NHẬN XÉT GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Điểm bằng số _______________ Điểm bằng chữ _________________
TP.HCM, ngày … tháng…….năm 2009
(GV hướng dẫn ký và ghi rõ họ tên)
Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS. Phạm Minh Nhựt
Trong suốt thời gian theo học tại trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ
TP.HCM, tôi đã được các thầy cô tận tình giúp đỡ, chỉ dạy và truyền đạt cho tôi
những kiến thức quan trọng để tôi hoàn thiện khoá học và đồ án tốt nghiệp này.
Để có kết quả như ngày hôm nay, tôi xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn
nhiệt tình của thầy Phạm Minh Nhựt. Thầy đã định hướng và truyền đạt cho tôi
những kiến thức quan trọng để tôi hoàn thành đồ án . Đồng thời, tôi cũng xin gởi
lời bày tỏ biết ơn sâu sắc đến Ban giám hiệu và quý thầy cô trong Khoa Môi
Trường và Công Nghệ Sinh Học đã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp tôi hoàn
thành đồ án.
Bx : 20
Tỷ lệ nấm men : 15%
Thời gian lên men : 8 ngày
Sau khi sản phẩm được hoàn thành chúng tôi kiểm tra các thông số đã
khảo sát ở trên thay đổi như thế nào và đánh giá cảm quan mức độ ưa thích
người tiêu dùng.
Kết quả đánh giá cảm quan cho sản phẩm đạt chất lượng loại khá.
Sinh viên thực hiện
Trần Văn Phong
SVTH: Trần Văn Phong
-iii-
Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS. Phạm Minh Nhựt
MỤC LỤC
NỘI DUNG TRANG
Nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp
Nhận xét giáo viên hướng dẫn i
Lời cảm ơn ii
Tóm tắt đồ án iii
Mục lục iv
Danh sách các bảng ix
Danh sách các hình x
Danh sách các từ viết tắt và ký hiệu xi
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ 1
1.2. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN 1
1.3. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 3
1.4. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 3
1.5. PHẠM VI NGHIÊN CỨU 3
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
2.1 GIỚI THIỆU VỀ TRÁI CHERRY 4
2.4.4.2 Dinh dưỡng cacbon 18
2.4.4.3. Dinh dưỡng nitơ 18
2.4.4.4. Dinh dưỡng khoáng 19
2.4.4.5. Các chất sinh trưởng 19
2.5 SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN NẤM MEN 19
2.5.1. Sinh trưởng của nấm men 19
2.5.2. Một số loài nấm men thường gặp trong sản xuất rượu vang 21
2.5.2.1 Saccharomyces cerevisiae 21
2.5.2.2. Saccharomyces uvarum 22
2.5.2.3. Saccharomyces chevalieri 22
2.5.2.4. Saccharomyces oviformics 23
CHƯƠNG 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14
3.1 THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU 24
3.1.1 Thời gian 24
3.1.2 Địa điểm 24
3.2 VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU 24
SVTH: Trần Văn Phong
-v-
Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS. Phạm Minh Nhựt
3.2.1.Nguyên liệu 24
3.2.1.1. Giống vi sinh vật 24
3.2.1.2. Đường tinh luyện 24
3.2.1.3. Hoá chất 24
3.2.1.4. Nước 25
3.2.2. Thiết bị 25
3.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25
3.3.1. Phương pháp phân lập nấm men 25
3.3.2. Quy trình thực hiện 26
3.3.3. Thuyết minh quy trình 27
3.3.3.1 Nguyên liệu 27
3.4.3. Thí nghiệm 3: Khảo sát nồng độ pH ảnh hưởng đến quá trình lên
men
35
3.4.4. Thí nghiệm 4a: Khảo sát tỉ lệ nấm men được cấy trực tiếp vào dịch
lên men ảnh hưởng đến quá trình lên men
36
3.4.5. Thí nghiệm 4b: Khảo sát tỷ lệ nấm men được cố định trong hạt gel
alginate ảnh hưởng đến quá trình lên men
