Quả ổi phải chín, tươi, có hương thơm rõ, thịt quả trắng hay đỏ, không nhũn nát, không lên men, không bị sâu. Cho phép sử dụng những
phần thịt quả còn tốt của những quả bị bầm giập. Không dùng giốngổi quá to, có hương không rõ.
Đề tài này dùng giống ổi da xanh ruột trắng, được trồngở Đồng Nai, khoảng 5 trái/kg.
Hình 2.1. Giống ổi da xanh ruột trắng
2.1.2. Nấm men.
Sử dụng nấm men S.cerevisiae do phòng vi sinh trường Đại học Nha Trang cung cấp, đây là chủng nấm men thuần chủng thích hợp cho quá trình lên men rượu vang từ quả.
Hình 2.2. Hình ảnh nấm men dùng làm thí nghiệm
2.1.3. Đường saccharose.
Sử dụng đường saccharose do công ty đư ờng Cam Ranh- Khánh Hoà sản xuất.Đường đạt tiêu chuẩn sau:
Độ tinh khiết ≥ 99,5%. Độ ẩm≤ 0,05%.
Đường dạng tinh thể, khô, vị ngọt, không có tạp chất.
2.1.4. Acid citric.
Độ tinh khuyết>99%
Dạng tinh thể,vị chua, không lẫn tạp chất.
2.1.5. Soda Na2CO3.
Ham lượng Na2CO3 >99% Hàm lượng nước <0,3%.
Dạng tinh thế: không lẫn tạp chất
2.1.6. Enzyme pectinase.
Sử dụng chế phẩm enzyme pectinex Utra SP -L, của hãng Novol Đan Mạch, được sản xuất bởi chủng Aspergilus aculeatus, nhiệt độ hoạt động thích hợp từ 42÷ 450C trong thời gian từ 4÷ 8 giờ.
Liều lượng sử dụng: thường chế phẩm enzyme pectinase dùng với hàm lượng từ 0.05% đến 0.1%.
Điều khiện bảo quản: bảo quản lạnhở 50C.
Enzyme được mua tại: cửa hàng hóa chất Hà Nam, thành phố Hồ Chí Minh
2.1.7. Các dụng cụ và thiết bị dùng trong nghiên cứu
Sử dụng các thiết bị dụng cụ hiện có trong phòng thí nghiệm như: + Máy ép trái cây.
+ Máyđo pH. + Khúc xạkế. + Cồn kế. + Cân kỹthuật. + Bình tam giác. Và các dụng cụkhác.
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C ỨU2.2.1. Phương pháp phân tích hóa h ọc 2.2.1. Phương pháp phân tích hóa h ọc
- Xác định hàm lượng nước bằng phương pháp sấy. (phụ lục 1.1.1)
- Xác định hàm lượng tro bằng phương pháp tro toàn ph ần. (phụ lục 1.1.2) - Xác định độ acid toàn phần. (phụ lục 1.1.3)
- Xác định hàm lượng đường bằng phương pháp Bectrang (Bertrand). (phụ
lục1. 2)
- Xác định độ cồn của dịch lên men. (phụ lục 1.3)
2.2.2. Phương pháp đánh giá c ảm quan theo tiêu chuẩn TCVN 3215-79[5].
Theo TCVN 3215-79, dùng thang điểm 20 đánh giá sản phẩm thực phẩm. Gồm có 6 bậc (từ 0-5) và điểm 5 là điểm cao nhất.
Đối với rượu vang dựa trên tiêu chuẩn này đánh giá các chỉ tiêu: màu sắc, trạng thái, mùi, vị, từ đó đánh giá chất lượng sản phẩm. Mỗi điểm đánh giá tương ứng với một mức chất lượng nhất định, dựa vào đócác kiểm nghiệm viên cho điểm. Sáu bậc đánh giá tương ứng với nội dung mô tả sau:
Bảng 2.1. Bảng cho điểm chỉ tiêu màu sắc của rượu vang ổi
Bậc đánh giá
Điểm chưa có
trọng lượng Cơ sở đánh giá
1 5 Rượu có màu vàng nhạt, hấp dẫn. Màu hoàn toàn đặc trưng cho sản phẩm.
2 4 Rượu có màu vàng hơi nh ạt nhưng vẫn đẹp, màu đặc trưng cho sản phẩm.
