Đề tài Nghiên cứu quy trình sản xuất thử nghiệm nước giải khát chanh dây lên men

8oC. b. Vi khuẩn acetic Vi khuẩn acetic là loại vi khuẩn háo khí không tạo thành bào tử, có nhiệt độ tối ưu trong khoảng 20-35oC, tối đa 42oC chúng phát triển tốt trong môi trường có alcol thấp, oxy hóa alcol thành axit acetic. C2H5OH + O2 CH3COOH + H2O + 116 kcal. Trong môi trường không có acol, vi khuẩn acetic sẽ oxy hóa đường thành acid gluconic. Các vi khuẩn acetic ít có khả năng phát triển trong điều kiện lên men rượu vì vi khuẩn này rất hiếu khí. c. Vi khuẩn butylic và các vi sinh vật khác Các vi sinh vật loại này không phát triển trong quá trình lên men vì pH tối thích của chúng nằm trong môi trường trung tính hoặc kiềm yếu. Vì thế nhiễm khuẩn chủ yếu trong quá trình lên men là vi khuẩn lactic. - 17 - Chương II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đối tượng nghiên cứu 2.1.1. Nguyên liệu chính Sử dụng quả chanh dây làm nguyên liệu chính được mua ở chợ Vĩnh Hải, lấy từ tỉnh Lâm Đồng. Dạng quả màu tím đã đạt độ chín kỹ thuật: Có Màu tím xanh; Trạng thái: hình bầu dục, còn nguyên vẹn không dập nát. 2.1.2. Nguyên liệu phụ a. Đường Dùng để điều chỉnh độ Brix tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình lên men, và dùng để điều chỉnh vị của sản phẩm sau lên men. Sử dụng đường saccharose tinh luyện, dạng đường cát trắng tinh khiết, được đóng gói kỹ của công ty đường Khánh Hòa. - Yêu cầu về mặt kỹ thuật: Đường sử dụng là đường tinh luyện cao cấp, đường kính phải tuân theo TCVN 1695-87, hàm lượng Saccaroza > 99,5%, hàm lượng ẩm < 0,05%, lượng đường khử < 0,1% - Tiêu chuẩn cảm quan: Dạng tinh thể tương đối đồng đều, không vón cục, không ẩm, không tạp chất lạ, vị ngọt, không có vị lạ nào khác, không mùi lạ, tất cả tinh thể đều trắng tinh, óng ánh, khi pha trong nước cất thì dung dịch trong suốt. b. Nấm men Nấm men sử dụng là chủng Saccharomyces Cerevisiae thuộc chủng nấm men nổi, được giữ trong ống nghiệm, nấm men đang ở dạng tiềm sinh trên môi trường thạch nghiêng. Nấm men được cung cấp bởi Viện Công Nghệ Sinh Học – TP - Hà Nội Sau đó nấm men được cấy chuyền sang môi trường thạch nghiêng và đem đi tăng sinh trong môi trường dịch quả chanh dây. - Chuẩn bị dịch chanh dây: Dịch chanh dây có độ Brix trong khoảng 10 – 12%, pH = 4 sau đó đem đi thanh trùng và làm nguội. Dịch được đựng trong bình tam giác 250ml, tỷ lệ đổ đầy từ 1/3 – 1/2 dung tích của bình. - 18 - - Tiến hành tăng sinh: Dùng que cấy lấy một khuẩn lạc cho vào dịch chanh dây đã chuẩn bị như trên và khuấy đều, đậy kín bình tam giác ngay sau khi cấy. Công việc tăng sinh được tiến hành bên ngọn lửa đèn cồn để tránh tạp nhiễm vi sinh vật lạ sau khi cấy nấm men. Sau 24 – 30h thì tiến hành lên men được. c. Axit citric ( 876 OHC ) Sử dụng ở dạng tinh thể, màu trắng, tan vô hạn trong nước và tạo dung dịch trong suốt. Axit Citric được sử dụng để làm giảm độ pH cho dịch lên men. Yêu cầu đối với Axit Citric: Không lẫn tạp chất, hàm lượng axit xitric > 99%, hàm lượng ẩm < 0,3%. d. Enzyme