LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay, bên cạnh việc nghiên cứu thành công nhiều công trình y học để chữa nhiều loại bệnh cho con người, nhiều nhà khoa học cũng quan tâm nghiên cứu đến những hợp chất có n
Trang 1KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC
ĐỀ TÀI:
THỬ NGHIỆM CHẾ BIẾN RƯỢU VANG DỨA GIÀU POLYPHENOL
VÀ CURCUMINE
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN KHOA HỌC
CHUYÊN NGÀNH: VI SINH THỰC PHẨM
Trang 2Em xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến thầy giáo – tiến sĩ Lê Chiến Phương, cảm ơn thầy đã tận tình hướng dẫn em trong suốt thời gian em thực hiện luận văn tốt nghiệp của mình
Em xin cảm ơn cô Đỗ Thị Tuyến, chị Nguyễn Thị Như Quỳnh, chị Võ Thanh Trang đã nhiệt tình chỉ dẫn và giúp đỡ em trong suốt thời gian vừa qua
Rất cảm ơn các thầy cô cùng các bạn sinh viên khóa 2001 khoa Công Nghệ Sinh Học, Trường đại học Mở Bán Công đã động viên, ủng hộ và hỗ trợ em trong suốt thời gian học tập vừa qua
Trang 3MSSV: 30100735
Tên đề tài: THỬ NGHIỆM CHẾ BIẾN RƯỢU VANG DỨA GIÀU POLYPHENOL VÀ CURCUMINE
Nhận xét về luận văn:
Nội dung:
Hình thức:
Ứng dụng:
Nhận xét về sinh viên: Thái độ làm việc:
Tinh thần làm việc:
TP.HCM, ngày tháng năm 2006
GVHD
TS Lê Chiến Phương
Trang 4LỜI MỞ ĐẦU Trang 1
PHẦN 1: TÀI LIỆU TỔNG QUAN
I RƯỢU VANG Trang 2
I.1 Định nghĩa Trang 2
I.2 Lịch sử phát triển của rượu vang Trang 2
I.3 Các phương pháp lên men rượu vang Trang 3
I.4 Quá trình lên men rượu vang Trang 4
I.5 Các yếu tố ảnh hưởng lên quá trình lên men Trang 6
II DỨA Trang 10 III HỒNG .Trang 11
IV CHUỐI HỘT Trang 14
V NGHỆ Trang 14
VI POLYPHENOL Trang 15
VI.1.Flavonoid Trang 18
VI.2 Tanin Trang 20
VII NẤM MEN Trang 22
VII.1.Hình thái và cấu trúc tế bào Trang 23
VII.2 Sinh sản và các chu kỳ sống của nấm men Trang 23
VII.3 Phân loại nấm men Trang 24 VII.4 Những yêu cầu đối với nấm men rượu vang Trang 24
Trang 5A NGUYÊN VẬT LIỆU Trang 27
I NGUỒN GỐC CỦA GIỐNG
VÀ NGUYÊN LIỆU Trang 27
II CÁC MÔI TRƯỜNG DÙNG TRONG THÍ
NGHIỆM Trang 27
II.1 Môi trường dùng để giữ giống Trang 27
II.2 Môi trường nhân giống Trang 27
III DỤNG CỤ VÀ THIẾT BỊ Trang 28
B.PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Trang 28
I SO SÁNH MỘT SỐ ĐẶC DIỂM HÌNH
THÁI VÀ HÓA SINH CỦA 3 CHỦNG
NẤM MEN SEDD, SEAH, VÀ SETT: Trang 28
I.1 Giữ giống nấm men trong môi trường
Hansen thạch nghiêng Trang 28
I.2 Quan sát hình thái của các các giống
nấm men ở tình trạng đại thể và vi thể Trang 28
I.3 Xác định tỉ lệ (%) tế bào nấm men
sống chết Trang 29
I.4 So sánh khả năng lên men của các
giống nấm men Trang 29
Trang 6II.1 Thành phần nguyên liệu Trang 30
II.2 Sơ đồ quy trình công nghệ: Trang 31
II.2 Giải thích quy trình Trang 33
III PHÂN TÍCH CÁC CHỈ TIÊU
SINH HOÁ CỦA NGUYÊN LIỆU
VÀ SẢN PHẨM Trang 33
II.1 Định lượng đường khử Trang 33
III.2 Định lượng đường tổng Trang 36
III.3 Xác định pH của dịch lên men Trang 37
III.4 Định tính CO2 trong dịch lên men Trang 38
III.5 Định tính rượu etylic (C2H5OH ) Trang 38
III.6 Xác định độ cồn của sản phẩm Trang 38
II.7 Xác định độ axit toàn phần Trang 39
III.8 Định tính tannin Trang 40
III.9 Định lượng tannin Trang 43
IV LẮNG TRONG RƯỢU VANG BẰNG
ENZYM THƯƠNG PHẨM HOẶC BỘT
TRỢ LỌC Trang 44
V PHÂN TÍCH MỘT SỐ CHỈ TIÊU
THEO TCVN VỀ RƯỢU VANG Trang 44
Trang 7V.3 Đếm tổng số tế bào nấm men Trang 50
V.4 Phân tích cảm quan, phương pháp
cho điểm sản phẩm thực phẩm Trang 52
PHẦN 3: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN
I SO SÁNH ĐẶC ĐIỂM SINH LÝ, HÌNH THÁI
I.1 Hình thái Trang 54
I.2 Kết quả đếm tổng số tế bào nấm
men và tỉ lệ tế bào sống và chết Trang 55
I.3 Kết quả đo độ cồn của 3 giống nấm men Trang 56
II KẾT QUẢ LÊN MEN SẢN PHẨM Trang 57
III KẾT QUẢ PHÂN TÍCH CÁC CHỈ TIÊU
III.1 Định lượng đường khử Trang 57
III.2 Định lượng đường tổng Trang 59
III.3 Kết quả đo pH của sản phẩm Trang 60
III.4 Kết quả định tính CO2 Trang 61
III.5 Kết quả định tính rượu Trang 61
III.6 Kết quả đo độ cồn của sản phẩm Trang 62
III.7 Kết quả đo axit toàn phần Trang 62
Trang 8III.8 Kết quả định lượng tannin Trang 67
IV KẾT QUẢ LẮNG TRONG RƯỢU VANG
VÀ BỘT TRỢ LỌC Trang 67
V KẾT QUẢ PHÂN TÍCH MỘT SỐ CHỈ
TIÊU THEO TIÊU CHUẨN VIỆT NAM
VỀ RƯỢU VANG Trang 69
V.1 Kết quả đo axit bay hơi Trang 69 V.2 Kết quả đếm tổng số vi khuẩn hiếu khí Trang 69
V.3 Kết quả đếm tổng số tế bào nấm men Trang 70
V.4 Phân tích cảm quan, phương pháp cho
điểm sản phẩm thực phẩm. Trang 70
PHẦN 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ Trang 73
PHỤ LỤC Trang 74
DANH MỤC CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO Trang 75
Trang 9LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay, bên cạnh việc nghiên cứu thành công nhiều công trình y học để chữa nhiều loại bệnh cho con người, nhiều nhà khoa học cũng quan tâm nghiên cứu đến những hợp chất có nguồn gốc thiên nhiên có tác dụng phòng bệnh, trong đó các loại thức uống, thực phẩm vừa có giá trị dinh dưỡng vừa có giá trị chức năng đang rất được chú ý.Chúng thường chứa nhiều hợp chất chống oxy hóa giúp phòng chống các bệnh tật liên quan tới lão hóa cũng như nhiều loại bệnh khác nhằm kéo dài tuổi thọ cho con người
Quả dứa, được mệnh danh là loại “trái cây vua”, là lại trái cây chứa nhiều chất dinh dưỡng cũng như vitamin, dứa có tính giải khát, sinh tân dịch và tiêu thực
