TÓM TẮT ĐỎ ÁN Đề tài “Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng trong quá trình lên men rượu vang chanh dây” đã được thực hiện tại phòng thí nghiệm hóa thực phẩm, khoa công nghệ thực phẩm trường
Trang 1
TÓM TẮT ĐỎ ÁN
Đề tài “Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng trong quá trình lên men rượu vang chanh dây” đã được thực hiện tại phòng thí nghiệm hóa thực phẩm, khoa công nghệ thực phẩm trường đại học Kĩ Thuật Công Nghệ TPHCM từ tháng 10/2007 đến tháng 12/2007 với
sự hướng dan cua Th.S Dang Thi Ngoc Dung nhằm khảo sát khả năng lên men của nước chanh dây phục vụ cho nhu cầu của người dân trong nước và xuất khẩu, đa dạng hóa sản phẩm chanh dây, nâng cao giá trị kinh tế của trái chanh dây qua đó cải thiện đời sống cho bà con nông dân
Trái chanh dây được trồng ở nhiều nước khác nhau Chanh dây là một loại cây dễ
trồng, giá thành tương đối rẻ lại chứa nhiều vitamin, khoáng chất và có hương thơm rất đặc
trưng Vì vậy, chanh dây được ưa chuộng ở khắp nơi trên thế giới và tại Việt Nam Chanh dây được sử dụng ở đạng tươi hay chế biến thành các sản phẩm (nước ép, bột chanh dây, trà chanh dây, mứt chanh dây) đều có giá trị dinh dưỡng cao Đặc biệt chanh dây còn có khả năng giúp
bổ tim, lợi tiểu và chữa được một số bệnh như hen suyễn, viêm phế quản, ho kéo dài, nhiễm
trùng đường tiết niệu
Tuy nước chanh dây rất chua do hàm lượng acid citric khá cao, lượng đường lại ít, nhưng bù lại chứa nhiều vitamin, khoáng chất và một số chất dinh dưỡng thiết yếu khác cho quá trình lên men rượu Vì vậy chỉ cần bổ xung một lượng đường thích hợp và cho lên men ở những điều kiện tối ưu chúng ta sẽ có một loại rượu vang mới lạ, thơm ngon, bổ dưỡng, gần gũi với thiên nhiên và có giá trị cao về mặt y học
Kết quả đạt được: dịch cốt chanh dây được pha loãng với nước theo tỉ lệ 1:2, lên men
ở nhiệt độ phòng khoảng 30°C trong 8 ngày liên tiếp, nồng độ chất khô ban đầu là 24°Bx, pH
tối thích cho quá trình lên men là 4.4, nắm men được sử dụng là giống saccharosemyces cerevisiae với tỉ lệ giỗng cây là 7% và mật độ nắm men gieo cấy là 10” tế bao/ml
Sản phẩm rượu vang chanh dây có màu vàng nhạt, hương thơm thoảng, vị hài hòa, êm dịu Sản phâm đạt yêu cầu về mặt vi sinh, an toàn thực phâm
ill
Trang 2
MỤC LỤC
Trang bia (i)
Lời cam on (ii)
Tóm tắt đồ an (iii)
Nhận xét của giáo viên hướng dẫn (iv)
Nhận xét của giáo viên phản biện (v)
Muc luc (vi, vii)
Danh sách các chữ viết tắt (viii)
Danh sách các hình, sơ đồ, đồ thị (ix)
Danh sách các bảng (x)
CHƯƠNG 1: TÔNG QUAN 22+ 222 2222222221111.222211112.12111112 211111 cm 1
1.1.Giới thiệu đề tài: -22 2222211 tt E1 1 1 cerrerre 1
1.2.Pham vi gici han ctia dé tai: oe cccssessessesssssvesecsscssccescecssessesecsescessecsussneensens 2
1.3.Cơ sở lý thuyết của quá trình lên men: 2-2 + xt9+ktvEEE+EEE+EEEtEEErzreesred 2 1.3.1.Các quá trình lÊn fm€N: cà vn ST 14 5101111 1tr ng ưu 2
1.3.2.Bản chất của quá trình lên men: .2 2 5¿©2z+EE2EE2Exzerxzzr 4 1.3.3.Điều kiện của quá trình lên m€r: -2- 2£ 2++©++£+Yxx+E+xetrxetzrxesrr 6
1.4.Téng quan về nắm me: .- 2-2 ®+E+SEE+EE£EEE9EE+£EE9EEEEEEEEESEEEEEeZEEEEevrxee 8 1.4.1 Dac diém sinh hoc ctta ndm MeN? .cscccseccesseccsessessecsessecsscssessessessecaseeseess 8 1.4.2.Đặc điểm hình thái, kích thước tế bào nắm men: 2-2752 9 1.4.3.Cau tao tế bào nắm men: ¿6c +s+EkSEtSEEEEEEEESEEESEEEEEvEErerrezresrs 9 1.4.4.Sự sinh sản của nắm me: .- 2s xxx £Ee£EeEEsEEEEEeEvEEkererrxereee 13
1.4.5.Tinh chất sinh lý, sinh hóa: 2-22 +e+Sx+EEvEEEEEEESEEESEECEEErSEErerrcrr, 15 1.5.Giới thiệu về quá trình lên men rượu: 2-2 2 ©:se++xk+EE+ezrxtezExererecre l6
1.5.1.Đại cương về lên men rưỢU: - 2-2 + e+xeEEttvkESEEEktEEeerkrrrerree 16 1.5.2.Cơ chế của quá trình lên men TƯỢU: SG SH ng gyne 16
Trang 3
1.6.5.Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men: - + ©s<cs 27
1.6.6.Quy trình sản xuất rượu vang trái Cây: . - + ccecxeeververrsrrrrrsrreee 29
1.6.7.Cac giai đoạn trong quá trình lên men rượu vang: .- 31
1.6.8.Chỉ tiêu chất lượng rượu vang: - + s+zxerrerterrererkrtkrrkrrrrrkee 32
1.7.Tổng quan về chanh đây: - - 5-52 ©+++x£ExSExSEEEEEEEEEEErArEkrrktrktrkerkerkerkee 33
1.7.1.Điều kiện trồng trọt: .-. -©22522xeEeEvEEEE.ErErErrrktrrrerrrkrrkrie 35 1.7.2.Đặc điểm sinh hỌC:: - 5° ke SE EEEEEE E3 1E EEEEErErrrekrrrrkrsree 36
1.7.3.Thành phần hóa họỌC: ¿5-2 22S2+ES£+t+k#EEEEEEEEEEEEEEEEEkEErrrkrrkrrsrrr 38
1.7.5.Một số sản phẩm chế biến từ chanh dây: c2 ©5<©5+>cssxssreee 46
CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU: 48
“ÄN\ ¡3,202 1 48 2.2.Sơ đồ quy trình sản xuất rượu vang chanh đây: . + +©c++v++e++ccccxs 48 2.3.Phương pháp nghiÊn CỨU: - G5 5< cv HH HH nu n0 TH g0 000000 2g 50 2.3.1.Phương pháp vi sinh vVẬT: - - << HH HH TH ng ng nh 50 2.3.2.Phurong phap hda ly: oo 54 2.3.3.Phương pháp đánh giá cảm Quant esecscssesescesesesesessrsesesesesesessseesenees 58 2.3.4.Phương pháp thí nghiỆm: 5 <5 1kg 63 2.3.5.Phương pháp xử lý số liệu: - 5 +©2+cxecxerxErtrkerterrrvrrrrrrrrvee 68
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN .-555-cStteter.eriirrrrrrrree 69
3.1.Khảo sát tỉ lệ pha loãng dịch cốt chanh dây: . . 5 + 5++s+2+zxetzxzxsexrxee 69 3.2.Khảo sát sự lên men của 3 chủng nắm men: .-. -+©5s +7 +c«+csrxererxee 70 3.3.Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ nắm men: -+- 2222++x++zxezxezverrezrezrs 74 3.4.Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ chất khô hòa tan ban đầu: . 76 3.5.Khảo sát ảnh hưởng của pH ban đầu: - - ¿+52 +t+ztxrxtrxvrersrkrrsrrrrervee 78 3.6.Khảo sát thời gian lên men chính: . - - - << + SH ng ng, 80 3.7.Kết quả đánh giá cảm quan: . 2- 52 5S ++ES+EESEEEtErerktrkrrtrrkrrrrkrrkerkee 82
k8: 8.00 1n 82 CHƯƠNG 4: KÉT LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ, -¿- 25+ 5s Sx9S*22*22.2xeEErxerrrrexersrrs 85
Trang 5
DANH SÁCH CÁC HÌNH, ĐỎ THỊ, SƠ DO
HÌNH:
Hình 1.1: (a) Hình dạng tế bào nắm men nảy chồi; (b)Tiến trình sinh sản bang nay chéi ở nắm
men; (c) Vết sẹo sau khi nảy chỗi - - 252252 E#2xEE212132121211121.141.1 12T crke 14
Hình 1.2: Tiến trình hình thành bao tử túi -2255 ccxrrtrkrrrrrrrrrrrrrrrree 15
Đồ thị 3.1: Ảnh hưởng của tỉ lệ pha loãng tới độ cồn tạo thành - -55-5s+++ 70
Đồ thị 3.2: Sự tăng trưởng của các chủng nắm men . ¿5c + 5+2 v2ts+rcsreertereree 72
Đồ thị 3.3: Độ cồn tạo thành của các chủng nắm Imen - ¿6s 2s k+kE*EEeEekekrsrsekrkrs 73
Dé thi 3.4: Su thay đổi độ cồn theo tỉ lệ nắm men -2- 5£ «+2 Ez£E£kzEzEeexzEzrxrerrsree 75
Đồ thị 3.5: Sự thay đổi lượng đường sót theo tỉ lệ nắm men -. - 5-5-2 76
Đồ thị 3.6: Ảnh hưởng của nồng độ chất khô đến độ cồn tạo thành -. . 77
Đồ thị 3.7: Ảnh hưởng của pH ban đầu đến độ cồn tạo thành - 55-52 79
Đồ thị 3.8: Sự thay đổi độ Bx và độ cồn theo thời gian lên men .- -5- +55 81
Trang 6
DANH SACH CAC BANG
Bảng 1.1: Giá trị trung bình của các acid amin nằm trong thành phần protein của nắm men KV;/6131//14112/112<2 PP ee 10 Bang 1.2: Chỉ tiêu hóa học của rượu VAT: Sàn n9 1918 1 1 g1 n1 1 1 1 se 32 Bảng 1.3: Giới hạn hàm lượng kim loại nặng của rượu Vang: ‹ -<<-s+ssss«2 32 Bảng 1.4: Chỉ tiêu vi sinh vật của rượu Vang: cà cv 1g 1011 33
Bảng 1.5: Thành phần hóa học của chanh đây: - 5s + 5ss++tésexerxekerkekrkerkrrree 38
