Tải bản đầy đủ (.pdf) (93 trang)

Đồ án môn học: Cây dừa

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.56 MB, 93 trang )


Đồ án môn học: Nguyên liệu Dừa GVHD: Huỳnh Quang Phước
Thu Luu 1
CHƢƠNG 1 : GIỚI THIỆU

1.1. Nguyên liệu
1.1.1 Giới thiệu chung [19]
Dừa (danh pháp khoa học: Cocos nucifera), là một loài cây trong họ Cau (Arecaceae). Nó
cũng là loài duy nhất trong chi Cocos và là một loại cây lớn, thân đơn trục (nhiều khi gọi là
nhóm thân cau dừa) có thể cao tới 30 m, với các lá đơn xẻ như lông chim 1 lần, cuống và gân
chính dài 4–6 m.


























Bảng 1.1: Phân loại khoa học
Giới
Plantae
Bộ
Arecales
Họ
Arecaceae
Chi
Cocos
Loài
C. nucifera
Hinh 1.1 : Cây dừa

Đồ án môn học: Nguyên liệu Dừa GVHD: Huỳnh Quang Phước
Thu Luu 2
1.1.2 Nguồn gốc cây dừa [2]
Từ nhiều thế kỷ này, cây dừa đã là một trong những cây trồng chính và phổ biến ở hầu hết
các nước thuộc vùng nhiệt đới và xích đạo trên thế giới.
Chính do sự phân bố rộng rãi trong tự nhiên này, người ta đã chứng minh cây dừa có
nguồn gốc nhiệt đới, là một loại hải thảo, thích hợp với các vùng có khí hậu nóng và ẩm của
miền nhiệt đới. Nhưng xét về nguồn gốc phát sinh của cây dừa thì đã có nhiều cuộc tranh luận
gây go của nhiều nhà nghiên cứu trên thế giới hơn thế kỷ qua và cho đến nay vẫn chưa thống
nhất một kết luận chung.
Theo Von Martius (1928) đã viết trong quyển: “Historia Naturalis Palmarum” cho rằng:
“Nguồn gốc phát sinh của cây dừa là ở bờ biển phía Tây của Trung Mỹ”. Lý luận của Martius

đã dựa vào nguồn gốc phát sinh của các Loài, Bộ, Họ và ngay đến sự quan hệ với các Giống
của cây dừa đã được tìm thấy ở châu Mỹ.
Đã có một thời, người ta đã tranh luận là: “Trái dừa có thể hay không có thể lan tràn khắp
nơi bởi biển cả mà không có sự giúp đỡ của con người”.
Theo Cook (1901) rồi đến Werth (1913) đã đưa ra lập luận nhằm công kích quan niệm cho
rằng: “Trái dừa được lan tràn khắp nơi bởi biển cả mà không có sự giúp đỡ của con người”.
Vì lúc bấy giờ, hai ông đã không tìm thấy ở nơi nào cây dừa tự phát sinh được trên bờ biển.
Vẫn theo Cook: “các loại cây trồng ở các quần đảo và bờ biển Thái Bình Dương đều có
nguồn gốc phát sinh từ châu Mỹ” và “Lịch sử cũng đã chứng minh sự hiện diện rất lâu đời
của cây dừa ở Cuba, Puerto Rico, Brazil và Columbia và các nông dân đã mang cây dừa từ
châu Mỹ phân bố đi khắp nơi”.
Năm 1910, Cook bổ sung thêm: “nguồn gốc thật sự của cây dừa là từ thung lũng Andine ở
Columbia rồi được phân bố tiếp theo bởi các người dân đi về phía các đảo của Thái Bình
Dương và của biển Ấn Độ.
Theo Ainsi Guppy (1906), Beccari (1917) và Ridley (1930) đã viết trong tác phẩm “The
dispersal of plants throughout the world” (sự phân tán của cây trồng trên thế giới) đã bổ sung
thêm ý kiến cho rằng: “Cây dừa có nguồn gốc từ bờ biển Thái Bình Dương của vùng nhiệt đới
châu Mỹ”.

Đồ án môn học: Nguyên liệu Dừa GVHD: Huỳnh Quang Phước
Thu Luu 3
Theo Edmondson (1941) đã chứng minh rằng: “Trái dừa có thể nảy mầm sau khi trôi nổi
trên biển suốt thời gian là 110 ngày, Trong thời gian này, nếu gặp dòng nước thuận lợi trái
dừa có thể được mang đi xa 5.000 km.
Nhưng nếu một trái dừa có thể được mang thật xa bởi dòng nước biển thì những điều kiện
may mắn để nó nảy mầm trên cát của một vùng duyên hải là điều kiện rất hiếm bởi vì tự nó
khó mà bảo vệ lấy nó để chống lại những thảm thực vật tại chỗ, cua, lợn rừng và những loài
gặm nhắm khác sẽ ăn mất đi những mầm non của trái.
Tuy nhiên, trái dừa có thể tự mọc được mà không có sự giúp đỡ của con người. Điều này
đã được thực tế chứng minh ở khu vực phun của núi lửa Krakatoa, thuộc đảo Java –

