và vang đỏ lại được làm từ giống nho tím Rượu vang đỏ có màu hồng đậm đến đỏ thẫm, còn rượu vang trắng có màu từ trong suốt đến vàng.
T i Vi t Nam ngoài vang Pháp đã có trên th tr ng còn có vang Ý, M , Úc b) M t s lo i r u vang n i ti ng trên th gi i
N c Pháp có 4 vùng tr ng nho r ng l n đ s n xu t r u vang:
- Vùng Alsace, n i ti ng v r u vang tr ng S n l ng r u vang tr ng c a
Alsace chi m 30% t ng s n l ng r u vang tr ng c a n c Pháp R u vang tr ng đây có tên g i duy nh t là vang Alsace
- Vùng Bordeaux, s n xu t r u vang n i ti ng và quan tr ng c a Bordeaux là: Médoc, Haut Médoc, Graves Barsac, Sauternes, St Emillion, Pomerol, Cérons, Loupiac, Fronsac, Bourg
- Vùng Burgundy n m mi n Trung n c Pháp v i di n tích 47.700 ha đây không có các v n nho c l n mà ch có nh ng v n nho thu c di n gia đình
Vùng Champagne nổi tiếng với việc sản xuất rượu vang tinh tế Nhờ vào giống nho, điều kiện thổ nhưỡng, khí hậu và đặc biệt là kỹ thuật sản xuất, Pháp đã tạo ra loại vang độc đáo này Rượu Champagne được sản xuất chủ yếu từ hai giống nho: Pinot Noir, mang lại cấu trúc mạnh mẽ và Chardonnay, với màu vàng kim, tạo ra hương vị thanh cao và hấp dẫn.
Có th chia làm 3 lo i:
- R u vang th ng ph m (Branded Wine)
- R u vang thông d ng (Generic Wine) nh : Vang California Burgundy.
- R u vang pha tr n (Blended Wine), trên nhãn ghi American Wine
- R u vang Qualitatswein bestimmter Anbuagebiete (QbA)
- R u vang Qualitatswein mit Pradikat: là lo i r u vang ch t l ng cao (QmP).
Thành ph n và giá tr r u vang qu
Thành ph n r u vang ph c t p và đ n nay, ngay các n c phát tri n và v i r u vang nho, ng i ta ch a bi t h t các ch t c u thành
B ng 1.9: Thành ph n dinh d ng và hoá h c c a r u vang( trong 100g r u)
Thành ph n dinh d ng n v Vang tr ng Vang tr ng ng t Vang đ
(Ngu n: Vi n dinh d ng - “Thành ph n dinh d ng th c n Vi t Nam” – NXB Y h c
B ng 1.10: Thành ph n hoá h c m t s lo i vang California
N ng đ ch t khô (0Bx,680F) ng kh (Destrose gr/100ml)
T ng acid (acid tartaric gr/100ml)
Acid bay h i (acid axetic gr/100ml)
(Ngu n: Prescott and Dunn –“Industrial Microbiology “ – Mc Graw Hill, New
M t vài ch t ch có m t v i m t t l r t th p, thí d d u th m, axit bay h i nh ng làm cho r u t t lên hay x u đi đáng k
Thành ph n quan tr ng nh t c a r u vang là c n etylic làm cho r u m nh c n t nhiên, ch do lên men mà có t 7 - 16 0 , ngh a là trong m t lít r u vang
(1000 ml) có t 70 - 160 ml c n etylic C n etylic mùi th m, v h i ng t, gi ng đ ng c n ph bi n c a r u vang là 10 - 12 0 D i 10 0 r u h i nh t, 13 - 14 0 thì đ c n h i cao.
B ng 1.11: Các lo i r u th ng có trong r u vang
2 – butylic mg/100ml 10 – 175 Iso – butylic mg/100ml 10 – 175
(Ngu n: Prescott and Dunn –“Industrial Microbiology “ – Mc Graw Hill, New
Theo Peinô, hàm lượng đường trong rượu vang thường dao động từ 2 - 3 gam/lít, trong khi các loại rượu nổi tiếng như Basac và Sauternes có thể đạt từ 70 - 80 g/l Các loại đường chủ yếu có trong rượu vang bao gồm fructose, glucose và một lượng nhỏ galactose.
N u cho thêm đ ng saccharose tr c khi lên men thì toàn b b th y phân thành đ ng kh , v y n u phát hi n saccharose trong r u vang thành ph m, t c là đ ng pha thêm
Tùy theo lượng đường còn lại trong rượu vang sau quá trình lên men, người ta phân biệt các loại rượu vang khô (dưới 10g đường/lít), nửa khô (20 - 30g đường/lít), nửa ngọt (45 - 65g đường/lít) và ngọt (80 - 110g đường/lít) Lượng đường càng cao, độ cồn càng phải cao để đảm bảo sự cân bằng Cụ thể, rượu khô có độ cồn từ 9 - 11%, rượu nửa ngọt từ 12 - 13% và rượu ngọt thường có độ cồn cao hơn.
R u vang còn nhi u đ ng kh , đ c bi t khi đ c n th p r t d b nhi u lo i khu n y m khí (k khí) c ng nh hi u khí phá h y đ ng, chuy n thành axit lactic, d m làm r u m t mùi
Acid là một thành phần quan trọng trong rượu vang, với nồng độ acid tổng khoảng 4 - 5 gam/lít và pH từ 2,9 - 3,9 Rượu vang có vị chua đặc trưng nhờ vào sự cân bằng giữa acid và các thành phần khác như glycerin, polyphenol, và các chất tạo mùi.
Acid hữu cơ trong rượu vang có tác dụng ngăn cản hoạt động của các khuẩn làm hỏng rượu Nhờ vào tính chất khó hỏng của các acid hữu cơ so với acid vô cơ, người ta thường không biết hết các acid có trong rượu vang, đặc biệt là nhiệt độ Trong rượu vang nho, các acid chính bao gồm: tartaric (1,5 - 4 g/l), malic (0 - 4 g/l) và citric.
