Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu quy trình sản xuất nước chanh dây lên men.docx

Viết đề tài giá sinh viên – ZALO:0973.287.149-TEAMLUANVAN.COM
Tải tài liệu tại kết bạn zalo : 0973.287.149
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA - VŨNG TÀU
VIỆN KỸ THUẬT - KINH TẾ BIỂN
----------
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC
CHANH DÂY LÊN MEN
Trình độ đào tạo: Đại học
Ngành: Công nghệ Kĩ Thuật Hoá Học
Chuyên ngành: Hóa Dầu
Giảng viên hướng dẫn: ThS. Trần Thị Duyên
Sinh viên thực hiện: Đỗ Thị Huyền
MSSV: 13030430
Lớp: DH13HD

Viết đề tài giá sinh viên – ZALO:0973.287.149-TEAMLUANVAN.COM
Bà Rịa - Vũng Tàu, tháng 06 năm 2017

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA - VŨNG TÀU CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Viện Kỹ thuật - Kinh tế biển Độc lập - Tự do - Hạnh Phúc
PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI
ĐỒ ÁN/ KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP
(Đính kèm Quy định về việc tổ chức, quản lý các hình thức tốt nghiệp ĐH, CĐ ban
hành kèm theo Quyết định số 585/QĐ-ĐHBRVT ngày 16/7/2013 của Hiệu trưởng
Trường Đại học BR-VT)
Họ và tên sinh viên: ĐỖ THỊ HUYỀN Ngày sinh:08/08/1995
MSSV : 13030430 Lớp: DH13HD
Địa chỉ :135/A1 Lê Quang Định, phường Thắng Nhất, Tp Vũng Tàu
E-mail : dohuyen8895@gmail.com
Trình độ đào tạo : Đại học
Hệ đào tạo : Chính quy
Ngành : Công nghệ kĩ thuật hóa học
Chuyên ngành : Hóa dầu
1. Tên đề tài: Nghiên cứu quy trình sản xuất nước chanh dây lên men
2. Giảng viên hướng dẫn: ThS. Trần Thị Duyên
3. Ngày giao đề tài: 02/2017
4. Ngày hoàn thành đồ án/ khoá luận tốt nghiệp: 06/2017
Vũng Tàu, ngày…….tháng…..năm 2017
GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN
(Ký và ghi rõ họ tên)
Đỗ Thị Huyền
TRƯỞNG NGÀNH P. VIỆN TRƯỞNG
(Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên)

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
Vũng Tàu, ngày...... tháng. ......năm 2017
Giảng viên hướng dẫn
(Ký ghi rõ họ tên)

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
........................................................................................................................
.........................................................................................................................
..................................................................................................................................
Vũng Tàu, ngày...... tháng....... năm 2017
Giảng viên phản biện
(Ký ghi rõ họ tên)

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đồ án này do tôi tự thực hiện và nghiên cứu dưới sự hướng
dẫn của ThS. Trần Thị Duyên.
Tôi xin cam đoan trong quá trình thực hiện đồ án không sao chép số liệu từ bất
kì một đề tài, đồ án, bài báo cáo khoa học nào. Các số liệu và kết quả trong đề tài này
là hoàn toàn trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất cứ công trình nghiên
cứu nào trước đây.
Để hoàn thành cuốn đồ án này, tôi đã sử dụng các tài liệu được trích dẫn và
nêu tên tác giả cụ thể - được đính kèm theo mục tài liệu tham khảo.
Vũng tàu, tháng 6 năm 2017
Sinh viên thực hiện
Đỗ Thị Huyền

LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên tôi xin chân thành cám ơn Trường Đại học Bà Rịa – Vũng Tàu đã
tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi thực hiện đồ án này.
Tôi xin cám ơn tất cả các quý thầy cô trong Viện Kỹ thuật – Kinh tế biển đã
giúp đỡ đưa cho tôi những lời khuyên, lời dạy bảo hết sức quý báu trong thời gian
làm đồ án.
Đặc biệt tôi xin gửi lời cám ơn chân thành đến cô Trần Thị Duyên là người
trực tiếp hướng dẫn tôi, đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt kiến thức và đưa ra những
lời góp ý cho tôi giúp tôi có thể hoàn thành được cuốn đồ án này.
Ngoài ra tôi cũng xin cảm ơn gia đình bạn bè và những người thân đã luôn
theo sát, ủng hộ, khích lệ, động viên tôi trong suốt quãng thời gian qua.
Dù đã cố gắng hết sức nhưng việc thiếu sót là không thể tránh khỏi. Do đó, tôi
mong muốn nhận được những nhận xét, những góp ý chân thành từ phía thầy cô và
bạn bè để báo cáo này có thể hoàn thiện hơn nữa.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Vũng tàu, tháng 6 năm 2017
Sinh viên thực hiện
Đỗ Thị Huyền

Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2013-2017 Trường đại học Bà Rịa-Vũng Tàu
Công nghệ hóa học i Viện Kỹ thuật - Kinh tế biển,BVU
MỤC LỤC
Trang
MỤC LỤC.................................................................................................................. i
DANH MỤC BẢNG................................................................................................ iii
DANH MỤC HÌNH...................................................................................................v
LỜI MỞ ĐẦU............................................................................................................1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU.................................................................3
1.1. Giới thiệu về chanh dây......................................................................................3
1.1.1. Đặc điểm của cây chanh dây............................................................................3
1.1.2. Giá trị dinh dưỡng và hướng sử dụng của chanh dây trong công nghiệp thực
phẩm 4
1.2. Tổng quan về nước giải khát lên men ................................................................8
1.2.1. Giới thiệu về nước giải khát lên men ..............................................................8
1.2.2. Tình hình nghiên cứu nước giải khát lên men..................................................8
1.2.3. Quá trình lên men...........................................................................................10
1.2.4. Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình lên men ..................................................14
1.3. Tổng quan về nguyên liệu sản xuất nước chanh dây lên men..........................16
1.3.1. Dịch ép chanh dây..........................................................................................16
1.3.2. Chủng nấm men Saccharomyces cerevisiae ..................................................17
1.3.3. Đường Saccharose..........................................................................................19
1.3.4. Chỉ tiêu chất lượng của nước giải khát lên men có độ cồn thấp ....................20
CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...................22
2.1. Đối tượng nghiên cứu.........................................................................................22
2.1.1. Địa điểm và thời gian thực hiện .....................................................................22
2.1.2. Đối tượng nghiên cứu.....................................................................................22
2.2. Phương pháp nghiên cứu..................................................................................23
2.2.1. Phương pháp vi sinh.......................................................................................23
2.2.2. Phương pháp phân tích....................................................................................25
2.2.3. Phương pháp xử lý số liệu...............................................................................28
2.2.4. Phương pháp đánh giá cảm quan ....................................................................28
2.3. Bố trí thí nghiệm...............................................................................................28
2.3.1. Khảo sát một số chỉ tiêu hóa lý của dịch ép chanh dây..................................28

