Đồ án: Hoàn thiện quy trình sản xuất rượu vang sim

Rượu vang sim hiện đang là đặc sản của Phú Quốc với quy trình công nghệ đã được nghiên cứu và ứng dụng trong sản xuất. Mùi và vị của rượu vang sim khá đặc trưng, nhưng vấn đề còn tồn tại là màu sắc tự nhiên của rượu vẫn còn bị biến đổi sau quá trình lên men kết thúc. Do vậy, nghiên cứu hoàn thiện quy trình sản xuất rượu vang sim và đề xuất các biện pháp bảo vệ màu tím tự nhiên của sản phẩm là vấn đề cần quan tâm. Trên cơ sở đó, nội dung nghiên cứu của đề tài hướng đến hoàn thiện quy trình sản xuất rượu vang sim (trên cơ sở chọn lựa các thông số tối ưu cho quá trình sản xuất từ các công nghệ sản xuất rượu vang tương đối hoàn chỉnh), khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ rượu trích ly đến chất lượng rượu vang sau khi lên men. Khảo sát ảnh hưởng của các tác nhân sử dụng (tannin, acid citric, vitamin C, Rutinevitamin C) với nồng độ thay đổi (0,1‚0,3) đến khả năng bảo vệ màu sắc rượu vang sim cũng được quan tâm trong phần nghiên cứu này.

Luận văn đính kèm theo đây, với đề tài “HOÀN THIỆN QUY TRÌNH SẢN

XUẤT RƯỢU VANG SIM”, do sinh viên Nguyễn Phú Cường thực hiện và báo

cáo đã được hội đồng chấm luận văn thông qua

Ts Nguyễn Minh Thủy

Cần Thơ, ngày tháng năm 2009

Chủ tịch hội đồng

LỜI CẢM TẠ

Đề tài luận văn tốt nghiệp này được hoàn thành dựa trên kết quả thực tập và nghiên

cứu sau hơn 3 tháng tại phòng thí nghiệm Bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm, Khoa

Nông Nghiệp, Trường Đại Học Cần Thơ Những thành quả đạt được hôm nay chính

là nhờ sự giúp đỡ và động viên tận tình của gia đình, thầy cô và bạn bè

Trước hết, con xin gởi lời biết ơn chân thành đến Ba mẹ và gia đình đã nuôi dưỡng,

dạy dỗ, động viên khuyến khích và tạo mọi điều kiện tốt nhất cho con trong suốt

quá trình học tập cũng như trong cuộc sống

Em xin gởi lời cám ơn sâu sắc đến Cô Nguyễn Minh Thủy người đã tận tình

hướng dẫn, chỉ dạy và truyền đạt cho em những kiến thức sâu rộng để em có thể

hoàn thành tốt đề tài luận văn này

Em cũng xin chân thành cảm ơn thầy Lý Nguyễn Bình người đã tận tình gắn bó

giúp đỡ và chỉ dạy cho chúng em trong suốt thời gian 4 năm học tập ở trường

Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô trong Bộ môn Công nghệ thực phẩm đã tận

tình truyền đạt kiến thức và rèn luyện kỹ năng cho chúng em trong suốt những

năm qua

Em xin chân thành cám ơn các chị ở phòng thí nghiệm và các cô trong thư viện

khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng đã giúp đỡ, tạo điều kiện cho em hoàn

thành tốt đề tài này

Xin gởi lời cám ơn chân thành đến ông Trịnh Công Phát đã giúp đỡ và tạo điều

kiện cho tôi hoàn thành tốt luận văn này

Cuối lời, tôi xin gởi lời cám ơn đến các bạn lớp Công nghệ thực phẩm Khóa 31,

những người đã luôn bên cạnh và giúp đỡ tôi trong thời gian học tập và thực hiện

luận văn

Kính chúc quý thầy cô cùng các bạn luôn thành công trong sự nghiệp và cuộc

sống

Chân thành cảm ơn!

Cần Thơ, ngày 15 tháng 6 năm 2009

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Phú Cường

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan rằng đề tài này là do chính tôi thực hiện, các số liệu thu thập và kết

quả phân tích trong đề tài là trung thực, đề tài không trùng với bất kỳ đề tài nghiên

cứu khoa học nào

Cần Thơ, ngày 15 tháng 6 năm 2009

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Phú Cường

TÓM LƯỢC

Rượu vang sim hiện đang là đặc sản của Phú Quốc với quy trình công nghệ đã

được nghiên cứu và ứng dụng trong sản xuất Mùi và vị của rượu vang sim khá

đặc trưng, nhưng vấn đề còn tồn tại là màu sắc tự nhiên của rượu vẫn còn bị biến

đổi sau quá trình lên men kết thúc Do vậy, nghiên cứu hoàn thiện quy trình sản

xuất rượu vang sim và đề xuất các biện pháp bảo vệ màu tím tự nhiên của sản

phẩm là vấn đề cần quan tâm Trên cơ sở đó, nội dung nghiên cứu của đề tài

hướng đến hoàn thiện quy trình sản xuất rượu vang sim (trên cơ sở chọn lựa các

thông số tối ưu cho quá trình sản xuất từ các công nghệ sản xuất rượu vang tương

đối hoàn chỉnh), khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ rượu trích ly đến chất lượng rượu

vang sau khi lên men Khảo sát ảnh hưởng của các tác nhân sử dụng (tannin, acid

citric, vitamin C, Rutine-vitamin C) với nồng độ thay đổi (0,1 ÷0,3) đến khả năng

bảo vệ màu sắc rượu vang sim cũng được quan tâm trong phần nghiên cứu này

Kết quả nghiên cứu cho thấy với tỷ lệ rượu trích ly bổ sung vào rượu lên men là

3:7 thì sản phẩm rượu vang sim (độ rượu từ 12-16 o ) có màu sắc và mùi vị tốt

Phân tích các chỉ tiêu hóa học (methanol, SO 2 , acid) đều thấp so với mức giới hạn

cho phép của TCVN (7045:2002) Trong số các phụ gia sử dụng để bảo vệ màu

sắc rượu vang sim thì tannin (nồng độ 0,2%) tỏ ra có ưu thế hơn cả Với nồng độ

này tannin tạo cho sản phẩm có màu tím đỏ bền và đẹp trong thời gian dài, đồng

thời vẫn giữ được mùi vị đặc trưng của rượu vang Ngoài ra, acid citric (0,3%) sử

dụng cũng có khả năng duy trì màu sắc và tạo cho sản phẩm có vị chua thanh dễ

chịu

MỤC LỤC

LỜI CẢM TẠ ii

LỜI CAM ĐOAN iii

TÓM LƯỢC iv

MỤC LỤC v

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU 1

1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 1

CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2

2.1 CÂY SIM 2

2.1.1 Giới thiệu chung 2

2.1.2 Phân loại 3

2.2 RƯỢU VANG 4

2.2.1 Giới thiệu 4

2.2.2 Quá trình chế biến rượu vang 4

2.2.3 Hệ vi sinh vật trong dịch quả 5

2.2.3.1 Nấm men 5

2.2.3.2 Vi khuẩn và nấm mốc 7

2.2.4 Các sản phẩm lên men 8

2.2.4.1 Những sản phẩm được tạo ra trong quá trình hoạt động sống của nấm men 8

2.2.4.2 Các sản phẩm tạo thành trong quá trình tự phân của nấm men 11

2.2.5 Lợi ích của rượu vang 11

2.3 CỒN (ETHANOL) 13

2.4 PHƯƠNG PHÁP LÀM TRONG RƯỢU VANG 13

2.4.1 Nguyên nhân gây đục và biện pháp khắc phục 13

2.4.2 Các biện pháp làm trong rượu vang 16

2.5 SẮC TỐ TRONG RƯỢU VANG 16

2.5.1 Vai trò của sắc tố trong sản xuất thực phẩm 16

2.5.2 Sắc tố anthocyanin trong rượu vang 17

2.5.2.1 Cấu tạo 17

2.5.2.2 Tính chất 17

2.5.2.3 Sự thoái hóa của anthocyanin 19

2.5.3 Sự hóa nâu do enzyme 20

2.6 CÁC TÁC NHÂN ỔN ĐỊNH MÀU RƯỢU VANG 21

2.6.1 Rutin 22

2.6.1.1 Giới thiệu 22

2.6.1.2 Tính chất 22

2.6.1.3 Ứng dụng 23

2.6.2 Acid citric 23

2.6.2.1 Cấu tạo 23

2.6.2.2 Tính chất 24

2.6.2.3 Ứng dụng 24

2.6.3 Tannin 25

2.6.3.1 Giới thiệu 25

2.6.3.2 Tính chất 25

2.6.3.3 Ứng dụng 26

2.6.4 Vitamin C 26

2.6.4.1 Giới thiệu 26

2.6.4.2 Tính chất 27

CHƯƠNG 3 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 29

3.1 PHƯƠNG TIỆN THÍ NGHIỆM 29

3.1.1 Thời gian - địa điểm 29

3.1.2 Thiết bị và dụng cụ 29

3.1.3 Nguyên vật liệu, hóa chất 29

3.2 PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 29

3.2.1 Thí nghiệm 1: Hoàn thiện quy trình sản xuất rượu vang sim 29

3.2.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ rượu trích ly đến chất lượng rượu vang sau khi lên men 31

3.2.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của các tác nhân sử dụng đến khả năng bảo vệ màu sắc rượu vang sim 32

3.2.3.1 Khảo sát ảnh hưởng của vitamin C đến khả năng bảo vệ màu sắc rượu vang sim 32 3.2.3.2 Khảo sát ảnh hưởng của rutin-vitamin C đến khả năng bảo vệ màu sắc rượu vang sim 33

