BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CHẾ BIẾN ========***======== VÕ THỊ THANH PHƯƠNG NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT RƯỢU VANG TỪ QUẢ ĐỀU ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGH Ệ THỰC PHẨM [[[[ [ Nha Trang, tháng 07 n ăm 2010 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CHẾ BIẾN ========***======== VÕ THỊ THANH PHƯƠNG NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT RƯỢU VANG TỪ QUẢ ĐỀU ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGH Ệ THỰC PHẨM Th.S Nguyễn Hữu Nghĩa [[[[ [Nha Trang, tháng 07 năm 2010 MỤC LỤC Trang PHẦN MỞ ĐẦU 1 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 3 1.1. Tổng quan về rượu vang 3 1.1.1. Giới thiệu chung 3 1.1.2. Phân loại rượu vang 4 1.1.3. Thành phần của rượu vang 4 1.1.3.1. Cồn (Ethanol) 5 1.1.3.2. Đường 5 1.1.3.3. Axit hữu cơ 5 1.1.3.4. Tro và các mu ối khoáng 6 1.1.3.5. Các chất gây mùi thơm 7 1.1.3.6. Vitamin 7 1.1.3.7. Polyphenol 7 1.1.4. Nguyên liệu sản xuất rượu vang 7 1.1.4.1. Yêu cầu của nguyên liệu .7 1.1.4.2. Biện pháp nâng cao chất lượng của dịch quả 8 1.1.5. Phương pháp s ản xuất rượu vang 10 1.1.6. Tình hình sản xuất rượu vang 11 1.1.6.1. Tình hình s ản xuất rượu vang trên thế giới 11 1.1.6.2. Tình hình s ản xuất rượu vang ở Việt Nam 11 1.2. Tổng quan về nấm men 12 1.2.1. Nguồn men sử dụng trong sản xuất 13 1.2.1.1. Men tự nhiên 13 1.2.2.2. Men nhân t ạo 13 1.2.2. Bản chất và cơ chế của quá trình lên men 15 1.2.2.1. Bản chất của quá trình lên men 15 1.2.2.2. Cơ chế của quá trình lên men 16 1.3. Tổng quan về điều 22 1.3.1. Giới thiệu chung 22 1.3.2. Đặc tính sinh học của điều 22 1.3.3. Thành phần hóa học của điều 23 1.3.4. Công dụng của điều 23 1.3.5. Mùa vụ thu hoạch điều 24 1.3.6. Các sản phẩm từ điều 25 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26 2.1. Đối tượng nghiên cứu 26 2.1.1. Nguyên liệu chính 26 2.1.2. Nguyên liệu phụ 26 2.1.2.1. Đường saccaroza 26 2.1.2.2. Axit xitric 26 2.1.2.3. Gelatin 26 2.1.3. Nấm men 27 2.2. Phương pháp nghiên c ứu 28 2.2.1. Quy trình sản xuất dự kiến 28 2.2.1.1. Sơ đồ quy trình 28 2.2.1.2. Thuyết minh quy trình 28 2.2.2. Phương pháp phân tích, đánh giá ch ất lượng 30 2.2.2.1. Phương pháp cảm quan 30 2.2.2.2. Phương pháp hóa h ọc 31 2.2.2.3. Phương pháp vi sinh 31 2.2.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 32 2.2.3.1. Sơ đồ bố trí thí nghiệm chọn chất để khử chát dịch quả điều 32 2.2.3.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định hàm lượng đường thích hợp 34 2.2.3.4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định pH thích hợp 35 2.2.3.5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ nấm men thích hợp 37 2.2.3.6. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian l ên men thích hợp 38 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 40 3.1. Kết quả xác định thành phần của nguyên liệu 40 3.1.1. Kết quả xác định thành phần khối lượng của nguyên liệu 40 3.1.2. Kết quả xác định thành phần hóa học của nguy ên liệu 40 3.2. Kết quả chọn chất khử chát dịch quả điều 42 3.3.1. Kết quả xác định tỷ lệ gelatin d ùng để khử chát dịch quả điều 43 3.3.2. Kết quả xác định hàm lượng đường thích hợp cho l ên men 45 3.3.3. Kết quả xác định pH thích hợp cho l ên men 48 3.3.4. Kết quả xác định tỷ lệ nấm men thích hợp cho lên men 50 