Cải thiện và nâng cao chất lượng rượu vang khóm

Luận văn tốt nghiệp khóa 33 – 2010

Đại học Cần Thơ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

PHẠM TRƯỜNG THỌ

CẢI THIỆN VÀ NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG RƯỢU
VANG KHÓM

Luận văn tốt nghiệp
Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Cần Thơ, 2010

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiện và Sinh Học Ứng Dụng

i


Luận văn tốt nghiệp khóa 33 – 2010

Đại học Cần Thơ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

Luận văn tốt nghiệp
Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Tên đề tài:

CẢI THIỆN VÀ NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG RƯỢU
VANG KHÓM

Giáo viên hướng dẫn:
PGs. TS. Nguyễn Minh Thủy

Sinh viên thực hiện:
Phạm Trường Thọ
MSSV: 2071776
Lớp: CNTP K33

Cần Thơ, 2010

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiện và Sinh Học Ứng Dụng

ii


Luận văn tốt nghiệp khóa 33 – 2010

Đại học Cần Thơ

LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan đây là đề tài nghiên cứu của giáo viên hướng dẫn và chính tôi thực
hiện. Các số liệu thu thập và kết quả phân tích trong đề tài là trung thực, đề tài
không trùng với bất cứ đề tài khoa học nào.
Cần Thơ, ngày tháng năm 2010

Sinh viên thực hiện

Phạm Trường Thọ

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiện và Sinh Học Ứng Dụng

iii


Luận văn tốt nghiệp khóa 33 – 2010

Đại học Cần Thơ

LỜI CẢM TẠ
Đề tài luận văn tốt nghiệp được hoàn thành dựa trên kết quả thực tập và nghiên cứu
sau ba tháng tại phòng thí nghiệm Bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm, Khoa Nông
Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, Trường Đại Học Cần Thơ. Những thành quả đạt
được hôm nay chính là nhờ sự giúp đỡ và động viên của thầy cô và các bạn.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến cô Nguyễn Minh Thủy, người đã tận tình chỉ
dẫn, truyền đạt cho em những kiến thức sâu rộng để em có thể hoàn thành đề tài
luận văn này.
Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô trong bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm đã
truyền đạt cho chúng em những kiến thức và rèn luyện kỹ năng trong suốt thời gian
học đại học.
Em xin chân thành cám ơn các anh chị trong phòng thí nghiệm và các cô thư viện
Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng đã tạo điều kiện giúp đỡ cho em hoàn
thành tốt đề tài luận văn.
Cuối lời, tôi xin cảm ơn đến tập thể các bạn lớp Công Nghệ Thực Phẩm khóa 33,
những người luôn ở bên cạnh và giúp đỡ tôi trong thời gian học tập và nghiêm cứu
luận văn.

Chúc thầy cô và các bạn luôn thành công trong sự nghiệp và cuộc sống.
Chân thành cám ơn!
Cần Thơ, ngày tháng năm 2010
Sinh viên thực hiên

Phạm Trường Thọ

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiện và Sinh Học Ứng Dụng

iv


Luận văn tốt nghiệp khóa 33 – 2010

Đại học Cần Thơ

TÓM LƯỢC
Với mục đích hoàn thiện và nâng cao chất lượng rượu vang khóm, nghiên cứu thực
hiện trên cơ sở khảo sát tỷ lệ của chanh dây bổ sung (0 ÷ 20%) và loại nấm men sử
dụng (nấm men thị trường saccharommyces cerevisiae với tỷ lệ 0,2% và nấm men
phân lập saccharomyces, hasenniaspora và candida với mật số 10 6cfu/ml). Ảnh
hưởng của hàm lượng bentonite (0 ÷ 60g/l) và thời gian ủ (6 ÷ 8 ngày) đến độ trong
của sản phẩm. Bên cạnh đó, nghiên cứu các tác chất bảo vệ màu sắc của rượu (natri
metabisulphite, citric acid, acetic acid, ascorbic acid) cũng được quan tâm trong
phần nghiên cứu này.
Kết quả nghiên cứu cho thấy, với tỷ lệ chanh dây bổ sung là 20% và sử dụng nấm
men phân lập với mật số 10 6cfu/ml sẽ cho sản phẩm có màu sắc sáng đẹp hơn, độ
rượu cao và đường sót ít. Hàm lượng bentonite sử dụng là 20g/l với thời gian ủ là 6
ngày sẽ cho độ trong tốt nhất. Kết hợp bổ sung natri metabisulphite với hàm lượng
là 0,01% có khả năng bảo vệ màu rượu vang tốt nhất.

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiện và Sinh Học Ứng Dụng

v


Luận văn tốt nghiệp khóa 33 – 2010

Đại học Cần Thơ

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN……………………………………………………………………i
LỜI CẢM TẠ......................................................................................................... iv
TÓM LƯỢC............................................................................................................ v
MỤC LỤC ............................................................................................................. vi
DANH SÁCH BẢNG........................................................................................... viii
DANH SÁCH HÌNH .............................................................................................. ix

CHƯƠNG I. ĐẶT VẤN ĐỀ .................................................................................. 1
1.1 TỔNG QUAN……………………………………………………………...Error! Bookmar
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU……………………………………………….Error! Bookmark
CHƯƠNG II. LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU .................................................................. 2
2.1. Khóm……………………………………………………………………… 2
2.1.1 Nguồn gốc và phân bố........................................................................ 2
2.1.2 Phân loại ............................................................................................ 2
2.1.3 Giá trị dinh dưỡng .............................................................................. 3
2.2 Chanh dây………………………………………………………………… 3
2.2.1 Nguồn gốc và phân bố........................................................................ 3
2.2.2 Giá trị dinh dưỡng .............................................................................. 4
2.3 Rượu vang………………………………………………………………… 5

2.3.1 Lịch sử hình thành và phát triển ......................................................... 5
2.3.2 Thành phần của rượu vang ................................................................. 5
2.4 Nấm men………………………………………………………………….. 7
2.4.1 Đặc tính của nấm men trong lên men rượu ......................................... 7
2.4.2 Nấm men thường gặp trong sản xuất rượu trái cây ............................. 7
2.4.3 Diễn biến của quá trình lên men ......................................................... 8
2.4.4 Các tác nhân ảnh hưởng đến lên men vang ......................................... 9
2.5 Phương pháp làm trong rượu vang............................................................. 10
2.6. Sắc tố trong khóm………………………………………………………... 12
2.7. Tác nhân ổn định màu trong rượu vang………………………………….. 13
2.7.1. Vai trò của sắc tố trong sản xuất thực phẩm. .................................... 13
2.7.2. Tác nhân ổn định màu rượu vang. .................................................... 14
2.7.3. Cơ chế của quá trình chống oxi hóa carotenoid ................................ 14
CHƯƠNG III. PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU................ 16
3.1. Phương tiện nghiêm cứu…………………………………………………. 16
3.1.1. Địa điểm và thời gian ....................................................................... 16
3.1.2. Thiết bị dụng cụ ............................................................................... 16
3.1.3. Nguyên liệu, hóa chất....................................................................... 16
3.2. Phương pháp thí nghiệm…………………………………………………. 17
3.2.1. Quy trình sản xuất rượu vang khóm…………………………………… 17
3.2.2. Bố trí thí nghiệm ........................ ……………………………………18
3.3. Phương pháp phân tích............................................................................... 20
3.4. Xử lý số liệu thu thập………………………………………..................... 20

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiện và Sinh Học Ứng Dụng

vi


Luận văn tốt nghiệp khóa 33 – 2010

Đại học Cần Thơ

CHƯƠNG IV. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ....................................................... 21
4.1. Ảnh hưởng của tỷ lệ chanh dây và laọi nấm men sử dụng đến chất lượng
sản…………………………………………………………………………...….. 21
4.1.1. Độ hấp thụ của sản phẩm ................................................................. 21
4.1.2. Độ rượu của sản phẩm ..................................................................... 21
4.1.3. Hàm lượng đường sót của sản phẩm................................................. 22
4.1.4. Hàm lượng methanol của sản phẩm.................................................. 23
4.1.5. Hàm lượng SO2 trong sản phẩm ....................................................... 24
4.2. Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng và thời gian làm trong của bentonite
đến độ hấp thụ của sản phẩm…………………………………………………… 24
4.3. Khảo sát ảnh hưởng cảu các nhân tố đến khả năng bảo vệ màu sắc của sản
phẩm…………………………………………………………………………….22
6
CHƯƠNG V. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ........................................................... 29
5.1. Kết luận ………………………………………………………………….30
5.2. Đề Nghị………………………………………………………………….. 30
TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................... 30

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiện và Sinh Học Ứng Dụng

vii


Luận văn tốt nghiệp khóa 33 – 2010

Đại học Cần Thơ

DANH SÁCH BẢNG
Bảng 2.1. Thành phần hoá học của khóm................................................................. 3
Bảng 2.2. Thành phần hóa học của chanh dây (trên 100 g phần ăn được) ................ 5
Bảng 2.3. Ảnh hưởng của nồng độ đường đến lượng rượu tạo thành........................ 9
Bảng 2.4: Thành phần khoáng chất của bentonite .................................................. 10
Bảng 2.5. Nồng độ sử dụng cho một vài ứng dụng của bentonite ........................... 12
Bảng 4.1. Bảng thể hiện độ trong của rượu thông qua độ hấp thụ .......................... 21
Bảng 4.2. Độ rượu theo tỷ lệ chanh dây và nguồn nấm men sử dụng trong sản phẩm.
.............................................................................................................................. 21
Bảng 4.3. Sự thay đổi pH dịch lên men theo tỷ lệ chanh dây.................................. 22
Bảng 4.4. Hàm lượng đường sót theo tỷ lệ chanh dây bổ sung và nguồn nấm men sử
dụng trong sản phẩm (%)....................................................................................... 23
Bảng 4.5. Lượng methanol theo tỷ lệ chanh dây bổ sung và nguồn nấm men sử dụng
trong sản phẩm (g/l) .............................................................................................. 23
Bảng 4.6. Lượng SO2 theo tỷ lệ chanh dây bổ sung và nguồn nấm men sử dụng
trong sản phẩm (mg/l) ........................................................................................... 24
Bảng 4.7. Độ hấp thụ của sản phẩm khi sử dụng bentonite với hàm lượng và thời
gian khác nhau....................................................................................................... 25

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiện và Sinh Học Ứng Dụng

viii


Luận văn tốt nghiệp khóa 33 – 2010

Đại học Cần Thơ

DANH SÁCH HÌNH
Hình 2.1. Các giống khóm ....................................................................................... 2

Hình 2.2. Chanh dây tím và chanh dây vàng. ...................................................... 4
Hình 2.3. Cấu trúc lát mỏng và các trúc tinh thể của bentonite ............................ 11
Hình 2.4. Các hình dạng của bentonite: đất sét thô, bột đất sét nghiền mịn ............ 11
Hình 2.5. Công thức cấu tạo của lutein. ................................................................. 12
Hình 2.6. Công thức cấu tạo của β – carotene. ....................................................... 12
Hình 2.7. Các sản phẩm của quá trình oxy hóa lutein bởi ánh sáng. ....................... 13
Hình 3.1. Một số dụng cụ phân tích trong phòng thí nghiệm .................................. 16
Hình 3.2. Quy trình sản xuất rượu khóm (có bổ sung chanh dây) ........................... 17
Hình 3.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 1. ...................................................................... 18
Hình 3.4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2. ....................................................................... 19
Hình 3.5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 3 ........................................................................ 20
Hình 4.1. Độ hấp thụ (giá trị A) của sản phẩm khi sử dụng bentonite với hàm lượng
và thời gian làm trong khác nhau. .......................................................................... 25
Hình 4.2. Sản phẩm rượu vang khóm trước và sau khi sử dụng bentonite .............. 26
Hình 4.3. Sự biến đổi màu của sản phẩm. .............................................................. 27
Hình 4.4. Đồ thị thể hiện khả năng bảo vệ màu của metabisulphite ....................... 28

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiện và Sinh Học Ứng Dụng

ix


Luận văn tốt nghiệp khóa 33 – 2010

Đại học Cần Thơ

CHƯƠNG I. GIỚi THIỆU
1.1. Đặt vấn đề
Đồng bằng sông Cửu Long là vùng đất có thế mạnh về nông nghiệp với diện tích tự
nhiên toàn vùng 40.518 km2 trong đó có khoảng 18,43% sử dụng để làm nông

nghiệp. Vì thế sản lượng cây ăn quả hàng năm của vùng rất cao, số lượng sản phẩm
tiêu thụ trong nước xuất khẩu ra nước ngoài rất lớn. Và khóm là một trong số những
loại cây ăn trái có giá trị sản xuất và tiêu thụ vào loại cao nhất, do là loại trái rất dễ
trồng cho năng suất cao, đồng thời khóm rất giàu dinh dưỡng tốt cho sức khỏe.
Nhưng cũng giống với nhiều loại trái cây khác là thời gian tồn trữ ngắn, nên yêu
cầu đặt ra là phải chế biến thành nhiều dạng khác nhau để bảo quản và đa dạng hóa
sản phẩm đáp ứng nhu cầu tiêu thụ của thị trường về loại quả này. Trong đó rượu
vang khóm là một trong những dạng sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, được
nhiều người sử dụng. Tuy nhiên chất lượng rượu vang khóm chưa thật sự hoàn
thiện, do vậy nghiên cứu nâng cao chất lượng và hoàn thiện quy trình sản xuất rượu
vang khóm là nội dung của nghiên cứu này.
Bên cạnh đó chanh dây là loại trái cây giải khát có mùi thơm và vị chua, được trồng
nhiều ở các tình đồng bằng sông Cửu Long như Cần Thơ, An Giang, Kiên Giang…
Là loại trái có nhiều dinh dưỡng như vitamin C, sắt, kali… Đặt biệt chanh dây có
khả năng giữ màu rượu vang rất tốt do chứa nhiều acid citric và acid ascorbic.
Vì thế cần nghiên cứu để tìm ra tỷ lệ chanh dây thích hợp bổ sung cho rượu vang
khóm để giữ màu cho sản phẩm, và tìm ra loại nấm men tốt nhất để tiến hành lên
men. Đồng thời nghiên cứu các tác chất bảo vệ màu để duy trì màu sắc sản phẩm
trong thời gian tồn trữ.
1.2. Mục tiêu nghiên cứu
Trên cơ sở đó, mục tiêu nghiên cứu của đề tài là cải thiện và nâng cao chất lượng
rượu vang khóm thông qua các yếu tố ảnh hưởng (tỷ lệ chanh dây bổ sung, loại nấm
men sử dụng, tác chất bảo vệ màu)

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiện và Sinh Học Ứng Dụng

1


Luận văn tốt nghiệp khóa 33 – 2010

Đại học Cần Thơ

CHƯƠNG II. LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
2.1.

Khóm

2.1.1 Nguồn gốc và phân bố
Khóm thuộc họ dứa (Bromeliaceae) được trồng chủ yếu ở Châu Mỹ La Tinh, nhiều
nhất là Brazil. Sau khi tìm ra Châu Mỹ, khóm được đem trồng ở hầu hết các nước
nhiệt đới và một số nước Á nhiệt đới có mùa đông ấm như Hawai (chiếm 31% sản
lượng thế giới), Thái Lan (16%), Brazil (9%)...
Ở Việt Nam, đến cuối năm 1989 có 35.338 ha trồng khóm, trong đó miền Bắc có
6.482 ha, miền Nam có 28.856 ha. Vùng đồng bằng sông Cửu Long có diện tích
khóm lớn nhất, chiếm khoảng 72,45% diện tích trồng khóm cả nước. Riêng Kiên
Giang có 13.000 ha, chiếm 36,8% diện tích.
2.1.2 Phân loại
Khóm được chia làm 7 nhóm trong đó có 3 nhóm phổ biến là: nhóm Cayenne,
nhóm Queen, nhóm Spanish.
Nhóm Cayenne: có dạng hình trụ mắt nông. Quả bình thường nặng 1,2-2kg, thích
hợp cho chế biến làm đồ hộp. Khi chưa chín quả có màu xanh đen, sau đó chuyển
dần sang màu đỏ cho đến lúc chín hoàn toàn có màu hơi pha đồng. Khóm của nhóm
Cayenne chứa nhiều nước, vỏ mỏng nên rất dễ thối khi vận chuyển xa.
Nhóm Queen: quả có nhiều mắt, mắt nhỏ, lồi, cứng nên tương đối dễ vận chuyển.
Thịt quả vàng, ít nước, có màu sắc và vị thơm hấp dẫn, thích hợp cho ăn tươi.
Nhóm này cho chất lượng tốt với độ ngọt cao, độ acid thấp so với nhóm Cayenne và
ít chất xơ. Quả bé và khối lượng trung bình khoảng 200-700g/trái. Nếu chăm sóc
kém thì chỉ nặng khoảng 300g.
Nhóm Spanish: quả ngắn, kích thước to hơn quả của khóm Queen nhưng bé hơn

nhóm Cayenne. Khối lượng trung bình xấp xỉ 1kg. Quả có dạng hơi cân đối, hơi
hình trụ. Thịt quả màu trắng không đều, mắt quả sâu, vị hơi chua. Hình 2.1 là hình
ảnh về ba loại khóm.

Hình 2.1. Các giống khóm
(Nguồn: />
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiện và Sinh Học Ứng Dụng

2


Luận văn tốt nghiệp khóa 33 – 2010

Đại học Cần Thơ

2.1.3 Giá trị dinh dưỡng
Thành phần hoá học của khóm (bảng 2.1) thay đổi theo nhiều yếu tố: giống, địa
điểm trồng, thời gian thu hoạch, độ chín, kỹ thuật trồng... Khóm có hàm lượng
đường cao, dao động trong khoảng 12-18 oBrix. Trong thành phần của khóm hầu
như không chứa tinh bột và vitamin D. Trong khi các loại vitamin khác đều hiện đủ,
đặc biệt vitamin C chiếm tỷ lệ tương đối cao.
Bảng 2.1. Thành phần hoá học của khóm.

Thành phần
Độ khô (oBx)
Saccharose
Glucose
Fructose
Cellulose
Pectin

Độ acid chuẩn
Nước
Protein
Khoáng
Canxi
Sắt
Photpho
Magie
Potassium
Natri
Vitamin
β – caroten
Acid ascorbic
Niacin
Acid pantothenic (B3)
Riboflavin (B2)
Thiamin (B1)
Vitamin B6

% so với trọng lượng tươi
10,8-17,5
5,9-11
1-3,2
0,6-2,3
0,43-0,54
0,06-0,16
0,3-0,8
81,2-86,2
0,25-0,5
mg/ 100g trọng lượng tươi

10,8
0,32
8,3
8,9
14,3
0,8
mg/ 100g trọng lượng tươi
0,13-0,29
10-25
0,2-0,28
0,075-0,163
0,02-0,088
0,069-0,125
0,01-0,14

(Nguồn: />
2.2 Chanh dây
2.2.1 Nguồn gốc và phân bố
Tên khoa học: Passiflora edulis, Sims. Thuộc họ Passifloraceae, bộ Violales, chi
Passiflora.
Tên thường gọi: Dây Mát, Mát Mát, Lạc Tiên, Chanh Sô-Đa, trái Mê Ly.
Chanh dây là loại trái cây hình quả trứng, mọc chủ yếu ở vùng nhiệt đới và cận
nhiệt. Nó có nguồn gốc từ Brazil, Úc, Malaysia và Nam Mỹ, nhưng lại được trồng
chủ yếu ở New Zealand. Chanh dây có màu đỏ tía, vỏ ngoài hơi sần sùi, bên trong
có nhiều hột và có cùi màu vàng, vị mát. Tuy nhiên, hột chanh giòn, mềm nên có
thể ăn được. Chanh dây có hơn 400 loài, trong đó có khoảng 60 loài cho trái ăn
được.

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiện và Sinh Học Ứng Dụng

3


Luận văn tốt nghiệp khóa 33 – 2010

Đại học Cần Thơ

Chanh dây có hình cầu hoặc hình bầu dục, màu tím sậm hay màu vàng chanh, tự
rụng khi chín. Ngoại quả bì (vỏ trái) mỏng và cứng, trung quả bì màu xanh, nội quả
bì màu trắng. Trái mang rất nhiều hột có cơm mềm, mùi thơm. Chanh dây được
chia làm hai dạng tuỳ màu vỏ trái (hình 2.2), dạng trái có màu tím sậm, trái nhỏ, có
tua dây, nhánh và gân xanh lá. Dạng trái vàng có vỏ màu vàng chanh, trái lớn hơn
dạng trái tím, có tua dây, nhánh và gân lá ửng đỏ tím.

Hình 2.2. Chanh dây tím và chanh dây vàng.
(Nguồn: />
2.2.2 Giá trị dinh dưỡng
Chanh dây rất giàu vitamin C, là chất chống oxi hoá và chống viêm nhiễm. Do đó
có thể giúp giảm các triệu chứng hen suyễn. Chanh vàng ít vitamin C hơn chanh tía
nhưng acid tổng số lại nhiều hơn (chủ yếu là acid citric). Chanh vàng là nguồn cung
cấp niacin và riboflavin dồi giàu. Các acid amin trong chanh tía bao gồm arginin,
acid aspartic, glycin, leucine, lysine, proline, threonine, tyrosine, valine.
Chanh dây là loại hoa quả chứa nhiều chất xơ nên dễ gây no bụng có tác dụng tốt
đến sức khoẻ, có thể ngăn ngừa bệnh tim mạch vành. Ngoài ra còn giữ được lượng
cholesterol. Chanh dây cũng giàu carbohydrate cung cấp năng lượng cho cơ thể. Nó
có chứa thành phần gây ngủ và rất tốt để thư giãn, do dó nên uống một ít chanh dây
trước khi đi ngủ (như vậy giấc ngủ sẽ sâu hơn).
Vỏ: hàm lượng pectin trong vỏ khoảng 2.4% (14% theo căn bản khô). Phần còn lại
của vỏ bao gồm 5-6% protein và có thể được sử dụng làm chất độn trong chế biến
thức ăn gia súc, gia cầm.

Hạt: trong thành phần của hạt chanh dây hàm lượng lipid chiếm tỷ lệ khá cao
(23,8%). Dầu của hạt chanh dây tương tự như của hạt hướng dương và dầu hạt đậu
nành.

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiện và Sinh Học Ứng Dụng

4


Luận văn tốt nghiệp khóa 33 – 2010

Đại học Cần Thơ

Phần thịt quả chín có vị chua ngọt, thường được dùng dưới dạng nước uống giải
khát, có tác dụng rất tốt cho sức khoẻ. Chanh dây còn giúp giảm sự phát triển của tế
bào ung thư. Giá trị thực phẩm của chanh dây được cho ở bảng 2.2.
Bảng 2.2. Thành phần hóa học của chanh dây (trên 100 g phần ăn được)

Thành phần
Nước
Năng lượng
Protein
Lipid
Carbohydrate
Chất xơ
Khoáng chất
Calci, Ca
Sắt, Fe
Magne, Mg
Phosphor, P

Kali, K
Natri, Na
Kẽm, Zn
Đồng, Cu
Selen, Se
Vitamin
Vitamin C
Riboflavin
Niacin
Vitamin B-6
Folate, tổng số
Vitamin A
Vitamin E

Đơn vị
g
kcal
g
g
g
g
g
mg
mg
mg
mg
mg
mg
mg
mg

mcg

Giá trị trên 100 g phần ăn được
72,93
97
2,2
0,7
23,38
10,4
0,8
12.
16
29
68
348
28
0,1
0,086
0,6

mg
mg
mg
mg
mcg
IU
Mg_ATE

30
0,13

1,5
0,1
14
700
1,12

(Nguồn:USDA Nutrient Database for Standard Reference, 2001)

2.3 Rượu vang
2.3.1 Lịch sử hình thành và phát triển
Con người đã uống rượu vang cách đây gần 5000 năm. Nguồn gốc của từ “vang”
(VIN) là từ từ “vigne” (tức là nho). Trước đây rượu vang được khái niệm là các sản
phẩm lên men, không qua chưng cất và được làm từ dịch quả nho nguyên chất
(không bổ sung thêm chất gì bao gồm đường hay acid). Rượu vang xuất phát từ Ý,
nhưng ngày nay Pháp là nước có các sản phẩm rượu vang chất lượng tốt và uy tín
nhất.
2.3.2 Thành phần của rượu vang
Cồn là thành phần quan trọng nhất của rượu vang. Cồn ethylic có mùi thơm, độ cồn
phổ biến của rượu vang là từ 10 – 12o.
Đường: trong rượu vang chủ yếu là đường fructose, glucose và một ít galactose.
Nếu cho thêm đường Saccharose vào trước khi lên men thì toàn bộ sẽ bị thuỷ phân

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiện và Sinh Học Ứng Dụng

5


Luận văn tốt nghiệp khóa 33 – 2010

Đại học Cần Thơ

thành đường khử. Tuỳ theo loại đường khử trong quá trình lên men, mà rượu vang
được chia ra làm bốn loại:
+ 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.
Rượu vang còn nhiều đường khử. Đặc biệt khi độ cồn còn thấp rất dễ bị nhiều vi
khuẩn yếm khí cũng như hiếu khí phá huỷ đường chuyển thành acid lactic làm mất
mùi vị của rượu.
Acid: rượu vang là thức uống có độ chua rất cao (acid tổng số 4-5 g/l, pH từ 2.93.9) nhưng rất 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 ngăn cản sự phát triển của vi khuẩn gây hư hỏng.
Tro và các muối: có nhiều khoáng trong rượu vang phổ biến nhất là P, S, K, Na, Ca,
Mg... Mặc dù hàm lượng thấp khoảng 1,5-3g/l nhưng giữ vai trò rất quan trọng:
+ Làm tăng hưong vị cho rượu.
+ Làm tăng dinh dưỡng cho rượu vì có một số muối rất 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 0,2-0,3mg/l. Nếu chỉ tăng vài mg/l cũng gây kết tủa làm đục và mất
hương vị.
Chất gây mùi thơm: đó là mùi thơm cho các chất có nguồn gốc tecpen quyết định
nhưng đại bộ phận chất này bị phân huỷ và bị khí CO2 kéo ra trong quá trình lên
men. Có nhiều chất thơm được sinh ra khi lên men, ở dạng cồn cao phân tử và este
của chúng. Trong quá trình rượu chín phát sinh ra một mùi thơm đặc biệt gọi là
buke (bouguet) do các chất oxi hoá khử gây ra, nhưng ở dạng khử oxi mới thơm. Vì
vậy giữ rượu vang quả trong bình nút kín hoàn toàn không có oxi một thời gian dài
làm cho sản phẩm có mùi thơm.
Vitamin: các vitamin trong nước quả đa phần không bị phá huỷ trong quá trình lên
men. Theo J.Ribero-Gayon viết “nói tóm lại, lên men rượu điều chỉnh lại phần
vitamin của nước quả, có phần bổ xung thành phần đó. Chớ tưởng rằng lên men phá

huỷ hết vitamin nước quả. Thực ra đó là kỷ thuật tốt để giữ lại các vitamin đó”
Polyphenol: hợp chất phức tạp chỉ có trong vỏ quả do đó khi chế biến bằng nước
quả không có xác rất ít polyphenol. Ngược lại, khi cho lên men cả nước và xác quả
thì trong rượu vang có nhiều polyphenol. Polyphenol bao gồm nhiều hoá chất khác
nhau:
+ Acid phenolic: acid benzoic, acid xinamin.
+ Flavon làm cho rượu có màu vàng, Antoxian làm cho rượu có màu đỏ.
+ Tannin dễ kết bông với protein trong nước quả, cũng dễ bị oxi hoá làm cho rượu
có màu tối.

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiện và Sinh Học Ứng Dụng

6


Luận văn tốt nghiệp khóa 33 – 2010

Đại học Cần Thơ

2.4 Nấm men
2.4.1 Đặc tính của nấm men trong lên men rượu
Nấm men trong rượu vang thuộc giống Saccharomyces. Trong quá trình lên men thì
trong một vài ngày đầu các men dại hình thoi dằu nhỏ hay hình chuỳ (Kloeckera)
chiếm ưu thế (70-80% trong tổng số nấm men) sau đó các nấm men hình elip hay
ovan nhanh chóng phát triển gây lên men mạnh, lượng đường tiêu hao nhanh và tích
tụ cồn ethylic nhiều. Khi cồn tương đối cao (8-12%) thì nấm men hình elip
saccharomyces vini ngừng hoạt động. Khi ấy nấm men chụi cồn Saccharomyces
oviformis tiếp tục lên men cho đến khi kết thúc.
Saccharomyces có bào tử trong nang thường là 1-4 bào tử, có khi tới 8. Tế bào của
chúng có hình dáng khác nhau: hình tròn, ovan, elip. Sinh sản bằng cách nảy chồi,

sử dụng đường trong quá trình hô hấp và lên men, có trường hợp lên men ở dịch
đường 30% và tạo được 18% cồn. (Lương Đức Phẩm, 2006)
2.4.2 Nấm men thường gặp trong sản xuất rượu trái cây
2.4.2.1. Saccharomyces vini
Nấm men này thường phổ biến trong quá trình lên men nước quả chiếm tới 80%
tổng số saccharomyces có trong nước quả khi lên men. Nguồn dinh dưỡng cacbon
của loài này là đường, cồn và acid hữu cơ, những tác nhân sinh trưởng là acid
pantothenic, mezoinozit, thiamin và piridoxin.
Đa số các tế bào này có hình ovan kích thước (3-8) × (5-12) µm, sinh sản theo lối
nảy chồi và tạo thành bào tử. Saccharomyces vini sinh ra enzyme invertase có khả
năng khủ đường saccharose thành fructose và glucose, vì vậy trong lên men ta có
thể bổ sung loại đường này vào dịch quả và hàm lượng rượu được hình thành bình
thường, đối với nhiều nòi của nấm men này chỉ đạt được 8-10% thể tích.
Các nòi của giống này có đặc tính riêng về khả năng tạo cồn, chịu sunfit, tổng hợp
các cấu tử bay hơi và các sản phẩm thứ cấp tạo ra mùi vị đặc trưng riêng biệt. Ở giai
đoạn cuối của quá trình lên men các tế bào Saccharomyces vini thường bị già,
không tiếp tục chuyển đường thành cồn và bị chết đi rất nhanh.
2.4.2.2. Saccharomyces urarum
Men này được tách từ nước nho, rượu và nước hoa quả giúp bào tử lên men tự
nhiên. Về hình thái nó không khác với các loài khác. Khả năng sinh bào tử khá
mạnh trên môi trường thạch–malt. Các nòi của giống này có thể lên men 12-13o cồn
trong dung dịch nước nho.
2.4.2.3. Saccharomyces oviformis
Giống thuần chủng phát triển tốt trong nước nho và các loại hoa quả khác, có khả
năng chụi được đường cao, cồn cao, lên men kiệt đường và tạo thành tới 18o cồn.
Không lên men được galactose và men nổi lên bề mặt dịch lên men tạo thành màng.
2.4.2.4. Sacchsaromyces chevalieri

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiện và Sinh Học Ứng Dụng

7


Luận văn tốt nghiệp khóa 33 – 2010

Đại học Cần Thơ

Nấm men này được tách từ nước nho lên men tự nhiên, từ vang non được gây men
nước dừa hay nước cọ. Saccharomyces chevalieri thuần chủng lên men nước nho có
thể tạo 16o cồn (Lương Đức Phẩm, 2006)
2.4.3 Diễn biến của quá trình lên men
Đường cùng các chất dinh dưỡng khác của quá trình lên men, trước tiên được hấp
thụ vào bề mặt của nấm men, sau đó khuếch tán qua màng tế bào bán thấm đó mà
vào bên trong tế bào. Sự khuếch tán này tuân theo những định luật chung của sự
thẩm thấu.
Trong khi nước được vào ra tế bào một cách tự do thì đường và các chất dinh dưỡng
khác chỉ được màng tế bào cho đi vào mà không cho quay ra. Vì vậy, đường được
chuyển hoá qua một chuỗi các phản ứng enzyme để tạo ra các sản phẩm cuối cùng
của sự lên men là rượu ethylic và cacbonic. Như vậy, thông qua các hoạt động sống
của tế bào nấm men mà trong nguyên sinh chất của chúng liên tục xảy ra những
phản ứng sinh hoá rất phức tạp để rồi cuối cùng dẫn đến tổng hợp một chất này và
phân huỷ một chất kia.
Rượu ethylic và cacbonic được tạo thành liền thoát ra khỏi tế bào và khuếch tán vào
môi trường xung quanh. Vì rượu hoà tan với nước theo bất kỳ tỷ lệ nào nên có thể
khuếch tán vào môi trường một cách nhanh chóng và tạo ra một độ đậm lớn xung
quanh nấm men. Khí cacbonic cũng hoà tan được trong dịch thể, song độ hoà tan
trong nước của nó không lớn lắm (ở điều kiện 25-30oC và 860 mmHg, một lít nước
hoà tan được 0,837-0,865 lít CO2). Độ hoà tan của khí cacbonic trong rượu lớn hơn
trong nước gấp 3 lần, do vậy môi trường xung quanh nhanh chóng bão hoà khí CO2.
Liền đó khí CO2 được hấp thụ trên bề mặt tế bào nấm men và những vật thể rắn

khác của môi trường. Khi thoát ra khỏi dung dịch khí CO2 liền tạo thành những bọt
và kết hợp vững chắc với tế bào nấm men. Khi các bọt đạt đến độ lớn nào đó thì lực
nâng của chúng vượt quá trọng lượng của tế bào và thế là bọt và nấm men nổi lên
trên bề mặt, rồi bọt bị vỡ ra, tế bào nấm men chìm xuống. Như vậy tế bào nấm men
vốn dĩ không chuyển động, trở thành chuyển động được ở trong môi trường lên
men, khiến cho sự trao đổi chất trong tế bào mạnh mẻ hơn và sự lên men cũng gia
tăng một cách tương ứng
Nấm men có thể làm lên men được mặc dù hơi chậm những dung dịch đường có
nồng độ 25-30%. Tuy nhiên, môi trường thuận lợi cho nấm men là chứa 10–18%
đường. Dung dịch đường có nồng độ quá cao sẽ tạo ra áp suất thẩm thấu khá lớn
gây phá huỷ trạng thái sinh lý bình thường của nấm men. Thời gian lên men sẽ kéo
dài, sử dụng không triệt để hết đường, đồng thời lượng rượu tạo thành quá lớn sẽ ức
chế hoạt động của nấm men. Môi trường lên men có nồng độ đường quá thấp sẽ
không thuận lợi về kinh tế.
Nồng độ đường và khí CO2 cũng có tác dụng kìm hãm đến sự sinh sản cũng như
khả năng lên men của nấm men. Sự sinh sản của nấm men sẽ chậm lại khi nồng độ
rượu có trong môi trường là 2% và sẽ ngừng khi nồng độ rượu 5%. Khí CO2 ức chế
sự lên men nhưng sự thoát khí CO2 lại các tác dụng tốt đến quá trình lên men. Sự

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiện và Sinh Học Ứng Dụng

8


Luận văn tốt nghiệp khóa 33 – 2010

Đại học Cần Thơ

thoát khí CO2 sẽ làm cho môi trường lên men luôn bị khuấy động, kéo dài trạng thái
lơ lững của nấm men do đó làm tăng nhanh sự lên men (Nguyễn Ngọc Tú, 2004).

2.4.4 Các tác nhân ảnh hưởng đến lên men vang
2.4.4.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ
Nhiệt độ là yếu tố quan trọng bật nhất đối với nấm men nói chung và lên men vang
nói riêng. Nó có tác dụng rõ rệt đến khả năng lên men của chủng nấm men và chất
lượng của rượu vang (độ rượu, đường sót, chất thơm...). Lên men rượu vang thường
xuất hiện trong khoảng nhiệt độ từ 10–30 oC. Ở nhiệt độ cao lên men bắt đầu sớm,
xảy ra mạnh mẽ, nhưng dễ bị ngừng lại ngang chừng và kết thúc lên men khi đường
sót còn lại ở dịch lên men là khá cao. Nhiệt độ càng cao càng tạo điều kiện kỵ khí
cho lên men nhưng lại gây khó khăn cho lên men phụ từ các đường sót, đặc biệt là
lên men được tiến hành không có oxy của không khí, với hàm lượng lên men ban
đầu tương đối cao. Nhiệt độ không những có ảnh hưởng đến cường độ lên men, tốc
độ sinh sản của men giống mà con sinh tổng hợp các sản phẩm thứ cấp.
2.4.4.2. Đường
Trong dịch quả hàm lượng đường không lên men lên tới 20% tổng lượng đường.
Như vậy, nồng độ đường sót lại là khá cao trong lên men và làm chất ức chế cho
việc tạo thành rượu. Ảnh hưởng nồng độ đường trong môi trường đến việc tạo thành
cồn được cho bảng 2.3.
Bảng 2.3. Ảnh hưởng của nồng độ đường đến lượng rượu tạo thành

Nồng độ đường, %

Lượng rượu tạo thành, %V/v

37

8,6

42

6,3

47

5,9

55

3,4

75

0

(Nguồn: Lương Đức Phẩm, 2006)

Với hàm lượng đường trong dịch càng cao thì khả năng ức chế nấm men càng lớn vì
thế nấm men không thể hoạt động tốt nên lượng rượu tạo thành không cao. Hàm
lượng đường 75% nấm men không hoạt động
2.4.4.3. Ảnh hưởng của oxy
Oxy là một trong những nhân tố cơ bản xác định sự sinh sản của nấm men. Trong
môi trường càng nhiều tế bào nấm men càng lên men mạnh. Sinh trưởng và phát
triển của tế bào 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.
Oxy rất cần cho lên men vang ở một vài giai đoạn, đặc biệt là ở giai đoạn logarit.
Đưa không khí vào môi trường sẽ nâng cao nồng độ tế bào và phần trăm đường đầu
lên men, thậm chí chỉ cần thêm một lượng nhỏ (0,15m3 không khí cho 1lít môi
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiện và Sinh Học Ứng Dụng

9

Luận văn tốt nghiệp khóa 33 – 2010

Đại học Cần Thơ

trường hoặc 0,2mg O2) cũng ảnh hưởng rõ rệt đến tốc độ lên men và tăng sinh khối
đáng kể. Trong lên men, khi đã sinh ra một lượng lớn rượu thì hiệu quả không khí
đưa vào không làm tăng sinh sản, mặc dù nấm men vẫn sử dụng không khí như giai
đoạn đầu lên men. Vai trò của oxy đặc biệt quan trọng trong giai đoạn đầu của nhân
giống và giai đoạn đầu của lên men.
2.4.4.4. Ảnh hưởng của pH môi trường
Độ pH của dịch quả nằm trong khoảng 2,8-3,8. Loài Sacchromyces vini phát triển
bình thường ở pH 3,5. So với Saccharomyces carlsbergenis thì Saccharomyces vini
chịu được độ chua tốt hơn.
Nếu nâng cao độ chua của môi trường lên men nữa nấm men sẽ thay đổi hình thái,
tế bào nhỏ hơn, dạng hình cầu vượt trội, trong tế bào tích tụ chất béo.
2.4.4.5. Các chất phenol
Ảnh hưởng của polyphenol đến sinh trưởng của nấm men đã được nghiên cứu từ rất
lâu. Người ta thấy rằng, các loài thuộc giống Saccharomyces tương tương đối chịu
được polyphenol hơn các giống Pichia, Hanseniaspora, Kloekere.
2.4.4.6. Khí CO2
Dưới áp suất của khí CO2 sinh trưởng của nấm men và lên men hầu như không bị
ảnh hưởng. Loại CO2 từ môi trường lên men bằng nitơ hoặc bằng không khí thì quá
trình lên men không rút ngắn được thời gian. Nếu rút dần CO2 bằng bơm chân
không thì lên men mạnh nhưng không nhiều.
Dưới áp lực của CO2 những tế bào nấm men rượu vang tăng kích thước đáng kể và
ngả sang hình tròn.
CO2 là một trong những chất trao đổi, trong nồng độ xác định nó có tác dụng kìm
hãm hoặc ngừng sinh trưởng của nấm men (Lương Đức phẩm, 2006).
2.5 Phương pháp làm trong rượu vang

Phương pháp làm trong bằng bentonite
Bentonite là nhôm silicat ngậm nước tự nhiên. Bentonite có thành phần chủ yếu là
khoáng montmorillonite. Tinh thể montmorillonite bao gồm những tấm khác biệt
nhau được tạo thành từ những mãnh nhỏ chắc chắn. Giữa các lớp là các cation nên
có thể giữ được nước bên trong và làm mở rộng khoảng cách giữa các lớp. Bên
trong các lớp này, các tiểu phân bentonite tích điện âm và sẽ bị kết vón khi cho
thêm hỗn hợp dịch mang điện tích dương (hình 2.3).
Bentonite là một khoáng chất đất sét, là một loại đá mền (hình 2.4). Một viên đá
bentonite mới được khai thác thì mềm và dẻo, đặc tính dẻo của nó cho phép dễ dàng
cạo bằng móng tay, nó có bề mặt sáp các khía cạnh có những khe nứt hình giống
như vỏ sò, hoặc xòe ra, thường mịn (Passcal Ribereau, 2006). Thành phần khoáng
chất của bentonite được cho ở bảng 2.4

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiện và Sinh Học Ứng Dụng

10


Luận văn tốt nghiệp khóa 33 – 2010

Đại học Cần Thơ

Bảng 2.4: Thành phần khoáng chất của bentonite

Thành phần

Giá trị

Montmorillonite

75-85%

Thạch anh

4-5%

Illit

5-10%

Các khoáng chất khác

2-5%

(Nguồn: Passcal Ribereau, 2006)

Hình 2.3. Cấu trúc lát mỏng và cấu trúc tinh thể của bentonite
(Nguồn: Passcal Ribereau, 2006)

Hình 2.4. Các hình dạng của bentonite: đất sét thô, bột đất sét nghiền mịn
(Nguồn: Passcal Ribereau, 2006)

Màu của bentonite thô có thể khác nhau như: trắng, xanh, vàng, đỏ, nâu, xanh tím
… tùy thuộc vào lĩnh vực làm việc và từng vùng.
Trên thế giới có hàng trăm loại bentonite khác nhau, nhưng rất ít trong số đó đủ chất
lượng để chế biến nước giải khát..
Bentonite không có độc tố, tỷ khối là 800 ÷ 960 kg/m 3, độ pH trong nước nhỏ hơn
9. Bentonite được ứng dụng rộng rải trong nhiều lĩnh vực đặc biệt là trong xây
dựng. Bentonite củng được ứng dụng trong thực phẩm như làm trong rượu.

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiện và Sinh Học Ứng Dụng

11


Luận văn tốt nghiệp khóa 33 – 2010

Đại học Cần Thơ

Bentonite là loại khoáng sét tự nhiên có tính hấp phụ và trao đổi ion. Có thể dùng
trong thuốc uống, mỹ phẩm và thực phẩm. Trong thuốc uống, nó được dùng để hấp
phụ hoạt chất cation và làm chậm quá trình giải phóng, còn được dùng để che vị
khó chịu của một số thuốc (Hoàng Ngọc Hùng, 2000). Nồng độ sử dụng của một
vài ứng dụng của bentonite được cho ở bảng 2.5.
Bảng 2.5. Nồng độ sử dụng cho một vài ứng dụng của bentonite

Sử dụng

Nồng độ %

Hấp phụ (làm trong)

1,0 - 2,0

Chất ổn định nhũ dịch

1,0

Tác nhân tạo dịch treo

0,5 – 5,0

(Nguồn: Hoàng Ngọc Hùng, 2000)

2.6. Sắc tố trong khóm
Carotenoid đại diện cho một trong những nhóm phổ biến nhất của các sắc tố tự
nhiên. Những hợp chất này phần lớp chịu trách nhiệm về màu đỏ, màu vàng, màu
cam và cũng được tìm thấy trong nhiều loại rau màu xanh đậm. Sự hiện diện của nó
là yếu tố chính xác định màu sắc. Trong khóm chứa 24 mg/kg carotenoid chủ yếu là
β – carotene và lutein. Lutein quyết định màu vàng cho trái cây và rau quả (H.–
D.Belitz, 2004). Công thức cấu tạo của lutein và β – carotene được trình bày ở hình
2.5 và hình 2.6.

Hình 2.5. Công thức cấu tạo của lutein
(Nguồn: />
Hình 2.6. Công thức cấu tạo của β – carotene
(Nguồn: />
Màu sắc của carotenoid đựơc tạo ra nhờ sư có mặt của các nối đôi liên hợp trong
phân tử. Phần lớn các nối đôi này có dạng trans. Carotenoid rất nhạy cảm với ánh
sáng và oxi không khí. Khi loại bỏ các tác nhân này thì carotenoid trong thực phẩm
rất bền, kể cả ở nhiệt độ cao. Tuy nhiên nó củng bị đồng oxy hóa bởi các gốc tự do
xuất hiện trong quá trình oxy hóa chất béo. Sự thay đổi sắc tố carotenoid rõ rệt sang

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiện và Sinh Học Ứng Dụng

12


Luận văn tốt nghiệp khóa 33 – 2010

Đại học Cần Thơ

màu nâu, các chất mùi cũng được tạo ra trong quá trình oxy hóa carotenoid làm
giảm chất lượng thực phẩm và mất giá trị cảm quan (Hoàng Kim Anh, 2008).
Oxy hóa lutein.
Carotenoid dễ bị oxy hóa do các nối đôi trong phân tử nhạy cảm với nhiệt độ và ánh
sáng. Sự oxy hóa làm mất màu carotenoid là vấn đề quan trọng được chú ý trong
thực phẩm. Sự oxy hóa tăng nhanh khi có sự hiện diện của sunfite, ion kim loại, độ
ẩm, oxy không khí… Những thảo luận mới đây, oxy hóa carotenoid có 2 dạng được
nhận thấy với nhiều hợp chất với cơ chất nghiêm cứu là lutein.
Dạng thứ nhất, chuỗi polyene của carotenoid liên quan đến sự oxy hóa làm đứt gãy
chuỗi polyene của carotenoid và có thể hình thành một số loại của apocarotenal,
apocarotenones và apocarotenoid (Lester Packer, 2004).

