i LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này, trước hết cho em gửi tới Ban giám hiệu Trường Đại học NhaTrang, Phòng Đào tạo Đại học và Sau Đại học, khoa Chế biến sự kính trọng, niềm tự hào được học tập tại trường trong những năm qua. Xin bầy tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS.Mai Thị Tuyết Nga đã tận tình giúp đỡ và trực tiếp hướng dẫn em hoàn thành tốt đề tài. Xin chân thành cảm ơn quý thầy cô giáo trong khoa Chế biến, quý thầy cô phòng thí nghiệm Công nghệ Thực phẩm, phòng thí nghiệm Hóa sinh-Vi sinh cùng gia đình và bạn bè đã giúp đỡ tạo mọi điều kiện cho em hoàn thành đề tài này. Do kiến thức bản thân còn hạn chế, bước đầu làm quen với công tác nghiên cứu cộng với thời gian nghiên cứu có hạn nên bài báo cáo không tránh khỏi những hạn chế. Em rất mong nhận được các ý kiến của quý thầy cô để bài báo cáo được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn. Nha Trang, tháng 6 năm 2011 Sinh viên Nguyễn Thị Hương ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i MỤC LỤC ii DANH MỤC BẢNG v DANH MỤC HÌNH vi LỜI NÓI ĐẦU 1 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 3 1.1 TỔNG QUAN VỀ RƯỢU VANG 3 1.1.1 Lịch sử rượu vang [2] 3 1.1.2 Giới thiệu rượu vang [2] 3 1.1.3 Các thành phần chính của rượu vang [1,2] 5 1.1.3.1 Cồn 6 1.1.3.2 Đường 6 1.1.3.3 Acid 7 1.1.3.4 Tro và các chất muối 7 1.1.3.5 Chất gây mùi thơm 8 1.1.3.6 Vitamin 8 1.1.3.7 Polyphenol 9 1.1.4 Nguyên liệu sản xuất rượu vang 10 1.1.4.1 Yêu cầu của nguyên liệu [2] 10 1.1.4.2 Các biện pháp nâng cao chất lượng của rượu vang [3] 10 1.1.5 Các yếu tố gây hư hỏng rượu vang trong quá trình bảo quản [3] 14 1.1.5.1 Các nguyên nhân gây hư hỏng của rượu 14 1.1.5.2 Một số dạng hư hỏng và biện pháp khắc phục 14 1.1.6 Vi sinh vật dùng trong chế biến rượu vang [4] 15 1.1.6.1 Men tự nhiên 16 1.1.6.2 Men nhân tạo 17 1.1.6.4 Điều kiện hoạt động của men [3] 18 1.1.7 Bản chất và cơ chế của quá trình lên men [1] 22 1.1.7.1 Bản chất của quá trình lên men 22 1.1.7.2 Cơ chế của quá trình lên men rượu 23 iii 1.2 TỔNG QUAN VỀ THANH TRÀ 28 1.2.1 Giới thiệu về thanh trà [9, 10] 28 1.2.2 Các sản phẩm từ thanh trà [7, 8, 9] 30 1.3 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT RƯỢU VANG TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC [5, 6, 7, 12] 31 1.3.1 Tình hình nghiên cứu sản xuất rượu vang trên thế giới 31 1.3.2 Tình hình nghiên cứu sản xuất rượu vang trong nước 32 CHƯƠNG II: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 34 2.1 Vật liệu nghiên cứu 34 2.1.1 Nguyên liệu chính 34 2.1.2 Nguyên liệu phụ và hóa chất 34 2.1.2.1 Đường saccharose 34 2.1.2.2 Acid citric 34 2.1.2.3 Soda Na 2 CO 3 35 2.1.2.4 Vi sinh vật dùng trong chế biến rượu vang 35 2.1.2.5 Enzyme pectinase 36 2.1.2.6 Các dụng cụ và thiết bị dùng trong nghiên cứu 36 2.2 Phương pháp nghiên cứu 36 2.2.1 Phương pháp phân tích hóa học 37 2.2.2 Kiểm nghiệm cảm quan mẫu rượu vang 37 2.2.3 Các phương pháp vi sinh vật 41 2.2.4 Phương pháp gây men giống phục vụ lên men 42 2.3Quy