NGHIÊN CỨU CHẾ BIẾN RƯỢU VANG DỪA

Đạt được sản phẩm rượu vang dừa từnước dừa thông qua phương pháp lên men truyền thống, sản phẩm có hương vịthơm ngon

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

PHÙNG HOÀNG ÂN

NGHIÊN CỨU CHẾ BIẾN RƯỢU VANG DỪA

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Mã ngành: 08

Người hướng dẫn

LÊ MỸ HỒNG

NĂM 2007

Luận văn đính kèm theo đây, với tựa đề tài “ NGHIÊN CỨU CHẾ BIẾN RƯỢU VANG DỪA”, do Phùng Hoàng Ân thực hiện đã được hội đồng chấm luận văn thông

và tạo điều kiện tốt cho tôi trong suốt thời gian thực hiện luận văn

Sinh viên thực hiện

Phùng Hoàng Ân

TÓM LƯỢC

Nh ằm mục tiêu tạo ra sản phẩm rượu vang chế biến từ nước dừa góp phần tăng thu nhập cho ng ười dân, giải quyết vấn đề môi trường và sản phẩm có chất lượng tốt đáp ứng nhu cầu

c ủa người tiêu dùng, đề tài “Nghiên cứu chế biến rượu vang dừa” đã được thực hiện Trên

c ơ sở mong muốn sao cho sản phẩm đạt được sự chất lượng tốt

Đề tài tiến hành khảo sát:

- Ảnh hưởng của hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men, tỉ lệ nấm men đến quá trình lên men và ch ất lượng sản phẩm với 3 mức độ hàm lượng chất khô là 20%, 22%, 24%

Quá trình nghiên c ứu cho ta có thể chế biến sản phẩm rượu vang dừa đạt được chất lượng tốt

v ới các điều kiện sau:

- Hàm l ượng chất khô hòa tan trong dịch lên men, tỉ lệ nấm men ảnh hưởng nhiều đến quá trình lên men và ch ất lượng sản phẩm, ta nên tiến hành lên men với hàm lượng chất khô hòa tan trong d ịch lên men là 22% và tỉ lệ nấm men là 0,4 g/l sẽ tạo điều kiện cho quá trình lên men t ốt, hàm lượng rượu của sản phẩm cao và chất lượng sản phẩm tốt

- pH c ủa nước dừa ảnh hưởng một ít đến quá trình lên men và chất lượng sản phẩm, khi

d ịch nước dừa có pH > 4,5 thì quá trình lên men sẽ diễn ra tốt hơn Tuy nhiên, ở pH > 5 thì

s ản phẩm có giá trị cảm quan kém hơn Do đó, pH thích hợp là 4,5

- T ỉ lệ agar ảnh hưởng đến quá trình làm trong rượu và chất lượng sản phẩm, sử dụng tỉ

l ệ agar là 0,5 g/l, tiến hành làm trong khoảng 15 ngày thì sản phẩm sẽ trong và đạt chất

l ượng tốt hơn

MỤC LỤC

LỜI CẢM TẠ ii

TÓM LƯỢC iii

MỤC LỤC iv

DANH SÁCH BẢNG vi

DANH SÁCH HÌNH ix

CHƯƠNG I ĐẶT VẤN ĐỀ 1

1 Tổng quan 1

2 Mục tiêu thí nghiệm 1

CHƯƠNG II LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2

1 Nguyên liệu dùng trong nghiên cứu 2

1.1 Nguyên li ệu nước dừa 2

1.2 Thành ph ần dinh dưỡng của nước dừa 2

2 Nấm men 4

2.1 Đặc tính chung của nấm men 4

2.2 Dinh d ưỡng của nấm men 5

2.3 N ấm men thường gặp trong sản xuất rượu vang trái cây 6

3 Thành phần của rượu vang 7

3.1 C ồn 7

3.2 Đường 8

3.3 Acid 8

3.4 Tro và các mu ối 8

3.5 Ch ất gây mùi thơm 9

3.6 Vitamin 9

3.7 Polyphenol 9

4 Sản phẩm phụ và sản phẩm trung gian trong quá trình lên men rượu vang 9

4.1 S ự tạo thành acid 9

4.2 S ự tạo thành alcohol cao phân tử 10

4.3 S ự tạo thành ester 10

4.4 Các vi khu ẩn có hại cho nấm men 11

4.4.1 Vi khu ẩn lactic 11

4.4.2 Vi khu ẩn acetic 11

4.4.3 Vi khu ẩn butylic và các vi sinh vật khác 11

5 Cơ chế của quá trình lên men 12

6 Động học của quá trình lên men 12

7 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men 13

8 Tiêu chuẩn của nước trong sản xuất rượu 15

CHƯƠNG III PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 17

1 Phương tiện thí nghiệm 17

1.1 Địa điểm tiến hành thí nghiệm 17

1.2 Th ời gian thực hiện đề tài 17

1.3 Thi ết bị và dụng cụ 17

1.4 Nguyên v ật liệu, hoá chất 18

2 Phương pháp thí nghiệm 18

2.1 Ph ương pháp thí nghiệm 18

2.2 Ph ương pháp phân tích 18

2.3 Quy trình thí nghi ệm 19

2.4 N ội dung và bố trí thí nghiệm 20

2.4.1 Kh ảo sát ảnh hưởng hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men, tỉ lệ

n ấm men đến thời gian lên men và chất lượng sản phẩm 20

2.4.2 Kh ảo sát ảnh hưởng pH của dịch lên men đến thời gian lên men và chất l ượng sản phẩm 21

2.4.3 Kh ảo sát ảnh hưởng của chất làm trong 21

CHƯƠNG IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 23

1 Thành phần của nước dừa 23

2 Ảnh hưởng của hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men, tỉ lệ nấm men đến quá trình lên men và chất lượng sản phẩm 24

2.1 Ảnh hưởng của hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men và tỉ lệ nấm men đến quá trình lên men 26

2.2 Ảnh hưởng của hàm lượng chất khô hòa tan, tỉ lệ nấm men đến giá trị cảm quan s ản phẩm 29

3 Ảnh hưởng pH dịch lên men đến quá trình lên men và chất lượng sản phẩm 31

3.1 Ảnh hưởng pH của dịch lên men đến hàm lượng đường còn lại trong quá trình lên men 32

3.2 Ảnh hưởng của pH của dịch lên men đến hàm lượng rượu của sản phẩm trong quá trình lên men 32

3.3 Ảnh hưởng pH của dịch lên men đến giá trị cảm quan của sản phẩm 33

4 Ảnh hưởng của việc làm trong bằng agar đến quá trình làm trong rượu và chất lượng của sản phẩm 33