37
3.4.6. Thí nghiệm 5: Khảo sát thời gian lên men ảnh hưởng đến quá trình lên
men
37
Chương 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 39
4.1. ĐÁNH GIÁ CẢM QUAN SẢN PHẨM 39
4.1.1. Khảo sát tỷ lệ pha loãng ảnh hưởng đến quá trình lên men 39
4.1.2. Khảo sát nồng độ chất khô ảnh hưởng đến quá trình lên men 40
4.1.3. Khảo sát nồng độ pH ảnh hưởng đến quá trình lên men 41
4.1.4a. Khảo sát tỷ lệ nấm men được bổ sung trực tiếp vào dịch lên men 42
4.1.4b. Khảo sát tỷ lệ nấm men được cố định trong alginate ảnh hưởng đến
quá trình lên men
43
4.1.5. Khảo sát thời gian lên men ảnh hưởng đến quá trình lên men 44
SVTH: Trần Văn Phong
-vii-
Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS. Phạm Minh Nhựt
4.2. KẾT QUẢ KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH
LÊN MEN 45
34
Bảng 3.4. Chỉ tiêu theo dõi trong quá trình khảo sát nồng độ pH
35
Bảng 3.5. Chỉ tiêu theo dõi quá trình khảo sát tỷ lệ nấm men được bổ sung
trực tiếp vào dịch lên men
36
Bảng 3.6. Chỉ tiêu theo dõi quá trình khảo sát tỷ lệ nấm men được cố định
trong hạt gel alginate
37
Bảng 3.7. Chỉ tiêu theo dõi quá trình khảo sát thời gian lên men
38
Bảng 4.1 Bảng chỉ tiêu cảm quan sau quá trình lên men với tỷ lệ pha
loãng
SVTH: Trần Văn Phong
-ix-
Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS. Phạm Minh Nhựt
39
Bảng 4.2: Bảng chỉ tiêu cảm quan sau quá trình lên men với nồng độ chất
khô
40
Bảng 4.3: Bảng đánh giá cảm quan sau quá trình lên men với nồng độ
pH
52
Bảng 4.11. Độ cồn trung bình sản phẩm tạo thành khi khảo sát thời gian lên
men
54
SVTH: Trần Văn Phong
-xi-
Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS. Phạm Minh Nhựt
DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 2.1. Cây cherry được trồng ở Việt Nam
4
Hình 2.2. Cây cherry ở Việt Nam
5
Hình 2.3. Cherry được trồng ở Gò Công
6
Hình 2.4. Cherry được trồng ở Bình Phú
6
Hình 2.5. Hoa của cây cherry
7
Hình 2.6. Trái của cây cherry
8
Hình 2.7. Cấu tạo nấm men Saccharomyces spp
29
Hình 4.1. Ảnh hưởng tỷ lệ pha loãng đến quá trình lên men
45
Hình 4.2. Ảnh hưởng nồng độ chất khô đến quá trình lên men
46
Hình 4.3. Ảnh hưởng pH đến quá trình lên men
49
Hình 4.4. Ảnh hưởng tỷ lệ nấm men được bổ sung trực tiếp vào dịch lên
men
51
Hình 4.5. Ảnh hưởng tỷ lệ nấm men được cố định trong alginate đến quá trình
lên men
SVTH: Trần Văn Phong
-xiii-
Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS. Phạm Minh Nhựt
51
Hình 4.6. Ảnh hưởng thời gian lên men đến quá trình lên men
53
Hình 4.7 Sản phẩm rượu cherry
54
SVTH: Trần Văn Phong
-xiv-
Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS. Phạm Minh Nhựt
biến ở Nam Bộ mà cụ thể là ở vùng Đồng bằng sông Cửu Long đã được sản xuất thành
rượu đó là Cherry. Mà hiện nay ở tại xã Bình Phú – tỉnh Bến Tre đã có cơ sở sản xuất
rượu Cherry.
Từ trước đên nay, nhiều nghiên cứu ứng dụng nấm men Saccharomyces spp để
sản xuất rượu trái cây. Do đó trong đề tài này chúng tôi sử dụng nấm men
Saccharomyces cerevisiae để nghiên cứu, khảo sát những điều kiện tối ưu nhất để sản
xuất rượu trái cây từ cherry.
Chúng tôi nghiên cứu xem việc ứng dụng nấm men Saccharomyces cerevisiae
trong những điều kiện khác nhau thì điều kiện nào tạo sản phẩm tốt nhất, đem lại chất
lượng cao và hiệu quả kinh tế. Đây là một nhu cầu thiết thực để tạo ra một sản phẩm
mới trên thị trường.