Indonesia. Năm 1883, núi lửa đã tàn phá hoàn toàn cây cối và động vật hiện diện ở vùng này
và các vùng lân cận như Verlaten, Lang, bị phủ đầy một lớp nham thạch núi lửa dày 30 cm.
Đến năm 1897,một đoàn khảo sát khoa học viếng các đảo này và đã tìm thấy những cây dừa
không được con người trồng ở đảo Lang. Và vào năm 1906 người ta đã ghi nhận cây dừa mọc
ở hai đảo Krakatoa và Verlaten.
Theo Van leeuwen (1933): Vào năm 1932, người ta đã tìm thấy trên đảo Anak Krakatoa
IV (một quần đảo vừa mới nổi lên năm 1930) trong khi núi lửa đang hoạt động có 41 trái dừa
đang nảy mầm, một vài trái đã ra rễ.
Theo các tài liệu về sau cho rằng :
Cây dừa có nguồn gốc từ đảo Andes thuộc quần đảo Polynesia ở Thái Bình Dương cách
đây 3000 - 4000 năm.
Người ta phỏng đoán rằng: “có lẽ trước kia các vườn dừa thiên nhiên mọc ven theo các bờ
biển quần đảo Polynesia có các trái già rụng xuống biển, bị sóng đánh dạt đi rất xa rồi trôi dạt
vào những bãi cát ở vùng đất liền, mọc lên và tiếp tục sinh sản, lan truyền ra mãi”.
Theo Child (1964): Đã có nhiều ý kiến của các nhà nghiên cứu cho rằng ở một nơi riêng
biệt nào đó có sự tập trung mạnh mẽ của một loại cây trồng nào đó sẽ chưa đủ dữ kiện đẻ kết
luận rằng nơi đó là nguồn gốc xuất xứ của loại cây trồng đó. Nhưng điều chắc chắn rằng
chính con người đã đóng góp một phần rất quan trọng trong việc mở rộng vùng trồng dừa mà
người ta nhận thấy ngày nay.
Theo Child (1964), Purseglove (1968) cùng cho rằng nguồn gốc cây dừa là ở vùng Indo –
Pacific (Ấn Độ - Thái Bình Dương).

Đồ án môn học: Nguyên liệu Dừa GVHD: Huỳnh Quang Phước
Thu Luu 4
1.1.3 Khu vƣc địa lý [20]
1.1.3.1 Sự phân bố cây dừa trên thế giới
Những vùng trồng dừa chính trên thế giới cho thấy giới hạn phân bố của cây dừa nói
chung không vượt quá giới hạn 22
0
vỉ bắc đến 22

0
vỉ nam, nghĩa là thuộc đới xích đạo và cận
xích đạo. Bên ngoài giới hạn này cây dừa mọc chậm, chậm trổ buồng, cho ít trái…
Ngoài ra cũng có sự tương quan khá rõ giữa cao độ và vĩ độ đối với sự thành công của
việc trồng dừa. Nếu càng xa xích đạo thì giới hạn cao độ phải càng thấp.
Cây dừa là cây đòi hỏi điều kiện sinh thái kiểu khí hậu nóng ẩm, điều hòa quanh năm và mang
tính chất hải dương. Hiện các vùng trồng dừa lớn mang tính công nghiệp trên thế giới đều tập
trung chủ yếu ở vùng Đông Nam Á, các đảo ở Thái Bình Dương và Ấn Độ Dương như:
Philippin, Malaysia, Indonesia, Ấn Độ, Srilanca,…
1.1.3.2 Tình hình sản xuất dừa trên thế giới và ở Việt Nam [20]
Trên thế giới:
Theo số liệu của FAO năm 1993 thì trên thế giới có 84 quốc gia trồng dừa với diện tích
khoảng 11 triệu ha và sản lượng khoảng 45 triệu tấn/ năm. Đến năm 2000 tổ chức IPGRI đã
thống kê có 86 quốc gia trồng dừa với tổng diên tích khoảng 11,6 triệu ha.
Hiện nay có khoảng trên 93 quốc gia trồng dừa, tổng diện tích khoảng 11,8 triệu ha. Trong
đó khu vực Châu Á Thái Bình Dương có khoảng 10,4 triệu ha (chiếm 87,9% tổng diện tích
dừa thế giới).
Sản lượng dừa thế giới hiện nay đạt 54,716,444 tấn cơm dừa khô. Trong đó Philippin là
nước dẫn đầu với sản lượng dừa lên đến 19.500.000 tấn trong 1 năm và Việt Nam đứng hàng
thứ 8 trên thế giới.

Đồ án môn học: Nguyên liệu Dừa GVHD: Huỳnh Quang Phước
Thu Luu 5

Bảng 1.2: 10 quốc gia sản xuất dừa nhiều nhất thế giới
Quốc gia
Sản xuất ( tấn )
Philippin
19,500,000
Indonesia

15,319,500
Ấn Độ
10,894,000
Brazil
2,759,044
Sri Lanka
2,200,000
Thái Lan
1,721,640
Mexico
1,246,400
Việt Nam
1,086,000
Papua New Guinea
677,000
Malaysia
555,120
Tanzania
370,000
World Thế giới
54,716,444
Ở Việt Nam:
Cây dừa được trồng đầu tiên ở nước ta có nhiều nguồn gốc khác nhau, chưa xác định
được. Với điều kiện tự nhiên và xã hội của nước ta rất thuận lợi cho sự phát triển của cây dừa,
nên ta có thể thấy chúng được trồng từ đồng bằng sông Hồng đến tận cùng phía Nam của đất
nước.
Ở miền Bắc, do giới hạn bởi một số điều kiện sinh thái, nhất là nhiệt độ và ánh sáng
không phù hợp lắm với yêu cầu của cây dừa nên diện tích trồng không đáng kể, tập trung chủ
yếu ở Thanh Hóa, Nghệ Tỉnh.
Ở miền Nam, cây dừa được trồng rất rộng rãi.

