Ứng dụng chế phẩm enzyme pectinex trong sản xuất rượu vang từ dâu ta

Kho¸ luËn tèt nghiÖp Ph¹m ThÞ DÞu – Líp BQCB – K48 Phần một: MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Ẩm thực nét văn hoá tinh tuý, đậm đà đặc trưng cho dân tộc Trong đồ uống có vị trí quan trọng, không nhằm giải khát mà trở thành thói quen tiêu dùng, mang phong cách sở thích riêng Ngày nay, đồ uống bổ sung vi chất, chất dinh dưỡng cần thiết cho sức khoẻ người Rượu vang khác với loại rượu có cồn đặc tính tự nhiên ngày ưa chuộng với chất lượng ngày cao Ở Việt Nam, việc sản xuất rượu vang đạt thành tựu đáng kể Với dòng vang có đặc trưng dễ uống, giá thành rẻ, dễ làm, làm theo phương pháp lên men từ siro, hay từ dịch ép trực tiếp Năm 2002, theo Hiệp hội Rượu Bia Nước giải khát Việt Nam ước tính tổng sản lượng rượu vang nước ta đạt khoảng 12.5 triệu lít [21] Tuy nhiên, hai phương pháp sản xuất rượu vang thể nhược điểm, như: Tốn không gian nhà xưởng, thời gian sử dụng thiết bị kéo dài, vệ sinh, đặc biệt hiệu suất thu hồi thấp… ảnh hưởng đến phẩm cấp chất lượng, môi trường hiệu kinh tế Ngày nay, giới việc ứng dụng thành tựu công nghệ sinh học nói chung công nghệ enzyme nói riêng vào lĩnh vực công nghiệp thực phẩm thể mạnh cuả Việc ứng dụng enzyme ngành công nghiệp rượu vang hướng đầy triển vọng, góp phần nâng cao chất lượng thành phẩm đạt hiệu kinh tế Mặt khác, việc cung cấp nguyên liệu cho sản xuất gặp nhiều khó khăn sản lượng chất lượng Đó nguyên nhân làm cho vang ta giá thành cao mà chất lượng chưa thật tốt, với diện tích trồng nho khiêm tốn khoảng ngàn chủ yếu trồng Ninh Thuận [22] Trong Kho¸ luËn tèt nghiÖp Ph¹m ThÞ DÞu – Líp BQCB – K48 nước ta nước nhiệt đới bốn mùa trái cho thu hoạch với sản lượng lớn, đòi hỏi phải có phương pháp thu hoạch nhanh kịp thời tránh gây tổn thất hư hỏng Việc sử dụng loại trái nho sản xuất rượu vang giải tốt vấn đề trên, đồng thời tạo đặc trưng riêng cho vang nước ta Dâu ta nguyên liệu phù hợp cho sản xuất rượu vang, với đặc điểm Dễ trồng, nhanh thu hoạch, sản lượng cao ổn định Một dâu trồng riêng lẻ vào tuổi 4, năm thu 50-100 kg quả, chế 30-60 lít rượu nguyên chất Với màu sắc đẹp, dịch dâu lại dễ lên men tạo độ rượu tốt, hương vị tốt giá trị dinh dưỡng cao Nước dâu vị thuốc bổ, giúp người ốm ăn được, ngủ ngon Thời gian thu hoạch dâu vào khoảng tháng dương lịch với thời gian không tháng, lại với sản lượng lớn Do việc sản xuất vang dâu phù hợp đồng thời giải nhiều khó khăn kể Xuất phát từ thực tiễn tiến hành thực đề tài: “Ứng dụng chế phẩm enzyme pectinex sản xuất rượu vang từ dâu ta” 1.2 Mục đích yêu cầu 1.2.1 Mục đích Ứng dụng chế phẩm enzyme pectinex nhằm làm tăng hiệu suất thu hồi chất lượng dịch sản xuất rượu vang 1.2.2 Yêu cầu • Tìm hiểu đặc tính dâu nguyên liệu • Tìm hiểu quy trình công nghệ sản xuất rượu vang • Ứng dụng chế phẩm enzyme pectinex thích hợp trình thu hồi dịch làm nhằm tăng hiệu hiệu kinh tế chất lượng rượu vang • Đánh giá chất lượng rượu vang thành phẩm Kho¸ luËn tèt nghiÖp Ph¹m ThÞ DÞu – Líp BQCB – K48 PHẦN TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Tình hình sản xuất tiêu thụ rượu vang giới Việt Nam 2.1.1 Tình hình sản xuất tiêu thụ rượu vang giới Rượu vang theo nghĩa sản xuất từ nho không qua chưng cất Từ xa xưa người biết làm rượu vang dịp lễ hội Từ kỉ XII, Pháp xuất rượu vang sang Anh Đức Đến kỷ XVIII rượu vang đóng chai đem lưu thông thị trường Từ kỷ XIX, rượu vang loại đồ uống khác rượu mạnh, bia, nước quả…thay đáp ứng phục vụ nhu cầu ngày cao người tiêu dùng Tùy theo tập quán ăn uống, kết hợp với lên kỹ thuật, nhiều nước giới có phương thức sản xuất rượu vang khác Kết có hàng trăm loại rượu vang tiếng đời Trên giới có nhiều nước