Vì lý do đó chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài “nghiên cứu sản xuất rượu trái
cây từ cherry” tại Phòng thí nghiệm Vi sinh, Khoa Môi trường và Công nghệ Sinh học,
trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ TP.HCM.
1.2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
Rượu trái cây được xem là những thức uống tự nhiên có lợi cho sức khỏe vì
thực chất chỉ là nước trái cây lên men, có thể dùng làm thức uống hoặc pha chế tạo
thành các dạng cocktail.
SVTH: Trần Văn Phong
-1-
Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS. Phạm Minh Nhựt
Trái cây tươi không những là sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, mà còn là
thực phẩm tươi phục vụ trực tiếp trong đời sống hàng ngày như cung cấp vitamin, acid
hữu cơ, muối khoáng cho con người. Do nước ta có khí hậu nhiệt đới ẩm nên việc
bảo quản trái cây tươi là rất khó, dễ bị thối, hỏng sau khi thu hoạch và vận chuyển làm
giảm phẩm chất ban đầu của trái cây. Do đó bên cạnh việc bảo quản trái cây tươi thì
việc chế biến các loại trái cây cũng có ý nghĩa hết sức quan trọng nhằm nâng cao giá
trị sử dụng của các loại trái cây và phù hợp với nhu cầu, thị hiếu của người tiêu dùng,
đồng thời tạo ra ngành sản xuất mới góp phần tạo việc làm ổn định và tăng thu nhập
làm cho người dân.
cherry… có thể nói đây là nguồn nguyên liệu đa dạng phong phú cho việc nghiên cứu
và chế biến các loại rượu vang trái cây.
1.3 Mục tiêu nghiên cứu.
− Hoàn thiện quy trình để tạo ra sản phẩm rượu cherry.
− Xác định các thông số tối ưu cho quá trình lên men
1.4. Nội dung nghiên cứu
Hoàn thiện quy trình sản xuất rượu trái cây từ cherry
Phân lập nấm men Saccharomyces serevisiae từ cherry
Cố định nấm men Saccharomyces cerevisiae trong hạt gel alginate
Khảo sát tỷ lệ pha loãng ảnh hưởng đến quá trình lên men
Khảo sát nồng độ đường thích hợp cho quá trình lên men
Khảo sát pH thích hợp nhất cho quá trình lên men
Khảo sát tỷ lệ nấm men được cho vào dịch lên men ảnh hưởng đến quá trình
lên men.
Khảo sát thời gian lên men để cho ra sản phẩm tốt nhất.
1.5. Phạm vi nghiên cứu
− Tiến hành xây dựng một quy trình sản xuất rượu trái cây
− Đối tượng nghiên cứu: trái Cherry (sơri)
− Do thời gian có hạn chúng tôi tiến hành nghiên cứu tạo ra rượu cherry có độ
cồn 9 – 11
0
.
SVTH: Trần Văn Phong
-3-
Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS. Phạm Minh Nhựt
CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Giới thiệu về trái cây Cherry [8],[9],[11]
2.1.1. Phân loại khoa học
Giới (regnum): Plantae
Ngành (divisio): Magnoliophyta
Margarita và vùng lân cận phía Bắc Nam Mỹ, miền Nam Brazil. Chúng được thuần
hóa tại Cuba, Jamaica, Puerto Rico và được trồng phổ biến ở trang trại Bahamas,
Bermuda va một vài khu vực ở trung và nam Mỹ.
Tóm lại cherry thuộc họ Malpighaceae có nguồn gốc ban đầu ở phía Bắc Mỹ,
Trung Mỹ và sau là Nam Mỹ. Ở Việt Nam, cherry được trồng chủ yếu ở miền Nam và
giống hiện mới du nhập cách đây vài chục năm.
SVTH: Trần Văn Phong
-5-
Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS. Phạm Minh Nhựt
2.1.3. Phân loại cherry ở Việt Nam
2.1.3.1. Giống cherry chua (cherry Gò Công)
Là giống đang được ưa chuộng vì có năng suất cao, vị chua ngọt thích hợp với
thị hiếu người tiêu dùng. Được tiêu thụ trong nội địa, cherry chua thích hợp để làm sản
phẩm nước ép hay xuất khảu sang các nước Singapore, Hồng Kông dưới dạng đông
lạnh, quả tươi.
