BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG TỪ MÃNG CẦU XIÊM Ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC Giảng viên hướng dẫn : GS.TS.KH Nguyễn Trọng Cẩn Sinh viên thực MSSV: 1151110381 : Trần Lê Quang Tri Lớp: 11DSH02 TP Hồ Chi Minh, 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG TỪ MÃNG CẦU XIÊM Ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC Sinh viên thực Giảng viên hướng dẫn Trần Lê Quang Tri GS.TSKH Nguyễn Trọng Cẩn TP Hồ Chi Minh, 2015 Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất rượu vang từ mãng cầu xiêm LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đồ án “Nghiên cứu quy trình sản xuất rượu vang tư mãng cầu xiêm ” công trình nghiên cứu của Các nội dung cùng các kết nghiên cứu đề tài trung thực Tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm trước nhà trường về lời cam đoan TP HCM, ngày 10 tháng 08 năm 2015 Sinh viên thực Trần Lê Quang Tri Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất rượu vang từ mãng cầu xiêm LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành đồ án này, trước hết xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu cùng Quý thầy cô Khoa Công nghệ Sinh học – Môi trường – Thực phẩm, trường Đại Học Công nghệ Thành Phố Hồ Chi Minh (HUTECH) tạo mọi điều kiện thuận lợi trang bị vốn kiến thức cũng môi trường học tập đại cho suốt bốn năm học qua Kinh gửi lời cảm ơn chân thành đến GS.TS.KH Nguyễn Trọng Cẩn tận tình truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm qui báu, hướng dẫn tơi hồn thành đồ án với tất tinh thần, trách nhiệm lòng nhiệt thành Xin chân thành cảm ơn: Các q thầy phịng thi nghiệm hết lòng giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho em suốt quá trình thực đề tài Bạn bè động viên, giúp đỡ quá trình thực đồ án Và hết, xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Đấng sinh thành, người bên cạnh, hỗ trợ hết mực về vật chất lẫn tinh thần Xin chân thành cảm ơn! TP HCM, ngày 10 tháng 08 năm 2015 Sinh viên thực Trần Lê Quang Tri Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất rượu vang từ mãng cầu xiêm MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC i DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT v DANH MỤC CÁC BẢNG vi DANH MỤC HÌNH ẢNH vii MỞ ĐẦU 1 Đặt vấn đề Mục đich 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 về mãng cầu xiêm [7], [17], [24] 1.1.1 Nguồn gốc đặc điểm thực vật 1.1.2 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của mãng cầu xiêm 1.1.3 Tình hình sản xuất ở Việt Nam và một số công dụng của mãng cầu xiêm… 1.2 Tổng quan về rượu vang [1], [8], [11], [16], [17] 1.2.1 Khái niệm và lịch sử phát hiện 1.2.2 Phân loại rượu vang 1.2.3 Một số loại rượu vang nổi tiếng thế giới 1.2.4 Thành phần của rượu vang 10 1.2.5 Giá trị của rượu vang 11 1.3 Tổng quan về nấm men [1], [3], [8], [9], [11] 12 1.3.1 Giới thiệu về nấm men 12 i Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất rượu vang từ mãng cầu xiêm 1.3.2 Các loại nấm men dùng sản xuất rượu vang 1.3.3 Yêu cầu đối với nấm men rượu vang 1.4 Cơ sở quá trình lên men [1], [2], [4], [9], 1.4.1 Cơ sở sinh hóa quá trình lên men 1.4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men 1.5 Enzyme pectinase [10], [22] 1.6 Nước [8], [19] 1.7 Đường, acid citric natricacbonat [8], [2 1.7.1 Đường 1.7.2 Acid citric 1.7.3 Natri cacbo 1.8 Quy trình sản xuất rượu vang [1], [25], [6 1.8.1 Quy trình công nghệ sản xuất rượu vang 1.8.2 Thuyết minh quy trình CHƯƠNG 2: NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nguyên liệu vật liệu nghiên cứu 2.1.1 Nguyên liệu 2.1.2 Dụng cụ thiết bị 2.2 Phương pháp nghiên cứu [5] 2.2.1 Phương pháp hóa học 2.2.2 Phương pháp đánh giá cảm quan [13], [14] 2.2.3 Phương pháp xử li số liệu thi nghiệm 2.3 Bố tri thi nghiệm 2.3.1 Thí nghiệm mãng cầu xiêm 2.3.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của enzyme pectinase đến quá trình trích ly và làm dịch quả 2.3.