sản xuất rượu vang với sản lượng hàng chục tỷ lít năm Pháp nước sản xuất tiêu thụ đứng đầu giới, mang lại nguồn thu ngoại tệ lớn Theo số liệu điều tra, Achentina đứng thứ sản lượng vang giới với 210.000 vườn trồng nho Năm 2004, sản lượng rượu vang nước tăng lên 21 tỷ hecto lít Kim ngạch xuất năm 2003 đạt 224 triệu USD, tăng 25% so với năm 2002 Trong tháng đầu năm 2004, doanh thu xuất rượu vang đạt 128.5 triệu USD, tăng 28% so với kỳ năm 2003 [23] Năm 2004, Australia đứng thứ tư giới xuất rượu vang, sau Pháp, Italia Tây Ban Nha; khoảng 2/3 vang Australia xuất tới Anh Mỹ Australia có 6000 thợ trồng nho 2000 nhà máy sản xuất tỷ nho vào năm 2005 với 167,000 nho [24] Năm 2005, vang bán Mỹ vang nhập Australia vượt qua Pháp đứng thứ hai nhập vang năm 2002, đến 2007 vượt qua Italia Kho¸ luËn tèt nghiÖp Ph¹m ThÞ DÞu – Líp BQCB – K48 Năm 2006, California (Mỹ) sản xuất 3.1 triệu nho, giá trung bình khoảng 547 USD/tấn Trong đó, 1.8 triệu dùng để sản xuất vang đỏ, giá 634 USD/tấn Còn 1.3 triệu dùng cho sản xuất vang trắng với giá 503 USD/tấn California có gần 200,000 nho ngày mở rộng Tháng năm 2007, người ta khảo sát thấy rằng: Năm 2003, Mỹ đạt doanh thu 162 tỷ USD từ nho đồng thời tạo việc làm cho gần 1.1 triệu lao động, với tiền lương hàng năm lên tới tỷ USD Mỹ có khoảng 374,000 nho, riêng California 32,000 ha, sản lượng trung bình đạt 16.5 tấn/ha Vang Mỹ có khoảng 100,000 nhãn hiệu khác nhau, phân theo giá ta bốn nhóm Năm 2006, khoảng 13% vang bán với giá 14 USD/chai; 25% bán với giá 7-14 USD/chai, 33% bán 3-7 USD/chai, lại 29% bán với giá thấp USD/chai 2.1.2 Tình hình sản xuất tiêu thụ rượu vang nước Ở nước ta, sản xuất rượu vang gần hai mươi năm trở lại Về mặt sản xuất, kỹ thuật rượu vang mẻ, sản xuất với quy mô nhỏ Nhìn chung sở sản xuất rượu vang theo phương pháp vi sinh cổ điển, với hệ thống thiết bị nghèo nàn Đối với nguyên liệu lên men chưa có quy định cụ thể Chính chất lượng rượu vang nhiều yếu Nói đến rượu vang, nước ta chưa thực có sản phẩm tiếng, đánh giá chất lượng cao Do đó, vang nước bị loại vang ngoại cạnh tranh chiếm giữ thị trường, gây tổn thất cho kinh tế đất nước Theo ước tính tổng cục thống kê, năm nước ta khoảng 200-300 triệu USD để nhập rượu ngoại Vấn đề cấp thiết cần phải nâng cao chất lượng vang nước Ngay ngành rượu vang Việt Nam có hai quan điểm khác hướng phát triển Một quan điểm cho rằng, Việt Nam chạy theo cách làm vang nước nho không cạnh tranh với vang nhập Và hướng phù hợp cho vang nước ta làm vang từ Kho¸ luËn tèt nghiÖp Ph¹m ThÞ DÞu – Líp BQCB – K48 đặc thù Việt Nam Do đó, khái niệm vang mở rộng nước lên men Các loại dâu, sơri, mơ, táo mèo…có thể làm vang mà giá thành lại rẻ Công ty vang Thăng Long vừa cho đời loại vang trắng làm từ vải, đầu đầy hứa hẹn cho bà nông dân vùng vải Lục Ngạn Vang SaPa Trường Xuân làm từ táo mèo dâu ta, vang Hibicus làm từ nhị hoa bụt mọc, nhập giống từ Bắc Phi Vina Wine công ty vang Việt Nam Hà Nội loại vang nho kiệt đường thành công, loại vang làm hoàn toàn từ nho Ninh Thuận, không pha cồn Do phải cạnh tranh với vang Đà Lạt, vang Tháp Chàm (giá 25,000đ/chai), Vina Wine phải hạ giá thành, mục tiêu lâu dài công ty xác định nâng giá thành chủ yếu, phấn đấu nâng giá từ 37,000đ/chai lên 50,000đ/chai Việc sản xuất rượu vang theo phương pháp siro thể nhược điểm nó, như: hiệu kinh tế thấp hiệu suất trích ly đat thấp, chiếm dụng không gian nhà xưởng, trình chế biến lại gây vệ sinh Việc ứng dụng enzyme sản xuất rượu vang nhà khoa học nghiên cứu Năm 2005, Viện Công nghiệp thực phẩm thực thành công dự án “Hoàn thiện công nghệ xử lý nước phương pháp công nghệ sinh học dùng cho sản xuất rượu vang chất lượng cao”, ThS Trần Thị Châu làm