Ở Duyên Hải Nam Trung Bộ: diện tích khoảng 27.389 ha (chiếm 19% diện tích trồng dừa
cả nước) tập trung chủ yếu ở Bình Định, Quảng Ngãi, Nha Trang,…

Đồ án môn học: Nguyên liệu Dừa GVHD: Huỳnh Quang Phước
Thu Luu 6
Ở Đông Nam Bộ: khoảng 6.769 ha chiếm 4,75% diện tích cả nước, tập trung ở Bình
Dương, Đồng Nai, Bình Thuận, Bà Rịa- Vũng Tàu…
Ở Tây Nam Bộ: đây là vùng tập trung của cả nước, chiếm 73% diện tích cả nước. Trong
đó, riêng Bến Tre chiếm 20% tổng diện tích cả nước.
1.1.3.3 Thời gian thu hoạch – phƣơng pháp thu hoạch:
Dừa là cây công nghiệp lâu năm, sống trong vùng nhiệt đới, thích nghi dễ dàng trên nhiều
vùng sinh thái khác nhau, thời gian thu hoạch dừa là quanh năm.
Ở Việt Nam, thu hoạch dừa khá nguy hiểm vì người hái phải leo lên cây, dùng dao chặt
đứt buồng dừa, cột và đưa cả buồng dừa xuống, hoặc cũng có thể dùng cây dài có cột lưỡi
liềm ở đầu chỉ cần đứng ở dưới giựt dừa là được (chỉ áp dụng khi hái dừa khô). Ở 1 số nơi
người ta đã huấn luyện khỉ hái dừa để giảm thiểu tai nạn cho người hái dừa.
Ở Thái lan và Milaysia, huấn luyện khỉ đuôi lợn để thu hoạch dừa.
1.2. Thành phần nguyên liệu [17]
Cây dừa là một loại cây đặc biệt, tất cả các thành phần của nó đều được sử dụng trong sản
xuất. Bên cạnh đó Dừa còn là loại cây cho quả tương đối nhiều nên nó có giá trị kinh tế đáng
kể và ta có thể xem dừa là cây “đem lại mọi thứ cần thiết cho sự sống”. Từ nó người ta đã chế
biến làm ra rất nhiều sản phẩm: Cơm dừa nạo sấy, Dầu dừa, kẹo dừa, thạch dừa, chỉ sơ dừa,
thảm xơ dừa, vỏ dừa cắt lát, mụn dừa, than thiêu kết, than hoạt tính và khoảng 100 sản phẩm
hàng thủ công mỹ nghệ từ cây dừa, trái dừa, gáo dừa, cọng dừa, nhen dừa được xuất khẩu
sang nhiều quốc gia trên thế giới.
Bảng 1.3: Thành phần và khối lượng các bộ phận trái dừa nặng 1,2kg
Stt
Bộ phận
Trọng lượng (kg)
% khối lượng

1
- Vỏ
0.4
33
2
- Gáo
0,18
12
3
- Nước dừa
0,26
25
4
- Cơm dừa
+ Dầu dừa
+ Bã dừa
+ Ẩm
0,36
0,12
0,06
0,18
30


Đồ án môn học: Nguyên liệu Dừa GVHD: Huỳnh Quang Phước
Thu Luu 7
(1) Vỏ ngoài
(2) Sơ dừa
(3) Vỏ quả trong
(4) Nội nhũ

(5) Phôi
1.2.1 Cơm dừa : [20]
Phần cùi (cơm) dừa trắng ăn được và được sử dụng ở dạng tươi hay sấy khô trong một số
món ăn. Cơm dừa khô là nguyên liệu sản xuất dầu dừa.








Thành phần và chất lượng từ cơm dừa tươi được phân tích và nghiên cứu rất nhiều với các
công trình trong và ngoài nước, nằm trong khoảng giá trị như sau:

Bảng 1.4 : Thành phần dinh dưỡng trong cơm dừa
Thành phần
Hàm lượng (% khối lượng)
Nước
44 – 52,5
Protein
3 – 4,3
Carbohydrate tổng
9 – 10
Cellulose
2,1 – 3,4
Lipid
34,7 – 38,2
Tro
0,8 – 1,9

Các chất dinh dưỡng chủ yếu như đạm, đường, béo đều có mặt trong cơm dừa. Tuy nhiên
chất lượng của cơm dừa có khác nhau tùy thuộc vào thời điểm thu hoạch trái dừa và ngay
trong cùng trái dừa hàm lượng dinh dưỡng khác nhau tùy theo vị trí.
Hình 1.2: Các lớp của quả dừa