Bảng 1.6: Thành phần cầu tạo vỏ của hai loại chanh dây: . s5 +c+cs+e+csrereerses 40 Bang 1.7: Thành phần các loại protein có trong vỏ chanh dây: . -:©-+©-s<: 41 Bang 1.8: Ham luong duong ctia hai loai chanh dây: .- 55555 ++sssssiessersse 41 Bảng 1.9: Khoang pH va ham luong acid tong cita hai loại chanh dây: . - 41
Bảng 1.10: Thành phần acid của hai loại chanh dây: .-. - 5-5 sseexeeeerxerrxee 42
Bảng 1.11: Tỉ lệ đường : acid ở hai loại chanh dây: - ¿5= 5+sS<ssssesseesserssre 42 Bảng 1.12: Các chất tạo mùi trong quả chanh dây: - + 5+ esxesesevzrerxerxererrs 44
Bảng 1.13: Thành phần của hạt chanh dây khô: - - 5-2 + ++++S+erexeseereeexerverxrrd 45
Bảng 1.14: Thành phần acid béo trong dầu từ hạt chanh dây: .- - s5 47 Bang 2.1: Cac chỉ tiêu cảm quan của rưỢu VânE - s5 25 2S s3 9199138111111 re 38 Bảng 2.2: Điểm đánh giá chất lượng sản phẩm rượu vang . . - 5 s+c+ccxei 58
Bảng 2.3: Điểm phân loại danh hiệu chất lượng sản phẩm - ¿55555 xe: s9
Bảng 2.4: Các chỉ tiêu và hệ số tương ứng - + + +t+22+++Ev+x+rE+keEeksrkexererrkrssrkred 59
Bảng 3.1: Thành phần các mẫu sau lên men tương ứng các mức độ pha loãng 69 Bảng 3.2: Sự tăng trưởng của ba chủng nắm men trong vòng 24 giờ -‹ - 71 Bảng 3.3: Ảnh hưởng của các chủng nắm men lên kết quả lên men - : 73
Bảng 3.4: Ảnh hưởng của tỉ lệ giống lên kết quả lên men - -5- 252 5s+xe+eees 74
Bảng 3.5: Ảnh hưởng của nồng độ chất khô lên kết quả lên men - . -«-: 77 Bảng 3.6: Ảnh hưởng của pH lên kết quả lên men . + + 5°©5<+5++xvexvererxerrserxee 79 Bang 3.7: Ảnh hưởng của thời gian lên men đến kết quả lên men -« 81
Trang 7
CHUONG 1: TONG QUAN”
CHUONG 1: TONG QUAN
1.1.Giới thiệu đề tài:
Ngày nay cùng với sự phát triển của nền kinh tế và những tiễn bộ của khoa học kỹ thuật,
ngành công nghệ thực phẩm của nước ta cũng không ngừng thay đôi nhằm đa dạng hóa sản phẩm, nâng cao chất lượng để có thể đáp ứng được nhu cầu ngày càng khắc khe của người tiêu dùng
Cùng với sự tăng trưởng kinh tế, dân trí được cải thiện, đời sống vật chất của người dân ngày càng cao thì chất lượng thực phẩm càng được chú ý, đặc biệt là các sản phẩm có nguồn gốc
tự nhiên rât được ưa chuộng vì chúng ít độc hại, an toàn và bô dưỡng
Năm băt được nhu câu này các nhà sản xuất đã không ngừng tìm kiêm nguyên liệu, nghiên cứu quy trình, đôi mới công nghệ đề có thê tạo ra các sản phâm đảm bảo dinh dưỡng, vệ sinh, và an toàn thực phẩm
Trong dòng sản phẩm từ tự nhiên thì rượu trái cây là dòng sản phẩm có nhiều tiềm năng Ngày nay, sản phẩm rượu trái cây được biết đến nhiều nhất là rượu nho với nhiều loại sản phẩm
và công dụng bổ dưỡng Tuy nhiên, nho không phải là loại trái cây có thể lên men tạo rượu duy
nhất Nước ta là nước nhiệt đới với nhiều loại trái cây có hương vị và chất lượng tốt có thể lên
men tạo ra các sản phẩm chất lượng không thua kém gì rượu nho Hiện nay, có một loại trái cây rất được ưa chuộng ở thị trường trong nước và quốc tế, đó chính là “chanh dây” hay còn gọi là
“lạc tiên” Chanh dây ngoài hương thơm đặc trưng còn chứa nhiều loại vitamin, sắt, kali và các nguyên tố vi lượng rất có ích cho sức khỏe con người Dựa vào đặc điểm trên, ở nhiều nước trên
thế giới người ta đã vận dụng nước ép chanh dây vào việc làm thuốc bổ tim, lợi tiểu và chữa một
số bệnh hen suyễn, viêm phế quản, ho kéo dài, nhiễm trùng đường tiết niệu Tại thị trường
trong nước, chanh dây thường được người dân sử dụng ở dạng tươi làm nước uống vừa thơm ngon, bố dưỡng lại rẻ tiền, gần đây trên thị trường đã xuất hiện một số sản phẩm nước chanh dây đóng hộp, trà chanh dây và cũng đang rất được ưa chuộng Còn trên thị trường thế giới đặc biệt là châu Mỹ gần hơn là nước Mỹ, chanh dây đã rất phô biến và cũng đã xuất hiện rất nhiều dòng sản phẩm từ chanh dây Nhưng chủ yếu vẫn là bột chanh dây, nước chanh dây cô đặc, nước chanh dây đóng hộp Gần đây nhu cầu về sản phẩm chanh dây trên thế giới tăng cao đặc biệt là tại Hoa
Trang 8
CHUONG 1: TONG QUAN
Ki, vì vậy chanh dây đã trở thành sản phẩm xuất khẩu chủ đạo của nhà máy DELTA của tập đoàn Daso sang Hoa Kì và mang lại lợi nhuân rất lớn
Chính vì nhu cầu thế giới đang tăng cao và chanh dây lại là một loại cây dễ trồng, trồng được ở cả đất phèn nên ban lãnh đạo của các tỉnh đồng băng sông Cửu Long đang có những dự
án trồng chanh dây trên diện rộng để đáp ứng nhu cầu của thị trường, và cải thiện đời sống nhân dân cũng như khai thác tiềm năng của các vùng đất bỏ hoang
Sản phẩm từ chanh dây hiện nay chủ yếu là nước chanh dây và bột chanh dây Nhưng ít ai biết rằng chanh dây cũng có thể lên men tạo rượu Một loại rượu trái cây bổ dưỡng và thơm ngon rất có lợi cho sức khỏe người tiêu dùng Vì vậy rượu chanh dây cũng là một sản phẩm đây tiềm năng cho thị trường trong và ngoài nước
Cũng vì mục đích đón đầu thị trường, tạo ra một đòng sản phẩm mới làm đa dạng hóa sản phẩm từ chanh dây, mang lại hiệu quả kinh tế cao, cải thiện đời sống cho bà con nhân dân cũng như thu về ngoại tệ cho đất nước nên đẻ tài “nghiên cứu các yếu tô ảnh hưởng trong quá trình lên men rượu vang chanh dây” đã được em cùng giảng viên Đặng Thị Ngọc Dung thực hiện
1.2.Phạm vi giới hạn của đề tài:
Chanh dây là một trong những loại nguyên liệu mới trong ngành sản xuất rượu vang, vì
vậy đòi hỏi phải có một quá trình nghiên cứu sâu sắc trên nhiều mặt nhiều phương diện, nhưng
do điều kiện thời gian có hạn cũng như cơ sở vật chất phòng thí nghiệm không cho phép nên mục đích của đề tài nghiên cứu chỉ dừng lại ở việc khảo sát khả năng lên men của loại nguyên liệu
mới đồng thời tìm ra tỉ lệ pha loãng dịch cốt chanh dây, nồng độ nắm men, độ Bx, độ PH và thời
gian lên men chính thích hợp cho quá trình lên men
1.3.Cơ sở lý thuyết của quá trình lên men:
1.3.1.Các quá trình lên men:[1]
Lên men theo nghĩa hẹp là thuật ngữ dùng để chỉ các quá trình phân giải các chất dé thu năng lượng, trong đó hydro được tách ra từ một cơ chất (thường là glucoside), được chuyển đến _ chất nhận cuối cùng là hợp chất hữu cơ Oxy phân tử không tham gia vào quá trình lên men (sự phân giải yếm khí ) Theo định nghĩa của Pasteur thì “sự lên men là sự sống không có oxy phân tử” Ví dụ trong lên men rượu hydro được tách ra trong quá trình phân hủy gluco ki khi được
Trang 9
CHUONG 1: TONG QUAN
chuyén dén axetaldehyd (CH3CHO) hinh thanh trong quá trình đường phân để tạo etanol Đối với
tế bào thì ý nghĩa của sự lên men ở chỗ chúng thu được năng lượng ở dạng ATP, dự trữ cho cơ
thể sinh vật
Một chất hữu cơ có thể lên men kị khí có khả năng được oxy hóa từng phần nhờ quá trình phân giải nội phân tử kèm theo quá trình giải phóng năng lượng Các chất có thể lên men được chủ yếu là gluxit dạng đơn giản như monose, disaccarit các loại axit amin (trừ axit amin có nhân thơm), các base purin, pirimidin Trong đó quan trọng và dễ lên men được như steroit,
tecpen các acid béo từ 5 C trở lên chỉ trong điều kiện hiểu khí mới bị phân giải và oxy hóa
Ở vi sinh vật trong quá trình tiến hóa đã hình thành nhiều kiểu lên men khác nhau Dựa
vào bản chất của sản phẩm chính cuối cùng của quá trình lên men cũng như các con đường trao đổi chất đặc trưng cho từng loại vi sinh vật mà người ta phân loại các quá trình lên men như: lên
men rượu, lên men lactic, lên men do nâầm men, do nâm mộc
Ngày nay trong lĩnh vực công nghiệp cũng như trong thực tiễn đời sống người ta có quan
điểm quá trình lên men theo nghĩa rộng hơn Quá trình lên men là quá trình trao đổi chất, qua đó