chủ dự án đạt kết thuyết phục, cho sản xuất thử nghiệm với quy mô nhỏ đến quy mô xưởng thực nghiệm Đã thực chuyển giao công nghệ với công ty TNHH Ngân Hạnh, công ty TNHH Pháp Quốc Qua đó, ta thấy phần thách thức thành mà ngành rượu vang non trẻ nước ta trải qua Vang Việt Nam ngày đa dạng hóa sản phẩm, ngày tích lũy nhiều kinh nghiệm nhằm nâng cao chất lượng rượu vang thành phẩm Kho¸ luËn tèt nghiÖp Ph¹m ThÞ DÞu – Líp BQCB – K48 2.2 Nguồn gốc hình thành phân loại rượu vang 2.2.1 Nguồn gốc hình thành rượu vang Thực từ “vang” (Vin) bắt nguồn từ chữ “vigne” (Tức nho) Vì thế, trước nói đến vang tức “các sản phẩm lên men không qua chưng cất, từ dịch nho nguyên chất” Nhưng dần dần, giới, người ta chấp nhận dùng từ “vang” cho tất sản phẩm lên men không qua chưng cất từ dịch Rượu vang thực chất sản phẩm sáng tạo người Một cách tình cờ lưu trữ nho sau thu hoạch thùng để hứng dịch chảy ra, sau thời gian người thu loại dịch có cồn, uống có vị ngọt, cay tạo cảm giác hưng phấn Thời điểm mà người thưởng thức rượu vang cách gần 5000 năm Người ta tìm thấy dấu tích nho dọc theo nhánh: Danuble Địa Trung Hải Đây nơi xuất phát giống nho mà sử dụng để sản xuất rượu vang ngày [20] Rượu vang xuất phát từ Ý, ngày sản phẩm rượu vang chất lượng tốt uy tín lại đến từ nước Pháp.Vào năm 600 trước công nguyên (TCN), người Hy Lạp đến Marseille (phía nam nước Pháp), họ mang nho đến trồng từ vùng Nice xuống dọc vùng Banyuls Đến năm 100 TCN, người Romains đến Pronvence Họ trồng nho khắp vùng thung lũng Rhone đến tận Beiers Narbonne Khoảng năm 315-1100, nước Pháp phủ đầy màu xanh cánh đồng nho bạt ngàn Từ năm 1100-1500: thầy tu, lực nhà thờ sở hữu phần lớn vùng sản xuất rượu vang rộng lớn Và kinh doanh rượu vang bắt đầu tiến triển, đặc biệt vùng Bordeaux Năm 1920, thành lập vùng nho chất lượng, ngày sản phẩm tiếng chất lượng cao đến từ vùng Kho¸ luËn tèt nghiÖp Ph¹m ThÞ DÞu – Líp BQCB – K48 2.2.2 Phân loại rượu vang Có nhiều cách phân loại rượu vang, theo vùng địa lý, đặc tính vùng trồng nho, loại nho, người sản xuất phân loại theo đặc tính sản phẩm (màu sắc, độ cồn, độ đường, độ acid…), theo số tiêu chung dựa theo tiêu chuẩn đưa hội đồng thẩm định, thống vùng rộng lớn [25] Sau số cách phân loại rượu vang:  Theo luật định Châu Âu, người ta phân loại vang làm hai loại chính: Vang bàn ăn (Vin de table) vang có chất lượng phân theo vùng xác định (Vin de pays)  Theo độ cồn, độ đường, độ acid có loại: Vang khô (gần không đường, độ cồn cao 16 độ), vang (độ đường cao, độ cồn thấp 8-9 độ) vang nửa khô (độ cồn 12-14 độ)  Theo màu sắc, có: Vang trắng, vang đỏ vang hồng  Theo cách thức thưởng thức, có: Vang khai vị, vang dùng bữa ăn [23] Tất cách thức phân loại rượu vang tiêu chí quan tâm thưởng thức đánh giá loại rượu vang 2.3 Đặc điểm công dụng dâu 2.3.1 Đặc điểm dâu ta Quả dâu có tên latinh Morus alba L, có tên Hán Tang thầm [26] Dâu ta hay gọi dâu tằm có nhiều nơi Cây dâu nuôi tằm nhiều lá, quả, nhỏ, vị chua Cây dâu lâu năm cho nhiều, to, đỏ, tím mọng, Mỗi loại có đặc tính riêng tùy theo mục đích sử dụng Quả dâu lâu năm loại thích hợp lựa chọn làm nguyên liệu sản xuất rượu vang dâu [22] Cây dâu cho nuôi tằm cho vào tháng 2, tháng đến mùa trái nhỏ Giống vườn lâu năm cho nhiều, to, chất lượng tốt Ở miền Bắc, Công ty Đông dược Bảo Long chọn dâu Ba Vì Kho¸ luËn tèt nghiÖp Ph¹m ThÞ DÞu – Líp BQCB – K48 (Hà Tây) để sản xuất rượu vang dâu cho chất lượng cao Dâu chín (tím đen) thơm ngọt, bớt chua chát, nhiều chất bổ dưỡng Theo Viện Dược liệu Bộ Y tế: Trong dâu: Nước 84.71%, Đường 9.19%, Acid 8% , Protein 0.36%, Tanin, Vitamin C, Caroten Đường gồm có glucose, fructose Acid gồm có acid malic, acid sucinic Một số tài liệu Trung Quốc