Luận văn Nghiên cứu chế biến rượu vang dừa

actic: C6H12O6 → 2 CH3CHOHCOOH + 18Kcal Vi khuẩn lactic không điển hình sẽ sử dụng đường và tạo ra acid lactic, ngoài ra còn tạo ra một lượng đáng kể các chất khác như: alcol, acid acetic, cacbonic, diacetyl và aceton. Các sản phẩm được tạo ra phụ thuộc rất nhiều vào nhiệt độ, pH, mức độ yếm khí… Vì vậy, các sản phẩm tạo thành không ổn định. Lactic điển hình có nhiệt độ tối ưu trong khoảng 49 – 510C, còn lactic không điển hình có nhiệt độ tối ưu trong khoảng 37 – 380C. 4.4.2 Vi khuẩn acetic Vi khuẩn acetic là loại vi khuẩn hiếu khí cũng không tạo thành bào tử, có nhiệt độ tối ưu trong khoảng 20 – 350C, tối đa 420C chúng phát triển tốt trong môi trường có alcol thấp, oxy hoá alcol thành acetic: C2H5OH + O2 → CH3COOH + H2O + 116Kcal Trong môi trường không có alcol, vi khuẩn acetic sẽ oxy hoá đường thành acid gluconic. Các vi khuẩn acetic không chỉ oxy hoá alcol acetic mà còn oxy hoá các alcol khác. Ví dụ như dưới tác dụng của oxy hoá của vi khuẩn acetic, alcol butylic sẽ biến thành acid butyric: CH3CH2CH2OH → CH3CH2CH2COOH Và alcol propylic sẽ biến thành acid propylic: CH3CH2CH2OH → CH3CH2COOH Vi khuẩn lactic thường phát triển trên bề mặt dịch lên men để lậu ngày, trong điều kiện lên men rượu chúng ít có khả năng phát triển vì vi khuẩn này rất hiếu khí. 4.4.3 Vi khuẩn butylic và các vi sinh vật khác Nếu lấy dịch quả chưa lên men đem cấy trên hộp đĩa petri trong môi trường thích hợp sẽ phát triển nhiều vi khuẩn có khả năng tạo bào tử. Chúng gồm vi khuẩn butylic, acetic butylic, subtilis…nhưng điều kiện lên men rượu, tất cả các vi khuẩn này không phát triển vì pH tối thích của chúng đều nằm trong môi trường trung tính hoặc kiềm yếu. Vì vậy, nhiễm khuẩn chủ yếu trong lên men rượu chủ yếu là vi khuẩn lactic. (Nguyễn Đình Thưởng, 2000) Luận văn Tốt nghiệp khoá 28 - 2007 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng 12 5. Cơ chế của quá trình lên men Để lên men người ta cho vào môi trường một lượng tế bào nấm men nhất định. Tùy theo phương pháp lên men mà lượng nấm men cho vào khác nhau. Thông thường khi lên men, lượng tế bào nấm men phải đạt được > 100 triệu tế bào trong 1ml dịch lên men. Do diện tích bề mặt của tế bào nấm men rất lớn nên khả năng hấp thụ các chất dinh dưỡng rất mạnh. Đường lên men và các chất dinh dưỡng khác trong môi trường lên men trước tiên được hấp thụ trên bề mặt của nấm men sau đó khuếch tán qua màng vào bên trong tế bào nấm men, rượu và CO2 sẽ được tạo thành. Rượu etylic tạo thành khuếch tán ra môi trường bên ngoài qua màng tế bào nấm men. Rượu hòa tan vô hạn trong nước nên khuếch tán rất nhanh vào môi trường, CO2 cũng hòa tan vào trong môi trường nhưng sự hòa tan không lớn. Ở áp suất 800 mmHg, nhiệt độ 25 – 300C là 0,856 – 0,837 lít CO2 trong một lít nước. Vì thế CO2 sinh ra trong quá trình lên men sẽ khuếch tán vào môi trường và nhanh chóng đạt được trạng thái bão hòa. Khi bão hòa, CO2 bám xung quanh tế bào nấm men hình thành những bọt khí. Tế bào nấm men