Nghiên cứu quy trình sản xuất nước uống lên men từ trái xoài mangifera indica

ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌCHọ và tên: Đậu Thị Như Viện: Kỹ Thuật – Kinh Tế Biển Khóa: 2013 – 2017Ngành: Công nghệ thực phẩm  Đề tài đồ án Nghiên cứu quy trình sản xuất nước uống lên

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG LÊN MEN

TỪ TRÁI XOÀI MANGIFERA INDICA

Trình độ đào tạo: Đại học chính quy

ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Họ và tên: Đậu Thị Như

Viện: Kỹ Thuật – Kinh Tế Biển

Khóa: 2013 – 2017Ngành: Công nghệ thực phẩm

 Đề tài đồ án

Nghiên cứu quy trình sản xuất nước uống lên men từ trái xoài Mangifera Indica

 Nội dung các phần thuyết minh Mở đầu

Chương 1 Tổng quan tài liệu

Chương 2 Đối tượng và phương pháp nghiên

cứu Chương 3 Kết quả và thảo luận

Kết luận

Tài liệu tham khảo

Phụ lục

 Giảng viên hướng dẫn TS Đặng Thu Thủy

 Ngày giao đề tài đồ án

02/03/2017

 Ngày hoàn thành đề tài đồ án

25/06/2017

TRƯỞNG NGÀNH CNTP

Vũng Tàu, ngày 26 tháng 06 năm 2017

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

án đã được hội đồng chấm đồ án thông qua.

Vũng Tàu, ngày tháng năm 2017

Sinh viên thực hiện

Đậu Thị Như

Tôi xin cam đoan rằng tất cả những kết quả nghiên cứu được nêu trong đồ ánnày là do tôi thực hiện, các ý tưởng tham khảo và những kết quả trích dẫn từ các côngtrình khác đều được nêu rõ trong đồ án.

Vũng Tàu, ngày 25 tháng 06 năm 2017

Sinh viên

Đậu Thị Như

Để hoàn thành đồ án này tôi xin chân thành cảm ơn TS Đặng Thu Thủy đãnhiệt tình hướng dẫn, định hướng cho tôi trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành

đồ án

Ban giám hiệu nhà trường, Ban lãnh đạo khoa, quý Thầy, Cô đã quan tâm giúp

đỡ, cố vấn giúp tôi hoàn thành đề tài này

Chuyên viên Nguyễn Văn Tới, các cán bộ chuyên viên phòng thí nghiệm, đãtạo điều kiện tốt nhất về trang thiết bị hỗ trợ trong suốt quá trình thực hiện đề tài

Trong quá trình làm đề tài và hoàn thành bài báo cáo này, tôi không thể tránhkhỏi các sai sót và khuyết điểm, kính mong nhận được sự góp ý của quý Thầy, Cô đểtôi có thể hoàn thiện đề tài tốt hơn

Vũng Tàu, ngày 25 tháng 06 năm 2017

Sinh viên

Đậu Thị Như

CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 Đặc điểm và giá trị dinh dưỡng của trái xoài 4

1.1.1 Đặc điểm sinh học của cây xoài 4

1.1.2 Giá trị dinh dưỡng của trái xoài 6

1.2 Nấm men Saccharomyces cerevisiae trong sản xuất nước uống lên men 8

1.2.1 Gốc sinh học của nấm men Saccharomyces cerevisiae 9

1.2.2 Đặc điểm hình thái, sinh lí học của nấm men Saccharomyces cerevisiae 9

1.2.3 Ứng dụng của nấm men Saccharomyces cerevisiae trong lên men 13

1.2.3.1 Cơ sở sinh hóa của quá trình lên men 13

1.2.3.2 Những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men 15

1.2.3.3 Sử dụng nấm men Saccharomyces cerevisiae trong lên men các sản phẩm khác nhau 16

CHƯƠNG II ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19

2.1 Đối tượng nghiên cứu 19

2.2 Bố trí thí nghiệm 19

2.3 Phương pháp nghiên cứu 21

2.3.1 Phương pháp vi sinh 21

2.3.1.1 Tăng sinh tế bào nấm men 21

2.3.1.2 Xác định mật độ tế bào 21

2.3.2 Phương pháp hóa sinh 22

2.3.2.1 Xác định hàm lượng axit tổng 22

2.3.2.2 Xác định nồng độ Brix 23

2.3.2.3 Xác định hàm lượng cồn 23

2.3.3 Phương pháp cảm quan 24

2.3.4 Phương pháp thống kê ứng dụng và xử lí số liệu 26

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 27

3.1 Đường cong sinh trưởng của Saccharomyces cerevisiae 27

3.2 Các chỉ tiêu hóa lý của dịch xoài 29

3.2.1 Nồng độ Brix 29

3.2.2 pH ban đầu của dịch ép 29

3.2.3 Axit tổng của dịch xoài 30

3.2.4 Độ nhớt của dịch xoài 30

3.3 Kết quả khảo sát hàm lượng enzyme pectinase bổ sung 30

3.4 Sự ảnh hưởng của nồng độ Brix đến quá trình lên men 33

3.5 Sự ảnh hưởng của pH đến quá trình lên men 36

3.6 Sự ảnh hưởng của tỷ lệ nấm men giống bổ sung tới quá trình lên men 39

3.7 Sự ảnh hưởng của thời gian lên men đến chất lượng sản phẩm 42

3.8 Quy trình sản xuất nước uống lên men từ xoài 45

3.9 Đánh giá chất lượng sản phẩm nước xoài lên men 48

3.9.1 Chỉ tiêu cảm quan sản phẩm nước xoài lên men 48

3.9.2 Chỉ tiêu vi sinh của sản phẩm nước xoài lên men 49

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 50

TÀI LIỆU THAM KHẢO 52

PHỤ LỤC 54

Bảng 1.2: Thành phần dinh dưỡng trong 100g xoài (tính cho phần ăn được) 8

Bảng 1.3: Thành phần hóa học của nấm men 12

Bảng 2.1: Bảng điểm về mùi của sản phẩm nước uống lên men từ xoài 25

Bảng 2.2: Bảng điểm về vị của sản phẩm nước uống lên men từ xoài 26

Bảng 2.3: Bảng điểm độ trong, màu sắc của nước uống lên men từ xoài 26

Bảng 3.1: Mật độ tế bào S cerevisiae 27

Bảng 3.2: Nồng độ chất khô ban đầu của dịch ép xoài 29

Bảng 3.3: pH ban đầu của dịch ép xoài 29

Bảng 3.4: Axit tổng của dịch xoài 30

Bảng 3.5: Độ nhớt của dịch xoài 30

Bảng 3.6: Ảnh hưởng của hàm lượng enzyme tới hiệu suất ép dịch 31

Bảng 3.7: Chỉ tiêu cảm quan của dịch xoài sau khi lọc 32

Bảng 3.8: Ảnh hưởng của hàm lượng đường (oBx) tới nồng độ cồn sau lên men 33

Bảng 3.9: Sự thay đổi của hàm lượng đường sau thời gian lên 34

Bảng 3.10: Chỉ tiêu cảm quan của nước xoài lên men ở Bx khác nhau 35

Bảng 3.11: Chỉ tiêu cảm quan của nước xoài lên men ở pH khác nhau 37

Bảng 3.12: Ảnh hưởng của pH tới độ cồn sau lên men 37

Bảng 3.13: Ảnh hưởng của pH tới hàm lượng đường còn lại 38

Bảng 3.14: Chỉ tiêu cảm quan của nước xoài lên men với tỷ lệ bổ sung giống khác nhau 39