1.5.2.4 Tro và các ch t mu i
Có nhi u mu i khoáng trong r u vang qu , ph bi n nh t là P, S, K, Na,
Ca, Mg, Si, Fe, Mn, F, Cl, Br, I, Al Trong m t lít r u nho ch có1,5 – 3,0g tro nh ng ch t mu i trong tro gi m t vai trò quan tr ng:
T ng giá tr dinh d ng; có nhi u ch t mu i h t s c c n thi t cho c th s ng v i m t l ng r t nh
Nh ng ch t vi l ng nh Fe hàm l ng bình th ng ch vài mg/l và Cu
(0,2 - 0,3 mg/l), n u ch t ng m t vài mg trong m t lít c ng gây k t t a, làm cho r u đ c, m t h ng v
Quá trình lên men xoài tạo ra hương vị đặc trưng nhờ vào các hợp chất như terpen và các este Những hợp chất này được hình thành khi các chất dinh dưỡng trong xoài bị phân hủy, đồng thời khí carbonic cũng được thải ra trong quá trình này Sự phát triển của men cũng dẫn đến sự sản sinh các hợp chất có mùi thơm, góp phần tạo nên hương vị độc đáo của sản phẩm.
B ng 1.12: Thành ph n 1 vài ch t trong r u vang
Lo i r u Acetaldehyde Acetatethyl (ppm) Tannin (%)
(Ngu n: Prescott and Dunn –“Industrial Microbiology “ – Mc Graw Hill, New
York,1959) Trong quá trình r u chín, phát sinh m t mùi th m đ c bi t g i là bukê (bouquet) do các ch t oxy hóa kh sinh ra, nh ng ch d ng kh oxy m i th m
Giữ rượu vang trong bình kín hoàn toàn không có oxy sẽ giúp duy trì hương vị trong thời gian dài Nếu bình có chứa không khí và nút không kín, oxy sẽ xâm nhập và làm hỏng hương vị rượu nhanh chóng.
N c qu có ti ng là giàu vitamin Các vitamin này th ng không b phá h y trong quá trình lên men r u vang
B ng 1.13: HƠm l ng vitamin trong r u vang nho vƠ n c nho
Vitamin n v N c nho Vang tr ng Vang đ
Thiamin (B1) mcg 160 – 450 2 – 58 103 – 245 Riboflavin (B2) mcg 3 – 60 88 – 133 103 – 245 Acid pantothenic mcg 0,5 – 1,4 0,55 – 1,2 0,44 – 1,9 Pyridoxine (B6) mg 0,16 – 0,5 0,12 – 1,67 0,13 – 0,68 Acid nicotinic (PP) mg 0,68 – 2,6 0,44 – 1,13 0,79 – 1,7 Biotin (H) mcg 1,5 – 4,2 1 – 3,6 0,6 – 4,6
(Ngu n: Tr n Th Thanh –“Công ngh vi sinh” – NXBGD,2001)
B ng 1.14: Thành ph n acid amin trong r u vang
Acid amin Thành ph n (mg/l)
(Ngu n: Prescott and Dunn –“Industrial Microbiology “ – Mc Graw
Quy trình s n xu t r u vang qu
Hình 1.6: Quy trình s n xu t r u vang qu
Pha ch d ch lên men
C n tinh ch Lên men ph
Nhân gi ng óng chai Thanh trùng
1.5.3.2 Gi i thích quy trình a) Nguyên li u trái cây
Các loại trái cây như dâu, nho, và táo chứa đựng nhiều đường, nước, protein, vitamin, khoáng chất và các hợp chất hữu cơ, do đó chúng có khả năng lên men để tạo thành rượu vang Quy trình công nghệ được điều chỉnh phù hợp với từng loại trái cây để đạt được sản phẩm tốt nhất.
Th i gian t khi hái đ n khi ch bi n càng ng n càng t t, đ h n ch s oxi hoá t nhiên c ng nh s xâm nh p và phát tri n c a các vi sinh v t trên qu b) Làm s ch
Tr c khi s d ng c n ph i tuy n ch n đ lo i b nh ng trái h , d p, không đ t ch t l ng, ầ đ đ m b o quá trình lên men sau này c) Gia công c h c
Quá trình sản xuất rượu vang bắt đầu bằng việc chọn lọc nguyên liệu và các phương pháp chế biến như nghiền đập, ép, hoặc trích ly để thu được dịch quả Sau đó, quá trình lên men được thực hiện trong môi trường không có oxy, thường là trong phòng chứa khí CO2, nhằm ngăn chặn quá trình oxi hóa do không khí gây ra.
Các loại dịch chuối thường có pH cao và đặc trưng hơn so với nước cốt nho Để điều chỉnh pH của dịch chuối, người ta thường sử dụng các hợp chất như CaCO3, NaHCO3 hoặc các muối amoni Ngoài ra, có thể bổ sung thêm đậu vào dịch lên men để cải thiện chất lượng.
Người ta sử dụng khí SO2 với liều lượng cho phép là 120mg/l để chống lại sự oxy hóa và tiêu diệt các vi khuẩn tạp nhiễm như vi khuẩn lactic và acetic Tuy nhiên, có thể thanh trùng bằng nhiệt độ 65 – 70 độ C trong 10 phút Giai đoạn lên men chính là giai đoạn quan trọng để hình thành rượu, trong đó men được cho vào cho đến khi men hết hoạt động, dung dịch không bị bọt do hoạt động của men Thời gian lên men thường kéo dài từ 10 – 20 ngày ở nhiệt độ 20 – 22 độ C, hoặc có thể lên men trong thời gian ngắn hơn ở nhiệt độ 25 – 28 độ C Trong thời gian này, men hoạt động mạnh mẽ, tiêu thụ đường, đạm, vitamin và chuyển hóa thành rượu.
