HOÀN THIỆN QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG THỐT NỐT TỪ NGUÒN NẤM MEN PHÂN LẬP

Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG
ĐẠI HỌC CÀN THƠ
HÒ NGỌC PHƯƠNG DUY
r
Luận văn tôt nghiệp
Giáo viên hướng dẫn PGs. Ts. Nguyễn
Minh Thủy
Cần Thơ-2011
Ngành: CỞNG NSĨ(ẸTHĨ1C PHẨM
Mã NgầVi h: _ Ọ 8 ^
Luận văn đính kèm theo đây, với tên đề tài “ HOÀN THIỆN QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU
VANG THỐT NỐT TỪ NGUÒN NẤM MEN PHÂN LẬP ”, do sinh viên Hồ Ngọc Phương
Duy thực hiện và báo cáo đã được hội đồng chấm luận văn thông qua.
Giáo viên hướng dẫn Giáo viên phản biện
PGs. TS. Nguyễn Minh Thủy
Cần Thơ, ngày tháng năm 2011 Chủ tịch hội đồng
LỜI CAM ĐOAN
Luận văn này là công trình nghiên cứu của giáo viên hướng dẫn và bản thân. Các thông tin
về số liệu, hình ảnh, kết quả đã được trình bày trong luận văn này là trung thực và chưa từng
được công bố trong bất kỳ luận văn nào trước đây.
Tác giả
Hồ Ngọc Phương Duy
LỜI CẢM TẠ
Lời đầu tiên con xin gửi lời biết ơn chân thành đến ba mẹ và gia đình đã luôn quan tâm và ủng
hộ con về tinh thần lẫn vật chất trong suốt thời gian thực hiện luận văn.
Em in gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGs. TS. Nguyễn Minh Thủy, cô đã tận tình hướng dẫn và
truyền đạt nguồn kiến thức sâu rộng của cô đế em có thể hoàn thành tốt luận văn này.
Xin cảm ơn các anh, chị ở phòng thí nghiệm, quý thầy cô bộ môn Công nghệ thực phẩm, Khoa
Nông Nghiệp và Sinh Học ứng Dụng, đặc biệt là anh Nguyễn Phú Cường và chị Nguyễn Thị
Mỹ Tuyền đã tạo điều kiện, giúp đờ và giúp đỡ tôi rất nhiệt tình trong suốt quá trình làm luận
văn.

Tôi cũng xin gởi lời cảm ơn đến tất cả các anh chị học viên cao học KI6 và các bạn sinh viên
Công nghệ thực phấm khóa 33 và 34 đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện thí
nghiệm.
Luận văn Tốt nghiệp K33- 2011 Trường Đại học cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phàm - Khoa Nông nghiệp & Sinh học ímg dụng viii
Kính chúc quý thầy cô và các bạn dồi dào sức khỏe và thành công trong công việc. Xin chân
thành cảm ơn!
Cần Thơ, ngày tháng năm 2011 Sinh viên thực hiện
Hồ Ngọc Phương Duy
Luận văn Tốt nghiệp K33- 2011 Trường Đại học cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phàm - Khoa Nông nghiệp & Sinh học ímg dụng viii
TÓM LƯỢC
Với mục tiêu hoàn thiện quy trình sản xuất rượu vang thốt nốt chất lượng cao và ôn định từ
nguôn nấm men phân lập ở quy mô pilot, nghiên cứu được thực hiện trên cơ sở khảo sát (i)
thời gian nhân giống nấm men đạt mật sổ yêu cầu (10
8
cfu/ml) ớ các thế tích môi trường
nuôi cây khác nhau (300, 400, 500 ml), (ii) thực hiện quá trình lên men và so sánh chất
lượng rượu vang thốt not ở các thê tích lên men khác nhau (10 và 50 lừ), (7/7) khả năng làm
trong rượu vang thốt not bằng tác động của enzyme pectinase với các nồng độ thay đôi từ
0,02 đên 0,1% (v/v) và (iv) biến đôi chat ỉưọng rượu vang thốt not tôn trữ ở nhiệt độ phồng
(25+30°C).
Kết quả nghiên cứu cho thấy có thê nuôi cấy nam men giong đạt mật sổ yêu cầu đê phục vụ
cho quả trình lên men rượu sau 22 giờ (cho tất cả các thê tích dịch nhân giong khác nhau).
Khi tăng thê tích dịch lên men ở mức độ lớn hơn (10 và 50 lít), sản phâm rượu vang thốt not
vân đảm bảo được chất lưọng yêu cầu theo TCVN 7045:2002 về các chỉ tiêu hóa học (hàm
lượng SỠ
2
, acid, ester, methanol), sản phâm có mùi vị hài hòa VCI duy trì được hương vị
đặc trung của nước thốt not. Sử dụng enzyme pectinase với nông độ 0,04% (v/v) có thê làm

trong rượu vang thốt nốt trong 4 tuần. Có sự biến động nhỏ về chất lượng sản phấm rượu
vang sau thời gian tồn trữ ở nhiệt độ phòng.
MỤC LỤC
3.2.1. Thí nghiệm 3: Khảo sát khả năng làm trong rượu vang bằng enzyme
DANH SÁCH HÌNH
DANH SÁCH BẢNG
Luận văn Tốt nghiệp K33- 2011 Trường Đại học cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phàm - Khoa Nông nghiệp & Sinh học ímg dụng
CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU
1.1.TÓNG QUAN
An Giang là một miền đất đầy tiềm năng phát triến về kinh tế. Ngoài những thắng cảnh, những di tích
lịch sử thu hút du lịch mạnh mẽ, An Giang còn là nơi phát triển trù phú của thốt nốt, loài cây đặc sản
mang nhiều giá trị hữu ích.
Cây thốt nốt ở An Giang không những dề trồng, cho sản lượng nhiều mà còn là loại cây có tiềm năng
kinh tế rất cao vì từ thốt nốt có thế chế biến được nhiều loại sản phâm khác nhau như nước giải khát,
đường, bánh bò, giỏ xách Tuy nhiên, vì nhiều nguyên nhân, chất lượng các loại sản phẩm thực phấm
từ thốt nốt chưa đáp ứng yêu cầu về an toàn vệ sinh thực phẩm. Vì vậy, nghiên cứu chế biến đa dạng
hóa sản phẩm từ thốt nốt đồng thời đảm bảo yêu cầu về dinh dưỡng, an toàn vệ sinh thực phẩm là rất
cần thiết.
Rượu vang có công nghệ sản xuất từ rất lâu đời. Vang được xem là loại đồ uống tự nhiên có lợi cho
sức khỏe vì thực chất đây là dạng nước trái cây lên men. Trong quá trình lên men rượu vang có thể sử
dụng nguồn nấm men tự nhiên hiện diện trong nguyên liệu hoặc sử dụng nguồn nấm men thuần (được
phân lập và tuyến chọn). Việc sử dụng nguồn nấm men thuần được phân lập từ chính môi trường lên
men rượu vang có thể giúp ta kiểm soát được quá trình lên men và chất lượng sản phẩm.
Vì vậy, việc nghiên cứu chế biến rượu vang thốt nốt tò nguồn nấm men phân lập là hướng đi cần thiết.
Song song đó, dựa trên kết quả nhận được từ những nghiên cứu ở quy mô thí nghiệm, tiếp tục hoàn
thiện quy trình sản xuất ở quy mô pilot (quy mô thực nghiệm) sẽ giúp cho dự án phát triển một sản
phẩm mới có nhiều giá trị dinh dường và tăng giá trị kinh tế cho vùng Thất Sơn, An Giang.
1.2.MỤC TIÊU NGHIÊN cứu
Hoàn chỉnh quy trình lên men rượu vang thốt nốt có chất lượng ốn định ở quv mô pilot.

