2. GIỚI THIỆU VỀ CÂY SƠRI
2.5 Thu hoạch và bảo quản sơri
2.5.1 Thu hoạch
Xác định thời gian thu hoạch hợp lý là biện pháp không chỉ ảnh hưởng đến năng suất mà còn ảnh hưởng đến giá trị kinh tế của sản phẩm. Mùa vụ thu hoạch chính của sơri vào khoảng tháng 4 đến tháng 9 hàng năm. Tuy nhiên, nếu cây được chăm sóc tốt hoặc nếu áp dụng những tiến bộ khoa học kỹ thuật vào canh tác thì cây sẽ cho trái quanh năm.
Trái sơri chín phải được hái nhẹ nhàng và cẩn thận bằng tay, hái từng trái cho vào xô hoặc rổ nhựa. Sơri là một loại trái mau chín, thường thì trái được thu hoạch từ sau 3 – 4 tuần ra hoa, sau 4 – 5 ngày sau đó thì trái chín đều. Sau khi thu hái trái vẫn tiếp tục chín, sau 4 – 8 giờ trái chuyển sang giai đoạn chín đỏ. Thu hoạch không kịp thời, hoặc không cẩn thận trong quá trính thu hái thì sơri dễ bị dập nát, hư hại. Thời gian từ lúc thu hoạch đến khi thu mua nên nhớ không quá 15
tiếng. Tuy nhiên, nếu thu hoạch quá sớm, hàm lượng vitamin C thấp, ảnh hưởng không tốt đến phẩm chất, làm giảm giá trị thương phẩm.
2.5.2 Bảo quản
Bảo quản ở điều kiện không khí bình thường trong kho thường nghĩa là không hạ nhiệt độ thấp so với nhiệt độ bình thường hoặc không dùng bất cứ cách xử lý nào khác, ngoài hệ thống thông gió. Đối với cách bảo quản này thườ ng sử dụng cho các vườn trồng sơri khi mới thu hoạch sơri mà chưa thu hoạch kịp, khi bảo quản ở điều kiện bình thường cần thu hoạch sơri lúc đã già nhưng chưa chín hoàn toàn.
Bảo quản lạnh: trái sơri có đặc điểm là vẫn chín sau khi thu hoạch và khi chín sơri dễ bị thâm tím và hư hỏng. Nên trong quá trình sản xuất công nghiệp, sơri được bảo quản ở nhiệt độ khoảng 7C và không quá 3 ngày. Nếu cần bảo quản lâu hơn sơri có thể được bảo quản trong điều kiện lạnh đông -12C.
Bảo quản trong điều kiện có bao phủ màng PVC, ở nhiệt độ 8C, độ ẩm tương đối 85 – 90 %, có thể kéo dài thời gian bảo quản lên đến 1 tuần mà không làm tổn thất hàm lượng vitamin C trong trái sơri.
2.6 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của sơri
Trong trái sơri chua, - Caroten tìm thấy có khoảng 0.3 – 10.6 ppm. Theo phân tích của học viện Kỹ thuật Massachusetts thì hàm lượng vitamin C trong trái sơri Barbados tính trên 100g thịt quả ăn được là 4.500 mg khi trái còn xanh, 3.300 mg khi trái vừa chín và 2.000 mg khi trái chín rục. So với cam, sơri có hàm lượng vitamin C cao gấp từ 4 – 18 lần, hàm lượng magnesium, aicd pantothenic, potassium cao gấp 2 lần. Trong sơri, người ta còn phát hiện các thành phần sau: vitamin A từ 408 – 1.000 I.U, vitamin B1 từ 0.024 – 0.04 mg, vitamin B2 từ 0.038 – 0.079 mg, niacin từ 0.34 – 0.526 mg, acid ascorbic từ 2.000 – 4.500 mg (tính trên 100g thịt quả). Ngoài ra, qua phân tích có thể hiểu thêm về thành phần hóa học của trái.
Thành phần hóa học của trái sơri Gò Công (tính trên 100g thịt quả ăn được) Thành phần Tỉ lệ ( %) Tro tổng số Nguyên trái Phần thịt Nước Đường tổng Glucose Fructose
Độ Brix của dịch quả Pectin
Acid tổng số (theo acid citric) Protein thô (N x 6,25) Chất béo Khoáng Canxi Photpho Sắt Vitamin C Vitamin A Vitaimin B1 Vitamin B2 0.15 0.49 87.50 5.40 2.22 3.21 5.67 – 7.00 0.56 – 0.65 1.03 0.90 0.45 24 mg% 25 mg% 0.64 mg% 1000 – 3000 mg 500 IU 0.02 mg 0.03 mg 2.7 Một số sản phẩm từ sơri
Trên thế giới, ở những nơi có diện tích trồng sơri tập trung, sơri có thể ăn tươi hoặc chế biến thành nhiều dạng sản phẩm khác nhau như:
Nước ép sơri tự nhiên: nước quả đục vì chứa một phần thịt quả, sản phẩm được chế biến bằng cách ép lấy dịch trái, có hoặc không có bổ sung đường,
rót chai và đem thanh trùng. Sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, mùi vị thơm ngon, hấp dẫn, mang hương vị tự nhiên.