Pectinaza Pectinaza có tên thương mại là Novoferin 14, là nhóm enzyme xúc tác sự phân cắt các hợp chất pectin (có phân tử lượng lớn) thành các hợp phần khác nhau có phân tử lượng thấp hơn cơ chất ban đầu. Bổ sung enzyme pectinaza vào thịt quả chanh dây nhằm mục đích: Ép dịch được dễ dàng hơn (ép được nhiều dịch), tạo ra nhiều đường hơn cho dịch ép, làm cho dịch ép trong đẹp hơn. Enzyme pectinaza được cung cấp bởi viện Công Nghệ Sinh Học - Thành Phố Hồ Chí Minh. e. Na2CO3 Sử dụng nhằm mục đích tạo pH thích hợp cho quá trình lên men. Na2CO3 được sử dụng ở dạng hạt, màu trắng. f. Nước Nước được sử dụng trong đề tài nghiên cứu của tôi là nước cất được chưng cất tại phòng thí nghiệm Hóa Sinh trường Đại Học Nha Trang. - 19 - 2.1.3. Hóa chất, thiết bị và dụng cụ sử dụng để nghiên cứu a. Địa điểm nghiên cứu Đề tài được tiến hành tại phòng thí nghiệm bộ môn: Công Nghệ Thực Phẩm, Công Nghệ Chế Biến, phòng Hóa Sinh ,Vi Sinh – Khoa Chế Biến – Trường Đại Học Nha Trang. b. Các thiết bị được sử dụng làm đề tài - Máy đo độ pH meter - BASIC ( Mỹ) với độ chính xác 0.01. - Khúc xạ kế đo độ Brix ATGO – 1E ( 0 – 32%) - Máy ép dịch - Bộ chưng cất cồn đơn giản (phòng hóa sinh) - Cân điện tử với độ chính xác 0.001g. - Máy đóng nắp - Cồn kế - Nồi thanh trùng - Thiết bị ổn nhiệt - Các dụng cụ, thiết bị cần thiết trong phòng thí nghiệm c. Hóa chất sử dụng Hóa chất xác định đường tổng số (Theo phương pháp Bertrand): - Dung dịch HCl đậm đặc. - Dung dịch NaOH 30%, 20%, 10%. - Dung dịch polyphenol 1% trong cồn. - Dung dịch chì axetat 30%. - Dung dịch Feling A: 69.28g CuSO4 tinh thể + nước cất vừa đủ 1 lít. - Dung dịch Feling B: 34.6g kalinatritactrat +100g NaOH + nước cất vừa đủ 1lít - Dung dịch bertrand (Dung dịch sắt (III) sunfat): 50g Fe2(SO4)3 + 200g H2SO4 đậm đặc + nước cất vừa đủ 1 lít. - Dung dịch KMnO4. - 20 - Hóa chất xác định độ rượu - Thuốc thử nitrocromic: 4.9g kalibicromat + 1000 ml axit nitric đậm đặc. - Dung dịch kali iodua 10%: 100g KI tinh thể + nước cất vừa đủ 1 lít. - Dung dịch natrihyposunfit 0.1N. 2.2. Nội dung nghiên cứu Nghiên cứu các thông số thích hợp cho quá trình lên men. - Xác định hàm lượng enzyme pectinaza thích hợp cần bổ sung. - Xác định tỷ lệ nước bổ sung thích hợp. - Xác định hàm lượng đường thích hợp cho quá trình lên men. - Xác định pH thích hợp cho quá trình lên men. - Xác định tỷ lệ men bổ sung thích cho quá trình lên men. - Xác định thời gian lên men thích hợp. Xác định tỷ lệ syrup bổ sung thích hợp cho thí nghiệm điều vị. 2.3. Phương pháp nghiên cứu 2.3.1. Phương pháp vi sinh vật - Nhân giống nấm men: Môi trường nhân giống là dịch ép thịt quả có độ khô từ 100 – 120g/l, pH: 4,5 - 4,7 - Môi trường lên men là dịch quả có độ khô từ 160 – 220g/l, pH: 3.5 – 5.0. - Nấm men được nuôi cấy và lên men ở nhiệt độ 25- 27oC. 2.3.2. Các phương pháp hoá học - Xác định hàm lượng đường tổng số và đường khử bằng phương pháp Bertrand - Xác định hàm lượng axit tổng số bằng KOH 0,1N chỉ thị là Phenolphtalein - Xác định hàm lượng cồn bằng