Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng trong công nghệ sản xuất nước quả lên men có độ cồn thấp từ các loại quả việt nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT NƯỚC QUẢ ĐỘ CỒN THẤP TỪ CÁC LOẠI QUẢ VIỆT NAM Mà SỐ: KHƯƠNG THỊ MAI LOAN Người hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN THANH HẰNG HÀ NỘI 2006 Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ CNTP Khương Thị Mai Loan MỞ ĐẦU Cider tên gọi chung loại đồ uống làm từ nước táo lên men có độ cồn thấp Đây loại đồ uống phổ biến ưa chuộng Châu Âu đặc biệt vào kỷ 11 12 bia chưa biết đến rộng rãi ngày Với đặc tính độ cồn thấp ( từ 0,5 – 8,4 %), hàm lượng đường sót cao (1,56 – 5,58 g/100ml) cider dường giữ số hương vị hấp dẫn tươi, đồng thời trình lên men nhiệt độ thấp tạo nên hệ chất thơm với hình hương hài hồ, tinh tế tìm thấy dịch lên men chắt lọc từ Chính lý khiến cho cider trở thành loại đồ uống khơng dành cho phái mạnh mà hấp dẫn phụ nữ trẻ nhỏ Việt Nam nước nằm vùng khí hậu nhiệt đới, quanh năm có đủ chủng loại với hương vị màu sắc hấp dẫn Hàng năm, lượng trái phục vụ đủ tiêu dùng nước mà phần lượng trái chất lượng cao dùng để xuất Tuy nhiên loại đồ uống lên men từ phổ biến năm gần dịp lễ tết, hội hè Nhưng sản phẩm sử dụng biết đến nhiều loại vang: vang nho, vang vải, vang mận, vang táo mèo… Còn loại đồ uống tương tự cider chưa giới thiệu tới người tiêu dùng Nguyên nhân chủ yếu tượng thị hiếu người Việt không quan tâm tới loại sản phẩm này, chứng cho thấy từ lâu loại nước ngâm đường phổ biến loại nước giải khát thiếu hộ gia đình mùa hè nóng nực : nước mơ, nước sấu, nước dâu…Lý khiến cider chưa đến với người tiêu dùng Việt Nam chưa có sở sản xuất dám mạnh dạn đầu tư để sản xuất theo quy mô công nghiệp, ngành sản xuất mẻ chưa có nghiên cứu chuyên sâu, triệt để đưa điều kiện công nghệ phù hợp với tính chất loại sẵn có Việt Nam Với mong muốn tìm điều kiện thích hợp q trình lên men tàng trữ góp phần nâng cao chất lượng loại nước lên men có độ cồn thấp tiến hành đề tài : ‘Nghiên cứu số yếu tố ảnh Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ CNTP Khương Thị Mai Loan hưởng công nghệ sản xuất nước lên men có độ cồn thấp từ loại qủa Việt Nam’’ Với đề tài tiến hành nghiên cứu vấn đề sau: Phân tích chất lượng nguyên liệu Nghiên cứu tuyển chọn chủng nấm men thích hợp Nghiên cứu điều kiện lên men thích hợp Nghiên cứu lựa chọn yếu tố lắng thích hợp Nghiên cứu điều kiện bảo quản nước Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ CNTP Khương Thị Mai Loan CHƯƠNG : TỔNG QUAN 1.1 KHÁI QUÁT VỀ LỊCH SỬ VÀ TÌNH HÌNH SẢN XUẤT CIDER TRÊN THẾ GIỚI VÀ TẠI VIỆT NAM 1.1.1 Khái niệm cider - nước lên men có độ cồn thấp Cider loại đồ uống có cồn làm từ táo, sản xuất nhiều nước : Pháp, Tây Ban Nha, Ireland, Đức, Thuỵ Sỹ, Nam Phi Ở Bắc Mỹ, loại đồ uống lên men làm từ táo thường biết đến với tên hard cider cider dùng để nước táo không lên men Hiện nay, công nghiệp sản xuất cider phát triển Mỹ Canada với sản lượng không ngừng tăng lên nhiên danh hiệu nước sản xuất cider lớn giới lại thuộc nước Anh với sản lượng 500 triệu lít/năm Tuy có chung tên gọi loại cider nước khác nhau, thể điều kiện phương pháp sản xuất khác Cider Pháp có độ cồn thấp chứa lượng đáng kể đường chưa lên men Cider Đức lên men hoàn toàn khô so với cider Anh Cider Tây Ban Nha đặc trưng hàm lượng axit bay độ bọt lớn Theo phân loại đồ uống có cồn làm từ Mỹ Châu Âu có cider, perry số loại vang hoa có độ cồn thấp gọi đồ uống lên men từ có độ cồn thấp [29] Bảng 1.1: Các loại đồ uống lên men từ [36] Loại rượu Loại Hàm lượng rượu (g/ 100 ml) Cider Táo tây 0,5 - 8,4 Perry Lê 1,2-8,4 Vang lên men nguyên chất Quả loại 6-14 Vang