Necta sơri: sản phẩm dạng đục được chế biến bằng cách pha puree quả với nước đường, sản phẩm sánh đặc hơn dạng nước quả tự nhiên.
Mứt sơri dạng quả: sản phẩm còn hình dạng của trái, chọn những trái sơri chín đỏ, bỏ cuống, sản phẩm được chế biến bằng cách châm nhiều lỗ nhỏ xung quanh trái bằng tăm hay vật nhỏ nhọn, ướp đường trong một thời gian nhất định cho ngấm đường nhưng thường thì tỉ lệ quả : đường là 3 : 1, để yên cho đường thấm vào trái. Đặt lên bếp đun nhẹ cho cạn bớt nước, dàn mỏng để mau ráo, có thể bổ sung màu thực phẩm
Mứt đông mịn sơri: sản phẩm dạng gel, chế biến bằng cách bổ sung đường, pectin vào dịch quả được nghiền nát, cô đặc đến độ khô 65 – 68%.
Candy – kẹo sơri: sản phẩm dạng viên áo bột đường, được chế biến bằng cách làm cô đặc dịch quả được nghiền nát, đã bổ sung đường, hương sơri, acid thực phẩm, pectin...
3. Giới thiệu về nấm men
3.1 Tìm hiểu chung về nấm men
Nấm men thuộc loại vi sinh vật có cấu tạo đơn bào, không di động, đa số sinh sản theo lối nảy chồi. Trong tự nhiên, nấm men phân bố rộng rãi trong thiên nhiên nhất là trong đất, có thể nói đất là môi trườn g tự nhiên để giữ giống nấm men và đặc biệt trên bề mặt của rất nhiều loại lá cây, các loại quả hay các loại lương thực, thực phẩm khác. Đặc biệt chúng có nhiều trong đất trồng nho, trong không khí và cả nơi sản xuất rượu vang.
Nhiều loại nấm men có khả năng lên men rượu, sinh khí CO2, có khả năng sinh sản nhanh chóng, tế bào chứa nhiều vitamin, acid amin không thay thế, hàm lượng protein chứa đến 50% trọng lượng khô của tế bào, nên nhiều loại nấm men còn được sử dụng để sản xuất protein và con người cũng sử dụng nấm men để làm rượu, bia, làm bánh mì, sản xuất nước chấm... Tuy nhiên cũng có một số loài nấm men gây bệnh cho con người và gia súc như Candida, làm hư hỏng thực phẩm như
3.2 Đặc điểm của nấm men trong sản xuất rượu vang
3.2.1 Cấu tạo, hình dạng và kích thước tế bào nấm men 3.2.1.1 Cấu tạo tế bào nấm men
Nấm men có cấu tạo đơn bào gồm thành tế bào, màng nguyên sinh chất, tế bào chất, nhân và các cơ quan con khác.
Thành tế bào: được cấu tạo từ nhiều thành phần khác nhau, gồm glucan, manan, protein, lipit và một số thành phần nhỏ khác như kitin. Phức hợp protein – manan rất bền vững do tế bào nấm men rất khó bị phá vỡ, thường thì các polysaccharide nằm ở phía ngoài và protit nằm phía trong gần bào tương. Kitin thường nằm ở phần nảy chồi, rất bền vững không bị enzyme phá hủy, tác dụng bảo vệ chồi trong khi chồi còn non.
Màng nguyên sinh chất: bao gồm các hợp chất phức tạp như protein, phospholipit, enzyme permease. Trong thời kỳ tế bào còn non, màng nguyên sinh chất bám chắc vào thành tế bào, giúp cho khả năng trao đổi chất rất mạnh. Ngược lại ở thời kỳ tế bào già, màng nguyên sinh chất co lại, khả năng trao đổi chất của nấm men gặp khó khăn.
Chất nguyên sinh chủ yếu được cấu tạo từ nước, protit, gluxit, lipit, các muối khoáng, enzyme, và các cơ quan con. Tế bào chất luôn chuyển động theo một chiều xung quanh thành tế bào, chúng phụ thuộc vào trạng thái sinh lý của nấm men.
Nhân tế bào: khác với tế bào vi khuẩn, tế bào nấm men có nhân thật. Nhân hình bầu dục hay hình cầu, được bao bọc bởi một lớp màng, bên trong là dịch nhân có chứa một thể rắn gọi là hạch nhân hay nhân con. Nhân nấm men chứa protein và acid nucleic, ở trạng thái lên men nhân tăng 20 – 30 lần so với trạng thái hô hấp.
