3.3.1. Sơ đồ quy trình
Enzyme pectinase: 0,2% Vitamine C: 0,15%
Hình 3.8. Sơ đồ quy trình sản xuất rượu vang táo
Nguyên liệu táo
Rửa Xử lý cơ học Ép dịch, lọc Ủ ở 400C, t = 1 ÷ 1.5h Nước cất: 20% Đường: 220g/l pH = 3,5 Amone sunfat: 0,1g/l
Xử lý sau lên men
Rượu vang táo Lên men (216h) Điều chỉnh thành phần
Nước cái men: 12%
3.3.2. Thuyết minh quy trình a. Nguyên liệu a. Nguyên liệu
Theo các tài liệu về rượu vang thì chất lượng nguyên liệu quyết định khoảng 60% chất lượng rượu vang. Do đó chọn nguyên liệu nên chọn những quả tươi ngon, không dập nát, úng thối để tránh hiện tượng oxy hóa nước quả cũng như các biến đổi xấu khác, chọn những quả đạt độ chín kỹ thuật cao.
Trong đề tài này trái táo tây được dùng ở đây là loại trái màu vàng, pha sắc đỏ, thịt quả màu vàng, có mùi thơm đặc trưng.
b. Rửa
Trái táo tây khi mới mua về được rửa sạch để loại bỏ đất, bụi, cát bám trên vỏ quả trong quá trình thu hoạch và vận chuyển. Tránh nhiễm tạp vào dịch quả sau này.
c. Xử lý cơ học
Sau khi rửa sạch ta tiến hành gọt vỏ, bỏ hạt và nghiền nhỏ để phá vỡ các mô tế bào nhằm tăng khả năng tiếp xúc của thịt quả với enzyme pectinase và vitamine C.
Ngay sau khi nghiền ta tiến hành bổ sung vitamine C vào thịt quả để tránh hiện tượng oxy hóa làm biến màu dịch quả. Tiếp theo đó ta bổ sung enzyme pectinase rồi tiến hành ủ ở 400C trong máy ổn nhiệt, với thời gian ủ là 1 – 1,5h.
d. Ép dịch và lọc
Sau khi ủ xong dùng máy ép ép dịch quả và lọc lại bằng vải lọc để tách thịt quả còn sót lại trong dịch. Sau đó đem dịch quả đi điều chỉnh thành phần và cho lên men càng sớm càng tốt để hạn chế quá trình oxy hóa dịch quả.
e. Điều chỉnh thành phần
Lấy 80% dịch ép 20% nước, bổ sung các thành phần như sau: - Bổ sung đường cho dịch quả lên men:
Bổ sung đường nhằm cung cấp lượng cơ chất cần thiết cho quá trình lên men. Đường này được chuyển hóa trong tế bào nấm men thành rượu etylic và một số hợp chất khác tạo thành mùi, vị đặc trưng cho sản phẩm. Theo kết quả nghiên cứu ở trên thì lên men ở hàm lượng đường 220g/l thì rượu tạo thành có mùi vị thơm ngon nhất.
- Điều chỉnh pH của dịch quả lên men:
Cùng với hàm lượng đường pH của dịch quả cũng ảnh hưởng tới điều kiện hoạt động của nấm men. Do đó ảnh đến độ cồn của rượu, từ đó pH ảnh hưởng đến mùi, vị của rượu. Ta điều chỉnh pH về 3,5 bằng cách bổ sung thêm một lượng nhỏ acid citric.
- Điều chỉnh các chất kích thích lên men:
Bổ sung thêm muối amone sunfat (0,1g/l). Sau đó khuấy đều rồi tiến hành lên men.
f. Lên men
Nấm men trong bình tam giác sau khi nhân giống 24h được cho vào dịch quả đem lên men với tỷ lệ nước cái men so với dịch quả là 10%. Vì nấm men Saccharomyces cerevisiae là vi khuẩn yếm khí tương đối nên phần dịch lên men chỉ chiếm 2/5 ÷ 3/5 thể tích thiết bị lên men. Khoảng trống còn lại để cung cấp oxy cho quá trình sinh trưởng phát triển của nấm men trong giai đoạn đầu của quá trình lên men.