Hình 2. 3: Cherry được trồng ở Gò Công
2.1.3.2. Giống cherry ngọt (cherry Bình Phú)
Là loại cho quả chỉnh hơn và bóng đẹp hơn so với cherry chua, chủ yếu cung
cấp thị trường tiêu thụ trong nước, không dùng xuất khẩu.
Hình 2.4: Cherry được trồng ở Bình Phú
SVTH: Trần Văn Phong
-6-
Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS. Phạm Minh Nhựt
2.1.4. Mô tả sơ bộ cây cherry
Cây cherry: là một loại cây có tán lá rộng, rậm rạp hay cây nhỏ với chiều cao
của cây có thể cao tới 3-5m, có nhiều cành nhỏ dài 1.5 – 1m trải rộng va rũ xuống với
tán lá dày, có gai và thân cây nhỏ, đường kính 10cm, vỏ cây hơi xù xì và có màu nâu.
Lá cây cherry thường màu xanh, dạng trơn hình trứng – hình mác, dài 5 -10cm
với lá nhẵn.
Hoa của cherry thì mọc thành tán với 2 – 5 hoa cùng nhau, mỗi hoa có đường
SVTH: Trần Văn Phong
-8-
Đồ án tốt nghiệp GVHD: KS. Phạm Minh Nhựt
2.2. Thành phần phần hoá học và giá trị dinh dưỡng của cherry [9]
2.2.1. Thành phần hoá học
2.2.1.1. Nước
Chiếm 80 – 90% trọng lượng quả. Hàm lượng nước trong trái cherry tương đối
cao nên gây khó khăn trong quá trình bảo quản vì nước chính là môi trường thuận lợi
cho vi sinh vật hoạt động làm cho chất lượng sản phẩm bị giảm.
2.2.1.2. Glucid
Có thể nói cherry là loại quả cho nhiều glucid nhất trong tất cả trái cây màu đỏ.
Hàm lượng glucid trong cherry ngọt tương đối cào hơn cherry chua. Hàm lượng glucid
chiếm 15% chủ yếu glucose (2,22%), fuctose (3,21%), saccharose và dextrose. Ngoài
ra còn có 0,56 – 0,65% pectin và 0,6 – 1,2% celluose.
+ Protein: chiếm từ 0,5 – 1,8%
+ Lipid: hàm lượng không đáng kể
+ Hàm lượng tro: chứa trong nguyên trái là 0,15g và thịt là 0,49g
2.2.1.3. Acid hữu cơ
Trong quả cherry chứa nhiều loại acid hữu cơ chiếm khoảng 1 -1,5%, chủ yếu
là acid eitric. Ngoài ra còn có acid malic, acid tartaric, acid adehydroasorbic, acid
diketogulonic và acid hexadecanoic. Acid hữu cơ là nguyên liệu để hô hấp, do đó
trong quá trình bảo quản cherry thì acid hữu cơ bị giảm và tổn thất nhiều hơn đường.
2.2.1.4. Vitamin
Cherry chứa nhiều loại vitamin khác nhau, đặc biệt là vitamin C, hàm lượng
vitamin C được phát hiện cao nhất trong tất cả các loại trái cây. Cherry ở Việt Nam thì
hàm lượng vitamin C chiếm khoảng 1.000 – 3.000/100g phần ăn được. Ngoài ra còn
có vitamin A và một lượng nhỏ mỗi loại vitamin nhóm B. Chỉ cần ăn khoảng 129 g
cherry là đã cung cấp cho cơ thể 20 -30% vitamin C, 25% vitaminA, 15% lượng
vitamin B9 và acid folic.
2.2.1.5. Polyphenol
Ở Venezuela: cherry được chế biến thành thuốc điều trị ung thư vú, rối loạn
đường ruột, bênh nhiễm khuẩn.
Ở khu vực Bắc Mĩ người ta sử dụng hàm lượng vitamin C để khống chế oxi
hoá, tốt cho da.
SVTH: Trần Văn Phong
-10-