3.2.3.3 Khảo sát ảnh hưởng của tannin đến khả năng bảo vệ màu sắc rượu vang sim 33

3.2.3.4 Khảo sát ảnh hưởng của acid citric đến khả năng bảo vệ màu sắc rượu vang sim 33 3.2.4 Phương pháp phân tích 34

3.2.5 Xử lý số liệu thu thập 34

CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 35

4.1 THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA TRÁI SIM 35

4.2 ẢNH HƯỞNG CỦA TỈ LỆ PHỐI CHẾ RƯỢU SAU LÊN MEN ĐẾN CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM 35

4.3 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC TÁC NHÂN SỬ DỤNG ĐẾN KHẢ NĂNG DUY TRÌ MÀU SẮC CỦA SẢN PHẨM 37

4.3.1 Ảnh hưởng của vitamin C đến khả năng duy trì màu sắc của sản phẩm 38

4.3.2 Ảnh hưởng của vitamin C-rutin đến khả năng duy trì màu sắc của sản phẩm 39

4.3.3 Ảnh hưởng của tannin đến khả năng duy trì màu sắc của sản phẩm 40

4.3.4 Ảnh hưởng của acid citric đến khả năng duy trì màu sắc của sản phẩm 42

4.3.5 So sánh ảnh hưởng của các chất bảo vệ màu đến khả năng duy trì màu sắc sản phẩm (với cùng nồng độ sử dụng) 43

4.3.6 Ảnh hưởng của các tác chất sử dụng với các nồng độ khác nhau đến khả năng duy trì màu sắc của sản phẩm (cùng thời gian bảo quản–ngày thứ 26) 45

4.3.7 So sánh khả năng bảo vệ màu của các tác chất ở mức độ tốt nhất 46

4.4 ĐÁNH GIÁ CẢM QUAN RƯỢU VANG SIM 47

CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 49

5.1 KẾT LUẬN 49

5.2 ĐỀ NGHỊ 49

TÀI LIỆU THAM KHẢO x

PHỤ LỤC xii

Phụ lục 1: Phân tích hàm lượng ethanol xii

Phụ lục 2: Phân tích hàm lượng acid toàn phần xii

Phụ lục 3: Phương pháp phân tích hàm lượng SO2 xiii

Phụ lục 4: Phân tích hàm lượng methanol xiv

Phụ lục 5: Đo màu sản phẩm bằng máy so màu Spectrophotometer, theo phương pháp xác định độ hấp phụ xvi

Phụ lục 6: Tiêu chuẩn rượu vang, (TCVN 7045:2002) xvii

Phụ lục 7:Thang điểm đánh giá cảm quan rượu vang xvii

Phụ lục 8: Hoạt động đánh giá cảm quan rượu vang sim xix

Phụ lục 9: Kết quả thống kê ảnh hưởng của các tác chất sử dụng với các nồng độ khác nhau đến độ hấp thụ của sản phẩm xx

DANH SÁCH HÌNH

Hình 2.1: Trái sim ở giai đoạn chín 2

Hình 2.2: Cây Hồng sim 3

Hình 2.3: Công thức cấu tạo của pectin 14

Hình 2.4: Cấu trúc amylopectin 15

Hình 2.5: Cấu trúc amylose 15

Hình 2.6: Cấu trúc cơ bản của aglucon của anthocyanin 17

Hình 2.7: Các phản ứng chuyển hóa màu của anthocyanin 18

Hình 2.8: Bước sóng hấp thụ cực đại của antho tại pH=1 18

Hình 2.9: Ảnh hưởng của pH đến bước sóng hấp thụ cực đại λmax 19

Hình 2.10: Biến đổi màu sắc do phản ứng hóa nâu có enzyme 21

Hình 2.11: Công thức cấu tạo khung flavon 22

Hình 2.12: Công thức cấu tạo của rutin 22

Hình 2.13: Công thức cấu tạo của acid citric 23

Hình 2.14: Sự tạo thành acid gallic từ gallotannin 25

Hình 2.15: Công thức cấu tạo của ascorbic acid – dehydro ascorbic acid 27

Hình 3.1: Quy trình sản xuất rượu vang sim 30

Hình 3.2: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2 31

Hình 3.3: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 3 32

Hình 4.1: Đồ thị biểu diễn hàm lượng methanol, acid, SO2 trong sản phẩm ở các tỉ lệ khác nhau 36

Hình 4.2: Cyanidin 3-glucoside 37

Hình 4.3: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của vitamin C đến sự thay đổi độ hấp thụ theo thời gian bảo quản 38

Hình 4.4: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của vitamin C-rutin đến sự thay đổi độ hấp thụ theo thời gian bảo quản 40

Hình 4.5: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của tannin đến sự thay đổi độ hấp thụ theo thời gian bảo quản 40

Hình 4.6: Sự ngưng tụ của catechin 42

Hình 4.7: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của acid citric đến sự thay đổi độ hấp thụ theo thời gian bảo quản 43

Hình 4.8: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của các tác chất sử dụng với nồng độ 0,1% đến sự thay đổi độ hấp thụ theo thời gian bảo quản 44

Hình 4.9: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của các tác chất sử dụng với nồng độ 0,2% đến sự thay đổi độ hấp thụ theo thời gian bảo quản 45

Hình 4.10: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của các tác chất sử dụng với nồng độ 0,3% đến sự thay đổi độ hấp thụ theo thời gian bảo quản 45

Hình 4.11: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của các tác chất sử dụng với các nồng độ khác nhau đến sự thay đổi độ hấp thụ ở ngày bảo quản thứ 26 46

Hình 4.12: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của các tác chất sử dụng ở mức độ tốt nhất đến sự thay đổi độ hấp thu theo thời gian bảo quản 47

Hình 4.13: Đồ thị biểu diễn sự biến đổi độ hấp thu của mẫu sử dụng tannin (0,2%) 47

Hình 4.14: Đồ thị thể hiện điểm số các chỉ tiêu cảm quan của sản phẩm 48

Hình i: Đồ thị đường chuẩn methanol xvi

Hình ii Hội đồng đánh giá cảm quan rượu vang sim xix

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 2.1: Màu của anthocyanin trong các pH khác nhau 18 Bảng 4.1: Thành phần hóa học của trái sim 35 Bảng 4.2: Kết quả thống kê hàm lượng ethanol, methanol, acid tổng số, SO2 tổng số trong

sản phẩm 36 Bảng 4.3: Kết quả đánh giá cảm quan theo phương pháp cho điểm (xem phần phụ lục) 48 Bảng i Yêu cầu về cảm quan của rượu vang xvii Bảng ii Các chỉ tiêu hoá học của rượu vang xvii Bảng iii: Bảng điểm đánh giá cảm quan rượu vang xviii Bảng iv: Kết quả thống kê độ hấp thụ của các mẫu sử dụng vitamin C ở các nồng độ khác

nhau xx Bảng v: Kết quả thống kê độ hấp thụ của các mẫu sử dụng vitamin C-rutin ở các nồng độ

khác nhau xx Bảng vi: Kết quả thống kê độ hấp thụ của các mẫu sử dụng tannin ở các nồng độ khác

nhau xxi Bảng vii: Kết quả thống kê độ hấp thụ của các mẫu sử dụng acid citric ở các nồng độ

khác nhau xxi

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Ở nước ta, cây sim rừng là loài cây quen thuộc thường mọc hoang dã trên triền núi, sườn đồi ở khắp các tỉnh vùng trung du, núi thấp Và đã từ rất lâu sim được ghi nhận như là một biểu tượng của tình yêu và sự tin cậy gắn liền với tình cảm của con người Trái sim có vị ngọt chát, mùi thơm, thành phần hóa học có chứa sắc tố anthocyanin, tannin và đường, tính mát Trái tươi hoặc khi ủ thành rượu thì rượu sim có thể xem như vị thuốc chữa bệnh suy nhược thần kinh, thiếu máu, kiết lỵ, bổ huyết và một số chứng bệnh đường ruột Màu tím của trái sim còn tốt cho những bệnh nhân bị các chứng nổi tĩnh mạch xanh dưới da Nhiều tài liệu cho thấy các loại quả có màu tím, xanh, trắng chứa nhiều chất flavonoid, đặc biệt các loại quả chứa nhiều sắc tố như proanthocyanidin và anthocyanidin mang lại màu xanh tím đặc trưng trong trái sim là những chất có hoạt tính cao và tăng cường tính bền chắc cho

hệ thống mạch máu Sử dụng các loại quả này còn giảm được nguy cơ nhiễm trùng đường tiết niệu và cải thiện độ chắc của răng Các chất có màu tím (có trong nhóm phytochemical) còn làm giảm cholesterol, triglyceride và thromboxane (là những thành phần tham gia vào sự phát triển tim mạch) trong máu, ngăn ngừa các bệnh tim mạch, đột quỵ và còn có khả năng chống sự lão hóa, già nua của tế bào (Nguyễn Minh Thủy, 2009)

Trước đây cây sim chưa được sự quan tâm đúng mức, do trái sim chỉ được hái ăn tươi hoặc được bán với giá thành thấp và số lượng tiêu thụ không lớn, vì thế mà giá trị kinh tế không cao Nhưng thời gian gần đây, một số doanh nghiệp ở huyện đảo Phú Quốc đã hợp tác với các nhà khoa học, nghiên cứu sử dụng sim vào trong công nghiệp thực phẩm như chế biến rượu sim, rượu vang sim, góp phần nâng cao giá trị của sim Hiện nay rượu sim được nhiều người biết đến như là một đặc sản của Phú Quốc Mùi và vị của rượu vang sim khá đặt trưng, tuy nhiên màu sắc tự nhiên của rượu vẫn còn bị biến đổi Do vậy, nghiên cứu hoàn thiện quy trình sản xuất rượu vang sim và các biện pháp giữ màu sắc tự nhiên của sản phẩm là vấn đề cần quan tâm, nhằm hướng tới tạo đầu ra cho sản phẩm có chất lượng tốt và thật sự ổn định, đáp ứng cho nhu cầu tiêu dùng trong nước và xuất khẩu

