Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men thạch dừa trên môi trường nước dừa già

Lá dừa dùng để lợp nhà, xơ dừa dùng làm chất đốt, dừa dùng để lấy nước, vỏ dừa dùng làm đồ mỹ nghệ… Và dừa có tác dụng nhiều mặt trong cuộc sống hằng ngày, dừa còn được đông y dùng làm t

LỜI MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Mỗi vùng miền thì lại có một loại đặc sản khác nhau nhưng mỗi khi nhắc

dừa thì ai ai cũng nghĩ đến “ xứ dừa ở Bến Tre” Có lẽ là vì khó có loại cây

nào có giá trị sử dụng như cây dừa Cây dừa có rất nhiều công dụng và rất

hữu ích Lá dừa dùng để lợp nhà, xơ dừa dùng làm chất đốt, dừa dùng để lấy

nước, vỏ dừa dùng làm đồ mỹ nghệ… Và dừa có tác dụng nhiều mặt trong

cuộc sống hằng ngày, dừa còn được đông y dùng làm thuốc phòng và trị

bệnh.Ngoài ra dừa còn được dùng trong công nghệ sản xuất thực phẩm như

kẹo dừa, bánh phồng dừa,…

Lượng nước dừa hàng năm dùng để giải khác cũng tương đối, lượng còn

lại thải ra ngoài môi trường nhất là các xí nghiệp nạo sấy cơm dừa đó cũng là

nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường trầm trọng Do đó, việc tận dụng nước

dừa già vào sản xuất là nhu cầu cấp thiết để giải quyết vấn đề môi trường và

làm tăng giá trị sử dụng của cây dừa Và đó cũng là nguyên nhân khiến em

chọn đề tài này

2 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu quy trình sản xuất thạch dừa để giải quyết về vấn đề ô nhiễm

trường và tạo thêm thu nhập cho nông dân

Hình 1 Cùi dừa và nước dừa

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Thu thập nước dừa già là phế phẩm của các xí nghiệp nạo xấy cơm dừa, cơ

sở sản xuất kẹo dừa, dầu dừa,…

- Nghiên cứu bổ sung các chất thêm vào môi trường nhằm tạo ra môi trường

tối ưu để vi khuẩn Acetobacter xylinum có thể lên men tạo thạch dừa tốt nhất

4 Tình hình nghiên cứu

- Qua quá trình nghiên cứu các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu và tìm ra được

cách để giải quyết vấn đề trên là sử dụng vi khẩn Acetobacter xylinum để lên

men nước dừa già tạo ra một món ăn đó là thạch dừa Vì vậy sản xuất thạch

dừa đã giải quyết được các vấn đề đặc ra là tận dụng nước dừa già để giải

quyết vấn đề ô nhiễm môi trường và tăng giá trị sử dụng của cây dừa

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Sơ lược về cấu trúc và công dụng của thạch dừa

1.1.1 Cấu trúc của thạch dừa

Thạch dừa được tạo thành bởi sự lên men của vi khuẩn Axetobacter

xylinum trong môi trường nước dừa già và nước cốt dừa Thạch dừa là sản

phẩm trắng trong như thạch agar, hơi dai, có bản chất hóa học là

Polysaccharide nên không có giá trị dinh dưỡng cao nhưng kích thích nhu

động ruột làm cho việc điều hòa bài tiết được tốt hơn Chế phẩm từ dừa này

còn có tác dụng phòng ngừa ung thư, giảm cân…

Cấu trúc của thạch dừa:

Bản chất của thạch dừa là một màng nhày có cấu trúc là hemicellulose

Do thạch dừa có bản chất là polysaccharide ngoại bào nên có khả năng ứng

dụng vào nhiều lĩnh vực khác nhau Cho đến nay, việc ứng dụng thạch dừa

mới chỉ dừng lại ở những nghiên cứu chế biến thành những sản phẩm kẹo,

jelly, các sản phẩm giải khát

Cấu trúc mạng polysaccharide của thạch dừa: Thạch dừa có cấu trúc

mạng là các polysaccharide, chúng sắp xếp không theo trật tự, không theo quy

luật, chúng đan xen vào nhau rất chằng chịt theo mọi phía Do trong quá trình

lên men, các vi khuẩn Acetobacter xylinum đã chuyển động hỗn loạn không

theo quy luật Đó là nguyên nhân tạo nên tính dai và chắc về mọi phía của

miếng thạch Bên cạnh đó, mạng luôn luôn ngậm một lượng nước đáng kể

(99%)

