Rượu các chất dinh dưỡng và hương thơm của nước quả trong quá trình chế biến, tàng trữ ở những điều kiện nhất định, làm cho rượu vang có hương vị đặc trưng hơn hẳn các sản phẩm lên con n
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS LÊ CHIẾN PHƯƠNG
Thành phố Hồ Chí Minh – 2011
Trang 3Mục lục
Mục lục 3
DANH MỤC VIẾT TẮT 7
DANH MỤC HÌNH ẢNH 8
DANH MỤC BẢNG BIỂU 9
DANH MỤC SƠ ĐỒ 13
DANH SÁCH BIỂU ĐỒ VÀ ĐỒ THỊ 13
MỞ ĐẦU 14
1/ Lý do chọn đề tài 14
2/ Mục đích của đề tài 15
3/ Nhiệm vụ của đề tài: 15
4/ Thời gian và địa điểm nghiên cứu đề tài 15
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 16
1.1 Tổng quan về nguyên liệu Nho [11],[16] 16
1.1.1 Một số giống Nho nổi tiếng và có triển vọng trên thế giới 16
1.1.1.1 Giống Nho không hạt Thompson seedless 16
1.1.1.2 Nho A neb – e – Shahi 16
1.1.1.3 Nho xanh Banglore Blue 17
1.1.1.4 Nho tím Ribier 17
1.1.1.5 Nho không hạt Perlette 17
1.1.2 Một số giống Nho tại Việt Nam 18
1.1.2.1 Giống Nho đỏ Cardinal 18
1.1.2.2 Giống Nho Ribier 18
1.1.2.3 Giống NH.01-48 19
1.1.2.4 Giống Black Queen 19
1.1.2.5 Giống Nho NH.02-04 19
1.1.2.6 Giống Chambourcin (NH02-10) 20
I.1.2.7 Giống Rubi red (NH.02-09) 20
1.1.3 Uu, nhược điểm của các giống Nho ở địa phương 20
1.2 Tổng quan về Hà thủ ô [2],[8],[9] 21
1.2.1 Hà thủ ô đỏ 21
Trang 41.2.1.1 Thành phần của Hà thủ ô: 21
1.3 Tổng quan về Dâu tằm [9] 25
1.3.1 Thành phần hóa học 25
1.3.2 Công dụng và liều dùng 26
1.4 Tổng quan về rượu vang 26
1.4.1 Khái quát về quá trình lên men cồn 26
1.4.2 Giới thiệu về rượu vang: 27
1.4.3 Phân loại rượu vang : 28
1.4.4 Hệ vi sinh vật trong lên men vang tự nhiên [1], [12] 28
1.4.4.1 Nấm men rượu vang tự nhiên : 28
1.4.4.2 Nấm men rượu vang nuôi cấy thuần chủng 29
1.4.5 Quá trình lên men 31
1.4.5.1 Các điều kiện của quá trình lên men: 31
1.4.5.2 Các giai đoạn của quá trình lên men : 32
1.4.6 Quy trình công nghệ sản xuất rượu vang Nho 33
1.4.6.1 Quy trình công nghệ xử lý dịch quả 33
1.4.6.2 Quy trình công nghệ sản xuất rượu vang 35
1.5 Một số nghiên cứu trong và ngoài nước 36
1.5.1 Nghiên cứu trong nước 36
1.5.2 Nghiên cứu ngoài nước 37
CHƯƠNG II : VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 41
2.1 Đối tượng nghiên cứu: các chủng Nấm men được phân lập từ dịch Nho 41
2.2/ Nguyên liệu 41
2.2.1 Nho 41
2.2.2 Hà thủ ô: 42
2.2.3 Dâu tằm: 43
2.3 Hóa chất, dụng cụ 44
2.3.1 Hóa chất 44
2.3.2 Thiết bị, dụng cụ 44
2.3.3 Môi trường nuôi cấy và giữ giống Nấm men 44
2.4 Phương pháp nghiên cứu 46
2.4.1 Phương pháp thí nghiệm 46
2.4.2 Phương pháp vi sinh 47
2.4.2.1 Tạo nguồn giống Nấm men để phân lập và tuyển chọn 47
2.4.2.2 Phương pháp nghiên cứu đặc điểm hình thái – sinh lý – sinh hóa 48
Trang 52.4.2.3 Xác định khả năng sử dụng nitrat làm nguồn nitơ duy nhất 49
2.4.3 Phương pháp lên men sản xuất rượu vang Nho 49
2.4.4.Phương pháp bố trí thí nghiệm 51
2.4.4.1 Thí nghiệm 1 Khảo sát khả năng lên men của các chủng Nấm men được phân lập 51
2.4.4.2 Thí nghiệm 2 Xác định tỉ lệ chủng Nấm men Saccharomyces.sp cấy vào dịch lên men 51
2.4.4.3 Thí nghiệm 3 Khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến khả năng lên men: 52
2.4.4.4 Thí nghiệm 4 Xác định tỉ lệ phối chế giữa Nho và Hà thủ ô 52
2.4.4.5 Thí nghiệm 5 Xác định tỉ lệ phối chế giữa hỗn hợp Nho + Hà thủ ô và Dâu tằm 53
2.4.4.6 Thí nghiệm 6 Khảo sát nồng độ đường thích hợp bổ sung trong quá trình lên men chính 54
2.4.4.7 Thí nghiệm 7 Khảo sát pH phù hợp cho lên men dịch Nho có bổ sung dược thảo 54
2.4.4.8 Khảo sát động học của quá trình lên men trong điều kiện tối ưu các thông số 55
2.4.5 Phương pháp sinh hóa 56
2.4.5.1 Phương pháp xác định nồng độ chất khô 56
2.4.5.2 Phương pháp xác định độ pH 56
2.4.5.3 Phương pháp xác định độ cồn 56
2.4.5.4 Phương pháp xác định acid tổng 56
2.4.5.5 Phương pháp xác định đường khử 57
2.4.5.6 Phương pháp xác định tổng khả năng chống oxy hóa [36] 58
2.4.5.7 Phương pháp xác định lượng acid chrysophanic 59
2.4.5.8 An toàn vệ sinh thực phẩm 60
2.4.6 Phương pháp đánh giá cảm quan 63
2.4.7 Phương pháp toán học 64
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 66
3.1 Phân lập các chủng Nấm men lên men dịch Nho 66
3.2 Đánh giá khả năng lên men của các chủng được phân lập từ dịch quả Nho 67
3.3 Xác định khả năng sử dụng nitrat làm nguồn nitơ duy nhất 71
3.4 Thí nghiệm 1 Khảo sát khả năng lên men của các chủng Nấm men được phân lập 71
3.5 Thí nghiệm 2 Xác định tỉ lệ dịch giống Nấm men Saccharomyces sp cấy vào dịch lên men 76
3.6 Thí nghiệm 3 Khảo sát thời gian lên men thích hợp rượu vang Nho bổ sung Hà thủ ô và Dâu tằm 80
3.7 Thí nghiệm 4 Xác định tỉ lệ phối chế giữa Nho và Hà thủ ô 82 3.8 Thí nghiệm 5 Xác định tỉ lệ phối chế giữa hỗn hợp Nho + Hà thủ ô và Dâu tằm 85
Trang 63.9 Thí nghiệm 6 Khảo sát nồng độ chất khô hòa tan trong quá trình lên men chính 89
3.10 Thí nghiệm 7 pH thích hợp cho rượu vang Nho bổ sung dược thảo 95
3.11 Khảo sát động học của quá trình sản xuất rượu vang Nho bổ sung Hà thủ ô và Dâu tằm trong điều kiện tối ưu 96
3.12 Phân tích một số các chỉ tiêu cơ bản của rượu vang Nho 101
CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 105
4.1 Kết luận 105
4.2 Đề nghị 105
TÀI LIỆU THAM KHẢO 106
PHỤ LỤC 111
Trang 8DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Con đường Chrysophanola gây ra sự chết tế bào chủ động trong tế bào ung thư
người J5 23
Hình 1.2 Saccharomyces cerevisia 30
Hình 2.1 Nho Red Cardinal Ninh Thuận 43
Hình 2.2 Hà thủ ô chưa chế biến và Hà thủ ô đã chế biến 45
Hình 2.3 Định tính Hà thủ ô 45
Hình 3.1 Các mẫu phân lập Nấm men 73
Hình 3.2 Cấy chuyền giữ giống trong ống nghiệm 74
Hình 3.3 Hình thái khuẩn lạc và tế bào của các giống Nấm men 76
Hình 3.4 Khả năng sử dụng Ni tơ làm nguồn thức ăn ……… 79
Hình 3.5 Các mẫu rượu vang thí nghiệm 96
Hình 3.6 Xác định lượng cồn methylic 117
Trang 9DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1 Tối ưu điều kiện lên men cồn vang Nho bổ sung dược thảo 61
Bảng 3.2 Hình thái khuẩn lạc và hình thái tế bào của các chủng Nấm men 75
Bảng 3.4 Ảnh hưởng của chủng Nấm men đến sự thay đổi độ Brix của dịch lên men sau 25 ngày lên men 80