cho biết: Cứ 100g dâu có 1.6g protein, 0.4g chất béo, 9.6g đường, 20mg Caroten, 30mg canxi, 33mg photpho, 0.3mg sắt [22] Theo Trung dược học thảo: Trái dâu tằm có công dụng bổ thận, dưỡng huyết, khu phong, sáng mắt, tăng lực, lợi cho khí, thủy thể Thu hoạch dâu chín phải nhẹ tay, không để dập nát, gây lên men, không chất đống, thiếu không khí, dễ gây giảm chất lượng chế phẩm dược Chế biến dâu nhiều cách, từ đơn giản đến phức tạp: Nước ép dâu, cao dâu, dâu ủ men, dâu hấp, mứt dâu, bột dâu, dâu xào thịt…Trong chế phẩm đó, có dùng trái dâu, có phối hợp thêm nhiều thức ăn hay vị thuốc đông Y khác để phục vụ cho nhiều mục đích khác [22] 2.3.2 Công dụng dâu ta Quả dâu ta có tên thuốc y học cổ truyền tang thầm, có vị ngọt, chua, tính mát Quả dâu thường dùng để ăn làm siro để uống giải khát vào mùa hè Với cách dùng khác có công dụng đặc thù riêng [22]: Thuốc nhuận tràng, giải khát Thuốc chữa gan thận yếu, đau lưng, táo bón, chân tay tê bại người cao tuổi Thuốc bổ, làm ăn ngon, sáng mắt, khỏi đau lưng Thuốc chữa mồ hôi trộm trẻ em Thuốc làm đen tóc Kho¸ luËn tèt nghiÖp Ph¹m ThÞ DÞu – Líp BQCB – K48 2.4 Ứng dụng enzym pectinex thu hồi dịch làm 2.4.1 Pectin Pectin hợp chất cao phân tử mạch thẳng Poly sacharide Galacturonic acid liên kết với liên kết α-1,4 glucoride tạo nên Trong thực vật pectin thường tồn ba dạng: Pectin hòa tan, pectinic acid protopectin [3] Pectin hòa tan: Là este metylic polygalacturonic acid cao phân tử Trong pectin tự nhiên có khoảng 2/3 nhóm cacboxyl polygalacturonic acid este hóa metanol Pectin este hóa cao tạo gel đặc dung dịch đường nồng độ 65% môi trường acid Pectinic acid: Là acid polygalacturonic cao phân tử môt phần nhỏ nhóm cacboxyl este hóa metanol Pectic acid: Là polygalacturonic acid cao phân tử hoàn toàn giải phóng khỏi nhóm metoxyl tức có chứa nhóm cacboxyl tự đơn vị galacturonic acid Protopectin: Là hợp chất có cấu tạo hóa học phức tạp không hòa tan nước Protopectoin tạo cho xanh có độ cứng định Trong thành phần protopectin có phân tử pectin, phân tử cellulose, ion Ca2+, Mg2+, gốc phosphoric acid, axetic acid đường thuỷ phân giải phóng pectin hòa tan 2.4.2 Enzyme pectinase Cũng enzyme nói chung, enzyme pectinase có khả xúc tác có tính đặc hiệu cao, chúng làm biến đổi nhanh chóng mặt hóa học nguyên tử nguyên liệu mà không gây ảnh hưởng tới cấu trúc khác có mặt nguyên liệu Hơn nữa, Kho¸ luËn tèt nghiÖp Ph¹m ThÞ DÞu – Líp BQCB – K48 chất có rau (ở dạng không hòa tan) lại chất mà enzyme dễ dàng tác dụng để chuyển thành chất hòa tan Pectinase nhóm enzyme xúc tác phân tách hợp chất pectin thành hợp phần khác Dựa vào tính đặc hiệu xúc tác, enzyme pectinase chia thành nhóm chủ yếu [3]: 2.4.2.1 Pectinesterase (PE) Là enzyme xúc tác sư thủy phân liên kết este phân tử pectin pectic acid (các chuỗi polugalacturonic acid có độ metoxyl hóa thấp) Sản phẩm tạo thành metanol polygalacturonic acid Các hợp phần có độ metoxyl hóa cao lực enzyme lớn Sự thủy phân xảy liên kết este liền kề với nhóm cacboxyl tự Như vậy, số liên kết este phân tử pectin pectic acid thủy phân hoàn toàn phần 2.4.2.2 Hydrolase Hydrolase enzyme thủy phân liên kết 1-4glycoside nằm phân tử pectin Tùy theo tính đặc hiệu chất enzyme, tùy theo độ metoxyl hóa mà enzyme chia thành hai nhóm + Polymethyl galacturonase (PMG): Xúc tác thủy phân liên kết glucoside nằm chuỗi mạch polygalacturonic có độ metoxyl hóa cao protopectin Enzyme có lực với gốc galacturonic acid metoxyl hóa Hoạt tính enzyme bị giảm có mặt enzyme pectinesterase (PE) môi trường Tùy thuộc vị trí liên kết bị phân cắt mà enzyme tiếp tục chia thành hai nhóm nhỏ • Endo-polymethylgalacturonase: Xúc tác thủy phân liên kết nội mạch chuỗi