Nghiên cứu sản xuất nước bắp lên men

Nghiên cứu sản xuất nước bắp lên men.docxNghiên cứu sản xuất nước bắp lên men.docxNghiên cứu sản xuất nước bắp lên men.docxluận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.s Huỳnh Phương Quyên GIỚI THIỆU Nước giải khát lên men loại thức uống có từ lâu đặc biệt nước Đơng Âu Việt Nam nước có khí hậu nhiệt đới nóng khơ nên nhu cầu nước giải khát lớn Về nguồn nguyên liệu sản xuất nước giải khát Việt Nam vô phong phú đa dạng, hồn tồn đáp ứng nguồn nguyên liệu để sản xuất ổn định lâu dài Sản phẩm nước giải khát lên men từ tinh bột độ cồn thấp sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao đồng thời có lợi cho sức khoẻ Dạng sản phẩm loại đồ uống giải khát ưa chuộng thị trường giới, đặc biệt nước Anh, Pháp, Mỹ Người tiêu dùng yêu thích sản phẩm khơng giá trị dinh dưỡng mà cịn loại đồ uống giá rẻ, thích hợp lứa tuổi đặc biệt phụ nữ trẻ em Hàm lượng cồn khơng cao sản phẩm tạo nên kích thích tiêu hoá, khiến bữa ăn trở nên ngon miệng mà không gây say số sản phẩm đồ uống có cồn khác Bắp loại nguyên liệu giàu tinh bột giá trị dinh dưỡng đánh giá cao, phần lớn sử dụng sản xuất tinh bột hoăc chế biến ăn Hiện giới nói chung Việt Nam nói riêng chưa sản xuất nước giải khát lên men từ trái bắp Vì việc nghiên cứu để sản xuất nước giải khát lên men từ trái bắp cần thiết phù hợp với xu phát triển chung giới Việt Nam Do đó, phát triển nước giải khát lên men từ trái bắp góp phần giữ lại chất dinh dưỡng bắp, cách để đêm lại đa dạng hóa sản phẩm từ nguồn nguyên liệu bắp SVTH: Hà Thị Mơ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.s Huỳnh Phương Quyên Xuất phát từ thị trường ngày rộng sản phẩm nước giải khát lên men, góp phần vào cơng nghệ sản xuất loại nước giải khác lên men khác Em định nghiên cứu sản xuất sản phẩm “ nước giải khát bắp lên men ” CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU 1.1 1.1.1 - Giới thiệu bắp Giới thiệu: Bắp lương thực quan trọng toàn giới bên cạnh lúa mì lúa gạo - Chính tầm quan trọng nên ngơ tồn giới Bắp có tên khoa học (Zea Mays L, gọi bắp), thuộc họ Hòa thảo (một mầm) thuộc chi Zea, lồi Zea mays Ngơ, tiếng Anh “maíz” xuất phát từ tiếng Tây Ban Nha (maize) thuật ngữ tiếng Taino để lồi này, từ thơng dụng Vương quốc Anh để ngô Tại Hoa Kỳ, Canada Australia, thuật ngữ hay sử dụng corn, từ trước dùng để gọi cho loại lương thực, thuật ngữ dùng để ngô, dạng rút gọn - "Indian corn" “cây lương thực người Anh điêng” Bắp xem loại ngủ cốc vàng khơng đáp ứng cho nhu cầu thực phẩm người từ thuở sơ khai mà nguồn dinh dưỡng tiềm góp phần ngăn ngừa triệu chứng bệnh lý động mạch vành dẫn tới nhồi máu tim, suy tim, tai biến mạch não cịn nhiều cơng dụng 1.1.2 - cơng nghệ thực phẩm Nguồn gốc phân bố: Lịch sử nghiên cứu thuộc lĩnh vực khảo cổ, di truyền học, thực vật học, dân tộc học địa lý học…quan tâm đưa nhiều giả thuyết Có giả thuyết cho nguồn gốc ngô khoảng năm 5.500 tới 10.000 trước công nguyên (TCN) Những nghiên cứu di truyền học gần cho q trình hóa ngơ diễn vào khoảng năm 7000 TCN miền trung Mexico tổ tiên