Đồ án tốt nghiệp nghiên cứu sản xuất rượu trái cây từ cherry

NHẬN XÉT GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Điểm số _ Điểm chữ _ TP.HCM, ngày … tháng…….năm 2009 (GV hướng dẫn ký ghi rõ họ tên) Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS Phạm Minh Nhựt Trong suốt thời gian theo học trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ TP.HCM, thầy tận tình giúp đỡ, dạy truyền đạt cho kiến thức quan trọng để tơi hồn thiện khố học đồ án tốt nghiệp Để có kết ngày hơm nay, tơi xin chân thành cảm ơn hướng dẫn nhiệt tình thầy Phạm Minh Nhựt Thầy định hướng truyền đạt cho kiến thức quan trọng để tơi hồn thành đồ án Đồng thời, tơi xin gởi lời bày tỏ biết ơn sâu sắc đến Ban giám hiệu quý thầy cô Khoa Môi Trường Công Nghệ Sinh Học tạo điều kiện thuận lợi giúp tơi hồn thành đồ án Xin chân thành cảm ơn đến thầy cô làm việc phịng thí nghiệm vi sinh Khoa Mơi trường Cơng Nghệ Sinh Học Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ TP.HCM tạo điều kiện thuận lợi tận tình giúp đỡ tơi q trình làm đồ án Sau cùng, tơi xin gởi lời cảm ơn đến gia đình bạn bè động viên giúp đỡ suốt q trình học để hồn thành tốt đồ án Tuy có nhiều cố gắng song khơng thể tránh khỏi thiếu sót cịn có giới hạn kiến thức Vì vậy, tơi mong bảo đóng góp ý kiến quý thầy cô Tôi xin chân thành cảm ơn! TP.HCM, ngày 20 tháng năm 2009 Sinh viên Trần Văn Phong -ii- SVTH: Trần Văn Phong Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS Phạm Minh Nhựt Mục tiêu đồ án nghiên cứu tìm quy trình sản xuất rượu trái từ cherry đạt tiêu chí tối ưu Nôi dung gồm phần sau: Trong đồ án sử dụng loại nấm men Saccharomyces cerevisiae cố định gel alginate để lên men Từ tiến hành khảo sát số thông số ảnh hưởng trực tiếp đến q trình lên men chất lượng sản phẩm Một thông số chúng tơi tiến hành thí nghiệm là: tỷ lệ pha loãng với nước cất, pH, tỷ lệ nấm men, nồng độ chất khô ( 0Bx) thời gian lên Kết đạt khảo sát chọn thông số công nghệ gồm: Tỷ lệ pha loãng : : pH : 4,0 : 20 Bx Tỷ lệ nấm men : 15% Thời gian lên men : ngày Sau sản phẩm hồn thành chúng tơi kiểm tra thơng số khảo sát thay đổi đánh giá cảm quan mức độ ưa thích người tiêu dùng Kết đánh giá cảm quan cho sản phẩm đạt chất lượng loại Sinh viên thực Trần Văn Phong -iii- SVTH: Trần Văn Phong Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS Phạm Minh Nhựt MỤC LỤC NỘI DUNG TRANG Nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp Nhận xét giáo viên hướng dẫn i Lời cảm ơn ii Tóm tắt đồ án iii Mục lục iv Danh sách bảng ix Danh sách hình .x Danh sách từ viết tắt ký hiệu xi CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU .1 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1.2 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN 1.3 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 1.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 1.5 PHẠM VI NGHIÊN CỨU CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 GIỚI THIỆU VỀ TRÁI CHERRY 2.1.1 Phân loại khoa học 2.1.2 Vùng phân bố nước .4 2.1.3 Phân loại cherry Việt Nam 2.1.3.1 Giống cherry Gị Cơng 2.1.3.2 Giống cherry Bình Phú .6 2.1.4 Mô tả sơ cherry 2.1.5 Một vài chủng loại cherry 2.2 THÀNH PHẦN HOÁ HỌC VÀ GIÁ TRỊ DINH DƯỠNG CỦA CHERRY 2.2.1 Thành phần hoá học .9 2.2.1.1 Nước .9 2.2.1.2 Glucid .9 -iv- SVTH: Trần Văn Phong Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS Phạm Minh Nhựt 2.2.1.3 Acid hữu 2.2.1.4 Vitamin 2.2.1.5 Polyphenol .9 2.2.2 Giá trị dinh dưỡng .10 2.2.3 Thành phần dinh dưỡng .11 2.3 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT – TIÊU THỤ TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM 12 2.3.1.Tình hình sản xuất tiêu thụ giới 12 2.3.2.Tình hình sản xuất tiêu thụ Việt Nam 12 2.4 GIỚI THIỆU NẤM MEN SACCHAROMYCES 13 2.4.1 Phân loại 13 2.4.2 Hình dạng cấu tạo tế bào nấm men 13 2.4.3 Sinh sản nấm men 14 2.4.