Nghiên cứu một số đặc tính sinh học của chủng nấm men SACCHAROMY CEREVISIAE, ứng dụng lên men vang táo mèo

Lời cảm ơn Nghiên cứu khoa học công việc cần thiết hệ trẻ, đặc biệt với sinh viên Để đạt mục đích hoàn thành nội dung đề tài tự thân sinh viên thực hiện, mà cần có tạo điều kiện nhà trường, khoa hướng dẫn tận tình thầy giáo, cô giáo Bằng lòng thành kính em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cô giáo, tiến sĩ Đinh Thị Kim Nhung Qua em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo môn vi sinh vật học trường ĐHSP Hà Nội giúp đỡ em trình nghiên cứu hoàn thành khoá luận Hà Nội, ngày tháng năm 2007 Sinh viên Trần Thị Thu Huyền LờI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan nghiên cứu riêng tôi, số liệu, kết thực nghiệm nêu khoá luận trung thực Đề tài chưa công bố công trình khác Hà Nội, tháng năm 2007 Trần Thị Thu Huyền Danh mục chữ viết tắt, kí hiệu, bảng, biểu đồ Danh mục chữ viết tắt, kí hiệu - TB: tế bào - S cerevisiae: Saccharomyces cerevisiae - HL: hàm lượng - TN: thí nghiệm Danh mục bảng Bảng 3.1.2.1 Hàm lượng CO2 giải phóng sau 72 chủng nấm men S cerevisiae Bảng 3.1.2.3 Khả lên men chủng S cerevisiae Bảng 3.3.1 ảnh hưởng pH đến sinh sản phát triển chủng S cerevisiae (x106 TB/ml) Bảng 3.3.2 ảnh hưởng nhiệt độ tới sinh sản phát triển chủng S cerevisiae Bảng 3.3.3 ảnh hưởng tỉ lện dịch hàm lượng đường đến sinh trưởng phát triển chủng S cerevisiae D1 Bảng 3.3.4 ảnh hưởng nguồn nitơ vô đến sinh trưởng phát triển chủng S cerevisiae D1 (x106TB/ml) Bảng 3.3.5 ảnh hưởng peptôn đến sinh trưởng phát triển chủng S cerevisiae D1 (x106TB/ml) sau 24 Bảng 3.3.6 ảnh hưởng nông độ NaCl đến sinh trưởng phát triển chủng S cerevisiae D1 (x106TB/ml) sau 96 Bảng 3.3.7 ảnh hưởng KH2PO4 đến sinh trưởng phát triển chủng S cerevisiae D1 Bảng 3.3.8 ảnh hưởng hàm lượng men giống đến trình lên men vang táo mèo Bảng 3.4.1 Kết nghiên cứu rượu thành phẩm Danh mục đồ thị, biểu đồ Đồ thị 3.1.2.2 Động thái phát triển chủng nấm men S cerevisiae Đồ thị 3.3.6 Biểu diễn biến động số lượng tế bào chủng đến sinh trưởng phát triển chủa chủng S cerevisiae D1 nồng độ NaCl khác Đồ thị 3.4.1 Động thái trình lên men vang táo mèo Biểu đồ 3.1.2.4 biểu diễn hàm lượng CO2 thoát chủng nấm men S cerevisiae Biểu đồ 3.3.6 Biểu diễn hàm lượng đường sót hàm lượng cồn chủng S cerevisiae D1 sau 96 lên men chủng nồng độ NaCl khác Đồ thị 3.3.7 Biểu diễn hàm lượng đường sót hàm lượng cồn chủng S cerevisiae D1 sau 96 lên men nồng độ KH2PO4 khác Danh mục ảnh ảnh 1: Khuẩn lạc Saccharomyces cerevisiae môi trường thạch đĩa ảnh 2: Hình thái tế bào nấm men Saccharomyces cerevisiae kính hiển vi quang học x1000 lần mở đầu *Lí chọn đề tài Rượu vang (wine,vine) sản phẩm tạo thành trình lên men loại nước trái không qua trưng cất, giữ mùi thơm hương vị đặc trưng loại hoa Ngành sản xuất rượu vang người sử dụng sản xuất từ lâu phổ biến Pháp, Trung Quốc Việt Nam ngành sản xuất rượu vang người sử dụng nhiều phát triển với tốc độ nhanh thành phần khó thị trường tiếp nhận, ứng dụng công nghệ vi sinh sản xuất vang chưa phổ biến nhiều, việc nghiên cứu số chủng vi