Công nghệ hóa học i Viện Kỹ thuật - Kinh tế biển,BVU
2.3.2. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến quá trình lên men chanh dây.............28
2.3.3. Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn giữa dịch quả và nước đến quá trình
lên men chanh dây.....................................................................................................30
2.3.3. Khảo sát ảnh hưởng của độ Brix trước khi lên men đến quá trình lên men chanh
dây 31
2.3.4. Khảo sát ảnh hưởng pH trước khi lên men đến quá trình lên men chanh dây
...................................................................................................................................32
2.3.5. Khảo sát tỉ lệ men giống sử dụng trong quá trình lên men chanh dây...........33
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN............................................................36
3.1. Một số chỉ tiêu hóa lý của dịch ép chanh dây...................................................36
3.2. Xây dựng đường cong sinh trưởng của nấm men Saccharomyces cerevisiae .36
3.3. Ảnh hưởng của thời gian tới quá trình lên men chanh dây ..............................38
3.4. Ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn giữa dịch ép chanh dây và nước đến quá trình lên
men chanh dây...........................................................................................................40
3.5. Ảnh hưởng của độ Brix trước khi lên men đến quá trình lên men chanh dây .41
3.6. Ảnh hưởng của độ pH trước khi lên men đến quá trình lên men chanh dây....43
3.7. Ảnh hưởng của tỷ lệ men giống đến quá trình lên men chanh dây..................45
3.8. Chất lượng cảm quan sản phẩm .......................................................................47
3.9. Đề xuất quy trình sản xuất nước chanh dây lên men........................................48
CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ........................................................49
4.1. Kết luận ............................................................................................................49
4.2. Kiến nghị ..........................................................................................................49
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................51

Công nghệ hóa học iii Viện Kỹ thuật - Kinh tế biển,BVU
DANH MỤC BẢNG
Trang
Bảng 1.1. Giá trị dinh dưỡng có trong 100g chanh dây..............................................5
Bảng 1.2. Một số chỉ tiêu của Cider..........................................................................10
Bảng 1.3. Các sản phẩm thường gặp của quá trình lên men kỵ khí..........................11
Bảng 1.4. Các sản phẩm thường gặp của quá trình lên men hiếu khí.......................11
Bảng 1.5. Chỉ tiêu vi sinh vật (TCVN 5042-1994)...................................................20
Bảng 1.6. Chỉ tiêu cảm quan (TCVN 3215-79) ........................................................21
Bảng 1.7. Chỉ tiêu giới hạn kim loại nặng (TCVN 7045-2002)................................21
Bảng 1.8. Chỉ tiêu hóa học (TCVN 7945-2013).......................................................21
Bảng 2.1. Thành phần của môi trường Sabouraud....................................................22
Bảng 2.2. Thông số các mẫu trong khảo sát thời gian lên men chanh dây ...............29
Bảng 2.3. Thông số các mẫu trong khảo sát tỷ lệ phối trộn......................................30
Bảng 2.4. Thông số các mẫu trong khảo sát độ Brix ................................................32
Bảng 2.5. Thông số các mẫu trong khảo sát pH........................................................33
Bảng 2.6. Thông số các mẫu trong khảo sát tỷ lệ nấm men......................................34
Bảng 3.1. Một số chỉ tiêu hóa lý của dịch ép chanh dây...........................................36
Bảng 3.2. Số lượng tế bào nấm men Saccharomyces cerevisiae theo thời gian.......37
Bảng 3.3. Ảnh hưởng của thời gian đến quá trình lên men chanh dây.....................38
Bảng 3.4. Ảnh hưởng của thời gian đến điểm cảm quan ..........................................39
Bảng 3.5. Ảnh hưởng của tỷ lên phối trộn giữa dịch quả và nước đến quá trình lên
men chanh dây...........................................................................................................40
Bảng 3.6. Ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn đến điểm cảm quan..................................41
Bảng 3.7. Ảnh hưởng của độ Brix trước khi lên men đến quá trình lên men chanh dây
...................................................................................................................................42
Bảng 3.8. Ảnh hưởng của độ Brix trước khi lên men đến điểm cảm quan...............43
Bảng 3.9. Ảnh hưởng của độ pH trước khi lên men đến quá trình lên men chanh dây
...................................................................................................................................43
Bảng 3.10. Ảnh hưởng của độ pH trước khi lên men đến điểm cảm quan...............44
Bảng 3.11. Ảnh hưởng của tỷ lệ men giống đến quá trình lên men chanh dây ........45
Bảng 3.12. Ảnh hưởng của tỷ lệ nấm men đến điểm cảm quan................................46

Công nghệ hóa học iv Viện Kỹ thuật - Kinh tế biển,BVU
Bảng 3.13. Bảng điểm cảm quan đánh giá chất lượng sản phẩm..............................47

Công nghệ hóa học v Viện Kỹ thuật - Kinh tế biển,BVU
DANH MỤC HÌNH
Trang
Hình 1.1. Chanh dây tím .............................................................................................3
Hình 1.2. Chanh dây vàng...........................................................................................4
Hình 1.3. Một số sản phẩm từ chanh dây....................................................................7
Hình 1.4. Sơ đồ lên men thời kì cảm ứng..................................................................12
Hình 1.5. Sơ đồ lên men thời kì tĩnh .........................................................................13
Hình 1.6. Dịch ép quả chanh dây..............................................................................17
Hình 1.7. Nấm men Saccharomyces cerevisiae........................................................18
Hình 1.8. Tinh thể đường saccharose........................................................................20
Hình 2.1. Môi trường tăng sinh và huấn luyện nấm men Saccharomyces cerevisiae
...................................................................................................................................23
Hình 2.2. Hình ảnh nấm men dưới kính hiển vi và buồng đếm hồng cầu.................24
Hình 2.3. Hình ảnh tế bào nấm men quan sát được khi nhuộm xanh methylen .......25
Hình 2.4. Mẫu trước và sau khi nung........................................................................27
Hình 2.5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian lên men thích hợp..................29
Hình 2.6. Sơ đồ bố trí thí nghiệm tỷ lệ pha loãng của dịch quả chanh dây và nước 31
Hình 2.7. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định độ Brix thích hợp cho quá trình lên men
chanh dây...................................................................................................................32
Hình 2.8. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định giá trị pH thích hợp cho quá trình lên men
chanh dây...................................................................................................................33
Hình 2.9. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ nấm men thích hợp cho quá trình lên
men chanh dây...........................................................................................................34
Hình 2.10. Dịch chanh dây trong quá trình lên men.................................................35
Hình 2.11. Dịch chanh dây trước khi tiến hành lên men...........................................35
Hình 2.12. Dịch chanh dây sau 3 ngày lên men........................................................35
Hình 3.1. Đồ thị biểu thị đường cong sinh trưởng của nấm men Saccharomyces
cerevisiae...................................................................................................................37
Hình 3.2. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của thời gian lên men đến độ Brix và độ cồn
của sản phẩm nước chanh dây lên men....................................................................39