các chất hữu cơ mà chủ yếu là đường bị biến đổi dưới tác dụng của enzym vi sinh vật Sự hình thành các chất khác nhau xảy ra trong điều kiện kị khí hoặc hiếu khí (không có oxy hoặc có oxy tham gia)
Từ khái niệm mở rộng trên đây, dựa vào cơ chế phản ứng người ta đã chia sự lên men thành hai loại:
— Lên men kị khí (yếm khí)
—_ Lên men hiếu khí
* Lên men yếm khí (ki khí):
Lên men yếm khí là sự biến đổi đường hay các hợp chất hữu cơ phức tạp thành các chất
đơn giản, dưới tác dựng của enzym vi sinh vật, trong điều kiện không có sự tham gia của oxy phân tử Đây chính là sự lên men theo đúng định nghĩa lên men của Pasteur đã nói trên Thuộc
loại lên men này có lên men rugu, lactic, aceton-butylic
Trang 10
CHUONG 1: TONG QUAN
4% Lên men hiếu khí:
Lên men hiếu khí là dạng lên men theo nghĩa mở rộng hơn, là quá trình phân giải đường hay các chắc hữu cơ khác thành sản phẩm đơn giản, dưới tác dụng của enzym vi sinh vật trong
điều kiện có oxy tham gia Thuộc loại này có lên men acid acetic, lên men acid citric, acid
" Lên men nhờ nâm men như: lên men rượu, gÏyxerin, bia, rượu vang, bánh
mi, men gia suc
" Lên men nhờ nâầm mộc như: lên men a.citric, a-gluconic, a-fumaric,
penixilin, Streptomyxin
= Lén men nhé vi khuan nhu: lén men acetic, lactic, butiric, aceton-butilic
Do những đặc điểm khác nhau về nguồn enzym từ các chủng loại vi sinh vật khác nhau,
cơ chê của sự lên men rât đa dạng mà ta thu được các sản phâm lên men rât đa dạng, phong phú, nhiều loại, đáp ứng nhu cầu về đời sống của con người
1.3.2.Bản chất của quá trình lên men:[1]
Dù các quá trình lên men có khác nhau về hình thức, cơ chê, tiên trình phản ứng, sản phâm cuôi và hệ vi sinh vật tham gia, hệ enzym xúc tác nhưng các quá trình lên men có bản chất cơ bản giống nhau
Các phản ứng sinh hóa sảy ra trong quá trình lên men là những phản ứng chuyển hydro và điện tử (e và H”) Các enzym xúc tác cho quá trình này là các enzym oxy hóa khử (dehydrogenase, oxydase ) chủ yếu từ vi sinh vật Như vậy: thực chất các quá trình lên men là các quá trình oxy hóa — khử sinh học để thu năng lượng và các hợp chất trung gian Năng lượng này rất cần thiết cho hoạt động sống của sinh vật như sinh trưởng, phát triển, sinh sản Tùy theo
Trang 11
CHƯƠNG 1: TONG QUAN"
chủng vi sinh vật, môi trường, và điều kiện lên men chúng ta thu được các sản phâm chính, phụ
khác nhau
Trong quá trình oxy hóa khử sinh học, hydro được tách khỏi cơ chất ban đầu nhờ enzym dehydrogenase, và chuyên đến những chất tiếp nhận khác nhau Tùy theo chất tiếp nhận hydro từ
cơ chất mà người ta phân biệt các dạng lên men và hô hắp như sau:
—_ Trong lên men yếm khí (lên men theo định nghĩa của Pastuer) không có sự tham gia của oxy phân tử, hydro được tách ra khỏi cơ chất và chuyển đến chất nhận là chất hữu cơ chưa no Sau khi nhận hydro các chất này tạo thành các chất hữu cơ nhất định, đây chính là sản phẩm của quá trình lên men tích tụ trong môi trường (ví dụ etanol, acid lactic ) Trong lên men rượu hydro được tách ra trong qua trình phân hủy gluco, được chuyển hóa đến acetaldehyt (CH;CHO) hình thành trong quá trình đường phân và tạo thành etanol trong điều kiện thiếu oxy, chất này hoạt động như chất nhận hydro và bị khử thành etanol, và đồng thời tái sinh NAD từ NAD.H;
—_ Trong hô hấp hiếu khí (lên men hiếu khí) Hydro được tách ra từ cơ chất
hữu cơ trải qua hàng loạt các giai đoạn trung gian, cuối cùng kết hợp với oxy để tạo ra
HO Vi du acid pyruvic bi oxy hóa hoàn toàn trong chu trình Kreb, qua hàng loạt sản
phẩm trung gian cuối cùng tạo CO; và HạO và giải phóng năng lượng Quá trình hô hấp hiếu khí giải phóng ra năng lượng lớn cung cấp cho quá trình hoạt động sống của
co thé vi sinh vật Nguyên liệu của quá trình oxy hóa (hô hấp hiếu khí) chủ yếu là
gluxit, sáp, chất béo Sản phẩm cuối cùng này là CO; và HạO và một số sản phẩm trung gian do oxy hóa không hoàn toàn như a.aceftic, a.citric
—_ Trong hô hấp ki khí các vi sinh vật sống trong điều kiện hiếu khí thường có thé sống trong điều kiện ki khí hoặc kị khí không bắt buộc hoàn toàn Chất nhận điện
tử và hydro cuối cùng không phải oxy mà là nitrat hay sulfat Kiểu chuyển điện tử và
HỶ này giúp cho vi khuân oxy hóa hoàn toàn cơ chất mà không cần sự tham gia của
oxy phân tử So với quá trình lên men trong hô hấp kị khí vi sinh vật thu được nhiều
năng lượng hơn
—_ Tóm lại trong thực tiễn sản xuất hiện nay, người ta chỉ phân biệt hai dang lên men là lên men hiếu khí (có oxy tham gia) và lên men yếm khí (không có oxy
Trang 12
CHUONG 1: TONG QUAN _
tham gia) đôi khi còn gọi là lên men ki khi
1.3.3.Điều kiện của quá trình lên men:[1]
Nguyên liệu để lên men:
Một trong những thành phần chủ chốt của môi trường lên men là gluxit Gluxit không những là nguồn cung cấp năng lượng mà còn là nguồn cung cấp vật liệu xây dựng cần thiết để sinh tổng hợp các cấu tử cần thiết của tế bào Dạng gluxi( dễ lên men là monose, đặc biệt là gluco, fructo là dạng đường dễ lên men, ngoài ra nắm men cũng lên men được disaccharit như saccharose và maltose bởi vì nắm men có enzym saccarase và maltase thủy phân các đường disaccharit trên thành đường đơn là gluco và fructo Với polisaccharit như tình bột, nắm men không lên men được, mà phải qua khâu trung gian là thủy phân tinh bột ra đường đơn giản, nhờ
xúc tác là enzym amilase của malt hay nâm mộc hoặc tác nhân hóa học khác
Trong điều kiện sản xuất công nghiệp người ta thường chú ý sử dụng nguyên liệu tự nhiên, ngoài thành phần chính là gluxit cần cho lên men, còn có các thành phần khác cần cho sự sinh trưởng và phát triển của tế bào vi sinh vật như: muối khoáng, vitamin, yếu tổ vi lượng, acid amin, chất thơm chất màu Ví dụ trong công nghiệp lên men để đạt được mục đích người ta
thường dùng nguyên liệu tự nhiên như nước chiết trái cây, nước chiết bắp, rỉ đường (mật rỉ),
malt, nước chiết thịt Một số vi sinh vật khác có thể lên men từ nguyên liệu là pectin
a>Photphat : Photphat có vai trò quan trọng trong quá trình chuyên hóa năng lượng của hệ thống sinh hoc Vi vay photphat rất cần thiết trong thành phần dung dịch lên men, nó được đưa vào môi trường dưới dạng photphat vô cơ như photphat kali hay photphat amon Nồng độ photphat
thường xê dịch từ 0,1 —- 0,5% Ngoài ra người ta cũng đưa vào môi trường một lượng nhỏ
photphat ở dạng hợp chất hữu cơ
b>NHơ - Nito là cầu tử quan trọng trong thành phần protein và acid nucleic Là thành phan rat cần
cho sự sông của vi sinh vật Nitơ được đưa vào môi trường lên men ở dạng nitraf, muôi amon,
ure, hợp chât nitơ có nguồn gôc sinh học
Trang 13
CHƯƠNG 1: TÔNG QUAN
c> Nguyên t6 vi luong :
Nguyên tố vi lượng rất cần cho phát triển, sinh trưởng của vi sinh vật Nguyên tố vi lượng
thường gặp là : Mn, Mo, Zn, Cu, Co, Ni, Cl, Na, Si
Ngoài các nguyên tổ vi lượng vô cơ, các nguyên tố vi lượng hữu cơ cũng rất cần thiết và quan trọng trong quá trình lên men, tuy sử dụng với nồng độ cực nhỏ nhưng có hiệu quả rõ rệt Ví dụ: acid pantotenic với nồng độ 1 : 50000, alanin với nồng độ l : 10Ể cũng đã có tác dụng rất rõ
rệt đên sự lên men
Thông thường các nguyên tổ vi lượng đã có mặt trong nguyên liệu tự nhiên ban đầu khi
đưa vào lên men như dịch trái cây, nước chiết malt, nắm men, dịch thủy phân đạm