trình dự kiến 43 2.4 Bố trí thí nghiệm 44 2.5 Phương pháp xử lý số liệu 53 CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 54 3.1 Kết quả xác định thành phần nguyên liệu. 54 3.1.1 Xác định tỷ lệ ăn được và không ăn được 54 3.1.2 Kết quả xác định thành phần hóa học của quả thanh trà 54 3.2 Kết quả xác định điều kiện thích hợp cho quá trình lên men 55 3.2.1 Xác định tỷ lệ enzyme thích hợp 55 iv 3.2.2 Kết quả xác định lượng lượng đường thích hợp cho quá trình lên men 57 3.2.2.1 Kết quả nghiên cứu xác định hàm lượng đường thích hợp của dịch quả bằng chỉ tiêu hóa học 57 3.2.2.2 Kết quả nghiên cứu xác định hàm lượng đường thích hợp của dịch quả bằng chỉ tiêu cảm quan 58 3.2.3 Kết quả xác định xác định lượng nấm men thích hợp cho lên men 59 3.2.3.1 Kết quả nghiên cứu xác định tỷ lệ nấm men thích hợp bằng chỉ tiêu cảm quan 60 3.2.3.2 Kết quả nghiên cứu xác định tỷ lệ nấm men thích hợp bằng chỉ tiêu hóa học 61 3.2.4 Kết quả xác định pH thích hợp cho lên men 62 3.2.4.1. Kết quả nghiên cứu xác định pH thích hợp cho lên men bằng chỉ tiêu cảm quan 62 3.2.4.2. Kết quả nghiên cứu xác định pH thích hợp cho lên men bằng chỉ tiêu hóa học 63 3.2.5 Kết quả xác định thời điểm kết thúc quá trình lên men 64 3.2.5.1 Kết quả xác định thời điểm kết thúc quá trình lên men bằng chỉ tiêu cảm quan 64 3.2.5.2 Kết quả đánh giá cảm quan độ trong và màu sắc của vang thanh trà 66 3.2.5.3 Kết quả nghiên cứu xác định thời gian lên men thích hợp bằng chỉ tiêu hóa học 66 3.3 Đề xuất quy trình sản xuất rượu vang từ quả thanh trà 68 3.4 Kết quả sản xuất thử nghiệm. 71 3.4.1 Đề xuất tiêu chuẩn chất lượng sản phẩm 72 3.4.1.1 Tiêu chuẩn chất lượng cảm quan 72 3.4.1.2 Tiêu chuẩn về vi sinh vật 72 3.5 Sơ bộ tính toán giá thành sản phẩm 73 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 74 1. Kết luận 74 2.Đề xuất ý kiến 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO 75 v PHỤ LỤC 76 DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Thành phần của rượu vang 6 Bảng 1.2 Thành phần vitamin của nước nho tươi và rượu nho [3] 9 Bảng 1.3 Các chất khoáng chính của men rượu 21 Bảng 2.1 Thành phần hóa học của trái thanh trà 34 Bảng 2.2 Bảng cho điểm chỉ tiêu vị của rượu vang 38 Bảng 2.3 Bảng cho điểm chỉ tiêu mùi 39 Bảng 2.4 Bảng cho điểm màu sắc, độ trong và trạng thái khi rót của rượu vang 40 Bảng 2.5 Bảng phân cấp chất lượng sản phẩm rượu vang theo TCVN 3215-79 41 Bảng 3.1 Thành phần hóa học của trái thanh trà 54 Bảng 3.2 Điểm cảm quan của sản phẩm rượu vang thanh trà 71 Bảng 3.3 Tiêu chuẩn chất lượng cảm quan 72 Bảng 3.4 Bảng tiêu chuẩn vi sinh 73 Bảng 3.5 Chi phí nguyên vật liệu để sản xuất 1 lít rượu vang thanh trà 73 vi DANH MỤC HÌNH Hình 1.2 Hình ảnh quả thanh trà 28 Hình 1.3 Quả thanh trà 29 Hình 2.1 Nấm men Saccharomyes cerevisiae 35 Hình 2.4 Sơ đồ chuẩn bị nấm men từ men giống cho lên men rượu vang [2] 42 Hình 2.5 Bộ sục khí 42 Hình 2.6 Sơ đồ quy trình dự kiến sản xuất rượu vang từ thanh trà 43 Hình2.7 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ enzym