MỤC LỤC
Trang
CHƯƠNG I: ĐẶT VẤN ĐỀ . 10
1.1 GIỚI THIỆU . 10
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU . 10
CHƯƠNG II: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU. 11
2.1 NGUYÊN LIỆU DÙNG TRONG NGHIÊN CỨU . 11
2.1.1 Nguyên liệu bưởi. 11
2.1.2 Quá trình chọn nguyên liệu làm rượu . 12
2.2 NẤM MEN . 13
2.2.1 Những giống nấm men thường gặp trong sản xuất rượu vang . 13
2.2.2 Những yêu cầu đối với nấm men được lựa chọn cho sản xuất. 13
+ Vang sáng màu nhanh hơn và có thểcho hương vịthanh khiết hơn. 14
2.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt động của nấm men . 14
2.3 Cơchếcủa quá trình lên men . 15
2.4 Các vi khuẩn có hại cho nấm men . 16
CHƯƠNG III: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM . 18
3.1 PHƯƠNG TIỆN THÍ NGHIỆM. 18
3.1.1 Địa điểm và thời gian thực hiện. 18
3.1.2 Thiết bịvà dụng cụthí nghiệm . 18
3.1.3 Hóa chất thí nghiệm . 18
3.1.4 Nguyên liệu. 18
3.2 PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM. 18
3.2.1 Phương pháp thí nghiệm, lấy mẫu và chuẩn bịmẫu . 18
3.2.2 Phương pháp phân tích:. 19
3.3 QUI TRÌNH THÍ NGHIỆM THAM KHẢO. 21
3.4 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP BỐTRÍ THÍ NGHIỆM. 22
3.4.1 Khảo sát thành phần nguyên liệu . 22
3.4.2 Khảo sát ảnh hưởng của tỉlệpha loãng dịch quả đến quá trình lên men. 22
3.4.3 Khảo sát ảnh hưởng của pH và nồng độ đường đến quá trình lên men . 24
3.4.4 Khảo sát làm trong rượu bằng agar và gelatin theo thời gian . 26
TÀI LIỆU THAM KHẢO . 29
PHỤLỤC. 55
I. Phương pháp phân tích thành phần hóa học nguyên liệu . 55
II. Định lượng đường khửtheo phương pháp Bertrand . 56
III. Phương pháp xác định hàm lượng rượu . 57
71 trang |
Chia sẻ: lynhelie | Lượt xem: 3105 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Nghiên cứu chế biến rượu bưởi da xanh, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ng là 1 g/lit rượu
E3: nồng độ gelatin sử dụng là 1,5 g/lit rượu
Số nghiệm thức: 4 x 4 = 16 nghiệm
Sơ đồ qui trình thí nghiệm:
Nhân tố E0 E1 E2 E3
D0 D0E0 D0E1 D0E2 D0E3
D1 D1E0 D1E1 D1E2 D1E3
D2 D2E0 D2E1 D2E2 D2E3
D3 D3E0 D3E1 D3E2 D3E3
Hình 4: Sơ đồ bố trí thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của nồng độ agar và gelatin đến khả năng
làm trong rượu theo thời gian
Bưởi
Pha loãng ( từ thí nghiệm 1)
Lọc tách bã
Điều chỉnh dịch quả ( từ thí nghiệm 2)
Nghiền, ép
Xử lý
Bã
Thanh trùng (NaHSO3 122mg/l dd)
Làm trong
Gạn cặn, hãm cồn (180 cồn)
Lên men (0,04% men)
Sản phẩm Ổn định
Điều vị
Cảm quan
Gạn cặn
c. Phương pháp thực hiện
Thí nghiệm được tiến hành bằng cách sau khi xử lý bưởi thu được dịch quả, ta tiến
hành pha loãng theo tỉ lệ đã chọn ra được từ thí nghiệm 1 và phối chế các dịch quả ở
giá trị pH và các nồng độ đường tối ưu đã xác định được từ các thí nghiệm 2. Sử dụng
hóa chất thanh trùng là 122mg/l và tỉ lệ nấm men sử dụng là 0,04% rồi cho lên men.
Sau khi kết thúc quá trình lên men ta sẽ tiến hành khảo sát làm trong rượu ở các nồng
độ agar và gelatin như đã bố trí trên thí nghiệm ở hình 4 và ở các mức thời gian là 1
tuần, 2 tuần và 3 tuần.
d. Ghi nhận kết quả
- Kết quả phân tích là so sánh độ trong giữa các mẫu bằng máy đo độ trong
Spectrophotometer.
- Đánh giá cảm quan.
Từ kết quả thu được sẽ chọn ra thông số tối ưu cho việc làm trong rượu.
CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1 Kết quả phân tích thành phần nguyên liệu
Bảng 2: Thành phần chính của dịch bưởi da xanh
Chỉ tiêu Kết quả Đơn vị Ghi chú
Độ ẩm
Hàm lượng chất khô hòa tan (Brix)
pH
Đường khử
Acid toàn phần
Vitamin C
83,81
10,4
4,1
9,3
0,45
35,5
%
%
%
%
mg/100g
Sấy ở 1050C
Tính dựa vào acid citric
Ghi chú: số liệu trung bình 3 lần lặp lại tính trên căn bản ướt
Từ bảng phân tích thành phần nguyên liệu cho thấy quả bưởi có hàm lượng ẩm và chất khô
hòa tan khá cao, do đó nước trong quả bưởi chủ yếu là nước ở dạng tự do có chứa hầu hết các
chất dinh dưỡng, rất thuận lợi cho việc sản xuất rượu vang từ quả bưởi. Chất khô hòa tan
trong quả bưởi chủ yếu là đường và acid, ngoài ra trong quả bưởi còn chứa một hàm lượng
vitamin C rất cao, đây là nguồn vitamin C tự nhiên rất tốt cho sức khỏe con người.
Chọn lựa quả bưởi cho việc chế biến rượu phải đúng kĩ thuật. Thuận lợi cho việc chọn nguyên
liệu ở đây là ta không nhất thiết phải chọn những quả bưởi có hình thức đẹp, chỉ cần chọn
những quả bưởi có độ chín phù hợp cho quá trình chế biến. Quả bưởi được chọn tại thời điểm
đó thì dịch bưởi phải tích lũy được nhiều chất dinh dưỡng nhất và khi ép phải thu được dịch
bưởi nhiều nhất. Không nên chọn bưởi còn non vì khi đó dịch bưởi ép ra sẽ có vị rất đắng,
chứa ít chất dinh dưỡng, lượng nước ép thu được rất ít và dịch quả có màu nhạt. Ngược lại,
nếu bưởi quá chín thì một số phân tố hóa học sẽ chuyển đường thành rượu, biến đổi hàm
lượng acid và sinh ra những sản phẩm phụ khác làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm.
Hình 5: Nguyên liệu bưởi da xanh
4.2 Các kết quả thí nghiệm
4.2.1 Kết quả thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của tỉ lệ pha loãng dịch quả đến quá trình lên men
Sau khi tiến hành thí nghiệm theo sơ đồ hình 2, các nghiệm thức A lần lượt được thực hiện và
tất cả các thông số khác trong sơ đồ được giữ nguyên. Kết quả thí nghiệm được trình bày ở
các đồ thị và bảng sau:
Đồ thị sự thay đổi hàm lượng đường
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Thời gian (ngày)
H
L
đư
ờn
g
(g
/1
00
m
l)
A1
A2
A3
A4
Hình 6: Đồ thị biểu diễn sự biến đổi hàm lượng đường theo thời gian của các mẫu pha loãng ở
chế độ khác nhau
A1 (1: 0)
A2 (1: 0,5)
A3 (1: 1)
A4 (1: 1,5)
Tỉ lệ dịch quả: nước
Đồ thị rượu sinh ra theo thời gian
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Thời gian (ngày)
%
V
rư
ợ
u A1
A2
A3
A4
Hình 7: Đồ thị biểu diễn sự biến đổi hàm lượng rượu theo thời gian của các mẫu pha loãng ở chế
độ khác nhau
Từ đồ thị hình 6 và hình 7 cho thấy rõ sự khác biệt về sự thay đổi hàm lượng đường và
rượu cũng như thời gian lên men giữa 4 mẫu A1, A2, A3 và A4. Thời gian lên men
của 2 mẫu A1 và A2 ngắn, tốc độ lên men nhanh và mạnh còn thời gian lên men của
hai mẫu A3 và A4 thì dài, tốc độ lên men của hai mẫu A3 và A4 thì hơi chậm và yếu.
Sở dĩ có sự khác biệt về thời gian lên men, cũng như khác biệt về sự thay đổi hàm
lượng đường mất đi và hàm lượng rượu sinh ra là do ảnh hưởng của chế độ pha loãng.
Khi ta pha loãng dịch quả lên men càng cao thì một số chất dinh dưỡng trong dịch lên
men (đạm, vitamin, khoáng chất,) càng giảm xuống thấp. Nấm men là một lọai vi
sinh vật không chỉ cần có đường để phục vụ cho hoạt động sinh sản và lên men mà nó
còn chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố khác như nhiệt độ, pH, chất dinh dưỡng, trong
môi trường. Đạm, vitamin, khoáng chất là những chất dinh dưỡng mà con men cần rất
ít nhưng không thể thiếu trong môi trường sống của chúng. Các chất dinh dưỡng này
cần để cung cấp cho việc sinh sản phát triển sinh khối của nấm men. Khi ta pha loãng
ở nồng độ quá cao thì lượng chất dinh dưỡng này trong môi trường lên men sẽ quá ít,
không đủ cung cấp cho nấm men, làm cho khả năng sinh sản và phát triển của con men
kém, từ đó quá trình lên men sẽ yếu và hàm lượng rượu sinh ra cũng kém.
