BM05/QT04/ĐT Khoa: Công Nghệ Sinh Học – Thực Phẩm – Mơi Trường PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN/ KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP (Phiếu dán trang báo cáo ĐA/KLTN) Họ tên sinh viên giao đề tài: Nguyễn Đỗ Đăng Khoa MSSV : 1151110169 Lớp : 11DSH02 Ngành : Công Nghệ Sinh Học Tên đề tài: Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất rượu vang từ quả dứa Các liệu ban đầu: • Quy trình dự kiến cho thí nghiệm • Các tài liệu tham khảo liên quan đến đề tài Các yêu cầu chủ yếu: • Xác định yếu tố ảnh hưởng đến trình lên men • Xây dựng quy trình sản xuất, sản xuất thử kiểm tra chất lượng sản phẩm • Sơ tính kinh tế Kết tối thiểu cần phải có: • Thực u cầu mục • Nộp khóa luận tốt nghiệp đĩa CD văn phòng khoa Ngày giao đề tài: 20/05/2015 Ngày nộp báo cáo: 20/08/2015 TP.HCM, ngày tháng năm 2015 Chủ nhiệm ngành Giảng viên hướng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) (Ký ghi rõ họ tên) LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu Các nội dung nghiên cứu kết quả đề tài trung thực chưa từng được công bố bất kì công trình trước Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm trước nhà trường lời cam đoan Tp.Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2015 Sinh viên thực Nguyễn Đỗ Đăng Khoa LỜI CẢM ƠN Đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến Ban Giám Hiệu Trường Đại Học Cơng Nghệ Tp Hồ Chí Minh tạo điền kiện để em học tập hồn thành khóa học 2011 – 2015 Tiếp theo, em xin cảm ơn thầy cô khoa Môi Trường Công nghệ Sinh học tất cả thầy cô, giảng viên hướng dẫn, dạy truyền đạt cho em kiến thức cần thiết giúp em hồn thành tốt đồ án tốt nghiệp xây dựng cho em tảng kiến thức chắn sở để em ứng dụng vào công việc thực tiễn Xin chân thành cảm ơn Thầy GS.TSKH Nguyễn Trọng Cẩn tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, dìu dắt em suốt trình thực đồ án tốt nghiệp để em hồn thành tốt đồ án tốt nghiệp Hơn em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy phụ trách phịng thí nghiệm, người tạo cho em điều kiện thuận lợi, hỗ trợ thiết bị, dụng cụ, hóa chất hướng dẫn em để thực thí nghiệm cần thiết nhằm hoàn thành đồ án tốt nghiệp mình được hoàn chỉnh Và em gửi lời cảm ơn đến bạn sinh viên khóa bạn sinh viên thực tập phịng thí nghiệm tận tình động viên, khích lệ hỗ trợ lẫn suốt trình cần thiết để hoàn thành đồ án tốt nghiệp Cuối cùng, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cha mẹ, anh chị tồn thể gia đình người ln bên em, động viên em, giúp em có động lực hồn thành tốt việc học tập hoàn thành đồ án Tp HCM, ngày tháng năm 2015 Nguyễn Đỗ Đăng Khoa NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG TỪ QUẢ DỨA MỤC LỤC Danh mục viết tắt v Danh mục bảng vi Danh mục hình vii Mở đầu 1 Đặt vấn đề Mục đích nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Địa điểm thời gian nghiên cứu 4.1 Địa điểm nghiên cứu 4.2 Thời gian nghiên cứu CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu dứa 1.1.1 Nguồn gốc phân loại………………………………………………….4 1.1.1.1 Nguồn gốc lịch sử phát triển quả dứa giới… 1.1.1.2 Nguồn gốc lịch sử phát triển quả dứa Việt Nam…6 1.1.1.3 Phân loại 1.1.1.4 Bốn giống dứa biết có trồng Việt Nam 1.1.1.5 Giới thiệu số