Luận Văn Cải thiện chất lượng rượu vang mít

TÓM LƯỢC
Với mục đích cải thiện chất lượng rượu vang mít: tăng hiệu suất trích ly rượu, cải
thiện màu sắc và độ trong của rượu, cải thiện hương vị thơm ngon của rượu vang
mít, đề tài tiến hành trên cơ sở sử dụng chế phẩm enzyme amylase và chế phẩm
enzyme pectinase trong đường hóa nguyên liệu và phá hủy pectin của dịch quả
trước giai đoạn lên men. Nội dung nghiên cứu của đề tài bao gồm:
- Phân tích thành phần nguyên liệu mít nghệ;
- Khảo sát ảnh hưởng của pH và nhiệt độ đến hoạt tính của enzyme amylase trong
quá trình thủy phân tinh bột;
- Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ enzyme amylase và thời gian đến khả năng thủy
phân tinh bột trong nguyên liệu mít nghệ;
- Khảo sát ảnh hưởng của độ Brix và giá trị pH đến hàm lượng rượu sinh ra trong
quá trình lên men;
- Khảo sát ảnh hưởng độ Brix và giá trị pH đến giá trị cảm quan của rượu vang mít;
- Phân tích đánh giá chất lượng rượu thành phẩm.
Qua quá trình nghiên cứu và thực hiện các thí nghiệm, chúng tôi thu được các kết
quả như sau:
- Nguyên liệu mít nghệ có độ ẩm 66,25%; hàm lượng đường tổng số 23,48%; hàm
lượng chất khô hoà tan 28%; pH của dịch mít là 5,33;
- Điều kiện thích hợp cho chế phẩm enzyme amylase hoạt động trong giai đoạn
thuỷ phân tinh bột trong nguyên liệu mít: nhiệt độ 65oC và pH 4,2;
- Nồng độ enzyme amylase là 0,4% và thời gian thuỷ phân 60 phút thì hiệu quả
thuỷ phân tinh bột trong nguyên liệu mít đạt được kết quả tốt;
- Để giúp cho quá trình lắng trong của rượu cần bổ sung enzyme pectinase với nồng
độ 0,04% trong quá trình đường hóa;
- Hàm lượng chất khô và pH của dịch lên men thích hợp và cho kết quả đánh giá
cảm quan tốt nhất là 23 độ Brix và pH 3,5;
- Kết quả phân tích các chỉ tiêu hoá học của rượu thành phẩm trong các mẫu thí
nghiệm đều đạt yêu cầu (ngoại trừ mẫu đối chứng);
- Thời gian kết thúc quá trình lên men chính là 9 ngày.
MỤC LỤC
Chương 1: ĐẶT VẤN ĐỀ . 1
1.1 Giới thiệu . 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu . 1
1.3 Nội dung nghiên cứu . 2
Chương 2: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU . .3
2.1 Cây Mít . 3
2.1.1 Mít nghệ . .5
2.1.2 Thu hoạch và bảo quản mít sau thu hoạch . 5
2.2 Enzyme pectinase và đặc tính kỹ thuật . .5
2.2.1 Pectinesterase (EC 3.1.1.11) . 5
2.2.2 Polygalacturonase (EC 3.2.1.40) . .6
2.2.3 Lyases (EC 4.2.2.10) . 7
2.3 Enzyme amylase và đặc tính kỹ thuật . 9
2.3.1 α-amylase (EC 3.2.1.1) . .9
2.3.2 β-amylase (EC 3.2.1.2) . 9
2.3.3 Glucoamylase (EC 3.2.1.3) . 10
2.3.4 Isoamylase(EC 3.2.1.68) và pullulanase (EC 3.2.1.41) . 10
2.3.5 Chế phẩm enzyme AMG 300L . .11
2.4 Nấm men . .12
2.5 Giới thiệu về rượu vang . .13
2.5.1 Lịch sử rượu vang . .13
2.5.2 Các loại rượu vang . 13
2.6 Biến đổi sinh hoá trong quá trình lên men . 14
2.7 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men . .19
2.7.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ lên men . .19
2.7.2 Ảnh hưởng của pH . .19
2.7.3 Ảnh hưởng của nồng độ dịch lên men . 19
2.7.4 Ảnh hưởng của ánh sáng . .19
2.7.5 Ảnh hưởng ethanol . .20
2.8 Sản phẩm phụ trong quá trình lên men . .20
2.8.1 Sự tạo thành acid . 20
2.8.2 Sự tạo thành alcol cao phân tử . .22
2.8.3 Sự tạo thành este . .22
Chương 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 23
3.1 Vật liệu . .23
3.2 Phương pháp nghiên cứu . 23
3.2.1 Sơ đồ sản xuất chung . 23
3.2.2 Phân tích thành phần nguyên liệu . .25
3.2.3 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của pH và nhiệt độ đến hoạt tính
của enzyme glucoamylase trong quá trình thủy phân tinh bột . .25