Quả hồng và chuối hột là những loại quả chứa nhiều hợp chất polyphenol đặc biệt là chất tanin, một chất có khả năng kháng khuẩn và chống lại quá trình oxy hóa
Củ nghệ, rất thông dụng trong nghành y học cổ truyền, là thành phần trong nhiều bài thuốc chữa bệnh Chất curcumine có trong củ nghệ là một chất chống oxy hóa được dùng như phẩm màu tự nhiên điều chế trong một số dược phẩm
Dựa vào những ưu điểm của các nguồn nguyên liệu trên, chúng tôi bước đầu nghiên cứu đềø tài “Thử nghiệm chế biến rượu vang dứa giàu polyphenol và curcumine”
Trang 10Ngoài rượu etylic là thành phần chính, rượu vang còn chứa các thành phần khác :
• Các acid hữu cơ: acid acetic, acid malic, acid oxalic…
• Các acid amin, glyxerin, các chất khoáng và các vitamin khác
I.2 Lịch sử phát triển của rượu vang [1]
Khoảng 3000 năm trước công nguyên người ta đã biết đến rượu vang Đến thời trung cổ nhu cầu về rượu vang rất lớn, trên thế giới hiện nay có hàng trăm loại rượu vang khác nhau, công nghiệp chế biến rượu vang cũng phát triển mạnh Pháp là nước nổi tiếng nhất về sản xuất rượu vang, kế đó là các nước Ý, Tây Ban Nha, Algeria, Rumani, Argentia, Nga, Hungari, Hoa Kỳ, Đức……và một số nước khác
Ở nước ta, rượu vang đã được du nhập vào từ phương tây hơn một thế kỷ Tuy nhiên, người uống rượu nho chiếm tỉ lệ rất ít còn tự sản xuất rượu vang thì mới
Trang 11xuất hiện gần đây Rượu vang ở nước ta chưa được phổ biến rộng rãi, ngoài nguyên nhân khan hiếm nho còn do tập tục thích uống rượu gạo lâu đời.Vào những năm gần đây với nền kinh tế đang bước vào giai đoạn đổi mới, thời kỳ mở cửa đối với các nhà đầu tư nước ngoài vào Việt Nam, do đó nhu cầu về rượu vangcũng được tăng lên Rượu vang cũng đã được đa dạng hoá từ nhiều loại trái cây khác nhau
I.3 Các phương pháp lên men rượu vang [2]
I.3.1 Lên men cùng với xác quả
Đây là phương pháp lên men không tách nước ép quả ra khỏi xác quả Quả phải giã hoặc làm dập để đảm bảo hoà tan hết các chất có trong quả, nhưng cũng tránh nhừ nát quá sau này rượu sẽ khó lắng trong Do vậy tuỳ loại quả mà ta có cách giã phù hợp
Trong sản xuất nhỏ thì người ta thường dùng cối đá hoặc chày gỗ là thích hợp cho mức 5-10 kg quả Để tránh nước quả bị oxy hoá thì khâu này phải thực hiện mau lẹ, nước quả khi bị oxy hoá sẽ ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng rượu Trong quy mô sản xuất lớn thường dùng máy ép thì sẽ rút ngắn được thời gian hơn và hạn chế sự oxy hoá hơn
Giã ép xong thì cho ngay vào chum lọ…, không đổâ đầy mà để lại một khoảng trống tối thiểu để khi lên men không bị trào dịch ra ngoài
Trước khi cho lên men cần điều chỉnh thành phần nước quả, chỉnh độ pH thích hợp, chỉnh độ khô, độ đường để quá trình lên men được thuận lợi nhất
Để quá trình lên men nhanh và hiệu quả người ta thường thêm những chất có tác dụng kích thích nấm men như muối amôn, vitamin…
Trước khi lên men cần thanh trùng quả để để diệt khuẩn Cấy nấm men thuần chủng đã qua khâu nhân giống vào dịch cho lên men, sau đó dậy nắp thùng
Trang 12lên men (không đậy quá kín) và chú ý thường xuyên dùng que sạch khuấy đều dịch lên men mỗi ngày 3 lần để tránh tạo điều kiện thuận lợi cho các vi khuẩn khác phát triển làm hư rượu Khi bọt khí CO2 không còn hay còn rất ít nổi trên mặt dịch nước quả cần chuyển sang bước tách xác quả
Trong quy mô sản xuất lớn trước hết người ta cho rượu chảy qua tấm lưới giữ xác bã lại Rượu hứng được như vậy gọi là rượu vang chảy, có chất lượng cao nhất Khi hết chảy cho xác bã vào ép, rượu chảy gọi là vang ép Bã có thể giã nát và ép nữa được loại rượu tận thu, chất lượng kém
Ở quy mô nhỏ chỉ cần đổ cả nước và bã lên vải lọc, vắt nhẹ lấy bã cho gia súc ăn, còn rượu vang cho vào bình lưu trữ Trong quá trình tiếp đó sự lên men vẫn diễn ra, nhất là dạng lên men malolactic (biến acid malic thành acid lactic) làm cho rượu có vị êm dịu hơn
I.3.2 Lên men không có xác
Ở đây khi giã ép người ta thường lấy nước quả trong cho lên men Quy trình lên men cũng tương tự như lên men có xác Người ta áp dụng phương pháp lên men này để lên men rượu vang trắng.Quá trình lên men rượu vang trắng phức tạp hơn nhiều, đòi hỏi kỹ năng cao hơn trang thiết bị tốn kém hơn Nhưng bù lại có chất lượng cao hơn
I.4 Quá trình lên men rượu vang [2]
I.4.1 Khái niệm chung
Trong tất cả các quá trình lên men thì quá trình lên men rượu đã có từ lâu đời và được ứng dụng rộng rãi nhất trong công nghiệp Rượu etylic (etanol) công thức hoá học là C2H5OH, etanol nguyên chất là một dung dịch lỏng không màu, nhẹ hơn nước, mùi thơm, vị cay, hoà tan trong nước theo bất kỳ tỉ lệ nào Rượu
Trang 13etylic được ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác như: nhựa, hương liệu, keo dán……
Trong công nghiệp thực phẩm rượu được dùng làm rượu uống, nước giải khát, dấm……
I.4.2 Cơ sở sinh hoá của quá trình lên men rượu
Sự lên men rượu là một quá trình sinh hoá phức tạp, có sự tham gia của nấm men saccharomyces Trong quá trình lên men, đường được chia cắt thành các mạch carbon cơ bản để hình thành nên các hợp chất carbon mạch ngắn hơn
Phương trình tổng quát của sự lên men rượu:
C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 + 27 Kcal