Trong quá trình lên men rượu, cần theo dõi các chỉ tiêu quan trọng như hàm lượng đường, nhiệt độ và lượng oxy trong dịch lên men Giai đoạn này diễn ra ở nhiệt độ thích hợp từ 15 – 18 độ C, trong đó có quá trình lên men malolactic chuyển đổi axit malic thành axit lactic Quá trình này giúp rượu chuyển từ vị chua gắt sang vị chua nhẹ nhờ pH dịch lên men tăng lên, đồng thời CO2 được giải phóng ra ngoài một cách ít ỏi Dịch lên men sẽ có trạng thái tĩnh lặng, xác men lắng xuống đáy bình.
Sau 15 – 20 ngày ti n hành l ng, g n l c đ thu r u trong cho vào bình h) Tàng tr
Quá trình này nhằm mục đích nâng cao chất lượng rượu và tăng cường hương vị thông qua nhiều quá trình sinh hóa phức tạp Rượu chuyển từ ít ngọt, ít thơm sang có nhiều vị chua, vị cay của CO2 và đậm đà hơn nhờ sự chuyển hóa của aldehyde Sự cân bằng giữa các hợp chất như glycerin và polyphenol cũng đóng vai trò quan trọng Thời gian tàng trữ càng kéo dài, hương vị của rượu càng trở nên đậm đà hơn.
Có th s d ng các ch t tr l ng: đ t sét l ng, bentonic, tannin đ làm trong s n ph m r u vang j) Thanh trùng
R u vang sau khi đóng chai s đ c thanh trùng l n n a đ tiêu di t hoàn toàn các vi sinh v t còn sót l i trong r u
Nhi t đ thanh trùng ph thu c vào đ c n c a r u và đ c xác đ nh theo công th c Burain:
Nhi t đ thanh trùng còn ph thu c vào hàm l ng SO2 trong r u
C H NG II: V T LI U VẨ PH NG PHỄP NGHIểN C U
TH I GIAN VẨ A I M NGHIÊN C U
tài “T i u hóa quá trình lên men r u vang t xoài” đ c th c hi n t 12/11/2013 đ n 18/05/2014 t i phòng thí nghi m Th c ph m, khoa Công ngh sinh h c –Tr ng i H c M Tp.HCM.
V T LI U VÀ THI T B THÍ NGHI M
D ng c và thi t b thí nghi m
B ng 2.1: D ng c và thi t b thí nghi m
Pipet và bóp cao su
V t li u nghiên c u
S d ng nh ng nguyên li u sau cho vi c nghiên c u:
Gi ng: xoài Cát Chu
Qu t i ngon, không xây nát, c m ch c tay
Tr ng l ng: trung bình kho ng 250g
chín: v xoài có màu vàng t i, ít ch m đen
Ngu n g c: mua t i công ty Hóa Nam
Ngu n g c: mua t siêu th Co.op mart Bình D ng.
Ngu n g c: n m men th ng ph m mua t ch Kim Biên
S l ng t bào s ng: Ns ng = 1,975.10 8 0,94 = 1,857.10 8 CFU/ml
S d ng m t s hóa ch t sau đ đi u ch nh pH c a d ch lên men:
Dung d ch chu n NaOH 0,1N; Dung d ch NaOH 2,5N
PH NG PHỄP X LÝ S LI U
S li u đ c x lý và v bi u đ , đ th v i ph n m m Excel, ph n m m Statgraphics Plus 3.0
PH NG PHỄP NGHIểN C U
S đ b trí thí nghi m
Kh o sát nh h ng c a pH đ n quá trình lên men
Kh o sát nh h ng c a n ng đ ch t khô đ n quá trình lên men
Kh o sát nh h ng c a t l n m men đ n quá trình lên men
Kh o sát quá trình x lý enzyme
T i u hóa quá trình lên men ánh giá ch t l ng s n ph m
Quy trình s n xu t d ki n
Hình 2.3: Quy trình công ngh ch bi n r u vang xoài
Xác đnh thành ph n nguyên li u
Pha ch d ch lên men ng, acid citric, NaHCO3
L ng c n, tách men Lên men ph
R u vang xoài Thanh trùng 80 0 C,30 phút Làm ngu i 30-33 0 C
Thuy t minh quy trình công ngh
Quá trình này nh m ti n hành thu th t qu , ti n t i xác đnh thành ph n nguyên li u
L a ch n xoài chín, ngon, không b h h ng R a s ch, loai b v và h t đ thu th t qu r i ti n hành xác đ nh thành ph n nguyên li u xoài
Sau khi thu th t qu đ giúp cho quá trình x lỦ enzyme pectinase đ c t t h n, ti n hành xay nguyên li u
Thu toàn b l ng th t qu xay nhuy n đ n khi thành h n h p s t và đ ng nh t
Quá trình này giúp t ng l ng dch thu đ c đ s d ng tri t đ ngu n nguyên li u
Sau khi th t xoài đ c xay nhuy n ( b sung n c v i t l 1:1) Ti n hành b sung enzyme pectinase vào đem đi pH:4 (pH xoài), nhi t đ 40 0 C
Vi c th c hi n quy trình đ n gi n, c n ph i nhanh chóng đ gi m t l nhi m vi sinh v t th p nh t
Sau khi trích ly, dược liệu thường chứa nhiều chất tinh hoa và các thành phần thô khác, do đó cần phải tiến hành lọc để loại bỏ tạp chất Việc này giúp đảm bảo chất lượng nguyên liệu cho các quá trình sản xuất tiếp theo.
Phương pháp lọc là sử dụng vải lọc và bông xốp để tách thành nhiều lớp đệm có thể linh hoạt Sau khi pha chế dịch lên men, việc sử dụng NaHCO3 và axit citric để điều chỉnh pH giúp loại bỏ các phần tử lơ lửng còn lại trong dịch lên men.