Luận văn Tốt nghiệp K33- 2011 Trường Đại học cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phàm - Khoa Nông nghiệp & Sinh học ímg dụng viii
CHƯƠNG 2. LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
2.1. CÂY THÓT NÓT
2.1.1. Phân loại khoa học
Giới (regnum): Plantae
Ngành (divisio): Angiospermae
Lớp (class) Monocots
Bỏ (ordo): Arecaỉes
Ho (familia): Arecaceae
Chi (genus): Borassus L
Loài (species): flabellifer
Tên hai phần: Borassus flabellifer
Thốt nốt (hình 2.1) có danh pháp khoa học là Borassus flabellifer L, thuộc họ cau - thốt nốt châu Á
(miền nam châu Á) còn gọi đơn giản là thốt nốt (Án Độ, Sri Lanka, Thái Lan, Campuchia, Việt Nam,
Malaysia, New Guinea). Đây là loài cây biểu tượng không chính thức của Campuchia. Tại Việt Nam,
thốt nốt mọc và được trồng ở các tinh Nam Bộ, nhiều nhất ở 2 huyện Tịnh Biên và Tri Tôn của tỉnh
An Giang.
2.1.2. Đặc điểm thực vật
Thốt nốt có thân cau thẳng đứng, có the cao tới 30 m. Lá dài, hình chân vịt, dài
2- h3iĩi. Các lá chét dài 0,6-rl,2 m. Cuống lá mở rộng. Hoa nhỏ, mọc thành cụm dày đặc, thuộc
loại đơn tính khác gốc. Hoa đực nhỏ, có 3 lá đài, 3 cánh rời xếp lợp, 6 nhị ngắn, bao phấn 2 ô.
Quả lớn màu nâu hoặc nâu hạt dẻ hình dạng hơi tròn với 3 hạch, hạt thuôn chia 3 chùy ở
đỉnh.
2.1.3. ích lợi của thốt nốt
Ớ các nước nhiệt đới, thốt nốt được trồng rộng rãi và nó đem lại nguồn thu nhập đáng kể cho người
dân địa phương.
Giống như dừa, tù’ thốt nốt, ta cũng có thế tạo ra nhiều sản phẩm hữu ích khác nhau. Lá thốt nốt được
chế tạo thành giỏ (“smock”) đế bao đường thành phẩm, chế tạo những sản phẩm thủ công như: làm
mái che, thảm, giỏ, quạt, mũ, làm vật liệu như giấy viết làm tăng giá trị hoạt động của người nông dân

(Rapp. J.P, 2004). Các cuống lá có thể dùng làm hàng rào, có thể lấy ra sợi rắn chắc phù hợp cho việc
làm thừng, chão hay chổi. Gỗ cứng, nặng và bền, có giá trị trong xây dựng.
Luận văn Tốt nghiệp K33- 2011 Trường Đại học cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phàm - Khoa Nông nghiệp & Sinh học ímg dụng viii
Từ cây này người ta cũng tạo ra nhiều loại thực phẩm. Cây non đượcđem nấu như
là một loại rau hoặc nghiền, giã hay nướng để làm thức ăn. Quả ăn dưới
dạng tươi
hay nướng, người ta còn ăn cả các hạt non tựa như thạch. Dịch ngọt có thể thu được từ các bông mo
non (hoa đực lẫn hoa cái). Nó được dùng lên men để làm một loại đồ uống, gọi là rượu arac, hoặc
được cô đặc để sản xuất mộtloại đường thô gọi là
đường thốt nốt. Ngoài ra, nhựa từ thân cây cũng được dùng làm “một loại thuốc
nhuận tràng”. Các giá trị y học cũng đã được quy cho các phần khác của cây ().
Theo thống kê của ngành công nghiệp An Giang, mồi năm rừng thốt nốt ở An Giang cung cấp khoảng
5.600 tấn đường, trị giá khoảng 56 tỉ đồng. Nếu hạ rừng thốt nốt đang cho thu hoạch đế bán gỗ thì chỉ
thu được 24 tỉ đồng ().
2.1.4. Thu hoạch thốt nốt
2.1.4.1. Phương pháp thu hoạch
Thốt nốt là loài cây lâu năm và chỉ bắt đầu thu hoạch được sau khi
trồng tối thiếu 15-3-20 năm. Muốn lấy được nước thốt nốt người ta
phải dùng từ 2-Ỉ-3 cây tre gai đực nối nhau và buộc cặp vào thân
thốt nốt làm điểm tựa để leo lên ngọn cây. Dụng cụ chứa nước thốt
nốt có thể là ống tre hay ống nhựa. Hình 2.2 cho ta thấy một công
đoạn lấy nước thốt nốt của người nông dân.
H' h 2 2
Th 1 'h
Mỗi cây thốt nốt có thể cho từ 10-s-l 5 lít nước/ngày. Năng - - •'
suất của những cây cái lớn hơn các cây đực; mồi cây cho từ 370 đến 400 lít trong một mùa, tương
đương khoảng 60 kg đường và nước thốt nốt giàu saccharose, dao động từ 8,24 đến 19,9% (Giffard,
1967). Một gia đình lấy nước trung bình 20 cây
và nguồn lợi thu được hàng năm từ 1000 đến 1200 kg đường thốt nốt.

2.1.4.2. Xử lý nước thốt nốt sau thu hoạch
Sau thu hoạch, trong điều kiện bảo quản ở nhiệt độ thường, nước thốt nốt sê nhanh chóng hư hỏng do
quá trình lên men. Nguyên liệu lên men trước khi chế biến sẽ làm giảm giá trị dinh dưỡng và chất
lượng sản phẩm.
Hiện nay, nước thốt sau thu hoạch thường được người dân xử lý bằng 2 biện pháp là thêm gỗ sến và
hóa chất. Nước sau khi thu hoạch chủ yếu để nấu đường nếu được xử lý bàng hóa chất, nhưng liều
lượng sử dụng đó không thể xác định được, nếu lấy nước đã xử lý theo cách của họ dùng chế biến
rượu có the ảnh hưởng chất lượng sản phẩm. Do vậy, nước thốt nốt sau thu hoạch được xử lý bằng
metabisulĩit sodium với hàm lượng 1,3^1,4 g/1 (Nguyễn Minh Thủy VCI cộng sự, 2001).
Luận văn Tốt nghiệp K33- 2011 Trường Đại học cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phàm - Khoa Nông nghiệp & Sinh học ímg dụng viii
2.1.5. Thành phần dinh dưỡng của nước thốt nốt
Thành phần dinh dưỡng của nước thốt nốt được thế hiện ở bảng 2.1. Bảng 2.1:
Thành phần dinh dưỡng của nước thốt nốt
Theo Nguyễn Minh Thủy và cộng sự (2001), cây thốt nốt trồng lâu năm thường cho nước có độ ngọt
cao hơn cây có thời gian sinh trưởng ít (cây mới), độ ngọt của chúng dao động trong khoảng 11 đến
14°Brix, mẫu thu hoạch trong mùa nắng độ ngọt có thế tăng lên đến 15 hoặc 16°Brix. Tuy nhiên, giá
trị này thường dao động và không cố định, ngay cả trên cùng một cây hoặc các cây thốt nốt khác nhau.
2.2.NẤM MEN
2.2.1. Phân loại
Thuật ngữ nấm men là tên chung đế chỉ nhóm vi nấm có cấu tạo đơn bào và thường sinh sôi nảy nở
bằng phương pháp nấy chồi. Nấm men không thuộc về một taxon phân loại nào nhất định, chúng có
thể thuộc ngành nấm túi hoặc ngành nấm đảm.
Chỉ tiêu Hàm lượng
°Brix 11-ỉ-14; 15-Ỉ-16 (mùa nắng)
pH 6,3-5-6,5
Vitamin c (mg%) 18,25+20,38
Khoáng (mg/lít)
- K 944,09-1304,30
- Fe 2,83+4,10