Bảng 3.15: Ảnh hưởng của tỷ lệ nấm men tới độ cồn sau lên men 40

Bảng 3.16: Ảnh hưởng của tỷ lệ nấm men tới hàm lượng đường còn lại 41

Bảng 3.17: Chỉ tiêu cảm quan của nước xoài lên men sau thời điểm khác nhau 42

Bảng 3.18: Ảnh hưởng của thời gian lên men tới độ cồn sau lên men 43

Bảng 3.19: Ảnh hưởng của thời gian lên men tới hàm lượng đường còn lại 44

Bảng 3.20: Chỉ tiêu cảm quan của sản phẩm nước uống lên men từ trái xoài 48

Bảng 3.21: Kết quả kiểm tra vi sinh của sản phẩm nước uống lên men từ xoài 49

Hình 1.2: Hình thái quả xoài 5

Hình 1.3: Tế bào S cerevisiae 10

Hình 1.4: Cấu tạo tế bào S cerevisiae 10

Hình 1.5: Cơ chế phân hủy đường trong tế bào nấm men 14

Hình 2.1: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 20

Hình 2.2: Kính hiển vi 21

Hình 2.3: Buồng đếm hồng cầu 21

Hình 2.4 Nhớt kế Ostwald 24

Hình 3.1: Đồ thị biểu diễn đường cong sinh trưởng của S cerevisiae 28

Hình 3.2: Biểu đồ thể hiện sự ảnh hưởng của enzyme pectinase đến lượng dịch ép 31

Hình 3.3: Ảnh hưởng của nồng độ Bx đến độ cồn sau lên men 34

Hình 3.4: Sự biến đổi của hàm lượng đường trong quá trình lên men 35

Hình 3.5: Biều đồ thể hiện sự ảnh hưởng của pH đến độ cồn của nước xoài lên men 37 Hình 3.6: Ảnh hưởng của pH đến nồng độ Brix của nước xoài lên men 38

Hình 3.7: Ảnh hưởng của tỉ lệ nấm men giống bổ sung đến độ cồn của nước xoài lên men 40

Hình 3.8: Ảnh hưởng của tỷ lệ nấm men bổ sung đến hàm lượng đường còn lại 41

Hình 3.9: Ảnh hưởng của thời gian lên men đến độ cồn của nước xoài lên men 43

Hình 3.10: Ảnh hưởng của thời gian lên men đến oBx của nước xoài lên men 44

Hình 3.11: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 46

Hình 3.12: Sản phẩm nước uống lên men từ trái xoài 49

MỞ ĐẦU

Xoài là cây ăn quả nhiệt đới được trồng ở hơn 90 nước trên thế giới với diệntích khoảng 1,8 – 2,2 triệu ha Xoài được ưa chuộng, với lượng tiêu thụ nhiều thứ haitrong các loại hoa quả, chỉ đứng sau chuối Sản lượng xoài toàn cầu đã tăng gấp haichỉ trong vòng 10 năm từ năm 2001 tới 2010 Năm 2014, sản lượng xoài đạt khoảng28,8 triệu tấn, chiếm 35 % sản lượng quả nhiệt đới toàn cầu, trong đó khoảng 69 %tổng sản lượng đến từ châu Á – Thái Bình Dương (Ấn Độ, Trung Quốc, Pakistan,Philippin và Thái Lan), 14 % ở Mỹ Latinh và Caribe (Brazil và Mexico) và 9 % ở châuPhi Theo tổ chức lương nông (FAO) nhập khẩu xoài tăng 1,4 % năm 2014 đạt844,246 tấn Những nước có nhu cầu lớn nhất thế giới đối với xoài là Mỹ và Liênminh Châu Âu (EU) Nhập khẩu xoài vào EU tăng khoảng 2,5 %/năm đạt 223,662 tấnnăm 2014 Điều này chứng minh rằng, trên thế giới, xoài là một loại trái cây rất được

ưa chuộng [26]

Xoài là loại cây được trồng phổ biến ở Việt Nam với 59/63 tỉnh thành, có diệntích trồng trên 100 ngàn ha Tổng diện tích xoài cả nước năm 2010 là 87,500 ha vớisản lượng xoài đạt 574,000 tấn Đồng bằng sông Cửu Long là vùng trồng xoài lớn nhất

cả nước với 43,100 ha chiếm trên 49 % so với diện tích cả nước, kế đến là vùng ĐôngNam Bộ với 21,500 ha Hiện nay Việt Nam đứng thứ 13 về sản xuất xoài trên thế giớinhưng xuất khẩu xoài thì số lượng quá ít và nằm ngoài top 10 nước xuất khẩu xoài Doviệc sản xuất và tiêu thụ xoài của người nông dân vẫn gặp khó khăn do còn hạn chếtrong công nghệ sau thu hoạch, chế biến, bảo quản, chưa có doanh nghiệp mạnhchuyên về kinh doanh xoài, sản xuất nhỏ lẻ, diện tích ứng dụng công nghệ còn thấp

Do vậy, nước ta chưa tận dụng hết được nguồn xoài tươi khi mà sản lượng xoài ngàycàng tăng nhưng tính kinh tế chưa cao

Chúng ta hầu hết đều nhận ra tầm quan trọng của các loại trái cây và giá trị dinhdưỡng của chúng đối với cơ thể, trái cây chứa rất nhiều các loại vitamin như vitamin

A, vitamin B, vitamin C, acid citric, acid folic và các dưỡng chất thiết yếu khác giúpngăn ngừa bệnh tiểu đường, cholesterol, bệnh tim mạch, béo phì và huyết áp Trái cây

là sự kết hợp phức tạp của các khoáng chất, chất chống oxy hóa, vitamin, hóa chất thực

loại thực phẩm nào khác Bởi vậy, bằng cách nào đó, chúng ta cũng cần phải bổ sung những nguồn dinh dưỡng từ trái cây này.