thường dính liền với nhau, bọt khí sinh ra ngày càng nhiều và lớn dần lên hình thành túi lớn, đến lúc nào đó có sự chênh lệch giữa khối lượng riêng của môi trường và tế bào nấm men sẽ nổi lên trên bề mặt. Khi đến bề mặt, do có sự thay đổi đột ngột sức căng bề mặt nên chúng bị vỡ ra làm cho khí CO2 bị phóng thích ra bên ngòai. Lúc này khối lượng riêng của nấm men đủ lớn trở lại nên chúng bị chìm xuống. Quá trình này diễn ra liên tục nên tế bào nấm men vốn từ trạng thái tĩnh chuyển sang trạng thái động, làm gia tăng khả năng tiếp xúc tế bào nấm men và môi trường điều này làm cho quá trình trao đổi chất diễn ra nhanh hơn, mạnh mẻ hơn. Khi đó làm tăng nhanh quá trình lên men. Khí CO2 ức chế quá trình lên men, nhưng trong quá trình thoát khí CO2 làm tăng khả năng lên men của nấm men. Kích thước, vật liệu chế tạo của thiết bị lên men, các chất hòa tan mang điện tích, các vật lơ lững khác hiện diện trong dịch lên men khi lên men đều ảnh hưởng đến sự thoát khí CO2 nên cũng ảnh hưởng quá trình lên men (Bùi Thị Quỳnh Hoa). 6. Động học của quá trình lên men Tốc độ của quá trình lên men có thể quan sát được bằng cách theo dõi thay đổi của hàm lượng đường trong dịch lên men, quan sát bằng cách theo dõi sự thay đổi rượu và CO2 tạo thành cũng như sau thay đổi trị số của nồng độ dịch lên men. Quá trình lên men chia làm 3 thời kỳ chính: - Thời kỳ đầu: khoảng 60 giờ kể từ khi cho nấm men tiếp xúc với dịch lên men. Sự lên men diễn ra rất chậm, đường lên men không đáng kể. - Thời kỳ 2: đây là thời kỳ lên men chính. Chiếm khoảng 60 - 120 giờ sau thời kỳ đầu. Sự phát triển của nấm men và sự lên men sau mỗi giờ tăng lên đáng kể và đạt đến trị số cực đại. - Thời kỳ cuối: đây là giai đoạn lên men phụ xảy ra rất chậm đồng thời là thời kỳ ổn định tạo mùi cho sản phẩm. Tùy theo phương pháp lên men, loại sản phẩm mà thời gian lên men phụ kéo dài khác nhau không quan sát được. Luận văn Tốt nghiệp khoá 28 - 2007 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng 13 Thời kỳ lên men chính là thời kỳ biến đổi sâu sắc các thành phần trong dịch lên men. Chúng ảnh hưởng đến kết quả của quá trình lên men. Trong giai đoạn này, trong điều kiện lên men bình thường sau mỗi giờ nồng độ đường trong dịch lên men sẽ giảm đi khoảng 1 độ (0Brix, balling, %) tùy theo loại sản phẩm, dây chuyền sản xuất. Sự tồn tại của thời kỳ lên men cuối là đặc trưng đối với quá trình lên men dịch đường hóa từ nguyên liệu chứa tinh bột. Trong dịch lên men nếu biểu thị hàm lượng đường tồn tại trong dịch lên men là 100% thì 4 – 6% là dạng chất không tan, 75 – 77% được chuyển thành maltose và 19% là dextrin. Trong giai đoạn lên men sự đường hóa cũng xảy ra nhưng rất chậm và không hoàn toàn, đặc biệt khó khăn đối với tinh bột không tan. Do đó, tốc độ lên men trong thời kỳ này không phụ thuộc vào số lượng tế bào nấm men mà chủ yếu phụ thuộc vào thủy phần hàm lượng dextrin không lên men còn lại. Tuy vậy, chính những loại đường không lên men này sẽ tạo thành vị ngọt cho sản phẩm. Như vậy, chu kỳ lên