3.2.4 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ enzyme glucoamylase
và thời gian đến khả năng thủy phân nguyên liệu mít nghệ . .26
3.2.5 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của độ Brix và giá trị pH đến hàm
lượng rượu sinh ra trong quá trình lên men rượu vang mít . .28
3.2.6 Thí nghiệm 4: Xác định hằng số Km của chế phẩm enzyme
glucoamylase . .29
Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN . 31
4.1 Phân tích thành phần nguyên liệu . .31
4.2 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của pH và nhiệt độ đến hoạt tính
của enzyme glucoamylase trong quá trình thủy phân tinh bột . .32
4.3 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ enzyme glucoamylase
và thời gian thủy phân đến khả năng thủy phân nguyên liệu mít nghệ . 34
4.4 Thí nghiệm 3: Theo dõi ảnh hưởng của độ Brix và giá trị pH đến hàm
lượng rượu sinh ra trong quá trình lên men rượu vang mít. .36
4.5 Thí nghiệm 4: Xác định hằng số Km của chế phẩm enzyme amylase 41
Chương 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ . .42
5.1 Kết luận . 42
5.2 Đề nghị . .44
TÀI LIỆU THAM KHẢO . 45
PHỤ CHƯƠNG . I
1. CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH . I
1.1 Xác định độ ẩm nguyên liệu mít . . I
1.2 Phương pháp kiểm tra độ cồn . I
1.3 Xác định acid toàn phần của rượu . . II
1.4 Xác định hàm lượng ester của rượu . .III
1.5 Định tính furfurol . .III
1.6 Xác định hàm lượng đường khử theo phương pháp Bertrand . .IV
1.7 Phân tích thành phần methanol . .VI
1.8 Xác định hàm lượng aldehyde . IX
2. T I Ê U C H U Ẩ N V I Ệ T N A M (TCVN 7045 : 2002) . .XIII
2.1 Phạm vi áp dụng . .XIII
2.2 Tiêu chuẩn viện dẫn . XIII
2.3 Định nghĩa . .XIV
2.4 Yêu cầu kỹ thuật . XIV
2.4.1 Yêu cầu cảm quan . .XIV
2.4.2 Chỉ tiêu hoá học . .XIV
2.4.3 Giới hạn hàm lượng kim loại nặng . .XIV
2.4.4 Chỉ tiêu vi sinh vật . .XV
2.4.5 Phụ gia thực phẩm . .XV
2.5 Phương pháp thử . XV
2.6 Bao gói, ghi nhãn, bảo quản và vận chuyển . .XVI
2.6.1 Bao gói . XVI
2.6.2 Ghi nhãn . .XVI
2.6.3 Bảo quản . .XVI
2.6.4 Vận chuyển . XVI
3. CÁC KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM . .XVII
3.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của pH và nhiệt độ đến hoạt tính của
enzyme glucoamylase trong quá trình thủy phân tinh bột . .XVII
3.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ enzyme amylase và thời
gian đến khả năng thủy phân nguyên liệu mít nghệ . .XVII
3.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của độ Brix và giá trị pH đến hàm
lượng rượu sinh ra trong quá trình lên men rượu vang mít . . XVIII
4. CÁC KẾT QUẢ PHÂN TÍCH THỐNG KÊ . XIX
4.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của pH và nhiệt độ đến hoạt tính của
enzyme glucoamylase trong quá trình thủy phân tinh bột . XIX
4.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ enzyme glucoamylase và
thời gian đến khả năng thủy phân nguyên liệu mít nghệ . .XIX
4.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của độ Brix và giá trị pH đến hàm
lượng rượu sinh ra trong quá trình lên men rượu vang mít . .XX
Các chỉ tiêu cảm quan rượu . .XXI
4.3.1 Màu sắc . .XXI
4.3.2 Mùi . .XXII
4.3.3 Vị . .XXII

Chương 1: ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1 Giới thiệu
Hiện nay, xã hội ngày càng phát triển, cuộc sống được nâng lên, vì vậy, nhu cầu sử
dụng thực phẩm của con người ngày càng tăng và đòi hỏi chất lượng cũng khắt khe
hơn. Tuy nhiên, những sản phẩm lên men vẫn là mặt hàng được nhiều người yêu
thích bởi tính đa dạng và hương vị rất đặc trưng của chúng.