giống dứa 1.1.2 Đặc tính sinh học 11 1.1.3 Đặc tính thực vật 11 1.1.3.1 Cấu tạo hình dáng 11 1.1.3.2 Cấu tạo dứa 12 1.1.3.3 Yêu cầu điều kiện sinh thái 13 1.1.3.4 Yêu cầu chất dinh dưỡng 14 1.1.4 Phân vùng 15 i NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG TỪ QUẢ DỨA 1.1.4.1 Phân vùng họ dứa 1.1.4.2 15 (Ananas Comosus) giới Phân vùng dứa ăn quả 15 ( Ananas Comosus) Việt Nam Phân vùng dứa ăn quả 16 1.1.4.3 1.1.5 Thành phần hoá học 16 1.1.6 Công dụng phương thuốc 20 1.1.6.1 Dân gian 20 1.1.6.2 Dứa với y học đại 21 1.2 Giới thiệu rượu vang 22 1.2.1 Định nghĩa rượu vang 22 1.2.2 Giá trị rượu vang 23 1.2.3 Nguyên liệu sản xuất rượu vang 24 1.2.4 Phân loại rượu vang 24 1.2.5 Thành phần rượu vang 26 1.2.6 Nấm men sản xuất rượu vang 27 1.2.6.1 Đặc điểm sinh học nấm men 28 1.2.6.2 Đặc điểm hình thái, kích thước tế bào nấm men 28 1.2.6.3 Sự sinh sản nấm men 28 1.2.6.4 Tính chất sinh lý, sinh hoá 30 1.2.7 Yêu cầu nấm men rượu vang 31 1.2.8 Nấm men dùng sản xuất rượu vang 32 1.2.8.1 Lên men rượu vang vi sinh vật tự nhiên 1.2.8.2 Vi sinh vật khiết sản xuất rượu vang 32 33 1.2.9 Cơ sở lý thuyết trình lên men 36 1.2.9.1 Các trình lên men 1.2.9.2 Bản chất trình lên men 1.2.9.3 Cơ chế trình lên men rượu 1.2.9.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình lên men 36 38 40 43 1.2.10 Các giai đoạn trình lên men rượu vang 46 1.2.10.1 Giai đoạn chuẩn bị dịch lên men 46 ii NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG TỪ QUẢ DỨA 1.2.10.2 Giai đoạn lên men 46 1.2.10.3 Giai đoạn lên men phụ 1.2.10.4 Giai đoạn ổn định sản xuất 46 47 1.2.11 Bảo quản rượu vang 48 CHƯƠNG 2: NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 49 2.1 Nguyên vật liệu nghiên cứu 49 2.1.1 Nguyên liệu 49 2.1.2 Dụng cụ thiết bị 49 2.2 Phương pháp nghiên cứu 50 2.2.1 Phương pháp hoá học 50 2.2.2 Phương pháp đánh giá cảm quan 51 2.2.3 Phương pháp xử lí số liệu thí nghiệm 54 2.3 Bố trí thí nghiệm 2.3.1 Thí nghiệm 1: Xác định tỉ lệ thành phần tiêu hố lý dứa 54 2.3.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng enzyme pectinase lên lượng dịch quả sinh 54 2.3.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng thời gian lên men tạo sản phẩm 55 2.3.4 Thí nghiệm 4: Khảo sát ảnh hưởng nồng độ chất khô đến trình lên men tạo sản phẩm 55 2.3.5 Thí nghiệm 5: Khảo sát ảnh hưởng pH đến trình lên men tạo sản phẩm 56 2.3.6 Thí nghiệm 6: Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ nấm men đến trình lên men tạo sản phẩm 56 2.3.7 Thí nghiệm 7: Khảo sát ảnh hưởng thời gian lên men phụ đến chất lượng sản phẩm 57 2.3.8 Bố trí quy trình nghiên cứu dự kiến 58 iii NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG TỪ QUẢ DỨA 2.3.9 Kiểm tra chất lượng vi sinh hoá sinh, cảm quan sơ tính chi phí sản xuất sản phẩm phịng thí nghiệm 59 2.3.9.1 Các tiêu sinh vật 59 2.3.9.2 Các tiêu hoá sinh 59 2.3.9.3 Tiến hành đánh giá cảm 59 quan chất lượng sản phẩm 2.3.9.4 chi phí sản xuất sản phẩm Tiến hành sơ hạch toán 59 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 60 3.1 Kết quả xác định thành phần tiêu hoá lý dứa 60 3.2 Khảo sát ảnh hưởng enzyme pectinase lên lượng dịch quả sinh 62 3.3 Khảo sát ảnh hưởng thời gian lên men tạo sản phẩm 63 3.4 Khảo