Vitamin cũng là chất cần cho sinh trưởng, phát triển của vi sinh vật và ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả của quá trình lên men Đặc biệt là vitamin nhóm B như Bị, Bạ, PP pantotenic, biotin(H) Riêng biotin là vitamin quan trọng cho sinh trưởng của vi sinh vật đôi khi còn gọi là
“yêu tố sinh trưởng” thường sử dụng trong môi trường nuôi vi sinh vật
d>Nhiét dé cua môi trường lên men:
Nhiệt độ là yếu t6 quan trọng nhất ảnh hưởng lớn đến sự phát triển của vi sinh vật và hiệu
quả lên men
Vì vậy trong thực tế sản xuất người ta sử dụng yếu tố này đề điều chỉnh vận tốc phản ứng,
và chiều hướng phản ứng tạo sản phẩm theo mong muốn
Trong ngành công nghiệp lên men sử dụng vi sinh vật để chuyên hóa các chất do enzym
vi sinh vật xúc tác vì vậy nhiệt độ sử dụng trong quá trình sản xuất phải phù hợp với nhiệt độ sinh trưởng, phát triển của vi sinh vật và nhiệt độ trong khoảng nhiệt độ tối ưu của vận tốc phản ứng enzym xúc tác Tùy từng chủng giống vi sinh vật và từng loại lên men mà ta chọn chính xác
khoảng nhiệt độ phù hợp, tối ưu nhất
e>pH môi trường lên men:
Cũng như nhiệt độ, pH cũng là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng lớn đến sinh trưởng phát
triển của vi sinh vật và hiệu quả lên men của chúng Đối với vi sinh vật bao giờ cũng có một
khoảng pH thích hợp với sinh lý của chúng cũng như một khoảng pH tối ưu để vận tốc lên men đạt cực đại, hoặc theo đúng hướng tạo sản phẩm theo yêu cau
Trang 14
Ví dụ : ở pH 4— 5 nắm men sẽ lên men đường tạo etanol là sản phẩm chính
Nếu pH kiềm thì chiều hướng lên men của nắm men sẽ tạo sản phẩm chính là glyxerin (Lương oxy :
Tùy theo kiểu lên men chúng ta phải khống chế lượng oxy sao cho phù hợp Ví dụ: lên
men yêm khí như lên men lactic, lên men rượu, bia, cân tạo điều kiện yêm khí nghiêm ngặt
Lên men hiếu khí như: lên men acid citric, lên men acid gluconic cẦn cung cấp oxy vào môi trường lên men, hoặc tạo điều kiên thoáng khí tối đa cho môi trường Trong cùng một quá
trình lên men các giai đoạn khác nhau cũng cần thay đổi điều kiện yếm khí hay hiếu khí như
trong lên men rượu giai đoạn đầu cần oxy cho tế bào nắm men sinh san phát triển đủ lượng yêu
cầu, giai đoạn sau cần tạo điều kiện yếm khí, để nắm men chuyển hóa đường thành etanol
1.4.Tổng quan về nắm men: [4,6,7,10,11]
1.4.1.Đặc điểm sinh học của nắm men: [6,10]
Nắm men (yeast, levure) là tên chung dùng để chỉ nhóm nam cau tao don bao Nam men
với số giống hiện biết là 39 và 349 loài (theo Lodder, 1970) hoặc 66 giống và 483 loài (theo J.A
Barnett, R.W Payne v D Yarrow, 1983) [13]
Nam men thường được sử dụng trong sản xuất vang là các chủng thuộc giống Saccharomyces Nó nằm trong giới nắm (Fungi), thuộc nắm thật (Eumycophyta) (theo W Carrol Frazier) [14]:
Trang 15
CHUONG 1: TONG QUAN
Theo Lodder (1971), nắm men thuuộc giống Saccharomyces có các đặc điểm sau: sinh
sản dinh dưỡng bằng nảy chổi ở nhiều phía; không tạo bào tử bắn; tế bào dinh dưỡng hình tròn,
elip, ovan, hình trứng, không có hình tam giác; có tạo nang bảo tử, nang bào tử hình thoi, mỗi
nang chứa trên hai bào tử, nang bào tử hình cầu hoặc hình trứng, nang chín khó vỡ; không đồng hóa nitrat; lên men glucose mạnh mẽ; không tạo thành váng sớm trên nước chiết mạch nha
Nắm men thuộc giống Søccharomyces có khả năng lên men rượu Con người sử dụng chúng để nấu rượu bia, cồn, glyxerin Nắm men sinh sản nhanh chóng, sinh khối của chúng giàu protein, vì vậy chúng được sử dụng rộng rãi trong ngành sản xuất thức ăn gia súc Nắm men cũng được sử dụng để làm nở bột mì, sản xuất một số dược phẩm Tuy nhiên, một số nắm men gây
bệnh cho người, gia súc, hoặc hư hỏng lương thực, thực phẩm
1.4.2.Đặc điểm hình thái, kích thước tế bào nắm men: [4]
Nắm men Saccharomyces thudng c6 cau tao don bao, c6 nhan that, hình tròn, hình trứng
hay bầu dục, hình dài hoặc hình elip Hình dạng, kích thước tế bào nam men Saccharomyces
tương đối ổn định với các chủng loại trong điều kiện bình thường Ngoài ra chúng cũng phụ thuộc vào điều kiện nuôi cấy và tuổi Kích thước tế bào thay đôi rất nhiều tùy thuộc giống, loài,
chủng Nói chung, kích thước tế bào nắm men khá lớn, to hơn tế bào vi khuẩn một cách rõ rệt
Các loài nắm men đơn bào được sử dụng trong công nghiệp thường có kích thước (3 — 5) x 5 x 10
um, nang 10 -12 pg ( Ipg = 10”ˆg) Trong tự nhiên, chúng có mặt ở khắp mọi nơi: trong hoa quả, trong đất, nước
1.4.3.C4u tao té bao nam men: [4,7,10,11]
Trong tế bao cua nam men Saccharomyces cé [4]:
34,1% polysaccarit
5,0% trehaloza
10,8% axit nucleic va cac nucleotit
4,5% photpholipit 2,5% _ triglixerit
1,0% sterol
Trang 16
CHUONG 1: TONG QUAN
3,1% các thành phần tro
39,0% protein Thành phần axit amin trong tế bào nắm men được cho trong bảng sau:
Bảng 1.1: Giá trị trung bình của các axit amin nằm trong thành phần protein ở nắm men Saccharomyces [4]
Trang 17Nắm men là loại cơ thể đơn bào có nhân thật khá hoàn chỉnh
Thành tế bào[7,11]: gồm 2 lớp dày khoảng 1500 - 2000 A” chiếm 25 — 30% trọng lượng khô của tế bào Thành tế bào chứa chủ yếu hemixeluloza (60 — 70% trọng lượng khô của tế bào)
trong đó glucan 29%, manan 31% trọng lượng khô của tế bào Trong những điều kiện nhất định, nấm men có thể tạo thành vỏ nhầy tir polysaccarit Thanh tế bào là cơ quan bảo vệ tế bào, duy trì
hình dạng tế bào và có tính thấm chọn lọc, vỏ này chứa các lỗ có đường kính đến 3,6nm, do đó đảm bảo vận chuyển các chất dinh dưỡng vào trong tế bào và thải các sản phẩm trao đổi ra khỏi
tế bào Các enzym thủy phân do tế bào tông hợp sẽ tập trung ở Ïysosome cấp 1, các enzym này phân ly các đường có phân tử lớn (maltoza, sacaroza) không có khả năng thâm thấu vào trong
được Nhờ đó các đường maltoza, sacaroza được đông hóa
Màng nguyên sinh chất [24]: có cau tao tir protein (60%) va lipit (40%) [18] day 80 A’,
chức năng chính là điều khiển trao đổi chất
GVHD: Th.S Đặng Thị Ngọc Dung SVTH: Nguyén Tran Tién
11
Trang 18
CHƯƠNG 1: TONG QUAN
Chat nguyén sinh [7]: chất nguyên sinh thường có màu xám Khi tế bào còn non hầu như không quan sát được, càng về già ta càng thấy có sự thay đổi rõ rệt Tế bào còn non thì chất -_ nguyên sinh thường đồng nhất hơn, càng về già tế bào chất càng không đồng nhất vì xuất hiện nhiều không bào và hạt volutin vì thế chất nguyên sinh thường có dạng lỗn nhỗn Trong thành phần của chúng cũng giống như các vi sinh vật khác chủ yêu được cầu tạo từ nước, protit, gluxit, lipit và các muỗi khoáng, enzym, đông thời các cơ quan con trong đó
Tế bào chất luôn chuyển động Thường chuyên động theo một chiều xung quanh thành tế bào
Ngoài ra nó còn phụ thuộc vào trạng thái sinh lý của nắm men Thí dụ nắm men trong trạng thái hô hấp tế bào chất thường đồng nhất, trong khi đó ở trạng thái lên men thấy xuất hiện
nhiều chất nên mắt tính đồng nhất của không bào Độ nhớt của tế bào chất lớn hơn độ nhớt của
nước 800 lần
Ti thể [7|: hình bầu dục, dài, kích thước 0,2 - 0,5x0,4 — Inm Kích thước và hình dạng tỉ
thể nắm men phụ thuộc điều kiện nuôi cấy và trạng thi sinh lý của tế bào Ti thé có vai trò quan
trọng trong việc chuyên hoá năng lượng Tỉ thể chứa các enzym vận chuyển điện tử và tổng hợp một phần các protein và lipit của cơ thê
Riboxom [7j: nắm men có hai loại riboxom: 80s trong tế bào chất và 70s trong tỉ thể Là
nơi tổng hợp protein và enzym
Nhân [7,10]: nấm men có nhân thật, hình tròn hoặc ovan được bọc bởi hai lớp màng