có bổ sung phụ gia Quả loại 8-20 Rượu mùi Quả loại 20-30 Rượu hoa cao độ Quả loại 35-40 Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ CNTP Khương Thị Mai Loan Theo quy định tiêu chuẩn Việt Nam, nước lên men có độ cồn thấp sản phẩm lên men từ có độ cồn thấp 7g rượu etylic 100ml sản phẩm [5] 1.1.2 Lịch sử sản xuất cider giới Cider sản xuất từ 2000 năm trước loại đồ uống phổ biến bia Châu Âu vào kỷ XI XII [29,36] Người ta cho cơng nghệ sản xuất cider có nguồn gốc từ công nghệ sản xuất rượu vang vùng Basque thuộc Bắc Tây Ban Nha Công nghệ làm cider sau phổ biến rộng rãi tới tận vùng biển Bắc Châu Âu người Celt họ du lịch từ Tây Ban Nha đến Anh Ireland Chính người khai hoang đem nguyên liệu công nghệ sản xuất với họ tới vùng đất Ngày nay, phần lớn cider sản xuất Anh với sản lượng 90 triệu gallon năm tiếp đến Pháp, Tây Ban Nha Thuỵ Sỹ Vùng sản xuất cider Anh trải dài từ Devon, qua Somerset, Gluoucestershire, Worcestershire Herefordshire Vào kỷ 17 18, cider so sánh với loại vang tốt Pháp số lượng lớn cẩm nang sản xuất cider có “Pomona” John Evelyn xuất vào thời kỳ (1670) Cuốn sách tái nhiều lần in tới tận ngày Cider có nhiều loại khác như: + Loại nạp CO loại có CO tự nhiên + Loại cider khô cider cho thêm đường + Loại cider đóng chai trùng loại cider uống tươi + Loại cider cider đục loại ưa chuộng Vị cider ngọt, chua hay đắng phụ thuộc vào thành phần nguyên liêu dùng để sản xuất Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ CNTP Khương Thị Mai Loan Bảng 1.2: Thành phần số loại cider thương phẩm [29,36] Thành phần Giới hạn Axit tổng (%, tính theo axit lactic) 0,40 - 5,69 Độ (%) Độ rượu (%, v/v 1,56 - 5,58 0,5 – 8,4 Tannin (%) SO tổng (mg/ l) 0,028 - 0,171 64 – 189 Người ta tìm 66 hợp chất bay có số chất tạo nên hương vị cider thương phẩm Bảng 1.3: Hàm lượng số chất bay cider thương phẩm [36] Thành phần Giới hạn Etylacetat (mg/ l) n-Propanol (mg/ l) Isobutanol (mg/ l) n-Butanol (mg/ l) 15 - 35 - 27 24 - 82 3–6 1.1.3 Tình hình sản xuất cider Việt Nam Tại Việt Nam, khái niệm vang hoa cider dường khơng có phân biệt cách rõ ràng gây nhiều tranh cãi Một số người quan niệm loại rượu lên men từ hoa gọi vang hoa quả: vang táo, vang vải, vang mận, vang dâu, vang mơ, vang táo mèo… số người lại cho phải xếp chúng vào nhóm cider Đồ uống làm từ dịch từ lâu người dân sử dụng loại đồ uống giải khát mùa hè: nước sấu, nước mơ… ngành sản xuất đồ uống có cồn từ hoa thực bắt đầu vào năm 80 kỷ 20 đánh dấu xuất số sản phẩm mang nhãn hiệu vang Thăng Long thị trường nội địa Từ đến có thêm nhiều đơn vị sản xuất như: Công ty rượu Hà Nội, Công ty rượu Đồng Xuân, Công ty thực phẩm Miền Bắc, Công ty thực phẩm Đà Lạt, xí nghiệp sản xuất rượu vang thuộc Tổng công ty thương mại Hà Nội với sản phẩm chủ yếu rượu vang sản xuất từ số nguyên liệu nho, dứa, dâu dạng đơn lẻ hỗn hợp theo phương pháp lên men từ dịch ngâm đường Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ CNTP Khương Thị Mai Loan Tuy nhiên loại đồ uống có độ cồn > 10% theo tiêu chuẩn Việt Nam chưa xếp vào nhóm cider mà xếp chúng vào nhóm vang hoa Như vậy, ngành sản xuất cider Việt Nam chưa hình thành quy mơ cơng nghiệp Với mong muốn tận dụng nguồn nguyên liệu sẵn có nước, đưa cider trở thành loại đồ uống gần gũi với hộ gia đình số đề tài công nghệ sản xuất nước lên men có độ cồn thấp bước đầu triển khai nghiên cứu đạt số kết định điển hình đề tài tiến sỹ Lê Việt Nga - Viện cơng nghiệp thực phẩm tìm chủng nấm men thích hợp cho điều kiện sản xuất cider từ loại Việt Nam phương pháp lai tạo chủng giống 1.2 NGUYÊN LIỆU 1.2.1 Thành phần hoá học dịch Với thành phần hoá học tương tự táo tây, loại Việt Nam như: dâu, mơ, mận, dứa, vải thiều