men dịch đường hóa tinh bột phụ thuộc vào thời gian lên men cuối hay phụ thuộc vào khả năng đường hóa của phức hệ enzyme amylase. Rất nhiều thí nghiệm cho thấy càng kéo dài thời gian lên men cuối thì càng gia tăng hiệu suất của quá trình lên men . Tuy vậy tùy theo sản phẩm của sự lên men, nồng độ glucid của dịch đường hóa, phương pháp lên men, nhà sản xuất cũng sẽ tạo ra một qui trình sản xuất riêng biệt với chất lượng và thành phần mong muốn của họ (Bùi Thị Quỳnh Hoa). 7. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men * Ảnh hưởng của oxi Hầu hết các chủng nấm men trong lên men rượu vang thuộc giống Saccharomyces. Chúng là nhóm vi sinh vật kỵ khí tuỳ tiện. Khi trong môi trường đủ oxy nấm men phân huỷ đường dùng làm nguồn năng lượng lượng và cấu tạo tế bào tăng sinh khối. Trường hợp thiếu oxy (kỵ khí) nấm men sử dụng phần oxi hoà tan trong môi trường để sinh trưởng và chủ yếu là lên men. Trong quá trình lên men giai đoạn đầu yêu cầu oxi cao nhất để nấm men sinh sản, phát triển tăng sinh khối. Nếu có giai đoạn nhân giống thì cũng cần phải cung cấp oxi bằng cách lắc hoặc sục kh.í * Ảnh hưởng nhiệt độ Nhiệt độ lên men có ảnh hưởng đến đời sống của nấm, men, đến quá trình lên men và chất lượng sản phẩm. Nhiều công trình nghiên cứu về sản xuất rượu vang đã xác định được khoảng nhiệt độ lên men rượu vang trắng thích hợp là 15 – 300C, nếu lên men ở những thang độ thấp hơn thì càng tốt. Còn lên men đỏ (nước quả lẫn xác quả) phải chiết xuất các chất thơm và polyphenol từ vỏ quả nên cần thang độ cao hơn, thường là 250C. Nhiệt độ lên men cao, thời gian của quá trình lên men ngắn, độ cồn có thể thấp, đường sót còn nhiều và hương vị của sản phẩm có khi không tốt. Luận văn Tốt nghiệp khoá 28 - 2007 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng 14 * Ảnh hưởng của hàm lượng đường Trong nước quả thường có hàm lượng đường không đều do vậy người ta thường bổ sung thêm đường saccharose. Đa số các loại nấm men hoạt động bình thường trong môi trường có hàm lượng đường dưới 20%. Có một số chủng hoạt động ở môi trường có đường cao hơn. Khi nhân giống thường dùng môi trường có đường thấp dưới 10%. * Ảnh hưởng của pH môi trường Trong thực tế lên men những dịch quả chua thường được rượu vang ngon. Đối với dịch quả thường có độ pH từ 2,8 – 3,8. Khoảng pH này nấm men vẫn hoạt động được. Vùng pH tối thích của nấm men là 4 – 6. Trong sản xuất rượu vang người ta thường chuẩn bị môi trường nước quả có độ pH bằng 3 – 3,5 (Lương Đức Phẩm, 1998). * Ảnh hưởng của ánh sáng Ánh sáng là yếu tố kìm hãm hoạt động của nấm men vang. Đặc biệt các tia cực tím trong ánh sáng sẽ giết chết tế bào nấm men, vì vậy quá trình lên men phụ thuộc thời tiết của từng vụ (Bùi Ái, 2003). * Ảnh hưởng của nồng độ rượu Quá trình nuôi cấy nấm men chủ yếu là tạo điều kiện cho nấm men phát triển sinh khối, đạt số lượng theo yêu cầu. Song, nấm men cũng thực hiện một quá trình lên men rượu đáng kể (còn phụ thuộc vào chế độ thông không khí). Thường trong dịch nấm men có khoảng 4 – 6% rượu. Nồng độ rượu sinh ra có ảnh hưởng đến tốc độ và khả năng phát triển của nấm men. Nồng độ rượu ảnh hưởng đến tốc độ phát triển riêng của nấm men còn phụ thuộc vào thời gian, số lượng tế bào và nguyên liệu chuẩn bị môi trường nuôi cấy. Cùng một môi trường nuôi cấy, số lượng tế bào nấm men cho vào bằng nhau, điều kiện cấy giống nhau thì nồng độ rượu ban đầu 1% chưa có ảnh hưởng đến tốc độ và khă năng phát triển của nấm men, từ 4 – 6% đã có ảnh hưởng xấu (Bùi Thị Quỳnh Hoa). * Ảnh hưởng của nguồn nitơ Đa số trong nước quả có các hợp chất nitơ đủ cung cấp cho nấm men. Song, cũng có trường hợp vì hạn hán hoặc tuỳ từng loại quả không đủ nguồn nitơ cho nấm men sinh trưởng. Do đó, cần phải bổ sung thêm nguồn nitơ. Trong trường hợp này người ta thường dùng amon sulfat (NH4)2SO4. Cũng có thể dùng dịch men tự phân cho thêm vào môi trường. Nếu dịch quả quá chua dùng tactrat amon – kali hay amon hydroxyt trung hoà bớt acid. Ngoài nguồn nitơ cũng cần chú ý đến nhu cầu sinh trưởng của nấm men. Nếu thấy men phát triển kém có thể thêm vào 1 lít nước quả 0,2 ml hỗn hợp có thành phần như sau: amon sulfat: 100g/l; vitamin B1: 0,25g/l; canxi pantotenat: 0,25g/l; vitamin H: 0,002g/l. Cũng có thể dùng cao nấm men thay cho hỗn hợp này (Lương Đức Phẩm, 1998). * Ảnh hưởng mật số tế bào nấm men Số lượng tế bào nấm men cho vào dịch lên men có ảnh hưởng lớn đến quá trình lên men. Nếu số lượng tế bào nấm men cho vào thích hợp thì quá trình lên men tốt và Luận văn Tốt nghiệp khoá 28 - 2007 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng 15 hiệu suất thu hồi cao, chất lượng sản phẩm cũng tốt hơn. Nếu lượng tế bào nấm men cho vào quá ít thì tốc độ lên men chậm, sinh khối tế bào nấm men thấp tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển. Nếu số lượng nấm men quá nhiều thì môi trường dịch lên men không đủ cho nấm men phát triển, tế bào nấm men sẽ chết dần, sản phần sinh ra mùi lạ đồng thời phí đi một lượng nấm men. * Ảnh hưởng chất sát trùng Các chất sát trùng dùng trong sản xuất như: formol, Na2SiF6, NaF, CaOCl2…, các muối kim loại nặng, các tia cực tím đều có ảnh hưởng rất lớn đến hoạt động của nấm men. Tuy nhiên, mỗi một yếu tố có ảnh hưởng khác nhau trong từng điều kiện nuôi cấy và từng chủng nấm men. Chất thanh trùng rộng rãi là SO2 (anhydrit sulphurơ), SO2 là hoá chất được phép dùng trong sản xuất rượu vang hầu hết trên thế giới và nó có tác dụng nhiều mặt: chống oxi hoá, làm giảm hoặc tiêu diệt nhiều loại vi khuẩn có hại trong đó có vi khuẩn lactic. Lượng SO2 thường dùng là 30 – 120 mg/l, SO2 có tác dụng làm tê liệt các enzym oxi hoá khử. Nếu dùng quá liều rượu sẽ có mùi khó chịu và diệt một số vi khuẩn có ích. Nguồn SO2 dùng phổ biến trong ủ rượu vang là hợp chất Na2SO3 (Lương Đức Phẩm, 1998). * Ảnh hưởng của CO2 Hàm lượng CO2 hình thành trong quá trình lên men thường hạn chế mạnh sự sinh sản của nấm men vang. Theo nghiên cứu của Miuler – Thurrau, khi: - Hàm lượng CO2 trong rượu vang đạt đến 0,25% trọng lượng thì việc sinh sản của nấm men đình trệ - Hàm lượng CO2 trong rượu vang đạt 1,5% trong lượng CO2 thì nấm men không còn sinh sản nữa Với hàm lượng CO2 như trên, ở nhiệt độ 150C sẽ có áp suất là 7,7 atm, nấm men vẫn sống và tiếp tục lên men kỵ khí (Bùi Ái, 2003). 