mỏng, kích thước 1 - 24m, hai lớp mang này liên hệ với nhau qua lỗ màng nhân Lỗ màng nhân
kiểm tra toàn bộ quy trình trao đổi chất của tế bào Số lượng nhiễm sắc thể khác nhau tùy loài
Nhân của tê bào nâm men &%.cerevisiae chứa 17 đôi NST
Nhân cấu tạo bởi protein, ADN (axit dezoxiribonucleic), ARN (axit ribonucleic) và nhiều enzym Nhân quyết định tính di truyền và tham gia tẤt cả các hoạt động sống của nắm men Ở nắm men có sự luân phiên thế hệ 2n và n ADN của tế bào nắm men đơn bội có khối lượng phân
Trang 19CHƯƠNG 1: TONG QUAN
bào Hình dạng không bào có thể thay đổi tùy theo tuổi và trạng thái sinh lý của tế bào Vị trí không bào trong tế bào cũng khác nhau Nếu có một không bào thì chúng nằm ở một đầu, có hai -_ thì chúng nằm ở hai đầu và nhiều thi chúng thường nằm chung quanh Không bào có chức năng
quan trọng là điều hòa áp suất thầm thấu bên trong tế bào, là nơi xảy ra các quá trình oxy hóa khử
và là nơi tích lũy nhiều chất dinh dưỡng dự trữ khác nhau
Volutin [7]: volutin thường thấy trong không bào Nó không phải là thành phần cấu trúc
của tế bào Chúng chỉ thấy xuất hiện ở điều kiện đặc biệt khi nuôi cấy trong môi trường giàu
hydrat cacbon và photphat vô cơ Số lượng volutin còn phụ thuộc vào tỷ lệ C : N, sự có mặt của S
và vitamin, pH trong môi trường Trong điều kiện lên men tế bào thường chứa ít hạt volutin hơn khi phát triển trong điều kiện hiếu khí
Volutin đóng vai trị quan trọng sau:
+ Là chất dự trữ các chất dinh dưỡng của tế bào
+ Tham gia vào việc điều hòa quá trình sinh trưởng, phát triển của tế bào
+ Làm nguồn năng lượng cho tế bào như polyphotphat của volutin dùng làm nguồn năng lượng cho quá trình sinh hóa học của tế bào, thông qua hệ thống ATTP Polyphotphat của volutin có thể tham gia vào quá trình lên men, hô hấp Ngoài volutin ra còn thấy hạt mỡ, glycogen, trehaloza, lipit
Mạng lưới nội chất [7|: là một hệ thống phức tạp, tham gia vào quá trình tổng hợp lipit
và vận chuyển các chat trong tế bào
1.4.4.Sự sinh sản của nắm men [7]:
Đối với nắm men thuộc giống Søccharomyces có hai phương thức sinh sản Đó là sinh sản
vô tính bằng cách nảy chỗi và sinh sản hữu tính bằng bảo tử túi
a>Sinh sản vô tính bằng cách nảy chỗi:
Nay chỗi là phương pháp sinh sản phổ biến nhất ở nắm men Ở điều kiện thuận lợi nam
men sinh sôi nảy nở nhanh, quan sát dưới kính hiển vi thấy hầu như tế bào nắm men nào cũng nảy chồi Khi một chồi xuất hiện các enzym thủy phân sẽ làm phân giải phần polysacarit của
thành tế bào làm cho chồi chui ra khỏi tế bào mẹ Vật chất mới được tông hợp sẽ được huy động
13
Trang 20
CHUONG 1: TONG QUAN
dén chéi va lam chồi phình to dần lên, khi đó sẽ xuất hiện một vách ngăn giữa chổi và tế bào mẹ
Thành phần của vách ngăn cũng tương tự như thành tế bào Khi tế bào chôi tách khỏi tế bào mẹ,
ở chỗ tách ra còn giữ lại một vết sẹo của chồi, trên tế bào con cũng mang một vết sẹo Tại vết sẹo
này tế bào mẹ sẽ không bao giờ tạo ra một chồi non mới
Thời gian cần thiết kế từ lúc chồi mới hình thành tới lúc tế bào này phát triển và bắt đầu
tạo tế bào mới gọi là chu kỳ phát triển của nắm men
b>Sinh san hitu tinh:
Bào tử túi được sinh ra trong các túi Hai tế bào khác giới đứng gần nhau sẽ mọc ra hai
mấu lồi Chúng tiến lại gần nhau và tiếp nối với nhau Chỗ tiếp nối sẽ tạo một lỗ thông và qua đó
chất nguyên sinh có thể đi qua đề tiến hành phối chất, nhân cũng đi qua dé tiến hành phối nhân Sau đó nhân phân cắt thành 2, thành 4, thành 8 Mỗi nhân được bao bọc bởi các chất nguyên sinh
rồi được tạo màng dày xung quanh và hình thành các bào tử túi Tế bào dinh dưỡng biến thành
tui
14
Trang 211.4.5.Tinh chat sinh ly, sinh héa: [7]
Nắm men là ví dụ điển hình của vi sinh vật kị khí tuỳ tiện Trong điều kiện đủ oxi, nam
men sé phat trién tang sinh khối là chủ yếu, còn rượu không trực tiếp tạo thành hoặc tạo thành rất
men sinh trưởng, phát triển tăng sinh khối để có một lượng tế bào nhất định đang ở thời kỳ hoạt
động sinh lý mạnh dé chuyền tiếp vào giai đoạn lên men Ở giai đoạn lên men, thời kỳ đầu, men giống phát triển tăng sinh khối, còn sau là lên men thực sự
Khi quá trình lên men giảm dần và ngừng hắn do các chất dinh dưỡng của môi trường cạn dần và sản phẩm của quá trình lên men: rượu tăng dần và chúng bắt đầu kết lắng Chỉ tiêu này có
ý nghĩa lớn trong công nghệ sản xuất vang và bia Ngày nay người ta xác định tính kết lắng của
GVHD: Th.S Đặng Thị Ngọc Dung SVTH: Nguyễn Trần Tiến
15
Trang 22
CHUONG 1: TONG QUAN
nắm men phụ thuộc vào thành phần tế bào, trong vỏ tế bào cũng tồn tại thành phần hydrat cacbon
manan và hàm lượng aicd amin càng lớn thì nắm men lắng kết càng nhanh Sự lắng kêt của nằm -_ men còn do canxi tạo ra các cầu liên kết giữa các nhóm cacboxyl của hai tÊ bào cạnh nhau VỆ
phương diện di truyền, đặc tính lắng kết trội hơn so với không lắng kết
1.5.Giới thiệu về quá trình lên men rượu: [2,5,7,15]
1.5.1 Đại cương về lên men rượu: [15]
Lý thuyết về lên men rượu đã được các nhà sinh học nghiên cứu từ lâu Năm 1769, Lavoisier phân tích sản phẩm lên men rượu và nhận thấy khi lên men, đường không chỉ biến thành rượu mà còn tạo ra acid acetic nữa Năm 1810, Gaylussac nghiên cứu và thấy răng cứ 45 phần khối lượng đường glucoza khi lên men sẽ tạo ra 23 phần alcol etylic và 22 phần khí cacbonic Trên cơ sở đó ông đưa ra phương trình tổng quát về lên men rượu như sau:
CVH„O, ~~~ 2C,H,OH + 2CO, + Q
Năm 1857, Louis Pasteur tiếp tục nghiên cứu và nhận thấy cứ 100 phần đường saccharoza khi lên men sẽ tạo ra 51.1 phần alcol etylic; 48.4 phần CO2; 32 phần glycerin; 0.7 phần acid succinic và 2 phần các sản phẩm khác Từ đó ông suy ra cứ 45 phần khối lượng glucoza khi lên men sẽ cho 21.8 phần rượu chứ không phải 23 phần như Gaylussac đã tính
Pasteur cho rằng, sự lên men chỉ xảy ra khi có mặt của vi sinh vật Nêu ngăn ngừa không cho vi sinh vật tiếp xúc với dịch đường thì hiện tượng lên men sẽ không xảy ra Ông kết luận: "sy
lên men rượu là một quá trình sinh học có liên quan mật thiết tới hoạt động của tê bào men”
Vào khoảng năm 1871- 1872, Manaxeni đem nghiền tế bào men với cát thạch anh rồi mới cho vào dịch đường thì hiện tượng lên men vẫn xảy ra Đến năm 1897, Buchuer đem nghiền nát
tế bào men rồi chiết lấy dịch trong không chứa xác men, tiếp đó dùng dịch này cho vào dịch
đường thì thấy dịch chiết này vẫn có khả năng biến đường thành rượu và khí CO¿; Từ đó người ta gọi các chất chứa trong dịch các tế bào men là zymaza Đây chính là tập hợp của các enzym cùng tham gia chuyên hóa đường thành rượu và CO¿
1.5.2 Cơ chế của quá trình lên men rượu: [15]
Đường và các chất dinh dưỡng được hấp thụ qua bề mặt tế bào rồi thẩm thấu vào bên trong Ở đó, các enzym sẽ tác dụng qua nhiều giai đoạn trung gian đề cuôi cùng tạo ra sản pham
l6
Trang 23
CHUONG 1: TONG QUAN
chính là rượu và khí cacbonic Hai chất này đều khuếch tán và tan vào môi trường xung quanh
Rượu do rất linh động nên hòa tan nhanh trong dịch lên men, còn khí CO; hòa tan kém và khuếch
tán chậm Lúc đầu hòa tan hoàn toàn, dần dần tạo thành các bọt khí bám quanh tế bào men và lớn dần đến mức lực đây Archimèdes lớn hơn tế bào men cộng bọt khí, lúc đó tế bào men và bọt khí
nổi dần lên, khi đến bề mặt các bọt khí vỡ ra Bọt khí tan, tế bào men lại chìm dần Quá trình trên lại lặp lại Khi đường và các chất dinh dưỡng trong canh trường còn ít, một lượng lớn tế bào men