Ở miền nam nước ta, khí hậu nhiệt đới ẩm, rất thuận lợi cho cây trái phát triểnquanh năm, đa dạng chủng loại Vào mùa, các loại trái cây rất nhiều dẫn đến giá thành

rẻ, làm ảnh hưởng đến thu nhập của người dân Khí hậu nhiệt đới ẩm rất phù hợp chocây trái phát triển nhưng bên cạnh đó, với điều kiện khí hậu này cũng gây nhiều khókhăn cho việc bảo quản trái cây tươi Trái cây dễ bị thối, hỏng do khi thu hoạch và vậnchuyển nên làm giảm phẩm chất ban đầu của trái cây Theo thống kê của Bộ Nôngnghiệp Việt Nam, trung bình mỗi năm, Việt Nam bị tổn thất sau thu hoạch đối với rauquả là 10 – 30 % Do đó, việc bảo quản trái cây sau thu hoạch là một việc làm rất cấpthiết Hiện nay, ngoài vấn đề sử dụng các công nghệ tiên tiến để bảo vệ trái cây thì chếbiến trái cây cũng là một phương pháp để giữ được những giá trị dinh dưỡng, nâng caogiá trị kinh tế của trái cây và phù hợp với nhu cầu, thị hiếu của người tiêu dùng Đồngthời tạo ra một ngành sản xuất mới góp phần tạo việc làm và tăng thu nhập cho ngườidân

Trái xoài là một loại quả có vỏ mỏng nên rất khó bảo quản và vận chuyển Đểbảo quản xoài tốt mà vẫn giữ được phần lớn các chất dinh dưỡng có trong nó thì hiệnnay có rất nhiều sản phẩm được chế biến như là: Mứt xoài miếng, nước xoài đường,rượu vang xoài Tuy nhiên, xoài là một loại quả khá phù hợp để chế biến nước uốnglên men, trong xoài có nhiều vitamin A, C, hàm lượng đường khá lớn 10 – 15 % Nướcuống lên men từ quả xoài là một sản phẩm rất phù hợp với khí hậu nắng nóng ở miềnnam nước ta Bởi vậy, việc lựa chọn đề tài “ Nghiên cứu quy trình sản xuất nước uống

lên men từ trái xoài Mangifera Indica” là cần thiết.

Mục tiêu đề tài là nghiên cứu những yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng nước

xoài lên men có sử dụng nấm men Saccharomyces cerevisiae Từ đó đề xuất quy trình

hoàn chỉnh sản xuất loại nước uống trên

Để đạt được mục tiêu trên, trong khuôn khổ của đề tài cần thực hiện những nộidung như sau:

 Xác định các chỉ tiêu hóa lý của dịch xoài: Brix, pH, acid tổng, độ nhớt;

 Khảo sát tỉ lệ enzyme pectinase bổ sung để trích ly dịch xoài;

 Nghiên cứu các điều kiện ảnh hưởng đến chất lượng nước uống lên men:

 Ảnh hưởng của pH;

 Ảnh hưởng của hàm lượng đường;

 Ảnh hưởng của tỉ lệ nấm men;

 Ảnh hưởng của thời gian lên men.

 Đề xuất quy trình sản xuất nước uống lên men từ trái Mangifera Indica;

 Đánh giá chất lượng sản phẩm

CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Đặc điểm và giá trị dinh dưỡng của trái xoài

1.1.1 Đặc điểm sinh học của cây xoài

Xoài là một trong nhiều giống cây ăn trái đang được trồng nhiều ở Việt Nam,

xoài có tên khoa học là Mangifera Indica, thuộc họ đào lộn hột, là thân cây gỗ lớn, cao

10 – 15m, tán rộng và dày Lá đơn, phiến lá tương đối lớn, hình bầu dục dài, kíchthước trung bình 5 x 20 cm, láng bóng, có mùi thơm hơi chua Phân loại khoa học củaxoài được thể hiện ở bảng 1.1 [26]

Bảng 1.1: Phân loại khoa học xoài

có những cây ra hoa trái vụ Hình thái cây xoài và hình thái quả xoài được thể hiện lầnlượt ở hình 1.2 và hình 1.2 [19], [26]

Hình 1.1: Hình thái cây xoài Hình 1.2: Hình thái quả xoài

Điều kiện sinh trưởng của cây xoài phụ thuộc vào nhiệt độ, lượng mưa và độ

ẩm, đất và điều kiện dinh dưỡng Cụ thể như sau:

- Nhiệt độ: Xoài là cây ăn quả nhiệt đới, chịu nóng tốt Nhiệt độ thích hợp là 24 –

27 oC Tuy nhiên xoài cũng có thể trồng được ở khí hậu bán nhiệt đới như Đài Loan,

Mỹ (bang Florida) Trong vùng nhiệt đới, xoài có thể sống được ở độ cao trên 1000 m,nhưng để có sản lượng cao không nên trồng xoài ở độ cao trên 600 m vì nhiệt độ ở đóthấp ảnh hưởng tới ra hoa;

- Lượng mưa và độ ẩm: Lượng mưa trong khoảng 500 – 1500 mm/năm có thểtrồng được xoài Nếu ít mưa thì phải tưới thêm nước, nếu mưa nhiều thì xoài ra ít hoa

và sâu bệnh Xoài là cây chịu được hạn và úng tốt do có bộ rễ rất phát triển và ăn sâuvào đất;

- Đất: Xoài không kén đất lắm, miễn là không có tầng đá và mực nước ngầm cao

là xoài mọc tốt Đất phù sa cũ và ven sông, không đọng nước là vùng đất lí tưởng nhấtcho xoài Độ pH đất thích hợp là 5,5 – 7,5; độ mặn dưới 0,05 %;

- Dinh dưỡng: Cũng như những cây ăn quả lâu năm, cây xoài cũng cần đầy đủcác chất dinh dưỡng đạm, lân và kali Thời kỳ cây còn nhỏ và giai đoạn ra chồi, ra láchủ yếu cần đạm và lân để sinh trưởng Thời kỳ ra hoa đậu quả cần kali [9]

Theo kết quả điều tra của Viện nghiên cứu cây ăn quả miền Nam nước ta hiện

có khoảng 100 giống xoài, gồm cả giống cũ và giống mới ngoại nhập Các giống đượctrồng nhiều nhất là xài cát Hòa Lộc, xoài cát Chu, xoài Bưởi, xoài Thơm, xoài khiêu

xa vơi

Xoài cát Hòa Lộc có đặc điểm là quả to, trọng lượng trung bình một quả từ 400– 600 g/quả, khi chín vỏ màu vàng, hạt nhỏ, thịt dày, không có xơ, ngọt và thơm Tuyvậy giống xoài cát Hòa Lộc có đặc điểm là hơi khó trồng, phải có kỹ thuật thâm canhcao, ra hoa không đồng loạt, vỏ mỏng nên khó vận chuyển đi xa.

