Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong xu hướng phát triển kinh tế - xã hội, nhu cầu tiêu thụ các loại đồ uống có cồn chất lượng cao tại Việt Nam ngày càng gia tăng, đặc biệt trong các dịp lễ tết và liên hoan. Các dòng rượu trắng truyền thống thường có nồng độ cồn cao và trên thị trường tồn tại nhiều sản phẩm pha chế không theo quy trình kiểm soát chặt chẽ, dễ chứa các hợp chất gây hại như aldehyde, ảnh hưởng tiêu cực đến sức khỏe người tiêu dùng. Ngược lại, rượu vang và rượu vang trái cây lên men tự nhiên có nồng độ cồn vừa phải, giữ lại nhiều chất dinh dưỡng, acid hữu cơ, vitamin và các hợp chất chống oxy hóa tự nhiên, đáp ứng nhu cầu sử dụng đồ uống có lợi cho sức khỏe.

Thanh long (Hylocereus) là loại cây ăn quả nhiệt đới được trồng phổ biến tại Việt Nam, tập trung phần lớn diện tích và sản lượng tại các tỉnh Bình Thuận, Tiền Giang và Long An. Mặc dù sản lượng thanh long không ngừng tăng lên, giá trị sử dụng hiện nay chủ yếu vẫn dừng lại ở dạng ăn tươi. Do đặc tính quả có thời gian bảo quản ngắn và tính chất mùa vụ rõ rệt, người trồng thanh long thường xuyên đối mặt với tình trạng "được mùa - mất giá". Việc nghiên cứu chế biến rượu vang từ quả thanh long là giải pháp công nghệ góp phần đa dạng hóa sản phẩm chế biến sâu, nâng cao giá trị kinh tế của nông sản, đồng thời tạo ra sản phẩm đồ uống lên men mang hương vị đặc trưng.

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Nguyễn Thị Thu Huyền (chuyên ngành Công nghệ thực phẩm, Trường Đại học Nông Lâm – Đại học Thái Nguyên, năm 2016) thực hiện đề tài: “Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chế biến rượu vang thanh long”.

Mục đích tổng quát của đề tài là xác định các thông số công nghệ trong quá trình chế biến nước thanh long lên men từ quả thanh long ruột trắng và thanh long ruột đỏ nhằm tạo ra sản phẩm có chất lượng cao, màu sắc hài hòa và nồng độ cồn đạt khoảng 12% v/v.

Các nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể được xác định trong văn bản gồm 5 nội dung chính:

  1. Xác định một số chỉ tiêu chất lượng hóa lý ban đầu của nguyên liệu thanh long ruột trắng và thanh long ruột đỏ.
  2. Xác định các thông số sử dụng chế phẩm enzyme Pectinex Ultra SP-L (nồng độ enzyme, nhiệt độ xử lý, thời gian xử lý) nhằm nâng cao hiệu suất thu hồi dịch quả.
  3. Xác định tỷ lệ phối trộn thích hợp giữa dịch quả thanh long ruột trắng và thanh long ruột đỏ để tạo màu sắc và chất lượng cảm quan tối ưu cho sản phẩm.
  4. Xác định các yếu tố công nghệ trong quá trình lên men chính: hàm lượng chất khô hòa tan tổng số, tỷ lệ tiếp giống nấm men, thời gian lên men, pH của dịch quả và nhiệt độ lên men.
  5. Xây dựng quy trình công nghệ chế biến rượu vang thanh long ở quy mô phòng thí nghiệm.

Đối tượng nghiên cứu trực tiếp là quả thanh long tươi gồm hai giống: thanh long ruột trắng (Hylocereus undatus) và thanh long ruột đỏ (Hylocereus polyrhizus) thu mua tại chợ Trâu Quỳ, Gia Lâm, Hà Nội.