đánh giá thích hợp dùng để sản xuất cider Việt Nam Chúng ta dễ dàng nhận thấy so sánh thành phần loại như: nước, protein, axit tổng, gluxit thông qua bảng 1.4 Bảng 1.4: Thành phần táo tây số loại điển hình Việt Nam [16] Thành phần hoá học (% trọng lượng) Tên Táo tây Dâu tằm Vải thiều Nho Dứa Mận Mơ Táo ta Nước 84,1 84,7 87,7 81,2 89,3 85,1 85,8 87,6 Protein 0,3 0,3 0,7 0,4 0,5 0,5 0,8 0,8 Axit tổng 0,85 0,8 0,6 0,8 0,8 0,9 1,1 0,6 Gluxit 14,9 9,2 16,3 14,8 12,9 11,3 10,5 11,5 pH dịch 3,5 3,5 3,8 3,5 3,5 3,5 2,6 3,6 Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ CNTP Khương Thị Mai Loan Các số liệu bảng 1.4 cho thấy loại nhiệt đới có đặc điểm chung độ axit cao hàm lượng protein thấp Đây môi trường nghèo dinh dưỡng bất lợi vi sinh vật có vi sinh vật gây bệnh Do đó, việc lựa chọn chủng nấm men thích hợp, có khả chống chịu điều kiện khắc nghiệt khâu quan trọng mà cần khảo sát phạm vi đề tài Do thời gian thực đề tài hạn chế, lựa chọn hai loại nguyên liệu dâu tằm dứa để thực nghiên cứu với lý sau : - Dâu tằm: Là loại có tính mát, thường dùng đơng y để chữa số nhiệt gây Ngoài ra, dịch dâu có màu đỏ đẹp, gần giống với màu rượu vang sản phẩm không cần phải bổ sung chất tạo màu - Dứa : Đặc trưng dứa nhanh thu hoạch, trồng quanh năm Ít bị dập nát vận chuyển đặc biệt địa hình vùng đồi núi 1.2.2 Dâu tằm 1.2.2.1 Đại cương : Cây dâu tằm Việt Nam có tên khoa học Morus alba, có nguồn gốc từ phía Đơng châu Á Người ta cịn gọi loại dâu trắng cần phân biệt thống cách gọi tên với loài dâu khác thuộc chi Dâu dâu đỏ, dâu đen khơng có Việt Nam Quả dâu có vị ngọt, chua, tính mát Trong Đơng y dâu có cơng dụng chữa bệnh gan thận yếu, chữa mồ hôi trộm cho trẻ làm đen tóc Ngồi Sirơ dâu hay rượu dâu thứ thuốc nhuận tràng giải khát, tốt cho sức khoẻ 1.2.2.2 Đặc điểm: Đây loài có kích thước từ nhỏ đến trung bình, lớn nhanh, cao tới 15-20m Thơng thường sống từ 8-12 năm, đất tốt Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ CNTP Khương Thị Mai Loan chăm sóc tốt tuổi thọ tới 50 năm Quả dâu trắng có vị nhạt, khơng đậm đà hương vị loài dâu khác dâu đỏ dâu đen Trên non khoẻ mạnh, dâu tằm dài tới 20cm, có dạng thuỳ sâu phức tạp, với thuỳ tròn Trên già, nói chung dài 8-15cm, có hình tim gốc lá, nhọn chóp có khía cưa mép Dâu trắng trồng phổ biến khu vực có nhiệt độ thích hợp 25-320C, vùng nhiệt đới cận nhiệt đới Bắc bán cầu, số khu vực Hoa Kỳ Lá dâu trắng thức ăn ưa thích tằm dâu (Bombyx mori) Đây nguồn gốc tên gọi dâu tằm Dâu nảy chồi, hoa vào tháng 2, chín vào tháng Mùa thu cho Các giống dâu trồng vườn lâu năm cho nhiều, to chất lượng tốt Từ lúc hình thành đến lúc chín dâu có màu thay đổi từ xanh sang hồng, màu đỏ tươi, màu tím, màu đen 1.2.2.3 Phân loại: Có hai loại dâu: dâu dâu [10] - Dâu to, nhiều, bé, độ chua nước thấp dùng để chế rượu khơng tốt người ta trông dâu chủ yếu để nuôi tằm - Dâu giống dâu đặc tính thực vật, khác nhiều, to hạt Dâu không chịu đốn, đốn hái giảm sản lượng Phân biệt rõ vào tháng 3, vào mùa dâu chín, lúc cành dâu có lơ thơ vài lá, nhiều làm cho cành nặng trĩu, cong xuống cành dâu thẳng có vài nhỏ 1.2.2.4 Thành phần hóa học dâu Ứng với giai đoạn chín khác nhau, hàm lượng thành phần chất dâu khác [21] Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ CNTP Khương Thị Mai Loan Bảng 1.5: Thành phần hóa học dâu ứng với giai đoạn chín khác [21] Thành phần hố học Quả màu hồng Quả màu đỏ tươi Quả màu tím Quả màu đen Đường, % 2,25 2,78 3,75 4,19 Tanin, 2,31 2,25 2,07 1,86 Axit tổng, % 3,62 3,21 2,37 1,54 PH 3.30 3,24 3,46 4,05 Quả chín đỏ tím có hàm lượng đường cao, lượng axit thấp, mùi thơm, vị Quả dâu thu hoạch nhẹ tay đựng vào khay gỗ sọt tre, sọt nhựa để không bị dập