phương pháp hóa học - Xác định độ pH bằng pH meter - BASIC ( Mỹ) - 21 - 2.3.3. Phương pháp phân tích cảm quan [2] Chất lượng cảm quan sản phẩm được đánh giá bằng phương pháp cảm quan theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 3215 – 79). Tiêu chuẩn này sử dụng hệ số 20 điểm, xây dựng trên một thang thống nhất có 6 bậc (Từ 0÷5), và điểm 5 là điểm cao nhất cho một chỉ tiêu. Sáu bậc đánh giá được mô tả ở phụ lục 3. Đối với sản phẩm đồ uống có cồn nói chung và sản phẩm nước giải khát lên men nói riêng thí các chỉ tiêu cảm quan quan trọng cần đánh giá gồm: - Độ trong và màu sắc, mùi, vị Dưới đây là bảng chuẩn được xây dựng để tiến hành đánh giá chất lượng cảm quan của sản phẩm NGK lên men từ chanh dây. Dựa vào bảng chuẩn để tiến hành lập chon 5 thành viên (lớp 47TP3. khóa 47) đánh giá cảm quan sản phẩm. Khi đánh giá cảm quan các chỉ tiêu cảm quan của sản phẩm, 5 thành viên tham gia cho điểm, kết quả trình bày là trung bình cộng điểm của các kiểm nghiệm viên. Sau đây là bảngđánh giá về mùi (Bảng 2.1). Bảng 2.1: Bảng điểm về mùi của sản phẩm NGK lên men từ chanh dây Bậc đánh giá ĐCC TL HSQ T Cơ sở đánh giá 1 5 Thơm dịu, hài hòa, có mùi đặc trưng của chanh dây, thoảng mùi rượu, tạo cảm giác thích mạnh. 2 4 Mùi thơm nhẹ, đặc trưng cho sản phẩm, thơm mùi rượu và tương đối hài hòa, tạo cảm giác thích. 3 3 Có mùi thơm của chanh dây, mùi cồn cao, mùi không được hài hòa, khó nhận ra mùi. 4 2 Sản phẩm còn mùi thơm của chanh dây, mùi rượu cao rõ rêt, mùi không hài hòa, thoảng mùi lạ. 5 1 Sản phẩm có mùi lạ rõ rệt, nồng, hăng. 6 0 1.2 Sản phẩm có mùi lạ khó chịu của sản phẩm hỏng. - 22 - Bảng 2.2: Bảng điểm về vị của sản phẩm NGK lên men từ chanh dây Bậc đánh giá ĐCC TL HSQ T Cơ sở đánh giá 1 5 Vị ngọt của đường, của rượu, của glyxerin, hài hòa với vị chua nhẹ của axit, vị chát nhẹ của tanin, vị đậm đà của muối khoáng. Tạo thành vị êm dịu, đậm đà, hậu kéo dài. 2 4 Sản phẩm có vị hài hòa, dễ chịu, đặc trưng, hậu vừa phải. 3 3 Sản phẩm thiếu vị đậm đà, hơi chua, hậu yếu, cho cảm giác không thích. 4 2 Vị chua nổi trội, ít ngọt, đắng. 5 1 Vị chua gắt, đắng mạnh, không ngọt, vị chát, có vị lạ. 6 0 2.0 Vị chua rất gắt, đắng gắt, chát gắt, vị lạ của sản phẩm hỏng. Bảng 2.3: Bảng điểm độ trong, màu sắc của NGK lên men từ chanh dây Bậc đánh giá ĐCC TL HSQ T Cơ sở đánh giá 1 5 Sản phẩm trong, không vẩy đục, màu vàng đẹp, hấp dẫn, rót chảy lỏng đều. 2 4 Sản phẩm trong, không vẩn đục, màu vàng nhạt, rót chảy lỏng đều. 3 3 Sản phẩm có một cặn lơ lửng, màu ít đặc trưng. 4 2 Sản phẩm hơi đục, màu không đặc trưng. 5 1 Sản phẩm đục, nhiều cặn lơ lửng, màu không đặc trưng. 