Phạm vi nghiên cứu được giới hạn ở quy mô phòng thí nghiệm, triển khai thực nghiệm tại Bộ môn Bảo quản Chế biến – Viện Nghiên cứu Rau quả (Trâu Quỳ, Gia Lâm, Hà Nội) trong khoảng thời gian từ tháng 11/2015 đến tháng 05/2016.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận thuộc loại hình nghiên cứu thực nghiệm công nghệ thực phẩm và sinh hóa lên men. Cơ sở lý luận của đề tài dựa trên các nguyên lý sinh hóa về cấu trúc thành tế bào thực vật, động học phản ứng thủy phân của enzyme pectinase và quá trình lên men rượu của nấm men thuần khiết.

Thịt quả thanh long có hàm lượng pectin hòa tan và không hòa tan tương đối cao, tạo nên trạng thái dung dịch dạng keo có độ nhớt lớn, khiến dịch quả khó thoát ra ngoài khi ép bằng phương pháp cơ học truyền thống. Để khắc phục hiện tượng này, tác giả sử dụng chế phẩm enzyme thương mại Pectinex Ultra SP-L (do hãng Novo - Đan Mạch sản xuất). Đây là chế phẩm enzyme pectinase dịch lỏng có hoạt tính bổ trợ của hemicellulase, được sản xuất từ chủng nấm mốc Aspergillus aculeatus, hoạt độ tiêu chuẩn 300 UI/ml, có pH hoạt động tối ưu khoảng 4,5 và nhiệt độ hoạt động dưới 50°C. Enzyme này có cơ chế phân giải các liên kết pectin và polymer thành tế bào thực vật, làm giảm độ nhớt và phá vỡ cấu trúc keo, từ đó giải phóng dịch bào và nâng cao hiệu suất thu hồi dịch chiết.

Tác nhân lên men được sử dụng là chủng nấm men thuần khiết Saccharomyces cerevisiae dạng khô của hãng Angel (Trung Quốc), có khoảng nhiệt độ sinh trưởng tối ưu từ 25 - 30°C và pH thích hợp từ 4 - 6. Chủng nấm men này có khả năng chịu cồn trong dải 8 - 15% v/v (và có thể lên men tạo nồng độ cồn tới 18 - 20% v/v), sinh sản nhanh và ít tạo ra các sản phẩm phụ bất lợi như acid bay hơi hay aldehyde.

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm được thiết kế theo phương pháp bố trí thí nghiệm đơn yếu tố (single-factor experiment), khảo sát từng thông số công nghệ độc lập:

Thí nghiệm Yếu tố khảo sát Các mức biến thiên nghiên cứu Điều kiện cố định kèm theo
TN 1 Phân tích chỉ tiêu chất lượng nguyên liệu Mẫu quả ruột trắng và mẫu quả ruột đỏ Mẫu tươi đồng nhất
TN 2 Nồng độ enzyme Pectinex Ultra SP-L 0% (đối chứng); 0,05%; 0,07%; 0,09%; 0,11% (v/w) 45°C, thời gian 60 phút, vô hoạt 80°C (2-3 phút)
TN 3 Nhiệt độ xử lý enzyme 30°C; 35°C; 40°C; 45°C; 50°C Nồng độ enzyme từ TN 2, thời gian 60 phút
TN 4 Thời gian xử lý enzyme 30 phút; 60 phút; 90 phút; 120 phút; 150 phút Nồng độ enzyme từ TN 2, nhiệt độ từ TN 3
TN 5 Tỷ lệ phối trộn dịch quả (trắng/đỏ) 7/3; 6/4; 5/5; 4/6; 3/7 24°Bx, 1% men giống, 26°C, lên men 10 ngày
TN 6 Hàm lượng chất khô hòa tan ban đầu 20°Bx; 22°Bx; 24°Bx; 26°Bx Tỷ lệ phối trộn từ TN 5, pH 4, 1% men, 26°C, 10 ngày
TN 7 Tỷ lệ tiếp giống nấm men 0,6%; 0,8%; 1,0%; 1,2% (w/v) Tỷ lệ phối trộn TN 5, độ khô TN 6, pH 4, 26°C, 10 ngày
TN 8 Thời gian lên men chính 7 ngày; 10 ngày; 13 ngày Tỷ lệ phối trộn TN 5, độ khô TN 6, men TN 7, 26°C
TN 9 Giá trị pH của dịch quả pH = 3; pH = 4; pH = 5 Tỷ lệ phối trộn TN 5, độ khô TN 6, men TN 7, 26°C
TN 10 Nhiệt độ lên men 26°C; 28°C; 30°C 24°Bx, pH 4, 1% men giống, lên men 10 ngày