Bảng 3: Bảng kết quả thống kê sự biến đổi hàm lượng đường và hàm lượng rượu trong quá
trình lên men ở các chế độ pha loãng khác nhau.
Mẫu pha loãng Đường còn lại (g/100ml) Rượu sinh ra (%v/v)
A1 (1:0)
A2 (1:0,5)
A3 (1:1)
A4 (1: 1,5)
3,32a
3,81a
4,76b
6,86c
11,25a
10,31b
9,679c
8,24d
Các chữ cái giống nhau biểu thị sự khác biệt không có ý nghĩa ở mức độ 5% trong cùng một cột.
Thêm vào đó, theo kết quả thống kê tại bảng 3 ta thấy có sự khác biệt có ý nghĩa thống
kê giữa các mẫu pha loãng đối với sự lên men. Đối với mẫu A1 và A2 (tức với chế độ
pha loãng giữa dịch quả và nước là 1:0 và 1:0,5) thì khả năng lên men của dịch lên
men tốt, thời gian lên men ngắn và tốc độ lên men nhanh. Kết quả thống kê cho thấy
không có sự khác biệt ý nghĩa thống kê ở hai mẫu này. Đối với mẫu A3 và A4 thì khả
năng lên men yếu hơn, khả năng tiêu thụ đường và tạo ra rượu thấp hơn hai mẫu A1 và
A2. Từ bảng 3 ta thấy có sự lên men nhanh, chậm giữa các mẫu pha loãng như vậy có
sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa các mẫu pha loãng.
Bảng 4: Bảng thống kê theo dõi quá trình lên men rượu theo thời gian lên men
Thời gian lên men (ngày) Đường còn lại (g/100ml) Rượu sinh ra (%v/v)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
18,54g
11,29f
7,37e
4,14d
2,39c
1,27b
0,75ab
0,54ab
0,25ab
0,16a
2,20g
4,91f
7,98e
9,62d
11,16c
12.04b
12,45ab
12,68a
12,90a
12,98a
Các chữ cái giống nhau biểu thị sự khác biệt không có ý nghĩa ở mức độ 5% trong cùng một cột.
Từ bảng 4 cho thấy quá trình lên men bắt đầu xảy ra sau một ngày bổ sung nấm men,
từ ngày thứ 2 đến ngày thứ 6 thì quá trình lên men xảy ra mạnh, tốc độ lên men nhanh,
hàm lượng đường giảm đi và hàm lượng rượu sinh ra có sự khác biệt theo ý nghĩa
thống kê giữa các ngày lên men. Đến ngày thứ 7, thứ 8 thì quá trình lên men đã rất
yếu, hàm lượng đường giảm đi và hàm lượng rượu sinh ra không còn khác biệt theo
thống kê. Đến ngày 9, 10 thì quá trình lên men gần như không còn diễn ra nữa. Do
đường trong dịch lên men lúc này đã hết, nếu còn thì cũng ở hàm lượng rất nhỏ mà
rượu sinh ra đã cao nên nấm men bị ức chế mạnh, gần như không còn khả năng lên
men. Vì vậy, từ bảng 4 ta có thể kết thúc quá trình lên men ở ngày thứ 8 sau khi đã bổ
sung nấm men vào dịch quả để lên men rượu.
Thông qua các phân tích trên thì kết quả thí nghiệm cho thấy thành phần đường và các
chất dinh dưỡng trong bưởi thích hợp cho sự phát triển và lên men của nấm men.
Bảng 5: Bảng thống kê kết quả đánh giá cảm quan bốn mẫu rượu lên men từ bốn chế độ
pha loãng khác nhau
Mẫu Màu sắc Mùi Vị Độ trong
A1 (1:0)
A2 (1: 0,5)
A3 (1:1)
A4 (1: 1,5)
3.8a
2.9b
2.4c
1.7d
3.2a
2.8a
2.3b
1.6c
1.9b
3.0a
2.9a
2.2b
4.2a
2.9b
2.4bc
2.1c
Các chữ cái giống nhau biểu thị sự khác biệt không có ý nghĩa ở mức độ 5% trong cùng một cột.