Sản phẩm chính của quá tình là etanol, khí CO2 sản phẩm phụ là glyxerin, acid sucxinic, môt số aldehyt, rượu cao phân tử
Quá trình lên men rượu diễn ra theo các giai đoạn sau:
- Giai đoạn 1: giai đoạn đường phân
Glucose (C6H12O6) a.pyruvic (CH3-CO-COOH)
Đây là giai đoạn phức tạp nhất, đầu tiên đường được vận chuyển vào trong tế bào nấm men Ở đó đường chuyển hoá qua hàng loạt các sản phẩm trung gian và cuối cùng tạo ra acid pyruvic
- Giai đoạn 2: Acid pyruvic dưới tác dụng của enzym pyruvat-decarboxylaza (E1) khử CO2 thành axetaldehyt
_ CO2
CH3-CO-COOH CH3CHO
E1
Trang 14Thời kỳ cảm ứng: trong thời kỳ này, lượng axetaldehyd tạo thành còn ít, khi đó hydro được chuyển từ NADH2 với glyxeraldehyd 3 photphat tạo thành glyxerin 3 photphat Chất này bị khử gốc photphat nhờ enzym photphataza tạo thành glyxerin
Thời kỳ tĩnh: khi lượng axetaldehyd đã đạt đến mức nào đó thì chất này tiếp nhận hydro từ NADH2 để chuyển thành rượu etanol
Trang 15Nhiệt độ môi trường có ý nghĩa rất quan trọng với sự phát triển và lên men của nấm men Nhiệt độ tối ưu cho nấm men phát triển là 24 - 280C, nếu giảm nhiệt độ sẽ ức chế sự phát triển của nấm men Khi tăng nhiệt độ quá 300C sẽ tăng quá trình sinh sản của nấm Tuy nhiên trong điều kiện này nấm men sẽ bị giảm hoạt tính và đường còn lại rất nhiều trong dịch lên men Nếu nhiệt độ tăng quá 400C thì sự phát triển của nấm men hoàn toàn ngừng trệ Ngược lại, nấm men còn có khả năng chịu được nhiệt độ thấp, chúng có thể tồn tại ở nhiệt độ – 200C trong vài giờ
Nhiệt độ lên men cao nhất là 390C và thấp nhất là 4 - 60C Nhiệt độ thích hợp cho nấm men rượu vang là 22 - 270C
I.5.2 pH môi trường
pH môi trường tối thích cho sự phát triển và lên men rượu của nấm men không cố định Nó ảnh hưởng đến quá trình lên men tạo sản phẩm chính phụ khác nhau, pH phụ thuộc vào nhiều yếu tố như :
▪ Loài chủng nấm men
▪ Thành phần của môi trường lên men
▪ Điều kiện lên men
Đối với các loại nấm men rượu vang thích hợp nhất là trong khoảng pH = 4
- 5 Nấm men có khả năng phát triển ở môi trường trung tính, môi trường kiềm, nhưng lên men rượu tốt nhất là ở môi trường axit
Đối với nấm men rượu vang Saccharomyces ellipsoideus Odinchova đã
nghiên cứu vùng pH thấp nhất mà nấm men có thể phát triển được:
▪ Ở pH = 3,5 tất cả các loài nấm men đều phát tiển bình thường
▪ Ở pH = 3,1 - 2,9 chỉ có 30% phát triển bình thường
▪ Ở pH = 2,7 chỉ có 3% phát triển bình thường
Trang 16▪ Ở pH thấp (2,7 - 2,5) tác giả thấy kích thước của tế bào nấm men bị nhỏ lại và phần lớn những tế bào của một vài giống bị chết
I.5.3 Nồng độ đường của dịch lên men
Đường cung cấp năng lượng và carbon cho nấm men Nhiều kết quả thí nghiệm cho thấy nếu độ đường từ 20% trở xuống thì nấm men hoạt động bình thường, còn cao hơn sẽ kéo dài thời gian lên men và hiệu suất tạo rượu etylic từ một đơn vị đường sẽ giảm do hiện tượng co nguyên sinh của tế bào nấm men (nấm men không cân bằng được áp suất thẩm thấu của môi trường với áp suất nội thể) Theo nghiên cứu của Bendensvin thì bắt đầu từ nồng độ đường 30% khả năng lên men bắt đầu giảm
I.5.4 Nồng độ rượu tạo thành
Cồn etylic là sản phẩm chính được tạo ra trong quá trình lên men rượu từ đường, nhưng nó có thể ức chế hoạt động của nấm men Nồng độ rượu 1,5% thể tích đã phần nào ức chế sự sinh sản và phát triển của nấm men, khi tăng lên đến 5% thể tích thì sự sinh sản bắt đầu bị ngừng trệ Nếu nồng độ rượu lên đến 7 - 8% thể tích thì quá trình lên men mạnh nhất bắt đầu giảm và chuyển sang giai đoạn lên men yếu Thông thường nấm men lên men đến nồng độ rượu đạt là 10 - 14%, một số có thể đạt đến 17 - 20%, với nồng độ rượu cao hơn sẽ ức chế nấm men và kìm hãm lên men rượu
I.5.5 Đạm và muối khoáng
Đạm: Để nấm men phát triển nhanh và cường độ lên men nhanh thì đòi hỏi
phải đủ đạm trong dịch lên men
Trang 17Muối khoáng: Muối khoáng cần thiết cho nấm men để cấu thành các tổ chức
của mình, cũng cần để tạo ra các enzym, là tác nhân sinh ra các phản ứng sinh hoá của rượu
I.5.6 Yếu tố sinh trưởng của nấm men
Cũng như các sinh vật khác nấm men cũng cần một số yếu tố sinh trưởng, trước hết là vitamin để sinh sản và hoạt động Một số nấm men có thể tự tổng hợp được những vitamin nhất định (nhóm B), lấy nguyên liệu là các chất hữu cơ có trong nước quả Những vitamin khác nấm men không tự tổng hợp được, nếu chúng không có trong nứơc quả thì nấm men ngường hoạt động So sánh hàm lượng vitamin trong nuớc quả trước và sau khi lên men thì ta nhận thấy: sau khi lên men nấm men đã điều chỉnh lại thành phần vitamin trong nước quả Ngoài hoạt động của nấm men, lượng vitamin còn bị nhiều yếu tố khác ảnh hưởng đến: ánh sáng, lọc, xử lý nhiệt,…
I.5.7 Tanin
Tanin cũng có ảnh hưởng rất lớn đến hoạt động của nấm men Nó làm giảm hoạt tính của nấm men bằng cách đóng cặn trên màng tế bào của nấm men, ngăn cản sự trao đổi với môi trường bên ngoài bằng thẩm thấu Với liều lượng thấp, tanin có thể tác động làm giảm hoạt tính đối với nấm men gây bệnh
I.5.8 Nồng độ oxy của môi trường
Sự cung cấp oxy cho giai đoạn phát triển của nấm men là cần thiết Đó là giai đoạn tăng sinh khối của nấm men vào thời kỳ đầu của quá tình lên men
Độ thoáng khí của môi trường rất cần thiết cho giai đoạn phát triển của nấm men Do đó trong giai đoạn nhân giống nấm men sự cung cấp thêm không khí vô trùng vào nhằm mục đích:
