Nghiên cứu sản xuất thử nghiệm mặt hàng rượu vang từ trái ổi

Nước ta là một nước có đa dạng về các loại trái cây, song nguyên li ệu dùng để sản xuất rượu vang hầu như chỉ xoay quanh các loai trái cây như: nho, dâu, sơri… Trong khi đó, ổi đang được

Em cũng xin được gửi lời cảm ơn đến gia đình, các Thầy Cô bộ môn CôngNghệ Thực Phẩm, và bạn bè đã quan tâm, giúp đỡ, đóng góp ý kiến giúp em vượtqua những khó khăn để hoàn thành đề tài này.

Trong quá trình thực hiện đề tài em nhận thấy vẫn còn rất nhiều thiếu sót Vìvậy em rất mong sẽ nhận được sự góp ý của các thầy, cô và các bạn để đề tài nàyđược hoàn thiện hơn nữa

Nha Trang, tháng 06, năm 2011

Sinh viên

Dương Nguyễn Mai My

MỤC LỤC

Trang

LỜI CẢM ƠN i

MỤC LỤC ii

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT iv

DANH MỤC BẢNG v

DANH MỤC HÌNH vi

LỜI MỞ ĐẦU 1

Chương 1 TỔNG QUAN 2

1.1 Tổng quan về nguyên liệu Ổi 2

1.1.1 Nguồn gốc, đặc điểm của nguy ên liệu Ổi 2

1.1.2 Cấu tạo, thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng 4

1.1.3 Khả năng dược dụng của Ổi [8, 11] 7

1.2 RƯỢU VANG VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU VANG 11

1.2.1 Giới thiệu về rượu vang 11

1.2.2 Nguyên liệu chế rượu vang quả 16

1.2.3 Các yếu tố gây hư hỏng rượu vang 19

1.2.4 Vi sinh vật dùng trong chế biến rượu vang 20

1.2.5 Bản chất của quá trình lên men và cơ chế tạo rượu vang 23

Chương 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 33

2.1 NGUYÊN, VẬT LIỆU 33

2.1.1 Nguyên liệu ổi 33

2.1.2 Nấm men 33

2.1.3 Đường saccharose 33

2.1.4 Acid citric 33

2.1.5 Soda Na2CO3 33

2.1.6 Enzyme pectinase 34

2.1.7 Các dụng cụ và thiết bị dùng trong nghiên cứu 34

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C ỨU 34

2.2.1 Phương pháp phân tích hóa h ọc 34

2.2.2 Phương pháp đánh giá c ảm quan theo tiêu chuẩn TCVN 3215-79 34

2.2.3 Phương pháp vi sinh 38

2.2.4 Phương pháp bố trí thí nghiệm 39

2.2.4.1 Qui trình dự kiến: qua tham khảo t ài liệu tôi dự kiến quy trình sản 39

2.2.4.2 Bố trí thí nghiệm xác định các thông số của quy tr ình 42

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 53

3.1 Kết quả nghiên cứu xác định thành phần hóa học của nguyên liệu 53

3.2 Kết quả xác định tỷ lệ enzyme pectinase bổ sung thích hợp 54

3.3 Kết quả thí nghiệm xác định thời gian ủ enzyme pectinase thích hợp 58

3.4 Kết quả xác định lượng đường bổ sung thích hợp 61

3.5 Xác định tỷ lệ nấm men bổ sung thích hợp cho l ên men 65

3.6 Kết quả nghiên cứu tỷ lệ nước cất bổ sung thích hợp cho l ên men 67

3.7 Kết quả nghiên cứu pH thích hợp cho môi tr ường dịch lên men 69

3.8 Xác định thời gian lên men 71

3.9 Đề xuất qui trình sản xuất rượu vang từ ổi 75

3.10 Sản xuất thử nghiệm và đánh giá chất lượng sản phẩm rượu vang ổi 78

3.11 Đề xuất tiêu chuẩn chất lượng cảm quan và vi sinh cho sản phẩm 79

3.12 Sơ bộ tính toán chi phí nguy ên liệu 80

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 812

TÀI LIỆU THAM KHẢO 83

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

ETƯ : tỷ lệ enzyme pectinase tối ưu

t ủ ETƯ : thời gian ủ enzyme pectinase tối ưu

ĐTƯ : tỷ lệ đường tối ưu

pH TƯ : pH tối ưu

NC TƯ : tỷ lệ nước cất tối ưu

NM TƯ : tỷ lệ nấm men tối ưu

DANH MỤC BẢNG

Trang

Bảng 1.1 Thành phần hóa học của quả ổi (xét với 100 g phần ăn đ ược) .5

Bảng 1.2 Thành phần chính của rượu vang 12

Bảng 1.3 Thành phần vitamin của nước nho tươi và của rượu nho 15

Bảng 1.4 Các chất khoáng chính của men r ượu theo phần trăm khối l ượng tro 27 Bảng 2.1 Bảng cho điểm chỉ ti êu màu sắc của rượu vang ổi 35

Bảng 2.2 Bảng cho điểm chỉ ti êu trạng thái của rượu vang ổi 35

Bảng 2.3 Bảng cho điểm chỉ ti êu mùi của rượu vang ổi 36

Bảng 2.4 Bảng cho điểm chỉ ti êu vị của rượu vang ổi 36

Bảng 2.5 Bảng phân cấp chất lượng sản phẩm rượu vang theo TCVN 3215-79 37

Bảng 3.1 Kết quả phân tích một số thành phần hóa học của nguyên liệu ổi 53

Bảng 3.2 Mô tả chất lượng cảm quan dịch ép 57

Bảng 3.3: Mô tả chất lượng cảm quan dịch ép 60

Bảng 3.4 Đánh giá chất l ượng cảm quan và độ cồn sản phẩm 78

Bảng 3.5 Kết quả phân tích vi sinh 79

Bảng 3.7 Tiêu chuẩn vi sinh sản phẩm rượu vang ổi .80

Bảng 3.8 Chi phí nguyên liệu cho 1 lít rượu vang ổi .80

DANH MỤC HÌNH

Trang

Hình 1.1 Cây ổi 2

Hình 1.2 Một số giống ổi: ổi không hạt, ổi đào, ổi bo Thái Bình 3

Hình 1.3 Lá ổi .6

Hình 1.4 Hoa ổi 6

Hình 1.5 Quả ổi 6

Hình 1.6 Sơ đồ lên men ethanol 24

Hình 1.7 Hình ảnh một số rượu vang 32

Hình 2.1 Giống ổi da xanh ruột trắng 33

Hình 2.2 Hình ảnh nấm men dùng làm thí nghi ệm 33

Hình 2.3 Sơ đồ qui trình dự kiến sản xuất rượu vang ổi 39

Hình 2.4 Sơ đồ bố trí thí nghiêm xác định tỷ lệ enzyme pectinase bổ sung 42

Hình 2.5 Sơ đồ bố trí thí nghiêm xác định thời gian ủ enzyme pectinase 43

Hình 2.6 Sơ đồ bố trí thí nghiêm xác định tỷ lệ đường bổ sung 44

Hình 2.7 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ nước cái men bổ sung 46

Hình 2.8 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ pha loãng 48

Hình 2.9 Sơ đồ bố trí thí nghiêm xác định pH thích hợp 50

Hình 2.10 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian lên men thích hợp 51

Hình 3.1 Hiệu suất ép theo tỉ lệ enzyme pectinase 54

Hình 3.2 Hàm lượng đường khử theo tỷ lệ enzyme pectinase 55

Hình 3.3 Hiệu suất ép theo thời gian ủ enzyme pectinase 58

Hình 3.4 Hàm lượng đường khử thời gian ủ enzyme pectinase 59

Hình 3.5 Ảnh hưởng của tỷ lệ đường đến độ rượu của vang ổi 62

Hình 3.6 Ảnh hưởng hàm lượng đường đến điểm cảm quan của rượu vang ổi 63

Hình 3.7 Ảnh hưởng của tỷ lệ nước cái men đến độ rượu của vang ổi 65

Hình 3.8 Ảnh hưởng của tỷ lệ nấm men đến điểm cảm quan của rượu vang ổi 66

Hình 3.9 Ảnh hưởng của tỷ lệ nước cất đến độ rượu của vang ổi 68

Hình 3.10 Ảnh hưởng của tỷ lệ nước cất đến điểm cảm quan của rượu vang ổi 68

Hình 3.11 Ảnh hưởng của pH đến độ rượu của vang ổi 70

Hình 3.12 Ảnh hưởng của pH đến điểm cảm quan của rượu vang ổi 70

Hình 3.13 Ảnh hưởng của thời gian lên men đến độ rượu của vang ổi 72

Hình 3.14 Ảnh hưởng thời gian lên men đến điểm cảm quan của rượu vang ổi 73

Hình 3.15 Sơ đồ qui trình sản xuất rượu vang ổi 75

Hình 3.16 Hình ảnh sản phẩm 82

LỜI MỞ ĐẦU

Cùng với sự phát triển của thế giới, sự giao lưu kinh tế các quốc gia, nềnkinh tế các nước nói chung, Việt Nam nói riêng, đang dần dần phát triển Cuộc sốngngày càng được cải thiện, thị trường ngày càng được mở rộng, hàng hoá đa dạnghơn về chủng loại, chất lượng, hình thức… Cuộc sống ngày càng được thay đổi.Con người không chỉ dừng lại ở nhu cầu ăn no, mặc ấm mà ngày càng tiến lên nhucầu ăn ngon, mặc đẹp Việc uống một ly rượu trước khi vào bữa ăn chính hoặc tiệcchiêu đãi trở thành bình thường đối với nhiều người Việt Nam Tuy nhiên, thịtrường vang trong nước chủ yếu được nhập từ ngoài vào như: Pháp, Ý, Đức,Australia… trong khi rượu nội như: rượu vang Đà Lạt, vang Thăng Long lại chiếmthị phần rất thấp