Hình 8: Các mẫu rượu ở bốn chế độ pha loãng khác nhau sau khi lên men và gạn cặn 2 tuần
Các sản phẩm rượu ở các chế độ pha loãng khác nhau sau khi lên men cũng được so
sánh tiếp bằng cách đánh giá cảm quan. Kết quả đánh giá cảm quan ở bảng 5 cho thấy
về màu sắc thì giữa 4 mẫu A1, A2, A3 và A4 có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê với
độ tin cậy là 95%. Khi pha loãng càng nhiều thì màu của rượu sau khi lên men càng
nhạt đi. Trong 4 mẫu thì màu sắc của mẫu A1 là tốt nhất, kế tới là A2 và nhạt nhất là
A4. Về mùi thì không có sự khác biệt giữa A1 và A2 nhưng có sự khác biệt có ý nghĩa
giữa hai mẫu A1, A2 và hai mẫu A3, A4. Mẫu A1 cho mùi rượu bưởi tốt nhất, kế đến
là A2 và kém nhất là A4. Về vị thì mẫu A2 và A3 cho vị tốt hơn A1 và A4, còn về độ
trong thì mẫu A1 là tốt nhất, kế đến là A2 và kém nhất là A4.
Cả 4 chỉ tiêu: độ trong, màu sắc, mùi, vị của rượu đều chịu ảnh hưởng bởi chế độ pha
loãng, pha loãng càng cao thì cả 4 chỉ tiêu trên đều giảm. Nhưng với các mẫu có pha
loãng thì lại có mặt tốt là vị đắng của bưởi trong rượu sẽ được giảm đi đáng kể, rượu
dễ uống hơn. Tuy nhiên, nếu pha loãng với lượng nước quá cao thì rượu sẽ mất đi
hương vị của bưởi và rất nhạt nhẽo.
Qua những phân tích trên, ta thấy pha loãng dịch quả trước khi lên men có ảnh hưởng
có ý nghĩa thống kê đến quá trình lên men và màu sắc, mùi vị sản phẩm hình thành.
Chúng tôi nhận xét thấy có hai mẫu tốt là A1 và A2, mẫu được chọn để làm cơ sở tiếp
tục cho việc tiến hành thí nghiệm kế tiếp là mẫu A2, vì mẫu A2 tuy sau lên men có
kém hơn mẫu A1 một ít về độ trong nhưng nó có thuận lợi là mùi vị của nó dễ chấp
nhận hơn A1. Đồng thời ta chọn mẫu A2 (với chế độ pha loãng là 1lít dịch quả + 0,5
lít nước) cũng có lợi hơn về lượng rượu sản phẩm thu được so với chế độ A1 (1 lít
dịch quả + 0 lít nước).
Từ kết quả phân tích và nhận xét thì ta chọn mẫu A2 (một lít dịch quả thêm vào 0,5 lít
nước) làm cơ sở để tiến hành thí nghiệm tiếp theo và ta nhận thấy thời gian thích hợp
cho việc dừng quá trình lên men chính là sau khi lên men 8 ngày.
4.2.2 Kết quả thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của pH và nồng độ đường ban đầu đến
quá trình lên men rượu bưởi
Hoạt động sống của vi sinh vật nói chung và của nấm men nói riêng có liên hệ mật
thiết và chịu ảnh hưởng nhiều của điều kiện môi trường sống, pH và nồng độ đường
ban đầu trong dịch lên men là các yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến đời sống của nấm
men về sự sinh dưỡng, sinh sản và lên men. Cho nên nghiên cứu ảnh hưởng của pH và
hàm lượng chất khô hòa tan ban đầu đến sự phát triển và lên men của nấm men là một
yêu cầu cần thiết trong việc lên men rượu bưởi. Sau khi tiến hành khảo sát ảnh hưởng
của pH môi trường và nồng độ chất khô hòa tan ban đầu (chủ yếu là đường) của dịch
lên men, theo hình 3 các nghiệm thức B (pH) và C (độ Brix) lần lượt được thực hiện
và các yếu tố khác như lượng chất thanh trùng, tỉ lệ nấm men, nhiệt độ và thời gian lên
men,thì giữ nguyên giống nhau giữa các mẫu. Kết quả thí nghiệm được trình bày ở
các đồ thị và bảng sau:
Sự biến đổi hàm lượng đường ở pH = 3,8
0
5
10
15
20
25
30
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Thời gian (ngày)
H
L
đ
ư
ờ
n
g
(g/
10
0m
l)
B1C1
B1C2
B1C3
Hình 9: Đồ thị biểu diễn sự biến đổi hàm lượng đường theo thời gian lên men của các mẫu
ở pH = 3,8 và độ Brix là 22, 24 và 26
Sự biến đổi hàm lượng đường ở pH = 4,2
0
5
10
15
20
25
30
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Thời gian (ngày)
H
L
đ
ư
ờ
n
g
(g/
10
0m
l)
B2C1
B2C2
B2C3
Hình 10: Đồ thị biểu diễn sự biến đổi hàm lượng đường theo thời gian lên men của các mẫu