Trang 18▪ Cung cấp oxy cho quá trình sinh sản của nấm men
▪ Làm xáo trộn môi trường, làm cho tế bào nấm men tiếp xúc liên tục với môi trường mới
I.5.9 Nồng độ CO 2 trong môi trường
CO2 được hình thành trong quá trình lên men từ đường Một phần sẽ tồn tại trong môi trường, một phần tách lên trên bề mặt của môi trường, một phần tích tụ lại thành một lớp ngăn cách giữa không khí và môi trường
I.5.10 Thời gian lên men
Thời gian là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm Thời gian lên men phụ thuộc nhiều yếu tố: nhiệt độ lên men, nồng độ đường, chủng loại nấm men
Trang 19Dứa có nguồn gốc Trung Mỹ, hiện nay được trồng ở hầu hết các nước nhiệt đới Ở Việt Nam, dứa được trồng rải rác khắp mọi miền đất nước, đặt biệt như ở Phú Thọ, Yên Bái, Thái Nguyên, Đồng Dao – Ninh Bình, Kiên Giang Minh Hải…
Có ba loài dứa khác nhau:
▪ Loài Queen: Lá ngắn, dày, màu xanh ửng tím và gai nhiều Quả nhỏ hai đầu thuỗn, vỏ dày, nắt nhỏ,hố sâu,khi chín có màu vàng tươi, ruột vàng đẹp, thơm ngon Được trồng nhiều ở Minh Hải, Kiên Giang
▪ Loài Cayenne có lá xanh to, quả lớn hình trụ, vỏ mỏng, mắt to, khi chín có màu cam tươi hơi xanh, ruột vàng nhạt, mềm, nhiều nước, hơi chua Loài này trồng nhiều ở Đà Lạt
▪ Loài Spanish: Lá xanh nhạt, hơi ửng đỏ, còn gọi là dứa ta Quả hình trụ, mắt to, hố mắt sâu, vỏ dày, quả chín có màu vàng cam, thịt màu vàng nhạt, có nhiều xơ, lắm nước kể cả ở vùng khô cằn, đất phèn chua…
Trang 20Trái hồng – một loại quả quý dân ta rất ưa dùng bởi vị ngọt mát, đậm đà rất hợp cho người già và trẻ nhỏ
Theo tài liệu của Voronxov (1982), trên thế giới hiện nay đang trồng phổ biến 3 loài hồng sau đây:
▪ Hồng dại ( Diospyros lotus L ) : Sinh trưởng phát triển nhiều ở trong rừng núi Kapkaz, đồng thời có ở Iran, Aán Độ, Trung Quốc Một cây có thể cho 50 kg quả Quả bé chỉ nặng khoảng 15g và chát, có nhiều hạt Sau khi chín kỹ quả ăn được
▪ Hồng Virginiana ( Diospyros virginiana L ): Có nguồn gốc Bắc Mỹ, cây cho sản lượng quả cao Quả bé nhưng chín đỏ thơm, ngon
▪ Hồng Phương đông ( Diospyros kaki T ): Nguồn gốc ở Trung Quốc, Nhật Bản, Triều Tiên Quả thuộc loại mọng to đến trên 200g
Ở Việt Nam, bước đầu phát hiện 3 loài hồng sau:
▪ Hồng Lông ( Diospyros tonkinensis L ): Được phân bố rải rác khắp nơi trên miền Bắc Cây sinh trưởng khỏe,sản lượng cao nhưng phẩm chất quả kém nên không được người tiêu dùng ưa chuộng
▪ Loài Cậy ( Diospyros lotus L ): Được trồng rải rác ở các tỉnh phía bắc Viêït Nam Người ta thường thu quả khi còn xanh để lấy nhựa dán quạt giâùy,diều sáo … Ngoài ra người ta còn thu hoạch quả chín để lấy hạt gieo làm gốc ghép cho hồng trơn
▪ Hồng trơn ( lá nhẵn ) ( Diospyros kaki T ): Đươc trồng nhiều ở các tỉnh phía bắc Việt Nam và vùng Đà Lạt Cây sinh trưởng khỏe, sản lượng quả cao, phẩm chất quả ngon hơn Hồng Lông Thường được chia làm hai nhóm giống:
Trang 21- Nhóm hồng ngâm: Chất tanin trong quả có khả năng tan trong nuớc nên được khử chát bằng cách ngâm quả trong nươc sạch để rút chất tanin ra làm cho quả không còn vị chát ngay trong trạng thái cứng
- Nhóm hồng rấm: Quả hồng ở trạng thái cứng luôn chát vì chất tanin trong quả nhóm này thuộc dạng không hòa tan trong nước, nhưng có thể chuyển thành nhiều chất khác và làm hàm lượng đường tăng lên dưới tác động của nhiệt độ hoặc các chất làm chín như hormon, đất đèn, ethrel … Thường màu sắc quả của các giống hồng thuộc nhóm này khi chín mềm có màu đỏ đẹp hơn so với giống hồng ngâm
Thành phần hóa học:
Thành phần hóa học của quả thay đổi theo giống, độ chín và tuổi cây Quả hồng chứa đến 12 – 16% đường trong đó chủ yếu là đường glucose và frutose, vì thế hồng thuộc loại quả ăn kiêng Lượng axit thấp 0,1% Trong 100g thịt quả chín ( phần ăn được ) chứa 16mg vitamin C, 0,16mg caroten; ngoài ra còn vitamin PP B1, B2…, các hợp chất hữu cơ,sắt và chất chát ( tanin ) có 0,25 – 0,4%
Công dụng:
Theo Đông y, quả hồng vị ngọt chát, tính bình, có tác dụng chữa tiêu chảy, trĩ, đái dầm, háo khát, ho có đờm và các chứng nôn mửa, lo nghĩ, phiền uất… Tai hồng ( còn gọi là thị đế ) vị đắng chát, tính ấm, không mùi, chất cứng giòn chứa trong tai hồng là tanin Vỏ, rễ, thân cây hồng còn được dùng làn thuốc cầm máu Chất shibuol chứa trong quả hồng là hổn hợp của acid gallic và phloroglaciol, có tác dụng làm hạ huyết áp
Trang 22IV CHUỐI HỘT [5]
Cây chuối hột hay còn gọi là chuối chát, tên khoa học là Musa Balbisiana Colla (M.Brachycarpa back), thuộc họ chuối
Cây này thường mọc hoang nơi đất thấp và cũng được trồng để lấy là gói bánh, lấy quả ăn sống như rau hoặc làm thuốc, lấy bắp chuối làm gỏi
Theo Đông y, quả chuối hột có tác dụng giải độc, lường huyết thoái nhiệt, giải phiền khát, lợi tiểu, tiêu thực làm hết đau bụng, sát trùng
Đặc điểm thực vật:
Nghệ còn gọi là uất kim, khương hoàng, Sanfran des Indes (những cây thuộc vị thuốc Việt Nam) Bảo đỉnh hương (cương mục), Hoàng khương (sinh thảo dược tính bi yếu) Tên khoa học: Cucuma longa Linn, thuộc họ gừng (Zingiberaceae)
Cây thảo cao 0,6 - 1m Thân rễ to mang những củ hình trụ hay hình bầu dục màu vàng cam sẫm, thơm Lá hình trái xoan thon nhọn ở 2 đầu, hai mặt đều nhẵn, dài tới 45 cm, rộng tới 18 cm, cuống lá có bẹ Cán hoa nằm giữa các lá dài tới 20