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

Trên cơ sở đó, mục tiêu nghiên cứu là hoàn thiện quy trình sản xuất rượu vang sim

và chọn lựa các tác nhân ổn định màu sắc sản phẩm

CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1 CÂY SIM

2.1.1 Giới thiệu chung

Ở Việt Nam, sim là loài cây quen thuộc ở khắp các tỉnh vùng trung du và núi thấp Cây đặc biệt ưa sáng và có khả năng chịu hạn tốt, thường mọc rải rác hay tập trung trên các đồi cây bụi hay đồng cỏ, lẫn với mua, mua thấp, chổi xuể tạo thành quần cây bụi làm giảm bớt quá trình rửa trôi trên các loại đồi thấp vốn rất cằn cỗi Ở Phú Quốc cũng có những rừng sim mọc bạt ngàn dưới tán rừng, ven suối, đồi núi tập trung nhiều nhất là ở vùng Hàm Ninh (khoảng 300 ha)

Sim ra hoa quả nhiều vào hàng năm, thường ra hoa nhiều vào khoảng tháng 4-6, và thu hoạch trái rộ vào khoảng tháng 7-8

Trái sim (hình 2.1) chứa các flavon-glucoside, malvidin-3 glucoside, các hợp chất phenol, các acid amin, đường và acid hữu cơ Trái sim có tác dụng chỉ lỵ, sinh cơ, dưỡng huyết, cố tinh

Hình 2.1: Trái sim ở giai đoạn chín

Búp và lá sim non được dùng chữa đau bụng, tiêu chảy, kiết lỵ Đặc biệt, lá sim được nhiều cơ sở nghiên cứu và sử dụng làm thuốc chữa bỏng có kết quả tốt(Phạm Hoàng Hộ, 1999).

2.1.2 Phân loại

Giáo sư Phạm Hoàng Hộ, (1999) đã chia sim thành 2 loại:

- Tiểu Sim: Rhodamnia dumetorum (Poir) Merr (silver back) - họ Myrtaceae

Tiểu mộc, vỏ xám đo đỏ, nhánh hơi vuông Lá mọc đối, phiến thon hay hình xoan, mặt dưới lá mốc trắng Lá có 3 gân chính, mọc thành chùm ngắn ở nách lá Hoa trắng, nhiều tiểu nhị, bầu noãn hạ, có lông Phì quả đen, có lông trắng, dễ rụng Nạc ngọt, hột vàng, to 2,5-3 mm Rễ, lá trị đau bao tử, phụ nữ sau sanh (Phạm Hoàng Hộ,

II/42, 1999)

- Hồng Sim: Rhodomyrtus tomentosa (Ait) Hassk (rose myrthe, downy myrthe, hill

gooseberry)- họ Myrtaceae Tiểu mộc cao đến 1,5 m Lá có phiến hình xoan, bầu

dục, đầu tà Mặt dưới lá màu trắng, có lông dày Hoa cô độc hay là tụ tán có 3 hoa, đài có lông, lá đài 4-5 mm Hoa màu đỏ tươi, cánh hoa cao 1,5-2,0 cm, nhiều tiểu nhị, bầu noãn hạ Phì quả màu tím, mang nhiều lông mịn Mọc ở rừng còi, thưa ở độ cao 10-1500 m Lá dùng nhuộm đen, rửa vết loét, trị tiêu chảy (Phạm Hoàng Hộ, II/43, 1999)

Hình 2.2: Cây Hồng sim

(Nguồn: Trịnh Công Phát, 2009)

Tuy nhiên theo ghi nhận hiện nay ở Phú Quốc có 5 dạng sim dựa vào trái:

- Dạng cây cho trái hình tròn, cụt: Nhóm cây này có nướm trái xòe, trái nhiều, dày,

có nhiều hạt, trái chín, thịt khô, có phẩm chất trái ngọt Cây cho năng suất khá cao 5 kg/cây/năm

- Dạng trái dài: nhóm này nướm trái túm, trái thưa, ít hạt, trái khi chín thịt ướt, phẩm chất trái hơi ngọt, năng suất thấp hơn 3-4 kg/cây/năm

- Dạng trái cuống dài, đít nhọn: dạng trái nhóm này cuống trái dài, đít nhọn, trái dày, trái ít hạt, khi chín thịt trái ướt, cơm dày, có vị ngọt thanh, năng suất cao 5 kg/cây/năm

- Dạng trái to: dạng này có nướm trái túm, lượng trái trung bình, trái cơm dày, hạt

ít, khi chín ngọt, trái ướt, có nhiều nước, năng suất trái tương đối khá 4-5 kg/cây/năm

- Dạng trái ú, đít dài: dạng này trái mập, có đít dài, nướm trái xòe, trái cơm dày, ít hạt, khi chín nhiều nước ngọt, năng suất trái cao nhất 5-6 kg/cây/năm (Đỗ Minh Nhựt, 2009)

Rượu vang được coi là những đồ uống tự nhiên có lợi cho sức khỏe, vì thực chất chỉ

là nước trái cây lên men Ngoài đường bị lên men thành ethanol, trong vang còn có các thành phần khác rất giống ở trái cây: vitamin, muối khoáng, acid hữu cơ, protein Độ rượu của vang thường chỉ trong giới hạn 10-14 cho nên vừa đủ say, uống lượng vừa phải có tác dụng kích thích các trung tâm thần kinh có lợi cho sức khỏe Trong rượu vang chỉ có ethanol, rất ít aldehyde, rượu cao phân tử nên uống vào chất say ngấm dần, không gây chóng mặt, đau đầu (gây sốc) như những loại rượu pha cồn, nhiều aldehyde (Vũ Công Hậu, 1987)

2.2.2 Quá trình chế biến rượu vang

Sản xuất rượu vang dựa trên cơ sở biến đổi hóa sinh xảy ra trong quá trình lên men các loại nước quả dưới tác dụng của hệ enzyme của nấm men

Hiện nay, có hai phương pháp lên men rượu vang cơ bản: lên men tự nhiên và lên men nhờ các chủng nấm men thuần khiết Tuy nhiên, lên men từ các chủng thuần khiết có triển vọng hơn: thời gian lên men nhanh, quá trình lên men không bị dừng

ở giữa chừng, hàm lượng đường trong dịch quả được lên men triệt để, nồng độ cồn

thu được trong vang cao hơn lên men tự nhiên là 0,1–1o, vang sáng màu nhanh hơn,

có thể cho hương vị thanh khiết hơn

Nguyên liệu làm rượu vang là các loại quả Quả chín (có thể chưa thật chín) sau khi thu hoạch chọn loại quả tươi, chất lượng tốt đem ép lấy nước hoặc ngâm với đường

để thu được dịch nước quả dùng cho lên men Trong nước quả có chứa đường glucose, fructose, các chất pectin, các acid hữu cơ và muối của những acid này, các chất màu, hợp chất chứa nitơ (protein, acid amin), vitamin Trong quá trình lên men đường trong dịch quả được nấm men sử dụng để tăng sinh khối và tổng hợp một số sản phẩm (rượu, CO2 và glycerin, acid lactic, acid acetic, ester, ethylacetate) Các alcol bậc cao, aldehyde acetic được tạo thành từ các acid amin Các chất pectin bị thủy phân kéo theo sự tạo thành một lượng nhỏ methanol

Lên men rượu vang thường được chia thành các giai đoạn:

- Lên men chính ở nhiệt độ từ 20-30oC khoảng 10 ngày hoặc dài hơn Ở cuối giai đoạn lên men chính dịch lên men trong dần vì protein và pectin lắng xuống

- Lên men phụ ở nhiệt độ từ 15-18oC trong 15-20 ngày Khi lắng cặn hoàn toàn, dịch trong thì gạn Lọc xong sẽ được vang có thể uống được, nhưng chưa ngon, cần phải tồn trữ ở nhiệt độ 4-10oC để vang hoàn thiện hương vị đặc trưng Thời gian tồn trữ có thể là vài tháng, vài năm thậm chí tới hàng chục hoặc trăm năm (Lương Đức

Phẩm, 2005)

2.2.3 Hệ vi sinh vật trong dịch quả

Trong dịch quả tự nhiên chưa xử lý thường rất phong phú về vi sinh vật (nấm men, nấm mốc và vi khuẩn)

2.2.3.1 Nấm men

a 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 Saccharomyces vini sinh ra

enzyme invectase có khả năng khử đường sacarose thành fructose và glucose, vì vậy trong lên men ta có thể bổ sung loại đường này vào dung dịch quả và hàm lượng rượu được tạo thành bình thường, đối với nhiều nòi của men này chỉ đạt được 8-10% so với thể tích

Ở giai đoạn cuối lên men Saccharomyces vini kết lắng nhanh và làm trong dịch

rượu Các nòi của giống này có đặc tính riêng về khả năng tạo cồn, chịu sulfit, tổng hợp các cấu tử bay hơi và các sản phẩm thứ cấp tạo ra cho vang có mùi vị đặc trưng riêng biệt

b Saccharomyces ovifomis

Các chủng thuộc loài men này được phân lập từ dịch quả nho lên men tự nhiên thường dùng trong sản xuất rượu champange Nấm men này có khả năng chịu được đường cao, cồn cao, lên men kiệt đường và tạo thành tới 18o

cồn Saccharomyces ovifomis lên men được glucose, fructose, manose, sacarose, maltose và 1/3 rafinose,

không lên men được lactose, pentose

c Kloeckera apiculata (Hanseniaspora apiculata)

