Nghiên Cứu Một Số Yếu Tố Công Nghệ Trong Quy Trình Sản Xuất Rượu Vang Vải

Nghiên cứu các yếu tố công nghệ trong quy trình sản xuất rượu vang vải, từ nguyên liệu đến quy trình chế biến, nâng cao chất lượng sản phẩm.

• Tác giả: Trần Hải Đăng
• Người hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Thị Thanh Thủy
• Trường học: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Quản lý chất lượng và An toàn thực phẩm
• Đề tài: Nghiên Cứu Một Số Yếu Tố Công Nghệ Trong Quy Trình Sản Xuất Rượu Vang Vải
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. PHẦN THỨ NHẤT - MỞ ĐẦU
• 1.1. Mục tiêu chung
• 1.2. Mục tiêu cụ thể
• 2. PHẦN THỨ HAI - TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Giới thiệu tổng quan sản phẩm
• 2.2. Một số đặc điểm và phân loại quả vải
• 2.3. Vai trò, công dụng của quả vải
• 2.4. Tình hình sản xuất và tiêu thụ quả vải
• 2.5. Giới thiệu về rượu vang
• 2.5.1. Khái niệm, phân loại
• 2.5.2. Quy trình chung cho sản xuất rượu vang
• 2.5.3. Các yếu tố công nghệ trong quá trình sản xuất rượu vang
• 2.5.4. Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng rượu vang
• 3. PHẦN THỨ BA VẬT LIỆU, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Nội dung nghiên cứu
• 3.2. Phương pháp nghiên cứu
• 3.2.1. Phương pháp công nghệ
• 3.2.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm
• 3.2.3. Phương pháp phân tích
• 3.2.4. Đánh giá cảm quan rượu vang theo TCVN 7045:2013
• 3.2.5. Phương pháp thống kê, xử lí số liệu
• 4. PHẦN THỨ TƯ - KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Kết quả xác định ảnh hưởng của nấm men đến quá trình lên men
• 4.2. Kết quả xác định ảnh hưởng của tỉ lệ pha loãng dịch quả đến quá trình lên men rượu vang vải
• 4.3. Kết quả xác định ảnh hưởng của nồng độ chất khô hòa tan ban đầu đến quá trình lên men rượu vang
• 5. PHẦN THỨ NĂM - KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Nghiên Cứu Quy Trình Sản Xuất Rượu Vang Vải

Nghiên cứu quy trình sản xuất rượu vang vải tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam mở ra hướng đi mới cho việc tận dụng nguồn vải thiều phong phú của Việt Nam. Hiện nay, vải thiều chủ yếu được tiêu thụ dưới dạng quả tươi, thời gian bảo quản ngắn và giá trị gia tăng chưa cao. Việc nghiên cứu quy trình sản xuất rượu vang từ vải thiều không chỉ giúp kéo dài thời gian bảo quản mà còn tạo ra sản phẩm có giá trị kinh tế cao hơn. Rượu vang vải có tiềm năng trở thành một đặc sản độc đáo của Việt Nam, cạnh tranh trên thị trường trong nước và quốc tế. Nghiên cứu này tập trung vào việc tối ưu hóa các yếu tố công nghệ trong quy trình sản xuất rượu vang vải, từ khâu chọn giống vải thiều, lên men rượu vang, đến bảo quản rượu vang vải, nhằm tạo ra sản phẩm có chất lượng tốt nhất. Theo nghiên cứu của Đinh Thị Kim Nhung (2006), quả vải Việt Nam có chất lượng không thua kém bất kỳ đối thủ nào, nhưng do chế biến kém nên giá trị chưa tương xứng.

1.1. Giới thiệu về Rượu Vang Vải và Tiềm Năng Phát Triển

Rượu vang vải là một loại rượu vang trái cây được sản xuất từ quả vải, mang hương vị đặc trưng và có giá trị dinh dưỡng cao. Sản phẩm này có tiềm năng lớn trong việc đa dạng hóa các sản phẩm chế biến từ nông nghiệp Việt Nam, đặc biệt là vải thiều. Việc phát triển công nghệ sản xuất rượu vang vải có thể giúp nâng cao giá trị kinh tế của quả vải và tạo ra một sản phẩm độc đáo, hấp dẫn người tiêu dùng. Hiện nay, trên thị trường chưa có nhiều sản phẩm rượu vang vải chất lượng cao, đây là cơ hội để các nhà sản xuất Việt Nam khẳng định vị thế của mình.

1.2. Mục Tiêu và Phạm Vi Nghiên Cứu Sản Xuất Rượu Vang Vải

Nghiên cứu này tập trung vào việc xác định các yếu tố công nghệ quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng rượu vang vải, bao gồm chủng nấm men lên men rượu vang, tỉ lệ pha loãng dịch quả, và nồng độ chất khô hòa tan ban đầu. Mục tiêu chính là tối ưu hóa quy trình sản xuất rượu vang vải để tạo ra sản phẩm có hương vị thơm ngon, màu sắc hấp dẫn và đạt tiêu chuẩn chất lượng. Phạm vi nghiên cứu bao gồm các thí nghiệm về lên men rượu vang, phân tích thành phần hóa học và đánh giá cảm quan sản phẩm. Kết quả nghiên cứu sẽ cung cấp cơ sở khoa học cho việc xây dựng quy trình sản xuất rượu vang vải hiệu quả và bền vững.

II. Thách Thức Trong Sản Xuất Rượu Vang Vải Chất Lượng Cao

Mặc dù có tiềm năng lớn, sản xuất rượu vang vải cũng đối mặt với nhiều thách thức. Một trong những thách thức lớn nhất là hàm lượng đường tự nhiên trong quả vải thấp, dẫn đến nồng độ cồn trong rượu vang vải không đạt tiêu chuẩn. Ngoài ra, việc kiểm soát quá trình lên men rượu vang để đảm bảo hương vị và chất lượng ổn định cũng là một vấn đề quan trọng. Các yếu tố như giống vải, điều kiện bảo quản rượu vang vải, và kỹ thuật sản xuất rượu vang đều có thể ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm cuối cùng. Để giải quyết những thách thức này, cần có các nghiên cứu chuyên sâu về công nghệ sản xuất rượu vang vải và áp dụng các giải pháp kỹ thuật tiên tiến.

2.1. Ảnh Hưởng của Giống Vải Thiều Đến Chất Lượng Rượu Vang

Giống vải có ảnh hưởng lớn đến chất lượng rượu vang vải. Các giống vải khác nhau có hàm lượng đường, axit và các hợp chất thơm khác nhau, điều này ảnh hưởng trực tiếp đến hương vị và màu sắc của rượu vang. Việc lựa chọn giống vải thiều phù hợp là yếu tố quan trọng để tạo ra sản phẩm rượu vang vải có chất lượng tốt nhất. Nghiên cứu cần tập trung vào việc đánh giá các đặc tính của các giống vải khác nhau và xác định giống vải nào phù hợp nhất cho sản xuất rượu vang.