polygalacturonic 10 Kho¸ luËn tèt nghiÖp Ph¹m ThÞ DÞu – Líp BQCB – K48 Kết thí nghiệm trình bày bảng 4.8: Bảng 4.8 Một số tiêu hoá lý dịch thu Công thức ĐC TN ` Hiệu suất TSS Độ truyền OD thu hồi dịch 65.33 84.33 (oBx) 5.4 6.53 quang T (%) 22.3 85.3 9.43 9.85 Đồ thị 4.7 Sự khác Đồ thị 4.8 Sự khác hiệu độ truyền quang hai công suất thu hồi hai công thức thức Dựa vào bảng 4.8 đồ thị 4.7, 4.8 ta thấy công thức ứng dụng enzyme pectinex hiệu suất thu hồi 84.33% cao ĐC 65.33% Độ truyền quang công thức ứng dụng enzyme 85.3%, ĐC 22.3% Qua đó, ta thấy hiệu ứng dụng enzyme pectinex triết tách dịch Dịch thu với hiệu suất cao, với hàm lượng chất khô hoà tan cao, đạt độ tốt, chiết tách nhiều chất màu Lượng dịch dâu thu lên men rượu Quả 46 Kho¸ luËn tèt nghiÖp Ph¹m ThÞ DÞu – Líp BQCB – K48 Chọn Rửa Để chế biến sơ Xay sinh tố Enzyme trích ly Xử lý enzyme trích ly Ép Enzyme làm Dịch Pha chế môi trường lên men Lên men Tách cặn I Lên men phụ Lọc Tách chiết chai Sơ đồ 4.1 Quy trình sản xuất rượu vang có sử dụng enzyme: 4.3.2 Động thái trình lên men Kết thu trình bày bảng 4.9: 47 Kho¸ luËn tèt nghiÖp Ph¹m ThÞ DÞu – Líp BQCB – K48 Bảng 4.9 Động thái biến đổi đường cồn trình lên men rượu Đường (g/l) Thời gian (ngày) ĐC CT Độ cồn (%v/v) ĐC CT 181 180.7 0 65.3 60.7 6.5 33 30.5 8.4 9.5 17.3 16.7 10.1 10.7 12 3.5 2.4 10.6 11.2 48 Kho¸ luËn tèt nghiÖp Ph¹m ThÞ DÞu – Líp BQCB – K48 Đồ thị 4.9 Động thái biến đổi đường cồn trình lên men rượu Dựa vào bảng 4.9 đồ thị 4.9 nhận thấy sau thời gian 12 ngày lên men ĐC CT có động thái lên men tốt, lượng đường sót ĐC: 3.5 g/l, CT: 2.4 g/l; độ cồn ĐC: 10.6 %v/v, CT: 11.2 %v/v đặc trưng cho vang non sau trình lên men Đồng thời sau trình lên men vang non có mùi vang đặc trưng, thơm mùi nho, có màu sắc tương đối tốt 49 Kho¸ luËn tèt nghiÖp Ph¹m ThÞ DÞu – Líp BQCB – K48 4.3.3 Các tiêu hoá lý thành phẩm Vang non đem tách cặn, tàng trữ 15 oC Do thời gian thực tập có hạn nên tiến hành tàng trữ thời gian 30 ngày xác định tiêu hoá lý thành phẩm thể bảng 4.10: Bảng 4.10 Thành phần rượu vang thành phẩm Công thức ĐC CT Đường sót Hàm lượng acid Độ cồn pH (g/l) 2.5 2.2 (g/l) 6.8 6.7 (%v/v) 10.7 11.8 3.56 3.59 4.3.4 Kết đánh giá cảm quan chất lượng sản phẩm Kết thu trình bày bảng 4.11: Bảng 4.11 Điểm chất lượng cảm quan cho rượu vang thành phẩm Mẫu cảm quan TN (123) ĐC (789) Vang dâu Côn Sơn (456) Tổng điểm cảm quan 15.4 13.1 17.1 Xếp loại Khá Trung bình Khá Từ bảng 4.11 ta thấy Phần năm KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1 Kết luận Trên sở nghiên cứu được, đến kết luận: 50 Kho¸ luËn tèt nghiÖp Ph¹m ThÞ DÞu – Líp BQCB – K48 Nguyên liệu chế biến Là dâu ta trồng Ba Vì- Hà Tây, với độ già thu hái loại (Tức dâu chín đỏ thẫm) Điều kiện thích hợp để ứng dụng enzyme pectinex trình thu hồi làm dịch  Đối với pectinex Ultra SPL: • Nhiệt độ: 25oC • Nồng độ enzyme: 0.025% • Thời gian: 60 phút  Đối với pectinex 3XL: • Nhiệt độ: 25oC • Nồng độ enzyme: 0.025% • Thời gian: 60 phút Ứng dụng enzyme pectinex sản xuất rượu vang dâu ta quy mô phòng thí nghiệm Chi phí nguyên liệu: Sau tang trữ thu sản phẩm, bước đầu tính toán chi phí nguyên liệu cho lít rượu vang: • Dâu nguyên liệu: 3.360 đ/1.2kg • Enzyme trích ly: • Enzyme làm trong: • Đường kính: 1.224 đ/136g • Men: Tổng giá nguyên liệu: đ/lít rượu vang dâu Tiến hành phân tích rượu vang thành phẩm nhận thấy: Rượu vang dâu có ứng dụng enzyme đạt tiêu chất lượng đặc trưng rượu vang,đạt tổng điểm chất lượng cảm quan 15.4 thuộc loại theo TCVN-3217 5.2 Đề nghị: 51 Kho¸ luËn tèt nghiÖp Ph¹m ThÞ DÞu – Líp BQCB – K48 Do thời gian kinh phí thực tập có hạn nên bước đầu nghiên cứu số vấn đề nêu Vì vậy, đề nghị: Tiếp tục nghiên cứu phối chế dịch dâu