Kloeckera apiculata thường là loài men dại có trên vỏ quả những loại có đường,

chúng có vai trò lớn trong thời kỳ đầu lên men tự phát, do có đặc điểm là sinh sản

rất nhanh – gấp hai lần so với nấm men rượu vang (Saccharomyces vini, Saccharomyces ovifomis) Khi Kloeckera apiculata lên men, ngoài một lượng rượu

không lớn lắm được tạo thành, còn có một số chất khác nữa, làm cho vang có vị đắng không mong muốn và kìm hãm men rượu vang phát triển, làm giảm chất lượng của vang Nhưng đến khi trong môi trường tích tụ được 4o cồn thì Kloeckera apiculata ngừng hoạt động, nhường chổ cho nấm men rượu vang phát triển

Trong sản xuất người ta tìm biện pháp để ngăn ngừa Kloeckera apiculata phát triển

trong dịch quả: sơ bộ cho 50-75 mg H2SO3/ lít

d Pichia

Nấm men Pichia phát triển rất tốt trên bề mặt các loại chất lỏng có đường, lên men

khá tốt với cơ chất là bia và vang, nhanh chóng tạo thành màng trên bề mặt các sản phẩm này

Trong vang non thường gặp loài này là phổ biến và gặp với số lượng rất lớn, tốc độ

sinh sản vượt trội các men khác gấp nhiều lần Pichia là một trong tác nhân làm

hỏng vang, do loại men này có khả năng oxy hóa rượu thành acid hữu cơ bằng con

đường oxy hóa cơ chất Vang thành phẩm có Pichia phát triển tạo màng trên bề mặt

và vang bị đục, các thành phần trong vang bị biến đổi sâu sắc Rượu vang khi chiết

chai còn đủ khí trong chai, Pichia có mặt sẽ sinh sản rất nhanh, làm tiêu hao lượng

đường sót lại cùng với rượu, glycerin và các chất hữu cơ có trong vang Chỉ qua 3 ngày ở 18-20oC vang bị đục Pichia phát triển trên bề mặt vang làm thay đổi thành

phần và hương vị của vang Sản phẩm trao đổi chất của loài nấm men này cho vang hương vị khó chịu và làm cho vang giảm chất lượng rõ rệt

Một trong biện pháp có ý nghĩa thực tế và rất đơn giản, khi chiết chai vang bàn ăn (vang dùng trong bữa ăn và không để lâu) là đổ thật đầy chai và đậy nút kín (nút phải sạch và vô khuẩn) Còn các loại vang thương phẩm sau khi đóng chai cần khử khuẩn theo phương pháp hấp Pasteur

e Zygopichia (Sigopichia)

Nấm men này không lên men rượu Hay gặp nó trong rượu vang, gây đục vang sau khi chiết chai Vang được chứa trong bom thùng, chai không đầy còn khoảng trống

lớn dễ nhiễm Zygopichia và tạo màng (chúng dễ hoạt động ở vang có độ rượu dưới 12%) Khi phát triển Zygopichia sinh ra acid citric, acid acetic và nhiều acid khác

làm độ chua của vang tăng lên

Biện pháp ngăn ngừa Zygopichia cũng giống như với Kloeckera apiculata, Pichia

f Hansenula

Hansenula có khả năng sinh trưởng rất nhanh trên bề mặt dịch quả, tạo thành màng

ở ngày thứ hai và lắng cặn ở ngày thứ ba, đồng thời gây lên men được 2-3o

rượu

Hansenula cũng có thể sinh trưởng được ở vang có 9-13o rượu Nó là tác nhân mạnh mẽ tạo cho vang có các este bay hơi (etyl axetat làm cho vang có mùi thơm riêng biệt)

Hansenula cũng làm đục vang Biện pháp phòng chống Hansenula cũng giống như các nấm men tạo màng khác (Pichia)

g Mycoderma vini

Men này tạo màng rất mạnh ở vang còn có đường và độ rượu dưới 12% Nó phát triển trên bề mặt thoáng của vang trong chai hay bom thùng và làm giảm hàm lượng rượu và các chất chiết trong vang, tạo thành các acid bay hơi làm cho vang có vị

chua khé (gắt) Mycoderma vini cũng làm đục vang (Lương Đức Phẩm, 2005).

2.2.3.2 Vi khuẩn và nấm mốc

Ngoài những nấm men còn thấy vi khuẩn và nấm mốc có trong nước quả Trong thời gian lên men vi khuẩn sinh sản rất mạnh tạo ra mùi mannit (hôi) Vi khuẩn gây phần lớn “các bệnh” của vang

Cùng với các vi khuẩn là tác nhân chính gây “bệnh” vang, ta còn thấy một số loài thuộc vi khuẩn lactic phát triển biến acid malic thành acid lactic (quá trình này là lên men malo-lactic) Vi khuẩn này tham gia vào làm “chín” vang hay hoàn thiện cho vang, để cho vang có mùi hoàn thiện hơn Đây là trường hợp duy nhất vi khuẩn làm lợi cho vang

Các bào tử của vi sinh vật có ở vỏ quả, đặc biệt là của nấm mốc khi gặp điều kiện thuận lợi chúng nảy mầm và phát triển trên bề mặt dịch lên men, ở bề mặt vang chứa trong bom thùng Cũng như vi khuẩn lactic, trong những nấm mốc có trong

dịch quả có một trường hợp với đại diện là Botrytis cinera làm tăng chất lượng cho

vang (Lương Đức Phẩm, 2005)

2.2.4 Các sản phẩm lên men

2.2.4.1 Những sản phẩm được tạo ra trong quá trình hoạt động sống của nấm men

Đây là những chất do nấm men tạo ra trong quá trình sống và được giải phóng vào môi trường Một số chất này là sản phẩm trao đổi chất của nấm men rất đáng được quan tâm đối với rượu vang, đặc biệt chúng tạo ra phức hệ hương đượm (bouquet)

và dịu êm của vang

Trong quá trình lên men, ngoài hai sản phẩm chính là ethanol và CO2, ta còn thấy nhiều sản phẩm phụ khác đó là các chất thứ cấp (sản phẩm bậc hai)

a Glycerin

Glycerin được tạo thành trong lên men khi axetaldehyt liên kết với bisunfit natri hoặc lên men ở môi trường kiềm Glycerin được tạo thành mạnh mẽ từ khi bắt đầu lên men Nhờ có vị ngọt sánh như dầu glycerin đóng vai trò nhất định trong sự làm hài hòa vị của vang Bình thường hàm lượng của nó có trong vang từ 7-14 g/l, còn

đối với các loại vang làm từ quả có nhiễm nấm mốc Botrytis cinera thì cần tới 20

g/l glycerin Sự khác nhau về hàm lượng chất này có trong vang phụ thuộc vào công nghệ, vào nhiệt độ lên men, vào mức độ sulfit hóa và đặc biệt là vào từng chủng (nòi) nấm men dùng trong sản xuất

b Acetone và diacetyl

Acetone và diacetyl đều có ảnh hưởng đến chất lượng của vang, mặc dù số lượng của chúng được tạo ra trong vang không lớn lắm: acetone (2-84 mg/l) và diacetyl (0,1-1,8 mg/l)

Sự có mặt của chúng ở trong vang có hai khả năng: ảnh hưởng rất lớn đến hương vị vang và biến đổi hóa sinh Diacetyl ở nồng độ thấp cho vang có mùi xác định, nhưng lớn hơn 1 mg/l sẽ cho vang có tông mùi vị chua oxy hóa, thỉnh thoảng chuyển sang mùi chuột Vang khô và champagne loại tốt chỉ có vết diacetyl, loại chất lượng thấp-cao hơn 1 mg/l Sự tạo thành acetone và diacetyl trong lên men có quan hệ tương tác với sulfit hóa dịch quả Hàm lượng tối đa acetone trong dịch quả không sulfit hóa vượt trội gấp hai lần so với dịch quả được sulfit hóa

Trong quá trình lên men, đặc biệt ở điều kiện hiếu khí, số lượng diacetyl tăng lên, song sự tích tụ của diacetyl không tương đồng với sự tạo thành acetone

c Aldehyde

Aldehyde là sản phẩm thứ cấp trong lên men rượu và có mặt thường trực trong quá trình trao đổi chất của nấm men, aldehyde cũng có thể tạo thành qua con đường oxy hóa các loại rượu Aldehyde, mà chủ yếu là acetaldehyde, có trong sản phẩm ở điều kiện kỵ khí ít hơn so với hiếu khí Hợp chất này với hàm lượng nhỏ hơn giới hạn cho phép sẽ làm cho đồ uống có cồn được tăng hương vị, nhưng quá sẽ gây ngộ

độc, làm đau đầu cho người sử dụng, trước hết là ảnh hưởng xấu đến hương vị sản phẩm Sản phẩm tồn trữ lâu hoặc trong thời gian lên men phụ hàm lượng aldehyde

sẽ giảm

Các aldehyde hay gặp ở trong vang là aldehyde của acetic, propionic, butyric, valeric, enantic…Các aldehyde này có mùi rất gắt (trong trường hợp đặc không pha loãng) Khi pha loãng, trừ aldehyde acetic, các aldehyde khác có mùi dễ chịu của tông mùi quả tự nhiên Đặc biệt là trường hợp khi lên men sinh ra nhiều acetaldehyde với dịch quả sulfit hóa Khi SO2 tạo thành trong dịch lên men sẽ bị giảm dần do bị phân hủy và tích tụ acetaldehyde trong vang

d Các acid hữu cơ

Các acid hữu cơ là sản phẩm lên men thứ cấp của nấm men, luôn gặp trong quá trình lên men rượu Các acid bay hơi gặp ở vang là: acid acetic, propionic, isobutyric, butyric, isovalerianic, valerianic…Các acid bay hơi được tích tụ chủ yếu

ở giai đoạn đầu lên men Acid acetic tạo thành nhanh chóng trong giai đoạn đầu lên men, nhưng gần cuối thấy giảm đáng kể, do một số nấm men có thể dùng acid acetic làm cơ chất dinh dưỡng Như vậy, trong quá trình lên men lượng acid bay hơi tạo thành trong giai đoạn đầu và giảm dần trong giai đoạn cuối (do nấm men sử dụng)