Nước ta là một nước có đa dạng về các loại trái cây, song nguyên li ệu dùng

để sản xuất rượu vang hầu như chỉ xoay quanh các loai trái cây như: nho, dâu, sơri… Trong khi đó, ổi đang được trồng rộng rãi ở nhiều nơi, nhưng quả của nó chuyếu dùng để ăn tươi chứ chưa đưa vào sản xuất rượu vang một cách phổ biến Ngoài

ra, ổi còn là một loại trái cây có thời gian bảo quản ngắn, nên hầu hết được dùng để

ăn tươi nên giá thành bán ra còn khá th ấp Vì vậy, việc “ Nghiên cứu sản xuất thử nghiệm mặt hàng rượu vang từ trái ổi” là cần thiết nhằm tạo ra sản phẩm mới, tận

dụng được nguồn nguyên liệu ổi dồi dào, đồng thời nâng cao giá trị kinh tế cho câyổi

Để thực hiện đề tài này cần nghiên cứu các nội dung sau:

- Tìm hiểu về nguyên liệu và công nghệ liên quan

- Xác định các thông số kỹ thuật của qui trình sản xuất rượu vang từ trái ổi

- Đề xuất qui trình sản xuất

- Sản xuất thử nghệm, xây dựng tiêu chuẩn sản phẩm

- Tính chi phí nguyên vật liệu cho 1 đơn vị sản phẩm

Qua ba tháng thực hiện đề tài đến nay đã hoàn thành Vì thời gian ngắn, điềukiện nghiên cứu cũng như kiến thức còn hạn chế nên nội dung của đề tài chắc chắnkhông tránh khỏi những thiếu sót Rất mong sự góp ý của các thầy cô và các bạn đểnội dung của đề tài được hoàn thiện hơn

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Chương 1 TỔNG QUAN

1.1 Tổng quan về nguyên liệu Ổi

1.1.1 Nguồn gốc, đặc điểm của nguyên liệu Ổi

Nguồn gốc:

Ổi có tên tiếng anh là: guava

Tên khoa học là: Psidium guajava

Họ: Myrtaceae

Các tên thông thường: Guava (Anh - Mỹ),

Goyave (Pháp), Ổi (Việt Nam)

Đặc điểm:

Họ nhà ổi đông đảo ở vườn quê, sống dễ dại, không kén đất chọn vùng Ổibao gồm nhiều loại như: ổi mỡ, ổi đào, ổi nghệ, ổi găng, ổi xá lị, ổi Đông Dư tùytheo màu thịt của quả ổi hay vùng đất trồng ổi mà người ta gọi tên Dù ở dâu, trung

du, miền núi hay đồng bằng, ổi cũng đều tỏa cành, xanh ngọn và quả dù to hay nhỏcũng đều có chung một mùi thơm bình dị không hề lẫn lộn với trái cây khác Hoa ổi

nở đúng vào mùa xuân, cho qu ả vào mùa hạ chớm sang thu Những gốc ổi sớm rahoa hồi tháng giêng âm lịch, ổi muộn hoa nở vào tháng hai, tháng ba Mùa ổi chín

rũ đúng vào mùa lũ tháng sáu Hiện nay, ở nước ta giống ổi rất phong phú và có sựkhác nhau rất lớn giữa các giống tự nhiên và các giống chọn lọc Ngay trong cùngmột giống cũng có nhiều khác biệt Ở nước ta có một số giống ổi được biết đến là:

- Ổi Bo Thái Bình: Cây cao 3 – 4m, trái to (100 – 200g), dày cùi, ruột nhỏmàu trắng, ít hạt, giòn và thơm.

- Ổi Đào: Là tên chỉ chung cho các giống ổi ruột đỏ Có nhiều giống khácnhau, trái từ 30 – 40g cho tới 200 – 250g Giống ổi Đào ngon là giống trái to, hìnhcầu, ruột đỏ và ít hạt, cùi dày, ăn giòn ngon, để chín có mùi thơm

- Ổi Mỡ: Trái tròn, nhỏ, nặng trung bình 40 – 60g, cùi dầy, ruột nhỏ, ít hạt,khi chín vỏ và ruột có màu trắng vàng, vị thơm ngon

- Ổi Sá Lỵ: Là giống phổ biến ở phía Nam Cây không cao l ắm, lá to, tán láthưa Trái to, hình trái lê, cùi dày, ít h ạt, ăn khi gần chín thì giòn nhưng để chín thìmềm ngọt mát nhưng không thơm như ổi Đào, ổi Mỡ Viện Nghiên Cứu Cây ĂnQuả Miền Nam thống kê được 12 giống ổi sá lỵ với 3 màu ruột chính là trắng, vàngnghệ và đỏ hồng

Ngoài ra còn một số giống khác như: Ổi Hải Hậu (Nam Định), ổi ruột đỏ(Tiền Giang, Đồng Tháp), ổi Tàu (cây nhỏ, trồng làm cảnh và làm thuốc), ổi sẻ(ruột trắng, vàng hoặc đỏ, vị ngọt chua)

Hiện nay có giống ổi không hạt đang được trồng khảo nghiệm tại tỉnh ĐồngNai

Hình 1.2 Một số giống ổi: ổi không hạt, ổi đào, ổi bo Thái Bình.

Có nhiều giống ổi ngon ở California, Florida, New Zealand đã nhập vàtrồng ở nước ta

Một vài số chủng được trồng tại Hoa Kỳ như:

- Beaumuont: gốc từ oahu (Hạ Uy Di) qủa tròn, to, thịt màu hồng nhạt, vị hơichua.

- Red Indian: gốc từ florida, quả vàng nhạt, rất thơm, thịt hồng nhạt khá ngọt

- Một số chủng đưa từ nước nhiệt đới vào như:

 Hong Kong Pink: trái cỡ bình, thịt màu hồng nhạt

 Indonesian Seedless: trái to, nhi ều nước, thịt trắng, khá ngọt, ít hột (chính

là xá lỵ tại Việt Nam)

1.1.2 Cấu tạo, thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng

Thành phần dinh dưỡng:

Cũng như một số loại quả khác, ổi mang lại cho con người một nguồn giá trịdinh dưỡng từ thiên nhiên vô cùng quý giá mà ngày nay hi ếm có các loại rau quảnào có thể sánh bằng, theo các nghiên cứu cho thấy:

Quả ổi được xem như một trái cây bổ dưỡng, là nguồn cung cấp sinh tố A,nhóm B, sinh tố C, axit béo omega3, omega6 và nhi ều chất xơ Ổi là một trongnhững loại rau có tỉ lệ sinh tố C rất cao, mỗi gam có thể có đến 486 mg sinh tố C.Sinh tố C tập trung cao nhất ở phần vỏ ngoài, càng gần lớp vỏ ngoài lượng sinh tốcàng cao Do đó khi ă n ổi nên ăn sạch và ăn cả vỏ

Trong quả ổi còn chứa các chất dinh dưỡng thiết yếu khác như sắt, folate,chất điện giải, chất xơ, là những chất không thể thiếu trong quá trình chuyển hóacủa cơ thể

Quả ổi là một nguồn thưc phẩm ít kalori nhưng giàu ch ất dinh dưỡng và cónhiều chất chống oxi hóa thuộc 2 nhóm carotenoids và polyphenols, vị chua và cháttrong nhiều loại rau quả

Ngoài sinh tố A, C quả ổi còn có quercetin, một chất có tính chống oxi hóacực mạnh có tác dụng kháng viêm nhiễm mãn tính như suyễn, dị ứng, tim mạch,thấp khớp, lở loét

Xét với 100 g phần ăn được, giá trị dinh dưỡng của ổi được thể hiện dướibảng sau:

Bảng 1.1 Thành phần hóa học của quả ổi (xét với 100 g phần ăn được).[11]

Thành phần hóa học

Tùy vào từng bộ phận thành phần hóa học sẽ thay đổi:

 Lá chứa:

- Tanins (7-10%) gồm gallotannins, ellagic

acid và các chất chuyển hóa, các tannins có thể thủy

giải được

- Tinh dầu (0.31%) trong đó có

aromadendrene, caryophyllene, selinene, nerolidiol,

dl limonene, β – bisabolene, các alcohol thơm

Hình 1.3 Lá ổi.

- Các acid hữu cơ như mastinic acid, ursolic acid, oxalic acid, psidiolic acid,guajanoic acid, crategolic acid, oleanolic acid, guaija volic acid

- Sterols như beta-sitosterol

- Flavonoids như quercet in (trong lá non và

búp non có khoảng 7 – 10% tanin loại pyrogalic và

3% nhựa)

Hình 1.4 Hoa ổi

 Hoa chứa:

- Ellagic acid, guijaverin, leucoyanidin, oleic acid, quercetin

 Quả: ngoài thành phần dinh dưỡng, còn có:

- Các đường hữu cơ (7%) như 58.9 %fructose, 35.7 % glucose, 1 %

galactose, 5.3 % sucrose

- Các tinh dầu tạo mùi thơm thuộc các nhóm

aldehyd và alcol như, butyrate, humulene, mycren,

pinene, cinnamic acid, ethyl acetate

- Các sắc tố loại chlrophyl, anthocianidin,

pectins, pectin methylesterase

- Các acid hữu cơ: acid citric và acid malic

Hình 1.5 Quả ổi

 Rễ và vỏ thân: có arjunolic acid, gallic acid, leucocyanidin, quercetin.