3 3 Màu hơi nhạt hay hơi sẫm so với màu đặc trưng cho sản phẩm nhưng vẫn đạt tiêu chuẩn.
4 2 Rượu có màu vàng đậm, màu ít đặc trưng cho sản phẩm. 5 1 Rượu có màu đỏ nhưng nhạt, màu không còn đặc trưng
cho sản phẩm.
6 0 Rượu có màu đỏ sẫm. Màu của rượu bị hỏng.
Bảng 2.2. Bảng cho điểm chỉ tiêu trạng thái của rượu vang ổi
Bậc đánh giá
Điểm chưa có
trọng lượng Cơ sở đánh giá
1 5 Rượu trong suốt, không vẩn đục, không có vật thể lạ, rót ra chảy lỏng đều.
2 4 Rượu trong, không vẩn đục, có ít vật thể lạ nhỏ, rót ra chảy lỏng đều.
3 3 Rượu bị vẩn đục ít do các tế bào nấm men còn lơ lửng chưa tách được, rót ra chảy lỏng đều.
4 2 Rượu bị vẩn đục do các tế bào nấm men lơ lửng còn nhiều nhưng rót ra vẫn chảy lỏng đều.
5 1 Rượu có kết tủa protein màu trắng hay kết tủa màu đỏ sẫm nhưng ít, sau khi lọc rượu có thể trong.
6 0 Rượu có kết tủa protein màu trắng hay kết tủa màu đỏsẫm rất nhiều, lọc không trong, rượu bị sệt, rót ra không chảy lỏng đều.
Bảng 2.3. Bảng cho điểm chỉ tiêu mùi của rượu vangổi Bậc đánh giá Điểm chưa có trọng lượng Cơ sở đánh giá
1 5 Hòa hợp, thơm dịu, hoàn toàn đặc trưng cho sản phẩm. 2 4 Chưa hoàn toàn hòa hợp,thơm nhẹ, đặc trưng cho sản
phẩm nhưng khó nhận thấy
3 3 Hơi nồng, thoảng mùi phụ, ít đặc trưng cho sản phẩm. 4 2 Hơi nồng, hăng, có mùi lạ, không đặc trưng cho sản
phẩm.
5 1 Nồng hăng, mùi lạ rõ,không đặc trưng cho sản phẩm. 6 0 Có mùi lạ khó chịu của sản phẩm hỏng.
Bảng 2.4. Bảng cho điểm chỉ tiêu vị của rượu vangổi
Bậc đánh giá Điểm chưa có trọng lượng Cơ sở đánh giá
1 5 Hòa hợp, êm dịu hậu vị tốt, hoàn toàn đặc trưng cho sản phẩm.
2 4 Chưa hoàn toàn hòa hợp, hậu vị vừa phải, khá đặc trưng cho sản phẩm.
3 3 Chưa hòa hợp, hơi gắtvà sốc, hậu vị yếu ít đặc trưng cho sản phẩm
4 2 Đắng,sốc thoáng vị lạ, rất ít đặc trưng cho sản phẩm. 5 1 Có vị lạ rõ, không đặc trưng cho sản phẩm
6 0 Có vị lạ khó chịu của sản phẩm hỏng.
Khiđánh giá, mỗi kiểm nghiệm viên căn cứkết quảghi nhậnđược,đối chiếu với bảng mô tảcác chỉ tiêu này (bảng xây dựng cụ thể cho từng loại sản phẩm) và
dùng số nguyên cho điểm từ 0 đến 5. Nếu có nhiều kiểm nghiệm viên đánh giá (n) thìđiểm trung bình là kết quả trung bình cộng của (n) kiểm nghiệm viên, lấy chính xácđến 2 chữsốthập phân sau dấu phẩy.
Trong thực tế, các chỉ tiêu có mức độ quan trọng khác nhau, chỉ cần có một hệ số quan trọng để biểu thị mức độ quan trọng. Hệ số này được qui định cho từng loại sản phẩm cụ thể do cá chuyên gia đề nghị.
Tích các điểm trung bình của một số chỉ tiêu với hệ số quan trọng của chỉ tiêu đó làđiểm trung bình bình có trọng lượng của chỉtiêu đó.Điểm chung là tổng số điểm có trọng lượng của tất cảcác chỉtiêu cảm quan.