Acid malic trong dịch quả có tới 3-4,5 g/l Trong lên men nấm men sử dụng acid này và có thể giảm hàm lượng tới 25% Nếu trong vang có hàm lượng acid malic sẽ làm cho vang có vị chua gắt

e Các ester

Song song với việc tạo ra acid vào rượu, dưới tác dụng của các enzyme esterase của nấm men, các acid và rượu sẽ tác dụng lẫn nhau để tạo thành những ester tương ứng:

R1CH2OH + R2COOH R2COO-CH2R1 + H2O

Sự tạo thành ester sẽ xảy ra dễ dàng hơn khi các cấu tử tham gia phản ứng là các aldehyde:

Các ester được tạo thành trong quá trình lên men một lượng đáng kể và chúng là những hợp chất quan trọng hình thành hương vị của vang Trong số này có etyl acetat có mùi của quả tự nhiên, ester ethylbutyrate cũng như ester của các rượu bậc cao có mùi hoa quả Tuy nhiên, sự tạo thành những ester phức tạp này do các giống

và loài nấm men khác nhau là không đồng nhất như nhau Ngưỡng cảm nhận được của etyl acetat có trong vang là 180-200 mg/l Nếu thấp hơn hoặc cao hơn khoảng này đều ảnh hưởng trực tiếp đến vị của vang Trường hợp cao hơn sẽ cho vang vị đắng gắt khó chịu

Một lượng lớn các ester ethylic của các acid béo bậc cao, như acid enantylic, được

thấy có trong vang Các chất béo cùng với các cấu tử khác của vang tham gia vào

quá trình oxy hóa của vang bàn ăn, làm vai trò chất chống oxy hóa Trong nồng độ

nhất định chúng làm cho mùi vị của vang mềm mại hơn, dịu êm và hài hòa hơn

(Lương Đức Phẩm, 2005)

f Lipid

Lipit có trong rượu vang theo hai con đường: từ quả và từ chủng loại của nấm men

Giống quả có chất béo thì trong lên men chất béo sẽ chuyển được sang vang non

Trong vang hàm lượng chất béo cao hơn ở dịch quả, do quá trình lên men các chủng

nấm men sinh tổng hợp ra chất béo

Trong quá trình lên men nấm men sử dụng các acid béo không bão hòa từ dịch quả

như acid oleic, aicd linoleic, acid linolenic Nhu cầu này được tăng lên nhiều khi

lên men dưới áp suất CO2 Trong điều kiện thiếu oxy các acid béo này rất cần thiết

cho hoạt động sống của nấm men Tồn trữ vang trên cặn men dẫn đến làm giàu

thêm acid oleic và acid linolenic Trong các acid béo bão hòa ở trong dịch quả cũng

như ở trong vang và trong nấm men nhiều hơn cả là acid palmitic và acid stearic

Khi thay đổi điều kiện lên men có thể ảnh hưởng đến thành phần chất béo trong

vang non, do đó ảnh hưởng đến lên men phụ Các acid chưa bão hòa là các tác nhân

sinh trưởng của nấm men trong điều kiện kỵ khí

g Các rượu bậc cao

Các rượu bậc cao được tạo thành bằng khử amin hoặc chuyển amin của các acid

amin, tiếp nữa là khử cacboxyl của các xetoacid và khử các aldehyde trong quá

trình lên men rượu Cũng chứng minh được rằng, rượu bậc cao được tạo thành do

kết quả chuyển hóa hydratecarbon trong quá trình lên men

Trong vang còn thấy có các rượu sau: methanol, propanol, izopropanol,

n-butanol, izon-butanol, n-pentanol (rượu amylic), 2-methylbutanol (rượu amylic hoạt

động trong quang học), 3-methybutanol (rượu izoamylic), n-hexanol, β

-phenyletylic, triptofol Hàm lượng các rượu này có trong vang phụ thuộc vào điều

kiện dịch lên men dịch quả

Lên men dưới áp lực CO2 sẽ làm giảm hàm lượng rượu bậc cao, đặc biệt là

izobutyric và amylic, nâng cao được thành phần phần trăm của rượu

β-phenyletylic Điều này có tác dụngnâng cao chất lượng cho vang, vì rượu

izobutyric và amylic có ảnh hưởng đến mùi vị của vang Hai rượu này chiếm tới

90% tất cả các rượu bậc cao trong vang

Các rượu bậc cao hai vòng, như β-phenyletylic, tiozol, triptophol có tác dụng làm

cho hương vị vang dịu êm dễ chịu Người ta đã xác định được rằng nấm men có thể

tạo ra rượu phenyletylic từ phenyalanin Vì vậy có thể thêm acid amin vào vang non rồi đem đi tàng trữ, chất lượng vang được cải thiện rõ rệt Tuy nhiên hàm lượng của

nó không được vượt quá 20-25 mg/l (Lương Đức Phẩm, 2005)

2.2.4.2 Các sản phẩm tạo thành trong quá trình tự phân của nấm men

Tự phân là phân hủy các cấu tử tế bào dưới tác dụng của enzyme thủy phân (hydrolytic hay hydrolase) của chính bản thân tế bào Trong quá trình tự phân có sự phân hủy protein, hydratcarbon, nucleotide, lipid và các vật chất tế bào khác Sản phẩm tự phân hòa tan vào trong môi trường

Trong nghề làm rượu vang người ta cho rằng, tàng trữ vang trên cặn men hoặc bổ sung những sản phẩm tự phân của nấm men sẽ làm tăng các hợp chất chứa nitơ, căn bản là các acid amin–sẽ làm tăng chất lượng vang thành phẩm

Nhưng một số nhà nghiên cứu lại cho rằng, không hoàn toàn như vậy: hợp chất N không cải thiện chất lượng vang, mà chỉ có các sản phẩm tự phân khi giữ vang non trên cặn men ở 8oC mới có hiệu quả Vitamin nhóm B là các hợp chất có hoạt tính sinh học, với một lượng rất nhỏ cũng có ảnh hưởng tới các quá trình hóa sinh làm cho vang “chín” và định hình hương vị cho vang Trong dịch men tự phân phong phú các vitamin nhóm B, chúng có thể là tác nhân gây tác dụng dương tính cho các hoạt động enzym và chất lượng sản phẩm Những mẫu vang đuợc bổ sung cao men đều nâng cao được chất lượng sản phẩm, nhất là hương vị đậm đà và mềm mại hơn

(Lương Đức Phẩm, 2005)

2.2.5 Lợi ích của rượu vang

Rượu vang được biết có tác dụng kích thích tiêu hoá, giúp ăn ngon miệng, làm cho tinh thần sảng khoái, tăng cường thêm năng lượng, chất dinh dưỡng cho cơ thể Nhiều nghiên cứu cho thấy thành phần hoạt chất polyphenol và anthocyanin sẵn có trong rượu vang có khả năng giúp cơ thể bảo vệ chống lại các bệnh xơ cứng các động mạch và các bệnh về tim mạch

Theo một nghiên cứu của các nhà khoa học Hà Lan cho biết, mỗi ngày dùng ít nhất một ly rượu vang có thể giúp giảm bớt nguy cơ tử vong do các vấn đề về tim mạch

và các vấn đề khác ở nam giới, và có thể giúp họ sống lâu hơn nhiều năm nữa

Số liệu trong nghiên cứu cho thấy: những người uống rượu vang có tuổi thọ dài hơn gần 4 năm so với những người kiêng rượu, và trung bình người uống rượu vang sống lâu hơn 2 năm so với những người uống bia hoặc các loại rượu mạnh khác Nghiên cứu của trường Ðại Học Davis và khoa học gia Pháp Quốc còn chỉ ra rượu vang có ích lợi cho sức khỏe, cụ thể là giúp làm tăng cholesterol có lợi, lipoprotein mật độ cao (HDL) và giúp làm giảm cục đông máu có liên quan đến đột quỵ, giúp

ngăn chặn nguyên nhân gây cao cholesterol xấu Tác dụng này là trong rượu vang

có chứa hai thành phần là resveratrol và saponin

(http://www.nguoi-viet.com/absolutenm/anmviewer.asp?a=82951&z=15 )

Rượu vang đỏ có tác dụng chống béo phì

Nghiên cứu của trường Ðại Học Ulm, Ðức Quốc đã cho thấy hoạt chất resveratrol

có nhiều trong rượu vang đỏ còn giúp ích chống lại chứng béo phì, có thể giúp ngăn chặn sự sinh sản và phát triển của tế bào mỡ trong cơ thể người Trong nghiên cứu cho biết resveratrol làm giảm được số lượng phân chia của các tế bào mỡ Ngoài ra

nó còn làm cho tế bào mỡ trở nên nhỏ đi và giảm sản xuất các yếu tố có liên hệ đến bệnh tiểu đường và hiện tượng máu đóng cục trong mạch máu Cơ chế chính của hiện tượng này là do resveratrol đã “mở” gene SIRT1 điều khiển chuyển hóa và tuổi thọ của tế bào mỡ Hiện tại, một số hãng dược phẩm đã chuẩn bị sẵn sàng cho việc bào chế loại thuốc mới dựa trên cơ chế này

(http://www.nguoi-viet.com/absolutenm/anmviewer.asp?a=82951&z=15 )

Rượu vang có tác dụng giảm nguy cơ ung thư tiền liệt tuyến

Một nghiên cứu trong tạp chí ung thư quốc tế công bố ít nhất dùng 4 ly rượu vang

đỏ mỗi tuần bổ sung vào chế độ ăn sẽ làm giúp giảm nguy cơ bị ung thư tiền liệt tuyến Nghiên cứu cho rằng, do rượu vang đỏ chứa các chất hóa học như flavonoids

có thể làm thay đổi việc tăng trưởng các tế bào khối u Trong nghiên cứu cho hay trong rượu vang đỏ có chứa một lượng đáng kể flavonoid cũng như các loại polyphenol khác