1.1.3 Khả năng dược dụng của Ổi [8, 11]

Đa số các nghiên cứu khoa học và dược học được thực hiện tại các việnkhảo cứu, các đại học tại Nam Mỹ Tại Á Châu, Thái Lan là qu ốc gia chú trọngnhiều nhất về dược tính của ổi

 Tác dụng trị tiêu chảy

Tác dụng trị tiêu chảy của lá ổi đã được công nhận trong nhiều nghiên cứulâm sàng và dược học Lá ổi được chính thức ghi trong dược điển Hòa Lan, dù làmthuốc trị tiêu chảy

Nghiên cứu tại Đại Học Universade Feral do Rio de Janeirov (Ba Tây) ghinhận liều nước chiết từ lá ổi 8 microgram/ml có hoạt tính chống lại simian rotairusgây tiêu chảy

Một nghiên cứu thực hiện tại Thái Lan, dùng bột lá ổi so sánh vớitetracycline để trị 122 người tiêu chảy (64 nam, 58 nữ) tuổi 16- 55 Liều dùng chobột lá ổi và tetracycline là 500 mg, m ỗi 6 giờ trong 3 ngày Kết quả tương đươngcho cả 2 nhóm dùng bột lá ổi và tetracycline (Thử nghiệm T-test có kết quả tươngđương) (Thai Medicinal Plants trang 206)

 Tác dụng trị bệnh đường ruột

Ổi còn có một số đặc tính dược học giúp bổ xung cho tác dụng trị tiêu chảy.Các flavonoids loại quercetin trong lá có ho ạt tính trên sự bài tiết acetylcholinetrong ruột (theo kiểu morphine), kích thích cơ trơn ru ột Hoạt tính này do ở tác độngcủa quercetin ngăn chặn các ions Calcium và ức chế các enzyme liên hệ đến sự tổnghợp prostaglandins giúp gi ảm những cơn đau bụng do cơ trơn của ruột co thắt.Ngoài ra lá ổi còn tác động vào sự tái hấp thu nước nơi ruột Các lectins trong lá ổi

có thể gắn vào E.coli (vi khuẩn thường gây ra tiêu chảy), ngăn chặn vi khuẩn hấpthu vào vách trong của ruột và do đó ngăn ngừa được sự nhiễm trùng đường ruột

 Tác dụng kháng sinh, kháng siêu vi và diệt nấm gây bệnh

Các trích tinh từ lá và vỏ thân có tác dụng sát trùng (invitro) trên các vi

khuẩn như Staphylococcus, Shigella, Salmonella, Bacillus, E.coli, Clostridium và

Pseudomonas…

Dịch chiết từ lá bằng nước muối 1: 40 có tác dụng diệt trùng trên Staphylococcusaureus

Nước ép tươi từ lá ở nồng độ 66% có hoạt tính diệt siêu vi Tobacco mosaic Nước trích từ lá ngăn chặn được sự tăng trưởng của các nấm Trichophyton rubrum,

T.memtagrophytas và mcrosporum gyspeum.

Một nghiên cứu tại Đại Học Petra, Amman (Jordanie) ghi nh ận tác dụngngăn chặn sự phát triển các mụn trứng cá gây ra bởi các vi khuẩn loại

Propionibacterium acnes Hoạt tính được so sánh với dầu tràm (teatree oil),

doxycycline và clindamycin và dùng phương pháp đo vùng ức chế bằng dĩa tẩmhoạt chất (disk diffusion method) Vùng ức chế của dịch chiết lá ổi được xác định là

15.8- 17.6 mm (kháng P.acnes) và 11.3- 15.7 mm (kháng S.aureus) Tuy không

bằng các thuốc trụ sinh doxycycline và clindamycin nhưng có th ể hữu dụng trongcác trường hợp bị mụn trứng cá và không dùng đư ợc kháng sinh (American Journal

of Chinese Medicine số 33- 2005)

 Tác dụng trên hệ tim mạch

Nghiên cứu tại Đại Học Universidade Federal de Sergipe, Sao Cristovao (BaTây) ghi nhận dịch chiết từ lá ổi có nhiều hoạt tính trên hệ tim mạch và có thể hữudụng để trị các trường hợp tim loạn nhịp (Brazilian Journal of Medecine &Biological Reseach S ố 36- 2003) Lá ổi có tác dụng kháng oxyhóa có lợi cho tim,bảo vệ tim, và cải thiện các chức năng của tim Trong 2 thử nghiệm, không chọntrước đối tượng, tại Viện Nghiên Cứu Tim Mạch, ghi nhận việc dùng mỗi ngày 450gram ổi tươi trong 12 tuần liên tục, giúp hạ huyết áp trung bình là 8 điểm, giảmđược mức độ cholesterol 9%, giảm triglycerides được 8% và tăng HDL đư ợc 8%.Hoạt tính được cho là do ổi chứa nhiều potassium và nhiều chất sơ có thể tan được(tuy nhiên số lượng ổi cần ăn hằng ngày lên tới 450- 900 gram và cần ăn liên tụcnên khó có thể theo đuổi việc trị liệu!)

 Tác dụng hạ đường trong máu

Nghiên cứu tại Korea Research Institute of Bioscience and Biotechnology,Daejeon (Nam Triều Tiên) ghi nhận hoạt tính ức chế men protein tyrosinephosphatase 1B (PTP1B) c ủa dịch chiết lá ổi Hoạt tính này cho thấy nước lá ổi cótác dụng trị tiểu đường loại 2 (khi thử trên chuột loại Lepr(db), liều 10 mg/kg gây

hạ glucose trong máu khá rõ r ệt) (Joural of Ethnopharmacology s ố 90- 2005)

Trong một nghiên cứu tại Đài Loan trên chuột, nước ép từ quả tươi chích quamàng phúc toan với liều 1.0g/kg giúp làm h ạ đường trong máu tạo ra bởi alloxan.Hoạt tính hạ đường này không kéo dài và y ếu hơn chlorpropamide, metformin r ấtnhiều nhưng ăn ổi tươi cũng có thể hữu ích cho người tiểu đường (AmericanJournal of Chinese Medicine s ố 11-1983).

Nghiên cứu tại Đại Học Putra, Mã Lai Á, trên chu ột về tác dụng làm hạglucose trong máu của quả ổi: 40 chuột đực được chia thành 4 nhóm trong đó có cácnhóm: đối chứng không bệnh, đối chứng bị gây tiểu đường, nhóm dùng nước ổi vànhóm trị bằng glibenclamide Thử nghiệm kéo dài trong 5 tu ần 3 nhóm chuột bịgây tiểu đường bằng streptozotocin Trong th ời gian thử nghiệm, các nhóm đốichứng chỉ được cho ăn bình thường; nhóm bệnh tiểu đường dùng ổi được cho ănthêm mỗi ngày 0.517 g ổi, nhóm tiểu đường dùng glibenclamide 5mg/ kg m ỗi ngày.Kết quả cho thấy có sự giảm hạ nồng độ glucose trong máu nơi chu ột dùng ổi từ cáctuần 3 (12.3%), tuần 4 (24.79%) và tuần 5 (7.9%) so với nhóm đối chứng So sánhvới nhóm dùng thuốc glibenclamide, tác đ ộng trung bình tương đối khác biệt ở tuần

4 (p=0.029), nồng độ glucose trong máu thay đổi 25.88%

Kết luận: Ổi tươi, chứa lượng cao các chất sơ (hòa tan và không hòa tan) cóthể giúp hạ tiểu đường một cách an toàn

 Y học cổ truyền:

 Đối với y học Ayurvedic (Ấn độ) Quả ổi sau khi bỏ hạt có tác dụng

nhuận trường Ngoài ra, người ta còn dùng nước sắc lá ổi để chữa viêm thận, độngkinh

 Đối với y học Trung hoa: Quả ổi được xem là có tính ấm, vị ngọt, dùng trị

tiêu chảy, tiểu đường và trĩ

- Để trị tiểu đường: Xay 90g ổi tươi, lấy nước cốt, uống một ngày 3 lần trướcbữa ăn

- Để trị trĩ: Đun 50g trái tươi với một lít nước, cô đặc, thoa và rửa búi trĩ mỗingày 2-3 lần

 Đối với y học Việt Nam:

- Một tính chất quan trọng của ổi thường được sử dụng làm thuốc là tác dụngthu liễm, se da, co mạch, làm giảm sự xuất tiết và giảm sự kích thích ở màng

ruột Tác dụng này được dùng rộng rải trong nhiều chứng tiêu chảy, thổ tả hoặc kiết

lỵ Trong nhiều trường hợp rối loạn thuộc loại này, điều cơ bản là chống mất nước,giữ ấm người, bảo vệ khí hóa của Tỳ Vị

- Kinh nghiệm dân gian nhiều nơi đã dùng lá ổi giã nát hoặc nước sắc lá ổi

để làm thuốc sát trùng, chống nấm, chữa các trường hợp lở loét lâu lành, làm giảmsốt, chữa đau răng, chữa ho, viêm họng Nghiên cứu của Trần thanh Lương và cáccộng sự cho biết tác dụng chống nhiễm khuẩn và nhiễm nấm là do 2 hoạt chất Beta-caryophyllene và Alpha -caryophyllene kháng viêm

- Quả ổi xanh dùng chữa tiêu chảy bằng cách nhai quả, nuốt nước, nhã bã.Người bình thường ăn ổi xanh sẽ bị táo bón Quả ổi xanh còn có thể giải độc bã đậu

và các chất độc khác gây tiêu chảy

- Quả ổi có tính mát, vị ngọt, chua, hơi chát, không đ ộc, có tác dụng sáptrường, chỉ tả, thường dùng để sát trùng, rửa vết thương, trị tiêu chảy

- Chữa vết thương do chấn thương hoặc trùng, thú cắn Búp ổi non nhai nát,đấp vào vết thương

- Chữa vết loét lâu lành ở chân, tay Búp ổi, lá ổi non khoảng 100g, sắc đặc,ngâm tay hoặc chân bị loét vào nước sắc lúc thuốc còn ấm Mỗi ngày ngâm khoảng

2 hoặc 3 lần

- Chữa đau răng hoặc vết lở ở miệng

Nhai hoặc giã nát búp ổi non xát nhẹ vào nướu hoặc vào chỗ lở Thêm mộtchút nước ấm và một tí muối vào khoảng 7 búp ổi non Giã nát Dùng một que tăm

có bông gòn ở đầu thấm vào nước thuốc đã giã ra để lăn hoặc chà nhẹ vào nướuhoặc chổ lở

Lá ổi non khoảng 100g, sắc đặc Dùng nước sắc để súc miệng và ngậm vàiphút trước khi nhả ra