Công nghệ hóa học vi Viện Kỹ thuật - Kinh tế biển,BVU
Hình 3.3. Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn giữa dịch quả và nước
đến độ Brix và độ cồn của sản phẩm nước chanh dây lên men................................40
Hình 3.4. Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của độ Brix trước khi lên men đến độ Brix
và độ cồn của sản phẩm nước chanh dây lên men ...................................................42
Hình 3.5. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của độ pH trước khi lên men đến độ Brix và
độ cồn của sản phẩm nước chanh dây lên men .........................................................44
Hình 3.6. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của tỷ lệ men giống pH đến độ Brix và độ
cồn của sản phẩm nước chanh dây lên men ..............................................................45
Hình 3.7. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ men giống đến số lượng nấm men
trong sản phẩm nước chanh dây lên men..................................................................46
Hình 3.8. Sản phẩm nước chanh dây lên men...........................................................47
Hình 3.9. Quy trình sản xuất nước chanh dây lên men đề xuất ................................48

Công nghệ hóa học 1 Viện Kỹ thuật - Kinh tế biển
LỜI MỞ ĐẦU
Chanh dây chỉ mới du nhập vào Việt Nam không lâu nhưng đã và đang được
sử dụng rộng rãi trên thị trường. Chanh dây được đánh giá là một trong những loại
trái cây bổ dưỡng với nhiều dưỡng chất và vitamin cần thiết cho cơ thể như hàm
lượng chất béo, chất xơ, protein, khoáng chất, canxi, phốtpho, sắt, carotene, vitamin
B1, B2, B3 và các axit tự do. Chanh dây không chỉ tốt cho sức khỏe mà còn góp
phần dưỡng da mịn màng hơn. Nhưng chanh dây lại có tính mùa vụ, khó bảo quản
lâu dài, dễ bị hư hỏng khi vân chuyển, lưu trữ. Vì thế mà người ta cần tìm ra các
phương pháp chế biến khác nhau để tạo ra sản phẩm mới nhằm tăng thời gian bảo
quản, tăng giá trị cho sản phẩm và để đáp ứng nhu cầu ngày càng đa dạng của con
người. Hiện nay trên thị trường chanh dây được chế biến ở các dạng như: cô đặc, làm
kẹo, bánh, kem, mứt, thạch, nước ép tươi. Nhưng việc chế biến chanh dây để tạo ra
sản phẩm nước giải khát lên men có độ cồn thấp vẫn chưa xuất hiện trên thị trường.
Nước giải khát lên men từ chanh dây là một sản phẩm hoàn toàn mang tính tự
nhiên, không sử dụng hóa chất bảo quản, không màu thực phẩm, phù hợp với xu
hướng tiêu dùng hiện đại. Đây là sản phẩm giàu chất dinh dưỡng, rất tốt cho sức khỏe
nếu uống điều độ. Rất thích hợp cho người tiêu dùng đặc biệt là giới trẻ, phù hợp cho
cả người già và phụ nữ. Vì vậy nước giải khát lên men từ chanh dây hứa hẹn là một
sản phẩm đầy tiềm năng cho thị trường trong và ngoài nước. Nhằm đa dạng hóa sản
phẩm từ chanh dây, mang lại hiệu quả kinh tế cao, cải thiện đời sống cho bà con nhân
dân vùng trồng nguyên liệu cũng như thu về ngoại tệ cho đất nước, chúng tôi đã thực
hiện đề tài “Nghiên cứu quy trình sản xuất nước chanh dây lên men”.
Mục tiêu đề tài: Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men nước
chanh dây từ đó đề xuất quy trình sản xuất nước chanh dây lên men.
Nội dung nghiên cứu:
- Xây dựng đường cong sinh trưởng của nấm men Saccharomyces cerevisiae;
- Khảo sát một số chỉ tiêu hóa lý của dịch ép quả chanh dây;
- Khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến quá trình lên men;
- Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn giữa dịch quả và nước đến quá trình
lên men;

- Khảo sát ảnh hưởng độ Brix đến quá trình lên men;
- Khảo sát ảnh hưởng của độ pH đến quá trình lên men;
- Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ men giống tới quá trình lên men;
- Đưa ra kết quả và đánh giá về các chỉ tiêu đã phân tích đối với quá trình lên
men chanh dây bằng giống nấm men Saccharomyces Cerevisiae;
- Đề xuất quy trình sản xuất nước chanh dây lên men;
- Tiến hành lên men chanh dây với các thông số tối ưu đã khảo sát theo quy
trình đề xuất.

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Giới thiệu về chanh dây
1.1.1. Đặc điểm của cây chanh dây
Chanh dây (Passion Fruit) còn được gọi là Lạc tiên, Chum bao, Chanh leo,
Mát mát, Dây mát, Mê ly... là loại cây leo nhiệt đới có dây leo mảnh, dài hàng chục
mét. Chanh dây có nguồn gốc từ nam Brazil, sau đó được mang sang Úc và Châu Âu
từ thế kỷ XIX. Là loại cây ăn trái có triển vọng ở các nước đang phát triển. Chanh
dây phát triển tốt ở nơi có khí hậu nhiệt đới và cận nhiệt đới, cây cần được che mát.
Cây chanh dây mọc được trên nhiều loại đất trừ đất sét trộn ít hay nhiều cát, độ mùn
trên 1% và pH thích hợp 5,5 – 6. Đất cần được cung cấp nhiều chất hữu cơ và lượng
muối thấp. Mùa hoa quả cho năng suất cao: tháng 3 – 5 hoặc 8 – 12. Chanh dây gồm
2 loại: chanh dây tím và chanh dây vàng.[24]
a. Chanh dây tím (Passiflora edulis)[18]
- Nguồn gốc: miền nam Brazil, Paraguay và miền bắc Argentina.
- Vỏ trái màu tím đến tím sậm khi chín.
- Trái nhỏ đường kính 4 – 5 cm, nặng khoảng 30 – 45 g (bằng quả chanh lớn),
có tua dây, nhánh và gân lá xanh.
- Phổ biến ở vùng khí hậu mát (cao độ 1200 – 2000 m) , có vĩ độ cao (như Đà
Lạt, Tây Nguyên của Việt Nam) và cho hương vị trái ngon nhất. Trồng ở cao
độ < 1000 m.
Hình 1.1. Chanh dây tím

b. Chanh dây vàng (Passiflora edulis forma flavicarpa)[18]
- Nguồn gốc: vùng Amazon của Brazil.
- Vỏ màu vàng chanh khi chín.
- Trái lớn hơn dạng trái tím khoảng 5 – 6cm, nặng khoảng 75 g (gần bằng trái
bưởi nhỏ), có tua dây, nhánh và gân lá ửng đỏ tím.
- Đây là dạng chịu nóng, thích hợp với vùng có độ cao thấp (0 – 800 m) như
đồng bằng sông Cửu Long.
Hình 1.2. Chanh dây vàng
 Trong đồ án này, chúng tôi chọn nguyên liệu là loại chanh dây tím vì chanh dây
tím được trồng phổ biến hơn, dễ dàng thu mua hơn ở địa bàn tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu.
1.1.2. Giá trị dinh dưỡng và hướng sử dụng của chanh dây trong công nghiệp
thực phẩm
a. Giá trị dinh dưỡng [21]
Chanh dây rất giàu chất chống oxy hoá, khoáng chất, vitamin, và chất
xơ…Chanh dây là nguồn cung cấp chất xơ ăn kiêng. 100 g bột trái chanh dây chứa
10.4 g hoặc 27 % chất xơ. Một chất xơ tốt trong chế độ ăn uống giúp loại bỏ
cholesterol khỏi cơ thể. Là thuốc nhuận tràng số lượng lớn, nó cũng giúp bảo vệ niêm
mạc đại tràng bằng cách giảm thời gian tiếp xúc với các chất độc hại trong đại tràng
và lau sạch các chất độc hại gây ung thư từ ruột kết.
Chanh dây có chứa vitamin C, cung cấp khoảng 30 mg trên 100 g. Vitamin C
(ascorbic acid) là một chất chống oxy hoá hòa tan trong nước mạnh mẽ. Sử dụng trái
cây giàu vitamin C giúp cơ thể con người phát triển đề kháng với các tác nhân gây

bệnh giống như cúm và thu hẹp các gốc tự do có hại, chống viêm. Chanh dây còn
chứa vitamin A (cung cấp khoảng 1274 IU/100 g) và các chất chống oxy hoá
flavonoid như ß-carotene và cryptoxanthin-ß. Các nghiên cứu hiện tại cho thấy rằng
các hợp chất này có tính chất chống oxy hoá, và cùng với vitamin A tốt cho thị lực,
cần thiết để duy trì niêm mạc khỏe mạnh và da ngoài ra có thể giúp bảo vệ khỏi ung
thư phổi và ung thư miệng.
Chanh dây tươi rất giàu kali. 100 g bột chanh dây có khoảng 348 mg kali. Kali
là thành phần chính của tế bào và dịch cơ thể và giúp điều chỉnh nhịp tim và huyết
áp. Hơn nữa chanh dây còn là một nguồn khoáng chất tuyệt vời như: Sắt, đồng, magiê
và phốt pho,…
Sau đây là kết quả phân tích phần thịt (áo hạt) quả chanh dây của Bộ Nông
nghiệp Hoa kỳ [23]
Bảng 1.1. Giá trị dinh dưỡng có trong 100g chanh dây
Thành phần Giá trị Thành phần Giá trị
Năng lượng 97 kcal Calci 13 mg
Nước 75,1 g Photpho 64 mg
Protein 2,2 g Sắt 1,6 mg
Chất béo 0,7 g Magie 29 mg
Carbohydrates 23,38 g Natri 28 mg
Chất xơ 10,4 g Kali 348 mg
Tro 0,8 g Kẽm 0,1 mg
Vitamin C 30 mg Đồng 0,086 mg
Vitamin A 700 I.U Acid béo no 0,059 g
Vitamin B2 0,13 mg Acid béo một nối đôi 0,086 g
Vitamin B6 0,1 mg Acid béo nhiều nối đôi 0,411 g
Vitamin E 1,12 mg_ATE Niacin 1,5 mg

b. Hướng sử dụng của chanh dây trong ngành công nghiệp thực phẩm [21], [23]
 Các bộ phận cây chanh dây dược dùng làm thuốc
- Trong Đông y: dịch ép quả chanh dây có vị chua, ngọt, tính mát, tác dụng thanh
nhiệt, giải khát, làm tăng hưng phấn, tăng cường khí lực và bổ dưỡng ngoài ra còn có
tác dụng sinh tân, giải khát, khai vị, lợi tiểu, khử nóng, sát trùng. Các kết quả nghiên
cứu đã chứng minh rằng: Những người bị bệnh cao huyết áp và mạch vành uống nước
chanh leo có tác dụng cải thiện tình trạng bệnh nhờ axit citric kết hợp với canxi làm
hoãn giải tình trạng máu bị đông do tích tụ tiểu cầu. Chanh dây còn có tác dụng giải
cảm, hạ huyết áp, giảm béo, khỏi đau, gia tăng sự tuần hoàn của máu.
Ở Brazil, chanh dây được dùng như một thực phẩm bổ dưỡng và kích thích.
Thổ dân Nam Mỹ có kinh nghiệm dùng lá chanh dây tươi hoặc khô dùng làm trà để
điều trị chứng mất ngủ, loạn, và động kinh, và cũng có giá trị làm giảm đau. Ở Trung
Quốc, chanh dây sử dụng trong các trường hợp cơ thể suy nhược và phụ nữ bị thống
kinh (đau bụng khi hành kinh).
- Trong Tây y: Chanh dây có tên tiếng Anh là “passion fruit” (có nghĩa: quả nồng
nàn), gọi là chanh nhưng không bà con với các cây thuộc họ cam quýt (Rutaceae).
Trái chanh dây mọc nhiều ở các vùng nhiệt đới, được ưa thích không chỉ vì hương
thơm nồng nàn quyến rũ mà còn vì lợi ích cho sức khỏe của nó.
Trái chanh dây tươi giàu beta carotene, kali, và chất xơ. Nước ép chanh dây
cung cấp acid ascorbic (vitamin C), và tốt cho những người có bệnh huyết áp cao.
Một số nghiên cứu cho thấy rằng chanh dây có vỏ màu tím có thể giúp kiểm soát các
triệu chứng hen suyễn. Trong trái chanh dây tươi và chín có chứa chất Lycopene.
Liên quan đến các axit hữu cơ, giống chanh dây giàu formic, butyric, linoleic,
linolenic, malic, myristic, acid oleic và palmitic như các hợp chất asphenolic tốt, và
amino acid α-alanine. Este như ethyl butyrate, ethyl caproate, n-hexyl butyrate và n-
hexyl caproategive các loại trái cây hương vị và mùi ngon miệng. Đường, có chủ yếu
trong trái cây, đáng kể nhất d-fructose, d-glucose andraffinose. Trong số các enzyme,
Passiflora được tìm thấy là phong phú trong catalase methylesterase pectin, và
phenolase.
Chất ức chế monoamine oxidase (MAOIs) là những hóa chất ức chế hoạt động
của các enzyme monoamine oxidase. Được sử dụng làm thuốc điều trị trầm cảm.

