NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT RƯỢU VANG NHÀU

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM



NGUYỄN DIỆU THÚY


NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT RƯỢU VANG NHÀU



LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ
Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Mã ngành: 08


Người hướng dẫn
Th.s BÙI THỊ QUỲNH HOA

NĂM 2007



Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại Học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang i
LỜI CẢM TẠ

Đề tài tốt nghiệp được viết sau 15 tuần thực tập trong phòng thí nghiệm. Gia đình,
thầy cô, bạn bè đã động viên, giúp đỡ tôi rất nhiều trong quá trình tôi thực hiện đề tài.
Chính vì thế tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn đến:
− Cha mẹ đã nuôi dạy, động viên khuyến khích con trong suốt quá trình học tập
cũng như trong cuộc sống.
− Cô Bùi Thị Quỳnh Hoa đã trực tiếp hướng dẫn, tận tình giúp đỡ em trong suốt
thời gian thực tập đề tài.
− Toàn thể quý thầy cô đã tận tình truyền đạt những kiến thức quý báu cho em
trong toàn khoá học.
− Quý thầy cô phòng thí nghiệm và thư viện Khoa Nông Nghiệp đã tạo điều kiện
thuận lợi cho em thực hiện đề tài.
− Các bạn cùng lớp đã giúp đỡ, đóng góp ý kiến và động viên tôi hoàn tất đề tài tốt
nghiệp của mình.
Kính chúc tất cả thầy cô và các bạn thành công trong nghề nghiệp và cuộc sống.


Cần thơ, ngày 14 tháng 6 năm 2007
Sinh viên
NGUYỄN DIỆU THÚY

Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại Học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang ii
MỤC LỤC
LỜI CẢM TẠ………………………………………………………………………….i
MỤC LỤC……………………………………………………………………..............ii
DANH SÁCH BẢNG…………………………………………………………….......iv
DANH SÁCH HÌNH…………………………………………………………………..v
TÓMTẮT……………………………………………………………………………...v
CHƯƠNG I ĐẶT VẤN ĐỀ ...................................................................................... 1
1.1 Đặt vấn đề ............................................................................................................ 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu............................................................................................. 1
CHƯƠNG II LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU ..................................................................... 2
2.1 Nguyên liệu nhàu ................................................................................................. 2
2.1.1 Giới thiệu .......................................................................................................... 2
2.1.2 Thành phần hóa học và tác dụng dược lý........................................................... 2
2.2 Nguyên liệu nho ................................................................................................... 4
2.2.1 Giới thiệu .......................................................................................................... 4
2.2.2 Thành phần hóa học của nho ............................................................................. 4
2.3 Nấm men.............................................................................................................. 5

2.3.1 Đặc tính chung của nấm men............................................................................. 5
2.3.2 Sinh dưỡng của nấm men .................................................................................. 5
2.3.3 Nấm men thường gặp trong sản xuất rượu vang................................................. 6
2.3.4 Các vi khuẩn có hại cho nấm men ..................................................................... 7
2.4 Cơ chế của quá trình lên men ............................................................................... 8
2.5 Động học của quá trình lên men .......................................................................... 9
2.6 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men ........................................................ 9
2.7 Thành phần của rượu vang ................................................................................. 11
2.8 Sản phẩm phụ và sản phẩm trung gian trong quá trình lên men rượu vang.......... 12
2.8.1 Sự tạo thành acid ............................................................................................. 12
2.8.2 Sự tạo thành alcohol cao phân tử ..................................................................... 13
2.8.3 Sự tạo thành ester ............................................................................................ 13
2.9 Tác dụng của sulphite......................................................................................... 14
CHƯƠNG III PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM ..................... 15
3.1 Phương tiện thí nghiệm ...................................................................................... 15
3.1.1 Thời gian địa điểm........................................................................................... 15
3.1.2 Nguyên vật liệu .............................................................................................. 15
3.1.3 Thiết bị và dụng cụ......................................................................................... 15
3.1.4 Hoá chất sử dụng............................................................................................ 15

Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại Học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang iii
3.2. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................... 16
3.2.1 Phương pháp lấy mẫu ...................................................................................... 16
3.2.2 Phương pháp phân tích các chỉ tiêu.................................................................. 16
3.3 Nội dung và bố trí thí nghiệm............................................................................. 17
3.3.1 Thí nghiệm 1: Phân tích thành phần nguyên liệu ............................................. 17
3.3.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát khả năng lên men dịch nhàu ở các
tỉ lệ pha loãng dịch nhàu khác nhau......................................................................... 17

3.2.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát các tỉ lệ nấm men bổ sung
khác nhau đến tốc độ lên men.................................................................................. 19
3.2.4 Thí nghiệm 4: Khảo sát các tỉ lệ nước nho bổ sung vào
dịch nhàu trước khi lên men đến tốc độ lên men...................................................... 20
CHƯƠNG IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .......................................................... 22
4.1 Phân tích nguyên liệu nhàu................................................................................. 22
4.2 Khảo sát khả năng lên men dịch nhàu ở các tỉ lệ pha loãng khác nhau................ 22
4.2.1 Sự thay đổi hàm lượng rượu sinh ra ở các tỉ lệ
pha loãng dịch nhàu khác nhau................................................................................. 22
4.2.2 Sự thay đổi pH trong quá trình lên men ở các
tỉ lệ pha loãng dịch nhàu khác nhau......................................................................... 23
4.2.3 Sự thay đổi hàm lượng đường trong quá trình lên men
ở các tỉ lệ pha loãng dịch nhàu khác nhau................................................................. 24
4.2.4 Kết quả đánh giá cảm quan ở các tỉ lệ pha loãng dịch nhàu khác nhau............. 24
4.3 Khảo sát khả năng lên men dịch nhàu ở các tỉ lệ nấm men
bổ sung khác nhau................................................................................................... 25
4.3.1 Sự thay đổi hàm lượng rượu sinh ra ở các tỉ lệ nấm men bổ sung khác nhau.... 25
4.3.2 Sự thay đổi pH trong quá trình lên men ở các tỉ lệ nấm men
bổ sung khác nhau.................................................................................................... 26
4.3.3 Sự thay đổi độ đường trong quá trình lên men ở các tỉ lệ
nấm men bổ sung khác nhau..................................................................................... 27
4.3.4 Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm ở các tỉ lệ nấm men
bổ sung khác nhau................................................................................................... 27
4.4 Khảo sát các tỉ lệ nước nho bổ sung vào dịch nhàu đến tốc độ lên men............... 28
4.4.1 Sự thay đổi hàm lượng rượu sinh ra ở các tỉ lệ nước nho
bổ sung khác nhau................................................................................................... 28
4.4.2 Sự thay đổi pH trong quá trình lên men ở các tỉ lệ nước nho
bổ sung khác nhau.................................................................................................... 29
4.4.3 Sự thay đổi độ đường trong quá trình lên men ở các tỉ lệ nước nho
bổ sung khác nhau................................................................................................... 29

4.4.4 Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm ở các tỉ lệ nước nho bổ sung ................ 30
CHƯƠNG V KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ................................................................ 31
5.1 Kết luận.............................................................................................................. 31
5.2 Đề nghị............................................................................................................... 32
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................ 33
PHỤ LỤC ................................................................................................................ vii
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại Học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang iv

