Downloaded 180 times
Nước trái cây lên men
- 1. NƢỚC TRÁI CÂYLÊN MEN I. Tổng quan về nu?c trái cây lên men II. Cơ chế lên men và những yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình lên men III. Sản xuất nƣớc trái cây lên men từ sơri 1. Giới thiệu về quả sơri 2. Quy trình sản xuất 3. Các chỉ tiêu đánh giá sản phẩm ớc traùi caây leân men: Nƣớc trái cây lên men là sản phẩm của quá trình lên men rƣợu chƣa kết thúc. Dựa vào nguồn nguyên liệu mà ta có các sản phẩm nhƣ nƣớc giải khát lên men sơri. dứa, cam, chanh.Tuỳ theo yêu cầu mà có hoặc không bổ sung CO2 vào sản phẩm. Đặc điểm sản phẩm : Nồng độ chất hoà tan trong sản phẩm : 5-8%. Độ chua : 2-4 độ. Nồng độ rƣợu: 0,5 -1,5%. Thời gian tàng trữ để ổn định chất lƣợng : 5-6h. ớc traùi caây leân men: Nu?c qu? l�n men l� th?c u?ng b? du?ng nh?t, ch?a nhi?u ch?t dinh du?ng, vitamin, khống ch?t, men vi sinh t?t cho ti�u hĩa, cĩ d? c?n th?p ph� h?p cho m?i l?a tu?i, c?n etylic trong nu?c l�n men t? nhi�n r?t tinh khi?t. So với các loại siro trái cây thì nƣớc trái cây lên men ngon và có tác dụng giải nhiệt hơn nhiều. CO2 thoát ra do phản ứng lên men sẽ hoà tan vào nƣớc giải khát, sau đó tác dụng với các chất hoặc nguyên tố có trong thành phần của nƣớc giải khát, tạo ra các ester đơn giản và phức tạp nên có mùi thơm và vị dịu hơn. Giải nhiệt tốt hơn vì CO2 sẽ bay hơi và thu nhiệt, do đó tạo cho ta cảm giác mát và
- 2. khoan khoái. ớc traùi caây leân men: Tình hình sản xuất rƣợu từ trái cây Trên thế giới: Ngành sản xuất nƣớc trái cây lên men đã có từ lâu đời và đang phát triển với tốc độ rất nhanh. Trong số các loại nƣớc giải khát thì đây đƣợc coi là mặt hàng chiến lƣợc chủ yếu của thế kỷ XXI nên các quốc gia nhƣ Mỹ, Hà Lan, Đức, Nhật, Trung Quốc, Úc… đã và đang tập trung nghiên cứu và sản xuất các loại nƣớc len men từ các loại trái cây nhƣ xoài, dứa, nho, dâu, táo, lê, mơ, vải, khế… có chất lƣợng rất cao đáp ứng đƣợc nhu cầu ngày càng cao của con ngƣời. ớc traùi caây leân men: Tình hình sản xuất rƣợu từ trái cây Tại Việt Nam: Việt Nam có khí hậu nóng khô nên nhu cầu sử dụng nƣớc giải khát rất lớn. Trái cây ở việt Nam lại vô cùng phong phú, đa dạng hoàn toàn có thể đáp ứng đƣợc nhu cầu về nguyên liệu. Tại việt nam đã có những nghiên cứu sản xuất nƣớc ép và rƣợu vang từ trái cây nhƣ: dứa, nho, dâu tây… Việc nghiên cứu nƣớc lên men từ trái cây là hoàn toàn phù hợp với xu thế phát triển chung của thế giới và khu vực. II. Cơ chế lên men và các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình lên men : Tổng quan về quá trình lên men: Lên men là quá trình trao đổi cơ chất dƣới tác dụng của enzyme tƣơng ứng gọi là chất xúc sinh học. Tuỳ theo sản phẩm tích tụ sau quá trình lên men mà ngƣời ta chia làm nhiều kiểu lên men khác nhau. Tuy nhiên có 2 hình thức lên men là lên men kiếu khí và lên men kị khí. Lên men nƣớc trái cây là quá trình lên men kị khí với sự có mặt của nấm men, chúng sẽ chuyển hoá đƣờng lên men thành etanol và CO2. II. Cơ chế lên men và các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình lên men: PHƢƠNG PHÁP LÊN MEN : Lên men tự nhiên: Sử dụng nấm men có sẵn trên vỏ hoặc bổ sung từ dịch lên men trƣớc. Chất lƣợng lên men thấp và dễ bị tạp nhiễm.