Năm 2008 một nghiên cứu thuộc Viện Lão Khoa Quốc Gia và Ðại Học Y Khoa Harvard đã phát hiện hợp chất resveratrol có trong rượu vang đỏ khi dùng trong bữa

ăn có khả năng làm chậm lại tiến trình lão hóa cũng như suy giảm chức năng tim mạch Vai trò của resveratrol có thể phòng ngừa suy giảm chức năng tim mạch liên quan đến béo phì và lão hóa Tỉ lệ cholesterol giảm đáng kể sau khi điều trị với resveratrol Resveratrol cũng giảm nhẹ các hiện tượng viêm nhiễm ở tim

(http://www.nguoi-viet.com/absolutenm/anmviewer.asp?a=82951&z=15 )

Rượu vang giúp giữ sạch răng miệng và chống viêm họng

Một nghiên cứu của trường Ðại Học Tổng Hợp Pavia, Ý Ðại Lợi cho thấy rượu vang còn giúp giữ sạch răng miệng và chống viêm họng, bên cạnh những tác dụng

đã biết lâu nay là tốt cho tim, ngăn ngừa ung thư, chữa tiêu chảy Theo nghiên cứu, một loạt hợp chất trong rượu vang đỏ và rượu vang trắng có khả năng diệt được các

vi khuẩn gây bệnh sâu răng như các dòng vi khuẩn streptococci cũng như vi khuẩn

gây bệnh viêm họng Khả năng diệt khuẩn này không phải do các acid hay ethanol của rượu vang mà là kết quả tổng hợp của các hợp chất hữu cơ có trong rượu

Thành phần chủ yếu diệt khuẩn phải kể tới các axít rượu được biết như succinic, malic, lactic, tartaric, citric, và axít acetic Nghiên cứu cho thấy rượu vang đỏ có hiệu quả chống vi khuẩn gây bệnh sâu răng và vi khuẩn gây viêm học tốt hơn rượu vang trắng

(http://www.nguoi-viet.com/absolutenm/anmviewer.asp?a=82951&z=15 )

2.3 CỒN (ETHANOL)

Trong quá trình lên men rượu, lượng cồn tạo thành chỉ khoảng 7-10% Nồng độ rượu này thấp rất dễ bị oxy hóa tiếp (oxy hóa sinh học và oxy hóa hóa học) để tạo thành CO2 và H2O Do dó, sau khi lên men xong phải cho một lượng cồn tinh khiết nhất định vừa để nâng cao hàm lượng cồn trong rượu vừa tránh khỏi khả năng oxy hóa rượu bởi vi khuẩn acetic Cồn dùng để làm rượu là loại cồn tinh khiết có độ tinh khiết cao với các chỉ tiêu sau:

- Trong suốt, không màu, không mùi lạ

2.4 PHƯƠNG PHÁP LÀM TRONG RƯỢU VANG

Làm trong rượu vang là một trong những vấn đề quan trọng trong quá trình chế biến rượu Đó là quá trình loại bỏ các tạp chất từ rượu Một số loại rượu vang có thể tự trong sau một thời gian Một vài loài khác có thể bị đục sau quá trình lên men Do vậy, quá trình làm trong rượu là vấn đề cần thiết nhằm cải thiện và nâng cao giá trị cảm quan của sản phẩm

2.4.1 Nguyên nhân gây đục và biện pháp khắc phục

2.4.1.1 Pectin

Pectin là một polysaccharide tồn tại phổ biến trong thực vật, là thành phần tham gia xây dựng cấu trúc tế bào thực vật Ở thực vật pectin tồn tại chủ yếu ở 2 dạng là pectin hòa tan và protopectin không hòa tan Dưới tác dụng của acid, enzyme protopectinase hoặc khi gia nhiệt thì protopectin chuyển thành pectin

Pectin là hợp chất cao phân tử polygalacturonic có đơn phân tử là acid galacturonic

và rượu metylic Trọng lượng phân tử từ 20.000-200.000 đơn vị carbon và tùy thuộc

vào số lượng của các gốc methyl (-CH3) có trong phân tử mà các pectin được chia

ra nhóm methoxyl thấp và methoxyl cao

Cấu tạo phân tử pectin là một dẫn suất của acid pectic, acid pectic là một polymer của acid D-galacturonic liên kết với nhau bằng liên kết 1-4-glycoside

Hình 2.3: Công thức cấu tạo của pectin

(Nguồn: http://files.myopera.com/luutrutailieu/giangday/pectin.doc)

Chất lượng chủ yếu của pectin là khả năng keo hóa Khả năng này phụ thuộc vào khối lượng phân tử của pectin cũng như mức độ methoxyl hóa Khả năng keo hóa của pectin xảy ra trong môi trường acid pH = 3,2-3,4 là thích hợp nhất Nếu đun nóng lâu sẽ xảy ra hiện tượng đứt các mạch acid galacturonic làm cho khả năng keo hóa của pectin giảm

Pectin là chất có ảnh hưởng rất lớn đến độ trong của rượu Rượu chứa nhiều pectin

sẽ khó làm trong do pectin tồn tại trong dung dich dưới dạng các chất keo có tính bảo vệ và làm ổn định các chất gây đục Rượu vang được sản xuất từ các nguồn nguyên liệu có hàm lượng pectin thấp sẽ trong nhanh hơn khi quá trinh lên men ngừng hẳn Do đó việc điều chỉnh được số lượng pectin trong rượu là một chìa khóa của việc làm trong

Biện pháp xử lý : rượu đục do pectin có thể dễ dàng làm trong nếu thật sự pectin là nguyên nhân chính Có thể xử lý với pectinol, pectozyme hoặc pectolase Những chất này sẽ phá vỡ chiều dài của phân tử pectin thành các đơn vị nhỏ hơn

2.4.1.2 Tinh bột

Tinh bột không phải là hợp chất đồng thể mà gồm hai polysaccharide khác nhau: amylose và amylopectin Nhìn chung tỉ lệ giữa amylose và amylopectin trong đa số tinh bột xấp xỉ ¼ Các tinh chất thực phẩm của tinh bột được hình thành là do các tính chất của amylose và amylopectin Cấu trúc của amylopectin và amylose được thể hiện ở hình 2.4 và 2.5

Biện pháp xử lý: bảo đảm nguồn nguyên liệu sạch, không lẫn bụi đất có thành phần sắt Ngoài ra không cho rượu tiếp xúc với những dụng cụ bằng sắt và trước khi rượu chín phải bão hòa oxy Nếu có kết tủa sắt thì dùng phương pháp lọc để loại kết tủa

ra

2.4.1.3 Kết tủa đồng

Các protein trong rượu bao giờ cũng có những hợp chất lưu huỳnh Khi hàm lượng đồng trong rượu đạt nồng độ tối thiểu là 0,5 mg/l và trong điều kiện khử oxy sẽ hình thành sulfua đồng kết tủa thành một thứ bột màu nâu đỏ, nơi nhiều ánh sáng thì kết tủa càng nhanh

Biện pháp xử lý: không cho nước quả và rượu tiếp xúc với đồng Nếu rượu chứa trên 0,5 mg/l đồng thì loại đồng bằng cách xử lý với fercianua kali hoặc acid rubeanic

2.4.1.4 Kết tủa bông protein

Các protein trong rượu tồn tại dưới dạng hạt keo Các hạt keo này sẽ kết hợp với tannin có sẵn trong rượu vang tạo thành kết tủa bông protein làm cho rượu bị đục

2.4.2 Các biện pháp làm trong rượu vang

Trong nghề sản xuất rượu vang, có rất nhiều phương pháp làm trong rượu như: để lắng và gạn cặn, lọc, lòng trắng trứng, isinglass thạch (lấy ở bong bóng cá), caseine, than và bột than hoạt tính, agar, gelatin, chitosan, enzyme pectinase Mỗi phương pháp đều có tính ưu và khuyết điểm riêng, nhưng nhìn chung sử dụng enzyme pectinase để làm trong rượu có kết quả rất tốt

Enzyme pectinase là sản phẩm thương mại của pectin hydro-lyzing enzyme Trong

đó chứa enzmye polygalactonase và pectin methylesterase Enzyme pectinase sẽ thủy phân pectin, sản phẩm tạo thành là các acid galacturonic, glactose, methanol Nhân tố chính ảnh hưởng đến hoạt động của enzyme này là nhiệt độ, hoạt động của enzyme sẽ tăng từ 0-48oC và ngừng hoạt động ở 60oC (Trịnh Anh Tuấn, 1998).