- Cu 0,35^0,56
- Zn 0,35-0,36
-Mn 0,83-5-1,07
-Ca 1,16-5-2,16
-Mg 44,32-53,73
(Nguồn: Nguyên Minh Thủy và cộng sự, 2001)
Luận văn Tốt nghiệp K33- 2011 Trường Đại học cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phàm - Khoa Nông nghiệp & Sinh học ímg dụng viii
Nấm men là nhóm cơ thể đơn bào hoặc tập hợp đơn bào, nhân chuẩn, hiển vi. Nấm men có thể thuộc
về 2 lớp nấm: nấm túi và nấm bất toàn (nhóm nấm không tạo thành bào tử - lớp nấm không hoàn
thiện).
Đơn vị cơ bản phân loại nấm men trong lên men là nòi hoặc chủng. Đây là các tế bào thuần chủng của
một loài xác định. Các nòi được tập hợp thành loài, các loài tập hợp thành giống , các giống hợp thành
họ Phần lớn nấm men được dùng trong công nghiệp thuộc giống Saccharomyces trong lớp nấm túi,
hoặc lớp nấm bất toàn.
Một số giống Saccharomyces thường gặp trong sản xuất rượu: Saccharomyces vini, Saccharomyces
cerevisỉae, Saccharomyces uvarum, Saccharomyces carlsbergensis, Saccharomyces chevalieri,
Saccharomyces oviformis (Lương Đức Phâm, 1998).
2.2.2. Hình thái và cấu tạo
2.2.2.1. Hình thái
Nấm men có nhiều hình dạng khác nhau, hình dạng và kích thước tế bào nấm men thay đối phụ thuộc
tùy thuộc vào loài nấm men, ngoài ra cũng một phần phụ thuộc vào điều kiện nuôi cấy (Nguyễn Đức
Lượng, 2006). Nấm men thường có dạng hình trứng, hình bầu dục, hình tròn Một số loài nấm men
có tế bào hình dài nối với nhau thành những sợi dài gọi là khuấn ty (mycelium) hay khuấn ty giả. Hiện
tượng này thường thấy ớ các loài Endomyces, Endomycopsis, Candida, Trichoporon. Một số hình thái
của nấm men được trình bày ở hình 2.3.
Hình 2.3. Hình thái tế bào nấm men (Nguồn: vietsciences.free.fr)
Te bào nấm men thường có kích thước lớn gấp từ 5-Ỉ-10 lần tế bào vi khuẩn. Kích thước trung bình
của tế bào nấm men như sau:
- Chiều dài từ 9-5-10 I^m

- Chiều rộng từ 2h-7 I^m
2.2.22. Cẩu tạo
Quan sát dưới kính hiến vi điện tử, cấu tạo tế bào nấm men có thế phân biệt các thành phần như sau:
màng tế bào, nguyên sinh chất, nhân (Nguyễn Công Hà, 2000).
(c) Te bào hình bầu dục (d) Te bào hình sợi
(b) Te bào hình elip
Luận văn Tốt nghiệp K33- 2011 Trường Đại học cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phàm - Khoa Nông nghiệp & Sinh học ímg dụng viii
Mcing tế bào: là một thành mỏng, trong suốt có tính đàn hồi, có nhiệm vụ bảo vệ tế bào tránh những
tác động bên ngoài đồng thời điều chinh áp suất thấm thấu giữa bên trong và bên ngoài tế bào.
Màng có cấu tạo từ polysaccharide. Ngoài ra, vở tế bào còn chứa một lượng nhỏ chất béo, protit,
khoáng và chitin. Ở lớp màng này có 2 vùng mang tính thẩm thấu chọn lọc đối với các chất khác
nhau, trên màng có nhiều lỗ nhở đường kính đến 3,6 nm, nước và các chất dinh dưỡng vào tế bào
bằng con đường này.
Nguyên sinh chất: nguyên sinh chất của tế bào hay cytoplasm còn có tên chung là protoplasm.
Protoplasm của nhân tế bào còn có tên riêng là nucleoplasm, còn ở ngoài nhân thì gọi là cytoplasm.
Cytoplasm: là một hệ thống keo, độ nhớt của nó phụ thuộc vào thời kì sinh trưởng và các yếu tố sinh
lý. Tế bào còn trẻ thì độ nhớt thấp hơn tế bào già, bảo đảm cho việc trao đối chất tốt hơn.
Nhâm bên ngoài nhân có lớp màng nhân, bên trong chứa nucleoplasm trong suốt và những sợi chỉ nhỏ
dài gọi là cromosome. Cromosome có cấu tạo từ protit và acid deoxyribonucleic. Trong cromosome
còn có chứa các enzyme và acid ribonucleic. Cromosome thực hiện chức năng di truyền, kiếm soát sự
phân hóa tế bào và tống họp protit. Nhân có dạng hình tròn đường kính 1 đến 2 micromet, ngăn cách
với cytoplasm bởi 2 lớp màng, chúng thông với nhau bởi các lỗ có đường kính 3 đến 100 nm. Qua đó
nucleoplasm và cytoplasm có sự liên hệ với nhau.
2.2.3. Sinh duống và sinh sản
2.2.3.1. Sinh dưỡng
cg Thành phần hóa học của tế bào nấm men (bảng 2.2) thay đối khác nhau tùy theo loài, độ
tuổi và môi trường sống, nhưng nhìn chung bao gồm:
- Nước: 75 - 85%
- Chất khô: 15 - 25% . Trong đó chất khoáng chiếm 2 - 14% hàm lượng chất khô.