nát Quả dâu hái đến đâu vận chuyển đến khơng chất thành đống, khơng để điều kiện thiếu khơng khí Quả đưa rải mỏng sàn gỗ hay sàn đan tre nứa phẳng Dùng vòi nước xả để rửa sạch, để nước đưa sang chế biến Bảng 1.6: Thành phần hóa học trung bình dâu [21] Loại dâu Dâu ta Dâu Ba Lan Độ ẩm, % Đường tổng, % Axit tổng, % 86 ± 9,6 ± 0,2 1,4 ± 0,03 0,31 ± 0,01 0,45 ± 0,02 81,8 - 89,9 6,2 – 13,2 0,5 – 0,7 Protein, % Tanin, % Nói chung, dâu loại nghèo dinh dưỡng, hương thơm nhẹ loại cho tỷ lệ chiết dịch cao Tỷ lệ nước dâu không nho dùng phương pháp thủ công, 1kg ép 600ml nước Nhược điểm nước dâu độ Brix thấp, phải bổ sung tương đối nhiều đường trước lên men [10] Quả dâu có cấu trúc yếu, dễ bị phá vỡ va đập việc thu hoạch vận chuyển khó khăn Cũng Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội 78 Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ CNTP Khương Thị Mai Loan Từ kết thu cho thấy, bổ sung enzym Pectinex trình xử lý dịch cho hiệu lắng tốt ổn định suốt trình tàng trữ Ngoài ra, sử dụng enzym để lắng trong, màu sắc sản phẩm giữ nguyên khả giữ CO tốt So sánh hai thời điểm bổ sung enzym làm Pectinex cho thấy, thời điểm bổ sung enzym xử lý dịch cho hiệu tốt so với thời điểm bổ sung sau q trình lên men Dịch thu Bentonit hiệu việc làm dịch với tốc độ xử lý nhanh Tuy nhiên tính chất bentonit kết lắng tất phân tử có khối lượng lớn chất màu bị kết lắng theo làm cho màu dịch bị nhạt so với ban đầu, khơng nhiều làm cho màu sản phẩm tươi sáng chút so với xử lý enzym Kết hợp hai tác nhân trên, cho hiệu lắng tốt Tốc độ lắng nhanh, dịch suốt, rút ngắn thời gian tàng trữ Bảng 3.13: Biến đổi OD 630 trình lắng dịch dứa T.gian sau LM (ngày) Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu5 0.317 0.302 0.310 0.293 0.271 0.301 0.273 0.286 0.274 0.254 0.276 0.251 0.261 0.248 0.216 0.234 0.223 0.228 0.215 0.194 0.213 0.201 0.207 0.195 0.171 0.194 0.184 0.187 0.173 0.149 0.172 0.161 0.164 0.149 0.122 14 0.153 0.129 0.135 0.113 0.093 21 0.138 0.115 0.116 0.082 0.062 30 0.131 0.102 0.105 0.065 0.043 Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội 79 Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ CNTP Khương Thị Mai Loan 0,35 0,3 0,25 0,2 Mẫu Mẫu 0,15 Mẫu Mẫu 0,1 Mẫu 0,05 14 21 30 Thời gian sau lên men (ngày) Hình 3.16: Biến đổi OD630 trình lắng dịch dứa Từ kết bảng số liệu 3.13 hình 3.16 cho thấy, tương tự nguyên liệu dâu việc kết hợp hai nhân tố lắng enzym Pectinex 3XL Bentonit cho hiệu lắng tốt Sản phẩm thu suốt, đáp ứng yêu cầu màu sắc sản phẩm 3.5 Khảo sát biện pháp bảo quản tàng trữ nước lên men có độ cồn thấp Do đặc trưng có độ cồn thấp hàm lượng đường sót cịn lớn, nước lên men có độ cồn thấp mơi trường lý tưởng VSV nhiễm tạp khơng có phương pháp bảo quản nhằm hạn chế khả xâm nhập phát triển loại VSV có hại Đã có nhiều phương pháp bảo quản áp dụng thực phẩm nói chung đồ uống nói riêng, nghiên cứu tiến hành với số biện pháp thông dụng kinh tế sử dụng nhiệt độ chất bảo quản Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội 80 Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ CNTP Khương Thị Mai Loan 3.5.1 Đánh giá hiệu biện pháp bảo quản riêng rẽ Để đánh giá hiệu bảo quản phương pháp, tiến hành khảo sát số lượng vi sinh vật có sản phẩm thời điểm khác nhau, tương ứng với điều kiện bảo quản cụ thể Dịch dâu dứa sau lên men 250C 48h lên men phụ 5-70C vòng tuần lọc ly tâm đem đóng chai, tiếp tục thời gian tàng trữ bảo quản Các điều kiện bảo quản tiến hành sau: - Thanh trùng 650C vòng 30 phút - Bảo quản điều kiện nhiệt độ thấp 4-50C - Sử dụng chất bảo quản với nồng độ khảo sát: 0,03%; 0,05%, 0,07%; 0,1% - Điều kiện đối chứng: nhiệt độ thường không sử dụng biện