LÊN MEN rượu VANG BẰNG xơ mít

LỜI CẢM ƠN
Luận văn là một tác phẩm của sinh viên trước khi rời khỏi trường đại học. Để
hoàn thành luận văn, sinh viên cần phải áp dụng tất cả các kiến thức và hiểu biết của
mình đã tích lũy được trong suốt năm học ở trường. Chính vì vậy, những kiến thức
mà chúng em đã tiếp thu trong bốn, năm năm học tại trường ĐH Lạc Hồng là nền
tảng vững chắc giúp em hoàn thành đề tài này. Chúng em xin chân thành cảm ơn các
thầy cô khoa Công nghệ Sinh Học và Môi Trường nói chung và các thầy cô trong bộ
môn nói riêng đã tận tình giảng dạy, giúp đỡ chúng em trong suốt những năm qua.
Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Anh Trinh đã tận tình chỉ bảo,
truyền đạt kiến thức và kinh nghiệm tạo mọi điều kiện thuận lợi để giúp đỡ chúng
em hoàn thành tốt đề tài.
Chúng em cũng xin cảm ơn ban lãnh đạo khoa Công Nghệ Sinh Học và Môi
Trường đã cho phép chúng em làm việc và tiến hành thí nghiệm tại phòng thí nghiệm.
Cuối cùng, chúng em xin cảm ơn bạn bè và người thân luôn là chỗ dựa vững
chắc động viên giúp đỡ em trong suốt thời gian qua.

SINH VIÊN THỰC HIỆN
Nguyễn Thị Thu Hương
Nguyễn Văn Hoàng


MỤC LỤC
Trang phụ bìa
Lời cảm ơn
Mục lục
Danh mục bảng
Danh mục hình

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU...................................................................................1
1.1Đặt vấn đề.........................................................................................................1
1.2. Mục tiêu nghiên cứu.......................................................................................2

1.3.Nội dung nghiên cứu........................................................................................2
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU.................................................................3
2.1 Giới thiệu về cây mít.......................................................................................3
2.1.1 Nguồn gốc.................................................................................................3
2.1.2 Phân loại....................................................................................................3
2.1.3 Đặc tính cây mít nghệ................................................................................3
2.1.4 Thành phần dinh dưỡng của trái mít nghệ.................................................4
2.1.5 Lợi ích của trái mít đối với sức khỏe con người........................................6
2.2 Giới thiệu về rượu vang...................................................................................7
2.2.1 Lịch sử hình thành và phát triển................................................................7
2.2.2 Nguyên liệu...............................................................................................8
2.2.3 Thành phần rượu vang...............................................................................9
2.2.4 Phân loại và tiêu chuẩn rượu vang...........................................................10
2.2.5 Vai trò của rượu vang..............................................................................11
2.3 Hệ vi sinh vật trong sản xuất rượu vang........................................................11
2.3.1 Nấm men.................................................................................................11
2.3.2 Vi khuẩn lactic.........................................................................................13
2.3.3 Enzyme pectinase....................................................................................15
2.4 Cơ chế của quá trình lên men rượu................................................................16
2.5 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men.................................................19


2.5.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ..........................................................................19
2.5.2 Ảnh hưởng của pH .................................................................................19
2.5.3 Ảnh hưởng của hàm lượng đường...........................................................19
2.5.4 Ảnh hưởng của tỉ lệ nấm men cấy vào dịch lên men...............................20
2.5.5 Ảnh hưởng của nồng độ rượu..................................................................20
2.5.6 Ảnh hưởng của ánh sáng.........................................................................20
2.5.7 Ảnh hưởng của oxy.................................................................................21
2.5.8 Ảnh hưởng của acid hữu cơ.....................................................................21

2.5.9 Ảnh hưởng của các muối khoáng............................................................21
2.6.1 Sự tạo thành các acid hữu cơ...................................................................22
2.6.2 Glycerin...................................................................................................22
2.6.3 Rượu cao phân tử....................................................................................22
CHƯƠNG 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU......................23
3.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu.................................................................23
3.2 Vật liệu nghiên cứu.......................................................................................23
3.3 Nội dung và phương pháp nghiên cứu...........................................................24
3.3.1 Khảo sát thành phần nguyên liệu.............................................................24
3.3.2 Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men............................24
CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN........................................................31
4.1 Kết quả khảo sát thành phần nguyên liệu.......................................................31
4.2. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của các yếu tố đến quá trình lên men...............31
4.3 Kiểm tra chất lượng sản phẩm.......................................................................43
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ........................................................49
5.1 Kết luận..........................................................................................................49
5.2 Kiến nghị.......................................................................................................49
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Thành phần của trái mít..............................................................................5
Bảng 2.2 Thành phần hóa học của trái mít...............................................................6
Bảng 2.3 Vai trò của một số vi sinh vật trong sản xuất rượu vang...........................14
Bảng 2.4 Phân loại enzyme theo cơ chế tác dụng ...................................................15
Bảng 3.1 Khảo sát thành phần nguyên liệu..............................................................24
Bảng 3.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm quá trình khảo sát tỷ lệ pha loãng......................24
Bảng 3.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của nồng độ enzyme đến quá trình trích
ly.............................................................................................................................. 25

Bảng 3.4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của pH tới quá trình lên men............26
Bảng 3.5 Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của nồng độ chất khô ban đầu tới quá
trình lên men............................................................................................................ 27
Bảng 3.6 Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của tỉ lệ nấm men tới quá trình lên men.28
Bảng 3.7 Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của thời gian tới quá trình lên men....29
Bảng 4.1 Kết quả khảo sát thành phần nguyên liệu.................................................31
Bảng 4.2 Ảnh hưởng của tỉ lệ pha loãng đến nồng độ chất khô trước lên men........31
Bảng 4.3 Ảnh hưởng của nồng độ enzyme pectinase đến hiệu suất trích ly............32
Bảng 4.4 Ảnh hưởng của pH đến nồng độ chất khô sau lên men............................33
Bảng 4.5 Ảnh hưởng của pH đến độ cồn sau lên men.............................................34
Bảng 4.6 Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất lên men................................................35
Bảng 4.7 Ảnh hưởng của hàm lượng đường đến nồng độ chất khô sau lên men.....36
Bảng 4.8 Ảnh hưởng của hàm lượng đường đến độ cồn sau lên men......................36
Bảng 4.9 Ảnh hưởng của hàm lượng đường đến hiệu suất lên men.........................37
Bảng 4.10 Ảnh hưởng của tỉ lệ nấm men đến nồng độ chất khô sau lên men..........38
Bảng 4.11 Ảnh hưởng của tỉ lệ nấm men đến độ cồn sau lên men...........................39
Bảng 4.12 Ảnh hưởng của tỉ lệ nấm men đến hiệu suất lên men.............................40
Bảng 4.13 Ảnh hưởng của thời gian đến nồng độ chất khô sau lên men.................41
Bảng 4.14 Ảnh hưởng của thời gian đến độ cồn sau lên men..................................42
Bảng 4.15 Ảnh hưởng của thời gian đến hiệu suất lên men.....................................42
Bảng 4.16 Kết quả kiểm tra chỉ tiêu hóa lý và vi sinh của sản phẩm......................44
Bảng 4.17 Đánh giá cảm quan sản phẩm................................................................44



DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1 Trái mít nghệ..............................................................................................3
Hình 2.2 Tế bào nấm men quan sát dưới kính hiển vi............................................12
Hình 4.1 Ảnh hưởng của tỉ lệ pha loãng đến nồng độ chất khô trước lên men........31

Hình 4.2 Ảnh hưởng của nồng độ enzyme pectinase đến hiệu suất trích ly............32
Hình 4.3 Ảnh hưởng của pH đến nồng độ chất khô sau lên men............................33
Hình 4.4 Ảnh hưởng của pH đến độ cồn sau lên men............................................34
Hình 4.5 Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất lên men................................................35
Hình 4.6 Ảnh hưởng của hàm lượng đường đến nồng độ chất khô sau lên men....36
Hình 4.7 Ảnh hưởng của hàm lượng đường đến độ cồn sau lên men......................36
Hình 4.8 Ảnh hưởng của hàm lượng đường đến hiệu suất lên men........................37
Hình 4.9 Ảnh hưởng của tỉ lệ nấm men đến nồng độ chất khô sau lên men............38
Hình 4.10 Ảnh hưởng của tỉ lệ nấm men đến độ cồn sau lên men..........................39
Hình 4.11 Ảnh hưởng của tỉ lệ nấm men đến hiệu suất lên men.............................40
Hình 4.12 Ảnh hưởng của thời gian đến nồng độ chất khô sau lên men.................41
Hình 4.13 Ảnh hưởng của thời gian đến độ cồn sau lên men..................................42
Hình 4.14 Ảnh hưởng của thời gian đến hiệu suất lên men....................................43
Hình 4.15 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất rượu vang từ xơ mít.........................46


1

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU
1.1 Đặt vấn đề
Rượu vang là sản phẩm lên men ethanol không qua chưng cất được sản xuất từ
nước trái cây, nguyên liệu sản xuất phổ biến rượu vang là trái nho. Rượu vang đã
trở thành một thức uống phổ biến thường có mặt trong các buổi tiệc chiêu đãi sang
trọng ở các nước phương tây như: Anh, Đức, Pháp, Mỹ, Italia,…
Trên thế giới, rượu vang đã ra đời từ rất lâu và ngành công nghiệp rượu vang
đã có nhiều bước tiến đáng kể, hoàn thiện về quy trình cũng như chất lượng sản
phẩm, ngày càng đáp ứng được thị hiếu của người tiêu dùng.
Ở Việt Nam rượu vang cũng chỉ được biết đến gần đây nhưng đã hình thành
nhiều cơ sở chế biến và mang thương hiệu như: vang Đà Lạt, vang Thăng Long…
Mà nguồn nguyên liệu chủ yếu vẫn là nho, dâu, dứa. Ngày nay cùng với sự phát

triển khoa học kỹ thuật và nhu cầu của con người mà người ta đã sản xuất được
nhiều loại rượu vang từ nhiều nguyên liệu khác nhau như bưởi, táo, mơ mận…
Việt Nam là một nước nằm trong vành đai khí hậu cận nhiệt đới, cây trái
quanh năm, là những nguyên liệu rất phù hợp cho việc sản xuất rượu vang. Mít
cũng là một trong những loại cây thích hợp với miền khí hâu này cho năng suất
cũng như giá trị dinh dưỡng rất cao. Quả mít ở Việt Nam người ta vẫn sử dụng múi
là chủ yếu, dùng để ăn tươi, làm kem, sinh tố, chế biến bánh kẹo… Còn một số sản
phẩm phụ khác như xơ mít thì ít được sử dụng hay chỉ sử dụng để chế biến một số
món ăn như nhút mít. Nhưng chủ yếu dùng làm thức ăn gia súc là chính hoặc bỏ đi.
Như vậy là rất lãng phí mà hàm lượng dinh dưỡng trong xơ mít cũng khá cao đặc
biệt là xơ mít nghệ.
Theo như khảo sát thì hàng ngày những người bán mít ở chợ Biên Hòa Đồng
Nai đã có bỏ đi hàng chục kg phế liệu trong đó có cả xơ mít. Như vậy thì không
những lãng phí mà còn là tác gây ô nhiễm môi trường, đó là chưa kể đến các cơ sở
chế biến mít sấy lớn. Với lí do trên chúng tôi tiến hành “Nghiên cứu sản xuất rượu
vang từ xơ mít” nhằm tận dụng nguồn nguyên liệu rẻ tiền có sẵn tránh lãng phí, trên
giảm thiểu ô nhiễm môi trường đồng thời đáp ứng nhu cầu đa dạng hóa sản phẩm
trên thị trường.


2

Chúng tôi hi vọng sản phẩm rượu vang từ xơ mít sẽ góp phần làm phong phú
thêmcho ngành công nghiệp rượu vang ở nước ta cũng như đáp ứng được nhu cầu
người tiêu dùng.
1.2. Mục tiêu nghiên cứu
 Tìm ra quy trình để tạo ra sản phẩm rượu vang
 Xác định các thông số tối ưu cho quá trình lên men
 Đa dạng hóa sản phẩm rượu vang trên thị trường
 Góp phần bảo vệ, giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

1.3.Nội dung nghiên cứu
 Khảo sát thành phần nguyên liệu.
 Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men
 Khảo sát tỷ lệ pha loãng ảnh hưởng đến nồng độ chất khô trước lên men
 Khảo sát tỷ lệ enzyme pectinase thích hợp đến hiệu suất trích ly
 Khảo sát ảnh hưởng của pH đến quá trình lên men
 Khảo sát nồng chất khô ban đầu thích hợp cho quá trình lên men
 Khảo sát tỷ lệ nấm men được cho vào dịch lên men ảnh hưởng đến quá
trình lên men
 Khảo sát thời gian lên men để cho ra sản phẩm tốt nhất.

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Giới thiệu về cây mít
2.1.1 Nguồn gốc ([2], [3], [15])


3

Mít (có tên danh pháp khoa học: Artocarpus heterophyllus) là loài thực vật ăn
quả, thuộc họ Dâu tằm(Moraceae), Mít có nguồn gốc từ Ấn Độ, nó cũng được trồng
nhiều ở Inđônêsia, Thái Lan, Philippin,Malaysia… Ở các tiểu bang Jahor, Pahang,
… Ở Việt Nam mít được trồng rộng
rãi khắp cả nước từ bắc tới nam, từ
miền núi đến đồng bằng và được
trồng nhiều nhất ở các tỉnh miền
Trung, các vùng Đông Triều (Quảng
Ninh), Quỳnh Lưu ( Nghệ An),
Vĩnh Cửu ( Đồng Nai) và các tỉnh
Hà Bắc, Vĩnh Phúc… Mít được
trồng thành từng vườn lớn dưới

dạng vườn đồi, vườn rừng.

Hình 2.1 Trái mít nghệ

2.1.2 Phân loại ([3], [4], [15])
Ở Việt Nam có hai giống mít chính
 Mít thường: Bao gồm mít nghệ, mít dừa, mít dai, mít mật (mít ướt),...Loại
mít này được trồng phổ biến khắp cả nước, trái to từ 7-15 kg tuy nhiên mỗi loại có
một hương vị và đặc tính khác nhau.
 Mít tố nữ: Chủ yếu được trồng nhiều ở tây nguyên và Nam bộ, trái nhỏ (13kg) mọc chi chít từ gốc đến ngọn, có cây lên tới hàng trăm trái. Múi của loại mít
này dính liền với cùi, ít xơ, ăn tuy nhão nhưng rất thơm và ngọt.
2.1.3 Đặc tính cây mít nghệ ([3], [4], [15])
Cây mít nghệ được trồng từ hạt, cây mít thuộc loại cây thân gỗ cao từ 8 đến
15 m, cành non có nhiều lông ở ngọn, lá đơn nguyên, lá dài 9-12cm, rộng 4-9 cm,
cuống dài 1-5cm khi cây được 4- 5 tuổi thì bắt đầu ra hoa. Hoa xuất hiện trên những
cuống ngắn, thô, phân nhánh. Hoa mít thường mọc trên thân chính hoặc trên các
cành lớn. Càng già thì hoa càng mọc cao trên các cành. Đôi khi ở những cây nhiều
năm tuổi thì hoa mít ra cả trên những rễ lớn, mọc chồi lên cả trên mặt đất. Hoa cây
mít là loại hoa đơn tính, có hoa đực và hoa cái riêng mọc trên cùng một cây. Hoa


4

đực ra nhiều hơn, nhưng không có cánh hoa, mọc chen nhau trên cùng một trục tạo
thành từng cụm. Hoa đực hình đuôi sóc, nhỏ và dài. Hoa cái cũng không có cánh,
mọc sát nhau trên cùng một trục tạo thành từng cụm, mỗi cụm có tới vài trăm hoa,
nhụy chẻ đôi, nổi lên trên mặt cụm hoa.
Mít nghệ thường thụ phấn nhờ gió hoặc nhờ côn trùng, ra quả khoảng giữa mùa
xuân và chín vào giữa và cuối mùa hè (tháng 7-8). Mít thu hoạch về rất khó bảo quản
để lâu rất dễ bị hư vì vậy cần tránh để những nơi ẩm ướt, hoặc quá nắng mà phải để

nơi thoáng gió và khô ráo. Quả mít chỉ ra được ở thân và các nhánh chính mà thôi.
Cây ra nhiều quả và to, có giá trị dinh dưỡng cũng như giá trị về thương mại. Trọng
lượng trung bình quả từ 7 - 15 kg/quả, hình bầu dục kích thước (30-60) cm x (20-30)
cm, màu sắc của vỏ quả xanh vàng, xơ và múi màu vàng tươi (vàng tự nhiên), cấu
trúc múi ráo, giòn và mùi vị ngọt, thơm, độ dầy vỏ từ 1 - 1,3 cm.
Gỗ mít rất bền, chắc, ít cong vênh và không bị mối mọt. Gỗ mít có màu vàng
đậm, để lâu ngả thành màu đỏ sẫm, mùi thơm dịu thường được dùng để xây dựng
nhà cửa, dùng làm tang trống, tạc tưởng. Đặc biệt là dùng để xây dựng những cung
diện hoàng gia ở Bali và nhiều ngôi đền ở Việt Nam.
Mít có bộ rễ sâu, chống hạn rất tốt nhưng muốn trồng mít đạt năng suất cao
chỉ nên trồng ở những vùng có lượng mưa từ 1000 mm trở lên, ngược lại mít cũng
chịu úng kém. Vào những năm bị lụt, trên những vùng đất bị úng thì mít là cây bị
chết trước tiên. Tuy nhiên mít là loại cây rất dễ tính với đất đai, đất dù xấu, nhiều đá
sỏi, miễn là tránh ngập úng thì đều có thể trồng mít được.
Nói chung mít nghệ thích những vùng có khí hậu khô nóng, cận nhiệt đới. Vì
vậy ở Việt Nam là vùng khí hậu rất phù hợp để trồng loại cây trái này.
2.1.4 Thành phần dinh dưỡng của trái mít nghệ ([3], [4] )
Trung bình một trái mít nghệ nặng 8kg thì vỏ và lõi chiếm 31%, múi chiếm
29%, xơ 25% còn hạt chỉ chiếm 15%. Như vậy tỉ lệ xơ và múi của trái mít nghệ
cũng gần cân bằng nhau. Đặc biệt trái mít rất giàu dinh dưỡng hàm lượng protein,
lipid, glucid, canxi, hay các loại vitamin có trong mít rất cao.


5

Múi mít: Khi chín màu vàng tươi, vị ngọt, Chiều dầy thịt múi từ 1,5 - 3,5 cm;
độ ngọt vừa từ 25 - 26%. Múi mít chín thường được ăn tươi, vào mùa mít chín, bóc
múi mít nghệ bỏ vào hộp, cho vào tủ lạnh ăn vừa mát, vừa ngọt lại thơm là món ưa
thích của nhiều người dân Việt Nam. Ngày nay người ta còn chế biến nhiều món
ngon từ múi mít nào là chè mít, kem mít, gỏi mít…

Xơ mít: Xơ mít nghệ có cũng có màu vàng tươi, có hàm lượng dinh dưỡng
khá cao. có thể dùng muối chua như muối dưa, làm gỏi mít, nấu canh, hay dùng
làm nhút mít.
Hạt mít: Trong hạt mít có chứa tới 70% tinh bột. Hạt mít có thể luộc chín để
ăn, hoặc luộc lên rồi đem rang ăn vừa thơm lại vừa bùi… Nhiều nơi hạt mít còn được
dùng để chế biến một số món ăn: hầm chân giò heo, phơi khô giã bột làm bánh…
Không chỉ khi chín mít mới được sử dụng rộng rãi, quả mít non cũng được
người dân dùng như một loại rau củ để nấu canh, làm gỏi, kho cá ,...Theo dông y thì
các món ăn từ mít non có nhiều vai trò như bổ tỳ, hòa can, giúp tăng và thông sữa ở
phụ nữ sau khi sinh.
Bảng 2.1 Thành phần của trái mít [3], [4]
Thành phần
Trái nặng trung
bình
Võ và lõi
Xơ
Múi
Hạt

Trọng lượng (kg)

Tỉ lệ (%)

8

100

3
1,5
2,5

1

31
25
29
15

Như vậy thì theo nghiên cứu trong một trái mít thì vỏ và lõi vẫn chiếm tỉ lệ
nhiều nhất còn hạt vẫn ít nhất.


6

Bảng 2.2 Thành phần hóa học của trái mít
Thành phần

Giá trị trong 100g phần ăn được

Nước

73,23g

Năng lượng

94kcal

Protein

1,47g

Chất béo

0,3g

Khoáng, tro

1,00g

Carbohydrate

24,01g

Canxium

34mg

Magnesium

37mg

Phosphorus

36mg

Zinc

0,42mg

Copper(Cu)

0,187mg

Manganese (Mn)

0,197mg

Vitamin C

6,7mg

Thiamin

0,03mg

Riboflavin

0,11mg

Niacin

0,400mg

Vitamin B-6

0,108mg

Folate, total

14mcg

Folate, food

14mcg

Vitamin A,IU

297IU

Vitamin A,RAE
15mcg- RAE
(USDA National Nutrient Database for Standard Reference, Release 19 (2006)
2.1.5 Lợi ích của trái mít đối với sức khỏe con người ([3], [4], [15])








Tăng cường hệ thống miễn dịch
Điều hòa lượng đường trong máu
Phòng ngừa bệnh loãng xương
Giữ tuyến giáp luôn khỏe mạnh
Điều hòa huyết áp
Phòng ngừa chứng quáng gà
Giảm thiểu nguy cơ mắc bệnh tim mạch


7

 Hỗ trợ điều trị các chứng tắc nghẽn mạch máu, phòng ngừa bệnh thiếu máu
Ngoài những lợi ích trên, các bộ phận của cây mít nghệ còn có vai trò như một bài
thuốc cổ truyền chữa các bệnh như:
 Chữa tưa lưỡi ở trẻ em
 Chữa hen suyễn
 Chữa mụn nhọt, lở loét, bài chế các vị thuốc an thần
2.2 Giới thiệu về rượu vang
2.2.1 Lịch sử hình thành và phát triển ([8], [9])
Rượu vang là loại đồ uống có độ cồn nhẹ, có giá trị dinh dưỡng cao, được lên
men từ trái cây và do không qua quá trình chưng cất và được tàng trữ hàng chục
thậm chí đến hàng trăm năm nên vang có hương, vị rất đặc trưng và hấp dẫn người
tiêu dùng. Việc sản xuất rượu vang đã được con người biết từ thời Ai Cập cổ đại,
ban đầu được tiến hành bằng cách ép lấy dịch quả nho, sau đó lên men hoàn toàn tự
nhiên trong các hang đá và sau một thời gian thì thu được loại đồ uống có độ cồn
thấp có hương vị thơm ngon và rất quyến rũ. Louis Pasteur (1857) là người đầu tiên
đã khám phá ra vai trò quan trọng của nấm men trong quá trình lên men rượu cũng
như sự biến đổi hóa sinh trong quá trình lên men. Bước đột phá này đã làm thay đổi
về nhận thức, kỹ thuật với những cải tiến về công nghệ đã tạo ra các loại rượu vang
có chất lượng cao hơn, được sản xuất với quy mô lớn hơn. Tuy nhiên, phải tới
những năm 60 của thế kỷ XX, ngành sản xuất vang mới thực sự phát triển mạnh mẽ
về cả số lượng và chất lượng, có rất nhiều công trình nghiên cứu khoa học về kỹ
thuật sản xuất vang đã được công bố và đưa vào sản xuất. Cho tới ngày nay thị
trường trường rượu vang đã chiếm số lượng lớn trên thế giới không chỉ ở các nước
Âu, Phi, Mỹ La Tinh… mà lan rộng ra trên khắp thị trường châu Á. Rượu vang đã
trở thành một loại thức uống, một món khai vị không thể thiếu trong các bữa tiệc
hay bữa ăn của người dân phương Tây.
Ở Việt Nam rượu vang cũng chỉ biết đến gần đây, chủ yếu vẫn là ở các thành
thị. Năm 1979 một số cơ sở của ngành nông nghiệp đã sản xuất rượu vang dứa và
vang dâu. Mãi đến năm 1983 đã hình thành thêm nhiều cơ sở sản xuất vang mới

8

như: vang Thăng Long (1983), vang Gia Lâm (1985), vang Tây Đô (1986) Đà Lạt
( 1999),… Tuy nhiên các thiết bị sản xuất vẫn chưa tiên tiến, chủ yếu vẫn bằng
phương pháp thủ công là chính, việc bảo quản tang trữ vang vẫn còn kém, do vậy
sản lượng còn thấp, chất lượng chưa cao.
2.2.2 Nguyên liệu ([8], [9])
Nho: Nguyên liệu để sản xuất rượu vang khởi thủy là nho, nghề trồng nho đã
hình thành và phát triển khoảng 3500 năm trước Công Nguyên ở Ai Cập, sau đó
theo con đường thương mại đã chuyển sang các quốc gia vùng Địa Trung Hải, rồi
mãi tới thế kỷ XV mới xuất hiện ở châu Âu. Chất lượng rượu vang phụ thuộc chủ
yếu chất lượng quả nho (phụ thuộc vào giống, điều kiện khí hậu, điều kiện canh tác,
kỹ thuật thu hái và chế biến…). Với hàng trăm giống nho quý đang được trồng ở
nhiều khu vực và nhiều quốc gia như hiện nay đã cho phép sản xuất được hàng
nghìn loại rượu vang có hương, vị khác nhau mang những nét đặc trưng riêng của
từng quốc gia, từng khu vực thậm chí từng hãng sản xuất.
Dâu: Là loại cây trái cho nhiều quả, ít hạt, tỉ lệ nước và quả không kém nho.
Trung bình 1kg quả cho khoảng 500-600 ml nước ép. Quả dâu chứa hàm lượng
đường khá cao, đặc biệt quả dâu có màu rất đặc trưng phù hợp để sản xuất rượu
vang đỏ cho giá trị dinh dưỡng cao. Tuy nhiên rượu vang dâu có nhược điểm lại khó
bảo quản.
Dứa: được xếp vào loại một trong những nguyên liệu tốt để sản xuất rượu vang,
quả dứa chứa nhiều đường, cenllulose, protein, vitamin và các muối khoáng. Tỉ lệ
dịch quả thu được khá cao, độ acid cao và lượng tannin không đáng kể làm cho
khuẩn khó hoạt động, lên men dễ. Đặc biệt ở dịch quả dứa thu được có độ Brix khá
cao nên trong quá trình phối chế không cần phải bổ sung nhiều đường. Tuy nhiên có
một nhược điểm lớn là các hợp chất thơ0m có trong dứa thường không bền với
nhiệt và acid do đó mà sau khi lên men mùi thơm của dứa dễ bị mất đi, vị ngọt của

đường giảm và vị đắng bắt đầu lộ ra.
Mơ: Mơ dùng làm rượu vang có ưu điểm lớn là các chất thơm có trong mơ khá
bền, giữ được mùi lâu trong quá trình bảo quản. Rượu mơ rất có lợi cho sức khỏe
ngoài ra còn có tác dụng chữa trị bệnh đường ruột. Ngày nay cùng với sự phát triển


9

khoa học kỹ thuật mà người ta mở rộng thị trường sản xuất rượu vang bằng một số
loại nguyên liệu trái cây khác cũng có giá trị và chất lương tương đối cao như:
chuối, xoài, táo, mận, mít…
2.2.3 Thành phần rượu vang ([8], [9])
Sản phẩm rượu vang là tổng hợp của rất nhiều thành phần phức tạp. Hiện nay,
ở các nước có ngành sản xuất rượu vang phát triển, người ta vẫn chưa xác định
được hết các thành phần trong rượu vang. Nhưng nhìn chung, rượu vang gồm các
thành phần sau đây:
 Cồn: Cồn là thành phần quan trọng nhất của rượu vang. Nếu lên men tự
nhiên, độ cồn khoảng 7-16%V. Cồn etylic mùi thơm, có vị hơi ngọt, giống đường,
là yếu tố quyết định đến độ rượu mạnh hay nhẹ.
Độ cồn phổ biến của rượu vang từ 10-12 o. Dưới 10o rượu hơi lạt, 13-14o rượu
uống vào chóng say, không uống được nhiều. Nếu độ cồn quá thấp sau khi lên men
thì ta có thể bổ sung cồn thực phẩm tinh khiết vào để làm tăng độ cồn.
 Đường: Hàm lượng đường trong rượu vang khá cao chủ yếu là fructose,
glucose và một ít galactose. Nếu cho thêm đường saccharose trước khi lên men thì
toàn bộ bị thủy phân thành đường khử, vậy nếu phát hiện saccharose trong rượu
vang thành phẩm, tức là đường pha thêm. Tùy theo lượng đường khử còn lại trong
rượu vang sau khi đã lên men xong, người ta phân biệt thành rượu vang khô, bán
khô bán ngọt và vang ngọt. Lượng đường khử càng cao, độ cồn càng phải cao để
cân đối.
- Vang khô: có hàm lượng đường thường dưới 10 g/lít

- Vang nửa khô: có hàm lượng đường từ 20-30 g/lít
- Vang nửa ngọt: có hàm lượng đường từ 45-65 g/lít
- Vang ngọt: có hàm lượng đường từ 80-110 g/lít
Ngoài ra rượu vang còn chứa rất nhiều đường khử, đặc biệt khi độ cồn thấp rất
dễ bị nhiều loại khuẩn yếm khí cũng như hiếu khí phá hủy đường, chuyển thành
acid lactic, dấm làm rượu mất mùi vị.


10

 Acid: Cũng giống như cồn, là một trong những thành phần quan trong của
rượu vang. Rượu vang là đồ uống có độ chua cao (acid tổng số tới 4-5 g/lit ,
pH=2,9 -3,9) nhưng rất dễ uống vì vị chua của acid được cân đối bởi vị ngọt của
cồn, của glycerin, vị chát của phenol và vị mặn của các chất muối.
Là một trong nước thành phần phổ biến trong rượu vang. Acid hữu cơ trong
rượu vang còn có tác dụng ngăn cản hoạt động của các vi khuẩn làm hư hỏng rượu
như acid taric, malic, citric, oxalic,…
 Chất khoáng: Có nhiều loại muối khoáng trong rượu vang quả, phổ biến nhất
là P, S, K, Na, Ca, Mg, Si, Fe, Mn, F 2, Cl2,… Mặc dù chúng tồn tại trong rượu với
số lượng rất thấp. Trong một lít rượu vang nho chỉ có 1,5-3g tro nhưng chất muối
trong tro giữ vai trò rất quan trọng. Nó có tác dụng làm tăng hương vị và giá trị
dinh dưỡng cho rượu.
 Các chất mùi: Chủ yếu là các chất có nguồn gốc pectin quyết định, nhưng đại
bộ phận các chất này lại bị phá hủy và bị khí cacbonic kéo theo trong quá trình lên
men. Trong quá trình lên men nấm men cũng sản sinh ra những chất có mùi thơm như
cồn ethylic, rượu cao phân tử và các acid hữu cơ. Trong quá trình rượu chín phát sinh
mùi thơm đặc biệt gọi là bukê (bouquet) do các chất oxy hóa khử sinh ra, nhưng chỉ ở
dạng khử mùi thơm. Vì vậy giữ rượu trong bình nút kín một thời gian dài sẽ có mùi
thơm. Còn ngược lại nếu bình hở, để oxy lọt vào thì mùi thơm bị phá hủy rất nhanh.
2.2.4 Phân loại và tiêu chuẩn rượu vang ([8], [9])

Có nhiều cách để phân loại rượu vang khác nhau: theo màu sắc của sản phẩm (
vang đỏ, vang trắng, vang hồng), theo hàm lượng đường có vang khô, vang dịu và
vang ngọt. Theo độ rượu và hàm lượng acid có: vang không có gas (trong vang
thành phẩm không có CO2) và vang có gas (trong vang thành phẩm không có CO 2)
Tiêu chuẩn đánh giá chất lượng của rượu vang cũng tùy thuộc vào mỗi quốc
gia, từng khu vực, song điểm chung là thường qua các chỉ tiêu định lượng về hóa
lý, vi sinh vật và cảm quan về màu sắc, độ trong, hương vị đặc trưng của sản phẩm.
2.2.5 Vai trò của rượu vang ([8], [9], [16])


11

Nhiều nghiên cứu khoa học trên thế giới đã chứng minh rượu vang là loại thức
uống rất tốt và có lợi cho sức khỏe con người có nhiều công dụng.
 Rượu vang có tác dụng tránh nguy cơ mắc các bệnh về tim mạch và các





chứng đột quỵ.
Chống lại một số tác nhân gây lão hóa
Giảm quá trình xơ vữa động mạch
Liệu pháp mới chữa bệnh phổi
Kích thích ăn uống và tiêu hóa tốt

Ngoài ra rượu vang còn rất tốt cho trí não, chống tăng cân, tăng cường hệ
miễn dịch, ngăn ngừa ung thu buồng trứng ở phụ nữ.
2.3 Hệ vi sinh vật trong sản xuất rượu vang ([6], [8], [9])
Hệ vi sinh vật tham gia vào quá trình lên men rất phong phú và đa dạng, bao gồm

các loại nấm men, nấm mốc, vi khuẩn, các enzyme,... Hệ vi sinh vật này vốn có sẵn
trong thành phần nguyên liệu, từ dụng cụ sản xuất, môi trường bên ngoài, không khí,...
2.3.1 Nấm men ([6], [8], [13])
Nấm men là tên chung chỉ nhóm nấm có cấu tạo đơn bào, hoàn chỉnh không di
động, thường sinh sản theo hình thức nảy chồi hoặc phân cắt, chúng phân bố rộng
khắp trong tự nhiên.
Nấm men có khả năng sinh sản nhanh chóng, sinh khối của chúng là protein,
lipid, vitamin. Ngoài ra nấm men còn có khả năng lên men các loại đường thành
rượu. Vì vậy chúng được sử dụng rộng rãi trong các nghành công nghệ thực phẩm,
sản xuất đồ uống,…
Căn cứ vào cấu tạo, đặc điểm sinh lý, khả năng lên men cao, tạo cồn và
hương vị đặc trưng của nấm men lên men rượu vang, người ta thường phân loại
nấm men trong quá trình sản xuất rượu vang thành một số loài sau:
 Saccharomyces oviformis: Saccharomyces oviformis có hình dáng và kích
thước tương tự như S. vini nhưng khả năng chịu sinh sản và phát triển ở giai đoạn
đầu chậm hơn S.vini, do đó có khả năng chịu cồn khá tốt, nên số lượng tế bào vẫn
tiếp tục tăng dần trong quá trình lên men. S. oviformis không lên men galactose và
có thể tạo thành màng trên bề mặt vang khô chứa 10%V cồn. S. oviformis có khả


12

năng lên men kiệt đường và độ rượu có thể đạt tới 18%V, sản phẩm có hương, vị
khá tốt, nên thường được sử dụng để sản xuất các loại vang khô.
 Saccharomyces vini: Saccharomyces vini (hay còn gọi là Saccharomyces
ellipsoidenus, Saccharomyces carevisiae Hansen hay Saccharomyces vini Meyen) là
những tế bào có hình ô van, kích thước trung bình : (3 – 8) × (5 – 12)µm, sinh sản
bằng hình thức nảy chồi và có khả năng tạo thành bào tử. Trong dịch ép nước quả,
S. vini chứa tới hơn 80% tổng số Saccharomyces, chúng có khả năng sinh ra
invectase ngoại bào để chuyển hóa saccharose thành fructose và glucose. Vì vậy, có

thể sử dụng S. vini để lên men rượu từ dịch quả có bổ sung thêm saccharose ở hàm
lượng khá cao. S. vini có thể tạo được 18 – 19% V cồn, có khả năng kết lắng khá
nhanh sau khi kết thúc quá trình lên men.
 Saccharosemyces cerevisia :

Hình

2.2 Tế bào nấm

men

quan sát dưới

kính
hiển vi
(Còn gọi là : S.cerevisiae var ellipsoideus) có hình elip hoặc oval kích thước
chiều dài trung bình (3 – 8) × (5 – 12)µm. Có cấu tạo đơn bào, không có chất diệp
lục. đây là loại nấm men kỵ khí không bắt buộc, sinh sản theo hình thức nẩy chồi và
tạo thành bào tử Saccharomyces cerevisiae sinh ra enzyme invertase có khả năng
khử đường saccharose thành fructose và glucose. Vì vậy trong lên men ta có thể bổ
sung loại đường này vào dung dịch quả. Nhiều công trình nghiên cứu cho thấy S.
cerevisiae có khả năng lên men dịch có hàm lượng đường cao và có thể tạo được 18
– 20%V cồn, phát triển mạnh ở pH từ 3,75

4,5 khả năng kết lắng, tạo hương, vị

đặc trưng cho vang của S. cerevisiae cũng rất tốt. Vì vậy, trong sản xuất vang có độ
cồn cao, người ta thường sử dụng S.cerevisiae để lên men.

13



Saccharomyces uvarum: Chúng có hình thái rất giống các loài nấm

men lên men rượu khác. Loài này được phân lập từ dịch quả phúc bồn tử, dịch nho
lên men., Có khả năng tạo bào tử khá mạnh trên môi trường thạch-malt. Ngoài ra
loại nấm men này cũng có khả năng lên men tạo độ rượu cao.
 Yêu cầu nấm men trong sản xuất rượu vang
 Khả năng lên men cao, tốc độ phát triển mạnh, số lượng nảy chồi 10-15 %, số
lượng tế vào chết < 2%.
 Có khả năng lên men ở nhiệt độ tương đối cao (> 350C ), độ cồn đạt được sau lên
men từ 7- 16%.
 Có thể lên men được với nhiều loại đường khác nhau, chịu được nồng độ
đường, cồn, độ acid của môi trường cũng như các chất sát trùng cao (lên men trong
môi trường có sẵn 8÷12% cồn )
 Có khả năng kết lắng tốt, rượu thu được sẽ trong tăng giá trị cảm quan.
2.3.2 Vi khuẩn lactic ([6], [8])
Vi khuẩn lactic là những vi khuẩn gram dương, hầu hết không động, không sinh
bào tử, âm tính đối với catlase, oxydase, ethanol và CO2. Đa khuyết dưỡng đối với
nhiều loại acid amine và vitamin, yếm khí tùy tiện. Tế bào của khuẩn lactic có hình cầu
như : streptococcus, Leuconostoc, Pedococus… hoặc hình que như Lactobacillus.
Các vi khuẩn lactic có khả năng rất khác nhau tạo thành acid trong môi trường
và sức chịu đựng acid cũng khác nhau. Đa số các trực khuẩn lactic đồng hình tạo
thành acid lớn hơn các liên cầu khuẩn. Các trực khuẩn này phát triển ở pH = 4, còn
ở cầu khuẩn thì không thể phát triển được ở môi trường pH này. Hoạt lực lên men
tốt nhất của trực khuẩn là ở pH = 5,6 – 6.
Trong dịch quả cũng như trong vang thường gặp khá nhiều loài vi khuẩn
lactic, trong đó có nhiều loài rất cần thiết cho quá trình sản xuất vang từ các loại quả

giàu acid malic, ví dụ như chủng vi khuẩn lên men thuộc các giống Pediococcus và
Leuconostoc. Ngày nay, người ta đã xác định cả vi khuẩn lactic lên men đồng hình
như Lactobacillus plantarum, L. casei và vi khuẩn lactic lên men dị hình như : L.
buchneri, L. brevis, Leuconostoc mesenterroidess, Leu. Vini, Leu. Gracile đều có thể
lên men malolactic. Trong số các vi khuẩn lên men lactic thì chủng Leuconostoc
oenos được đánh giá là có khả năng phát triển tốt trong môi trường rượu vang có độ


14

cồn cao, pH thấp ≤ 3,5 và có khả năng lên men acid malic thành acid lactic có thể
đạt từ 75 – 96% (Davis và cộng sự, 1986), do đó Leuconostoc oenos đã được sử
dụng để lên men malolactic trong quá trình sản xuất rượu vang. Việc chuyển hóa
acid malic thành acid lactic được thực hiện bởi vi khuẩn lactic đã giúp cho rượu
vang có vi chua dịu hơn và chất lượng tốt hơn. Tuy nhiên để chủ động sản xuất
được rượu vang có chất lượng tốt, phải tuyển chọn những chủng vi khuẩn lactic vừa
có khả năng lên men chuẩn hóa acid malic đạt hiệu suất cao lại có khả năng lên men
malolactic rượu vang có độ cồn cao nhưng không hoặc ít sử dụng các loại acid khác
có trong rượu vang
Bảng 2.3 Vai trò của một số vi sinh vật trong sản xuất rượu vang [3]
Vi sinh vật

Hiệu quả sinh học

S.cerevisiae var,
S.ellipsoideus
Pediococcus, Lactobacillus, Leuconostoc
Hệ nấm men Sherry S. beticus, S.fermentati
và S.cheresiensis
Botrytis cinerea

Lên men glucose hoặc lên men fructose
thành ethanol + CO2
Lên men acid malic thành acid lactic + CO2
Oxy hóa ethanol thành acetaldehyt – tạo
hương, vị cho sản phẩm
Làm khô quả nho, oxy hóa acid malic thành
CO2 + H2O. Bổ sung thêm hương và màu
Oxy hóa rượu thành acid acetic – làm hỏng
vang, khi có oxy
Làm hỏng vang trong điều kiện yếm khí. Tạo
mùi “hôi chuột”

Vi khuẩn acetic và nấm men tạo màng
Lactobaccillus trichodeus
2.3.3 Enzyme pectinase ([5], [12])

Enzyme pectinase là enzyme quan trọng xúc tác sự phân hủy các polymer
pectin. Enzyme trong tự nhiên có nhiều ở thực vật hay các vi sinh vật, là một trong
những thành phần tham gia vào xây dựng cấu trúc tế bào thực vật. Ở thực vật pectin
tồn tại ở các dạng pecyin hòa tan, pectinic acid và protopectin. Sự thủy phân pectin
trong tự nhiên ở thực vật thường xảy ra khi trái cây chín.
Vì vậy enzyme pectinase có một vai trò hết sức quan trọng trong quá trình
chín bảo quản trái cây và rau quả. Enzyme pectinase cũng được ứng dụng rộng rãi
trong quá trình bảo quản chế biến thực phẩm, đặc biệt là khả năng làm trong nước
quả, sản xuất rượu vang - nước giải khát, tăng hiệu suất ép, trích ly các chất từ thực


15

vật, và các cây thuốc. Việc kiểm soát hoạt động của enzyme pectinase cũng có thể
điều chỉnh được độ nhớt của sản phẩm.
Enzyme có thể được phân loại theo cơ chế tác dụng của chúng.
Bảng 2.4 Phân loại enzyme theo cơ chế tác dụng ([5], [12])
Stt
1

Enzyme

Enzyme

(tên gọi theo hệ thống)
Pectin-pectinhydrolase

(tên thường gọi)

(3.1.1.11)
Poly-α-1,4.galacturonid-glycano

2

hydrolase-PG (3.2.1.15)

Pectinesterase

Endopolygalacturonase
(Endo-PG)

Phản ứng xúc tác
Pectin + H2O = n

methanol + pectic acid
Thủy phân liên kết α1,4-D-galacturanic
trong galacturonid
không theo một trật tự
nào
Thủy phân liên kết α-

Poly-α-1,4-D galac3

turonidgalacturon-hydrolase
(3.2.1.40)

1,4-D-galacturonid
Exo-polygalacturonase

trong pectat, trong

(exo-PG)

galacturonit với sự đứt
mạch của acid
galacturonic
Thủy phân liên kết α-

4

Poly-α-1,4-D galactu-

Endopolymetil-

1,4-D-galacturonid

ronidmetilester-glycanohydrolase

galacturonase

trong pectin không

(3.2.1.41)

(Endo-PMG)

theo một trật tự nhất
định
Thủy phân liên kết α1,4-D galacturonit

5

Poly-α-1,4 D-galactu-ronid

Exo-pectatliase

digalacturonoliase(4.2.99.7)

(exo-PKTE)

trong pectat với sự tạo
thành của -4,5 acid
degalacturonic không
theo một trật tự nhất

định


16

Thủy phân liên kết α1,4-D-galacturonid
6

Poly-α1,4 D-galacturo-nid

Endopectatliase

trong pectat, trong

glicanoliase (4.2.2.1)

(PETE)

galacturonid với sụ tạo
thành nối đôi không
theo trật tự nhất định
Thủy phân liên kết α1,4-D galacturonit

7

Poly-α-1,4 D-galactu-ronid

Endopectinliase (Endo-

trong pectin với sự tạo

metylester-glycanolisae (4.2.99.8)

PTE)

thành nối đôi không
theo một trật tự nhất
định

2.4 Cơ chế của quá trình lên men rượu ([5], [12])
Lên men rượu là quá trình lên men yếm khí, thực chất đây là quá trình oxy hóa
khử cơ chất chính trong quá trình lên men là đường, dưới sự xúc tác của enzyme nấm
men. Lúc đầu nấm men sẽ sử dụng oxy và các thành phần trong dịch lên men để tăng
sinh khối sau đó nấm men sẽ hoạt động mạnh và chuyển hóa đường thành rượu.
Quá trình lên men rượu diễn ra khá phức tạp, với sự tham gia của nấm
saccharomyces, qua hàng loạt các phản ứng nhờ sự tham gia của nhiều enzyme xúc
tác khác nhau. Sản phẩm chính của quá trình lên men là ethanol, CO 2 và một số sản
phẩm phụ khác.
Phương trình tổng quát của quá trình lên men rượu:
C6H12O6

2C2H5OH + 2CO2 + Q

Quá trình lên men rượu sẽ trải qua các giai đoạn sau:
Đầu tiên do xúc tác của glucosekinase, glucose kết hợp với gốc phosphate của
phân tử ATP (adenozintriphosphate) trong tế bào nấm men để tạo thành gluco- 6
phosphate và ADP:
C6H12O6 + ATP

CH2O(H2PO3)(CHOH)4CHO + ADP

Tiếp đó gluco – 6 phosphate do tác dụng của enzyme đồng phân gluco
phosphate – izomerase sẽ biến thành fructophosphate:


17

CH2O(H2PO3)(CHOH)4CHO

CH2O(H2PO3)(CHOH)3COCH2OH

Giai đoạn ba dưới tác dụng của phosphofructokinase, phân tử ATP thứ hai sẽ
dính thêm một gốc phosphate nữa vào fructo – 6 – phosphate đế tạo thành fructo, 1
– 6 diphosphate và phân tử ADP thứ hai:
CH2O(H2PO3)(CHOH)3COCH2OH + ATP

CH2O(H2PO3)COCH2O(H2PO3) + ADP

Sự tạo thành fructo – 1,6 – phosphate đánh dấu chuẩn bị kết thúc quá trình lên
men rượu. Giai đoạn thực hiện chuẩn hóa các nối liên kết cao năng thành dạng dễ
biến đổi dưới tác dụng của các enzyme.
Giai đoạn tiếp theo quan trọng là phân cắt các mạch carbon của hai phân tử
triose: gồm aldehytphosphoglyceric và phosphodioxyaceton. Phản ứng này được
xúc tác bởi aldolase:
CH2O(H2PO3)CO(CHOH)3CH2O(H2PO3)

CH2O(H2PO3)COCH2OH

+

CH2O(H2PO3) CHOHCHO
Vai trò chủ yếu trong các biến đổi tiếp theo của quá trình lên men rượu là
aldehyt, phospho glyceric, nhưng trong dịch đang lên men chúng chứa rất ít. Điều
này giải thích bằng hiện tượng đồng phân dưới tác dụng của enzyme triphosphate –
izomerase
CH2O(H2PO3)COCH2OH

CH2O(H2PO3)CHOHCHO

Như vậy là trong quá trình lên men aldehyt – triophosphoglyceric luôn được
tạo thành từ phosphoxyaceton
Giai đoạn tiếp theo là hai phân tử aldehyt phosphoglyceric bị oxy hóa. Phản ứng
này có sự tham gia của acid phosphoric trong canh trường nhờ xúc tác của enzyme.
2CH2O(H2PO3)CHOHCHO + 2H3PO4 + 2NaDH+

2CH 2O(H2PO3)CHOHCOO

+ H2PO3 + 2NaD.H2
Tiếp theo với sự tham gia của phosphoglyxeratkinase, gốc phosphate chứa cao
năng sẽ chuyển vào phân tử ADP.
Kết quả 3 – phosphoglyceric được tạo thành, còn ADP nhận thêm năng lượng
và biến thành ATP.


18

Dưới tác dụng của enzyme phosphoglyxeromutase, gốc acid phosphoric sẽ
chuyển từ vị trí carbon thứ ba sang carbon thứ hai. Kết quả là 3 – phosphoglyceric
biến thành 2 – phosphoglyceric theo phản ứng:
2CH2O(H2PO3)CHOHCOOH

2CH2OHCHO(H2PO3)COOH

Dưới tác dụng của enolase, acid 2 – phosphoglyceric sẽ mất nước và biến thành
acid phosphopyrovic:
2CH2OHCHO(H2PO3)COOH

2CH3OH(H2PO3)COOH + 2H2O

Acid phosphoric rất không bền nên rất dễ bị mất gốc acid phophoric pyrovatkinase
và do đó acid pyrovic được tạo thành:
2CH2 = CO – (H2PO3)COOH + 2ADP

2CH3CO – COOH + 2ATP

Tới đây, acid pyrovic bị decacboxyl để tạo thành aldehyt acetic:
2CH3CO – COOH

2CO2 + 2CH3CHO

Giai đoạn cuối của lên men rượu là aldehyt acetic bị khử bởi NADH 2
2CH3CHO + 2NADH2

2CH3CH2OH + 2NAD


19

2.5 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men
2.5.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ ([8], [9])

Nhiệt độ lên men ảnh hưởng đến đời sống của nấm men, đến quá trình lên
men và chất lượng của sản phẩm. Mỗi vi sinh vật đều có nhiệt độ tối ưu cho hoạt
động và phát triển của chúng, nhiều công trình nghiên cứu về sản xuất rượu vang đã
xác định khoảng nhiệt độ tối ưu cho nấm men vang là 25 320C. Ở nhiệt độ thấp
hơn, nấm men vang hoạt động chậm và yếu hơn. Tuy nhiên có cũng có một số
chủng nấm chịu nhiệt thấp có thể lên men ở 4 100C, song rất chậm và thời gian lên
men kéo dài, vì vậy lượng đường còn lại trong môi trường lên men khá lớn và đây
chính là môi trường tốt cho vi sinh vật gây bệnh vang hoạt động. Nhiệt độ có thể
tăng lên đến 360C mà nấm men vang vẫn hoạt động bình thường, song trên 36 0C thì
men bắt đầu bị ức chế, đến 380C thì hầu như men bắt đầu không hoạt động và đến
400C thì bị chết dần.
2.5.2 Ảnh hưởng của pH ([8], [9])
pH có ảnh hưởng quá trình lên men, đây là yếu tố quan trong nhất quyến định
đến sự tạo thành sản phẩm. Nó có ảnh hưởng đến hoạt động của nấm men, chúng có
khả năng làm thay đổi diện tích của vỏ tế bào, làm tăng hoặc giảm mức độ thẩm
thấu của các chất dinh dưỡng cũng như chiều hướng của quá trình lên men.
Nấm men có thể phát triển trong môi trường pH từ 2 - 8 nhưng thích hợp nhất
và phát triển mạnh nhất là là trong khoảng pH từ 4 - 4,5. Nếu pH quá thấp hay quá
cao đều ảnh hưởng đến quá trình lên men, tạo điều kiện cho một số vi sinh vật gây
hại hoạt động và phát triển. Đặc biệt nếu tăng pH thì rất dễ bị nhiễm khuẩn,
glycerine sẽ tạo ra nhiều hơn và sẽ làm giảm hiệu suất lên men. Vì vậy để tạo điều
kiện pH thích hợp trong quá trình lên men, người ta có thể bổ sung vào môi trường
lên men bất cứ một loại acid nào miễn là anion của acid không gây ảnh hưởng mạnh
đến sự hoạt động của nấm men.
2.5.3 Ảnh hưởng của hàm lượng đường ([8], [9])
Nồng độ dịch đường quá cao sẽ làm tăng áp suất và làm mất tính cân bằng,
trạng thái sinh lí của nấm men và chất lượng sản phẩm. Lượng đường nhiều làm tổn