Pha ch d ch lên men
B sung các ch t dinh d ng c ng nh t o đi u ki n t t nh t cho n m men phát tri n đ t hi u su t cao
Sau khi ép, thành phần không đậm đặc có thể ảnh hưởng đến hiệu quả của nấm men, dẫn đến sản phẩm tạo ra có chất lượng thấp Để cải thiện, người ta thường thêm đường và điều chỉnh pH bằng axit citric nếu pH quá cao, hoặc NaHCO3 nếu pH quá thấp Ngoài ra, có thể bổ sung một số chất dinh dưỡng thích hợp cho nấm men phát triển, chẳng hạn như (NH4)2SO4 với nồng độ khoảng 0,1%.
Quá trình lên men s chuy n hóa ph n l n l ng đ ng trong d ch qu thành ethanol, carbon dioxide và các s n ph m ph
Quá trình lên men diễn ra trong khoảng thời gian dài, phụ thuộc vào lượng men được sử dụng và loại dịch lên men Nhiệt độ lý tưởng cho quá trình này là từ 28 đến 32 độ C Thời điểm kết thúc lên men được xác định khi không còn thấy bọt khí trong dịch lên men, men lắng xuống đáy và dịch trở nên trong hơn so với lúc đang lên men Nếu theo dõi bằng máy khuấy, nếu thấy nồng độ chất khô không thay đổi, có thể khẳng định quá trình lên men đã kết thúc.
SVTH: NGUY N PH C KHANH 40 m b o trong quá trình lên men ph ch có m t ph n nh n m men t o h ng v cho vang
Khi quá trình lên men chính chưa kết thúc, một phần men vẫn còn lắng xuống Tuy nhiên, để đảm bảo men không bị lắng hoàn toàn, cần có thời gian từ 1 đến 2 ngày.
Sau khi n m men đã l ng h t thì g n c n lo i b xác n m men, n u gây ch n đ ng m nh thì c n s d tan vào r u làm đ c tr l i, nên dùng ng xi phông hút là t t nh t
Trước khi lên men rượu, có thể điều chỉnh nồng độ rượu sau khi lên men chính bằng cách thêm cồn hoặc bổ sung các chất màu từ dược liệu tự nhiên Tiếp theo, tiến hành lên men phụ để tạo ra các thành phần trong rượu được biến đổi màu sắc và hương vị cho vang Trong quá trình lên men phụ, các hợp chất như este và axit sẽ được hình thành, đóng vai trò quan trọng trong việc tạo màu và mùi cho rượu Đây là giai đoạn quyết định chất lượng sản phẩm rượu vang, với thời gian lên men từ 7 đến 14 ngày và nhiệt độ lý tưởng từ 10 đến 15 độ C.
Sau quá trình lên men, pH sẽ ảnh hưởng đến quá trình tàng trữ, giúp tạo ra hương vị và lượng chất dinh dưỡng trong sản phẩm Sau khi tàng trữ một thời gian dài, sản phẩm sẽ trở nên trong suốt hơn và hương vị cũng sẽ trở nên đặc trưng hơn.
Nhiệt độ bảo quản sản phẩm nên duy trì từ 10 – 15 độ C Trong quá trình này, do sự xuất hiện thêm của các cặn, cần phải tiến hành lọc sản phẩm trước khi chiết chai để đảm bảo chất lượng Việc lọc này phải được thực hiện từ 2 – 3 lần trước khi chiết vào chai.
Chiết chai là quá trình sử dụng ngậm hút xi phông để chuyển rượu từ chai này sang chai khác, trong đó chai đựng rượu cần được tiệt trùng và làm nguội trước khi sử dụng Trong quá trình chiết, có thể sử dụng phụ liệu và bông để lọc các cặn có trong sản phẩm, đảm bảo chất lượng rượu.
Sau khi chi t chai ta c n ph i hoàn thi n s n ph m tr c khi cho ra bán nh : dán nhãn, đóng nút chai, ầ
N I DUNG VÀ B TRÍ THÍ NGHI M
Thí nghi m 4: Kh o sát nh h ng c a t l n m men đ n quá trình lên
Mục đích của nghiên cứu này là xác định quy mô công nghiệp bằng cách bổ sung nấm men vào dịch quết trước khi lên men, điều này rất cần thiết Thí nghiệm nhằm xác định lượng nấm men bổ sung vào dịch quết trước khi lên men để quá trình lên men diễn ra tự nhiên.
Thí nghi m 1 y u t b trí hoàn toàn ng u nhiên v i 5 nghi m th c đ c l p l i 3 l n
N ng đ ch t khô 0 Bx: S d ng k t qu t i u thí nghi m 3
T l n m men cho vào d ch qu tr c lên men 0,01% (D1); 0,02% (D2); 0,03% (D3); 0,04% (D4); 0,05% (D5)
Pha loãng d ch qu tr c lên men v i n c theo t l 1:1
B sung đ ng saccharose sao cho 5 nghi m th c đ t n ng đ ch t khô ( 0 Bx) c a d ch qu tr c lên men là n ng đ ch t khô đ c ch n thí nghi m 3
SVTH: NGUY N PH C KHANH 46 i u ch nh pH b ng Na2CO3 hay acid citric sao cho pH d ch qu tr c lên men là 4
Thanh trùng d ch qu trên 70 – 80 0 C trong 15phút
Lên men: cho n m men vào bình ch a d ch qu đã thanh trùng và đ ngu i v i t l l n l t là 0,01%; 0,02%; 0,03%; 0,04%; 0,05% so v i l ng d ch qu
Th i gian theo dõi: 7 ngày
Nhi t đ lên men: nhi t đ phòng
Theo dõi quá trình lên men và xác đ nh hàm l ng c n c a các nghi m th c qua t ng ngày
Để đánh giá chất lượng của các nghi m th c, cần xem xét các yếu tố như độ cao của nấm men và loại men thích hợp cho quá trình lên men Việc lựa chọn đúng loại men sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến kết quả sau quá trình lên men, đảm bảo sản phẩm đạt tiêu chuẩn chất lượng cao nhất.