Trong đó, có thể kể đến rượu vang trái cây, đây là loại rượu lên men từ các loại dịch
quả không qua chưng cất, có độ cồn từ 9 - 15o. Nó được xem là thức uống có lợi
cho sức khoẻ vì thực chất chỉ là nước trái cây lên men. Có nhiều nguồn thông tin
cho rằng các sản phẩm thức uống lên men được sản xuất từ 7000 năm trước ở
Babylon (hiện nay là Iraq), 5000 năm trước tại Ai Cập, 4000 năm trước tại Mexico
và 3500 năm trước tại Sudan (Dirar, 1993; Pedersen, 1979).
Nước ta với nguồn nguyên liệu trái cây phong phú là điều kiện thuận lợi để sản xuất
loại sản phẩm rượu vang. Nhưng do sản phẩm này rất đa dạng nên để cạnh tranh
được thị trường thế giới cần phải lựa chọn nguyên liệu mới cho sản phẩm. Và giải
pháp đưa ra là nghiên cứu về nguyên liệu rượu vang mít.
Mít có nguồn gốc từ Ấn Độ, được trồng rộng rãi ở Malaysia, Indonexia, Philipin, .
là loại cây dễ trồng, không kén đất, thời gian cho trái dài, có thể hàng trăm tuổi. Và
Việt Nam cũng được xem là xứ sở của cây mít, vì thế việc sản xuất sản phẩm rượu
vang mít có thể tiến hành nghiên cứu được.
Tuy vậy, nguyên liệu có vách tế bào dày, hàm lượng protopectin và tinh bột còn cao
nên gây khó khăn cho việc trích ly dịch quả cũng như việc làm trong dịch quả. Do
vậy, việc sử dụng các chế phẩm sinh học để nâng cao chất lượng rượu vang từ
nguồn nguyên liệu mít là rất có ý nghĩa. Áp dụng phương pháp này nhằm tạo ra một
sản phẩm rượu vang hứa hẹn nhiều triển vọng với hương vị thơm ngon đặc trưng
của trái mít.
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
Với mục tiêu cải thiện chất lượng rượu vang mít, đề tài tiến hành trên cơ sở nghiên
cứu sử dụng chế phẩm amylase và chế phẩm pectinase trong việc làm trong và khảo
sát các điều kiện thuận lợi cho quá trình lên men nhằm cải thiện giá trị cảm quan
rượu vang mít.
1.3 Nội dung nghiên cứu
Với mục đích sử dụng chế phẩm enzyme amylase và chế phẩm enzyme pectinase
đường hóa nguyên liệu phá hủy pectin của dịch quả trước lên men để cải thiện chất
lượng rượu vang mít: tăng hiệu suất trích ly rượu, cải thiện màu sắc và độ trong của
rượu, cải thiện hương vị thơm ngon của rượu vang mít, nội dung nghiên cứu của đề
tài bao gồm:
- Phân tích thành phần nguyên liệu mít nghệ
- Khảo sát ảnh hưởng của pH và nhiệt độ đến hoạt tính của enzyme amylase trong
quá trình thủy phân tinh bột
- Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ enzyme amylase và thời gian đến khả năng thủy
phân tinh bột trong nguyên liệu mít nghệ
- Khảo sát ảnh hưởng của độ Brix và giá trị pH đến hàm lượng rượu sinh ra trong
quá trình lên men
- Khảo sát ảnh hưởng độ Brix và giá trị pH đến giá trị cảm quan của rượu vang mít
- Phân tích đánh giá chất lượng rượu thành phẩm.