Đồ án môn học: Nguyên liệu Dừa GVHD: Huỳnh Quang Phước
Thu Luu 8
Theo bề dày của cơm dừa, đi từ vỏ ngoài vào trong cơm dừa có các vùng theo thứ tự như
sau: vùng vỏ ngoài (testa), vùng gần vỏ (near testa), vùng giữa cơm (imtermediate region) và
vùng gần nước (near water). Càng gần nước hàm lượng béo của cơm dừa càng giảm. Khi nạo
cơm dừa, lớp gần nước được nạo đầu tiên rồi đến vùng giữa và gần vỏ nâu, lớp vỏ nâu được
chừa lại (tận dụng thì ép làm dầu dừa).
Mặt khác theo tiến trình hình thành cơm dừa có ba phần tạo thành cơm dừa không đồng
thời:
- Vùng cực đối diện với cuống: cơm dừa được hình thành trước tiên
- Vùng ở giữa trái (vùng xích đạo) có chu vi lớn nhứt
- Vùng cực ở cuống: được hình thành sau cùng nên mềm hơn, hàm lượng nước cao hơn, còn
đạm, đường, béo có khi được tạo thành chưa đầy đủ và gáo dừa hình thành sau nên độ cứng
kém, nhứt là ở 3 lổ mầm (mắt dừa) nên lũ chuột tinh khôn khoét dừa ở vùng này. Ở trái dừa quá
chín (trên 12 tháng tuổi) vùng cực ở cuống do có phôi mầm phát triển thành mộng hút chất bổ
dưỡng trong cơm nên hư hỏng trước tiên (mỏng dần và nhớt). Chồi mầm nhú qua một trong ba
lổ mầm để ra bên ngoài phát triển thành cây dừa.
Hàm lượng các chất trong cơm dừa phụ thuộc vào tuổi của quả dừa thu hoạch. Theo các
phân tích và nghiên cứu thời điểm thu hoạch thích hợp nhất của trái dừa dùng trong chế biến
thực phẩm là khi dừa đạt đến mức trưởng thành 11 tháng tuổi (lúc này trái dừa đã “lắc nước
rõ”, vỏ có đốm nâu). Nếu thu hoạch sớm hơn cơm dừa chưa đạt hàm lượng béo cao, thu hoạch
muộn hơn cơm dừa có khả năng dễ hư hỏng do phôi mầm phát triển tiêu thụ chất bổ dưỡng.
Cơm dừa không những cung cấp những chất dinh dưỡng cơ bản như đạm, đường, béo mà
còn cung cấp các chất khoáng hay vitamin hiện diện theo tỷ lệ khác nhau tùy theo tháng tuổi

thu hoạch. Ở dừa non (6 – 8 tháng tuổi) có nhiều chất khoáng, vitamin như Natri, Kali,
Calcium, Photpho, Sắt, Magnesium, Thiamine, Ribo flavine, Acid ascorbic (Vitamin C). Cơ
thể có thể hấp thụ 100% từ nước dừa nhưng chỉ hấp thụ 10% khoáng chất từ nước uống bình
thường.


Đồ án môn học: Nguyên liệu Dừa GVHD: Huỳnh Quang Phước
Thu Luu 9
1.2.2 Nƣớc dừa [20]
Nước dừa là 1 chất lỏng trong suốt nằm bên trong dừa non. Khi quả chín nước dừa dần
được thay thế bằng thịt dừa và không khí
Nước dừa chứa các chất như đường, đạm, chất chống oxi hóa, các vitamin và khoáng chất,
là nguồn cung cấp và tạo ra cân bằng điện giải đẳng trương tốt cũng như là nguồn thực phẩm
bổ dưỡng. Nước dừa được dùng làm nước giải khát tại nhiều vùng nhiệt đới. Nước dừa là vô
trùng khi quả dừa chưa bị bổ ra, và có thể dùng làm dung dịch truyền ven. Nó cũng được
dùng để sản xuất món tráng miệng dạng sệt có tên gọi Thạch dừa (nata de coco). Đôi khi,
nước dừa khô cũng được cô cạn thành chất có màu nâu đen được gọi là nước màu dừa, dùng
làm chất tạo màu cho thức ăn thay cho nước màu được làm từ đường (glucose)
Bảng 1.5: Thành phần dinh dưỡng nước dừa
Chất dinh dưỡng
Đơn vị
Giá trị (100g)
Nước
g
94,99
Protein
g
0,72
Lipit tổng số
g

0,2
Tro
g
0,39
Carbohydrate
g
3,71
Chất xơ
g
1,1
Đường tổng số
g
2,61



Đồ án môn học: Nguyên liệu Dừa GVHD: Huỳnh Quang Phước
Thu Luu 10
Bảng 1.6: Thành phần chất khoáng của nước dừa
Chất khoáng
Đơn vị
Giá trị (100g)
Ca
mg
24
Fe
mg
0,29
Mg
mg

25
P
mg
20
K
mg
250
Na
mg
105
Zn
mg
0,1
Cu
mg
0,04
Mn
mg
0,142
Se
mg
1

Bảng 1.7: Thành phần vitamin của nước dừa :
Vitamin
Đơn vị
Giá trị (100g)
Acid ascorbic
mg
2,4

Thiamin
mg
0,03
Riboflavin
mg
0,057
Niacin
mg
0,08
Acid pantothenic
mg
0,043
B6
mg
0,032




Đồ án môn học: Nguyên liệu Dừa GVHD: Huỳnh Quang Phước
Thu Luu 11
1.2.3 Enzyme [26]
Trong dừa có các loại enzyme như : acid phosphatase, glycerol dehydrogenase, Amylase,
Lipase, Phospholipase C, Pyrophosphatase…
1.2.3.1 Acid phosphatase [25]
Acid phosphatase là một một enzyme, được sử dụng để giải phóng nhóm phosphate từ các
phân tử khác trong quá trình tiêu hóa. Có cấu trúc cơ bản một phosphomonoesterase. Nó được
lưu trữ trong lysosome và chức năng khi các cầu chì với endosomes, đó là axit hóa trong khi
chức năng, do vậy, nó có axit pH tối ưu.
1.2.3.2 Amylase