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 1. Thành phần hóa học của trái nhàu ............................................................1
Bảng 2: Thành phần các acid amin trong trái nhàu ................................................2
Bảng 3: Thành phần các vitamin trong trái nhàu....................................................3
Bảng 4: Thành phần hóa học của nho....................................................................3
Bảng 5: Thành phần của nguyên liệu nhàu .......................................................... 22
Bảng 6: Độ rượu, pH, độ đường sau khi kết thúc quá trình lên men
dịch nhàu ở các tỉ lệ pha loãng khác nhau............................................................ 22
Bảng 7: Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm theo các tỉ lệ pha loãng
dịch nhàu khác nhau........................................................................................... 24
Bảng 8: Độ rượu, pH, độ đường sau khi lên men dịch nhàu ở các tỉ lệ
nấm men bổ sung khác nhau................................................................................ 25
Bảng 9: Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm theo các tỉ lệ nấm men
bổ sung khác nhau............................................................................................... 27
Bảng 10: Độ rượu, pH, độ đường sau lên men ở các tỉ lệ nước nho
bổ sung khác nhau............................................................................................... 28
Bảng 11: Kết quả đánh giá cảm quan theo các tỉ lệ nước nho bổ sung
khác nhau........................................................................................................... 30
Bảng 12. Bảng đáng giá cảm quan theo phương pháp tam giác ........................... 36

Bảng 13: Bảng hiệu chỉnh
0
Brix về nhiệt độ 20
0
C ............................................... 37
Bảng 14: Bảng hiệu chỉnh nồng độ chất khô (%) đo được về nhiệt độ 20
0
C ........ 38





















Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại Học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang v
DANH SÁCH HÌNH

Hình 1. Nguyên liệu trái nhàu................................................................................1
Hình 2. Cấu tạo tổng quát của Scopoletin..............................................................2
Hình 3. Cấu tạo tổng quát của Damnacanthal ........................................................2
Hình 4. Nguyên liệu nho .......................................................................................3
Hình 5. Nấm men..................................................................................................4
Hình 6: Nguyên liệu dùng trong sản xuất rượu vang nhàu ................................... 14
Hình 7 : Thiết bị đo pH ....................................................................................... 14
Hình 8 : Thiết bị đo độ ẩm................................................................................... 14
Hình 9: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2 ........................................................................ 17
Hình 10: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 3 ...................................................................... 19
Hình 11: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 4 ...................................................................... 20
Hình 12: Đồ thị biễu diễn sự thay đổi hàm lượng rượu sinh ra theo
thời gian lên men ở các tỉ lệ pha loãng dịch nhàu khác nhau............................... 22
Hình 13: Đồ thị biễu diễn sự thay đổi pH trong quá trình lên men
dịch nhàu ở các tỉ lệ pha loãng dịch nhàu khác nhau........................................... 23
Hình 14: Đồ thị biễu diễn sự thay đổi độ đường theo thời gian
lên men ở các tỉ lệ pha loãng khác nhau .............................................................. 24
Hình 15: Sản phẩm sau quá trình lên men ở các tỉ lệ pha loãng
dịch nhàu khác nhau............................................................................................ 25
Hình 16: Đồ thị biễu diễn hàm lượng rượu sinh ra theo các tỉ lệ
nấm men bổ sung khác nhau................................................................................ 25
Hình 17: Đồ thị biễu diễn sự thay đổi pH theo thời gian ở các
tỉ lệ nấm men bổ sung khác nhau........................................................................ 26
Hình 18: Đồ thị biễu diễn sự thay đổi hàm lượng đường theo
thời gian ở các tỉ lệ nấm men bổ sung khác nhau................................................. 27
Hình 19: Sản phẩm sau quá trình lên men ở các tỉ lệ nấm men

bổ sung khác nhau.............................................................................................. 28
Hình 20: Đồ thị biễu diễn hàm lượng rượu sinh ra theo thời gian
lên men ở các tỉ lệ nước nho bổ sung khác nhau................................................ 28
Hình 21: Đồ thị biễu diễn sự thay đổi pH theo thời gian
lên men ở các tỉ lệ dịch nhàu: dịch nho khác nhau .............................................. 29
Hình 22: Đồ thị biễu diễn sự thay đổi hàm lượng đường theo
thời gian lên men ở các tỉ lệ nước nho bổ sung khác nhau .................................. 29
Hình 23: Sản phẩm sau quá trình lên men ở các tỉ lệ nước nho
bổ sung khác nhau............................................................................................... 30
Hình 24: Sản phẩm rượu vang nhàu ................................................................... 31







Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại Học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang vi
TÓM TẮT
Tác dụng chữa bệnh của trái nhàu đã được nhân dân ta biết đến từ khá lâu. Có rất
nhiều bài thuốc dân gian từ trái nhàu đã được áp dụng để chữa các bệnh như: bệnh cao
huyết áp, đau lưng, hen suyễn, bệnh dạ dày, stress, suy nhược cơ thể… trong đó có bài
thuốc ngâm trái nhàu trong đường sau thời gian 2 hoặc 3 tháng lọc lấy dịch, uống
điều độ mỗi ngày để chữa bệnh đau lưng, nhức mỏi. Đây là một hình thức lên men tự
nhiên trái nhàu để làm ra sản phẩm rượu vang nhàu. Phần nghiên cứu này được tiến
hành dựa trên cơ sở "Nghiên cứu sản xuất rượu vang nhàu" nhằm mục đích làm tăng
khả năng lên men dịch nhàu, rút ngắn được thời gian lên men và nâng cao chất lượng
của rượu vang nhàu. Bằng cách khảo sát khả năng lên men của dịch nhàu ở các tỉ lệ

pha loãng 1:4, 1:5, 1:6 ta chọn ra được tỉ lệ pha loãng thích hợp, ở đó nấm men có thể
hoạt động tốt.
Sử dụng tỉ lệ pha loãng này để tiến hành thí nghiệm tiếp theo là khảo sát quá trình lên
men của dịch nhàu ở các tỉ lệ nấm men bổ sung ban đầu 0,04%, 0,06%, 0,08% nhằm
làm tăng tốc độ lên men.
Thí nghiệm tiếp theo được thực hiện khảo sát tỉ lệ dịch nho bổ sung vào dịch nhàu
trước khi lên men với các tỉ lệ dịch nhàu: dịch nho là 1:3, 1:4, 1:5 nhằm nâng cao chất
lượng của sản phẩm.
Kết quả thu nhận được như sau:
 Ở tỉ lệ pha loãng dịch nhàu: nước là 1:5 nấm men có thể hoạt động tốt nhưng
cho ra sản phẩm có độ cồn không cao.
 Với tỉ lệ pha loãng 1:5 và tỉ lệ nấm men bổ sung ban đầu là 0,06% tốc độ lên
men tăng nhưng sản phẩm vẫn chưa hài hòa về hương vị.
 Tỉ lệ dịch nhàu: dịch nho là 1:4 lượng rượu sinh ra tăng, thời gian lên men được
rút ngắn, sản phẩm có chất lượng tốt, mùi vị hài hòa.
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại Học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang vii
CHƯƠNG I ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1 Đặt vấn đề
“Rượu” là một danh từ dùng để chỉ một dung dịch có chứa cồn etylic có công thức
CH
3
CH
2
OH. Có rất nhiều loại rượu khác nhau và để dễ phân biệt, có thể tạm chia làm
3 nhóm: Rượu cất hay rượu trắng, Rượu pha chế, Rượu vang (Vũ Công Hầu, 1983).
Mấy năm gần đây do nhu cầu về rượu tăng cao, đặc biệt vào các dịp lễ
tết, liên hoan, cưới xin, trên thị trường đã xuất hiện rất nhiều loại
rượu, đa dạng về chúng loại và mẫu mã. Tuy nhiên, vì rượu trắng có tỉ