2.5 SẮC TỐ TRONG RƯỢU VANG

2.5.1 Vai trò của sắc tố trong sản xuất thực phẩm

Chất lượng của các sản phẩm thực phẩm không những bao hàm giá trị dinh dưỡng

mà còn bao hàm cả giá trị cảm quan của chúng nữa Màu sắc là một chỉ số quan trọng của giá trị cảm quan Màu sắc của các sản phẩm thực phẩm không chỉ có giá trị về mặt hình thức mà còn có tác dụng sinh lý rất rõ rệt Màu sắc thích hợp sẽ giúp cho cơ thể đồng hóa thực phẩm đó dễ dàng Vì vậy trong kỹ thuật sản xuất thực phẩm người ta không những chỉ bảo vệ màu sắc tự nhiên mà còn cho thêm chất màu

mới, tạo ra những màu sắc thích hợp với tính chất và trạng thái của sản phẩm (Lê Ngọc Tú và cộng sự, 2004)

Bên cạnh đó màu sắc còn cho biết trạng thái, độ tinh khiết cũng như trình độ kỹ thuật chế biến thực phẩm Màu sắc thực phẩm còn có tác dụng kích thích sự thèm

ăn, có tác dụng ngon miệng và tiêu hóa tốt Do đó màu sắc thực phẩm còn có giá trị

về mặt thương mại (Bùi Hữu Thuận, 2000)

2.5.2 Sắc tố anthocyanin trong rượu vang

Hình 2.6: Cấu trúc cơ bản của aglucon của anthocyanin

(Nguồn : Huỳnh Thị Kim Cúc và Cộng sự, 2007)

2.5.2.2 Tính chất

Anthocyanin tinh khiết ở dạng tinh thể hoặc vô định hình là hợp chất khá phân cực nên tan tốt trong dung môi phân cực Màu sắc của anthocyanin luôn thay đổi phụ thuộc vào pH, các chất màu có mặt và nhiều yếu tố khác, tuy nhiên màu sắc của anthocyanin thay đổi mạnh nhất phụ thuộc vào pH môi trường Sự thay đổi màu sắc của anthocyanin phụ thuộc vào pH được thể hhiện ở hình 2.7

Màu của anthocyanin được xác định bởi cấu trúc hóa học và môi trường bên ngoài

Có thể hai anthocyanin khác nhau cho màu giống nhau hay hai anthocyanin giống nhau lại cho màu khác nhau Khi tăng số nhóm hydroxyl vào phân tử sẽ làm cho nó chuyển từ màu đỏ sang màu xanh (blue) Khi thay nhóm hydroxyl bằng nhóm methoxyl sẽ làm ngược lại khuynh hướng đổi màu (Bùi Hữu Thuận, 2000)

Anthocyanin có bước sóng hấp thụ trong miền nhìn thấy, khả năng hấp thụ cực đại tại bước sóng 510÷540nm Độ hấp thụ là yếu tố liên quan mật thiết đến màu sắc của

các anthocyanin chúng phụ thuộc vào pH của dung dịch, nồng độ anthocyanin: thường pH thuộc vùng acid mạnh có độ hấp thụ lớn, nồng độ anthocyanin càng lớn

độ hấp thụ càng mạnh

Hình 2.7: Các phản ứng chuyển hóa màu của anthocyanin

(Nguồn : Huỳnh Thị Kim Cúc và cộng sự, 2007)

Kết quả khảo sát sự thay đổi màu và giá trị λmax của dung dịch tại 9 pH khác nhau được biểu diễn ở bảng 2.1, hình 2.8 và hình 2.9

Bảng 2.1: Màu của anthocyanin trong các pH khác nhau

nhạt

đỏ nhạt

Tím

(Nguồn: Nguyễn Thị Phương Anh và Nguyễn Thị Lan, 2007)

Hình 2.8: Bước sóng hấp thụ cực đại của antho tại pH=1

(Nguồn: Nguyễn Thị Phương Anh – Nguyễn Thị Lan, 2007)

520 520 521

533 542

548 568

617 617

460 500 540 580 620

Tuy nhiên khi pH tăng từ 1-9, màu đỏ giảm dần và giá trị λmax thay đổi và có xu hướng tăng lên Tại pH = 8÷9 giá trị λmax đạt được là 617nm (hình 2.9)

Hình 2.9: Ảnh hưởng của pH đến bước sóng hấp thụ cực đại λmax

(Nguồn: Nguyễn Thị Phương Anh và Nguyễn Thị Lan, 2007)

Như vậy màu của anthocyanin hoàn toàn thay đổi khi pH môi trường chuyển từ acid sang base và gống như các chất chỉ thị acid-base (phenolphtalein, methyl đỏ và methyl da cam) (Nguyễn Thị Phương Anh và Nguyễn Thị Lan, 2007)

Ngoài tác dụng là chất màu thiên nhiên được sử dụng khá an toàn trong thực phẩm, tạo ra nhiều màu sắc hấp dẫn cho mỗi sản phẩm, anthocyanin còn là hợp chất có nhiều hoạt tính sinh học quí như:

- Có khả năng chống oxy hóa cao nên được sử dụng để chống lão hóa, hoặc chống oxy hóa các sản phẩm thực phẩm, hạn chế sự suy giảm sức đề kháng

- Có tác dụng làm bền thành mạch, chống viêm, hạn chế sự phát triển của các

tế bào ung thư

- Có tác dụng chống các tia phóng xạ

(Huỳnh Thị Kim Cúc và cộng sự, 2007)

2.5.2.3 Sự thoái hóa của anthocyanin

Các enzyme thủy phân hay oxy hóa làm phai màu anthocyanin Glycosidase thủy phân nối 3-glycosidic tạo thành anthocyanidin ít ổn định, mất màu nhanh Phenol

oxidase làm thoái hóa dễ dàng loại o-dihydroxyphenol như catechol hay chlorogenic

- Nhiệt độ: khi tăng nhiệt độ sẽ dẫn đến sự thay đổi độ hấp thụ cực đại, màu của anthocyanin cũng giảm khi gia tăng nhiệt độ

- pH: pH quá cao hoặc quá thấp sẽ dẫn đến sự thoái hóa màu anthocyanin, hiệu quả của chất màu này đạt cực đại ở pH = 3,5

- Thời gian bảo quản và ánh sáng: tăng thời gian bảo quản thì chất màu anthocyanin giảm và khi bảo quản ở các điều kiện môi trường khác nhau cũng ảnh hưởng đến sắc tố anthocyanin Thời gian bảo quản và chiếu sáng trực tiếp ảnh hưởng lên sự ổn định của anthocyanin Các nhà nghiên cứu đã cho rằng giữ mẫu ngoài ánh sáng thì nồng độ của chất màu giảm mạnh hơn trong tối

- Các yếu tố khác cũng có thể ảnh hưởng đến màu anthocyanin như nồng độ của các chất màu kết hợp với anthocyanin, tỉ lệ tương đối trong hỗn hợp các

anthocyanin, ảnh hưởng của các sắc tố khác như carotenoid và chlorophyll (Huỳnh Thị Kim Cúc và cộng sự, 2007)

2.5.3 Sự hóa nâu do enzyme

Như đã đề cập ở phần trên, sự thoái hóa của hợp chất màu anthocyanin phần lớn là

do sự thủy phân hay oxy hóa của các enzyme polyphenol oxydase hay phenolase, làm cho sản phẩm rượu vang bị biến màu (đỏ tím " nâu (flobafen)) trong thời gian tồn trữ rượu

Cơ chế chung của phản ứng tạo màu do enzyme như sau:

Các chất màu được tạo thành do phản ứng kiểu này được gọi là melanin (hay flobafen) Nhìn chung sản phẩm cuối cùng thường có màu nâu, màu đen hoặc các gam màu trung gian như: hồng, đỏ, nâu, xanh đen,…

Đầu tiên, nếu các tác chất là monophenol thì enzyme phenol hydroxylase (hoạt tính cresolase) sẽ hydroxyl hóa tạo thành các hợp chất o-diphenol (không màu) Còn tác chất là các diphenol sẽ bị oxy hóa bởi enzyme polyphenol oxidase tạo thành các hợp chất o-quinon Sau đó quinon phản ứng với nước tạo ra trihydroxybenzene, tiếp theo các trihydroxybenzene lại phản ứng với các quinon khác để hình thành ra các hydroxyquinon và cuối cùng chính các hydroxyquinon này lại là nơi để ngưng tụ oxy hóa tạo thành hợp chất có màu đỏ gọi là Dopachrome (5,6-quinon indole-2-carboxylic acid) Hợp chất này tạo thành hợp chất melanins màu nâu bởi phản ứng polymer hóa (hình 2.10)

Hình 2.10: Biến đổi màu sắc do phản ứng hóa nâu có enzyme

(Nguồn: http://www.landfood.ubc.ca/courses/fnh/301/brown/brown_prin.htm)

2.6 CÁC TÁC NHÂN ỔN ĐỊNH MÀU RƯỢU VANG

Sự ổn định màu sắc của anthocyanin được quyết định bởi nhiều yếu tố khác nhau như: cấu trúc của anthocyanin, nhiệt độ, pH và sự hiện diện của các phức chất… Một số giải pháp được đề xuất là sử dụng chất kết hợp màu với anthocyanin Khi chất kết hợp màu tồn tại riêng lẽ thường không có màu nhưng khi kết hợp với anthocyanin thì nó sẽ làm ổn định màu của anthocyanin Chất kết hợp màu có thể là flavonoid, alkaloid, amino acid, acid hữu cơ, nucleotic, polysaccharide…Chất kết hợp màu là những hệ thống giàu điện tử có khả năng liên kết với ion flavylium tương đối nghèo điện tử Sự liên kết này được bảo vệ từ sự thêm nucleophilic của nước trên ion flavylium Sự tấn công của nước làm cho ion flavylium chuyển đổi vào bên trong nên không có màu sắc, dẫn đến sự mất màu

Hình 2.12: Công thức cấu tạo của rutin

(Nguồn: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Rutin.png)

2.6.1.2 Tính chất

Chế phẩm hóa học tinh khiết của vitamin P có dạng tinh thể màu vàng da cam, ít hòa tan trong nước, hòa tan được trong rượu và không có vị, không có mùi

Vitamin P có tác dụng củng cố và làm giảm tính thấm của thành mao quản Người

ta giả thiết rằng vitamin P tham gia trong các phản ứng oxi hóa khử và tác dụng của

nó liên quan chặt chẽ với tác dụng của vitamin C Khi thiếu vitamin P trong thức ăn, tính thấm của mao quản tăng lên, dễ băng huyết bất thường, mệt mỏi nhanh Tác dụng ức chế của vitamin P lên hoạt tính của các enzyme có lẽ liên quan đến cấu trúc polyphenol của chúng Khi đó có thể xảy ra phản ứng giữa nhóm quinon của phân

tử flavonoid và các nhóm amin của enzyme (Lê Ngọc Tú và cộng sự, 2004)

2.6.1.3 Ứng dụng

Hiện nay các nhà nhiên cứu đã tìm ra gần 4.000 chất flavonoid có phổ biến trong thực vật và có ở phần lớn các bộ phận của các loài thực vật bậc cao Các chất này có tác dụng củng cố, nâng cao sức chống đỡ và hạ thấp tính thẩm thấu các hồng huyết cầu qua thành mạch thông qua tác dụng lên các cấu trúc màng tế bào của nó Hay nói cách khác, vitamin P và flavonoid nói chung duy trì độ mềm dẻo của thành mạch, ứng dụng vào điều trị các rối loạn chức năng tĩnh mạch, giãn hay suy yếu tĩnh mạch Một số flavonoid còn có ảnh hưởng trên hệ tim mạch, dùng trong dự phòng các bệnh này Flavonoid còn giúp tích lũy vitamin C trong các mô tổ chức

dieu-chua-biet/).