Đểphân cấp chất lượng (phân loại), người ta sửdụngđiểm có trọng lượng. TCVN 3215 – 79 qui định các cấp chất lượng đối với sản phẩm có điểm chung và các điểm trung bình chưa có trọng lượng đối với một số chỉ tiêu tương ứng nhưsau:
Bảng 2.5. Bảng phân cấp chất lượng sản phẩm rượu vang theo TCVN 3215-79
Phân loại
Điểm chung Yêu cầu về điểm trung bình chưa có trọng lượng đối với các chỉ tiêu
Loại tốt 18,6÷20 Các chỉ tiêu quan trọng nhất≥ 4,7 Loại khá 15,2÷18,5 Các chỉ tiêu quan trọng nhất≥ 3,8 Loại trung bình11,2÷15,1 Mỗi chỉ tiêu≥ 2,8
Loại kém 7,2÷11,1 Mỗi chỉ tiêu≥ 1,8
Loại rất kém 4,0÷7,1 Mỗi chỉ tiêu≥ 1,0
Loại hỏng 0÷3,9
Khi đánh giá các chỉ tiêu cảm quan trên thì có 5 kiểm nghiệm viên tham gia đánh giá chođiểm. Kết quảtrình bày là trung bình cộng điểm của các kiểm nghiệm viên.
Đối với rượu vang các chỉ tiêu cảm quan trên có các hệ số quan trọng như sau: Vị: hệ số quan trọng K = 1,8; mùi: hệ số quan trọng K = 1,2; trạng thái: hệ số quan trọng K= 0,6; Màu sắc: hệ số quan trọng K= 0,4.
Tíchđiểm trung bình của một số chỉtiêu với hệsốquan trọng của các chỉtiêu đó làđiểm trung bình có trọng lượng của chỉtiêuđó.Điểm chung vềcảm quan của một mẫu là tổng số điểm có trọng lượng của tất cảcác chỉtiêu cảm quan.
2.2.3. Phương pháp vi sinh. (phụ lục 1.4)
Kiểm tra vi sinh bằng cách gửi mẫu tại Viện công nghệ Sinh học trường Đại học Nha Trang.
2.2.4. Phương pháp bố trí thí nghiệm
2.2.4.1. Qui trình dự kiến: qua tham khảo tài liệu tôi dự kiến quy trình sảnrượu vangổi như sau: rượu vangổi như sau:
Hình 2.3. Sơ đồ qui trình dự kiến sản xuất rượu vangổi
Nước cất Đường pH Sunfateamone Vitamin B1 Vitamine B1 Nước cái men
Nguyên liệuổi
Phân loại
Xử lý
(rửa, để ráo, cắt nhỏ)
Làm dập (Xay)
Bổ sung enzyme pectinase
Ủ
Lọc, ép dịch Bã
Điều chỉnh thành phần
Lên menởt0 thường
Nhân giống
Nấm men
Xử lý sau lên men
Rượu vangổi
Enzyme pectinase
Thuyết minh qui trình Nguyên liệuổi.
Không được dập nát, đạt độ chín kỹ thuật. Phân loại.
Chọn những quả ổi đạt tiêu chuẩn,ổi quả phải chín, tươi tốt, có hương thơm rõ, thịt quả trắng, không nhũn nát, không lên men, không bị sâu. Cho phép sử dụng những phần thịt quả còn tốt của những quả bị bầm giập.
Xử lý cơ học.
Ổi mua về được rửa sạch để loại bỏ đất, cát,… bám trên quả. Để ráo, cắt nhỏ. Làm dập.
Đem ổi đã cắt nhỏ xay bằng máy xay sinh tố. Không dùng dụng cụ kim loại để chứa dịch + hạt.
Bổ sung enzyme pectinase.
Mục đích: nâng cao hiệu suất thu hồi dịch và làm trong dịch quả.
Enzyme pectinase đư ợc bảo quản trong tủ lạnh để giữ hoạt tính của nó. Bổ sung enzyme pectinase vào dịch + hạt. Sau đó trộn đều, rồi tiến hành ủ trong máy ổn nhiệt. Vì vậy cần nghiên cứu tỷ lệ enzyme pectinase bổ sung thích hợp.
Lọc ép.
Mục đích: tách phần xác quả, hạt thu được dịchổi.