Xoài cát Chu là giống xoài được xếp thứ nhì sau xoài cát Hòa Lộc Trọng lượngquả trung bình khoảng 350 – 450 g/quả, hạt nhỏ, thịt dày, không xơ, vị ngọt thơm, dễđậu quả, nếu bón đủ phân thì hầu như không có hiện tưởng ra quả cách niên Giốngxoài rất phổ biến ở Đồng Tháp, Cần Thơ, Tiền Giang Các giống cát Trắng, cát Đen cóquả nhỏ hơn, chất lượng cũng khá nhưng không bằng xoài cát Hòa Lộc và xoài cátChu, được trồng nhiều ở Khánh Hòa, Phú Yên

Xoài bưởi có tên gọi khác là xoài ghép, xoài ba mùa mưa Có xuất xứ từ vùngCái Bè (Tiền Giang) Chỉ sau khoảng 3 năm trồng đã cho quả Quả nhỏ, trung bình từ

250 – 300 g/quả, cây thấp, dễ chăm sóc và thu hoạch Vỏ dày chịu được vận chuyển

xa, không có hiện tượng ra hoa cách niên Tuy nhiên chất lượng quả không thể bằng cácloại xoài cát

Xoài thơm quả nhỏ, nặng trung bình khoảng 200 – 300 g/quả, vỏ xanh thẫm hoặc xanh nhạt, chất lượng cũng tốt nhưng năng suất thấp và hay mất mùa

Xoài khiêu xa vơi là giống xoài ăn xanh của Thái Lan du nhập vào nước ta Quảdài, vỏ xanh đậm và rất dày, trọng lượng trung bình 300 – 350 g/quả Quả vừa cứng đã

có vị hơi ngọt, dễ ăn, để chín thì vị nhạt hơn xoài cát, loại này cũng được thị trường rất

ưa chuộng Tuy nhiên cây khó ra hoa, ở Thài Lan cũng như ở miền Nam nước ta phải

sử dụng chất Paclobutrazol để kích thích ra hoa [19]

Ngoài các giống xoài ngon phổ biến trên còn có một số loài xoài khác như xoài Thanh Ca, xoài xiêm, xoài tượng

1.1.2 Giá trị dinh dưỡng của trái xoài

Xoài chứa đầy đủ vitamin, muối khoáng và chất chống oxy hóa, cũng như cácloại trái cây khác nó chứa rất ít protein, chất béo và năng lượng Trong trái xoài có

chứa các enzyme như magneferin, katechol oxidase và lactase, có tác dụng tẩy sạch

các chất độc trong ruột, nó tạo ra các kháng thể đối với các loại vi khuẩn gây bệnh.Trong cuốn sách “Các loại cây cỏ chống ung thư” (Plants Against Cancer) của bác sĩ

Hartwell cho biết các phenol có trong trái xoài như quercetin, isoquecertrin, astragalin, fisetin, acid gallic, methylgallat và các enzyme khác có tác dụng điều trị và

phòng ngừa ung thư Các nhà khoa học đã chứng minh ăn xoài có tác dụng chống lạiung thư túi mật [20]

Xoài là một trong những loại quả rất giàu dinh dưỡng (bảng 1.2) Hàm lượngtiền vitamin A tính cho 100 g phần xoài ăn được là 3 mg, đây là nguồn tiền chấtvitamin A tuyệt vời trong tự nhiên Theo tổ chức Lương nông Quốc tế (FAO), trên thếgiới có 250 triệu người thiếu vitamin A, chủ yếu là trẻ em và phụ nữ mang thai Thiếuchất này dẫn đến suy dinh dưỡng, sụp đổ sự phòng vệ của cơ thể Là nguyên nhân gâybệnh quáng gà dẫn đến mù hoàn toàn do bệnh khô mắt Tăng sử dụng xoài sẽ góp phầngiải quyết thiếu Vitamin A ở các nước đang phát triển Ngoài ra, trong xoài còn cóthành phần vitamin C tương đương với cam và quýt (trong 100g xoài có 44 mgvitamin C) Đặc biệt xoài còn chứa nhiều chất sắt, tốt cho người mắc bệnh thiếu máu.Chất sắt có trong xoài giúp sản sinh thêm lượng máu cần thiết cho cơ thể

Trong trái xoài thì tỉ lệ thịt (phần ăn được) chiếm 60 – 70 %, trong đó tỉ lệđường khá cao 10 – 15 %, axit thấp khoảng 0,15 %, hương vị đậm đà, là một loại quảquý Ngoài trồng lấy quả xoài còn được trồng làm cây che bóng mát và làm cảnh Hoaxoài là nguồn mật cho ong, lá dùng làm thức ăn cho gia súc, hạt dung làm thuốc trịgiun sán, nhựa xoài là một loại gôm chất lượng cao

Xoài chứa rất nhiều triptophan, một loại amino acid thiết yếu trong phần lớn cácloại cây lương thực, nó là tiền chất của hormone sinh lực serotonin Theo FAO khuyếncáo, hỗn hợp thức ăn gồm kê, đậu cô ve, đậu phộng và xoài rất tốt cho trẻ từ 6 – 12tháng tuổi, nó đáp ứng đầy đủ vitamin và năng lượng yêu cầu cho trẻ Hơn nữa, lá xoài

có chứa mangiferin, đây là chất chống viêm, lợi tiểu và trợ tim Có tác dụng diệt vi

khuẩn gram dương rất mạnh Hiện nay đã được dùng để điều chế thuốc sát trùng răngmiệng Vỏ xoài chứa 16 – 20 % tannin và được sử dụng trong thuốc nam tác động lênmàng nhầy của tế bào Sử dụng tốt trong cầm máu, sổ mũi, tiêu chảy, viêm loét, thấpkhớp [20]

Bảng 1.2: Thành phần dinh dưỡng trong 100g xoài (tính cho phần ăn được)

(Nguồn: “Tạp chí thuốc và sức khỏe” số 339 ngày 1/9/2007)

Từ những thành phần dinh dưỡng của xoài được nêu trên đây, có thể thấy đượcxoài là một loại trái cây không những thơm ngon, bổ dưỡng mà còn mang đến nhiềucông dụng hữu ích cho sức khỏe cũng như điều trị bệnh tật cho con người [15]

1.2 Nấm men Saccharomyces cerevisiae trong sản xuất nước uống lên men

Nấm men là tên chung chỉ nhóm nấm men có cấu tạo và sinh sản bằng cách nảychồi và phân cắt Chúng phân bố rộng rãi khắp nơi, trong đất, trong nước, trong khôngkhí, nhất là trong môi trường có chứa đường, có pH thấp như trong lương thực, thựcphẩm, hoa quả, rau dưa, trong đất ruộng mía, đất vườn cây ăn quả

1.2.1 Gốc sinh học của nấm men Saccharomyces cerevisiae

Saccharomyces cerevisiae là Eukaryota đơn bào có kích thước 5 – 10 m, là

một loại nấm men được biết đến nhiều nhất có trong bánh mì nên thường gọi là men

bánh mì Là một loại vi sinh vật thuộc chi Saccharomyces lớp Ascomycetes ngành

nấm Loài này có thể được xem là loài nấm hữu dụng nhất trong đời sống con người từhàng ngàn năm trước đến nay, nó được dùng rộng rãi trong quá trình lên men bánh mì,

rượu vang, bia và các loại nước trái cây lên men Saccharomyces cerevisiae là một

trong những loài vi sinh vật nhân chuẩn được dùng nhiều nhất

Nấm men có hai lớp: Nấm men thật (Ascomyces) và lớp nấm men giả (Fungi imporfecti) Lớp nấm men thật (lớp Ascomyces – lớp nấm túi): Phần lớn nấm men dùng trong công nghiệp thuộc lớp Ascomyces, đa số thuộc giống Saccharomyces, giống Endomyces và giống Schizosaccharomyces Lớp nấm men giả (Fungi imporfecti – nấm men bất hoàn) bao gồm các giống Crytococus (toscula, tornlopsis), Mycoderma, Eandida, Geotrichum (đã được xếp vào lớp nấm mốc) [12].