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến quá trình lên men rượu vang mãng cầu xiêm ii Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất rượu vang từ mãng cầu xiêm 2.3.4 Thí nghiệm 4: Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ chất khô đến quá trình lên men rượu vang 36 2.3.5 Thí nghiệm 5: Khảo sát ảnh hưởng của pH đến quá trình lên men rượu vang mãng cầu xiêm 37 2.3.6 Thí nghiệm 6: Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ nấm men đến quá trình lên men rượu vang mãng cầu xiêm 37 2.3.7 Thí nghiệm 7: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian lên men phụ đến quá trình lên men rượu vang mãng cầu xiêm 37 2.3.8 Hoàn thiện quy trình 38 2.3.9 Kiểm tra chất lượng vi sinh và hóa sinh, cảm quan và sơ bộ hoạch toán chi phí sản xuất của sản phẩm 40 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 41 3.1 Kết xác định các thành phần các chỉ tiêu hóa lý của mãng cầu xiêm 41 3.2 Khảo sát ảnh hưởng của enzyme pectinase đến quá trình chiết tách làm dịch 42 3.3 Khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến quá trình lên men tạo sản phẩm 43 3.4 Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ chất khô đến quá trình lên men tạo sản phẩm …………………………………………………………………………….47 3.5 Khảo sát ảnh hưởng của độ pH đến quá trình lên men tạo sản phẩm .51 3.6 Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ nấm men đến quá trình lên men tạo sản phẩm 54 3.7 Khảo sát ảnh hưởng của thời gian lên men phụ đến sản phẩm 58 3.8 Xây dựng quy trình sản xuất hoàn chỉnh 60 3.9 Kết kiểm tra chất lựơng sản phẩm 62 3.9.1 Kết quả kiểm tra chỉ tiêu vi sinh vật 62 3.9.2 Kết quả kiểm tra sinh hóa sản phẩm 62 3.9.3 Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm 62 3.10 Sơ bộ tính giá thành sản phẩm của phòng thí nghiệm 63 iii Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất rượu vang từ mãng cầu xiêm KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHI 64 TÀI LIỆU THAM KHẢO 66 PHỤ LỤC Phụ Lục A: Các Phương Pháp Thi Nghiệm Phụ Lục B: Chỉ Tiêu Vi Sinh Vật Đối Với Rượu Vang Phụ Lục C: Bảng Đánh Giá Cảm Quan Rượu Vang Mãng Cầu Xiêm Phụ Lục D: Kết Quả Phân Tich Ảnh Hưởng Của Các Thi Nghiệm 10 iv Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất rượu vang từ mãng cầu xiêm DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT CTTN: Chỉ tiêu thi nghiệm TLNM: Tỷ lệ nấm men NĐCK: Nồng độ chất khô TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam EMB: Eosine Methylene Agar PCA: Plate Count Agar TSA: Tryptone Casein Soy Agar VRB: Violet Red Bile Agar v Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất rượu vang từ mãng cầu xiêm DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Phân loại khoa học mãng cầu xiêm Bảng 1.2: Thành phần hóa học của mãng cầu xiêm (loại chua) Bảng 1.3: Giá trị dinh dưỡng của 100g mãng cầu xiêm Bảng 1.4: Chỉ tiêu “Nước cấp sinh hoạt – yêu cầu chất lượng” 23 Bảng 1.5: Các chỉ tiêu cảm quan về “Đường tinh luyện” 24 Bảng 1.6: Các chỉ tiêu hóa – lý về “Đường tinh luyện” 25 Bảng 2.1: Điểm đánh giá cảm quan chất lượng sản phẩm rượu 33 Bảng 2.2: Phân loại chất lượng rượu vang 35 Bảng 3.1: Tỷ lệ khối lượng của mãng cầu xiêm 41 Bảng 3.2: Các chỉ tiêu hóa lý của dịch mãng cầu xiêm 41 Bảng 3.3: Ảnh hưởng của enzyme pectinase đến quá trình chiết dịch 42 Bảng 3.4: Biến đổi hóa học của sản phẩm rượu vang theo thời gian lên men 44 Bảng 3.5: Biến đổi hóa học của sản phẩm rượu vang theo nồng độ chất khô điều chỉnh 48 Bảng 3.6: Biến đổi hóa học của sản phẩm rượu vang theo pH điều chỉnh 51 Bảng 3.7: Biến đổi hóa học của sản phẩm rượu vang theo tỷ lệ nấm men điều chỉnh 55 Bảng 3.8: Bố tri thi nghiệm khảo sát ảnh hưởng của thời gian lên men phụ đến cảm quan của sản phẩm 58 Bảng 3.9: Kết kiểm tra chỉ tiêu vi sinh vật 62 Bảng 3.10: Kết kiểm tra sinh hóa sản phẩm 62 Bảng 3.11: Kết điểm đánh giá cảm quan của rượu vang mãng cầu xiêm 62 Bảng 3.12: Chi phi nguyên liệu sản xuất 63 vi Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất rượu vang từ mãng cầu xiêm Phụ Lục C: Bảng Đánh Giá Cảm Quan Rượu Vang Mãng Cầu Xiêm Tên sản phẩm đánh giá: …………… Ngày… tháng… năm… Họ và tên người đánh giá: ………… Chữ ký: Mẫu số … Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất rượu vang từ mãng cầu xiêm Phụ Lục D: Kết Quả Phân Tích Ảnh Hưởng Của Các Thí Nghiệm Kết quả phân tích đường tổng, đường khử của nguyên liệu a/ Kết phân tich đường khử của nguyên liệu trước lên men Kết đo OD đường chuẩn Hàm lượng Glucose (ml/ml) OD OD540nm Đô thị đường chuẩn glucose tinh khiết Mẫu (Pha loãng lần) OD540n Hàm lượng đường khử (mg/g) b/ Kết phân tich đường khử của nguyên liệu trước