- Chữa ho, sốt, viêm họng: lá ổi non 20g đến 40g phơi khô, sắc uống

- Chữa tiêu chảy cấp: búp ổi 20g, vỏ măng cụt 20g, gừng nướng 10g, gạorang 20g sắc uống

- Bách chiến tán chống dịch tiêu chảy cấp: bách chiến tán là phương thuốccủa Lương Y Lê Minh Xuân đ ể chữa những trường hợp tiêu chảy hoặc thổ tả do Tỳ

Vị hư yếu gặp phải phong độc hoặc ăn phải thức ăn bị nhiễm khuẩn

- Chữa tiểu đường loại 2: phần vỏ của quả ổi có nhiều chất xơ, sinh tố C vànhững chất chống oxy hoá có tác dụng kháng viêm và ổn định đường huyết rất tốtcho các bệnh nhân bệnh tiểu đường loại 2 Không ăn phần ruột có nhiều hạt và chỉ

số đường cao Liều dùng trung bình 150g m ỗi ngày Người già có thể xắt nhỏ, xay

và ép lấy nước uống Tuy nhiên, nước ép sẽ mất bớt đi sinh tố và chất xơ

- Chữa băng huyết: quả ổi sao khô, đốt tồn tính, tán bột Mỗi ngày dùng 2lần, mỗi lần khoảng 8g

Lưu ý: không dùng ổi cho những người đang bị táo bón Ruột ổi có thể làmnhuận trường nhưng chất chát trong lá ổi và vỏ ổi có thể gây táo bón

1.2 RƯỢU VANG VÀ CÔNG NGH Ệ SẢN XUẤT RƯỢU VANG

1.2.1 Giới thiệu về rượu vang [1].

Rượu vang là loại đồ uống có cồn được sản xuất bằng phương pháp lên men

từ các loại trái cây không qua chưng c ất Nhờ tác nhân lên men (lên men m ột giaiđoạn) hoặc nhờ nấm men và vi khuẩn lactic (lên men 2 gian đo ạn) Nhờ quá trìnhlên men đặc biệt đó mà tạo cho rượu vang có hương vị đặc trưng khác với các loạirượu thông thường khác

Phân loại rượu vang được dựa trên màu sắc của chúng như vang màu vàvang trắng Trong các loại vang màu thì vang đỏ có giá trị nhất Trước đây người taquan niệm rằng rượu vang chỉ được sản xuất từ nho đỏ chất lượng dinh dưỡng caovang đỏ hay "vang nho” đồng nghĩa với “vang” tên gọi cổ điển của nó Ngày naynguyên liệu chế biến vang được mở rộng ra các loại nguyên liệu quả khác nhau rấtphong phú về màu sắc và chất lượng của chúng Ngoài màu s ắc còn có thể phân loại

là “vang ngọt”và vang khô Vang ng ọt là loại vang lên men còn đường và dùng saumỗi bữa ăn còn vang khô là rượu vang lên men hết đường và được dùng trong khi

ăn (vừa ăn vừa uống) Cả vang trắng và vang màu đều là những loại rượu được conngười rất ưa thích, công nghệ sản xuất vang này có khác nhau đôi chút v ề côngđoạn xử lý quả và công đoạn lên men Vang trắng được sản xuất theo công nghệ lênmen không có xác quả, còn vang màu được sản xuất theo công nghệ lên men có xácquả Để có vang màu chất lượng cao ngày nay ngư ời ta cho lên men với hai giaiđoạn còn vang trắng lên men 1 giai đoạn

Các thành phần chính của rượu vang

Khi phân tích rượu vang người ta xác định được thành phần chính của rượuvang như sau:

Bảng 1.2 Thành phần chính của rượu vang.[2, 3]

polyphenol

 Ethanol và vai trò tạo nên chất lượng rượu vang

Ethanol được hình thành từ quá trình lên men đường glucose, saccharosenhờ nấm men Hàm lượng ethanol lên men tự nhiên thường đạt từ 7-16 độ Ethanol

là thành phần quan trọng chính nhờ có nó mà làm cho rư ợu vang khác với các đồuống khác Nhờ có ethanol làm cho rư ợu mạnh, uống vào gây hiện tượng sinh lý gọi

là say Ethanol còn có mùi th ơm, vị hơi ngọt, ethanol cùng với acid bay hơi, đường

và các thành phần khác có trong rượu vang tạo nên mùi vị hấp dẫn riêng biệt của

nó Vị của rượu vang được tạo nên từ tỷ lệ cân đối của 4 vị có trong rượu vang như:

vị chua của acid hữu cơ, vị ngọt của ethanol, glyceryl, đư ờng còn lại; vị chát củatanin, polyphenol; vị mặn của muối khoáng vị của rượu vang sẽ hài hòa khi các vịnày có một tỷ lệ phù hợp

 Đường

Đường là thành phần còn lại sau lên men, trong đó ch ủ yếu là glucose,fructose và phần nhỏ glactose Ngoài ra còn có các lo ại đường khác đặc biệt làđường nghịch đảo đã tạo nên mùi thơm dễ chịu cho rượu vang thành phẩm Thành

phần đường còn lại cũng là yếu tố tham gia tạo vị cho sản phẩm Tuy nhiên, hàmlượng đường trong vang đỏ và vang trắng cũng khác nhau Vang đ ỏ còn chứa 2-3gđường tổng số/ lit, còn vang trắng hàm lượng đường còn lại là 70-80g/ lit.[3]

 Axit hữu cơ

Axit là một thành phần quan trọng của rượu vang ngang với ethanol Rượuvang là đồ uống có độ chua cao (axit tổng số tới 4- 5g/l, pH= 2,9÷ 3,9) nhưng dễuống vì vị chua của axit được cân đối với vị ngọt của cồn, của glycerin, vị chát củapolyphenol, vị mặn của các muối

Đối với người tiêu dùng phương tây acid h ữu cơ là thành phần quan trọngcủa rượu vang Acid hữu cơ trong rượu vang chia làm hai nhóm là nhóm có tácdụng tốt cho rượu vang và nhóm có tác d ụng xấu cho rượu vang Chẳng hạn khiphân tích thàng phần acid hữu cơ của rượu vang cho thấy:

Taric: 1,5- 4g/l; malic: 0- 4 g/l; citric: 0- 0,5 g/l; malic: 0- 0,6 g/l Các acidnày thuộc loại acid có tác dụng tích cực đến mùi vị của rượu vang và còn có tácdụng làm ổn định rượu vang Trên phương di ện chúng ngăn cản hoạt động của các

vi khuẩn làm hỏng rượu Tuy nhiên các acid này c ũng cần có tỷ lệ cân đối nếu quácao hoặc quá thấp sẽ làm cho vị không hài hòa Ngoài ra còn có m ột số acid khácnhư acetic; lactic; fomic; propionic; butyric nhưng hàm lư ợng rất nhỏ các acid nàynếu hàm lượng cao sẽ làm cho rượu vang có mùi vị kém đặc biệt đối với acid aceticcần lưu ý: trong lên men tự nhiên thường tạo ra khoảng 0,4 g/l acid acetic nếu vượtquá hàm lượng này sẽ gây ra bệnh rượu Nếu hàm lượng acid acetic quá lớn sẽ làmcho mùi vị của rượu vang thay đổi và không thể uống được Acetic là acid bay hơichiếm tỷ lệ 90% tổng lượng acid bay hơi của rượu vang

Tỷ lệ acid hữu cơ/ethanol/tanin hay s ự cân đối giữa vị chua, vị ngọt, và vịchát là yếu tố quan trọng lớn ảnh hưởng đến chất lượng của rượu vang Các chuyêngia cho rằng vị chua của tổng lượng acid được cân đối với vị ngọt của ethanol,glyceryl; và vị chát của tanin, plyphenol và v ị đậm đà của muối khoáng có trongrượu vang Acid malic thư ờng có vị chua rất gắt Vị chua gắt đối chọi với vị chátkhá mạnh Do vậy trong sản xuất rượu vang màu thường phải có quá trình chuyểnđổi Acid malic thành Acid lactic đ ể làm cho rượu vang có vị hài hòa Quá trình

chuyển đổi này được thực hiện bởi vi khuẩn lactic đặc biệt và được gọi là “quá trìnhmalolactic”.

 Tro và các chất muối

Trong rượu vang chứa nhiều các chất khoáng như: P, S, K, Na, Ca, Mg, SI,

Fe, Mn, Cl, Br, I, Al… các ch ất khoáng này có thể tồn tại dưới dạng tự do hoặc cóthể dưới dạng muối Thành phần khoáng của rượu vang do quả cung cấp Do vậycác loại rượu vang khác nhau sẽ có hàm lượng khoáng và muối khác nhau Hàmlượng tro trong rượu vang thường từ 1,5- 3g/ lit Vai trò của chất khoáng trong rượuvang là làm tăng giá tr ị dinh dưỡng và giá trị chữa bệnh cho con người (CO2sinh ratrong quá trình lên men s ẽ kết hợp với các chất muối khoáng tạo nên các hoạt chất

có khả năng phòng hoặc chữa một số bệnh) Đồng thời chất khoáng còn có vai tròquan trọng là tham gia tạo vị đậm đà cho rượu vang và cùng với các vị ngọt, chua,chát tạo nên vị hài hòa cho rượu vang

 Chất gây mùi

Các chất tham gia tạo mùi thơm cho rượu vang gồm có:

Các chất thơm có nguồn gốc terpen được cung cấp từ nguyên liệu quả chín

Ethanol do quá trình lên men t ạo nên

Các alcol cao (izoamylic, amylic…) do quá trình lên men t ạo nên

Các chất thơm đặc biệt (buke, bouquet) do quá trình oxy hóa sinh ra

Các ester đặc biệt do các phản ứng sinh hóa học của quá trình làm chínrượu vang tạo nên