ở pH = 4,2 và độ Brix là 22, 24 và 26
Sự biến đổi hàm lượng đường ở pH = 4,6
0
5
10
15
20
25
30
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Thời gian (ngày)
H
L
đư
ờn
g
(g
/1
00
m
l)
B3C1
B3C2
B3C3
Hình 11: Đồ thị biểu diễn sự biến đổi hàm lượng đường theo thời gian lên men của các mẫu ở
pH = 4,6 và độ Brix là 22, 24 và 26
B1: pH = 3,8
C1: Brix = 22
C2: Brix = 24
C3: Brix = 26
B2: pH = 4,2
C1: Brix = 22
C2: Brix = 24
C3: Brix = 26
B3: pH = 4,6
C1: Brix = 22
C2: Brix = 24
C3: Brix = 26
Sự biến đổi hàm lượng đường ở các mẫu có độ Brix ban đầu là 22
0
5
10
15
20
25
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Thời gian (ngày)
H
L
đư
ờn
g
(g
/1
00
m
l) B1C1
B2C1
B3C1
Hình 12: Đồ thị sự biến đổi hàm lượng đường theo thời gian lên men của các mẫu
ban đầu có cùng độ Brix = 22 và pH lần lượt là 3,8, 4,2 và 4,6
Sự biến đổi hàm lượng đường ở độ Brix ban đầu là 24
0
5
10
15
20
25
30
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Thời gian (ngày)
H
L
đư
ờn
g
(g
/1
00
m
l)
B1C2
B2C2
B3C2
Hình 13: Đồ thị sự biến đổi hàm lượng đường theo thời gian lên men của các mẫu
ban đầu có cùng độ Brix = 24 và pH lần lượt là 3,8, 4,2 và 4,6
Sự biến đổi hàm lượng đường ở độ Brix ban đầu là 26
0
5
10
15
20
25
30
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Thời gian (ngày)
H
L
đư
ờn
g
(g
/1
00
m
l)
B1C3
B2C3
B3C3
Hình 14: Đồ thị sự biến đổi hàm lượng đường theo thời gian lên men của các mẫu ban đầu có
cùng độ Brix = 26 và pH lần lượt là 3,8, 4,2 và 4,6
B1: pH = 3,8
B2: pH = 4,2
B3: pH = 4,6
C1: Brix = 22
B1: pH = 3,8
B2: pH = 4,2
B3: pH = 4,6
C2: Brix = 24
B1: pH = 3,8
B2: pH = 4,2
B3: pH = 4,6
C3: Brix = 26
Sự biến đổi hàm lượng rượu ở pH = 3,8
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Thời gian (ngày)
H
L
rư
ợu
(%
v
/v
)
B1C1
B1C2
B1C3
Hình 15: Đồ thị sự biến đổi hàm lượng rượu theo thời gian lên men của các mẫu ở pH = 3,8 và
độ Brix là 22, 24, và 26
Sự biến đổi hàm lượng rượu ở pH = 4,2
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Thời gian (ngày)
H
L
rư
ợ
u
(%
v
/v
)
B2C1
B2C2
B2C3
Hình 16: Đồ thị sự biến đổi hàm lượng rượu theo thời gian lên men của các mẫu
B1: pH = 3,8
C1: Brix = 22
C2: Brix = 24
C3: Brix = 26
B2: pH = 4,2
C1: Brix = 22
C2: Brix = 24
C3: Brix = 26
ở pH = 4,2 và độ Brix là 22, 24 và 26
Sự biến đổi hàm lượng rượu ở pH = 4,6
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Thời gian (ngày)
H
L
rư
ợ
u
(%
v
/v
)
B3C1
B3C2
B3C3
Hình 17: Hình sự biến đổi hàm lượng rượu theo thời gian lên men của các mẫu
ở pH = 4,6 và độ Brix là 22, 24 và 26
Sự biến đổi hàm lượng rượu ở độ Brix = 22
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Thời gian (ngày)
H
L
rư
ợ
u
(%
v
/v
)
C1B1
C1B2
C1B3
Hình 18: Đồ thị sự biến đổi hàm lượng rượu theo thời gian lên men của các mẫu ban
đầu có cùng độ Brix = 22 và pH lần lượt là 3,8, 4,2 và 4,6
B3: pH = 4,6
C1: Brix = 22
C2: Brix = 24
C3: Brix = 26
Sự biến đổi hàm lượng rượu ở độ Brix = 24
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Thời gian (ngày)
H
L
rư
ợ
u
(%
v
/v
)
C2B1
C2B2
C2B3
Hình 19: Đồ thị sự biến đổi hàm lượng rượu theo thời gian lên men của các mẫu ban
đầu có cùng độ Brix = 24 và pH lần lượt là 3,8, 4,2 và 4,6
Sự biến đổi hàm lượng rượu ở độ Brix = 26
0
2
4
6
8
10
12
14
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Thời gian (ngày)
H
L
rư
ợ
u
(%
v
/v
)
C3B1
C3B2
C3B3
Hình 20: Đồ thị sự biến đổi hàm lượng rượu theo thời gian lên men của các mẫu ban
đầu có cùng độ Brix = 26 và pH lần lượt là 3,8, 4,2 và 4,6
Bảng 6: Kết quả thống kê sự biến đổi hàm lượng đường và hàm lượng rượu trong quá
trình lên men ở các chế độ pH và nồng độ chất khô hòa tan (Brix) khác nhau.