Amylase là một hệ enzyme rất phổ biến trong thế giới sinh vật.
Các enzyme này thuộc nhóm enzyme thủy phân, xúc tác phân giải liên kết nội phân tử
trong nhóm polysaccharide với sự tham gia của nước:
RR’ + H-OH  RH + R’OH
Có 6 loại enzyme được xếp vào 2 nhóm:
+ Endoamylase (enzyme nội bào)
+ Exoamylase (enzyme ngoại bào)
Cơ chất tác dụng của amylase là tinh bột và glycogen
- Phân loại :
- Enzym α - amylase(EC 3.2.1.1) hay α – 1-4 – glucanohydrolase.








Hình 1.3: Enzym α - amylase

Đồ án môn học: Nguyên liệu Dừa GVHD: Huỳnh Quang Phước
Thu Luu 12
Thủy phân tinh bột -> dextrin + một ít maltoza. Dextrin có khả năng họat hóa cao đặc
trưng cho tính chất của enzyme này
Phân tử có 1 - 6 nguyên tử C, tham gia vào sự hình thành ổn định cấu trúc bậc 3 của
enzyme -> tính bền nhiệt của enzyme
α - amylase của sinh vật có những đặc tính rất đặc trưng về cơ chế tác động, chuyển hóa
tinh bột, khả năng chịu nhiệt
+ Thể hiện họat tính trong vùng axit yếu:
- Nấm mốc: pH = 4,5 - 4,9

- Vi khuẩn: pH = 5,9 - 6,1. pH<3 vô hoạt trừ enzyme của Asp.Niger pH = 2,5 - 2,8
+ α - amylase của nấm mốc có khả năng dextrin hóa cao tạo ra một lượng lớn glucoza
và maltoza.
+ t
0
tối thích cho hoạt động xúc tác của α - amylase từ các nguồn khác nhau cũng
không đồng nhất.
Trong dung dịch đệm pH = 4,7; α - amylase của Asp. Oryzae rất nhạy với tác động của
nhiệt độ cao, thậm chí ở 40oC trong 3 giờ hoạt lực dextrin hóa của nó chỉ còn 22 - 29%, hoạt
lực đường hóa còn 27 -85%. Ở 50oC trong 2 giờ, α - amylase của nấm sợi này bị vô hoạt hoàn
toàn.
 Cơ chế tác động :
Các giai đoạn của QT thủy phân tinh bột của α-amylase
* Giai đoạn dextrin hóa:
Tinh bột dextrin phân tử lượng thấp
* Giai đoạn đường hóa:
Dextrin  tetra và trimaltose  disaccharide và monosaccharide
Amylase  oligosacharide  poliglucose
Maltose  maltotriose  maltotetrose



Đồ án môn học: Nguyên liệu Dừa GVHD: Huỳnh Quang Phước
Thu Luu 13
Đây là một exoamylase thủy phân tinh bột từ đầu và không khử chuỗi polysaccharide.
Enzyme β – amylasen xúc tác sự thuỷ phân các liên kết 1,4 α-glucan trong tinh bột , glucogen
và polysaccharide, phân cắt từng nhóm maltose từ đầu không khử của mạch . Maltose được
tạo thành do sự xúc tác của β-Amylase có cấu hình β.








Enzyme β-Amylase chịu nhiệt kém hơn α-Amylase nhưng bền hơn với acid. β-Amylase bị
bất hoạt ở nhiệt độ 700C. Nhiệt độ tối thích của β-Amylase là 63 – 650C , pH 5,4 – 5,6.
1.2.3.3 Lipase







Thủy phân glyceride thành glycerin và acid béo.
Enzyme này thuộc lớp enzyme Hydrolase, là nhóm enzyme xúc tác sự thuỷ phân.Phản
ứng thủy phân làm đứt liên kết đồng hoá trị giữa hai nguyên tử của phân tử cơ chất gắn các
phần tử của phân tử H
2
O
Các hoá trị được tạo nên do sự đứt liên kết trên có thể biểu thị như sau:
Hình 1.5 Cấu trúc không gian của lipase
Hình 1.4:Cơ chế tác dụng của β-Amylase lên tinh bột