Báng 2.2: Thành phần hóa học của nấm men
Các chất Thành phần (% chất khô)
Cacbon 49,8
CaO 12,4
Nitro 6,7
Hydro 3,54
P2O5
2,34
k
2
0 0,04
SO3 0,42
MgO 0,38
Luận văn Tốt nghiệp K33- 2011 Trường Đại học cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phàm - Khoa Nông nghiệp & Sinh học ímg dụng viii
Fe2Ũ3 0,035
SiO 0,09
(Nguồn: Nguyên Đức Lượng, 1996)
Nấm men cũng như các sinh vật sống khác cần oxy, hydro, cacbon, nitơ, phospho, kali, magiê,
- Dinh dưỡng Cacbon: Nguồn Cacbon cung cấp là các loại đường khác nhau: saccarose,
maltose, lactose, glucose
Hô hấp hiếu khí: C
6
H
Ị
2
0
6
+ 60
2

► 6CO2 + 6H
2
0 + 674 cal
Hô hấp kị khí: C
6
H
12
0
6
> 2CH
3
CH
2
OH + 2C0
2
+ 33 cal
- Dinh dưỡng oxy, hydro: được cung cấp cho tế bào từ nước của môi trường nuôi cấy hay dịch.
- Dinh dưỡng Nitơ: Nấm men không có men ngoại bào để phân giải protid, nên không thể
phân cắt albumin của môi trường mà phải cung cấp nitơ ở dạng hòa tan, có thể là đạm hữu cơ
hoặc vô cơ. Dạng hừu cơ thường dùng là acid amin, pepton, amid, urê. Đạm vô cơ là các
muối amon khử nitrat, Sulfat
- Vitamin và chất khoáng: Chất khoáng có ảnh hưởng to lớn đến hoạt động sống của nấm men
+ Phospho: có trong thành phần nucleoprotein, polyphosphat của nhiều enzyme của sản phẩm
trung gian của quá trình lên men rượu, chúng tạo ra liên kết có năng lượng lớn.
+ Lưu huỳnh: tham gia vào thành phần một so acid amin, albumin, vitamin và enzyme.
+ Magiê: 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.
+ Mangan: đóng vai trò tương tự như magiê.

C5g Trong quá trình nuôi cấy, trong điều kiện dinh dưỡng đầy đủ, tế bào nấm men sẽ tăng
nhanh về kích thước và đồng thời sinh khối được tích lũy nhiều.
2.2.3.2. Sinh sản
Nảy chồi là cách sinh sản vô tính điến hình của nấm men. Khi đó thành tế bào mở ra đế tạo ra một
chồi (bud). Chồi phát triển thành tế bào con và có thể tách khỏi tế bào mẹ từ khi còn nhỏ hoặc có thể
không tách ra ngay cả khi lớn bằng tế bào mẹ. Nhiều khi nhiều thế hệ vẫn dính vào một tế bào đầu
tiên nấy chồi và tạo thành một cành nhiều nhánh tế bào. Chồi có thể mọc ra theo bất kỳ hướng nào
(nảy chồi đa cực) hoặc nảy chồi ở hai cực hoặc chỉ nảy chồi ở một cực nhất định (nảy chồi một cực).
Nấm men còn có hình thức trực phân như vi khuẩn. Điển hình cho kiểu phân cắt này là các nấm men
thuộc chi Schizosaccharomyces. ơ một số nấm men thuộc ngành nấm đảm, có thế sinh ra dạng bào tử
có cuống nhỏ hoặc bào tử bắn. Bào tử có cuống nhỏ thường gặp ớ các chi nấm men Fellomyces,
Kockovaellci và Sterigmatomyces, khi đó chồi sinh ra trên một nhánh nhỏ và tách ra khi nhánh bị gẫy.
Bào tử bắn được sinh ra trên một gai nhọn của tế bào nấm men và bị bắn ra phía đối diện khi thành
Luận văn Tốt nghiệp K33- 2011 Trường Đại học cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phàm - Khoa Nông nghiệp & Sinh học ímg dụng viii
thục. Một số nấm men còn có một hình thức sinh sản vô tính nừa, đó là việc hình thành các bào tử đốt.
Khi đó sẽ hình thành các vách ngăn ở đầu các nấm men dạng sợi, sau đó tách ra thành các bào tử đốt.
Nấm men còn có thể tạo thành dạng tản dưới dạng khuẩn ty (sợi nấm) hay khuẩn ty giả (giả sợi nấm).
Dạng sinh sản hữu tính ở nấm men là dạng các bào tử túi sinh ra từ các túi. Có thể xảy ra sự tiếp hợp
giữa hai tế bào tách rời hoặc giữa tế bào mẹ và chồi. Còn có cả sự biến nạp trực tiếp trong 1 tế bào
sinh dường, nó biến thành túi không qua tiếp họp. Thường trong mồi túi có 4 hay đôi khi có 8 bào tử
túi. Be mặt bào tử túi có thể nhằn nhụi, xù xì hoặc có gai Bào tử màng dày (bào tử áo) là dạng bào
tử bảo vệ, không phải là hình thức sinh sản. Một số nấm men còn có thể sinh vở nhày.
2.2.4. Nấm men phân lập từ nước thốt nốt
2.2.4.1. Tông quan
Sử dụng nấm men thuần trong quá trình lên men rượu có thế nâng cao chất lượng rượu vang sản xuất
ra. Quá trình lên men khi đó ốn định hơn, có thể lên men kiệt đường, nâng cao hiệu suất sinh rượu,
giảm thời gian lên men, vang có vị thơm ngon đặc trưng, lắng trong nhanh nên chất lượng vang ốn
định hơn (Vũ Đức Lưu, 2002).
Theo Nguyễn Minh Thủy và cộng sự (2010), nấm men Saccharomyces dòng SM2 được tuyển chọn từ

21 dòng nấm men phân lập từ nước thốt nốt đã thế hiện hoạt lực lên men rượu tốt nhất, với các ưu
điếm vượt trội như thời gian kết thúc chiều cao cột khí CƠ2 sớm nhất (2 giờ), hàm lượng ethanol cao
nhất (13,5% v/v) và hàm lượng đường sót thấp nhất.
2.2A.2. Nhân giong nấm men
Chủng nấm men thuần khiết sau khi phân lập cần được bảo quản và nhân giống đế phục vụ cho quy
trình sản xuất rượu.
Môi trường nuôi cấy là các cơ chất dinh dưỡng được pha chế nhân tạo nhằm đáp ứng cho yêu cầu sinh
trưởng, phát triến và sản sinh các sản phấm trao đối chất của vi sinh vật. Môi trường dinh dưỡng dùng
trong nghiên cứu vi sinh vật và trong quá trình sản xuất các sản phấm của vi sinh vật. Môi trường dinh
dưỡng là yếu tố quan trọng trong công nghiệp lên men, công nghiệp sinh tông hợp nhờ vi sinh vật.
ỈO Nguyên tắc của việc chế tạo môi trường nuôi cấy
- Dựa trên cơ sở nhu cầu về các chất dinh dưỡng và khả năng đồng hoá các chất dinh dường
của nấm men.
- Đe đảm bảo sự cân bằng về áp suất thâm thấu giữa môi trường và tế bào nấm men nên cần
điều chỉnh tỷ lệ và nồng độ các chất trong thành phần môi trường.
- Đảm bảo các điều kiện hoá lý cần thiết cho các hoạt động trao đổi chất của nấm men.
ỈO Các bước chế tạo môi trường dinh dưỡng
- Pha chế: Cân, đong khoai tây và hóa chất theo tỉ lệ chính xác, nấu lấy dịch chiết khoai tây,
hòa tan hóa chất vào môi trường dịch chiết khoai tây.
- Điều chỉnh độ pH của môi trường: Dùng acid citric chỉnh pH môi trường đến điểm pH tối ưu
cho hoạt động sống của nấm men (pH 4,5). Muốn kiếm tra độ pH của môi trường ta dùng
máy đo pH (pH -metre).
Luận văn Tốt nghiệp K33- 2011 Trường Đại học cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phàm - Khoa Nông nghiệp & Sinh học ímg dụng viii
- Tiệt trùng môi trường nuôi cấy ở 12PC trong 20 phút, làm nguội nhanh rồi tiến hành cấy
truyền giống được bảo quản trong ống thạch nghiêng vào môi trường.
ỈO Phương pháp cấy truyền
- Dùng que cấy và khử trùng trên ngọn đèn cồn cho đến khi nóng đỏ dây cấy.
- Hơ nóng đế khử trùng không khí ở miệng ống giống và bình môi trường nuôi cấy.
- Đợi khi que cấy vừa nguội, khéo léo đưa que cấy tiếp xúc với khuấn lạc trong ống giống.