lên men Kết đo OD đường chuẩn 10 Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất rượu vang từ mãng cầu xiêm Hàm lượng Saccharose ( /ml) OD OD490nm Đô thị đường chuẩn saccharose tinh khiết Mẫu (Pha loãng 50 lần) OD490n Hàm lượng đường tổng 100 g mẫu Kết quả khảo sát các chỉ tiêu ảnh hưởng đến quá trình lên men a/ Ảnh hưởng của thời gian lên men Độ Brix 11 Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất rượu vang từ mãng cầu xiêm Summary Statistics for Do Brix Thoi Count gian ngay ngay Total 15 ANOVA Table for Do Brix by Thoi gian Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Do Brix by Thoi gian Method: 95.0 percent LSD Thoi gian ngay ngay ❖ Acid tổng 12 Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất rượu vang từ mãng cầu xiêm Summary Statistics for Acid tong Thoi Count gian ngay ngay Total 15 ANOVA Table for Acid tong by Thoi gian Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Acid tong by Thoi gian Method: 95.0 percent LSD Thoi gian ngay ngay b/ Ảnh hưởng của nồng độ chất khô 13 Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất rượu vang từ mãng cầu xiêm Summary Statistics for Do Brix NDCK Count 16 Br 18 Br 20 Br 22 Br 24 Br Total 15 ANOVA Table for Do Brix by NDCK Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Do Brix by NDCK Method: 95.0 percent LSD NDCK 16 Br 18 Br 20 Br 22 Br 24 Br ❖ Acid tổng 14 Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất rượu vang từ mãng cầu xiêm Summary Statistics for Acid tong NDCK Count 16 Br 18 Br 20 Br 22 Br 24 Br Total 15 ANOVA Table for Acid tong by NDCK Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Acid tong by NDCK Method: 95.0 percent LSD NDCK 16 Br 18 Br 20 Br 22 Br 24 Br c/ Ảnh hưởng của pH ❖ Độ Brix 15 Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất rượu vang từ mãng cầu xiêm Summary Statistics for Do Brix pH Count 3.5 4.5 5.5 Total 15 ANOVA Table for Do Brix by pH Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Do Brix by pH Method: 95.0 percent LSD pH Count 5.5 4.5 3.5 ❖ Acid tổng 16 Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất rượu vang từ mãng cầu xiêm Summary Statistics for Acid tong pH Count 3.5 4.5 5.5 Total 15 ANOVA Table for Acid tong by pH Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Acid tong by pH Method: 95.0 percent LSD Ph Count 5.5 4.5 3.5 d/ Ảnh hưởng của tỷ lệ nấm men ❖ Độ Brix 17 Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất rượu vang từ mãng cầu xiêm Summary Statistics for Do Brix TLNM Count 1% 3% 5% 7% 9% Total 15 ANOVA Table for Do Brix by TLNM Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Do Brix by TLNM Method: 95.0 percent LSD TLNM 9% 7% 5% 3% 1% ❖ Acid tổng 18 Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất rượu vang từ mãng cầu xiêm Summary Statistics for Acid tong TLNM Count 1% 3% 5% 7% 9% Total 15 ANOVA Table for Acid tong by TLNM Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Acid tong by TLNM Method: 95.0 percent LSD TLNM 7% 5% 9% 3% 1% e/ Ảnh hưởng của thời gian lên men phụ ❖ Độ Brix 19 Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất rượu vang từ mãng cầu xiêm Summary Statistics for Do Brix Thoi gian len men phu 10 15 20 Total ANOVA Table for Do Brix by Thoi gian len men phu Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Do Brix by Thoi gian len men phu Method: 95.0 percent LSD Level 10 15 20 ❖ Acid tổng Summary Statistics for Acid tong Thoi gian len men phu 10 15 20 20 Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất rượu vang từ mãng cầu xiêm Total ANOVA Table for Acid tong by Thoi gian len men phu Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Acid tong by Thoi gian len men phu Method: 95.0 percent LSD Level 20 15 10 21 ... giá trị của nó Do đó cần nghiên cứu sản xuất rượu vang từ mãng cầu xiêm đưa quy trình sản xuất hợp li Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất rượu vang từ mãng cầu xiêm để ứng... Rome sản xuất rượu vang quy mô công nghiệp để xuất khẩu Giáo hội KiTô giáo trở thành một người ủng hộ nhiệt thành việc dùng rượu vang cử hành Thánh lễ Công giáo Sản xuất rượu vang. .. chinh của đề tài “ Nghiên cứu quy trình sản xuất rượu vang từ mãng cầu xiêm ” Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men rượu vang sử dụng chủng