sẽ lắng xuống đáy, dịch lên men trong dan
Xét về mặt hóa học, sự lên men rượu bình thường có thé chia ra hai thời kỳ [9]: thời kỳ cảm ứng và thời kỳ tĩnh
Thời kỳ cảm ứng: [7]
Ở giai đoạn này, chất tiếp nhận hydro của enzym alcoldehydrogenaza là acetaldehyd được tạo thành chưa đủ, do đó enzym sẽ chuyển hydro đến cho aldehyd phosphatglixerinic Dưới tác dụng của enzym phosphataza, phosphatglixerin bị thuỷ phân để tạo thành glixerin Như vậy trong
môi trường sẽ hình thành glixirin và CO;
Trang 24
| CHUONG 1: TONG QUAN
Glixerin chỉ được tạo nên trong thời kỳ cảm ứng nên nó sẽ chỉ là sản phẩm phụ trong môi trường acid
Phương trình phản ứng tổng quát của quá trình lên men
C,H,,0, + 2ADP + 2H,PO, = 2C,H,OH + 2CO, + 2ATP +2H,O
Thực tế cho thấy răng, sự lên men rượu sẽ xảy ra một cách bình thường để cho ta sản phẩm chủ yếu là rượu và một số sản phẩm phụ khác như: glixerin, .chỉ trong điều kiện pH của môi trường từ 4-5 và môi trường thật yếm khí Trong điều kiện yếm khí sự lên men xảy ra rất mạnh mẽ (nghĩa là etanol tạo thành sẽ nhiều) nhưng sự phát triển của tế bào nấm men hầu như không có Vì khi ấy nắm men có thể thu được năng lượng để duy trì cho các hoạt động sống của mình chỉ bằng cách gây lên men glucoza Khi có không khí thì sự lên men yếu đi vì nắm men sẽ thu năng lượng cần thiết cho sự phát triển của chúng bằng con đường hô hấp hiếu khí, nghĩa là
bằng cách oxi hóa sinh học glucoza đến CO; và H;O
Cơ chế phân hủy đường trong tế bào nắm men (theo con đường EMP) [7]
AGATE:
Trang 25
CHUONG 1: TONG QUAN
Glucose
| Hexokinaza Glucose — 6 — phosphat
Ỷ Photphoglucoza isomeraza Fructose — 6 — phosphat
| PhosphoFructokinaza Fructose — 1,6 — diphosphat
| Phosphoglyceratkinaza Acid — 3 — phosphoglyceric
Ì Phosphoglycerat-mutaza
Acid — 2 — phosphoglyceric
| Enolaza Acid phosphoenolpyruvic
{ Pyruvat kinaza Acid pyruvic
{ Pyruvate — decarboxylaza Acetaldehyd
Trang 26CHƯƠNG 1: TỎNG QUAN
1.6.Rượu vang : [5,7,9,15,17]
1.6.1.Định nghĩa rượu vang trái cây: [17]
Là rượu lên men từ các dịch quả không qua chưng cất (lên men tự nhiên hoặc cây chủng nắm men thuần khiết), có độ cồn nhẹ từ 10 — 15° Rượu vang là loại thức uống có hương vị đặc
trưng và có giá trị dinh dưỡng nhất định
1.6.2.Phân loại rượu vang: [17]
Có rất nhiều cách phân loại rượu vang như:
Theo màu sắc Theo màu sắc ta có:
- Vang ngọt: uống sau bữa ăn
- Vang nửa khô: vang Vermouth: dùng khai vị Theo công nghệ
Theo công nghệ, sản phẩm vang được chia làm 2 nhóm lớn:
> Rượu vang không co Gas Rượu vang phổ thông : đặc điềm kỹ thuật của loại vang này là hoàn toàn lên men, không
có bổ sung cồn ethylic và đường vào trước khi lên men
- Vang khô (lên men kiệt đường):
+ Hàm lượng ethanol: 9 — 14%V
20
Trang 27
CHƯƠNG 1: TÔNG QUAN
+ Đường sót: < 0.3%
- Vang bán ngọt: còn sót lại một phần đường lên men được
+ Ham lugng ethanol: 9 — 122V + Đường sót: 3— 8%
Rượu vang cao độ : là những loại rượu vang có hàm lượng ethanol cao hon vang phô thông Về mặt kỹ thuật có bỗ sung cồn tỉnh luyện dé nâng cao hàm lượng ethanol trong sản phẩm hay bổ sung đường để nâng cao hàm lượng đường trước khi lên men
e Khai vi ngot + Ham luong Ethanol: 15 —- 17%V + Đường sót: 14 -— 20%
e© Khai vị rất ngọt:
+ Hàm lượng ethanol: 12 — 17V + Đường sót: 2l — 35%
21
Trang 28thống kín Phụ thuộc vào điều kiện lên men khác nhau như nhiệt độ, thời gian mà ta có những sản phẩm khác nhau với mức chất lượng khác nhau
+ Ham luong ethanol: 10 — 12%V + Đường sót: 3 — 5%
Vang có gas nhân tạo: được nạp CO;
+ Hàm lượng ethanol: 9 — 12%V + Duong sot: 3 — 8%
1.6.3.Thành phần rượu vang: [7]
Thành phan hoa hoc của rượu vang khá phức tạp và thay đổi tùy thuộc vào thành phần
nguyên liệu sử dụng, những biến đổi trong quá trình lên men chính, lên men phụ, quá trình tàng
trữ và sự kết hợp của những phương pháp sản xuất Ngoài nước và một lượng etanol vừa phải (10
— 15% thể tích), trong rượu vang gần như có mặt đầy đủ các acid amin không thay thế, các vitamin nhóm B, các nguyên t6 vi lượng, các acid tạo vị chua chát như acid malic, citric, tartric,
cac polyphenol, cac chất màu tự nhiên, không độc, rat bền và hòa tan được trong nước, cùng các chất thơm tạo nên mùi hương tỉnh tế, hài hòa, đặc trưng cho từng loại quả, chắt lọc từ quả hòa Vào rượu vang
m Rượu ctylic: là thành phần quan trọng nhất của các loại rượu vang và các loại nước giải khát có cồn Hàm lượng ethylic trong rượu vang do quá trình lên men tạo ra đạt từ 10 —
12% thê tích
7 Đường: hàm lượng đường trong rượu vang tùy thuộc vào loại rượu Chủ yếu là
đường glucose, Íructose, có thể có dextrin và một số loại đường khác Tùy theo lượng đường khử còn sót lại trong rượu vang sau khi lên men xong, người ta phân biệt ra rượu vang khô (dưới 10g đường/I), nửa khô (20 - 30g/1), nửa ngọt (45 - 65g/1), và ngọt (80 — 110g/)
22
Trang 29
CHUONG 1: TONG QUAN
PLM
AE Ht “
* Ácid: có nguồn gốc từ nguyên liệu hay bỗổ sung và tăng lên trong quá trình lên
men, làm chín Thành phần chủ yếu là các acid hữu cơ như: acid malic, tartaric, citric,
acetic Ham lugng acid trong rượu vang có thể dao động trong một khoảng lớn từ 0.4 — 1%
tùy loại rượu, pH khoảng 3.9 — 3,0,
" Rượu bậc cao: gồm amyl, isoamyl, n-butyl, propilic voi hàm lượng 10 — 75mg/100mI
" Aldehyd: chi 6 dang vét Quan trọng nhất là acetaldehyd
" — Ethylacetat: la ester quan trọng nhất với nồng độ lớn hơn 150ppm
= Tznin: tùy loại rượu có thể chứa từ 0.01% - 0.3%
" Chất màu, mùi: chất màu tạo ra do bản thân nguyên liệu còn lại trong quá trình lên
men, thường là họ màu flavanal, anthocyanne Hương vị và các chất thơm của Tượu vang phụ thuộc vào nguyên liệu, quá trình lên men và tàng trữ rượu
" Vitamin: trong rugu vang có chứa khá nhiều loại vitamin, đặc biệt là vitamin
nhóm B
1.6.4.Hệ vi sinh vật trong sản xuất rượu vang: [7, 9]
Hiện nay trên thế giới người ta sản xuất rượu vang theo hai phương pháp:
- Phương pháp lên men bằng hệ vi sinh vật tự nhiên
- Phương pháp lên men bằng vi sinh vật thuần khiết
1.6.4.1.Lên men rượu vang bằng vi sinh vật tự nhiên:
Ở những nước có nghề sản xuất Tượu vang truyền thông, người ta thường sử dụng hệ vi sinh vật tự nhiên có ở quả nho Việc sử dụng vi sinh vật tự nhiên để sản xuất rượu vang có
điểm là:
» Không cần có giống vi sinh vật thuần khiết, do đó không đòi hỏi kỹ thuật cao,
không cân đâu tư nhiều cho quá trình sản xuất
Sản phẩm khá đặc biệt vì quá trình tích lũy hương cho sản phẩm không chỉ lẫy từ nguồn trái cây mà còn được tạo ra bởi vi sinh vật tự nhiên có ở trái nho và theo vào quá trình lên men
23
Trang 30
CHƯƠNG 1: TỎNG QUAN
Tuy nhiên, việc sử dung vi sinh vật tự nhiên cũng có rât nhiễu nhược điêm:
“ Chất lượng sản phẩm thường không ổn định vì không kiểm soát được chất lượng giống vi sinh vật ban đầu khi đưa lên men Ở những nước hay ở những gia đình có truyền thống sản xuất rượu vang nôi tiếng họ vẫn dùng vi sinh vật tự nhiên dé tiến hành lên men Tuy nhiên chất lượng sản phẩm của họ phụ thuộc phần lớn vào kinh nghiệm rất tuyệt vời khi lựa chọn nguyên liệu, phối trộn nguyên liệu
= Có nhiều nơi, người ta không bao giờ rửa nho trước khi làm nát để tận dụng tối đa
lượng vi sinh vật có ở trái nho Họ dùng gần như 100% lượng nho không rửa này dé lên
men
" Có nhiều nơi, họ chỉ lấy 1/2 hoặc 1/3 lượng nho dùng làm nguyên liệu sản xuất như một chất mang vi sinh vật tự nhiên vào lên men Còn 1/2 hay 2/3 khối lượng nho kia