ta với loại khác để đa dạng hoá loại vang thị trường Tiếp tục tàng trữ kiểm tra định kỳ tiêu vi sinh vật, acid, đường, độ cồn trình tàng trữ Tiến hành sản xuất thử nghiệm qui mô lớn để nhanh chóng ứng dụng enzyme sản xuất rượu vang qui mô công nghiệp TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Nguyễn Trọng Cẩn, Nguyễn Thị Hiền, Đỗ Thị Giang, Trần Thị Luyến (1998) Công nghệ enzyme NXB Nông nghiệp TP.Hồ Chí Minh 52 Kho¸ luËn tèt nghiÖp Ph¹m ThÞ DÞu – Líp BQCB – K48 Trần Thị Châu (2005) Hoàn thiện công nghệ xử lý nước phương pháp công nghệ sinh học dùng cho sản xuất rượu vang chất lượng cao Viện Công nghiệp thực phẩm Lê Thị Thu Dung (2006) Ứng dụng chế phẩm enzyme pectinex Ultra SPL để tăng hiệu suất thu hồi dịch củ cà rốt sản xuất nước cà rốt Luận văn tốt nghiệp đại học, Trường đai học Nông nghiệp I Hà Nội Nguyễn Lân Dũng (1998) Một số sản phẩm vi nấm NXB Khoa học kỹ thuật Hoàng Thị Lệ Hằng Nghiên cứu sử dụng enzym làm tăng hiệu suất thu hồi dịch quả, tăng suát trích ly sắc tố, làm ổn định nước mơ Luận văn thạc sỹ Vũ Công Hậu(1983) Chế rượu vang trái gia đình Nhà xuất Nông Nghiệp Lê Thanh Mai cộng (2005) Các phương pháp phân tích ngành công nghệ lên men NXB Khoa học kỹ thuật Lê Thanh Mai (2000) Bài giảng công nghệ sản xuất rượu vang Trường đại học Bách Khoa Hà Nội Lê Thanh Mai(2000) Bài giảng công nghệ sản xuất nấm men Trường đại học Bách Khoa Hà Nội 10.Trịnh Kiều Oanh (1998) Nghiên cứu tuyển chọn chủng nấm men phù hợp với sản xuất rượu vang nho Việt Nam Tạp trí khoa học công nghệ 11.Nguyễn Đức Quang (1999) Nghiên cứu giải pháp công nghệ thích hợp nhằm rút ngắn chu kỳ lên men tàng trữ nâng cao chất lượng số đồ uống có cồn Việt Nam 12.Nguyễn Thị Thanh Tâm Nghiên cứu trình làm rượu vang trắng sản xuất từ nho Việt Nam Đồ án tốt nghiệp đại học Đại học Bách Khoa Hà Nội 13.Đặng Thị Thu, Lê Ngọc Tú, Tô Kim Anh, Phạm Thu Thủy, Nguyễn Thị Xuân Sâm Công nghệ Enzym NXB Khoa học kỹ thuật 53 Kho¸ luËn tèt nghiÖp Ph¹m ThÞ DÞu – Líp BQCB – K48 14.Vũ Thị Thư, Vũ Kim Bảng, Ngô Xuân Mạnh Giáo trình thực tập hóa sinh Trường đại học Nông nghiệp I Hà Nội Tài liệu tiếng Anh 15.Alcamo I.E Fundamentais of microbiology 2nd ed, 1986 A subsidary of Novo Industry A/S enzyme Division DK 2880 Bagsvaerd Denmark The Benjamin Cummings Publishing Company Inc California P.461 16.Barre P and Vezinhet F 1984 Evolutiong towards fermentation with pure culture Yeast in wine making Microbial Sciences Vol l:159-161 17.Carrousel L 1996 Wines and Spirits of France Sopexa 43-45 Rue de Naples, Paris: 5-110 18.G Lanzarini, P G Pifferi (1995) Enzymes in the fruit juice industry University of Bologna, Italy 19.Novo ferment: Pectinex Ultra SPL 100% formula and its application in the fruit juice industry 20.Novo Nordisk ferment Ltd Jine 1991 Enzymes for wine making and grape juice production 21.C.S.Ough and M.A Amerine, University of California 1988 Methods for Analysis of Must and Wines John Wiley and sons, Newyork Tài liệu mạng: 22.Phó Đức(2006) Http://www.caythuocquy.info.vn Phần một: MỞ ĐẦU 1.2 Đặt vấn đề 1.2 Mục đích yêu cầu 1.2.1 Mục đích 1.2.2 Yêu cầu 54 Kho¸ luËn tèt nghiÖp Ph¹m ThÞ DÞu – Líp BQCB – K48 Phần hai:TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Tình hình sản xuất tiêu thụ rượu vang giới Việt Nam 2.1.1 Tình hình sản xuất tiêu thụ rượu vang giới 2.1.2 Tình hình sản xuất tiêu thụ rượu vang nước 2.2 Nguồn gốc hình thành phân loại rượu vang 2.2.1 Nguồn gốc hình thành rượu vang 2.2.2 Phân loại rượu vang 2.3 Đặc điểm công dụng dâu 2.3.1 Đặc điểm dâu ta 2.3.2 Công dụng dâu ta 2.4 Ứng dụng enzym pectinex thu hồi dịch làm 2.4.1.Pectin 2.4.2 Enzyme pectinase 2.4.2.2 Hydrolase 2.4.2.3 Transeliminase (TE) 2.4.3 Các yếu tố ảnh hưởng tới hoạt tính enzyme pectinase 2.4.3.1 Ảnh hưởng đường acid 2.4.3.2 Ảnh hưởng pH môi trường 2.4.3.3 Ảnh hưởng nhiệt độ thời gian 2.4.3.4 Ảnh hưởng chất lượng pectin 2.4.3.5 Ảnh hưởng thành phần chất khoáng rau 2.4.3.6 Ảnh hưởng nồng độ enzyme pectinase 2.4.3 Yêu cầu chế phẩm enzyme pectinase trình thu hồi dịch 2.4.4 Chế phẩm enzyme sử dụng 55 Kho¸ luËn tèt nghiÖp Ph¹m ThÞ DÞu – Líp BQCB – K48 2.5 Nấm men 2.5.1 Đặc điểm chung nấm men 2.5.2 Các yếu tố ảnh hưởng tới trình lên men rượu vang 2.5.2.1 Ảnh hưởng hàm lượng đường 2.5.2.2 Ảnh hưởng nguồn thức ăn Nitơ 2.5.2.3 Ảnh hưởng O2 2.5.2.4 Ảnh hưởng nhiệt độ 2.5.2.5 Ảnh hưởng pH 2.5.2.7 Ảnh hưởng hàm lượng men giống 2.5.2.8 Ảnh hưởng thời gian lên men Phần thứ ba:ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Đối tượng nghiên cứu 3.1.1 Dâu ta nguyên liệu 3.1.2 Chế phẩm enzyme ứng dụng 3.1.6 Vi sinh vật 3.1.4 Hóa chất 3.1.7 Dụng cụ thí nghiệm 3.2.3 Lên men rượu vang đánh giá rượu vang thành phẩm 3.4 Nội dung nghiên cứu 3.2.3 Xác định số tiêu nguyên liệu 3.2.4 Nghiên cứu ảnh hưởng chế phẩm enzyme pectinex Ultra SPL pectinex 3XL đến hiệu suất thu hồi làm dịch 3.5 Phương pháp nghiên cứu 3.3.1 Phương pháp công nghệ 3.3.2 Phương pháp vật lý 3.3.3 Phương pháp hóa học 56 Kho¸ luËn tèt nghiÖp Ph¹m ThÞ DÞu – Líp BQCB – K48 3.3.4 Ứng dụng enzyme nhằm tăng hiệu suất thu hồi dịch 3.3.5 Ứng dụng enzyme để làm dịch 3.3.6 Thử nghiệm sản xuất rượu vang 3.3.6.1 Lên men 3.3.6.2 Lên men phụ 3.3.7 Phương pháp đánh giá cảm quan Phần thứ tư:KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 4.1 Chất lượng dâu nguyên liệu 4.2 Ứng dụng chế phẩm enzyme sản xuất rượu vang 4.2.1 Ứng dụng chế phẩm enzyme pectinex Ultra SPL để tăng hiệu suất thu hồi dịch dâu 4.2.1.1 Nhiệt độ tối thích enzyme 4.2.1.2 Ảnh hưởng nồng độ enzyme đến hiệu suất thu hồi dịch 4.2.1.3 Ảnh hưởng thời gian thuỷ phân enzyme đến hiệu suất thu hồi dịch 4.2.2 Ứng dụng chế phẩm enzyme pectinex 3XL trình làm dịch dâu ta 4.2.2.1 Nhiệt độ tối thích enzyme 4.2.2.2 Khảo sát nồng độ enzyme 4.2.2.3 Thời gian hoạt động enzyme 4.2.3 Đề xuất quy trình sản xuất đánh giá chất lượng rượu vang 4.2.3.1 Quy trình sản xuất 4.3.2 Động thái trình lên men 4.2.3.3 Các tiêu hoá lý thành phẩm 4.3.3.4 Kết đánh giá cảm quan chất lượng sản phẩm 5.2 Đề nghị: Phần nămKẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1 Kết luận 57 Kho¸ luËn tèt nghiÖp Ph¹m ThÞ DÞu – Líp BQCB – K48 TÀI LIỆU THAM KHẢO 23.http://www.caythuocquy.info.vn/modules.php? name=News&opcase=detailsnews&mid=1372&mcid=245 24 58 Kho¸ luËn tèt nghiÖp Ph¹m ThÞ DÞu – Líp BQCB – K48 59 Kho¸ luËn tèt nghiÖp Ph¹m ThÞ DÞu – Líp BQCB – K48 60 [...]... K48 s cú mt ca enzyme PE s lm gim hot tớnh ca enzym PMG Bờn cnh ú, i tng ca ti ny l qu dõu ta cú hm lng tinh bt thp, ch yu cha ng, acid, pectin nờn cng khụng cn cú enzyme -amylase trong ch phm [3] 2.4.4 Ch phm enzyme c s dng Vi mc ớch tng hiu sut thu hi v lm trong dch qu dõu ta thỡ ch phm enzyme thớch hp cho quỏ trỡnh ny l enzyme pectinex Ultra SPL v enzyme pectinex 3XL õy l hai loi enzyme cú u im... nhng sn phm bn vng trong dch rau qu Bao gm: Enzyme lm gim nht-polymetyl galacturonase (PMG) v enzyme gõy phõn gii-Transeliminase (TE) Ngoi ra, trong ch phm cng cn cú enzyme hemicellulase, cellulase phõn hy thnh t bo khin cho dch qu d dng thoỏt ra ngoi Cn lu ý trong ch phm khụng c phộp cha enzyme Pectinesterase (PE) vỡ enzyme ny s to pectinic acid, m õy l thnh phn ca kt ta calci pectat gõy khú khn cho... pectin cú metoxyl húa thp Nhúm enzyme ny bao gm: Endo-PGTE v Exo-PGTE Ngoi ra, cũn cú enzyme protopectinase xỳc tỏc phõn gii protopectin khụng tan thnh pectin hũa tan Cỏc