1.2.2 Đặc điểm hình thái, sinh lí học của nấm men Saccharomyces cerevisiae

Nấm men là vi sinh vật điển hình cho nhóm nhân thật, tế bào nấm men thườnglớn gấp 10 lần so với vi khuẩn Nấm men có cấu tạo đơn bào, hình thái thay đổi tùythuộc vào từng loại, tùy điều kiện nuôi cấy và trao đổi của ống giống, do đó nấm men

có hình thái đa dạng: hình trứng, hình bầu dục, hình tròn, hình ống dài, hình quả dưachuột, hình thoi, hình bình hành và một số hình đặc biệt khác Một số loài nấm men có

tế bào hình dài nối với nhau thành những dạng sợi gọi là khuẩn ty (Mycelium) hay khuẩn ty giả (Pseudo mycelium) Tuy nhiên hình dạng của chúng không ổn định, phụ

thuộc vào tuổi của nấm men và điều kiện nuôi cấy

Hình 1.3: Tế bào S cerevisiae

Tế bào nấm men thường có kích thước rất lớn gấp từ 5 – 10 lần tế bào vi khuẩn.Kích thước trung bình: chiều dài: 9 – 10 m và chiều rộng: 2 – 7 m Kích thước tếbào nấm men thay đổi rất nhiều tùy thuộc vào từng giống, từng loài và điều kiện nuôicấy khác nhau [26]

Tế bào nấm men (hình 1.4) cũng như nhiều loại tế bào khác được cấu tạo chủyếu từ các phần cơ bản sau: vách tế bào, màng nguyên sinh chất, chất nguyên sinh,nhân tế bào

Hình 1.4: Cấu tạo tế bào S cerevisiae

Khi còn non, vách tế bào nấm men tương đối mỏng, tùy theo thời gian nuôidưỡng mà vách tế bào dày lên Thành phần hóa học chủ yếu là glucan và mannan.Phần còn lại là protein, lipid, đôi khi còn có poliphotphat, enzyme, sắc tố và một ít ion

vô cơ, đặc biệt vách tế bào còn chứa kitin

Màng nguyên sinh chất có chiều dày khoảng 7 – 8 m cấu tạo chủ yếu làprotein, chiếm 50 % khối lượng khô, còn lại là lipit 40 % và một ít polysaccharit.Chức năng của màng cũng giống như màng nguyên sinh chất vi khuẩn.

Chất nguyên sinh cấu tạo chủ yếu là nước, protit, gluxit, lipit và các muốikhoáng, enzyme và các cơ quan trong đó

Nhân tế bào nấm men là nhân thật, có sự phân hóa, có kết cấu hoàn chỉnh và ổnđịnh, có khả năng biểu hiện của tế bào tiến hóa, đó là sự phân chia tế bào theo hìnhthức giản phân Những thành phần, cơ quan con khác: không bào, ty thể, lạp thể,riboxom

Nấm men sinh sản bằng 3 hình thức chính, đó là sinh sản bằng cách nảy chồi;sinh sản bằng cách phân đôi; sinh sản bằng bào tử và hình thành bào tử

Thành phần hóa học của tế bào nấm men (bảng 1.3) thay đổi khác nhau tùy theoloài, độ tuổi và môi trường sống, nhưng nhìn chung bao gồm: nước chiếm 75 – 85 %,chất khô chiếm 15 – 25 % (Trong đó chất khoáng chiếm 2 – 14 % hàm lượng chấtkhô)

Nấm men cũng như các vi sinh vật khác cần oxy, hydro, cacbon, nito, phospho,kali, magie để sinh trưởng và phát triển

Nguồn cacbon cung cấp là các loại đường khác nhau như: saccharose, maltose,lactosem glucose Oxy, hydro được cung cấp cho tế bào từ nước của môi trườngnuôi cấy hay dịch Nấm men ngoại bào để phân giải protid, nên không thể phân cắtalbumin của môi trường mà phải cung cấp nito ở dạng hòa tan, có thể là đạm hữu cơhoặc vô cơ Dạng hữu cơ thường dùng là acid amin, pepton, ure Đạm vô cơ là cácmuối amon khử nitrat, sulfat

Bảng 1.3: Thành phần hóa học của nấm men

Nguồn: Nguyễn Đức Lượng, 1996

Ngoài ra các chất khoáng cũng có ảnh hưởng to lớn đến hoạt động sống củanấm men như là phospho, lưu huỳnh, magie, sắt, kali và mangan

- Phospho: có trong thành phần nucleoprotein, polyphosphat của nhiều enzymecủa sản phẩm trung gian của quá trình len men rượu, chúng tạo ra liên kết có năng lượnglớn;

- Lưu huỳnh: tham gia vào thành phần một số acid amin, albumin, vitamin và enzyme;

- Magie, mangan: tham gia vào nhiều phản ứng trung gian của sự lên men;

- Sắt: tham gia vào các thành phần enzyme, sự hô hấp và các quá trình khác;

- Kali: chứa nhiều trong nấm men, nó thúc đẩy sự phát triển của nấm men, tham gia vào sự lên men rượu, tạo điều kiện phục hồi phosphorin hóa của acid pyruvic

Nấm men hoàn toàn không có cơ quan dinh dưỡng riêng biệt, các chất dinhdưỡng mà nó sử dụng chủ yếu được vận chuyển qua thành tế bào theo hai con đường

cơ bản là: thẩm thấu bị động và hấp thu chủ động

Trên thành tế bào nấm men có những lỗ nhỏ, những lỗ này có tác dụng làm chochất dinh dưỡng vận chuyển vào trong tế bào từ môi trường bên ngoài nhờ áp suấtthẩm thấu, ngược lại chất thải trong quá trình trao đổi cũng được thải ra theo con

đường này Đây là con đường thẩm thấu bị động;

Hấp thu chủ động khi các thành phần dinh dưỡng không có khả năng xâm nhậpvào tế bào theo con đường thứ nhất thì lập tức có hệ permeaza hoạt hóa Permaza làmột protid hoạt động, chúng liên kết với chất dinh dưỡng tạo thành hợp chất và hợpchất này chui qua thành tế bào trong, tại đây chúng lại tách ra và permaza lại tiếp tụcvận chuyển tiếp