3.3.5. Kết quả xác định thời gian l ên men thích hợp 52 3.4. Đề xuất quy trình sản xuất rượu vang điều 54 3.5. Kết quả sản xuất thử nghiệm 56 3.5.1. Kết quả đánh giá chất l ượng sản phẩm sau khi tiến h ành sản xuất thử nghiệm 57 3.5.2.Kết quả kiểm tra vi sinh 58 3.6. Tính toán chi phí s ản xuất một đơn vị sản phẩm. 58 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 59 Kết luận: 59 Đề xuất ý kiến: 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO 60 DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 1.1. Thành phần của rượu vang như sau: 4 Bảng 1.2. Thành phần tính theo 100g trái điều . 23 Bảng 3.1. Chi phí nguyên vật liệu để sản xuất 1 lít r ượu vang điều. . 58 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1. Tế bào nấm men giống 27 Hình 2.2. Ống men 27 Hình 3.1. Biểu đồ thể hiện thành phần khối lượng của nguyên liệu 40 Hình 3.2. Biểu đồ biểu diễn hàm lượng ẩm của nguyên liệu 41 Hình 3.3. Biểu đồ thể hiện hàm lượng axit tổng số của nguyên liệu 41 Hình 3.4. Biểu đồ biểu diễn điểm cảm quan của dịch quả sau khi khử chát 42 Hình 3.5. Biểu đồ biểu diễn khối lượng tủa thu được sau khử chát 42 Hình 3.6. Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ gelatin đến độ cồn 43 Hình 3.7. Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ gelatin đến điểm cảm quan 44 Hình 3.8. Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ đường bổ sung đến nồng độ cồn 46 Hình 3.9. Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ đường bổ sung đến điểm cảm quan 47 Hình 3.10. Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của pH đến độ cồn 48 Hình 3.11. Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của pH đến điểm cảm quan 49 Hình 3.12. Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ nấm men đến độ cồn 50 Hình 3.13. Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ nấm men đến điểm cảm quan 51 Hình 3.14. Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của thời gian lên men đến độ cồn 52 Hình 3.15. Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của thời gian lên men đến điểm cảm quan 53 Hình 3.16. Đồ thị biểu diễn độ cồn của sản phẩm sau khi tiến h ành sản xuất thử nghiệm 57 Hình 3.17. Đồ thị biểu diễn điểm cảm quan sản phẩm sau khi tiến h ành sản xuất thử nghiệm 57 LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian thực tập tại phòng thí nghiệm của trường Đại học Nha Trang, mặc dù điều kiện phòng thí nghiệm còn nhiều khó khăn nhưng được sự giúp đỡ và hướng dẫn tận tình của Thầy cô, các anh chị v à các bạn cùng với những kiến thức đã tích lũy được em đã hoàn thành luận văn tốt nghiệp này. Em xin chân thành cảm ơn: Thầy Th.S Nguyễn Hữu Nghĩa đã tận tình hướng dẫn em thực hiện đề tài này. Thầy, cô khoa Chế biến tr ường Đại học Nha Trang đ ã tận tình giảng dạy, hướng dẫn em trong suốt thời gian học tập. Gia đình và bạn bè đã hỗ trợ và giúp đỡ em trong thời gian qua. Nha Trang, tháng 7 năm 2010 Sinh viên th ực hiện Võ Th ị Thanh Phương 1 PHẦN MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Từ rất lâu, đồ uống chứa cồn đ ã gắn liền với lịch sử phát triển của con ng ười. Xuyên suốt quá trình lịch sử, rượu đã được dùng một cách rộng rãi với nhiều mục đích khác nhau như trong các lễ hội, trận đánh, lễ kí hiệp ước, và ngày nay nhắc đến rượu ta phải kể đến rượu vang. Rượu vang là sản phẩm đuợc ưa chuộng