Lên men lá quá trình quan trọng nhất của quá trình chế rượu. Trong thời gian lên men, 2 ngày đầu mở nắp bình 2 lần một ngày mỗi lần 10 phút để cung cấp oxy cho quá trình tăng sinh khối của tế bào nấm men. Từ ngày thứ 3 trở đi đậy kín hoàn toàn. Yêu cầu nơi lên men phải thoáng, sạch, ánh nắng không chiếu vào bình lên men, lên men ở nhiệt độ thường. Để yên trong 9 ngày đến khi bọt khí không sủi lên nữa, cặn bã và xác nấm men bắt đầu lắng xuống đáy bình ta tiến hành lắng gạn.
g. Xử lý sau lên men
Quá trình xử lý sau lên men nhằm làm cho rượu có độ trong cao, làm tăng giá trị cảm quan của rượu.
Rượu sau khi lên men cần được tiến hành lắng, gạn. Yêu cầu quan trọng nhất của lắng gạn là loại được các tạp chất thô, ngoài ra còn có những tinh thể, những hạt keo kết hợp với nhau thành những hạt kích thước lớn. Quá trình lắng gạn bắt đầu khi thấy bọt không sủi lên nữa, cặn bã và xác men bắt đầu lắng xuống đáy bình. Sau mỗi lần lắng gạn, thể tích của rượu sẽ giảm đi một ít. Do đó rượu sau khi lắng gạn cần cho vào bình có thể tích nhỏ hơn để tránh cho rượu bị oxy hóa.
Sau khi lên men, rượu được lọc trong và làm ổn định thành phần, sau đó đem đi bảo quản.
h. Đóng chai
Sử dụng loại có dung tích 750ml, có màu trong suốt, chai thủy tinh phải đều. Không có bọt khí, không có vết nứt, không có nếp nhăn, vết cắt miệng chai phải phẳng, không sứt mẻ. Nắp chai được cấu tạo bằng sắt mạ kẽm và có lớp sơn vecni bảo vệ.
3.4. Đánh giá chất lượng sản phẩm
Với các thông số được nghiên cứu và đã xác lập quy trình công nghệ sản xuất rượu vang táo ta tiến hành sản xuất với quy mô phòng thí nghiệm và tiến hành đánh giá cảm quan bằng phương pháp cho điểm chất lượng TCVN 3215-79.
Hội đồng đánh giá cảm quan gồm 5 thành viên đã được huấn luyện. Sau khi nếm, người thử sẽ đánh giá cường độ của tính chất cảm quan của sản phẩm thông qua một điểm số tương ứng với thuật ngữ mô tả cường độ của tính chất ấy đã được quy định sẵn. Kết quả được trình bày ở bảng sau:
Bảng 3.7. Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm rượu vang
Sản phẩm được sản xuất theo quy trình, điểm chất lượng đạt loại khá, có độ cồn đạt 12% Vol đạt yêu cầu về độ cồn của rượu vang.
3.5. Sơ bộ tính toán giá thành sản phẩm
Một quy trình công nghệ có ý nghĩa trong thực tế khi nó được ứng dụng vào sản xuất và mang lại hiệu quả kinh tế cao. Việc tính giá thành sản phẩm có ý nghĩa rất quan
Điểm từng thành viên Chỉ tiêu T1 T2 T3 T4 T5 Tổng Trung bình chưa có trọng lượng Hệ số quan trọng Trung bình có trong lượng Độ trong, màu sắc 4 5 4 4 5 22 4,4 0,8 3,52 Mùi 5 5 5 4 5 24 4,8 1,2 5,76 Vị 4 3 4 4 4 19 3,8 2 7,6 Tổng 16,88
trọng vì từ đó người ta thấy được có nên sản xuất loại mặt hàng đó hay không, có dễ cho người mua chấp nhận hay không và sản phẩm làm ra có tiêu thụ được hay không.
Việc tính toán giá thành sản phẩm chính xác dựa trên một dây chuyền công nghệ cụ thể, có định mức lao động, có khấu hao máy móc, giá thu mua nguyên liệu chính, phụ ổn định… Nhưng do ở đây sản phẩm được sản xuất ở mức độ thí nghiệm, chưa có cơ sở để áp dụng sản xuất thử, tất cả mới chỉ dừng lại trong phạm vi nghiên cứu trong phòng thí nghiệm. Do các thao tác còn thủ công, mọi chi phí mới chỉ là tương đối. Vì vậy mà chi phí cho sản phẩm tính toán được dưới đây chỉ mang tính tương đối (chi phí thí nghiệm).
Bảng 3.8. Chi phí giá thành cho mỗi lít rượu vang táo
Với chi phí sơ bộ 39,090 đồng/lít có thể chấp nhận được so với giá của các sản phẩm cùng loại trên thị trường (có giá xuất xưởng vào khoảng 45,000 – 50,000 đồng/lít đối với các sản phẩm vang không phải từ nho). Sản phẩm có khả năng cạnh tranh được trên thị trường. STT Các khoản mục Đơn vị Đơn giá (đồng) Lượng dùng Thành tiền 1 Táo Kg 14,000 2 28,000
2 Đường tinh luyện Kg 10,000 0,12 1,200
3 Enzyme pectinase ml 1,200 4 4,800
4 Vitamine C g 1,000 3 3,000
5 Amone sunfat g 900 0,1 90
6
Các chi phí khác(điện, nước, khấu hao tài sản cố định…)
2,000
3.6. Hình ảnh sản phẩm
CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN
Kết luận:
Qua thời gian thực tập tại phòng thí nghiệm và tìm hiểu các tài liệu có liên quan đến rượu vang đã đề xuất được quy trình sản xuất được rượu vang từ quả táo tây với các thông số sau: (quy trình hình 3.8).
1. Tỷ lệ Vitamine C bổ sung thích hợp là: 0,15% so với thịt quả. 2. Tỷ lệ enzyme pectinase bổ sung thích hợp là: 0,2% so với thịt quả. 3. Nồng độ đường bổ thích hợp cho dịch lên men là: 220g/l.
4. Tỷ lệ nước cái men bổ sung là: 12(%) so với dịch quả. 5. Thời gian lên men chính thích hợp là: 216h.
Đề xuất ý kiến:
Do thời gian nghiên cứu ngắn nên trong quá trình nghiên cứu sản xuất vang táo một số vấn đề còn chưa có điều kiện nghiên cứu. Vì thế để có thể tạo ra sản phẩm tốt hơn cần nghiên cứu thêm:
Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian và nhiệt độ ủ đến hiệu suất ép dịch quả.
Nghiên cứu sự phát triển của tế bào nấm men trong quá trình tăng sinh để bổ sung vào dịch quả.
Nghiên cứu nhiệt độ ảnh hưởng đến hoạt động của nấm men trong quá trình lên men. Từ đó chọn nhiệt độ lên men cho phù hợp.
Nghiên cứu lượng oxy bổ sung ban đầu đến nấm men và đưa ra lượng oxy cung cấp tối ưu.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Nguyễn Trọng Cẩn (chủ biên), 1998. Công nghệ enzyme. Nhà xuất bản Nông Nghiệp.
[2]. Vũ Công Hậu (1983), Chế biến rượu vang gia đình. NXB Nông nghiệp Hà Nội. [3]. PGS.TS. Lê Thanh mai (chủ biên), 2007. Phương pháp phân tích nghành công nghệ lên men. Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật, ĐH bách khoa Hà Nội.
[4]. PGS.TS. Trần Thị Luyến. Các phản ứng cơ bản và biến đổi của thực phẩm trong quá trình công nghệ. Nhà xuất bản Nông Nghiệp.
[5]. Trần Thị Luyến (1998), Công nghệ chế biến sản phẩm lên men. NXB Nông nghiệp Tp. Hồ Chí Minh.
[6]. Trần Thị Luyến (2007), Đề cương bài giảng công nghệ sản xuất rượu, bia, nước
giải khát. Trường Đại Học Nha Trang.
[7]. Lương Đức Phẩm (2006), Nấm men công nghiệp. NXB Khoa học kĩ thuật.
[8]. Đỗ Minh Phụng, Đặng Văn Hợp, Nguyễn Thuần Anh, Vũ Ngọc Bội (2006), Phân tích kiểm mghiệm sản phẩm thuỷ sản. NXB Nông Nghiệp
[9]. Lê Xuân Phương (2001), Vi sinh vật học công nghiệp. NXB Xây dựng.
[10]. Trần Thị Thanh (2001) Công nghệ vi sinh. NXB Giáo Dục.
[11]. Hà Duyên Tư (2006) Kỹ thuật phân tích đánh giá cảm quan thực phẩm. NXB
khoa học và kỹ thuật.
[12]. “Tìm hiểu về cây ăn trái cho vùng cao Việt Nam “– nhà xuất bản nông nghiệp- Saigon, in xong tháng 12 năm 2004.
[13]. Một số các đè tài nghiên cứu khoa học và tốt nghiệp của các khóa trước. Các trang web [14]www.nhasinhhoctre.com [15]. http://news.smartcom.vn/upload/apple_1226405575827.JPG [16]. http://www.knowledgebase-script.com/demo/article-462.html#ixzz0iy5K4Y9H [17].http://www.songkhoe.net.vn/uploads/News_pictures/Doi%20song_%20Nhung%2 0dieu%20can%20biet/apple1.jpg
[18]. http://vi.wikipedia.org/wiki/cây_ăn_quả.
[19]Louis_Pasteur.htm.
[20]. QCVN .... : 2010/BYT do Ban soạn thảo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về Đồ uống biên soạn, Cục An toàn vệ sinh thực phẩm trình duyệt và được ban hành theo Thông tư số ..../2010/TT-BYT ngày 27 tháng 1 năm 2010 của Bộ Y tế.
PHỤ LỤC Phụ lục 1: Các phương pháp phân tích kiểm nghiệm
1.1. Xác định hàm lượng nước trong nguyên liệu bằng phương pháp sấy ở nhiệt độ cao
a. Nguyên lý
Dùng nhiệt độ cao để làm bay hơi hết nước trong mẫu thử, sau đó dựa vào hiệu số khối lượng của mẫu thử trước và sau khi sấy sẽ tính được hàm lượng nước trong thực phẩm.
b. Dụng cụ, hóa chất
- Tủ sấy điều chỉnh được nhiệt độ. - Cân phân tích, độ chính xác 10-4g.
- Cốc sấy có nắp đậy (bằng sứ hoặc thủy tinh). - Bình hút ẩm có chứa silicagen.
- Cối, chày và các dụng cụ để cắt mẫu.
c. Tiến hành
Sấy ở nhiệt độ 100 – 1050C
Sấy cốc đến khối lượng không đổi: Cốc được rửa sạch, úp khô, sấy ở nhiệt độ 100 – 1050C trong khoảng 1h, lấy ra làm nguội trong bình hút ẩm, sau đó đem cân và sấy tiếp ở nhiệt độ trên rồi làm nguội trong bình hút ẩm, cân cứ như thế đến khi nào giữa hai lần liên tiếp sai khác không quá 5.10-4g (gọi thao tác này là sấy đến khối lượng không đổi, chứng tỏ mẫu vật đem sấy đã khô hoàn toàn).
Cân chính xác 5g mẫu (đã được chuẩn bị sẵn) trong cốc đã sấy khô đến khối lượng không đổi. Đánh tơi mẫu, dàn đều mẫu trên đáy cốc. Chuyển cốc vào tủ sấy, sấy ở 60 – 800C trong 2h. Sau đó nâng nhiệt độ lên 100 – 1050C, sấy liên tục trong 3h. Chú ý, trong quá trình sấy cứ sau 1h đảo mẫu một lần.
Lấy mẫu ra để nguội trong bình hút ẩm, cân trên cân phân tích, sấy tiếp ở nhiệt độ 100 – 1050C đến khối lượng không đổi như trên.
d. Tính kết quả
Độ ẩm (hàm lượng nước) của thực phẩm được tính theo công thức sau: G G G G XH O 1 2 1 2 100% Trong đó:
XH2O: Độ ẩm (hàm lượng nước) trong thực phẩm (%) G1 : Khối lượng cốc sấy và mẫu thử trước sấy (g) G2 : Khối lượng cốc sấy và mẫu thử sau sấy (g) G : Khối lượng cốc sấy (g)
1.2. Phương pháp xác định tro toàn phần a. Nguyên lý
Dùng sức nóng (550 – 6000C) nung cháy hoàn toàn các chất hữu cơ. Phần còn lại đem cân và tính ra hàm lượng tro toàn phần trong thực phẩm.
b. Dụng cụ, vật liệu và thuốc thử
Chén nung bằng sứ hoặc bằng kim lọai ( bạch kim).
Đèn cồn hay bếp điện
Lò nung điều chỉnh được nhiệt độ ( đến 550 – 6000C)
Cân phân tích
Bình hút ẩm có chứa silicagen
H2O210 thể tích hoặc HNO3 đậm đặc.
c. Tiến hành
Nung chén sứ hoặc chén kim loại đã rửa sạch ở lò nung tới 550 – 6000C đến trọng lượng không đổi. Để nguội trong bình hút ẩm và cân ở cân phân tích chính xác đến 10-4.
Cho vào chén khoảng 5g chất thử, cân tất cả ở trên cân phân tích với độ chính xác như trên. Cho tất cả vào lò nung và tăng nhiệt độ từ từ cho đến 550 – 6000C. Nung cho đến tro trắng, nghĩa là đã loại hết các chất hữu cơ thông thường khoảng 6 – 7h.
Trường hợp còn tro đen, lấy ra để nguội, cho thêm vài giọt H2O210 thể tích hoặc HNO3 đậm đặc và nung lại cho đến tro trắng. Để nguội trong bình hút ẩm và cân ở cân có độ chính xác như trên. Tiếp tục nung ở nhiệt độ trên trong 30 phút rồi để nguội trong bình hút ẩm và cân, lặp đi lặp lại thao tác này cho tới trọng lượng không đổi. Kết quả giữa hai lần nung và cân liên tiếp không được cách nhau quá 5.10-4g.
d. Tính kết quả
Hàm lượng tro theo phần trăm (X1) tính bằng công thức:
1 (%) 2 1 G G G G X Trong đó:
G1: Khối lượng chén nung và mẫu G : Khối lượng chén nung
G2: Khối lượng chén nung và tro trắng
1.3. Xác định độ rượu của dịch lên men
Độ rượu là một chỉ tiêu quan trọng để đánh giá mẫu lên men mạnh hay yếu và phần nào đánh giá được chất lượng của rượu.
a. Nguyên lý
Xác định nồng độ rượu dựa theo phương pháp cân đo tỷ trọng rồi tra bảng để tìm phần % thể tích hoặc % khối lượng. Bình tỷ trọng có nhiều loại khác nhau nhưng đều dựa trên nguyên tắc xác định tỷ số giữa khối lượng của chất lỏng và nước cất có cùng thể tích.
b. Tiến hành
Để đo bằng bình tỷ trọng, đầu tiên ta rửa bình thật sạch, sấy khô và làm nguội trong bình hút ẩm, sau đó đem cân bình không ta được a gam.
Tiếp theo rót nước cất vào bình đến trên ngấn định mức, đặt bình vào nồi cách thủy có nhiệt độ 200C. Sau 15 phút dùng giấy lọc thấm nước tới ngấn bình đồng thời thấm khô phần không chứa nước, lau khô nút và đậy lại. Lấy bình ra khỏi nồi điều nhiệt, lau khô phía ngoài bình rồi đem cân ta được b gam. Tiếp theo đổ nước khỏi bình,
tráng bình 2 – 3 lần bằng dung dịch cần đo tỷ trọng rồi cũng rót chất lỏng tới trên vạch, sau đó làm tương tự như khi bình chứa nước cất, giả sử bình chứa dịch cân được c