- Rút que cấy ra, không đế que cấy chạm vào thành ống nghiệm và đưa ống vào môi trường để
thực hiện các thao tác cấy truyền.
- Dùng pipet đế hút dịch môi trường khi cấy truyền từ môi trường nuôi cấy lỏng.
- Khử trùng lại phần không khí nơi miệng 2 ống nghiệm rồi đậy nút bông. Khử trùng lại que
cấy sau khi đã sử dụng xong
Nấm men được nuôi cấy ở điều kiện nhiệt độ thường và thoáng khí đến khi đạt mật số cần thiết thì
tiến hành bố sung vào bồn lên men.
2.3. HÓA CHẤT Sử DỤNG
2.3.1 Metabisulfít sodium (Na2S205)
2.3.1.1. Giới thiệu
Metabisulfit sodium hay pyrosulfit sodium, công thức hóa học là Na2S
2
05. Metabisulfit ở dạng bột
trắng hoặc hơi ngà.
Công thức cấu tạo của Metabisulfit sodium được thế hiện ở hình 2.4.
o
o— sS —o
1 o
Hình 2.4. Công thức cấu tạo của metabisulfît sodium
Nhờ khả năng hòa tan dễ dàng trong nước và tạo ra S0
2
có khả năng kháng khuẩn bằng cách ngăn
chặn một vài hoạt động của enzyme hay các con đường chuyển hóa (nhưng chưa được xác định rõ).
Do vậy, metabisulfite sodium được ứng dụng rộng rãi như là chất bảo quản cho nhiều loại sản phẩm.
2Na
Luận văn Tốt nghiệp K33- 2011 Trường Đại học cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phàm - Khoa Nông nghiệp & Sinh học ímg dụng viii
Đối với những người nhạy cảm với sulfite, metabisulfit sodium có thế gây ra những phản ứng dị ứng
như nối mề đay hay các rối loạn hô hấp, đặc biệt là những người bịhen suyễn (Belchi và cộng sự,
1993; Bellido và cộng sự, 1996 trích dẫn bởi Multon, 2002).

Metabisulfit sodium có hoạt tính trên vi khuẩn và nấm mốc và tác dụng kém đối với nấm men (Ough
et al, 1988 trích dẫn bởi Multon, 2002). Chất này được áp dụng trong các đồ uống có cồn hoặc không
cồn, các sản phẩm trái cây, ngũ cốc hoặc mật ong, mà còn ở giấm hoặc mù tạt, siro và các sản phấm
có đường khác.
2.3.1.2. Khả năng chống hư hỏng nước thốt nốt trong quá trình thu hoạch
Nước thốt nốt trong quá trình thu hoạch rất dễ bị hư hỏng do vi sinh vật, vì vậy cần phải sử dụng
metabisulfit sodium đế chống lại sự hư hỏng trong thời gian này. Nhung nếu sử dụng metabisulfit
sodium với hàm lượng quá thấp, sự hư hỏng vẫn có thể tiếp tục xảy ra. Theo nghiên cứu của Nguyễn
Minh Thủy và cộng sự (2001) nước thốt nốt có the được xử lý bằng metabisulfit sodium với hàm
lượng khoảng 130CH-1400 mg/1 trong giai đoạn thu hoạch trên cây nhằm giảm hiện tượng lên men
nước, duy trì chất lượng thốt nốt trong quá trình thu hoạch.
Khi sử dụng metabisulfite sodium đế xử lý nước thốt nốt trong thời điểm thu hoạch, điều có lợi là hợp
chất này có tác dụng bảo quản rất tốt, màu sắc lẫn hương vị tự nhiên của nước thốt nốt vẫn được giữ
nguyên.
2.3.2. Sodium bisulfite (NaHS03)
Sodium bisulfite là một phụ gia thực phâm với mã so E222. Trong quá trình lên men có nhiều vi sinh
vật lạ lên men sinh ra nhiều acid hữu cơ và các hợp chất khác, do đó việc sử dụng NaHSC>3 (hình
2.5) đế sát khuẩn trước khi lên men là cần thiết, với hàm lượng cho phép nhỏ hơn 450 ppm (Jim
Smith, 1991).
O
II
sK
HO ONa
Hình 2.5. Công thức cấu tạo của NaHS0
3
2.3.3. Acid citric (C6H807)
Sử dụng nhằm mục đích tạo pH thích hợp cho quá trình lên men.
Công thức cấu tạo của acid citric được thể hiện ở hình 2.6.
Hình 2.6. Công thức cấu tạo của acid citric
H

Ö Ö
H
Luận văn Tốt nghiệp K33- 2011 Trường Đại học cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phàm - Khoa Nông nghiệp & Sinh học ímg dụng viii
2.3.4. Enzyme pectinase
Enzyme pectinase là enzyme xúc tác sự phân hủy của các polymer pectin. Sự phân hủy pectin trong
tự nhiên thường xảy ra khi trái cây chín. Enzyme này được ứng dụng nhiều trong quá trình chế biến
thực phẩm, đặc biệt là làm trong nước quả.
2.3.4.1. Cơ chất của enzyme pectinase
Một trong các nguyên nhân chính gây ra sự thành lập chất có hại trong nước trái cây và rượu vang do
sự hiện diện các họp chat pectin. Tính chất keo liên kết với pectin trong nước trái cây tác dụng một
hiệu ứng bảo vệ ngăn cản sự kết lắng. Dưới sự hiện diện của enzyme pectinase, phân tử pectin bị thủy
phân, các sản phâm được tạo thành mất đi tính keo dễ dàng hơn, quá trình lắng các hạt tử gây vẩn đục
và dễ tách ra bằng ly tâm, lọc hay lắng.
23.4.2. Phân loại và cơ chế tác dụng của enzyme pectinase
Trong phức hệ enzyme pectinase có những enzyme sau:
- Pectinesterase (PE): Phân cắt liên kết giữa methanol và nhóm cacboxyl của acid
galacturonic. Pectinesterase thủy phân trước nhất là nhóm metyleste nằm giữa 2 nhóm
cacboxyl tự do, và sau đó sẽ thủy phân lần lược các liên kết este dọc theo phân tử pectin. Ket
quả tạo thành acid pectinic, acid pectic và rượu methanol. pH và nhiệt độ tối ưu của PE phụ
thuộc vào nguồn thu nhận. PE của vi sinh vật có pH tối ưu từ 4.5 đến 5.5 trong khi đó PE từ
nguồn thực vật có pH tối ưu từ 5 đến 8.
Polygalacturonase (PG): Là enzyme tác dụng lên pectin, acid pectinic và acid pectic. Các sản phẩm
trung gian của quá trình thủy phân pectic bởi PG có thể là các acid penta, tetra, tri và digalacturonic.
pH và nhiệt độ tối ưu PG cũng phụ thuộc vào nguồn thu nhận. Thông thường bền vững ở trong vùng
pH từ 4 đến 6. Dựa vào cơ chế tác dụng có thế chia polygalacturonase thành 2 nhóm:
+ Endopolygalacturonase phân cắt liên kết a-1,4 ở phía trong mạch phân tử pectin cũng như ở
phía trong phân tú’ acid polygalacturonic.
+ Exopolygalacturonase có khả năng cắt dần dần từng phân tử acid galacturonic ở đầu mạch
của pectin.