 Vitamin

Vitamin trong rượu vang gồm có các vitamin nhóm B, vitamin C, vitamin A

và các chất tiền vitamin A và các hàm lư ợng vitamin trong rượu phụ thuộc vào mỗiloại quả khác nhau Vitamin có trong rượu cung cấp các dưỡng chất cho cơ thể rấttốt Vì vậy trong sản xuất rượu vang cần chú ý để tránh tổn thất vitamin có trongdịch quả

Bảng 1.3 Thành phần vitamin của nước nho tươi và của rượu nho.[1]

160- 4503- 600,5- 1,40,16- 0,50,68- 2,61,5- 4,2380- 710

015- 920,9- 1,819- 39

2- 588- 1330,55- 1,20,12- 0,670,44- 1,31- 3,6220- 7300- 0,1615- 1330,4- 4,519- 27

103- 2450,47- 1,90,42- 0,680,13- 0,680,79- 1,70,6- 4,6290- 3340,04- 0,1015- 1330,4- 4,520- 43

 Polyphenol

Polyphenol là hợp chất phức tạp chỉ có trong vỏ quả Do đó khi chế biếnrượu vang từ nước quả không có xác quả rất ít Polyphenol Ngư ợc lại khi cho lênmen cả nước và xác quả thì trong rượu chứa nhiều polyphenol

Polyphenol gồm nhiều hóa chất khác nhau:

 Axit phenol như axit benzoic, axit xinamic

 Flavon làm cho rượu có màu vàng

 Antoxian làm cho rư ợu có màu đỏ

 Tamin dễ kết bông với protein trong nước quả cũng dễ oxy hóa làm chomàu vàng rượu tối lại

Polyphenol chỉ có nhiều trong rượu vang đỏ làm cho rượu có màu, có vịchát, cũng tạo những điều kiện không thuận lợi cho khuẩn hại

1.2.2 Nguyên liệu chế rượu vang quả

Tất cả các loại quả, nếu có chứa đường, protein, vitamin, mu ối khoáng vàkhông chứa nhiều chất độc hại cho men, ví dụ tanin, đều có thể cho lên men và chếthành rượu vang, chỉ khác nhau ở chỗ lên men dễ hay khó, phải bổ sung nhiềuđường hay ít đường, axit…

Ở những nước nhiệt đới chưa ai xác định những giống quả nào chế rượu làtốt nhất Có thể dùng quả dại hoặc quả trồng nhưng muốn sản xuất nhiều và ổnđịnh, dù là quả dại cũng phải biến dần thành quả trồng Rất nhiều loại quả trongvườn có thể dùng chế rượu vang quả tiêu chuẩn chọn là:

- Đường tổng số trong nước quả có độ Brix cao, chỉ cần cho thêm ít đườngtrước khi lên men để đạt độ Brix từ 20 – 22

- Hàm lượng axit hữu cơ tương đối cao, pH thấp (2.8 –3.8) vì nếu không có mộtlượng axit tối thiểu thì rượu sẽ không đạt vì thiếu chua: quan trọng hơn nữa, nếu thiếuaxit, pH quá cao thì tạp khuẩn phát triển mạnh, gây khó khăn cho hoạt động của men.Mặt khác chua quá cũng không tốt: khó lên men rượu khó uống

- Thành phần nước quả thích hợp với hoạt động của men tối thiểu chứa cácchất sau đây:

+ Axit amin, vitamin, mu ối khoáng thực hiện vai trò xúc tác với một lượngrất nhỏ

+ Polyphenol – tanin – làm cho rượu vang đỏ có màu sắc hấp dẫn và đónggóp vào việc ức chế khuẩn hại, của ezym oxy hoá

+ Chất sản sinh ra mùi thơm ảnh hưởng tới hương vị của rượu

Còn một số chất vi lượng nữa tuy phân tích sinh hoá ch ưa phát hiện nhưng

dự đoán có mặt ở một số nước quả, qua kinh nghiệm lên men

Một số biện phấp nâng cao chất lượng

Nước quả tự nhiên khi có thành phần lý tưởng Tuy vậy, ngay đến nho là quảtương đối tốt, đã được chọn để chế rượu vang từ lâu nhưng cũng còn nhược điểm

Và vì thế người ta tăng giảm một số chất hợp thành trong giới hạn nhất định, đảm

bảo cho nước quả có những chỉ tiêu quy định Sau đây là các biện pháp thay đổithành phần nước quả thường được dùng:

 Pha loãng

Rượu là một đồ uống, tất nhiên phải có một tỷ lệ nước thích hợp Đối vớimột số quả ít nước người ta bổ sung một tỷ lệ nước nhất định.Ví dụ: đối với mơ,mận, đào, táo người ta thêm 30% nước Cho thêm nước thì được nhiều rượu hơn,giá thành sản phẩm hạ xuống Vì vậy người ta thường có khuynh hướng pha thêmnước vào dịch quả Tuy nhiên khi pha thêm nước vào dịch quả trước khi lên men sẽlàm giảm lượng đường, axit, protein, chất tro và như thế chất lượng rượu sẽ giảm đi

Do đó người ta phải cân nhắc giữa lượng nước cho vào và chất lượng sản phẩmmong muốn

Nước quả pha thêm vào dịch quả phải là nước tinh khiết, không có muối hoàtan ảnh hưởng đến chất lượng sinh hoá của nước quả

 Thêm đường

Đường là một trong những thành phần quan trọng nhất của nước quả Dướiảnh hưởng của men rượu đường chuyển hoá thành cồn êtylic và nước Quả nhiềuđường thì rượu vang sẽ nhiều cồn và đây là yêu cầu cơ bản của rượu

Trong điều kiện Việt Nam quả chóng chín, thời gian quang hợp không dài,lại mưa nhiều, lượng đường trong một số quả không đủ, do đó ta phải bổ sung thêmđường

 Điều chỉnh độ chua

Axit hữu cơ là một thành phần quan trọng của nước quả vì vậy trước khi lênmen, đồng thời với đường, cần biết rõ thành phần và hàm lượng axit trong nướcquả Hàm lượng axit ảnh hưởng tới độ pH tức độ chua hiện tại, tác động trực tiếpđến hoạt động của vi sinh vật

Trong quả có nhiều loại axit và mỗi loại diễn biến một khác trong quá trìnhchín Độ pH ở các loại quả chua trung bình như: dứa, cam, dâu, vải, xoài ở tronggiới hạn 2.8 – 3.8

Nếu pH cao (độ chua thấp) người ta cho thêm một axit không độc hại nhưaxit citric, axit tatric để làm tăng độ chua của dịch quả Nếu pH thấp (độ chua cao)

người ta cho thêm kali tactrat trung tính ho ặc Na2CO3 hoặc CaCO3để trung hoà axit

 Qúa trình lắng trong và tàng trữ rượu vang

Qúa trình lắng trong rượu vang

Sau khi kết thúc quá trình lên men chính thì h ầu hết đường được chuyểnthành rượu và các sản phẩm khác ta thu được rượu non ở trạng thái yên tĩnh Nấmmen già lắng cặn xuống đáy nhưng nó vẫn còn hoạt động được sau thời gian do cònlại trong men một lượng glucogen, sau đó lư ợng này giảm dần Cặn men trong rượunon có tác dụng làm cho rượu khá trong nhưng nếu để lâu men chết và tự phân hủylàm cho rượu bị đắng và kém phẩm chất Thời gian lắng càng lâu, các vẩn đục lắngcặn càng nhiều thì rượu càng trong nên nư ớc quả tốt, lên men tiến hành tốt thì chỉsau 2 đến 3 tuần các vẩn đục đã lắng hoàn toàn, tạo thành các cặn đặc và lớp rượutrong Khi rượu đã trong ta không nên giữ rượu trong cặn vì để lâu rượu sẽ có mùixấu do protein biến tính, mặt khác các cặn có trong rượu sau một thời gian sẽ lắngxuống nhưng khi nhiệt độ tăng lên hoặc có tác động khuấy trộn thì các cặn này dễdàng nổi lên gây đục trở lại vì vậy phải tách cặn ra khỏi rượu

Quá trình lắng trong của rượu phụ thuộc vào thành phần các chất có trongrượu Tinh bột và protein là những chất cản trở sự lắng trong Rượu có hàm lượngtanin càng cao, sự lắng trong càng nhanh Rư ợu chứa các chất cần lắng ở dạng hạt

dễ lắng hơn ở dạng huyền phù Rượu chứa ít đường thì độ nhớt dung dịch nhỏ nênlắng trong nhanh hơn trư ờng hợp chứa nhiều đường Thời gian lắng phụ thuộc vàochất lượng của rượu, không có qui định cụ thể Sau lắng trong ta phải thay thiết bịchứa, tách cặn để loại bỏ các ảnh hưởng xấu đến chất lượng rượu vang Qúa trìnhthay thế thiết bị được tiến hành trong điều kiện hở nhằm tạo điều kiện hòa tan oxyvào rượu làm rượu chóng chín Rượu mau được lắng trong thì màu sắc tươi sáng,

chất lượng tốt, đặc biệt là về hương vị Thông thường thời gian lắng cặn là từ 1 đến

2 tháng tùy thuộc loại rượu

 Quá trình tàng trữ vang

Quá trình tàng trữ là quá trình lên men vang t ừ từ, tốc độ chậm, cường độ lênmen nhỏ nhằm chuyển hóa hết lượng đường còn sót lại trong vang và quan tr ọnghơn cả là quá trình xảy ra hàng loạt các phản ứng giữa các axit hữu cơ, rượu, đường,axit amin có trong vang đ ể tạo ra các chất thơm làm tăng hương v ị cho vang, làm

ổn định thành phần cho vang đồng thời kết lắng protein làm cho vang trong hơn

1.2.3 Các yếu tố gây hư hỏng rượu vang

Trong sản xuất rượu vang thường gặp những hiện tượng hư hỏng như: có mùichua, hoặc mùi vị lạ, tỏa nhiệt nhiều, sủi bọt, vẩn đục, nổi váng, đổi màu, độ chuatăng…mà nguyên nhân của các hiện tượng trên là do sự tạp nhiễm của các vi sinh vậtkhác trong quá trình lên men Nh ững vi sinh vật này thường cùng phát triển với menrượu, chúng nhiễm vào môi trường lên men từ nguyên liệu, nước, không khí, thiết bịlên men không được thanh trùng kỹ hoặc quá trình nhân giống…một số vi sinh vậttạp nhiễm phát triển nhanh chóng trong điều kiện thuận lợi, làm tiêu hao nguồnđường và tạo ra nhiều sản phẩm trao đổi chất gây độc hoặc kìm hãm sự phát triển củamen giống, làm giảm hiệu suất tạo thành rượu