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến phát triển nâm men 17 2.4.4.1 Dinh dưỡng nấm men .17 2.4.4.2 Dinh dưỡng cacbon 18 2.4.4.3 Dinh dưỡng nitơ 18 2.4.4.4 Dinh dưỡng khoáng .19 2.4.4.5 Các chất sinh trưởng .19 2.5 SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN NẤM MEN 19 2.5.1 Sinh trưởng nấm men .19 2.5.2 Một số loài nấm men thường gặp sản xuất rượu vang 21 2.5.2.1 Saccharomyces cerevisiae 21 2.5.2.2 Saccharomyces uvarum 22 2.5.2.3 Saccharomyces chevalieri .22 2.5.2.4 Saccharomyces oviformics 23 CHƯƠNG 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .14 3.1 THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU 24 3.1.1 Thời gian 24 3.1.2 Địa điểm .24 3.2 VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU .24 -v- SVTH: Trần Văn Phong Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS Phạm Minh Nhựt 3.2.1.Nguyên liệu 24 3.2.1.1 Giống vi sinh vật 24 3.2.1.2 Đường tinh luyện 24 3.2.1.3 Hoá chất 24 3.2.1.4 Nước 25 3.2.2 Thiết bị .25 3.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25 3.3.1 Phương pháp phân lập nấm men 25 3.3.2 Quy trình thực .26 3.3.3 Thuyết minh quy trình 27 3.3.3.1 Nguyên liệu 27 3.3.3.2 Xử lý 27 3.3.3.3 Lên men .27 3.3.3.4 Nhân giống cấp 28 3.3.3.5 Nhân giống cấp 28 3.3.3 Sơ đồ quy trình lên men .29 3.3.4 Thuyết minh quy trình 30 3.3.5.1 Nguyên liệu 30 3.3.5.2 Xử lý nguyên liệu 30 3.3.5.3 Pha loãng 30 3.3.5.4 Phối trộn .30 3.3.5.5 Thanh trùng 30 3.3.5.6 Lên men .30 3.3.5.7 Làm lạnh 31 3.3.5.8 Lọc 31 3.3.5.9 Chiết rót .31 3.3.5.10 Thanh trùng .32 3.3.5.11 Kiểm tra chất lượng 32 3.3.6 Phương pháp cố định nấm men Saccharomyces cerevisiae hạt gel alginate 32 3.4 BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM 33 -vi- SVTH: Trần Văn Phong Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS Phạm Minh Nhựt 3.4.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát tỉ lệ pha lỗng .33 3.4.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát nồng độ chất khơ hồ tan thích hợp trình lên men 34 3.4.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát nồng độ pH ảnh hưởng đến trình lên men 35 3.4.4 Thí nghiệm 4a: Khảo sát tỉ lệ nấm men cấy trực tiếp vào dịch lên men ảnh hưởng đến trình lên men 36 3.4.5 Thí nghiệm 4b: Khảo sát tỷ lệ nấm men cố định hạt gel alginate ảnh hưởng đến trình lên men 37 3.4.6 Thí nghiệm 5: Khảo sát thời gian lên men ảnh hưởng đến trình lên men 37 Chương KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 39 4.1 ĐÁNH GIÁ CẢM QUAN SẢN PHẨM .39 4.1.1 Khảo sát tỷ lệ pha loãng ảnh hưởng đến trình lên men 39 4.1.2 Khảo sát nồng độ chất khơ ảnh hưởng đến q trình lên men 40 4.1.3 Khảo sát nồng độ pH ảnh hưởng đến trình lên men .41 4.1.4a Khảo sát tỷ lệ nấm men bổ sung trực tiếp vào dịch lên men 42 4.1.4b Khảo sát tỷ lệ nấm men cố định alginate ảnh hưởng đến trình lên men 43 4.1.5 Khảo sát thời gian lên men ảnh hưởng đến trình