Thành phần monosaccharide chính của thạch dừa là socboza nằm ở

dạng L-sorbose, thường chứa trong vi khuẩn lên men dịch trái cây Công thức

cấu tạo của L-socboza là : CH2OH-CO-HOCH-HCOH-HOCH-CH2OH

1.1.2 Công dụng của thạch dừa

Thạch dừa là một loại thức ăn khá phổ biến, nó được dùng làm món

tráng miệng dai, trong suốt và rất ngon Thạch dừa có bản chất hóa học là

polysaccharide nên không có giá trị dinh dưỡng cao nhưng có đặc tính giúp

nhu động ruột tốt, ngoài ra còn giúp ngừa bệnh ung thư và làm đẹp da và

giảm nguy cơ bệnh béo phì

1.2 Vi sinh vật sử dụng trong sản xuất thạch dừa

1.2.1 Đặc điểm của giống vi khuẩn Acetobacter

Giống vi khuẩn Acetobacter thuộc họ Pseudomonadieae, phân bố

rộng rãi trong tự nhiên và có thể phân lập được các vi khuẩn này từ không

khí, đất, nước, lương thực thực phẩm, dấm, rượu, bia, hoa quả… Có khoảng

20 loài thuộc giống Acetobacter đã được phân lập và mô tả, trong đó có nhiều

loài có ý nghĩa kinh tế

Vi khuẩn Acetobacter: Dạng hình que, tuỳ điều kiện nuôi cấy (nhiệt độ,

thành phần môi trường nuôi cấy) mà các vi khuẩn Acetobacter có thể sinh ra

các tế bào có hình thái khác biệt dạng kéo dài hoặc phình to ra

 Kích thước thay đổi tuỳ loài (0,3 - 0,6 x 1,0 - 8,0μm)

 Có thể di động (có tiên mao đơn hoặc chu mao), hoặc không di động

(không có tiên mao)

 Không sinh bào tử

 Hiếu khí bắt buộc

 Chịu được độ acid cao

 Vi khuẩn Acetobacter có khả năng đồng hoá nhiều nguồn thức ăn

cacbon khác nhau nhưng không sử dụng được tinh bột

 Tế bào đứng riêng lẽ hoặc kết thành từng chuỗi

 Có khả năng tạo thành váng trên môi trường lỏng, khả năng tạo

thành váng thay đổi tuỳ loại:

o Acetobacter xylinum: tạo thành váng cellulose khá dày và chắc

o Acetobacter orleanoe: tạo thành váng mỏng nhưng chắc

o Acetobacter pasteurianum: tạo thành váng khô và nhăn nheo

o Acetobacter suboxydans: tạo thành váng mỏng dễ tan rã

o Acetobacter curvum: sinh acid acetic với nồng độ cao nhưng tạo

thành váng không chắc chắn

 Acetobacter có khả năng đồng hoá muối (NH4)+ và phân giải pepton

Một số loài đòi hỏi một số acid amin nhất định như acid pantothenic

và các chất khoáng K, Mg, Ca, Fe, P, S … ở dạng muối vô cơ, hữu

cơ hoặc hợp chất hữu cơ Do đó bia, dịch tự phân nấm men, nước

mạch nha, nước trái cây… là nguồn dinh dưỡng rất tốt cho sự phát

triển của vi khuẩn actobacter…

Ngoài khả năng oxy hoá ethanol thành acid acetic, một số loài Acetobacter

còn tổng hợp được vitamin B1, vitamin B2, oxy hoá sorbit thành đường

sorbose (dùng trong công nghiệp sản xuất vitamin C)…

1.2.2 Phân loại vi khuẩn Acetobacter

Một số loài quan trọng nhất trong bảng phân loại Acetobacter của

J-Frateur (năm 1950)