loại cỏ teosinte hoang dại gần giống với ngô ngày cịn mọc lưu vực sơng Balsas Liên quan đến khảo cổ học, người ta phát bắp ngơ có sớm hang Guila Naquitz thung lũng Oaxaca, có niên đại vào SVTH: Hà Thị Mơ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.s Huỳnh Phương Quyên khoảng năm 4.250 TCN, bắp ngô cổ hang động gần Tehuacan, Puebla, có niên đại vào khoảng 2750 TCN Một số giả thuyết cho rằng, có lẽ sớm khoảng năm 1500 TCN, ngơ bắt đầu phổ biến rộng nhanh, ngô lương thực phần lớn văn hóa tiền Columbus Bắc Mỹ, Trung Mỹ, Nam Mỹ khu vực Caribe Với người dân xứ đây, ngô suy tơn bậc thần thánh có tầm quan trọng mặt tôn giáo ảnh hưởng lớn đời sống họ Việc gieo trồng ngô lan rộng từ Mexico vào tây nam Hoa Kỳ sau vào đơng bắc nước đông nam Canada, làm biến đổi cảnh quan vùng đất thổ dân châu Mỹ dọn nhiều diện tích rừng đồng cỏ để trồng ngơ Ngơ lan truyền sang châu Âu phần cịn lại giới sau có tiếp xúc người châu Âu với châu Mỹ - Ngô đưa vào châu Âu Tây Ban Nha chuyến thám hiểm thứ hai Columbus vào khoảng năm 1494 Người châu Âu nhận biết giá trị nhanh chóng phổ biến rộng rãi Vào năm đầu kỷ XVI, đường thủy tầu Bồ Đào Nha, Tây Ban Nha, Italia đưa ngô hầu hết lục địa giới cũ Năm 1517, ngô xuất Ai Cập, Thổ Nhĩ Kỳ, Pháp, Đức Sau nam châu Âu Bắc Phi Năm 1521, ngô đến Đông Ấn Độ quần đảo Indonesia Vào khoảng năm 1575 ngô đến Trung Quốc - Cây ngô Việt Nam có nguồn gốc từ Trung Quốc Theo Lê Q Đơn “Vân Đài loại ngữ “ hồi đầu đời Khang Hi (1662-1762), Trần Thế Vinh, người huyện Tiên Phong (Sơn Tây, phủ Quảng Oai) sang sứ nhà Thanh lấy giống ngô đem nước Khắp hạt Sơn Tây dùng ngơ thay cho lúa gạo Từ ngơ phổ biến phát triển khắp đất nước 1.1.3 Cấu tạo thành phần hóa học bắp SVTH: Hà Thị Mơ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.s Huỳnh Phương Quyên 1.1.3.1 Cấu tạo bắp Bắp gồm có cuống, bao, râu, lõi hạt bắp: Cuống phận nối bắp với thân Cuống gồm nhiều đốt ngắn, đốt có bao (lá bi) bao xung quanh bắp Lá bao bảo vệ cho bắp trình hình thành phát triển Râu bắp vịi hoa vươn dài Trên râu có nhiều lông tơ tiết nhựa làm cho hạt phấn hoa dính vào dễ thụ phấn Lõi bắp trục đính hoa cái, chủ yếu làm nhiệm vụ chuyển chất dinh dưỡng từ vào hạt, cấu tạo từ chất xơ phần nhỏ chất dinh dưỡng  Đối với bắp tươi: Lá bao râu chiếm 20%, lõi chiếm 20% hạt chiếm 60% khối lượng toàn bắp  Đối với bắp khô: Trọng lượng hạt chiếm 78% lõi chiếm 22% khối lượng tồn bắp Chú thích hình: A - thân B - đốt C - lóng D - cuống E - chồi non F - bao G - nhánh H - lõi ngô I - hạt bắp non J - vịi nhụy Hình 1.1: Cấu tạo tai bắp SVTH: Hà Thị Mơ K- Vỏ L - bắp… M- cuống hoa khác N- lóng khác O- gốc ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.s Huỳnh Phương Quyên Cấu tạo hạt bắp: Hạt bắp cấu tạo phần là: Mày hạt, vỏ hạt, lớp biểu bì, nội nhũ phơi hạt - Mày hạt: Là phần lồi ngồi cuối hạt, mày hạt phận đính hạt lõi bắp - Vỏ hạt: Là lớp màng mỏng bao quanh hạt để bảo vệ hạt - Lớp biểu bì: Nằm lớp vỏ hạt Khối lượng vỏ lớp biểu bì chiếm – 11% khối lượng stồn hạt - Nội nhũ: Chiếm 75 – 83% khối lượng hạt chứa đầy