Các phương pháp phân tích chỉ tiêu hóa lý và cảm quan được chuẩn hóa theo quy định phòng thí nghiệm:

  • Hàm lượng chất khô hòa tan tổng số (°Bx): Đo trực tiếp bằng khúc xạ kế (chiết quang kế) cầm tay điện tử Refractometer PAL-1 của hãng Atago (Nhật Bản), dải đo 0 - 53°Bx.
  • Hàm lượng acid hữu cơ tổng số (%): Xác định bằng phương pháp chuẩn độ thể tích với dung dịch kiềm NaOH 0,1N, biểu thị qua hàm lượng acid citric với hệ số chuyển đổi k = 0,0064 theo công thức: $$C = \frac{a \times k \times V \times t \times 100}{v \times c}$$ Trong đó: $a$ là thể tích NaOH 0,1N tiêu tốn (ml); $k = 0,0064$; $V$ là thể tích định mức (100 ml); $t$ là hệ số điều chỉnh ($t = 1$); $v$ là thể tích dịch hút đem chuẩn độ (10 ml); $c$ là khối lượng mẫu quả ban đầu (g).
  • Hàm lượng đường tổng số (%): Xác định bằng phương pháp Graxianop (phương pháp Ferricyanide), tiến hành thủy phân đường kép bằng dung dịch HCl 15% ở 70 - 80°C trong 30 phút, trung hòa bằng NaOH 10%, sau đó chuẩn độ dung dịch Ferricyanide 1% trong môi trường kiềm KOH 2,5N ở nhiệt độ sôi với chỉ thị màu xanh methylene. Hàm lượng đường được tính theo công thức: $$Đ = \frac{a \times k \times 100}{v}$$ với $a = 0,0215$, $k = 25$ và $v$ là số ml dịch đường tiêu tốn tại điểm chuyển màu sang vàng rơm.
  • Lượng khí $CO_2$ sinh ra: Xác định theo phương pháp cân khối lượng bình chứa 100 ml dịch trước và sau khi lên men, độ chênh lệch khối lượng phản ánh lượng $CO_2$ thoát ra.
  • Hàm lượng cồn (% v/v): Chưng cất lôi cuốn cồn từ 100 ml dịch lên men đã pha loãng với nước cất, thu nhận 100 ml dịch ngưng tụ ở 20°C, sau đó xác định nồng độ ethanol bằng cồn kế tiêu chuẩn.
  • Đo pH: Xác định bằng máy đo pH điện tử cầm tay, hiệu chuẩn bằng dung dịch đệm tiêu chuẩn $KH_2PO_4$ (pH = 4,01).
  • Hàm lượng vitamin C (mg%): Xác định bằng phương pháp chuẩn độ oxy hóa khử với dung dịch iod 0,01N trong môi trường acid HCl với chỉ thị hồ tinh bột, sử dụng hệ số đương lượng 0,00088.
  • Đánh giá cảm quan: Sử dụng phép thử thị hiếu theo thang điểm Hedonic 9 bậc, từ 1 điểm ("Cực kỳ chán") đến 9 điểm ("Cực kỳ thích"), đánh giá các chỉ tiêu trạng thái, màu sắc, mùi hương và vị hài hòa.