Đồ án môn học: Nguyên liệu Dừa GVHD: Huỳnh Quang Phước
Thu Luu 14

A-B + H
2

O  A-H + B-OH
A-B là phân tử cơ chất
Các phản ứng do enzyme này xúc tác luôn có nước tham gia.
Lipase là một enzym tan trong nước, xúc tác thủy phân liên kết hóa học este trong nước để
tạo thành acid béo và glycerol. Lipase không tan trong chất béo.
Lipases là enzyme mà xúc tác cho sự thủy phân triglyceride thành di-và mono-glycerides,
glycerol và acid béo tự do Các enzyme như protease và carbohydrases đã được sử dụng
trong công nghiệp cho nhiều năm và chiếm một góc rộng lớn thị trường enzyme. Trong khi
lipases hiện tại ít hơn 5% của thị trường, trong khi enzyme này có tiềm năng tăng đáng kể qua
một loạt các ứng dụng khác nhau Ứng dụng có thể trong y tế của lipase đang được xem xét,
ví dụ về sự ức chế của enzyme như là một phương pháp giảm hấp thụ acid béo đang được
điều tra có thể là một hướng điều trị cho bệnh béo phì.
1.2.3.4 Phospholipase:
Phospholipase là một enzyme thủy phân phospholipid thành các acid béo và các chất
lipophilid. Có bốn lớp lớn, gọi là A, B, C và D được phân biệt bởi những loại chất xúc tác cho
phản ứng của chúng:
 Phospholipase A
 Phospholiasa A1 - sẽ tách các chuỗi acyl
 Phospholipase A2- sẽ tách các chuỗi acyl , giải phóng ra acid arachidonic
 Phospholipase B- tách các chuỗi acyl theo cả phosphalipase A1 và phospholipase A2
và còn được gọi là lysophospholipase.
 Phospholipase C giải phóng diacylglycerol một và phospholipase C đóng vai trò trung
tâm trong việc dẫn truyền tín hiêu , giải phóng các inóitol triphosphate. .
 Phospholipase D – giải phóng acid phosphatidic và rượu.
Các loại C và D được xem là phosphodiesterase.

Đồ án môn học: Nguyên liệu Dừa GVHD: Huỳnh Quang Phước
Thu Luu 15










Hình 1.6 : Những mặt hoạt động của enzyme phosphalipase


Đồ án môn học: Nguyên liệu Dừa GVHD: Huỳnh Quang Phước
Thu Luu 16
1.3 Các biến đổi ảnh hƣởng đến sản phẩm [18]
 Lên men rƣợu :

Hình 1.7: Quá trình lên men rượu

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 CO
2
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, CO
2
cũng hòa

tan vào trong môi trường nhưng sự hòa tan không lớn. Ở áp suất 800 mmHg, nhiệt độ 25 –
30
0
C là 0,856 – 0,837 lít CO
2
trong một lít nước. Vì thế CO
2
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, CO
2
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 CO
2
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

Đồ án môn học: Nguyên liệu Dừa GVHD: Huỳnh Quang Phước
Thu Luu 17
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 CO
2
ức chế quá trình lên men, nhưng trong quá trình thoát khí CO
2
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 CO
2
nên cũng ảnh hưởng quá trình lên men.

Đồ án môn học: Nguyên liệu Dừa GVHD: Huỳnh Quang Phước
Thu Luu 18
CHƢƠNG 2 : CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT
2.1. Rƣợu vang dừa [3]









Hình 2.1 : Hình ảnh rượu vang dừa
Như chúng ta đã biết rượu vang là một loại rượu lên men từ trái cây, là một thức uống có
giá trị dinh dưỡng cao, hương vị thơm ngon và có lợi cho sức khỏe con người khi dùng một
cách điều độ. Đã có nhiều loại trái cây lên men làm rượu vang và dừa cũng là một trong
những loại trái cây được lên men truyền thống, với hương vị thơm ngon đậm đà mang đậm xứ
sở quê hương Việt Nam. Dừa là một loại thức uống giải khát rất tốt cho sức khỏe, với các
vitamin và lượng khoáng chất dồi dào. Vì thế, rượu vang dừa cũng mang đậm nguồn dinh
dưỡng dồi dào ấy.
2.1.1 Nguyên liệu :
Trong sản xuất rượu vang dừa, người ta dùng nguyên liệu là nước dừa tươi (khoảng 7
tháng tuổi)

2.1.2 Nấm men
a. Đặc tính chung của nấm men
Quá trình lên men rượu được thực hiện nhờ loài Saccharomyces, loài này có tính kỵ khí
không bắt buộc, chúng có khả năng hô hấp và lên men, khả năng lên men của chúng rất
khác nhau. Sinh trưởng kỵ khí nghiêm ngặt ở Saccharomyces cerevisiae chỉ xảy ra ở một

Đồ án môn học: Nguyên liệu Dừa GVHD: Huỳnh Quang Phước
Thu Luu 19
vài thế hệ, bởi vì sự tổng hợp sterol cần cho việc hình thành cấu trúc màng tế bào đòi hỏi
phải có oxy. Nếu sterol và các acid béo chưa no được cung cấp thì nấm men có thể sinh
trưởng trong điều kiện kỵ khí nghiêm ngặt trong tự nhiên như: trong đất, thực phẩm, rau
quả. Nấm men sẽ sinh sản bằng nha bào trong điều kiện nuôi cấy không thuận lợi hoặc môi
trường quá nghèo dinh dưỡng.
Tế bào nấm men có hình thái và kích thước khác nhau. Tùy loài, tùy giống, chúng có thể
hình cầu, hình bầu dục, hình trứng, hình quả chanh, hình ống. Tùy theo loại, giống và
điều kiện sinh trưởng kích thước tế bào nấm men khác nhau rất nhiều, chúng có thể thay
đổi trong khoảng 1,5 – 5,3 µm hay có khi dài hơn nữa, các loại nấm men thường dùng
trong sản xuất rượu bia có kích thước khoảng 4 – 7 µm.