- Transeliminase (TE): Transeliminase có khả năng cắt đứt liên kết a-1,4 của phân tử pectin,
kết quả là tạo ra các đơn phân galacturonic có chứa nối đôi. Transeliminase tác dụng lên
pectin cũng như acid pectic. Dựa vào tính đặc hiệu và cơ chế tác dụng, có thể phân thành
những nhóm enzyme sau:
+ Pectin transeliminase là nhũng enzyme tác dụng lên pectin và acid pectinic. Polygalacturonat
transeliminase là những enzyme tác dụng lên acid pectinic và acid pectic.
2.4. RƯỢU VANG
2.4.1. Tổng quan
Rượu vang được định nghĩa là một loại đồ uống có cồn được sản xuất bằng phương pháp lên men từ
các loại trái cây và không qua chưng cất (TCVN 7045: 2002).
Rượu vang có thành phần phức tạp, đến nay ngay cả ở các nước có công nghệ sản xuất rượu vang lâu
đời cũng chưa biết hết các chất cấu thành của rượu vang (Trần Thị Thanh, 2007). Lên men trong làm
Luận văn Tốt nghiệp K33- 2011 Trường Đại học cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phàm - Khoa Nông nghiệp & Sinh học ímg dụng viii
rượu vang là một quá trình điều chỉnh lại các vitamin trong nguyên liệu. Một số vitamin được lưu giữ
lại tốt hơn, một số vitamin được bố sung thêm, và cũng có một số mất đi trong quá trình lên men.
Rượu vang có độ rượu thấp từ 10-14% (v/v), chứa nhiều thành phần bố ích như vitamin, muối
khoáng, acid hữu cơ, protein, rất ít các thành phần xấu như aldehyde, methanol nên nếu sử dụng
rượu vang với một lượng vừa phải mồi ngày sê có tác dụng tốt cho sức khỏe, rất thích hợp với phụ nữ.
2.4.2. Quá trình lên men rượu
Lên men rượu là quá trình lên men yếm khí với sự có mặt của nấm men, chúng sẽ chuyển hóa đường
lên men thành ethanol và C0
2
.
2.4.2.1. Cơ sở lỷ luận
Trong quá trình lên men, enzyme của nấm men thực hiện quá trình thủy phân đường phức thành
đường đon, các đường đon có thể được sử dụng trực tiếp và nhanh. Đường và các chất dinh dưỡng
được hấp thụ và khuếch tán và trong tế bào men. Te bào thực hiện chuyển hóa các chất này thành
rượu ethanol, khí CƠ2 và một số sản phâm phụ như glycerin, acid succinic Ethanol và CO2 tạo thành
khuếch tán qua màng tế bào ra môi trường bên ngoài. Khi dung dịch đã bão hòa CO2 thì CO2 tạo

thành bám quanh tế bào nấm men và lớn dần lên. Lượng COọ tích tụ đến mức thắng được khối lượng
tế bào nấm men thì tế bào nấm men sex nối lên bề mặt dịch lên men. Lên đến mặt thoáng, CO 2 thoát
ra, tế bào nấm men có khối lượng riêng lớn hơn khối lượng riêng dịch lên men lại lắng xuống. Nhờ sự
chuyển động lên xuống này mà quá trình lên men được tăng cường (Nguyễn Xuân Phương, 2006).
2.4.2.2. Các giai đoạn lên men
- Giai đoạn hình thành rượu: Là giai đoạn từ lúc cấy men giống vào, cho lên men đến khi dịch
lên men hết sủi bọt mạnh. Neu nhiệt độ ổn định, thời gian này kéo dài từ 4- 5 ngày. Kết quả
thu được “ rượu non”.
- Giai đoạn phát triển: Tiến hành gạn cặn và cho lên men tiếp, đây được gọi là quá trình lên
men phụ. Ở giai đoạn này có quá trình lên men malolactic, khi đó acid malic được chuyển
thành acid lactic, làm cho rượu chuyển từ vị chua gắt sang vị chua nhẹ dễ chịu, COọ tiếp tục
giải phóng nhưng ít dần.
- Giai đoạn vang chín: Sau giai đoạn 2, “rượu non” đã ốn định thành phần nhưng vẫn còn
“sống” vì còn vị cay, đắng, hơi chua. Người ta tiến hành các biện pháp ổn định thành phẩm ở
nơi có nhiệt độ ít dao động. Trong thời gian này, nhiều biến đổi sinh hóa phức tạp xảy ra,
rượu chuyến từ ít ngọt, ít thơm có vị chua lấn át, có vị đắng của CƠ2 và aldehyde sang rượu
chín có vị chua ngọt cân đối của cồn- đường, vị đắng nhẹ của glycerin, vị chát của
polyphenol (Trần Thị Thanh, 2007).
2.4.2.3. Các sản phâm được tạo thành
Nấm men trong quá trình phát triến, ngoài ethanol và CO2, còn sản xuất ra các hợp chất quan trọng
ảnh hưởng đến mùi vị của sản phâm lên men. Những hợp chất đó được xếp làm 5 nhóm: các rượu,
ester, aldehyde và ceton, các họp chất chứa lưu huỳnh và các acid hữu cơ.
a. Rượu bậc cao
Luận văn Tốt nghiệp K33- 2011 Trường Đại học cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phàm - Khoa Nông nghiệp & Sinh học ímg dụng viii
Có khoảng 45 loại rượu đã được xác định trong bia (Engan,1981). Tuy nhiên, quan trọng nhất là
ethanol, n-propanol, iso-butanol, 2-methyl-l-butanol. 3-methyl-l- butanol và phenyl ethanol.
Phần lớn các rượu xuất phát từ quá trình chuyển hóa các acid amin. Khung cacbon của một vài acid
amin hiện diện trong môi trường lên men được chuyển đổi thành rượu do một chuỗi các phản ứng dị
hóa bắt đầu bởi quá trình chuyến amin biến đối acid amin thành acid a-cetonic, sau đó acid này bị khử