pháp bảo quản Bảng 3.14: Biến đổi số lượng VSV trình bảo quản nước dâu Điều kiện bảo quản S.lượng VSV trước bảo quản (k lạc/ml x 104) S.lượng VSV thời gian bảo quản (khuẩn lạc/ml x104) tuần tuần tuần tuần Đối chứng 462 7520 7672 7412 7324 Nhiệt độ thấp 462 478 486 489 493 Thanh trùng 462 24 57 108 Natri 0,03% benzoat 462 120 525 1600 2867 Natri 0,05% benzoat 462 21 14 0.3 Natri 0,07% benzoat 462 0.24 03 0 462 0.1 0.02 0 Natri benzoat 0,1% Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội 81 Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ CNTP Khương Thị Mai Loan 8000 7000 Đối chứng Nhiệt độ thấp Thanh trùng Natri bezoat 0,03% Natri benzoat 0,05% Natri benzoat 0,07% Natri benzoat 0,1% 6000 5000 4000 3000 2000 1000 Thời gian bảo quản (tuần) Hình 3.17: Biến đổi số lượng VSV trình bảo quản nước d©u Từ bảng số liệu 3.14 hình biểu diễn 3.17 cho thấy: Bảo quản nhiệt độ thấp giúp ức chế nhiều khả hoạt động sinh trưởng vi sinh vật tổng số Kết thu tốc độ sinh trưởng chậm vi sinh vật nhiệt độ 4-50C, nhiên biện pháp khơng có tác dụng tiêu diệt vi sinh vật mà có tác dụng ức chế nên số lượng VSV tồn sản phẩm có khả phát triển nhanh gặp điều kiện thuận lợi Thanh trùng nhiệt độ 650C vòng 30 phút giúp tiêu diệt phần lớn vi sinh vật có mặt sản phẩm khơng tiêu diệt hoàn toàn vi sinh vật chịu nhiệt Do trình tàng trữ vi sinh vật tiếp tục sinh trưởng làm hỏng chất lượng dịch thời gian tàng trữ lưu hành thị trường sản phẩm qúa dài Sử dụng chất bảo quản natri benzoat với nồng độ 0,03% có tác dụng ức chế số lượng lớn vi sinh vật nồng độ sử dụng Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội 82 Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ CNTP Khương Thị Mai Loan chưa đảm bảo tiêu diệt hoàn toàn vi sinh vật có hại sản phẩm, chúng tiếp tục hoạt động phát triển mạnh suốt thời gian tàng trữ Ở nồng độ 0,05%, hiệu bảo quản phát huy tốt, hầu hết vi sinh vật bị tiêu diệt không cảm nhận mùi vị lạ chất bảo quản Tuy nhiên số vi sinh vật thuộc chủng acetobacter lại không bị tiêu diệt sử dụng chất bảo quản Nồng độ Natri benzoat 0,07% 0,1% cho hiệu bảo quản tốt, vi sinh vật nhanh chóng bị tiêu diệt nhiên nồng độ cao, natri benzoat để lại mùi tương đối khó chịu sản phẩm Do đó, để đảm bảo chất lượng cảm quan giữ mùi thơm sản phẩm, hai nồng độ bị loại bỏ Bảng 3.15: Biến đổi số lượng VSV trình bảo quản nước dứa Điều kiện bảo S.lượng VSV S.lượng VSV thời gian bảo quản (khuẩn lạc/ml x104) quản trước bảo quản (k.lạc/ml x 104) tuần tuần tuần tuần Đối chứng 312 6812 7124 7056 6739 Nhiệt độ thấp 312 412 517 738 749 Thanh trùng 312 24 345 589 Natri 0,03% benzoat 312 216 554 794 1268 Natri 0,05% benzoat 312 18 11 Natri 0,07% benzoat 312 0,7 0,05 0 Natri 0,1% benzoat 312 0,03 0,01 0 Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội 83 Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ CNTP Khương Thị Mai Loan 8000 7000 §èi chøng NhiƯt ®é thÊp Thanh trïng Natri benzoat 0,03% Natri benzoat 0,05% Natri benzoat 0,07% Natri benzoat 0,1% 6000 5000 4000 3000 2000 1000 Thêi gian bảo quản (tuần) Hình 3.18: Biến đổi số lượng VSV trình bảo quản nước dứa Hiu qu bảo quản thông qua đánh giá số lượng vi sinh vật có mặt sản phẩm nước dứa thể rõ bảng 3.15 hình 3.18 Từ kết thu cho thấy tất phương pháp bảo quản thể tốt vai trò tiêu diệt ức chế hoạt động VSV sản phẩm, bảo toàn tối đa chất lượng sản phẩm thời gian tàng trữ Tuy nhiên, phương pháp có ưu nhược điểm riêng, tuỳ theo u cầu q trình tàng trữ mà áp dụng biện pháp cách linh hoạt Bảo quản nhiệt độ lạnh có ưu điểm lớn bảo toàn hương vị, màu sắc sản phẩm Tuy nhiên phương pháp đòi hỏi chi phí tốn kém, nhiệt độ số vi sinh vật ưa lạnh tiếp tục phát