Nội dung chính theo từng chương

Bố cục của khóa luận gồm 5 phần chính theo cấu trúc chuẩn của báo cáo tốt nghiệp đại học ngành kỹ thuật:

Phần 1: Mở đầu

Phần này làm rõ tính cấp thiết của đề tài xuất phát từ nhu cầu thực tiễn: sự phát triển của thị trường đồ uống có cồn nhẹ tốt cho sức khỏe tại Việt Nam, tiềm năng to lớn của vùng nguyên liệu thanh long tại Bình Thuận, Tiền Giang, Long An và thách thức bảo quản sau thu hoạch. Tác giả xác định rõ mục tiêu chế biến thử nghiệm dòng rượu vang thanh long kết hợp hai giống quả ruột trắng và ruột đỏ, đạt nồng độ cồn khoảng 12% v/v, đồng thời nêu rõ ý nghĩa khoa học trong việc rèn luyện năng lực nghiên cứu thực nghiệm và ý nghĩa thực tiễn trong việc nâng cao giá trị chuỗi nông sản Việt Nam.

Phần 2: Tổng quan tài liệu

Chương tổng quan cung cấp cơ sở dữ liệu chi tiết về:

  • Phân loại học, nguồn gốc và đặc điểm hình thái của chi Hylocereus (họ Cactaceae), tập trung vào hai giống chính là Hylocereus undatus (ruột trắng) và Hylocereus polyrhizus (ruột đỏ). Dẫn liệu số liệu dinh dưỡng đối sánh giữa các loài thanh long:
Thành phần trong 100g thịt quả Hylocereus undatus Hylocereus polyrhizus Hylocereus megalanthus
Nước (g) 89,4 85,4 82,5 - 83,0
Protein (g) 0,5 0,4 0,159 - 0,229
Chất béo (g) 0,1 0,1 0,21 - 0,61
Chất xơ thô (g) 0,3 0,5 0,7 - 0,9
Khoáng tổng số (g) 0,5 0,4 0,28
Calci (mg) 6,0 10,0 6,3 - 8,8
Phospho (mg) 19,0 16,0 30,2 - 36,1
Sắt - Fe (mg) 0,4 0,3 0,55 - 0,65
Vitamin C (mg) 25,0 4,0 8,0 - 9,0
Độ Brix (°Bx) 11 - 19 - -
pH 4,7 - 5,1 - -
  • Thực trạng sản xuất thanh long tại Việt Nam: Tính đến năm 2014, diện tích thanh long cả nước đạt 35.664 ha với sản lượng trên 520.000 tấn, trong đó 3 tỉnh trọng điểm (Bình Thuận, Tiền Giang, Long An) chiếm 93,6% diện tích và 95,5% sản lượng.
  • Tổng quan về công nghệ rượu vang: Khái niệm phân loại rượu vang (rượu vang không gas như table wines, fortified wines và vang có gas); các thành phần tạo hương, vị chua chát (acid malic, citric, tartaric, polyphenol); số liệu tiêu thụ vang bình quân tại Việt Nam (khoảng 250 ml/người/năm vào thời điểm nghiên cứu) và sự cạnh tranh với vang nhập khẩu.
  • Các nhân tố ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình lên men: Nhiệt độ, nồng độ ethanol hình thành, pH môi trường, nồng độ đường và áp suất thẩm thấu, tỷ lệ giống men, hàm lượng oxy hòa tan và hợp chất nitơ.
  • Vai trò của vi sinh vật và enzyme: Đặc tính phân loại của nấm men Saccharomyces cerevisiae; cơ chế thủy phân pectin bằng enzyme Pectinex Ultra SP-L nhằm phá vỡ phức hệ keo của dịch quả thanh long.

Phần 3: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Trình bày chi tiết danh mục hóa chất, nguồn gốc vật liệu thực nghiệm (thanh long, men Angel, enzyme Pectinex Ultra SP-L), thiết bị đo lường (máy xay Waring, cân phân tích 4 số lẻ, máy đo khúc xạ Atago PAL-1, hệ thống chưng cất cồn). Chương này thiết lập chi tiết sơ đồ và thông số của 10 thí nghiệm đơn yếu tố (từ TN 1 đến TN 10) cùng các phương trình toán học tính toán chỉ tiêu hóa lý và thang điểm cảm quan Hedonic 9 bậc.