8. Tiêu chuẩn của nước trong sản xuất rượu Độ cứng của nước không quá 7mg đương lượng/lít, phải trong suốt, không màu, không mùi. Hàm lượng muối không được vượt quá giới hạn sau: Bảng 6. Giới hạn hàm lượng các ion trong nước Ion Hàm lượng (mg/l) Ion Hàm lượng (mg/l) Cl¯ 0,5 F 3 SO42- 80 Zn 3 As 0,05 Cu 5 Pb 0,1 Fe 0,3 NO3¯ 40 (Bùi Thị Quỳnh Hoa) Luận văn Tốt nghiệp khoá 28 - 2007 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng 16 Không có hoặc chỉ có rất ít các muối kim loại nặng như: Hg2+, Ba2+… Khả năng oxi hoá không quá 2 ml dung dịch KMnO4 (0,01N). Chất cặn không vượt quá 1000 mg/l. Nước mặt sông hồ thường có lượng muối khoáng thấp, dao động từ 40 – 50 mg/l. Nước ngầm có lượng muối khoáng nhiều hơn, khoảng 50 – 3000 mg/l. Hàm lượng các chất hữu cơ không vượt quá 4 mg/l. Vi sinh vật hầu như không có. Muối CaCO3, MgCO3, Fe2+, Fe3+ với lượng 400 mg/l, muối nitrat 400 mg/l và muối nitơ 200 mg/l sẽ ảnh hưởng không tốt đến quá trình lên men. NH3 với hàm lượng 20 mg/l lại có tác dụng làm tăng hiệu suất lên men. Hàm lượng lớn hơn thì lại không cho phép. Các muối nitrat, nitrit, phosphat và silicat với lượng nhỏ hơn 200 mg/l không ảnh hưởng đến quá trình đường hoá. Muối bicacbonat với lượng không quá 200 – 400 mg/l không ảnh hưởng đến sự đường hoá, nhưng lượng lớn hơn ảnh hưởng rõ rệt đến enzyme amylase. E. Coli < 20 tế bào/lít (Bùi Thị Quỳnh Hoa). Luận văn Tốt nghiệp khoá 28 - 2007 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng 17 CHƯƠNG III PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 1. Phương tiện thí nghiệm 1.1 Địa điểm tiến hành thí nghiệm Thí nghiệm được tiến hành tại phòng thí nghiệm của bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm, khoa Nông Nghiệp & SHƯD, trường Đại Học Cần Thơ. 1.2 Thời gian thực hiện đề tài Đề tài thực hiện trong thời gian 12 tuần, bắt đầu từ 26/02/2007 đến 18/05/2007. 1.3 Thiết bị và dụng cụ Các thiết bị, dụng cụ thực hiện thí nghiệm gồm: - Chiết quang kế (hiệu ATAGO, 0 – 320Brix, Japan) - Saccharometer - Máy đo pH - Thuỷ trọng kế (Hydrometer) - Cân điện tử với độ chính xác ± 0,01g - Bình lắng gạn - Tủ sấy - Các bình lên men - Tủ mát - Máy so màu spectrophotometer Hình 2. Máy đo pH Hình 3. Saccharometer Hình 4. Máy Spectrophotometer Hình 5. Thủy trọng kế Hình 6. Cân điện tử Luận văn Tốt nghiệp khoá 28 - 2007 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng 18 1.4 Nguyên vật liệu, hoá chất Nguyên liệu: nước dừa, đường Hoá chất phân tích acid: NaOH 0,1N, Phenolphtalein Hoá chất phân tích béo: cồn – amoniac, ete thường, ete dầu hoả Hoá chất thanh trùng: NaHSO3 Hoá chất điều chỉnh pH: acid citric 2. Phương pháp thí nghiệm 2.1 Phương pháp thí nghiệm Thí nghiệm được bố trí với 2 lần lặp lại. Kết quả phân tích thống kê bằng chương