cm, mang cụm hoa hình trụ hay hình trứng dài, lá bắc dạng màng màu trắng hay hơi lục, các lá bắc phía trên không song song, hẹp hơn và có màu hơi tím nhạt Đài có 3 răng tù không đều nhau, tràng có ống dài hơn 2 - 3 lần, có các thùy bên đứng và phẳng, thuỳ giữa hơi lớn hơn và có mũi nhọn Bao phấn nhẵn có cưa do 1 phần lồi ra của trung đới ở dưới các ô, chỉ nhị rời, hơi dài hơn bao phấn Cánh môi hầu như hình mắt chim, hơi chia 3 thùy Nhị lép hình bầu dục rộng Bầu có lông, vòi
Trang 23nhẵn, đầu nhụy Hơi có lông mi, nhụy lép hình chùy Quả nang có 3 ô, mở bằng 3 van, hạt có áo hạt, ra hoa vào tháng 8
Cây mọc hoang dại và được trồng rộng rãi khắp nơi trên nước ta để làm thuốc nhuộm và thuốc chữa bệnh Ngoài ra Nghệ còn được trồng ở các nước như Aán Độ, Inđônêxia, Campuchia, Lào, Trung Quốc và các nước nhiệt đới
Thành phần Hoá Học:
Nghệ có màu vàng nên có nơi gọi là “nghệ vàng “ Nghệ hàm chứa dầu bay hơi 4,5%-6% Trong dầu bay hơi chứa Turmerone (khương hoàng đồng) 58% Zingerene (khương du hy) 25%; Phellandrene (thủy cần hy) 1%; an diệp tố (alcone)1% Bornrol (long não) 0,5%, dehydroturmerone (khứ khinh hương hoàn đồng)v.v…Còn hàm chứa curam (khương hoàn tố) 0,3% - 1,1% - 4,8% cùng với Arabinose (A lap bá đường) 1,1%, frutose (quả đường) 12%, đường glucose (bồ đào đường) 28%, atty oil chi phương du), tinh bột, oxalate (thảo toàn diêm)…
Tác dụng dược lý:
Theo dược kí Đông y, củ nghệ có vị cay, đắng, tính âm, vào 2 kinh Can và Tỳ Tác dụng chữa bệnh của khương hoàng được tiền nhân đánh giá với nhiều tác dụng phá huyết hành khí, thông kinh, chỉ thống (giảm đau), chủ trị tâm bụng chướng đầy,cánh tay đau, bế kinh, sau đẻ đau bụng do ứ trệ, vấp ngã, chấn thương, ung thủng … Y lâm toát yếu cho rằng khương hoàng có tác dụng chữa tứ chí tý chứng, trị trưng hà huyết cục, nhọt, sưng, thông kinh nguyệt, vấp ngã máu ứ, tiêu sưng độc, tiêu cơm …
VI POLYPHENOL [7]
Hợp chất phenol là những nhóm chất khác nhau rất phổ biến trong giới thực vật Đặc điểm chung của chúng là trong phân tử có vòng thơm (bezen) mang một
Trang 24nhóm hydroxyl trong nhóm oxy phenol là nhóm phản ứng chủ yếu của polyphenol Tùy thuộc vào số lượng và vị trí tương hỗ của các nhóm này mà tính chất của các hợp chất phenol có thể thay đổi
Dựa theo số lượng nhóm hydroxyl mà người ta phân biệt ra các phenol 1, 2,
3 và nhiều nguyên tử (polyphenol)
Tính phản ứng của nhóm oxy phụ thuộc vào vị trí tương hổ của chúng ở vòng benzol Polyphenol có nhóm hydroxyl ở vị trí meta nghĩa là ở cách nhau 1 nguyên tử cacbon, có khả năng hình thành liên kết ester với những chất khác, nhưng rất trơ trong những phản ứng oxi hóa khử
Polyphenol với nhóm hydoroxyl sắp xếp trên nguyên tử cacbon (octofenol) ở cạnh nhau, được thực hiện theo nguyên tắc di truyền sinh học, khi đó polyphenol chia ra thành monome và polyme gồm nhiều gốc monome Các axit oxybenzoic và dẫn xuất của chúng thuộc loại phenol monome đơn giản của dãy C6 – C1 Những nhóm phụ của axít xinamic và cumarin thuộc dãy phức tạp hơn C6 – C3, những hợp chất của dãy C6 – C3 – C6 gọi là flavonid và phân ra thành nhóm phụ catechin, leucoantoxin, flavon, flavonol (chất làm cho hoa có màu vàng), antoxian (sắc tố xanh, đỏ và tím), trong cây còn gặp những polyphenol phức tạp hơn
Hợp chất phenol polyme phân thành những nhóm phụ của chất tanin, linhin, melanin và axít humic Hợp chất phenol được hình thành một cách dễ dàng trong tất cả các cơ quan thực vật từ những sản phẩm đường phân và chu trình pentose qua axít xikimic hay theo con đường axetat – onalonat qua axetyl – SkoA Cả hai con đường này đều tham gia vào sinh tổng hợp flavonoid Nhiều hợp chất phenol hòa tan trong nước được tổng hợp trong lục lạp
Trang 25Hợp chất phenol tham gia vào quá trình hô hấp như chất chuyển H, ngoài ra cũng có thể tác dụng như chất tách biệt sự photphorin oxi hóa, plaxtoquinon chứa trong lục lạp tham gia vào sự chuyển H khi photphorin hóa quang hợp Polyphenol hình thành liên kết hydro với prôtein và enzim làm thay đổi hoạt độ của những chất này với tư cách là chất gây hiệu ứng dị lập thể Người ta đã chứng minh rằng phenol tích lũy trong cây với một lượng lớn, được dùng như chất dự trữ
Hợp chất phenol có tác dụng mạnh đến quá trình sinh trưởng, đóng vai trò chất hoạt hóa IAA – oxydaza hay tham gia vào sự sinh tổng hợp nó, hay tác dụng như chất kiềm hãm không chuyên hóa Người ta cho rằng phức hệ của những chất kìm hãm có bản chất phenol làm cân bằng và điều chỉnh tác dụng của hệ thống các chất kích thích sinh trưởng ở thực vật trong quá trình phát triển cá thể
Hợp chất phenol có tính chất phytonxit, đảm bảo tính miễn dịch của cây đối với nấm và nhất là với bệnh vi khuẩn Những phenol bảo vệ, thường không có ở những cây khỏe mạnh và được hình thành như phản ứng tự vệ đối với vết thương do
vi khuẩn gây bệnh tạo nên phytoalexin Hợp chất phenol giữ vai trò quan trọng trong sự liền sẹo các vết thương cơ giới ở thực vật và sự tái sinh cũng như bảo vệ tế bào khỏi tác dụng của bức xạ xuyên qua, của những gốc tự do, các chất gây đột biến, các chất oxy hóa, antoxian và flavonol điều chỉnh sự phân bố năng lượng ánh sáng do lá cây hút, nhưng không tham gia trực tiếp vào quang hợp
Những sắc tố flavonoid tạo nên những màu tự nhiên của hoa, quả, lá, vỏ, vảy…để hấp dẫn các động vật thụ phấn