6 0 0.8 Sản phẩm vẩn đục, màu bẩn, sản phẩm bị hỏng. - 23 - 2.3.4. Quy trình dự kiến sản xuất nước giải khát lên men từ dịch chanh dây [7], [11] Hình 2.1: Sơ đồ quy trình dự kiến chế biến thử nghiệm Thanh trùng Chiết chai (thủy tinh 240ml) Sản phẩm Đường Nước Na2CO3 Phối chế Lên men Thanh trùng Nấm men chìm Xử lý sau lên men (làm trong, điều vị) t0 = 600C T= 15 phút t0 = 25 - 270C [Đ] = 160 - 220g/l TLM = 1- 2.5% T = 48 - 84 h) t0=60 - 620C T= 30phút Xử lý Ủ Enzyme pectinaza Ép lấy dịch Chanh dây t0 = 400C T= 60 phút Pha loãng Tăng sinh - 24 - Thuyết minh quy trình Nguyên liệu là một trong những yếu tố quan trọng quyết định đến chất lượng sản phẩm vì thế việc chọn nguyên liệu để đưa vào sản xuất là rất quan trọng. Chanh dây được mua ở chợ Vĩnh Hải là quả có độ chín kỹ thuật màu tím, đạt các chỉ tiêu về độ chín. Quả to không dập nát, khi bổ đôi ra thịt quả có mùi thơm mạnh, màu vàng tươi. Nguyên liệu sau khi mua về đem đi xử lý: Rửa sạch bằng vòi nước chảy để loại bỏ các tạp chất bám trên quả và đồng thời loại bỏ một phần vi sinh vật bám trên quả. Sau đó để ráo và tiến hành bổ đôi để lấy cơm. Quá trình xử lý cần diễn ra nhanh để tránh hiện tượng oxy hóa dịch quả. Sau xử lý cần mang đi bổ sung enzyme pectinase và ủ ngay ở nhiệt độ 400C trong 1h. Ủ nhằm làm tăng hiệu suất ép dịch, làm giảm độ nhớt của dịch lên men, tăng chất lượng của dịch ép cả về mặt hóa lý và cảm quan. Về hóa lý hàm lượng đường trong dịch nhiều hơn do quá trình thủy phân pectin tạo đường đơn. Về cảm quan thì màu đẹp, trong, tươi hơn so với dich quả ban đầu. Sau khi ủ tiến hành ép để lấy dịch quả và phối chế bổ sung đường, nước, chất điều chỉnh độ chua (Na2CO3) tiếp theo là thanh trùng. Thanh trùng nhằm diệt một số vi sinh vật có hại cho quá trình lên men. Tiến hành thanh trùng ở 600C trong 15 phút và làm nguội. Sau làm nguội cần bổ sung nấm men để lên men ngay để tránh sự phát triển của vi sinh vật có hại. Sau lên men tiến hành làm trong và diều vị sản phẩm nhằm tao ra sản phẩm có vị hài hòa và đảm bảo về mặt cảm quan. Làm trong bằng cách để lắng sau đó tiến hành lọc bằng vải lọc. Điều vị sản phẩm bằng syrup đường. Syrup đường được làm như sau: Nước và đường được phối trộn với tỷ lệ 1/7 sau đó đem đun sôi trong 10 phút. Sau đó tiến hành bổ sung axit citric theo tỷ lệ nước/axit citric: 200/1(g/g) nhằm để điều hòa vị và tránh hiện tượng lại đường trong sản phẩm sau này. Tiếp đến ta đun sôi dịch tiếp trong 10 phút để hòa tan hoàn toàn các thành phần vào dịch syrup. Sau - 25 - đó làm nguội đến 600C và lọc bằng vải lọc nhằm loại bỏ tạp chất làm cho dich syrup được sạch hơn và làm cho sản phẩm sau này đạt chất lượng tôt hơn. Tiếp tục làm nguội đến 200C và đem đi sử dụng nếu chưa sử dụng ngay thì tốt nhất đem bao quản ở tủ lạnh. Thanh trùng: Tiến hành thanh trùng ở nhiệt độ 60-620C trong 30 phút để tiêu diệt một phần vi sinh vật. Diệt hoàn toàn nấm men để duy trì sản phẩm ở độ rượu nhất định. Sau đó đem đi chiết chai thủy tinh 240ml và đem đi bảo quản thành phẩm. Theo quyết định 46/2007/QĐ-BYT. Sản phẩm nước uống có cồn phải đảm bảo các chỉ tiêu vi sinh vật (bảng 2.4) Bảng 2.4: Bảng các chỉ tiêu VSV của sản phẩm đồ uống có độ rượu thấp STT Chỉ tiêu Giới hạn tối đa 1 Tổng số VSV hiếu khí (Số khuẩn lạc trong 1ml sản phẩm) 10 2 E.Coli (Số vi khuẩn trong 1ml sản phẩm) 0 3 Streptococcus fecacalis 0 4 Cl.Perfringens (Số vi khuẩn trong 1ml sản phẩm) 0 5 