Các chữ cái giống nhau biểu thị sự khác biệt không có ý nghĩa ở mức độ 5% trong cùng một cột.
Chỉ tiêu Mức độ Đường còn lại (g/100ml) Rượu sinh ra (%v/v)
pH 3,8
4,2
4,6
5,68b
5,66b
4,91a
10,56b
11,05a
10,71b
Độ Brix 22
24
26
3,66a
5,31b
7,28c
11,19a
10,98b
10,14c
Thông qua các số liệu làm thí nghiệm, kết quả của tiến trình lên men được thể hiện ở
các đồ thị trên, theo đồ thị ở hình 12, 13 và 14 thì pH có ảnh hưởng đến sự thay đổi
hàm lượng đường và theo đồ thị hình 18, 19, 20 thì pH cũng có ảnh hưởng đến sự thay
đổi hàm lượng rượu trong suốt quá trình lên men. Các đồ thị cho thấy hàm lượng
đường giảm nhanh ở các mẫu có pH bằng 4,6 và 4,2 và hàm lượng rượu sinh ra nhanh
và cao ở các mẫu có pH bằng 4,2.
Theo đồ thị hình 9, 10, 11 thì hàm lượng chất khô hòa tan ban đầu (độ Brix) có ảnh
hưởng đến sự thay hàm lượng đường trong quá trình lên men. Đồng thời, theo hình 15,
16, 17 thì hàm lượng chất khô hòa tan ban đầu cũng có ảnh hưởng đến sự thay đổi hàm
lượng rượu sinh ra trong suốt quá trình lên men. Các đồ thị cho thấy hàm lượng đường
giảm nhanh ở các mẫu có độ Brix ban đầu là 22, ở các mẫu có độ Brix ban đầu là 24
thì giảm chậm hơn và các mẫu có độ Brix ban đầu là 26 thì hàm lượng đường giảm rất
chậm trong suốt tiến trình lên men.
Từ đồ thị hình 12, 13, 14 và các đồ thị hình 18, 19, 20 ta thấy ở hàm lượng chất khô
hòa tan ban đầu là 220 Brix thì tốc độ lên men xảy ra nhanh và mạnh từ ngày thứ 2 đến
ngày thứ 5 và sau đó nhanh chóng trở về không ở ngày thứ 6 và 7. Ở khoảng thời gian
này quá trình lên men chậm lại và dường như ngừng hẳn do cồn sinh ra nhiều ức chế
mạnh đến quá trình lên men. Đồng thời, một phần là do hàm lượng đường còn lại
trong dịch lên men thấp không đủ cho men hoạt động nữa nên quá trình lên men kết
thúc nhanh. Còn các mẫu có hàm lượng chất khô hòa tan ban đầu là 24 và 26 độ Brix
thì quá trình lên men cũng vẫn xảy ra nhưng không nhanh và mạnh như mẫu ở 220
Brix.
Từ bảng 6 ta thấy ở các chế độ pH lên men khác nhau thì hàm lượng đường còn lại và
hàm lượng rượu sinh ra có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%, hàm
lượng đường giảm nhanh hơn ở pH = 4,6 và lượng rượu sinh ra tốt nhất ở pH = 4,2.
Mỗi loại nấm men chỉ hoạt động thích hợp trong những giới hạn pH và nhất định, nấm
men dùng trong sản xuất rượu vang có khoảng pH hoạt động tối thích là 4 – 6, cho nên
pH của nước quả lên men (2,8 – 3.8) không phải là pH tối thích cho nấm men nhưng
nó vẫn hoạt động được còn vi khuẩn thì bị ức chế (Lương Đức Phẩm, 1998). Ta thấy
pH = 4,6 là nằm trong khoảng pH hoạt động tối thích của nấm men nên lên men các
mẫu có môi trường pH thuận lợi thì nấm men sẽ hoạt động tốt, tốc độ lên men sẽ
nhanh hơn và hàm lượng đường trong dịch lên men sẽ giảm mạnh hơn và so với các
mẫu ở pH là 3,8 và 4,2 thì sự khác biệt này là có ý nghĩa thống kê ở độ tin cậy là 95%.