Hàm lượng polyphenol trong cây biến động trong giới hạn lớn Những chất axít oxybenzoic và cumarin thấy trong nhiều cây, một số polyphenol khác chỉ thấy có trong vài loại cây Hàm luợng polyphenol phụ thuộc vào điều kiện ngoại cảnh
Trang 26Hợp chất resveratrol là một loại polyphenol, được tìm thấy trong nho Resveratrol là polyphenol mạnh nhất, hoạt động như một chất chống oxy hóa,
“quét sạch” các gốc tự dolàm tổn thương tế bào
VI.1 Flavonoid [8]
VI.1.1 Định nghĩa: Flavonoid là chất màu thực vật, có cấu trúc cơ bản kiểu
C6 – C3 – C6 Trong đó, mỗi C6 là một vòng bezen gắn với C3 Cấu trúc có thể là một vòng kín hoặc mở
Tại các vòng có đính một hoặc nhiều nhóm hydroxy tự do hoặc đã thay thế một phần, vì vậy về bản chất chúng là các polyphenol có tính axít
VI.1.2 Phân bố: Flavonoid là một trong những nhóm hợp chất phân bố rộng
nhất trong thiên nhiên, ước tính đã có khoảng 2000 flavonoid biết rõ cấu trúc, flavonoit không có ở các tảo và nấm Flavonoid đặc trưng cho thực vật bậc cao, song song với sự phân bố axít hydroxinamic và lignin trong cây Nó có mặt trong tất cả các bộ phận của cây: hoa, quả, lá, rễ, gỗ…và khu trú ở thành tế bào Nó tham gia vào sự tạo màu sắc của cây nhất là hoa, đó là chức năng sinh lý quan trọng của flavonoid đối với cây cỏ
VI.1.3 Vai trò của Flavonoid: [9]
* Vai trò trong cây:
- Các phản ứng sinh hóa:
Các nhóm phenol của Flavonoid có vai trò trong sự hòa tan các chất và di chuyển dễ dàng qua các màng sinh lý
Một số flavonoid có tác dụng như một chất chống oxy hóa, bảo vệ axít ascorbic, một thành phần quan trọng trong tế bào Một số có tác dụng ức chế enzim và các chất độc của cây
Trang 27- Vai trò ức chế và kích thích sinh trưởng:
Nhiều nghiên cứu về tác dụng ức chế và kích thích sinh trưởng cây của flavonoid Nhóm chức hydroxy có vai trò quyết định về tác dụng này
- Vai trò tạo màu sắc:
Flavonoid đóng vai trò tạo màu sắc hấp dẫn cho cây góp phần thúc đẩy sự sinh tồn của cây và phát triển hoa quả Trong việc tạo màu, các flavon, flavonol, auron, chalcon cho màu vàng, trong khi các antoxyanin cho màu hồng, đỏ, tím hoặc xanh thẫm
- Vai trò một chất bảo vệ cây:
Một số flavonoitd không màu có trong lá đóng vai trò một chất bảo vệ cây, ngăn trở đối với động vật ăn cỏ Vị đắng và khó chịu của flavonoit làm cho động vật khi ăn phải sẽ mất cảm giác ngon và không thích ăn các loại cây cỏ này
* Vai trò của flavonoid trong sinh hóa:
Thành phần của màng tế bào có các chất lipid dễ bị peroxid hóa, tạo ra những sản phẩm làm rối loạn sự trao đổi chất cũng dẫn đến sự hủy hoại tế bào Đưa các chất chống oxy hóa như flavonoit vào cơ thể để bảo vệ tế bào thì có thể ngăn ngừa các nguy cơ như xơ vữa động mạch, tai biến mạch, lão hóa, tổn thương
do bức xạ, thoái hóa gan…
Flavonoid cùng với axít ascorbic tham gia vào quá trình hoạt động của enzim oxy hóa Flavonoid còn ức chế tác động của hyaronidase Enzim này làm tăng tính thấm của mao mạch Khi enzim này thừa gây hiện tượng xuất huyết dưới da mà y học gọi là thiếu vitamin P
Tác dụng chống độc của flavonoit thể hiện làm giảm thương tổn gan, bảo vệ được chức năng gan
Trang 28Flavonoid thể hiện tác dụng chống co thắt những tổ chức cơ nhẵn Trên bộ máy tiết niệu, nhiều flavonoid thuộc nhóm flavon, flavanon, flavonol thể hiện tác dụng thông tiểu rõ rệt
Tác dụng chống loét của flavanon và chalcon glucosid đã được ứng dụng để chữa đau dạ dày Trên hệ tim mạch, nhiều flavonoid có tác dụng làm tăng biên độ co bóp và tăng thể tích phút của tim
Ngoài ra nó còn có tác dụng chống ung thư và có tác dụng kháng HIV của một số chất thuộc nhóm flavon
VI.2 Tanin [9]
VI.2.1.Khái niệm chung về tanin:
Từ “tanin” được dùng đầu tiên vào những năm 1796 để chỉ những chất có mặt trong dịch chiết từ thực vật có khả năng kết hợp với protêin của da sống động vật làm cho da biến thành da thuộc không thối và bền Do đó, tanin được định nghĩa là những hợp chất polyphenol phức tạp, có nguồn gốc thực vật, có vị chát và có tính thuộc da
Tanin thường gặp trong thực vật bậc cao ở những cây hai lá mầm Các họ thường gặp nhất là sim, hoa hồng, đậu Đặc biệt, một số tanin lại được tạo thành
do bệnh lý khi một vài loài sâu ưa chích vào cây để đẻ trứng tạo nên “ngũ bội tử” Một số loại ngũ bội tử có chứa đến 50 – 70% tanin
VI.2.2 Phân loại:
Dựa vào cấu trúc hóa học người ta xếp tanin vào hai nhóm chính
* Tanin thủy phân được ( tanin pyrogallic):
Loại tanin này có những đặc điểm sau:
Trang 29- Khi thủy phân bằng axít hoặc bằng enzim tanase thì giải phóng ra phần đường thường là glucose, đôi khi gặp đường đặc biệt ví dụ đường hamamelose, phần này không phải là đường là các axít, axít hay gặp là axít gallic Các axít gallic nối với nhau theo dây nối depsid để tạo thành axít digallic, trigallic
- Phần đường và phần không phải đường nối với nhau theo dây nối ester nên người ta coi tanin loại này là những pseudoglycosid
- Khi cất khô ở 180 – 2000C thì thu được pyrogallol là chủ yếu
- Cho tủa bông với chì acetat 10%
- Cho tủa màu xanh đen với muối sắt 3
- Thường dễ tan trong nước
Một số nguyên liệu khác có chứa tanin thủy phân được: Đại hoàng, đinh hương, cánh hoa hồng đỏ, vỏ quả và vỏ cây lựu, lá cây bạch đàn
* Tanin ngưng tụ (pyrocatechic):
Loại tanin này có những đặc điểm sau:
- Dưới tác dụng của axít hay của enzim dễ tạo thành chất đỏ tanin hay phlobaphen Phlobaphen rất ít tan trong nước là sản phẩm của sự trùng điệp hóa kèm theo sự oxy hóa, do đó taninpyrocatechic còn được gọi là phlobatanin Phlobaphen được đặc trưng của một số dược liệu như vỏ canh ki
na, vỏ quế…
- Khi cất khô thì cho pyrocatechin là chủ yếu
- Cho tủa màu xanh lá đậm với muối sắt 3
- Cho tủa bông với nước brom
- Khó tan trong nước hơn tanin pyrogallic
Trang 30- Tanin ngưng tụ thuộc loại này là các proanthocyanidin
Ngoài hai loại tanin nói trên còn có thêm một số tanin đặc biệt, những tanin này có sự kết hợp giữa tanin ngưng tụ với tanin thủy phân được Đây là những gallo và ellagiflavotanin
VI.2.3 Công dụng và tác dụng của tanin:
Ở trong cây, tanin tham gia vào quá trình trao đổi chất, các quá trình oxy hóa – khử
Là những chất đa phenol, tanin có tính khang khuẩn nên có vai trò bảo vệ cho cây
Dung dịch tanin kết hợp với protein tạo thành màng trên niêm mạc nên ứng dụng làm thuốc săn da Tanin còn có tác dụng kháng khuẩn nên dùng làm thuốc súc miệng khi niêm mạc miệng, họng bị viêm loét, hoặc chỗ loét khi nằm lâu Tanin có thể dùng để chữa viêm ruột, tiêu chảy
Tanin kết tủa với kim loại nặng và với alkaloid nên dùng chữa ngộ độc đường tiêu hóa
VII NẤM MEN [10]
Nấm men ( Yeast, Levure) là tên gọi thông thường của một nhóm nấm có vị trí phân loại không thống nhất nhưng có chung các đặc điểm sau đây :
- Nói chung có tồn tại trạng thái đơn bào
- Đa số sinh sôi nảy nở theo lối nảy chồi, cũng có khi hình thức phân cắt tế bào
- Nhiều lọai có khả năng lên men đường
- Thành tế bào có chứa mannan
- Thích nghi với môi trường chứa đường cao, có tính axit cao
Trang 31VII.1.Hình thái và cấu trúc tế bào :
- Nấm men là vi sinh vật điển hình cho nhóm nhân thật
- Tùy loài nấm men mà tế bào có hình cầu, hình oval, hình chanh,…
- Có loài nấm men có khuẩn ti hoặc khuẩn ti giả Có loài tạo thành váng khi nuôi cấy trên môi trường dịch thể
- Thành tế bào dày khoảng 25nm được cấu tạo bởi glucan và mannan
- Dưới lớp thành tế bào là lớp tế bào chất
- Nhân của tế bào men rượu saccharomyces cerevisiae có chứa 17 đôi
nhiễm sắc thể
- Ti thể của nấm men cũng giống với các nấm sợi và các vi sinh vật nhân thật khác
- Các tế bào nấm mem khi già sẽ xuất hiện không bào
- Trong một số tế bào nấm men còn thấy các vi thể
VII.2 Sinh sản và các chu kỳ sống của nấm men :
Nấm men có nhiều phương thức sinh sôi nảy nở khác nhau :
Sinh sản vô tính :
- Nảy chồi: ở tất cả các chi nấm men
- Phân cắt: ở chi Schizosaccharomyces
- Bằng bào tử: bào tử đốt
- Bằng bào tử bắn
- Bào tử áo
Sinh sản hữu tính
VII.3 Phân loại nấm men :
Trang 32J.Lodder ( 1970) đã xác định có 349 loài nấm men, thuộc 39 chi khác nhau J.A.Barnett, R.W.Payne và D.Yarrow ( 1983) xác định có 483 loài nấm men thuộc
66 chi khác nhau
Rất nhiều loài nấm men đã ứng dụng rộng rãi trong sản xuất
Tuy nhiên, bên cạnh nấm men có ích cũng có những nấm men có hại gây ra hiện tượng hư hỏng thực phẩm tươi sống hoặc các thực phẩm chế biến
Nấm men thường gặp trong sản xuất rượu vang
Nấm men trong sản xuất rượu vang thuộc giống Saccharomyces Meyer Có
bào tử trong nang thường là 1 - 4 bào tử, có khi tới 8 Hình dạng thường là hình tròn, ovan hoặc elip Sinh sản bằng cách nảy chồi Trong khi hô hấp và lên men thì sử dụng đường, có thể lên men ở dịch đường 30% tạo rượu 180 Không đồng hóa được muối nitrat Có 18 loài nhưng trong các loại quả thường chỉ gặp 7
Một số loài nấm men thường gặp: Saccharomyces vini, Saccharomyces
uvarum, Saccharomyces oufomys, Hanseniaspora apiculate – Kloeckera apiculata…
VII.4 Những yêu cầu đối với nấm men rượu vang
Có lực lên men cao đối với nước quả
Sử dụng đường cho lên men gần như hoàn toàn
Kết lắng tốt
Làm trong dịch rượu nhanh
Chịu được độ rượu cao và độ axít của môi trường cũng như các chất sát trùng
Tạo cho rượu hương vị thơm ngon tinh khiết
Trang 33Pectinase là nhóm enzym thủy phân pectin do E Fremi tìm ra năm 1840 gồm một số enzym như: pectinesterase (PE) Polygalacturonase (PG) Protopectinase, transeliminase (TE) các loại vi sinh vật cho pectinase đều hiếu khí, các chủng cho enzym tốt là:
- Nấm mốc: Asp niger; Pen glaucum; Pen chrlichii, Asp saitoi; Con
diplodiella; Asp awamoni
- Nấm men: saccharomyces, fragilis
- Vi khuẩn: Bac, polymyxa; Bac, felseneus; Erwinia caratovora; Bac
speciea v v
Chế phẩm pectinase từ nấm mốc thủy phân mạnh hơn pectinase từ thực vật bao gồm đủ loại enzym nhóm pectinase nói trên, pH tối ưu 4,5 - 5 , nhiệt độ tối ưu là 40 - 450C
Trong côngnghiệp thực phẩm dùng chế phẩm pectinase tinh khiết, tỉ lệ 0,03
- 0,05% tối đa là 0,1% trên nguyên liệu Pectinase được dùng trong các ngành thực phẩm sau :
- Sản xuất rượu vang – nước giải khát…
- Sản xuất nước quả, nước uống không rượu
- Sản xuất mứt quả, nước quả cô đặc, mứt nhừ, mứt đông…
- Sản xuất cà phê – cà phê tan…
Người ta có thể thu nhận chế phẩm enzym bằng phương pháp nuôi cấy bề mặt hay bề sâu trong điều kiện yếm khí với vi khuẩn yếm khí Để đạt được độ tinh khiết cần trích ly enzym ra khỏi canh trường, kết tủa bằng sulfatamon hay etanol Sau ly tâm, kết tủa được sấy chân không hay sấy thăng hoa rồi nghiền nhỏ bảo quản dùng dần