trình Statgraphics 2.2 Phương pháp phân tích - Phân tích acid toàn phần bằng phương pháp thể tích định phân - Xác định hàm lượng chất khô hoà tan trong dịch lên men bằng chiết quang kế - Xác định pH bằng máy đo pH - Phân tích hàm lượng đường còn lại bằng saccharometer - Phân tích hàm lượng rượu trong sản phẩm bằng phương pháp tỉ trọng - Đo độ truyền quang T % bằng máy Spectrophotometer - Đánh giá cảm quan bằng phương pháp cho điểm (theo thang điểm Hedonic) Luận văn Tốt nghiệp khoá 28 - 2007 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng 19 2.3 Quy trình thí nghiệm Nước dừa Phối chế Thanh trùng Lên men Làm trong Thành phẩm Ổn định Luận văn Tốt nghiệp khoá 28 - 2007 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng 20 2.4 Nội dung và bố trí thí nghiệm 2.4.1 Khảo sát ảnh hưởng hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men, tỉ lệ nấm men đến quá trình lên men và chất lượng sản phẩm Mục đích Xác định ảnh hưởng của hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men, tỉ lệ nấm men đến quá trình lên men. Chuẩn bị mẫu Nước dừa được phối chế, dùng chiết quang kế đo và tính các mẫu ở các nồng độ đường khác nhau, thanh trùng nước dừa bằng NaHSO3 140 mg/l khoảng 30 phút. Cho nấm men vào với các tỉ lệ nấm men khác nhau. Cho nước dừa vào bình lên men và tiến hành lên men. Quá trình lên men được theo dõi từng ngày (lấy mẫu phân tích hàm lượng đường còn lại và hàm lượng rượu trong sản phẩm theo từng ngày) đến khi quá trình lên men kết thúc. Bố trí thí nghiệm Thí nghiệm được bố trí với 2 nhân tố, lặp lại 2 lần Nhân tố A: hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men (%), có 3 mức độ A1: 20 A2: 22 A3: 24 Nhân tố B: lượng nấm men bổ sung (g/lít dịch lên men), có 3 mức độ B1: 0,2 B2: 0,4 B3: 0,6 Bảng 7. Sơ đồ bố trí thí nghiệm Nhân tố Nhân tố B A B1 B2 B3 A1 A1B1 A1B2 A1B3 A2 A2B1 A2B2 A2B3 A3 A3B1 A3B2 A3B3 Số nghiệm thức = 3*3 = 9 Kết quả ghi nhận - Hàm lượng đường còn lại - Hàm lượng rượu trong sản phẩm - Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm Từ thí nghiệm, ta chọn ra được hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men, tỉ lệ nấm men bổ sung thích hợp cho quá trình lên men tạo sản phẩm có mùi vị tốt. Làm cơ sở để tiến hành các thí nghiệm tiếp theo. Luận văn Tốt nghiệp khoá 28 - 2007 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng 21 2.4.2 Khảo sát ảnh hưởng pH của dịch lên men đến quá trình lên men và chất lượng sản phẩm Mục đích Xác định ảnh hưởng của pH đến quá trình lên men. Chuẩn bị mẫu Nước dừa được phối chế, dùng chiết quang kế và máy đo pH để đo và tính các mẫu ở các hàm lượng chất khô hòa tan thích hợp theo thí nghiệm 2, điều chỉnh pH khác nhau (dùng acid citric hoặc NaHCO3 để điều chỉnh pH). Thanh trùng nước dừa bằng NaHSO3 140 mg/l khoảng 30 phút. Cho nấm men vào với các tỉ lệ nấm men thích hợp theo thí nghiệm 2. Nước dừa cho vào bình lên men và tiến hành lên men. Quá trình lên men được theo dõi từng ngày (lấy mẫu phân tích hàm lượng đường còn lại và hàm lượng