1.2.3 Ứng dụng của nấm men Saccharomyces cerevisiae trong lên men

1.2.3.1 Cơ sở sinh hóa của quá trình lên men

Lên men là một quá trình trao đổi chất dưới tác dụng của các enzyme tương ứnggọi là chất xúc tác sinh học Tùy theo sản phẩm tích tụ sau quá trình lên men mà người

ta chia làm nhiều kiểu lên men khác nhau Tuy nhiên có hai hình thức lên men chính làlên men yếm khí (kị khí) và lên men hiếu khí

Lên men cồn là quá trình lên men yếm khí với sự có mặt của nấm men, chúng

sẽ chuyển hóa đường thành ethanol và CO2 Quá trình này được chia làm hai thời kìchính đó là thời kỳ phát triển sinh khối và thời kỳ lên men chuyển đường thành cồn và

CO2

Thời kỳ phát triển sinh khối với sự có mặt của oxy, tế bào nấm men tăng nhanh

về kích thước đồng thời phát triển sinh khối

Thời kỳ lên men chuyển đường thành cồn và CO2 nấm men hấp thụ các chấtdinh dưỡng và sử dụng các enzyme sẵn có của mình thực hiện xúc tác sinh học trongquá trình trao đổi chất để duy trì sự sống, tạo thành cồn và CO2.

Cơ chế của quá trình lên men được thể hiện ở hình 1.5

1.2.3.2 Những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men

Trong sản xuất, ngoài việc lựa chọn chủng nấm men người ta còn phải nghiêncứu các điều kiện phù hợp nhất để đạt hiệu suất lên men cao Các yếu tố ảnh hưởngđến quá trình lên men gồm: Oxy, nồng độ đường, nhiệt độ, pH môi trường, nồng độrượu và CO2, số lượng tế bào nấm men [8]

Oxy là thành phần quan trọng trong giai đoạn phát triển sinh khối của tế bàonấm men Tuy nhiên nó là nguyên nhân gây hư hỏng sản phẩm trong công đoạn tiếptheo Lên men nước trái cây là một quá trình lên men yếm khí, nhưng lên men tronggiai đoạn đầu cần phải cung cấp oxy cho dịch lên men để nấm men sinh trưởng và pháttriển (tăng sinh khối) Nhưng oxy chỉ cần thiết ở giai đoạn đầu, khi dịch lên men đã đạt

đủ số lượng tế bào nấm men, thì ngăn chặn dịch lên men tiếp xúc với oxy để nấm mentiến hành quá trình lên men chuyển hóa đường thành cồn và CO2.

Nấm men chỉ có khả năng lên men các đường đơn giản đặc biệt là maltose vàsaccharose Trong dịch lên men ngoài đường, phải bổ sung thêm một số thức ăn cầnthiết cho nấm men như các muối amon, các muối photphat và đạm như ure Nồng độđường thích hợp từ 18 – 22 %, nếu cao hơn thì khả năng lên men giảm và ngược lạinếu nồng độ đường thấp sẽ không tạo điều kiện cho quá trình lên men Thường thìnồng độ đường nằm ở khoảng 30 – 35 % thì lên men bị đình chỉ

Nhiệt độ có ảnh hưởng rõ rệt đến hoạt động sống của nấm men, cụ thể là nấm

men Saccharomyces cerevisiae chúng ta sử dụng trong quá trình lên men nước uống.

Lên men nước trái cây tối ưu ở nhiệt độ 28 – 30 oC, ở nhiệt độ 50 oC trở lên và dưới 0o

C thì nấm men không hoạt động Trong thực tế người ta có thể lên men ở nhiệt độtrong khoảng 4 – 28 oC tùy theo mục đích sản phẩm cuối cùng

pH có ý nghĩa quan trọng trong quá trình lên men nước trái cây Nấm men cóthể phát triển trong môi trường pH từ 2 – 8 nhưng tối ưu ở pH 4 – 4,5 Vi khuẩn bắtđầu phát triển ở pH = 4,2 và cao hơn, khi thấp hơn mức pH này thì chỉ có nấm menmới có thể phát triển được Vì thế trong quá trình lên men thì nên điều chỉnh pH < 4,5.Khi pH = 8 thì nấm men phát triển rất kém, ngược lại vi khuẩn phát triển rất mạnh Ở

pH = 3,8 nấm men phát triển mạnh thì hầu như vi khuẩn chưa phát triển

Để tạo pH thích hợp trong môi trường nuôi cấy nấm men, người ta thường bổ

sung vào môi trường lên men một loại axit không gây ảnh hưởng đến hoạt động củanấm men Thực tế người ta sử dụng axit citric và NaHCO3 để điều chỉnh pH.

Cồn và CO2 có tác dụng kìm hãm sự sinh trưởng và khả năng lên men của nấmmen Sự sinh trưởng của nấm men bị kìm hãm khi nồng độ cồn trong môi trường lênmen là 1 %, từ 4 – 6 % có ảnh hưởng xấu Đa số nấm men sinh trưởng được ở môitrường có nồng độ cồn là 12 – 14 %, chỉ có một số ít lên men được ở nồng độ cồn cao

từ 17 – 20 % Khí CO2 ức chế sự lên men nhưng việc thoát khí CO2 sẽ làm cho môitrường lên men luôn chuyển động, kéo dài trạng thái lơ lửng của tế bào nấm men nên

có thể làm tăng quá trình lên men

Số lượng tế bào nấm men cho vào dịch lên men ảnh hưởng rất lớn đến quá trìnhlên men Nếu số lượng tế bào nấm men cho vào thích hợp thì quá trình lên men diễn rahiệu quả và hiệu suất thu hồi cao, chất lượng sản phẩm tốt Nếu số lượng tế bào nấmmen cho vào quá ít thì tốc độ lên men chậm Sinh khối tế bào nấm men quá nhiều thìmôi trường dịch lên men không đủ dinh dưỡng cho nấm men phát triển, tế bào nấmmen sẽ dần chết và làm cho sản phẩm có mùi lạ, đồng thời cũng làm phí một lượngnấm men đáng kể [1], [6]

Vì vậy, khảo sát những yếu tố trên để đưa ra tham số thích hợp cho quá trìnhsản xuất nước uống lên men là rất quan trọng

1.2.3.3 Sử dụng nấm men Saccharomyces cerevisiae trong lên men các sản phẩm

khác nhau.

Saccharomyces cerevisiae: Đây là tên hiện nay dùng phổ biến, trước đây người

ta gọi là Saccharomyces cerevisiae Meyer hay là S ellipsoideus, theo Lodder là Saccharomyces vini.

Nấm 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 carboncủa loại này là đường, cồn và acid hữu cơ, những tác nhân sinh trưởng là acidpantotinic, biotin, mezoinoside, thiamin và piridoxin

Đa số các tế bào của loại này hình ovan có kích thước (3 – 8) x (5 – 12) m,

sinh sản theo lối nảy chồi và tạo thành bào tử Saccharomyces cerevisiae sinh ra

enzyme invertase có khả năng khử đường saccharose thành fructose và glucose Vì

vậy trong lên men ta có thể bổ sung loại đường này vào dung dịch quả và hàm lượngcồn được tạo thành bình thường đối với nhiều nòi của men này chỉ đạt 8 – 10 % so vớithể tích [12]

Ở giai đoạn cuối lên men Saccharomyces cerevisiae kết lắng nhanh và làm

trong dịch lên men Ở nòi của giống này có đặc tính riêng về khả năng tạo cồn, chịusunfit, tổng hợp các cấu tử bay hơi và các sản phẩm thứ cấp tạo ra cho sản phẩm có mùi

vị đặc trưng riêng biệt Giai đoạn cuối cùng của quá trình lên men các tế bào

Saccharomyces cerevisiae thường bị già, không tiếp tục chuyển đường thành cồn và bị chết rất nhanh Ngoài ra Saccharomyces cerevisiae còn được sử dụng phổ biến ở các

dòng sản phẩm lên men khác như: lên men bánh mì, sản xuất bia, sản xuất rượu vang

và sampanh

Trong quy trình sản xuất bánh mì, nấm men đóng vai trò quyết định đến chất

lượng bánh mì S cerevisiae chuyển hóa đường trong bột mì thành cồn và CO2 CO2 làtác nhân làm nở bánh mì, CO2 tạo thành được giữ trong các mạng gluten của bột mì.Đây là nguyên nhân làm bánh mì nở và có độ xốp

Bia là một loại thức uống giải khát phổ biến hiện nay, có độ cồn nhẹ từ 4 – 5 %,

có vị đắng dễ chịu của hoa hublon Người ta sử dụng S cerevisiae dạng biến chủng để

lên men bia Quá trình lên men gồm lên men chính và lên men phụ Lên men chínhđược thực hiện ở nhiệt độ cao, dịch đường ban đầu thường có nồng độ từ 9 – 12 %, saulên men thì còn khoảng 2 – 3 % Giai đoạn lên men phụ được thực hiện ở 0 – 5 oC Ởnhiệt độ lạnh CO2 được giữ lại làm cho bia trong hơn [26]

Rượu vang theo nghĩa hẹp là từ dùng chỉ rượu được lên men từ dịch ép của tráinho, nhưng ngày nay rượu được lên men từ các dịch quả như táo, dâu, mận cũngđược gọi là rượu vang kèm tên của dịch trái cây Quá trình lên men rượu vang gồm lênmen chính và lên men thứ cấp Giai đoạn lên men chính là dùng dịch ép quả để lênmen thành rượu, độ cồn từ 12 – 15 %, sau đó chuyển sang giai đoạn ủ làm cho protein,pectin, tanin lắng xuống làm rượu vang trong hơn Giai đoạn lên men thứ cấp (giaiđoạn ủ) thường từ 3 – 4 tháng đối với rượu vang, đối với sampanh thường ủ hàng năm.Trong giai đoạn này sẽ tích tụ chất thơm và CO2 [11]

lên men có sử dụng nấm men Saccharomyces cerevisiae là một trong những xu hướng

được quan tâm Hiện nay trên thị trường phổ biến những dòng sản phẩm nước uốnglên men như: nước táo lên men Strongbow cider, nước uống lên men Kombucha vị lựu

và táo, nước uống lên men từ thanh long Để góp phần vào sự đa dạng, phong phúcủa dòng nước uống lên men, nghiên cứu quy trình sản xuất nước uống lên men từxoài từ đó xây dựng quy trình hoàn chỉnh có thể áp dụng vào sản xuất thực tế

CHƯƠNG II ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng nghiên cứu

Để xây dựng được quy trình sản xuất nước uống lên men từ trái xoài, trong khuôn khổ đề tài sử dụng:

- Xoài cát chín được thu mua từ chợ Rạch Dừa, có màu vàng ươm, hình bầu dục, còn nguyên vẹn không bị dập nát có nguồn gốc từ Đồng Nai

- Nấm men sử dụng là chủng Saccharomyces cerevisiae thuộc chủng nấm men

nổi, được giữ trong ống nghiệm, nấm men đang ở dạng tiềm sinh trên môi trường thạchnghiêng Nấm men được cung cấp bởi phòng vi sinh – Trường Đại học Bà rịa -

Vũng Tàu

2.2 Bố trí thí nghiệm

Thí nghiệm tiến hành để nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất nước uống lênmen từ trái xoài được thể hiện ở hình 2.1 Quá trình thực nghiệm đề tài diễn ra ởPhòng thí nghiệm Vi sinh, Viện Kỹ thuật - Kinh tế biển của trường Đại học Bà rịa -Vũng Tàu Thời gian thực hiện đề tài từ ngày 15/3/2017 tới 31/5/2017

Dịch xoài

Ủ enzyme (3 giờ ở 40 oC)

16oBx, 18oBx,

20oBx, 22oBx

Khảo sát sự ảnhhưởng của pH 3,6;

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Phương pháp vi sinh

2.3.1.1 Tăng sinh tế bào nấm men

Nấm men được tăng sinh 2 cấp: tăng sinh cấp 1 và tăng sinh cấp 2 Nấm menđược tăng sinh cấp 1 bằng cách dùng que cấy lấy một ít khuẩn lạc cho vào bình tam

giác chứa 150ml môi trường Sabouraud lỏng, đậy kín sau khi cấy và được đặt trên

máy lắc ngang với tốc độ 120 vòng/phút Công việc tăng sinh được tiến hành bên ngọnlửa đèn cồn để tránh tạp nhiễm vi sinh vật lạ sau khi cấy nấm men Sau tăng sinh cấp 1được 24 giờ thì chuyển qua tăng sinh cấp 2 [3]

Sau tăng sinh cấp 1, sử dụng pipetman hút chính xác 3ml (2 %) dịch tăng sinhchuyển qua bình tam giác chứa 150 ml môi trường bán dịch xoài Môi trường bán dịch

xoài là môi trường bao gồm 0,5 l môi trường Sabouraud; 0,5 l dịch xoài pH từ 4,0 –

4,5 Sau khi tăng sinh cấp 2 đươc 24 – 30 h thì tiến hành lên men được

Dùng Micropipet hút dung dịch nấm men đã pha loãng bơm nhẹ vào rãnh buồngđếm Đặt lame phủ lên khung đếm, dung dịch chảy tràn từ từ vào các rãnh, lan tỏa lấpđầy buồng đếm và lame Nếu có bọt khí xuất hiện thì phải làm lại Đặt buồng đếm lênbàn kẹp của kính hiển vi, dùng kẹp cố định buồng đếm Dùng vật kính X10 để điềuchỉnh sơ bộ để tìm buồng đếm, sau đó đếm tế bào bằng vật kính X40 Đếm tế bàotrong 5 ô vuông lớn (4 ô ở cạnh, 1 ô ở giữa), đếm lần lượt từng ô nhỏ trong 1 ô lớn.Trong tất cả các ô nhỏ, cần đếm số tế bào nằm hẳn trong ô trước, sau đó đếm tế bàonằm ở cạnh phía trên và cạnh bên phải của ô [14].