- 3. Lên men từchủng nấm men thuần chủng: Nhân giống trong phòng thí nghiệm hoặc nhà xƣởng trong điều kiện vô trùng, không có tạp khuẩn. Thời gian lên men nhanh, lƣợng đƣờng trong dịch quả đƣợc lên men triệt để, nồng độ cồn thu đƣợc cao hơn trong lên men tự nhiên 0,1 – 1o, màu sáng hơn, hƣơng vị thanh khiết hơn. 1.Cơ chế lên men: Lên men rƣợu vang là lên men từ đƣờng của trái cây do S.cerevisiae phƣơng trình tổng quát nhƣ sau: C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 + 27Kcal Nấm men phát triển tốt trong môi trƣờng hiếu khí nhƣng gặp điều kiện kò khí sẽ bắt đầu lên men. Đƣờng và chất dinh dƣỡng đƣợc nấm men hấp thụ sau đó đƣờng đƣợc chuyển hoá thành acid pyruvic , là cơ chất đầu tiên để tạo rƣợu etylic. Etylic và CO2 khi đƣợc hình thành sẽ thoát ra ngoài khuyếch tán nhanh vào môi trƣờng xung quanh. Nhiệt độ tối ƣu cho lên men là 20 – 30oC . Đƣờng acid pyruvic rƣợu etylic acteal cletyd 1. Cơ chế lên men : Sự chuyển hóa đƣờng glucose thành Ethanol 1. Cơ chế lên men : Tác nhân lên men: Tác nhân chính của quá trình lên men là nấm men Saccharomyces cerevisiae. Dựa vào đặc tính của quá trình lên men mà nấm men đƣợc chia làm 2 dạng chính: - Nấm men nổi: Gây ra sự lên men nổi, lên men ở nhiệt độ cao từ 20 - 28oC. Quá trình lên men nhanh tạo thành nhiều bọt do tác dụng thoát khí CO2 nhiều nên trong thời gian lên men, nấm men nổi trên mặt hoặc lơ lửng trong dịch lên men và chỉ lắng xuống đáy thành một lớp xốp khi quá trình lên men kết thúc. - Nấm men chìm: Quá trình lên men chậm ở nhiệt độ 5 - 10 oC, CO2 thoát ra ít trong quá trình lên men, nấm men ở đáy thùng lên men. 1. Cơ chế lên men : Để lên men ngƣời ta cho vào môi trƣờng một lƣợng tế bào nấm men nhất định. Tuỳ theo phƣơng pháp lên men mà cho vào lƣợng nấm men khác nhau. Thƣờng khi lên
- 4. men lƣợng tếbào nấm men phải đạt lớn hơn một trăm triệu tế bào trong 1ml dịch lên men. Vì diện tích bề mặt của tế bào nấm men là rất lớn. Đƣờng lên men và các chất dinh dƣỡng khác có trong môi trƣờng lên men đầu tiên đƣợc hấp thụ trên bề mặt nấm men, sau đó đƣợc khuếch tán vào trong tế bào nấm men. Rƣợu và CO2 đƣợc tạo thành theo phản ứng sau: C6H12O6 + 2ADP + 3H3PO4 = 2C2H5OH +2CO2 + 2ATP + H2O 1. Cơ chế lên men : Lên men ethanol đƣợc chia làm 2 thời kỳ: Thời kỳ cảm ứng: Là thời kỳ đầu hƣớng phản ứng xảy ra theo chiều (1) lúc này sản phẩm là glycerin. Bởi vì lúc này hàm lƣợng acetandehyde (CH3CHO) chƣa có nhiều để nhận hydro của alcoldehydrogenaza ma hydro lại chuyển đến cho phophoglyceraldehyde tạo photphoglycerin, photphoglycerin bị thuỷ phân giải phóng acid photphoric và glycerin. Thời kỳ tĩnh: Lúc này kƣợng acetaldehyde đã hình thành nhiều nên hydro từ alcoldehydrogenaza lại chuyển sang acetaldehyde (CH3CHO) theo chiều phản ứng (2) lúc này sản phẩm chủ yếu là ethanol và CO2. 2. Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình lên men : Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình lên men: Trong sản xuất ngoài việc lựa chọn chủng nấm men ngƣời ta còn phải nghiên cứu các điều kiện phù hợp nhất để đạt hiệu quả cao. a) Ảnh hƣởng của nồng độ đƣờng : Nấm men chỉ có khả năng lên men các đƣờng đơn giản đặc biệt là maltose và saccharose. Trong dịch lên men ngoài đƣờng ra, phải bổ sung thêm một số thức ăn cần thiết cho nấm men nhƣ các muối amoon, các muối photphat và đạm nhƣ ure. Nồng độ đƣờng thích hợp tù 18 - 22%, nếu cao hơn thì khả năng lên men giảm và ngƣợc lại nếu nồng độ đƣờng thấp sẽ không tạo điều kiện cho quá trình lên men. Thƣờng ở nồng độ đƣờng từ 30 - 35% thì sự lên men bị đình chỉ. 2. Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình lên men : b) Ảnh hƣởng của nhiệt độ Nhiệt độ có ảnh hƣởng rõ rệt đến hoạt động sống của nấm men, cụ thể ở đây là nấm men Saccharomyces cerevisiae trong quá trình lên men nƣớc trái cây. Quá trình lên men thích ứng ở nhiệt độ 28 - 30 oC, ở nhiệt độ 50oC trở đi và dƣới 0oC
- 5. thì nấm menkhông hoạt động. Trong thực tế ngƣời ta có thể lên men ở nhiệt độ trong khoảng 4 - 28oC tuỳ theo yêu cầu của ngƣời sử dụng. 2. Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình lên men : c) Ảnh hƣởng của pH môi trƣờng pH có ý nghĩa quan trọng trong quá trình lên men. Nấm men có thể phát triển trong môi trƣờng pH từ 2 - 8 nhƣng thích hợp nhất từ 4 - 4,5. Vi khuẩn bắt đầu phát triển ở pH = 4,2 và cao hơn, khi thấp hơn mức này chỉ có nấm men có thể phát triển đƣợc. Vì thế trong quá trình lên men nên điểu chỉnh pH < 4. Khi pH = 8 nấm men phát triển rất kém, ngƣợc lại vi khuẩn phát triển rất mạnh. Ở pH = 3,8 nấm men phát triển rất mạnh thì hầu nhƣ vi khuẩn chƣa phát triển. Để tạo pH thích hợp trong môi trƣờng nuối cấy nấm men ngƣời ta thƣờng bổ sung vào môi trƣờng lên men một loại acid không gây ảnh hƣởng đến hoạt động của nấm men. Thực tế ngƣời ta hay dùng acid citric để điều chỉnh pH. 2. Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình lên men : d)Ảnh hƣởng của oxy Oxy là thành phần quan trọng trong phát triển sinh khối của tế bào nấm men. Tuy nhiên nó là nguyên nhân gây hƣ hỏng sản phẩm trong các công đoạn kế tiếp. Lên men nƣớc trái cây là một loại lên men kị khí nhƣng lên men trong giai đoạn đầu tiên nhất thiết phải cho dịch lên men tiếp xúc với oxy để cho nấm men sinh trƣởng và phát triển. Nhƣng oxy chỉ cần có ít trong giai đoạn đầu, khi dịch lên men đã đạt số lƣợng tế bào nấm men thì ngăn chặn dịch lên men tiếp xúc với oxy để nấm men tiến hành quá trình lên men chuyển hoá đƣờng thành rƣợu và CO2. 2. Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình lên men : e)Ảnh hƣởng của nồng độ rƣợu và CO2 Rƣợu và CO2 có tác dụng kìm hãm sự sinh trƣờng và khả năng lên men của nấm men. Sự sinh trƣởng của nấm men bị chậm lại khi nồng độ rƣợu có trong môi trƣờng lên men la 1%, từ 4 – 6% có ảnh hƣởng xấu. Đa số nấm men lên men đƣợc ở nồng độ rƣợu từ 12 – 14%, chỉ có một số ít lên men ở nồng độ rƣợu từ 17 – 20%. Khí CO2 ức chế sự lên men nhƣng việc thoát khí CO2 lại có tác dụng tốt cho quá trình lên men. 2. Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình lên men :