Hình 1.1 Vi khuẩn Acetobacter

Acetobacter aceti: trực khuẩn ngắn, không chuyển động và chúng có

thể liên kết với nhau thành chuỗi dài.Chúng bắt màu vàng với iod, có thể sống

ở nồng độ cồn khá cao (11%) và có khả năng oxy hoá cồn tạo thành 6% acid

acetic Nhiệt độ phát triển tối ưu của chúng là 34oC Nếu nhiệt độ cao quá

40oC sẽ gây ra hiện tượng co tế bào và tạo thành hình quả lê Thường thấy

chúng phát triển trong bia

Hình: 1.2 Vi khuẩn Acetobacter aceti

Acetobacter schutzenbachii: trực khuẩn khá dài, tạo thành ván dày, và

không bền vững, có khả năng tích luỹ trong môi trường đến 11,5% acid acetic

do đó thường được sử dụng để làm giấm theo phương pháp nhanh (phương

Acetobacter suboxydans: tạo thành váng mỏng, dễ vỡ ra, có khả năng

chuyển hoá glucose thành acid gluconic hay sorbic thành sorbose Loại vi

khuẩn này muốn phát triển bình thường cần được cung cấp một số chất sinh

trưởng như acid para aminopenzoic, acid anthoteric, acid nicotinic

Hình 1.4 Vi khuẩn Acetobacter suboxydans

Acetobacter orleansen: trực khuẩn dài trung bình không di động Gặp

điều kiện nhiệt độ cao có thể sinh ra các tế bào dị hình kéo dài hoặc phình to

ra Tạo ra váng rất dày trên môi trường dịch thể Có thể phát triển được có

nồng độ rượu cao (10% - 12%) và làm tích luỹ đến 9,5% acid acetic Thường

được dùng trong công nghiệp chuyển rượu vang thành giấm (phương pháp

của Pháp) Phát triển thích hợp ở nhiệt độ 25 - 30oC

Hình: 1.5 vi khuẩn Acetobacter orleansen

Acetobater xylinum: trực khuẩn không di động, tạo thành váng nhăn và

khá dày Váng có chứa hemicellulose nên khi gặp H2SO4 và thuốc nhuộm Iod

sẽ bắt màu xanh.Có thể tích luỹ 4,5% acid acetic trong môi trường Thường

gặp loài vi khuẩn này cùng với nấm men trong “nấm chè”, còn gọi là “thuỷ

hoài sâm”, một loại sản phẩm giải khát bổ dưỡng theo cách làm của nghười

Trung Hoa Đó là một loại nước chua có vị thơm dùng để pha nuớc giải khát

trong các gia đình người Trung Hoa, trên mặt nước có một váng vi sinh vật

dày được nuôi sống bằng nước chè và đường

Hình 1.6 Vi khuẩn Acetobacter xylinum

Acetobacter pasteurianum: trực khuẩn ngắn, váng vi khuẩn có dạng

khô và nhăn nheo, váng bắt màu xanh khi nhuộm với thuốc Iod Có khả năng

oxy hoá và tạo 6,2% acid acetic

1.2.3 Phân lập vi khuẩn Acetobacter

Vi khuẩn Acetobacter có thể được phân lập từ giấm, rượu, bia, hoa quả,

chuối chín, váng giấm Ví dụ: muốn phân lập vi khuẩn acetobacter từ không

khí, người ta pha rượu thành dung dịch 5 - 6% (hoặc theo kinh nghiệm dân

gian, chỉ cần lấy một phần rượu hoà với 7 phần nước lã, đựng trong cốc

miệng rộng, giữ ở tủ ấm 30oC trong 2 - 3 ngày Rượu sẽ đục và trên bề mặt

xuất hiện một váng mỏng Lấy váng mỏng này pha loãng ra, và phân lập trên

môi trường thạch dĩa

Để ức chế sự phát triển của các loại nấm men Mycoderma (thường phát

triển đồng thời với sự phát triển của vi khuẩn Acetobacter), người ta bổ sung

vào môi trường phân lập 1 – 1,5% acid acetic

Do những ưu điểm vượt trội của chủng Acetobacter xylinum đã được

nêu ở trên nên Acetobacter xylinum đựoc ứng dụng trong sản xuất thạch dừa

1.2.4 Sơ lƣợc về vi khuẩn Acetobacter xylinum