Chúng đặc biệt hiệu quả trong điều trị trầm cảm không điển hình.
Các nhà nghiên cứu ở trường Đại học Florida (Mỹ) đã phát hiện ra rằng chiết
xuất của vỏ trái chanh dây vàng có thể chống lại các tế bào ung thư nhờ vào 2 hoạt
chất có nguồn gốc thực vật là carotenoids và polyphenols. Còn giáo sư Watson (cũng
của trường ĐH Florida) và các cộng sự của ông thì lại chứng minh được rằng chiết
xuất từ vỏ trái chanh dây tím giúp giảm được đến 75% chứng thở khò khè ở những
người bị bệnh hen suyễn và nâng cao khả năng hít thở của họ.
Tuy nhiên, trong Tây y cũng cảnh báo nhiều loài chanh dây có các alkaloid
độc cần tiếp tục nghiên cứu, không nên lạm dụng quá nhiều thức uống từ quả chanh
dây.
 Chanh dây dùng làm thực phẩm, hương liệu, gia vị
- Dịch ép quả chanh dây được sử dụng để làm các loại nước giải khát, Si-rô, bột
mứt, thạch, bơ, rượu vang,…được thêm vào món salad trái cây, nước sốt, làm
hương liệu cho các loại bánh, kem, và bột vani đông lạnh,..
- Hạt có thể ép dầu để làm dầu ăn hoặc chế dầu sơn.
- Hoa làm cảnh. Hoa được coi là quốc hoa của Paraguay.
- Lá và thân cây phơi khô, thái nhỏ thường được dùng ở châu Âu để trộn lẫn với
lá chè để uống. Chồi non được nấu trong các món cà ri hoặc ăn với các món rau.
Hình 1.3. Một số sản phẩm từ chanh dây

1.2. Tổng quan về nước giải khát lên men
1.2.1. Giới thiệu về nước giải khát lên men
Nước giải khát lên men là sản phẩm của quá trình lên men rượu chưa kết thúc
nhờ tác nhân vi sinh vật nấm men. Nước giải khát lên men từ trái cây chứa nhiều chất
dinh dưỡng, vitamin,… tốt cho tiêu hóa, có độ cồn thấp phù hợp cho mọi lứa tuổi vì
đó là sản phẩm của quá trình lên men tự nhiên, tinh khiết. CO2 thoát ra do phản ứng
lên men sẽ hoà tan vào nước giải khát, sau đó tác dụng với các chất hoặc nguyên tố
có trong thành phần của nước giải khát, tạo ra các ester đơn giản và phức tạp nên có
mùi thơm và vị dịu hơn. Nhờ môi trường dinh dưỡng phong phú nên sản phẩm hình
thành ngoài ethanol, còn có axit hữu cơ, glyxerin, các chất gây hương tạo lên hương
vị đặc biệt của nước giải khát lên men mà các sản phẩm khác không có. Giải nhiệt tốt
hơn vì CO2 sẽ bay hơi và thu nhiệt, do đó tạo cho ta cảm giác mát lạnh.
Nước quả lên men có vị ngọt và mát lạnh nên dùng để giải khát và giải rượu
rất tốt. Đối với những người bị cảm, sốt, hay bị dị ứng, mỏi mệt kinh niên, bệnh phù,
nước quả lên men giúp tăng khả năng đề kháng với các bệnh truyền nhiễm, ngừa bệnh
khô da vào mùa đông (do trong nước quả lên men có khá nhiều khoáng và vitamin
B,C,…). [15]
1.2.2. Tình hình nghiên cứu nước giải khát lên men
a. Trên thế giới
Sản phẩm đã nhanh chóng chiếm lĩnh và được thị trường chấp nhận. Trong số
đó phải kể đến các hãng sản xuất nước giải khát nổi tiếng như Cocacola, Netle,… có
doanh thu hàng tỉ USD/năm, với mặt hàng truyền thống là loại nước pha chế từ
đường, hương liệu, màu, CO2 và một số loại hóa chất khác đã chiếm lĩnh được thị
trường quốc tế trong suốt thế kỉ 20.
Ngày nay, khi điều kiện sống của con người ngày càng được nâng cao thì nhu
cầu sử dụng nước giải khát ngày càng tăng và từng bước chuyển dần từ loại nước giải
khát pha chế truyền thống sang sử dụng loại nước giải khát có chứa các chất dinh
dưỡng như: vitamin, muối khoáng, axitamin,… được sản xuất từ các loại trái cây.
Đây được coi là mặt hàng chiến lược chủ yếu của thế kỉ 21, nên nhiều quốc gia như:
Mỹ, Đức, Hàn Quốc, Hà Lan, Nhật,…đã tập trung nghiên cứu và sản xuất được nhiều
loại nước giải khát từ các loại trái cây có chất lượng cao đã mau chóng chiếm lĩnh

