Báo Cáo Hoàn thiện công nghệ xử lý nước quả bằng phương pháp công nghệ sinh học dùng cho sản xuất rư

TÊN ĐỀ TÀI : Báo Cáo Hoàn thiện công nghệ xử lý nước quả bằng phương pháp công nghệ sinh học dùng cho sản xuất rượu vang chất lượng cao


I : Tổng quan
1.1 Tổng quan về sản xuất r-ợu vang 3
1.1.1. Tình hình phát triển ngành công nghiệp vang trên thế giới 3
1.1.2. Tình hình phát triển ngành công nghiệp vang Việt Nam 4
1.1.3. Định h-ớng phát triển ngành R-ợu-Bia-N-ớc giải khát Việt Nam đến năm 2010 của Chính phủ
1.1.4. Dự báo về tình hình cạnh tranh trên thị tr-ờng tiêu thụ r-ợu vang tại Việt Nam
1.1.5. Dự báo xu h-ớng thị hiếu sử dụng vang của ng-ời tiêu dùng trong và ngoài n-ớc
1.2 Nguyên liệu quả cho sản xuất r-ợu vang 12
1.2.1. Dâu 12
1.2.1.1 Phân loại và xuất xứ 13
1.2.1. 2 Thành phần hoá học của dâu
1.2.2 Dứa 13
1.2.2.1. Các giống dứa phổ biến ở Việt Nam 14
1.2.2.2. Thành phần hoá học của quả dứa 14
1.2.3. Mận 15
1.2.4. Nho 16
1.2.5. Sơn tra (Táo mèo) 17
1.3. Các yếu tố công nghệ trong quá trình sản xuất r-ợu vang 18
1.3.1 Chủng nấm men 18
1.3.1.1. Nấm men r-ợu vang tự nhiên 18
1.3.1.2. Nấm men r-ợu vang nuôi cấy thuần chủng 18
1.3.2. Môi tr-ờng lên men 20
1.3.2.1. Công nghệ chuẩn bị dịch lên men truyền thống 20
1.3.2.2. Công nghệ chuẩn bị dịch lên men cải tiến 21
1.3.2.3. Công nghệ chuẩn bị dịch lên men qua xử lý enzim 24
1.3.3. Một số biện pháp xử lý nâng cao chất l-ợng dịch quả tr-ớc khi lên men
1.3.4. Biện pháp xử lý hoàn thiện vang 26
1.3.4.1. Lắng gạn 26
1.3.4.2. Ly tâm 27
1.3.4.3. Sử dụng các chất phụ gia nâng cao chất l-ợng vang 27
1.3.4.4. Lọc trong 29
1.3.5. Các yếu tố ảnh h-ởng đến quá trình lên men r-ợu vang 29
1.3.5.1 ảnh h-ởng của nồng độ cồn. 29
1.3.5.2. ảnh h-ởng của thời gian lên men. 30
1.3.5.3. ảnh h-ởng của nhiệt độ 30
1.3.5.4. ảnh h-ởng của oxy 31
1.3.5.5. ảnh h-ởng của pH 31
1.3.5.6. ảnh h-ởng của các yếu tố khác 31
1.4. sử dụng enzim trong sản xuất r-ợu vang 32
1.4.1. Giới thiệu về các hệ enzim dùng trong quá trình sản xuất r-ợu vang
1.4.1.1. Enzim pectinaza 33
1.4.1. 2. Hệ enzim xenlulaza 35
1.4.2. Sử dụng enzim trong quá trình chuẩn bị dịch quả lên men 37
1.4.2.1. Sử dụng enzim trong quá trình trích ly n-ớc quả 37
1.4.2.2. Sử dụng enzim trong quá trình làm trong n-ớc quả 39
1.4.3. Sử dụng enzim trong quá trình lên men r-ợu vang 41

II Nguyên liệu và ph-ơng pháp 42
2.1. Nguyên vật liệu 42
2.1.1 Quả các loại 42
2.1.2. Vi sinh vật 42
2.1.3. Enzim 42
2.1.4. Hoá chất 42
2.2. Thiết bị 43
2.2.1 Thiết bị trong phòng thí nghiệm 43
2.2.2. Thiết bị ở x-ởng thực nghiệm 44
2.3. Ph-ơng pháp nghiên cứu 45
2.3.1. Ph-ơng pháp vật lý 45
2.3.1.1 Xác định nồng độ chất khô hoà tan bằng chiết quang kế (Refractometer). 45
2.3.1.2. Xác định độ trong của dịch bằng cách đo độ truyền quang T (transmittance) ở b-ớc sóng 590 nm
2.3.1.3. Thử định tính pectin bằng kết tủa với cồn 45
2.3.1.4. Ph-ơng pháp xác định các sản phẩm tạo thành trong quá trình lên men: bằng sắc ký lỏng cao áp (HPLC)
2.3.1.5. Ph-ơng pháp xác định các sản phẩm tạo thành trong quá trình lên men: bằng sắc ký lỏng cao áp (HPLC)
2.3.1.6. Xác định độ cồn (hàm l-ợng r-ợu etylic) theo ph-ơng pháp đo trực tiếp bằng cồn kế gay Lussac ở 15 o C sau khi đã tiến hành cất mẫu.
2.3.1.7. Ph-ơng pháp xác định c-ờng độ màu của dịch quả và r-ợu vang 46
2.3.2. Ph-ơng pháp hoá học 46
2.3.2.1. Xác định hàm l-ợng axít toàn phần bằng ph-ơng pháp trung hoà 46
2.3.2.2. Ph-ơng pháp xác định hàm l-ợng đ-ờng tổng số 46
2.3.3. Ph-ơng pháp vi sinh vật 48
2.3.3.1. Môi tr-ờng 48
2.3.3.2. Các ph-ơng pháp vi sinh 50
2.3.4. Ph-ơng pháp phân tích và đánh giá cảm quan. 51
2.3.5. Ph-ơng pháp công nghệ 50
2.3.5.1 Sơ chế quả tr-ớc khi làm thí nghiệm 51
2.3.5.2 Nghiên cứu sử dụng enzim để tăng hiệu suất trích ly dịch quả 51
2.3.5.3 Nghiên cứu sử dụng enzim để làm trong dịch quả 52
2.3.5.4 Nghiên cứu tạo thành phẩm r-ợu vang 54
2.3.5.4 Nghiên cứu bao bì thích hợp cho sản phẩm r-ợu vang 54