2.2. Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Quá Trình Lên Men Rượu Vang Vải

Quá trình lên men rượu vang vải là một quá trình phức tạp, chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố như chủng nấm men, nhiệt độ, pH và nồng độ oxy. Việc kiểm soát các yếu tố này là rất quan trọng để đảm bảo quá trình lên men diễn ra hiệu quả và tạo ra sản phẩm có chất lượng ổn định. Nghiên cứu cần tập trung vào việc xác định các điều kiện lên men rượu vang tối ưu để tạo ra rượu vang vải có hương vị thơm ngon và đạt tiêu chuẩn chất lượng.

2.3. Vấn Đề Bảo Quản Rượu Vang Vải Sau Khi Lên Men

Bảo quản rượu vang vải sau khi lên men là một khâu quan trọng để duy trì chất lượng và kéo dài thời gian sử dụng của sản phẩm. Các yếu tố như nhiệt độ, ánh sáng và oxy có thể ảnh hưởng đến chất lượng rượu vang trong quá trình bảo quản. Nghiên cứu cần tập trung vào việc xác định các phương pháp bảo quản rượu vang vải hiệu quả để đảm bảo sản phẩm luôn giữ được hương vị thơm ngon và đạt tiêu chuẩn chất lượng.

III. Phương Pháp Tối Ưu Hóa Quy Trình Sản Xuất Rượu Vang Vải

Để tối ưu hóa quy trình sản xuất rượu vang vải, cần áp dụng các phương pháp nghiên cứu khoa học và công nghệ tiên tiến. Việc lựa chọn chủng nấm men phù hợp, điều chỉnh tỉ lệ pha loãng dịch quả, và kiểm soát nồng độ chất khô hòa tan ban đầu là những yếu tố quan trọng. Ngoài ra, cần thực hiện các thí nghiệm để đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố này đến quá trình lên men rượu vang và chất lượng rượu vang vải. Các phương pháp phân tích hóa học và đánh giá cảm quan cũng cần được áp dụng để đánh giá chất lượng sản phẩm một cách khách quan và chính xác.

3.1. Lựa Chọn Chủng Nấm Men Thích Hợp Cho Lên Men Rượu Vang

Việc lựa chọn chủng nấm men thích hợp là yếu tố then chốt trong quy trình sản xuất rượu vang vải. Các chủng nấm men khác nhau có khả năng lên men rượu vang khác nhau, ảnh hưởng đến hương vị, màu sắc và nồng độ cồn của sản phẩm. Nghiên cứu cần tập trung vào việc đánh giá các đặc tính của các chủng nấm men khác nhau và lựa chọn chủng nấm men nào có khả năng tạo ra rượu vang vải có chất lượng tốt nhất. Theo tài liệu gốc, việc khảo sát những đặc tính cạnh tranh của các chủng nấm men rượu luôn được đưa lên hàng đầu.

3.2. Điều Chỉnh Tỉ Lệ Pha Loãng Dịch Quả Vải Để Lên Men Hiệu Quả

Tỉ lệ pha loãng dịch quả vải thiều có ảnh hưởng lớn đến quá trình lên men rượu vang. Việc pha loãng dịch quả giúp điều chỉnh nồng độ đường và axit, tạo điều kiện thuận lợi cho nấm men phát triển và lên men rượu vang hiệu quả. Nghiên cứu cần tập trung vào việc xác định tỉ lệ pha loãng dịch quả tối ưu để tạo ra rượu vang vải có hương vị thơm ngon và đạt tiêu chuẩn chất lượng.

3.3. Kiểm Soát Nồng Độ Chất Khô Hòa Tan Ban Đầu Trong Dịch Lên Men

Nồng độ chất khô hòa tan ban đầu trong dịch lên men rượu vang có ảnh hưởng đến quá trình lên men và chất lượng rượu vang vải. Việc kiểm soát nồng độ chất khô hòa tan giúp điều chỉnh tốc độ lên men và tạo ra sản phẩm có hương vị và màu sắc mong muốn. Nghiên cứu cần tập trung vào việc xác định nồng độ chất khô hòa tan ban đầu tối ưu để tạo ra rượu vang vải có chất lượng tốt nhất.

IV. Ứng Dụng Công Nghệ Sinh Học Trong Sản Xuất Rượu Vang Vải

Việc ứng dụng công nghệ sinh học trong sản xuất rượu vang vải có thể giúp nâng cao hiệu quả quá trình lên men và cải thiện chất lượng rượu vang. Các enzym trong sản xuất rượu vang có thể được sử dụng để tăng cường quá trình trích ly các hợp chất thơm và màu sắc từ quả vải. Ngoài ra, việc sử dụng các vi sinh vật trong sản xuất rượu vang có lợi cũng có thể giúp kiểm soát quá trình lên men và tạo ra sản phẩm có hương vị đặc trưng. Công nghệ sinh học mở ra nhiều cơ hội để cải tiến quy trình sản xuất rượu vang vải và tạo ra sản phẩm có giá trị gia tăng cao.

4.1. Sử Dụng Enzym Để Cải Thiện Quá Trình Trích Ly Hương Vị Vải

Sử dụng enzym trong sản xuất rượu vang có thể giúp cải thiện quá trình trích ly các hợp chất thơm và màu sắc từ quả vải, tạo ra rượu vang vải có hương vị đậm đà và màu sắc hấp dẫn. Các enzym như pectinase và cellulase có thể phá vỡ cấu trúc tế bào của quả vải, giúp giải phóng các hợp chất thơm và màu sắc. Nghiên cứu cần tập trung vào việc lựa chọn các enzym phù hợp và xác định điều kiện sử dụng enzym tối ưu để tạo ra rượu vang vải có chất lượng tốt nhất.

4.2. Kiểm Soát Quá Trình Lên Men Bằng Vi Sinh Vật Có Lợi

Việc sử dụng các vi sinh vật trong sản xuất rượu vang có lợi có thể giúp kiểm soát quá trình lên men và tạo ra rượu vang vải có hương vị đặc trưng. Các vi sinh vật như vi khuẩn lactic có thể chuyển hóa axit malic thành axit lactic, làm giảm độ chua của rượu vang và tạo ra hương vị mềm mại hơn. Nghiên cứu cần tập trung vào việc lựa chọn các vi sinh vật có lợi và xác định điều kiện sử dụng vi sinh vật tối ưu để tạo ra rượu vang vải có chất lượng tốt nhất.

V. Đánh Giá Cảm Quan và Phân Tích Hóa Học Rượu Vang Vải

Để đánh giá chất lượng rượu vang vải, cần thực hiện các phân tích hóa học và đánh giá cảm quan rượu vang. Các phân tích hóa học giúp xác định thành phần hóa học của rượu vang, bao gồm nồng độ cồn, axit, đường và các hợp chất thơm. Đánh giá cảm quan rượu vang giúp đánh giá các đặc tính cảm quan của rượu vang, bao gồm màu sắc, hương vị và mùi thơm. Kết quả của các phân tích này sẽ cung cấp thông tin quan trọng để đánh giá chất lượng rượu vang vải và tối ưu hóa quy trình sản xuất.

5.1. Phân Tích Thành Phần Hóa Học Của Rượu Vang Vải

Phân tích thành phần hóa học của rượu vang vải là một bước quan trọng để đánh giá chất lượng rượu vang. Các chỉ số hóa học như nồng độ cồn, axit, đường và các hợp chất thơm cung cấp thông tin về quá trình lên men và hương vị của sản phẩm. Theo TCVN 7045:2013, các chỉ tiêu hóa học cần được kiểm soát chặt chẽ để đảm bảo chất lượng rượu vang vải.