pectinase thích hợp cần bổ sung 44 Hình 2.8 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định lượng đường thích hợp cho quá trình lên men. 46 Hình 2.9 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định lượng nấm men thích hợp cho quá trình lên men 48 Hình 2.15 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định pH thích hợp cho lên men 50 Hình 2.16: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian lên men 52 Hình 3.1 Hiệu suất thu hồi dịch ép phụ thuộc tỷ lệ enzyme bổ sung 55 Hình 3.2 Hàm lượng đường khử xác định được khi bổ sung enzyme. 56 Hình 3.3 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của hàm lượng đường đến độ cồn của vang thanh trà. 57 Hình 3.4 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của hàm lượng đường đến mùi của vang thanh trà 58 Hình 3.5 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của hàm lượng đường đến vị của vang thanh trà 59 Hình 3.6 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ nước cái men đến mùi của vang thanh trà. 60 Hình 3.7 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ nước cái men đến vị của vang thanh trà 60 Hình 3.8 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ nước cái men đến độ cồn của vang thanh trà. 61 Hình 3.9 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của độ pH đến mùi của vang thanh trà 62 Hình 3.10 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của độ pH đến vị của vang thanh trà 63 Hình 3.11 Đồ thị biểu diễn độ cồn theo pH của dịch quả đem lên men 64 Hình 3.12 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của thời gian lên men đến mùi của vang thanh trà 65 Hình 3.13 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của thời gian lên men đến vị của vang thanh trà. 65 Hình 3.14 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của thời gian lên men đến độ trong và màu sắc của vang thanh trà 66 vii Hình 3.15 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của thời gian lên men đến độ cồn của vang thanh trà. 67 Hình 3.16 sơ đồ quy trình sản xuất rượu vang thanh trà 68 1 LỜI NÓI ĐẦU Cùng với sự phát triển của thế giới, sự giao lưu kinh tế các quốc gia, nền kinh tế các nước nói chung, Việt Nam nói riêng, đang dần dần phát triển. Cuộc sống ngày càng được cải thiện, thị trường càng được mở rộng, hàng hóa đa dạng hơn về chủng loại, chất lượng, hình thức cuộc sống ngày càng thay đổi và nâng cao, con người không chỉ dừng lại ở ăn no mặc ấm mà ngày càng tiến lên ăn ngon mặc đẹp. Việc uống một ly rượu trước khi vào bữa ăn hoặc dùng để chiêu đãi đã trở thành bình thường đối với nhiều người Việt Nam. Có thể nói rượu là đồ uống truyền thống của dân tộc ta không chỉ trong các dịp lễ, tết, hội hè và ngày nay phải kể đến rượu vang. Khác với rượu trắng và các loại rượu pha chế, rượu vang là loại đồ uống lên men trực tiếp từ nước quả. Vì thế rượu vang có giá trị dinh dưỡng cao, có mùi vị đặc trưng khác với các loại rượu khác, độ cồn chỉ do lên men tự nhiên mà có từ 7- 13 độ, ngoài ra có đường, acid, các