Một số “bệnh” thường thấy ở rượu vang:

 “Bệnh” vang dính (vins filants): Khi rót rư ợu ra cốc vang không chảyđều, lỏng như nước mà dính như có h ồ nếp Đó là do khuẩn lactic nhất là loạiLeuconostoc có khả năng sinh màng nhầy có bản chất là các dextran Chính cácdextran sẽ bám lấy thành cốc gây hiện tượng dính Bệnh này thường kéo theo bệnhchua tatric và bệnh vang đắng Cách chữa: lên men rượu vang xong nên thêm SO2-tiệt trùng

 “Bệnh” chua lactic (piquer lactique) X ảy ra khi trong rượu vang còn lạiđường khử, chưa chuyển hết thành rượu Đường khử bị khuẩn lactic phá hủychuyển thành đường manit và axit bay hơi, gây m ột mùi chua khó chịu Là mộtbệnh phổ biến của rượu vang, xảy ra khi quả quá ngọt hoặc cho thêm quá nhiềuđường, kỹ thuật lên men thấp, làm cho "con men" ng ừng hoạt động nửa chừng, cấynấm men Saccharomyces chưa đ ủ, lượng nhiệt quá cao, thiếu ôxi Cách chữa: loại

bớt khuẩn ngay từ đầu bằng cách lọc kỹ nước quả, gạn cặn kỹ Thêm SO2 và nhất làtạo điều kiện cho nấm men Saccharomyces ho ạt động tốt.

 Bệnh chua tatric (tourne) X ảy ra khi khuẩn lactic phá hủy axit tatric làmcho rượu đục, tiết nhiều CO2, rượu chuyển màu nâu, có vị nhạt Chỉ khi pH cao hơn3,5 -3,6 mới có bệnh này vì vậy rượu cũ, rượu ngon hay bị bệnh Cách chữa: thêm

SO2-tiệt trùng bằng nhiệt

 Bệnh đắng Xảy ra khi vi khuẩn lactic phá hủy glixerin Rượu trở thànhchua, có vị đắng do các chất acrolêin hình thành D ạng bệnh và cách chữa cũng nhưchua tatric

Biện pháp kéo dài thời gian bảo quản

 Để kéo dài thời gian bảo quản rượu ngoài những biện pháp thông thườngnhư bảo quản nơi thoáng mát, hạn chế tiếp xúc với oxy không khí bằng cách để lạikhông trong chai nhỏ lại, sử dụng chai thủy tinh màu tối để ánh sáng không lọt quađược… người ta còn có thể kéo dài thời gian bảo quản bằng cách kết hợp các biệnpháp trên với việc bảo quản nó ở nhiệt độ thấp (7÷ 100C) hoặc kết hợp các biệnpháp trên với việc nâng cao độ cồn của rượu lên 12 đến tối đa là 15 độ cồn Mỗibiện pháp bảo quản đều có những ưu nhược điểm nhất định Tùy điều kiện cụ thể

mà áp dụng cho phù hợp

 Nếu bảo quản ở nhiệt độ thấp đòi hỏi chi phí điện năng cao đồng thời khóvận chuyển sản phẩm đi xa Tuy nhiên nó có ưu đi ểm là khi bảo quản ở nhiệt độthấp rượu sẽ có độ trong cao hơn so với ở nhiệt độ thường và rượu có mùi vị hài hòa

và đặc trưng hơn so với khi thêm rượu cất

 Nếu bảo quản bằng cách nâng cao độ cồn của rượu lên thì có ưu điểm làchi phí thấp Do chỉ cần bổ sung thêm một ít rượu cất, sản phẩm có thể vận chuyển đi

xa dễ dàng và rượu có độ cồn thích hợp với thị hiếu một số người tiêu dùng

1.2.4 Vi sinh vật dùng trong chế biến rượu vang

 Men tự nhiên

Hệ vi sinh vật tự nhiên trong lên men rư ợu vang tương đối phức tạp

và không đồng nhất Trong môi trưởng nước quả tươi có các nhóm vi sinh v ật khácnhau nhiễm vào từ môi trường xung quanh và từ thân, lá, vỏ quả trong đó phần lớn

là nấm men, nấm mốc, một số ít là vi khuẩn không sinh bào tử, xạ khuẩn … Nấm

men trong dịch quả thường ít hơn nấm mốc xong lại có khả năng sinh trưởng vàphát triển nhanh hơn trong điều kiện yếm khí hoặc thiếu oxy, đồng thời lên mentích tụ cồn Chính nhờ điều kiện và trong dung dịch cồn sẽ làm ức chế nấm mốc, tạođiều kiện cho nấm men phát triển chiếm ưu thế trong quá trình lên men.

Các men tự nhiên hay men dại luôn có sẵn trên bề mặt của quả Đó là một sốloại như: Sacccharomyces apiculata có hình múi chanh nó có khả năng lên men tại 4 –

5 độ rượu Ngoài ra còn có mycoderma có khả năng phân giải axit malic thành axitlactic làm cho rượu ít bị chua gắt Hay còn có các loại khác như: hancelnula, gichia

… tạo màng trắng trên mặt rượu Nhưng nếu để men dại phát triển tự nhiên thì qúatrình lên men rất khó điều chỉnh và chất lượng rượu thu được không ổn định Khinền công nghiệp ngày càng phát triển thì con người đã có những biện pháp cần thiết

để diệt men dại và thay vào đó là nuôi cấy nấm men thuần chủng, với những đặctính sinh học nhất địng sẽ giúp cho quá trình chế rượu vang đem lại hiệu quả và chấtlượng cao

 Men nuôi cấy thuần chủng.[4]

Men nuôi cấy thuần chủng hệ vi sinh vật trong lên men tự nhiên rất phức tạpnên thường cho độ cồn không cao (< 10% V), dễ bị nhiễm có mùi chua của axitacetic, chất lượng rượu ít được đảm bảo, mùi vị rượu không hài hoà Do đó việc ápdụng các chủng nấm men thuần chủng trong sản xuất rượu vang ở quy mô côngnghiệp đang được phổ biến rộng rãi trên thế giới Những chủng nấm men thuầnkhiết thường cho lên men rượu vang là: Saccharomyces vini, Saccharomycescerevisiae, Saccharomyces ellipsoidues, Saccharomyces ovifom,… Ưu điểm khidùng nấm men thuần khiết là thời gian lên men nhanh, quá trình lên men không b ịdừng giữa chừng, nồng độ cồn thu được cao hơn lên men tự nhiên 0,1 – 1 độ, vang

có màu sáng hơn, vị thanh khiết

- Nấm men thường gặp trong sản xuất rượu vang thuộc giốngSaccharomyces Theo phân loại của Yelio V.N.P giống này có vị trí như sau:

+ Lớp Ascomyces

+ Bộ Saccharomyces

+ Họ phụ Saccharomyces toideae

+ Giống Saccharpmyces có tới 18 loài nhưng chỉ có một số loài hayđược sử dụng sản xuất rượu vang.

Saccharomyces cerevisiae

Là loại nấm men hay được sử dụng sản xuất bánh mì cũng như trong sản xuấtrượu vang Trước đây gọi là S.cerevisiae var ellipsoideus Tế bào có hình ellip, kíchthước tương tự như S.vini Khi lên men Saccharomyces cerevisiae có khả năng đạtđược 18 – 20% cồn theo thể tích

Saccharomyces vini

S.vini là tên gọi phổ biến ngày nay, trước đây người ta còn gọi là S.cerevisiae var vini Đa số các tế bào có hình ovan, kích th ước (3 –7)x(4 – 12,5) mchúng sinh sản theo phương pháp nảy chồi và tạo thành bào tử S.vini sinh enzymngoại bào invectaza có khả năng phân giải saccaroza thành fructoza và glucoza Vìvậy trước khi lên men ta có thể thêm đường saccaroza vào dịch quả, hàm lượng rượu

có thể đạt 18 – 20 % theo thể tích

Ở giai đoạn cuối của quá trình lên men S.vini kết lắng nhanh và làm trongdung dịch rượu đồng thời lúc lên men S.vini còn tổng hợp được các cấu tử bay hơi,các sản phẩm cấp thấp làm cho vang có mùi v ị đặc trưng riêng biệt Chính vì vậy màS.vini là loại nấm men được ưa chuộng trong sản xuất rượu vang

Saccharomyces oviformis

S.oviformis được tách từ quả nho cho lên men tự nhiên Nấm men có ít hơnS.vini và có hình dáng giống S.vini Chúng có khả năng lên men được trong dịchđường có nồng độ đường cao đạt 18% theo thể tích, chúng hay được dùng chế rượuvang khô và cho chất lượng tốt

Saccharomyces chevalieri

S.chevalieri được tách từ nước nho lên men tự nhiên, hoặc từ vang nonđược gây men từ nước dừa hay nước cọ Chúng có khả năng lên men tạo được tới16% cồn theo thể tích Nó thường lẫn với S.vini Các chủng nấm men thuần khiếttuy đạt tới độ cồn sau lên men tương đối cao nhưng mỗi chủng khác nhau lại thíchnghi và phát triển tốt trên các môi trường dịch quả khác nhau Để chọn chủng hoàntoàn thích hợp trên môi trường dịch quả nghiên cứu ta phải nuôi cấy chúng trên môitrường đó và chọn chúng thoả mãn các điều kiệu sau:

+ Có khả năng lên men tốt trên môi trường có hàm lượng đường cao, hàmlượng cồn thu được càng cao càng tốt.

+ Chịu được độ rượu cao và độ axit cao khả năng kết lắng và làm trongdịch quả nhanh

+ Tạo được cho rượu vang những hương vị đặc trưng không nhiễm mùi lạ

 Men bánh:

Cũng là men tự nhiên có chứa một hỗn hợp các loại vi sinh vật Men bánhthường được dùng phổ biến ở các hộ gia đình sản xuất rượu Ưu điểm của việc sửdụng men bánh là ở đâu cũng dùng được, không cần nhân giống

1.2.5 Bản chất của quá trình lên men và cơ chế tạo rượu vang

Sự lên men theo nghĩa rộng là quá trình trao đổi chất qua đó các chất hữu cơ

mà trước tiên là đường bị biến đổi dưới tác dụng của các enzyme của vi sinh vật

 Từ năm 1803 L.J.thenard ch ứng minh rằng nấm men là nguyên nhân trựctiếp của quá trình lên men rượu đến năm 1810 được Gay- lussac viết thành phươngtrình là:

C6H12O6 = 2C2H50H + 2 CO2

L.Pasteur là nhà Bác học Pháp đã có nhiều công trình nghiên cứu về nấmmen và sự lên men rượu Năm 1857 Pasteur đ ã chỉ ra rằng: “sự phân giải đườngthành rượu và CO2 là sự hô hấp của nấm men trong điều kiện yếm khí” Tuy vậythời đó Pasteur đã có những quan điểm sai lầm “ sự lên men chỉ xảy ra trong tế bàomen sống” về sau Buchner đã nghiên cứu bổ sung hoàn chỉnh bản chất quá trình lênmen rượu qua thí nghiệm lên men rượu dịch nghiền tế bào nấm men ông đã đưa rakết luận chính xác như sau v ề sự lên men rượu: “sự lên men rượu là sự phân giảicác chất đường thành rượu và CO2 dưới tác dụng của các chất do nấm men tiết ra”

 Các phản ứng hóa sinh trong quá trình lên men là ph ản ứng tách và vậnchuyển hidro ở dạng (H+,+e) dưới tác dụng của các enzyme dehydrogenase Trongquá trình đó hidro được tách ra khỏi cơ chất đến chất nhận điện tử cuối cùng là chấthữu cơ Hợp chất hữu cơ đó được khử tạo thành sản phẩm lên men rồi tích tụ lạitrong môi trường dinh dưỡng Tùy theo sản phẩm tích lũy nào chiếm ưu thế mà ta

có thể lên men rượu hoặc là lên men Lactic…

 Vì vậy bản chất của quá trình lên men là quá trình oxy hóa kh ử đó lại xảy

ra trong cơ thể vi sinh vật dưới tác dụng của hệ thống enzyme, cho nên quá trình lênmen còn được gọi là quá trình oxy hóa kh ử sinh học

Ví dụ: quá trình tạo thành ethanol trong tế bào nấm men

C6H12O6Glucose

NAD

Quá trình oxy hóa NADH2

Acid pyruvic CH3-C-COOH

CH 2 OH

CH 2 -O-P CHOH COOH

-CO 2

 Các thời kì lên men ethanol

Xét về mặt hóa học, lên men ethanol bình th ường chia làm hai thời kỳ:

 Thời kỳ cảm ứng: Là thời kỳ đầu hướng phản ứng xảy ra theo chiềuhướng (a) Lúc này sản phẩm hình thành glycerin B ởi lẽ lúc này hàm lượngacetaldehyde (CH3CHO) chưa có nhiều để tiếp nhận hyđro của coldehydrogenase

mà hyđro lại chuyển đến cho photphoglyceraldehyde t ạo thành phosphoglyceryl,sau đó phosphoglycerin b ị thủy phân giải phóng acid phosphoric và glycerin

 Thời kỳ tĩnh: Lúc này lượng acetaldehyde đã hình thành nhiều, nên hydro

từ alcoldehydrogenase lại chuyển sang acetaldehyde theo chi ều hướng phản ứng(b) Lúc này sản phẩm chủ yếu là ethanol

 Diễn biến của quá trình lên men

Trong quá trình lên men ethanol đầu tiên tế bào nấm men hấp thụ đường vàchất dinh dưỡng khác lên bề mặt của nó Sau đó các chất khuếch tán qua màng bánthấm của tế bào vào trong tế bào Sự khuếch tán này tuân theo đ ịnh luật chung của

sự thẩm thấu Nước có thể ra vào tự do nhưng đường và các chất hòa tan khác ravào tế bào rồi thì không quay ra được Trong nguyên sinh ch ất của tế bào nấm men,đường được chuyển hóa thành ethanol và CO2 Ethanol và CO2 được tạo thành thoát

ra khỏi tế bào và khuếch tán vào môi trường, ethanol hòa tan vào trong n ước Lúcnày môi trường lên men nhanh chóng đư ợc bão hòa bởi khí CO2, khí CO2 hấp phụtrên bề mặt của tế bào nấm men tạo thành như một cái phao, thắng được trọng lựccủa tế bào cả bọt khí và nấm men nổi lên Bọt khí vỡ, tế bào nấm men lại chìmxuống Như vậy nếu quan sát vào môi trường lên men ta thấy nấm men vốn không

di động trở thành di động Hiện tượng này góp phần tăng nhanh quá trình trao đổichất và tốc độ lên men được tăng nhanh một cách tương ứng

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men

Ảnh hưởng của oxy

Oxy là một yếu tố ảnh hưởng lến đến quá trình lên men Mặc dù quá trìnhlên men yếm khí nhưng trong giai đoạn đầu các vi sinh vật vẫn còn oxy để gia tăngsinh khối nhằm đảm bảo đủ số lượng vi sinh vật đáp ứng cho quá trình lên menchuyển hoá một lượng nước quả lớn Do đó, khi nhân giống vi sinh vật để đưa vàonước quả người ta thường áp dụng các biện pháp tăng oxy cho nước cái men: lắc cơ

giới cho oxy tăng nhanh vào nước, dùng bơm bơm thêm oxy vào nước Khi lên mennhững lượng nước quả lớn có khả năng thiếu oxy dẫn đến quá trình lên men xảy rachậm lại, khi đó người ta rút nước quả ra rồi bơm trở lại lên phía trên bể lên mennhằm làm tăng lượng oxy đảm bảo nước quả lên men tốt Tăng oxy chỉ có lợi tronggiai đoạn đầu, làm quá muộn khi nấm men đã hoạt động yếu đi, do lượng cồn etylictăng lên, một số các chất vi lượng bị sử dụng hết thì dù có cung cấp oxy, men cũngkhông thể tái sinh sản mạnh, lên men cũng không nhanh thêm.

Ảnh hưởng của nhiệt độ

Nhiệt độ cũng ảnh hưởng rất lớn đến tốc độ lên men và độ cồn đạt được doảnh hưởng trực tiếp đến hoạt động của nấm men Mỗi chủng nấm men thích nghivới mỗi nhiệt độ nhất định Nhiệt độ tối thích thay đổi tuỳ theo các giai đoạn pháttriển của nấm men: sinh sản, hô hấp, lên men Một số điều kiện công nghệ cũngảnh hưởng tới nhiệt độ thích hợp của quá trình lên men Thí d ụ nếu thiếu oxy, độđường cao thì nhiệt độ lên men càng phải thấp; nếu nhiệt độ cao lên men không hếtđường, dừng lại nửa chừng

Trong giới hạn từ 15– 35oC, nhiệt độ càng cao thì giai đoạn chuẩn bị từ khicấy men đến khi những bọt CO2 đầu tiên xuất hiện càng ngắn lên men càng nhanh

và kết thúc sớm Nhưng nhiệt độ càng cao lên men càng h ạn chế, độ cồn càng thấp,lượng đường cồn lại trong rượu càng nhiều Nhiệt độ càng cao, số lượng tế bào mentrong 1 ml dịch càng giảm Vì vậy lượng đường phân huỷ được càng ít đi Nhiệt độcao ảnh hưởng đến quá trình lên men cũng tương tự như độ đường cao hay sự tiếpxúc hạn chế với oxy Tốt nhất là từ đầu đến cuối cho lên men ở cùng một nhiệt độ.Nhiệt độ ổn định dù ở mức khá cao 30oC nhưng liên tục tốt hơn là lúc đầu ở 20OC,rồi sau tăng lên 30oC Nơi lên men, vì vậy phải giữ nhiệt độ càng ổn định càng tốt,đêm và ngày không khác nhau nhi ều

Ảnh hưởng của đường, đạm, muối khoáng và pH nước quả:

- Đường: đường là nguồn cung cấp năng lượng chủ yếu cho nấm men, trong

đó đường glucoza là loại đường thích hợp nhất cho tất cả các loại nấm men vì nó làđường đơn giản dễ đồng hoá Trong dịch nước quả thường có đường glucoza vàfructoza, nhưng lượng đường thấp không ổn định vì vậy người ta phải bổ sung thêmđường saccaroza, đường này nhanh chóng đư ợc enzym invertase trong n ấm men

chuyển thành đường khử, dễ đồng hoá Tỉ lệ đường càng cao thì độ rượu càng lớnnên thêm đường vào nước quả là biện pháp rất phổ biến Người ta thấy khi nồng độđường dưới 200 g/l thì nấm men hoạt động bình thường, có những chủng nấm menlên men tốt ở độ đường cao hơn (200 – 220g/l) Nếu hàm lượng đường cao quá thì

áp suất thẩm thấu của dung dịch tăng cao làm ức chế hoạt động của nấm men dohiện tượng co nguyên sinh chất dẫn đến việc không xảy ra hoặc xảy ra chậm quátrình lên men