người ta rửa rât sạch và đem vào làm nát cùng khôi lượng trên
« _ Việc làm này chỉ có hiệu quả tốt và đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm khi người
trồng nho không dùng quá nhiều hoặc không dùng thuốc trừ sâu, phân hóa học Trường hợp ngược lại thi không nên dùng phương pháp này vì sẽ rất nguy hiểm cho quá trình lên
men cũng như cho sức khỏe của người tiêu dùng
7 Hệ vi sinh vật trong lên men rượu vang tự nhiên tương đối phức tạp và không đồng nhất trong các giai đoạn của quá trình lên men Những nghiên cứu của các nhà khoa học cho thấy: trong khu hệ vi sinh vật tự nhiên này có 76 — 90% là nắm sợi, 9 — 22% là nắm men, số còn lại chiếm tỷ lệ thấp là vi khuẩn không sinh bào tử hoặc có bào tử, xạ khuẩn và A4ycobacter
“ Dịch nước nho có pH thấp ( pH = 2.7 — 3.8 ) thường không thích hợp cho vi khuẩn
phát triển Do đó thuận lợi cho việc sử dụng hệ vi sinh vật tự nhiên trong sản xuẤt
“ _ Theo dõi quá trình lên men ở nhiều nơi một cách tự nhiên cho thấy; vài ngày đầu các men đại hình thoi đầu nhỏ hoặc hình chuỳ ( K/oeckera ) chiếm ưu thé (70 — 80% trong
tổng số nắm men) sau đó các nắm men hình elip hoặc ovan (saccharomyces ellipsoideus)
nhanh chóng phát triển gây lên men mạnh, lượng đường tiêu hao nhanh và tích tụ cồn etylic Khi độ cồn tương đối cao ( 8 — 12% ) thi nam men hinh elip S ellipsoideus hay 1a S
24
Trang 311.6.4.2.Vi sinh vật thuần khiết trong sản xuất rượu vang:
Công đoạn quan trọng nhất trong sản xuất rượu vang là quá trình lên men Người ta chia quá trình lên men này bao gồm hai giai đoạn: giai đoạn lên men chính và giai đoạn lên men phụ
Cả hai giai đoạn này vi sinh vat dong vai trò quan trọng, nhất là nắm men Nắm men tham gia chủ yếu vào quá trình chuyển hóa đường thành cồn Như vậy, yêu cầu của quá trình lên men
trước tiên là phải tạo được cồn từ đường, kế đó là tạo hương và lắng trong
Sản phẩm rượu vang là sản phẩm lên men không qua chưng cất, do đó yêu cầu về độ trong rất quan trọng Về lý thuyết, vi sinh vật sử dụng trong quá trình lên men rượu vang giống như trong quá trình lên men bia Tuy nhiên, việc ứng dụng các vi sinh vật trong sản xuất rượu vang ngoài các tính chất giống như trong sản xuất bia: lên men cồn, khả năng lắng trong, chịu
nhiệt độ thấp còn phải có khả năng tạo hương
Nắm men trong sản xuất rượu vang thuộc giống Saccharomyces Meyer Meyer năm 1938 lân đầu tiên đã gộp các loài nâm men bia và nâm men rượu vang thành một giông
Saccharomyces- có bào tử trong nang thường tir 1 — 4 bao tử, có khi tới 8 Tế bào của chúng có hình dáng khác nhau: hình tròn, ovan hay elip Sinh sản bằng lối náy chồi, sử dụng đường trong quá trình hô hấp và lên men, có trường hợp lên men ở dịch đường 30% và tạo được
18° cồn Không đồng hóa được muối nitrat
Giống Saccharomyces có tới 18 loài, nhưng chỉ có 7 loài thường gặp trong nước quả Các loài nắm men không sinh bào tử thường gặp trong nước quả và khả năng lên men hoặc tiêu hao đường trong đó, phô biến là kioeckera, Torulopsis Người ta thường gọi chúng là men dại
Các chủng nắm men thuần khiết thường sử dụng trong sản xuất rượu vang:
» Saccharomyces cerevisiae
Saccharomyces cerevisiae hay dugc stt dung dé 1én men bánh mì, vang và bia Té bao hinh elip hay tròn, kích thước trung bình (3 - 8) x (5 - 12) micromet Được Meysen mô tả năm 1938 và Hansen nghiên cứ năm 1948 và nhận dạng là nắm men nổi S cerevisiae thường tồn tại ở pha
lưỡng bội, có thể lên men glucoza, fructoza, galactoza, 1/3 rafinoza, maltoza và các dextrin đơn
25
Trang 32giản không lên men lactoza, xenlobioza, inulin, không đông hóa socboza, D-glucozamin, D-
ribozo, D-xilozo, L-arabiozo, D-arabioza, L-ramnozo S cerevisiae là chủng nâm men chịu được -_ độ đường cao và cho độ rượu cao
> Saccharomyces vini Trước day nam men này có rất nhiều tên gọi khác nhau như: saccharomyces ellipsoideus, saccharomyces Meyer, saccharomyces cerevisiae Hansen
Nam men này phổ biến trong quá trình lên men nước quả, chiếm tới 80% trong tổng số saccharomyces có trong nước quả khi lên men Khả năng kết lắng của nó phụ thuộc vào từng nòi: các tế bào dạng bụi hoặc dạng bông Nguồn dinh dưỡng cacbon của loài này là đường, cồn, acid hữu cơ, những tác nhân sinh trưởng là acid pantotenic, biotin, mezoinozit, tiamin và piridoxin Tế bào của chúng đa số hình ovan, có kích thước vào khoảng (3 — 8) x (5 — 12)ym, sinh sản kiểu nẫy chéi và tạo bào tử Saccharomyces vini sinh ra enzim invertaza có khả nang chuyén đường saccharoza thành fructoza và glucoza, lượng rượu tạo thành từ 8 — 10% thể tích Ở giai đoạn cuối lên men søccharomyces vini kết lắng nhanh và làm trong dịch rượu Các nòi của giống này có đặc tính riêng về khả năng tạo cồn, chịu sulphite, tông hợp các cấu tử bay hơi và các sản phẩm thứ cấp tạo ra cho vang có mùi vị đặc trưng riêng biệt Giai đoạn cuối cùng của quá trình lên men,
các tế bào saccharomyces vini thường bị già, không tiếp tục chuyển đường thành cồn và bị chết
rất nhanh
> Saccharomyces wvarum Được tách từ nước nho, rượu và nước quả phúc bồn tử lên men tự nhiên Chúng có hình thái rất giống các loài nắm men có khả năng lên men cồn khác, nhưng khả năng tạo bào tử của chúng cao hơn rất nhiều các loài nắm men khác (nhất là khi ta nuôi chúng trên môi trường thạch- malt) Trong quá trình lên men, chúng có khả năng tạo được lượng côn rất cao (có thể đạt được lượng cồn trong dịch Jén men 12 — 13% V)
> Saccharomyces oviformis Nam men này có khả năng lên men dịch đường để tạo thành lượng cồn rất cao (có thể lên đến 18% V) Được tách ra từ nước nho tự lên men, nhưng ít hơn và có hình thái giống saccharomyces vini Chúng có khả năng chịu được đường cao, cồn cao, lên men kiệt đường do đó
26
Trang 33
CHUONG 1: TONG QUAN
ding noi thuan chủng giống này lên men dịch quả có hàm lượng đường cao để chế vang khô cho
kết quả tốt
Đặc điểm quan trọng của nắm men này là có khả năng lên men được rất nhiều loại đường khác nhau như: glucoza, fructoza, manoza, saccharoza, maltoza va 1/3 rafinoza, không có khả năng lên men galactose Điều khác cơ bản của chúng so với sưccharomyces vin là saccharomyces oviformis không lên men được galactose và men nỗi lên bề mặt dịch lên men tạo thành màng Các nắm men được sử dụng trong sản xuất rượu vang thường thích hợp lên men ở nhiệt độ 18 — 25°C
1.6.5.Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men: [7,15]
1.6.5.1.Đường:
Hàm lượng đường khá cao sẽ làm tăng áp suất thâm thấu và làm mắt cân bằng trạng thái
sinh lý của nắm men Kết quả là đường nhiều sẽ dẫn đến ức chế không những tạp khuẩn mà cả nấm men Mặc khác, đường nhiều sẽ dẫn đến tổn thất hoặc kéo dài thời gian lên men Nếu hàm
lượng đường quá thấp sẽ giảm hiệu suất lên men, không tạo được độ cồn mong muốn trong rượu vang
Trong nước quả thường có hàm lượng đường không đều do đó người ta thường bổ sung
thêm đường saccharoza Thông thường, các loại nắm men hoạt động bình thường trong môi
trường có hàm lượng đường 10 — 15%, nồng độ đường 30 — 35% sự lên men gần như bị đình chỉ
1.6.5.2.pH môi trường:
pH có ảnh hưởng lớn đến quá trình lên men, tạo sản phẩm chính và phụ khác nhau Nếu
pH 4- 5 lên men rượu bình thường tạo sản phẩm chính là etanol Nếu pH môi trường là kiềm thì
sản phẩm chính là glycerin Để điều chỉnh acid thường dùng HạSO¿ hay acid lactic