Thí nghi m 5: Kh o sát nh h ng c a pH đ n quá trình lên men
Thí nghi m này nh m kh o sát tìm ra pH thích h p đ lên men đ t hi u qu cao nh t
Thí nghi m 1 y u t đ c b trí hoàn toàn ng u nhiên v i 5 nghi m th c là pH c a d ch qu tr c lên men l n l t là: pH = 3,0; pH = 3,5; pH = 4,0; pH = 4,5; pH = 5,0
N ng đ ch t khô 0 Bx: S d ng k t qu t i u thí nghi m 3
N m men: s d ng k t qu t i u thí nghi m 4
SVTH: NGUY N PH C KHANH 47 pH c a d ch qu tr c lên men pH = 3,0 (E1); pH = 3,5 (E2); pH = 4,0 (E3); pH = 4,5 (E4); pH = 5,0 (E5)
Pha loãng d ch qu tr c lên men v i n c theo t l 1:1
Bài viết đề cập đến việc sử dụng dung dịch saccharose với nồng độ 5 nghiêm ngặt để chuẩn bị cho quá trình lên men, trong đó nồng độ chất khô (0 Bx) của dung dịch được kiểm soát Để điều chỉnh pH của dung dịch trước khi lên men, có thể sử dụng Na2CO3 hoặc acid citric, nhằm đạt được các mức pH khác nhau là 3,0; 3,5; 4,0; 4,5 và 5,0, được mã hóa lần lượt là E1, E2, E3, E4 và E5.
Thanh trùng d ch qu trên 70 – 80 0 C trong 15phút
Lên men: cho n m men vào bình ch a d ch qu đã thanh trùng và đ ngu i v i t l n m men là t l n m men đ c ch n thí nghi m 4
Th i gian theo dõi: 7 ngày
Nhi t đ lên men: nhi t đ phòng
Theo dõi quá trình lên men và xác đ nh hàm l ng c n c a các nghi m th c qua t ng ngày
Để đánh giá các nghi m thức, cần xác định pH tối ưu cho quá trình lên men, nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm sau khi lên men đạt yêu cầu cao nhất.
Các ch tiêu theo dõi
c n c a d ch lên men đo 1 l n/ngày b ng ph ng pháp ki m tra đ c n (ph l c I.2)
N ng đ ch t khô ( 0 Bx) c a d ch lên men 1l n/ngày đo b ng Brix k pH c a d ch lên men 1l n/ngày b ng máy đo pH.
Acid c a d ch lên men 1 lần/ngày bằng phương pháp xác định acid toàn phần của rượu Đánh giá cảm quan rượu sau khi kết thúc quá trình lên men chín nhằm chọn ra nghiệm thức tốt nhất.
CH NG III: K T QU VÀ TH O LU N
THÍ NGHI M 1: K T QU KH O SÁT NGUYÊN LI U XOÀI
B ng 3.1: K t qu kh o sát nguyên li u xoài
Tr ng l ng th t qu (g)
T l các ph n c a trái xoài đ c th hi n trong bi u đ d i đây:
Hình 3.1: T l các ph n c a trái xoài
Xoài Cát Chu n ng trung bình 242,50 g/qu M i trái có t l th t qu trung bình 66,83%, t l v và h t trung bình 33,17%
B ng 3.2: Thành ph n nguyên li u xoài so v i nho và mít
Hàm l ng ch t khô hòa tan ( 0 Bx) pH Hàm m
D a trên b ng s li u thu đ c nh n th y r ng:
pH c a xoài thích h p cho quá trình lên men r u vang và t t h n so v i nh ng lo i trái cây còn l i do n m men saccharomyces cerevisiae phát tri n t t pH =4
Hàm l ng ch t khô hòa tan, hàm m, đ ng t ng m c trung bình nh ng v n đáp ng t t cho quá trình lên men
Qua đó, cho th y vi c s d ng nguyên li u xoài Cát Chu đ s n xu t r u vang là có tính kh d ng
THÍ NGHI M 2: K T QU KH O SÁT NH H NG C A ENZYME
B ng 3.3: L ng d ch qu thu đ c sau quá trình x lý enzyme pectinase n ng đ và th i gian khác nhau
STT Th i gian (phút) N ng đ enzyme pectinase (%v/w) Hi u su t thu h i d ch qu H%
(Các ch cái a, b, c,… khác nhau th hi n s khác bi t có ý ngh a th ng kê (5%) gi a các giá tr trung bình trong cùng m t c t)
Có s khác bi t có Ủ ngh a v hi u su t thu h i d ch qu gi a các nghi m th c:
Theo kết quả thí nghiệm, mẫu A4B2 (90 phút-0,4%) và A4B3 (120 phút-0,4%) không có sự khác biệt đáng kể, cho thấy enzyme pectinase hoạt động một cách tự nhiên Trong đó, mẫu A4B2 (90 phút-0,4%) đạt hiệu suất thu hồi dịch quả cao nhất, với giá trị là 79,12%.
Nghi m th c A1B1 (60phút-0,1%) và A2B1 (60phút-0,2%) có hi u su t thu h i d ch qu th p nh t t ng ng là (75,05 %) và (75,07 %)
Kết quả từ nghiên cứu cho thấy rằng việc sử dụng enzyme với nồng độ 0,4% có thể làm tăng hiệu quả của quá trình thu được chất lượng cao nhất Đồng thời, nồng độ enzyme thấp hơn có xu hướng giảm chất lượng thu được Theo Phạm Ngọc Tuấn (2009), việc điều chỉnh nồng độ enzyme là rất quan trọng trong quy trình sản xuất.
SVTH: NGUY N PH C KHANH 52, t c ph n ng t ng khi n ng đ enzyme t ng nh ng khi n ng đ enzyme bão hòa Trong trường hợp này, n ng đ c ch t thì v n t c ph n ng không thay đ i ho c không t ng thêm khi t ng n ng đ enzyme.