nhiều trên thế giới vì hầu hết trong tất cả các buổi lễ hội, các buổi tiệc gia đ ình, nó là một trong những đồ uống có giá trị dinh dưỡng cao, có lợi cho sức khỏe. Trên thế giới hiện nay ngành sản xuất rượu vang đã phát triển mạnh mẽ, đặc biệt là ở Pháp, một nước đứng đầu trên thế giới về các loại rượu nói chung và đặc biệt là rượu vang. Ở Việt Nam gần đây nhu cầu về r ượu vang đang ngày một tăng cao nhưng nhìn chung, việc chế rượu vang vẫn chưa phổ biến, các sản phẩm r ượu vang vẫn chưa nhiều và chưa có rượu vang ngon. Trái cây tươi không nh ững là sản phẩm có giá trị dinh d ưỡng cao, mà còn là thực phẩm tươi phục vụ trực tiếp trong đời sống h àng ngày như cung cấp vitamin, axit hữu cơ, muối khoáng cho con ng ười. Do nước ta có khí hậu nhiệt đới ẩm n ên việc bảo quản trái cây t ươi là rất khó, dễ bị thối, hỏng sau khi thu hoạch v à vận chuyển làm giảm phẩm chất ban đầu của trái cây. Do đó , bên cạnh việc bảo quản trái cây tươi thì việc chế biến các loại trái cây th ành các loại rượu vang có ý nghĩa hết sức quan trọng nhằm nâng cao giá trị sử dụng của các loại trái cây, đa dạng hóa các mặt hàng sản phẩm rượu vang trên thị trường, phù hợp với nhu cầu, thị hiếu của người tiêu dùng, đồng thời tạo ra ngành sản xuất mới góp phần tạo việc làm ổn định và tăng thu nhập cho người dân. Từ thực tiễn trên cho thấy rượu vang không thể thiếu trong đời sống h àng ngày. Đời sống càng nâng cao thì đồ uống càng phong phú, đa dạng về chủng loại và chất lượng. Hiện nay trên thị trường đã có nhiều loại rượu vang được chế biến từ các loại quả chín như: vang nho, vang dâu, vang m ít, vang thanh long, vang mơ… nhưng rượu vang từ quả điều th ì chưa được quan tâm. Điều được trồng nhiều ở khu vực Đông Nam Bộ. Trung b ình 1 ha điều có 5 tấn trái, cứ 1 tấn hạt điều thô đ ược thu hoạch thì có đến 8-10 tấn thịt quả điều bị 2 người nông dân bỏ đi gây lãng phí và làm ô nhi ễm môi trường nghiêm trọng, trong khi đó thịt quả điều lại chứa nhiều chất dinh d ưỡng như: hàm lượng đường khá cao (54,7%), chứa nhiều vitamin B 1 , B 2 , đặc biệt là hàm lượng vitamin C cao gấp 5 lần so với quả cam, 8 lần so với qu ả quýt, và một lượng nhỏ các muối vô c ơ: canxi, photpho, sắt Việc nghiên cứu bảo quản và chế biến quả điều phục vụ sản xuất công nghiệp, giải quyết đầu ra cho quả điều l à vấn đề cần thiết và cấp bách ở nước ta hiện nay. Thực hiện luận văn nghi ên cứu sản xuất rượu vang từ quả điều là cần thiết, vừa có ý nghĩa khoa học vừa có ý nghĩa thực tiễn, tạo ra sản phẩm mới có giá trị, vừa góp phần giải quyết đầu ra cho quả điều. 2. Mục đích nghiên cứu Đưa ra các thông số kỹ thuật thích hợp cho từng công đoạn trong quá trình sản xuất, cho ra đời sản phẩm mới r ượu vang từ quả điều bằng ph ương pháp lên men không có xác qu ả. 3. Nội dung nghiên cứu - Xác định thành phần của nguyên liệu và sản phẩm. - Nghiên cứu xác định các thông số thích hợp cho công đoạn lên men trong quy trình sản xuất rượu vang từ quả điều. - Đề xuất quy trình sản xuất rượu vang từ quả điều. 4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 4.1. Ý nghĩa khoa học - Đưa ra quy trình chế biến sản phẩm rượu vang từ quảđiều. - Tạo dữ liệu khoa học cho sản xuất các loại rượu vang và đồ uống khác. 4.2. Ý nghĩa thực tiễn - Góp phần nâng cao giá trị th ương phẩm nguyên liệu quả điều vì trước giờ quả điều chỉ là phế phẩm chưa được tận dụng nhiều. - Thành công của đề tài có khả năng ứng dụng trong sản xuất cô ng nghiệp. 