triển, thể số lượng vi sinh vật tiếp tục tăng nhẹ suốt tuần theo dõi Phương pháp trùng giúp tiêu diệt phần lớn số lượng vi sinh vật nhược điểm làm cho sản phẩm hương tươi đặc biệt trùng nhiệt độ cao Tuy nhiên biện pháp phổ Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội 84 Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ CNTP Khương Thị Mai Loan biến rẻ tiền an toàn người sử dụng Kết thí nghiệm cho thấy, trùng 650C 30 phút biện pháp hiệu không triệt để sử dụng Natri benzoat với nồng độ 0,07% 0,1% thời gian tàng trữ kéo dài bao bì sản phẩm vơ trùng kín hồn tồn Ở nồng độ Natri benzoat 0,03%, hiệu bảo quản chưa cao thể mức độ phát triển vi sinh vật mạnh, nhận thấy nồng độ chưa đủ để ức chế vi sinh vật sản phẩm Nồng độ Natri benzoat 0,07% 0,1% cho hiệu bảo quản tốt, hạn chế hầu hết vi sinh vật có mặt sản phẩm nhiên nhược điểm lớn natri benzoat sử dụng với nồng độ cao làm cho sản phẩm có mùi có chịu Do vậy, hai nồng độ sử dụng bảo quản ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng cảm quan sản phẩm Ở nồng độ 0,05%, phần lớn vi sinh vật bị tiêu diệt không để lại mùi vị lạ sản phẩm Tuy nhiên số vi sinh vật thuộc chủng acetobacter lại không bị tiêu diệt sử dụng chất bảo quản 3.5.2 Đánh giá hiệu sử dụng kết hợp biện pháp bảo quản Để kéo dài thời gian tàng trữ điều kiện không khí nóng ẩm vào mùa hè, thời điểm thuận lợi cho vi sinh vật có hại hoạt động phát triển Nghiên cứu tiếp tục khảo sát hiệu kết hợp biện pháp bảo quản lựa chọn nghiên cứu trước với tiêu chí hạn chế tối đa ảnh hưởng đến chất lượng cảm quan sản phẩm Nghiên cứu khảo sát so sánh điều kiện: - Thanh trùng 650C vòng 30 phút - Thanh trùng 650C vòng 30 phút kết hợp với natri benzoat 0,03% - Thanh trùng 650C vòng 30 phút kết hợp với natri benzoat 0,05% Kết thu biểu diễn bảng 3.16 hình 3.17 3.18 Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội 85 Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ CNTP Khương Thị Mai Loan Bảng 3.16: Hiệu bảo quản sử dụng kết hợp biện pháp bảo Trước b Thời gian b.quản (k.lạc/ml x104) quản tuần tuần tuần tuần (k lạc/ml x104) N liệu Điều quản Dâu Thanh trùng 478 34 135 427 T.trùng + 0,03% Natri benzoate 478 0,6 0,09 0,04 T.trùng + 0,05% Natri benzoate 478 0,08 0,01 Thanh trùng 356 27 397 845 T.trùng + 0,03% Natri benzoate 356 0,4 0,1 0,07 T.trùng + 0,05% Natri benzoate 356 0,1 0,01 Dứa kiện 450 400 350 300 250 Thanh trùng 200 T.trùng + Natri benzoat 0,03% T.trùng + Natri Benzoat 0,05% 150 100 50 Thời gian bảo quản (tuần) Hình 3.19: Biến đổi số lượng VSV kết hợp phương pháp bảo quản nước dâu Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội 86 Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ CNTP Khương Thị Mai Loan 900 800 700 600 500 400 Thanh trùng 300 T.trùng + Natri benzoat 0,03% T.trùng + Natri Benzoat 0,05% 200 100 Thời gian bảo quản (tuần) Hình 3.20: Biến đổi số lượng VSV kết hợp phương pháp bảo quản nước dứa Kết hợp biện pháp cho thấy hiệu bảo quản cải thiện rõ rệt thể số lượng vi sinh vật sản phẩm sử dụng kết hợp natri benzoat với thành trùng giảm nhiều So sánh hai nồng độ Natri benzoat 0,03% 0,05% cho thấy hai nồng độ vi sinh vật bị tiêu diệt triệt để nồng độ 0,05% thời gian xử lý nhanh hiệu Do biện pháp kết hợp trùng benzoat 0,05% phương pháp lựa chọn Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội 87 Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ CNTP Khương Thị Mai Loan KẾT LUẬN Qua qúa trình nghiên cứu chúng tơi thu số kết sau: Chọn chủng nấm men Saccharomyces cereviseae N28 cho nguyên liệu dâu 7069 cho nguyên liệu dứa, chủng nấm men có khả tạo sinh khối tốt mơi trường nhân giống, có khả lên men tốt điều kiện chịu áp có