tinh bột; phân biệt thành miền:miền sừng miền bột - Phôi hạt: Nằm phần đầu nhỏ hạt, lớp biểu bì, chứa tất tế bào phát triển bắp, đóng vai trị quan trọng xuất phát triển trình sống Chiếm 10 – 15% khối lượng hạt Hình 1.2: Hình cấu tạo hạt bắp SVTH: Hà Thị Mơ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.s Huỳnh Phương Quyên 1.1.3.2 Thành phần hóa học bắp: Bảng 1.1 Thành phần hóa học giá trị dinh dưỡng hạt bắp phân tích 100g Thành phần hóa học Giá trị/100g Đơn vị Nước 12,5 % Tinh bột 69,2 % Chất xơ 2,0 % Protein : 10,6 % - Tryptophan 0,19 % - Lysine 1,02 % - Threonin 0,94 % Chất béo: 4,3 % - Acid oleic 31 % - Acid linoleic 50 % - Acid panmitic 13 % - Acid Stearic % Chất khoáng - Canxi mg - Fe 2,3 mg Vitamin - B1 0,45 mg - B2 0,11 mg - Niacin 2.0 mg - Vitamin A 450 U.L (Nguồn: Orr Watt (1957), Viện khoa học Nông Nghiệp Việt Nam) Bảng 1.2 Thành phần hóa học thành phần hạt bắp (%) Thành phần hóa học SVTH: Hà Thị Mơ Vỏ hạt Nội nhũ Phôi ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Protein Chất béo Chất xơ thô Tro Tinh bột Đường 1.1.4 GVHD: Th.s Huỳnh Phương Quyên 3,7 1,0 86,7 0,8 7,3 0,34 8,0 18,4 0,8 33,2 27 8,8 0,3 10,5 87,6 8,3 0,62 10,8 (Nguồn: theo Stanley A.Watson, 1987) Phân loại bắp Việt Nam Ở Việt Nam có nhiều giống bắp, thường xếp vào loại khác tính chất công dụng như: Bắp nếp (Zeamays Cearatina): - Đây dạng bắp phát (1929) có nguồn gốc Trung Quốc, qua - trình chọn lọc lâu đời từ bắp đá rắn Đặc điểm: hạt màu trắng, dẻo chủ yếu để ăn Tinh bột 70% trọng lượng hạt gần 100% amylopectin Bắp tẻ (ngơ đá rắn) (Zeamays indurrata-Stus): - Đây dạng bắp lâu đời nhất, có phạm vị phân bố tương đối rộng phát triển giới, có khả chống chịu cao, chống rét, chống sâu bệnh, yêu cầu - phân bón ít, thời gian sinh trưởng ngắn, suất thấp phẩm chất ngon Đặc điểm: hạt màu trắng hoạt vàng, đầu hạt trịn, vỏ bóng óng ánh Nội nhũ bột nằm giữa, nội nhũ sừng nằm xung quanh Tinh bọt chiếm 65 – 83% Trong đó: amylose: 25%, amylopectin: 75% Bảng 1.3 Thành phần bắp nếp bắp tẻ theo % Thành phần hóa học Nước Protein Chất béo Tinh bột Chất xơ Chất khoáng Vitamin Các chất khác SVTH: Hà Thị Mơ Bắp nếp 14,67 9,19 5,18 65,31 3,61 1,32 0,08 0,40 Bắp tẻ 13,63 9,47 5,18 68,02 3,23 1,32 0,08 0,33 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.s Huỳnh Phương Quyên (Nguồn: Cao Đắc Điểm, 1988) Bắp đường (Zeamays Sacharata Stur): - Sự hình thành bắp đường thể đột biến từ nhóm bắp ngựa nhóm bắp đá rắn Đây nhóm bắp cịn trẻ so với nhóm bắp khác, nhiều nước Đơng Âu, Mỹ phát triển diện tích rộng - Đặc điểm: hạt dẹp, nhăn nheo, hạt màu vàng vị Nội nhũ hoàn toàn sừng suốt Lượng tinh bột khơng đáng kể Polysaccarit hịa tan nước: 19 – 31% Protein thấp Hàm lượng đường đạt cao giai đoạn chín sữa (15 – 18%) chín sáp, chín hồn tồn tỷ lệ đường giảm dần, thường thu hoạch vào giai đoạn chín sữa Ở khí hậu nhiệt đới khó trồng bảo quản Bảng 1.4 Thành phần hóa học giá trị dinh dưỡng bắp đường 100g Thành phần hóa Giá trị dinh Đơn vị học dưỡng/100g Hydrat cacbon 19,0 G Chất béo 1,2 G Protein 3,2 G Đường 3,2 G Chất xơ tiêu hóa 2,7 G Vitamin A 1,0 % Thiamin (B1) 0,2 Mg Niacin(B3) 1,7 Mg Fe 0,5 Mg Vitamin C 7,0 Mg Magiê 37,0 Mg Kali 270 Mg (Nguồn: Viện khoa học Nông Nghiệp Việt Nam) Bắp rau (ngơ bao tử): Là loại ngơ có giá trị kinh tế cao, dùng để làm rau, bắp nhỏ, tinh bột SVTH: Hà Thị Mơ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.s Huỳnh Phương Quyên Bảng 1.5 Giá trị dinh dưỡng bắp rau phân tích 100g Thành phần học Độ ẩm Chất béo Protein Hydrat cacbon Tro Canxi Photpho Fe Vitamin Thiamin hóa Giá trị dinh Đơn vị dưỡng/100g 89,10 % 0,20 G 1,90 G 8,20 Mg 0,06 G 28,0 Mg 86,0 Mg 0,10 Mg 64,0 UI 0,05 Mg (Nguồn: Chamnan Chutkaew, 1984) 1.1.5 tháinếp, thực học câybắp ngơ [9]phổ biến việt nam Hình 1.3 CácHình loại bắp bắpvật đường, bắp tẻ, rau Các giống ngô Việt Nam có đặc điểm chiều cao cây, thời gian sinh trưởng, chống chịu sâu bệnh thích ứng với điều kiện ngoại cảnh khác Song ngơ có dặc điểm chung hình thái, giải phẫu Các phận ngô bao gồm: rễ, thân, lá, hoa (bông cờ, bắp ngô) hạt Cây thảo lớn mọc năm, cao tới 2,5m o Thân: Thân bắp đặc, dày, trông tương tự thân loài tre khớp nối (các mấu hay mắt) có cách khoảng 20-30 cm (8-12 inch) SVTH: Hà Thị Mơ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.s Huỳnh Phương Quyên o Hoa: Hoa đực màu lục, tạo thành dài họp thành thuỳ Hoa hợp thành to hình trụ nách bao nhiều bắc dạng màng; vòi nhuỵ dạng sợi, màu vàng, dài tới 20cm, tạo thành túm vượt bắc; thuỳ đầu nhuỵ mảnh màu nâu Hình 1.4: Hoa bắp đực hoa bắp o Rễ: Ngơ có hệ rễ chùm tiêu biểu cho rễ họ hòa thảo Độ sâu mở rộng rễ phụ thuộc vào giống, độ phì nhiêu độ ẩm đất Ngơ có lọai rễ chính: Rễ mầm, rễ đốt rễ chân kiềng o Hạt: Các hạt bắp dạng thóc với vỏ hợp với lớp áo hạt, kiểu thơng thường họ Hịa thảo (Poaceae) Nó gần giống loại phức cấu trúc, ngoại trừ điều riêng biệt (hạt bắp) không hợp thành khối Các hạt bắp có kích thước cỡ hạt SVTH: Hà Thị Mơ 10 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 10 11 12 13 14 15 Tổng GVHD: Th.s Huỳnh Phương Quyên 5 5 5 5 5 75 4 4 3 4 50 1 1 2 22 2 2 27 3 3 4 3 46 Bảng 3.8 Kết tổng hạng nồng độ chất khô tới thời gian lên men Mẫu D1 D2 D3 D4 D5 Nồng độ chất khô (0Bx) 18 20 22 24 26 Tổng hạng 75 50 22 27 46 Từ kết tổng hạng bảng 3.8, tiến hành phân tích phương sai LSD phần phụ lục E kết sau : HO : Gỉa sử mẫu D1, D2, D3, D4, D5 có mùi vị Ftính = 35,44 > Ftra = 9,49 → Bác bỏ giả thiết Ho Kết LSD = 24,24 Xét cặp số hạng : |D1 – D3| = |57 – 22| = 35 > LSD D1 khác D3 mức ý nghĩa 5% |D2 – D3| = |50 – 22| = 28 > LSD D2 khác D3 mức ý nghĩa 5% |D4 – D3| = |27 – 22| = < LSD D4 không khác D3 mức ý nghĩa 5% |D5 – D3| = |46 – 22| = 24 < LSD D5 không khác D3 mức ý nghĩa 5% SVTH: Hà Thị Mơ 57 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.s Huỳnh Phương Quyên Như : Mẫu 22 oBx có mùi vị khác mẫu 18oBx, 20oBx Mẫu 22 oBx có mùi vị khơng khác mẫu 24oBx, 26oBx Qua kết xử lý theo phương pháp so hàng ta thấy cặp mẫu 22 oBx 24oBx khơng có khác biệt mức ý nghĩa 5% lớn, nồng độ chất khơ hai mẫu 16,4 oBx 17,1 oBx gần nên người thử khó nhận biết khác biệt rõ ràng mẫu