Phần 4: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Chương này phản ánh toàn bộ kết quả phân tích theo mục tiêu đề ra (được cấu trúc thành 7 tiểu mục tương ứng với hệ thống bảng số liệu từ Bảng 4.1 đến Bảng 4.13 trong mục lục văn bản):

  • Đánh giá các chỉ tiêu chất lượng của nguyên liệu thanh long ruột trắng và thanh long ruột đỏ ban đầu.
  • Xác định các thông số tối ưu cho quá trình xử lý enzyme Pectinex Ultra SP-L: ảnh hưởng của nồng độ enzyme (0% - 0,11%), nhiệt độ xử lý (30 - 50°C) và thời gian xử lý (30 - 150 phút) đến hàm lượng chất khô hòa tan, acid hữu cơ, vitamin C và hiệu suất thu hồi dịch chiết của từng giống quả.
  • Đánh giá ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn dịch quả thanh long trắng và đỏ (các tỷ lệ 7/3, 6/4, 5/5, 4/6, 3/7) đến các chỉ tiêu hóa lý và cảm quan màu sắc của vang non.
  • Nghiên cứu các yếu tố công nghệ lên men chính:
    • Ảnh hưởng của hàm lượng chất khô hòa tan tổng số ban đầu (20 - 26°Bx).
    • Ảnh hưởng của tỷ lệ men giống tiếp nạp (0,6% - 1,2% w/v).
    • Ảnh hưởng của thời gian lên men chính (7 - 13 ngày).
    • Ảnh hưởng của giá trị pH dịch quả (pH 3, 4, 5).
    • Ảnh hưởng của nhiệt độ lên men (26°C, 28°C, 30°C).
  • Tổng hợp và đề xuất sơ đồ quy trình công nghệ chế biến rượu vang thanh long hoàn chỉnh (Hình 4.1 của khóa luận).

Phần 5: Kết luận và đề nghị

Đưa ra kết luận tổng quát về tính khả thi của việc chế biến rượu vang từ thanh long và kiến nghị triển khai nghiên cứu ở các giai đoạn tiếp theo.

Kết quả và đóng góp

Mặc dù phần văn bản trích xuất cung cấp chi tiết toàn bộ phần phương pháp và cơ sở lý thuyết, các dữ liệu công nghệ được tác giả cố định trong các thí nghiệm kế tiếp (tại mục 3.4) đã phản ánh rõ ràng các mốc thông số tối ưu được lựa chọn từ kết quả thực nghiệm:

  • Về xử lý dịch quả bằng enzyme: Khóa luận khẳng định hiệu quả của chế phẩm enzyme Pectinex Ultra SP-L từ Aspergillus aculeatus (hoạt tính 300 UI/ml) trong việc phá vỡ liên kết keo pectin của mô quả thanh long. Quá trình xử lý enzyme được thực hiện trong dải nồng độ thử nghiệm từ 0,05% - 0,11% (v/w) ở nhiệt độ dưới 50°C (tác giả khảo sát các mốc 30 - 50°C) và thời gian 30 - 150 phút, trước khi vô hoạt enzyme ở nhiệt độ 80°C trong 2 - 3 phút.
  • Về phối chế dịch quả: Tác giả xác định phương án phối trộn giữa dịch ép thanh long ruột trắng và thanh long ruột đỏ nhằm dung hòa giữa hàm lượng chất khô, vị thanh của giống trắng và hàm lượng sắc tố betacyanin tự nhiên của giống đỏ, tạo màu vang đỏ đặc trưng mà không cần sử dụng phẩm màu phụ gia.
  • Về các thông số lên men tối ưu được kiểm chứng qua các bước thí nghiệm:
    • Hàm lượng chất khô hòa tan ban đầu thích hợp: 24°Bx (được cố định trong các thí nghiệm phối chế và thử nghiệm lên men kế tiếp nhằm đảm bảo khả năng sinh cồn đạt mục tiêu).
    • Giá trị pH dịch quả tối ưu: pH = 4 (mức pH được cố định trong TN 6, TN 7 và TN 10, nằm trong dải sinh trưởng thuận lợi của S. cerevisiae từ 4 - 6 và hạn chế sự phát triển của vi khuẩn tạp nhiễm).
    • Tỷ lệ nấm men Saccharomyces cerevisiae bổ sung: 1% (w/v) (được chuẩn hóa sử dụng tại các thí nghiệm TN 5, TN 6, TN 9, TN 10).
    • Nhiệt độ lên men thích hợp: 26°C (mức nhiệt độ được duy trì xuyên suốt các thí nghiệm công nghệ).
    • Thời gian lên men chính: 10 ngày (đảm bảo quá trình chuyển hóa đường thành cồn diễn ra triệt để, lượng khí $CO_2$ sinh ra ổn định và nồng độ cồn đạt xấp xỉ 12% v/v).

Đóng góp của khóa luận thể hiện ở việc giải quyết trở ngại công nghệ lớn nhất khi chế biến nước quả thanh long là trạng thái dịch nhớt cao và khó lọc do pectin, bằng cách ứng dụng chế phẩm enzyme pectinase chuyên biệt; đồng thời xây dựng bộ thông số thông số thực nghiệm có hệ thống cho quá trình lên men vang từ sự phối trộn hai giống thanh long phổ biến tại Việt Nam.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Dựa trên phạm vi và nội dung được trình bày trong văn bản khóa luận:

  • Hạn chế:
    • Toàn bộ nghiên cứu chỉ được thực hiện ở quy mô phòng thí nghiệm với dung tích mẫu nhỏ (mỗi mẻ thí nghiệm khoảng 100g thịt quả hoặc các bình lên men dung tích nhỏ), chưa tiến hành thử nghiệm kiểm chứng ở quy mô bán công nghiệp (pilot) hoặc quy mô sản xuất lớn.
    • Nguồn nguyên liệu thanh long ruột trắng và ruột đỏ được thu mua tại chợ địa phương (chợ Trâu Quỳ, Gia Lâm, Hà Nội), chưa kiểm soát được độ đồng đều về độ chín thu hoạch, vùng thổ nhưỡng và quy trình canh tác nông nghiệp ban đầu.
    • Khóa luận mới tập trung khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến giai đoạn lên men chính (lên men cồn ban đầu), chưa đi sâu đánh giá các giai đoạn sau lên men như: lên men phụ, quá trình tàng trữ lão hóa (aging), phương pháp làm trong, lắng lọc tinh và sự biến đổi chất lượng trong quá trình đóng chai bảo quản.
  • Hướng nghiên cứu tiếp:
    • Mở rộng thử nghiệm quy trình công nghệ trên các hệ thống thiết bị lên men bán công nghiệp (pilot fermenter) để đánh giá hệ số truyền nhiệt và động học lên men ở thể tích lớn.
    • Nghiên cứu bổ sung các giải pháp ổn định màu sắc tự nhiên (betacyanin) và kiểm soát quá trình oxy hóa trong suốt thời gian bảo quản sản phẩm rượu vang thành phẩm.
    • Khảo sát chi tiết thành phần các hợp chất bay hơi, este và rượu bậc cao tạo hương cho vang thanh long bằng các phương pháp phân tích sắc ký hiện đại.

Giá trị tham khảo

Khóa luận là tài liệu tham khảo có giá trị học thuật và thực tiễn đối với:

  • Sinh viên, học viên cao học và cán bộ nghiên cứu chuyên ngành Công nghệ thực phẩm, Công nghệ sinh học và Kỹ thuật chế biến nông sản - sau thu hoạch.
  • Những người làm đề tài nghiên cứu về chế biến đồ uống lên men từ trái cây nhiệt đới, đặc biệt là các loại quả có thịt nhớt và chứa nhiều hợp chất keo polysaccharide.
  • Phần đáng tham khảo nhất trong khóa luận là hệ thống phương pháp phân tích hóa lý thực phẩm hoàn chỉnh (chuẩn độ acid tổng số quy về acid citric, phương pháp Graxianop xác định đường tổng số bằng Ferricyanide, phương pháp chưng cất cồn kế và đo vitamin C bằng iod), cùng với quy trình thiết kế thí nghiệm xử lý dịch quả bằng enzyme Pectinex Ultra SP-L.

Câu hỏi thường gặp

1. Khóa luận sử dụng những giống thanh long nào và việc kết hợp chúng có mục đích gì? Khóa luận sử dụng hai giống thanh long: giống ruột trắng (Hylocereus undatus) và giống ruột đỏ (Hylocereus polyrhizus). Mục đích của việc phối trộn hai giống quả này là nhằm tận dụng hàm lượng đường, acid hài hòa của thanh long ruột trắng kết hợp với sắc tố đỏ tự nhiên (betacyanin) giàu chất chống oxy hóa từ thanh long ruột đỏ, giúp sản phẩm rượu vang có màu sắc hấp dẫn tự nhiên mà không cần bổ sung chất tạo màu.

2. Tại sao phải sử dụng enzyme Pectinex Ultra SP-L trong quy trình xử lý dịch quả thanh long? Thịt quả thanh long chứa hàm lượng pectin cao làm cho dịch nghiền ở trạng thái keo nhớt lớn, khiến dịch quả khó thoát ra ngoài khi ép bằng phương pháp cơ học thông thường. Enzyme Pectinex Ultra SP-L (hoạt tính 300 UI/ml) có tác dụng thủy phân pectin và phá hủy màng tế bào thực vật, giúp làm giảm độ nhớt của khối dịch nghiền, tăng hiệu suất thu hồi dịch quả và rút ngắn thời gian lắng trong.

3. Chủng nấm men và điều kiện môi trường nào được tác giả lựa chọn cho quá trình lên men? Tác giả sử dụng chế phẩm nấm men thuần khiết Saccharomyces cerevisiae dạng khô của hãng Angel (nhiệt độ tối ưu 25 - 30°C, pH thích hợp 4 - 6). Trong các thí nghiệm lên men công nghệ, các điều kiện môi trường được xác định gồm: hàm lượng chất khô hòa tan ban đầu điều chỉnh ở 24°Bx, pH dịch quả đạt 4, tỷ lệ men giống bổ sung 1% (w/v), nhiệt độ lên men duy trì ở 26°C trong thời gian 10 ngày.

4. Phương pháp xác định hàm lượng đường tổng số trong nghiên cứu là phương pháp gì? Hàm lượng đường tổng số được xác định bằng phương pháp Graxianop (phương pháp Ferricyanide). Nguyên tắc là thủy phân đường kép thành đường đơn bằng acid HCl 15% ở 70 - 80°C, trung hòa bằng dung dịch NaOH 10%, sau đó chuẩn độ dung dịch Ferricyanide 1% trong môi trường kiềm KOH 2,5N ở nhiệt độ sôi với chỉ thị xanh methylene cho đến khi dung dịch chuyển sang màu vàng rơm.

5. Nồng độ cồn mục tiêu của sản phẩm là bao nhiêu và được xác định bằng cách nào? Nồng độ cồn mục tiêu của rượu vang thanh long trong đề tài là khoảng 12% v/v. Hàm lượng cồn được xác định bằng phương pháp chưng cất tách ethanol khỏi dịch lên men, thu dịch cất ở 20°C và đo độ cồn trực tiếp bằng cồn kế tiêu chuẩn.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của sinh viên Nguyễn Thị Thu Huyền đã nghiên cứu có hệ thống các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình xử lý dịch quả và lên men rượu vang từ quả thanh long ruột trắng (Hylocereus undatus) và ruột đỏ (Hylocereus polyrhizus). Việc ứng dụng chế phẩm enzyme Pectinex Ultra SP-L đã giải quyết được trở ngại về độ nhớt cao do pectin, nâng cao hiệu suất thu hồi dịch chiết quả. Các thông số công nghệ nền tảng của quá trình lên men bằng nấm men Saccharomyces cerevisiae (24°Bx, pH 4, 1% men giống, 26°C trong 10 ngày) đã được thiết lập rõ ràng ở quy mô phòng thí nghiệm, cung cấp cơ sở kỹ thuật tin cậy cho hướng phát triển các sản phẩm chế biến sâu từ quả thanh long tại Việt Nam.