Hình 2.2. Nấm men Saccharomyces
Bảng 2.1 . Thành phần hoá học của nấm men

Các chất

Thành phần (%)

Cacbon

49,8


Cao

12,4

Nitro

6,7

Hydro

3,54

P
2
O
5


2,34
K
2
O
0,04
SO
3

0,42
MgO
0,38


Fe
2
O
3


0,035
SiO
0,09
(Nguyễn Đức Lượng , 1996)

Đồ án môn học: Nguyên liệu Dừa GVHD: Huỳnh Quang Phước
Thu Luu 20
Oxy, hydro, cacbon
Oxy, hydro cung cấp cho tế bào từ nước của môi trường. Nguồn cung cấp cacbon là các
loại đường khác nhau. Ở những giai đoạn nhất định, nấm men còn sử dụng nguồn
cacbon của acid amin.
Nitơ
Nấm men không có men ngoại để phân giải protid, cho nên không thể phân cắt
alblumin của môi trường thành chất có khả năng đồng hoá mà phải cung cấp nitơ ở dạng
hoà tan. Có thể là đạm hữu cơ hoặc vô cơ. Dạng hữu cơ thường được sử dụng là acid amin,
pepton, amid, ure. Đạm vô cơ là muối amon khử nitrat, sulfat.
Các vitamin
Vitamin B
1
(thiamin), B
2
(riboflavin), B
3
(acid pentotenic), B

5
(PP – acid
nicotic)…
Chất khoáng
Chất khoáng có ảnh hưởng to lớn đến hoạt động sống của tế bào nấm men. Trước hết là
phospho, có trong thành phần của nucleoprotein, polyphosphat của nhiều enzyme và
của sản phẩm trung gian của quá trình lên men rượu, chúng tạo ra mối lên kết có năng
lượng lớn. Lưu huỳnh tham gia vào thành phần của một số acid amin, albumin, vitamin
và enzyme, một số nguyên tố vi lượng như magie, sắt có ảnh hưởng đến quá trình sinh lý,
sinh hoá của nấm men. Magie tham gia vào nhiều phản ứng trung gian của sự lên men.
Sắt tham gia vào thành phần enzyme sự hô hấp và các quá trình khác. Nấm men chứa nhiều
kali, nó thúc đẩy sự phát triển của nấm men tham gia vào sự lên men rượu, tạo điều kiện hồi
phục phosphorin hoá của acid pyruvic. Mangan đóng vai trò tương tự magie.
2.1.3 Nấm men thƣờng gặp trong sản xuất rƣợu vang trái cây
Saccharomyces vini
Đây là loại phổ biến trong lên men nước quả, chiếm 80% tổng số có trong nước quả
lên men. Khả năng kết lắng của nó phụ thuộc vào từng chủng: các tế bào dạng bụi hoặc
dạng bông.
Nguồn cacbon của nấm men này là đường, cồn và acid hữu cơ, những tác nhân sinh
trưởng là acid pantotinic, biotin, thiamin và piridoxin.

Đồ án môn học: Nguyên liệu Dừa GVHD: Huỳnh Quang Phước
Thu Luu 21
Đa số các tế bào loại này hình ovan, có kích thước từ (3 – 8) x (5 – 12) µm. Sinh sản
theo lối nảy chồi và tạo bào tử. Saccharomyces vini sinh ra enzym invectase có khả năng khử
đường saccarose thành glucose và fructose. Vì vậy, trong lên men ta có thể bổ sung loại
đường này vào dung dịch quả và hàm lượng rượu được bình thường. Chủng này lên men
chỉ đạt 8 – 10% hàm lượng rượu theo thể tích. Ở giai đoạn cuối lên men Saccharomyces vini
kết lắng nhanh và làm trong dịch rượu.
Các chủng giống này có đặc tính riêng về khả năng chịu cồn, chịu sulfit, tạo thành các

cấu tử bay hơi và các sản phẩm thứ cấp làm cho rượu vang có mùi vị đặc trưng riêng
biệt.
Giai đoạn cuối cùng của quá trình lên men các tế bào Saccharomyces vini thường già,
không tiếp tục chuyển đường thành cồn và bị chết rất nhanh.
Saccharomyces chevalieri
Nấm men này được tách ra từ nước nho lên men tự nhiên, từ rượu vang non được gây
men từ nước dừa. Saccharomyces chevalieri thuần chủng lên men nước nho có thể tạo 16
0
cồn. Nó thường lẫn với Saccharomyces vini.
Saccharomyces ovifromis
Được tách ra từ nước nho tự lên men, những loài nấm men này ít hơn so với
Saccharomyces vini. Giống thuần chủng phát triển tốt trong nước nho và các loại nước quả
khác, có khả năng chịu được độ cồn cao, lên men kiệt đường và có thể tạo thành tới 18
0
cồn. Các yếu tố sinh trưởng của loài này giống như Saccharomyces vini. Dùng chủng thuần
khiết của giống này lên men dịch quả có hàm lượng đường cao để chế vang khô cho kết
quả tốt.
Trong quá trình lên men, giống này tạo thành trên dịch quả. Saccharomyces
ovifromis lên men được glucose, fructose, saccarose, maltose, manose và 1/3 rafinose; nó
không lên men được lactose và pentose. Điều khác cơ bản của Saccharomyces
ovifromis với Saccharomyces vini là không lên men được galactose và men nổi trên bề mặt
dịch lên men tạo thành màng.
Nhìn chung, hai giống men rượu vang Saccharomyces ovifromis và Saccharomyces vini
có nhiều chủng loại được dùng trong sản xuất. Nhiều chủng men rựơu có nhiệt độ thích hợp là
18 – 25
0
C, ở 35
0
C sự sinh sản của nó bị ức chế, ở 40
0

C sự sinh sản của nó bị ngừng hoàn toàn,

Đồ án môn học: Nguyên liệu Dừa GVHD: Huỳnh Quang Phước
Thu Luu 22
ở nhiệt độ 16
0
C sự sinh sản và lên men bị kéo dài. Các điều kiện hoá lý, thành phần chất
lượng dịch quả, cũng như pH của môi trường có ảnh hưởng rất lớn đến quá trình sống của
nấm men.