Nhưng mẫu 22 oBx người thử lựa chọn nhiều mùi sản phẩm không nồng mẫu 24 oBx Còn cặp mẫu 22 oBx 26 oBx khơng có khác biệt mức ý nghĩa 5% khơng khác biệt nhỏ Kết luận: dựa vào kết bảng khảo sát đánh giá cảm quan tơi chọn nồng độ chất khơ tối ưu cho q trình 22 oBx 3.1.6 Kết khảo sát pH ban đầu ảnh hưởng đến q trình lên men pH mơi trường lên men có tác động trực tiếp đến nấm men, ảnh hưởng đến q trình lên men Nấm men hoạt động khoảng pH tương đối rộng Tuy nhiên pH môi trường cao khơng nấm men phát triển tốt mà đồng thời tạo điều kiện tốt cho tạp khuẩn phát triển tốt gây hư hỏng sản phẩm Nếu pH môi trường thấp nấm men có chậm phát triển bị nhiễm tạp khuẩn hơn, pH môi trường thấp sản phẩm bị chua vi khuẩn lactic hoạt động mạnh sinh acid lactic Do cần phải chọn pH ban đầu thích hợp cho q trình lên men, để trình lên men cho chất lượng rượu tốt Bảng 3.9: Ảnh hưởng pH ban đầu đến tiêu sau trình lên men pH trước lên men Chỉ tiêu theo dõi Nồng độ khô( 0Bx) pH Độ cồn (%) SVTH: Hà Thị Mơ chất P– value 3.5 19.26a 4.0 19b 4.5 17.4d 5.0 18.06c 0,0000 3.63d 4.65d 3.91c 5.39c 4.13b 7.55a 4.37a 6.22b 0,0000 0,0000 58 Đồ thị 3.5: Ảnh hưởng pH trình lên men ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.s Huỳnh Phương Quyên Đối với mẫu có pH từ 3.5 đến 4.5 độ cồn thu tăng dần Điều chứng tỏ việc giảm độ chua, tăng dần pH tạo điều kiện cho nấm men phát triển Mẫu pH 3.5 có độ cồn thấp cho thấy mơi trường lên men có nồng độ ion H+ cao, vượt mức bình thường nấm men Làm thay đổi trạng thái điện tích mơi trường, thay đổi mức độ thẩm thấu chất dinh dưỡng qua màng tế bào, mặc khác làm ức chế tế bào nấm men Do nấm men bị ức chế, trình lên men rượu yếu độ cồn tạo thấp Ngồi sản phẩm có độ chua cao khơng gây ấn tượng tốt cho người sử dụng, giá trị cảm quan Khi pH tăng lên 5.0 độ cồn có chiều hướng giảm Ở mơi trường pH nấm men phát triển tốt khoảng pH thích hợp cho vi khuẩn phát triển Tuy nhiên, mật độ nấm men cao có khả lấn át vi khuẩn, mặt khác nồng độ cồn của môi trường ức chế vi khuẩn tạp nhiễm Vì trình lên men rượu xảy tốt, cho thấy độ cồn có chiều hướng giảm dần tiếp tục tăng pH ban đầu dịch lên men Xét mặt hàm lượng cồn mẫu pH 3.5, 4.0, 5.0 chấp nhận Xét mặt giá trị cảm quan, tơi thấy có khác biệt rõ mùi vị sản phẩm Để chọn pH thích hợp tơi tiến hành thử cảm quan đánh giá mức độ ưa thích mẫu có pH khác Đánh giá cảm quan phép thử so hàng: Bốn mẫu pH 10 người thử sếp chúng theo thứ tự mức độ ưa thích mà thành viên cảm nhận từ cao tới thấp Mẫu thích xếp thứ mẫu thích xếp thứ Kết trình bày bảng 3.8 Bảng 3.10: Kết so hàng mức độ ưa thích mẫu pH ban đầu Người thử SVTH: Hà Thị Mơ 3.5 4 Mẫu pH ban đầu 4.0 4.5 3 59 5.0 2 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.s Huỳnh Phương Quyên 4 10 11 12 Tổng 48 32 12 28 Bảng 3.11 Kết tổng hạng pH dịch bắp trước lên men Mẫu E1 E2 E3 E4 pH trước lên men 3,5 4,0 4,5 Tổng hạng 48 32 12 28 Từ kết tổng hạng bảng 3.10, tiến hành phân tích phương sai LSD phần phụ lục D kết sau : HO : Gỉa sử mẫu E1, E2, E3, E4 có mùi vị Ftính = 32,8 > Ftra = 7,81 → Bác