lên men 44 4.2 KẾT QUẢ KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH LÊN MEN 45 4.2.1 Khảo sát tỷ lệ pha loãng ảnh hưởng đến trình lên men 45 4.2.2 Khảo sát nồng độ chất khơ ảnh hưởng đến q trình lên men 46 4.2.3 Khảo sát nồng độ pH ảnh hưởng đến trình lên men .48 4.2.4 Khảo sát tỷ lệ nấm men bổ sung trực tiếp tỷ lệ nấm men cố định alginate đến trình lên men 50 4.2.5 Khảo sát thời gian lên men ảnh hưởng đến trình lên men 53 Chương KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .56 5.1 KẾT LUẬN .56 5.2 KIẾN NGHỊ 56 -vii- SVTH: Trần Văn Phong Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS Phạm Minh Nhựt TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC -viii- SVTH: Trần Văn Phong Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS Phạm Minh Nhựt DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng trái cherry 11 Bảng 2.2 Thành phần hoá học nấm men 17 Bảng 3.1 Bảng tiêu theo dõi trình lên men 27 Bảng 3.2 Chỉ tiêu theo dõi trình khảo sát tỷ lệ pha loãng 33 Bảng 3.3 Chỉ tiêu theo dõi q trình khảo sát nồng độ chất khơ .34 Bảng 3.4 Chỉ tiêu theo dõi trình khảo sát nồng độ pH 35 Bảng 3.5 Chỉ tiêu theo dõi trình khảo sát tỷ lệ nấm men bổ sung trực tiếp vào dịch lên men 36 Bảng 3.6 Chỉ tiêu theo dõi trình khảo sát tỷ lệ nấm men cố định hạt gel alginate 37 Bảng 3.7 Chỉ tiêu theo dõi trình khảo sát thời gian lên men 38 Bảng 4.1 Bảng tiêu cảm quan sau q trình lên men với tỷ lệ pha lỗng 39 Bảng 4.2: Bảng tiêu cảm quan sau trình lên men với nồng độ chất khô .40 Bảng 4.3: Bảng đánh giá cảm quan sau trình lên men với nồng độ pH .41 Bảng 4.4 Bảng đánh giá cảm quan sau trình lên men với tỷ lệ nấm men bổ sung trực tiếp .42 Bảng 4.5 Bảng đánh giá cảm quan sau trỉnh lên men với tỷ lệ nấm men cố định gel alginate 43 Bảng 4.6 Bảng đánh giá cảm quan sau trình lên men với thời gian lên men .44 Bảng 4.7 Độ cồn trung bình sản phẩm tạo thành khảo sát tỷ lệ pha loãng 45 Bảng 4.8 Độ cồn trung bình sản phẩm tạo thành khảo sát nồng độ chất khô .47 -ix- SVTH: Trần Văn Phong Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS Phạm Minh Nhựt Bảng 4.9 Độ cồn trung bình sản phẩm tạo thành khảo sát giá trị pH .49 Bảng 4.10 Độ cồn trung bình sản phẩm tạo thành khảo sát tỷ lệ nấm men bổ sung trực tiếp cố định alginate 52 Bảng 4.11 Độ cồn trung bình sản phẩm tạo thành khảo sát thời gian lên men 54 -x- SVTH: Trần Văn Phong Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS Phạm Minh Nhựt 4.1.5 Khảo sát thời gian lên men ảnh hưởng đến trình lên men Bảng 4.6 Bảng đánh giá cảm quan sau trình lên men với thời gian lên men Thời gian (ngày) Chỉ tiêu cảm quan Màu sắc Vàng nhạt Hương thơm Thơm nhạt Vàng Thơm 10 12 Vàng đậm Vàng đục Thơm đậm Thơm đậm  Qua bảng đánh giá cảm quan, thời gian ngày sản phẩm có màu vàng hương thơm cịn nhạt, sản phẩm có vị lợ hương vị cồn Ở thời gian lên men – 10 ngày lúc sản phẩm có màu vàng đặc trưng sản phẩm, có hương thơm đậm, hương vị cồn tương đối cao, sản phẩm Ở thời gian 12 ngày lúc sản phẩm có màu vàng đục nấm men cố định algiante bị phân hủy, hương thơm nồng vị đắng gắt  Ở sản phẩm, tiến hành khảo sát đánh giá cảm quan Tiến hành khảo sát 10 người cho sản phẩm thời gian khác Sau tiến hành đánh giá cảm quan (phụ lục 5.6), sản phẩm có thời gian ngày 12 ngày sản phẩm đạt tiêu trung bình Ở thời gian ngày 10 ngày, sản phẩm đạt loại (điểm trung bình 17.3 17.5) Từ kết đánh giá cảm quan, thời gian ngày 10 ngày đạt giá trị cảm quan cao màu sắc mùi vị  Qua phân tích cảm quan thấy thời gian lên men ngày tạo sản phẩm có giá trị cảm quan tốt Thời gian sản phẩm có màu vàng trong, hương thơm mang đậm màu sắc hương thơm cherry ban đầu Chính chúng tơi chọn thời gian ngày để sản xuất rượu Ở thời gian ngày sau lên men màu sắc hương thơm cịn nhạt nên thời gian khơng thích hợp thu tạo sản phẩm Còn thời gian 10 ngày 12 ngày có độ hương thơm đậm màu đậm tạo cảm quan không tốt cho sản phẩm -44- SVTH: Trần Văn Phong Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS Phạm Minh Nhựt 4.2 Kết khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến trình lên men 4.2.1 Khảo sát tỷ lệ pha loãng ảnh hưởng đến q trình lên men Tiến hành pha lỗng tỷ lệ: khơng pha lỗng (1 : 0), L = : 1, L = : L = : Dịch lên men với thông số cố định: pH = 4.0, 0Bx = 20, tỷ lệ men giống 15% so với dịch lên men, thời gian lên men ngày Sau trình lên men thu kết (phu lục 4.2) biểu đồ biểu diễn độ cồn sau: Ảnh hưởng tỷ lệ pha lỗng đến q trình lên men Độ cồn 12 Độ cồn (%V) 10 Khơng pha lỗng 1:1 1:01 1:2 1:02 1:041 : Tỷ lệ pha lỗng Hình 4.1 Ảnh hưởng tỷ lệ pha lỗng đến q trình lên men Bảng 4.7 Độ cồn trung bình sản phẩm tạo thành khảo sát tỷ lệ pha loãng Tỷ lệ pha loãng Độ cồn trung bình (%V) 1: 1: 1: 1: 8.7a 10.3b 8.3a 8a  Theo số liệu sau lên men đánh giá cảm quan chúng tơi nhận thấy nồng độ khơng pha lỗng độ cồn đạt 8,7%V, sản phẩm vị đắng Còn tỷ lệ pha loãng :2 : dịch lên men có màu vàng nhạt, hương vị không đặc trưng, độ cồn thấp (8,3 %V 8%V) Ở tỷ lệ pha lỗng : có màu sắc hương vị đặc trưng cherry, độ cồn đạt tương đối cao (10%V) -45- SVTH: Trần Văn Phong Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS Phạm Minh Nhựt  Dựa vào kết xử lý thống kê (phụ lục 6.1), nhận thấy rằng, các tỷ lệ pha lỗng có khác biệt có ý nghĩa phương diện thống kê học (P = 0.0020) Trong tỷ lệ pha loãng dịch lên men khảo sát, dịch lên men pha loãng với tỷ lệ 1:1 cho kết lên men tốt so với tỷ lệ pha lỗng cịn lại xét theo phương diện thống kê học  Qua nhận xét đánh giá cảm quan chúng tơi chọn tỷ lệ pha lỗng dịch cherry : nước = : thông số tối ưu để pha loãng dịch lên men khảo sát Tỷ lệ có độ cồn cao đánh giá cảm quan tốt Ở tỷ lệ pha loãng : : 4, thấy pha lỗng cao độ cồn giảm xuống, thời gian lên men chậm Cho nên khơng chọn hai tỷ lệ pha lỗng để sản xuất rượu 4.2.2 Khảo sát nồng độ chất khô đến q trình lên men Nồng độ chất khơ hồ tan dịch lên men có ảnh hưởng lớn đến phát triển nấm men tốc độ lên men Nồng độ chất khơ chủ yếu đường, đường cao hay thấp làm giảm hoạt lực nấm men Do đó, cần phải chọn nồng độ chất khơ ban đầu thích hợp để nấm men hoạt động tốt, tạo độ rượu mong muốn Sau thời gian lên men thu kết sau: Hình 4.2 Ảnh hưởng nồng độ chất khơ đến q trình lên men -46- SVTH: Trần Văn Phong Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS Phạm Minh Nhựt Bảng 4.8 Độ cồn trung bình sản phẩm tạo thành khảo sát nồng độ chất khô Nồng độ chất khơ (0Bx) Độ cồn trung bình (%V) 18 20 22 24 8a 11b 10.7b 8.7a  Dựa vào bảng kết (phụ lục 4.3) biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng độ cồn ta thấy tăng nồng độ chất khơ độ cồn tăng dần Khi nồng độ chất khơ ban đầu 18 0Bx độ cồn thấp Điều chứng tỏ lượng đường ban đầu thiếu để cung cấp chất cho nấm men chuyển hoá thành cồn, nấm