- Đạm: 25 – 60% khối lượng khô của men là những chất có đạm vì vậy trongnước quả phải có đủ đạm để men sinh sản nhanh và cường độ lên men tăng theo.Khi tỷ lệ đạm trong men tăng gấp thì thở hút giảm và khả năng lên men tăng 50%.Thường trong nước quả có đủ đạm để cung cấp cho nhu cầu của men xong cũng cótrường hợp không đủ do một nguyên nhân nào đó như: sâu bệnh, hạn hán, tỉ lệ đạmthấp thì phải thêm đạm Đối với chủng Saccharomyces, nguồn nitơ là muối amoni làthích hợp nhất vì men đồng hoá được các dạng muối này Nên cho thêm trước khilên men, vì nếu cho muộn men không có khả năng đồng hoá đạm

Từ muối amoni, men có thể tổng hợp được tất cả các axit amin và proteincần thiết cho mình, nhưng nếu cho thêm axit amin là d ưới dạng hỗn hợp nhiều loạithì tác dụng kích thích rất rõ

Khả năng tổng hợp axit min của men lớn, do đó cho thêm tương đôi nhiều

muối amoni thì hàm lượng đạm trong men tăng lên, khi chết men tự huỷ, axit aminhoà tan trong rượu vang có thể tăng đạm tổng số cả rượu lên tới ba, bốn lần

- Muối khoáng: muối khoáng cần thiết cho men để cấu thành các tổ chức củamình, cũng cần để cấu thành các enzym là tác nhân gây ra các ph ản ứng sinh hoátrong rượu Dưới đây là các chất khoáng chính của men rượu tính theo phần trăm

khối lượng tro.[8]

Bảng 1.4 Các chất khoáng chính của men rượu theo phần trăm khối lượng tro

Thành phần H2O Na2O CaO MgO Fe2O3 P2O5 SO3 SiO2 Cl

Ngoài ra còn một lượng nhỏ các chất Al, Br, Cr, Cu, Pb, Au, Te, Sn, Zn,Sr…tất cả các muối khoáng chiếm 5 – 10% khối lượng khô của men.

- Độ pH: các chủng nấm men trong quá trình sinh s ản và phát triển chịu ảnhhướng lớn của pH môi trường Chúng chỉ hoạt động trong những giới hạn pH nhấtđịnh Người ta thấy cho lên men những nước quả chua thì rượu ngon hơn và từ đónghĩ rằng pH thấp tốt hơn pH cao Thực ra pH tối thích đối với Saccharomyces là 4– 6 Độ pH nước quả từ 2,8 – 3,8 không phải là tối thích, nhưng men vẫn hoạt độngtốt còn khuẩn thì bị ức chế Do đó, người chế rượu ưa dùng nước quả độ pH 3,0 –3,5 không cản trở hoạt động của men nhưng nếu vì những điều kiện khác khôngthuận lợi như thiếu oxy, nhiệt quá cao men ngừng hoạt động thì rượu cũng không bịkhuẩn làm hỏng

Chất kích thích hoạt động của nấm men

Cũng như các sinh vật cao cấp nấm men cần một số chất kích thích, trước hết

là vitamin để sinh sản và hoạt động Một số chủng nấm men có thể tổng hợp đượcnhững vitamin nhất định, lấy nguyên liệu từ các chất hữu cơ trong nước quả Nhữngvitamin khác nấm men không tự tổng hợp được nếu không có sẵn trong nước quả

Ngoài hoạt động của nấm men và khuẩn, lượng vitamin còn bị nhiều yếu tốkhác ảnh hưởng như: ánh sáng, lọc, xử lý nhiệt…

 Sự hình thành các sản phẩm phụ trong quá trình lên men

Khi lên men bên cạnh sản phẩm chính là rượu ethanol và CO2 còn có nhiềucác sản phẩm phụ khác như: acid acetic, glycerin, acetaldehyde, d ầu fusel Tỷ lệ cácsản phẩm phụ này phụ thuộc vào điều kiện của môi trường lên men

Trong các sản phẩm phụ không thể không kể đến dầu fusel Đây là hỗn hợpcác loại rượu bậc cao một nhóm định mức như Butanol, Isobotanol, Pentanol,Isopentanol.

Từ đầu thế kỷ 20 các nhà chuyên môn cho r ằng dầu fusel tạo thành do nấm men

sử dụng đạm ở dạng NH3 của các amino acid ở trong dịch đường lên men

Theo nghiên cứu mới nhất đã cho thấy rằng lượng dầu fusel trong rượu vangđạt từ 300- 500 mg/l.

Nếu có thể lên men từ đường và dùng nguồn nitơ vô cơ thì vẫn có dầu fuseltạo thành Như vậy họ đã chứng minh được rằng dầu fusel tạo thành trong dịch lênmen phần lớn là từ đường hay nói đúng hơn là t ừ các hợp chất trung gian củađường

 Cơ chế phản ứng tạo Isopentanol

CH3– CH – C – COOH + CH3 ~ CoA CH3– CH – CH2– C – COOH

CH3

 Sự hình thành este

Este được tạo thành trong quá trình lên men vang m ột lượng đáng kể vàchúng là những hợp chất quan trọng hình thành hương vị của vang Trong số này cóetylaxetat là vượt trội hơn cả về số lượng Nó có mùi của quả tự nhiên Esteetylbutyrat cũng giống như este của các rượu bậc cao có mùi hoa quả Sự tạo thànhnhững este phức tạp do các giống và các loài nấm men khác nhau là không đ ồngnhất như nhau Ví dụ: S.oviformis tổng hợp được nhiều etyaxetat trong điều kiện kỵkhí: 80mg/l, trong hiếu khí là: 40mg/l và izoamylaxetat trong k ỵ khí là: 1,21 mg/l

và trong hiếu khí là 0,14mg/l S.vini trong đi ều kiện kỵ khí tương ứng là 0,62mg/l,trong điều kiện hiếu khí 0,13mg/l Ngưỡng cảm nhận được của etyaxetat có trongvang là 180- 200mg/l Nếu thấp hơn hay cao hơn kho ảng này đều ảnh hưởng đến vịcủa vang Trường hợp cao hơn sẽ làm vang có vị đắng gắt khó chịu Trong lên menvang tích tụ các este có nhiệt độ sôi thấp và độ sôi cao (este etyl của các axitcaprotanic, caprilatic, caprinic, izoamulcapronic và c ủa các acid béo linolevic,linolenovic và v.v …) Đi ều kiện lên men chỉ ảnh hưởng đến các este Đếm sốlượng các este Lên men ở điều kiện kỵ khí mức độ tạo este tạo thành lớn gấp 6 lần

so với lên men ở điều kiện hiếu khí Giữ vang non được lên men trong điều kiệnhiếu khí và kỵ khí sẽ dẫn đến thay đổi nồng độ phần trăm của các este có độ sôi cao

CH 3 – CH – CH 2 – CH 2 OH

CH 3

và làm tăng este có độ sôi thấp, ngược lại vang non được lên men ở dư áp suất CO2

sẽ làm cho hàm lượng phần trăm các este có độ sôi cao nhiều hơn Trong nồng độnhất định các este làm cho mùi v ị của vang mềm mại hơn, dịu dàng và hài hòa hơn

 Sự hình thành acid hữu cơ

Nghiên cứu của Tbaragie (1936) ch ỉ ra rằng khi acid acetic bị mất hydro vàngưng tụ thành acid succinic

Theo M.Lapon (1955) khi thêm vào d ịch lên men acid glutaric thì th ấy rằng:chỉ một lượng acid glutaric tạo thành acid succinic Đi ều đó chứng tỏ rằng phần lớnacid succinic được tạo thành từ đường chứ không phải từ acid amin theo cơ ch ếErlix

C6H12O6 + C5H7O4NH2 + 2H2O C4H6O4 + 2C3H8O3 + CO2 + NH3

Acid glutaric acid succinic glycery l

Ngoài ra sự tạo thành các acid hữu cơ còn do quá trình chuyển amin trongdịch mà nên

Sự tạo thành acetoin, diacetyl và 2,3 butadiol

Ba hợp chất này được tạo thành trong công đo ạn lên men chính bởi hoạtđộng của tế bào nấm men Trong ba chất này độc hại và nguy hiểm nhất là diacetyl,đây là chất lỏng không màu đến màu vàng nhạt, có mùi hôi cực mạnh, vị đắng gắtrất khó chịu tác động đến hệ thần kinh con người Nếu xem acid pyruvic là đi ểmxuất phát thì cơ chế tạo thành 3 chất này như sau:

CH3– CO – COOH CH3– CHO + CO2

Acid pyruvic Acetaldehyde

CH3– CHO + CH3– CHO CH3– CO – CHOH – CH3

+2H

CH3– CO – CHOH – CH3 CH3– CHOH – CHOH – CH3

- 2H 2,3 Butadiol-2H

men hàm lượng acetaldehyde chiếm cao nhất (xấp xỉ 90 mg/l) Tổng lượngaldehyde trong rượu dao động từ 35 – 150 mg/l, ở điều kiện yếm khí lượngacetaldehyde tạo thành ít hơn so với điều kiện hiếu khí Ở lượng vừa phải,Aldehyde làm tăng thêm hương cho rư ợu nhưng nếu nhiều quá thì chúng làm ảnhhưởng xấu đến chất lượng vang.

Trong giai đoạn lên men phụ hàm lượng Aldehyde giảm đi rất nhiều Cụ thểnhư sau:

2H+ + CH3CHO CH3CH2O

Hình 1.7 Hình ảnh một số rượu vang

Chương 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 NGUYÊN, VẬT LIỆU

2.1.1 Nguyên liệu ổi

Quả ổi phải chín, tươi, có hương thơm r õ, thịt quả trắng hay đỏ, không nhũnnát, không lên men, không b ị sâu Cho phép sử dụng những

phần thịt quả còn tốt của những quả bị bầm giập Không

dùng giống ổi quá to, có hương không rõ

Đề tài này dùng giống ổi da xanh ruột trắng, được

trồng ở Đồng Nai, khoảng 5 trái/kg

Hình 2.1 Giống ổi da xanh ruột trắng

2.1.2 Nấm men.

Sử dụng nấm men S.cerevisiae do phòng

vi sinh trường Đại học Nha Trang cung cấp, đây

là chủng nấm men thuần chủng thích hợp cho

quá trình lên men rượu vang từ quả