bỏ giả thiết Ho Kết LSD = 16,44 Xét cặp số hạng : |E1 – E3| = |48 – 12| = 36 > LSD E1 khác E3 mức ý nghĩa 5% |E2 – E3| = |32 – 12| = 20 > LSD E2 khác E3 mức ý nghĩa 5% |E4 – E3| = |28 – 12| = 14 < LSD E4 không khác E3 mức ý nghĩa 5% Như : Mẫu pH= 4,5 có mùi vị khác mẫu pH= 3,5 4,0 Mẫu pH= 4,5 có mùi vị khơng khác mẫu pH= 5,0 Kết luận: tơi chọn pH= 4,5 làm pH tối thích cho trình lên men SVTH: Hà Thị Mơ 60 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.s Huỳnh Phương Quyên 3.1.7 Khảo sát thời gian lên men Thời gian lên men yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến trình lên men rượu Quá trình lên men phụ thuộc vào nhiều yếu tố nhiệt độ lên men, nồng độ đường dịch lên men, tỉ lệ nấm men sử dụng… Nếu thời gian lên men ngắn, trình lên men chưa xảy hồn tồn, lượng đường sót nhiều độ cồn tạo thành thấp chất lượng rượu không cao Nếu thời gian lên men dài mơi trường lên men dễ bị nhiễm vi sinh vật không mong muốn, đồng thời xảy tượng oxy hóa rượu thành acid acetic, giảm độ cồn gây hư hỏng sản phẩm Thường người ta xác định thời điểm kết thúc trình lên men nồng độ chất khô môi trường khơng đổi giảm chậm sau 6h lên men tiếp dựa vào hàm lượng cồn theo yêu cầu sản phẩm Khi nấm men khơng cịn chuyển hóa đường thành rượu nữa, độ cồn tạo thành đủ để ức chế hoạt động nấm men Để chọn thời gian lên men phù hợp có lợi cho sản phẩm tơi chọn khảo sát khoảng thời gian sau: 12 giờ, 24 giờ, 48 giờ, 60 giờ, 72 Bảng 3.12: Kết khảo sát thời gian lên men Chỉ tiêu theo dõi sau lên men Thời gian lên men P_valu e 12 24 38 48 60 72 Nồng độ chất khô ( 0Bx) 21.5a 20.4 b 19 c 18 d 16.8 e 16 f 0.0000 pH 4.30 a 4.22 b 4.16 c 3.91 d 3.84 e 3.67 f 0.0000 Độ cồn (%) 2.24 f 3.50 e 5.01 d 6.46 c 7.16 b 7.55 a 0.0000 SVTH: Hà Thị Mơ 61 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.s Huỳnh Phương Quyên Từ đồ thị bảng số liệu cho thấy thời gian lên men kéo dài lượng cồn tạo ngày tăng, nồng độ chất khơ cịn lại giảm, sau nồng độ chất khô giảm Ở thời gian 12 độ cồn tạo thành thấp ảnh hưởng đến hiệu suất lên men giai đoạn nấm men chủ yếu phát triển thích nghi với mơi trường lên men Hơ hấp hiếu khí tăng sinh khối bình lên men cịn có khí oxy thịtrở 3.6:điẢnh nemứng trình lên men Sau 24Đồ hưởng lượngcủa cồnhàm tănglượng dần nấm tương vớiquá hàm lượng chất khô dung dịch giảm nhanh Như vậy, giai đoạn nấm men bắt đầu chuyển sang lên men kị khí chuyển đường thành rượu etylic Ở 60 lượng cồn tạo cao sang 72 lượng cồn tăng có xu hướng tăng chậm lại hàm lượng chất khơ giảm Theo u cầu sản phẩm cần độ cồn 5-6% 36 48 phù hợp Và chọn thời gian lên men 48 thời gian sản phẩm gần hoàn thiện màu sắc mùi vị sản phẩm ngon Kết luận: chọn thời gian lên men 48 làm thời gian tối ưu SVTH: Hà Thị Mơ 62 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.s Huỳnh Phương Quyên Hình 3.2: Hình khảo sát trình lên men 3.1.8 Kết khảo sát chế độ trùng Sản phẩm có pH 4.2 nên ta đưa công thức trùng trùng pasteur Sản phẩm rót vào chai gia nhiệt nồi cách thủy có chứa nước đun nóng tới nhiệt độ 70oC Công thức trùng dự kiến Kết đo