được thị trường.
Schennebly Redland’s Winery là một trong những công ty sản xuất rượu nổi
tiếng ở Mỹ. Họ sản xuất nhiều chủng loại khác nhau như rượu về quả xoài, vải, ổi,
khế… trong đó rượu từ quả chanh dây chiếm số lượng lớn nhất. Đây là loại rượu rất
đặc biệt, nó có khả năng lưu vị rất lâu sau khi uống không giống như các loại rượu
chúng ta từng thưởng thức. Ngoài vị ngọt nó còn có vị chát và hương thơm đặc trưng.
Theo dự đoán của các nhà chiến lược. Trong các loại nước giải khát dược sản
xuất từ nước trái cây thì nước giải khát lên men được đánh giá là mặt hàng “mạnh”
trong tương lai vì đây là sản phẩm được đánh giá có giá trị dinh dưỡng cao nhờ quá
trình lên men của vi sinh vật và rất phù hợp với thế hệ trẻ.[22]
b. Trong nước
Cho đến nay đã có một số công ty đã đầu tư vào việc sản xuất nước giải khát
từ trái cây tại Việt Nam, song mức tiêu thụ bình quân của người Việt Nam chỉ đạt
0,16lit/ người/ năm (là quá thấp so với nhiều quốc gia trên khu vực) trong khi nguồn
nguyên liệu để sản xuất nước giải khát từ trái cây ở Việt Nam lại vô cùng phong phú,
đa dạng, hoàn toàn có thể đáp ứng được các yêu cầu về nguyên liệu để sản xuất ổn
định lâu dài lại đang có nguy cơ bị dư thừa do thiếu công nghệ chế biến phù hợp.
Việc nghiên cứu nước giải khát len men từ trái cây là hoàn toàn phù hợp với
xu thế phát triển chung của thế giới và khu vực. Tuy nhiên việc lựa chọn nguyên liệu
để mang lại một loại nước giải khát lên men chất lượng cao, giá cả thích hợp với số
đông người tiêu dùng không phải là vấn đề đơn giản mà nó đang là vấn đề cấp thiết
đối với ngành nước giải khát của Việt Nam. Vì thế nguyên liệu được lựa chọn để
nghiên cứu phải thỏa mãn về thành phần dinh dưỡng, giá cả, mùa vụ, trữ lượng và
phù hợp với công nghệ sản xuất để nước giải khát lên men có thể được sử dụng rộng
rãi hơn trên thị trường. Để đạt được điều đó đòi hỏi các nhà thực phẩm của Việt Nam
phải tiếp tục nghiên cứu quy trình, công nghệ để tận dụng nguồn trái cây sẵn có tại
nước ta để sản xuất nước giải khát lên men. Hiện tại, một số chuyên gia thực phẩm
tại Viện nghiên cứu Hà Nội đã nghiên cứu thành công quy trình sản xuất nước giải
khát lên men từ nho, dâu, dứa,.. và từ hỗn hợp các loại quả.[22]
Sản phẩm từ chanh dây hiên nay chủ yếu là nước chanh dây và bột chanh dây.
Nhưng ít ai biết rằng chanh dây cũng có thể lên men thành một loại nước giải khát

lên men bổ dưỡng và thơm ngon rất có lợi cho sức khỏe người tiêu dùng. Vì vậy nước
giải khát lên men từ chanh dây cũng là một sản phẩm đầy tiềm năng cho thị trường
trong và ngoài nước. Cũng vì mục đích đón đầu thị trường, tạo ra một dòng sản phẩm
mới làm đa dạng hóa sản phẩm từ chanh dây, mang lại hiệu quả kinh tế cao, cải thiện
đời sống cho bà con nhân dân cũng như thu về ngoại tệ cho đất nước nên chúng tôi
đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu sản xuất nước giải khát chanh dây lên men”. Đây là
một hướng đi mới, hy vọng nó sẽ sớm được phát triển và mở rộng trên thị trường.
Một số chỉ tiêu đối với sản phẩm lên men có độ cồn thấp (Cider Châu Âu) [18]
Bảng 1.2. Một số chỉ tiêu của Cider
Chỉ tiêu Giá trị
Độ cồn 4,5 – 4,7 (%V)
Brix < 9 o
Bx
Axit toàn phần 1,61%
1.2.3. Quá trình lên men
Lên men là quá trình trao đổi cơ chất dưới tác dụng của enzyme (xúc tác sinh
học). Tùy theo yêu cầu của sản phẩm sau quá trình lên men mà người ta chia thành
nhiều kiểu lên men khác nhau. Tuy nhiên có hai hình thức lên men là lên men hiếu
khí và lên men kị khí với sự có mặt của nấm men, chúng sẽ chuyển hóa đường thành
ethanol và cacbonic.
a. Lên men kỵ khí [3]
Cơ chất được phân giải qua một loạt các phản ứng oxi hóa- khử, trong điều
kiện không có sự tham gia của oxi không khí mà chỉ có sự cho - nhận hydro. Trong
quá trình lên men, H+
thoát ra ở giai đoạn đường phân không được NADH2 chuyển
đến chuỗi hô hấp tế bào mà được gắn với các chất trao đổi chung gian của chính chuỗi
chuyển hóa để tạo sản phẩm cuối, đồng thời giải phóng các NAD+
.

Bảng 1.3. Các sản phẩm thường gặp của quá trình lên men kỵ khí
Tên sản phẩm Công thức hóa học
Rượu etylic CH3-CH2-OH
Axit lactic CH3-CHOH-COOH
Axit sucnic HCOOC-CH2-CH2-COOH
Axit butyric CH3-CH2-CH2-COOH
Axeton CH3-CO-CH3
Glixerin CH2OH-CHOH-CH2OH
Rượu butylic CH3-CH2-CH2-CH2-OH
Axit formic HCOOH
Khí metan CH4
b. Lên men hiếu khí [3]
Cơ chất được phân giải trong điều kiện có oxy phân tử tham gia, nhưng quá trình
oxy hóa diễn ra không triệt để đến cuối cùng tạo ra CO2 và H2O mà dừng lại ở sản
phẩm trung gian là rượu hoặc axit hữu cơ (quá trình oxi hóa không hoàn toàn).
Bảng 1.4. Các sản phẩm thường gặp của quá trình lên men hiếu khí
Tên sản phẩm Công thức hóa học
Axit axetic CH3-COOH
Axit Xitric C6H8O7
Vì sản phẩm mong muốn thu được là rượu etylic nên hình thức lên men được lựa
chọn là lên men kỵ khí (lên men etylic).
c. Cơ chế của quá trình lên men etylic [6]
Để lên men người ta cho vào môi trường một lượng tế bào nấm men nhất định.
Tùy theo phương pháp lên men mà cho vào lượng nấm men là khác nhau, thường khi
lên men lượng tế bào nấm men phải đạt lớn hơn một triệu tế bào trong một ml dịch
lên men. Vì diện tích bề mặt của tế bào nấm men lớn (do số lượng tế bào nấm men
lớn) nên khả năng hấp thụ các chất của tế bào nấm men là rất lớn. Đường lên men và
các chất dinh dưỡng khác có trong môi trường lên men đầu tiên được hấp thụ trên bề