- 6. f)Ảnh hƣởng củasố lƣợng tế bào nấm men Số lƣợng tế bào nấm men cho vào dịch nấm men ảnh hƣởng rất lớn đến quá trình lên men. Nếu số lƣợng tế bào nấm men cho vào thích hợp thì quá trình lên men diễn ra tốt và hiệu suất thu hồi cao, chất lƣợng sản phẩm tốt hơn. Nếu số lƣợng tế bào nấm men cho vào quá ít thì tốc độ lên men chậm. Sinh khối tế bào nấm men quá nhiều thì môi trƣờng dịch lên men không đủ cho nấm men phát triển, tế bào nấm men sẽ chết dần, sản phẩm sinh ra mùi vị lạ, phí một lƣợng nấm men đáng kể. II. Cơ chế lên men và các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình lên men : Các sản phẩm phụ tạo thành trong quá trình lên men Khi lên men bên cạnh các sản phẩm chính là rƣợu etylic và khí CO2 còn có nhiều sản phẩm phụ khác nhƣ acid acetic, glycerin, acetaldehyde, ... Ngoài ra các vi khuẩn lactic còn tạo ra 1 số sản phẩm khác có vai trò quan trọng trong tạo hƣơng vị riêng, đặc trƣng cho rƣợu vang nhƣ acid acetic, diacetyl, acetoin, butanediol, ethyl lactac, diethyl succinate, acrolein, ... Các sản phẩm phụ tạo thành trong quá trình lên men III. Sản xuất nƣớc trái cây lên men từ Sơri : 1. Giới thiệu về cây sơri Sơri là loại quả giàu đƣờng nhất trong những thứ trái cây màu đỏ, cứ 100g sơri sẽ cung cấp khoảng 68 calo và 15mg vitamin C và A. Trung bình mỗi trái sơri có 15% gluxít. 81% các chất khoáng hòa tan và vitamin. Có thể tìm thấy trong trái sơri rất nhiều loại chất khoáng (500mg/100g), canxi (17mg/100g), kẽm (250mg/100g), sắt, đồng... III. Sản xuất nƣớc trái cây lên men từ Sơri : 1. Giới thiệu về cây sơri Sơ ri chứa: - Melatonin - một loại hormon có tác dụng điều hòa giấc ngủ - Quercetin có tác dụng chống ung thƣ và lão hóa - Perillyl đã đƣợc tỏ rõ có khả năng chống ung thƣ vú, tuyến tiền liệt - Caroten : đây là loại vitamin cần thiết để duy trì tình trạng tốt cho da, chống lại quá trình lão hóa tể bào và còn có thể là tác nhân chống lại ung thƣ.
- 7. - Folic acid:ngăn ngừa chứng thiếu máu ( khuyên dùng hàng ngày) III. Sản xuất nƣớc trái cây lên men từ Sơri : 1. Giới thiệu về cây sơri Do có hàm lƣợng nƣớc và kẽm cao, sơri rất có tác dụng lợi tiểu. Ngoài ra, do lƣợng chất khoáng phong phú, sơri tham gia tích cực vào việc làm cân bằng hoạt động của cơ quan nội tạng. Quá trình chuyển hóa của sơri khi vào cơ thể làm giải phóng kẽm, làm trung hòa chế độ dinh dƣỡng đôi khi có quá nhiều axít. III. Sản xuất nƣớc trái cây lên men từ Sơri : 1. Giới thiệu về cây sơri Trái sơri chín mọng không những cho chúng ta bữa tráng miệng ngon, mà còn có thể giúp giảm gần 50% nguy cơ tái phát những cơn đau ở ngƣời bị bệnh gút. Nghiên cứu đƣợc các nhà khoa học thuộc Trƣờng ĐH Y khoa Boston (Mỹ) thực hiện trên 633 bệnh nhân gút. Ăn quả sơ ri sẽ giúp giảm nồng độ cholesterol trong máu và chất triglyceride (gây xơ vữa động mạch) hay giảm cân và giảm mỡ bụng (dấu hiệu cho thấy nguy cơ bệnh tim và tiểu đƣờng tuýp 2). III. Sản xuất nƣớc trái cây lên men từ Sơri : 1. Giới thiệu về cây sơri Tên khoa học: Malpighia glabra L. Nguồn gốc: Cây sơri đƣợc cho là có nguồn gốc từ vùng Yucatan và đƣợc phân bố từ phía nam Texas xuyên qua Mehico, từ vùng Trung Mỹ tới tận Nam Mỹ. Ngày nay sơri đƣợc canh tác phổ biến ở vùng cận nhiệt đới trên thế giới nhƣ Đông Nam Á, Ấn Độ, Nam Mỹ và một vùng ở Brazil. Đặc điểm: Cây bụng có gai và rụng cánh sau khi thụ phấn, cây chịu lạnh kém, rất nhạy cảm với gió vì cây có bộ rễ cạn. Tăng trƣởng: Cây cao to, cây bụi và cây con phát triển tƣơng đối nhanh. III. Sản xuất nƣớc trái cây lên men từ Sơri : 1. Giới thiệu về cây sơri Bộ lá: Lá có từ màu xanh đậm đến xanh nhạt, lá trở nên bóng sau khi trƣởng thành. Hoa: Hoa 5 cánh, không có cuống hay chùm hoa hoặc cuống ngắn, có màu từ trắng đến hồng. Trái : Trái có hình tròn hay dẹt giống nhƣ trái cherry nhƣng có 3 thuỳ. Trái có màu đỏ sáng hay màu vàng cam, vỏ mỏng dễ bị thâm. Thịt trái có nhiều nƣớc, vi hơi