khuẩn áp dụng lên men vang đề cập đến Nước ta có khí hậu nhiệt đới nên ăn phong phú, đa dạng, có nhiều loại nguồn nguyên liệu tốt cho sản xuất rượu vang Đặc biệt miền núi phía Tây Bắc nước ta có táo mèo cho có hương vị thơm ngon đặc trưng Nhưng số lượng táo mèo chủ yếu để ăn tươi, dùng để ngâm sirô Tuy nhiên số lượng mang tiêu thụ không đáng kể so với sản lượng năm (30-35%) số lượng lại thường bị bỏ phí khó vận chuyển giá thành rẻ Hầu hết người trồng táo mèo có thu nhập không cao, đời sống gặp nhiều khó khăn Vì việc nghiên cứu, sử dụng táo mèo để sản xuất rượu vang cần thiết có phù hợp với thực tiễn Việt Nam Chính tiến hành đề tài : Nghiên cứu số đặc tính sinh học nấm men lên men vang táo mèo *Mục tiêu đề tài - Phân lập, tuyển chọn chủng nấm men có khả lên men vang táo mèo - Nghiên cứu số đặc tính sinh học nấm men lên men vang táo mèo - Xây dựng quy trình công nghệ sản xuất vang từ táo mèo *Đối tượng nghiên cứu Quả táo mèo (Docynia indica), họ hoa hồng (Rosaceae) chủng nấm men Saccharomyces cerevisiae khiết phân lập từ táo mèo Chúng tiến hành phân lập mẫu chọn chủng Saccharomyces cerevisiae có khả lên men tốt cả, xác định tên khoa học chủng Saccharomyces cerevisiae D1 *ý nghĩa lí luận thực tiễn đề tài Đề tài nghiên cứu nhằm đáp ứng nhu cầu khoa học ý nghĩa lí luận thực tiễn sau: Nghiên cứu nhằm sâu tìm hiểu hình thái, đặc điểm sinh lí, sinh hoá chủng nấm men Saccharomyces cerevisiae D1 có khả lên men vang táo mèo Công trình mang ý nghĩa thực tế tạo nguồn tiêu thụ táo mèo nhằm nâng cao thu nhập cho bà dân tộc vùng cao Chương Tổng quan tài liệu 1.1 Khái quát chung rượu vang 1.1.1 Các loại rượu vang Rượu vang loại nước thơm ngon giàu chất bổ dưỡng với hương thơm trái giữ rượu Sự đa dạng loại rượu vang kết biến đổi sinh hoá lên men Người ta thường chia rượu vang thành hai loại vang không gaz vang có gaz Trong hai loại rượu vang lại chia thành nhiều loại theo màu sắc lượng đường có rượu - Theo màu sắc có vang trắng vang đỏ - Theo hàm lượng có vang khô (ít đường), vang (nhiều đường) vang nửa khô 1.1.2 Nguyên liệu sản xuất rượu vang Rượu vang theo nghĩa sản xuất từ nước ép nho, cho lên men không qua trưng cất nước ta với khí hậu nhiệt đới gió mùa không thích hợp cho nho phát triển tốt, lại xứ sở nhiều loại hoa thơm, Đây nguồn nguyên liệu phong phú phục vụ cho ngành công nghiệp chế biến rượu vang (mơ, táo, dứa, vải) 1.1.3 Thành phần rượu vang Thành phần chủ yếu rượu vang bao gồm: - Cồn etanol, lên men tự nhiên từ dịch trái không lẫn aldehit, este Độ cồn rượu từ 10-120 - Chất bổ dưỡng: đường rượu vang từ 62g/l 132g/l chủ yếu đường fructoz, glucozo galactoz - Axit vô axit hữu cơ: axit oxalic, axit malic, - Trong rượu vang chứa lượng phong phú loại muối với hàm lượng thấp giữ vai trò quan trọng, làm tăng hương vị rượu, tăng giá trị dinh dưỡng rượu - Rượu vang giàu vitamin: vitamin có nước không bị trình lên men phân huỷ mà điều chỉnh lại thành phần 1.2 Một số đặc tính sinh học tế bào nấm men Saccharomyces 1.2.1 Sơ lược nấm men Nấm men (yeast) tên chung để nhóm nấm có cấu tạo đơn bào, sinh sản chủ yếu phương pháp nảy chồi Chúng phân bố