nhóm carboxyl (Bouix, Leveau và cộng sự, 1993).
Rượu bậc cao được tạo thành trong pha sinh trưởng của nấm men. Rượu bậc cao là sản phấm được
tống hợp ở ranh giới trao đối chất cacbon và nitơ của nấm men. Thêm các acid amin đặc biệt có thế
kích thích sự tống hợp các rượu bậc cao tương ứng. Việc tăng hàm lượng nitơ khi thêm muối amoni
cũng kích thích hình thành các rượu bậc cao. Đặc biệt, sự tổng hợp propanol được kích thích do thêm
muối amoni.
Việc thêm glucose hoặc saccharose vào dịch hèm, hoặc thay thế maltose bằng glucose, khi hiện diện
một hàm lượng acid amin đồng nhất kích thích sự hình thành các rượu bậc cao (Ramsay, 1982).
Tăng nhiệt độ lên men (Ramsay và Berry, 1984), thêm oxi vào nước hèm là tăng sự tổng hợp các rượu
bậc cao (Geiger và Piendl, 1973).
b. Các acid hữu cơ
Trong rượu vang chứa một lượng các acid vô cơ và hữu cơ như acid tatric, acid malic, acid citric, acid
oxalic, Có thể nói rượu vang là thức uống có độ chua cao, với hàm lượng acid tổng số từ 4-7g/l. Độ
pH của rượu vang từ 2,9-3,9. Ỏ các nước phương tây, độ chua của rượu vang là thành phần quan
trộng ngang với độ cồn. Tuy có độ chua cao, nhưng rượu vang vân dễ uống, vì vị chua của acid được
cân đối với vị ngọt của đường, cồn, glycerin.
c. Các ester
Các ester được hình thành do nấm men trong sự lên men qua một phản ứng enzym giữa các dẫn xuất
acetyl CoA của acid béo và các rượu tự do (Howard và Anderson, 1976 trích dẫn bởi Bouix, Leveau
và cộng sự, 1993).
Các ester được hình thành từ các acid và các rượu là nhiều nhất. Các ester hiện diện nhiều nhất là
acetat ethylic, sau đó acetat iso-amyl và acetat propyl. Acetat ethylic là ester có số lượng nhiều trong
các thức uống lên men nhưng nó không quan trọng nhất trong hương vị của các đồ uống. Sự hình
thành các ester phụ thuộc vào sự có mặt của hợp chat acetyl CoA, sự có mặt của rượu và tốc độ ester
hóa (Bouix, Leveau và cộng sự, 1993).
d. Aldehyde và ceton
Hơn 200 hợp chất của nhóm này đã được xác định trong các thức uống lên men (Nykanen và
Suomalainen, 1983 trích dẫn bởi Bouix, Leveau và cộng sự, 1993). Các aldehyde được tổng hợp trong
con đường tổng hợp các rượu do sự khử nhóm carboxyl của các acid a-cetonic. Men rượu vang trong
điều kiện có oxy không khí sẽ oxy hóa ethanol thành aldehyd acetic, số lượng này tạo thành trong

vang tới 10 mg/1 khi lên men từ đường glucose (Nguyễn Đức Lượng, 2006).
Các thông số ảnh hưởng đến sự hình thành aldehyde trước tiên là các thông số ảnh hưởng đến sự hình
thành các rượu. Lượng lớn aldehyde được hình thành khi phản ứng khử bởi enzyme alcool
Luận văn Tốt nghiệp K33- 2011 Trường Đại học cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phàm - Khoa Nông nghiệp & Sinh học ímg dụng viii
dehydrogenase bị kìm hãm. Những thông số làm tăng tốc độ lên men như sự thông thoáng, nhiệt độ
cao, nấm men lên men nhanh, các loại đường có thế sử dụng lên men trực tiếp làm tích lũy aldehyde
(Engan, 1981 trích dẫn bởi Bouix, Leveau và cộng sự, 1993).
Các acid cetonic có thể góp phần hình thành các diceton và hydroxyceton, do sự ngưng kết với một
aldehyd sau đó sự khử nhóm carboxyl. Ngưỡng cảm nhận của 2,
3- butadion (diacetyl) và 2, 3-pentađion thì thấp (diacetyl: 0,1-0,4 mg/1; 2, 3- pentadion: lmg/1
ở trong bia) (Bouix, Leveau và cộng sự, 1993)
Sự tạo thành diacetyl và aceton trong lên men có quan hệ tương tác với sufit hóa dịch quả. Hàm lượng
tối đa acetoin trong dịch quả không sulfite hóa vượt trội gấp 2 lần so với dịch quả được sulfite hóa.
Trong quá trình lên men, đặc biệt ở điều kiện hiếu khí, lượng diacetyl tăng lên, song sự tích tụ của nó
không tương đồng với sự tạo thành acetoin.
Lượng tối đa của acetoin (100 mg/1) đạt được ở giữa thời gian lên men, về cuối lên men nó bị khử
thành 2, 3-butylenglycol. 3 chất này đều được tạo thành trong hệ thống oxy hóa - khử của môi trường:
diacetyl dễ bị khử thành acetoin, cuối cùng thành 2, 3-butylenglycol.
Số lượng diacetyl, acetoin và 2, 3-butylenglycol, được tạo thành trong lên men, phụ thuộc vào nồng
độ đường ban đầu: nồng độ càng cao (2,5-rlOg/lOO ml) càng tích tụ nhiều diacetyl. Những chủng
nấm men rượu vang có khả năng sinh tống hợp chất này là khác nhau: có chủng tạo ra diacetyl là 0,5
mg/1 và acetoin 9,7 mg/1, chủng khác lại tạo ra được 9,6 và 64,7 mg/1 (Nguyễn Đức Lượng, 2006).
e. Các họp chất lưu huỳnh
Hơn 50 hợp chất lun huỳnh đã được tìm thấy trong các thức uống lên men (Nykanen và Suomalainen,
1983 trích dẫn bởi Bouix, Leveau và cộng sự, 1993). Song, phần lớn không hình thành trực tiếp từ
quá trình chuyển hóa của nấm men, nhưng do sự kết hợp giữa hợp chất lưu huỳnh của nguyên liệu và
sản phẩm chuyển hóa (ví dụ: ethanethiol). Các họp chất lưu huỳnh chủ yếu được tạo ra do nấm men là
SO2 và HiS. Ọua con đường sinh tổng hợp của cystein và methionin từ sulfate.
Những nhân tố chủ yếu tác động đến sự hình thành S0

2
và H
2
S là thành phần cơ chất, trạng thái sinh
lý, của nấm men và giống. Sự tự phân cúa tế bào làm tăng những hợp chất này do sự phân hủy các
acid amin có chứa lun huỳnh.
2.4.2.4. Các yếu tố cinh hưởng đến quả trình lên men
a. Ánh hưởng của nhiệt độ
Nhiệt độ ảnh hưởng rõ rệt đến hoạt động sống của nấm men, cụ thế là nấm men Saccharomyces
Cerevisiae trong quá trình lên men rượu. Nấm men phát triển tốt nhất ở nhiệt độ 30-ỉ-33
o
C, nhiệt độ
tối đa 38°c, tối thiếu là 5°c. Nấm men được nuôi cấy ớ nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ tối ưu, thường ớ
17-r22°C có hoạt lực lên men rất lớn. Đối với quá trình lên men thì nấm men sẽ chịu được nhiệt độ
khá rộng từ l-ỉ-45°c, nếu nhiệt độ quá 50°c thì nấm men sê chết.
Khi thực hiện lên men ở quy mô lớn, phải đo nhiệt độ dung dịch lên men vài lần trong ngày, vì trong
giai đoạn đầu, quá trình lên men mạnh, sủi bọt nhiều, năng lượng tỏa ra nhiều. Quá trình lên men
thích hợp với nhiệt độ từ 20-30°C và nhiệt độ cần được giữ ổn định từ lúc bắt đầu cho đến khi kết
thúc lên men.
Luận văn Tốt nghiệp K33- 2011 Trường Đại học cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phàm - Khoa Nông nghiệp & Sinh học ímg dụng viii
b. Ảnh hưởng của pH
Nấm men có thế phát trien trong môi trường pH tù’ 2-Ì-8, thích họp nhất là 4^4,5. Vi khuẩn bắt đầu
phát triển ở pH = 4,2 và cao hơn. Vì vậy trong quá trình lên men rượu nên thực hiện ở pH 3,8-Ỉ-4,0.
Tuy nhiên có những loài vi khuân do quen dần với độ pH thấp nên ngoài việc ứng dụng điều chỉnh pH
thích họp còn phải kết hợp sử dụng các chất sát trùng. Khi pH = 8 nấm men phát triển rất kém, ngược
lại vi khuẩn phát triển rất mạnh.
Để tạo pH thích hợp trong môi trường nuôi cấy nấm men (kể cả lên men) người ta có thể bố sung vào
môi trường lên men bất cứ một loại acid nào, miễn là anion của acid không gây ảnh hưởng mạnh mẽ
đến trung tâm hoạt động của nấm men.