Tuy nhiên, trong khoảng pH = 4,6 cũng là môi trường tương đối tốt cho vi khuẩn phát
triển nên lượng rượu sinh ra trong mẫu có pH là 4,6 thì thấp hơn so với mẫu cho lên
men ở pH là 4,2 và sự khác biệt này là có ý nghĩa thống kê. Các mẫu lên men ở pH là
3,8 thì do môi trường của dịch lên men kém thuận lợi hơn là các mẫu có pH là 4,2 và
4,6 nên khả năng lên men yếu hơn, lượng đường còn lại nhiều hơn mẫu 4,6 và hàm
lượng rượu sinh ra cũng thấp hơn so với mẫu có pH là 4,2.
Đường là nguồn dinh dưỡng cung cấp năng lượng và cacbon chính cho nấm men (Vũ
Công Hậu, 1983), tỉ lệ đường càng cao thì rượu càng nhiều cồn ethylic cho nên thêm
đường vào nước quả là một biện pháp phổ biến. Tuy nhiên, việc thêm đường cũng phải
có một giới hạn nhất định, từ bảng 6 cho thấy sự phát triển và lên men của nấm men
tốt nhất là ở 220 Brix và yếu nhất là ở 260 Brix. Hiện tượng này cho thấy sự phát triển
của nấm men ban đầu bị sự ức chế khi lên men ở độ Brix cao. Do khi nồng độ chất khô
hòa tan cao trong dịch lên men sẽ tạo ra một áp suất thẩm thấu lớn và gây ra hiện
tượng co nguyên sinh đối với tế bào nấm men, hạn chế sự hấp thụ thức ăn của nấm
men làm cho khả năng lên men của chúng bị giảm.
Ta thấy pH và hàm lượng đường ban đầu ảnh hưởng có ý nghĩa thống kê đến quá trình
lên men, ở cùng một độ Brix ban đầu thì các mẫu có pH khác nhau thì quá trình lên
men sẽ khác nhau về hàm lượng đường còn lại và hàm lượng rượu sinh ra. pH tốt nhất
cho quá trình lên men rượu bưởi là 4,2. Ở trong cùng một chế độ pH thì các mẫu có
nồng độ đường ban đầu khác nhau thì có sự lên men khác nhau, tốc độ lên men của các
mẫu có độ Brix ban đầu là 22 thì nhanh và mạnh nhất. Từ các đồ thị và bảng 6 ta thấy
hàm lượng đường giảm nhanh ở mẫu có độ Brix ban đầu là 22 và các mẫu có nồng độ
chất khô càng cao thì tốc độ lên men càng chậm và thời gian lên men kéo dài.
Bảng 7: Bảng thống kê theo dõi quá trình lên men theo thời gian lên men ở các mẫu có pH và độ
Brix khác nhau
Các chữ cái giống nhau biểu thị sự khác biệt không có ý nghĩa ở mức độ 5% trong cùng một cột.
Bảng 7 cho thấy quá trình lên men trong 6 ngày đầu xảy ra mạnh, tốc độ lên men
nhanh, hàm lượng đường giảm mạnh và hàm lượng rượu sinh ra nhanh. Từ ngày thứ 7
trở đi thì sự lên men yếu dần, lượng rượu sinh ra và lượng đường mất đi có sự khác
biệt không có ý nghĩa thống kê giữa các ngày 8, 9 và 10. Trong thời gian đầu của quá
trình lên men chất dinh dưỡng, đường còn nhiều và hàm lượng rượu sinh ra còn thấp
nên nấm men còn phát triển tốt, ít bị sự ức chế của môi trường sống. Khi lượng rượu
đã sinh ra nhiều và chất dinh dưỡng trong môi trường sống đã trở nên khan hiếm thì
nấm men bắt đầu chết dần và tốc độ lên men sẽ nhanh chóng bị giảm xuống và ngừng
hẳn ở các ngày cuối của quá trình lên men. Từ nhận xét trên, ta thấy có thể kết thúc
quá trình lên men rượu sau khi lên men được 8 ngày.