nhiệt độ tâm chai sản phẩm trùng thể bảng bên : Bảng 3.13: Nhiệt độ thiết bị, tâm chai hệ số chuyển đổi K A trùng Thời gian Nhiệt độ thiết bị Nhiệt độ tâm hộp Nhiệt độ thiết bị 1' Nhiệt độ tâm hộp 2' KA KA ' 70 64 70 64 0.0858 0.0858 74 67 74 67 0.1359 0.1359 77 69 77 69 0.1848 0.1848 80 72 80 72 0.2929 0.2929 85 74 85 74 0.3981 0.3981 10 90 77 90 77 0.6310 0.6310 12 90 79 90 79 0.8577 0.8577 14 90 81 90 81 1.1659 1.1659 16 90 82 90 82 1.3594 1.3594 18 90 84 90 84 1.8478 1.8478 20 90 85 90 85 2.1544 2.1544 22 87 84 90 86 1.8478 2.5119 SVTH: Hà Thị Mơ 63 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.s Huỳnh Phương Quyên 24 82 82 90 86 1.3594 2.5119 26 78 80 87 85 1.0000 2.1544 28 75 78 82 83 0.7356 1.5849 30 70 75 78 81 0.4642 1.1659 32 65 73 75 79 0.3415 0.8577 34 62 71 70 76 0.2512 0.5412 36 58 69 65 74 0.1848 0.3981 38 53 67 62 72 0.1359 0.2929 40 50 65 58 70 0.1000 0.2154 42 53 68 0.1585 44 50 66 0.1166 Att 15.5339 21.2653 31,0678 42,5306 Ta thấy Att < Ac 1.28 lần Vì thời gian hiệu cần thiết Ac= 40 phút quy ước gấp 1,28 lần so với thời gian hiệu cần thực tế Att vừa khảo sát (40/31,0678= 1,28) nên đồ thị phải vẽ lại đường cong KA’ cho phần diện tích giới hạn trục hồnh lớn 1,28 lần Tiến hành kẻ giấy ô ly đường nhiệt độ thiết bị, nhiệt độ tâm hộp KA Nhìn đồ thị ta tính diện tích KA 152 ô vuông Muốn đạt nhiệt độ trùng cần thiết ta phải nhân thêm 1.28 lần nên KA’ có diện tích gồm 152 x 1,28 195 ô vuông SVTH: Hà Thị Mơ 64 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.s Huỳnh Phương Quyên Đồ thị vẽ cho có dạng tương tự đồ thị cũ, nghĩa nhánh trái đồ thị vẽ trùng với nhánh trái đồ thị cũ cao đồng dạng với đồ thị cũ, nhánh phải song song với nhánh phải đồ thị cũ, điểm kết thúc nhánh trái bắt đầu nhánh phải vẽ cho thỏa mãn yêu cầu đảm bảo diện tích giới hạn đưởng cong KA 195 ô tính tốn Điều lưu ý khơng thiết phải vẽ đồ thị xác tuyệt đối 195 tính tốn Đồ thị có tổng số 391 Ta so sánh giá trị thời gian gia nhiệt thực tế từ K A’ ta có Att = 42,5306 phút lớn Ac khoảng thời gian 2,5306 phút khoảng cách không q lớn chấp nhận Và cơng thức trùng thiết lập : 3.2 Đánh giá sản phẩm 3.2.1 Thành phần hóa lý sản phẩm Bảng 3.14 : Thành phần hóa học sản phẩm nước bắp lên men Thành phần Hàm lượng Đồ thị 3.7: Đồ thị hiệu chỉnh công thức trùng sản phẩm Độ Brix 15oBx pH 4,14 Hàm lượng cồn 3.2.2 5,92 %v/v Chỉ tiêu vi sinh Sản phẩm gửi kiểm tra vi sinh Viện Vệ Sinh Y Tế Cơng Cộng Thành phố Hồ Chí Minh, 159 Hưng Phú, phường 8, quận Kiểm tra sản phẩm với tiêu theo định 46/2007/QĐ – BYT sản phẩm thức uống có độ cồn thấp Kết kiểm nghiệm : SVTH: Hà Thị Mơ 65 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.s Huỳnh Phương Quyên Bảng 3.15: Kết kiểm nghiệm tiêu vi sinh sản phẩm Chỉ tiêu Kết Tiêu chuẩn Đánh giá Tổng vi sinh vật hiếu < CFU/ml khí 10 CFU/ml Đạt Escherichia coli < 0,3 MPN/ml 10MPN/ml Đạt Coliforms < 0,3 MPN/ml Khơng có/ml Đạt 10 CFU/ml Đạt Tổng bào tử nấm men – < CFU/ml mốc Theo tiêu chuẩn ISO/IEC 17025 : 2005 3.2.3 Đánh giá cảm quan sản phẩm Bảng 3.16: Kết đánh giá cảm