Staphylococus aureus (Số vi khuẩn trong 1ml sản phẩm) 0 6 P. aeruginosa 0 Dựa vào bảng chỉ tiêu vi sinh vật của sản phẩm do Bộ Y Tế quy định về nước giải khát có cồn thấp như trên thì sản phẩm đang nghiên cứu được đem đi kiểm tra vi sinh vật sau khi thanh trùng sản phẩm. Sản phẩm đồi hỏi phải đạt tất cả các chỉ tiêu về vi sinh. Địa điểm kiểm tra VSV: Viện Nghiên Cứu và Ứng Dụng Nha Trang, số 02 Hùng Vương - Nha Trang - Khánh Hòa. - 26 - 2.4. Bố trí thí nghiệm 2.4.1. Xác định lượng emzyme pectinaza bổ sung thích hơp Một hợp chất gluxit chiếm tỷ lệ khá lớn trong thịt chanh dây đó là pectin. Hợp chất này làm giảm chất lượng dịch chanh dây. Vì vậy, để nâng cao chất lượng dịch quả ta tiến hành thủy phân hợp chất pectin bằng enzyme pectinase. Cách tiến hành như sau: Làm thí nghiệm với 5 mẫu, mỗi mẫu 200ml thịt quả, bổ sung enzyme pectinaza dạng dịch với các thể tích 0ml, 0.1ml, 0.2ml, 0.3ml, 0.4ml. Thí nghiệm được lặp lại 2 lần và lấy giá trị trung bình. Đánh giá sản phẩm sau khi làm thí nghiệm dựa theo các chỉ tiêu hóa lý và cảm quan: - Hóa lý: Xác định lượng dịch ép thu được, hiệu suất lấy dịch. Xác định hàm lượng đường khử. - Cảm quan: Về màu sắc, độ trong, mức độ lắng cặn. Hình 2.2: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định lượng enzym pectinaza thích hợp Mẫu 1: 0ml Dịch quả + Hạt Mẫu 2 0,1ml Mẫu 3 0,2ml Mẫu 4 0,4ml Mẫu 3 0,3ml Bổ sung enzyme Đánh giá chất lượng dịch lọc Lượng enzyme thích hợp Ép dịch T0 = 400C T = 1h Ủ - 27 - 2.4.2. Xác định lượng nước pha loãng dịch lên men Dịch chanh dây sau khi ép xong đem đi xác định lượng nước bổ sung với các tỷ lệ 30%, 40%, 50% so với thể tích dịch quả, để làm giảm giá thành sản phẩm mà vẫn đảm bảo chất lượng sản phẩm. Thí nghiệm được tiến hành với 200ml dịch mỗi mẫu. Hình 2.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm loãng dịch quả Dịch ép Pha loãng Mẫu 1 30% Mẫu 1 40% Mẫu 1 50% Cảm quan Hàm lượng đường pH Đánh giá chất lượng dịch sau ha loãng Tỷ lệ nước bổ sung thích hợp Thịt quả (dịch = hạt) Bổ sung enzyme và Ủ - 28 - 2.4.3. Xác định lượng đường bổ sung, pH, tỷ lệ nấm men bổ sung, và thời gian thích hợp cho quá trình lên men Quá trình lên men là quá trình chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố, trong đó những yếu tố chính ảnh hưởng trực tiếp đến tiến trình lên men cũng như chất lượng thành phẩm đó là: Nồng độ đường, lượng nấm men bổ sung, pH và thời gian lên men. Vì vậy, để xác định được các thông số thích hợp sản xuất thử nghiệm sản phẩm NGK chanh dây lên men tự nhiên cần phải tiến hành nghiên cứu sự ảnh hưởng của các yếu tố đó đến tiến trình lên men và chất lượng thành phẩm. Cách tiến hành: Quả chanh dây được xử lý, lấy thịt quả rồi xử lý bằng enzyme pectinase sau đó ép lấy dịch và thanh trùng. Tiếp đến đem đi điều chỉnh pH (bằng Na2CO3), độ Brix với các giá trị khác nhau theo yêu cầu của thí nghiệm. Đồng thời bổ sung nấm men với các lượng khác nhau vào dịch rồi khuấy cho nấm men phân tán đều. Đậy nắp lại và tiến hành lên men ở nhiệt độ thường (25 – 270C). Trong thời gian lên men tiến hành đo các thông số như độ cồn (bằng phương pháp hóa học), độ khô, axit toàn phần. Sau 2 ngày kể từ lúc lên men đo lần đầu và cứ sau 12 giờ đo lần tiếp theo, làm tương tự cho đến khi kết thúc quá trình lên men. Thí nghiệm được tiến hành với 200ml mỗi mẫu. Với thời gian lên men là: 48h, 60h, 72h, 84h; Lên men ở các pH: 3.5, 4.0, 4.5, 5.0: Tỷ lệ nấm men là: 1%, 1.5%, 2%, 2.5%; Nồng độ chất khô là: 160g/l, 180g/l, 200g/l, 220g/l. Thí nghiệm được lặp lại 2 lần. Các yếu tố cần xác định trong quá trình lên men - Hàm lượng cồn sinh ra: Sau 12 giờ ghi nhận kết quả 1 lần. - Sự thay đổi độ đường: Sau 12 giờ ghi nhận kết quả 1 lần. - Độ axit tổng số: Sau 12 giờ ghi nhận kết quả 1 lần. - 29 - a. Xác định hàm lượng đường thích hợp cho quá trình lên men Hầu hết dịch quả tự nhiên không đủ lượng chất khô để tiến trình lên men diễn ra tốt. Do đó, trước khi lên men cần phải bổ sung thêm đường để điều chỉnh nồng độ chất khô của dịch lên men. Tiến hành bố trí thí nghiệm như hình 2.4. Hình 2.4: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định hàm lượng đường thích hợp cho quá trình lên men Dịch ép đã pha loãng (pH = 4) Bổ sung đường Lên men (26 ÷ 1oC, 72h) Làm trong Thanh trùng (60 – 620C, 30 phút) Xác định Hàm lượng đường thích hợp (ĐTH) Cảm quan Độ rượu Lượng đường còn lại Bổ sung nấm men với tỷ lệ 1.5% Thanh trùng (600C, 15 phút) Mẫu 1 160Brix Mẫu 2 200Brix Mẫu 3 220Brix Mẫu 2 180Brix - 30 - b. Xác định pH thích hợp cho quá trình lên men pH của dịch lên men có ảnh hưởng lớn đến quá trình lên men và chất lượng sản phẩm. Nấm men chỉ có thể hoạt động ở pH nhất định. Hầu hết dịch quả không đáp ứng được pH để lên men. Vì thế ta tiến hành điều chỉnh pH cho dịch lên men Hình 2.5: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định pH thích hợp cho quá trình lên men Dịch ép đã pha loãng (ĐTH) Thanh trùng (600C, 15 phút) Mẫu 1 pH=3.5 Mẫu 2 pH=4.0 Mẫu 3 pH= 5 Mẫu 3 pH=4.5 Bổ sung nấm men tỷ lệ 1.5% Lên men yếm khí Làm trong Thanh trùng (60-620C, 30 phút) Xác định pH lên men thích hợp (pH TH) Cảm quan Độ rượu Lượng đường còn lại Acid sau len men - 31 - c. Xác định tỷ lệ nấm men bổ sung thích hợp cho quá trình lên men Lượng nấm men nhiều hay ít đều có ảnh hưởng đến quá trình lên men. Nếu ít thì không đủ tế bào nấm men để tiến hành lên men có hiệu quả vi sinh vật dễ lẫn tạp, nếu nhiều thì không đủ cơ chất để cho nấm men hoạt động để tạo ra nghững tính chất dặc trưng cho sản phẩm tạo các mùi vị lạ. Hình 2.6: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ nấm men bổ sung thích hợp cho quá trình lên men Thanh trùng (600C, 15 phút) Dịch ép đã pha loãng (ĐTH, pH TH) Tỷ lệ nấm men bổ sung Lên men yếm khí Làm trong Thanh trùng (60 – 620C, 30 phút) Xác định Tỷ lệ men thích hợp (TLMTH) Cảm quan Độ rượu Lượng đường còn lại Mẫu 1 1% Mẫu 2 1.5% Mẫu 3 2.5% Mẫu 3 2% - 32 - d. Xác định thời gian lên men thích hợp Thời gian lên men là một trong những yếu tố quyết định chất lượng sản phẩm. Do vậy, cần phải dừng quá trình