rượu trong sản phẩm theo từng ngày) đến khi quá trình lên men kết thúc. Bố trí thí nghiệm Thí nghiệm được bố trí với 1 nhân tố, lặp lại 2 lần Nhân tố C: pH dịch lên men sau phối chế, có 3 mức độ C1: 4 C2: 4,5 C3: 5 Số nghiệm thức = 3 Kết quả ghi nhận - Hàm lượng đường còn lại - Hàm lượng rượu trong sản phẩm - Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm Sau kết quả ghi nhận được ta chọn ra pH thích hợp cho quá trình lên men tạo ra sản phẩm có chất lượng tốt. 2.4.3 Khảo sát ảnh hưởng của chất làm trong Mục đích Xác định ảnh hưởng của việc làm trong bằng agar nhằm chọn điều kiện làm trong thích hợp. Chuẩn bị mẫu Nước dừa sau khi kết thúc quá trình lên men thu được sản phẩm, ta tiến hành làm trong bằng agar với các tỉ lệ khác nhau, theo dõi thời gian làm trong và đánh giá sản phẩm. Luận văn Tốt nghiệp khoá 28 - 2007 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng 22 Bố trí thí nghiệm Thí nghiệm tiến hành với 1 nhân tố, 2 lần lặp lại D: tỉ lệ agar (g/lít), có 4 mức độ D1: 0 D2: 0,5 D3: 1 D4: 1,5 Số nghiệm thức = 4 Kết quả ghi nhận - Độ trong của rượu - Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm Luận văn Tốt nghiệp khoá 28 - 2007 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng 23 CHƯƠNG IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 1. Thành phần của nước dừa Chỉ tiêu Hàm lượng pH 5,2 – 5,4 Hàm lượng chất khô hòa tan 3,9 % Acid toàn phần 0,064 % Hàm lượng chất béo 0,053 % Hình 7. Nguyên liệu dừa Luận văn Tốt nghiệp khoá 28 - 2007 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng 24 2. Ảnh hưởng của hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men, tỉ lệ nấm men đến quá trình lên men và chất lượng sản phẩm Bố trí thí nghiệm với 3 hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men là 20%, 22% và 24%; với 3 tỉ lệ nấm men khác nhau là 0,2g/l, 0,4g/l và 0,6g/l. Các chỉ tiêu cố định là lượng NaHSO3 140mg/l khoảng 30 phút, thời gian lên men là 12 ngày (theo thí nghiệm thăm dò). Các bước tiến hành thí nghiệm tương tự như sơ đồ bố trí. Kết quả thống kê về hàm lượng đường còn lại, hàm lượng rượu trong sản phẩm sau khi lên men được thể hiện trong các bảng sau: Bảng 8. Kết quả thống kê ảnh hưởng thời gian lên men đến hàm lượng đường còn lại và hàm lượng rượu của sản phẩm trong quá trình lên men Thời gian lên men, ngày Hàm lượng đường còn lại , % Hàm lượng rượu của sản phẩm, % 1 19,3a 1,5j 2 16,9b 2,7i 3 16,0c 3,1i 4 12,6d 4,8h 5 10,6e 5,8g 6 8,9f 7,0f 7 6,9g 7,8e 8 5,5h 8,7d 9 3,6i 9,7c 10 3,1i 10,2c 11 2,0j 11,3b 12 1,3k 11,9ab 13 0,7k 12,4a (Các chữ cái giống nhau biểu thị sự khác biệt không có ý nghĩa về mặt thống kê theo cột) Luận văn Tốt nghiệp khoá 28 - 2007 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng 25 Bảng 9. Kết quả thống kê ảnh hưởng của hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men đến hàm lượng đường còn lại và hàm lượng rượu của sản phẩm trong quá trình lên men Hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men, % Hàm lượng đường còn