Bảng 3.5 Ảnh hưởng của các chủng Nấm men đến độ cồn đường khử acid tổng của rượu vang bổ sung Hà thủ ô và Dâu tằm sau 25 ngày lên men 81
Bảng 3.6 Kết quả đánh giá cảm quan rượu vang Nho nghiệm thức I (chủng 6.1) bằng phép thử cho điểm 81
Bảng 3.7 Kết quả đánh giá cảm quan rượu vang Nho nghiệm thức II (chủng 6.2) bằng phép thử cho điểm 82
Bảng 3.8 Kết quả đánh giá cảm quan rượu vang Nho nghiệm thức III (chủng 6.3) bằng phép thử cho điểm 82
Bảng 3.9 Kết quả đánh giá cảm quan rượu vang Nho bổ sung nghiệm thức IV (chủng 2.1) bằng phép thử cho điểm 83
Bảng 3.10 Kết quả xử lý số liệu các chỉ tiêu màu sắc mùi vị cho thí nghiệm khảo sát giống men thích hợp cho quy trình chế biến 83
Bảng 3.11 Ảnh hưởng của các tỉ lệ dịch giống Nấm men đến sự thay đổi độ Brix của dịch lên men sau 10 ngày lên men chính 85
Bảng 3.12 Ảnh hưởng tỉ lệ dịch giống Nấm men đến sự thay đổi pH của dịch lên men… 86 Bảng 3.13 Ảnh hưởng của tỉ lệ dịch giống Nấm men đến nồng độ cồn đường khử acid tổng của rượu vang Nho bổ sung Hà thủ ô và Dâu tằm sau 10 ngày lên men chính 86
Bảng 3.14 Kết quả đánh giá cảm quan rượu vang Nho nghiệm thức I ( tỷ lệ dịch Nấm men 3%) 87
Bảng 3.15 Kết quả đánh giá cảm quan rượu vang Nho nghiệm thức II (tỷ lệ dịch Nấm men 5%) 87
Trang 10Bảng 3.16 Kết quả đánh giá cảm quan rượu vang Nho nghiệm thức III (tỷ lệ dịch Nấm men 7%) 88
Bảng 3.17 Kết quả đánh giá cảm quan rượu vang Nho nghiệm thức IV (tỷ lệ dịch Nấm men 9%) 88
Bảng 3.18 Kết quả xử lý số liệu các chỉ tiêu màu sắc mùi vị cho thí nghiệm khảo sát tỷ lệ men thích hợp cho quy trình chế biến 89
Bảng 3.19 Ảnh hưởng của thời gian đến nồng độ chất khô và nồng độ cồn được tạo ra của dịch lên men 90
Bảng 3.20 Ảnh hưởng của Hà thủ ô đến nồng độ chất khô và nồng độ cồn sau quá trình lên men chính 92
Bảng 3.21 Kết quả đánh giá cảm quan rượu vang Nho bổ sung Hà thủ ô nghiệm thức I (Hà
Trang 11Bảng 3.30 Kết quả đánh giá cảm quan rượu vang Nho bổ sung Hà thủ ô và Dâu tằm nghiệm
Bx) 104 Bảng 3.38 Kết quả đánh giá cảm quan rượu vang Nho bổ sung Hà thủ ô và Dâu tằm nghiệm thức IV (nồng độ chất khô 260Bx) 104
Bảng 3.39 Kết quả đánh giá cảm quan rượu vang Nho bổ sung Hà thủ ô và Dâu tằm nghiệm
Bx) 105 Bảng 3.40 Kết quả xử lý sô liệu chỉ tiêu màu sắc, mùi, vị thí nghiệm khảo sát nồng độ chất khô hòa tan thích hợp bổ sung trong quá trình lên men chính 105
Bảng 3.42 Khảo sát điều kiện tối ưu cho quá trình lên men cồn vang Nho bổ sung Hà thủ ô
và Dâu tằm 108
Bảng 3.43 Bảng qui hoạch thực nghiệm ………109
Bảng 3.44 Kết quả đánh giá cảm quan rượu vang Nho bổ sung Hà thủ ô
và Dâu tằm 111
Trang 12Bảng 3.46 Kết quả xử lý số liệu các chỉ tiêu màu sắc, mùi, vị tối ưu cho quy trình chế biến
rượu vang Nho bổ sung Hà thủ ô và Dâu tằm 112
Bảng 3.47 Khả năng chống oxi hóa của các mẫu thí nghiệm .113
Bảng 3.48 Nồng độ acid chrysophanic của các mẫu thí nghiệm 115
Bảng 3.49 Hàm lượng Aldehyd trong sản phẩm 116
Trang 13DANH MỤC SƠ ĐỒ
Sơ đồ 1.1 Cơ chế phân hủy đường trong tế bào Nấm men 27
Sơ đồ 1.2 Quy trình xử lý dịch quả .34
Sơ đồ 1.3 Cơng nghệ sản xuất rượu vang 36
Sơ đồ 2.1 Quy trình sản xuất dịch Nho 44
Sơ đồ 2.2 Sơ đồ nghiên cứu chế biến sản phẩm rượu vang Nho cĩ bổ sung dược thảo 50 Sơ đồ 2.3 Quy trình chế biến rượu vang Nho bổ sung Hà thủ ơ và Dâu tằm 54
DANH SÁCH BIỂU ĐỒ VÀ ĐỒ THỊ Đồ thị 2.1 Đường chuẩn định lượng acid chrysophanic trong dược liệu 70
Đồ thị 3.1 Sự phát triển của các chủng Nấm men 6.1; 6.2; 6.3; 2.1 .78
Đồ thị 3.2 Hoạt tính chống oxi hĩa 114
Biểu đồ 3.1 Sự giảm độ Bx sau 25 ngày lên men 80
Biểu đồ 3.2 Sự giảm độ Brix sau 10 ngày lên men 85
Biểu đồ 3.3 Nồng độ cồn qua các ngày lên men 91
Biểu đồ 3.4 Độ Brix sau 25 ngày lên men 100
Biểu đồ 3.5 Ảnh hưởng của pH đến nồng độ cồn của dịch lên men 107
Biểu đồ 3.6 So sánh tổng khả năng chống oxi hĩa giữa các nghiệm thức 114
Biểu đồ 3.7 Nồng độ acid chrysophanic 116
Trang 14MỞ ĐẦU
1/ Lý do chọn đề tài
Rượu vang là sản phẩm lên men từ các loại nước quả không qua chưng cất Rượu
các chất dinh dưỡng và hương thơm của nước quả trong quá trình chế biến, tàng trữ ở những điều kiện nhất định, làm cho rượu vang có hương vị đặc trưng hơn hẳn các sản phẩm lên
con người Có thể dùng nhiều loại trái cây khác nhau để sản xuất rượu vang như Nho, táo, dứa, dâu…
Ninh Thuận được biết đến là một tỉnh nằm ở khu vực Nam Trung Bộ, là một vùng đất đầy nắng và gió Từ lâu nơi này nổi tiếng với những Tháp Chàm, bãi biển Ninh Chử, vịnh Vĩnh Hy thơ mộng…và Nho Nho của vùng này nhiều và ngon, tuy nhiên, nó không có những đặc điểm cần thiết để làm rượu vang Nho ngon như màu sắc đẹp, hàm lượng đường cao, độ chát đậm, mùi thơm mạnh… Để góp phần giải quyết những nhược điểm trên, đồng thời phát huy những tiểm năng sẵn có của hệ thực vật dược thảo vô cùng phong phú của nước ta và đáp ứng nhu cầu của xã hội về thức uống chức năng, chúng tôi thực hiện đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu chế biến rượu vang Nho có bổ sung dược thảo”
Tuy nhiên, bổ sung dược thảo nào để chất lượng của rượu vang như màu sắc, mùi vị
nghiên cứu của đề tài, chúng tôi thử nghiệm bổ sung hai loại dược thảo là Hà thủ ô và Dâu tằm vì:
Từ lâu Hà thủ ô thường được biết đến như một loại thuốc bổ có tác dụng trị thần kinh suy nhược, các bệnh về thần kinh, ích huyết, khỏe gân cốt, sống lâu, làm đen râu tóc…[9] Ngoài ra, Hà thủ ô còn bổ sung các chất chống oxi hóa trong đó có chất chát cho rượu vang
Dâu tằm là một loại quả có nhiều ở vùng trồng dâu nuôi tằm thuộc tỉnh Lâm Đồng,
có tác dụng bổ thận, sáng mắt, giúp sự tiêu hóa, chữa bệnh kém ngũ, râu tóc bạc sớm[9]
Ngoài những tác dụng có lợi cho sức khỏe của con người thì cả Hà thủ ô và Dâu tằm còn cung cấp màu nâu đỏ và tím đỏ làm tăng tính thẩm mỹ của rượu vang Đó chính là những ưu điểm nổi bật để chúng tôi quyết định chọn hai loại dược thảo trên
Trang 152 / Mục đích của đề tài
Chế biến được loại rượu vang từ Nho Ninh Thuận có bổ sung Hà thủ ô và Dâu tằm đạt được tiêu chuẩn qui định về tiêu chuẩn rượu vang của Việt Nam (TCVN 7045:2002)
3/ Nhiệm vụ của đề tài:
Nấm men có khả năng lên men tốt nhất đáp ứng những yêu cầu đối với Nấm men rượu vang