4.1 Ảnh hưởng của tỉ lệ agar đến độ trong sản phẩm (độ truyền quang T, %) 34

4.2 Ảnh hưởng của việc làm trong bằng agar đến giá trị cảm quan sản phẩm 35

CHƯƠNG V KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 36

1 Kết luận 36

2 Đề nghị 36

TÀI LIỆU THAM KHẢO 38

PHỤ LỤC x

PHỤ LỤC 1 CÁC CHỈ TIÊU PHÂN TÍCH x

1 Phương pháp phân tích thành phần hoá học của nước dừa x

2 Phương pháp phân tích hàm lượng đường còn lại của sản phẩm trong quá trình lên men xi

3 Phương pháp xác định hàm lượng rượu hình thành trong sản phẩm xi

4 Phương pháp xác định độ khô cần thiết cho dịch lên men xii

5 Phương pháp đánh giá cảm quan (theo phương pháp cho điểm Hedonic) xiii

PHỤ LỤC 2 PHÂN TÍCH THỐNG KÊ xiv

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 1 Thành phần dinh dưỡng của nước dừa 2

Bảng 2 Thành phần chất khoáng của nước dừa 3

Bảng 3 Thành phần vitamin của nước dừa 3

Bảng 4 Thành phần acid amin của nước dừa 4

Bảng 5 Thành phần hóa học của nấm men 5

Bảng 6 Giới hạn hàm lượng các ion trong nước 15

Bảng 7 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 20

Bảng 8 Kết quả thống kê ảnh hưởng thời gian lên men đến hàm lượng đường còn lại và hàm lượng rượu của sản phẩm trong quá trình lên men 24

Bảng 9 Kết quả thống kê ảnh hưởng hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men đến hàm lượng đường còn lại và hàm lượng rượu của sản phẩm 25

Bảng 10 Kết quả thống kê ảnh hưởng tỉ lệ nấm men đến hàm lượng đường còn lại và hàm lượng rượu của sản phẩm 25

Bảng 11 Kết quả ảnh hưởng hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men và tỉ lệ nấm men đến giá trị cảm quan 29

Bảng 12 Kết quả thống kê ảnh hưởng hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men đến giá trị cảm quan 29

Bảng 13 Kết quả thống kê ảnh hưởng tỉ lệ nấm men đến giá trị cảm quan sản phẩm 30

Bảng 14 Kết quả thống kê ảnh hưởng pH của dịch lên men đến hàm lượng đường còn lại và hàm lượng rượu của sản phẩm 31

Bảng 15 Kết quả thống kê ảnh hưởng thời gian lên men đến quá trình lên men khi thay đổi pH 31

Bảng 16 Kết quả thống kê đánh giá cảm quan sản phẩm theo pH của nước dừa 33

Bảng 17 Kết quả thống kê ảnh hưởng của các tỉ lệ agar khác nhau đến độ trong sản phẩm (độ truyền quang T, %) 33

Bảng 18 Kết quả thống kê ảnh hưởng của thời gian làm trong đến độ trong của sản phẩm (độ truyền quang T, %) 34

Bảng 19 Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm theo tỉ lệ agar trong quá trình làm trong 35 Bảng 20 Phân tích ANOVA ảnh hưởng hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men, tỉ lệ nấm men đến hàm lượng đường còn lại trong sản phẩm xiv

Bảng 21 Kiểm định LSD ảnh hưởng thời gian lên men đến hàm lượng đường còn lại xiv

Bảng 22 Kiểm định LSD ảnh hưởng tỉ lệ nấm men đến hàm lượng đường còn lại trong sản phẩm xiv

Bảng 23 Kiểm định LSD ảnh hưởng hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men đến hàm lượng đường còn lại trong sản phẩm xiv

Bảng 24 Phân tích ANOVA ảnh hưởng hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men, tỉ lệ nấm men hàm lượng rượu của sản phẩm trong quá trình lên men xv

Bảng 25 Kiểm định LSD ảnh hưởng thời gian lên men đến hàm lượng rượu của sản phẩm xv

Bảng 26 Kiểm định LSD ảnh hưởng tỉ lệ nấm men đến hàm lượng rượu của sản phẩm xv

Bảng 27 Kiểm định LSD ảnh hưởng hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men đến hàm lượng rượu của sản phẩm xv

Bảng 28 Phân tích ANOVA ảnh hưởng pH đến hàm lượng đường còn lại trong sản phẩm xvi

Bảng 29 Kiểm định LSD ảnh hưởng thời gian lên men đến hàm lượng đường còn lại xvi

Bảng 30 Kiểm định LSD ảnh hưởng pH đến hàm lượng đường còn lại xvi

Bảng 31 Phân tích ANOVA ảnh hưởng pH đến hàm lượng rượu của sản phẩm xvi

Bảng 32 Kiểm định LSD ảnh hưởng thời gian lên men đến hàm lượng rượu trong sản phẩm xvii

Bảng 33 Kiểm định LSD ảnh hưởng pH đến hàm lượng rượu trong sản phẩm xvii

Bảng 34 Phân tích ANOVA ảnh hưởng tỉ lệ agar đến độ trong của sản phẩm (độ truyền quang T, %) trong quá trình làm trong xvii

Bảng 35 Kiểm định LSD ảnh hưởng thời gian làm trong đến độ trong của sản phẩm (độ truyền quang T, %) xvii

Bảng 36 Kiểm định LSD ảnh hưởng tỉ lệ agar đến độ trong của sản phẩm (độ truyền quang T, %) xviii

Bảng 37 Phân tích ANOVA ảnh hưởng hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men, tỉ lệ nấm men đến giá trị cảm quan về màu sắc của sản phẩm xviii

Bảng 38 Kiểm định LSD ảnh hưởng tỉ lệ nấm men đến giá trị cảm quan về màu sắc của sản phẩm xviii

Bảng 39 Kiểm định LSD ảnh hưởng hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men đến giá trị cảm quan về màu sắc của sản phẩm xviii

Bảng 40 Phân tích ANOVA ảnh hưởng hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men, tỉ lệ nấm men đến giá trị cảm quan về mùi của sản phẩm xviii

Bảng 41 Kiểm định LSD ảnh hưởng tỉ lệ nấm men đến giá trị cảm quan về mùi của sản phẩm xix

Bảng 42 Kiểm định LSD ảnh hưởng hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men đến giá trị cảm quan về mùi của sản phẩm xix

Bảng 43 Phân tích ANOVA ảnh hưởng hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men, tỉ lệ nấm men đến giá trị cảm quan về vị của sản phẩm xix