độ pH thấp, sản phẩm tạo có hương vị hài hồ thích hợp với sản phẩm nước lên men có độ cồn thấp Chọn điều kiện cho lên men thích hợp cho lên men nước có độ cồn thấp : • Đối với dịch dâu: tỷ lệ pha loãng dịch 1/3, nồng độ chất khơ ban đầu 160Bx, nhiệt độ lên men 250C, nhiệt độ lên men phụ 4-50C, điều kiện lên men giữ áp… • Đối với dịch dứa : tỷ lệ pha lỗng 1/1, nồng độ chất khơ ban đầu 160Bx, nhiệt độ lên men 250C, nhiệt độ lên men phụ 450C, điều kiện lên men giữ áp… Tìm tác nhân thích hợp cho q trình lắng nước lên men có độ cồn thấp sử dụng kết hợp enzym pectinex 3XL 0,2% với bentonit 150ppm Lựa chọn biện pháp bảo quản hiệu phương diện tiêu diệt vi sinh vật, kéo dài thời gian bảo quản đảm tối đa bảo chất lượng sản phẩm, sử dụng chất bảo quản Natri benzoat 0.05% kết hợp với trùng 650C 30 phút Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội 88 Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ CNTP Khương Thị Mai Loan ĐỀ XUẤT Ý KIẾN Đề tài mong nhận đóng góp ý kiến nhà khoa học đặc biệt chuyên gia lĩnh vực sản xuất nước lên men để hoàn thiện tốt nghiên cứu mặt công nghệ điều kiện sản xuất Việt Nam Yêu cầu có nghiên cứu mở rộng mơ hình pilot quy mơ cơng nghiệp từ ứng dụng kết nghiên cứu cách sát thực Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội 89 Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ CNTP Khương Thị Mai Loan TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Bộ Y tế (2002), Quy định vệ sinh an toàn bia rượu lên men có độ cồn thấp (Ban hành kèm theo định số 3512/200/QĐBYT ngày 09 tháng 10 năm 2000 Bộ trưởng Bộ Y tế) Các tiêu chuẩn Việt Nam, Phân tích hố học vi sinh vật, TCVN 6328-1997, TCVN 5165-1990 Nguyễn Trọng Cẩn, Nguyễn Thị Hiền, Đỗ Thị Giang, Trần Thị Luyến (1998), Công nghệ Enzyme, Nhà xuất nông nghiệp TPHCM Phan Thị Chanh cộng (1987), Nghiên cứu tuyển chọn chủng nấm men sản xuất rượu vang hoa quả, Báo cáo nghiệm thu đề tài cấp bộ, Viện công nghiệp thực phẩm, Hà Nội Chính phủ (6/02/2002), Quyết định Thủ Tướng Chính phủ Quy hoạch tổng thể phát triển ngành Rượu-Bia-Nước giải khát Việt Nam đến năm 2010, số 28/2002/QĐ-TTg Cục sở hữu công nghiệp Việt Nam (1999), Pattent Châu Âu, số 180442: Cider making Cục sở hữu công nghiệp Việt Nam (1999), Pattent Mỹ, số 4299853: Cider making Cục sở hữu công nghiệp Việt Nam (1999), Pattent Canada, số 1049429: Cider making Nguyễn Lân Dũng, Phạm Văn Ty, Nguyễn Đình Quyết (1997), Vi sinh vật học, Nhà xuất giáo dục 10 Vũ Công Hậu (2004), Làm rượu vang trái gia đình, NXB Nơng nghiệp, Thành phố Hồ Chí Minh Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội 90 Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ CNTP Khương Thị Mai Loan 11 Nguyễn Thị Hiền (2002), Tác động vi sinh vật bảo quản nguyên liệu sản xuất thực phẩm, Giáo trình giảng dạy cao học Đại học Bách khoa Hà Nội 12 Nguyễn Thị Hiền, Nguyễn Chúc (1994), Vi sinh vật thực phẩm, giáo trình đại học Bách Khoa Hà Nội 13 Nguyễn Thị Hiền, Phan Thị Kim, Trương Thị Hoà, Lê Lan Chi (2003), Vi sinh vật nhiễm tạp lương thực - thực phẩm, NXB Nông nghiệp, Hà Nội 14 Ngô Tiến Hiển cộng (1996), Nghiên cứu hồn thiện cơng nghệ sản xuất vang dâu có ga, Báo cáo nghiệm thu đề tài cấp Bộ, Viện công nghiệp thực phẩm 15 Lê Thanh Mai, Nguyễn Thị Hiền, Phạm Thu Thuỷ, Nguyễn Thanh Hằng, Lê Lan Chi (2005), Các phương pháp phân tích ngành cơng nghệ lên men, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội 16 Lê Việt Nga cộng (2002), Nghiên cứu nâng cao chất lượng chủng nấm men ứng dụng công nghệ lên men nước có độ cồn thấp, Luận án tiến sĩ kỹ thuật, Viện công nghiệp thực phẩm, Hà Nội 17 Lê Việt Nga, Ngô Tiến Hiển, Trần Thị Châu, Nguyễn Thuý Hường(1999), Nghiên