thêm vào…đến chất lượng của rượu vang
Khảo sát động học của quá trình sản xuất rượu vang Nho có bổ sung Hà thủ ô và Dâu tằm: thu nhận dịch rượu vang có bổ sung Hà thủ ô và Dâu tằm
bằng phương pháp đánh giá cảm quan (Phương pháp cho điểm theo TCVN 3215-79)
4/ Thời gian và địa điểm nghiên cứu đề tài
Thời gian: từ tháng 8/2010 đến 7/2011
Địa điểm: Phòng thí nghiệm Công nghệ biến đổi Sinh học-Viện Sinh học nhiệt đới thành phố Hồ Chí Minh
Trang 16CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Tổng quan về nguyên liệu Nho [11],[16]
được trồng trên toàn thế giới, ở những vùng có điều kiện khí hậu phù hợp
Tại Việt Nam, thông qua Trung tâm khảo cứu Nông nghiệp Ninh Thuận (trước giải
trên 70 giống có nguồn gốc nhiệt đới và ôn đới Cho tới nay, thông qua nhiều nguồn khác
Nó được xem là cây trồng có giá trị kinh tế cao, một hecta Nho đem lại lợi nhuận ngang với
chất và vitamin có lợi cho sức khỏe con người Trong thành phần của nước quả Nho có chứa
cần thiết khác Ngoài mục đích ăn tươi, quả Nho còn được chế biến thành nhiều sản phẩm
có giá trị thương mại như rượu vang, cô nhăc, Nho khô, nước ngọt, Nho đóng hộp…
1.1.1 Một số giống Nho nổi tiếng và có triển vọng trên thế giới
1.1.1.1 Giống Nho không hạt Thompson seedless
thế về phát triển ngọn Lá có kích thước lớn, lá mỏng, chẻ thùy nông Năng suất trung bình cao Cành mang quả nằm ở vị trí đốt thứ 5 – 10 Chùm quả ngắn, chặt, hơi có hình nón Quả
nay, giống này đang được thử nghiệm tại Trung tâm nghiên cứu cây bông Nha Hố Kết quả đánh giá bước đầu cho thấy năng suất khá cao và phù hợp với điều kiện khí hậu vùng Ninh Thuận Tuy nhiên, giống Nho này khá mẫn cảm với bệnh mốc sương và nấm trắng
1.1.1.2 Nho A neb – e – Shahi
Giống này được trồng nhiều ở vùng nam Ấn Độ (bang Tamil Nadu), vùng có vùng khí hậu nhiệt đới khô và có độ cao trên 300 mét so với mực nước biển Cây có thân lớn, cành to mập, màu nâu đậm Cây sinh trưởng khỏe Lá to, có độ lông vừa phải Chùm hoa khá chặt Chùm quả rất lớn, có hình nón, chín đồng đều Quả rất lớn, dài 2,7 – 3,6cm, rộng
Trang 172,1 – 2,7cm, hình ôvan, màu hổ phách, thường có ba hạt Năng suất rất cao và được xem là giồng Nho ăn tươi phổ biến nhất Ấn Độ Hiện nay giống Nho này đang được nhân giống tại Trung tâm Nghiên cứu cây bông Nha Hố Lưu ý, giống Nho này khá mẫn cảm với nước mặn và đất nhiễm mặn
1.1.1.3 Nho xanh Banglore Blue
Giống Nho này thuộc loài V Labbrusca có thân nhỏ, cành dài và nhỏ Lá hình tim, kích thước lớn Mặt trên lá xanh, mặt dưới hơi trắng hoặc màu xám tro do có lông dày Chùm hoa ngắn, rất chặt Chùm quả chặt, quả chín không đồng đều Khi chín có màu tím hơi đen đậm Quả nhỏ hình cầu hoặc hơi ô van Quả có thể bảo quả được lâu Đây là giống nổi tiếng về sức chịu đựng được điều kiện bất thuận và kháng sâu bệnh Nên đưa vào cơ cấu giống để trồng quả vụ vào lúc thời tiết xấu, mưa nhiều vào tháng 9–11 tại vùng Ninh Thuận nhằm đáp ứng nhu cầu thị trường khi khan hiếm Có thể dùng giống nho này vào mục đích
ăn tươi, chế biến nước ngọt hoặc làm rượu
1.1.1.4 Nho tím Ribier
Cây có sức sống mạnh, lá to, mặt dưới lá nhám, có nhiều lông; chùm quả và dạng quả tương tự như Nho đỏ Cardinal Quả có màu tím đen, khối lượng quả khá lớn, 4,5–5,0g, vỏ quả mỏng Cuống quả liên kết với phôi tâm không chắc Chất lượng quả thuộc loại trung
từ khi cắt cành đến chín từ 105–110 ngày; đây là giống ít mẫn cảm với bệnh mốc sương hơn
so với Nho đỏ Cardinal
1.1.1.5 Nho kh ông hạt Perlette
Cây khỏe, chùm quả lớn trung bình, hình nón dài đóng rất chặt, màu quả hơi xanh, khá hấp dẫn, có hình cầu hoặc elip Quả nhỏ, không hạt Giống này được tạo ra ở Trường Đại học California, David Vì quả trong suốt tự nhiên nên người Pháp lấy tên là Perlette, nghĩa là “hạt ngọc nhỏ” Đây là giống không hạt, chín sớm nên nó có vị trí chắc chắn trong
cơ cấu giống Nho của nhiều nước Chất lượng trung bình, chất tan tổng số 16 – 18%, đôi khi hạt 22% Giống này có tiềm năng năng suất cao, năng suất gấp hai lần giống Nho Thomson seedless Tuy nhiên, không thể cạnh tranh được với giống Thomson về chất lượng khi làm
giống Nho này nhưng nhược điểm là thịt quả ít và hàm lượng đường thấp Giống này mẫn
Trang 18cảm với bệnh rỉ sắt và nấm mốc sương (nắm trắng), mẫn cảm vừa với bệnh đốm lá và bệnh thẹo quả, nhưng kháng vừa với bệnh phấn trắng (bột xám)
1.1.2 Một số giống Nho tại Việt Nam
1.1.2.1 Giống Nho đỏ Cardinal
Cây có sức sống trung bình tới cao Chùm Nho ra ở đốt thứ 1–8 Chùm quả lớn trung bình, hình nón cụt hoặc nón dài; quả đóng chặt vừa phải Quả có màu đỏ sáng hoặc đỏ sẫm khá hấp dẫn, hình cầu hoặc hình elip Kích thước quả nhỏ tới trung bình; quả thường có 2–3
sớm, thời gian từ cắt cành tới chín 87 – 95 ngày Năng suất từ trung bình tới cao Đây là con lai của giống Tokay với Ribier, được thực hiện tại Trạm nghiên cứu vườn liên bang, Frens, California (Mỹ) Giống Nho này được trồng cho mục đích ăn tươi song mẫn cảm với nhiều loại nấm bệnh
1.1.2.2 Giống Nho Ribier
Cây có sức sống mạnh, lá to, mặt dưới lá nhám, nhiều lông; chùm quả và dạng quả tương tự như Nho đỏ Cardinal vì nó là 1 trong 2 giống bố mẹ tạo ra giống này Quả có màu tím đen, khối lượng quả khá lớn, 4,5 – 5,0g, vỏ quả mỏng Cuống quả liên kết với phôi tâm
sinh trưởng dài hơn Nho đỏ Cardinal, từ khi cắt cành đến chín từ 105-110 ngày; đây là giống ít mẫn cảm với bệnh mốc sương hơn so với Nho đỏ Cardinal
Những giống Nho có triển vọng mới được du nhập vào Việt Nam
Từ năm 1993, chương trình nghiên cứu cây Nho bắt đầu được nhà nước quan tâm Hàng loạt giống Nho mới đang được du nhập vào Việt Nam với nhiều nhóm giống có giá trị
sử dụng khác nhau Cho đến nay đã có trên 50 giống Nho kể cả những giống cũ và mới có nguồn gốc từ Mỹ, Pháp, Úc, Ấn Độ đã được trồng thử tại Trung tâm nghiên cứu cây bông Nha Hố (Ninh Thuận) Qua khảo nghiệm và đánh giá thấy rằng một số giống có nhiều đặc tính tốt, có thể giới thiệu cho sản xuất thử Ngoài ra hàng loạt các giống khác cũng đã dược trồng trong tập đoàn của Trung tâm giống cây trồng vật nuôi tỉnh Ninh Thuận và Trung tâm khuyến khích phát triển kinh tế xã hội tỉnh Bình Thuận