Bảng 44 Kiểm định LSD ảnh hưởng tỉ lệ nấm men đến giá trị cảm quan về vị của sản phẩm xix

Bảng 45 Kiểm định LSD ảnh hưởng hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men đến giá trị cảm quan về vị của sản phẩm xix

Bảng 46 Phân tích ANOVA ảnh hưởng pH của dịch lên men đến giá trị cảm quan về màu sắc của sản phẩm xx

Bảng 47 Kiểm định LSD ảnh hưởng pH của dịch lên men đến giá trị cảm quan về màu sắc của sản phẩm xx

Bảng 48 Phân tích ANOVA ảnh hưởng pH của dịch lên men đến giá trị cảm quan về mùi của sản phẩm xx Bảng 49 Kiểm định LSD ảnh hưởng pH của dịch lên men đến giá trị cảm quan về

mùi của sản phẩm xx Bảng 50 Phân tích ANOVA ảnh hưởng pH của dịch lên men đến giá trị cảm quan về

vị của sản phẩm xx Bảng 51 Kiểm định LSD ảnh hưởng pH của dịch lên men đến giá trị cảm quan về

vị của sản phẩm xxi Bảng 52 Phân tích ANOVA ảnh hưởng tỉ lệ agar đến giá trị cảm quan về độ trong

của sản phẩm xxi Bảng 53 Kiểm định LSD ảnh hưởng tỉ lệ agar đến giá trị cảm quan về độ trong

của sản phẩm xxi Bảng 54 Phân tích ANOVA ảnh hưởng tỉ lệ agar đến giá trị cảm quan về

màu sắc của sản phẩm xxi Bảng 55 Kiểm định LSD ảnh hưởng tỉ lệ agar đến giá trị cảm quan về

màu sắc của sản phẩm xxi Bảng 56 Phân tích ANOVA ảnh hưởng tỉ lệ agar đến giá trị cảm quan về mùi

của sản phẩm xxii Bảng 57 Kiểm định LSD ảnh hưởng tỉ lệ agar đến giá trị cảm quan về mùi của

sản phẩm xxii Bảng 58 Phân tích ANOVA ảnh hưởng tỉ lệ agar đến giá trị cảm quan về vị của

sản phẩm xxii Bảng 59 Kiểm định LSD ảnh hưởng tỉ lệ agar đến giá trị cảm quan về vị của sản

phẩm xxii

DANH SÁCH HÌNH

Hình 1 Nấm men Saccharomyces 5

Hình 2 Máy đo pH 17

Hình 3 Saccharometer 17

Hình 4 Máy so màu Spectrophotometer 17

Hình 5 Thủy trọng kế 17

Hình 6 Cân điện tử 17

Hình 7 Nguyên liệu dừa 23

Hình 8 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng đường khử theo thời gian lên men khi hàm lượng chất khô trong dịch lên men là 20% 26

Hình 9 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng đường khử theo thời gian lên men khi hàm lượng chất khô trong dịch lên men là 22% 26

Hình 10 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng đường khử theo thời gian lên men khi hàm lượng chất khô trong dịch lên men là 24% 27

Hình 11 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng ruợu trong sản phẩm theo thời gian lên men khi hàm lượng chất khô trong dịch lên men là 20% 27

Hình 12 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng ruợu trong sản phẩm theo thời gian lên men khi hàm lượng chất khô trong dịch lên men là 22% 28

Hình 13 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng ruợu trong sản phẩm theo thời gian lên men khi hàm lượng chất khô trong dịch lên men là 24% 28

Hình 14 Sản phẩm sau lên men 30

Hình 15 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng đường khử theo pH trong quá trình lên men 32

Hình 16 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng rượu của sản phẩm theo pH trong quá trình lên men 32

Hình 17 Sản phẩm sau lên men có diều chỉnh pH 33

Hình 18 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ truyền quang T (%) theo thời gian làm trong 34

Hình 19 Sản phẩm đang làm trong bằng agar 35

Hình 20 Sản phẩm sau khi làm trong 35

Hình 21 Sản phẩm rượu vang dừa 35

CHƯƠNG I ĐẶT VẤN ĐỀ

1 Tổng quan

Tất cả những bộ phận của dừa như: thân dừa, cơm dừa, gáo dừa, lá dừa, nước dừa… đều được sử dụng rông rãi trong đời sống hằng ngày Trong đó nước dừa có chứa gần như toàn bộ dưỡng chất cần cho cơ thể, nhiều vitamin nhóm B và chất khoáng, nước lọc thực vật, acid amin, protein, glucose…Do đó, nước dừa thường dùng làm nước giải khát rất tốt, là nguồn thực phẩm bổ dưỡng cung cấp năng lượng cho cơ thể

Trong thực tế đã có khá nhiều sản phẩm được chế biến từ quả dừa giúp cho người nông dân tăng thêm thu nhập như: kẹo dừa, thảm xơ dừa, sữa dừa, cơm dừa nạo sấy, nước dừa đóng lon.v.v…Hiện nay, tại các nhà máy cơm dừa nạo sấy cũng như các điểm bán cơm dừa ở các chợ cho ra một lượng nước dừa rất lớn Tuy nhiên, lượng nước dừa này chỉ được sử dụng một phần trong chế biến thực phẩm, phần lớn còn lại chưa được tận dụng một cách hiệu quả Mặt khác, nước dừa khi đổ xuống đất sẽ làm đất chai; đổ xuống ruộng trồng lúa thì lúa xanh tốt nhưng không trổ bông vì có đạm thực vật; đưa xuống sông, hồ sẽ ảnh hưởng xấu đến môi trường Từ thực trạng trên,

việc “Nghiên cứu chế biến rượu vang dừa” sẽ góp phần tăng thêm thu nhập cho

người dân, giải quyết được vấn đề ô nhiễm môi trường và cũng góp phần làm đa dạng hoá sản phẩm rượu vang đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng

2 Mục tiêu thí nghiệm

Đạt được sản phẩm rượu vang dừa từ nước dừa thông qua phương pháp lên men truyền thống, sản phẩm có hương vị thơm ngon

Để đạt được mục tiêu trên, đề tài tiến hành các thí nghiệm sau:

- Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men, tỉ lệ nấm men đến quá trình lên men và chất lượng sản phẩm

