sân phẩm “nước giải khát lên men”

LỜI CẢM ƠN Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới Thạc sĩ NGUYỄN THỊ THU HUYỀN, người hướng dẫn trực tiếp, Tiến sĩ NGUYỄN NGỌC HỒNG, người tạo giúp đỡ dụng cụ thiết bị Các thầy hết lịng hư ớng dẫn, truyền đạt kiến thức kinh nghiệm để em hồn thành khóa luận tốt nghiệp tốt đẹp Tôi xin chân thành cảm ơn thầy cô khoa Khoa học ứng dụng cho kiến thức nhiều lời khuyên quý báu suốt thời gian học tập trường Tôi chân thành cảm ơn động viên giúp đỡ gia đình tất bạn Trong suốt thời gian thực tập phịng thí nghiệm Trường Đại Học Tơn Đức Thắng, gặp nhiều khó khăn , thử thách giúp đỡ gia đình, thầy cơ, bạn bè tơi hồn thành đề tài Hồ Chí Minh, 12 tháng 12 năm 2012 Sinh viên thực NGUYỄN KHOA MINH TÙNG MỤC LỤC Lời mở đầu Danh mục bảng Danh mục hình Chương Tổng quan nguyên liệu 1.1 Nguyên liệu ổi 1.2 Tìm hiểu nước giải khát lên men 11 Chương Vật liệu phương pháp nghiên cứu 36 2.1 Vật liệu nghiên cứu 36 2.2 Phương pháp nghiên cứu 37 Chương Kết nghiên cứu thảo luận 45 3.1 Kết đánh giá cảm quan, thành phần hóa học nguyên liệu 45 3.2 Kết nghiên cứu thời gian nhân giống nấm men 45 3.3 Kết thí nghiệm lượng bổ sung Pectinase 47 3.4 Kết thí nghiệm xác định tỉ lệ nấm men bổ sung 49 3.5 Kết thí nghiệm xác định thời gian lên men 53 3.6 Kết thí nghiệm xác định ảnh hưởng hàm lượng chất khô 56 3.7 Kết thí nghiệm xác định ảnh hưởng pH môi trường lên men 59 3.8 Kết thí nghiệm xác định nhiệt độ trùng 63 3.9 Xác lập qui trình cơng nghệ sản xuất 64 3.10 Đánh giá chất lượng sản phẩm 68 3.11 Sơ tính tốn tính kinh tế khóa luận 69 Chương Kết luận đề xuất kiến nghị 71 Tài liệu tham khảo 73 Phụ lục LỜI MỞ ĐẦU Cùng với thăng trầm lịch sử, sống người ngày hoàn thiện Dường “chất lượng sống” vấn đề xã hội quan tâm bàn nhiều Để làm cho đời tất người ngày đẹp hơn, ngày hạnh phúc Song song với “chất lượng sống” “văn hóa ẩm thực” Phải cụm từ tồn song song, độc lập với Nhưng không, chúng tồn song song bao hàm lẫn nhau, để nâng người lên tầm cao – tầm cao sống ấm no, hạnh phúc, phồn vinh thịnh vượng Và việc uống ly rượu trước bữa ăn hay tiệc chiêu đãi trở thành bình thường người Việt Nam, có nghĩa “chất lượng sống” “văn hóa ẩm thực” đ ạt đến giá trị đích thực Điều ph ần làm cho ngành thực phẩm phát triển hơn, chất lượng Và tất nhiên kết theo lớn mạnh nước giải khát: phong phú, đa dạng chủng loại, chất lượng nâng cao an toàn Một mảng nhỏ tổng thể sản phẩm “nước giải khát lên men” Đây loại sản phẩm sản xuất theo cách: - Sản xuất từ loại vang có chất lượng cao: Để có nước giải khát từ vang ngon, trước hết phải sản xuất loại vang có chất lượng cao, sau tiến hành pha chế vang với loại nguyên liệu khác nước (hoặc bổ sung thêm dịch ép trái đư ợc xử lý ) với mục đích hạ thấp độ cồn, điều chỉnh lại vị, bổ sung thêm hương… sau đóng chai trùng - Lên men trực tiếp: Sản phẩm sản xuất theo kiểu lên men trực tiếp có chất lượng cao phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng Đây sản phẩm lên men trực tiếp từ dịch có độ cồn nhẹ Vậy nên vừa mang tính giải khát, vừa mang đến nồng nàn, ấm áp men Măt khác “nước giải khát lên men từ ổi” đời phần vấn đề nan giải ngành trái Việt Nam giải Bởi nước ta ổi trồng nhiều miền quê t ạo nên đa dạng chủng loại như: Ổi Bo Thái Bình, ổi Đào, ổi Mỡ, ổi Sá Lỵ Sản lượng lớn Do lượng trái cung cấp thị trường lớn, giá lại rẻ Vì thế, việc sản xuất “nước giải khát lên men từ ổi” giải pháp tốt để tiêu thu nguồn trái Có thể nói thành cơng đề tài góp phần giải cơng ăn việc làm cho người lao động, đem lại hiệu kinh tế xã hội, áp dụng sản xuất nước ổi lên men vùng quê có nhiều ổi Nhưng để tạo tạo chỗ đứng thị trường, để lan tỏa rộng khắp miền để tất người biết đến, yêu thích sử dụng thực vấn đề đơn giản Vậy nên từ ngày đầu xâm nhập thị trường buộc phải thể rõ sản phẩm khơng chất lượng cao (hàm lượng sản phẩm cao 60 đến 100%), mà là sản phẩm an tồn, ln hấp dẫn khách hàng Khơng dừng đó, nước giải khát lên men sản phẩm có khả tạo cảm giác “say”, song với độ cồn khoảng đến độ cảm giác tốt cho người sử dụng phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng đại này, hệ trẻ, hệ ln tìm kiếm cảm giác mới, cảm giác chinh phục cảm giác muốn thể Vậy nên với nhu cầu sử dụng nước giải khát ngày tăng bước chuyển dần từ nước giải khát pha chế truyền thồng sang sử dụng loại nước giải khát có chứa chất dinh dưỡng loại: amino acids, muối khoáng, vitamin…được sản xuất từ trái Hi vọng sản phẩm nước giải khát lên men từ ổi sớm trở thành sản phẩm chủ chốt thị trường Từ khẳng định rằng: Việc tìm kiếm nguyên liệu, nghiên cứu đưa quy trình sản xuất loại nước lên men có chất lượng cao khơng mặt an tồn thực phẩm mà cịn có tính dư ợc học vấn đề thuộc đề tài: “Nghiên cứu quy trình sản xuất nước giải khát lên men từ ổi” Quá trình nghiên cứu thực nội dung sau: • Tìm hiểu ngun liệu ổi, phụ gia,bao bì • Chọn quy trình dự kiến thử nghiệm • Tối ưu hóa số công đoạn (xử lý sơ nguyên liệu, xử lý nhiệt, cơng thức phối trộn) • Đề xuất quy trình, tiêu chuẩn thành phẩm • Giá thành sản phẩm thí nghiệm Các nội dung trình bày qua chương là: - Chương 1: Tổng quan nguyên liệu - Chương 2: Vật liệu phương pháp nghiên cứu - Chương 3: Kết thảo luận DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Thành phần hóa học ổi Bảng 1.2 Các khống chất men rượu 32 Bảng 3.1 Tổng hợp kết ảnh hưởng thời gian đến số lượng tế bào nấm men dịch tăng sinh 45 Bảng 3.2 Bảng kết tổng hợp thí nghiệm xác định lượng enzyme pectinase bổ bung thích hợp 48 Bảng 3.3 Bảng điểm cảm quan dịch sau bổ sung enzyme 48 Bảng 3.4 Bảng kết tổng hợp thí nghiệm nghiên cứu xác định hàm lượng nấm men thích hợp 51 Bảng 3.5 Bảng điểm cảm quan sản phẩm thí nghiệm nghiên cứu xác định hàm lượng nấm men thích hợp 51 Bảng 3.6 Bảng kết tổng hợp thí nghiệm nghiên cứu xác định ảnh hưởng hàm lượng chất khô 54 Bảng 3.7 Bảng điểm cảm quan sản phẩm thí nghiệm nghiên cứu lượng đường bổ sung thích hợp 54 Bảng 3.8 Bảng kết tổng hợp thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng pH môi trường tới trình lên men 57 Bảng 3.9 Bảng điểm cảm quan sản phẩm thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng pH mơi trường tới trình lên men 57 Bảng 3.10 Bảng kết tổng hợp thí nghiệm nghiên cứu xác định thời gian lên