NGHIÊN CỨU VỀ CHỦNG SACCHAROMYCES TRONG LÊN MEN RƯỢU VANG

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC & KTMT
----------------*-----------*--------*---------*---------*----------------

TIỂU LUẬN VI SINH VẬT

ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU VỀ CHỦNG SACCHAROMYCES
TRONG LÊN MEN RƯỢU VANG
GVHD: Nguyễn Thị Quỳnh Mai
Sinh viên thực hiện:

Nhóm 5
Nguyễn Hải Nam
Nguyễn Phúc Hồng Đức
Phan Thị Thùy Uyên

\
1


Mục lục
Lời mở đầu....................................................................................................................4
I. Giới thiệu về rượu vang............................................................................................5
1. Lịch sử phát triển rượu vang............................................................................5
2. Khái niệm rượu vang.......................................................................................5
3. Phân loại rượu vang........................................................................................5
II. Giới thiệu về nấm men và chủng Saccharomyces..................................................6
1. Tìm hiểu chung về nấm men.............................................................................6
2. Đặc điểm của nấm men....................................................................................6
3. Chủng Saccharomyces trong lên men rượu vang.............................................8

3.1 Saccharomyces ellipsoideus...........................................................................8
3.2 Saccharomyces cerevisiae..............................................................................10
3.3 Saccharomyces oviformis (osterwolder)........................................................11
III. Ứng dụng của Saccharomyces ellipsoideus, Saccharomyces oviformis và
Saccharomyces cerevisiae.......................................................................................13
1. Trong sản xuất rượu vang................................................................................13
Vai trò của Saccharomyces trong lên men rượu vang.......................................14
2. Trong sản xuất bánh mì...................................................................................14
IV. Các nghiên cứu về nấm men vang chủng Saccharomyces....................................15
1.Chế vac-xin H5N1 cho gia cầm từ men bánh mì...............................................15
2. Nghiên cứu về DNA của nấm men...................................................................15
3. Nghiên cứu về nấm men có khả năng đổi sang màu xanh huỳnh quang khi tiếp
xúc với không khí có chứa phân tử thuốc nổ...................................................................16
V. Kết luận và thu hoạch..............................................................................................17
1. Kết luận............................................................................................................ 17
2


2. Thu hoạch........................................................................................................18
Tài liệu tham khảo........................................................................................................19

3


Lời mở đầu
Như chúng ta đã biết, nấm men là một loại vi sinh vật được ứng dụng rất nhiều
trong sản xuất thực phẩm. Và Saccharomyces là một chủng nấm men rất thông dụng
được dùng trong công nghệ lên men, đặc biệt là trong lên men rượu vang.
Để có thể sản xuất được những loại rượu vang ngon, có tác dụng tăng cường sức
khỏe cho người sử dụng thì ta cần phải nghiên cứu rõ về các hệ vi sinh vật trong lên men

rượu vang nói chung và chủng Saccharomyces nói riêng.
Tuy nhiên, ngành công nghiệp sản xuất rượu vang ở nước ta vẫn chưa thực sự đáp
ứng thị hiếu của người tiêu dùng, qui mô sản xuất nhỏ theo phương pháp thủ công, chất
lượng còn hạn chế. Do vậy, việc nghiên cứu và nâng cao chất lượng sản phẩm là vấn đề
cấp thiết để có thể phát triển ngành rượu vang của nước nhà, ngoài ra cần phải tìm hiểu
thêm các ứng dụng, nghiên cứu xung quanh những vi sinh vật đó để có thể phát triển
được hết tiềm năng của chúng. Chính vì thế nên nhóm đã quyết định chọn đề tài “ Nghiên
cứu về chủng saccharomyces trong lên men rượu vang ” để tìm hiểu rõ thêm về chủng
saccharomyces, lấy đó làm kiến thức giúp ích cho chuyên ngành sau này.