- Khảo sát ảnh hưởng pH của dịch lên men đến quá trình lên men

- Khảo sát ảnh hưởng của chất làm trong đến quá trình làm trong rượu

CHƯƠNG II LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

1 Nguyên liệu dùng trong nghiên cứu

Dừa được trồng nhiều ở Ấn Độ, Philippines, Srilanka, Mã Lai, Indonesia, Trung

Mỹ, quần đảo Cu Ba, quần đảo Nam Thái Bình Dương… Thảm thực vật trên các đảo

và bờ biển vùng Nam Thái Bình Dương chủ yếu là dừa

Tại Việt Nam, dừa được trồng nhiều nhất ở các tỉnh Đồng Bằng Sông Cửu Long

như Bến Tre, Trà Vinh, Sóc Trăng, Cà Mau, Bạc Liêu, Tiền Giang…Các giống dừa

trồng ở Việt Nam như: dừa ta, dừa Bị (dừa Bung), dừa Dâu, dừa Tam Quan, dừa

Nhím, dừa Xiêm, dừa Ẻo, dừa Sáp, dừa Thơm

Nước dừa tươi (khoảng 7 tháng) là nước giải khát rất tốt, được dùng trong trường

hợp bị bệnh đường ruột, tiêu chảy, mữa để chống mất nước Nước dừa tươi còn dùng

làm môi trường nuôi cấy mô vì có chứa chất điều hoà sinh trưởng và nó cũng là

nguyên liệu rẻ tiền để bảo quản hoa tươi… (Nguyễn Bảo Vệ, 2005)

Bảng 1 Thành phần dinh dưỡng của nước dừa

Bảng 2 Thành phần chất khoáng của nước dừa

(USDA National Nutrient Database for Standard Reference, Release 19 (2006))

Bảng 3 Thành phần vitamin của nước dừa

Bảng 4 Thành phần acid amin của nước dừa

2.1 Đặc tính chung của nấm men

Quá trình lên men rượu được thực hiện nhờ loài Saccharomyces, loài này có tính

kỵ khí không bắt buộc, chúng có khả năng hô hấp và lên men, khả năng lên men của

chúng rất khác nhau Sinh trưởng kỵ khí nghiêm ngặt ở Saccharomyces cerevisiae chỉ

xảy ra ở một vài thế hệ, bởi vì sự tổng hợp sterol cần cho việc hình thành cấu trúc màng tế bào đòi hỏi phải có oxy Nếu sterol và các acid béo chưa no được cung cấp thì nấm men có thể sinh trưởng trong điều kiện kỵ khí nghiêm ngặt trong tự nhiên như: trong đất, thực phẩm, rau quả Nấm men sẽ sinh sản bằng nha bào trong điều kiện nuôi cấy không thuận lợi hoặc môi trường quá nghèo dinh dưỡng

Tế bào nấm men có hình thái và kích thước khác nhau Tuỳ loài, tuỳ giống, chúng

có thể hình cầu, hình bầu dục, hình trứng, hình quả chanh, hình ống Tuỳ theo loại, giống và điều kiện sinh trưởng kích thước tế bào nấm men khác nhau rất nhiều, chúng

có thể thay đổi trong khoảng 1,5 – 5,3 µm hay có khi dài hơn nữa, các loại nấm men thường dùng trong sản xuất rượu bia có kích thước khoảng 4 – 7 µm (Bùi Thị Quỳnh Hoa)

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

và sau đó khuếch tán vào bên trong Màng và lớp bao bọc nguyên sinh chất của tế bào trong trường hợp này đóng vai trò là màng bán thấm, điều khiển các chất dinh dưỡng vào tế bào và thải ra môi trường xung quanh những sản phẩm của hoạt động sống Để cho tế bào dễ hấp thụ, các chất dinh dưỡng phải là những chất có nguyên tử lượng thấp

và hoà tan trong nước, một phần các chất dinh dưỡng chuyển hoá các hợp chất cao

phân tử (protid, glucid, lipid…) trong tế bào và xây dựng thành tế bào mới

Nấm men sinh sản trong môi trường nước đường, lọc tách men, rửa, ép bỏ nước

sẽ được men bánh hay gọi là men ép

Nước trong nấm men gồm hai dạng: dạng tự do bám ở ngoài màng tế bào khoảng 28% và dạng kết hợp khoảng 47% Thành phần các chất không phụ thuộc vào giống nấm men

Nấm men cũng giống như các cơ thể thực vật khác cần oxi, cacbon, nitơ, phospho, kali, magiê… trong đó:

* Oxy, hydro, cacbon

Oxy, hydro cung cấp cho tế bào từ nước của môi trường Nguồn cung cấp cacbon

là các loại đường khác nhau Ở những giai đoạn nhất định, nấm men còn sử dụng nguồn cacbon của acid amin

* Nitơ

Nấm men không có men ngoại để phân giải protid, cho nên không thể phân cắt alblumin của môi trường thành chất có khả năng đồng hoá mà phải cung cấp nitơ ở dạng hoà tan Có thể là đạm hữu cơ hoặc vô cơ Dạng hữu cơ thường được sử dụng là acid amin, pepton, amid, ure Đạm vô cơ là muối amon khử nitrat, sulfat

Saccharomyces vini

Đây là loại phổ biến trong lên men nước quả, chiếm 80% tổng số có trong nước quả lên men Khả năng kết lắng của nó phụ thuộc vào từng chủng: các tế bào dạng bụi hoặc dạng bông

Nguồn cacbon của nấm men này là đường, cồn và acid hữu cơ, những tác nhân sinh trưởng là acid pantotinic, biotin, thiamin và piridoxin

Đa số các tế bào loại này hình ovan, có kích thước từ (3 – 8) x (5 – 12) µm Sinh

sản theo lối nảy chồi và tạo bào tử Saccharomyces vini sinh ra enzym invectase có khả

năng khử đường saccarose thành glucose và fructose Vì vậy, trong lên men ta có thể

bổ sung loại đường này vào dung dịch quả và hàm lượng rượu được bình thường Chủng này lên men chỉ đạt 8 – 10% hàm lượng rượu theo thể tích Ở giai đoạn cuối lên

men Saccharomyces vini kết lắng nhanh và làm trong dịch rượu

Các chủng giống này có đặc tính riêng về khả năng chịu cồn, chịu sulfit, tạo thành các cấu tử bay hơi và các sản phẩm thứ cấp làm cho rượu vang có mùi vị đặc trưng riêng biệt

Giai đoạn cuối cùng của quá trình lên men các tế bào Saccharomyces vini thường

già, không tiếp tục chuyển đường thành cồn và bị chết rất nhanh

Saccharomyces uvacum

Loại này được tách ra từ nước quả nho, rượu và nước quả giúp bào tử lên men tự nhiên, về hình thái nó không khác với các loài khác Khả năng sinh bào tử khá mạnh trong môi trường thạch – malt Các chủng của loài này có thể lên men đạt 12 – 130 cồn trong dịch nước nho