men sau sử dụng đường cho trình tăng sinh khối giai đoạn đầu q trình lên men, cịn lại chất để lên men tạo cồn Khi nồng độ chất khơ lên đến 240Bx cồn khơng tăng mà giảm xuống Điều chứng tỏ áp lực thẩm thấu từ dịch lên men bắt đầu ức chế trình trao đổi chất qua màng tế bào nấm men Mơi trường lên men có nồng độ chất khơ hoà tan cao, nước tế bào nấm men thẩm thấu qua nguyên sinh chất màng tế bào ngồi làm cho nồng độ chất khơ dịch bào tăng lên làm chất nguyên sinh co rút lại, tượng gọi co nguyên sinh Tuy nhiên, nồng độ chất khô 24 0Bx chưa đủ để kiểm hãm hoàn toàn sống nấm men Nấm men có khả lên men rượu cho độ cồn cao lượng cồn sinh lại góp phần ức chế hoạt động nấm men, kết độ cồn tạo thành môi trường lên men giảm Ở nồng độ chất khơ 200Bx 220Bx lượng cồn sinh nhiều (11%V 10,7%V) Tuy nhiên 200Bx màu sắc giữ mùi đặc trưng cherry  Dựa vào kết xử lý thống kê (phụ lục 6.2), nhận thấy rằng, nồng độ chất khơ có khác biệt mức ý nghĩa xét theo phương diện thống kê học (P= 0.001) Trong nồng độ chất khô dịch lên men khảo sát, dịch lên men với nồng độ chất khô 200Bx cho kết lên men tốt so với nồng độ lại xét theo phương diện thống kê học Giữa nồng độ chất khơ 18 0Bx 240Bx có giống phương diện thống kê học Tuy nhiên, có đánh giá cảm quan nồng độ cồn tạo thành cịn thấp nên chúng tơi khơng chọn hai nồng độ để tạo sản phẩm Ở -47- SVTH: Trần Văn Phong Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS Phạm Minh Nhựt 200Bx 220Bx có giống thống kê học xét đến cảm quan nồng độ cồn tạo thành nồng độ 200Bx cho sản phẩm tốt  Vậy chọn nồng độ chất khô N = 20 0Bx giá trị lên men tối ưu để tiến sản xuất rượu Vì nồng độ sản phẩm đạt độ cồn cao nhất, màu sắc hương thơm mang đậm cherry Ở 0Bx = 18 độ cồn tạo thành thấp có giá trị cảm quan khơng đạt nên chúng tơi loại nồng độ Còn 0Bx = 22 0Bx = 24 thấy khơng phải tăng nồng độ chất khơ độ cồn tăng lên mà ngược lại làm cho độ cồn giảm Như vậy, thấy nồng độ chất khơ đóng vai trị quan trọng q trình lên men Trong sản xuất cần tiến hành nhiều thí nghiệm để chọn nồng độ thích hợp 4.2.3 Khảo sát nồng độ pH ảnh hưởng đến trình lên men Chúng tơi tìm tỷ lệ pha lỗng, nồng độ chất khơ ( 0Bx) thích hợp cho q trình lên men Để tiếp tục khảo sát ảnh hưởng pH ban đầu lên dịch lên men, tiến hành điều chỉnh pH môi trường giá trị pH = 3,5; pH2 = 4,0; pH3 = 4,5; pH5 = 5,0 với thông số cố định 0Bx = 20, tỷ lệ nấm men 15% thời gian lên men ngày nhiệt độ phòng Sau thời gian lên men chúng tơi tìm kết (phụ lục 4.3) biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng pH đến qúa trình lên men sau: -48- SVTH: Trần Văn Phong Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS Phạm Minh Nhựt 12.0 10.0 8.0 6.0 4.0 2.0 0.0 3,5 4,0 4,5 5,0 Hình 4.3 Ảnh hưởng pH đến trình lên men Bảng 4.9 Độ cồn trung bình sản phẩm tạo thành khảo sát giá trị pH Nồng độ pH Độ cồn trung bình (%V) 3.5 4.0 4.5 5.0 9.0a 11c 10.7bc 9.7ab  Nấm men hoạt động có biên độ rộng (3,5 – 6,5) Tuy nhiên, pH môi trường cao khơng nấm men phát triển tốt mà vi sinh vật khác phát triển dễ dàng làm hỏng sản phẩm Nếu pH thấp nấm men chậm phát triển rượu bị nhiễm tạp khuẩn Nhưng pH môi trường thấp rượu bị chua, đắng vi khuẩn hoạt động mạnh sinh acid Ở pH 3,5 có độ cồn thấp (9,0%V) chứng tỏ mơi trường có nồng độ ion H+ cao, vượt mức cho phép Ion H+ nằm thành phần môi trường làm thay đổi trạng thái điện tích thành phần tế