c. Ảnh hưởng của nồng độ rượu
Quá trình nuôi cấy nấm men chủ yếu là tạo môi trường thích hợp cho nấm men phát triến sinh khối,
đạt sổ lượng theo yêu cầu. Song nấm men cũng thực hiện một quá trình lên men rượu đáng kế (còn
phụ thuộc vào không khí).
Thường trong dịch nấm men có khoảng 4+6% rượu. Nồng độ rượu sinh ra có ảnh hưởng đến tốc độ
và khả năng phát triển của nấm men. Điều này còn phụ thuộc vào thời gian, môi trường nuôi cấy, số
lượng tế bào nấm men và nguyên liệu chuẩn bị môi trường nuôi cấy. Cùng một môi trường nuôi cấy,
số lượng tế bào nấm men cho vào bằng nhau, điều kiện nuôi cấy giống nhau thì nồng độ rượu ban đầu
1% có ảnh hưởng đến tốc độ và khả năng phát triển của nấm men, từ 4-r6% có ảnh hưởng xấu.
d. Ánh hưởng của số lượng tế bào nấm men
Số lượng tế bào nấm men cho vào dịch lên men ảnh hưởng rất lớn đến quá trình lên men. Neu số
lượng tế bào nấm men cho vào thích hợp thì quá trình lên men diễn ra tốt và hiệu suất thu hồi cao,
chất lượng sản phẩm cũng tốt hơn. Nếu lượng tế bào nấm men cho vào quá ít thì tốc độ lên men chậm,
sinh khối tế bào nấm men quá nhiều thì môi trường dịch lên men không đủ cho nấm men phát triển, tế
bào nấm men sè chết dần, sản phâm sinh ra mùi lạ, vị lạ đồng thời phí đi một lượng đáng kế men
không có ích.
e. Ảnh hướng của oxy không khí
Mặc dù lên men rượu là quá trình yếm khí nhưng nhất thiết trong giai đoạn đầu của quá trình lên men
phải cho nguyên liệu tiếp xúc với oxy không khí. Oxy là một nhân tố cơ bản xác định sự sinh sản của
nấm men. Môi trường càng nhiều tế bào nấm men càng lên men mạnh. Sinh trưởng và phát trien của
nấm men trong thời gian lên men rượu vang (đặc biệt là lên men dịch quả có nồng độ đường cao) phụ
thuộc vào số lượng oxy của không khí.
Vai trò của oxy đặc biệt quan trọng và cần thiết trong giai đoạn nhân giống và giai đoạn đầu lên men.
Nấm men nuôi ở nhiệt độ thấp và được sục khí sẽ được cung cấp một lượng lớn oxy vì ở nhiệt độ thấp
oxy hòa tan cao hơn, làm cho sinh khối nhiều hơn, mặc dù nhiệt độ cao tốc độ sinh trưởng là cao hơn.
CHƯƠNG 3. PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu
3.1.PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN cứu
3.1.1. Thòi gian - địa điếm
Luận văn Tốt nghiệp K33- 2011 Trường Đại học cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phàm - Khoa Nông nghiệp & Sinh học ímg dụng viii

- Thời gian thực hiện: 16 tuần (từ ngày 03/01/2011 đến 22/04/2011).
- Thí nghiệm được tiến hành tại phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ thực phẩm, khoa
Nông nghiệp & Sinh học ứng dụng, trường Đại học cần Thơ.
3.1.2. Thiết bị và dụng cụ
Máy đo pH (Martini, Romania)
Tủ hút (Dalton, Nhật)
Tủ cấy (Dalton, Nhật)
Máy lắc (SK- 600, Korea)
Cân phân tích (JL 200 Chyo, Nhật)
Kính hiến vi (Nikon, Nhật)
Máy votex (Minishaker, Nhật)
Tủ đông (Sanyo, Nhật)
Hệ thống chưng cất, hoàn lưu
Máy quang phổ hấp thu Spectrophotometer (U2800 Hitachi, Nhật)
Một số dụng cụ phân tích (cốc thủy tinh, bình định mức, buret, pipet, )
3.1.3. Nguyên vật liệu, hóa chất
- Nước thốt nốt: Địa điểm lấy mẫu tại 2 huyện Tri Tôn và Tịnh Biên, tỉnh An Giang. -Nấm
men phân lập.
- Glucose
- Đường saccharose sử dụng là đường tinh luyện.
- Cồn.
- NítoS205
- NaHSOs.
- Acid citric.
Những hóa chất dùng trong phân tích (NaOH, HC1, phenolphthalein, )
Các thiết bị sử dụng trong thí nghiệm
Luận văn Tốt nghiệp K33- 2011 Trường Đại học cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phàm - Khoa Nông nghiệp & Sinh học ímg dụng viii
e) Cân phân 0 Máy đo quang phổ hấp
g) Brix kế h) Thủy trọng kế

Hình 3.1. Các thiết bị sử dụng trong thí
a) DH kế
b) Máv
d) Tủ cấy
Một Số thiết bị sử dụng trong thí nghiệm được thể hiện ở hình 3.1. và hình 3.2.
c) Kính hiển
Luận văn Tốt nghiệp K33- 2011 Trường Đại học cần Thơ
Ngành Câng nghệ thực phầm - Khoa Nông nghiệp & Sinh học ímg dụng 1 9
3.2.PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu
Các thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên, lặp lại hai lần.
Số liệu thu thập được xử lý theo phần mềm thống kê Statgraphics plus 3.1., vẽ đồ thị bằng
phần mem Microsoft Excel 2003.
Các thí nghiệm được thực hiện trên quy trình chế biến rượu vang thốt nốt tổng quát thế hiện
ở hình 3.3.
Hình 3.2. Hệ thống bồn lên men sử dụng trong
Chú thích hình 3.2. 1 : bồn lên men thứ nhất
2: bồn lên men thứ hai 3: bồn lên men thứ ba 4: van xả rượu 5 : đồng hồ theo dõi áp suất 6: van xả khí
7: Hệ thống máy tính để kiểm soát nhiệt độ
Luận văn Tốt nghiệp K33- 2011 Trường Đại học cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phàm - Khoa Nông nghiệp & Sinh học ímg dụng viii
Nước thốt nốt ị
Lọc
ị
Phối chế ị
Thanh trùng (NaHSƠ3)
I
Nhân giống nấm men
Lên men ị
Làm trong ị
Chiết chai ị

Bảo quản ị
Sản phâm
Hình 3.3. Quy trình chế biến rượu vang thốt nốt tống quát
so Thuyết minh quy trình
- Nguyên liệu: nước thốt nốt (hình 3.4) được xử lý hóa chất Na
2
S
2
05 trên cây với
liều lượng khoảng 1 g/1, nước phải nguyên chất và chưa bị biến đổi.
Hình 3.4. Nguyên liệu nưóc thốt nốt (Nguồn: http://itp.
vn/forums/index.php ?topic=2 ì35.60)
Nước thốt nốt
lên men tự nhiên
Phân lập
nấm men
Luận văn Tốt nghiệp K33- 2011 Trường Đại học cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phàm - Khoa Nông nghiệp & Sinh học ímg dụng viii