Hình 2.7. Các sản phẩm của quá trình oxy hóa lutein bởi ánh sáng.
(Nguồn: Lester Packer, 2004)

2.7. Tác nhân ổn định màu trong rượu vang
2.7.1. Vai trò của sắc tố trong sản xuất thực phẩm
Chất lượng trong một sản phẩm thực phẩm bao hàm không chỉ giá trị dinh dưỡng
mà còn giá trị cảm quan. Màu sắc là một chỉ số quan trọng trong giá trị cảm quan.
Màu sắc của các loại sản phẩm thực phẩm không chỉ có giá trị hình thức mà còn có

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiện và Sinh Học Ứng Dụng

13


Luận văn tốt nghiệp khóa 33 – 2010

Đại học Cần Thơ

tác dụng sinh lý rõ rệt. Màu sắc thích hợp sẽ giúp cho cơ chế đồng hoá thực phẩm
đó dễ dàng. Vì vậy, trong kỹ thuật sản xuất thực phẩm người ta không chỉ bảo vệ
màu sắc tự nhiên mà còn cho thêm chất màu mới tạo ra những màu sắc thích hợp
với những tính chất và trạng thái của thực phẩm
2.7.2. Tác nhân ổn định màu rượu vang
2.7.2.1. Natri metabisulphite
Là một hợp chất vô cơ, có công thức phân tử là Na2S2O5 .Nó còn được gọi là dinatri
hoặc metabisulphite. Nó được sử dụng như một chất khử trùng, chất chống oxy hóa,
chất bảo quản. Nó được sử dụng như một chất phụ gia thực phẩm với mã sản phẩm
là E223. Sodium metabisulphite và potassium metabisulphite là những thành phần
chính trong thuốc viên campden và được sử dụng trong rượu vang, bia. Liều lượng
chấp nhận được cho cơ thể con người là 0,7mg/kg trọng lượng cơ thể. Sodium
metabisulphite không có tác dụng phụ, nó bị oxy hóa trong gan thành sulfate vô hại
và bài tiết qua nước tiểu
Trong công nghệ thực phẩm, và đặc biệt là trong làm rượu vang natri
metabisulphite được dùng làm chất chống oxi hóa, kháng khuẩn và chống sẫm màu.
Tuy nhiên ở nồng độ trên 550 ppm nó sẽ tạo thành mùi khác cho sản phẩm (Hoàng
Ngọc Hùng, 2000).
2.7.2.2. Acid acetic
Hay còn gọi là etanoic là một loại acid hữu cơ yếu nhưng mạnh hơn acid cacbonic.
Acid acetic thường đượcc sản suất và chiết tách từ vi khuẩn acid acetic, các vi
khuẩn phổ biến là acetobacter và clostridium acetobutylicum. Các vi khuẩn này
được tìm thấy trong thức ăn, nước và đất, do đó acid acetic thường được sản xuất từ
trái cây và các thực phẩm hư khác
2.7.2.3. Acid citric
Là acid hữu cơ thuộc loại yếu và nó thường được tìm thấy trong các loại trái cây
thuộc họ cam quýt. Nó là chất bảo quản thục phẩm tự nhiên thường được thêm vào
thức ăn và đồ uống để làm vị chua. Ở lĩnh vực hoá sinh thì acid citric đóng vai trò

trung gian vô cùng quan trọng trong chu trình acid citric của quá trình trao đổi chất
xảy ra tất cả các vật thể sống. Ngoài ra acid citric còn đóng vai trò như một chất tẩy
rửa an toàn đối với môi trường và đồng thời là tác nhân chống oxi hoá
2.7.2.4. Acid ascorbic (vitamin C)
Có nhiều trong các loại rau quả tươi như: cam, chanh, quýt và có hàm lượng cao
trong rau xanh, đặc biệt là bông cải xanh, tiêu, khoai tây, cải brussel, cà chua...
Vitamin C kết tinh không màu hoặc hơi vàng, rất dễ tan trong nước (300g/l), khi
dùng ở dạng muối Na dễ tan trong nước hơn (900g/l). Là một chất chống oxi hoá tốt
nên thường được sử dụng trong thực phẩm để ngăn biến đổi một số thành phần
trong thực phẩm như màu sắc, cải thiện mùi vị và bổ sung dinh dưỡng cho thực
phẩm
2.7.3. Cơ chế của quá trình chống oxi hóa carotenoid

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiện và Sinh Học Ứng Dụng

14


Luận văn tốt nghiệp khóa 33 – 2010

Đại học Cần Thơ

Theo Frederick Khachik (2004), sự ổn định màu carotenoid phụ thuộc rất nhiều vào
cấu trúc hóa học của các hợp chất carotenoid và khả năng chống lại oxy nguyên tử
của carotenoid và các chất chống oxy hóa.
Carotenoid bị oxi hóa do các nối đôi trong phân tử nhạy cảm với tia UV. Sự oxi hóa
mất màu carotenoid là quan trọng trong thực phẩm. Sự oxi hóa phá vỡ caroteinoid
mạnh khi có sự hiện diện của ion kim loại và sulphite. Enzyme lipoxygenase tăng
nhanh sự oxi hóa của carotenoid tạo ra các peroxyt, các chất này làm mất màu
carotenoid (Bùi Hữu Thuận, 2000)

Cơ chế tự oxy hóa carotenoid cũng giống như oxy hóa chất béo (Emanuel et
al.,1967; rarel, 1890). Burton và Ingold (1984) đề xuất một cơ chế cụ thể quá trình
oxy hóa β – carotene bằng cách thêm vào gốc peroxyl để tạo thành một cộng hưởng
ổn định.
β – carotene + ROO- → β – car
β – car + ROO- → sản phẩm không gốc tự do
Sau khi xảy ra phản ứng tự oxy hóa carotenoid bị suy thoái và tạo ra một số chuỗi
ngắn hơn. Chính các chuỗi này ảnh hưởng đến mùi vị và làm sậm màu sản phẩm
(Bonnie, 1999).
Chất hỗ trợ chống oxy hóa tạo môi trường acid ổn định, loại bỏ hoạt tính của các
ion kim loại phục hồi chất chống oxy hóa, cơ chế phục hồi β – carotene:
SH + β – car → β – carotene

+ S

Màu của sản phẩm có màu vàng sáng, đẹp là do các carotenoid nhận H+ từ acid làm
giảm số liên kết trong phân tử. Acid nhường H+ cho carotenoid không tạo phản ứng
khởi động quá trình tự oxy hóa carotenoid. Carotenoid với sự hỗ trợ của chất chống
oxy hóa, màu sắc rượu được duy trì và kéo dài thời gian bảo quản.

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiện và Sinh Học Ứng Dụng

15


Luận văn tốt nghiệp khóa 33 – 2010

Đại học Cần Thơ

CHƯƠNG III. PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU

3.1.

Phương tiện nghiêm cứu

3.1.1. Địa điểm và thời gian
Thời gian thí nghiệm: 8/8/2010 đến ngày 6/12/2010.
Đia điểm tiến hành thí nghiệm: phòng thí nghiệm Bộ môn công nghệ thực phẩm,
khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, đại học Cần Thơ.
3.1.2. Thiết bị dụng cụ
Các thiết bị sử dụng cho quá trình nghiên cứu được thể hiện ở hình 3.1.

Hình 3.1. Một số dụng cụ phân tích trong phòng thí nghiệm

3.1.3. Nguyên liệu, hóa chất
Khóm
Chanh dây
Enzyme pectinase. (xuất xứ Trung Quốc)
Nấm men (nấm men thị trường sacchromyces cerevisiae, nấm men phân lập gồm
saccharomyces, hanseniaspora và candida)
Bentonite (xuất xứ Trung Quốc)
Acid citric, acid acetic, acid ascorbic, metabisulphite (xuất xứ Trung Quốc)

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiện và Sinh Học Ứng Dụng

16