bào nấm men, mặc khác làm ức chế phần ezyme có thành tế bào nấm men Do đó, nấm men bị ức chế, trình lên men rượu yếu, độ cồn tạo thành thấp Ngồi sản phẩm có vị đắng cao gây ấn tượng không tốt cho người sử dụng, giá trị cảm quan -49- SVTH: Trần Văn Phong Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS Phạm Minh Nhựt Khi tăng pH lên độ cồn có chiều hưởng giảm Ở môi trường nấm men phát triển tốt khoảng pH thích hợp cho vi khuẩn phát triển Mặc dù nấm men tăng sinh khối giai đoạn nhân giống đưa vào dịch lên men, nấm men phải trải qua giai đoạn lên men chậm tăng sinh khối dịch lên men đến mức độ cần thiết Chính giai đoạn có cạnh tranh nấm men vi khuẩn Tuy nhiên mật độ nấm men cao nên có khả lấn áp vi khuẩn tạp nhiễm Đồng thời trình lên men làm giảm pH, tăng độ cồn nên ức chế vi khuẩn Vì vậy, trình lên men rượu xảy tốt độ giảm dần tăng pH Ở pH = 4,0 cho độ cồn cao Trong giá trị pH khảo sát pH thích hợp cho nấm men phát triển lên men Sản phẩm có hương thơm đặc trưng cherry, vị nhạt  Dựa vào kết xử lý thống kê (phụ lục 6.3), nhận thấy nồng độ pH có khác biệt mức ý nghĩa xét theo phương diện thống kê học (P=0.0260) Trong giá trị pH khảo sát, dịch lên men với giá trị pH = 4.0 cho kết lên men tốt so với giá trị pH = 3.5 pH = 5.0 xét theo phương diện thống kê học Tuy nhiên, giá trị pH = 4.0 pH = 4.5 khác biệt có ý nghĩa phương diện thống kê học Như vậy, sử dụng giá trị pH = 4.0 pH = 4.5 vào trình lên men so với kết đánh giá cảm quan giá trị pH = 4.5 lại cho kết cảm quan không tốt giá trị pH = 4.0  Qua khảo sát tìm nồng độ pH thích hợp cho q trình lên men 4,0 Do độ pH nguyên liệu ban đầu 4,0 – 4,1 nên giảm pH xuống 3,5 màu sắc thay đổi dẫn đến sản phẩm bị thay đổi theo Chính tạo nên giá trị cảm quan không tốt nên không chọn giá trị pH làm thí nghiệm Ở pH 4,5 pH 5,0 có độ cồn tương đối cao sản phẩm có giá trị cảm quan khơng đạt nên không chọn để tiến hành làm thí nghiệm 4.2.4 Khảo sát tỷ lệ nấm men bổ sung trực tiếp tỷ lệ nấm men cố định alginate đến trình lên men Trong yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm hiêu suất lên men rượu tỷ lệ giống yếu tố quan trọng Nếu tỷ lệ giống thấp, lượng tế bào không đủ dẫn đến thời gian lên men kéo dài Nếu tỷ lệ giống cao lượng cồn tạo qúa nhiều, sản phẩm phụ nhiều dẫn đến sản phẩm có vị đắng nồng -50- SVTH: Trần Văn Phong Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS Phạm Minh Nhựt Chính thế, hai thí nghiệm chúng tơi khảo sát tỷ lệ: M = 5%, M2 = 10%, M3 = 15%, M4 = 20% thông số cố định pH = 4,0; 0Bx = 20%V, thời gian lên men ngày nhiệt độ phòng Đồng thời nghiêm cứu khảo sát hai phương pháp: nấm men bổ sung trực tiếp nấm men cố định alginate để xem phương pháp tốt Hình 4.4 Ảnh hưởng tỷ lệ nấm men bổ sung trực tiếp vào dịch lên men Hình 4.5 Ảnh hưởng tỷ lệ nấm men cố định alginate đến trình lên men -51- SVTH: Trần Văn Phong Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS Phạm Minh Nhựt Bảng 4.10 Độ cồn trung bình sản phẩm tạo thành khảo sát tỷ lệ nấm men bổ sung trực tiếp cố định alginate Tỷ lệ nấm men (%V) Độ cồn trung bình bổ sung trực tiếp (%V) 10 15 20 7.7a 8.7b 10.7c 10d 7.3a 9.7b 11c 10.3d Độ cồn trung bình cố định algiante (%V)  Theo lý thuyết chất, tỷ lệ nấm men cao lượng chất tiêu hao nhiều, lượng chất nấm men sử dụng thực trình trao đổi chất phuc vụ phát triển tăng sinh khối, tạo sản phẩm lên men ethanol, CO2…Khi