Saccharomyces chevalieri

Nấm men này được tách ra từ nước nho lên men tự nhiên, từ rượu vang non được

gây men từ nước dừa Saccharomyces chevalieri thuần chủng lên men nước nho có thể

tạo 160 cồn Nó thường lẫn với Saccharomyces vini

Saccharomyces ovifromis

Được tách ra từ nước nho tự lên men, những loài nấm men này ít hơn so với

quả khác, có khả năng chịu được độ cồn cao, lên men kiệt đường và có thể tạo thành tới 180 cồn Các yếu tố sinh trưởng của loài này giống như Saccharomyces vini Dùng

chủng thuần khiết của giống này lên men dịch quả có hàm lượng đường cao để chế vang khô cho kết quả tốt

Trong quá trình lên men, giống này tạo thành trên dịch quả Saccharomyces

nó không lên men được lactose và pentose Điều khác cơ bản của Saccharomyces

mặt dịch lên men tạo thành màng

Nhìn chung, hai giống men rượu vang Saccharomyces ovifromis và

rựơu có nhiệt độ thích hợp là 18 – 250C, ở 350C sự sinh sản của nó bị ức chế, ở 400C

sự sinh sản của nó bị ngừng hoàn toàn, ở nhiệt độ 160C sự sinh sản và lên men bị kéo dài Các điều kiện hoá lý, thành phần chất lượng dịch quả, cũng như pH của môi trường có ảnh hưởng rất lớn đến quá trình sống của nấm men (Bùi Thị Quỳnh Hoa)

3 Thành phần của rượu vang

Thành phần rượu vang gồm các nhóm sau đây:

Cồn là thành phần quan trọng nhất của rượu vang và người ta uống rượu trước hết

là vì có cồn ethylic làm cho rượu mạnh, uống vào gây hiện tượng sinh lý gọi là say Cồn ethylic có mùi thơm, vị hơi ngọt giống đường do đó những rượu không có đường

như rượu trắng khi uống vào vẫn có vị ngọt Độ cồn phổ biến của rượu vang là 10 –

120 Dưới 100 rượu hơi lạt, 13 - 140 thì độ cồn hơi cao, uống vào sẽ chóng say, không uống được nhiều và nguời ta uống rượu vang không phải chỉ vì có cồn Nếu cồn thấp

có thể cho thêm cồn ethylic tinh khiết

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

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

- Vang khô : lượng đường dưới 10 g/l

- Vang nửa khô: lượng đường từ 20 - 30 g/l

- Vang nửa ngọt: lượng đường từ 45 - 65 g/l

- Vang ngọt: lượng đường từ 80 - 110 g/l

Lượng đường khử càng cao thì độ cồn phải cao để giữ cân đối Độ cồn của rượu khô chỉ từ 9 - 110, rượu ngọt thì độ cồn từ 12 - 130 và hơn nữa

Rượu vang còn nhiều đường khử Đặc biệt khi độ cồn còn thấp rất dễ bị nhiều loại

vi khuẩn yếm khí cũng như hiếu khí phá hủy đường chuyển thành acid lactic, dấm làm mất mùi vị của rượu

3.3 Acid

Là thành phần quan trọng của rượu vang, ngang với cồn Rượu vang là thức uống

có độ chua cao (acid tổng số tới 4 – 5 g/l, pH từ 2,9 - 3,9) nhưng dễ uống vì vị chua của acid được cân đối bởi vị ngọt của cồn và glycerine, vị chát của polyphenol, vị mặn của muối

Acid hữu cơ trong rượu vang còn có tác dụng là ngăn cản hoạt động của các vi khuẩn làm hỏng rượu Định lượng acid hữu cơ khó hơn acid vô cơ nhiều do đó người

ta chưa biết hết acid của rượu vang quả, nhất là ở miền nhiệt đới

Có nhiều muối khoáng trong rượu vang quả phổ biến nhất là P, S, K, Na, Ca, Mg,

F2, I2….Mặc dù lượng thấp khoảng 1,5- 3 g/l rượu vang nhưng chất muối trong tro giữ vai trò quan trọng

- Làm tăng hương vị của rượu

- Làm tăng giá trị dinh dưỡng do trong rượu có nhiều chất muối hết sức cần thiết cho cơ thể sống với một lượng nhỏ

Những chất vi lượng như Fe hàm lượng bình thường chỉ vài mg/l và Cu là 0,2 – 0,3 mg/l Nếu chỉ tăng vài mg/l cũng gây kết tủa làm rượu đục và mất hương vị

3.5 Ch ất gây mùi thơm

Quả tươi, đặc biệt như quả nhiệt đới: xoài, dứa rất thơm Đó là mùi thơm do các chất nguồn gốc tecpen quyết định nhưng đại bộ phận các chất này bị phân hủy và bị khí CO2 kéo theo trong quá trình lên men Về phần mình, con men cũng sản sinh ra những chất có mùi thơm trong đó có cồn cao phân tử và ester của chúng Trong quá trình rượu chín phát sinh ra một mùi thơm đặc biệt gọi là bukê (bouguet) do các chất oxi hóa khử gây ra, nhưng ở dạng khử oxi mới thơm, vì vậy giữ rượu vang quả trong bình nút kín hoàn toàn không có oxy một thời gian dài thì có mùi thơm Nếu trong bình có chỗ trống và nút không kín oxy lọt vào thì mùi thơm bị phân hủy rất nhanh

3.6 Vitamin

Nuớc quả có tiếng là giàu vitamin nhưng nó có bị phá hủy trong quá trình lên men hay không? J Riberô – Gayon viết như sau: “ Nói tóm lại, lên men rượu điều chỉnh lại phần vitamin của nước quả, có phần bổ sung thành phần đó Chớ tưởng rằng lên men phá hủy hết vitamin của nước quả Thực ra, đó là kĩ thuật tốt để giữ lại các vitamin đó”

3.7 Polyphenol

Hợp chất phức tạp chỉ có trong vỏ quả do đó khi chế biến bằng nước quả không

có xác (vang trắng) rất ít polyphenol Ngược lại, khi cho lên men cả nước và xác quả thì trong rượu vang có nhiều polyphenol (vang đỏ)

Polyphenol bao gồm nhiều hóa chất khác nhau:

- Acid phenolic: acid benzoic, acid xinamin…

- Flavon làm cho rượu có màu vàng

- Antoxian làm cho rượu có màu đỏ

Tanin dễ kết bông với protein trong nước quả, cũng dễ oxi hóa làm cho rượu có màu tối

Polyphenol chỉ có nhiều trong rượu vang đỏ, làm cho rượu có màu, có vị chát, và tạo những điều kiện không thuận lợi cho khuẩn có hại (Vũ Công Hậu, 1983)

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

Trong quá trình lên men rượu luôn tạo các acid hữu cơ bao gồm: acid acetic, lactic, citric, pyruvic và succinic nhưng nhiều hơn cả là acetic và lactic

* Acid acetic

Nó có thể tạo thành từ phản ứng oxy hoá khử giữa hai aldehyde acetic - một phân

tử bị oxy hoá, phân tử thứ hai sẽ bị khử:

CH3CHO + CH3CHO + H2O → CH3COOH + C2H5OH

* Acid lactic

Nó được tạo bởi pyruvat dehydronase theo phản ứng:

CH3CO.COOH + NAD.H2 → CH3CHOHCOOH + NAD

2CH3COOH + CH3CHO → COOHCH2COOH + C2H5OH

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

Song song với việc tạo ra acid và alcol, dưới tác dụng của enzym esterase của nấm men, các acid và alcol sẽ tác dụng lẫn nhau để tạo ra những este tương ứng Có thể viết dưới dạng tổng quát sau:

R1CHO + R2CHO → R1COOCH2R2

Khi đó tất cả biến đổi của aldehyde sẽ được thực hiện mà không cần tiêu tốn năng lượng

Các aldehyde cũng có thể ngưng tụ với nhau để tạo ra chất mới, vừa có nhóm – CHO vừa có chứa nhóm – OH

CH3CHO + CH3CHO → CH3CHOHCH2CHO

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

CH3CHO + 2C2H5OH → CH3CH(OC2H5)2 + H2O

Dựa vào các kết quả thu được trong phòng thí nghiệm cũng như trên thực tế sản xuất, người ta nhận thấy rằng lượng sản phẩm phụ và sản phẩm trung gian tạo thành trong các quá trình lên men, phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố, chúng thay đổi theo nhiệt

độ, pH, mức độ sục khí cũng như chủng nấm men và cả nguồn nguyên liệu

4.4 Các vi khu ẩn có hại cho nấm men

Dịch lên men không chỉ là một môi trường dinh dưỡng tốt cho nấm men mà còn cho các vi sinh vật khác Trong nước, trong không khí cũng như các nguồn nguyên liệu tham gia vào thành phân môi trường luôn chứa một lượng vi sinh vật có hại cho lên men rượu Các vi sinh vật nếu lẫn vào dung dịch đường sẽ biến đường thành các sản phẩm khác và do đó làm giảm hiệu suất lên men rượu

Đây là loại vi khuẩn yếm khí, chúng gồm có hai loại: lactic điển hình và lactic không điển hình Lactic điển hình sẽ biến đường thành sản phẩm duy nhất là acid lactic:

Nếu lấy dịch quả chưa lên men đem cấy trên hộp đĩa petri trong môi trường thích hợp sẽ phát triển nhiều vi khuẩn có khả năng tạo bào tử Chúng gồm vi khuẩn butylic, acetic butylic, subtilis…nhưng điều kiện lên men rượu, tất cả các vi khuẩn này không phát triển vì pH tối thích của chúng đều nằm trong môi trường trung tính hoặc kiềm yếu Vì vậy, nhiễm khuẩn chủ yếu trong lên men rượu chủ yếu là vi khuẩn lactic (Nguyễn Đình Thưởng, 2000)

5 Cơ chế của quá trình lên men

Để lên men người ta cho vào môi trường một lượng tế bào nấm men nhất định Tùy theo phương pháp lên men mà lượng nấm men cho vào khác nhau Thông thường khi lên men, lượng tế bào nấm men phải đạt được > 100 triệu tế bào trong 1ml dịch lên men Do diện tích bề mặt của tế bào nấm men rất lớn nên khả năng hấp thụ các chất dinh dưỡng rất mạnh Đường lên men và các chất dinh dưỡng khác trong môi trường lên men trước tiên được hấp thụ trên bề mặt của nấm men sau đó khuếch tán qua màng vào bên trong tế bào nấm men, rượu và CO2 sẽ được tạo thành

Rượu etylic tạo thành khuếch tán ra môi trường bên ngoài qua màng tế bào nấm men Rượu hòa tan vô hạn trong nước nên khuếch tán rất nhanh vào môi trường, CO2

cũng hòa tan vào trong môi trường nhưng sự hòa tan không lớn Ở áp suất 800 mmHg, nhiệt độ 25 – 300C là 0,856 – 0,837 lít CO2 trong một lít nước Vì thế CO2 sinh ra trong quá trình lên men sẽ khuếch tán vào môi trường và nhanh chóng đạt được trạng thái bão hòa Khi bão hòa, CO2 bám xung quanh tế bào nấm men hình thành những bọt khí Tế bào nấm men thường dính liền với nhau, bọt khí sinh ra ngày càng nhiều và lớn dần lên hình thành túi lớn, đến lúc nào đó có sự chênh lệch giữa khối lượng riêng của môi trường và tế bào nấm men sẽ nổi lên trên bề mặt Khi đến bề mặt, do có sự thay đổi đột ngột sức căng bề mặt nên chúng bị vỡ ra làm cho khí CO2 bị phóng thích

ra bên ngòai Lúc này khối lượng riêng của nấm men đủ lớn trở lại nên chúng bị chìm xuống Quá trình này diễn ra liên tục nên tế bào nấm men vốn từ trạng thái tĩnh chuyển sang trạng thái động, làm gia tăng khả năng tiếp xúc tế bào nấm men và môi trường điều này làm cho quá trình trao đổi chất diễn ra nhanh hơn, mạnh mẻ hơn Khi đó làm tăng nhanh quá trình lên men

Khí CO2 ức chế quá trình lên men, nhưng trong quá trình thoát khí CO2 làm tăng khả năng lên men của nấm men Kích thước, vật liệu chế tạo của thiết bị lên men, các chất hòa tan mang điện tích, các vật lơ lững khác hiện diện trong dịch lên men khi lên men đều ảnh hưởng đến sự thoát khí CO2 nên cũng ảnh hưởng quá trình lên men (Bùi Thị Quỳnh Hoa)

6 Động học của quá trình lên men

Tốc độ của quá trình lên men có thể quan sát được bằng cách theo dõi thay đổi của hàm lượng đường trong dịch lên men, quan sát bằng cách theo dõi sự thay đổi rượu và CO2 tạo thành cũng như sau thay đổi trị số của nồng độ dịch lên men