(http://www.thucucbeauty.com/?/vi/home/knowledge/7/kien-thuc/230/vitamin-p-nhung-2.6.2 Acid citric

2.6.2.1 Cấu tạo

Acid citric (hình 2.13) là một acid hữu cơ thuộc loại yếu và nó thường được tìm thấy trong các loại trái cây thuộc họ cam quít Đây là chất bảo quản thực phẩm tự nhiên và thường được thêm vào thức ăn và đồ uống để làm vị chua

Hình 2.13: Công thức cấu tạo của acid citric

(Nguồn:(http://vi.wikipedia.org/wiki/Ax%C3%ADt_citric)

Ở lĩnh vực hóa sinh thì acid citric đóng một vai trò trung gian vô cùng quan trọng trong chu trình acid citric của quá trình trao đổi chất xảy ra trong tất cả các vật thể sống Ngoài ra acid citric còn đóng vai trò như là một chất tẩy rửa, an toàn đối với môi trường và đồng thời là tác nhân chống oxy hóa

2.6.2.2 Tính chất

Tính acid của acid citric là do ảnh hưởng của nhóm carboxyl (-COOH), mà mỗi nhóm carboxyl có thể cho đi một proton để tạo thành ion citrate Các muối citrate dùng làm dung dịch đệm rất tốt để hạn chế sự thay đổi pH của các dung dịch acid Các ion citrate kết hợp với các ion kim loại để tạo thành muối, phổ biến nhất là muối calci citrate dùng làm chất bảo quản và giữ vị cho thực phẩm Bên cạnh đó ion citrate có thể kết hợp với các ion kim loại tạo thành các phức dùng làm chất bảo quản và làm mềm nước

Ở nhiệt độ phòng thì acid citric tồn tại ở dạng tinh thể màu trắng dạng bột hoặc ở dạng khan hay là dạng monohydrat có chứa một phân tử nước trong mỗi phân tử của acid citric Dạng khan thu được khi acid citric kết tinh trong nước nóng, trái lại dạng monohydrate lại kết tinh trong nước lạnh Ở nhiệt độ trên 74ºC dạng monohydrate sẽ chuyển sang dạng khan

Về mặt hóa học thì acid citric cũng có tính chất tương tự như các acid carboxylic khác Khi nhiệt độ trên 175ºC thì nó phân hủy tạo thành CO2 và nước

2.6.2.3 Ứng dụng

Với vai trò là một chất phụ gia thực phẩm, acid citric được dùng làm gia vị, chất bảo quản thực phẩm và đồ uống, đặc biệt là nước giải khát, nó mang mã số E3305 Muối citrat của nhiều kim loại được dùng để vận chuyển các khoáng chất trong các thành phần của chất ăn kiêng vào cơ thể Tính chất đệm của các phức citrat được dùng để hiệu chỉnh độ pH của chất tẩy rửa và dược phẩm

Acid citric có khả năng tạo phức với nhiều kim loại có tác dụng tích cực trong xà phòng và chất tẩy rửa Bằng cách phức hóa các kim loại trong nước cứng, các phức này cho phép các chất tẩy rửa tạo nhiều bọt hơn và tẩy sạch hơn mà không cần làm mềm nước trước Bên cạnh đó acid citric còn dùng để sản xuất các chất trao đổi ion dùng để làm mềm nước bằng cách tách ion kim loại ra khỏi phức citrat

Acid citric được dùng trong công nghệ sinh học và công nghiệp dược phẩm để làm sạch ống dẫn thay vì phải dùng acid nitrite

Acid citric cũng được cho vào thành phần của kem để giữ các giọt chất béo tách biệt Ngoài ra nó cũng được thêm vào nước ép chanh tươi

(http://vi.wikipedia.org/wiki/Ax%C3%ADt_citric)

2.6.3 Tannin

2.6.3.1 Giới thiệu

Tannin là một nhóm các polyphenol tồn tại phổ biến trong thực vật, có khả năng tạo liên kết bền vững với protein và một số hợp chất cao phân tử thiên nhiên (cellulose, pectin)

Đầu tiên (từ cuối thế kỷ 18), tannin là tên gọi của dung dịch nước chiết xuất ra từ nhiều loại cây, dùng để thuộc da Hiện nay, tannin là tên gọi của những hợp chất gặp trong thiên nhiên có chứa một số lớn các nhóm hydroxy phenolic và có phân tử khối từ 500 đến 3.000 Hoá học của tannin rất phức tạp và không đồng nhất Tannin

có thể được chia thành hai nhóm:

- Tannin thuỷ phân (Hydrolysable tannins): là ester của các đường và acid phenolcarbocylic Dưới tác dụng của các tác nhân thủy phân, đặc biệt dưới tác dụng của acid và các enzyme, cũng như các kiềm, chúng sẽ bị phân giải thành các thành phần ban đầu Chất thuộc trong nhóm galotannin kết hợp với đường, khi thủy phân

sẽ tạo thành acid galic (hình 2.14)

Hình 2.14: Sự tạo thành acid gallic từ gallotannin

(nguồn: http://www.fao.org/docrep/003/w7448e/W7448E04.htm)

- Tannin ngưng tụ (Condensed tannins hay proanthocyanin) là các dẫn xuất của flavanol Các chất phenol thuộc nhóm này của tannin thực vật không bị phân giải dưới tác dụng của acid vô cơ, nhưng lại tạo thành các sản phẩm có màu nâu đỏ của sự ngưng tụ, gọi là các hợp chất flobafen

2.6.3.2 Tính chất

Tannin thực vật là một hỗn hợp phức tạp của các hợp chất phenol bao gồm từ các chất phenol đơn giản-polyhydroxylphenol monomer cho đến các hợp chất

polyphenol polymer phân tử lớn và cả các sản phẩm oxy hóa ngưng tụ còn tính phenol của chúng

Các loại tannin thực vật đều tan trong nước (trừ tannin kết hợp có thể tan trong dung dịch kiềm), tannin còn tan trong dung môi hữu cơ như rượu, ethyl ether, acetone, ethyl acetate Phần lớn không tan trong benzene, dầu hỏa và cloroform Ở dạng tinh khiết tannin là chất kết tinh vô định hình, có vị đắng chát ở mức độ khác nhau

Tannin là hợp chất có tính khử mạnh, trong không khí cũng dễ bị oxi hóa nhất là trong môi trường kiềm Các sản phẩm oxi hóa của tannin là những chất có màu đỏ hoặc nâu gọi là flobafen Đặc biệt dưới tác dụng của enzyme oxi hóa khử tương ứng, tannin thực vật dễ dàng bị oxi hóa và ngưng tụ thành các sản phẩm có màu hoặc không màu ảnh hưởng trực tiếp đến màu sắc (Lê Ngọc Tú và cộng sự, 2003)

2.6.3.3 Ứng dụng

Tannin có trong vỏ, trong gỗ, trong lá và trong quả của những cây như sồi, sú, vẹt Tannin được dùng để thuộc da, làm chất cầm màu trong nhuộm vải bông; trong

y học, dùng làm thuốc chữa bỏng (bôi dung dịch nước của tannin lên chỗ bỏng, da

sẽ chóng lành), làm tiêu độc (vì tannin có thể kết hợp với các độc tố do vi khuẩn tiết

ra, cũng như với các chất độc khác như muối bạc, muối thuỷ ngân, muối chì)

Ảnh hưởng kháng dinh dưỡng của tannin là ở chỗ tannin kết hợp với protein của thức ăn và với cả enzyme đường tiêu hoá Như vậy tannin trong thức ăn làm giảm tỷ

lệ tiêu hoá protein thức ăn, giảm thu nhận thức ăn, giảm sinh trưởng, giảm sản lượng lông len (ở cừu).Tuy nhiên tannin có thể được phân giải ở phần ruột sau trong điều kiện pH thấp (http://www.vcn.vnn.vn/PrintPreview.aspx?ID=3118)

Sử dụng tannin quá liều sẽ ảnh hưởng đến quá trình hấp thu khoáng và sắt Tuy nhiên theo nghiên cứu, hàm lượng tannin gây tác động xấu đến cơ thể động vật là 6%/trọng lượng (http://en.wikipedia.org/wiki/Tannin)

2.6.4 Vitamin C

2.6.4.1 Giới thiệu

Vitamin C được tìm thấy nhiều nhất trong trái cây là chất dinh dưỡng rất cần thiết cho sự sống của sinh vật Ở lĩnh vực hóa sinh, vitamin C là chất chống oxi hóa, tham gia vào các quá trình tổng hợp enzyme, tăng sức đề kháng, phục hồi sức khỏe, đặc biệt ngăn ngừa bệnh scurvy ở người Vitamn C (acid ascorbic ) còn được dùng làm chất bảo quản thực phẩm, hương vị cho một số nước uống làm tăng giá trị dinh dưỡng