Phân hủy enzym cần có một khoảng thời gian tối thiểu để hoạt động hiệu quả Việc kéo dài thời gian phân hủy enzym là cần thiết để tạo ra lượng sản phẩm lớn hơn Tuy nhiên, nếu thời gian phân hủy quá dài, không chỉ không tạo ra nhiều sản phẩm hơn mà còn giới hạn thời gian hiệu quả của quá trình này.
Ng c l i, th i gian th y phân quá ng n là không đ cho ph n ng th y phân nên l ng d ch qu thu đ c s th p
T nh ng nh n xét trên n ng đ enzyme t i u cho ho t đ ng th y phân là 0,4% và th i gian t i u là 90 phút.
THÍ NGHI M 3: K T QU KH O SÁT NH H NG C A N NG
N NG CH T KHỌ N QUÁ TRÌNH LÊN MEN
B ng 3.4: nh h ng c a n ng đ ch t khô đ n hƠm l ng ethanol sinh ra trong quá trình lên men chính
STT N ng đ ch t khô ( 0 Bx)
Hàm l ng ethanol (%v/v) pH sau 7 ngày lên men
N ng đ ch t khô sau lên men( 0 Bx)
(Các ch cái a, b, c,… khác nhau th hi n s khác bi t có ý ngh a th ng kê (5%) gi a các giá tr trung bình trong cùng m t c t.)
Hình 3.2: th bi u di n hƠm l ng ethanol sinh ra theo th i gian lên men chính các n ng đ ch t khô khác nhau
K t qu th hi n b ng 3.4 cho th y:
Nghi m th c C5 (24 0 Bx) cho hàm l ng ethanol cao nh t (trung bình 11,69%v/v) khác bi t có Ủ ngh a so v i m u có hàm l ng ch t khô hòa tan là 20 0 Bx và 22 0 Bx
Nghi m th c C1 (16 0 Bx) cho hàm l ng ethanol là th p nh t (8,37 %v/v)
Có th th y r ng hàm l ng ch t khô hòa tan ban đ u càng t ng thì hàm l ng ethanol sinh ra sau quá trình lên men càng t ng. pH
Nghi m th c C5 (24 0 Bx) có giá tr pH th p nh t (pH=3,19) khác bi t có ý ngh a so v i các nghi m th c còn l i
Nghi m th c C1 (16 0 Bx) có giá tr pH cao nh t (pH=3,41)
Nghi m th c C4 (22 0 Bx) có hàm l ng ch t khô hòa tan sau lên men cao nh t (8,47 0 Bx) và khác bi t có Ủ ngh a so v i các nghi m th c còn l i
Nghi m th c C1 (16 0 Bx) có hàm l ng ch t khô hòa tan sau lên men th p nh t (5,57 0 Bx)
Gi i thích và bi n lu n:
N ng đ ch t khô 16 0 Bx,18 0 Bx,20 0 Bx và 22 0 Bx có đ c n th p h n
24 0 Bx có thể ảnh hưởng đến quá trình lên men, chuyển hóa thành rượu và nấm men, dẫn đến sự cạnh tranh dinh dưỡng giữa các vi sinh vật Điều này có thể làm cho lượng rượu sinh ra trở nên thấp hơn.
Trong quá trình lên men, nấm men sản sinh ra các acid, làm giảm pH của dịch lên men, với giá trị pH thường dao động từ 3,19 đến 3,41 Giá trị pH này có thể ảnh hưởng đến sự phát triển của vi sinh vật và tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình lên men Tuy nhiên, nếu pH quá thấp, nó sẽ gây ra chua, còn nếu quá cao sẽ làm giảm điều kiện phát triển của vi sinh vật, ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm.
Nồng độ chất khô được coi là biểu thể của nồng độ đường, trong đó đường là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến quá trình lên men Nồng độ đường thấp sẽ làm giảm hiệu suất lên men, không tạo ra được nồng độ cồn mong muốn trong rượu vang Nồng độ đường khá cao sẽ làm tăng áp suất thẩm thấu và làm mất trạng thái cân bằng sinh lý của các nấm men, vì vậy nồng độ đường nhiều sẽ dẫn đến cạnh tranh không chỉ giữa các chủng khuẩn mà còn giữa các nấm men.
B ng 3.5: K t qu đánh giá c m quan màu s c v nh h ng c a n ng đ ch t khô hòa tan đ n ch t l ng c m quan r u vang xoài
N ng đ ch t khô ( 0 Bx) i m c m quan trung bình
Kết quả phân tích cho thấy trong cùng một mức ý nghĩa 0,05 qua phép thử Duncan, nồng độ đạm khô 20 0 Bx có sự khác biệt đáng kể so với các nồng độ đạm khô 16 0 Bx và 18 0 Bx, trong khi hai nồng độ này lại không có sự khác biệt rõ rệt.
B ng 3.6: K t qu đánh giá c m quan mùi v nh h ng c a n ng đ ch t khô hòa tan đ n ch t l ng c m quan r u vang xoài
N ng đ ch t khô ( 0 Bx) i m c m quan trung bình
Trong một thí nghiệm, các mẫu có cùng mức độ khác biệt 0.05 được phân tích qua phép thử Duncan Kết quả cho thấy, nồng độ chất khô 20°Bx có mức độ quan trọng cao nhất, trong khi nồng độ chất khô 16°Bx có mức độ quan trọng thấp nhất.
B ng 3.7: K t qu đánh giá c m quan v v nh h ng c a n ng đ ch t khô hòa tan đ n ch t l ng c m quan r u vang xoài
N ng đ ch t khô ( 0 Bx) i m c m quan trung bình
Kết quả phân tích cho thấy trong cùng một nhóm các mẫu có cùng mức độ khác biệt mức 0,05 qua phép thử Duncan, nồng độ chất khô 20 0 Bx và 16 0 Bx đạt mức độ ý nghĩa cao nhất, trong khi nồng độ chất khô 18 0 Bx có mức độ ý nghĩa thấp nhất.