Trang 34Mục đích chính của pectinase là làm trong nước quả, tăng hiệu suất ép bởi khi có pectin thì khối quả nghiền sẽ có trạng thái keo, do đó khi ép dịch quả không thể thoát ra được Nhờ pectinase phân giải các chất pectin mà dịch quả trong suốt không bị vẩn đục và lọc rất dễ dàng
Ngoài ra pectinase còn tạo điều kiện tốt khi cô đặc nước quả, làm mứt không cháy khét, tách lớp keo trên bề mặt cà phê làm cà phê bóng, dễ tan
Chế phẩm pectinase vi sinh vật dùng với xenlulaza còn dùng trong chăn nuôi, nó thủy phân một phần hợp chất pectin xenlulo trong thức ăn gia súc, làm tăng độ tiêu hóa hấp thu dẫn đến tăng trọng đáng kể gia súc và giảm chi phí thức ăn
A NGUYÊN VẬT LIỆU
I NGUỒN GỐC CỦA GIỐNG VÀ NGUYÊN LIỆU
Nguyên liệu dùng để chế biến là dứa Bến Lức – Long An, trái hồng vuông chưa ngâm, chuối hột, củ nghệ và đường cát trắng được mua ở chợ Thủ Đức Giống nấm men thì được phòng biến đổi sinh học, viện Sinh học nhiệt đới phân lập từ các loại trái cây tươi
Trong khuôn khổ đề tài chúng tôi dùng 3 loại nấm men sau:
- Saccharomyces ellipsoideus từ vỏ dứa (tạm gọi là SEDD)
- Saccharomyces ellipsoideus từ hoa atisô (tạm gọi là SEAH)
- Saccharomyces ellipsoideus từ lá trà tươi (tạm gọi là SETT)
II CÁC MÔI TRƯỜNG DÙNG TRONG THÍ NGHIỆM
II.1 Môi trường dùng để giữ giống
Môi trường Hansen
Trang 35Hấp khử trùng môi trường ở 1210C/15 phút
II.2 Môi trường nhân giống
Dịch chiết giá 10% đường
Giá: 20 g
Nước cất để chiết giá: 200 ml
pH = 4,5
Thanh trùng pasteur
III DỤNG CỤ VÀ THIẾT BỊ
Những dụng cụ được dùng trong quá trình tiến hành thí nghiệm như: ống nghiệm, đĩa petri, becher, pipet, erlen 250ml, bình định mức 100ml, ống đong…
Thiết bị sử dụng là máy lắc, nồi hấp, kính hiển vi, máy đo pH, máy quang phổ, tủ sấy, cân phân tích có độ chính xác 0,001g
B.PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
I SO SÁNH MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI VÀ HÓA SINH
Trang 36I.1 Giữ giống nấm men trong môi trường Hansen thạch nghiêng
Dùng que cấy lấy sinh khối từ đĩa môi trường mà giống nấm men thuần nhất cấy theo đường chữ Z vào ống nghiệm môi trường Hansen thạch nghiêng Sau khi nấm men đã mọc trên môi trường thạch nghiêng, chúng tôi bảo quản giống trong tủ lạnh Và cứ 10 - 15 ngày thì cấy truyền giữ giống một lần
Tất cả các thao tác trên đều được thực hiện trong điều kiện vô trùng
I.2 Quan sát hình thái của các các giống nấm men ở tình trạng đại thể và vi thể:
Dùng que cấy lấy sinh khối từ ống nấm men thuần nhất cấy trang trên đĩa môi trường Hansen Chờ vài ngày cho các khuẩn lạc mọc đồng đều, quan sát đĩa giống Sau đó dung que cấy lấy ít sinh khối từ khuẩn lạc hoà đều vào giọt nước và trải đều trên mặt phiến kính,cố định mẫu bằng cách hơ nhẹ phiến kính qua ngọn lửa đèn cồn 3-4 lần, nhỏ vài giọt fucsin hồng lên vết trải, để trong 1-2 phút, rửa nước, thấm khô Quan sát dưới vật kính dầu 100
I.3 Xác định tỉ lệ (%) tế bào nấm men sống chết [8]
Chuẩn bị tiêu bản từ dịch lên men, nhuộm bằng metilen xanh, hong khô tiêu bản rồi cố định bằng đèn cồn Tế bào chết bắt màu xanh, tế bào sống không bắt màu thuốc thử
Đếm lượng tế bào sống và chết trong 3 thị trường trở lên và tính trung bình cộng của 3 thị trường suy ra tỉ lệ của mỗi nhóm (tốt nhất mỗi thị trường có khoảng 100-300 tế bào)
I.4 So sánh khả năng lên men của các giống nấm men
I.4.1 Nhân giống nấm men trong môi trường nước chiết giá 10% đường
Chuẩn bị
Trang 37- Giá 20 g
- Đường 20 g
- Nước sạch
Cách tiến hành
- Giá được rửa sạch, cho nước vào nấu sôi, rồi chiết lấy nước giá sao cho đủ 180ml
- Cho đường vào khuấy tan, đậy kín
- Thanh trùng ở 700 /20 phút
- Để nguội rồi cấy sinh khối nấm men vào
- Lắc 24-48h
Chúng tôi chọn nước chiết giá 10% đường làm môi trường nhân giống vì giá có rất nhiều đạm, vitamin…Nước chiết giá lại không có màu, không có mùi lạ nên không ảnh hưởng đến màu và mùi của dịch lên men
I.4.2 Thử nghiệm khả năng lên men
Cấy 3 giống nấm men vào 3 dịch dứa 22% đường Cho dịch dứa lên men và tiến hành đo độ cồn của dịch lên men
II QUY TRÌNH LÊN MEN RƯỢU VANG DỨA
Trong đề tài chúng tôi thử nghiệm chế biến hai loại rượu vang dứa là rượu vang dứa bổ sung hồng, nghệ (tạm gọi là SP1)và rượu vang dứa bổ sung chuối hột, nghệ (tạm gọi là SP2)
II.1 Thành phần nguyên liệu:
Chúng tôi tiến hành thử nghiệm lên men rượu vang dứa vớí các tỉ lệ dịch dứa: chất chát: nghệ là: - 100%: 9%: 7%
- 100%: 11%: 9%
Trang 38Đường được bổ sung 12% vì trong thành phần của dứa chứa khoảng 10% đường mà lượng đường yêu cầu trong dịch lên men khoảng 22%
Dịch nấm men bổ sung 3% so với dịch dứa
Bảng 2.1: Thành phần nguyên liệu
Dịch dứa không bã:1,5 lít Dịch dứa không bã: 1,5 lít
II.2 Sơ đồ quy trình công nghệ:
Trang 39Nghệ
Ép lấy dịch
Bổ sung
Lên men chính Đo,chỉnh pH
Phối trộn
Cấy nấm men
Rửa sạch Cắt vỏ,bỏ mắt
Trang 40II.3 Giải thích quy trình:
- Cấy nấm men: Nấm men SEDD được nhân giống trong môi trường nước chiết giá 10% đường, nuôi cấy lắc trong vòng 24 giờ rồi bổ sung vào dịch lên men
- Đo pH: Đo pH của dịch lên men sau đo điều chỉnh sao cho dịch có pH
III PHÂN TÍCH CÁC CHỈ TIÊU SINH HOÁ CỦA NGUYÊN LIỆU
II.1 Định lượng đường khử [12]
III.1.1 Nguyên tắc
Trong môi trường kiềm, đường khử Kaliferixianua thành Kaliferoxia với sự có mặt của gelatin, Kaliferoxianua kết hợp với Fe2 (SO4)3 tạo thành một chất màu xanh bền
Phản ứng như sau: