Tải bản đầy đủ (.pdf) (74 trang)

NGHIÊN CỨU THỬ NGHIỆM QUY TRÌNH CHẾ BIẾN NƯỚC VẢI LÊN MEN

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (735.17 KB, 74 trang )

NGHIÊN CỨU THỬ NGHIỆM QUY TRÌNH CHẾ BIẾN
NƯỚC VẢI LÊN MEN

Tác giả

TRẦN NGỌC BÍCH

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu
cấp bằng Kỹ sư ngành
Bảo quản chế biến nông sản thực phẩm và dinh dưỡng người

Giáo viên hướng dẫn:
ThS. Vương Thị Việt Hoa

Tháng 8 năm 2009
i


LỜI CẢM ƠN
Khắc ghi công ơn cha mẹ đã sinh thành và nuôi dưỡng con nên người.
Tôi xin chân thành cảm ơn:
• Ban Giám Hiệu nhà trường, Ban Chủ Nhiệm Khoa Công Nghệ Thực Phẩm
cùng các thầy cô trường Đại học Nông Lâm Tp. Hồ Chí Minh đã truyền đạt
kiến thức cho tôi trong suốt thời gian tôi học tập tại trường.
• ThS. Vương Thị Việt Hoa đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt kiến thức giúp
đỡ tôi trong suốt quá trình làm đề tài tốt nghiệp.
• Các bạn lớp DH05DD đã động viên giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập
và thực hiện đề tài.
Sinh viên: Trần Ngọc Bích
MSSV: 05148004


ii


TÓM TẮT
Đề tài “Nghiên cứu thử nghiệm quy trình chế biến nước vải lên men” được
thực hiện với mục đích đa dạng hóa các sản phẩm từ trái vải và làm phong phú hơn
nữa các sản phẩm nước trái cây lên men.
Đề tài được thực hiện từ 06/2009 đến 08/2009 tại phòng thí nghiệm Vi Sinh và
phòng Kỹ Thuật Thực Phẩm - Đại học Nông Lâm Tp. HCM.
Đề tài được thực hiện với 3 thí nghiệm và thu được kết quả như sau:
- Thí nghiệm 1, chúng tôi khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ dịch quả : nước lên quá
trình lên men nước vải trong thời gian lên men là 36 giờ. Thí nghiệm được thực hiện
với 3 nghiệm thức là M1 = 3 : 7, M2 = 4 : 6 và M3 = 5 : 5. Kết quả đã chọn được tỷ lệ
M2 = 4 : 6 đạt giá trị cảm quan tốt nhất.
- Thí nghiệm 2, chúng tôi khảo sát ảnh hưởng của các hàm lượng đường bổ
sung lên quá trình lên men nước vải. Đường bổ sung vào dịch lên men đạt 3 mức
160Brix, 180Brix và 200Brix, dịch lên men được theo dõi đến 36 giờ. Kết quả là
nghiệm thức 180Brix được ưa thích nhất.
- Thí nghiệm 3, chúng tôi khảo sát ảnh hưởng chế độ thanh trùng lên mùi vị
nước vải lên men. Hai chế độ thanh trùng được khảo sát là 800C/15 phút và
900C/15 phút. Và chúng tôi chọn được chế độ xử lý nhiệt thích hợp là 800C/15 phút.
- Sau cùng, sản phẩm được đánh giá chất lượng bằng phương pháp cảm quan
theo TCVN 3215 - 79 và được kiểm tra một số chỉ tiêu vệ sinh an toàn thực phẩm như:
tổng số vi sinh vật hiếu khí, E.coli, tổng số nấm mốc.

iii


MỤC LỤC
Trang

Trang tựa..........................................................................................................................i
Lời cảm ơn..................................................................................................................... ii
Tóm tắt.......................................................................................................................... iii
Mục lục ..........................................................................................................................iv
Danh sách các chữ viết tắt .............................................................................................vi
Danh sách các bảng ..................................................................................................... vii
Danh sách các sơ đồ và hình ...................................................................................... viii
Chương 1: MỞ ĐẦU ....................................................................................................1
1.1 Đặt vấn đề.................................................................................................................1
1.2 Mục đích và yêu cầu của đề tài ................................................................................2
Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU .........................................................................3
2.1 Tổng quan về quả vải ...............................................................................................3
2.1.1 Nguồn gốc và phân bố...........................................................................................3
2.1.2 Đặc điểm phân loại................................................................................................3
2.1.3 Đặc điểm sinh lý, sinh thái ....................................................................................3
2.1.5 Cấu tạo quả vải ......................................................................................................5
2.1.6 Thành phần hóa học cùi vải...................................................................................5
2.1.7 Giá trị y học của quả vải........................................................................................7
2.1.8 Một số sản phẩm từ quả vải...................................................................................7
2.2 Tổng quan về nấm men ..........................................................................................11
2.2.1 Đặc điểm chung...................................................................................................11
2.2.2 Các hình thức sinh sản của nấm men ..................................................................11
2.2.3 Đặc điểm Saccharomyces cerevisiae...................................................................12
2.3 Tổng quan về lên men rượu....................................................................................13
2.3.1 Khái niệm lên men và bản chất quá trình lên men ..............................................13
2.3.2 Vài nét về lên men etylic .....................................................................................14
2.3.3 Cơ chế lên men rượu ...........................................................................................14
2.3.4 Các yếu tố ảnh hưởng lên quá trình lên men.......................................................16
2.4 Tổng quan về nước giải khát lên men ....................................................................19
iv



2.4.1 Đặc điểm..............................................................................................................19
2.4.2 Nước giải khát lên men và rượu vang có đặc điểm gì tương đồng và khác biệt?19
Chương 3:VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU................................22
3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu ..........................................................................22
3.2 Nguyên liệu và dụng cụ sử dụng ............................................................................22
3.2.1 Nguyên liệu .........................................................................................................22
3.2.2 Dụng cụ................................................................................................................22
3.3 Quy trình chế biến nước vải lên men dự kiến ........................................................23
3.3.1 Sơ đồ quy trình ....................................................................................................23
3.3.2 Thuyết minh quy trình .........................................................................................24
3.4 Phương pháp thí nghiệm.........................................................................................25
3.4.1 Thí nghiệm 1: khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ pha loãng lên quá trình lên men....25
3.4.2 Thí nghiệm 2: khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng đường bổ sung lên quá trình
lên men .........................................................................................................................26
3.4.3 Thí nghiệm 3: khảo sát ảnh hưởng của chế độ thanh trùng lên mùi vị nước vải lên
men ...............................................................................................................................27
3.4.4 Đánh giá chất lượng sản phẩm ............................................................................28
3.5 Xử lý số liệu ...........................................................................................................28
Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.................................................................29
4.1 Xác định đặc tính của nguyên liệu .........................................................................29
4.2 Thí nghiệm 1: khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ pha loãng lên quá trình lên men.......30
4.3 Thí nghiệm 2: khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng đường bổ sung lên quá trình lên
men ...............................................................................................................................33
4.4 Thí nghiệm 3: khảo sát ảnh chế độ của thanh trùng lên mùi vị nước vải lên men.36
4.5 Quy trình chế biến nước vải lên men .....................................................................38
4.6 Đánh giá chất lượng sản phẩm ...............................................................................39
Chương 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .....................................................................41
5.1 Kết luận...................................................................................................................41

5.2 Đề nghị ...................................................................................................................41
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC

v


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
E.coli: Escherichia coli
S.cerevisiae: Saccharomyces cerevisiae
NT: nghiệm thức
CFU: colony forming unit
TCVN: tiêu chuẩn Việt Nam

vi


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1: Thành phần hóa học của cùi vải ....................................................................6
Bảng 3.1: Bố trí thí nghiệm với yếu tố khảo sát là tỷ lệ dịch quả : nước ....................26
Bảng 3.2: Bố trí thí nghiệm với yếu tố khảo sát là hàm lượng đường bổ sung...........27
Bảng 3.3: Bố trí thí nghiệm với yếu tố khảo sát là chế độ thanh trùng .......................28
Bảng 4.1: Độ Brix (0Brix), độ axit (%) và tỷ lệ thu hồi (%) dịch quả vải thiều ..........29
Bảng 4.2: Biến thiên độ Brix (0Brix) theo thời gian lên men ở các tỷ lệ pha loãng....30
Bảng 4.3: Biến thiên độ axit (%) theo thời gian lên men ở các tỷ lệ pha loãng ..........31
Bảng 4.4: Kết quả đo độ cồn (% v/v) ở các tỷ lệ pha loãng sau 36 giờ lên men.........32
Bảng 4.5: Kết quả điểm cảm quan so hàng ở 3 nghiệm thức ......................................32
Bảng 4.6: Biến thiên độ Brix (0Brix) theo thời gian lên men và theo độ Brix ban đầu
của dịch lên men ...........................................................................................................33

Bảng 4.7: Biến thiên độ axit (%) theo thời gian lên men và theo độ Brix ban đầu của
dịch lên men..................................................................................................................34
Bảng 4.8: Kết quả độ cồn (% v/v) ở các nghiệm thức sau 36 giờ lên men .................35
Bảng 4.9: Kết quả điểm cảm quan theo phương pháp so hàng ở 3 nghiệm thức ........36
Bảng 4.10: Kết quả điểm cảm quan so hàng ở hai chế độ xử lý nhiệt.........................37
Bảng 4.11: Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm theo TCVN 3215 - 79...................39
Bảng 4.12: Kết quả kiểm nghiệm vi sinh sản phẩm nước vải lên men .......................39

vii


DANH SÁCH CÁC SƠ ĐỒ VÀ HÌNH
Trang
Hình 2.1: Cấu tạo quả vải.............................................................................................. 5
Sơ đồ 2.1: Quy trình chế biến vải nước đường ............................................................. 9
Sơ đồ 2.2: Quy trình chế biến rượu vang vải .............................................................. 10
Hình 2.2: Quy trình sinh hóa của nấm men trong giai đoạn lên men tạo etylic ......... 15
Sơ đồ 3.1: Quy trình chế biến nước vải lên men dự kiến............................................ 23
Hình 4.1: Vải nguyên liệu ........................................................................................... 29
Hình 4.2: Dịch vải sau khi ép...................................................................................... 29
Hình 4.3: Biến thiên độ Brix (0Brix) theo thời gian lên men ở các tỷ lệ pha loãng.... 30
Hình 4.4: Biến thiên độ axit (%) theo thời gian lên men ở 3 tỷ lệ pha loãng ............. 31
Hình 4.5: Nước vải ở 3 tỷ lệ pha loãng sau 36 giờ lên men ....................................... 33
Hình 4.6: Biến thiên độ Brix (0Brix) theo thời gian lên men và độ Brix ban đầu ...... 34
Hình 4.7: Biến thiên độ axit (%) theo thời gian lên men và độ Brix ban đầu ............ 35
Hình 4.8: Nước vải sau 36 giờ lên men ở các hàm lượng đường bổ sung khác nhau 36
Sơ đồ 4.1: Quy trình chế biến nước vải lên men......................................................... 38
Hình 4.9: Sản phẩm được chọn................................................................................... 40

viii



Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Việt Nam nằm trong khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa, điều kiện tự nhiên rất
thuận lợi để trồng nhiều loại cây ăn quả, nên các sản phẩm từ trái cây Việt Nam rất
phong phú và đa dạng. Vải là một loại trái cây ngon, bổ dưỡng được trồng nhiều ở
miền Bắc Việt Nam. Theo dân gian thì trái vải còn có nhiều công dụng trong việc trị
bệnh nên từ xưa đây được coi là một loại trái cây quý.
Tuy là loại trái cây quý nhưng các sản phẩm từ trái vải trên thị trường Việt Nam
không nhiều. Hiện nay, vải thiều được tiêu thụ chủ yếu bằng 3 hình thức là bán quả
tươi, sấy khô và chế biến đóng hộp. Thị trường tiêu thụ chủ yếu là trong nước và
Trung Quốc và không được mở rộng. Do đó, nỗi lo về giá và thị trường tiêu thụ cho
cây vải vẫn luôn là mối lo canh cánh với nhiều người dân trồng vải.
Mỗi mùa vải chỉ kéo dài trong hai tháng nên vấn đề đặt ra là làm sao vừa tạo
đầu ra cho sản phẩm vừa đa dạng hóa các sản phẩm từ trái vải trên thị trường?
Nước trái cây lên men là sản phẩm được lên men từ dịch quả, rất giàu dinh
dưỡng. Nó có mùi thơm của trái cây, có sự kết hợp hài hòa giữa vị cay nhẹ của cồn, vị
chua của tổ hợp các axit, có tác dụng giải nhiệt, tạo cho người uống cảm giác sảng
khoái và dễ chịu.
Nước ta có nhiều loại trái cây chất lượng cao thích hợp cho sản xuất nước trái
cây lên men, thế nhưng trên thị trường Việt Nam, sản phẩm nước trái cây lên men rất
hạn chế, do đó việc đa dạng hóa loại sản phẩm này là cần thiết và có ý nghĩa kinh tế.
Với mục đích đa dạng hóa các sản phẩm từ trái vải và nước trái cây lên men,
được sự phân công của Ban Chủ Nhiệm Khoa Công Nghệ Thực Phẩm và sự đồng ý
hướng dẫn của ThS. Vương Thị Việt Hoa, chúng tôi tiến hành đề tài:
“Nghiên cứu thử nghiệm quy trình chế biến nước vải lên men”
1



1.2 Mục đích và yêu cầu của đề tài
* Mục đích
Đề tài được thực hiện nhằm mục đích đa dạng hóa các sản phẩm từ trái vải và
sản phẩm nước trái cây lên men. Từ các thí nghiệm tìm ra được quy trình chế biến
nước vải lên men phù hợp.
* Yêu cầu
- Lựa chọn được tỷ lệ phối chế dịch quả : nước phù hợp để có sản phẩm đạt cảm
quan tốt nhất.
- Tìm ra hàm lượng đường bổ sung thích hợp để cho ra sản phẩm lên men đạt
được chất lượng tốt.
- Xác định được chế độ xử lý nhiệt thích hợp để sản phẩm không bị ảnh hưởng
về mùi vị.
- Bước đầu thiết lập quy trình chế biến nước vải lên men.
- Đánh giá mức độ chất lượng sản phẩm.

2


Chương 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Tổng quan về quả vải
2.1.1 Nguồn gốc và phân bố
Vải (Litchi chinensis) còn gọi là Lệ Chi có nguồn gốc từ phía nam Trung Quốc,
được trồng cách đây hơn 2000 năm. Ngoài Trung Quốc, vải còn được trồng nhiều ở
các nước Đông Nam Á, miền nam Nhật Bản và gần đây là tại Florida và Hawaii của
Hoa Kỳ cũng như các khu vực ẩm ướt thuộc miền đông Australia.
Ở Việt Nam, giống vải được ưa chuộng nhất là vải thiều trồng tại khu vực
huyện Thanh Hà, tỉnh Hải Dương. Quả thu hoạch từ các cây vải trồng trong khu vực
này thông thường có hương vị thơm và ngọt hơn vải được trồng ở các khu vực khác.

Hiện tại thì chỉ có hai huyện trồng nhiều vải nhất đó là huyện Thanh Hà - Hải Dương
và huyện Lục Ngạn - Bắc Giang.
2.1.2 Đặc điểm phân loại
Cây vải có đặc điểm phân loại như sau:
Giới:

Plantae

Bộ:

Sapindales

Họ:

Sapindaceae

Chi:

Litchi

Loài:

L. chinensis
(D. K. Salunkhe và S. S. Kadam, 1995)

2.1.3 Đặc điểm sinh lý, sinh thái
Vải là loại cây thân gỗ thường xanh kích thước trung bình, có thể cao tới
15 - 20 m, có các lá hình lông chim mọc so le, mỗi lá dài 15 - 25 cm, với 2 - 8 lá chét ở
bên dài 5 - 10 cm và không có lá chét ở đỉnh. Hoa nhỏ màu trắng ánh xanh lục hoặc
3



trắng ánh vàng, mọc thành các chùy hoa dài tới 30 cm. Quả là loại quả hạch, hình cầu
hoặc hơi thuôn, dài 3 - 4 cm và đường kính 3 cm. Lớp vỏ ngoài màu đỏ, sần sùi.
Vải là cây á nhiệt đới nên nhiệt độ có ảnh hưởng lớn đến sự phát triển của
chúng. Các giống khác nhau yêu cầu về nhiệt độ khác nhau. Yêu cầu về nhiệt độ thích
hợp là từ 23 - 260C, độ ẩm đất: 23%, pH: 5,5, đất thoáng khí. Có thể nói khi mùa đông
có khoảng trên 200 giờ có nhiệt độ không lớn hơn 7,20C thì mới đảm bảo cho vải phân
hóa mầm hoa thuận lợi.
Cây vải chịu hạn tốt, chịu được độ ẩm không khí cao. Trong mùa đông, vải cần
một thời gian khô hạn để phân hóa mầm hoa nhưng trong giai đoạn ra hoa đậu quả lại
cần nước. Vải có sản lượng cao khi trong tháng 11 và 12 có nhiệt độ thấp, lượng mưa
thấp và số giờ nắng cao (Theo Vũ Công Hậu, trích dẫn bởi Nguyễn Mạnh Dũng,
2001).
2.1.4 Một số giống vải ở Việt Nam
Các giống vải được chia theo phẩm chất của quả bao gồm :
* Vải chua (vải ta)
Đây là nhóm giống địa phương, được trồng bằng hạt nên đặc tính không ổn
định. Các giống được gọi tên theo địa danh như vải Quang Tố (Hà Nội), vải Tràng Cát
(Hà Tây), vải Phú Động (Vĩnh Phú)… Nhóm này có đặc điểm là cây mọc khỏe, cao
lớn, lá to, phiến lá mỏng. Vải chua thường ra hoa vào tháng 11 và 12. Hoa nở vào
tháng 1, tháng 2 và cho thu hoạch vào cuối tháng 4, đầu tháng 5. Quả hình trái tim,
nặng 20 - 50 g, hạt to, tỷ lệ cùi thấp. Cùi có vị chua, độ chua có thể đạt tới 0,8 - 1,0%.
* Vải nhỡ
Đặc tính chưa ổn định, cây to hoặc trung bình, tán cây hình tháp, lá to. Quả chỉ
bằng vải chua loại nhỏ, hạt to. Quả chín vào giữa tháng 5, đầu tháng 6. Khi chín vỏ
quả một số giống có màu xanh, ăn ngọt, ít chua.
* Vải thiều
Có nguồn gốc từ Trung Quốc. Vải thiều có tán tròn hình bán cầu, cây cao
không quá 10 - 15 m, lá nhỏ, chịu hạn tốt. Vải thiều có đặc tính ổn định. Quả nhỏ hơn

quả vải chua, hình cầu hoặc hình trái tim, trung bình khoảng 25 - 30 g, hạt nhỏ.
Thường cho thu hoạch vào tháng 6. Một số giống đáng chú ý là vải thiều Thanh Hà,

4


vải thiều Phú Hộ, vải thiều Ninh Giang và vải thiều Hoàng Long (Nguyễn Mạnh
Dũng, 2001).
2.1.5 Cấu tạo quả vải
Quả vải cấu tạo gồm: cuống quả, vỏ quả, cùi quả và hạt.
- Cuống quả nối kết giữa quả với chùm quả, phần này thường có kết cấu xốp,
mềm.
- Vỏ quả: cấu tạo chủ yếu là cellulose nhằm bảo vệ quả, vỏ vải có bề mặt xù xì.
- Cùi quả: là phần ăn được, chứa chủ yếu là nước, cùi quả chứa nhiều chất dinh
dưỡng nhất là đường.
- Hạt: có màu nâu hoặc đen, thành phần chủ yếu là tinh bột, phần đầu hạt chứa
phôi.

Hình 2.1: Cấu tạo quả vải
2.1.6 Thành phần hóa học cùi vải
Thành phần hóa học của cùi vải bao gồm nước, protein, glucid, tro, muối
khoáng và nhiều vitamin.

5


Bảng 2.1: Thành phần hóa học của cùi vải
Thành phần

Tỷ lệ


Độ ẩm (%)

77 - 83

Protein (%)

0,90

Béo (%)

0,10

Carbohydrate (%)

13,10

Chất xơ (%)

0,10

Axit (%)

0,20 - 0,60

Chất khoáng (mg/100 g)
Calcium

7,00


Phosphorus

41,00

Sắt

1,30
Vitamin (mg/100 g)

Thiamin (vitamin B1)

0,11

Riboflavin (vitamin B2)

0,04

Niacin (vitamin B3)

0,30

Axit ascorbic (vitamin C)

167

(D. K. Salunkhe và S. S. Kadam, 1995)
Glucid: tồn tại dưới các dạng:
- Các loại đường đơn và đường kép: saccharose, glucose, fructose, maltose,
galactose… có nhiều trong cùi quả.
- Các polysaccharide: tinh bột, cellulose, hemicellulose… tồn tại nhiều trong

hạt và vỏ quả.
Tỷ lệ giữa hàm lượng đường và axit quyết định hương vị đặc trưng của quả vải.
Thường tỷ lệ này là 53,3 - 54,0 (Nguyễn Mạnh Dũng, 2001). Hàm lượng đường trong
quả cao là điều kiện dễ dàng cho các phản ứng lên men đồng thời cũng là môi trường
tốt cho các vi sinh vật làm hư hỏng quả.
Axit
Cùi vải chứa rất nhiều loại axit. Các axit không bay hơi trong vải như: axit
malic, axit citric, axit succinic, axit levulinic, axit phosphoric, axit glutaric, axit

6


malonic và axit lactic. Trong đó chiếm ưu thế nhất là axit malic, chiếm 80% tổng axit
không bay hơi (James Swi - Bea Wu và ctv, 2004).
Tanin và các chất màu
Nhóm chất này tồn tại trên vỏ quả. Hàm lượng tanin cao thì sự tồn tại của vi
sinh vật trên vỏ càng thấp, khả năng bảo quản cao. Chất màu trên vỏ vải là antocian
nên khi chín vỏ có màu đỏ đẹp do kết quả của quá trình phân hủy các antocian.
Vitamin và enzyme
Hàm lượng vitamin và enzyme trong vải khá cao.
Vitamin: đáng chú ý nhất là hàm lượng vitamin C, chiếm khoảng 167 mg/100 g
cùi vải. Hàm lượng vitamin C giảm khi nhiệt độ tăng và thời gian tồn trữ kéo dài.
Enzyme: enzyme quan trọng nhất trong vải là polyphenoloxydase. Enzyme này
xúc tác quá trình oxy hóa các hợp chất polyphenol làm biến màu vỏ quả sau thu hoạch.
Ngoài ra còn có enzyme ascorbinase làm biến đổi vitamin C làm cho quả giảm chất
lượng.
2.1.7 Giá trị y học của quả vải
Theo Đông y, hạt vải vị ngọt chát, tính ôn, có tác dụng tán hàn, chữa tiêu chảy ở
trẻ em.
Theo các sách thuốc cổ, việc thường xuyên ăn vải giúp bổ não, lợi tỳ vị, phục

hồi rất tốt cho người mới ốm dậy, suy nhược, gầy yếu. Vải rất giàu vitamin, khoáng
chất nên có tác dụng làm đẹp da, rất có lợi cho sức khỏe phụ nữ.
Kết quả một nghiên cứu của các nhà khoa học Pháp được công bố trên Tạp chí
Dinh dưỡng Mỹ cho thấy, quả vải chứa hàm lượng polyphenol cao, giúp bảo vệ tim
mạch. Một nghiên cứu trên động vật của các nhà khoa học thuộc Đại học Tứ Xuyên
(Trung Quốc) cho thấy quả vải có tác dụng ngăn ngừa việc hình thành các tế bào ung
thư vú, nhờ vào đặc tính giàu chất chống ôxy hóa của nó ().
Ngoài ra, hoa vải, vỏ, thân và rễ cây vải còn được dùng để sắc lấy nước súc
miệng nhằm chữa viêm miệng và đau răng ().
2.1.8 Một số sản phẩm từ quả vải
Vải sấy
Công nghệ sấy khô vải ở hầu hết các tỉnh là sấy khô bằng lò thủ công. Sản
phẩm chủ yếu cung cấp cho thị trường trong nước và thị trường Trung Quốc. Lò được
7


xây dựng bằng gạch, cát, vôi…Lò thường rộng 4 m, cao 1,6 - 1,8 m. Chiều dài tùy
theo khối lượng mỗi mẻ sấy.
Chuẩn bị nguyên liệu sấy: vải được thu hoạch đúng độ chín, được lựa chọn, loại
bỏ những quả dập, sâu, thối. Sau phân loại, bó quả thành từng chùm, nhúng vào dung
dịch phèn chua 0,5% trong 1 phút rồi đem hong khô. Mục đích của công đoạn này là
làm giảm hoạt tính enzyme polyphenoloxydase, giảm sự phát triển của các vi sinh vật
có hại, giúp quả sau sấy có màu sáng đẹp.
Chuẩn bị lò sấy: lò được đốt trước khi sấy một thời gian để nâng nhiệt đồng
thời giúp tránh bụi bám lên quả.
Sấy quả: nhiệt độ bên trong quả phải được duy trì ở 65 - 700C. Nếu nhiệt độ cao
hơn 700C, sản phẩm không đạt chất lượng. Cứ 1 - 2 giờ phải đảo quả một lần. Thời
gian sấy là 10 - 12 giờ. Người ta có thể xông SO2 để tạo độ sáng và tăng khả năng bảo
quản sản phẩm. Thường sử dụng 0,1 kg cho mỗi tấn quả tươi.
Ưu điểm phương pháp: vốn đầu tư thấp, đơn giản, dễ sử dụng.

Nhược điểm phương pháp: thời gian sấy lâu dài, màu sắc sản phẩm không đẹp,
độ ẩm quả không đồng đều, sản phẩm dễ bị nhiễm bụi, không đảm bảo an toàn lao
động.
(Nguyễn Mạnh Dũng, 2001 và Trần Thế Tục, 1998)

8


Vải nước đường
Quy trình chế biến vải nước đường được trình bày qua Sơ đồ 2.1
Quả tươi
Rửa
Phân loại

Bảo quản, tiêu thụ

Bóc vỏ, bỏ hạt

Dán nhãn

Ngâm CaCl2

Thanh trùng

Chần
Xếp hộp

Ghép nắp
Rót nước đường


Sơ đồ 2.1: Quy trình chế biến vải nước đường (Nguyễn Mạnh Dũng, 2001).
Nguyên liệu vải được thu hoạch đúng độ chín, kích thước đồng đều, đường kính
quả trên 30 mm, vỏ quả có màu đỏ từ 1/3 trở lên, quả không bị dập nát, khô héo. Khâu
phân loại, bóc vỏ, bỏ hạt thông thường được làm bằng tay. Cùi quả được bóc xong thì
ngâm trong dung dịch CaCl2 0,5% trong 10 - 15 phút để tăng độ cứng. Có thể thay
CaCl2 bằng dụng dịch muối ăn 1% nhưng chất lượng không bằng. Trước khi xếp hộp
thì vớt vải khỏi dung dịch rồi rửa bằng nước sạch.
Nồng độ nước đường là 25 - 30%. Nhiệt độ nước đường khi cho vào hộp phải
đảm bảo 800C trở lên (Từ Triệu Hải và Cao Tích Vĩnh, 2002).
Bao bì cho sản phẩm gồm hai loại: loại sắt tráng thiếc và bao bì thủy tinh.
- Bao bì tráng thiếc có nhiều ưu điểm trong quá trình thanh trùng và bảo quản
nhưng giá thành cao.
- Bao bì thủy tinh có giá thấp nhưng khó ngăn cản được sự phát triển của vi
sinh vật nên thời gian bảo quản ngắn.
Sản phẩm sau ghép nắp được thanh trùng ở nhiệt độ 80 - 1000C trong 15 - 20
phút. Đôi khi phải tiệt trùng để đảm bảo thời gian bảo quản.
9


Thành phần sản phẩm: 40% cùi quả, còn lại là nước đường (16% đường, 1%
axit citric).
Sirô quả
Quả sau khi được lựa chọn, phân loại, bóc vỏ, bỏ hạt, rửa sạch rồi xếp vào
thùng tráng men hoặc chum, vại. Cho đường vào theo tỷ lệ 1,5 - 2 kg đường/1 kg vải.
Cho một lớp vải một lớp đường cho phủ kín quả. Sau 20 - 30 ngày, nước quả được ly
trích vào đường tạo nên sirô. Lấy lượng sirô này ra rồi tiếp tục thêm đường vào để
chiết rút dịch quả lần nữa. Tỷ lệ đường là 1 kg đường/1 kg quả. Sau 10 - 15 ngày thu
dịch quả. Trộn lẫn dịch quả từ hai lần chiết rút được sirô có nồng độ chất khô
65 - 75%. Sirô quả được sử dụng làm nguồn nguyên liệu cho nhiều loại sản phẩm khác
(Nguyễn Mạnh Dũng, 2001).

Rượu vang vải
Vải không đủ chất lượng làm vải nước đường có thể dùng để làm rượu vải. Quy
trình làm rượu vang vải như Sơ đồ 2.2
Quả ngâm đường

Bảo quản, tiêu thụ

Sirô vải

Đóng chai

Pha loãng

Pha chế

Lọc sơ bộ

Lọc lần hai

Gia nhiệt

Vang thô

Cấy men

Lọc thô

Lên men

Vang non


Sơ đồ 2.2: Quy trình chế biến rượu vang vải (Nguyễn Mạnh Dũng, 2001).
Có thể lên men từ nguyên liệu tươi. Cùi vải được nghiền nát tạo dịch quả rồi
đem gia nhiệt, lên men.

10


2.2 Tổng quan về nấm men
2.2.1 Đặc điểm chung
Nấm men là vi sinh vật điển hình cho nhóm nhân thật, có cấu tạo đơn bào,
không di động. Kích thước, hình dạng tế bào nấm men thay đổi rất nhiều, theo từng
giống, từng loài, điều kiện dinh dưỡng và nhiều yếu tố khác.
Nhìn chung tế bào nấm men lớn gấp 10 lần so với vi khuẩn. Kích thước trung
bình 3 - 5 * 10 - 12 µm.
Nấm men thường có dạng hình trứng, hình bầu dục (Saccharomyces cerevisiae,
Saccharomyces ellipsoideus…), hình tròn (Candida utilis), hình ống dài (Pichia), hình
quả dưa chuột (Saccharomyces pastorianus), hình một đầu nhọn (Brettanomyces),
hình tam giác (Trigonopsis) và một số hình đặc biệt khác.
Chúng phân bố rộng rãi trong thiên nhiên nhất là trong đất, trên bề mặt nhiều
loại lá cây, các loại quả và các loại cây lương thực, thực phẩm khác.
Tế bào nấm men được cấu tạo từ những thành phần chủ yếu sau:
- Thành tế bào: cấu tạo gồm ba lớp là lypoprotein, manan protein và glucan.
- Màng nguyên sinh chất: cấu tạo chủ yếu từ lipoprotein, chứa nhiều hợp chất
calcium và men permease.
- Chất nguyên sinh.
- Nhân: chứa protein, axit nucleic, nhiều hệ men và ribosome. Nhân hình tròn
hay hình bầu dục.
- Các cơ quan khác như: không bào, ty thể, ribosome, thể golgi, các hạt mỡ.
2.2.2 Các hình thức sinh sản của nấm men

Nấm men có nhiều hình thức sinh sản khác nhau:
Sinh sản vô tính
- Sinh sản vô tính bằng cách nảy chồi: tế bào mẹ nảy sinh ra một chồi nhỏ rồi
lớn dần lên và sẽ tách ra. Khu vực trên thành tế bào nơi xảy ra sự phân tách gọi là sẹo
chồi. Hình thức nảy chồi là hình thức sinh sản phổ biến nhất ở nấm men, thường gặp ở
giống Saccharomyces, Candida, Torulopsis.
- Sinh sản vô tính bằng cách phân chia tế bào: tế bào dài ra, ở giữa mọc ra vách
tế bào và ngăn chia tế bào thành hai phần tương đương nhau, mỗi tế bào có một nhân.

11


Hình thức này thường gặp ở nấm men có sợi dài như giống Schizosaccharomyces,
Endomyces.
Sinh sản hữu tính
- Sinh sản hữu tính bằng bào tử túi: điều kiện nuôi cấy chuyển đột ngột từ môi
trường giàu dinh dưỡng sang môi trường nghèo dinh dưỡng nhưng vẫn giữ nguyên ẩm
độ, đủ oxy không khí thì tế bào sẽ sinh bào tử nằm trong các túi gọi là bào tử túi.
Chúng thường chết ở 600C. Các bào tử túi sau khi gặp điều kiện thuận lợi sẽ phát triển
thành tế bào nấm men mới. Tế bào này lại sinh sản theo lối nảy chồi. Gặp ở các chi
Saccharomyces, Zygosaccharomyces và nhiều chi khác thuộc họ Endomycetales.
- Sinh sản hữu tính bằng bào tử bắn: chỉ thấy ở các loài trong giống Brullera,
Spodiobolus, Sporoliomyces, Aessaspora. Sau khi hình thành, bào tử bắn có thể bắn
mạnh về phía đối diện.
2.2.3 Đặc điểm Saccharomyces cerevisiae
S.cerevisiae có đặc điểm phân loại như sau:
Giới:

Fungi


Ngành:

Ascomycota

Phân ngành:

Saccharomycotina

Lớp:

Saccharomycetes

Bộ:

Saccharomycetales

Họ:

Saccharomycetaceae

Chi:

Saccharomyces

Loài:

S.cerevisiae

Theo Meyen, 1938 thì S.cerevisiae có dạng hình trứng, hình bầu dục, kích
thước 3 - 6 * 5 - 12 µm, sinh sản bằng hình thức nảy chồi.

S.cerevisiae có khả năng lên men nhiều loại đường khác nhau như: glucose,
galactose, maltose, saccharose, raffinose, rượu ethanol, glycerin… như nguồn carbon,
sử dụng axit amin và muối amon như nguồn nitơ… (Nguyễn Đức Lượng, 2006).
Chúng lên men được ở nhiệt độ cao khoảng 36 - 400C và chịu được độ axit cao.
Có khả năng lên men đường từ các loại nguyên liệu khác nhau như gạo, ngô khoai, sắn
với hàm lượng đường trong dung dịch là 12 - 14% có khi 16 - 18%. Nồng độ cồn
etylic trong dung dịch lên men là 10 - 12%. Nhiệt độ thích hợp là 28 - 320C.
12


Được ứng dụng nhiều trong công nghệ thực phẩm để lên men bia, rượu, làm
men bánh mì,…
2.3 Tổng quan về lên men rượu
2.3.1 Khái niệm lên men và bản chất quá trình lên men
Khái niệm
Lên men theo nghĩa hẹp: là thuật ngữ dùng để chỉ các quá trình phân giải các
chất để thu năng lượng, trong đó hydro được tách ra từ một cơ chất (thường là glucid)
được chuyển đến chất nhận cuối cùng là chất hữu cơ. Oxy phân tử không tham gia quá
trình lên men (sự phân giải yếm khí). Theo định nghĩa của Pasteur thì sự lên men là sự
sống không có oxy phân tử.
Lên men theo nghĩa rộng: là quá trình trao đổi chất, qua đó các chất hữu cơ
trước tiên là đường bị biến đổi dưới tác dụng của các enzyme của vi sinh vật.
Dựa vào cơ chế quá trình lên men, có thể chia làm: lên men yếm khí và lên men
hiếu khí.
- Lên men yếm khí là quá trình phân giải bằng enzyme các hợp chất hữu cơ
phức tạp thành các chất đơn giản mà không có sự tham gia của oxy phân tử (lên men
rượu, lên men lactic...).
- Lên men hiếu khí là quá trình phân giải đường thành các chất đơn giản nhưng
cần có oxy tự do (lên men acetic, lên men citric…) (Đồng Thị Thanh Thu, 2003).
Bản chất quá trình lên men

Sự phân giải đường là một quá trình oxy hóa dẫn đến việc tạo thành các phân tử
pyridine nucleotides khử, sau đó các phân tử này lại bị oxy hóa và quá trình cứ diễn ra
liên tục.
Trong điều kiện hiếu khí, sự oxy hóa các phân tử pyridine nucleotides diễn ra
bằng sự chuyển điện tử cuối cùng. Tuy nhiên, trong điều kiện kỵ khí, sự oxy hóa các
pyridine nucleotides diễn ra cùng sự khử một axit hữu cơ mà thường là sản phẩm trung
gian của quá trình phân giải. Đối với trường hợp dịch trái cây hoặc dịch chiết ngũ cốc
lên men bằng nấm men, NADH được hình thành nhờ sự khử pyruvate thành ethanol.
Các chủng vi sinh vật khác nhau có khả năng khử pyruvate thành các sản phẩm
khác nhau và rất đa dạng. Do vậy, thuật ngữ lên men được sử dụng đúng ý nghĩa sinh

13


hóa là một quá trình sinh năng lượng trong đó các chất hữu cơ vừa là chất cho vừa là
chất nhận điện tử (Đồng Thị Thanh Thu, 2003).
2.3.2 Vài nét về lên men etylic
Năm 1769, Lavoisier phân tích sản phẩm lên men cồn etylic và nhận thấy, khi
lên men đường không những tạo ra etylic mà còn tạo ra axit acetic nữa.
Năm 1810, Gay Luasac nghiên cứu thấy cứ 45 phần khối lượng đường glucose
khi lên men sẽ tạo ra 23 phần cồn etylic và 22 phần khí carbonic. Trên cơ sở đó ông
đưa ra phương trình tổng quát về lên men cồn etylic như sau:
C6H12O6

→ 2 C2H5OH + 2 CO2

Năm 1857, L. Pasteur tiếp tục nghiên cứu và thấy rằng, cứ 100 phần đường
saccharose khi lên men sẽ tạo ra 51,1 phần etylic, 48,4 phần CO2, 3,2 phần glycerin,
0,7 phần axit succinic và 2 phần các sản phẩm khác. Do đó ông suy ra cứ 45 phần khối
lượng glucose lên men sẽ cho 21,8 phần rượu. Ông kết luận rằng: “sự lên men cồn

etylic là một quá trình sinh hóa có liên quan mật thiết với hoạt động của tế bào nấm
men”.
Năm 1879, Bucher đem nghiền tế bào nấm men rồi lấy dịch đường không chứa
xác nấm men. Tiếp đó cho dung dịch này vào dịch đường thì thấy dịch này vẫn có khả
năng biến đường thành etylic và carbonic. Từ đó, người ta gọi các chất chứa trong dịch
các tế bào nấm men là Zymase.
2.3.3 Cơ chế lên men rượu
Tác nhân chính quá trình lên men cồn etylic là nấm men Saccharomyces.
Nấm men có đặc điểm là trong điều kiện yếm khí, chúng có khả năng chuyển hóa
đường thành ethanol và CO2. Trong điều kiện yếm khí, nấm men không có khả năng
chuyển hóa tiếp các ethanol đã tạo thành nghĩa là sự lên men sẽ dừng lại ở giai đoạn
hình thành và tích lũy rượu etylic. D. Madevon, P. Madevon, C. Payroutet (2001) đã
tóm tắt quá trình chuyển hóa các chất của nấm men trong giai đoạn lên men tạo etylic
như Hình 2.2:

14


Hình 2.2: Quy trình sinh hóa của nấm men trong giai đoạn lên men tạo etylic
Chu trình sinh hóa của nấm men bao gồm hai quá trình chính:
* Quá trình tạo ethanol từ hexose
Quá trình này sinh ra năng lượng là 33 Calo dưới dạng ATP. Gồm ba giai đoạn:
- Giai đoạn 1: tạo axit pyruvic từ hexose
C6H12O6 → 2 CH3COCOO− + 2 H+
- Giai đoạn 2: axit pyruvic bị mất đi một phân tử carbon tạo thành ethanal
và CO2
CH3COCOO− + H+ → CH3CHO + CO2
- Giai đoạn 3: ethanal kết hợp với hydro tạo ethanol
CH3CHO + NADH2 → C2H5OH + NAD
* Quá trình lên men tạo glyceropyruvic

Song song với quá trình lên men rượu, người ta nhận thấy còn có một quy trình
thứ cấp tạo glycerol do các đường C6 chuyển hóa thành C3 và sinh năng lượng.
Ethanol và CO2 là những sản phẩm chính của quá trình lên men, ngoài ra còn có
những sản phẩm thứ cấp xuất hiện. Các sản phẩm thứ cấp gồm: glycerol, ethanal, axit
acetic, axit succinic, axit lactic, một số sản phẩm thứ cấp khác như butanediol, axit
citric, axit pyruvic, axit propionic.

15


2.3.4 Các yếu tố ảnh hưởng lên quá trình lên men
a. Giống vi sinh vật
Chất lượng nấm men
Chất lượng sản phẩm càng cao nếu chất lượng nấm men càng tốt. Chất lượng
nấm men ảnh hưởng lên tốc độ và khả năng lên men, các sản phẩm sau lên men, khả
năng kết lắng của nấm men, hương vị của rượu tạo ra…
Lượng men giống: ảnh hưởng trực tiếp đến:
- Thời gian thích ứng của nấm men với môi trường lên men: mật độ men giống
càng lớn thì thời gian này càng ngắn và ngược lại.
- Lượng tế bào nảy chồi: khi mật độ tế bào men càng lớn thì số lượng tế bào
nảy chồi càng ít. Như vậy hàm lượng chất dinh dưỡng tiêu tốn cho tế bào non càng ít.
- Thời gian lên men: mật độ tế bào men càng cao thì tốc độ lên men càng cao,
thời gian lên men sẽ rút ngắn.
- Các sản phẩm thứ cấp: số lượng tế bào nảy chồi ít thì sự trao đổi chất của tế
bào non xảy ra ít. Như vậy, các sản phẩm bậc hai tạo ra ít nên chất lượng sản phẩm sẽ
cao.
b. Thành phần môi trường
Nguồn nitơ bổ sung
Để nấm men lên men tốt thì trong dịch lên men phải có đầy đủ hàm lượng đạm.
Thường thì trong dịch quả đã có đủ hàm lượng đạm cho nấm men sử dụng. Nấm men

sẽ sử dụng muối amon và tạo ra các axit amin cũng như các protein cần thiết cho mình.
Các axit amin này hòa tan trong sản phẩm làm tăng thêm giá trị dinh dưỡng cho nó.
Nếu thiếu nitơ, nấm men sẽ phát triển chậm, thời gian lên men kéo dài, hiệu
suất lên men giảm. Lượng nitơ hòa tan trong canh trường lên men rượu phải vào
khoảng 0,35 - 0,4 g/l (Theo Cônôvalôp, trích dẫn bởi Nguyễn Đình Thưởng, 2000).
Đạm nên được bổ sung trước khi lên men vì sau lên men thì nấm men không còn khả
năng đồng hóa đạm nữa.
Nguồn muối khoáng
Muối khoáng cần thiết để cấu thành các tổ chức của nấm men và để tạo ra các
enzyme. Chất khoáng chiếm 5 - 11% thành phần chất khô của nấm men. Lưu huỳnh và
sắt tham gia phản ứng oxy hóa khử. Sắt, kẽm, mangan, đồng, magie… là những chất
16


không thể thiếu với nhiều enzyme oxy hóa như oxydase, catalase, peroxydase. Magie
cũng như lưu huỳnh và phospho có tác dụng hoạt hóa phosphatase trong quá trình lên
men (Nguyễn Đình Thưởng, 2000).
Yếu tố sinh trưởng
Để sinh sản và phát triển, nấm men cũng cần nhiều yếu tố sinh trưởng trước hết
là các vitamin. Các vitamin ảnh hưởng đến sự phát triển của nấm men như: vitamin B1
(thiamin), vitamin PP (axit nicotinic), vitamin B2 (riboflavin), vitamin H (biotin),
vitamin B5 (axit pantothenic)… Một số nấm men có khả năng tổng hợp các vitamin từ
nguồn chất hữu cơ có trong dịch quả. Một số vitamin khác không thể tự tổng hợp
được, nếu không có trong dịch quả thì nấm men sẽ ngừng hoạt động.
c. Điều kiện lên men
Nhiệt độ
Nhiệt độ tối ưu của Saccharomyces là 28 - 320C. Ở nhiệt độ thấp nấm men hoạt
động chậm và yếu, hàm lượng đường còn lại trong dịch lên men nhiều.
Lên men ở nhiệt độ thấp tốt hơn lên men ở nhiệt độ cao. Ở nhiệt độ thấp khả
năng lên men yếu, thời gian lên men kéo dài nhưng chất lượng sản phẩm lên men tốt

hơn. Lên men ở nhiệt độ thấp có thể ức chế sự phát triển của một số vi khuẩn (lactic,
acetic) và nấm men dại. Ngoài ra, khi lên men ở nhiệt độ thấp, mùi thơm và rượu ít bị
CO2 kéo ra ngoài. Ngược lại lên men ở nhiệt độ cao tạo ra nhiều sản phẩm phụ và gây
tổn thất rượu theo CO2 làm giảm chất lượng sản phẩm.
pH
Nồng độ ion H+ trong canh trường có ảnh hưởng lớn đến hoạt động của nấm
men. Chúng có khả năng thay đổi điện tích của các chất của vỏ tế bào, làm tăng hoặc
giảm mức độ thẩm thấu các chất dinh dưỡng cũng như chiều hướng quá trình lên men.
Mỗi vi sinh vật phát triển tối thích tại một pH. Đối với nấm men, pH này không
cố định mà thay đổi tùy theo chủng nấm men, thành phần môi trường, điều kiện lên
men. pH tối thích cho sự phát triển của các nấm men rượu là 4 - 5 (Lê Ngọc Tú và ctv,
2004). Trong lên men rượu, ở pH quá thấp, nấm men bị ức chế sự phát triển nhưng ở
pH cao thì sẽ tạo ra nhiều glycerin làm giảm hiệu suất lên men.

17


×