Quá trình lên men chia làm 3 thời kỳ chính:

- Thời kỳ đầu: khoảng 60 giờ kể từ khi cho nấm men tiếp xúc với dịch lên men

Sự lên men diễn ra rất chậm, đường lên men không đáng kể

- Thời kỳ 2: đây là thời kỳ lên men chính Chiếm khoảng 60 - 120 giờ sau thời kỳ đầu Sự phát triển của nấm men và sự lên men sau mỗi giờ tăng lên đáng kể và đạt đến trị số cực đại

- Thời kỳ cuối: đây là giai đoạn lên men phụ xảy ra rất chậm đồng thời là thời kỳ

ổn định tạo mùi cho sản phẩm Tùy theo phương pháp lên men, loại sản phẩm mà thời gian lên men phụ kéo dài khác nhau không quan sát được

Thời kỳ lên men chính là thời kỳ biến đổi sâu sắc các thành phần trong dịch lên men Chúng ảnh hưởng đến kết quả của quá trình lên men Trong giai đoạn này, trong điều kiện lên men bình thường sau mỗi giờ nồng độ đường trong dịch lên men sẽ giảm

đi khoảng 1 độ (0Brix, balling, %) tùy theo loại sản phẩm, dây chuyền sản xuất

Sự tồn tại của thời kỳ lên men cuối là đặc trưng đối với quá trình lên men dịch đường hóa từ nguyên liệu chứa tinh bột

Trong dịch lên men nếu biểu thị hàm lượng đường tồn tại trong dịch lên men là 100% thì 4 – 6% là dạng chất không tan, 75 – 77% được chuyển thành maltose và 19%

là dextrin

Trong giai đoạn lên men sự đường hóa cũng xảy ra nhưng rất chậm và không hoàn toàn, đặc biệt khó khăn đối với tinh bột không tan Do đó, tốc độ lên men trong thời kỳ này không phụ thuộc vào số lượng tế bào nấm men mà chủ yếu phụ thuộc vào thủy phần hàm lượng dextrin không lên men còn lại Tuy vậy, chính những loại đường không lên men này sẽ tạo thành vị ngọt cho sản phẩm Như vậy, chu kỳ lên men dịch đường hóa tinh bột phụ thuộc vào thời gian lên men cuối hay phụ thuộc vào khả năng đường hóa của phức hệ enzyme amylase Rất nhiều thí nghiệm cho thấy càng kéo dài thời gian lên men cuối thì càng gia tăng hiệu suất của quá trình lên men

Tuy vậy tùy theo sản phẩm của sự lên men, nồng độ glucid của dịch đường hóa, phương pháp lên men, nhà sản xuất cũng sẽ tạo ra một qui trình sản xuất riêng biệt với chất lượng và thành phần mong muốn của họ (Bùi Thị Quỳnh Hoa)

7 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men

* Ảnh hưởng của oxi

Hầu hết các chủng nấm men trong lên men rượu vang thuộc giống

oxy nấm men phân huỷ đường dùng làm nguồn năng lượng lượng và cấu tạo tế bào tăng sinh khối

Trường hợp thiếu oxy (kỵ khí) nấm men sử dụng phần oxi hoà tan trong môi trường để sinh trưởng và chủ yếu là lên men

Trong quá trình lên men giai đoạn đầu yêu cầu oxi cao nhất để nấm men sinh sản, phát triển tăng sinh khối Nếu có giai đoạn nhân giống thì cũng cần phải cung cấp oxi bằng cách lắc hoặc sục kh.í

* Ảnh hưởng của hàm lượng đường

Trong nước quả thường có hàm lượng đường không đều do vậy người ta thường

bổ sung thêm đường saccharose Đa số các loại nấm men hoạt động bình thường trong môi trường có hàm lượng đường dưới 20% Có một số chủng hoạt động ở môi trường

có đường cao hơn Khi nhân giống thường dùng môi trường có đường thấp dưới 10%

* Ảnh hưởng của pH môi trường

Trong thực tế lên men những dịch quả chua thường được rượu vang ngon Đối với dịch quả thường có độ pH từ 2,8 – 3,8 Khoảng pH này nấm men vẫn hoạt động được Vùng pH tối thích của nấm men là 4 – 6

Trong sản xuất rượu vang người ta thường chuẩn bị môi trường nước quả có độ

pH bằng 3 – 3,5 (Lương Đức Phẩm, 1998)

* Ảnh hưởng của ánh sáng

Ánh sáng là yếu tố kìm hãm hoạt động của nấm men vang Đặc biệt các tia cực tím trong ánh sáng sẽ giết chết tế bào nấm men, vì vậy quá trình lên men phụ thuộc thời tiết của từng vụ (Bùi Ái, 2003)

* Ảnh hưởng của nồng độ rượu

Quá trình nuôi cấy nấm men chủ yếu là tạo điều kiện cho nấm men phát triển sinh khối, đạt số lượng theo yêu cầu Song, nấm men cũng thực hiện một quá trình lên men rượu đáng kể (còn phụ thuộc vào chế độ thông không khí)

Thường trong dịch nấm men có khoảng 4 – 6% rượu Nồng độ rượu sinh ra có ảnh hưởng đến tốc độ và khả năng phát triển của nấm men Nồng độ rượu ảnh hưởng đến tốc độ phát triển riêng của nấm men còn phụ thuộc vào thời gian, số lượng tế bào và nguyên liệu chuẩn bị môi trường nuôi cấy Cùng một môi trường nuôi cấy, số lượng tế bào nấm men cho vào bằng nhau, điều kiện cấy giống nhau thì nồng độ rượu ban đầu 1% chưa có ảnh hưởng đến tốc độ và khă năng phát triển của nấm men, từ 4 – 6% đã

có ảnh hưởng xấu (Bùi Thị Quỳnh Hoa)

* Ảnh hưởng của nguồn nitơ

Đa số trong nước quả có các hợp chất nitơ đủ cung cấp cho nấm men Song, cũng

có trường hợp vì hạn hán hoặc tuỳ từng loại quả không đủ nguồn nitơ cho nấm men sinh trưởng Do đó, cần phải bổ sung thêm nguồn nitơ Trong trường hợp này người ta thường dùng amon sulfat (NH4)2SO4 Cũng có thể dùng dịch men tự phân cho thêm vào môi trường Nếu dịch quả quá chua dùng tactrat amon – kali hay amon hydroxyt trung hoà bớt acid