Một số bộ giống có triển vọng đã được Hội đồng khoa học của Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn và Hội đồng khoa học của các tỉnh cho phép sản xuất thử ở vùng Nam Trung Bộ cũng như một số vùng khí hậu phù hợp khác trong nước
Trang 191.1.2.3 Giống NH.01-48
Giống này được nhập từ Thái Lan, năm 1997 Cây có sức sống trung bình Thời gian
từ cắt cành tới chín từ 110-115 ngày Lá màu xanh nhạt, nhẵn, ít lông, có kích thước
trên lớn hơn phần dưới không nhiều; đóng quả rất chặt Khối lượng chùm quả trung bình
vàng, khối lượng quả 4,8-5,2g Vỏ quả dày, dễ tách ra khỏi thịt quả Thịt quả chắc Cuống
tấn/ha/vụ) và được xem là giống Nho ăn tươi có triển vọng nhất tại vùng Ninh Thuận Hiện
nhiên, giống Nho này khá mẫn cảm với bệnh mốc sương và thán thư
1.1.2.4 Giống Black Queen
Giống này được nhập từ Thái Lan năm 1997 Cây có sức sống trung bình đến cao Thời gian từ cắt cành đến chín từ 110 – 115 ngày Lá màu xanh đậm, nhẵn, ít lông, chẻ thùy sâu, có kích thước trung bình tới lớn (16 – 18cm) Chùm hoa có hình dạng khá đẹp, phân nhánh nhiều Chùm quả có kích thước nón, kích thước lớn; khối lượng chùm 350 – 450g; quả đóng chặt vừa phải Số quả trung bình mỗi chùm 70 – 95 quả Quả hình trứng hơi nhọn phía dưới; mỗi quả có từ 2 – 3 hạt; khi chín quả có màu sắc rất hấp dẫn, đen hơi đỏ; khối lượng quả 5,5 – 6,0g Vỏ quả dính chặt với thịt quả Thịt quả giòn Cuống quả dính với tâm
15 tấn/vụ) Đây cũng là một trong những giống Nho ăn tươi có triển vọng ở nước ta Giống
1.1.2.5 Giống Nho NH.02-04
Đây là giống Nho rượu có triển vọng nhất, được nhập từ Pháp, năm 1994 Cây có sức sống cao Thời gian từ cắt cành tới chín từ 110 – 115 ngày Lá tròn, màu xanh nhạt, ít lông, chẻ thùy sâu, có kích thước trung bình (15 – 17cm) Chùm hoa có hình dạng dài, ít phân nhánh Chùm quả có hình nón, thuôn dài, phần trên lớn hơn phần dưới không nhiều; khối lượng chùm quả 200 – 250g; quả đóng rất chặt Số quả trung bình mỗi chùm 150 – 180 quả Quả hình cầu; mỗi quả có từ 2 – 3 hạt; khi chín, qảu có màu xanh hơi vàng; khối lượng quả
Vỏ quả mỏng Năng suất khá cao (15 – 18 tấn/vụ/ha) Giống Nho này có thể trồng để khai
Trang 20thác quả làm rượu và chế biến nước ngọt rất tốt Chúng có khả năng kháng cao với nhiều loại bệnh
1.1.2.6 Giống Chambourcin (NH02-10)
Đây cũng là một trong những giống Nho rượu, được nhập từ Úc, năm 1994 Cây có sức sống trung bình Thời gian từ cắt cành tới chín từ 95-100 ngày Lá hình tim, mỏng, màu xanh đậm, ít lông, có kích thước trung bình (15-17cm) Cuống lá đỏ Chùm hoa phân nhánh nhiều Chùm quả có hình nón hơi thuôn dài, phần trên lớn hơn phần dưới không nhiều; khối lượng chùm quả từ 150-200g; đóng quả rất chặt Quả hình cầu, mỗi quả có từ hai đến ba hạt; khi chín, quả có màu đen sẫm; khối lượng quả 1,8-2,0g Hương vị thơm, chua ngọt Vỏ quả
vang và nước ngọt chế biến từ giống Nho này màu sắc khá hấp dẫn Giống Nho này có khả năng kháng cao với nhiều loại bệnh trừ rỉ sắt, thường bị bọ trĩ hại nặng
I.1.2.7 Giống Rubi red (NH.02-09)
Giống này được nhập từ Úc, năm 1994 Cây có sức sống trung bình Thời gian từ cắt cành tới chín từ 100-110 ngày Lá hơi tròn, dày, màu xanh nhạt, ít lông, chẻ thùy nông, có kích thước trung bình (15-17cm) Chùm hoa phân nhánh nhiều Chùm quả có hình nón hơi tròn; khối lượng chùm quả biến động khá lớn từ 50-150g, quả đóng rất chặt Quả hình cầu, mỗi quả có từ 1 đến 3 hạt, trung bình 1,9 hạt/quả; khi chín quả có màu đen sẫm; khối lượng quả 1,3-1,5g Hương vị thơm, chua ngọt Vỏ quả dày Độ acid và độ đường cao (18-
sương và thán thư, nhiễm bệnh rĩ sắt và thường bị bọ trĩ hại nặng
Hiện nay, tại Ninh Thuận chủ yếu trồng giống Nho ăn tươi phần lớn là NH.01-48, giống Nho Red Cardinal Giống Red Cardinal hiện nay vẫn còn là sự lựa chọn của một số vùng sản xuất vì đây là giống có sức chống chịu với điều kiện khắc nghiệt tại Ninh Thuận, tuy nhiên qua một gian dài khai thác giống Nho naỳ đang có biểu hiện thoái hóa giống dẫn đến hiệu quả mang lại giảm so với trước đây, do đó chúng tôi lựa chọn đối tượng này để phục vụ cho đề tài nhằm nâng cao vai trò của giống Nho này tại địa phương trong tương lai
Trang 21Ngoài ra, hiện nay do nhu cầu về giống Nho làm rượu nên Ninh Thuận cũng nhập một số giống Nho làm rượu nổi tiếng trên thế giới, trong đó điển hình nhất là giống Syrad Hiện tại, giống này được thử nghiệm tại vườn Nho của một số hộ nông dân thuộc huyện Ninh Phước
1.2 Tổng quan về Hà thủ ô [2],[8],[9]
Hà thủ ô được coi là một vị thuốc bổ đông y có khả năng làm người già hóa trẻ, tóc bạc hóa đen Ở nước ta có hai vị thuốc mang tên Hà thủ ô
Hà thủ ô đỏ là vị đúng, được Nhật Bản, Trung Quốc coi là vị chính thức
Hà thủ ô trắng thường được coi là nam Hà thủ ô
Trong khuôn khổ luận văn chỉ đề cập tới Hà thủ ô đỏ
Còn gọi là Thủ ô, Giao đằng, Dạ hợp, Địa tinh, Khua lình (Thái)…
Tên khoa học Poligonum multiforum Thumb Fallopia multiflora (Pteuropterus
cordatus Turcz)
Thuộc họ Rau răm (Polygonaceae)
Hà thủ ô đỏ (Radix Poligoni multiflori) là rễ củ phơi khô của cây Hà thủ ô
1.2.1.1 Thành phần của Hà thủ ô:
Hà thủ ô được hai nhà khoa học Nhật Bản nghiên cứu từ năm 1923 (Nhật Bản dược học tạp chí 42: 144, 1923) Theo các tác giả, Hà thủ ô của Tứ Xuyên, Trung Quốc có các chất sau đây:
Các chất anthraglucozit với tỉ lệ 1,7%, trong đó chủ yếu là Chrysophanola
Ngoài ra, còn có các chất đạm 1,1%, chất béo 3,1%, chất vô cơ 4,5%, các chất tan trong nước 26,4%, lecithin [8]
thành phần Al, Ca, K, Mg, Sr, Ti trong Hà thủ ô tự nhiên cao hơn so với Hà thủ ô được con người trồng.[51]
Nó cũng chứa Chrysophanol, Physcion, Emodin, Aloeemodin, Rhein, beta-D-glucozit, Emodin-8- O-beta-D-glucozit, 2,3,5,4 '-Tetrahydroxy-stibene-2-O-beta-D-glucozit, Noreugenin, Apigenin, Daucosterol, beta-sitosterol, Stearic acid [6] 6''-O-
Trang 22Physcion-8-O-monogalloyl ester của (E) beta -2,3,4 '-,5- tetrahydroxystilbene-2-beta-D-glucopyranoside [40]
Phân tích các thành phần hoạt tính sinh học của Hà thủ ô cho thấy nó có chứa
anthraquimones và các dẫn xuất stilbene Trong rễ Hà thủ ô anthraquinones thường gặp là
stilbene là là 2,3,5,4-tetrahydroxystilbene 2-OBD-glucopyranoside và “2; 3-O-monogalloyl
esters của nó Ngoài ra còn có acid Gallic acid, 3-O-galloyl procyanidin B-2, catechin,
1.2.1.2 Tác dụng của Hà thủ ô
Hà thủ ô có nhiều tác dụng đối với y học Sau đây là một số tác dụng chính đã được nghiên cứu:
Tác dụng dược lý
Alhzeimer, bệnh Parkinson, trị mất ngủ, mệt mỏi, giúp tóc lâu bạc Bồi dưỡng sức khỏe, chống lão hóa, tăng miễn dịch, kháng khuẩn, trị bệnh ngoài da, giảm cholesterol LDL, tăng cholesterol HDL, giảm Triglycerid, hạ đường huyết
phòng chống và giảm nhẹ xơ cứng động mạch Tác dụng giảm xơ cứng động mạch có thể
do thành phần Lecithin (Tư liệu tham khảo Tân Y học, 1972, trang 5-6)
của dịch tràng, làm tăng nhu động ruột giúp cho sự tiêu hóa (Trích yếu văn kiện nghiên cứu Trung dược-Nhà xuất bản khoa học, 1965 trang 345-346)
virus cúm (học báo vi sinh vật 8, 1960 trang 164).[9]
Mẫn Bính Kỳ đã báo cáo trong Nhật dược chí (11/1/1950) về tác dụng dược lý của
Hà thủ ô như sau:
máu thì thấy sau khi uống 30 phút đến 60 phút, lượng đường trong máu tăng tới mức cao nhất, sau đó giảm dần; 6 giờ sau khi uống thuốc, lượng đường trong máu so với mức bình thường thấp hơn 0,03%
Trang 23- Lecithin là thành phần chủ yếu của hệ thần kinh cho nên Hà thủ ô có thể dùng trong những trường hợp suy nhược thần kinh và bệnh về thần kinh Lecithin còn giúp sự sinh ra huyết dịch và bổ tim
ruột, xúc tiến sự tiêu hóa, cải thiện dinh dưỡng [9]
Một nghiên cứu khác còn cho thấy rằng dịch chiết Hà thủ ô cải thiện hệ thống tim mạch, tăng cường chức năng miễn dịch, làm chậm quá trình thoái hóa của các tuyến, làm tăng hoạt động chống oxy hóa, và làm giảm sự tích tụ của peoroxy hóa lipid Phát hiện này cho thấy rằng Hà thủ ô có tác dụng hữu ích trong cuộc chiến chống lại một số quá trình lão hóa, do đó cũng giảm nguy cơ các bệnh gây tử vong (ví dụ, ung thư) và các sự cố (ví dụ, đau tim, đột quỵ) Hà thủ ô đã được chứng minh là có tác dụng trên hệ thống chống oxy hóa superoxide dismutase (SOD), tích tụ lipid peroxidase, tăng cường khả năng miễn dịch của tế bào
Nghiên cứu trên 33 người phụ nữ trước và sau mãn kinh (tuổi từ 40-60) điều tra ảnh hưởng của Hà thủ ô và thuốc điều trị vào độ dày của tóc, mọc tóc Người tham gia được yêu cầu sử dụng Hà thủ ô hoặc thuốc viên 2 lần vào buổi sáng và chiều trong 6 tháng Kết quả cho thấy có một sự cải thiện đáng kể tình trạng ngăn tóc rụng (97%) và có sự xuất hiện tóc (79,6%) Ngoài ra 77% phụ nữ sử dụng Hà thủ ô tóc dày lên một cách đáng kể (phát hiện này được đánh giá một cách độc lập hình ảnh tóc ở thời điểm trước và sau khi thử nghiệm)
nhân gây rụng tóc khác nhau (liên quan đến tuổi tác, căng thẳng, do thuốc, sau khi sinh) sử dụng viên thuốc nén 2 lần/ngày có chiết xuất từ Hà thủ ô Sau 1 tháng điều trị 91% nam giới
và 87% phụ nữ báo cáo có sự cải thiện về tóc Ngoài ra, không ai trong số những người tham gia nghiên cứu báo cáo có tác dụng phụ xảy ra trong quá trình sử dụng.[35]
Để chứng minh Hà thủ ô có tác dụng chữa bệnh bạc tóc, một nghiên cứu đã được tiến hành trên 36 người có mái tóc bạc trắng dùng rượu Hà thủ ô (pha loãng rượu Nho) Kết quả
24 người hoàn toàn phục hồi mái tóc đen của họ và 8 người cho thấy nhiều biến chuyển Tỷ
lệ thành công 88,9%.[51]
Hà thủ ô có tác dụng như các loại thuốc chống oxi hóa cũng như có tác dụng trong việc điều chỉnh chương trình tự chết của tế bào và kéo dài tuổi thọ Chúng có tác dụng lớn trong phòng chống và điều trị các bệnh liên quan đến tuổi già như bệnh Alzheimer,
Trang 24Ở Trung Quốc, Hà thủ ô được cho là có khả năng làm trẻ hóa cơ thể, nó có chứa chất
Hà thủ ô có thể có lợi cho người có nguy cơ về các bệnh tim mạch và não 2,3,5,4
xuất từ rễ Hà thủ ô, có khả năng chống oxi hóa, chống viêm và chống xơ vữa động mạch.[53]
Một nghiên cứu khác còn cho thấy rằng chiết xuất Hà thủ ô có hiệu quả để giảm tỷ lệ mắc ung thư [39]
Như vậy trong thành phần của Hà thủ ô, chúng tôi nhận thấy có một số chất chống oxi hóa như resveratrol, stilben glucosid…nên khả năng chống oxi hóa của sản phẩm là một trong những tiêu chí xét đến khi đánh giá sản phẩm
Ngoài ra, một nghiên cứu khác về tác dụng của chrysophanola cho thấy chất này có khả năng làm chết các tế bào gây ung thư gan một cách chủ động không theo chương trình chết của tế bào [33]
Cơ chế tác động của chrysophanola đến tế bào ung thư gan người J5 được mô tả như hình
người J5
Do đó, trong nội dung của đề tài, định lượng chrysophanola trong sản phẩm cũng là một trong những yếu tố được xét đến
Trang 25Việc sử dụng Hà thủ ô đã qua chế biến là hết sức an toàn Các xét nghiệm LD50 trên chuột cho thấy rằng LD đã chế biến>= 1000g/kg, LD không qua chế biến=50g/kg.(LD50-
đường khác nhau (ví dụ như đường uống, tiêm hoặc da, vv) trong một khoảng thời gian nhất định, dự kiến sẽ gây ra cái chết của 50 phần trăm tổng số động vật thí nghiệm)
Nghiên cứu còn cho thấy rằng, các thành phần anthraquinones dạng phức hợp có
anthraquinones này lại giảm, trong khi đó các anthraquinones tự do-có chức năng bảo vệ cơ thể và lợi ích cho sức khỏe con người lại tăng Đây là lý do tại sao Hà thủ ô qua chế biến có tác dụng nhẹ hơn nhiều so với nguyên liệu, và tại sao Hà thủ ô chế biến an toàn và hiệu quả [44],[48]
1.3 Tổng quan về Dâu tằm [9]
Tên khoa học Morus alba L, Morus acidosa Griff
Thuộc họ Dâu tằm (Moraceae)
Dâu tằm cung cấp cho ta các vị thuốc sau đây:
Lá dâu = tang diệp – Folium Mori
Vỏ cây rễ dâu = tang bạch bì – Cortex Mori radicis
Quả dâu = tang thầm – Fructus Mori
Cây dâu là một cây có thể cao tới 15m, nhưng thường do hái lá nên chỉ cao 2–3m Lá mọc so le, hình bầu dục, nguyên hoặc chia thành 3 thùy, có lá kèm, đầu lá nhọn hay hơi tù, phía cuống hơi tròn hoặc hơi bằng, mép có răng cưa to Từ cuống lá tỏa ra 3 gân rõ rệt Hoa đơn tính, khác gốc, hoa đực mọc thành bong, có 4 lá đài, 4 nhị ( có khi 3) hoa cái cũng mọc thành bông hay thành hình khối cầu, có lá đài Quả bế bao bọc trong các lá đài, mọng nước thành một quả phức (quả kép) màu đỏ, sau đen sẫm Quả có thể ăn được và làm thuốc (tang thầm)
1.3.1 Thành phần hóa học
Trong lá dâu có chất cao su, chất carotene, tannin, rất ít tinh dầu, vitamin C, cholin,
Trong lá dâu có ecdysteron và inokosteron là những chất nội tiết cần cho sự đổi lốt của côn trùng