Sau khiủ xong, đem dịch + hạt lọc ép lấy dịch ngay hoặc phải có biện pháp chống oxi hóa cho nước quả. Nếu không nước quả sẽ bị oxi hóa làm mất mùi thơm gốc, phá hủy vị, làm cho màu nước quả sẫm lại kém hấp dẫn. Tiến hành lọc, ép dịch bằng vải lọc. Sau đó đem dịchổi đi điều chỉnh thành phần và cho lên men càng sớm càng tốt đẻ hạn chế quá trình oxi hóa dịch quả.
Điều chỉnh thành phần.
Đây là khâu quan trọng quyết định đến chất lượng rượu vang sau này.
Cần bổ sung một lượng nước cất thích hợp vào dịchổi. Dùng pH kế đo pH của dịch lên men rồi bổ sung soda hoặc acid citricđể điều chỉnh pH.
Căn cứ vào thành phần hóa học của quả ổi dự đoán tỷ lệ đường bổ sung cho thích hợp.
Tiếp theo, cần nghiên cứu tỷ lệ pha loãng thích hợp và pH thích hợp để quá trình lên men tốt nhất.
Sau khi xác định được tỷ lệ đường bổ sung thích hợp, tỷ lệ pha loãng thích hợp, pH thích hợp rồi ta khuấy đều dịch lên men để tiến hành lên men.
Lên men.
Trước khi lên men bổ sung nấm men (nước cái men) vào dịch lên men. Nước cái men đãđược chuẩn bị từ ống giống. Thời điểm lấy dịch là 24h kể từ khi bắt đầu tăng sinh. Lượng nấm men trong dịch lên men và thời gian lên men ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng rượu vang. Vì vậy cần nghiên cứu tỷ lệ nấm men bổ sung thích hợp và thời gian lên men thích hợp. Cho lên men ở nhiệt độ thường. Trong quá trình lên men, 2 ngày đầu cần bổ sung oxi cho nấm men, kể từ ngày thứ 3 trở đi phải đậy nắp kín tuyệt đối.
Xử lý sau lên men.
Sau khi lên men xong, tiến hành tách rượu ra khỏi cặn bã bằng cách lắng gạn. Rồi cho vào chai đem bảo quản.
2.2.4.2. Bố trí thí nghiệm xác định các thông số của quy trình.
1. Thí nghiệm xác định tỷ lệ enzyme pectinase cần bổ sung thích hợp.
0 0,1 0,2 0,3 0,4
Hình 2.4.Sơ đồ bố trí thí nghiêm xác định tỷ lệ enzyme pectinase bổ sung.
Mục đích của việc bổ sung enzyme pectinase là đ ể nâng cao hiệu suất ép. Thí nghiệm được tiến hành như sau:
- Ổi sau khi đã được lựa chọn kỹ qua xử lý: Rửa, để ráo, cắt nhỏ, xay lấy dịch+ hạt. Cân khối lượng của dịch+ hạt. Chia đều 5 mẫu. Rồi bổ sung enzyme pectinase theo tỷ lệ các mẫu lần lượt là: 0%, 0,1%, 0,2%, 0,3%, 0,4% (so với khối lượng dịch+ hạt) và trộn đều.
- Tiếp theo đem ủ trong máy ổn nhiệt ở 400C trong 2h. Rồi tiến hành ép dịch+ hạt bằng vải lọc thu được dịchổi.
- Sau đó đem các mẫu đi đánh giá chất lượng để chọn ra tỷ lệ enzyme pectinase bổ sung thích hợp.
Bổ sung enzyme pectinase (%)
Ủ ở 400C, t= 2h
Lọc, ép dịch
Xác định
Chọn tỷ lệ enzyme pectinase cần bổ sung tối ưu (ETƯ) Dịch + hạt
Tỷ lệ khối lượng dịch Hàm lượng đường khử Cảm quan
2. Thí nghiệm xác định thời gianủ enzyme pectinase thích hợp.
1h 1,5h 2h 2,5h
Hình 2.5. Sơ đồ bố trí thí nghiêm xác định thời gianủ enzyme pectinase.
Thí nghiệm được tiến hành như sau:
- Ổi sau khi đãđược lựa chọn kỹ qua xử lý: Rửa, để ráo, cắt nhỏ, xay lấy dịch+ hạt. Cân khối lượng của dịch+ hạt. Rồi bổ sung tỷ lệ enzyme pectinase thích hợp và trộn đều. Chia đều 4 mẫu.Đem ủ trong máyổn nhiệtở 400C trong các khoảng thời gian lần lượt là: 1h, 1,5h, 2h, 2,5h. Rồi tiến hành ép dịch+ hạt bằng vải lọc thu được dịchổi.