mặt nấm men, sau đó khuếch tan vào trong tế bào nấm men. Rượu và CO2 được tạo
thành theo phản ứng tổng quát sau:
C6H12O6 + 2ADP + 3H3PO4  2C2H5OH + 2CO2 + 2ATP + H2O
Như vậy sự lên men chuyển đường thành rượu là một dãy quá trình oxy hóa
khử có enzyme trong tế bào tham gia. Rượu etylic tạo thành khuếch tán ra môi trường
ngoài qua màng tế bào nấm men. Rượu hòa tan vô hạn trong nước nên khuếch tán rất
mạnh vào trong môi trường, CO2 cũng hòa tan vào trong môi trường vì thế CO2 sinh
ra trong quá trình lên men sẽ khuếch tán vào môi trường và nhanh chóng đạt được
trạng thái bão hòa. Khí bão hòa CO2 sẽ bám vào tế bào nấm men hình thành những
bọt khí, bọt khí sinh ra ngày càng nhiều và lớn dần lên tạo thành những túi khí lớn
đến thời điểm nào đó có sự chênh lệch giữa khối lượng riêng của môi trường và tế
bào nấm men sẽ nổi lên trên bề mặt. Khi đến bề mặt, do có sự thay đổi đột ngột sức
căng bề mặt nên chúng bị vỡ làm cho bọt khí CO2 thoát ra ngoài lúc này tế bào nấm
men sẽ bị chìm xuống, quá trình này cứ diễn ra liên tục nên tế bào nấm men chuyển
từ trạng thái tĩnh sang trạng thái động làm tăng khả năng tiếp xúc giữa tế bào nấm
men và môi trường nên làm cho quá trình trao đổi chất diễn ra nhanh, mạnh hơn như
thế sẽ làm tăng quá trình lên men. Khí CO2 ức chế quá trình lên men nhưng trong quá
trình thoát khí CO2 làm tăng khả năng lên men của nấm men.
Lên men ethanol được chia làm hai thời kỳ:
- Thời kỳ cảm ứng: Ở giai đoạn này, chất tiếp nhận hydro của enzyme
alcoldehydrogenase là acetaldehyde được tạo thành chưa đủ, do đó enzyme sẽ
chuyển hydro đến cho aldehyde phosphatglycerinic. Dưới tác dụng của enzyme
phosphatase, phosphatglycerin bị thuỷ phân để tạo thành glycerin. Như vậy trong
môi trường sẽ hình thành glycerin và CO2.
Hình 1.4. Sơ đồ lên men thời kì cảm ứng

- Thời kỳ tĩnh: Đến lúc này, lượng acetaldehyde là cơ chất bình thường của enzyme
alcoldehydrogenase được tạo thành đã có nhiều, nên enzyme sẽ chuyển hydro đến
cho cơ chất của nó và rượu etylic được tạo thành từ đây. Glycerin chỉ được tạo nên
trong thời kỳ cảm ứng nên nó sẽ chỉ là sản phẩm phụ trong môi trường acid.
Hình 1.5. Sơ đồ lên men thời kì tĩnh
d. Động học của quá trình lên men [6]
Tốc độ của quá trình lên men có thể theo dõi được bằng cách theo dõi sự thay
đổi của hàm lượng đường trong dịch lên men. Quá trình lên men chia làm 3 thời kỳ:
- Thời kỳ đầu: Khoảng 2 ngày đầu kể từ lúc cho tế bào nấm men tiếp xúc với dịch
lên men. Sự lên men rất chậm, đường lên men không đáng kể.
- Thời kỳ 2: Đây là thời kỳ lên men chính chiếm 2 – 5 ngày sau thời kỳ đầu. Sự
phát triển của tế bào nấm men và sự lên men sau mỗi giờ lên men tăng nhanh đáng
kể và đạt trị số cực đại.
- Thời kỳ cuối: Đây là giai đoạn lên men phụ, quá trình lên men rất chậm. Đồng
thời là thời kỳ ổn định tạo mùi, tạo vị cho sản phẩm.
Thời kỳ lên men chính là thời kỳ biến đổi sâu sắc các thành phần trong dịch lên
men. Chúng ảnh hưởng đến kết quả của quá trình lên men.

1.2.4. Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình lên men
a. Hàm lượng giống nấm men
Nấm men là nhân tố tạo ra quá trình lên men, chuyển hoá đường thành etanol
và khí carbonic. Mỗi loài nấm men có khả năng lên men khác nhau. Cùng loài nấm
men, nhưng ở những điều kiện lên men khác nhau thì cũng lên men khác nhau và sản
phẩm của quá trình lên men cũng khác nhau. Việc bổ sung tỷ lệ giống lên men cũng
phải được lựa chọn vì nó sẽ ảnh hưởng trực tiếp tới hàm lượng chất khô tan, nhiệt độ,
thời gian,… của quá trình lên men.
b. Nhiệt độ
Mỗi vi sinh vật đều có một khoảng nhiệt độ tối ưu cho sự phát triển của chúng.
Đối với nấm men saccharomyces, nhiệt độ tối ưu nằm trong khoảng 28 – 32 o
C. Tuy
nhiên, nếu bắt đầu lên men ở nhiệt độ thấp thì khả năng lên men sẽ cao và kéo dài
hơn. Mặt khác, nếu có điều kiện làm lạnh dịch đường xuống còn 20 – 25 o
C sẽ hạn
chế được sự phát triển của tạp khuẩn. Sau 8 – 10 h nhiệt độ lên men sẽ tăng đến 28 –
30 o
C, tiếp đó cần làm lạnh để ổn định nhiệt độ trong giới hạn tối ưu. Ở nhiệt độ cao,
hoạt tính của nấm men giảm nhanh nhưng chủ yếu là dễ bị nhiễm vi sinh vật như vi
khuẩn lactic và nấm men hoang dại. Ở nhiệt độ 30 o
C, nấm men hoang dại phát triển
nhanh hơn Saccharomyces 2 – 3 lần, còn ở nhiệt độ 35 – 38 o
C chúng phát triển nhanh
gấp 6 – 8 lần. Mặt khác, khi lên men ở nhiệt độ cao sẽ tạo nhiều sản phẩm phụ như
ester, aldehyt và tổn thất theo CO2 sẽ tăng.
Đối với quá trình lên men rượu có gas, nhiệt độ là một trong những yếu tố
quan trọng ảnh hưởng đến quá trình lên men. Một số tác giả cũng đã nghiên cứu ảnh
hưởng của nhiệt độ đến khả năng trao đổi chất của nấm men và thành phần các hợp
chất hương hình thành trong rượu thành phẩm. Năm 1994, Jackson đã đưa ra luận
điểm rằng các hợp chất tạo hương như isoamyl acetate, isobutyl acetate và hexyl
acetate… được tổng hợp và được giữ lại trong rượu chỉ khi ở nhiệt độ lên men thấp
từ 8 – 15.
c. pH
Nồng độ ion H+
trong canh trường ảnh hưởng lớn đến hoạt động của nấm men.
Chúng có khả năng làm thay đổi điện tích của vỏ tế bào, làm tăng hoặc giảm mức độ
thẩm thấu của các chất dinh dưỡng cũng như chiều hướng của quá trình lên men. Mỗi