lên men đúng lúc đế sản phẩm đạt yêu cầu. Vì thế tôi tiến hành bố trí thí nghiệm xác định thời gian lên men như hình 2.7. Hình 2.7: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian lên men thích hợp Dịch ép đã pha loãng (ĐTH, pH TH, TLMTH) Mẫu 1 48h Mẫu 2 60h Mẫu 3 72h Bổ sung nấm men với TLMTH Lên men yếm khí Mẫu 3 84h Thanh trùng (600C, 15 phút) Làm trong Xác định Thời gian len men tối ưu (tTH) Cảm quan Độ rượu Lượng đường còn lại Thanh trùng (60 – 620C, 30 phút) - 33 - 2.4.4. Bố trí thí nghiệm điều vị sản phẩm Nhằm tạo sự hài hòa về vị cho sản phẩm do đó tiến hành thí nghiệm điều vị. Để điều vị ta bổ sung vào dịch sau lên men 1 lượng đường thích hợp để tạo ra sản phẩm có giá trị cảm quan về mùi vị. Đường dùng để điều vị sản phẩm là đường ở dạng syrup cơ bản 65oBx. Với các tỷ lệ 5%, 6%, 7%, 8%. Sơ đồ bố trí thí nghiệm điều vị sản phẩm được thể hiện ở hình 2.8. Vị của sản phẩm được kiểm tra bằng phương pháp cảm quan cho điểm. Hình 2.8: Sơ đồ bố trí thí nghiệm điều vị sản phẩm 2.5. Phương pháp xử lý số liệu Ở đây tôi sử dụng phần mềm Excel, và phương pháp đánh giá cảm quan để xử lý số liệu. Kết quả là trung bình cộng của các lần thí nghiệm. 6% Tỷ lệ syrup bổ sung thích hợp Đánh giá cảm quan Điều vị Lên men ở 25 - 27oC Dịch ép pha loãng Phối chế Thanh trùng ở 60oC, 15 phút Làm trong (lắng, lọc) 5% 8% 7% - 34 - CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. Kết quả xác định lượng enzyme pectinaza bổ sung thích hợp 3.1.1. Kết quả xác định lượng dịch trung bình thu được Lượng dịch ép có sự thay đổi khi ủ thịt quả chanh dây với enzyme pectinaza. Kết quả thí nghiệm được trình bày ở bảng 3.1 và hình 3.1. Bảng 3.1: Lượng dịch ép thu được ở mỗi mẫu Lượng enzym pectinaza bổ sung (ml) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 Lượng dịch ép (ml) 91.5 121 133 139 142 Từ (bảng 3.1) ta có biểu đồ thể hiện sự ảnh hưởng của enzyme pectinaza đến lượng dịch ép (hình 3.1). 91.5 121 133 139 142 50 70 90 110 130 150 Lư ợn g dị ch ép tr u n g bì n h (m l) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 Lượng enzym pectinaza bổ sung (ml) Hình 3.1: Biểu đồ thể hiện sự ảnh hưởng của enzyme pectinaza đến lượng dịch ép Nhận xét và thảo luận Các mẫu thí nghiệm được ủ ở 40oC bằng thiết bị ổn nhiệt, thời gian ủ là 1 giờ. Mẫu không sử dụng enzyme pectinaza (mẫu đối chứng), dịch chiết trung bình thu được rất thấp chỉ được 91.5ml. Như vậy hiệu suất ép dịch trung bình thu được không cao (45.75%). - 35 - Mẫu bổ sung 0.1ml enzyme pectinaza thì số ml dịch tăng lên đáng kể (121ml), cao hơn dịch ép của mẫu đối chứng là 30.5ml. Hiệu suất ép dịch là 60.5 % lớn hơn so với mẫu không bổ sung enzyme. Mẫu bổ sung 0.2ml enzyme thì kết quả cho thấy số ml dịch ép cũng tăng lên 133ml. Hiệu suất ép thu được là 66.5 %, tăng so với mẫu oml và mẫu 0.1. Mẫu bổ sung 0.3ml enzyme pectinaza thì số ml dịch thu được là 139ml cũng tăng so với các mẫu 0 ml, 0.1ml, 0.2ml nhưng tăng không đáng kể so với mẫu 0.2ml. Hiệu suất ép là 69,5%. Mẫu bổ sung 0.4ml enzyme