NGHIÊN CỨU VỀ HỆ VI SINH VÀ SINH HÓA CỦA QUÁ TRÌNH LÊN MEN CA CAO TẠI CỘNG HÒA DOMINICA

 NGHIÊN CỨU VỀ HỆ VI SINH VÀ SINH HÓA CỦA QUÁ TRÌNH LÊN MEN CA CAO TẠI CỘNG HÒA DOMINICA Nội dung: Theo dõi quá trình lên men của ca cao, những biến đổi về các thông số vật lý, những

 NGHIÊN CỨU VỀ HỆ VI SINH VÀ SINH HÓA CỦA QUÁ

TRÌNH LÊN MEN CA CAO TẠI CỘNG HÒA DOMINICA

Nội dung:

Theo dõi quá trình lên men của ca cao, những biến đổi về

các thông số vật lý, những biến trong quá trình chuyển hóa các chất trong quá trình lên men ca cao.

Mục đích:

Nghiên cứu các thông số của quá trình lên men ca cao về mặt định tính và định lượng để xác định hiệu quả hơn vai trò

của vi sinh vật và làm thế nào để chúng hoạt động tốt.

 Quá trình lên men ca cao

Lên men ca cao được theo dõi tại Trạm thử nghiệm "Mata Larga", tại San Francisco de Macoris, Cộng hòa Dominica Nhiệt độ lên

men tối đa trung bình đạt 51 ° C sau 48 giờ và độ pH đạt 4,5 sau 144 giờ lên men Lượng glucose, fructose và acid citric giảm đáng kể được tìm thấy trong dịch nhầy trong 48 giờ đầu tiên Có sự chậm trễ trong 24 giờ giữa sự tăng trưởng tối đa của vi sinh vật và nồng

độ tối đa của các chất chuyển hóa tương ứng, mà xảy ra sau 48 giờ đối với ethanol và sau 72 giờ đối với axit axetic Hệ thực vật

mesophilic hiếu khí tăng từ 6.1 × 106 đến tối đa là 4,2 x 107 CFU g-1 của lượng chất khô sau 48 giờ lên men Nấm men phát triển tối đa sau 24 giờ (6,1 x 107 CFU g-1 của lượng chất khô), trong khi đối với chủng vi khuẩn lactic và acetic nó xảy ra sau khi 48 giờ (7.3 x

107 và 1,5 × 108 CFU g-1 của lượng chất khô tương ứng)

 Lên men ca cao là một trong những giai đoạn sau thu

hoạch, chế biến mà chủ yếu là điều chỉnh chất lượng sản phẩm cuối cùng Quá trình lên men giúp phá vỡ các bột nhầy bao quanh hạt ca cao và làm chết lá mầm Nó cũng giúp kích hoạt thay đổi sinh hóa trong hạt ca cao để làm giảm vị đắng và chát, và sự phát triển của tiền chất hương vị.

 Trong giai đoạn đầu của quá trình lên men, nấm men có

một sự trao đổi chất mạnh bởi tính axit của môi trường, sự phong phú trong quá trình lên men carbohydrat và hàm

lượng oxy thấp Sự trao đổi chất trong quá trình lên men rất nhanh chóng dẫn đến tiêu hao các loại đường đơn để cung cấp cho sản xuất ethanol và carbon dioxide Lên men rượu là một phản ứng tỏa nhiệt vừa phải (93,3 kJ bởi phân

tử đường tiêu thụ) Nó dẫn đến một sự gia tăng nhiệt độ vừa phải, đạt từ 35 đến 40 ° C Đồng thời, polysaccharides trong các tế bào của mô nhầy bị phá vỡ bởi các tác động của nấm men.

Tiến hành lấy mẫu và giám sát quá trình lên men để phân

tích lý-hóa học, vi sinh và sinh hóa:

Người ta tến hành thực hiện với 100 kg ca cao tươi mỗi

thử nghiệm, trong hộp gỗ kích thước 60 × 60 × 60 cm Quá trình lên men được thực hiện trong vòng 6 ngày, khuấy sau

24, 48 và 96 giờ Ba quá trình lên men theo dõi bằng cách lấy mẫu ca cao ngẫu nhiên từ các khu vực khác nhau, lấy

100 g cho phân tích vi sinh, hoặc lấy 800 g cho phân tích sinh hóa Các mẫu được lấy từ 6 đến 12 giờ trong 48 giờ đầu tiên của quá trình lên men, sau đó mỗi 24 giờ cho đến ngày thứ sáu Mẫu dành cho phân tích sinh hóa đã được đông lạnh trong nitơ lỏng và được lưu trữ ở nhiệt độ -20 ° C.

KẾT QUẢ

 1/ Thay đổi trong thông số vật lý: nhiệt độ, pH, hàm lương nước, nhiệt độ môi trường xung quanh.

 2/ Các thông số sinh hóa: Thay đổi hàm lượng glucose,

fructose và nồng độ acid citric trong quá trình lên men Sự thay đổi các chất chuyển hóa của vi sinh vật sản xuất trong quá trình lên men.

 3/ Những thay đổi về số lượng của vi sinh vật

4/ Xác định được các chủng vi sinh vật trong quá trình lên men: nấm men, chủng vi khuẩn lactic, chủng vi khuẩn

axetic.

Hình 1 Thay đổi trong thông số vật lý (nhiệt độ môi trường xung quanh, quá trình lên men nhiệt độ, hàm lượng nước và độ pH)

Hình 2 Thay đổi trong glucose, fructose và nồng độ acid citric trong quá trình lên men.

Hình 3 Sự thay đổi trong chất chuyển hóa được tạo ra trong quá trình lên men.

Hình 4 Số lượng trung bình của các vi sinh vật có mặt trong quá trình lên men.

25