Sau khi nuôi cấy, tiến hành đếm nấm men trong các khoảng thời gian 0; 4; 8; 12; 16; 20; 24; 28; 32; 36 h kết quả được ghi nhận ở bảng 3.8.
Kết quả thí nghiệm
Bảng 3.8. Xác định số lượng nấm men trong quá trình tăng sinh.
Thời gian (giờ) 0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 Số lượng/ml 7,2*10 5 3,52*106 4,16*106 1,02*107 1,94*107 2,46*107 2,99*108 1,17*108 0,94*108 0,82*108 Lg(N) 5,86 6,55 6,62 7,01 7,29 7,39 8,48 8,07 7,93 7,91
Kết quả được thể hiện qua biểu đồ: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 4 8 12 16 20 24 28 32 36
Thời gian đếm nấm men (h)
L
g
(N
)
Số lượng nấm men
Hình 3.8. Sự thay đổi số lượng nấm men theo thời gian tăng sinh
Nhận xét và kết luận:
Mục đích của quá trình đếm số lượng nấm men là: Đếm số lượng nấm men giúp ta biết được quá trình phát triển của nấm men trong giai đoạn tăng sinh. Từ kết quả đếm này cho ta biết được số lượng nấm men cung cấp vào dịch lên men cụ thể là bao nhiêu. Từ đó ta bổ sung nấm men với tỷ lệ phù hợp. Mặt khác từ đường cong sinh trưởng cho biết được thời gian kết thúc quá trình tăng sinh và bổ sung nấm men vào dịch lên men thích hợp để thu được sản phẩm rượu vang có chất lượng tốt.
Qua kết quả trên ta thấy được số lượng nấm men tăng dần trong quá trình tăng sinh, tăng nhanh đến 24 giờ và sau đó nấm men phát triển với tốc độ chậm lại.
Như vậy, ở 24 giờ từ lúc bắt đầu tăng sinh thì lượng nấm men sau khi tăng sinh có thể bổ sung vào dịch lên men vì lúc này nấm men phát triển mạnh mẽ nhất, số lượng nấm men bổ sung vào dịch lên men là thích hợp nhất (2,99.108 tế bào/ml).
3.4. Đề xuất quy trình sản xuất rượu vang từ quả chuối, táo.
Từ các kết quả nghiên cứu ở trên cho phép đề xuất quy trình sản xuất rượu vang chuối, táo:
Hình 3.9. Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất rượu vang từ quả chuối, táo
Chuối / táo: 1/1
Xử lý
Ủ En.pectinaza: 0,2% (1,5 h; 45oC)
Ép dịch
Lên men: t0 thường 8 ngày Thanh trùng (65oC; 10 ph) Điều chỉnh thành phần
Xử lý sau lên men
Rượu vang trắng từ Chuối, Táo Nấm men thuần chủng
S.cerevisiae
Nhân giống
Nước cái men 10% V
- Đường: 220Bx - Độ pH : 3,7
- Các thành phần khác: ((NH4)2SO4); B1)
•Thuyết minh qui trình.
Nguyên liệu.
Chuối, táo: Chất lượng của nguyên liệu ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng của sản phẩm ( nguyên liệu quyết định 60% chất lượng sản phẩm ). Vì vậy khi tiếp nhận nguyên liệu phải đạt yêu cầu về chất lượng và độ chín, không bị sâu bệnh, dập nát và hạn chế các tạp chất… Loại bỏ những quả hư hỏng, không đạt yêu cầu tránh mang vào nước quả những bào tử nấm, khuẩn làm cản trở hoạt động của nấm men. Với tỷ lệ hai loại nguyên liệu chuối / táo là 1/1.
Xử lý.
Sau khi đã chọn lựa nguyên liệu với tỷ lệ 1/1 tiến hành xử lý đối với từng loại quả: + Chuối.
Rửa sạch nhằm loại bỏ các chất bám trên bề mặt vỏ quả, đồng thời loại bỏ một số khuẩn hại. Sau đó lột bỏ vỏ và dùng dao cắt nhỏ bỏ hạt, dùng chày giã nhỏ với mục đích làm vỡ thịt quả tăng diện tích tiếp xúc giữa enzyme và thịt quả tạo điều kiện cho công đoạn ép dịch sau này. Tăng quá trình hòa tan các chất dinh dưỡng, chất màu, tannin, chất có mùi thơm vào dịch quả.
+ Táo.
Sử dụng cả vỏ Táo để sản suất rượu vang nên Táo phải được rửa sạch, tránh bầm dập. Sau đó cắt miếng, bỏ hạt, làm nhỏ tạo điều kiện cho quá trình ép sau này.
Chuối, táo là loại quả có cấu trúc mềm, nên quá trình làm dập dể dàng, sau khi làm dập tiến hành ủ enzyme hạn chế oxy hóa dịch quả.
Xử lý bằng enzyme pectinaza và ủ.
Phần thịt quả sau khi đã phối trộn tỷ lệ hai nguyên liệu, xử lý sơ bộ sau đó được mang đi cân, để tính ra lượng enzyme pectinaza cần bổ sung vào với tỷ lệ 0,2%. Lượng enzyme bổ sung vào có ảnh hưởng đến hiệu suất thu hồi dịch quả và chất lượng dịch dịch cũng như rượu vang sau này.Quá trình ủ được tiến hành trong bể ổn nhiệt với nhiệt độ 45oC trong thời gian 1,5h.
Ép dịch.
Thịt quả sau khi ủ xong cần tiến hành ép dịch, tách bã. Trong điều kiên phòng thí nghiệm dịch được ép bằng vải màng. Bằng cách vắt thủ công 2 lần, lần thứ nhất bằng vải màn 4 lớp và lần thứ hai bằng vải lọc 2 lớp. Như vậy đảm bảo cho dịch lọc không bị cặn đục, tránh được quá trình lên men dại từ cặn bã. Sau công đoạn này đem dịch quả lên men càng sớm càng tốt để hạn chế quá trình oxy hóa dịch quả.
Điều chỉnh thành phần.
Dịch quả sau khi được ép xong thu dịch, đem đi điều chỉnh các thành phần để tạo điều kiện tốt nhất cho quá trình lên men và tạo rượu có chất lượng tốt nhất. Điều chỉnh hàm lượng đường lên men là 22oBx, bằng máy đo tự động khúc xạ kế ATC- 1E; bổ sung acid citric để độ pH cần đạt 3,7 và được đo bằng máy đo pH kế Meter 2.
Ngoài ra còn bổ sung thêm một số chất kích thích sinh trưởng nấm men như (NH4)2SO4; Vitamin B1
Thanh trùng.
Dịch lên men sau khi đã điều chỉnh thành phần nên thanh trùng nhẹ ở 650C trong 10 phút đảm bảo dịch lên men không bị biến đổi, mùi thơm không bị mất đi. Ở điều kiện nhiệt độ này sẽ tiêu diệt, ức chế lần cuối cùng vi sinh vật đã nhiễm vào mẫu từ các công đoạn trước, các enzyme gây oxy hóa dịch lên men sau này, hơn nữa thanh trùng nhằm tiêu diệt một số khuẩn gây hại làm ảnh hưởng chất lượng rượu vang.
Len men.
Dịch lên men được bổ sung nấm men S.cerevisiae, chủng này được phân lập từ ống giống thuần chủng, nhân giống cấp 1 trong ống nghiệm Nấm men được nhân giống cấp 2 trong môi trường dịch quả chuối, táo đã được hấp tiệt trùng ở 100oC, sục oxy bằng máy sục khí. Nước cái men bổ sung vào dịch lên men trong thời kì nấm men sinh trưởng mạnh nhất, thích hợp nhất là sau 24 giờ nhân giống cấp 2. Tỷ lệ bổ sung nước cái men là 10%. Trong suốt quá trình lên men, dịch lên men phải ở điều kiện yếm khí. Chú ý dịch lên men chỉ chiếm 2/5 – 3/5 thể tích thiết bị. Còn 2/5 khoảng trống để cung cấp oxy cho quá trình sinh trưởng phát triển của nấm men trong giai đoạn đầu của quá trình lên men. Tiến hành cho lên men ở nhiệt độ thường, lên men 8 ngày thì dừng.
Xử lý sau lên men.
Dịch lên men sau 8 ngày thì tiến hành lọc tách cặn. Nếu để lâu thì trong cặn sẽ có nhiều vi sinh vật lạ gây hư hại cho rượu và làm giảm chất lượng rượu. Quá trình lọc tách cặn được để lắng tự nhiên rồi chuyển sang thiết bị chứa khác.
Rượu sau khi lên men nếu không được bảo quản tốt rất dễ bị khuẩn hại yếm khí xâm nhập, chuyển đường thành axit lactic, axit axetic làm cho rượu có vị chua rất khó uống. Trong quá trình bảo quản nếu thiết bị không đậy nắp kín oxy sẽ tiếp xúc, nhiệt độ sẽ tác động gây oxy hóa rượu, làm biến đổi tính chất cảm quan gây hư hỏng rượu. Vì vậy rượu cần được bảo quản lạnh tốt nhất ở nhiệt độ 5 - 10oC hoặc ở nhiệt độ thường nhưng phải ổn định.
3.5. Sản xuất thử nghiệm sản phẩm và đánh giá chất lượng sản phẩm.
Từ quy trình đề xuất tiến hành sản xuất thử sản phẩm và đánh giá chất lượng sản phẩm. kết quả thể hiện ở bảng 3.10. Bảng 3.10. Đánh giá chất lượng sản phẩm. Chỉ tiêu cảm quan Điểm TB chưa có trọng lượng Hệ số quan trọng Điểm chung Độ cồn (%V) Độ trong và màu sắc 3,6 0,8 Mùi 3,8 1,2 Sản phẩm rượu vang chuối, táo Vị 4 2 15,44 12,19 Xếp loại Khá Nhận xét:
Sau khi sản xuất sản phẩm rượu vang được hội đồng đánh giá cảm quan, có tổng điểm có trọng lượng là 15,28; theo mức phân cấp chất lượng sản phẩm theo TCVN 3215 – 79 thì sản phẩm rượu vang chuối, táo được xếp loại khá, có độ cồn 12,19 đạt được yêu cầu về độ cồn của rượu vang.
3.6. Kết quả phân tích vi sinh.
Mẫu rượu vang chuối, táo được gửi đến viện Công Nghệ Sinh Học trường Đại Học Nha Trang số 02 - Nguyễn Đình Chiểu - TP Nha Trang để kiểm tra các chỉ tiêu vi sinh vật, yêu cầu kiểm tra 6 chỉ tiêu vi sinh sau đây:
+ Tổng vi sinh vật hiếu khí + E.coli + Coliforms + Clostridium perfringens + . Tổng bào tử nấm men – nấm mốc + Staphylococus aureus
Bảng 3.9. Kết quả kiểm nghiệm vi sinh vật sản phẩm rượu vang chuối, táo.
STT Chỉ tiêu phân tích Đơn vị tính Giới hạn cho
phép Kết quả 1 Tổng vi sinh vật hiếu khí Cfu/ml 102 8 2 E.coli Cfu/ml 0 KPH 3 Coliforms Cfu/ml 10 KPH 4 Clostridium perfringens Cfu/ml 0 KPH 5 Staphylococus aureus Cfu/ml 0 KPH 6 Tổng bào tử nấm men – nấm mốc Cfu/ml 10 5
Về phương diện kiểm nghiệm vi sinh cho thấy mẫu rượu đạt tiêu chuẩn về các chỉ tiêu đã được kiểm nghiệm.
3.7.Sơ bộ tính chi phí sản xuất một đơn vị sản phẩm.
Quy trình công nghệ được gọi là có ý nghĩa khoa học và thực tiễn khi nó được ứng dụng vào sản xuất và mang lại hiệu quả kinh tế. Quy trình làm rượu vang chuối, táo được làm tại phòng thí nghiệm, đưa ra bảng tính sơ bộ chi phí nguyên vật liệu cho một đơn vị sản phẩm như sau : (bỏ qua chi phí điện nước, nhân công…)
Bảng 3.11 Sơ bộ tính chi phí nguyên vật liệu khi sản xuất 1 lít rượu vang chuối, táo.
STT Các khoản mục ĐVT Đơn giá (vnđ) Khối lượng dùng Thành tiền (vnđ) 1 Chuối Kg 10000 0,8kg 8000 2 Táo Kg 20000 0,8kg 16000 3 Men giống ml 20 100 2000 4 Enzyme pectinaza ml 1500 2,6 3900 5 Chi phí khác 7000 Tổng 36.900 đ /lít
Nhận thấy giá thành sơ bộ của 1 lít rượu vang chuối, táo như trên là tương đối hợp lý. Nếu áp dụng vào sản xuất với số lượng lớn thì giá thành của sản phẩm sẽ thấp hơn. Với chi phí là 36.900 đ/lít là phù hợp và mang tính cạnh tranh.
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN
● Kết luận:
Sau thời gian gần 3 tháng thực tập tại phòng thí nghiệm, tìm hiểu các tài liệu có liên quan đến rượu vang và từ những kết quả nghiên cứu rút ra một số kết luận sau:
- Đề xuất quy trình sản xuất rượu vang từ quả chuối, táo (hình 3.9) - Tỷ lệ phối trộn hai nguyên liệu chuối / táo là 1/1
- Tỷ lệ enzyme pectinaza cần bổ sung: 0,2 % so với thịt quả, ủ ở 450C trong 1,5h. - Thời gian nuôi tăng sinh nấm men là 24h ở nhiệt độ thường, sục khí oxy vô trùng - Điều kiện lên men:
Tỷ lệ nước cái men bổ sung thích hợp: 10%
Hàm lượng đường thích hợp cho quá trình lên men là: 22oBx.
Thời gian lên men: 8 ngày
pH thích hợp cho lên men là: pH= 3,7
● Đề xuất ý kiến:
Sau thời gian thực tập, thực hiện và hoàn thành đề tài của mình, có một số vấn đề chưa thực hiện được xin đề xuất như sau:
Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến chất lượng sản phẩm rượu vang chuối, táo theo thời gian bảo quản.
Nghiên cứu sự biến đổi màu sắc của sản phẩm do sự oxy hóa nguyên liệu. Từ đó có phương pháp nâng cao chất lượng sản phẩm.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 Nguyễn Thị Duyên (2010), Nghiên cứu sản xuất thử nghiệm nước uống táo tây và
chanh tươi, luận văn tốt nghiệp ĐH Nha Trang
2 Vũ Công Hậu (1983), Chế biến rượu vang gia đình, Nxb Nông nghiệp Hà Nội. 3 Đặng Văn Hợp (chủ biên), Phân tích kiểm nghiệm thực phẩm thủy sản, Trường đại
học Nha Trang
4 Nguyễn Thị Mỹ Hương (2005) Nghiên cứu sản xuất thử rượu vang từ mít, luận văn tốt nghiệp ĐH Nha Trang 2005.
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
giảikhát, Trường Đại Học Nha Trang
7 PGS.TS Lê Thanh Mai (chủ biên), Các phương pháp phân tích ngành công nghệ
lên men, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội.
8 Lương Đức Phẩm (2006), Nấm men công nghiệp, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội
9 Nguyễn Văn Tó – Phan Thị Lài (2005) Trồng cây trong trang trại chuối-cacao, NXB Lao động Hà Nội
10 Hà Duyên Tư (2006), Kỹ thuật phân tích đánh giá cảm quan thực phẩm, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội
11 Hà Văn Thuyết - Trần Quang Bình, 2002, Bảo quản rau quả tươi và bán chế phẩm, NXB Nông nghiệp. 12 Các trang web: - http://www.lyhoa.net/index.php?language=vi&nv=news&op=Ly-Hoa/Cach- bao-quan-chuoi-553 - http://www.tapchimonngon.com/index.php/dinh-duong/tre-khoe-moi- ngay/1720-qua-tao-tay.html - http://www.hort.purdue.edu/newcrop/morton/banana.html)
PHỤ LỤC 1. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.
1.1. Phương pháp xác định độ cồn.
Phương pháp xác định độ cồn theo phương pháp tỷ trọng Tiến hành chưng cất:
Đem các mẫu rượu cần xác định độ cồn mang đi chưng cất, quá trình chưng cất được tiến hành như sau:
- Sục rửa thiết bị bằng nước.
- Lấy 30ml rượu và 30ml nước cất cho vào bình cầu. Tiến hành chưng cất để được 30ml cồn thành phẩm.
Đo độ rượu bằng bình tỷ trọng (bình định mức 25ml)
- Để đo bằng bình tỷ trọng, đầu tiên ta rửa bình thật sạch, sấy khô và làm lạnh trong bình hút ẩm, sau đó đem cân bình không ta được m1 gam.
- Tiếp theo rót nước cất vào bình định mức 25ml đến ngấn bình, đưa về nhiệt độ 20oC lau khô bình đem cân ta được m2. Tiếp theo đổ nước khỏi bình tráng bình 2 đến 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 m3 gam
Kết quả:
Tỷ trọng của chất lỏng so với nước cùng nhiệt độ 20 sẽ là:
Căn cứ vào tỷ trọng tra ở phụ lục ta sẽ biết được % rượu trong chất lỏng.
1.2. Phương pháp xác định hàm lượng axit tổng số .
Độ axit toàn phần bao gồm tất cả các axit có thể định lượng bằng kiềm tiêu chuẩn, các axit này chủ yếu là axit hữu cơ: axit axetic, axit malic, axit citric…
Các axit cacbonic và SO2 ở dạng nước tự do hay kết hợp đều không tính trong độ chua, mặc dù các hợp chất này cũng xác định được bằng kiềm.
m m m m d 1 2 1 3 20 20
Nguyên lý:
Dùng dung dịch kiềm tiêu chuẩn để chuẩn độ toàn bộ axit trong dung dịch chuẩn với chỉ thị phenolphthalein.
Tiến hành:
Lấy 50 g mẫu đem đi ép lấy dịch sau đó lọc và pha loãng (hệ số pha loãng f = 160). Cho vào cốc thuỷ tinh 250 ml sạch và khô, sau đó lấy 20 ml dịch thử cho vào vài giọt chất chỉ thị phenolphtalein 1%. Đem cốc đi chuẩn độ bằng dung dịch NaOH 0,1N đến khi dung dịch có màu hồng bền thì dừng lại, đọc thể tích NaOH tiêu tốn.
Tính kết quả: Xa = 100 P f K A (%) Trong đó: Xa: Hàm lượng axit quy về axit citric. A: Số ml NaOH 0,1N dùng chuẩn độ f: Hệ số pha loãng
P: Là khối lượng mẫu.
K: Là hệ số biểu thị số gam axit tương đương với 1 ml dung dịch NaOH 0,1 N. K phụ thuộc vào loại thực phẩm và nồng độ của dung dịch kiềm. Đối với quả chuối, táo K= 0,0064 quy về axit citric.