Nghiên cứu quá trình lên men rượu trái cây chanh dây và dâu tằm sử dụng tế bào nấm men cố định trên bã mía

NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH LÊN MEN RƯỢU TRÁI CÂY CHANH DÂY VÀ DÂU<br /> TẰM SỬ DỤNG TẾ BÀO NẤM MEN CỐ ĐỊNH TRÊN BÃ MÍA<br /> Huỳnh Phan Phương Trang<br /> Trường Đại học Công nghiệp Thực phẩm TP.HCM<br /> Ngày nhận bài: 09/5/2016<br /> Ngày chấp nhận đăng: 08/7/2016<br /> TÓM TẮT<br /> Chanh dây là loại trái cây có hương vị thơm ngon giàu vitamin. Dâu tằm là loại trái cây có chứa hợp chất<br /> anthocyanin tạo màu tự nhiên cho thực phẩm. Sự kết hợp giữa chanh dây và dâu tằm hứa hẹn mang đến một loại<br /> rượu trái cây mới về hương vị và có màu sắc đẹp, góp phần đa dạng hóa các sản phẩm lên men từ trái cây.<br /> Trong nghiên cứu này, quy trình lên men rượu chanh dây và dâu tằm được khảo sát trên cơ sở xác định: (1) tỉ lệ<br /> phối trộn hợp lí giữa hai loại quả, (2) thời gian lên men, (3) độ pH, và (4) nồng độ chất khô. Hơn nữa, nghiên<br /> cứu đã khảo sát khả năng sử dụng bã mía là chất mang để cố định tế bào nấm men và ứng dụng chế phẩm cố<br /> định này trong quá trình lên men rượu chanh dây và dâu tằm. Kết quả thu được là sản phẩm rượu trái cây hỗn<br /> hợp được đánh giá cảm quan tốt.<br /> ABSTRACT<br /> Passion fruits have a delicious taste and rich in vitamins. Mulberry fruit contains a compound of natural<br /> anthocyanin color for food. The combination of lemon and mulberry promises to make a new wine about flavor<br /> and beautiful color, contribute to the diversification of product fermented from fruit. In this research, the<br /> processing of lemon and mulberry wine is investigated based on determining of: (1) mixing ratio between the<br /> two types of fruit, (2) the fermentation time, (3) pH, and (4) concentration of dry matter. Furthermore, research<br /> surveys ability of using bagasse as carrier to fix yeast cells and applys this preparations into processes of passion<br /> fruit and mulberry wine production. The result is that a fruit wine products is evaluated well.<br /> Từ khóa: Rượu, Chanh dây, Dâu tằm, Nấm men, Cố định tế bào, Bã mía<br /> Keywords: Wine, Passion fruits, Mulberry fruit, Yeast, Cell Fixation, Bagasse<br /> <br /> 1. GIỚI THIỆU<br /> Danh từ rượu vang được dùng để chỉ loại rượu lên men từ dịch ép trái cây (Nho, Dâu,<br /> Táo, Lê, …) bởi một số chủng nấm men. Rượu vang thu được không qua chưng cất, có hương<br /> vị thơm ngon của trái cây tự nhiên, có độ cồn nhẹ (10-15%) giàu vitamin, khoáng chất,<br /> đường, acid hữu cơ là loại nước giải khát thơm ngon đặc biệt rất thích hợp với phụ nữ [3], [6].<br /> Để tạo rượu vang, dịch trái cây được phối trộn với dịch giống nấm men theo tỉ lệ phù hợp, rồi<br /> được kiểm soát hai giai đoạn lên men chính, phụ, gạn cặn và thu sản phẩm [9]. Để chuẩn bị<br /> dịch giống nấm men, tế bào nấm men được cố định trên một số chất mang như alginat natri,<br /> bacterial cellulose. Tế bào nấm men cố định trên chất mang có thể tái sử dụng nhiều lần, giúp<br /> giảm chi phí sản xuất. Do đó, bài báo này nghiên cứu khả năng sử dụng bã mía để cố định<br /> nấm men trong lên men rượu trái cây chanh dây và dâu tằm vì thành phần chính của bã mía<br /> chủ yếu là cellulose và lignin rất khó phân giải, bền về mặt cơ học, có lỗ xốp, có độ trương nở<br /> cao và không gây độc đối thực phẩm [15]. Chanh dây có hàm lượng đường 9-12g/100g thấp<br /> hơn một số loại trái cây thông thường, nhưng phần lớn là đường fructose có độ ngọt cao,<br /> ngoài ra còn chứa các loại axit hữu cơ, chủ yếu là axit citric. Quả dâu tằm thường được sử<br /> dụng để làm mứt và rượu. Kết quả khảo sát xác định được hàm lượng anthocyanin có trong<br /> quả dâu tằm là 1.188% [1]. Anthocyanin là một chất màu thực phẩm tự nhiên thường có trong<br /> rượu vang giúp cho rượu có màu đẹp. Do các yếu tố trên, hai loại trái cây này có tiềm năng là<br /> nguyên liệu thích hợp để lên men rượu. Các phần tiếp theo trình bày chi tiết nội dung phương<br /> pháp nghiên cứu. Phần 2 trình bày các công trình nghiên cứu liên quan. Phần 3 trình bày<br /> nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu. Phần 4 trình bày các kết quả thực nghiệm và biện<br /> luận. Cuối cùng các kết luận được trình bày trong phần 5.<br /> 74<br /> <br /> Hình 1. Nguyên liệu: (a) chanh dây và (b) dâu tằm<br /> 2.<br /> <br /> CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN<br /> <br /> Phương pháp sử dụng các tế bào cố định được quan tâm nghiên cứu trong lên men rượu<br /> [16], [17], [4] vì phương pháp này có một số ưu điểm hơn phương pháp truyền thống sử dụng<br /> tế bào tự do như tăng hiệu suất và giảm chi phí sản xuất. Tác giả Kourkoutas và cộng sự [18]<br /> cho rằng phương pháp truyền thống sử dụng chất mang là các vật liệu vô cơ hoặc alginate là<br /> không thích hợp để làm rượu vang. Nhóm tác giả đề xuất sử dụng Bã táo như là một vật liệu<br /> hỗ trợ cho việc cố định Saccharomyces cerevisiae sản xuất rượu, kết quả là cải thiện năng<br /> suất, hương thơm của sản phẩm và hương vị [18]. Sau đó, tác giả Kourkoutas và cộng sự làm<br /> rượu vang theo phương pháp lên men liên tục sử dụng tế bào nấm men được cố định trên Mộc<br /> qua tại nhiệt độ phòng và nhiệt độ thấp. Gần đây, Theo tác giả Mallios và cộng sự lên men<br /> rượu nhiệt độ thấp bằng cách sử dụng tế bào cố định trên miếng lê, các tế bào nấm men cố<br /> định đã được ổn định và hoạt động ngay cả ở nhiệt độ thấp (