Ngoài nguồn nitơ cũng cần chú ý đến nhu cầu sinh trưởng của nấm men Nếu thấy men phát triển kém có thể thêm vào 1 lít nước quả 0,2 ml hỗn hợp có thành phần như sau: amon sulfat: 100g/l; vitamin B1: 0,25g/l; canxi pantotenat: 0,25g/l; vitamin H: 0,002g/l Cũng có thể dùng cao nấm men thay cho hỗn hợp này (Lương Đức Phẩm, 1998)

* Ảnh hưởng mật số tế bào nấm men

Số lượng tế bào nấm men cho vào dịch lên men có ảnh hưởng lớn đến quá trình lên men Nếu số lượng tế bào nấm men cho vào thích hợp thì quá trình lên men tốt và

hiệu suất thu hồi cao, chất lượng sản phẩm cũng tốt hơn Nếu lượng tế bào nấm men cho vào quá ít thì tốc độ lên men chậm, sinh khối tế bào nấm men thấp tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển Nếu số lượng nấm men quá nhiều thì môi trường dịch lên men không đủ cho nấm men phát triển, tế bào nấm men sẽ chết dần, sản phần sinh ra mùi lạ đồng thời phí đi một lượng nấm men

* Ảnh hưởng chất sát trùng

Các chất sát trùng dùng trong sản xuất như: formol, Na2SiF6, NaF, CaOCl2…, các muối kim loại nặng, các tia cực tím đều có ảnh hưởng rất lớn đến hoạt động của nấm men Tuy nhiên, mỗi một yếu tố có ảnh hưởng khác nhau trong từng điều kiện nuôi cấy và từng chủng nấm men Chất thanh trùng rộng rãi là SO2 (anhydrit sulphurơ), SO2

là hoá chất được phép dùng trong sản xuất rượu vang hầu hết trên thế giới và nó có tác dụng nhiều mặt: chống oxi hoá, làm giảm hoặc tiêu diệt nhiều loại vi khuẩn có hại trong đó có vi khuẩn lactic Lượng SO2 thường dùng là 30 – 120 mg/l, SO2 có tác dụng làm tê liệt các enzym oxi hoá khử Nếu dùng quá liều rượu sẽ có mùi khó chịu và diệt một số vi khuẩn có ích Nguồn SO2 dùng phổ biến trong ủ rượu vang là hợp chất

8 Tiêu chuẩn của nước trong sản xuất rượu

Độ cứng của nước không quá 7mg đương lượng/lít, phải trong suốt, không màu, không mùi Hàm lượng muối không được vượt quá giới hạn sau:

Bảng 6 Giới hạn hàm lượng các ion trong nước

Không có hoặc chỉ có rất ít các muối kim loại nặng như: Hg2+, Ba2+…

Khả năng oxi hoá không quá 2 ml dung dịch KMnO4 (0,01N) Chất cặn không vượt quá 1000 mg/l Nước mặt sông hồ thường có lượng muối khoáng thấp, dao động

từ 40 – 50 mg/l Nước ngầm có lượng muối khoáng nhiều hơn, khoảng 50 – 3000 mg/l Hàm lượng các chất hữu cơ không vượt quá 4 mg/l Vi sinh vật hầu như không

E Coli < 20 tế bào/lít (Bùi Thị Quỳnh Hoa)

CHƯƠNG III PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM

1 Phương tiện thí nghiệm

1.1 Địa điểm tiến hành thí nghiệm

Thí nghiệm được tiến hành tại phòng thí nghiệm của bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm, khoa Nông Nghiệp & SHƯD, trường Đại Học Cần Thơ

Đề tài thực hiện trong thời gian 12 tuần, bắt đầu từ 26/02/2007 đến 18/05/2007

Các thiết bị, dụng cụ thực hiện thí nghiệm gồm:

- Chiết quang kế (hiệu ATAGO, 0 – 320Brix, Japan)

- Máy so màu spectrophotometer

Hình 2 Máy đo pH Hình 3 Saccharometer Hình 4 Máy Spectrophotometer

Hình 5 Thủy trọng kế Hình 6 Cân điện tử

1.4 Nguyên v ật liệu, hoá chất

Nguyên liệu: nước dừa, đường

Hoá chất phân tích acid: NaOH 0,1N, Phenolphtalein

Hoá chất phân tích béo: cồn – amoniac, ete thường, ete dầu hoả

Hoá chất thanh trùng: NaHSO3

Hoá chất điều chỉnh pH: acid citric

- Phân tích acid toàn phần bằng phương pháp thể tích định phân

- Xác định hàm lượng chất khô hoà tan trong dịch lên men bằng chiết quang kế

- Xác định pH bằng máy đo pH

- Phân tích hàm lượng đường còn lại bằng saccharometer

- Phân tích hàm lượng rượu trong sản phẩm bằng phương pháp tỉ trọng

- Đo độ truyền quang T % bằng máy Spectrophotometer

- Đánh giá cảm quan bằng phương pháp cho điểm (theo thang điểm Hedonic)

2.3 Quy trình thí nghi ệm

Nước dừa

Phối chế

Thanh trùng

Lên men

Làm trong

Thành phẩm

Ổn định

2.4 N ội dung và bố trí thí nghiệm

men đến quá trình lên men và chất lượng sản phẩm

B ố trí thí nghiệm

Thí nghiệm được bố trí với 2 nhân tố, lặp lại 2 lần

Nhân tố A: hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men (%), có 3 mức độ

A1: 20 A2: 22 A3: 24 Nhân tố B: lượng nấm men bổ sung (g/lít dịch lên men), có 3 mức độ

- Hàm lượng đường còn lại

- Hàm lượng rượu trong sản phẩm

- Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm

Từ thí nghiệm, ta chọn ra được hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men, tỉ

lệ nấm men bổ sung thích hợp cho quá trình lên men tạo sản phẩm có mùi vị tốt Làm

cơ sở để tiến hành các thí nghiệm tiếp theo

2.4.2 Kh ảo sát ảnh hưởng pH của dịch lên men đến quá trình lên men và chất lượng

B ố trí thí nghiệm

Thí nghiệm được bố trí với 1 nhân tố, lặp lại 2 lần

Nhân tố C: pH dịch lên men sau phối chế, có 3 mức độ

C1: 4 C2: 4,5 C3: 5

Số nghiệm thức = 3

K ết quả ghi nhận

- Hàm lượng đường còn lại

- Hàm lượng rượu trong sản phẩm

- Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm

Sau kết quả ghi nhận được ta chọn ra pH thích hợp cho quá trình lên men tạo ra sản phẩm có chất lượng tốt