quan sản phẩm nước bắp lên men Người thử Màu Mùi Vị 5 5 4 s5 5 5 4 5 4 5 10 5 SVTH: Hà Thị Mơ 66 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.s Huỳnh Phương Quyên Điểm trung bình 4,6 4,4 4,8 Hệ số quan trọng 0,8 1,2 2,0 Điểm trung bình có trọng lượng 4,6 x 0,8 + 4,4 x 1,2 + 4,8 x 2,0= 18,56 Phân loại chất lượng Khá Hình 3.3 Sản phẩm nước bắp lên men SVTH: Hà Thị Mơ 67 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.s Huỳnh Phương Quyên CHƯƠNG : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ SVTH: Hà Thị Mơ 68 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.s Huỳnh Phương Quyên 4.1 kết luân Sơ đồ quy trình sản xuất nước bắp lên men hoàn chỉnh Enzyme amylase Tỷ lệ enzyme 2α : 3β Hàm lượng enzyme : 2% Thời gian SVTH: Hà Thị Mơ 69 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.s Huỳnh Phương Quyên Kết luận Trãi qua tháng thực đề tài tơi khảo sát tìm hiểu nhiều rút số kết luận sau: Bắp loại lượng thực có giá trị dinh dưỡng cao Đồng thời bắp có chứa nhiều vitamin acid béo có hoạt tính sinh học q báu khả chống oxy hóa cao, chống bệnh tin mạch, hạn chế hình thành tế bào gây ung thư… Với nhiều đặc tính hữu ích vậy, bắp khơng dùng để chế biến thức ăn, tinh bột mà sản xuất thành nước uống giải khát lên men, nhằm đa dạng hóa sản phẩm thực phẩm từ nguyên liệu - Xác định tỉ lệ enzyme α – amylase : β – amylase sử dụng cho q trình - đường hóa là 2α : 3β Xác định hàm lượng enzyme thích hợp sử dụng cho q trình đường hóa - : 2% so với khối lượng bắp sử dụng Xác định hàm lượng nấm men thích hợp để sử dụng cho trình lên - men 0,3% so với dịch lên men Xác định nồng độ chất khô thích hợp cần cho q trình lên men - Làm nguội 22 Bx Xác định pH thích hợp cho dịch bắp trước lên men 4,5 Xác định thời gian lên men thích hợp cho sản phẩm 48 Xác định chế độ trùng phù hợp cho sản phẩm: 4.2 Kiến nghị SVTH: Hà Thị Mơ 70 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.s Huỳnh Phương Quyên Do thời gian thực đề tài có giới hạn nên nghiên cứu cịn nhiều hạn chế Gia nhiệt Chúng đưa số hướng nghiên cứu : - Khảo sát hàm lượng tinh bột cịn lại sau đường hóa Khảo sát tỉ lệ nước: bắp thích hợp cho trình đường hóa Khảo sát q trình thủy phân enzyme α – amyase γ – amylase Nghiên cứu tận thu bã bắp phôi bắp từ trình Hạn chế sản phẩm: trình lọc chưa đủ tốt để tách hết cặn tế bào nấm men nên sản phẩm sau thời gian bao quản có lớp cặn đáy chai (Nhiệt độ 1000C, 30 phút) SVTH: Hà Thị Mơ 71 ... Xuất phát từ thị trường ngày rộng sản phẩm nước giải khát lên men, góp phần vào công nghệ sản xuất loại nước giải khác lên men khác Em định nghiên cứu sản xuất sản phẩm “ nước giải khát bắp lên. .. sản xuất bánh kẹo nước giải khát Sản xuất dầu bắp từ phôi sử dụng công nghệ thực phẩm Sản xuất sản phẩm ngũ cốc dinh dưỡng từ bắp? ?? 1.2 Nước - Nước giữ vai trò quan trọng, thành phần chủ yếu nước. .. niệu, phù nề 1.1.7 Nghiên cứu trước bắp - Trong nước có ? ?Nghiên cứu sản xuất tinh bột ngơ làm tá dược", nhóm nghiên cứu thuộc mơn Hóa Dược - Dược lý, Trường Cao đẳng Dược Phú Thọ - Sản phẩm rượu ngô