lại, % Hàm lượng rượu trong sản phẩm, % 20 6,2c 7,4b 22 8,0b 7,7a 24 10,5a 7,3b (Các chữ cái giống nhau biểu thị sự khác biệt không có ý nghĩa về mặt thống kê theo cột) Bảng 10. Kết quả thống kê ảnh hưởng của tỉ lệ nấm men đến hàm lượng đường còn lại và hàm lượng rượu của sản phẩm trong quá trình lên men Tỉ lệ nấm men, g/lít Hàm lượng đường còn lại, % Hàm lượng rượu của sản phẩm, % 0,2 9,4a 6,8c 0,4 8,1b 7,5b 0,6 7,2c 8,1a (Các chữ cái giống nhau biểu thị sự khác biệt không có ý nghĩa về mặt thống kê theo cột) Qua kết quả tính thống kê thể hiện ở bảng 8, 9, 10 cho thấy: Tỉ lệ nấm men ảnh hưởng lớn đến quá trình lên men, tỉ lệ nấm men cao thì giúp quá trình lên men nhanh hơn, thời gian lên men ngắn. Tuy nhiên, khi tỉ lệ nấm men cao hơn 0,4 g/l thì lượng rượu sinh ra tăng nhưng nếu sử dụng tỉ lệ nấm men cao quá sẽ sinh ra nhiều rượu bậc cao, aldehyde làm giảm giá trị cảm quan sản phẩm, với tỉ lệ nấm men 0,4 g/l lượng rượu sinh ra đã đủ sức ức chế lại hoạt động của nấm men. Do đó, chỉ cần sử dụng tỉ lệ nấm men 0,4 g/l trong quá trình lên men. Tương tự, đối với khoảng hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men đã khảo sát cho thấy: khi tăng hàm lượng chất khô hòa tan thì lượng rượu sinh ra nhiều hơn nhưng đối với hàm lượng chất khô hòa tan 24%, thì lượng rượu sinh ra lại giảm do hàm lượng đường cao đã hạn chế sự hoạt động của nấm men. Do đó, dựa vào kết quả thống kê ảnh hưởng của hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men đến lượng rượu sinh ra trong quá trình lên men cho thấy: ta nên chọn hàm lượng chất khô hòa tan của dịch lên men ở 22%. Luận văn Tốt nghiệp khoá 28 - 2007 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng 26 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Thời gian lên men, ngày H L Đ ườ n g cò n lạ i, % Nấm men: 0,2 g/l Nấm men: 0,4 g/l Nấm men: 0,6 g/l 0 5 10 15 20 25 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Thời gian lên men, ngày H L Đ ườ n g c òn lạ i, % Nấm men: 0,2 g/l Nấm men: 0,4 g/l Nấm men: 0,6 g/l 2.1 Ảnh hưởng của hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men và tỉ lệ nấm men đến quá trình lên men Hình 8. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng đường còn lại theo thời gian lên men khi hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men là 20% Hình 9. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng đường còn lại theo thời gian lên men khi hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch lên men là 22% Luận văn Tốt nghiệp khoá 28 - 2007 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng 27 0 5 10 15 20 25 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Thời gian lên men, ngày H L Đ ườ n g cò n lạ i, % Nấm men: 0,2 g/l Nấm men: 0,4 g/l Nấm men: 0,6 g/l 0 2 4 6 8 10 12 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13Thời gian lên men, ngày H L rư ợu củ a sả n ph ẩm , % Nấm men: 0,2 g/l Nấm men: 0,4 g/l Nấm men: 0,6 g/l Hình 10. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng đường còn lại