Trang 26Trong vỏ rễ cây dâu có những hợp chất flavon bao gồm mulberrin, mullberrochromen, xyclomulberrin và xyclomulberrochromen
Vỏ rễ cây dâu có acid hữu cơ, tannin, pectin và β amyrin, rất ít tinh dầu
Quả dâu có nước 84,71%, đường 9,19%, acid 1,8%, protit 0,36%, tannin, vitamin C, carotin Trong đường có glucoza và fructoza Trong acid có acid malic, acid sucxinic…
Trog thành phần của quả Dâu tằm có thành phần oxyresveratrol, nên trái cây hoặc lá Dâu tằm được đề nghị sử dụng cùng với ha thủ ô trong việc ngăn ngừa và điều trị bạc tóc.[49]
1.3.2 Công dụng và liều dùng
Tang thầm bổ thận, sáng mắt, bổ toàn thân, giúp sự tiêu hóa, chữa bệnh kém ngủ, râu tóc sớm bạc Liều dùng 12 – 20g
Tang thầm (quả dâu) vị ngọt chua, tính ôn: vào hai kinh can và thận (giống Hà thủ ô)
Có tác dụng bổ can, thận, nuôi máu, khử phong, dùng chữa bệnh tiêu khát, loa lịch, mắt có màng, tai ù, huyết hư, tiện bí Những người đại tiện tiết tả không dùng được
1.4 Tổng quan về rượu vang
1.4.1 Khái quát về quá trình lên men cồn
Người ta gọi quá trình phân giải hydratcacbon trong điều kiện kị khí là quá trình lên
một phần khác lại bị oxi hóa
Oxi phân tử không tham gia vào quá trình oxi hóa này Sở dĩ, có sự oxi hóa là do có
sự tách hydro ra khỏi cơ chất
Hydro có thể được thải dưới dạng khí hoặc có thể lại được liên kết ngay với các sản phẩm phân giải của chính cơ chất hữu cơ đó
những hợp chất cacbon chưa được oxi hóa hoàn toàn (như cồn, acid hữu cơ, keton, aldehyd )
Người ta thường dùng tên của sản phẩm điển hình được tích lũy trong từng loại lên men để gọi tên quá trình lên men đó
Quá trình lên men rượu chia làm hai thời kỳ chính:
triển sinh khối
Trang 27- Thời kỳ lên men chuyển đường thành cồn etylic và CO2: giai đoạn này Nấm men hấp thụ các chất dinh dưỡng và sử dụng các enzyme sẵn có của mình thực hiện xúc tác sinh học
Sơ đồ 1.1 Cơ chế phân hủy đường trong tế bào Nấm men
1.4.2 Giới thiệu về rượu vang:
Rượu vang là một loại thức uống có cồn được lên men từ dịch Nho Rượu vang đỏ thường được lên men từ nước ép và vỏ quả Nho, còn rượu vang trắng được lên mem chỉ từ dịch Nho Dịch từ các quả khác có thể được lên men tạo thành rượu, nhưng theo luật nhiều
Trang 28nước, từ “ rượu vang ” cho mục đích thương mại chỉ được sử dụng cho rượu lên men từ Nho
Một đặc điểm của rượu vang là lên men không qua chưng cất nồng độ cồn dao động
từ 8 –22o
1.4.3 Phân loại rượu vang :
Nhiều người quen gọi rượu vang là rượu chát hoặc rượu Nho Theo giới tiêu dùng thì rượu vang được phân làm bốn loại: rượu Vang bàn, rượu vang sủi tăm, rượu Vang mạnh, rượu Vang mùi
Rượu Vang bàn gồm 3 loại : Vang đỏ, Vang trắng và Vang hồng có hàm lượng rượu
từ 9 – 14%, thường được dùng trong các bữa ăn gia đình Rượu vang bàn được sản xuất từ
sự lên men của dịch trái Nho
Rượu Vang sủi tăm : Còn được gọi lên khác là rượu champaque, có từ 8% - 12%, thường dùng vào dịp liên hoan hoặc bữa ăn sang trọng Rượu Vang sủi tăm là do bổ sung
Rượu Vang nặng : Là loại rượu Vang được pha thêm rượu mạnh Brandy để tăng hàm lượng cồn, thường từ 17% - 22% Rượu Vang nặng thay đổi nồng độ giữa loại ngọt và không ngọt Loại không ngọt có nồng độ cồn cao hơn thì dùng làm Vang khai vị, còn loại ngọt thì dùng để tráng miệng
Rượu Vang mùi : Là loại rượu có hàm lượng cồn từ 15% - 20% là Vang được cường hóa thêm mùi thơm
1.4.4 Hệ vi sinh vật trong lên men vang tự nhiên [1], [12]
Một số loài Nấm men thường gặp trong sản xuất rượu vang
1.4.4.1 Nấm men rượu vang tự nhiên :
Khi phân loại Nấm men tìm thấy trong nước quả lên men tự nhiên, người ta thấy có
nhiều loài, nhưng phổ biến hơn cả là một số loài như Saccharomyces ellipsoideus có thể cho
độ cồn cao, Kloeckera apiculata có khả năng lên men từ 4–5 độ cồn Một vài Nấm men sinh
lactic và cồn làm cho rượu có vị chát Ngoài ra còn có các loài khác như Hancelnula,
Pichia… Tạo màng trắng trên mặt rượu
Trang 29Ở một số nơi người ta sản xuất rượu vang bằng cách lên men tự nhiên dịch quả tươi cùng với xác quả Lúc đó Nấm men tốt ức chế Nấm men không tốt và thực hiện quá trình lên men
Ở Việt Nam, lên men tự nhiên chỉ được ứng dụng tại các cơ sở vang quy mô gia đình
ở vùng Nho Ninh Thuận
Để ổn định chất lượng vang, thay vì để quá trình sản xuất rượu vang diễn ra một cách
tự nhiên , người ta đã điều khiển quá trình lên men theo ý muốn bằng chủng nấm nem được tuyển chọn cẩn thận
1.4.4.2 Nấm men rượu vang nuôi cấy thuần chủng
Nấm men có thể dùng trong sản xuất rượu vang rất phong phú và đa dạng Do đó khi sản xuất cần tiến hành tuyển chọn chủng phù hợp nhằm đạt được hiệu quả cao và chất lượng rượu tốt
độc tố
Lên men tự nhiên thường có độ cồn không cao, nhỏ hơn 10% theo thể tích và rấ dễ bị nhiễm Trái lại men nuôi cấy thuần khiết có nhiều ưu điểm như lên men nhanh,cho độ cồn
Nấm men thuần chủng dùng trong sản xuất rượu vang thuộc giống Saccharomyces – Lớp Ascomycetes – Họ Sacchromyceteae
Giống Saccharomyces có tới 18 loài trong đó chỉ có một số loài hay dùng để sản xuất
rượu vang như:
Trang 30đường, cồn và acid hữu cơ, những tác nhân sinh trưởng là acid pantotinic, biotin, mezoinozit, thiamin và piridoxin
Đa số các tế bào của loài này hình ovan có kích thước (3 – 8) x (5 – 12)μm, sinh sản theo lối nẩy chồi và tạo thành bào tử Saccharomyces cerevisiae sinh ra enzyme investase có khả năng khử đường sacarose thành fructose và glucose, vì vậy trong lên men ta có thể bổ sung loại đường này vào dịch quả Nấm men chịu được độ cồn từ 18 – 20% v/v
Hình 1.2: Saccharomyces cerevisiae
Ở giai đoạn cuối lên men Saccharomyces cerevisiae kết lắng nhanh và làm trong dịch
Các loài của giống này có khả năng tạo hàm lượng cồn cao, chịu sunfit, tổng hợp các
Giai đoạn cuối cùng của quá trình lên men các tế bào Saccharomyces cerevisiae thường
bị già, không tiếp tục chuyển đường thành cồn và bị chết rất nhanh
Saccharomyces uvarum
Nấm men này được tách từ dịch Nho, rượu lên men tự nhiên Về hình thái nó không khác với các loài khác Khả năng sinh bào tử khá mạnh trên môi trường thạch – malt Các
sản xuất rượu vang
Saccharomyces chevalieri
dịch Nho lên men tự nhiên, từ rượu vang non được gây men nước dừa hoặc nước cọ