4


I. Giới thiệu về rượu vang
1. Lịch sử phát triển rượu vang
Rượu vang là một sản phẩm có từ lâu đời. Các nhà sử học cho rằng rượu vang có
lẽ được khám phá một cách tình cờ ở vùng đất màu mỡ của Thổ Nhĩ Kỳ, khu vực nằm
giữa sông Nile và Iran trong suốt thời kỳ nền văn minh đầu tiên của thế giới vào năm
3000 – 4000 trước Công Nguyên. Loại trái đầu tiên được dùng để chế biến là từ các
giống nho khác nhau (Vitis vinefera). Nho được vận chuyển qua vùng Địa Trung Hải bởi
người Hy Lạp và người La Mã, sau đó lan rộng qua Châu Âu.
Trên thế giới việc sản xuất rượu vang đã có từ rất lâu đời, nhưng mãi đến đầu thế
kỷ 19, ngành sản xuất rượu vang mới phát triển mạnh
Người Việt Nam mới làm quen với sản xuất rượu vang khoảng 100 năm nay, chủ
yếu ở thành thị.
2. Khái niệm rượu vang
Rượu vang là tên gọi loại rượu được sản xuất lâu đời từ nguyên liệu nho bằng
phương pháp lên men tự nhiên nhờ hệ vi sinh vật sẵn có trên vỏ và thịt trái mà chủ yếu là
Saccharomyces oviformis và Sacchromyces ellipsoideus, mà không qua chưng cất, rượu
có độ cồn nhẹ từ 9 – 16°.

3. Phân loại rượu vang
Có nhiều cách để phân loại rượu vang :
A. Phân loại theo quá trình lên men:
+ Rượu vang tự nhiên
+ Rượu vang cao độ
B. Phân loại theo màu :
+ Rượu vang trắng
+ Rượu vang hồng
+ Rượu vang đỏ
C. Phân loại theo nơi sản xuất :
+ Theo vùng
+Theo quốc gia
5


II. Giới thiệu về nấm men và chủng Saccharomyces
1. Tìm hiểu chung về nấm men:
- Nấm men là các loài nấm đơn bào, một số ít các loài thường được sử dụng để lên
men bánh mì hay trong sản xuất các loại đồ uống chứa cồn, cũng như trong một số mẫu
tế bào nhiên liệu đang thử nghiệm.
- Phần lớn thuộc về ngành nấm túi (Ascomycota), một số loài chẳng hạn như
Candida albicans có thể gây ra nhiễm độc nấm ở người.
- Loài nấm men còn được sử dụng phổ biến nhất là Saccharomyces nó được dùng
để sản xuất rượu vang, bánh mì và bia từ rất lâu đời.
- Đóng một vai trò quan trọng trong hệ sinh thái, chúng phân hủy các vật chất hữu
cơ và không thể thiếu được trong chu trình chuyển hóa và trao đổi vật chất.
- Nấm còn được dùng để sản xuất chất kháng sinh, hoocmon trong y học và nhiều
loại enzym.
2. Đặc điểm của nấm men:
2.1 Cấu tạo:

- Tế bào nấm men gồm có vỏ (hoặc thành), màng, tế bào chất, nhân, một hoặc 2
không bào và những giọt mỡ, hạt glycogen và votulin. Trong tế bào chất có chứa
riboxom nơi tổng hợp protein và ti thể (mitocondri) nơi xảy ra quá trình oxy hoá-khử, nơi
cung cấp nguồn năng lượng cho tế bào.
- Có loài nấm men có khuẩn ti hoặc ti giả. Khuẩn ti giả chưa thành sợi rõ rệt mà
chỉ nhiều tế bào nối với nhau thành chuỗi dài. Có loài có thể tạo thành váng khi nuôi cấy
trên môi trường dịch thể.Thành tế bào nấm men dầy khoảng 25nm. (chiếm 25% khối
lượng khô của tế bào). Đa số nấm men có thành tế bào cấu tạo bởi glucan và mannan.
Một số nấm men có thành tế bào chứa kitin và mannan. Trong thành tế bào nấm men còn
có chứa khoảng 10% protein (tính theo khối lượng khô), trong số protein này có một
phần là các enzim. Trên thành tế bào còn thấy có cả một lượng nhỏ lipit.
- Dưới lớp thành tế bào là lớp màng tế bào chất, lấy tế bào trần của nấm men rồi
đưa vào trong một dung dịch có áp suất thẩm thấu thấp, li tâm để lấy ra màng tế bào chất,
rửa và li tâm lại để thuần khiết màng, quan sát dưới kính hiển vi điện tử thấy nó có 3 tầng
6


kết cấu khác nhau.Cấu tạo chủ yếu là protein (chiếm 50% khối lượng khô), phần còn lại
là lipit (40%) và một ít polisaccarit.
- Phần sterol trong màng tế bào chất nấm men khi được chiếu tia tử ngoại có thể
chuyển hoá thành vitamin D2 lượng sterol trong tế bào của loài nấm men Saccharomyces
fermentati có thể chiếm tới 22% khối lượng khô của tế bào. Nhân của tế bào nấm men
được bọc bởi một màng nhân như ở các sinh vật có nhân thật khác. Màng nhân của nấm
men có cấu trúc 2 lớp và có rất nhiều lỗ thủng. Ti thể của nấm men cũng giống với các
nấm sợi và các sinh vật có nhân khác AND của ti thể nấm men là một phân tử dạng vòng
có khối lượng phân tử là 50 x 10 6 Da (1Da = 1,67x10-24g) (gấp 5 lần so với ADN ti thể
động vật bậc cao). ADN của ti thể nấm men chiếm 15 – 23% tổng lượng ADN của toàn
tế bào nấm men.Các tế bào nấm men khi già sẽ xuất hiện không bào.
- Trong không bào có chứa các enzim thuỷ phân, poliphotphat, lipoit, ion kim loại,
các sản phẩm trao đổi chất trung gian. Ngoài tác dụng như một khu dự trữ, không bào

còn có chức năng điều hoà áp suất thẩm thấu của tế bào. Trong một số tế bào nấm men
(ví dụ ở loài Candida albicans) còn thấy các vi thể. Đó là các thể hình cầu hay hình
trứng, đường kính 3µm, chỉ phủ một lớp màng dày khoảng 7nm. Vi thể có vai trò nhất
định trong quá trình oxi hoá metanol.
- Ở 1 số nấm men vỏ tế bào có khả năng kết dính, vì vậy chúng có thể kết với
nhau. Quá trình này gọi là sự kết lắng và có 1 ý nghĩa lớn trong nghề nấu bia và làm rượu
vang, vì các tế bào dính với nhau nhanh lắng xuống dưới làm cho dịch lên men trong
sáng, men này gọi là men chìm. Những nấm men không có khả năng kết lắng gọi là men
nổi. Giống Torulopsis lại có khả năng dính nhầy rất mạnh làm cả khối dịch bị nhầy, gây
hỏng sản phẩm.
2.2 Hình dáng :
- Tế bào nấm men có hình trứng (men bia), hình elip (men rượu vang), hình cầu
(Torulopsis), hình gậy (Candida).
2.3 Kích thước :
- Kích thước của tế bào nấm men vào khoảng 8 - 15 μm.
2.4 Sinh sản:
7


- Nấm men có thể sinh sản bằng bào tử (từ 1 - 12, thường là 4 - 8 bào tử). Bào tử
khi ra ngoài gặp điều kiện sẽ phát triển thành một tế bào nấm men mới. Nấm men sinh
sản chủ yếu bằng cách nẩy chồi. Tế bào mẹ nảy sinh ra một chồi nhỏ rồi lớn dần lên và sẽ
tách ra.
- Quá trình này xảy ra khoảng 2 giờ ở 1 số giống nấm men, tế bào con không tách
rời mà kết thành một chuỗi. Đặc tính này có ở các nấm men tạo màng.
- Trong thực tế hiện nay hay gặp giống Saccharomyces. Giống này sinh sản bằng
nẩy chồi, khi gặp điều kiện không thuận lợi thì sinh bào tử. Những loài quan trọng là
Saccharomyces cerevisiae - dùng trong sản xuất rượu, men bánh mỳ, Saccharomyces
ellipsoideus - trong sản xuất rượu vang. Saccharomyces carlsbergensis trong nghề làm
bia.

3. Chủng Saccharomyces trong lên men rượu vang
Nhưng chúng ta đã biết Saccharomyces là một loại nấm men rất quan trọng trong
lên men thực phẩm, đặc biệt Saccharomyces ellipsoideus và Saccharomyces oviformis.
3.1 Saccharomyces ellipsoideus

Hình 1. Saccharomyces ellipsoideus

Hansen đã nghiên cứu và phân lập được những loài nấm men rượu vang và nấm
men bia. Cơ sở để ông phân biệt chúng là sự khác biệt về hình dáng của tế bào. Đặc trưng
của nấm men vang là có hình elip hoặc elip kéo dài (từ đó mới có tên gọi là ellipsoid).
3.1.1 Về hình thái
- Nấm men vang phần lớn có dạng hình cầu, oval hoặc elip, phần ít hơn có dạng
hình elip kéo dài. Ở điều kiện thích hợp nấm men vang sinh sản bằng cách nảy chồi,
ngoài ra chúng cũng có thể sinh sản bằng bào tử. Khả năng sinh sản và hoạt lực enzym
của nấm men phụ thuộc nhiều ở điều kiện nhiệt độ. Thực nghiệm đã chứng minh rằng sau
8


khi gây cấy nấm men của loài Saccharomyces ellipsoideus trong môi trường tự nhiên
(nước quả), ta nhận thấy sự hình thành bào tử trong môi trường của dịch đường (từ malt)
có bổ sung gelatin. Việc bảo quản nấm men trong phòng thí nghiệm dẫn đến chỗ mất khả
năng hình thành bào tử của chúng, những nấm men như vậy sẽ phục hồi khả năng tạo bào
tử nếu ta đặc những tế bào trẻ trong môi trường dịch đường thích hợp.
- Những nang bào tử thường có dạng hình cầu với kích thước từ 2-4 µ. Chúng
được hình thành không cần sự trùng dính, tức là đơn tính. Sự trùng dính chỉ xảy ra sau
khi các bào tử đã nảy chồi.
3.1.2 Những nguồn dinh dưỡng.
- Các nấm men của loài này có thể sử dụng cacbon của các gluxit mà số nguyên tử
cacbon trong phân tử có thể chia hết cho 3. Trong môi trường lỏng những nấm men này
sẽ lên men, trong môi trường rắn chúng sẽ oxy hóa những gluxit sau: glucoza, fructoza,

manoza, galactoza, sacaroza, maltoza và 1/3 rafinoza. Nấm men sẽ sử dụng những gluxit
trên đây bằng cách hình thành những enzym: glucozimaza, saccaroza, rafinaza,
galactozimaza và maltaza. Những nấm men của Saccharomyces ellipsoideus không sử
dụng được những gluxit sau: các destrin, lactoza, inulin, klicoza và arabinoza.
3.1.3 Đặc điểm sinh học
- Sự phân bố của các giống nấm men rượu vang này rất rộng rãi trong tự nhiên. Ta
thường gặp chúng trên các loại trài cây chín đặc biệt là trên những chùm nho chín.
- Khi đã bắt đầu xảy ra quá trình lên men tự nhiên trong nước quả thì số lượng
nấm men loại này sẽ vượt nhanh hơn so với những vi sinh vật dại khác, nhất là ở giai
đoạn kích thích quá trình lên men. Khả năng này của nấm men rượu vang nói lên rằng,
chúng có thể thích nghi với điều kiện sản xuất rượu vang, trong điều kiện như vậy chúng
có khả năng chịu đựng tốt đối với những sản phẩm do trao đổi chất của những vi sinh vật
dại kể cả những sản phẩm do hoạt động sống của bản thân chúng.
- Đặc biệt, nấm men rượu vang có khả năng chịu đựng với cồn etylic rất cao.
- Đối với những vi sinh vật dại gặp trong rượu vang thì chỉ có một số loài vi khuẩn
lactic có thể sống và phát triển trong điều kiện 20% V etanol, và đây cũng chính là
nguyên nhân gây hỏng một số loại rượu vang tráng miệng.
9


- Môi trưởng tự nhiên mà nấm men vang thích nghi là là các loại nước trái cây,
trong thành phần nước trái cây không có maltoza. Tuy vậy, nấm men vang vẫn có thể lên
men đường maltoza. Khả năng đặc biệt này của nấm men vang được phát hiện quá muộn,
vì vậy chúng ít được sử dụng trong sản xuất các loại sản phẩm có etanol từ tinh bột.
- Khả năng hình thành enzym ở nấm men vang không ổn định. Trong môi trường
không có maltaza chúng không tạo được enzym maltaza, chỉ có một vài nòi tạo được
maltaza ổn định.
- Nếu nấm men vang phát triển trong môi trường giàu các axit hữu cơ, chúng sẽ
thích nghi để chịu đựng được axit tractic hàm lượng cao. Khả năng đặc biệt này của nấm
men vang giúp ta có thể giải thích được tại sao rơi vào dịch nước trái cây cùng một lúc

nhưng sau đó chúng lại vượt hẳn những vi sinh vật khác.
3.2 Saccharomyces cerevisiae

Hình 2. Saccharomyces cerevisiae

Hình 3. Saccharomyces cerevisiae

3.2.1 Về hình thái
- Đa số các tế bào của loài này hình ovan, có kích thước 5-14µm
- Ở điều kiện thích hợp Saccharomyces cerevisiae sinh sản bằng cách nảy chồi,
ngoài ra chúng cũng có thể sinh sản bằng bào tử.
- Nhân của tế bào men rượu Saccharomyces cerevisiae có chứa 17 đôi nhiễm sắc
thể.
- Saccharomyces cerevisiae là loại nấm men thuộc nhóm cơ thể đơn bào và thuộc
loại nấm men nổi (ale): tế bào nấm men mẹ và con sau khi nảy chồi thường dính lại với
nhau tạo thành chuỗi tế bào nấm men. Hình dạng chủ yếu là hình cầu hoặc ovan
3.2.2 Những nguồn dinh dưỡng.

10


- Trong môi trường lỏng Saccharomyces cerevisiae sẽ lên men, còn trong môi
trường rắn chúng có khả năng oxy các gluxit sau : glucoza, fructoza, manoza, galactoza,
sacaroza, maltoza, 1/3 rafinaza. Galactoza và fructoza là hai trong số những đường lên
men tốt nhất.
- Có thể sử dụng ammonia và ure như là nguồn Nitơ duy nhất, tuy nhiên loài này
không thể sử dụng Nitrat như một nguồn dinh dưỡng, Saccharomyces cerevisiae còn có
thể sử dụng hầu hết các amino acid.
- Ngoài ra các ion phosphate, ion sulfate, các hợp chất hữu cơ lưu huỳnh, một số
kim loại như Fe, Mg, Zn cũng rất cần thiết cho sự tăng trưởng của nấn men.

3.2.3 Đặc điểm sinh học
- Đây là một loại nấm men rất thường dùng trong sản xuất bia, rượu, bánh mì…
- Như đã trình bày ở trên thì Saccharomyces cerevisiae thuộc loại nấm men nổi
nên loài này lên men mạnh nhưng vẫn không lên men được melibioza.
- Quá trình trao đổi chất của Saccharomyces cerevisiae ( nấm men nổi) xảy ra
mạnh trong quá trình hô hấp, vì vậy sinh khối nấm men nổi thu được nhiều hơn nấm men
chìm. Nấm men chìm có nồng độ enzym thấp hơn nấm men nổi. Khả năng tạo bào tử của
nấm men chìm lâu hơn và hạn chế hơn nấm men nổi.
- Saccharomyces cerevisiae có khả năng kết lắng ( ở giai đoạn cuối lên men) :
Tính chất này có ý nghĩa rất quan trọng. Chúng phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố, nhất là
hàm lượng Nitơ hòa tan trong môi trường. Tính kết lắng sẽ tùy thuộc vào pH của môi
trường . Rơi vào các điểm đẳng điện protein, tính kết lắng sẽ được thể hiện.
3.3 Saccharomyces oviformis (osterwolder)

Hình 4 Saccharomyces oviformis

11


Giống này được phân lập từ dịch nho lên men tự nhiên ở Thụy Sỹ.
3.3.1 Về hình thái
Các giống này không có khác biệt gì lớn so với các giống của saccaromyces.
3.3.2 Những nguồn dinh dưỡng
- Trong môi trường lỏng, chúng lên men và trong môi trường rắn oxy hóa những
gluxit sau đây: glucoza, fructoza, manoza, sacaroza, 1/3 rafinoza và maltoza. Các enzym
glucozimaza, invertaza và rafinaza được hình thành bền vững, còn maltaza không ổn
định.
- Loài nấm men này không sử dụng được galactoza, lactoza, imulin, kciloza và
arabinoza. Chúng có thể sử dụng bằng cách oxy hóa etanol, glyxerin nhưng không sử
dụng được manit, dulsit, sorbit, đối với các axit hữu cơ có thể sử dụng axit axetic, axit

lactic nhưng không dùng được axit malic, axit succinic và axit citric.
3.3.3 Đặc điểm sinh học
- Những môi trường tự nhiên trong đó ta gặp S.oviformis đều thấy có sự phát triển
của S.ellipsoideus. Thông thường loại thứ nhất ta thấy ít hơn về số lượng so với loại hai,
do hiện tượng kháng nguyên giữa các vi sinh vật. Kudriavzev đã chứng minh là nếu nuôi
cấy hỗn hợp hai loài trên trong môi trường nước nho thì sau 2 ÷ 4 chu kỳ giống
S.ellipsoideus sẽ vượt hẳn giống kia. Giống thuần khiết S.oviformis phát triển tốt trong
môi trường nước nho và có thể tạo được đến 18%V etanol. Kudriavzev cho rằng nguồn
gốc của S.oviformis là S.chevalieri.
- Nhiều loài nấm men saccharomyces có đặc trưng là phát triển trên bề mặt của
môi trường lên men ( rượu vang, bia ) và có một số loài tạo một vòng váng chung quanh
về mặt, hoặc một số loài khác tạo cả một lớp váng trên bề mặt. Phần lớn các loài này có
khả năng tạo etanol từ 5 ÷ 10%V. Và người ta đã chứng minh rằng những loại rượu vang
có váng này không bị hư hỏng như các loại rượu vang có váng do các giống candida
(mycoderma), pichia… hoặc vi khuẩn tạo màng trên bề mặt.

12


III. Ứng dụng của Saccharomyces ellipsoideus, Saccharomyces oviformis và
Saccharomyces cerevisiae.
1. Trong sản xuất rượu vang

Hình 5. Hầm rượu vang

Quy trình sản xuất rượu vang
Nguyên liệu

S. ellipsoideus và S.
oviformis dùng làm men

Rượu vang

giống
Xử lí nguyên

Lên men phụ

liệu

Làm nát

Thu dịch ép

Men giống

Bã

Lên men chính

Sulfit hóa

Vai trò của Saccharomyces trong lên men rượu vang

Cặn

- Saccharomyces lên men nhanh các loại đường
- Kết lắng tốt, do đó dễ tách sinh khối nấm men ra khỏi dịch lên men
13

- Tạo mùi thơm đặc trưng cho rượu vang
- Bền vững với rượu, acid và các loại chất sát trùng ( điều này rất quan trọng trong
công nghiệp sản xuất rượu. )
- Các nhà máy sản xuất rượu vang thường dùng Saccharomyces để lên men dịch
nho.
2. Trong sản xuất bánh mì
Ngoài việc được sử dụng làm men giống trong sản xuất rượu vang,
Saccharomyces cerevisiae còn được sử dụng trong sản xuất bánh mì.
Quy trình sản xuất bánh mì
Nguyên liệu

Trộn
Saccharomyces
cerevisiae được sử dụng

Nhào bột

để ủ bánh mì, men
tương tác với đường và
tinh bột để sinh ra Co2

Lên men

và cồn giúp cho bánh mì
có được độ bông xốp

Ép khí

Chia bột

Tạo hình

14


Cho bánh nở

Nướng bánh

IV. Các nghiên cứu về nấm men vang chủng Saccharomyces
1.Chế vac-xin H5N1 cho gia cầm từ men bánh mì
- Người nghiên cứu: nhóm nghiên cứu do ThS. Trần Thị Hồng Kim (Trường ĐH
Khoa học Tự nhiên, ĐHQG TP.HCM) chủ nhiệm
- Cách làm: ứng dụng công nghệ bề mặt tế bào ở chủng tế bào nấm men
Saccharomyces cerevisiae) kí hiệu là MT8-1 (một loại nấm men quen thuộc, không độc
tố, dùng để làm men bánh mì, lên men rượu), bước đầu đã thành công trong việc tạo ra
dòng nấm men có mang kháng nguyên của virus H5N1 trên bề mặt tế bào. Dòng tế bào
này có khả năng gây miễn dịch chống virus H5N1 trên chuột bạch, mở ra triển vọng phát
triển thành một loại vacxin rẻ tiền nhằm phòng chống cúm H5N1 cho gia cầm.
- Ưu điểm: an toàn, chi phí sản xuất thấp, dễ dàng thực hiện ở mọi quy mô sản
xuất bằng các hệ thống lên men chìm thông dụng, tính ổn định cao, không cần phải bảo
quản lạnh, dễ dàng sử dụng cho gia cầm qua đường miệng thông qua trộn với thức ăn gia
cầm.
- Kết quả: để phát triển thành vacxin, thì cần thử nghiệm thêm khả năng bảo vệ
của dòng nấm men này đối với chuột, gà được gây nhiễm virus. Nếu kết quả thử nghiệm
có tính bảo vệ tốt thì có thể dễ dàng sản xuất vacxin thông qua việc lên men nhân sinh
khối tế bào nấm men này, mà không cần phải qua các bước tinh chế tốn kém.
2. Nghiên cứu về DNA của nấm men
- Người nghiên cứu: nhóm nghiên cứu có Giáo sư Todd Hittinger là thành viên

chính
- Một nhóm nhà nghiên cứu đã xác định và so sánh bộ mã di truyền của tất cả các
loài nấm men đã biết có quan hệ gần với nấm men dùng làm bia – rượu và làm bánh.
15


Nghiên cứu này được đăng trên tạp chí online mới của Hiệp hội Di truyền học Hoa Kỳ
G3: Genes / Genomes / Genetics, tạo tiền đề để hiểu về các đột biến và bệnh ở nấm men,
khi các nghiên cứu ở nấm men xác định được các gen chính và cơ chế bệnh lý. Với hy
vọng sẽ đọc được ngôn ngữ của DNA nấm men và biết được các đột biến và các sai khác
sẽ gây bệnh, và khi nào chúng là lành tính,” Giáo sư Todd Hittinger, thành viên chính của
nhóm nghiên cứu cho biết. “Việc cung cấp một dữ liệu hoàn chỉnh về sự đa dạng của
nhóm loài này cho phép nhà nghiên cứu kiểm tra nhanh những thay đổi về chức năng ở
phòng thí nghiệm với độ chính xác và hiệu quả không có được ở sinh vật khác.”
- Cách làm: sử dụng kỹ thuật giải trình DNA thế hệ mới xử lý được lượng dữ liệu
DNA lớn, các nhà nghiên cứu xác định được các trình tự ở genome, nhân đôi số lượng
gen để so sánh, và xác định được các gen bị biến đổi trong loài nào. Nhà nghiên cứu thực
hiện điều này bằng các chia cắt DNA của mỗi sinh vật thành các đoạn ngắn, sau đó các
đoạn này được tập hợp lại ở dạng dữ liệu tin học và so sánh với genome của S. cerevisiae
(loài nấm men được dùng làm bia, bánh mỳ, rượu, v.v.) để kiểm tra sự tương đồng và
khác biệt. Các nhà nghiên cứu cũng chỉnh sửa bộ máy di truyền của một số chủng để
chúng trở nên dễ thao tác hơn trong quá trình thí nghiệm.
- Các kết quả của nghiên cứu này cho phép các nhà khoa học so sánh về di truyền
học, sinh học phân tử, và sinh thái học của các loài nấm men được kiểm tra. Do bộ
genome và đặc tính sống của nấm men tương đối đơn giản, nên việc xác định sự đa dạng
được mã hóa bởi DNA của chúng dễ hơn nhiều so với các sinh vật có mức độ phức tạp
cao về di truyền học, như con người.
3. Nghiên cứu về nấm men có khả năng đổi sang màu xanh huỳnh quang khi tiếp
xúc với không khí có chứa phân tử thuốc nổ
- Người nghiên cứu: trường Y thuộc Đại học Temple, thành phố Philadelphia, Mỹ

do nhà khoa học Danny Dhanasekaran đứng đầu
- Một nhóm các nhà khoa học Mỹ đã nuôi cấy thành công một loại nấm men đặc
biệt có khả năng đổi sang màu xanh huỳnh quang khi tiếp xúc với không khí có chứa
phân tử thuốc nổ. Nghiên cứu trên được đăng trên trang điện tử của tạp chí Nature
Chemical Biology của Anh
16


- Loại nấm men có tên khoa học là saccharomyces cerevisiae, được sử dụng rất
phổ biến trong sản xuất bia rượu và bánh mì. Các nhà khoa học đã đưa vào bộ gien của
nấm một loại gien trích từ chuột, có khả năng phản ứng khi tiếp xúc với thuốc nổ
DNT (tên khoa học là 2,4-dinitrotoluen).
- Cách làm: bổ sung thêm một gien nữa và chính gien thứ hai này đã làm cho nấm
men đổi màu khi tiếp xúc với DNT. DNT là sản phẩm phụ trong công nghiệp chế biến
thuốc nổ TNT và thường được sử dụng làm mẫu vật trong quá trình huấn luyện chó
nghiệp vụ phát hiện các loại chất nổ.
- Nhóm tác giả của công trình nuôi cấy loại nấm men mới, gồm các nhà nghiên
cứu của Trường Y thuộc Đại học Temple, thành phố Philadelphia, Mỹ do nhà khoa
học Danny Dhanasekaran đứng đầu, cho biết sẽ tiếp tục nghiên cứu thêm tác dụng của
loại nấm men này và hy vọng sẽ sớm đưa vào ứng dụng trong thực tiễn. Nấm
men saccharomyces cerevisiae là một trong những đối tượng thí nghiệm được sử dụng
phổ biến nhất. Bộ gien của loại nấm này đã được giải mã từ năm 1996.
V. Kết luận và thu hoạch
1. Kết luận
Trong đời sống thường ngày, chúng ta nhận thấy sự hiện diện của vi sinh vật ở
khắp nơi: trong đất, trong nước, trong không khí, trong cơ thể sinh vật. Chúng là những
vi sinh vật nhỏ bé nhưng tồn tại trong những mội trường khắc nghiệt. Chúng đóng vai trò
quan trọng trong vòng tuấn hoàn vật chất và tham gia vào các quá trình phân hủy lên men
tự nhiên. Tuy nhiên việc hiểu rõ đặc tính và bản chất của vi sinh vật, cũng như các hoạt
động trao đổi chất của chúng là cả một quá trình nghiên cứu và thí nghiệm lâu dài. Ngày

nay với sự hiểu biết ngày càng sâu sắc đối với các loài vi sinh vật, chúng ngày càng có
nhiều trong thực tiễn đời sống. Và qua bài “Nghiên cứu về chủng Saccharomyces trong
lên men rượu vang” chúng ta đã biết đến một vai trò rất là quan trọng của vi sinh vật
trong việc lên men rượu. Ngoài ra chủng nấm men Saccharomyces còn được ứng dụng
trong sản xuất thực phẩm và trong công nghê sinh học. Hiện nay thì ứng dụng của vi sinh

17


vật mà được con người khai thác nhiều đó là dung để xử lý nước thải, chất thải với hiệu
quả xử lý ngày càng cao.
Vì vậy việc quan tâm, tìm hiểu, nghiên cứu về vi sinh vật sẽ giúp chúng ta hiểu rõ
về chúng và hoạt động của chúng. Từ đó chúng ta sẽ ngày càng khai thác được nhiều ứng
dụng của chúng trong cuộc sống và hiểu rõ hơn về hoạt động của chúng đang diễn ra
trong tự nhiên xung quanh chúng ta.
2. Thu hoạch
Trong quá trình thực hiện bài tiểu luận “nghiên cứu về chủng saccharomyces trong
lên men rượu vang” nhóm chúng em đã tìm hiểu và cũng như khám phá thêm được nhiều
nghiên cứu mà kết quả của nó mang lại rất nhiều lợi ích ứng dụng cho cuộc sống:
- Hiểu được ý nghĩa, vai trò của vi sinh vật nói chung và của chủng
Saccharomyces nói riêng trong sản xuất và trong lĩnh vực nghiên cứu công nghệ sinh
học.
- Nắm được đặc điểm , các yếu tố ảnh hưởng cũng như sự thích nghi của chủng
Saccharomyces.
- Hiểu rõ hơn về các ứng dụng của Saccharomyces về lên men và các ứng dụng
riêng biệt của từng loài trong chủng Saccharomyces.
- Biết thêm về các nghiên cứu hiện nay đặc biệt loài Saccharomyces cerevisiae là
một đối tượng được nghiên cứu nhiều nhất và trong tương lai những nghiên cứu này sẽ
mang lại những kết quả bất nhờ cho cuộc sống.

Tài liệu tham khảo
1. Giáo trình công nghệ lên men –PGS. TS. Lương Đức Phẩm - NXB Giáo dục Việt Nam
18


2. Công nghệ lên men ứng dụng trong công nghệ thực phẩm – Bùi Ái – NXB Đại học
quốc gia.
3. Vi sinh vật học – Nguyễn Lân Dũng (chủ biên) – NXB Giáo dục Việt Nam
4. />5. Khóa luận tốt nghiệp – Hồ Hữu Quốc Trân

19