5.2. Đánh Giá Cảm Quan Rượu Vang Vải Theo Tiêu Chuẩn TCVN

Đánh giá cảm quan rượu vang vải là một phương pháp quan trọng để đánh giá các đặc tính cảm quan của sản phẩm, bao gồm màu sắc, hương vị và mùi thơm. Đánh giá cảm quan thường được thực hiện bởi một hội đồng chuyên gia, sử dụng các tiêu chuẩn và phương pháp đánh giá được quy định trong TCVN 7045:2013. Kết quả của đánh giá cảm quan cung cấp thông tin quan trọng để đánh giá chất lượng rượu vang vải và tối ưu hóa quy trình sản xuất.

VI. Kết Luận và Hướng Phát Triển Nghiên Cứu Rượu Vang Vải

Nghiên cứu về quy trình sản xuất rượu vang vải tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã đạt được những kết quả ban đầu quan trọng. Việc xác định các yếu tố công nghệ quan trọng và tối ưu hóa quy trình sản xuất đã giúp tạo ra sản phẩm rượu vang vải có chất lượng tốt hơn. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều vấn đề cần được nghiên cứu sâu hơn, bao gồm việc cải thiện quá trình lên men rượu vang, nâng cao chất lượng rượu vang vải, và phát triển các sản phẩm rượu vang vải mới. Hướng phát triển của nghiên cứu là tập trung vào việc ứng dụng công nghệ sinh học và công nghệ chế biến tiên tiến để tạo ra các sản phẩm rượu vang vải có giá trị gia tăng cao.

6.1. Tổng Kết Các Kết Quả Nghiên Cứu Về Sản Xuất Rượu Vang Vải

Nghiên cứu đã xác định được các yếu tố công nghệ quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng rượu vang vải, bao gồm chủng nấm men, tỉ lệ pha loãng dịch quả, và nồng độ chất khô hòa tan ban đầu. Việc tối ưu hóa các yếu tố này đã giúp cải thiện quá trình lên men và tạo ra sản phẩm có hương vị thơm ngon và màu sắc hấp dẫn. Tuy nhiên, cần có thêm các nghiên cứu để hoàn thiện quy trình sản xuất rượu vang vải và nâng cao chất lượng rượu vang.

6.2. Đề Xuất Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo Về Rượu Vang Vải

Hướng nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc ứng dụng công nghệ sinh học và công nghệ chế biến tiên tiến để tạo ra các sản phẩm rượu vang vải có giá trị gia tăng cao. Các nghiên cứu về lên men rượu vang bằng các chủng nấm men đặc biệt, sử dụng enzym để cải thiện quá trình trích ly hương vị, và phát triển các phương pháp bảo quản rượu vang hiệu quả cần được ưu tiên. Ngoài ra, cần có các nghiên cứu về thị trường và người tiêu dùng để phát triển các sản phẩm rượu vang vải phù hợp với nhu cầu của thị trường.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Vải (Litchi chinensis) là loại cây ăn quả thân gỗ vùng nhiệt đới có giá trị dinh dưỡng cao, giàu vitamin C, vitamin nhóm B (B1, B2, B3, B6), đường và các khoáng chất thiết yếu. Tại Việt Nam, cây vải được canh tác tập trung tại nhiều vùng chuyên canh lớn như Thanh Hà (Hải Dương) và Lục Ngạn (Bắc Giang). Mặc dù sản lượng hàng năm rất lớn (riêng tỉnh Bắc Giang năm 2020 đạt trên 160.000 tấn), việc tiêu thụ vải thiều vẫn đối mặt với rào cản lớn do mùa vụ thu hoạch ngắn (khoảng 1 tháng) và thời gian bảo quản quả tươi ở điều kiện thường chỉ kéo dài khoảng 3 ngày. Tỷ lệ thất thoát sau thu hoạch khi đưa ra thị trường ước tính khoảng 15%. Việc xuất khẩu quả tươi sang các thị trường xa đòi hỏi chi phí bảo quản, chiếu xạ và vận chuyển đường hàng không cao, làm giảm hiệu quả kinh tế.

Rượu vang là đồ uống có cồn nhẹ (9–14% thể tích) được sản xuất thông qua quá trình lên men trực tiếp dịch quả mà không qua chưng cất, giữ lại được các axit amin, vitamin và hợp chất chống oxy hóa tự nhiên. Dù quả vải có vị ngọt đậm, hàm lượng chất khô hòa tan tự nhiên của dịch cùi vải chỉ đạt khoảng 15°Bx (tương ứng hàm lượng đường khoảng 15,23 g/100g cùi tươi). Theo lý thuyết chuyển hóa hóa sinh, lượng đường này chỉ tạo ra độ cồn tối đa khoảng 8,23% thể tích (thực tế thấp hơn), chưa đạt ngưỡng độ cồn tiêu chuẩn của rượu vang thương phẩm (12–14%) và không đáp ứng mức quy định tối thiểu (≥ 8,5% thể tích) theo TCVN 7045:2013. Do đó, việc nghiên cứu bổ sung cơ chất và tối ưu hóa các thông số công nghệ lên men là yêu cầu bắt buộc để sản xuất rượu vang vải đạt tiêu chuẩn chất lượng.

Đề tài "Nghiên cứu một số yếu tố công nghệ trong quy trình sản xuất rượu vang vải" do sinh viên Trần Hải Đăng thực hiện tại Khoa Công nghệ thực phẩm, Học viện Nông nghiệp Việt Nam (08/2021) nhằm xác định các thông số kỹ thuật thích hợp, từng bước hoàn thiện quy trình công nghệ chế biến vang từ quả vải.

Mục tiêu nghiên cứu:

• Mục tiêu chung: Xác định ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ đến quá trình sản xuất rượu vang từ quả vải để bước đầu xây dựng quy trình sản xuất rượu vang vải.
• Mục tiêu cụ thể (được đánh số theo văn bản):
  1. Xác định chủng nấm men phù hợp cho quá trình lên men;
  2. Xác định tỉ lệ pha loãng thích hợp cho quá trình lên men;
  3. Xác định ảnh hưởng của nồng độ chất khô hòa tan ban đầu trong dịch lên men đến quá trình lên men và chất lượng sản phẩm;
  4. Xác định ảnh hưởng pH của dịch lên men đến khả năng lên men và chất lượng sản phẩm;
  5. Đánh giá chất lượng sản phẩm theo TCVN 7045:2002 (chỉ tiêu vi sinh) và TCVN 7045:2013 (chỉ tiêu hóa học, chỉ tiêu cảm quan).