lệ cồn khá cao (35
0
C - 40
0
C) nên không thích hợp cho những người
không quen uống rượu. Rượu vang trái cây với nồng độ cồn thấp từ
(9
0
C - 15
0
C) phù hợp với nhiều đối tượng người tiêu dùng do đó nó
được sử dụng ngày càng nhiều. Trong đó, có một số loại rượu vang
còn mang chức năng chữa bệnh như rượu vang nhàu.
Qua các tài liệu nghiên cứu cho thấy trái nhàu có chứa rất nhiều hợp
chất có tác dụng chữa bệnh như: Proxeronine, Scopoletine,Terpene,
Damnacanthal, Anthraquinone chữa các bệnh như: bệnh cao huyết áp,
đau lưng, nhức mỏi, hen suyễn, bệnh dạ dày, stress, suy nhược cơ
thể,... nên các sản phẩm từ trái nhàu như rượu nhàu, rượu vang nhàu,
trà nhàu, nước cốt nhàu…có tính dược lý cao và ngày càng được
nhiều người biết đến.
Rượu vang trái nhàu là một loại rượu lên men tự nhiên từ trái nhàu, không có chất độc
hại, có giá trị dinh dưỡng, rất tốt cho sức khỏe nếu uống có điều độ. Tuy nhiên trái
nhàu lại khó lên men tự nhiên từ dịch quả do thành phần chất khô thấp và vì trong trái
nhàu có chất Scopoletin, Anthraquinon, acid caprilic và acid caproic các chất này có
tác dụng kháng khuẩn khá mạnh nên trong quá trình lên men chúng sẽ ức chế vi
khuẩn, nấm mốc và cả nấm men. Với điều kiện nghiên cứu tại phòng thí nghiệm,
chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài "Nghiên cứu sản xuất rượu vang nhàu" với mục
tiêu chung là nghiên cứu ra được phương pháp sản xuất rượu vang trái nhàu có bổ
sung nước nho trước khi lên men (vì dịch nước nho có thành phần chất khô cao và là
môi trường dinh dưỡng rất thích hợp cho nấm men phát triển) có hương vị đặc trưng,

chất lượng tốt.
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
Từ mục tiêu chung trên chúng tôi tiến hành nghiên cứu:
Khảo sát các tỉ lệ pha loãng dịch nhàu: nước với các ti lệ khác nhau nhằm làm tăng tốc
độ lên men dịch nhàu.
Khảo sát khả năng lên men dịch nhàu ở các tỉ lệ nấm men bổ sung ban đầu khác nhau.
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại Học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang viii
Khảo sát các tỉ lệ nước nho bổ sung vào dịch nhàu trước khi lên men nhằm làm tăng
tốc độ lên men và chất lượng sản phẩm.




CHƯƠNG II LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
2.1 Nguyên liệu nhàu
2.1.1 Giới thiệu
Cây nhàu còn được gọi là nhàu núi, nhàu rừng, nhàu lớn,
tên khoa học là Morinda citrifolia L (noni), thuộc họ cà
phê (Rubiaceae). Ngoài ra, nó còn được gọi với các tên
khác nhau: canary wood (Australia), fromager, murier
indien (Pháp), Indian mulberry (Anh), mora de la India
(Tây Ban Nha), noni (Hawai).
Theo các nhà nghiên cứu, nhàu có nguồn gốc từ các khu
rừng gần biển ở phía bắc Autralia, phía tây Thái Bình
Dương và Ấn Độ Dương (Stevens, 2001). Hiện nay thì
nó đã có mặt ở khắp vùng nhiệt đới. Nó thường mọc
hoang hoặc được trồng để làm thuốc ở châu Á.
Mặt ngoài trái Nhàu lồi lõm, hình trứng, dài từ 5 - 7 cm, đường kính từ 3- 4cm. Trái

nhàu có nhiều hạt, mỗi hạt có phôi nhũ cứng bên trong. Trái nhàu chín có màu vàng
xám, mềm và có mùi nồng. (Howard 1989, Liogier 1997, Little and Wadsworth 1964,
Nelson 1996).(Nguồn:
2.1.2 Thành phần hóa học và tác dụng dược lý
Bảng 1: Thành phần hóa học của trái nhàu








(Nguồn: http:// www.nonisai.com/ingles/benef-e.htm)
Trong trái nhàu có chứa các thành phần hữu ích sau:
• Proxeronine
Thành phần Phần trăm
Nước
Đường
Tinh bột
Protein
Khoáng
Vitamin
95,1
3,1
0,69
0,4
0,196
0,005
Hình 1: Nguyên liệu trái nhàu

Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại Học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang ix
Khi kết hợp với enzym proxeroninase (có trong dạ dày) sẽ tạo thành chất xeronine.
Xeronine thuộc hợp chất alkaloid là chất ổn định của protein. Nó cung cấp năng lượng
cho protein và hoạt hóa cho hơn 220 enzymes. Khi protein kết hợp với xeronine tạo
thành những khối có khả năng sản xuất năng lượng và giúp cho những tế bào trong cơ
thể khỏe mạnh.
• Scopoletin (C
10
H
8
O
4
)
Có tác dụng điều hòa huyết áp, chữa bệnh hen suyễn và viêm phổi, chống viêm (viêm
khớp và viêm âm đạo), chữa bệnh dạ dày (bệnh tiêu chảy, ợ nóng, buồn nôn), stress,
suy nhược cơ thể. Chống lại sự hoạt động của các vi khuẩn như: Escherichia coli,
Staphylococcus, Streptococcus, Pseudomonas. Kích thích việc sản xuất những tế bào
T - tế bào đóng vai trò chủ chốt trong việc chống lại bệnh tật.
• Damnacanthal (C
16
H
10
O
5
)
Tăng sức đề kháng của cơ thể. Giúp đại thực bào và tế bào bạch huyết hoạt động
mạnh. Kiềm chế khả năng tiền ung thư và sự phát triển của khối ung thư bằng cách
cho phép những tế bào khác thường hoạt động bình thường trở lại. Có tác dụng như

thuốc giảm đau.





• Terpene
Là hợp chất hydrocacbon chưa bảo hòa, một hợp chất luôn có mặt trong cây. Có vai
trò trong sự trao đổi chất của cơ thể con người. Có tính chất chống oxy hóa.
• Chất xơ hòa tan và không hòa tan
Chữa bệnh viêm ruột kết, loét dạ dày.
• Các chất khác
Rất nhiều acid amin và vitamin cần thiết cho cơ thể: Alanine, Arginina, Cistine,
Phenylalanine, Glycine, vitamin C, vitamin E,.....
Bảng 2: Thành phần các acid amin trong trái nhàu
Axit amin mg/100g
Alanine 22
Arginine 22
Hình 2 : Cấu tạo tổng quát của Scopoletin
Hình 3 : Cấu tạo tổng quát của Damnacanthal
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại Học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang x
Aspartic acid 15
Leucine 11
Glutamic acid 10
Valine 10
Serine 9
Glycine 8
Tyrosine 8

Histidine 8
Cystine 7
Phenylalanine 7
Lysine, total 7
Threonine 6
Proline 5
Isoleucine 5
Methionine 3
Tryptophane 1
(Nguồn:






Bảng 3: Thành phần các vitamin trong trái nhàu

(Nguồn:
Thành phần Hàm lượng Đơn vị
C 5 mg/100g
E 0,25 IU/100g
B6 0,08 mg/100g
B1 0,0006 mg/100g
B2 0,0005 mg/100g
B12 0,18 mcg/100g
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại Học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang xi
2.2 Nguyên liệu nho

2.2.1 Giới thiệu
Người ta cho rằng nho có nguồn gốc tiên khởi ở khu
vực từ giữa phía nam của biển đen và biển Caspian
trải dài từ những quốc gia ở phía tây đến phía đông.
Nho được phân loại thành 4 nhóm chủ yếu đó là:
Vitis Vinifera,V.riparia, V.rupestric, V. labrusca,
V.rotundifolia, V.amurensis.
Nho là loại quả lý tưởng để chế biến rượu vang vì
nho có hàm lượng chất khô cao và pH thích hợp nên
dễ lên men. Mặt khác sản lượng nước quả trên đơn vị
diện tích cao, trong nho có nhiều chất dinh dưỡng
như vitamin, khoáng…nên sản phẩm rượu sau lên
men có chất lượng tốt, hương vị đậm đà.
2.2.2 Thành phần hóa học của nho
Nho chứa nhiều chất dinh dưỡng: đường, vitamin,
khoáng,…Thành phần hóa học của nho được thể
hiện trong bảng 4.
Bảng 4: Thành phần hóa học của nho






Nguồn: Hậu, 1983
Nước: Trong nho có hàm lượng nước rất cao, trung bình 70–80%,
nước chủ yếu ở dạng tự do có chứa các chất hòa tan. Lượng nước
Thành phần Phần trăm
Nước 70 - 80
Cacbohydrate 15 -25

Acid hữu cơ 0.3 – 1.5
Protein 0.001 – 0.1
Pectin 0.01 – 0.1
Khoáng 0.3 – 0.6
Hình 4: Nguyên liệu nho
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại Học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang xii
phân bố không đồng đều trong các mô, 80–90 % trong dịch bào,
phần còn lại trong chất nguyên sinh và gian bào.
Glucid: Các chất Glucid là hợp phần chủ yếu của các chất khô trong nho, glucid vừa
là vật liệu xây dựng vừa là thành phần tham gia chính vào các quá trình trao đổi chất,
glucid còn là nguồn dự trữ năng lượng cho các hoạt động sống của nho tươi khi tồn
trữ. Glucid của nho chủ yếu là các thành phần đường saccharose, glucose, fructose.
Trong quá trình chín của quả, glucid bị biến đổi rõ nhất, các pectin, cenllulose,
hemicenllulose bị thủy phân làm tích tụ đường trong nho.
Các chất màu: Chất màu trong nho chủ yếu là anthocyanine có ở vỏ nho.
Anthocyanine là những glucozit do gốc đường glucose, galactose…kết hợp với gốc
aglucon có màu anthocyanine.
Các acid hữu cơ: các hợp chất hữu cơ góp phần tạo mùi và vị cho nho, trong đó acid
tartaric là loại acid chủ yếu của nho chiếm 0,3-1,7% nên có thể gọi là acid nho.
Các hợp chất polyphenol: các hợp chất polyphenol hiện diện trong nho không nhiều,
chỉ chiếm 0,1-0,5%. Chủ yếu là hợp chất tannin tạo vị chát cho nho.
Protein: Protein trong nho chiếm khoảng 0,5% và thường bị phân hủy khi quả chín.
2.3 Nấm men
2.3.1 Đặc tính chung của nấm men
Quá trình lên men rượu được thực hiện nhờ
loài Saccharomyces, loài này có tính kỵ khí
không bắt buộc, chúng có khả năng hô hấp và
lên men, khả năng lên men của chúng rất

khác nhau. Nấm men sống đơn độc hay từng
đám không di động, phân bố rộng rải trong tự
nhiên, trong đất, trong thực phẩm, lương
thực, trong rau quả.
Tế bào nấm men có hình thái và kích thước khác nhau tùy loài và tùy giống. Chúng có
thể hình cầu, hình bầu dục, hình trứng, hình quả chanh,
hình ống. Các loài nấm men thường dùng trong sản xuất
rượu có kích thước khoảng 4 đến 7 µm.
Nấm men sinh sản bằng cách nảy chồi. Nấm men xuất hiện nha bào chỉ khi môi
trường quá nghèo dinh dưỡng hoặc trong điều kiện nuôi cấy không thuận lợi.
2.3.2 Sinh dưỡng của nấm men
Nấm men tiếp nhận thức ăn bằng con đường hấp thụ chọn lọc trên bề mặt của tế bào
và sau đó khuyếch tán vào bên trong. Màng và lớp bao bọc nguyên sinh chất của tế
bào trong trường hợp này đóng vai trò là màng bán thấm ngăn cách, điều khiển các
chất dinh dưỡng vào tế bào và thải ra môi trường xung quanh những sản phẩm của
hoạt động sống. Để cho tế bào dễ hấp thụ, các chất dinh dưỡng phải là những chất có
Hình 5: Nấm men
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại Học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang xiii
phân tử lượng thấp và hòa tan trong nước, một phần các chất dinh dưỡng này được
chuyển hóa từ các hợp chất cao phân tử (protid, glucid, lipid) trong tế bào.
Nấm men cũng như các vi khuẩn và các hình thức sống khác đòi hỏi phải có nguồn
vật liệu thức ăn nhất định và tạo điều kiện môi trường cho sự phát triển và tái sản xuất
riêng. Một số phân tử cần thiết cơ bản như: carbon, hydro, oxy, nitơ, phospho, kali,
magiê...
Carbon, hydro, oxy: Oxy và hydro cung cấp cho tế bào từ nước của môi trường.
Nguồn cung cấp cacbon là các loại đường khác nhau. Ở những giai đoạn nhất định,
nấm men còn sử dụng nguồn cacbon của acid amin.
Nitơ: Nấm men không có men ngoại để phân giải protein, cho nên không thể phân cắt

albumin của môi trường thành chất có khả năng đồng hóa mà phải cung cấp nitơ ở
dạng hòa tan. Có thể là đạm hữu cơ hoặc vô cơ. Dạng hữu cơ thường được sử dụng là
acid amin, pepton, amid, urê. Đạm vô cơ là các muối amon khử nitrat, sulfat.
Vitamin: Vitamin B
1
(thiamin), Vitamin B
2
(riboflavin), Vitamin B
3
(acid pentotenic),
Vitamin B
5
(PP- acid nicotic)....
Chất khoáng: Chất khoáng có ảnh hưởng to lớn đến hoạt động sống của tế bào nấm
men. Trước hết là phospho, có trong thành phần của nucleprotein, polyphosphat của
nhiều enzyme và của sản phẩm trung gian của quá trình lên men rượu, tạo ra mối liên
kết có năng lượng lớn. Lưu huỳnh tham gia vào thành phần của một số acid amin,
albumin, vitamin và enzyme.Một số nguyên tố vi lượng như magiê, sắt có ảnh hưởng
đến quá trình sinh lý, sinh hóa của nấm men. Magie 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. Nấm men chứa nhiều kali, nó thúc đẩy sự phát triển của nấm men
tham gia vào sự lên men rượu. Mangan đóng vai trò tương tự như Magiê.
2.3.3 Nấm men thường gặp trong sản xuất rượu vang
 Saccharomyces vini
Nấm men này phổ biến trong lên men nước quả, chiếm 80% trong tổng số có trong
nước quả lên men. Khả năng kết lắng của nó phụ thuộc vào từng chủng: các tế bào
dạng bụi hoặc dạng bông. Đa số các tế bào loại này hình ovan, có kích thước từ (3-8)
x (5-12) µm. Sinh sản theo lối nảy chồi và tạo bào tử.
Nguồn cacbon của men này là đường, cồn và acid hữu cơ, những tác nhân sinh trưởng
là acid pantotinic, biotin, mezôinzit, tiamin và piridoxin. Saccharomyces vini sinh ra

enzyme invectaza có khả năng khử đường sacacrose 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 bình thường. Chủng này lên men chỉ đạt được 8-10% hàm lượng rượu theo thể
tích. Ở giai đọan cuối lên men Saccharomyces vini kết lắng nhanh và làm trong dịch
rượu.
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại Học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang xiv
Các chủng giống này có đặc tính riêng về khả năng chịu cồn, chịu sulfit, tạo các cấu tử
bay hơi và các sản phẩm thứ cấp tạo ra rượu vang có mùi vị đặc trưng riêng biệt. Ở
giai đoạn cuối lên men các tế bào Sacachromyces vini thường bị già, không tiếp tục
chuyển đường thành cồn và bị chết rất nhanh.
 Saccharomyces uvacum
Men này được tách ra từ nước quả nho, rượu và nước quả phúc bổn tử lên men tự
nhiên, về hình thái nó không khác với các loài khác. Khả năng sinh bào tử khá mạnh
trong môi trường thạch malt. Các chủng của loài này có thể lên men 12-13
0
cồn trong
dịch nước nho. Lên men được: glucoza, fructoza, sacaroza, maltoza. Hầu như không
sử dụng được các dextrin đơn giản. Chúng không lên men được đường lactoza, inulin.
 Saccharomyces chevalieri
Men này được tách ra từ nước nho lên men tự nhiên, từ rượu vang non được gây men
từ nước dừa. Saccharomyces chevalieri thuần chủng lên men nước nho có thể tạo 16
0

cồn. Nó thường lẫn với Saccharomyces vini.

 Saccharomyces ovifromis
Được tách ra từ nước nho tự lên men, những loài nấm men này ít hơn so với
Saccharomyces vini. Giống thuần chủng phát triển tốt trong nước nho và các loại nước

quả khác, có khả năng chịu được lượng cồn cao. Lên men kiệt đường có thể tạo thành
tới 18
0
cồn. Các yếu tố sinh trưởng của loài này giống như Saccharomyces vini và có
khả năng chịu được cồn cao. Dùng chuẩn thuần khiết của giống này lên men dịch quả
có hàm lượng đường cao để chế vang khô cho kết quả tốt.
Trong quá trình lên men giống này tạo thành trên dịch quả. Saccharomyces ovifromis
lên men được glucose, fructose, saccarose, maltose, manose và 1/3 rafinose, không lên
men được lactose và pentose. Điều khác cơ bản của Saccharomyces ovifromis và
Saccharomyces vini là không lên men được galactose và men nổi trên bề mặt dịch lên
men tạo thành màng.
Nhìn chung, hai giống men rượu vang Saccharomyces ovifromis và Saccharomyces
vini có nhiều chủng được dùng trong sản xuất. Nhiệt độ tối ưu của chúng là 18-25
0
C,
ở 35
0
C sự sinh sản của nó bị ức chế. Ở 40
0
C sự sinh sản của nó bị ngưng hoàn toàn, ở
nhiệt độ thấp hơn 16
0
C sinh sản và lên men bị kéo dài. Các điều kiện hóa lý, thành
phần chất lượng dịch quả, cũng như pH của môi trường có ảnh hưởng rất lớn đến quá
trình sống của nấm men.
2.3.4 Các vi khuẩn có hại cho nấm men
Dịch lên men không chỉ là một môi trường dinh dưỡng tốt cho nấm men mà còn cho
các vi sinh vật khác. Trong nước, trong không khí cũng như các nguồn nguyên liệu
tham gia vào thành phân môi trường luôn chứa một lượng vi sinh vật có hại cho lên
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại Học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang xv
men rượu. Các vi sinh vật nếu lẫn vào dung dịch đường, chúng sẽ biến đường thành
các sản phẩm khác và do đó làm giảm hiệu suất lên men rượu.
 Vi khuẩn lactic
Đây là loại vi khuẩn yếm khí, chúng gồm có hai loại: lactic điển hình và lactic không
điển hình. Lactic điển hình sẽ biến đường thành sản phẩm duy nhất là acid lactic:
C
6
H
12
O
6
→ 2 CH
3
CHOHCOOH + 18Kcal
Vi khuẩn lactic không điển hình sẽ sử dụng đường và tạo ra acid lactic, ngoài ra còn
tạo ra một lượng đáng kể các chất khác như: alcol, acid acetic, cacbonic, diacetyl và
aceton. Các sản phẩm được tạo ra phụ thuộc rất nhiều vào nhiệt độ, pH, mức độ yếm
khí… Vì vậy các sản phẩm tạo thành không ổn định.
Lactic điển hình có nhiệt độ tối ưu trong khoảng 49 – 51
0
C, còn lactic không điển hình
có nhiệt độ tối ưu trong khoảng 37 – 38
0
C.
 Vi khuẩn acetic
Vi khuẩn acetic là loại vi khuẩn háo khí cũng không tạo thành bào tử, có nhiệt độ tối
ưu trong khoảng 20 – 35
0

C, tối đa 42
0
C chúng phát triển tốt trong môi trường có alcol
thấp, oxy hoá alcol thành acetic:
C
2
H
5
OH + O
2
→ CH
3
COOH + H
2
O + 116Kcal
Trong môi trường không có alcol, vi khuẩn acetic sẽ oxy hoá đường thành acid
gluconic.
Các vi khuẩn acetic không chỉ oxy hoá alcol acetic mà còn oxy hoá các alcol khác. Ví
dụ như dưới tác dụng của oxy hoá của vi khuẩn acetic, alcol butylic sẽ biến thành acid
butyric:
CH
3
CH
2
CH
2
OH → CH
3
CH
2

CH
2
COOH
Và alcol propylic sẽ biến thành acid propylic:
CH
3
CH
2
CH
2
OH → CH
3
CH
2
COOH
Vi khuẩn lactic thường phát triển trên bề mặt dịch lên men để lậu ngày, trong điều
kiện kên men rượu chúng ít có khả năng phát triển vì vi khuẩn này rất hiếu khí.
 Vi khuẩn butylic và các vi sinh vật khác
Nếu lấy dịch quả chưa lên men đem cấy trên hộp đĩa petri trong môi trường thích hợp
sẽ phát triển nhiều vi khuẩn có khả năng tạo bào tử. Chúng gồm vi khuẩn butylic,
acetic butylic, subtilic…nhưng điện lên men rượu, tất cả các vi khuẩn này không phát
triển vì pH tối thích của chúng đều nằm trong môi trường trung tính hoặc kiềm yếu.
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại Học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang xvi
Vì vậy, nhiễm khuẩn chủ yếu trong lên men rượu chủ yếu là vi khuẩn lactic (Nguyễn
Đình Thưởng, 2000)
2.4 Cơ chế của quá trình lên men
Để lên men người ta cho vào môi trường một lượng tế bào nấm men nhất định. Tùy
theo phương pháp lên men mà lượng nấm men cho vào khác nhau. Thông thường khi

lên men lượng tế bào nấm men phải đạt lớn hơn một trăm triệu tế bào trong ml dịch
lên men. Đường lên men và các chất dinh dưỡng khác trong môi trường lên men trước
tiên được hấp thụ trên bề mặt nấm men, sau đó được khuếch tán vào bên trong tế bào
nấm men, rượu và CO
2
sẽ được tạo thành.
Rượu etylic tạo thành khuếch tán ra môi trường bên ngoài qua màng tế bào nấm men.
Rượu hòa tan vô hạn trong nước nên khuếch tán rất mạnh vào trong môi trường. CO
2

cũng hòa tan vào trong môi trường nhưng sự hòa tan không lớn. Ở áp suất 800mmHg
nhiệt độ 25
0
C-30
0
C thu được khoảng 0,856-0,837 lít CO
2
trong một lít nước.Vì thế
CO
2
sinh ra trong quá trình lên men sẽ khuếch tán vào môi trường và nhanh chóng đạt
trạng thái bảo hòa . Khi bảo hòa CO
2
bám xung quanh tế bào nấm men hình thành
những bọt khí. Tế bào nấm men thường dính liền với nhau, bọt khí sinh ra ngày càng
nhiều và lớn dần lên thành túi lớn, đến lúc nào đó có sự chênh lệch khối luợng riêng
giữa môi trường và tế bào nấm men, nấm men sẽ nổi trên bề mặt. Khi đến bề mặt, do
có sự thay đổi đột ngột sức căng bề mặt nên chúng bị vỡ ra làm cho khí CO
2
phóng

thích ra ngoài. Lúc này do khối lượng của tế bào nấm men đủ lớn trở lại nên chúng sẽ
bị chìm xuống.
Quá trình diễn ra liên tục nên tế bào nấm men chuyển từ trạng thái tĩnh sang trạng thái
chuyển động, làm gia tăng khả năng sự tiếp xúc giữa các tế bào nấm men và môi
trường điều này làm cho quá trình trao đổi chất diễn ra nhanh hơn, mạnh mẽ hơn, khi
đó sẽ làm gia tăng quá trình lên men.
Khí CO
2
ức chế quá trình lên men, nhưng trong quá trình thoát khí CO
2
làm tăng khả
năng lên men của nấm men. Kích thước, vật liệu chế tạo của thiết bị lên men, các chất
hòa tan mang điện tích, các vật lơ lững khác hiện diện trong dich lên men khi lên men
đều ảnh hưởng đến quá trình thoát khí CO
2
nên cũng ảnh hưởng đến quá trình lên
men.
2.5 Động học của quá trình lên men
Tốc độ của quá trình lên men có thể quan sát được bằng cách theo dõi sự thay đổi của
hàm lượng đường trong dịch lên men, quan sát bằng cách theo dõi sự thay đổi hàm
lượng rượu và CO
2
tạo thành cũng như sự thay đổi trị số của nồng độ dịch lên men.
Quá trình lên men chia làm 3 thời kì chính:
− Thời kì phát triển sinh khối: giai đoạn này với sự có mặt của O
2
tế bào nấm men
phát triển sinh khối (gia tăng kích thước và số lượng).
C
6

H
12
O
6
+ 6O
2
6CO
2
+6H
2
O + Q
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại Học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang xvii
− Thời kì lên men chuyển đường thành rượu và CO
2
: giai đoạn này nấm men hấp thụ
các chất dinh dưỡng và sử dụng các enzyme sẵn có của mình để thực hiện xúc tác sinh
hóa trong quá trình trao đổi chất để duy trì sự sống tạo thành rượu và CO
2
.
C
6
H
12
O
6
nấm men 2 C
2
H

5
OH + 2CO
2

− Thời kỳ cuối: đây là giai đoạn lên men phụ xảy ra rất chậm đồng thời là thời kỳ ổn
định tạo mùi cho sản phẩm. Tùy theo phương pháp lên men, loại sản phẩm mà thời
gian lên men phụ kéo dài khác nhau không quan sát được.
Thời kỳ lên men chính là thời kỳ biến đổi sâu sắc các thành phần trong dịch lên men.
Chúng ảnh hưởng đến kết quả của quá trình lên men. Trong gai đoạn này, trong điều
kiện lên men bình thường sau mỗi giờ nồng độ đường trong dịch lên men sẽ giảm đi
khoảng 1 độ (
0
Brix, balling, %) tùy theo loại sản phẩm, dây chuyền sản xuất. Rượu
etylic và CO
2
là sản phẩm chính của quá trình lên men. Ngoài ra, còn một số sản phẩm
phụ khác như glycerin, acetaldehyte, acid pyruvic, acid lactic,...làm giảm chất lượng
tinh khiết của rượu ethanol và một số este tạo nên hương vị cho rượu.
2.6 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men
Mỗi hoạt động sống của vi sinh vật nói chung, của nấm men nói riêng liên quan mật
thiết với ngoại cảnh. Có 3 mức độ ảnh hưởng khác nhau đến hoạt động sống của nấm
men.
• Điểm cực tiểu: là điều kiện tối thiểu để nấm men tồn tại, ở điều kiện này bắt
đầu xuất hiện các hoạt động sống.
• Điểm cực thích: là điều kiện tốt nhất cho hoạt động sống. Nấm men có
cường độ hoạt động mạnh nhất.
• Điểm cực đại: là điều kiện tối đa và là giới hạn trên tồn tại của hoạt động
sống. Quá giới hạn này nấm men sẽ chết.
Vì vậy vấn đề quan trọng trong quá trình cấy nấm men là điều chỉnh điều kiện ngoại
cảnh sau cho đạt được giới hạn tối ưu.

• Chất lượng và số lượng nấm men sử dụng
Ảnh hưởng đến tốc độ và mức độ lên men: Nếu số lượng tế bào nấm men cho vào
thích hợp và chất lượng nấm men tốt thì quá trình lên men diễn ra tốt và hiệu suất thu
hồi cao, chất lượng sản phẩm cũng tốt hơn. Nếu lượng nấm men cho vào quá ít thì tốc
độ lên men chậm, sinh khối tế bào nấm men thấp tạo điều kiện cho vi sinh vật phát
triển, số lượng nấm men quá nhiều thì môi trường dịch lên men không đủ cho nấm
men phát triển, tế bào nấm men sẽ chết dần, sản phẩm sinh ra mùi lạ, đồng thời phí đi
một lượng men không có ích.
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại Học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang xviii
Ảnh hưởng đến thời gian lên men: số lượng nấm men càng nhiều thì thời gian lên men
càng ngắn nhưng sinh ra các sản phẩm phụ như aldehyte, rượu bậc cao ảnh hưởng đến
chất lượng của sản phẩm và quá trình tự phân của nấm men gây đục rượu.
• Nhiệt độ lên men
Nhiệt độ lên men tối ưu: 16
0
C. Nhiệt độ lên men cao ảnh hưởng đến hoạt động sống
và sinh trưởng của nấm men và sinh ra các sản phẩm phụ như các aldehyte, rượu bậc
cao.
• Hàm lượng oxy
Cần thiết và ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ sinh sản của tế bào nấm men và lượng
sinh khối tạo thành.Hàm lượng O
2
thích hợp cho quá trình lên men rượu là: 20mg/l.
Hàm lượng oxy thấp thì tốc độ lên men giảm. Nồng độ oxy cao thì hiệu suất lên men
giảm, sinh ra các sản phẩm phụ trong sản phẩm và xảy ra quá trình tự phân của nấm
men gây đục rượu.
• pH của môi trường
pH thích hợp cho quá trình lên men là: pH = 4,0 – 4,3 Bổ sung vào môi trường acid

citric khi pH môi trường cao. Khi pH môi trường thấp ta bổ sung muối bicacbonat.
• Ánh sáng
Kìm hãm hoạt động của nấm men. Một số vitamin có
trong dịch quả sẽ bị oxy hóa dưới tác dụng của ánh
sáng ( vitamin C, vitamin B)
• Hàm lượng đường
Tốc độ lên men tốt nhất khi dung dịch lên men có nồng độ đường khoảng 20 – 22 %.
Khi nồng độ đường thấp, không đủ cơ chất cho nấm men phát triển sinh khối, tốc độ
lên men giảm.
Nồng độ đường quá cao sẽ tạo áp suất thẩm thấu làm tế bào nấm men bị co nguyên
sinh. Do đó tốc độ lên men cũng giảm.
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại Học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang xix
• Nồng độ rượu tạo thành
Ảnh hưởng đến tốc độ và khả năng phát triển của nấm men. Nấm men có thể chịu
được hàm lượng cồn 10% - 12%, nhưng ở 12% các hoạt động sống của tế bào nấm
men giảm rất nhiều hoặc ngừng hoạt động. Tuy nhiên một số loại nấm men đặc biệt có
khả năng lên men ở hàm lượng cồn 18%.

2.7 Thành phần của rượu vang
Thành phần rượu vang gồm các nhóm sau đây:
• Cồn
Cồn là thành phần quan trọng nhất của rượu vang và người ta uống rượu trước hết là
vì có cồn ethylic làm cho rượu mạnh, uống vào gây hiện tượng sinh lý gọi là say. Cồn
ethylic có mùi thơm, vị hơi ngọt giống đường do đó những rượu không có đường như
rượu trắng khi uống vào vẫn có vị ngọt. Độ cồn phổ biến của rượu vang là 10 – 12
0
.
Dưới 10

0
rượu hơi lạt, 13 - 14
0
thì độ cồn hơi cao, uống vào sẽ chóng say, không uống
được nhiều và nguời ta uống rượu vang không phải chỉ vì có cồn. Nếu cồn thấp có thể
cho thêm cồn ethylic tinh khiết.
• Đường
Hàm lượng đường ở rượu vang nho đỏ là 2 - 3 g/l và đường trong rượu vang chủ yếu
là fructose, glucose và một ít galactose. Nếu cho thêm đường saccharose vào trước khi
lên men thì toàn bộ thủy phân thành đường khử. Vì vậy nếu phát hiện saccharose
trong rượu vang thành phẩm là đường pha thêm.
Tùy theo lượng đường khử còn lại trong rượu vang đã lên men xong mà người ta phân
biệt rượu vang:
- Vang khô : lượng đường dưới 10 g/l.
- Vang nửa khô: lượng đường từ 20 - 30 g/l.
- Vang nửa ngọt: lượng đường từ 45 - 65 g/l.
- Vang ngọt: lượng đường từ 80 - 110 g/l.
Lượng đường khử càng cao thì độ cồn phải cao để giữ cân đối. Độ cồn của rượu khô
chỉ từ 9 - 11
0
, rượu ngọt thì độ cồn từ 12 - 13
0
và hơn nữa.
Rượu vang còn nhiều đường khử. Đặc biệt khi độ cồn còn thấp rất dễ bị nhiều loại vi
khuẩn yếm khí cũng như háo khí phá hủy đường chuyển thành acid lactic, dấm làm
mất mùi vị của rượu.
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại Học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang xx
• Acid

Là thành phần quan trọng của rượu vang, ngang với cồn. Rượu vang là thức uống có
độ chua cao (acid tổng số tới 4 – 5 g/l, pH từ 2,9 - 3,9) nhưng dễ uống vì vị chua của
acid được cân đối bởi vị ngọt của cồn và glycerine, vị chát của polyphenol, vị mặn của
muối.
Acid hữu cơ trong rượu vang còn có tác dụng là ngăn cản hoạt động của các khuẩn
làm hỏng rượu. Định lượng acid hữu cơ khó hơn acid vô cơ nhiều do đó người ta chưa
biết hết acid của rượu vang quả, nhất là ở miền nhiệt đới.
• Tro và các muối
Có nhiều muối khoáng trong rượu vang quả phổ biến nhất là P, S, K, Na, Ca, Mg, Fe,
I
2
….mặc dù lượng thấp khoảng 1,5- 3 g/l rượu vang nhưng chất muối trong tro giữ vai
trò quan trọng.
- Làm tăng hương vị của rượu
- Làm tăng giá trị dinh dưỡng do trong rượu có nhiều chất muối hết sức cần thiết cho
cơ thể sống với một lượng nhỏ.
Những chất vi lượng như Fe hàm lượng bình thường chỉ vài mg/l và Cu là 0,2 – 0,3
mg/l. Nếu chỉ tăng vài mg/l cũng gây kết tủa làm rượu đục và mất hương vị.
• Chất gây mùi thơm
Quả tươi, đặc biệt như quả nhiệt đới: xoài, dứa rất thơm. Đó là mùi thơm do các chất
nguồn gốc tecpen quyết định nhưng đại bộ phận các chất này bị phân hủy và bị khí
CO
2
kéo theo trong quá trình lên men. Về phần mình, con men cũng sản sinh ra những
chất có mùi thơm trong đó có cồn cao phân tử và ester của chúng. Trong quá trình
rượu chín phát sinh ra một mùi thơm đặc biệt gọi là bukê (bouguet) do các chất oxi
hóa khử gây ra, nhưng ở dạng khử oxi mới thơm, vì vậy giữ rượu vang quả trong bình
nút kín hoàn toàn không có oxy một thời gian dài thì có mùi thơm. Nếu trong bình có
chỗ trống và nút không kín oxy lọt vào thì mùi thơm bị phân hủy rất nhanh.
• Vitamin

Nuớc quả có tiếng là giàu vitamin nhưng nó có bị phá hủy trong quá trình lên men hay
không? J. Riberô – Gayon viết như sau: “ Nói tóm lại, lên men rượu điều chỉnh lại
phần vitamin của nước quả, có phần bổ sung thành phần đó. Chớ tưởng rằng lên men
phá hủy hết vitamin của nước quả. Thực ra, đó là kĩ thuật tốt để giữ lại các vitamin
đó” (Vũ Công Hầu, 1983).
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại Học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang xxi
• Polyphenol
Hợp chất phức tạp chỉ có trong vỏ quả do đó khi chế biến bằng nước quả không có xác
(vang trắng) rất ít polyphenol. Ngược lại, khi cho lên men cả nước và xác quả thì
trong rượu vang có nhiều polyphenol (vang đỏ).
Polyphenol bao gồm nhiều hóa chất khác nhau:
- Acid phenolic: acid benzoic, acid xinamin…
- Flavon làm cho rượu có màu vàng.
- Antoxian làm cho rượu có màu đỏ.
Tanin dễ kết bông với protein trong nước quả, cũng dễ oxi hóa làm cho rượu có màu
tối. Polyphenol chỉ có nhiều trong rượu vang đỏ, làm cho rượu có màu, có vị chát, và
tạo những điều kiện không thuận lợi cho khuẩn có hại.
2.8 Sản phẩm phụ và sản phẩm trung gian trong quá trình lên
men rượu vang
2.8.1 Sự tạo thành acid
Trong quá trình lên men rượu luôn tạo các acid hữu cơ bao gồm: acid acetic, lactic,
citric, pyruvic và succinic nhưng nhiều hơn cả là acetic và lactic.
Acid acetic: có thể tạo thành từ phản ứng oxy hoá khử giữa hai aldehyde acetic - một
phân tử bị oxy hoá, phân tử thứ hai sẽ bị khử.
CH
3
CHO + CH
3

CHO + H
2
O → CH
3
COOH + C
2
H
5
OH
Acid lactic: được tạo bởi pyruvat dehydronaza theo phản ứng:
CH
3
CO.COOH + NADH
2
→ CH
3
CHOHCOOH + NAD
Acid citric: theo Lapphon acid citric được tạo ra từ aldehyde acetic phản ứng này
được biểu diễn tổng quát như sau:
9CH
3
OH + 4H
2
O → (CH
2
COOH)
2
(OH)
2
COOH + 6C

2
H
5
OH
Acid succinic: Acid này được tạo thành có thể theo hai con đường: dehydro và trùng
hợp hai phân tử acid acetic với aldehyde acetic:
2CH
3
COOH + CH
3
CHO → COOHCH
2
COOH + C
2
H
5
OH
Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại Học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang xxii
2.8.2 Sự tạo thành alcohol cao phân tử
Một trong những sản phẩm phụ quan trọng được tạo thành trong quá trình lên men
rượu, là các rượu có số nguyên tử cacbon lớn hơn hai (gọi chung là alcol cao phân tử).
Các alcol này tuy ít nhưng lẫn vào cồn etylic sẽ gây ảnh hưởng xấu tới chất lượng sản
phẩm. Đó là các alcol propylic, isoamylic, amylic… hàm lượng của chúng chỉ vào
khoảng 0,4 – 0,5% so với cồn etylic nhưng gây cho sản phẩm mùi hôi khó chịu. Các
alcol này có tên chung là dầu fusel và chỉ có mùi hôi khó chịu nên gọi là dầu khét.
2.8.3 Sự tạo thành ester
Song song với việc tạo ra acid và alcol, dưới tác dụng của enzym esterase của nấm
men, các acid và alcol sẽ tác dụng lẫn nhau để tạo ra những este tương ứng. Có thể

viết dưới dạng tổng quát sau:
R
1
CH
2
OH + R
2
COOH → R
2
COOCH
2
R
1
+ H
2
O
Ví dụ: khi alcol etylic kết hợp với acid acetic là sẽ nhận được este etylic hay acetat
etyl:
C
2
H
5
OH + CH
3
COOH → CH
2
COOC
2
H
5

+ H
2
O
Sự tạo thành este sẽ dễ dàng hơn khi các cấu tử tham gia phản ứng là các aldehyde:
R
1
CHO + R
2
CHO → R
1
COOCH
2
R
2

Khi đó tất cả biến đổi của aldehyde sẽ được thực hiện mà không cần tiêu tốn năng
lượng.
Các aldehyde cũng có thể ngưng tụ với nhau để tạo ra chất mới, vừa nhóm – CHO
vừa chứa nhóm – OH.
CH
3
CHO + CH
3
CHO → CH
3
CHOHCH
2
CHO
Khi tác dụng với alcol etylic, aldehyde acetic sẽ biến thành dietyl acetat:
CH

3
CHO + 2C
2
H
5
OH → CH
3
CH(OC
2
H
5
)
2
+ H
2
O
Dựa vào các kết quả thu được trong phòng thí nghiệm cũng như trên thực tế sản xuất,
người ta nhận thấy rằng lượng sản phẩm phụ và sản phẩm trung gian tạo thành trong
các quá trình lên men, phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố, chúng thay đổi theo nhiệt độ,
pH, mức độ sục khí cũng như chủng nấm men và cả nguồn nguyên liệu.


Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại Học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang xxiii
2.9 Tác dụng của sulphite
SO
2
dễ dàng kết hợp với các sắc tố thực vật, nhất là các chất màu anthocyan của rau
quả để tạo thành phức chất mới không màu. Phản ứng này xảy ra theo chiều thuận

nghịch, sau khi khử SO
2
hoặc SO
2
bay hơi hết thì màu của sản phẩm lại được khôi
phục.
SO
2
là chất khử mạnh nên ngăn cản quá trình oxi hóa trong quả nói riêng và các quá
trình oxi hóa đưa đến sự phá hủy acid ascorbic. Do đó đây là chất tốt nhất để bảo vệ
vitamin C trong thực phẩm. Tuy nhiên, SO
2
còn dư trong thực phẩm có thể gây ngộ
độc.
Ngoài SO
2
, trong công nghiệp người ta còn hay dùng H
2
SO
3
hoặc các muối của
chúng nhưng với lượng nhiều hơn một ít (ví dụ: 1,6g NaHSO
3
∼1g SO
2
). Chúng là
những chất sát khuẩn mạnh ở môi trường acid , chúng có tác dụng mạnh đối với vi
khuẩn, nấm mốc và chỉ tác dụng đối với một số nấm men. SO
2
có tác dụng cản trở sự

hô hấp của vi sinh vật, phản ứng với các sản phẩm trung gian trong hoạt động sống
của vi sinh vật, phá hoại quá trình trao đổi chất. H
2
SO
3
hòa tan vào phức chất protein-
lipic của tế bào vi sinh vật và làm chết vi sinh vật.
Tác dụng tiêu diệt vi sinh vật không chỉ phụ thuộc vào dạng vi sinh vật mà còn phụ
thuộc vào lượng vi sinh vật nếu lượng vi sinh vật ban đầu càng nhiều thì khả năng
sống sót của chúng càng cao.
Nguồn: Vi sinh vật học và an toàn vệ sinh thực phẩm (PGSTS Lương Đức Phẩm,2002)












Luận văn tốt nghiệp khoá 28-2007 Trường Đại Học Cần Thơ

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang xxiv


CHƯƠNG III PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM
3.1 Phương tiện thí nghiệm

3.1.1 Thời gian địa điểm
Thời gian thực hiện: Từ ngày 26/02/07 đến ngày 25/5/07.
Thí nghiệm được tiến hành tại phòng thí nghiệm của bộ môn Công nghệ thực phẩm,
khoa Nông nghiệp và sinh học ứng dụng, trường Đại học Cần Thơ.
3.1.2 Nguyên vật liệu
Nhàu, nho, đường (saccharose), nấm men ( Sacharomyces)


3.1.3 Thiết bị và dụng cụ
• Máy ép
• Máy đo pH
• Thiết bị chưng cất rượu
• Máy đo độ ẩm
• Chiết quang kế (0–30
0
Brix.
Made in Japan)
• Nhiệt kế, cồn kế

• Saccharometer
• Cân điện tử
• Bình lên men có nắp đậy
• Bình tam giác
• Một số dụng cụ cần thiết khác trong
phòng thí nghiệm

Hình 6: Nguyên liệu dùng trong sản xuất rượu vang nhàu - nho