3 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1. Tổng quan về rượu vang 1.1.1. Giới thiệu chung Rượu vang - thực chất là sản phẩm dịch nho lên men – đã trở thành một loại rượu truyền thống lâu đời ở các n ước có vùng nguyên liệu nho phong phú. Sau n ày người ta mở rộng sử dụng các loại trái cây khác để l ên men. Từ đó có khái niệm mới - rượu vang trái cây và ngày nay việc làm ra rượu vang trái cây ngày càng tr ở nên phổ biến. Trên thế giới hiện đã có hàng trăm loại rượu vang trái cây khác nhau được sản xuất ở quy mô côn g nghiệp và quy mô gia đình. Rượu vang trái cây là sản phẩm đuợc ưa chuộng nhiều trên thế giới vì hầu hết trong tất cả các buổi lễ hội, các buổi tiệc gia đ ình, nó là một trong những đồ uống không thể thiếu đ ược. Rượu vang trái cây đã trở thành thức uống truyền thống từ xa xưa của người Âu - Mỹ. Hiện nay, người châu Á cũng đã làm quen với rượu vang trái cây trong m ỗi bữa ăn. Với nguồn nguyên liệu sẵn có ở địa phương tuỳ từng mùa, từng thời vụ mà chúng ta tạo ra những sản phẩm r ượu vang trái cây mong mu ốn. Bản chất của rượu vang trái cây là sản phẩm được sản xuất từ nước dịch trái cây bằng phương pháp lên men v ới sự tham gia của chủng nấm men Saccharomyces cerevisiae. Trong thành phần rượu vang trái cây, ngoài đường bị lên men thành cồn etylic (độ cồn 9 0 – 15 0 ) còn có những thành phần khác như: vitamin, muối khoáng, axit hữu cơ… Nước ta là xứ sở của các loại trái cây nhiệt đới nh ư: nho, xoài, dứa, mít… có thể nói đây là nguồn nguyên liệu đa dạng phong phú cho việc nghi ên cứu và chế biến các loại rượu vang trái cây. Rượu vang trái cây đúng ngh ĩa là rượu và được xem là những thức uống tự nhiên có lợi cho sức khỏe vì thực chất chỉ là nước trái cây lên men, có thể dùng làm thức uống cho phụ nữ, hoặc có thể pha chế tạo th ành các dạng cocktail. [...]... khi trộn nước quả thì thành phần hỗn hợp sẽ cân đối hơn 1.1.5 Phương pháp sản xuất rượu vang ‫ ٭‬Sơ đồ nguyên tắc trong sản xuất rượu vang [7] Quả chín Bóc vỏ Ép Xử lý Phối trộn Lên men Xử lý Vang trắng Quá trình lên men không có xác qu ả Làm dập Phối trộn Phụ gia Lên men Xử lý Vang đỏ Quá trình lên men có xác quả 11 1.1.6 Tình hình sản xuất rượu vang 1.1.6.1 Tình hình sản xuất rượu vang trên thế giới... liệu để sản xuất vang cũng trở n ên phong phú hơn với nhiều loại quả khác nhau nh ư dâu, mơ, táo, lê, 1.1.6.2 Tình hình sản xuất rượu vang ở Việt Nam [12] Ngành sản xuất rượu vang ở Việt Nam từ những năm 80 của thế kỷ XX đ ược đánh dấu bằng sự hiện diện của vang mang nh ãn hiệu Thăng Long trên thị trường nội địa Cho đến nay nguồn nguy ên liệu chủ yếu được sản xuất vang ở Việt Nam là một số quả nho,... giới rượu vang được sản xuất đã trở thành nghề thực sự mang tính thương mại của nhiều quốc gia thuộc Châu Âu, Châu Mỹ… Cho đến nay việc sản xuất vang đã trở thành ngành sản xuất lớn, mang lại hiệu quả kinh tế rất cao ở nhiều quốc gia như Cộng hòa Pháp, Ý, Nga, Đức … Pháp và Italia chiếm tới 40% sản lượng rượu vang toàn thế giới Một số nước có sản lượng rượu vang cao trên thế giới như Pháp có sản lượng... Vang trắng và vang màu đều là những loại rượu vang được con người ưa thích, công nghệ sản xuất các loại vang n ày có khác nhau đôi chút v ề công nghệ xử lý quả và công đoạn lên men Vang trắng được sản xuất theo công nghệ l ên men không có xác quả, còn vang màu được sản xuất theo công nghệ l ên men có xác quả Để có vang màu có chất lượng cao ngày nay thường cho lên men với 2 giai đoạn, còn vang trắng chỉ...4 1.1.2 Phân loại rượu vang [7] Phân loại rượu vang được dựa trên màu sắc của chúng như: vang màu và vang trắng Trong các loại vang m àu thì vang đỏ có giá trị chất lượng cao nhất và có truyền thống lâu đời nhất Trước đây người ta quan niệm rượu vang chỉ được sản xuất từ nho đỏ và có màu sắc đặc thù của nho đỏ, có chất lượng dinh dưỡng cao Vang đỏ hay vang nho” đồng nghĩa với vang t ên gọi cổ điển... Các sản phẩm từ điều Theo dự báo của Hiệp hội điều Việt Nam (Vinacas), năm 2010, ng ành điều Việt Nam sẽ đạt tổng sản l ượng 400.000 tấn, có tổng giá trị 1,2 tỷ USD, trong đó kim ngạch xuất khẩu ước đạt 1 tỷ USD Bên cạnh việc xuất khẩu nhân điều, để đa dạng hóa các sản phẩm từ cây điều, nâng cao hiệu quả kinh tế đồng thời tạo th êm thu nhập cho người dân trồng điều nhiều sản phẩm đã được tạo ra từ nguyên... năm hay có m ùa Do đó phải cân nhắc quả nào chế rượu, quả nào ăn tươi và quả nào nên dùng để sản xuất rượu vang Như vậy, có rất nhiều quả để chế biến rượu vang Tuy nhiên phải thỏa mãn các điều kiện sau: - Đường tổng số trong các quả cao , độ Brix phải là 20 ÷ 22 - Hàm lượng axit hữu cơ tương đối cao, pH thấp (2,8 ÷ 3,8) Nếu không có một lượng axit tối thiểu thì rượu sẽ lạt vì thiếu chua, quan trọng... chế vang đã được mở rộng ra các loại nguy ên liệu quả khác rất phong phú, chính vì vậy rượu vang ngày nay có nhiều chủng loại phong phú về m àu sắc và chất lượng Ngoài màu sắc còn có thể phân loại dựa vào vị ngọt của vang như: vang ngọt và vang khô Vang ngọt là loại lên men còn đường và dùng uống sau bữa ăn, còn vang khô là rượu vang lên men hết đường và được dùng uống trong khi ăn (vừa ăn vừa uống) Vang. .. cây điều Hiện nay ở những nước có trồng nhiều điều (trong đó có Việt Nam) trong m ùa thu hoạch ngoài 25 sản phẩm chính là hạt điều còn thu được hàng triệu tấn trái điều Tuy nhi ên trong công nghiệp chế biến điều, trái điều chỉ ở vị trí rất thứ yếu d ù có tiềm năng rất lớn (thường lượng trái gấp 8 – 10 lần lượng hạt điều) Hiện nay đang có nhiều nghi ên cứu thử nghiệm chế biến thử các sản phẩm từ trái điều. .. trong những thành phần quan trọng của nước quả Dưới ảnh hưởng của men rượu đường chuyển hóa thành cồn etylic và nước quả nhiều đường thì rượu vang nhiều cồn Vì vậy ngay cả đối với rượu vang nho Nhà nước cho phép thêm đường theo một tỷ lệ hạn chế tùy vùng và tùy năm sản xuất c Điều chỉnh độ chua Axit hữu cơ cũng là một thành phần quan trọng của nước quả, vì vậy nước quả khi lên men, đồng thời với đường, . nguyên liệu và sản phẩm. - Nghiên cứu xác định các thông số thích hợp cho công đoạn lên men trong quy trình sản xuất rượu vang từ quả điều. - Đề xuất quy trình sản xuất rượu vang từ quả điều. 4. Ý. đã có nhiều loại rượu vang được chế biến từ các loại quả chín như: vang nho, vang dâu, vang m ít, vang thanh long, vang mơ… nhưng rượu vang từ quả điều th ì chưa được quan tâm. Điều được trồng. nghiên cứu bảo quản và chế biến quả điều phục vụ sản xuất công nghiệp, giải quyết đầu ra cho quả điều l à vấn đề cần thiết và cấp bách ở nước ta hiện nay. Thực hiện luận văn nghi ên cứu sản xuất