chất khoáng như: P, S, Ca, Na , các vitamin, chất thơm Do đó, rượu vang phù hợp với nhiều lứa tuổi, kể cả phụ nữ và người già. Trên thế giới hiện nay ngành sản xuất rượu vang đã phát triển mạnh mẽ, đặc biệt là ở Pháp và cho ra nhiều loại rượu vang ngon. Ở Việt Nam, gần đây nhu cầu về rượu vang đang ngày một tăng cao nhưng nhìn chung việc chế rượu vang vẫn còn chưa phổ biến, các sản phẩm rượu vang còn chưa nhiều và cũng chưa có rượu vang ngon. Là nước có khí hậu nhiệt đới gió mùa nên nước ta trồng được rất nhiều loại cây ăn quả. Do quả có mùa, dễ hư hỏng, dập nát nên gây tổn thât lớn cho nhà vườn, làm giảm giá trị kinh tế của quả. Do đó, sản xuất rượu vang là một trong những phương pháp tốt để bảo quản quả được lâu, tiêu thụ nguồn quả dư thừa, đồng thời góp phần đa dạng hóa sản phẩm trên thị trường nước ta. Thanh trà là một loại quả không mới ở Việt Nam nhưng chưa được phổ biến. Nó được trồng nhiều ở Vĩnh Long – Kiên Giang. Vào mùa thanh trà chín rất nhiều nên không thể tránh khỏi hiện tượng hư hỏng nhiều. Trước thực trạng trên, em đã 2 quyết định làm đề tài: “Nghiên cứu quy trình sản xuất thử nghiệm rượu vang từ quả thanh trà”với sự hướng dẫn của TS. Mai Thị Tuyết Nga. Mục đích của đề tài: Nhằm xây dựng quy trình chế biến rượu vang từ trái thanh trà, một loại quả có nhiều ở miền Nam nước ta, nhất là Vĩnh Long để chế biến thành một loại rượu thơm ngon, có lợi cho sức khỏe con người. Nội dung nghiên cứu của đề tài: 1. Xác định tỷ lệ enzyme pectinase (có hoạt độ xác định) thích hợp cần bổ sung cho quá trình ép. 2. Xác định hàm lượng đường thích hợp cho quá trình lên men. 3. Xác định tỷ lệ nấm men thích hợp cần bổ sung cho quá trình lên men. 4. Xác định pH thích hợp cho quá trình lên men. 5. Xác định thời gian lên men thích hợp. 6. Đề xuất quy trình sản xuất và sản xuất thử nghiệm sản phẩm. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tế: Đề tài nghiên cứu xác định điều kiện thích hợp cho quá trình lên men tự nhiên dịch ép từ quả thanh trà, điều này làm cơ sở nghiên cứu các sản phẩm đồ uống tương tự. Thành công của đề tài có thể áp dụng vào các nhà máy chế biến nước quả, góp phần làm đa dạng hóa sản phẩm đồ uống, nâng cao giá trị thương phẩm từ nguyên liệu thanh trà. 3 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ RƯỢU VANG 1.1.1 Lịch sử rượu vang [2] Rượu vang không phải là sản phẩm sáng tạo của con người. Rất tình cờ khi lưu trữ nho sau khi thu hoạch trong thùng để hứng dịch quả chảy ra, sau một thời gian thu được một loại dịch có cồn, khi uống có vị ngọt, cay tạo cảm giác hưng phấn. Cho đến tận bây giờ người ta vẫn chưa xác định được sản phẩm có cồn đầu tiên được sản xuất bởi con người là bia hay rượu. Tuy nhiên theo một số nghiên cứu người ta đã chứng minh được việc trồng nho ở diện rộng đã có mặt trên trái đất cách đây khoảng 7000 ÷ 5000 năm trước công nguyên. Như vậy rượu nho cũng có thể ra đời trong khoảng thời gian đó. Ước tính bia cũng có mặt vào khoảng 5000 năm trước công nguyên. Nguồn gốc của từ vang: thực ra từ “vang”là đi từ từ “vigne”(tức là nho trong tiếng Pháp). Vì thế trước đây khi nói đến vang, tức là chỉ “các sản phẩm lên men, không qua chưng cất đi từ dịch quả nho nguyên chất (tức là không bổ sung thêm bất cứ chất gì kể cả đường và acid)”. Việc tuân theo chính xác định nghĩa này giúp cho việc phân loại rượu vang và đánh giá chất lượng rượu. Nhưng dần dần, hiện nay rên thế giới, người ta đã chấp nhận dùng từ vang cho tất cả các sản phẩm lên men không qua chưng cất từ dịch quả (nói chung). Nghĩa là có thể sản xuất vang từ bất kỳ loại quả gì có khả năng cho dịch và cũng có thể là dịch pha loãng hay ngâm đường. Còn về tên gọi, như thế sẽ phải bổ sung thêm tên loại quả vào sau chữ vang, còn khi chỉ dùng từ vang, ta có thể hiểu đó chỉ là vang nho. Rượu là một dung dịch đồ uống cứa cồn etylic, có độ cồn từ 15-40. Độ cồn chỉ tỷ lệ cồn etylic so với toàn dung dịch tính theo thể tích. 1.1.2 Giới thiệu rượu vang [2] Rượu vang là sản phẩm lên men đặc biệt nhờ tác nhân vi sinh vật kép nấm men và vi khuẩn lactic từ môi trường lên men là nước quả tự nhiên. Trong quá trình này, ngoài quá trình lên men rượu còn có quá trình lên men acid hữu cơ (chủ yếu là chuyển từ các acid hữu cơ thành acid lactic). Nhờ môi trường dinh dưỡng phong [...]... Phân loại theo độ ngọt  Rượu vang khô (dry wine)  Rượu vang bán ngọt (semi – dry wine)  Rượu vang ngọt (sweet wine)  Phân loại theo màu  Rượu vang trắng (white wine): Chablis, Chardonnay…  Rượu vang đỏ (red wine): Barbera, Claret, Carnelian  Rượu vang hồng (rose wine): Rose, Vonovosso…  Phân loại theo quá trình lên men  Rượu vang tự nhiên (natural wine)  Rượu vang cao độ (fortified wine)... tan của oxy trong rượu Tốc độ kết hợp rượu với oxy (tốc độ oxy hóa của rượu) không đổi đối với mỗi loại rượu nhất định và được gọi là độ oxy hóa của rượu Trong quá trình tàng trữ khi tiến hành thay thế thiết bị chứa, oxy sẽ xâm nhập và hòa tan trong rượu 1.1.5 Các yếu tố gây hư hỏng rượu vang trong quá trình bảo quản [3] 1.1.5.1 Các nguyên nhân gây hư hỏng của rượu Trong sản xuất rượu vang thường gặp... (fortified wine)  Phân loại theo lượng CO2  Rượu vang không có gas (table wine)  Rượu vang có gas (sparkling wine)  Phân loại theo nơi sản xuất:  Phân loại theo quốc gia: Vang Pháp, vang Úc, vang Tây Ban Nha 5  Phân loại theo vùng: Bordeaux, Burgandy, California, Chablis Lợi ích của rượu vang [12] Nhiều nhà nghiên cứu khoa học trên thế giới đã chứng minh, rượu vang là loại thức ăn hấp dẫn và tốt cho... đến 2 tháng tùy thuộc loại rượu o Quá trình tàng trữ rượu vang Quá trình tàng trữ vang là quá trình lên men từ từ, tốc độ chậm, cường độ lên men nhỏ nhằm chuyển hóa hết lượng đường còn sót lại trong vang và quan trọng hơn cả là quá trình xảy ra hàng loạt các phản ứng giữa các acid hữu cơ, rượu, đường, acid amin có trong vang để tạo ra các chất thơm làm tăng hương vị cho vang, làm ổn định thành phần... giúp cho quá trình lên men rượu vang đem lại hiệu quả và chất lượng cao 1.1.6.2 Men nhân tạo Đối với loại quả không chứa sẵn nấm men rên