men thích hợp 61 Bảng 3.11 Bảng điểm cảm quan sản phẩm thí nghiệm nghiên cứu xác định thời gian lên men thích hợp 61 Bảng 3.12 Bảng kết kiểm tra vi sinh nghiên cứu khảo sát nhiệt độ trùng thích hợp 64 Bảng 3.13 Bảng số tiêu hóa lí sản phẩm nước giải khát lên men 69 Bảng 3.14 Bảng số thông số vi sinhcủa sản phẩm nước giải khát lên men 69 Bảng 3.15 Bảng điểm cảm quan tiêu màu sắc - độ trong, mùi, vịcủa sản phẩm nước giải khát lên men 69 Bảng 3.16 Bảng chi phí giá thành sản xuất 100 litres nước giải khát lên men từ nguyên liệu ổi ruột hồng 70 MỤC LỤC HÌNH Hình 1.1 Embden-Meyerhof Pathway – EMP 36 Hình 2.1 Qui trình dự kiến sản xuất nước giải khát lên men từ ổi ruột hồng 41 Hình 3.1 Ảnh hưởng thời gian đến số lượng tế bào nấm men 46 Hình 3.2 Đường chuẩn mật độ quang dịch nấm men 47 Hình 3.3 Đ thị thể giá trị cảm quan độ lượng dịch ép thu mẫu thí nghiệm bổ sung pectinase 50 Hình 3.4 Đ thị thể ảnh hưởng tỉ lệ nước men đến độ cồn 52 Hình 3.5 Đ thị thể giá trị cảm quan sản phẩm thí nghiệm nghiên cứu xác định hàm lượng nấm men thích hợp 53 Hình 3.6 Đ thị thể thay đổi nồng độ cồn dịch lên men theo thời gian 55 Hình 3.7 Đ thị thể giá trị cảm quan sản phẩm thí nghiệm nghiên cứu xác định thời gian lên men thích hợp 56 Hình 3.8 Đ thị thể thay đổi nồng độ cồn dịch lên theo nồng độ chất khô ban đầu 59 Hình 3.9 Đ thị thể giá trị cảm quan sản phẩm thí nghiệm nghiên cứu xác định lượng đường bổ sung thích hợp 59 Hình 3.10 Đồ thị thể thay đổi nồng độ cồn dịch lên pH môi trường lên men khác 62 Hình 3.11 Đ thị thể giá trị cảm quan sản phẩm thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng pH mơi trường tới q trình lên men 63 Hình 3.12 Qui trình cơng nghệ sản xuất nước giải khát lên men từ ổi ruột hồng 65 CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU 1.1 NGUYÊN LIỆU ỔI 1.1.1 Giới thiệu ổi Quả ổi không loại trái nhiều người ưa thích mà cịn tốt cho sức khỏe - Ổi làm hạ cholesterol, tăng cường tim mạch, sức đề kháng nhờ chứa nhiều vitamin khoáng chất - Ổi làm săn da, chống lão hóa nhờ chứa nhiều carotenoid chất chống oxi hóa khác - Tại nước Á Đơng người ta cịn dùng thịt ổi làm thành trà dưỡng sinh - Vitamin C ổi giúp bền vững collagen da, chống oxi hóa, tăng cường đề kháng cho sức khỏe Tên khoa học: Psidium Guajava Họ: Myrtacaea Tên địa phương: Guava (English), Goyave (Francais),… Ổi coi có nguồn gốc Peru Brazil Sau trở thành thương mại quan trọng Australia, Ấn Độ, số nước Đông Nam Á Ổi đư ợc hóa Peru ngàn nam trước Sau du nhập vào Âu Châu thời kì Baroque, sau lan đến vùng Nam Đông Á Tại Việt Nam, họ nhà ổi tập trung trung du Tây Nguyên Nam kì lục tỉnh, nhiều Mĩ Tho, Cần Thơ Ổi sống dễ, khơng kén đất Quả có mùi thơm đặc trưng dù to hay nhỏ Hoa ổi bắt đầu nở vào mùa xuân, chín rộ vào đầu hạ (tháng Sáu) Hiện giống ổi giới phong phú, có khác lớn giống tự nhiên chọn lọc, giống có nhiều khác biệt Một số giống ổi phổ biến giới có tthể liệt kê là: - Lucknow 49, đư ợc gọi Sardar, lớn, trịn, hình trứng, hoa màu vàng da Thịt trắng ngon TSS vitamin C cao Thân lớn, mạnh mẽ - Allahabad Safeda, giống ổi trồng nhiều nhất, có thay đổi lớn giống ngun