Volutin: chỉ xuất hiện ở điều kiện đặc biệt khi nuôi cấy trên môi trường giàu hydrocarbon và phosphat vô cơ. Vai trò của volutin là chất dự trữ các chất dinh dưỡng cho tế bào, tham gia vào việc sinh trưởng và phát triển của tế bào, và là nguồn năng lượng cho tế bào.
Ribosome: khác với vi khuẩn (giống nấm mốc, tảo, nguuyên sinh động vật), ribosome của nấm men tồn tại hai loại:
Loại 80S: tồn tại tự do
Loại 70S: liên kết với cấu trúc màng
Ở một số nấm men, đặc biệt là nấm men có khả năng lên men rượu, vỏ tế bào có khả năng kết dính với nhau và lắng xuống đáy. Các chủng này được sử dụng trong công nghệ sản xuất bia và rượu vì lắng cặn nhanh và cho dịch lên men trong.
3.2.1.2 Hình dạng nấm men
Hình dạng tế bào nấm men không ổn định, phụ thuộc vào tuổi nấm men và điều kiên nuôi cấy ... Tế bào nấm men có hình ellip, hình cầu, hình trứng, hình oval, hình lục giác và một số hình dạng khác. Trong đó, Saccharomyces thường có hình bầu dục trong môi trường nuôi cấy giàu dinh dưỡng, hình tròn và hình oval trong điều kiện kị khí.
3.2.1.3 Kích thước tế bào nấm men
Kích thước trung bình của tế bào nấm men từ (3 – 5) x (5 – 10) m. Ngoài ra những nang bào tử của nấm men có, dạng hình cầu với kích thước từ 2 – 4 m.
Kích thước tế bào nấm men thay đổi theo điều kiện môi trường nuôi cấy và theo tuổi sinh lý.
3.2.2 Sinh sản của tế bào nấm men
Các chủng nấm men sinh sản chủ yếu bằng cách nảy chồi. Tế bào mẹ nảy ra một hay nhiều chồi non xung quanh thân, khi chồi non lớn gần bằng chồi mẹ thì chúng tách ra khỏi tế bào mẹ thành các tế bào riêng lẻ. Ở nơi chồi con đã được tách khỏi tế bào mẹ sẽ không bao giờ tạo một chồi mới mà nó sẽ tạo thành một vết sẹo. Thời gian cần thiết kể từ lúc chồi mới hình thành tới lúc tế bào phát triển và bắt đầu tạo tế bào mới gọi là chu kỳ phát triển của tế bào nấm men. Mất khoảng hai giờ để thực hiện quá trình này.
3.3 Yêu cầu đối với nấm men rượu vang
Hương vị đặc trưng của từng loại rượu không những phụ thuộc chủ yếu vào đặc tính nguyên liệu, quy trình công nghệ mà còn phụ thuộc vào chủng nấm men sử dụng. Các chủng nấm men được phân lập và sử dụng trong sản xuất cần đạt một số yêu cầu như sau:
Có khả năng lên men tốt trong môi trường có hàm lượng đường cao.
Có khả năng lên men được nhiều loại đường khác nhau.
Chịu được độ cồn và độ acid cao 10 - 20%.
Thích nghi với điều kiện không thuận lợi của môi trường, đặc biệt là chất sát trùng.
Chịu được nhiệt độ thấp 4 – 10C hoặc >35C.
Tốc độ phát triển nhanh, chu kỳ lên men ngắn.
Có tính kết lắng tốt.
Tạo được rượu có hương vị thơm ngon
3.4 Nấm men dùng trong sản xuất rượu vang
Hiện nay trên thế giới người ta sản xuất rượu vang bằng hai phương pháp:
Phương pháp lên men bằng hệ vi sinh vật tự nhiên
Phương pháp lên men bằng hệ vi sinh vật thuần khiết 3.4.1 Lên men rượu vang bằng vi sinh vật tự nhiên
Lên men tự nhiên tương đối phức tạp và không đồng nhất trong các giai đoạn của quá trình lên men. Những nghiên cứu khoa học cho thấy trong hệ vi sinh vật tự nhiên dùng trong sản xuất theo phương pháp lên men tự nhiên có 76 – 90% là nấm mốc, 9 – 22% là nấm men, còn lại là xạ khuẩn và vi khuẩn
Nấm men nhọn đầu: Kloeckera apiculata là loại men dại làm giảm chất lượng của vang.