B ng 3.8: K t qu đánh giá c m quan tr ng thái v nh h ng c a n ng đ ch t khô hòa tan đ n ch t l ng c m quan r u vang xoài
N ng đ ch t khô ( 0 Bx) i m c m quan trung bình
Trong nghiên cứu, các mẫu có cùng mức độ khác biệt với mức ý nghĩa 0,05 qua phép thử Duncan Kết quả cho thấy, nồng độ chất khô 20 0 Bx và 22 0 Bx đạt mức độ khác biệt quan trọng nhất, trong khi nồng độ chất khô 16 0 Bx có mức độ khác biệt thấp nhất.
Sau khi kh o sát v đ c n thì nghi m th c C5 (24 0 Bx) th hi n t t nh t và khác bi t có ý ngh a so v i nh ng nghi m th c còn l i Trong đánh giá c m quan
SVTH: NGUY N PH C KHANH 57 thì nghi m th c C3 (20 0 Bx) l i đ t đ c đi m c m quan cao nh t K t qu nghi m th c t i u đ c ch n là nghi m th c C3 (20 0 Bx) vì:
Trong ph n kh o sát nh h ng c a n ng đ ch t khô đ n quá trình lên men thì y u t c m quan y u t đ c đánh giá cao nh t đ ch n ra nghi m th c t i u.
K t qu đ c n c ng cho th y c 3 nghi m th c (C3, C4, C5) đ u đ t đ c đ c n mong mu n (11,49-11,69).
THÍ NGHI M 4: K T QU KH O SÁT NH H NG C A T L N M
L N M MEN N QUÁ TRÌNH LÊN MEN
B ng 3.9: nh h ng c a t l n m men đ n hƠm l ng ethanol sinh ra trong quá trình lên men chính
Hàm l ng ethanol (%v/v) pH sau 7 ngày lên men
N ng đ ch t khô sau lên men ( 0 Bx)
(Các ch cái a, b, c,… khác nhau th hi n s khác bi t có ý ngh a th ng kê (5%) gi a các giá tr trung bình trong cùng m t c t)
Hình 3.3: th bi u di n hƠm l ng ethanol sinh ra theo th i gian lên men chính các t l n m men khác nhau
Các nghi m th c D3 (0,03%), D4 (0,04%) và D5 (0,05%) cho r u vang có đ c n cao (t 11,40-11,43%) và không có s khác bi t có Ủ ngh a v i nhau
Nghi m th c D1 (0,01%) cho s n ph m r u vang có đ c n th p nh t (8,43%) pH
Nghi m th c D4 (0,04%) và D5 (0,05%) có giá tr pH th p nh t (pH=3,67) không có s khác bi t có Ủ ngh a so nghi m th c D3(0,03%)
Các nghi m th c có t l n m men th p D1 (0,01%) và D2 (0,02%) có giá tr pH cao nh t (kho ng 3,70-3,71) không có s khác bi t có Ủ ngh a v i nhau
Nghi m th c D3 (0,03%) có n ng đ ch t khô sau lên men là t t nh t (7,17 0 Bx) và không có s khác bi t có Ủ ngh a so v i các nghi m th c D4 (0,04%) và D5 (0,05%)
Nghi m th c D1 (0,01%) có n ng đ ch t khô sau lên men cao nh t (12,67%)
Gi i thích và bi n lu n:
Các mũ rượu lên men vi tính men thấp thường cho hàm lượng ethanol thấp do quá trình lên men không triệt để Theo Lương Cẩm Phẩm (2006), khi sử dụng nấm men nồng độ thấp, khả năng chuyển hóa và thời gian đạt được được đánh giá là rất dài, ảnh hưởng đến hoạt động và trao đổi chất của nấm men Những mũ lên men này thường có hiệu quả kém và chất lượng sản phẩm xuất khẩu không cao.
Ngoài ra, khi t l n m men b sung càng cao thì t c đ lên men th i gian đ u càng nhanh và có th c n tr quá trình lên men ti p theo
B ng 3.10: K t qu đánh giá c m quan màu s c v nh h ng c a t l n m men đ n ch t l ng c m quan r u vang xoài
Trong cùng m t c t các s có cùng m u t khác bi t m c 0,05 qua phép th Duncan.Trong đó, t l n m men 0,03% có đi m c m quan cao nh t, t l n m men 0,04% và 0,05% cùng có đi m c m quan th p nh t
B ng 3.11: K t qu đánh giá c m quan mùi v nh h ng c a t l n m men đ n ch t l ng c m quan r u vang xoài
Trong cùng m t c t các s có cùng m u t khác bi t m c 0,05 qua phép th Duncan Trong đó, t l n m men 0,03% và 0,02% có đi m c m quan cao nh t, t l n m men 0,05% có đi m c m quan th p nh t
B ng 3.12: K t qu đánh giá c m quan v v nh h ng c a t l n m men đ n ch t l ng c m quan r u vang xoài
Trong cùng m t c t các s có cùng m u t khác bi t m c 0,05 qua phép th Duncan Trong đó, t l n m men 0,03% có đi m c m quan cao nh t, t l n m men 0,05% có đi m c m quan th p nh t
B ng 3.13: K t qu đánh giá c m quan tr ng thái v nh h ng c a t l n m men đ n ch t l ng c m quan r u vang xoài
Trong cùng m t c t các s có cùng m u t khác bi t m c 0,05 qua phép th Duncan Trong đó, t l n m men 0,03% có đi m c m quan cao nh t, t l n m men 0,05% có đi m c m quan th p nh t
Sau khi kh o sát v đ c n thì nghi m th c D3 (0,03% n m men) th hi n t t nh t và khác bi t có Ủ ngh a so v i nh ng nghi m th c còn l i Vì v y t l n m men t i u là 0,03%.