rộng rãi thiên nhiên đất, nước, không khí đặc biệt có mặt nhiều bề mặt nhiều loại Nấm men có khả sinh sản nhanh chóng Sinh khối chúng giàu prôtêin, vitamin, lipid Nấm men có khả lên men loại đường để tạo thành rượu điều kiện yếm khí Vì vậy, nấm men ứng dụng rộng rãi công nghiệp thực phẩm để sản xuất rượu, bia, nước giải khát lên men, sản xuất men bánh mì, sản xuất protein sinh khối, gây hương nước chấm, sản xuất chất béo Tuy nhiên, số nấm men độc hại, làm nhiễm quy trình công nghệ gây hư hỏng sản phẩm 1.2.2 Hình thái, kích thước cấu tạo tế bào nấm men Saccharomyces - Tế bào nấm men đa số có cấu tạo hình cầu, hình trứng hình ô van Hình dạng thay đổi phụ thuộc vào điều kiện môi trường, điều kiện nuôi cấy tuổi tế bào - Kích thước tế bào khoảng 3-10 m x 5-12 m Nấm men có màu trắng đục, vàng hồng nhạt, bề mặt tế bào thường khô căng, dính riêng lẻ dính thành chuỗi 1.2.3 Cấu tạo Nấm men có cấu tạo đơn bào mang đầy đủ tính chất thể sống Chúng có cấu tạo gồm màng, chất nguyên sinh nhân 1.2.3.1 Màng Màng tế bào có cấu tạo chủ yếu hemi xenluloza chiếm 70% trọng lượng khô tế bào, 6- 7% protein Ngoài màng tế bào chứa lipid, đường khử, nitơ, axit amin chất khoáng 1.2.3.2 Nguyên sinh chất - Màng nguyên sinh chất: Có chức chủ yếu chủ động điều hoà việc hấp thụ chất dinh dưỡng vào tế bào - Chất nguyên sinh tế bào nấm men: + Ribôxôm: bao gồm loại Ribôxôm 80S (trong tế bào chất) Ribôxôm 70S (trong ti thể) + Ti thể có dạng hạt Kích thước khoảng 0.2- 0.6 m có màng bọc suốt, tính thấm cao Kích thước hình dáng thay đổi tuỳ thuộc vào điều kiện nuôi cấy trạng thái sinh lí tế bào Ti thể bao bọc hai lớp màng cấu tạo protein lipid có nhiều hạt nhỏ gọi hạt (ôxixôm) Số lượng ti thể tế bào nấm men từ 10-20, chúng tham gia vào trình sinh trưởng tế bào hình thành nảy chồi bào tử - Trong tế bào nấm men có chứa hệ thống không bào hình thành từ thể golgi hay mạng lưới nội chất Không bào có tính thấm cao nơi tích luỹ sản phẩm trao đổi chất Không bào có chứa hệ thống keo, bao gồm điện tử enzim, protit, hidrat cacbon, muối canxi, photpho, kali, Hình dạng không bào thường thay đổi co rút chất nguyên sinh thay đổi sức căng bề mặt không bào chất nguyên sinh Trong không bào thường xảy phản ứng oxi hoá khử, nhờ hệ thống enzim xitôcrôm oxydase không bào 1.2.3.3 Nhân Khác với tế bào vi khuẩn tế bào nấm men có nhân thật, nhân có hình ôvan hình tròn, bao bọc lớp màng nhân Khoảng 2.4 m cấu tạo protein, ADN, ARN nhiều enzim Nhân định tính di truyền tham gia điều khiển tất hoạt động sống tế bào nấm men 1.2.3.4 Sinh sản tế bào nấm men Nấm men có nhiều hình thức sinh sản (sinh sản vô tính, sinh sản hữu tính) Bình thường tế bào nấm men sinh sản nảy chồi gặp điều kiện không thuận lợi số sinh sản theo cách tạo bào tử Sinh sản vô tính: sinh sản nảy chồi hình thức sinh sản phổ biến Khi tế bào phát triển đến mức độ định thể đâm chồi nhỏ gọi mầm (hay chồi) Mầm (tế bào con) đâm vị trí lệch tâm đầu tế bào mẹ Cùng lúc tế bào mẹ đâm nhiều chồi phía khác nhau, chồi nhận phần chất nhân chất nguyên sinh tế bào mẹ Sau nảy mầm tế bào tách khỏi tế bào mẹ sống độc lập không tách khỏi tế bào mẹ tiếp tục nảy mầm tạo lớp tế bào giống giống hình cành Nấm men có khả hình thành bào tử Bào tử túi sinh túi nhỏ gọi túi nang Mỗi túi nang chứa từ đến bào tử Nấm men tạo thành từ tế bào riêng rẽ không qua tiếp hợp Bào tử túi gặp điều kiện thuận lợi phát triển thành nấm men Sinh sản hữu tính hình thức hợp hai tế bào nấm men thành hợp tử Tế bào phát triển thành túi có giảm nhiễm để hình thành bào tử 3.3.3 ảnh hưởng hàm lượng đường tỉ lệ dịch Để nghiên cứu ảnh hưởng hàm lượng đường tỉ lệ dịch tới sinh trưởng phát triển chủng S cerevisiae D1 Tiến hành thí nghiệm môi trường nhân giống (MT2) điều kiện nhiệt độ từ 280C, pH=4, tỉ lệ dịch 45-50%, 75-100%(tương ứng với hàm lượng đường tỉ lệ dịch nhân giống 75g/ml, 85g/ml, 115g/ml, 160g/ml, 165g/ml) Kết thí nghiệm diễn bảng 3.3.3 Bảng 3.3.3 ảnh hưởng tỉ lệ hàm lượng đường đến sinh trưởng phát triển chủng S cerevisiae D1 (x 106 tb/ml) Dịch HL đường Thời gian(h) 12 16 20 24 28 (g/l) 45 75 3.5 0.1 4.5 0.1 12.5 0.1 86 0.1 185 0.1 191 0.1 188 0.1 168 0.1 50 85 3.5 0.1 8.5 0.1 21 0.1 135 0.1 205 0.1 210 0.1 186 0.1 183 0.1 75 115 3.5 0.1 8.7 0.1 22 0.1 136 0.1 201 0.1 208 0.1 21 0.1 100 160 3.5 0.1 6.8 0.1 21.5 0.1 126 0.1 195 0.1 192 0.1 192 0.1 171 0.1 181 0.1 Đường có 50% dịch hàm lượng đường 85g/l Số lượng tế bào 210 x 106TB/ml (sau 24h nuôi cấy Môi trường có 755 dịch hàm lượng đường 115g/l) Số lượng tế bào 208.6 x 106 TB/ml Còn môi trường có 50% 100% dịch cho tiêu nghiên cứu để tăng cường khả thích nghi chủng S cerevisiae D1, hạn chế tạp nhiễm sản xuất sử dụng môi trường nhân giống dịch táo mèo có tỉ lệ 50- 70%(tương ứng hàm lượng đường 85-115) phù hợp 3.3.4 ảnh hưởng nguồn nitơ vô Thí nghiệm xác định hàm lượng (NH4)2SO4 , (NH4)2HPO4 phù hợp cho sinh trưởng phát triển chủng S.cerevisiae D1 thể môi trường nhân giống với: hàm lượng đường 120g/l, NaCl 00 , KH2PO4 00 , nhiệt độ 280C, hàm lượng (NH4)2SO4 , (NH4)2HPO4 thay đổi từ 1-7g/l Kết diễn bảng 3.3.4 Bảng 3.3.4 ảnh hưởng nguồn nitơ vô đến sinh trưởng phát triển chủng S cerevisiae D1 (x 106 TB/ml ) Hàm lượng (NH4)2SO4 150 0.1 185 0.1 209 0.1 218 0.1 210 0.1 185 0.1 163 0.1 (NH4)2HPO4 143 0.1 198 0.1 195 0.1 189 0.1 175 0.1 172 0.1 170 0.1 (g/l) Qua nghiên cứu thấy hàm lượng (NH4)2SO4 phù hợp với sinh trưởng phát triển chủng S cerevisiae D1 3-5 g/l Hàm lượng (NH4)2HPO4 từ 2-3g/l Đối với nguồn nitơ kể (NH4)2SO4 tốt so với (NH4)2HPO4 nguồn nitơ vô từ (NH4)2SO4 sinh trưởng phát triển chủng nấm men mạnh so với (NH4)2HPO4 3.3.5 ảnh hưởng peptôn Để xác định hàm lượng peptôn chủng S cerevisiae D1, nuôi cấy chủng vào bình chứa môi trường nhân giống hàm lượng peptôn từ 1-8g/l Kết thí nghiệm dẫn bảng 3.3.5 Bảng 3.3.5 ảnh hưởng hàm lượng peptôn đến sinh trưởng phát triển chủng S cerevisiae D1 (x106TB/ml) sau 24h Hàm lượng Peptôn 147 195 201 205 200 185 175 170 Peptôn xác định nguồn kích thích sinh trưởng tế bào nấm men xác định hàm lượng peptôn 3-4g/l phù hợp với chủng S cerevisiae D1 3.3.6 ảnh hưởng nồng độ NaCl Tiến hành thí nghiệm lên men với hàm lượng đường 200g/l, NaCl nồng độ: 00 , 00 , 00 nhằm xác định nồng độ muối ăn phù hợp cho chủng S cerevisiae D1 sinh trưởng phát triển cách đếm số lượng tế bào phân tích nồng đọ cồn, hàm lượng đường sót dịch lên men Kết dẫn bảng 3.3.6 Bảng 3.3.6 ảnh hưởng nồng độ NaCl đến sinh trưởng phát triển chủng S cerevisiae D1 (x106TB/ml) sau 96h Hàm Thời gian lượng( 00 ) 12 24 36 48 60 72 84 96 00 3.5 0.1 85 160 138 113 0.5 92 85 60 2 00 3.5 0.1 31 204 165 132 88 65 52 50 00 3.5 0.1 0.3 88 162 120 92 75 69 51 số lượng tế bào x 106 200 NaCl 00 NaCl 00 NaCl 00 160 120 80 40 12 24 36 48 60 72 84 96 108 Đồ thị 3.3.6 Biểu diễn biến động số lượng tế bào chủng đến sinh trưởng phát triển chủng S cerevisiae D1 nồng độ NaCl khác HL cồn Hàm lượng đường sót (%) Hàm lượng cồn %V HL đường sót 11 10 00 00 00 Nồng độ NaCl Biểu đồ 3.3.6 Biểu diễn hàm lượng cồn hàm lượng đường sót sau 96h lên men chủng S cerevisiae D1 nồng độ NaCl khác Muối ăn có ý nghĩa lớn việc bổ sung thêm nguồn khoáng Na+ cho tế bào nấm men phát triển Như vậy, theo nghiên cứu nồng độ NaCl 00 thích hợp Vì độ cồn đạt cực đại 10.5(% V) hàm lượng đường sót giảm 4.65% Như vậy, theo nghiên cứu nồng độ NaCl 00 thích hợp với chủng đến sinh trưởng phát triển chủng S cerevisiae D1 3.3.7 ảnh hưởng KH2PO4 Để xác định nồng độ KH2PO4 thích hợp cho chủng nấm men, tiến hành nghiên cứu thí nghiệm lên men với hàm lượng đường 200g/l, NaCl 00 , KH2PO4 nồng độ 0.5 00 ,0.8 00 ,1 00 Theo dõi sinh trưởng phát triển chủng S cerevisiae D1 cách phân tích hàm lượng đường sót, nồng độ cồn dịch lên men sau 96h kết diễn bảng 3.3.7 bảng 3.3.7 ảnh hưởng KH2PO4 đến sinh trưởng phát triển chủng S cerevisiae D1 KH2PO4 0.5 00 0.8 00 00 HL cồn (%V) 8.75 9.5 10.75 HL đường sót (%) 5.5 4.55 3.75 Chỉ tiêu Hàm lượng cồn %V 12 0.5 00 00 0.8 00 Nồng độ KH2PO4 Biểu đồ : Biểu diễn hàm lượng cồn chủng S cerevisiae D1 sau 108h lên men Hàm lượng đường sót %V nồng độ KH2PO4 khác 0.50 00 0.80 00 10 00 Nồng độ KH2PO4 Biểu đồ: biểu diễn hàm lượng đường sót chủng S cerevisiae D1 sau 108h lên men nồng độ KH2PO4 khác Qua biểu đồ thấy rằng, vào môi trường lên men lượng nhỏ KH2PO4(1 00 ) tốc độ lên men đạt lớn Biểu nồng độ cồn dung dịch lên men sau 108h đạt giá trị lớn 10,75%V Hàm lượng đường sót dung dịch lên men sau 108h đạt giá trị nhỏ 3,75% Nguyên nhân ta bổ sung vào môi trường lượng nhỏ KH2PO4 có nghĩa ta cung cấp nguyên liệu cho trình tổng hợp phần tử tế bào có chứa photpho, tế bào chất chất nhân, đồng thời điều chỉnh hoạt tính hệ enzim đồng hoá loại thức ăn cacbon, thúc đẩy trình trao đổi chất tế bào nấm men Tuy nhiên, bổ sung nhiều làm rối loạn trình sinh tổng hợp chất tế bào, làm trình trao đổi chất diễn chậm chạp, tốc độ lên men yếu Vì nồng độ KH2PO4 thích hợp cho chủng S cerevisiae D1 00 3.3.8 ảnh hưởng hàm lượng men giống Quá trình sản xuất rượu vang phụ thuộc nhiều vào hàm lượng men giống tác nhân trình lên men Hàm lượng giống nhiều, trình lên men thúc đẩy qua nhiều xảy cạnh tranh nguồn dinh dưỡng ảnh hưởng tới trình lên men Để lựa chọn hàm lượng giống thích hợp, tiến hành thí nghiệm môi trường dịch lên men (MT3) với tỉ lệ giống ban đầu 5, 10, 15, 20, 25%V Kết thu dẫn bảng 3.3.8 Bảng 3.3.8 ảnh hưởng hàm lượng men giống đến trình