sát ảnh hưởng nồng độ chất khô đến trình lên men tạo sản phẩm 68 3.5 Khảo sát ảnh hưởng pH đến trình lên men tạo sản phẩm 73 3.6 Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ nấm men đến trình lên men tạo sản phẩm 77 3.7 Khảo sát ảnh hưởng thời gian lên men phụ đến chất lượng sản phẩm 81 3.8 Xây dựng quy trình sản xuất 85 3.9 Kết quả kiểm tra chất lượng sản phẩm 86 3.9.4 Sơ tính chi phí sản xuất sản phẩm 87 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 88 Kết luận 88 Đề nghị 89 Tài liệu tham khảo 90 iv NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG TỪ QUẢ DỨA DANH MỤC VIẾT TẮT BGBL: Brilliant Green Bile Lactose CTTD: Chỉ tiêu theo dõi EMB: Eosine Methylene Agar PCA: Plate Count Agar TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam v NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG TỪ QUẢ DỨA Tổng số vi sinh vật hiếu khí, số khuẩn lạc 1ml sản phẩm E.Coli, số vi khuẩn 1ml sản phẩm Coliforms, số vi khuẩn 1ml sản phẩm Cl.perfringens, số vi khuẩn 1ml sản phẩm S aureus, số vi khuẩn 1ml sản phẩm Tổng số nấm men, nấm mốc, số khuẩn lạc 1ml sản phẩm Phụ Lục C: Bảng Đánh Giá Cảm Quan Rượu Vang Dứa Tên sản phẩm kiểm tra Họ tên người đánh giá Mẫu số Phụ Lục D; Kết Quả Phân Tích Ảnh Hưởng Của Các Thí Nghiệm 10 NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG TỪ QUẢ DỨA 1.) Đường chuẩn đường tổng, đường khử nguyên liệu i) Kết phân tích hàm lượng đường khử nguyên liệu Hàm lượng Glucose (ml/ml) OD 540nm 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 Đồ thị đường chuẩn Glucose tinh khiết Mẫu (pha loãng lần) OD 540nm Hàm lượng đường khử (mg/g) Trung bình NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG TỪ QUẢ DỨA ii) Kết phân tích hàm lượng đường tổng nguyên liệu Kết quả đo OD dựng đường chuẩn saccharose Hàm lượng saccharose (µg/ml) OD 490n 0 0 0 0 Mẫu (pha loãng 50 lần) OD 490nm Hàm lượng đường tổng 100g mẫu Trung bình 12 NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG TỪ QUẢ DỨA Kết qủa phân tích tiêu sản phẩm thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng thời gian lên men • Độ Brix Summary Statistics for A.Col_2 A.Col_ Count 3 Total 3 15 ANOVA Table for A.Col_2 by A.Col_1 Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for A.Col_2 by A.Col_1 Method: 95.0 percent LSD A.Col_ Count 3 3 • Acid tổng: Summary Statistics for A.Col_3 A.Col_ Count 13 NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT 3 3 Total 15 ANOVA Table for A.Col_3 by A.Col_1 Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for A.Col_3 by A.Col_1 Method: 95.0 percent LSD A.Col_ 4 Kết phân tích tiêu sản phẩm thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng pH: • Độ Brix: 14 NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG TỪ QUẢ DỨA Summary Statistics for B.Col_2 B.Col_ 3.5 Count 4.5 5.5 Total 15 ANOVA Table for B.Col_2 by B.Col_1 Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for B.Col_2 by B.Col_1 Method: 95.0 percent LSD B.Col_ 5.5 Count 4.5 3.5 15 NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG TỪ QUẢ DỨA • Acid tổng Summary Statistics for B.Col_3 B.Col_ 3.5 Count A e 7 4.5 3 5.5 Total 15 ANOVA Table for B.Col_3 by B.Col_1 Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for B.Col_3 by B.Col_1 Method: 95.0 percent LSD B.Col_ 5.5 Count 4.5 3 3.5 NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG TỪ QUẢ DỨA Kết phân tích tiêu sản phẩm thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng nồng độ chất khơ • Độ Brix Summary Statistics for C.Col_2 C.Col_ 16 Count 18 20 3 22 24 Total 15 ANOVA Table for C.Col_2 by C.Col_1 Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for C.Col_2 by C.Col_1 Method: 95.0 percent LSD C.Col_ 16 Count 18 20 3 22 24 NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG TỪ QUẢ DỨA • Acid tổng Summary Statistics for C.Col_3 C.Col_ 16 18 Count 3 20 22 24 3 Total 15 ANOVA Table for C.Col_3 by C.Col_1 Source Su Sq 2.0 Between groups Within groups Total (Corr.) 0.2 2.3 Multiple Range Tests for C.Col_3 by C.Col_1 Method: 95.0 percent LSD C.Col_ 22 24 Count 3 18 20 16 3 Kết phân tích tiêu sản phẩm q trình thí nghiệm khảo sát tỷ lệ nấm men 18 NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG TỪ QUẢ DỨA • Độ Brix Summary Statistics for D.Col_2 D.Col_ 1 Count 3 Total 15 ANOVA Table for D.Col_2 by D.Col_1 Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for D.Col_2 by D.Col_1 Method: 95.0 percent LSD D.Col_ Count 3 3 3 NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG TỪ QUẢ DỨA • Acid tổng Summary Statistics for D.Col_3 D.Col_ 1 Count 3 Total 15 ANOVA Table for D.Col_3 by D.Col_1 Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for D.Col_3 by D.Col_1 Method: 95.0 percent LSD D.Col_ NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG TỪ QUẢ DỨA Kết phân tích tiêu sản phẩm q trình thí nghiệm q trình lên men phụ • Độ Brix Summary Statistics for Col_2 Col_ Count 10 15 20 Total 3 12 Averag e 7.1333 7.1 7.2 7.2 7.1583 3 ANOVA Table for Col_2 by Col_1 Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Col_2 by Col_1 Method: 95.0 percent LSD Col_ 10 Count NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG TỪ QUẢ DỨA 15 20 • Acid tổng Summary Statistics for Col_3 Col_ 10 Count 15 20 Total 12 Averag e 5.5 5.0833 4.7166 5.0666 5.0916 3 ANOVA Table for Col_3 by Col_1 Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Col_3 by Col_1 Method: 95.0 percent LSD Col_ 15 Count 20 10 NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG TỪ QUẢ DỨA • Cảm quan Summary Statistics for Col_4 Col_ 10 Count Averag e 15.0 16.833 15.433 14.8 15.516 3 15 20 Total 12 ANOVA Table for Col_4 by Col_1 Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Col_4 by Col_1 Method: 95.0 percent LSD Col_ 20 15 Count 3 10 23 ... NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG TỪ QUẢ DỨA • Dễ lắng 1.2.8 Nấm men dùng sản xuất rượu vang [4][22] Hiện giới người ta sản xuất rượu vang theo hai phương pháp: 1.2.8.1 Lên men rượu vang. .. nửa khô: Vang Vermouth (dùng khai vị) Theo công nghệ Theo công nghệ, sản phẩm vang được chia làm nhóm lớn: 24 NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG TỪ QUẢ DỨA o Rượu vang Gas Rượu vang phổ... ăn nhiều dứa đói 1.2 Giới thiệu rượu vang [1] [11] [12] [21] [27] 1.2.1 Định nghĩa rượu vang 22 NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG TỪ QUẢ DỨA Hình 1.7: Rượu vang nho Là rượu lên men từ