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Quả vải thiều tươi giống Thanh Hà thu mua từ Hợp tác xã Thanh Bính (huyện Thanh Hà, tỉnh Hải Dương), sản xuất theo tiêu chuẩn VietGAP (vùng trồng 10 ha, sản lượng 150 tấn/năm); hai chủng nấm men thuần khiết Saccharomyces cerevisiae ký hiệu EC1118 và CNTP7028 do Viện Công nghiệp thực phẩm cung cấp.
• Phạm vi nghiên cứu: Khảo sát các thông số công nghệ trong giai đoạn lên men chính (chủng men, tỷ lệ pha loãng dịch quả với nước, nồng độ chất khô hòa tan ban đầu, pH) và kiểm soát chất lượng tại phòng thí nghiệm Bộ môn Quản lý chất lượng và An toàn thực phẩm, Học viện Nông nghiệp Việt Nam, hoàn thành vào tháng 08/2021.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Cơ sở lý thuyết và tiêu chuẩn áp dụng

Quá trình lên men rượu vang là quá trình oxy hóa - khử sinh hóa trong điều kiện kỵ khí, trong đó nấm men chuyển hóa đường hexose thành ethanol và khí carbon dioxide cùng năng lượng ATP theo phương trình tổng quát:

$$C_6H_{12}O_6 + 2\text{ADP} \xrightarrow{\text{Nấm men}} 2C_2H_5\text{OH} + 2\text{CO}_2 + 2\text{ATP}$$

Bên cạnh ethanol, quá trình lên men còn tạo ra các sản phẩm phụ như ester, aldehyde, acid hữu cơ và rượu cao phân tử tạo nên hương vị đặc trưng cho sản phẩm. Các yếu tố công nghệ chi phối trực tiếp đến động thái lên men gồm:

• Chủng vi sinh vật: Sử dụng các chủng thuộc loài Saccharomyces cerevisiae có khả năng chuyển hóa đường nhanh, chịu cồn tốt và tạo hương thơm đặc trưng.
• Cơ chất và điều kiện môi trường: Nồng độ chất khô hòa tan (°Bx), nhiệt độ lên men tối ưu (25–28°C), nồng độ ion $H^+$ (pH tối ưu 4,0–5,0), nồng độ sulfur dioxide (SO₂) ức chế vi sinh vật tạp nhiễm (bổ sung dạng muối sunfit), điều kiện yếm khí và hàm lượng polyphenol (tannin trong cùi vải khoảng 0,08%).
• Hệ thống tiêu chuẩn viện dẫn:
  • TCVN 7045:2013: Tiêu chuẩn quốc gia về Rượu vang – Yêu cầu kỹ thuật đối với chỉ tiêu hóa học (ethanol ≥ 8,5% thể tích; methanol ≤ 250 mg/l đối với vang trắng/hồng; độ axit bay hơi ≤ 20 meq/l; SO₂ ≤ 200–250 mg/l) và chỉ tiêu cảm quan (màu sắc, mùi, vị, độ trong).
  • TCVN 7045:2002: Tiêu chuẩn về giới hạn vi sinh vật trong rượu vang (Tổng số vi sinh vật hiếu khí ≤ $10^2$ CFU/ml; Coliforms ≤ 10 CFU/ml; nấm men - nấm mốc ≤ 10 CFU/ml; E. coli, S. aureus, Cl. perfringens bằng 0).

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

Nghiên cứu sử dụng phương pháp bố trí thí nghiệm đơn yếu tố khảo sát động thái lên men chính:

• Thí nghiệm 1 (Chọn chủng nấm men): So sánh hai chủng S. cerevisiae EC1118 và CNTP7028 trong điều kiện nhiệt độ 25–28°C, pH = 4,0, nồng độ chất khô ban đầu 24°Bx, tỷ lệ pha loãng nước:dịch vải = 1:1, tỷ lệ tiếp giống 1% (mật độ ban đầu $1,2 \times 10^6$ tế bào/ml), sunfit hóa bằng dung dịch $\text{Na}_2\text{S}_2\text{O}_3$ 10% (liều lượng 1 ml/1000 ml dịch lên men).
• Thí nghiệm 2 (Xác định tỷ lệ pha loãng): Khảo sát 3 tỷ lệ nước:dịch vải gồm 2:1, 3:1 và 4:1 (cố định chủng EC1118, 24°Bx, pH = 4,0, nhiệt độ 25–28°C).
• Thí nghiệm 3 (Xác định nồng độ chất khô hòa tan ban đầu): Khảo sát 4 ngưỡng nồng độ 20, 22, 24 và 26°Bx (sử dụng chủng EC1118, tỷ lệ pha loãng 4:1, pH = 4,0, nhiệt độ 25–28°C).
• Thí nghiệm 4 (Xác định ảnh hưởng của pH): Dự kiến khảo sát các ngưỡng pH 4,0; 4,5; 5,0; 5,5 trên môi trường đã chọn từ các thí nghiệm trước.

Phương pháp phân tích và xử lý số liệu

• Xác định tổng chất rắn hòa tan (°Bx): Sử dụng chiết quang kế quang học, chuẩn máy bằng nước cất về điểm 0, đo lặp lại 2 lần lấy giá trị trung bình.
• Xác định hàm lượng axit hữu cơ tổng số: Chuẩn độ bằng dung dịch $\text{NaOH}$ 0,1N với chỉ thị phenolphtalein, kết quả tính chuyển theo phần trăm axit malic (hệ số quy đổi 0,0067).
• Xác định pH: Đo trực tiếp bằng máy đo pH điện tử (pH meter) đã hiệu chuẩn.
• Xác định hàm lượng đường: Phương pháp so màu với thuốc thử axit dinitrosalicylic (DNS).
• Xác định độ cồn sinh ra: Phương pháp cân bình xác định khối lượng khí $\text{CO}_2$ thoát ra qua van một chiều đặc biệt, tính toán nồng độ rượu ethanol tương ứng theo định luật bảo toàn khối lượng phản ứng lên men.
• Phương pháp vi sinh vật: Kiểm tra tổng số vi sinh vật hiếu khí (TCVN 5165:1990 trên môi trường TGA), Coliforms (TCVN 4882:2001 trên môi trường TLS), E. coli (TCVN 6846:2001), nấm men và nấm mốc (TCVN 5166:1990 trên môi trường YGC).
• Đánh giá cảm quan: Phương pháp cho điểm theo TCVN 7045:2013 dựa trên các chỉ tiêu trạng thái, màu sắc, mùi và vị.
• Xử lý số liệu: Thu thập dữ liệu theo chu kỳ 24 giờ trong suốt quá trình lên men chính (120–240 giờ) và xử lý thống kê bằng phần mềm Microsoft Excel 2013.

Nội dung chính theo từng chương

Phần thứ nhất - Mở đầu

Tác giả trình bày tính cấp thiết của đề tài xuất phát từ thực trạng sản xuất và tiêu thụ vải thiều tại Hải Dương và Bắc Giang; phân tích tiềm năng của sản phẩm rượu vang lên men từ dịch quả nhiệt đới nhằm nâng cao giá trị gia tăng và giảm áp lực tiêu thụ quả tươi. Phần mở đầu xác lập mục tiêu tổng quát, 5 nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể, đối tượng nguyên liệu vải thiều Thanh Hà VietGAP và phạm vi thực hiện tại phòng thí nghiệm.