với Saccharomyces cerevisiae
Saccharomyces oviformics
Trang 31Được tách ra từ dịch Nho tự lên men, nhưng loại Nấm men này ít hơn so với Sacch vini Giống thuần chủng phát triển tốt trong dịch Nho và các loại nước quả khác, có khả
Các yếu tố sinh trưởng của loại này giống như Saccharomyces vini và có khả năng
đường cao
Có hình dáng giống như Saccharomyces cerevisiae (S.cerevisiae) và có thể tạo thành
oviformis (S.oviformis) lên men được glucose, fructose, mantose, saccarose, maltose và 1/3
rafinose, không lên men được lactose, pentose Điều khác nhau cơ bản của S oviformis với
S vini là: S oviformis không lên men được galactose và men nổi lên bề mặt dịch lên men
Hai giống S vini và S oviformis có nhiều loài được dùng trong sản xuất
Hanseniaspora apiculate – Kloeckera apiculata
Kloeckera apiculata (K.apiculata): kích thước tương đối nhỏ, có hình ovan – elip hoặc
đầu lên men
1.4.5 Quá trình lên men
1.4.5.1 Các điều kiện của quá trình lên men:
Nồng độ đường: thích hợp nhất là 20 – 28%, nếu cao hơn thì năng lực lên men giảm
Trang 32CO2 và nước đồng thời sinh sản rất mạnh, do đó khi muốn có rượu cần tạo điều kiện yếm
pH môi trường: có ý nghĩa quan trọng trong quá trình lên men, thường pH= 4-4.5
1.4.5.2 Các giai đoạn của quá trình lên men :
Quá trình lên men chính
Quá trình này sẽ mạnh dần ở các giờ tiếp theo Thông qua việc theo dõi biến động
được tiến hành bởi Nấm men như: Saccharomyces ellipsoideus , Saccharomyces cervisiae
…
Quá trình lên men chính là giai đoạn tạo độ cồn cho rượu vang
Quá trình lên men phụ:
Khi kết thúc quá trình lên men chính sẽ tiếp tục quá trình lên men phụ hay còn gọi là
vang
Trang 33Ở thời kỳ lên men phụ, lượng đường sót tiếp tục chuyển hoá thành CO2 và C2H5OH
dù rất yếu và chậm chạp Quá trình lên men phụ kéo dài từ 2–3 tuần, có khi dài hơn tùy
Pediococcus, Leuconostoc oenos… Trong quá trình lên men phụ các acid hữu cơ có trong
trong vang, các tanat và muối tartrat được lắng xuống làm cho vang trở nên trong
Việc kéo dài thời gian lên men phụ của vang Nho không phải bao giờ cũng cho kết
được coi là đã lên men hoàn toàn khoẻ mạnh, nếu hàm lượng còn sót lại ít hơn 1 – 2g /l
Quy trình xử lý dịch quả và sản xuất rượu vang tại Viện Công nghiệp thực phẩm
1.4.6 1 Quy trình công nghệ xử lý dịch quả
Trang 34Sơ đồ 1.2 Quy trình xử lý dịch quả
Nguyên liệu :
Nguyên liệu là quả tươi, có độ chín kỹ thuật, được đưa về nhà máy và được bộ phận kiểm tra chấp nhận trước khi nhập kho
Phân loại:
Trong quá trình thu hoạch bảo quản và vận chuyển có một lượng quả bị vỡ, hỏng
đến chất lượng rượu vang trong quá trình lên men
Làm sạch:
Công đoạn này nhằm loại bỏ những tạp chất : bụi bẩn, vi sinh vật bám ở bên ngoài
Sơ chế :
Quả trước khi qua nghiền xé cần được sơ chế nhằm hai mục đích:
Tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình xé, nghiền và ép
Hạn chế tối đa các biến đổi bất lợi do quá trình oxi hóa
Xé, nghiền:
Để dễ dàng cho quá trình ép cần nghiền nhỏ nguyên liệu đến kích thước nhất định
Xử lý khối quả nghiền bằng enzym trích ly:
Khối quả sau khi nghiền (thường được gọi là khối cháo quả) là một hệ keo giữ nước
Trang 35Ép, ly tâm:
Quá trình tách dịch quả ra khỏi khối quả nghiền, các thiết bị hiện dùng là các máy ép thủy lực, máy ép trục vít, máy ly tâm Dịch quả được tách ra khỏi bã và đưa sang thiết bị xử
lý enzym làm trong
Xử lý khối dịch quả bằng enzym làm trong:
Điều chỉnh nhiệt độ,pH thích hợp cho khối dịch quả, sau đó bổ sung enzym và khuấy trộn đều, sau thời gian quy định sẽ được chuyển sang để pha dịch lên men
1.4.6 2 Quy trình công nghệ sản xuất rượu vang
Sơ đồ 1.3 Công nghệ sản xuất rượu vang
Pha chế dịch lên men
Dịch lên men sẽ được pha chế với tỉ lệ đã được xác định gồm: dịch quả, nước và đường Sau đó, cần điều chỉnh đến pH yêu cầu và bổ sung dinh dưỡng
Trang 36đầu quá trình tàng trữ lên men phụ Quá trình tàng trữ lên men phụ có thể bổ sung một số
Lọc:
Trước khi đóng chai thành phẩm, rượu vang cần qua quá trình lọc để loại bỏ hoàn
Kendo,…Ngoài ra, có thể sử dụng các chất hỗ trợ lọc: bentonit, diatomit, đất sét, các chất
Đóng chai:
Rượu vang sau khi được lọc trong cần tiến hành quá trình hoàn thiện sản phẩm và đóng chai, bảo quản, theo dõi độ ổn định của sản phẩm trước khi đưa ra thị trường tiêu thụ
1.5 Một số nghiên cứu trong và ngoài nước
1.5.1 Nghiên cứu trong nước
Trong đề tài luận văn “Nghiên cứu sản xuất rượu vang từ Dâu tằm”, tác giả Lê văn
Nhất Hoài (năm 2004) đã xác định được nguồn nguyên liệu cho kết quả lên men tốt đó là quả Dâu tằm tươi, thời gian lên men chính là 7 ngày và độ cồn đạt được là 10 độ cồn Thông số tối ưu của quá trình lên men để sản xuất vang từ Dâu tằm là pH=3.75, nồng độ
Văn Sĩ (năm 2006) trong luận văn “Nghiên cứu sản xuất sản phẩm rượu vang dừa” Đề tài
cũng đã xác định được nguyên liệu thích hợp để sản xuất rượu vang dừa là nước dừa non 7–
8 tháng tuổi, thời gian lên men chính là 8 ngày, lên men phụ là 15 ngày [28]
Tác giả Huỳnh Ngọc Châu (năm 2004) đã nghiên cứu sử dụng nguyên liệu lên men là
Trang 37thêm (NH4)2SO4 100mg/l và dùng Na2SO3 50mg/l để khử trùng dịch lên men Độ cồn đạt
Đối với nguyên liệu trái me, điều kiện tốt ưu của quá trình sản xuất rượu vang là:
Lê thị Mỹ Hạnh (năm 2003) Với các điều kiện lên men như trên độ cồn đạt được 11,1–11,7%V và hiệu suất lên men 91,8 – 92,9% [23]
Trong luận văn “Nghiên cứu sản xuất rượu vang từ mít” của tác giả Đỗ Vĩnh Long
(năm 2004) đã xác định được điều kiện lên men tối ưu như sau: thời gian lên men chính 120
1:10 [26]
“Nghiên cứu hoàn thiện quá trình lên men trong sản xuất rượu vang táo” là mục tiêu
đề tài của tác giả Đỗ Quang Hải (năm 2002) Đề tài nghiên cứu xử lý dịch táo trước khi lên men bằng enzyme pectinase, nghiên cứu bổ sung thêm nguồn đạm như peptone, chất chiết
chính.[24]
Tác giả Trần Trọng Vũ (năm 2005) đã nghiên cứu các vấn đề sau: xác định được thành phần hóa học của quả bưởi và tỷ lệ các thành phần của quả bưởi; biến đổi hóa học của múi bưởi theo thời gian bảo quản; xây dựng qui trình công nghệ sản xuất nước bưởi trong
đề tài “Tìm hiểu về bưởi và nghiên cứu công nghẻ sản xuất nước bưởi”[30]