tỷ lệ nấm men tăng độ cồn tạo tăng lên, trình tăng sinh khối dừng lại tồn chất dinh dưỡng sử dụng triệt trình lên men tạo ethanol Qua hình 4.4 4.5, phụ lục 4.4 4.5 cho thấy: Khi tăng tỷ lệ men giống lượng cồn tạo thành tăng lên Điều thể tỷ lệ 5%V lượng cồn tạo thành thấp ( 7,3%V 7,3%V), thời gian lên men kéo dài hiệu suất lên men giảm Ở tỷ lệ men giống 10%V lượng cồn tạo thành tăng lên (8,7%V 9,7%V) chưa đạt tiêu Với tỷ lệ men giống 15%V lượng cồn tạo thành cao (17,0%V 11%V) sản phẩm đánh giá cảm quan tốt màu sắc hương thơm Ở tỷ lệ 20%V độ cồn tạo thành cao sản phẩm có vị đắng gắt nồng Giữa thí nghiệm bổ sung nấm men trực tiếp cố định nấm men alginate phương pháp cố định cho sản phẩm hơn, lượng cồn tạo thành cao thời gian nhanh  Dựa vào kết xử lý thống kê (phụ lục 6.4), nhận thấy rằng, tỷ lệ nấm men có khác biệt mức ý nghĩa xét theo phương diện thống kê học (P=0.0563) Trong tỷ lệ nấm men bổ sung dịch lên men, với tỷ lệ nấm -52- SVTH: Trần Văn Phong Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS Phạm Minh Nhựt men 15%V cho kết tốt so với tỷ lệ nấm men khác xét theo phương diện thống kê học Giữa nấm men bổ sung trực tiếp cố định alginate có giống thống kê học Tuy nhiên, xét cảm quan nồng độ cồn tạo thành nấm men cố định algiante cho kết tốt  Căn vào hiệu suất trình lên men, lượng cồn tạo thành đánh giá cảm quan Chúng chọn tỷ lệ men giống 15% so với thể tích lên men lượng nấm men tối ưu cho trình lên men Qua thí nghiêm nhận thấy tăng tỷ lệ nấm men độ cồn tăng lên Tuy nhiên tăng lên cao dẫn đến độ acid cao, màu sắc không tốt tạo nên giá trị cảm khơng đạt Giữa thí nghiêm bổ sung trực tiếp cố định chúng tơi chọn phương pháp cố định để tiến hành lên men 4.2.5 Khảo sát thời gian lên men ảnh hưởng đến trình lên men Thời gian lên men yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, qua trình lên men Thời gian lên men phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: nhiệt độ, nồng độ chất khơ có dịch lên men, tỷ lệ men giống hay hoạt lực nấm men…Thời gian lên men nhanh không đảm bảo hương thơm sản phẩm Ngược lại, thời gian lên men dài làm cho sản phẩm bị nhiễm vi sinh vật dại, sản phẩm dễ bị hỏng Để chọn thời gian lên men tốt nhất, thí nghiệm khảo sát khoảng thời gian khác nhau: T1 = ngày, T2 = ngày, T3 = 10 ngày T4 = 12 ngày với thông số cố định như: pH = 4,0; tỷ lệ men giống 15%V nhiệt phòng Sau thời gian lên men thu kết sau: -53- SVTH: Trần Văn Phong Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS Phạm Minh Nhựt Hình 4.6 Ảnh hưởng thời gian lên men đến trình lên men Bảng 4.11 Độ cồn trung bình sản phẩm tạo thành khảo sát thời gian lên men Thời gian (ngày) Độ cồn trung bình (%V) 8.3a 11 b 10 12 11b 11b  Qua bảng kết (phụ lục 6.5), đánh giá cảm quan biểu đồ cho thấy thời gian lên men dài lượng cồn tăng lên Ở thời gian ngày độ cồn tạo thành thấp thời gian nấm men chủ yếu phát triển để thích nghi với mơi trường nấm men, hơ hấp hiếu khí tăng sinh khối bình cịn có oxy Từ ngày trở cồn tạo thành tăng lên dần tương ứng hàm lượng chất khô giảm dần Như vậy, giai đoạn nấm men chuyển sang giai đoạn lên men kỵ khí để chuyển đường thành rượu etylic Thời gian lên men từ 10 ngày trở lượng cồn đạt cao (11%V) Trong thời gian lên men 10 ngày tốt sản phẩm có hương vị đặc trưng cherry, sản phẩm không đục thời gian 12 ngày -54- SVTH: Trần Văn