Phần thứ hai - Tổng quan tài liệu

Chương này tổng hợp các tài liệu khoa học trong và ngoài nước về:

• Đặc tính thực vật học, giá trị dinh dưỡng và công dụng dược liệu của quả vải (Litchi chinensis). Bảng số liệu thành phần dinh dưỡng trong 100g cùi vải tươi trích dẫn theo dữ liệu của USDA (2019) bao gồm: nước (81,76 g), protein (0,83 g), đường (15,23 g), chất xơ (1,3 g), vitamin C (71,5 mg), kali (171 mg), năng lượng (66 Kcal).
• Tình hình sản xuất, chế biến và phân phối quả vải tươi cũng như các sản phẩm chế biến quy mô nhỏ tại Việt Nam (Công ty Vang Thăng Long, Hợp tác xã Kim Biên).
• Lý thuyết tổng quan về rượu vang: định nghĩa, phân loại theo màu sắc (đỏ, trắng, hồng), theo hàm lượng đường sót (vang khô 0–35 g/l, vang bán ngọt/hơi ngọt 35–50 g/l, vang ngọt ≥ 120 g/l). Đề tài định hướng sản xuất dòng vang hơi ngọt (medium sweet).
• Cơ chế sinh hóa của quá trình lên men rượu và vai trò của các yếu tố công nghệ: đặc tính sinh học của chi nấm men Saccharomyces, nhiệt độ lên men (25–28°C), pH môi trường (4,0–5,0), nồng độ chất khô hòa tan, vai trò của chất chống oxy hóa và kháng khuẩn $\text{SO}_2$ (liều lượng cho phép 30–120 mg/l), điều kiện yếm khí và hàm lượng tannin tự nhiên (0,08% trong cùi vải).
• Các tiêu chuẩn kỹ thuật kiểm soát chất lượng rượu vang theo TCVN 7045:2013 (hóa học, cảm quan) và TCVN 7045:2002 (vi sinh vật).

Phần thứ ba - Vật liệu, nội dung, phương pháp nghiên cứu

Trình bày chi tiết về nguồn gốc nguyên vật liệu, hóa chất, thiết bị và quy trình công nghệ dự kiến gồm các bước: Tiếp nhận nguyên liệu $\rightarrow$ Xử lý (phân loại, rửa, bóc vỏ, tách hạt) $\rightarrow$ Cấp đông/Rã đông $\rightarrow$ Ép tách dịch $\rightarrow$ Phối chế, bổ sung saccharose $\rightarrow$ Sunfit hóa ($\text{Na}_2\text{S}_2\text{O}_3$ 10%) $\rightarrow$ Lên men chính (25–28°C, 5–10 ngày) $\rightarrow$ Lên men phụ (15–20°C, 15–20 ngày) $\rightarrow$ Tàng trữ, gạn cặn, làm trong (ít nhất 10 ngày) $\rightarrow$ Đóng chai thủy tinh tối màu nút bần $\rightarrow$ Thành phẩm.

Giai đoạn chế biến	Trọng lượng (g)	Hiệu suất thu hồi (%)
Quả vải nguyên liệu ban đầu	566,81	100,00
Sau khi bóc tách vỏ	479,29	84,56
Sau khi loại bỏ hạt	433,62	76,50
Rã đông và ép thu dịch quả	329,52	58,13

Dịch vải nguyên chất thu được có nồng độ chất khô ban đầu là 15°Bx và hàm lượng axit tổng số là 0,72%. Đồng thời, chương này mô tả chi tiết phương pháp bố trí 4 khối thí nghiệm và các quy trình phân tích chỉ tiêu hóa lý, vi sinh vật và cảm quan.

Phần thứ tư - Kết quả và thảo luận

Tập trung phân tích các dữ liệu thực nghiệm thu thập được qua 3 nội dung thí nghiệm chính:

1. Tuyển chọn chủng nấm men: So sánh động thái tăng trưởng sinh khối, tốc độ giảm chất khô hòa tan, khả năng tạo cồn, biến đổi pH và hàm lượng axit giữa chủng EC1118 và CNTP7028 trong 120 giờ lên men. Tiến hành thí nghiệm kiểm chứng nghi vấn về khả năng chịu đường và tạo cồn của chủng CNTP7028 ở các mức chất khô 20, 22 và 24°Bx. Kết quả cho thấy CNTP7028 bị ức chế ở nồng độ đường cao (chỉ tạo 5,6% cồn ở 24°Bx), trong khi EC1118 phát triển mạnh, sinh cồn ổn định nên được chọn làm chủng lên men chính thức.
2. Ảnh hưởng của tỷ lệ pha loãng dịch quả: Đánh giá 3 tỷ lệ nước:dịch quả (2:1, 3:1, 4:1) trong thời gian 192 giờ lên men chính. Tỷ lệ 4:1 thể hiện ưu thế vượt trội về mật độ tế bào nấm men, hiệu suất tiêu thụ cơ chất, nồng độ cồn sinh ra cao nhất (6,3% thể tích so với 4,2% ở tỷ lệ 2:1), hàm lượng axit tổng số thấp nhất và điểm cảm quan hài hòa nhất.
3. Ảnh hưởng của nồng độ chất khô hòa tan ban đầu: Khảo sát 4 mức (20, 22, 24, 26°Bx) lên men bằng chủng EC1118 ở tỷ lệ pha loãng 4:1 trong 240 giờ. Mức 24°Bx cho hiệu quả lên men tối ưu với sinh khối nấm men đạt cực đại ($1,7 \times 10^7$ tế bào/ml), tiêu thụ 14,55°Bx, nồng độ cồn đạt cao nhất (9,92% thể tích), lượng axit tích lũy thấp nhất và sản phẩm có màu trắng trong, thơm mùi vải đặc trưng, vị cồn rõ.

Phần thứ năm - Kết luận và kiến nghị

Tổng hợp các thông số kỹ thuật tối ưu đã xác định được qua thực nghiệm và đề xuất các nội dung cần tiếp tục nghiên cứu để hoàn thiện công nghệ sản xuất rượu vang vải ở quy mô pilot.

Kết quả và đóng góp

Kết quả nghiên cứu thực nghiệm chính

                                 KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM
  Tuyển chọn men                  Tỷ lệ pha loãng                  Nồng độ chất khô
  (EC1118 vs CNTP7028)           (Nước:Dịch quả)                  (20, 22, 24, 26°Bx)
  Chọn chủng EC1118               Chọn tỷ lệ 4:1                   Chọn mức 24°Bx
  • Tăng sinh khối mạnh          • Độ cồn đạt 6,3%                • Sinh khối: 1,7×10⁷ TB/ml
  • Sinh cồn ổn định             • Axit tổng số thấp nhất         • Độ cồn đạt: 9,92% thể tích
  • Chịu nồng độ đường cao       • Hương vị vải hài hòa           • Tiêu thụ: 14,55°Bx

Bảng tổng hợp các thông số thực nghiệm qua từng giai đoạn khảo sát:

Yếu tố khảo sát	Mức tối ưu lựa chọn	Kết quả thực nghiệm đạt được	So sánh với các nghiệm thức khác
Chủng nấm men	S. cerevisiae EC1118	Tăng sinh khối mạnh, tiêu thụ chất khô nhanh, tạo cồn ổn định trong 120 giờ.	Chủng CNTP7028 bị ức chế ở đường cao, chỉ tạo 5,6% cồn ở 24°Bx (đạt 6,9% ở 20°Bx).
Tỷ lệ pha loãng (nước:dịch)	4:1	Độ cồn đạt 6,3% thể tích sau 192h; hàm lượng axit tổng số thấp nhất; dịch trong, rõ mùi vải và cồn.	Tỷ lệ 2:1 chỉ đạt 4,2% cồn, vị chua gắt, mùi nồng khó chịu; tỷ lệ 3:1 đạt hiệu quả trung gian.
Nồng độ chất khô ban đầu	24°Bx	Mật độ men cực đại $1,7 \times 10^7$ TB/ml; tiêu thụ $14,55^\circ\text{Bx}$; độ cồn đạt 9,92% thể tích sau 240h; axit tổng số thấp nhất.	Mức 20°Bx (tiêu thụ 13,25°Bx), 22°Bx (tiêu thụ 12,75°Bx), 26°Bx (tiêu thụ 13,15°Bx và bị ức chế do áp suất thẩm thấu cao).