Hình 1.7 Vi khuẩn Acetobacter xylinum dưới kính hiển vi

Đặc điểm: Chủng Acetobacter xylinum này có nguồn từ Philippin

Acetobacter xylinum thuộc nhóm vi khuẩn acetic Theo hệ thống phân loại của

nhà khoa học BergeyAcetobacter xylinum thuộc: lớp Schizommycetes, bộ

Pseudomonadales

 Acetobater xylinum là loại vi khuẩn hình que dài khoảng 2μm, gram

âm, đứng riêng lẽ hoặc xếp thành chuỗi, có khả năng di động nhờ

tiên mao

 Có khả năng tạo váng hemicellulose khá dày, bắt màu với thuốc

nhuộm Iod và H2SO4

 Acetobacter xylinum sinh trưởng ở điều kiện pH < 5,0 nhiệt độ

khoảng 28 - 32oC và có thể tích luỹ 4,5% acid acetic

 Acid acetic là sản phẩm sinh ra trong quá trình hoạt động của vi

khuẩn, nhưng khi chúng vượt quá mức cho phép, chúng sẽ quay

ngược trở lại làm ức chế hoạt động của vi khuẩn

Sinh lý, sinh hoá:

 Acetobacter xylinum hấp thụ đường glucose từ môi trường nuôi cấy

Trong tế bào vi khuẩn, glucose này sẽ kết hợp với acid béo tạo thành

một tiền chất nằm trên màng tế bào Kế đó nó được thoát ra ngoài tế

bào cùng với một enzyme Enzyme này có thể polyme hoá glucose

thành cellulose

 Acetobacter xylinum tạo nên lớp cellulose dày là do môi trường nuôi

cấy nước dừa có bổ sung các chất dinh dưỡng cần thiết Cellulose là

những polysaccharide không tan trong nước mà tan trong môi trường

kiềm Đó cũng là thành phần chính của màng tế bào thực vật

Polysaccharide của vi sinh vật thường được tích tụ đáng kể trong các

môi trường lỏng Vi sinh vật có khả năng tổng hợp các oligo và

polysaccharide Lượng các oligo và các polysaccharide nội bào có

thể đạt tới 60% trọng lượng khô của tế bào

Người ta cho rằng thứ tự các gốc đường và tính đặc trưng tham gia của

chúng vào chuỗi polysaccharide phụ thuộc vào các enzyme transferase

Acetobacter xylinum sống thích hợp ở nhiệt độ 28 - 32oC Ở nhiệt độ

này quá trình hình thành các sản phẩm trong đó có thạch dừa là tốt nhất

1.3 Giới thiệu sơ lƣợc về các giống dừa

1.3.1 Khái niệm về dừa

Dừa là một loài cây trong họ Cau Nó cũng là thành viên 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 thùy lông chim một lần, cuống

và gân chính dài 4 – 6 m các thùy với gân cấp 2 có thể dài 60 – 90 cm; lá kèm

thường biến thành bẹ dạng lưới ôm lấy thân; các lá già khi rụng để lại vết sẹo

trên thân

1.3.2 Nguồn gốc cây dừa

Nguồn gốc của loại thực vật này là chủ đề gây tranh cãi Một số cho

rằng nó có nguồn gốc từ Đông Nam Châu Á trong khi đó 1 số ít cho rằng ở

vùng Tây Nam Mỹ

Và cây dừa di thực vào VN từ thế kỷ XIX và được trồng phổ biến vào

thế kỷ XX chủ yếu ở các tỉnh Trung Bộ và Nam Bộ do sự du nhập dừa từ các

thương thuyền của các doanh nhân người Malaysia, Philipin ra vào các cảng

biển thời đó Để thích nghi về khí hậu và đất đai nên cây dừa phát triển mạnh

mẽ Đặc biệt là ở tỉnh Bến Tre

1.3.3 Công dụng của cây dừa

Dừa không chỉ là loại nước giải khát mà còn là loại quả dùng làm thuốc

rất có giá trị Theo phân tích của các nhà khoa học, cùi dừa và nước dừa có

nhiều thành phần dinh dưỡng như glucoza, fructose, chất béo, protein và rất

nhiều khoáng chất, vitamin… có giá trị dinh dưỡng và chữa bệnh hiệu quả

Dừa có thể là vị thuốc để chữa các bệnh sau đây:

 Uống nước dừa hàng ngày có tác dụng điều trị chứng viêm nhiệt, háo

khát, mồ hôi ra nhiều, nước tiểu ít và đỏ

 Trị bệnh mẩn ngứa, nấm da: Dập vỏ quả dừa, sắc lấy nước để rửa ngoài

vết thương, có tác dụng thanh nhiệt, giải độc, sát trùng, chữa bệnh mẩn ngứa,

nấm da

 Dừa già người ta lấy cơm dừa dùng để làm dầu dừa Dầu dừa dùng bôi

ngoài ra có thể chữa trị các chứng bệnh ghẻ lở, bệnh nấm, nẻ da…

Hình 1.8 Nước dừa già

1.3.4 Các giống dừa ở Việt Nam

1.3.4.1 Các giống dừa uống nước

Dừa uống nước thuộc nhóm dừa lùn, cho trái sớm, năng suất cao, số

trái trên quày nhiều, nước có vị ngọt thanh

Dừa xiêm xanh: Cho trái rất sai, khi trổ buồng chuỗi bông có màu hơi

vàng, kết trái từ 20 trái trở lên trên 1 buồng Nước uống có độ ngọt thanh,

không chua, nên thường được gọi là “ dừa xiêm đường ” Còn dừa xiêm

thường, buồng lúc trổ có màu xanh đọt chuối non, có từ 20 trái trở

xuống/buồng Hiện vườn dừa mỗi tháng thu hoạch được 7 - 8 trăm trái Giá

dừa bán tại vườn hiện nay là 620.000đ/trăm vào mùa nắng Đây là giống dừa

nước dùng uống nước phổ biến nhất Việt Nam, do nước ngọt thanh và trồng

nhiều nhất ở Bến Tre

Hình 1.9 Dừa xiêm xanh

Dừa xiêm lục: Được nông dân ưa chuộng vì khả năng ra trái sớm, sớm

nhất trong tất cả các giống dừa lùn hiện nay Thời gian bắt đầu ra hoa của dừa

xiêm lục chỉ từ 18 - 20 tháng sau khi trồng Màu sắc, kích thước của trái cũng

giống như dừa Xiêm xanh nhưng hình dạng trái giống quả lê, dưới đáy có

quầng xanh đậm và mỗi quày có hai mo nang, một mo nang to bên ngoài nằm

chồng khít mo nang nhỏ bên trong Trọng lượng trái từ 1,2 - 1,5 kg, năng suất

120 - 150 trái/cây/năm Nước dừa Xiêm lục ngọt thanh, độ đường cao, gáo

dày thích hợp cho xuất khẩu vì có khả năng bảo quản được lâu, ít bị vỡ trái

trong quá trình sơ chế và vận chuyển

Hình 1.10 Dừa xiêm lục

Dừa xiêm lửa: Đây là giống dừa rất quý hiếm ở nước ta Dừa xiêm lửa

cho năng suất khá cao từ 80 - 140 trái/cây/năm, thời gian ra hoa lần đầu sau

2 - 2,5 năm trồng Dừa xiêm lửa trái tròn, nhỏ, trọng lượng trái từ 1 - 1,2 kg,

có màu cam sáng, nước có vị ngọt thanh, hàm lượng đường 6 - 7% Đặc biệt

dừa xiêm lửa lâu bị thối, có thể bảo quản được lâu hơn các giống dừa uống

nước khác trong điều kiện bình thường, ưu điểm lâu bị thối mầu, rụng cuống

sau khi hái khỏi cây làm cho giống dừa này rất thích hợp cho việc sơ chế và

bảo quản trong xuất khẩu

Hình 1.11 Dừa xiêm lửa

Dừa xiêm xanh ruột hồng:

Hình 1.12 Dừa xiêm xanh ruột hồng

Có trái bầu tròn, màu bên ngoài vỏ giống như dừa Xiêm xanh nhưng

phần vỏ dừa và một phần gáo dừa khi còn non có màu hồng phấn rất đẹp Hoa

dừa và trái dừa khi còn non cũng có cuống màu hồng, khi nảy mầm thân mầm

có màu hồng đỏ đậm, nhạt dần khi mầm phát triển lớn hơn Kích thước trái

trung bình từ 1,5 - 1,8 kg, vỏ mỏng, gáo tròn Giống dừa này cho năng suất

trái từ 120 - 150 trái/cây/năm, mỗi gié mang rất nhiều hoa cái Đây là giống

dừa cho trái sớm từ 2 - 2,5 năm sau khi trồng

1.3.4.2 Các giống dừa lấy dầu

Dừa ta xanh và ta vàng: Là giống dừa lấy dầu phổ biến của Việt Nam,

với hai màu chủ lực là xanh và vàng Hơn 80% các giống dừa lấy dầu ở Việt

Nam là giống dừa dâu và ta Dừa ta là giống dừa có trái to, đáy có 3 cạnh rỏ,

gáo to và cơm dừa dày Thân cây cao, gốc to và tuổi thọ cao, phù hợp cho

việc chế biến các sản phẩm có giá trị kinh tế cao như kẹo dừa, cơm dừa nạo

sấy, sữa dừa, bột sữa dừa

Hình 1.13 Dừa ta xanh và ta vàng

1.3.4.3 Các giống dừa có giá trị kinh tế cao

Dừa dứa: Đặc điểm nổi bật của giống Dừa dứa là không chỉ nước dừa

mà các thành phần khác của cây dừa như lá, hoa, phấn, cơm và vỏ dừa đều

thơm mùi lá dứa rất được ưa chuộng ở nhiều nơi trên thế giới Trái có kích

thước từ nhỏ (tương đương dừa xiêm) đến trung bình (dừa dâu) và to (như

dừa ta) Năng suất từ 80 - 140 trái/cây/năm, thể tích nước từ 300 - 450 ml

Dừa dứa có 3 nhóm chính được phân biệt theo kích thước trái nhóm trái nhỏ,

trái trung bình và trái to Hương thơm của nhóm giống tỉ lệ nghịch với kích

thước của nó, trái thuộc nhóm trái nhỏ có hương thơm nhất, kế đến là trái

trung bình và to, nhóm trái càng to hương thơm càng giảm Ngược lại tỉ lệ

nảy mầm của nhóm giống thì tỉ lệ thuận với kích thước của nó, có nghĩa là

nhóm trái càng to tỉ lệ nảy mầm càng cao (80 - 90%), nhóm trái nhỏ có tỉ lệ

nảy mầm thấp nhất (từ 10 - 20%)

Hình 1.14 Dừa dứa

: Còn được gọi là dừa đặc ruột hay dừa kem Đây là giống dừa đặc sản của huyện Cầu Kè, tỉnh Trà Vinh, được rất nhiều người ưa chuộng

Đặc điểm của giống dừa Sáp là cơ mềm sền sệt, dầy, mùi thơm đặc trưng,

nước ít hoặc không có nước Dừa sáp dùng để ăn tươi, làm kem hay bánh kẹo

vì cơm dừa rất béo Trọng lượng trái dừa khô trung bình từ 1,2 - 1,5 kg, năng

suất từ 40 - 80 trái/cây/năm, mỗi buồng chỉ cho khoảng 1 - 2 trái sáp Giá một

trái dừa sáp hiện nay cao gấp 20 lần so với giá trái dừa bình thường Dừa sáp

được xem là giống dừa có giá trị kinh tế cao vì tính chất đặc trưng của nó thu

hút tính hiếu kỳ của khách du lịch, đồng thời vì tính hiếm của nó kết hợp với

phong tục tập quán của việc cúng tế đặc sản này trong các lễ hội

Hình 1.15 Dừa sáp

Dừa lai JVA 1 (ĐG1):

Hình 1.16 Dừa JVA1

Giống Dừa lai JVA1 là giống dừa lai giữa giống mẹ là lùn vàng Mã Lai

và giống cha là dừa cao Bago Oshiro của Philippines Trái tròn có kích thước

từ trung bình đến lớn, dầy cơm trung bình (11 mm), hàm lượng dầu cao

(65,5%) Thời gian từ khi trồng đến khi bắt đầu cho trái là 36 tháng Năng

suất trung bình từ 80 - 150 trái/ cây/ năm

1.3.4.4 Phương pháp sơ chế và bảo quản

Trong kho lạnh (trong các container lạnh) Nếu vận chuyển bằng đường

biển, nhiệt độ bên trong là 1 - 4oC

Quản lý chất lượng sản phẩm:

- Kiểm tra các chỉ tiêu sản phẩm: phải khô, hàm lượng nước, chất khô

không béo, SO2 trong nước dừa, cơm dừa, tổng số vi sinh vật…

- Để chọn dừa xiêm ngon nên:

 Lựa dừa xiêm loại quả nhỏ, da màu xanh, cùi màu trắng, vỏ bên trong

xốp màu trắng, càng trắng càng ngon Nếu vỏ xốp ngả sang màu vàng là dừa

không ngon

 Nếu là dừa xiêm thật thì lượng nước vừa phải, chỉ khoảng 1 cốc thủy

tinh thôi nhưng rất ngọt và mùi vị thơm mát

Không nên chọn mua quả to vì dừa xiêm chính gốc không bao giờ to, mà đó

là dừa lai

1.4 Thành phần của nước dừa và cùi dừa

1.4.1 Thành phần hóa học của nước dừa và cùi dừa

Bảng 1.1 Thành phần hóa học của nước dừa

1.4.2 Thành phần dinh dưỡng của nước dừa và cùi dừa

1.4.2.1 Thành phần dinh dưỡng của nước dừa

Bảng 1.2 Thành phần dinh dưỡng của nước dừa

1.4.2.2 Thành phần dinh dƣỡng của cùi dừa

Bảng 1.3 Thành phần dinh dưỡng của cùi dừa

Thành phần dinh dƣỡng 100g dừa khô Hàm lƣợng

1.4.2.3 Các vitamin và acid amin có trong nước dừa

Bảng 1.4 Các vitamin có trong nước dừa

 Các acid amin có trong nước dừa

Bảng 1.5 Các acid amin có trong nước dừa

1.5 Bản chất sinh hóa của quá trình

Đầu tiên các tế bào vi khuẩn sẽ tiết ra chất nhầy bao bọc xung quanh

chúng, tiếp đó là sự hình thành các sợi cellulose được polymer hoá từ các

đơn phân glucose ở vị trí -1,6 dưới tác dụng của enzyme có trong bao nhầy

Các sợi này ngày càng dày lên và được kết nối với nhau tạo thành lớp

cellulose bên trong bao nhầy Lớp cellulose này sau đó được thoát ra khỏi tế

bào hoàn toàn

Dung dịch môi trường ban đầu có dạng huyền phù mịn, chuyển sang

dạng rời rạc, sau đó kết lại thành khối lớn hơn dạng gel chứa các tế bào vi

khuẩn trong đó Bộ khung của gel là mạng lưới cellulose với thành phần chủ

yếu là nước Nó được hình thành ở mức tối đa chỉ 30 phút sau khi có sự tiếp

xúc giữa vi khuẩn Acetobacterium xylium với glucose và oxy

1.6 Những biến động trong quá trình lên men

Sự thay đổi pH trong quá trình lên men: một trong những điều kiện

quan trọng để có được sự hoạt động sống của vi sinh vật là độ acid của môi

trường Acetobacter xylinum là một lòai chịu acid nên môi trường được điều

chỉnh về pH 3,5 - 4 bằng acid acetic nồng độ 40% Nhận thấy trong 4 ngày

đầu pH tăng dần từ 3,78 đến 3,91 Sau đó giảm dần đến ngày thứ 10 thì đạt

giá trị 3,35

Các quá trình đồng hóa và dị hóa của vi sinh vật có liên quan đến việc

tạo thành các acid hữu cơ như là sản phẩm trung gian và những sản phẩm cuối

cùng của sự trao đổi chất Nếu nguồn C không được vi khuẩn sử dụng hết thì

có thể có sự tích lũy acid hữu cơ tương tứng trong dịch nuôi cấy Sự tích lũy

và tỷ lệ acid hữu cơ phụ thuộc vào từng chủng trong mỗi loài vi khuẩn vào

thành phần của môi trường ,vào sự thông khí và các nhân tố khác Đối với

Acetobacter xylinum việc lên men đi liền với hình thành các acid dicacboxylic

không bay hơi (acid malic fumaric, sucxinic), các keto acid (acid oxaloacetic,

pyruvic) như là các sản phẩm trung gian và các acid mono carboxylic bay hơi