Có kích thước tương đối nhỏ, có hình oval – elip hoặc hình quả chanh, tế bào có một đầu nhỏ người ta gọi đó là nấm men hình chùy, nấm men đầu nhọn. Chúng sinh sản bằng cách nảy chồi, rất phổ biến ở vỏ quả và nhiễm vào nước quả tới 90% tổng số men khi bắt đầu lên men. Nó có thể lên men tạo thành 6 – 7 cồn, nhưng tạo ra một acid bay hơi cũng như ester của chúng làm cho rượu có mùi tạp. Nó còn kìm hãm các loại nấm men chính trong quá trình lên men. Trong quá trình lên men rượu vang, người ta không mong muốn sự phát triển của loại nấm men này.
Pichia: là một trong những tác nhân làm hỏng vang, làm vang bị đục và các thành phần trong rượu vang bị biến đổi. Chúng phát triển trên bề mặt vang làm thay đổi thành phần và hương vị của vang. Làm cho vang có hương vị khó chịu và giảm chất lượng rõ rệt.
Zygopichia: gây đục vang sau khi chiết chai, chai không đầy có khoảng trống lớn dễ bị nhiễm Zygopichia.
Hansenula: là tác nhân mạnh mẽ tạo cho vang có các ester bay hơi (etyl acetat làm cho vang có mùi thơm riêng biệt), nó cũng làm đục vang.
Vi khuẩn và nấm mốc:
Không chỉ có trong dịch quả mà còn có trong không khí rơi vào nước quả và phát triển trong dịch lên men. Vi khuẩn này tham gia vào quá trình làm chín vang hay hoàn thiện rượu vang, là trường hợp duy nhất có lợi cho rượu vang.
Người ta thường sử dụng hệ vi sinh vật tự nhiên có sẵn trên nguyên liệu là trái để sản xuất rượu vang có ưu điểm:
Không cần giống vi sinh vật thuần khiết
Không đòi hỏi kỹ thuật cao, không cần đầu tư nhiều cho qui trình sản xuất.
Sản phẩm khá đặc biệt vì quá trình tích lũy hương cho sản phẩm khô ng chỉ lấy từ nguồn trái cây tự nhiên mà còn được tạo ra bởi vi sinh vật tự nhiên.
Có nhiều nơi người ta không bao giờ rửa nguyên liệu trước khi làm nát để tận dụng tối đa lượng vi sinh vật có trên vỏ. Họ dùng gần như 100% lượng nguyên liệu không cần rửa để lên men. Nhiều nơi khác họ chỉ lấy 1/2 hoặc 1/3 lượng nguyên liệu để sản xuất như một chất mang vi sinh vật tự nhiên vào quá trình lên men, còn 1/2 hay 2/3 khối lượng còn lại họ đem rửa sạch, làm nát cùng khố i lượng trên.
Tuy nhiên việc sử dụng vi sinh vật tự nhiên để sản xuất rượu vang có nhược điểm là chất lượng sản phẩm thường không ổn định vì không kiểm soát được chất lượng giống ban đầu khi đưa vào để lên men, mặt khác rượu dễ bị tạp nhiễm do các giống men dại, vi khuẩn tạp nhiễm.
Do vậy, việc sử dụng giống vi sinh vật thuần khiết là điều cần thiết. Có rất nhiều loại nấm men tham gia vào quá trình lên men rượu.
3.4.2 Vi sinh vật thuần khiết trong sản xuất rượu vang
Giai đoạn quan trọng nhất trong quá trình sản xuất rượu vang là quá trình lên men. Quá trình lên men được chia làm hai giai đoạn: lên men chính và lên men phụ. Ở cả hai giai đoạn vi sinh vật đều đóng vai trò quan trọng, nhất là nấm men, nấm men tham gia trong quá trình chuyển hóa đường thành cồn. Trong sản xuất rượu vang, người ta sử dụng các chủng nấm men sau:
3.4.2.1 Saccharomyces vini
Saccharomyces vini còn gọi là Saccharomyces ellipsoideus (Lodder), phần nhiều là hình cầu, hoặc oval, có khả năng lên men nhiều loại đường khác nhau như saccharose, glucose, galactose, maltose, fructose và 1/3 rafinose từ nhiều loại nguyên liệu khác như gạo, ngô, khoai sắn... Đối với acid hữu cơ, nấm men loại này có thể sử dụng bằng cách oxy hóa acid acetic và acid lactic, không sử dụng được acid succinic, acid malic, acid tatric và acid citric... Chúng có thể lên men lượng đường trong dịch lên men là 10 – 14 %, có khi là 16 – 18 %. Rượu tạo ra trong dịch lên men đạt 10 – 12. Nhiệt độ thích hợp là 28 -30. Saccharomyces vini rất phổ biến trong nước quả chiếm tới 80% trong tổng số Saccharomyces có trong dich lên men. Đa số chúng có hình oval có kích thước (3 – 8) x (5 – 12) m. Ở giai đoạn cuối quá trình lên men, S. vini dễ kết lắng và làm trong dịch quả. Ở giai đoạn