Đóng góp của đề tài

• Đóng góp khoa học và công nghệ: Xác lập cơ sở dữ liệu thực nghiệm về đặc tính sinh hóa của dịch ép quả vải thiều Thanh Hà (độ chất khô 15°Bx, axit 0,72%, hiệu suất thu hồi dịch 58,13%). Chứng minh cơ chế ức chế thẩm thấu của dịch vải nguyên chất và nồng độ đường cao đối với nấm men, từ đó xác định giải pháp kỹ thuật kết hợp giữa pha loãng tỷ lệ 4:1 và bổ sung saccharose đạt 24°Bx để nấm men EC1118 lên men đạt độ cồn 9,92% thể tích (vượt ngưỡng tối thiểu 8,5% theo TCVN 7045:2013).
• Đóng góp thực tiễn: Cung cấp quy trình sơ chế tách dịch quả vải bằng phương pháp cấp đông - rã đông giúp nâng cao hiệu suất thu hồi dịch quả mà không làm biến tính màu sắc và hương vị tự nhiên; mở ra hướng chế biến sâu nâng cao giá trị kinh tế cho nông sản vải thiều.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế:
  • Khóa luận mới tập trung nghiên cứu sâu giai đoạn lên men chính ở quy mô phòng thí nghiệm (bình tam giác dung tích nhỏ); các số liệu về ảnh hưởng của pH (Thí nghiệm 4), giai đoạn lên men phụ (15–20°C trong 15–20 ngày) và giai đoạn tàng trữ, làm già rượu (trên 10 ngày) chưa được trình bày đầy đủ dữ liệu thực nghiệm chi tiết trong báo cáo.
  • Chưa phân tích định lượng đầy đủ các chỉ tiêu hóa học thành phẩm chuyên sâu theo TCVN 7045:2013 như hàm lượng methanol tồn dư, độ axit bay hơi, hàm lượng $\text{SO}_2$ tự do/tổng số và kiểm tra vi sinh vật sau đóng chai theo TCVN 7045:2002.
• Hướng nghiên cứu tiếp theo:
  • Hoàn thiện khảo sát ảnh hưởng của dải pH ban đầu (4,0 – 5,5) kết hợp kiểm soát nhiệt độ lên men phụ nhằm ổn định hương vị.
  • Nghiên cứu công nghệ làm trong, lắng cặn và tàng trữ rượu vang vải (thử nghiệm các chất trợ lắng và thời gian ủ già rượu).
  • Phân tích toàn diện các chỉ tiêu an toàn thực phẩm, vi sinh và đánh giá cảm quan thị hiếu người tiêu dùng; thử nghiệm nâng quy mô sản xuất lên pilot.

Giá trị tham khảo

Báo cáo khóa luận là tài liệu tham khảo hữu ích cho sinh viên, học viên cao học và cán bộ kỹ thuật thuộc các chuyên ngành Công nghệ thực phẩm, Đảm bảo chất lượng và An toàn thực phẩm, Công nghệ sinh học và Chế biến sau thu hoạch.

Các nội dung có giá trị ứng dụng và tham khảo thực tế cao gồm:

• Phương pháp tách dịch cùi quả mọng nhiều nước thông qua chu trình cấp đông - rã đông kết hợp ép cơ học.
• Quy trình chuẩn bị môi trường nhân giống nấm men (Malt glucose 15°Bx) và phương pháp xác định độ cồn gián tiếp thông qua khối lượng $\text{CO}_2$ thoát ra qua van một chiều.
• Dữ liệu thực nghiệm về động thái tiêu thụ cơ chất và sinh cồn của chủng Saccharomyces cerevisiae EC1118 trên nền dịch quả nhiệt đới có hàm lượng axit hữu cơ cao.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao dịch cùi vải có độ ngọt cao (15°Bx) nhưng bắt buộc phải pha loãng và bổ sung thêm đường khi lên men rượu vang?
Trả lời: Mặc dù cùi vải có 15°Bx (chứa 15,23 g đường/100g), độ cồn lý thuyết tạo ra tối đa chỉ đạt 8,23% thể tích, thực tế sẽ thấp hơn và không đạt tiêu chuẩn rượu vang thương phẩm (≥ 8,5% theo TCVN 7045:2013). Mặt khác, dịch vải nguyên chất có hàm lượng axit và nồng độ chất hòa tan gây ức chế tốc độ lên men của nấm men. Do đó, cần pha loãng với nước theo tỷ lệ 4:1 để giảm độ chua/axit ức chế, đồng thời bổ sung đường saccharose lên mức 24°Bx để cung cấp đủ cơ chất tạo độ cồn đạt 9,92% thể tích.

2. Vì sao chủng nấm men Saccharomyces cerevisiae CNTP7028 bị loại bỏ sau Thí nghiệm 1 và Thí nghiệm nghi vấn?
Trả lời: Chủng CNTP7028 có ưu điểm tạo hương thơm nhưng khả năng chịu nồng độ chất khô cao kém và sinh cồn yếu. Khi lên men ở 24°Bx, CNTP7028 chỉ tạo được 5,6% cồn; ở 22°Bx đạt 6,4% cồn và ở 20°Bx đạt 6,9% cồn (thể hiện rõ hiện tượng bị ức chế cơ chất khi nồng độ đường tăng). Vì không thể tạo được độ cồn mục tiêu (~12°), chủng này bị loại bỏ để chọn chủng EC1118 có khả năng tạo cồn mạnh và ổn định.

3. Phương pháp cân bình xác định độ cồn trong nghiên cứu hoạt động theo nguyên lý nào?
Trả lời: Phương pháp dựa trên phương trình phản ứng lên men kỵ khí: khi nấm men chuyển hóa 1 phân tử đường glucose tạo thành 2 phân tử ethanol thì đồng thời giải phóng 2 phân tử khí $\text{CO}_2$. Bình lên men được lắp nút có van một chiều đặc biệt, chỉ cho phép khí $\text{CO}_2$ thoát ra ngoài mà giữ lại hơi nước và các chất bay hơi. Độ giảm khối lượng của bình lên men chính là khối lượng khí $\text{CO}_2$ đã sinh ra và thoát đi, từ đó tính toán chính xác hàm lượng ethanol tạo thành trong dịch lên men.