- 8. chua đến chua,có hƣơng táo nhẹ, dễ chịu. Trái phát triển từ xanh cho đến lúc chín khoảng 25 ngày. Hạt sơri có 3 cánh tạo thành hình tam giác. TRÁI SƠRI III. Sản xuất nƣớc trái cây lên men từ Sơri : 2.Quy trình sản xuất : Sơri Phân loại Rửa Xử lý nguyên liệu Pectinase III. Sản xuất nƣớc trái cây lên men từ Sơri : 2.Quy trình sản xuất : Bã Chuẩn bị dịch lên men Diệt khuẩn Đƣờng Acid Ép III. Sản xuất nƣớc trái cây lên men từ Sơri : 2.Quy trình sản xuất : Lên men Dịch nấm men Làm lạnh Phối chế Đƣờng,acid, CO2,nƣớc III. Sản xuất nƣớc trái cây lên men từ Sơri : 2.Quy trình sản xuất : Lọc Bã Chiết rót
- 9. Chai, nắp Thanh trùng,làm nguội Sản phẩm III. Sản xuất nƣớc trái cây lên men từ Sơri : 2.Quy trình sản xuất : Giải thích qui trình: Phân loại: nguyên liệu là yếu tố quyết định chất lƣợng sản phẩm vì vậy việc lựa chọn nguyên liệu là rất quan trọng. Để lên men ta chọn những quả sơri chín đỏ, căng bóng, không bị dập hay hƣ hỏng. Rửa: để loại bỏ các tạp chất và một số vi sinh vật bám trên quả. Xử lý nguyên liệu: sơri cần đƣợc ủ với enzym pectinase ở 40oC/1h. Tác dụng của việc xử lý: tăng hiệu suất ép dịch, giảm độ nhớt và tăng chất lƣợng dịch quả. III. Sản xuất nƣớc trái cây lên men từ sơri: 2. Quy trình sản xuất: Giải thích qui trình: Sau khi ép thu dịch quả, ta gia nhiệt nhẹ để loại 1 phần nào đó vi sinh vật có hại, làm trong dịch quả. Chuẩn bị dịch lên men: Bổ sung acid để tạo pH thích hợp (3,2-3,5) cho nấm men hoạt động, thƣờng dùng acid citric. Đƣờng: tạo cơ chất cho quá trình lên men, đồng thời đƣờng giúp ức chế 1 phần nào đó làm nấm men không thể lên men hoàn toàn nhƣ rƣợu vang đƣợc. Đây cũng là một nét đặc trƣng của nƣớc trái cây lên men. III. Sản xuất nƣớc trái cây lên men từ sơri: 2. Quy trình sản xuất: Giải thích qui trình: Chủng men giống là Saccharomyces cerevisae đƣợc tăng sinh rồi mới cho vào dịch quả để lên men, thời gian lên men 5-6 ngày. Sau khi lên men ta phải làm lạnh để ngừng quá trình lên men, tạo mùi vị đặc trƣng… Công đoạn phối chế cũng rất quan trọng. Điều vị sản phẩm bằng syrup đƣờng, acid citric ngoài tác dụng tạo vị còn giúp bảo quản sản phẩm. Bổ sung CO2 để tạo gas cho sản phẩm. Thanh trùng ở 60-62oC trong 30 phút để diệt một phần vi sinh vật, diệt hoàn toàn
- 10. nấm men đểduy trì sản phẩm ở độ rƣợu nhất định. III. Sản xuất nƣớc trái cây lên men từ sơri: 3.Một số chỉ tiêu đánh giá sản phẩm III. Sản xuất nƣớc trái cây lên men từ sơri: 3.Một số chỉ tiêu đánh giá sản phẩm Đóng chai: Rƣợu phải đƣợc đựng trong bao bì kín, chuyên dùng cho thực phẩm và không ảnh hƣởng tới chất lƣợng của rƣợu. Ghi nhãn: Theo " Qui chế ghi nhãn hàng hóa lƣu thông trong nƣớc và hàng hóa xuất khẩu, nhập khẩu ". Bảo quản: Rƣợu đƣợc bảo quản ở điều kiện đảm bảo an toàn vệ sinh, không ảnh hƣởng tới chất lƣợng của rƣợu và tránh ánh nắng trực tiếp. Vận chuyển: Phƣơng tiện vận chuyển rƣợu phải khô, sạch, không có mùi lạ và không ảnh hƣởng tới chất lƣợng của rƣợu.