vỏ quả, người ta bổ sung một lượng men giống vào Sau nhiều năm nghiên cứu người ta khẳng định chế rượu vang có thể dùng men ống (phòng thí nghiệm) hoặc men bánh (dùng trong dân gian) đều cho ra rượu vang ngon a Men ống Sở dĩ gọi là men ống vì giữ trong ống nghiệm, men... học: Bouea oppositifolia Tên khác: xoài rừng Họ: Đào lộn hột Chi: Bouea Thanh trà được chia thành 2 loại: thanh trà chua và thanh trà ngọt Thanh trà chua có vỏ cứng, ăn giòn, thường được ăn với muối ớt Thanh trà ngọt có vỏ mềm, trước khi thưởng thức thanh trà, người ta phải nắn hoặc xoa đều tay cho mềm để dễ lột bỏ vỏ Nếu mang thanh trà dầm với đường và đá đập nhuyễn thì sẽ cho loại nước giải khát tuyệt... lên Quá trình tàng trữ rượu vang là một quá trình có diễn biến phức tạp, trong đó oxy là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng tới chất lượng vang Louis Pasteur trong tác phẩm Nghiên 14 cứu về vang năm 1866 đã khẳng định rằng quá trình chín tới và chín già của vang rất cần có oxy Nếu thiếu oxy thì quá trình này không xảy ra và vẫn là vang non Trong thời kỳ chín tới của vang, quá trình oxy hóa xảy ra và... Rượu vang là một sản phẩm thực sự, có thành phần cân đối, vì nói cho cùng rượu vang là nước quả với một số biến đổi do men gây ra, so với nước quả thì kém đi vị ngọt của đường, mùi thơm gốc của quả tươi, nhưng để bù lại có rượu gây say, có mùi thơm thứ cấp, có thành phần ổn định, không có hóa chất độc hại, được uống quanh năm vì là sản phẩm chế biến Phân loại rượu vang:  Phân loại theo độ ngọt  Rượu. .. vỏ quả Do đó khi chế biến rượu vang từ nước quả, không có xác quả rất ít polyphenol Ngược lại, khi cho lên men cả nước và xác quả thì trong rượu nhiều polyphenol (vang đỏ) Polyphenol gồm nhiều hóa chất khác nhau: -Acid phenol như acid benzoic, acid xinamic -Flavon làm cho rượu có màu vàng -Antoxian làm cho rượu có màu đỏ -Tanin dễ kết bông với protein trong nước quả cũng dễ oxy hóa làm cho màu vàng rượu. .. phú nên sản phẩm hình thành ngoài ethanol, còn có acid hữu cơ, glycerin, các chất gây hương làm cho rượu vang có hương vị đặc biệt mà các rượu khác không có Rượu vang là loại rượu chủ yếu trên thế giới: độ cồn trung bình, không quá nhẹ như bia, không quá nặng như rượu trắng Cùng với cồn etylic, rượu vang còn chứa nhiều chất dinh dưỡng, hơn hẳn các loại rượu khác Rượu trắng thì chỉ có cồn, rượu licơ . của vang thanh trà 66 3.2.5.3 Kết quả nghiên cứu xác định thời gian lên men thích hợp bằng chỉ tiêu hóa học 66 3.3 Đề xuất quy trình sản xuất rượu vang từ quả thanh trà 68 3.4 Kết quả sản xuất. 10] 28 1.2.2 Các sản phẩm từ thanh trà [7, 8, 9] 30 1.3 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT RƯỢU VANG TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC [5, 6, 7, 12] 31 1.3.1 Tình hình nghiên cứu sản xuất rượu vang trên thế giới. quy trình sản xuất và sản xuất thử nghiệm sản phẩm. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tế: Đề tài nghiên cứu xác định điều kiện thích hợp cho quá trình lên men tự nhiên dịch ép từ quả thanh trà,