4. Hiệu suất thu hồi dịch quả vải thiều Thanh Hà qua các công đoạn sơ chế đạt bao nhiêu phần trăm?
Trả lời: Từ 566,81 g quả vải tươi ban đầu, sau khi bóc vỏ thu được 479,29 g (hiệu suất 84,56%), sau khi tách bỏ hạt thu được 433,62 g cùi thịt (hiệu suất 76,50%), và sau công đoạn rã đông - ép thu dịch quả thu được 329,52 g dịch (hiệu suất thu hồi cuối cùng đạt 58,13% so với khối lượng quả tươi ban đầu).

5. Hóa chất và liều lượng nào được tác giả sử dụng cho công đoạn sunfit hóa dịch quả trước khi lên men?
Trả lời: Tác giả sử dụng muối natri thiosunfat ($\text{Na}_2\text{S}_2\text{O}_3$) dung dịch nồng độ 10% với tỷ lệ bổ sung là 1 ml dung dịch $\text{Na}_2\text{S}_2\text{O}_3$ 10% cho 1000 ml dịch lên men nhằm chống oxy hóa làm sẫm màu dịch quả và ức chế vi sinh vật tạp nhiễm, men dại mà không gây mùi khó chịu cho sản phẩm.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Trần Hải Đăng đã giải quyết được vấn đề công nghệ cốt lõi trong việc lên men rượu vang từ quả vải thiều Thanh Hà vốn có độ đường tự nhiên thấp và tính ức chế men cao. Thông qua hệ thống thí nghiệm thực nghiệm, công trình đã xác định được bộ thông số công nghệ thích hợp cho giai đoạn lên men chính gồm: sử dụng chủng nấm men Saccharomyces cerevisiae EC1118, tỷ lệ pha loãng nước:dịch quả là 4:1, nồng độ chất khô hòa tan ban đầu điều chỉnh đạt 24°Bx ở nhiệt độ phòng 25–28°C, thu được dịch vang có độ cồn 9,92% thể tích, vị hài hòa và giữ được mùi thơm đặc trưng của vải. Kết quả nghiên cứu là tiền đề thực nghiệm quan trọng phục vụ việc hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất rượu vang quả nhiệt đới chất lượng cao ở quy mô công nghiệp.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Vải là loại cây ăn quả thân gỗ vùng nhiệt đới, có nguồn gốc từ miền nam Trung Quốc, phân bố trải dài về phía nam tới Indonesia và về phía đông tới Philippines. Quả là loại quả hạch, hình cầu hoặc hơi thuôn, lớp vỏ ngoài màu đỏ, cấu trúc sần sùi, không ăn được nhưng dễ dàng bóc được. Bên trong là lớp cùi thịt màu trắng mờ, ngọt và giàu vitamin C. Quả chín vào giai đoạn từ tháng 6 đến tháng 10, khoảng 100 ngày sau khi cây ra hoa.

Ngoài việc ăn tươi, vải còn được chế biến như sấy khô, làm đồ hộp, nước giải khát nhưng với số lượng ít. Hiện nay, trên thế giới có khoảng 20 quốc gia trồng vải với sản lượng và giá trị sản phẩm khác nhau. Trong đó, sản lượng Việt Nam 380. Nếu so về chất lượng và độ thơm ngon, quả vải Việt Nam không thua bất kỳ đối thủ nào, song do chủ yếu xuất quả tươi, bảo quản, chế biến kém nên giá trị thu về chưa tương xứng tiềm năng (Đinh Thị Kim Nhung, 2006).

Từ nhiều năm nay, huyện Thanh Hà (Hải Dương) luôn mong muốn có sản phẩm chế biến từ vải thiều, nhưng đến giờ vẫn chủ yếu là bán sản phẩm tươi và một số ít sấy khô. Quả vải tươi chỉ để được ba ngày trong khi mùa vải chỉ kéo dài khoảng một tháng. Muốn nâng cao giá trị quả vải thì phải xuất khẩu quả vải đi Nhật Bản, Mỹ và các nước châu Âu, các doanh nghiệp buộc phải vận chuyển bằng đường hàng không khiến giá thành sản phẩm cao, mặt khác tỷ lệ hao hụt lớn, nên lợi nhuận thấp. Rượu vang là một loại rượu nhẹ được lên men từ dịch ép từ quả và không qua chưng cất.

Vang làm từ quả có giá trị dinh dưỡng cao, hương vị thơm ngon do chứa các axit amin, các vitamin và chất khoáng… được chuyển trực tiếp từ trái cây vào rượu. Với độ cồn thấp (9-14%), vang có tác dụng rất tốt tới sức khỏe khi dùng điều độ. Nhờ những đặc điểm trên nên rượu vang được nhiều người yêu thích. Việc sản xuất rượu vang phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố như thành phần nguyên liệu, chủng nấm men, điều kiện và thời gian lên men và bảo quản… Các chủng nấm men lên men rượu vang cần phải có các đặc tính cần thiết để lên men dịch quả tạo rượu etylic và tạo hương vị thơm ngon cho sản phẩm.

Do đó, khi lựa chọn chủng nấm men sản xuất rượu vang, việc khảo sát những đặc tính 1 cạnh tranh của các chủng nấm men rượu luôn được đưa lên hàng đầu. Nồng độ chất khô hòa tan ban đầu và pH cũng là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng rượu vang. Quả vải, với hàm lượng đường cao, các vitamin, protein, axit citric và nhiều chất dinh dưỡng khác, thích hợp để lên men làm rượu vải. Trên thị trường hiện nay không có nhiều sản phẩm rượu vang làm từ vải.

Lý do vì lượng đường trong quả vải thấp, theo các báo cáo khoa học, lượng đường trong thịt quả vải chỉ đạt 15ºBx, trên lý thuyết lượng cồn tương ứng được tạo ra sẽ là 8%, con số này là thấp so với các sản phẩm rượu vang phổ thông (12-14%) và chưa đạt chỉ tiêu chất lượng theo quy định trong TCVN 7045:2013. Rượu vang vải cần đạt được nồng độ cồn và các giá trị cảm quan như các sản phẩm vang khác, vì vậy cần nghiên cứu cải thiện một số yếu tố công nghệ trong quá trình sản xuất rượu vang vải. Với mục đích đa dạng hóa sản phẩm từ nông sản, tạo cho thị trường Việt Nam một loại rượu vang chất lượng, đề tài: “Nghiên cứu một số yếu tố công nghệ trong quy trình sản xuất rượu vang vải” được quan tâm nghiên cứu nhằm góp phần mang đến cho thị trường sản phẩm rượu vang vải có chất lượng tốt, giá trị cảm quan cao. Mục tiêu chung Xác định được ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ tới quá trình sản xuất rượu vang từ quả vải để bước đầu xây dựng được quy trình sản xuất rượu vang vải.

Mục tiêu cụ thể - Xác định chủng nấm men phù hợp cho quá trình lên men; - Xác định được tỉ lệ pha loãng thích hợp cho quá trình lên men; - Xác định ảnh hưởng của nồng độ chất khô hòa tan ban đầu trong dịch lên men đến quá trình lên men và chất lượng sản phẩm; - Xác định ảnh hưởng pH của dịch lên men đến khả năng lên men và chất lượng sản phẩm; - Đánh giá chất lượng sản phẩm theo TCVN 7045:2002 (chỉ tiêu vi sinh), TCVN 7045:2013 (chỉ tiêu hóa học, chỉ tiêu cảm quan). 2 PHẦN THỨ HAI - TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Giới thiệu tổng quan sản phẩm Để làm rõ về nguyên liệu dùng cho lên men rượu vang sau này, trong phần này sẽ giới thiệu về một số đặc điểm và phân loại quả vải, vai trò, công dụng của quả vải, một số sản phẩm chế biến từ quả vải và tình hình sản xuất và tiêu thụ quả vải. Sau đây là nội dung chi tiết các phần: 2.

Một số đặc điểm và phân loại quả vải Vải (Litchi chinensis) là loại cây ăn quả thân gỗ vùng nhiệt đới vải kích thước trung bình, có thể cao tới 15-20 m. Quả là loại quả hạch, hình cầu hoặc hơi thuôn, dài 3-4 cm và đường kính 3 cm. Lớp vỏ ngoài màu đỏ, cấu trúc sần sùi, không ăn được nhưng dễ dàng bóc được. Bên trong là lớp cùi thịt màu trắng mờ, ngọt và giàu vitamin C, có kết cấu tương tự như của quả nho.

Ở giữa quả là một hạt màu nâu, dài 2 cm và đường kính cỡ 1-1,5 cm. Hạt có độc tính nhẹ và không nên ăn. Quả nặng trung bình 25-30 g/quả. Hạt nhỏ, tỷ lệ ăn được cao (75-85%), thịt quả chắc, vị ngọt đậm, mùi thơm rõ.

Quả vải tươi Vải được trồng nhiều tại miền nam Trung Quốc cũng như ở khu vực Đông Nam Á, Ấn Độ, miền nam Nhật Bản và gần đây là tại Florida và Hawaii (Hoa Kỳ) cũng như các khu vực ẩm ướt thuộc miền đông Australia. Ở Việt Nam, các vùng trồng vải thiều: Thanh Hà, Lục Ngạn, Phú Hộ. Trong đề tài này giống vải được sử dụng làm nguyên liệu là vải thiều Thanh Hà. Vai trò, công dụng của quả vải Vải là loại hoa quả ngon của mùa hè, không chỉ lượng đường phong phú mà còn có vị ngọt thơm ngon miệng.

Bạch Cư Dị nhà thơ đời Đường đã ca ngợi quả vải “nhai vào ngỡ hương vị trên trời, ngửi ra mới biết là hương dân gian. Thơm ngát hơn hẳn cả hạt sen, tươi hơn cả quýt được sương”. Giá trị của quả vải được thể hiện cụ thể trong các phần dưới đây. Giá trị dinh dưỡng Vải là cây ăn quả đặc sản của vùng Nam Á có hàm lượng dinh dưỡng cao như: đường, protein, một số thành phần muối khoáng như Ca, P và nhiều loại vitamin.

Thành phần các chất trong cùi vải tươi thể hiện qua bảng 2. Thành phần các chất trong 100g cùi vải tươi Thành phần Hàm lượng Thành phần Hàm lượng Nước (g) 81,76 Fe (mg) 0,31 Protein (g) 0,83 Mg (mg) 10 Đường (g) 15,23 P (mg) 31 Axit folic (µg) 14 Na (mg) 1 Lipid (g) 0,44 K (mg) 171 Chất xơ (g) 1,3 Năng lượng (Kcal) 66 Tro (g) 0,44 Vitamin C (mg) 71,5 Ca (mg) 5 Vitamin B6 (mg) 0,1 Cacbohydrate (g) 16,53 Vitamin B3 (mg) 0,603 Vitamin B2 (mg) 0,065 Vitamin B1 (mg) 0,011 Theo USDA (2019) Ngoài vitamin C, thịt quả vải còn chứa nhiều vitamin B1, B3, B6 và các chất dinh dưỡng khác. Với thành phần và lượng đường 15,23% như trên, thịt vải có thể tạo ra đồ uống có lượng cồn lý thuyết là 8,23% độ cồn thực tế sẽ thấp hơn. So với mặt bằng chung các loại rượu vang, hàm lượng cồn như trên là rất thấp.

Giá trị công nghiệp và dược liệu Ngoài việc dùng để ăn tươi thì quả vải còn có thể chế biến thành nhiều sản phẩm khác: sấy khô, đồ hộp, nước giải khát, làm vị thuốc y học,. Y dược cổ cho rằng quả vải có tác dụng khai vị, lợi tì, phục hồi rất tốt cho người mới ốm dậy, 4 tiêu độc, dưỡng da… Cùi vải phơi khô làm thuốc bổ nguyên khí, có lợi cho sức khỏe người cao tuổi và phụ nữ. Tính chất kháng ung thư của quả vải do chứa nhiều hợp chất flavonoid, chất kháng oxy hóa, kali và khoáng chất có trong quả hỗ trợ điều hòa huyết áp, tăng cường miễn dịch (Nguyễn Tuấn Dương, 2005). Giá trị kinh tế Ở nước ta, trồng vải đem lại thu nhập khá cao so với một số cây trồng khác, góp phần phát triển kinh tế ở những vùng thích hợp trồng cây ăn quả.

Giá vải từ 18. Trong tương lai khi các doanh nghiệp chú trọng vào đầu tư sản xuất các sản phẩm từ vải, việc phát triển kinh tế từ quả vải là có tiềm năng. Tình hình sản xuất và tiêu thụ quả vải Trong những năm gần đây, cây vải được trồng ở nhiều địa phương như Bắc Giang (Lục Ngạn), Hải Dương (Thanh Hà), Quảng Ninh (Đông Triều). làm cho diện tích trồng và sản lượng vải không ngừng tăng nhanh.

Chỉ tính riêng tỉnh Bắc Giang, sản lượng vải năm 2020 đạt hơn 160.000 tấn, trong đó diện tích vải áp dụng theo tiêu chuẩn VietGap khoảng 8. Phát triển sản xuất vải thiều sạch, an toàn được các địa phương trên cả nước xác định là hướng đi lâu dài. Có thể nói trở ngại lớn trong việc tiêu thụ vải ở Việt Nam hiện nay là vấn đề bảo quản do thời vụ ngắn (trong vòng 1 tháng) lượng vải thất thoát khi ra đến thị trường vào khoảng 15%. Trong khi đó vải đạt tiêu chuẩn xuất khẩu ít, chi phí chiếu xạ và vận chuyển để xuất khẩu đi các nước Úc, Mỹ, Nhật, Hàn rất đắt đỏ và công nghệ xử lý trước xuất khẩu chưa được áp dụng rộng rãi.

Vải được sản xuất theo các quy trình sạch chuẩn quốc gia, quốc tế nhưng nếu chỉ trông chờ vào việc bán vải tươi thì sẽ rất rủi ro vì tình trạng mất mùa hay được mùa mất giá xảy ra rất nhiều. Giá vải thiều tươi chỉ giao động ở mức 18.000 đồng còn rượu vang hương vải trên các trang thương mại điện tử các nước Châu Âu đang có giá từ 20 USD đến 40 USD/chai 750ml. Nếu Việt Nam sản xuất được rượu vang làm từ quả vải thiều thì người dùng có thể tiếp cận với loại đồ uống này với mức giá dễ tiếp cận hơn. Nước ta có sản phẩm rượu vải.