Thực tế cho thấy khi lên men những dịch quả chua thường cho rượu vang ngon Mặt khác
pH dịch lên men càng acid thì càng hạn chế được hoạt động của nhiều loại vi khuẩn Đối với dịch quả thường có độ pH từ 2.8 — 3.8 Khoảng pH này nắm men vẫn hoạt động được
27
Trang 341.6.5.4.Nhiệt độ:
Nhiệt độ lên men ảnh hưởng đến nắm men, quá trình lên men, chất lượng sản phẩm Nhiệt
độ thấp thì quá trình lên men kéo dài nhưng chất lượng, hương vị rượu tốt hơn Nhiệt độ lên men
càng cao thì thời gian lên men càng ngắn nhưng hàm lượng các chất không mong muốn (aldehyd, diacetyl, furfurol ) càng cao, hàm lượng rượu càng thấp và hương vị sản phẩm không tốt Nhiệt
độ phù hợp cho lên men là 28 — 30°C, nhiệt độ khoảng hơn 50°C và nhỏ hơn 0°C thì sự lên men hầu như bị đình chỉ
1.6.5.5.Oxy:
Nắm men lên men rượu vang thuộc giống $øccharomyces là vi sinh vật ky khí tùy tiện Khi trong môi trường giàu O; chúng phân huỷ đường để làm năng lượng và gia tăng sinh khối Trong môi trường thiếu O;, chúng sử dụng phần O; hòa tan trong môi trường để sinh trưởng và chủ yêu là lên men
Trong quá trình lên men, giai đoạn đâu yêu câu O; cao nhât đê nâm men sinh sản, gia tăng
sinh khối Sau đó phải đảm bảo điều kiện ky khí để quá trình lên men đạt hiệu quả cao
1.6.5.6.SO;:
Sulphurous anhydride có tác dụng trì hoãn sự lên men tùy thuộc vào hàm lượng sử dụng
và thậm chí có thể ngăn chặn hoàn toàn quá trình lên men SO; được sử dụng xử lý môi trường trước khi lên men vì có tác dụng nhiều mặt: chống oxi hóa (SO; có tác dụng làm tê liệt các enzym oxi hóa khử), làm giảm hoặc tiêu điệt nhiều loài vi khuẩn có hại trong đó chủ yếu là ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn acetic và lactic Lượng SO¿ thường dùng là 30 — 120mg/1 Nếu dùng quá liều lượng, rượu vang sẽ có mùi khó chịu và điệt một số vi khuẩn có ích Nguồn SO; dùng phổ biến trong ủ rượu vang là Na;SO:
28
Trang 35
CHUONG 1: TONG QUAN
1.6.5.7.CO2:
Hàm lượng CO; hình thành trong quá trình lên men thường hạn chế sự sinh sản của nắm
l vang men, theo nghiên cứu của Miuler- Thurrau, khi :
Hàm lượng CO; trong rượu đạt đến 0,25% trọng lượng thì việc sinh sản của nam men bi
1.6.5.8.ảnh hưởng của nồng độ rượu tạo thành:
Rượu tạo ra trong quá trỉnh lên men có ảnh hưởng tới sự lên men Thông thường nắm
men lên men đến nồng độ rượu đạt 12 — 14% Một ít nắm men có thể lên men đạt nồng độ rượu 17— 20% với nông độ rượu cao hơn sẽ ức chê nằm men và hầu như kìm hãm lên men rượu
1.6.6.Quy trình sản xuất rượu vang từ nước trái cây:| 1,4,10]
29
Trang 36
Duong,chat dinh dưỡng
Pha chế dịch lên men
Trang 37
CHUONG 1: TONG QUAN
1.6.7.Các giai đoạn trong quá trình lên men rượu vang: [7]
Trong quá trình sản xuất rượu vang, lên men là giai đoạn quyết định để chuyển hóa dịch _ đường thành rượu dưới tác động của nấm men thông qua hoạt động sống của chúng Quá trình lên men ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của sản phẩm rượu vang Dựa vào cơ chế tác dụng, quá trình sản xuất rượu vang được chia làm hai gian đoạn: giai đoạn lên men chính và giai đoạn lên men phụ(hay còn gọi là giai đoạn tàng trữ)
—_ Giai đoạn lên men chính: là giai đoạn lên men tạo rượu chủ yếu được thực
hiện bởi nắm men Nắm men chuyển hóa đường thành ctanol và CO; Bên cạnh sản phẩm chính là etanol trong giai đoạn này còn tạo ra nhiều sản phẩm phụ như các ester, aldehyd, rượu cao phân tử, acid hữu cơ Giai đoạn lên men
chính chủ yếu tạo cho rượu vang một độ rượu thích hợp, có khả năng ức chế
hoạt động của nắm men ở cuối giai đoạn, đồng thời pH của địch lên men giảm
tạo môi trường thích hợp cho các vi khuẩn lactic hoạt động, đặc biệt là loài
Leuconostoc oenos, là tác nhân chính của quá trình lên men malolactic tiếp theo Rượu sau lên men chính gọi là rượu non
—_ Giai đoạn tàng trữ: hay còn gọi là lên men phụ, được thực hiện bởi nắm men
và vi khuẩn lactic để tiếp tục lên men tạo etanol làm chín rượu hạn chế sự phát
triển của vi sinh vật gây hại, tăng khả năng bảo quản cho sản phẩm Đặc biệt trong giai đoạn này xảy ra phản ứng lên men malolactic của vi khuẩn lactic chuyén héa diacetyl, acetoin và 2,3 — butylen glycol thành những chất tạo hương, làm giảm nồng độ chất gây độc cho rượu vang thành phẩm Sau giai đoạn lên men phụ, pH của rượu tăng lên một ít, độ chua của sản phẩm giảm, vì mức độ phân ly của acid lactic nhỏ hơn của acid malic ban đầu Cuối giai đoạn
này rượu vang được hình thành, COa được bão hòa, các hạt lơ lửng trong vang,
các tanat và muối tartrat được lắng xuống làm cho vang trong, đồng thời rượu vang có hương vị hài hòa, đặc trưng
— Acid malic c6 trong dịch quả cũng như được tạo ra trong quá trình lên men được chuyền hóa thành acid lactic và khí cacbonic theo phản ứng tông quát:
GVHD: Th.S Đặng Thị Ngọc Dung SVTH: Nguyễn Trần Tiến
31
Trang 38
CHƯƠNG 1: TÔNG QUAN
HOOC-CH;ạ-CHOH-COOH -~~==~*~ > H,C-CHOH-COOH + CO;
1.6.8.Chỉ tiêu chất lượng rượu vang: [TCVN 7045 : 2002, Rượu vang —
Quy dinh ky thuat (Wine — Specification), Hà Nội, 2002]
1.6.8.1.Chỉ tiêu hóa học:
Bang 1.2: Chỉ tiêu hóa học của rượu vang:
1.6.8.2.Giới hạn hàm lượng kim loại nặng:
Bảng 1.3: Giới hạn hàm lượng kim loại nặng của rượu vang:
Trang 39
CHUONG 1: TONG QUAN
1.6.8.3.Chi tiéu vi sinh vat:
Bang 1.4: Chỉ tiêu vị sinh vật của rượu vang:
2 E Coli, sé vi khuẩn trong 1 ml sản phẩm 0
3 Coliforms, s6 vì khuẩn trong 1 ml san phim 10
4 Cl Perfringens, s6 vi khuan trong | ml sản phẩm 0
5 S aureus, s6 vi khuan trong l ml sản phẩm 0
6 Tong sé ndm men, ném moc, sé khuan lac trong 1 ml | 10 san pham
1.6.8.4.Bao gói, ghỉ nhãn, bão quản và vận chuyền:
Bao gói: Rượu vang phải đựng trong các bao bì kín bằng thủy tỉnh
Ghi nhãn: Theo ““ Quy chế ghi nhãn hàng hóa lưu thông trong nước và hàng hóa xuất
khẩu, nhập khâu” ban hành kèm theo Quyết định số 178/1999/QĐÐ - TTG
Bảo quản: Rượu vang được bảo quản ở điều kiện đảm bảo an toàn vệ sinh, không ảnh
hưởng đến chất lượng của rượu và tránh ánh năng trực tiếp
Vận chuyền: Phương tiện vận chuyên rượu vang phải khô, sạch, không có mùi la va không ảnh hưởng đến chất lượng rượu
1.7.Tông quan về chanh dây: [20,21,24,25,27,29]
Chanh dây hay còn gọi là lạc tiên, chanh sô đa, mát mát Trái chanh dây có hình dạng như quả trứng, da trơn hoặc nhăn nhẹ, màu vàng hoặc màu nâu tím (đỏ tía) tùy loại Chanh dây chứa nhiều nước với vị chua ngọt ngọt, thơm nhẹ nhàng, với vô số hạt nhỏ Nhờ hương vị thơm ngon,
chanh dây thường dược ép lấy nước để làm siro giải khát hoặc chế biến các loại thực phẩm, thức
uông
Tén khoa hoc: Passiflora edulis
33
Trang 40Chanh dây có hai loại màu nâu tím(đỏ tía), và màu vàng:
Chanh dây màu nâu tím (Passiflora edulis Sims), có vỏ trái màu tím đến tím sậm Trái
nhỏ (đường kính 4 ~ 5 cm), có tua dây, nhánh và gân lá xanh Dạng này rất phô biến ở vùng khí
hậu mát (cao độ 1200 — 2000 m), có vĩ độ cao như Đà Lạt, Tây Nguyên của Việt Nam và cho
hương vị trái ngon nhất, trồng ở cao độ nhỏ hơn 1000m
Hình 1.3: Chanh dây tím “http://fbrum.ctu.edu.vn/viewtopic.php?t=1958”
Chanh dây màu vàng (Passion edulis Sims flavicarpa), vỏ trái màu vàng chanh Trái lớn hơn dạng trái tím (6 — 12 x 4 - 7 cm), có tua dây, nhánh và gân lá ửng đồ tím Hoa lớn và có tràng màu tím sậm hơn dạng trái tím, đồng thời dây cũng mọc mạnh hơn, đây là dạng chịu nóng, thích hợp với vùng có cao độ thấp (0 - 800m) như Đồng Bằng Sông Cửu Long
34