Đồ án môn học: Nguyên liệu Dừa GVHD: Huỳnh Quang Phước
Thu Luu 23
2.1.4 Quy trình sản xuất rƣợu vang dừa


















Thành phẩm
Nƣớc dừa
Phối chế
Thanh trùng
Lên men
Làm trong
Ổn định
Vô chai
Đường saccharose,
+ Axit citric
Nấm men 0,4mg/l
t = 12 ngày
NaHS0
3

t = 30 phút

Agar 0,5 g/l
t = 15 ngày

Đồ án môn học: Nguyên liệu Dừa GVHD: Huỳnh Quang Phước
Thu Luu 24
Thuyết minh quy trình.
1. Nguyên liệu
Trước khi vào quy trình, nguyên liệu sẽ được chọn lọc kỹ càng nhằm có đươc nguyên
liệu đạt yêu cầu để chất lượng rượu tốt.
2. Phối trộn: saccharose, acid citrit. là nguồn cung cấp khoáng… tạo môi trường tối ưu
cho quá trình sinh tổng hợp sản phẩm, tạo pH tối ưu (P
i
= 4,5, Brix = 22%)

3. Thanh trùng : môi trường sau khi bổ sung dinh dưỡng được đem đi thanh trùng bằng
cách đun sôi khoảng 30 phút để tiêu diệt VSV có trong môi trường. Sau đó được đem đi làm
nguội. ([NaHSO3] = 140mg/l, t = 30 phút)
4. Lên men. :
Lượng nấm men 0,4 g/l, thời gian lên men là 13 ngày
Quá trình lên men được chia làm 2 giai đoạn : lên men chính ở nhiệt độ từ 20 – 30
0
C
khoảng 10 ngày hoặc dài hơn. Ở cuối giai đoạn lên men chính dịch lên men trong dần vì
protein và pectin lắng xuống. Lên men phụ ở nhiệt độ từ 15 – 18
0
C.
Để rượu đạt được sự hài hòa và ổn định và chất lượng thì rượu phải được ủ nhằm làm cho
khí oxi tác động thật chậm.
5. Làm trong : lọc những cặn còn tồn tại trong rượu đồng thời lọc men còn sót lại, nếu ta
bổ sung thêm 1 lượng agar 0,5 g/l thì sản phẩm rượu sẽ đạt độ trong cao hơn, tăng giá trị cảm
quan.
6. Chiết rót – đóng nút – dán nhãn :
Chiết rót vào chay thủy tinh, đóng nút và dán nhãn
- Ta thường dùng gỗ sồi làm nút cho chai rượu vì khi nó tác dụng với rượu vang sẽ tạo
mùi vanilla và vị chát của trà hay vị ngọt của hoa quả.

Đồ án môn học: Nguyên liệu Dừa GVHD: Huỳnh Quang Phước
Thu Luu 25
2.1.5 Thành phần của rƣợu vang
Thành phần rượu vang gồm các nhóm sau đây:
2.1.5.1 Cồn:
Cồn là thành phần quan trọng nhất của rượu vang và người ta uống rượu trước hết là vì
có cồn ethylic làm cho rượu mạnh, uống vào gây hiện tượng sinh lý gọi là say. Cồn
ethylic có mùi thơm, vị hơi ngọt giống đường do đó những rượu không có đường

như rượu
trắng khi uống vào vẫn có vị ngọt. Độ cồn phổ biến của rượu vang là 10 –
12
0
. Dưới 10
0
rượu hơi lạt, 13 - 14
0
thì độ cồn hơi cao, uống vào sẽ chóng say, không uống được nhiều và
nguời ta uống rượu vang không phải chỉ vì có cồn. Nếu cồn thấp có thể cho thêm cồn
ethylic tinh khiết.
2.1.5.2 Đƣờng
Hàm lượng đường ở rượu vang nho đỏ là 2 - 3 g/l và đường trong rượu vang chủ yếu là
fructose, glucose và một ít galactose. Nếu cho thêm đường saccharose vào trước khi lên men
thì toàn bộ thủy phân thành đường khử. Vì vậy, nếu phát hiện saccharose trong rượu vang
thành phẩm là đường pha thêm.
Tùy theo lượng đường khử còn lại trong rượu vang đã lên men xong mà người ta phân
biệt rượu vang:
- Vang khô : lượng đường dưới 10 g/l.
- Vang nửa khô: lượng đường từ 20 - 30 g/l.
- Vang nửa ngọt: lượng đường từ 45 - 65 g/l.
- Vang ngọt: lượng đường từ 80 - 110 g/l.
Lượng đường khử càng cao thì độ cồn phải cao để giữ cân đối. Độ cồn của rượu khô
chỉ từ 9 - 11
0
, rượu ngọt thì độ cồn từ 12 - 13
0
và hơn nữa.
Rượu vang còn nhiều đường khử. Đặc biệt khi độ cồn còn thấp rất dễ bị nhiều loại vi
khuẩn yếm khí cũng như hiếu khí phá hủy đường chuyển thành acid lactic, dấm làm mất

mùi vị của rượu.


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×