cứu thăm dò khả sản xuất Cider từ nguồn nguyên liệu Việt Nam, Báo cáo khoa học, Hội nghị công nghệ sinh học tồn quốc, Hà Nội-1999, tr 607-614 18 Ngơ Hồng Phong (2002), Nghiên cứu số yếu tố ảnh hưởng đến trình lên men tàng trữ nhằm nâng cao chất lượng vang nho Việt Nam, Luận văn thạc sỹ công nghệ thực phẩm 19 Đặng Thị Thu, Nguyễn Thị Xn Sâm, Tơ Kim Anh (1997), Thí nghiệm hóa sinh công nghiệp, Đại học Bách Khoa Hà Nội 20 Đặng Thị Thu, Lê Ngọc Tú, Tô Kim Anh, Nguyễn Thị Xuân Sâm, Phạm Thu Thuỷ (2004), Công nghệ Enzym, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội 91 Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ CNTP Khương Thị Mai Loan 21 Phạm Thu Thuỷ (2003), Nghiên cứu hồn thiện cơng nghệ sản xuất rượu vang Việt Nam, Báo cáo đề tài cấp Bộ B2001-28-04, Đại học Bách Khoa Hà Nội 22 Nguyễn Đình Thưởng, Nguyễn Thanh Hằng (2000), Cơng nghệ sản xuất kiểm tra cồn etylic, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội 23 Lê Ngọc Tú (1994), Hố sinh cơng nghiệp, Nhà xuất khoa học kỹ thuật 24 Hà Duyên Tư (2000), Kỹ thuật phân tích cảm quan thực phẩm, Giáo trình giảng dạy cao học, Đại học Bách Khoa Hà Nội Tài liệu Tiếng Anh 25 Adams M.R and Moss M.O (1995), Food Microbiology, Published by The Royal Society of Chemistry Thomas graham House, The Science Park, cambridge UK 26 Ben Watson (1999), Cider- Hard and sweet, The countryman Press, Woodstock, Vermont 27 Ferguson W.E and Powrie W.D (1956), Studies on the Preservation of fresh Apple juice with sorbic acid, Dept of Agriculture, Ottawa, Canada 28 Gore, H.C (1910), The cold storage of apple cider, U.S Dept Agr.Bur.Agr and Ind Chem 29 Javis B (1999), Cider (Hard cider), Encyclopedia of Food Microbiology, Academic press, pp.421 30 Jame M Jay (2000), Modern Food Microbiology, (6th edition), Appac Publishers, Singapore, pp 143, 151, 254, 286 and 375 31 Harry W von Loesecke, H.H Mottern and George N Pulley, Preservation of Orange Juice by Deaeration and flash Pasteurization, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội 92 Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ CNTP Khương Thị Mai Loan U.S Citrus Products Station, Bureau of Chemistry and Soils, Winter Haven, Fla 32 Lea A.G.H and Drilicau J.F (2003), Cidermaking In: Fermented Beverage Production, Academic/Plenum Publishers, pp.59-88 33 Michael Pooley adn John Lomax (1999), Real cidermaking- On a small scale, Srorey Publishing, Massachusets 34 Poe C.F and Field J.T (1947), Fermentation of apple juice and the effects of its preservation by cold and sodium benzoat, Fruit products J., pp.112-116 35 R.D King and P.S.J Cheetham (1987), Food Biotechnology, Elsevier Applied Science Publishers Ltd 36 Rose A.H (1997), Alcoholic beverages, Economic microbiology, vol 1, Academic press, London, New York, Sanfrancisco, pp 139-290 37 Rowe A (2002), Success with Apple and Pears to eat and drink, Groundnut Publishing, Diss, Norfolk 38 Salunkhe D.K (1955), Sorbic acid as a preservative for apple juice, Food Technology Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội ... tiêu chuẩn Việt Nam, nước lên men có độ cồn thấp sản phẩm lên men từ có độ cồn thấp 7g rượu etylic 100ml sản phẩm [5] 1.1.2 Lịch sử sản xuất cider giới Cider sản xuất từ 2000 năm trước loại đồ uống... uống có cồn làm từ Mỹ Châu Âu có cider, perry số loại vang hoa có độ cồn thấp gọi đồ uống lên men từ có độ cồn thấp [29] Bảng 1.1: Các loại đồ uống lên men từ [36] Loại rượu Loại Hàm lượng rượu... lượng loại nước lên men có độ cồn thấp tiến hành đề tài : ? ?Nghiên cứu số yếu tố ảnh Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ CNTP Khương Thị Mai Loan hưởng công nghệ sản xuất nước