Mật độ tế bào được xác định bằng công thức:

N =

×4000×1000

ℎTrong đó:

N: số tế bào có trong 1ml mẫu;

a: số tế bào trung bình có trong 1 ô nhỏ ( V= 1/ 4000 mm3); 4000: số qui đổi từ 1/ 4000 mm3;

Chuẩn bị 10ml mẫu đem pha loãng 105 với nước cất trung tính để dễ dàng xácđịnh được điểm chuyển màu Cho 25ml dung dịch mẫu vào cốc thủy tinh 250ml, nhỏthêm vài giọt phenolphtalein Sau đó mang đi chuẩn độ bằng KOH 0,1N đến khi dungdịch trong cốc chuyển sang màu hồng nhạt bền vững thì được Đọc thể tích KOH 0,1Ntiêu tốn [14]

Axit tổng của dịch xoài được xác định bằng công thức:

× × ×1000

Trong đó:

Xa: axit tổng của dịch xoài;

K: hệ số biểu thị số mg axit tương đương trong 1 ml KOH 0,1N Đối với nước giải khát lên men quy về acid citric: K = 0,0064 g/l;

B: số ml KOH 0,1N tiêu tốn để chuẩn độ;

2.3.2.3 Xác định hàm lượng cồn

Sử dụng khúc xạ kế đo nồng độ cồn trong rượu để xác định độ cồn của dịch saulên men Lấy 20ml dịch sau lên men, rót dịch vào bình cầu rồi tráng bình bằng 100mlnước cất Nối bình với hệ thống chưng cất cồn, tiến hành chưng cất và thu hồi nướcngưng vào bình định mức 50ml cho đến khi nước ngưng đầy ngấn của bình định mức.Dùng đũa thủy tinh khuấy nhẹ dịch nước ngưng sau khi nguội, lấy ra một giọt chấmvào mặt kính Đậy nắp kính lại Quan sát và đọc độ cồn qua ống kính [2]

2.3.2.4 Xác định pH

Sử dụng máy đo pH điện tử của phòng thí nghiệm vi sinh để xác định pH củadịch lên men Rửa sạch đầu đo, lau khô bằng giấy thấm, nhúng đầu đo vào dung dịchcần đo Đọc giá trị pH trên màn hình Khi đo nhiều lần liên tiếp thì sau mỗi lần đo, làmsạch bằng cách nhúng đầu đo vào nước cất

Nạp 7ml mẫu vào ống không có mao quản của nhớt kế Dùng bóp cao su đẩycho mực chất lỏng trong ống không có mao quản qua nhánh ống có mao quản lên trênmức A rồi thả cho dung dịch chảy tự nhiên đồng thời bấm đồng ho đo thời gian t (s)dung dịch chảy từ mức A đến mức B.

theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 3215–79) Tiêu chuẩn này sử dụng hệ số 20 điểm,xây dựng trên một thang thống nhất có 6 bậc (từ 0 : 5), và điểm 5 là điểm cao nhất chomột chỉ tiêu [10].

Đối với sản phẩm đồ uống có cồn nói chung và sản phẩm nước uống lên mennói riêng thì các chỉ tiêu cảm quan quan trọng cần đánh giá gồm: Độ trong và màu sắc,mùi, vị

Dưới đây là bảng chuẩn được xây dựng để tiến hành đánh giá chất lượng cảmquan của sản phẩm nước uống lên men từ xoài

Bảng 2.1: Bảng điểm về mùi của sản phẩm nước uống lên men từ xoài

Bậc Điểm chưa có Hệ số

đánh giá trọng lượng

trọng

mùi rượu nhẹ, tạo cảm giác rất thích

tương đối hài hòa, tạo cảm giác thích

1,2 không hài hòa, khó nhận ra mùi

cao, mùi không hài hòa, thoảng mùi lạ

hỏng

Bảng 2.2: Bảng điểm về vị của sản phẩm nước uống lên men từ xoài.

Bậc đánh Điểm chưa có Hệ số quan

Cơ sở đánh giá

Vị ngọt của đường, của rượu, của glyxerin,

nhẹ của tanin Tạo vị êm dịu, đậm đà, hậukéo dài

hậu vừa phải

Bảng 2.3: Bảng điểm độ trong, màu sắc của nước uống lên men từ xoài

Bậc đánh Điểm chưa có Hệ số quan

Cơ sở đánh giágiá trọng lượng trọng

2.3.4 Phương pháp thống kê ứng dụng và xử lí số liệu

Số liệu được xử lí và vẽ biểu đồ, đồ thị với phần mềm Excel, phần mềmStatgraphics Plus 3.0 for windows

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1 Đường cong sinh trưởng của Saccharomyces cerevisiae

Để xác định được thời điểm lấy giống để bổ sung vào dịch lên men, cần xây

dựng đường cong sinh trưởng của nấm men Saccharomyces cerevisiae, nhằm có được

tế bào nấm men có sức sống mạnh nhất Nấm men được tăng sinh trong môi trường

Sabouraud lỏng trên máy lắc ngang ở điều kiện nhiệt độ phòng trong vòng 96 giờ Mật

độ tế bào được xác định sau mỗi 6 giờ tăng sinh Sử dụng dung dịch xanh Metylen đểxác định số tế bào sống, chết Sự thay đổi số lượng tế bào nấm men đươc thể hiện quabảng 3.1 và hình 3.1

Tổng số tế bào Số tế bào sống Số tế bào chết

Hình 3.1: Đồ thị biểu diễn đường cong sinh trưởng của S cerevisiae.

Từ hình 3.1 cho thấy, giai đoạn thích nghi của tế bào nấm men là không đáng

kể, chỉ trong khoảng 12 giờ đầu Giai đoạn tăng trưởng kéo dài khoảng từ 12 – 48 giờ,

mật độ tế bào đạt cực đại 5x 108 tế bào/ml Pha cân bằng kéo dài từ 48 – 72 giờ Sau

72 giờ bắt đầu giai đoạn suy vong

Ở thời điểm 48 giờ, số lượng tế bào đạt cực đại Ở giai đoạn này, các tế bào

phân đôi một cách đều đặn, quần thể tế bào có trạng hóa học và sinh lí học cơ bản là như

nhau Nhịp độ sinh trưởng của chúng là không thay đổi trong suốt giai đoạn này Vì vậy,

để tiến hành lên men, lấy tế bào nấm men sau 24 – 30 giờ tăng sinh với mật độ giống đạt