lên men vang táo mèo Chỉ Hlgiống tiêu % phân 10 15 20 25 102-106 92-96 86-90 80-89 76-80 4.5 0.5 3.5 0.5 4.0 0.5 4.8 0.5 7.5 0.5 11 0.02 11.05 0.0 2.5 0.02 3.85 0.01 3.80 0.01 3.7 0.02 3.8 0.02 3.81 0.02 16 0.2 0.2 tích Đơn vị Thời gian lên men HL đường % sót HL cồn %V pH Cảm 20 điểm 10.5 0.02 11.5 0.02 15 0.2 17 0.2 16.5 0.2 quan Sau nghiên cứu thấy hàm lượng giống tăng -20%V thời gian lên men ngắn mẫu có hàm lượng giống 10%V chịu độ đường cao, hàm lượng đường sót thấp Chúng thấy hàm lượng giống từ 7- 10%V hiệu lên men đạt mức cao cho trình sản xuất 3.4.Lên men vang táo mèo với quy mô phòng thí nghiệm Sau tuyển chọn chủng nấm men phù hợp tiến hành lên men thí nghiệm, nghiên cứu ảnh hưởng số yếu tố đến trình lên men 3.4.1 Động thái lên men vang táo mèo Nghiên cứu cứu động thái chủng S cerevisiae D1 môi trường lên men (MT3): hàm lượng đường 200g/l, pH = 4.0, nhiệt độ 280C, số lượng giống ban đầu 10x106 TB/ml, thể tích dịch lên men lit Qua nghiên cứu động thái phát triển chủng S cerevisiea D1 xác định động thái phát triển chủng sau: Pha tiềm phát: 0h-12h giai đoạn tế bào thích nghi với môi trường, kích thước tế bào tăng dần Pha logarit (pha cấp số mũ): Từ 12h-48h tế bào nấm men phát triển nhanh lượng vật chất tích luỹ pha tiềm phát Pha cân bằng: Từ 48h-60h số lượng tế bào không tăng Pha suy vong: Tốc độ sinh trưởng nấm men giảm nhanh nấm men chết nhiều Trong trình lên men hàm lượng đường giảm dần, hàm lượng cồn tăng dần nguyên nhân đường phần lớn chuyển thành rượu, lượng nhỏ tham gia chuyển hóa thành axit hữu cơ, để trì hoạt động sống nấm men Độ pH giảm dần làm ức chế sinh trưởng nấm men 3.4.2.Lên men với quy mô phòng thí nghiệm Sau nghiên cứu tính sinh học chủng nấm men S cerevisea D1 trình lên men tiến hành lên men quy mô phòng thí nghiệm Kết thí nghiệm sau: Bảng 3.4.2 Kết phân tích rượu thành phẩm Độ rượu (%V) 12.0 Đường sót (%) 5.62 Axit (%) 0.47 pH 4.1 Trên sở xây dựng sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất vang táo mèo Sơ đồ công nghệ sản xuất vang táo mèo Quả táo mèo chín Môi trường nhân giống Rửa sạch, bổ sung đường Giống Giống cấp Dịch Môi trường lên men Giống cấp Giống cấp Lên men (15 - 17 ) ngày Vang non Lên men phụ Lọc Tàng trữ 3.4.3 Thuyết minh quy trình công nghệ sản xuất rượu vang táo mèo Khi chuẩn bị nguyên liệu cần chọn táo mèo chín, không dập nát, bổ sung thêm lượng đường định Men giống: giống tuyển chọn qua trình nhân giống cấp Giống nuôi từ ống giống thạch nghiêng Môi trường nhân giống: khử trùng Pasteur trước cấy Nhiệt độ 28- 300C, pH = - 4.5 Sau 24h sử dụng ngay, thường xuyên kiểm tra số lượng tế bào Bổ sung (NH4)2SO4 - g/l, lắc 24h cho vào môi trường nhân giống VTM B1 VTM H Môi trường lên men: bổ sung 10% giống, cho lên men pH = 4.5, t0:25 300C Giai đoạn lên men thường 15-17 ngày Dịch lên men bắt đầu lắng Tách cặn: bỏ cặn dưới, sau - lần tách cặn ta thu rượu vang non Lên men phụ: Rượu vang non tàng trữ để ổn định hương vị vang Có thể bổ sung 2-3% cồn thực phẩm Thời gian lên men kéo dài - tháng sau lọc cho vào đóng chai Kết luận kiến nghị Qua trình nghiên cứu phân loại 20 mẫu nấm men từ chọn chủng S cerevisiae D1 có khả tạo cồn, hàm lượng đường sót lên men dịch lên men thấp, tạo hương vị thơm ngon Từ điều kiện tiến hành xác định hoạt lực lên men động thái phát triển chủng S cerevisiae D1 môi trường nhân giống Để ứng dụng vai trò chủng nấm men trình lên men vang táo mèo nghiên cứu ảnh hưởng môi trường dinh dưỡng số điều kiện lên men cho sinh trưởng phát triển S cerevisiae D1 Chúng xác định điều kiện tối ưu cho trình lên men pH :4 - 4.5; nhiệt độ: 280C , (NH4)2SO4 - 4g/l; (NH4)2HPO4 - 3g/l; hàm lượng đường 210g; lượng giống từ - 10% Từ xây dựng quy trình xây dựng sản xuất vang táo mèo Với kết thu mong muốn chủng nấm men chọn nhanh chóng áp dụng vào sản xuất vang táo mèo để giải bế tắc tiêu thụ nguồn táo mèo nước ta tài liệu tham khao Nguyễn Lân Dũng (1986) Men gia súc men rượu NXB khoa học kĩ thuật Nguyễn Lân Dũng (1983), Thực tập vi sinh vật học NXB Mir Maxcơva năm Nguyễn Thành Đạt Cơ sở vi sinh vật học NXB giáo dục Phạm Thị Hải (2005), Nghiên cứu ảnh hưởng hàm lượng đường, nồng độ NaCl tới trình lên men vang vải thiều Vũ Công Hậu (1982), Chế vang trái gia đình NXB nông nghiệp ĐinhThị Kim Nhung (2003), Tuyển chọn nghiên cứu nấm men Saccharomyces cerevisiae ứng dụng vào lên men rượu vang Báo cáo đề tài cấp Đinh thị kim Nhung Nghiên cứu đặc tính sinh học hai chủng nấm men Saccharomyces cerevisiae N9 P6 ứng dụng lên men rượu vang Thông báo khoa học, ĐHSP Hà Nội (2001), (trang 333 - 342) [...]... sản xuất 3.4 .Lên men vang táo mèo với quy mô phòng thí nghiệm Sau khi tuyển chọn được chủng nấm men phù hợp chúng tôi tiến hành lên men thí nghiệm, nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố đến quá trình lên men 3.4.1 Động thái lên men vang táo mèo Nghiên cứu cứu động thái của chủng S cerevisiae D1 trong môi trường lên men (MT3): hàm lượng đường 200g/l, pH = 4.0, nhiệt độ 280C, số lượng giống ban đầu 10x106... đồ trên cho ta thấy chủng S cerevisiae có khả năng lên men mạnh ở độ pH 4 - 4.5 Vậy khoảng pH thích hợp cho quá trình lên men vang táo mèo là từ 4 - 4.5 3.2 Xác định tên khoa học của chủng nấm men S cerevisiae Dựa vào khoá phân loại của Lodder năm 1971 Theo khoá phân loại này mẫu nấm men nghiên cứu có đặc tính : - Tế bào hình trứng, ovan, hình cầu - Lên men glucoza mạnh - Lên men được saccaroza, galactoza,.. .Nấm men sinh sản vô tính bằng nảy chồi hoặc phân đôi giữa quá trình này có thể sinh sản hữu tính 1.2.4 Nấm men thuần chủng Trong tự nhiên nấm men có mặt ở nhiều nơi đặc biệt trên bề mặt trái cây Tuy nhiên, không phải các nấm men này đều tốt mà có cả nấm men dại, độc hại Hiện nay công nghệ lên men với chủng thuần khiết đang được phổ biến rộng rãi Nấm men thuần chủng là nấm men được phát... chọn được một mẫu nấm men có đường kính khuẩn lạc lớn, trắng bóng, lồi, bờ không răng cưa Được trình bày ở hình 3.1.a và hình 3.1.b 3.1.2 Tuyển chọn chủng nấm men lên men vang táo mèo 3.1.2.1 Xác định hoạt lực lên men Trong lên men, hoạt lực của nấm men được biểu thị bằng hàm lượng CO2 sinh ra Lượng CO2 sinh ra và thoát ra môi trường càng nhiều thì trọng lượng bình lên men càng giảm, điều đó chứng tỏ... khi