Ứng dụng của pectinase trong công nghệ sản xuất rượu vang

ỨNG DỤNG CỦA PECTINASE TRONG CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU VANG GVHD: TS Đỗ Biên Cương Mục lục Phần 1: Tổng quan Rượu vang •Lịch sử hình thành •Thống kê sản lượng •Quy trình sản xuất Rượu vang Phần 2: Tổng quan Enzyme Pectinase •Pectin •Pectinase Phần 3: Ứng dụng Enzyme qui trình sản xuất rượu vang •Pectolytic Enzyme •Q trình lên men •Kết Danh mục tài liệu Phần Tổng quan Rượu vang LỊCH SỬ HÌNH THÀNH SẢN LƯỢNG RƯỢU VANG Trên giới •Theo Tổ chức Quốc tế Nho Rượu vang (OIV) ước tính năm 2018 sản lượng rượu vang toàn cầu đạt khoảng 279 Hectoliter (Mức cao kể từ TK XXI) •2 quốc gia có sản lượng lớn năm 2018 là: + Italia: 48,5 triệu Hectoliter + Pháp: 46,4 triệu Hectoliter Tại Việt Nam •Theo báo cáo chuyên sâu ngành đồ uống VN năm 2019 Sản xuất rượu vang đạt 62,39 triệu lít (tăng 8,82%); tiêu thụ đạt 60,9 triệu lít (tăng 8,83%); tồn kho 13,4 triệu lít •Hiện nay, xu hướng tiêu thụ sản phẩm nội địa kích thích thị trường sản xuất rượu vang nước phát triển •Một số loại rượu vang thương hiệu Việt như: Rượu vang Đà Lạt; Rượu vang Hibicus; Rượu vang sim măng đen QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG Phần Tổng quan Enzyme Pectinase GIỚI THIỆU VỀ PECTIN Là Polysaccharides cấu tạo từ đơn phân tử Galacturonic Ancol methylic Chúng có mặt nhiều thành tế bào thực vật, đặc biệt phiến vách tế bào sơ cấp PECTINASE • Là nhóm enzyme có khả phân giải liên kết ester hay glucoside có mạch polymer Pectin, tạo sản phẩm như: Galacturonic, Galactose, Methanol,… • Pentinase chia thành nhóm: - Hydrolase: nhóm enzyme thủy phân Pectin, Acid pectic, Acid pectinic - Lyases: nhóm enzyme xúc tác phá vỡ liên kết α-1,4 Pectin Acid pectic Gồm: Polymethylgalacturonate lyase (PMGL) Polygalacturonate lyase (PGL) - Esterase: nhóm có enzyme Pectimethylesterase (PE) PE có khả xúc tác thủy phân liên kết ester phân tử Pectin để giải phóng Methanol • Pectinase sản xuất cách lên men: Nấm sợi (A niger, P citrinum,… ); Vi khuẩn (B polymyxa, B species); Nấm men (S fragilis) • Đây nhóm enzyme sử dụng rộng rãi cơng nhiệp (chỉ đứng sau Amylase Protease) Enzyme pectinase dùng nhiều trình chế biến thực phẩm, đặc biệt khả làm nước hoa CƠ CHẾ PHÂN GIẢI PECTIN CỦA MỘT SỐ ENZYME TRONG HỆ PECTINASE Endo glucozidase polymethyl galacturonase (endo – PMG) => Cắt liên kết α-1,4 mạch vị trí có nhóm Methoxy –OCH3 Pectimethylesterase (PE) => Cắt liên kết Ester, cắt nhóm Methoxy –OCH3 đứng cạnh nhóm –COOH tự Phần Nghiên cứu ứng dụng Pectolytic làm giảm nồng độ hạt keo rượu vang Pectolytic Enzyme •Thành phần chủ yếu Polygalacturonase (PGU) chất phụ trợ Arabinase, Pectinlyase •Được sản xuất cơng nghiệp từ nấm A niger •Được sử dụng rộng rãi lĩnh vực sản xuất rượu vang chế biến dịch hoa với mục đích -Làm dịch -Giảm độ nhớt -Tăng hương vị -Tăng màu sắc (Rượu vang đỏ) … QUY TRÌNH LÊN MEN RƯỢU VANG Lấy mẫu, chế biến sơ dịch nho • • • • Nguyên liệu: Nho Shiraz (McLaren Vale South Australia) Nghiền nát bổ sung Kali metabisulfite (K2S2O5) Nước ép thu hồi tách biệt với vỏ hạt Phân tích ta thấy: pH = 3,4 Ngâm, ủ dịch • • • • Phân phối dịch vào 12 bình lên men, bình 700ml dịch Để tạo Vang đỏ: Trộn 490 g (vỏ, hạt) vào bình Cịn Vang hồng khơng Bổ sung chế phẩm Enzyme tỷ lệ g Pectolytic / 10 ml dịch Ủ ngày điều kiện 17oC, không điều chỉnh pH 3 Lên men •Bổ sung Nấm men S cerevisiae-EC1118 diammonium phosphate (NH4)2HPO4 theo tỷ lệ 300 mg/L loại •Lên men 28oC •Trong q trình lên men hệ thống piston nâng hạ nắp bình lên men để trộn rượu •Nắp bình nén ngập xuống 1cm so với mức dịch lên men Khi tiến hành kiểm tra q trình lên men que thử Keto Diabur 5000 (Kiểm tra theo ngày) •Sau ngày, lấy 500 ml mẫu vào chai polyetylen có nắp kín Ủ 24h 28oC, sau tiến hành kiểm tra hàm lượng đường Nếu không thấy biến đổi hàm lượng đường Glucose dừng trình lên men Tách cặn, phân phối bảo quản •Để lắng dịch lên men tuần với điều kiện 4oC •Sau gạn lấy dịch phía bên vào chai thủy tinh có nắp vặn kín •Tiếp tục ủ 4oC 12 tháng phân tích KẾT QUẢ PHÂN TÍCH KẾT QUẢ • Ta thấy sụt giảm rõ rệt phân tử Polysaccharides khối lượng lớn (Da.10^5) gia tăng phân tử khối lượng bé sử dụng Enzyme pectolylic => Giảm tích tụ cặn rượu vang • Hàm lượng Tanin, Anthocyanyl Rượu có sử dụng Enzyme tăng đáng kể so với mẫu không sử dụng => Tăng hương vị, màu sắc sản phẩm Rượu • Từ mà ta thấy hiệu làm việc chế phẩm tốt TÀI LIỆU THAM KHẢO Công nhệ Enzym – PGS, TS Đặng Thị Thu (Chủ biên) – NXB Khoa học kỹ thuật Bách khoa toàn thư mở: https://vi.wikipedia.org/wiki/Wikipedia Bài báo cáo CNSH: https://issuu.com/daykemquynhonofficial/docs/btludeptsxnettdhcntptphcm Bài báo nhiên cứu: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0141813019334580 ... quan Rượu vang •Lịch sử hình thành •Thống kê sản lượng •Quy trình sản xuất Rượu vang Phần 2: Tổng quan Enzyme Pectinase •Pectin ? ?Pectinase Phần 3: Ứng dụng Enzyme qui trình sản xuất rượu vang. .. sản phẩm nội địa kích thích thị trường sản xuất rượu vang nước phát triển •Một số loại rượu vang thương hiệu Việt như: Rượu vang Đà Lạt; Rượu vang Hibicus; Rượu vang sim măng đen QUY TRÌNH SẢN... mục tài liệu Phần Tổng quan Rượu vang LỊCH SỬ HÌNH THÀNH SẢN LƯỢNG RƯỢU VANG Trên giới •Theo Tổ chức Quốc tế Nho Rượu vang (OIV) ước tính năm 2018 sản lượng rượu vang toàn cầu đạt khoảng 279