(acid propionic, acetic, đôi khi cả acid formic) như là các sản phẩm cuối cùng

1.7 Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình lên men

Ảnh hưởng của (NH 4 ) 2 SO 4

Tỉ lệ thành phần dinh dưỡng trong môi trường nuôi cấy có ý nghĩa quyết

định đối với sự sinh trưởng và phát triển của Acetobacter xylinum Nhân tố

(NH4)2SO4 là một trong những nhân tố ảnh hưởng lớn đến sự phát triển của

Acetobacter xylinum (NH4)2SO4 là nhân tố quan trọng cung cấp nguồn nitơ

cho tế bào phát triển

Để xác định được ảnh hưởng của (NH4)2SO4 tới quá trình tạo màng nhày,

trước tiên cấy hai chủng vi khuẩn Acetobacter xylinum.sp T7 và Acetobacter

xylinum A24 trên môi trường cơ bản và thay đổi nồng độ của (NH4)2SO4 ở 8

nồng độ khác nhau: 0,25 ; 0,2; 0,15; 0,1; 0,08; 0,05; 0,03; 0,01 (%) Môi

trường nuôi cấy tĩnh sau 20 ngày đem xác định độ dày của màng nhày ở các

giá trị nồng độ (NH4)2SO4 khác nhau Kết quả kiểm tra cho thấy độ dày màng

tăng từ ngày thứ 5 trở đi và đạt giá trị cực đại ở ngày thứ 20 Ở giá trị nồng độ

(NH4)2SO4 là 0,08% thì hàm lượng hemicellulose tạo ra là cao nhất Kết quả

này được giải thích như sau:

Mỗi loài vi sinh vật có một ngưỡng hấp thụ thích hợp các chất dinh

dưỡng khác nhau là khác nhau (NH4)2SO4 là nguồn cung cấp nito cần thiết

cho sự sinh trưởng và phát triển của vi khuẩn Acetobacter xylinum Nồng độ

(NH4)2SO4 là 0,25; 0,2; 0,15; 0,1 % có thể là cao quá đối với yêu cầu của

Acertobacter xylinum do đó không hấp thụ hết lượng sulphate amone, lượng

còn lại trong môi trường sẽ ức chế sự phát triển của tế bào vi khuẩn Vì vậy,

lượng hemicellulose tạo ra thấp hơn so với môi trường có nồng độ (NH4)2SO4

là 0,08% Còn nồng độ sulphate amone là 0,05; 0,03; 0,01% có thể là thấp

hơn so với yêu cầu cho sự phát triển của vi khuẩn nên lượng hemicellulose

tạo thành thấp hơn cả

Mặt khác, nitrogen còn có mặt trong nhiều thành phần cấu tạo như acid

nucleic, phospholipid, một số coenzyme quan trọng như ATP, ADP, NADP,

FAD và một số vitamin tham gia vào quá trình tạo thành hemicellulose Nếu

hàm lượng các chất đó quá cao hay quá thấp sẽ ảnh hưởng đến tính chất lý

hoá của môi trường, vì vậy ảnh hưởng tới quá trình tạo thành hemicellulose

của vi khuản Acertobacter xylinum, vì thế độ dày màng giảm so với mức

0,08%

Ảnh hưởng của (NH 4 ) 2 PO 4

(NH4)2PO4 vừa là nguồn cung cấp nitrogen, vừa là nguồn cung cấp

phospho cho quá trình sinh trưởng và phát triển của vi khuẩn acertobacter

xylinum Sự ảnh hưởng của (NH4)2PO4 tương tự như ảnh hưởng của

(NH4)2SO4

Ảnh hưởng của nồng độ chất khô

Nồng độ chất khô thích hợp cho quá trình hình thành thạch dừa là

11,5 - 12o Bx Nếu nồng độ chất khô cao quá, vi sinh vật có thể không sử

dụng hết gây lãng phí đồng thời có thể gây ức chế họat động vi sinh vật Nếu

nồng độ chất khô quá thấp sẽ không đủ để cung cấp cho quá trình sống của vi

sinh vật

1.8 Đặc tính của sản phẩm

1.8.1 Phần cái

Thạch dừa được ngâm trong nước đường có bổ sung mùi của các loại

trái cây như vải, nhãn, dâu,

Kích thước thạch dừa nên đạt: 1 x 2 x 2,5 (cm)