pectinaza thì lượng dịch thu được là 142ml, hiệu suất ép dịch là 71% số ml dịch ép và hiệu suất ép có tăng nhưng rất ít so với mẫu 0.3ml. So với mẫu đối chứng thì số ml dịch ép thu được tăng 50.5ml, hiệu suất ép tăng 25.25%. Dưới đây là bảng kiểm nghiệm cảm quan của dịch sau khi ép ở các mẫu: Bảng 3.2: Bảng kiểm nghiệm cảm quan dịch ép chanh dây Tên mẫu Lượng enzyme pectinaza bổ sung Đặc điểm cảm quan Mâu 1 Không có enzyme Màu của dịch ép vàng gạch, đục, nhiều cặn. Mẫu 2 0.1ml Màu của dịch ép vàng, dịch đục do có nhiều tạp chất lơ lửng. Mẫu 3 0.2ml Màu của dịch ép vàng tươi, còn hơi đục. Mẫu 4 0.3ml Màu của dịch ép vàng tươi, đẹp, trong, ít đục. Mẫu 5 0.4ml Màu của dịch ép vàng hơi đậm, ít trong, đục ít. Nhận xét Mẫu đối chứng có màu vàng đục lại có cặn vì thế điểm cảm quan của mẫu này thấp. - 36 - Mẫu có bổ sung 0.1ml enzyme pectinaza có màu vàng tươi, trong và ít cặn hơn nhưng vẫn còn đục. Mẫu bổ sung 0.2ml enzyme pectinaza dịch có màu, độ trong đẹp hơn so với mẫu đối chứng và mẫu 2 (màu vàng tươi nhưng vẫn còn đục). Còn với mẫu bổ sung 0.3ml enzyme pectinaza có màu vàng tươi, đẹp, trong, ít vẫy đục.Điều này chứng tỏ khi bổ sung enzyme màu sắc và độ trong tăng theo độ tăng của lượng enzyme cho vào. Mẫu bổ sung 0.4ml enzyme pectinaza có màu của dịch ép không có sự thay đổi nhiều so với mẫu bổ sung 0.3ml, nhưng độ trong giảm xuống. Enzyme pectinaza khi ủ ở 40oC trong 1 giờ với sự có mặt của ion Ca2+ có trong thịt quả, enzyme này hoạt động thúc đẩy quá trình thủy phân các liên kết glucozit và các liên kết ester của pectin để tạo các phân tử mạch ngắn hơn và làm giảm độ nhớt làm cho quá trình ép tách dịch được dễ dàng hơn. Như vậy khi bổ sung enzyme pectinase vào để ép dịch thì ta thấy có sự biến đổi về lượng dịch ép, màu sắc, độ trong. Cụ thể là hiệu suất ép tăng theo độ tăng của lượng enzyme cho vào và màu sắc, độ trong cũng tương tự. Nhưng ở mẫu 5 thì hiệu suất ép tăng lên không đáng kể, độ trong giảm. Mẫu 3, 4 với lượng enzyme pectinaza bổ sung vào để ép dịch là đủ để thủy phân 200ml dịch quả để cho hiệu suất ép cao. Việc chọn mẫu 3 hay 4 còn tùy thuộc vào thí nghiệm xác định hàm lượng đường khử. Kết quả xác định hiệu suất thu dịch - Đối với mẫu không có enzyme Tôi tiến hành làm với khối lượng quả ban đầu là 1kg, tiến hành làm 3 lần và kết quả trung bình thu được: 183(g) dịch, vậy hiệu suất trung bình thu dịch là : 183*100% 1000 - Đối với mẫu có bổ sung 0.3ml enzyme pectinaza Tôi tiến hành làm với khối lượng quả ban đầu là 1kg, tiến hành làm 3 lần và kết quả trung bình thu được: 278g dịch, vậy hiệu suất thu dịch là Hiệu suất quá trình = = 18.3% - 37 - 278*100% 1000 3.1.2. Kết quả xác định hàm lượng đường Lượng đường có sự thay đổi rõ rệt khi bổ sung lượng enzyme pectinaza ở các tỷ lệ khác nhau. Kết quả được thể hiện ở bảng 3.3 và hình 2.2. Bảng 3.3: Hàm lượng đường tổng ở các mẫu Lượng enzym pectinaza bổ sung (ml) Mẫu 1 0 Mẫu 2 0.1 Mẫu 3 0.2 Mẫu 4 0.3 Mẫu 5 0.4 Lượng đường (g/l) 93.47 97.5 99.2 101.5 102.2 Từ (bảng 3.3) ta có biểu