III Kết quả và bàn luận 55
3.1 Phân tích tổng hợp công nghệ enzim trong xử lý dịch quả 56
3.1.1. Một số kết quả trong các nghiên cứu đã thực hiện về sử dụng enzim để trích ly và làm trong dịch quả 56
3.1.2. Một số vấn đề ch-a đ-ợc đề cập tới đối với dịch quả dùng cho sản xuất r-ợu vang 56
3.1.3. Nghiên cứu quy trình sơ chế quả 56
3.1.3.1. Quy trình sơ chế đối với quả: Dâu; Nho 57
3.1.3.2. Quy trình sơ chế đối với quả : Mận ; Táo mèo 58
3.2. Xác định điều kiện thích hợp cho từng loại enzim (Pectinex Ultra SPL, Pectinex 3XL, Rohapect B1L, Rohapect DA61, Xenlulaza, Amylaza) và nghiên cứu hoàn thiện công nghệ cho sản xuất r-ợu vang chất l-ợng cao sử dụng dịch quả đã qua xử lý bằng enzim
3.2.1. Nghiên cứu sử dụng enzim trích ly dịch quả 59
3.2.1.1. Khảo sát ảnh h-ởng của tỉ lệ enzim đối với hiệu suất trích ly dịch quả và các tính chất lý hoá khác 60
3.2.1.2. Khảo sát ảnh h-ởng của nhiệt độ đối với hiệu suất trích ly dịch quả và các tính chất lý hoá khác 61
3.2.1.3. Khảo sát ảnh h-ởng của thời gian đối với hiệu suất trích ly dịch quả và các tính chất lý hoá khác 62
3.2.1.4. Nghiên cứu sử dụng kết hợp xenlulaza và amylaza trong quá trình trích ly dịch quả 64
3.2.2. Nghiên cứu quá trình làm trong dịch quả 66
3.2.2.1. Khảo sát ảnh h-ởng của tỉ lệ enzim đối với quá trình làm trong dịch quả và các tính chất lý hoá khác 66
3.2.2.2. Khảo sát ảnh h-ởng của nhiệt độ đối với quá trình làm trong dịch quả 67
3.2.2.3. Khảo sát ảnh h-ởng của thời gian đối với quá trình làm trong dịch quả 68
3.2.2.4. Khảo sát ảnh h-ởng của pH đối với quá trình làm trong dịch quả 70
3.2.3. Nghiên cứu công nghệ lên men r-ợu vang tại phòng thí nghiệm 73
3.2.3.1. Tuyển chọn chủng nấm men 73
3.2.3.2. Khả năng tạo cồn và sinh h-ơng của 2 chủng chọn lựa 74
3.2.3.3. Xác định các điều kiện thích hợp cho quá trình lên men r-ợu vang 76
3.2.3.4. Nghiên cứu động học của quá trình lên men r-ợu vang của chủng 709 ở 25 o C 86
3.3. Nghiên cứu lựa chọn thiết kế, chế tạo thiết bị bổ sung phù hợp cho quy trình công nghệ xử lý dịch quả và lên men r-ợu vang 88
3.3.1. Máy xé 88
3.3.2. Máy chà 90
3.3.3. Thiết bị gia nhiệt 92
3.3.4. Thiết bị ly tâm 94
3.4. Lắp đặt dây chuyền sản xuất đảm bảo công suất đề ra của dự án: chạy không tải và sản xuất thử nghiệm 96
3.5. Hoàn chỉnh công nghệ sản xuất trên dây chuyền tạo sản phẩm dịch quả và r-ợu vang chất l-ợng cao t-ơng đ-ơng với chất l-ợng vang nhập ngoại. 98
3.5.1. Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ và mô hình dây chuyền thiết bị cho xử lý dịch quả và lên men r-ợu vang tại Viện Công nghiệp thực phẩm 98
3.5.1.1. Quy trình công nghệ xử lý dịch quả 98
3.5.1.2. Quy trình công nghệ lên men r-ợu vang 100
3.5.2. Sản xuất thử nghiệm dịch quả ở quy mô x-ởng thực nghiệm 101
3.5.3. Lên men r-ợu vang tại x-ởng thực nghiệm 103
3.6. Phối hợp với các cơ sở để sản xuất r-ợu vang chất l-ợng cao quy mô công nghiệp 105
3.6.1. Kết hợp với Công ty TNHH Pháp Quốc 105
3.6.2. Kết hợp với Công ty TNHH Ngân Hạnh 108
3.6.3. Nghiên cứu sử dụng bao bì cho sản phẩm 1113.6.4 Phân tích chất l-ợng và tính giá thành sản phẩm 112
3.6.4.1. Phân tích chất l-ợng sản phẩm 112
3.6.4.2. Tính toán giá thành sản phẩm 115
3.7. Đào tạo cán bộ, công nhân 116

IV Khái quát hóa và đánh giá kết quả đạt đ-ợc 118
V Kết luận 120
Lời cảm ơn 123
Tài liệu tham khảo 124
Phụ lục 127