THÍ NGHI M 5: K T QU KH O SÁT NH H NG C A PH N QUÁ TRÌNH LÊN MEN
B ng 3.14: nh h ng c a pH đ n hƠm l ng ethanol sinh ra trong quá trình lên men chính
STT pH Hàm l ng ethanol
(%v/v) pH sau 7 ngày lên men
N ng đ ch t khô sau lên men ( 0 Bx)
(Các ch cái a, b, c,… khác nhau th hi n s khác bi t có ý ngh a th ng kê (5%) gi a các giá tr trung bình trong cùng m t c t)
Hình 3.4: th bi u di n hƠm l ng ethanol sinh ra theo th i gian lên men chính các pH khác nhau
K t qu th hi n b ng 3.14 cho th y:
Nghi m th c E4 (pH=4,5) cho hàm l ng ethanol cao nh t (trung bình 11,45%v/v) khác bi t có Ủ ngh a so v i các nghi m th c còn l i
Nghi m th c E1 (pH=3,0) cho hàm l ng ethanol th p nh t (8,63 %v/v) và khác bi t có Ủ ngh a so v i các nghi m th c còn l i pH:
Nghi m th c E5 (pH=5,0) có pH sau lên men là cao nh t (pH=4,26) khác bi t có Ủ ngh a so v i các nghi m th c còn l i
Nghi m th c E1 (pH=3,0) có pH sau lên men là th p nh t (pH=2,64) khác bi t có Ủ ngh a so v i các nghi m th c còn l i
N ng đ ch t khô nghi m th c E4 (pH=4,5) có n ng đ ch t khô sau quá trình lên men là t t nh t (7 0 Bx)
Nghi m th c E1 (pH=3,0) n ng đ ch t khô còn l i sau lên men khá cao (9,17 0 Bx) và khác bi t có Ủ ngh a so v i các nghi m th c còn l i
pH đóng vai trò quan trọng trong quá trình lên men, ảnh hưởng đến sự phát triển của vi khuẩn Nếu pH quá thấp hoặc quá cao, hoạt động của nấm men có thể bị ảnh hưởng, dẫn đến hiệu quả lên men không như mong muốn.
Nh ng pH t i thích cho s phát tri n và lên men c a các lo i n m men là không c đnh, pH ph thu c vào nhi u y u t , c th là nh ng y u t chính sau:
Thành ph n c a môi tr ng lên men
i u ki n lên men (nhi t đ ) các giá tr pH khác nhau, kh n ng chuy n hóa đ ng thành r u c a n m men c ng khác và pH=4,5 thích h p cho s phát tri n c a n m men
Trong quá trình kiểm soát pH, nếu pH ban đầu của dịch lên men là 4,5, sau khi lên men, pH của rượu vang sẽ đạt khoảng 3,88 Giá trị pH này là điều kiện lý tưởng cho sự phát triển của vi khuẩn và tạo ra môi trường thuận lợi cho quá trình lên men diễn ra hiệu quả Tuy nhiên, nếu pH ban đầu cao hơn 4,5, pH của rượu vang sau lên men có thể vượt quá 4,26, điều này sẽ không tạo điều kiện tốt cho vi khuẩn phát triển, dẫn đến quá trình lên men không mong muốn, làm giảm chất lượng rượu vang và ảnh hưởng đến màu sắc của sản phẩm (Kurtzman và Fell, 1998; Ribéreau-Gayon et al., 2006).
B ng 3.15: K t qu đánh giá c m quan màu s c v nh h ng c a pH đ n ch t l ng c m quan r u vang xoài pH i m c m quan trung bình
Trong cùng m t c t các s có cùng m u t khác bi t m c 0,05 qua phép th Duncan Trong đó, pH = 4,5 và pH = 5 có đi m c m quan cao nh t, pH = 3 và pH = 3,5 có đi m c m quan th p nh t
B ng 3.16: K t qu đánh giá c m quan mùi v nh h ng c a pH đ n ch t l ng c m quan r u vang xoài pH i m c m quan trung bình
Trong cùng m t c t các s có cùng m u t khác bi t m c 0,05 qua phép th Duncan Trong đó, pH = 4,5 có đi m c m quan cao nh t, pH = 3 có đi m c m quan th p nh t
B ng 3.17: K t qu đánh giá c m quan v v nh h ng c a pH đ n ch t l ng c m quan r u vang xoài pH i m c m quan trung bình
Trong cùng m t c t các s có cùng m u t khác bi t m c 0,05 qua phép th Duncan Trong đó, pH = 4,5 có đi m c m quan cao nh t, pH = 3 có đi m c m quan th p nh t
B ng 3.18: K t qu đánh giá c m quan tr ng thái v nh h ng c a pH đ n ch t l ng c m quan r u vang xoài pH i m c m quan trung bình
Trong cùng m t c t các s có cùng m u t khác bi t m c 0,05 qua phép th Duncan Trong đó, pH = 4,5 có đi m c m quan cao nh t, pH = 3 có đi m c m quan th p nh t
Sau khi kh o sát v đ c n thì nghi m th c E4 (pH=4,5) th hi n t t nh t và khác bi t có Ủ ngh a so v i nh ng nghi m th c còn l i Vì v y pH t i u là 4,5
K T QU ỄNH GIỄ C M QUAN VÀ KI M TRA S N PH M
K t qu đánh giá c m quan
B ng 3.19: K t qu đánh giá c m quan s n ph m
Ch tiêu i m t ng thành viên
Trung bình ch a có tr ng l ng
Trung bình có tr ng l ng
T b ng 3.19 nh n th y đi m ch t l ng c a s n ph m là 17,76 l n h n 15,2 và nh h n 18,5
Theo tiêu chu n TCVN 3215-79 thì s n ph m r u vang xoài đ t lo i khá
K t qu ki m tra vi sinh
B ng 3.20: K t qu ki m tra các ch tiêu vi sinh c a r u vang xoài
Ch tiêu K t qu Ph ng pháp
T ng s vi sinh v t hi u khí