thủy giống Trái có kích thước, hình trịn, da mịn màu trắng vàng Thịt trắng, chắc, mềm, có hương vị dễ chịu TSS vitamin C cao Hạt nhiều cứng Cây cao, phân nhánh, tán rộng Có thể chịu điều kiện khô hạn - Chittidar, phổ biến phương Tây Trái đặc trưng nhiều chấm đỏ da, độ cao, hạt nhỏ mềm TSS cao Allahabad Safeda Lucknow 49 thấp lượng vitamin C - Harijha Harijha, giống phổ biến Bihar Cây có sức sống trung bình, nhánh thưa thớt Quả hình trịn, kích thước trung bình màu vàng xanh Hương v ị ngào với chất lượng tốt - Hafshi, ổi thịt đỏ có hương vị tốt Nó chủ yếu trồng Bihar Trái có kích thước lớn, hình cầu, da mỏng Cây có sức sống trung bình - Apple guava, trái có kích thước trung bình, vị ngọt, chất lượng tốt Cây có sức sống trung bình, xanh hơn nh ững giống khác Tuy nhiên, cho suất không cao - Seedlees, bao gồm giống không hạt Saharanpur, Nagpur etc Trái hồn tồn khơng hạt hạt - Arka Mridula, trái có kích thước trung bình, chất lượng cao, hạt mềm Sức sống trung bình có lợi nhuận cao - Allahabad Surkha, trái lớn với thịt hồng đậm Năng suất cao Quả ngọt, hương vị mạnh, hạt Nghiên cứu thành phần dinh dưỡng cho thấy ổi chứa hàm lượng cao sinh tố A C, fatty acid omega 6, nhiều chất xơ Ổi loại trái có hàm lượng sinh tố C cao, chí số loại trái họ chanh cam tắc Sinh tố C tập trung chủ yếu lớp vỏ cùng, vào sâu hàm lượng giảm 67 thùng inox, chế độ lên men tiến hành nhiệt độ môi trường Nấm men Saccharomyces cerevisiae vi khuẩn yếm khí tương đối nên phần dịch lên men nên chiếm 2/5 ÷ 3/5 thể tích thiết bị lên men, khoảng trống cịn lại để cung cấp oxy cho trình sinh trư ởng phát triển nấm men giai đoạn đầu trình lên men Quá trình lên men c ần ý đến nhiệt độ lên men hàm lượng oxy Ở quy mô công nghiệp: đưa dịch vào thiết bị lên men có áo nhiệt để điều chỉnh nhiệt độ lên men, đồng thời sục lượng oxi thêm vào, sau đóng nắp bình Xử lý sau lên men Sau kết thúc thời gian lên men tiến hành lọc đem điều chỉnh thành phần Đóng chai Khi ều chỉnh thành phần dịch lên men nênđem ti ến hành rot chai Đối với loại sản phẩm bao bì dư ợc sử dụng loại chai thủy tinh có dung tích khoảng từ 150 đến 200 ml loại nắp vặn tốt Thanh trùng Đây loại nước giải khát có cồn, xu ngày không sử dụng chất bảo quản nên nhằm mục đích an tồn thực phẩm tăng thời gian bảo quan nước bán thành phẩm trùng 75oC Với thời gian 15 đến 20 phút Sau trùng tiến hành làm nguội dán nhãn cho bán thành phẩm Trên nhãn cần ghi rõ thông số như: nơi sản xuất, ngày sản xuất, thành phần, cách dụng, thời gian sử dụng … Đồng thời nhãn mác phải gây ý hấp dẫn người tiêu dùng Đây sản phẩm lên men với thời gian ngắn (30 ngày), nên tốt bảo quản nhiệt độ thấp khoảng 15 đến 16oC Vậy nên sử dụng trạng thái là: uống lạnh hay uống không lạnh 68 3.10 ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM Bảng 3.13 Bảng số tiêu hóa lí sản phẩm nước giải khát lên men Đơn vị Giá trị 2.98 pH Brix % chất khô 9.8 Độ acid % citric acid 1.92 Đường khử g/100Ml 7.93 Đường tổng g/100Ml 12.67 Độ cồn % 6.4 Bảng 3.14 Bảng số thông số vi sinh sản phẩm nước giải khát lên men Đơn vị Kết Giới hạn cho phép Tổng số vi sinh vật hiếu khí