enzyme thy phõn pectin cú tớnh bn nhit v pH hot ng ti u khỏc nhau Nhit ti u ca enzyme ny nm trong khong 35-52C 2.4.3 Cỏc yu t nh hng ti hot tớnh ca enzyme pectinase 2.4.3.1 nh hng ca ng v acid ng v acid trong qu to vi pectin thnh gel,... rn hũa tan Hm lng acid hu c tng s pH dch ộp Hm lng ng tng s Hm lng pectin Hm lng tanin Hm lng vitamin C 3.2.2 Nghiờn cu nh hng ca ch phm enzyme pectinex Ultra SPL v pectinex 3XL n hiu sut thu hi v lm trong dch qu nh hng ca nhit nh hng ca nng enzyme nh hng ca thi gian xỳc tỏc 24 Khoá luận tốt nghiệp Phạm Thị Dịu Lớp BQCB K48 3.3 Phng phỏp nghiờn cu 3.3.1 Phng phỏp cụng ngh Sn xut ru vang. .. 15C Thi gian lờn men ph cng kộo di, nhit cng thp thỡ cht lng ru vang cng c hon thin 3.3.7 Phng phỏp ỏnh giỏ cm quan ỏnh giỏ thnh phm ru vang dõu, ta tin hnh ỏnh giỏ cm quan so sỏnh gia ru vang cú ng dng enzyme, ru vang khụng ng dng enzyme v vang Cụn Sn (Hi Dng) ang c bỏn trờn th trng Cht lng ru c ỏnh giỏ theo tiờu chun nh nc: TCVN 321779 Trong ú cht lng cm quan c ỏnh giỏ theo h im 20 Thang im 5, bc... nghiờn cu thm dũ kho sỏt cỏc yu t nh hng n quỏ trỡnh thy phõn ca enzyme Pectinex Ultra SPL v Pectinex 3XL nhm tng hiu sut thu hi dch qu dõu v tng hiu qu lm trong gúp phn tng cht lng trong sn xut ru vang Chỳng tụi nhn thy cú 4 yu t nh hng quyt nh n hot lc ca enzyme pectinase, ú l: Nhit , t l enzyme, thi gian xỳc tỏc, pH Tuy nhiờn, vi dõu ta chỳng tụi tin hnh kho sỏt ba yu t u v ng dng pH dch qu (khong... ru vang m ngi ta s tin hnh lờn men cỏc nng khỏc nhau Do ú, bit rừ thi gian kt thỳc quỏ trỡnh lờn men l cn thit 21 Khoá luận tốt nghiệp Phạm Thị Dịu Lớp BQCB K48 2.6 Quy trỡnh sn xut ru vang: Qu Chn Ra sch rỏo v ch bin s b Xay sinh t Enzyme trớch ly X lý bng enzyme trớch ly ẫp Enzyme lm trong Dch qu Pha ch mụi trng lờn men Lờn men chớnh Tỏch cn I Lờn men ph Lc Tỏch chit chai 2.6 S sn xut ru vang. .. ta nguyờn liu Nguyờn liu thớch hp v sn cú m chỳng tụi la chn ú l qu dõu ta c trng Ba Vỡ, H Tõy õy l ging dõu ớt lỏ nhiu qu, cho trỏi bn mựa c bit trong dp khớ hu lnh ca nm s cho ta nguyờn liu cht lng cao thớch hp vi sn xut ru vang dõu Trong quỏ trỡnh tin hnh thớ nghim chỳng tụi cú xỏc nh mt s ch tiờu húa lý ca nguyờn liu dõu ta a ra c nhng ỏnh giỏ sỏt ỏng v s phự hp ca nguyờn liu i vi sn xut ru vang. .. ng u, qu cũn nguyờn vn khụng b dp nỏt, sõu ng v cha cú hin tng b lờn men 3.1.2 Ch phm enzyme ng dng Chỳng tụi ng dng hai ch phm enzyme, ú l: Pectinex Ultra SPL Novozymes (an Mch) trong chit tỏch dch nhm nõng cao hiu sut thu hi dch qu Pectinex 3XL Novozymes (an Mch) l enzyme lm trong dch qu, loi b cỏc tỏc nhõn gõy c trong quỏ trỡnh lờn men, bo qun 3.1.3 Vi sinh vt Chng nm men cụng nghip thun khit thuc... K48 2.4.3.2 nh hng ca pH mụi trng Cỏc enzyme pectinase t cỏc ngun khỏc nhau cú pH ti thớch khỏc nhau Nh cỏc enzyme khỏc, hot tớnh ca enzyme pectinase cng ph thuc vo pH Enzyme ny cú khong hot ng khỏ rng v hot tớnh ca nú ph thuc vo ngun gc, chng loi enzyme Hu ht, dch qu u cú tớnh acid Hot tớnh ca enzyme tng t l vi chiu tng ca pH Giỏ tr pH ti u ca enzyme pectinase nm trong khong 4-4.5 Khi pH mụi trng ln ... thu hi v lm dch qu dõu ta thỡ ch phm enzyme thớch hp cho quỏ trỡnh ny l enzyme pectinex Ultra SPL v enzyme pectinex 3XL õy l hai loi enzyme cú u im hn so vi cỏc ch phm enzyme khỏc, bi: Giỏ thnh... ng, cn cao trờn 16 ), vang ngt ( ng cao, cn thp 8-9 ) v vang na khụ ( cn 12-14 ) Theo mu sc, cú: Vang trng, vang v vang hng Theo cỏch thc thng thc, cú: Vang khai v, vang dựng ba n [23] Tt... loi ru vang: Theo lut nh ca Chõu u, ngi ta phõn loi vang lm hai loi chớnh: Vang bn n (Vin de table) v vang cú cht lng phõn theo vựng xỏc nh (Vin de pays) Theo cn, ng, acid cú cỏc loi: Vang