Phong Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS Phạm Minh Nhựt  Dựa vào kết xử lý thống kê (phụ lục 6.5), nhân thấy rằng, thời gian lên men có khác biệt mức ý nghĩa xét theo phương diện thống kê học (P=0.0001) Trong thời gian lên men khảo sát, dịch lên men với thời gian từ ngày đến 12 ngày cho kết tốt xét theo phương diện thống kê học Tuy nhiên, xét cảm quan nồng độ cồn tạo thành thời gian lên men 10 ngày cho kết tốt  Qua nhận xét trên, chọn thời gian lên 10 ngày giá trị tối ưu cho trình lên men Với thời gian cho sản phẩm có độ cồn cao, tạo hượng vị đặc trưng bị nhiễm khuẩn Có thể thấy thời gian lên men dài độ cồn tăng lên việc bảo quản không đảm bảo dẫn đến sản phẩm bị nhiễm vi sinh vật gây hư hỏng Hình 4.7 Sản phẩm rượu cherry -55- SVTH: Trần Văn Phong Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS Phạm Minh Nhựt Chương KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận  Xây dựng quy trình lên men rượu trái từ cherry  Qua kết thí nghiệm, chúng tơi nhận thấy trình lên men dịch cherry chịu ảnh hưởng lớn từ tỷ lệ pha loãng, tỷ lệ nấm men, pH nồng độ chất khô Các kết khảo sát cho thấy, nấm men Saccharomyces cerevisiae lên men dịch cherry cho chất lượng tốt môi trường lên men có tỷ lệ thích hợp sau:  Tỷ lệ pha loãng :  pH = 4.0  Nồng độ chất khô 200Bx T  Tỷ lệ men giống 15% so với thể tích dịch lên men (đạt khoảng 30 triệu tế bào 1ml canh trường) Sản phẩm đạt độ cồn từ 10 – 11%V, có màu vàng đậm hương thơm đặc trưng cherry ban đầu, vị lợ 5.2 Kiến nghị Để đem đến cho người tiêu dùng sản phẩm có chất lượng tốt nhất, đảm bảo sức khoẻ hiệu kinh tế cao Sau tạo sản phẩm hồn thành đồ án, chúng tơi đề xuất hướng làm việc đồ án sau:  Về nguyên liệu, sử dụng phương pháp ép lọc thơ sơ Vì cần có thiết bị ép lọc tốt  Chưa nguyên cứu sâu thành phần hoá học ảnh hưởng hạt, vỏ cherry đến chất lượng sản phẩm Do đó, để sản phẩm hồn thiện chúng tơi cần có thời gian tiến hành nhiều thí nghiệm  Do điều kiện phịng thí nghiệm khơng thuận lợi nên nấm men dễ bị nhiễm, sản phẩm khơng đạt chất lượng Vì cần phải cải thiện vệ sinh phịng thí nghiệm tốt  Trong đồ án sử dụng phương pháp cố định nấm men algiate để lên men thời gian có hạn, điều kiện phịng thí nghiệm không cho phép nên không sâu phân tích phương pháp -56- SVTH: Trần Văn Phong Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS Phạm Minh Nhựt  Vì thời gian làm đồ án có hạn dụng cụ phịng thí nghiệm chưa đầy đủ nên chưa xác định tỷ lệ sống- chết nấm men Vì chúng tơi cần có thời gian dung cụ để thí nghiệm hồn thiện  Sản phẩm cịn nhiều cặn, độ acid tương đối cao nên cần tiến hành nhiều thí nghiệm để sản phẩm tốt  Sản phẩm chưa kiểm nghiệm vi sinh nên hướng nghiên cứu cần tiến hành đưa mẫu kiểm nghiệm vi sinh -57- SVTH: Trần Văn Phong ... TP.HCM, ngày 20 tháng năm 2009 Sinh viên Trần Văn Phong -ii- SVTH: Trần Văn Phong Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS Phạm Minh Nhựt Mục tiêu đồ án nghiên cứu tìm quy trình sản xuất rượu trái từ cherry đạt tiêu... men sản phẩm tốt 1.5 Phạm vi nghiên cứu  Tiến hành xây dựng quy trình sản xuất rượu trái  Đối tượng nghiên cứu: trái Cherry (sơri)  Do thời gian có hạn chúng tơi tiến hành nghiên cứu tạo rượu. .. Long sản xuất thành rượu Cherry Mà xã Bình Phú – tỉnh Bến Tre có sở sản xuất rượu Cherry Từ trước đên nay, nhiều nghiên cứu ứng dụng nấm men Saccharomyces spp để sản xuất rượu trái Do đề tài sử