lên men đạt 10 20%V cồn * Khả năng lên men đường của Saccharomyces : Sự lên men : lên men rượu xảy ra qua một số giai đoạn trong thời kì đầu khi môi trường còn chứa nhiều hàm lượng oxy đã hoà tan, nấm men chủ yếu oxy hoá đường đến CO2 và H20 Trong giai đoạn cuối cùng của sự lên men, vì đường còn lại ít trong môi trường nấm men sẽ sử dụng các glicogen trong tế bào giảm dần Tốc độ lên men của. .. Sai số tung bình số học m= n - Hệ số biến động: Cv % 100% X n: Số lần lặp lại Xi: Giá trị đo lần thứ i 2.3 Phạm vi nghiên cứu Chủng nấm men Saccharomyces trên đối tượng là quả táo mèo được thu từ Yên Bái và Sơn La 2.4 Địa điểm nghiên cứu: phòng thí nghiệm Vi sinh, khoa sinh trường Đại học sư phạm Hà Nội 2 Chương 3 Kết quả nghiên cứu và thảo luận 3.1 Phân lập, tuyển chọn và định loại chủng nấm men. .. của chủng nấm men S cerevisiae Để nghiên cứu tốc độ phát triển của chủng nấm men S cerevisiae Trên môi trường nhân giống, chúng tôi tiến hành theo dõi sự sinh trưởng và phát triển của chủng S cerevisiae bằng cách xác định số lượng tế bào nấm men/ ml canh trường Số lượng tế bào nấm men x 106t 140 120 100 80 60 40 20 0 0 4 8 12 20 24 36 48 thời gian (h) Đồ thị 3.1.2.2 Động thái phát triển của chủng nấm. .. rượu vang Các bệnh vang cũng có thể do các vi sinh vật lên men trong điều kiện hiếu khí 1.5 Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình sinh trưởng của nấm men và lên men rượu vang 1.5.1 Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình sinh trưởng của nấm men 1.5.1.1 Nguồn cacbon Cacbon có trong tế bào chất thành tế bào, trong tất cả các phản ứng enzim axit nucleic và sản phẩm trao đổi chất Nguồn thức ăn chủ yếu của nấm men. .. Pha suy vong: Tốc độ sinh trưởng của nấm men giảm nhanh do vậy nấm men chết nhiều Trong quá trình lên men chính hàm lượng đường giảm dần, hàm lượng cồn tăng dần nguyên nhân do đường phần lớn chuyển thành rượu, ngoài ra còn một lượng nhỏ tham gia chuyển hóa thành axit hữu cơ, cũng như để duy trì hoạt động sống của nấm men Độ pH giảm dần làm ức chế sự sinh trưởng của nấm men 3.4.2 .Lên men với quy mô phòng... triển chậm và ít nguồn nguyên liệu để nấm men chuyển hoá thành rượu Nấm men chỉ có khả năng lên men đường đơn giản monoxacarit áp lực CO2 cũng ảnh hưởng tới quá trình lên men 1.6.4 ảnh hưởng của hàm lượng giống Men giống là tác nhân của của quá trình lên men Hàm lượng giống quá ít gây hiện tượng dễ nhiễm khuẩn hoặc không lên men mạnh, nếu hàm lượng giống quá cao lên men mạnh nhưng có sự cạnh tranh cơ ... Nghiên cứu số đặc tính sinh học nấm men lên men vang táo mèo *Mục tiêu đề tài - Phân lập, tuyển chọn chủng nấm men có khả lên men vang táo mèo - Nghiên cứu số đặc tính sinh học nấm men lên men vang. .. động sống nấm men Độ pH giảm dần làm ức chế sinh trưởng nấm men 3.4.2 .Lên men với quy mô phòng thí nghiệm Sau nghiên cứu tính sinh học chủng nấm men S cerevisea D1 trình lên men tiến hành lên men. .. chọn chủng nấm men lên men vang táo mèo 3.1.2.1 Xác định hoạt lực lên men Trong lên men, hoạt lực nấm men biểu thị hàm lượng CO2 sinh Lượng CO2 sinh thoát môi trường nhiều trọng lượng bình lên men