Luận văn ”Nghiên cứu sản xuất rượu vang từ bưởi” của tác giả Phạm Trần Tố Như
(2008) Đề tài đã xác định được thời gian lên men chính là 8 ngày, nồng độ cồn đạt được là
1.5.2 Nghiên cứu ngoài nước
Trong đề tài “Ảnh hưởng của thành phần dịch nhãn đến tốc độ tăng trưởng, khả
năng tạo sinh khối và lên men của các chủng Nấm men”, tác giả N.,Joakondee W và cộng
sự (năm2004) đã khảo sát tốc độ tăng trưởng và khả năng tạo sinh khối tối đa trong suốt quá trình lên men dịch nhãn của hai chủng Nấm men Saccharomyces cerevisiae HK-4 và S bayanus EC 1118 Tốc độ tăng trưởng và khả năng tạo sinh khối của chủng S.bayanus EC
Trang 381118 trong giai đoạn đầu của quá trình lên men nhanh hơn chủng S.cerevisiae HK-4 Dịch nhãn được chuẩn bị từ nguồn nguyên liệu nhãn và phương pháp khác nhau có mức ảnh hưởng lớn đối với tốc độ tăng trưởng cũng như khả năng tạo sinh khối của hai chủng Nấm
gian và đạt nồng độ cồn, nồng độ chất khô hòa tan và dộ acid tương ứng là 6,3 – 10,6%, 5,5
trình lên men rượu và acetic, theo phương pháp lên men chìm có khuấy trộn, thời gian lên men là 48 giờ lượng alcohol được sinh ra là 102,9g/l và nồng độ đường 7,12g/l Nồng độ methanol chiếm 1,39mg/100ml, thấp hơn mức tiêu chuẩn tỏng sản phẩm đồ uống có cồn được qui định tại Brazil Sản lượng và năng suất của rượu điều tương ứng là 57,7% và
hóa đạt được nồng độ ethanol từ 4,8 đến 6,0% và acid acetic từ 1,0 – 1,3% Năng suất tối đa
Trong đề tài “Độ chin của quả xoài Sampee (Mangifera indica L.) và tỷ lệ thịt xoài:
nước trích ly ảnh hưởng đến chất lượng rượu vang”, tác giả Srisamatthakarn P và công sự
(năm 2004) đã khảo sát để chọn độ chín thích hợp của quả xoài cũng hư tỷ lệ trích ly của thịt xoài: nước để thu nhận dịch xoài sử dụng cho quá trình lên men tạo rượu vang có chất lượng tốt Quá trình ủ chin xoài được thực hiện bằng cách cho 3g calcium carbide vào trong một túi giấy chứa 1kg xoài xanh chin và giữ ở nhiệt độ phòng trong thời gian 2, 3 và 4 ngày
Tỷ lệ thịt xoài: nước trích ly được khảo sát ở các tỷ lệ 1:1 và 1:2 để thu nhận dịch xoài Kết quả thí nghiệm cho thấy độ chin và tỷ lệ thịt xoài: nước có ảnh hưởng đến chất lượng của rượu vang Quá trình lên men đạt nồng độ cồn cao nhất (10%) và hàm lượng đường, độ acid sau lên men thấp nhất tương ứng là 0,6% và 0,05% khi lên men quả xoài được ủ chin từ 2 –
3 ngày và tỷ lệ trích của thịt xoài: nước là 1:2 [27]
Saccharomyces cerevisiae trên các loại đường khác nhau trong môi trường dịch táo, đã
khảo sát động học quá trình lên men sử dụng chủng Nấm men Saccharomyces cerevisiae từ
dịch táo được bổ sung các loại đường khác nhau như glucose, fructose và sucrose Dựa vào
đường cong sinh trưởng của Nấm men S.cerevisiae có thể xác định được tốc độ tăng trưởng,
khả năng tạo sinh khối và hàm lượng ethanol sinh ra ở pha lag tương ứng với từng loại
Trang 39đường Kết quả thí nghiệm cũng được dùng để xác định nồng độ ban đầu thích hợp cho quá trình lên men Đồng thời, các thông số động học như µm, Xm, Yx/s, m được tính toán dựa vào đường cong sinh trưởng làm cơ sở đánh giá khả năng đường phân của chủng Nấm men [27]
nước cam”, tác giả Okunowo và cộng sự (năm 2007) đã xác định các hoạt chất rượu có
trong sản phẩm rượu vang được lên men từ nước cam bằng phương pháp sắc ký lỏng Quá
từ khoai), S.cerevisiae (từ mật rĩ đường), S.carlsbergensis (từ mật rỉ đường) và S.cerevisiae
var.ellipsoideus (từ nước cam) Ethanol và methanol là hai hợp chất rượu có hàm lượng cao
nhất Hàm lượng ethanol chiếm cao nhất là 90,38% khi lên men sử dụng chủng S.cerevisiae
var ellipsoideus và thấp nhất là 81,49% lên men bởi chủng S.cerevisiae (từ mật rĩ đường)
Các hợp chất rượu còn lại như isopropanol chiếm tỉ lệ không đáng kể 0,1-0,25%, ngoại trừ
S.cerevisiae (từ mật rỉ đường) chiếm 5,46% Tổng hàm lượng rượu tạo ra cao nhất là chủng
S carlbergensis (6,50 ± 0,15%) và thấp nhất là chủng S.cerevisiae var.ellipsoideus (3,23 ±
0,12%) [27]
men đối với sự tăng trưởng của các chủng Nấm men rượu, đã khảo sát sự ảnh hưởng của
trong quá trình lên men sử dụng chủng Saccharomyces cerevisiae (Zymaflore VL1) và
S.cerevisiae (Uvaferm CM) với dịch lên men trích từ Nho Emir trắng được trồng ở vùng
hàm lượng ethanol sinh ra đều phụ thuộc vào nhiệt độ Ngoài ra, mùi vị của rượu vang được lên men bởi hai chủng Nấm men Zymaflore VL1 và Uvaferm Cm cũng biến đổi ở các nhiệt
độ lên men khác nhau dựa vào kết quả đánh giá cảm quan Rượu vang được đánh giá có chất lượng tốt khi lên men bởi chủng Uvaferm Cm ở 180C [27]
Theo bài báo khoa học “Lên men quả Jamun (Syzgiumcumini L.) để sản xuất rượu
vang đỏ”, tác giả Chowdhury P và cộng sự (2007) đã nghiên cứu sản xuất rượu vang đỏ từ
quả jamun nhiệt đới có chứa chất anthocyanin có tính dược liệu với hàm lượng cao Quá
trình lên men sử dụng chủng Nấm men Saccharomyces cerevisiae, chất lượng sản phẩm của
quá trình lên men được đánh giá dựa vào sự so sánh với rượu vang đỏ thuơng mại Sản phẩm rượu thu nhận có màu đỏ ánh, vị chua (hàm lượng acid 1,11 ± 0,07g/100ml), nồng độ
Trang 40tannin cao (1,7 ± 0,15 mg/100ml) và nồng độ alcohol thấp (6%) Kết quả kiểm tra cho thấy rượu Jamun được xem là một sản phẩm đồ uống có cồn, qua đánh giá cảm quan cho thấy có
sự khác biệt lớn giữa rượu Jamun và rượu Nho thương mại về mùi, hương, vị do có hàm lượng tannin cao trong rượu Jamun [34]
”Nghiên cứu phân lập và định danh các chủng Nấm men trên quả “Umbu” để ứng dụng sản xuất rượu vang”, tác giả Melo D L., Trindade R C., cùng cộng sự(2007) đã sàng
lọc những chủng Nấm men từ quả “umbu” và kiểm tra khả năng lên men tạo rượu vang
“umbu” ở qui mô phòng thí nghiệm Các quả này được thu nhận tại N Sra da Gloria,
trường thạch đĩa YMA Các chủng Nấm men sau khi được phân lập, tiến hành sử dụng lên men dung dịch quả “umbu” như nguồn cơ chất Kết quả thí nghiệm cho thấy các chủng Nấm
Ascomycetous như Candida sergipensis, C spandovenis, và C sorbosivorans xuất hiện với
tần số cao Phần lớn các chủng Nấm men phân lập được đều có khả năng lên men ethanol (92,6%) với những đặc tính lý, hóa và cảm quan có thể chấp nhận được khi so sánh với rượu
so với các chủng khác [27]