Thời gian lên men
(ngày)
Đường còn lại (g/100ml) Rượu sinh ra (%v/v)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
21,41f
15,23e
5,72d
3,46c
2,05b
1,72ab
1,59ab
1,08a
0,95a
0,91a
1,41g
6,79f
10,06e
11,42d
12,44c
12,79b
13,05ab
13,2a
13,25a
13,26a
Bảng 8: Kết quả thống kê đánh giá cảm quan 9 mẫu rượu lên men từ 3 chế độ pH và 3
độ Brix khác nhau
Nghiệm thức Màu sắc Mùi Vị Độ trong
B1C1 (3,8; 22)
B1C2 (3,8; 24)
B1C3 (3,8; 26)
B2C1 (4,2; 22)
B2C2 (4,2; 24)
B2C3 (4,2; 26)
B3C1 (4,6; 22)
B3C2 (4,6; 24)
B3C3 (4,6; 26)
2,35d
2,40d
2,55cd
3,60a
3,05ab
2,75bc
3,60a
3,35ab
2,55cd
2,35c
2,65ab
2,50c
3,65a
2,45c
2,35c
3,55a
2,95b
2,55ab
1,95cd
2,05c
2,05c
3,50a
2,2bc
1,9cd
3,35a
2,40b
1,70d
2,00d
1,85d
1,90d
2,80c
2,00d
2,10d
3,70a
3,40ab
3,25b
Các chữ cái giống nhau biểu thị sự khác biệt không có ý nghĩa ở mức độ 5% trong cùng một cột.
Từ bảng 8 thống kê kết quả đánh giá cảm quan ta thấy có sự khác biệt có ý nghĩa về
màu sắc và độ trong giữa các mẫu lên men có pH khác nhau. Mẫu có pH bắt đầu lên
men là 4,6 thì có màu sắc và độ trong tốt, là do có bổ sung thêm chất NaHCO3 để làm
tăng pH của môi trường lên. Về mùi thì các mẫu có độ Brix lên men ban đầu là 22, do
lên men tốt và triệt để nên có mùi rượu nhiều hơn và ít bị nhiễm mùi lạ, còn B1C1(pH
= 3,8 và Brix = 22) do pH thấp nên hơi có mùi chua không được ưa thích lắm. Về vị
cũng có sự khác biệt đáng kể giữa các mẫu có pH khác nhau. Các mẫu có pH là 3,8 có
vị chưa được hài hòa lắm do vị chua còn nhiều, hai mẫu có pH là 4,2 và 4,6 thì có vị
tốt hơn. Hơn cả là 2 mẫu B2C1 (pH = 4,2; Brix = 22) và B3C1 (pH = 4,6; Brix = 22)
cho kết quả thống kê khác biệt có ý nghĩa so với các mẫu khác.
Từ các bảng kết quả thống kê, bảng 6, bảng 7 và bảng 8 mẫu B2C1 là tốt hơn cả vì
quá trình lên men của nó nhanh và triệt để, mùi vị sản phẩm tạo thành cũng tốt hơn các
mẫu còn lại. Vì vậy, mẫu có pH = 4,2 và Brix = 22 được chọn làm cơ sở cho thí
nghiệm tiếp theo. Thời gian để kết thúc quá trình lên men chính là 8 ngày.
Hình 21: Dịch bưởi sau khi lên men 5 ngày
Hình 22: Rượu bưởi lên men ở pH = 3,8
sau khi lên men và gạn cặn 2 tuần
Hình 23: Rượu bưởi lên men ở pH = 4,2
sau khi lên men và gạn cặn 2 tuần
Hình 24: Rượu bưởi lên men ở pH = 4,6
sau khi lên men và gạn cặn 2 tuần
4.2.3 Kết quả thí nghiệm 3: Ảnh hưởng làm trong rượu bằng agar và gelatin theo thời gian
Rượu vang quả vừa là một dung dịch thật vì trong rượu có những phần tử nhỏ như đường,
cồn, muối khoáng,lại vừa là một dung dịch keo vì nó có những phần tử lớn như protêin,
glycerin, chất pecticDung dịch thật bao giờ cũng trong, dung dịch keo thì cũng có thể trong
nhưng vì một lý do nào đó các phần tử kết hợp với nhau thành những hạt keo lớn thì rượu
thành đục do không để ánh sáng đi qua dễ dàng (Vũ Công Hậu, 1983). Để giúp rượu nhanh
trong hơn và tránh hiện tượng đục lại thì ta nên có cách làm trong thích hợp cho rượu.
Sau khi tiến hành lên men với các thông số lên men tốt nhất đã chọn được từ thí
nghiệm 1 và thí nghiệm 2 thì rượu được làm trong theo cách bố trí thí nghiệm ở hình 4.
Các mẫu rượu làm trong được lấy trong cùng một mẫu rượu sau khi đã được lên men,
gạn cặn và hãm cồn. Sau khi đã cho tác nhân làm trong vào thì theo thời gian cứ 3
ngày một lần lấy mẫu mang đi phân tích độ trong bằng máy so màu Spectrophotometer
ở bước sóng dò tìm được là 528 nm trong s
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- TP0221.pdf