- Sau đó đem các mẫu đi đánh giá chất lượng để chọn ra thời gianủ enzyme pectinase thích hợp.
Bổ sung enzyme pectinase (EPTƯ)
Ủ với các thời gian, t0= 400C
Lọc, ép dịch
Xác định
Chọn thời gian ủ enzyme pectinase thích hợp (tủ ETƯ)
Tỷ lệ khối lượng dịch Hàm lượng đường khử Cảm quan
3. Thí nghiệm xác định tỷ lệ đường cần bổ sung thích hợp cho lên men.
180g/l 200g/l 220g/l 240g/l
Hình 2.6. Sơ đồ bố trí thí nghiêm xác định tỷ lệ đường bổ sung.
Nước cất 10% pH= 4,5
Sunfat amone (0,1 g/l) Vitamin B1 (0,05 mg/l)
Nước cái men 10%
Bổ sung enzyme pectinase (ETƯ)
Ủ ở 400C, t= tủ ETƯ
Lọc, ép dịch
Phối trộn với tỷ lệ đường
Lên men t0 thường, t= 8 ngày
Xác định độ rượu, cảm quan Nhân giống
Chọn tỷ lệ nước cái men bổ sung thích hợp (NMTƯ) Dịch + hạt
Thí nghiệm được tiến hành như sau: Bổ sung 10% nước vào dịchổi.
Để xác định hàm lượng đường thích hợp bổ sung vào dịch lên men tôi tiến hành xác định hàm lượng đường có sẵn trong dịch ổi bằng khúc xạ kế. Thông thường hàm lượng đường giao động trong khoảng từ 5÷ 7oBx. Điều chỉnh pH của dịch về pH= 4,5sau đó chuẩn bị 4 mẫu thí nghiệm, tiến hành bổ sung vào 4 mẫu thí nghiệm một lượng đường thích hợp để sau khi bổ sung các mẫu có hàm lượng đường lần lượt là 180g/l, 200g/l, 220g/l, 24 0g/l.
- Nấm men được bổ sung cùng tỷ lệ 10% so với dịch lên men.(Số lượng tế bào nấm men có trong một ml nước cái men là 46* 106)
- Bổ sung Sunfat amone (0,1 g/l), Vitamin B1(0,05 mg/l). -Lên menở nhiệt độ phòng, thời gian lên men 8 ngày.
Sau khi lên men tiến hành tách cặn và nấm men, sau đó đem đi chưng c ất đo độ cồn và đánh giá cảm quan, đưa ra tỷ lệ đường bổ sung phù hợp.
4. Thí nghiệm xác định tỷ lệ nước cái men thích hợp cho lên men.
6% 8% 10% 12%
Hình 2.7. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ nước cái men bổ sung.
` Đường (ĐTƯ) Nước cất 10% pH= 4,5 Nước cất 10% Sunfat amone (0,1 g/l) Vitamin B1 (0,05 mg/l) Vitamin B1(0,05 mg/) Bổ sung enzyme pectinase (ETƯ)
Ủ ở 400C, t= tủ ETƯ
Lọc, ép dịch
Dịchổi
Nước cái men Nhân giống
Lên men t0 thường, t= 8 ngày
Xác định, độ rượu, cảm quan
Chọn tỷ lệ nước cái men bổ sung thích hợp (NMTƯ) Dịch + hạt
Thí nghiệm được tiến hành như sau: Bổ sung 10% nước vào dịchổi.
Chuẩn bị 4 mẫu thí nghiệm bổ sung đường tối ưu ở các thí nghiệm trên. Sau đó bổ sung men với các tỷ lệ lần lượt là: 6%, 8%, 10%, 12% . Nấm men được nhân giống trong 24h. Số lượng tế bào nấm men có trong 1ml nư ớc cái men là 46* 106. Khi lên men phải lắc đều dịch đãđược nhân giống để số lượng nấm men tương đối bằng nhauở các vị trí lấy nấm men.
Lên menở các điều kiện sau:
pH của dịch được điều chỉnh về pH = 4,5
Bổ sung Sunfat amone (0,1 g/l), Vitamin B1(0,05 mg/l). Lên menở nhiệt độ thường, thời gian lên men 8 ngày.
Sau khi lên men tôi tiến hành tách cặn và nấm men. Sau đó, đem chưng c ất