vi sinh vật chỉ có thể hoạt động tốt trong trạng thái ion nhất định, trạng thái này phụ
thuộc vào pH của canh trường.
pH có ý nghĩa quan trọng trong quá trình lên men nước giải khát. Nấm men có
thể phát triển trong môi trường pH từ 2 – 8 nhưng thích hợp là từ 3,7 – 4,5. Vi khuẩn
bắt đầu phát triển ở pH = 4,0 và cao hơn, khi thấp hơn mức này chỉ có thể nấm men
phát triển được, vì thế trong quá trình lên men nên điều chỉnh pH < 4. Khi pH = 8 thì
nấm men phát triển kém, ngược lại vi khuẩn phát triển rất mạnh. Ở pH = 3,8 nấm
men phát triển mạnh thì hầu như vi khuẩn chưa phát triển.
Để tạo pH thích hợp trong môi trường nuôi cấy nấm men người ta có thể điều
chỉnh bằng acid citric hay dùng NaHCO3 để giảm hoặc tăng pH tuỳ thuộc dịch ép trái
cây mà không gây ảnh hưởng hoạt động của nấm men.
d. Nồng độ chất khô hòa tan của dịch lên men (độ Brix)
Nấm men chỉ có khả năng lên men các đường đơn giản đặc biệt là saccharose.
Nồng độ đường thích hợp từ 18 – 22 %, nếu cao hơn thì khả năng lên men giảm và
ngược lại nếu nồng độ thấp sẽ không tạo điều kiện cho quá trình lên men. Thường ở
nồng độ đường 30 – 35 % thì sự lên men bị đình chỉ.
Nếu nồng độ dịch đường quá cao sẽ dẫn đến làm tăng áp suất và làm mất cân
bằng trạng thái sinh lý của nấm men. Kết quả là rượu nhiều sẽ ức chế không những
các tạp khuẩn mà cả nấm men. Mặt khác đường nhiều sẽ dẫn đến tổn hao nguồn
nguyên liệu và phải kéo dài thời gian lên men. Mặt khác nếu nồng độ đường của dịch
lên men thấp thì sẽ làm giảm năng suất thiết bị lên men và làm cho nấm men không
đủ chất dinh dưỡng để phát triển.
e. Thời gian
Thời gian cũng là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm.
Thời gian lên men phụ thuộc vào nhiều yếu tố như nhiệt độ lên men, nồng độ đường,
chủng nấm men,… Thời gian lên men được tính bắt đầu từ khi cấy chủng nấm men
vào môi trường lên men, nhưng thời gian kết thúc thì tùy thuộc vào từng môi trường
lên men cụ thể và tùy thuộc vào mục đích lên men mà ta dừng quá trình lên men.
f. Oxy
Trong giai đoạn đầu của quá trình lên men phải cho dịch ép tiếp xúc với oxy.
Lúc này nấm men cần oxy để tích luỹ một lượng sinh khối cần thiết cho quá trình lên

men.
Tiếp theo, để chuyển hóa đường thành rượu vi sinh vật phải được phát triển
trong điều kiện hiếm khí hoàn toàn. Vì trong môi trường này, sự hô hấp của nấm men
bị ức chế và bắt đầu phải tìm năng lượng cần thiết bằng con đường lên men. Để đáp
ứng năng lượng cần thiết thì nấm men cần phân huỷ một lượng đường lớn và đường
sẽ chuyển hoá thành ethanol và CO2. Đó là nguyên nhân muốn có cồn nhiều thì không
được thoáng khí môi trường. Nếu có oxy thì trong giai đoạn này rượu sẽ tiếp tục
chuyển hoá thành acid acetic làm sản phẩm bị chua.
g. Nồng độ CO2 trong môi trường
CO2 được hình thành trong quá trình lên men rượu từ đường. Một phần sẽ tồn
tại trong môi trường, một phần tách lên trên bề mặt môi trường, phần còn lại tích tụ
lại thành một lớp ngăn cách giữa không khí và môi trường. CO2 tích tụ lại trong môi
trường chỉ làm giảm khả năng sinh sản của nấm men, nhưng không thể làm cho khả
năng lên men của nấm men yếu đi.
Theo Muler Turgar, với nồng độ 0,25 % trọng lượng CO2 trong môi trường sẽ
ức chế sự sinh sản của nấm men. Theo Smitener, sự sinh sản của nấm men ngừng lại
khi nồng độ CO2 lên đến 1,5 % trọng lượng. Lượng CO2 này tương ứng với áp suất
7,7 atm ở 15 o
C.
Trong môi trường có hàm lượng đường cao sẽ cản trở CO2 thoát ra ngoài, dẫn
đến ức chế sinh sản của nấm men và sự lên men có hiệu suất thấp. CO2 nằm trong
khoảng không giữa bề mặt môi trường và không khí có tác dụng kiềm chế sự phát
triển của những vi sinh vật hiếu khí gây hại. Do vậy, các thùng lên men phải có nút
đặc biệt chỉ cho phép CO2 bay ra mà không cho không khí vào.
h. Thành phần các chất dinh dưỡng của môi trường lên men
Môi trường nuôi cấy cần phải có đầy đủ các thành phần dinh dưỡng chủ yếu
là glucid ở dạng monosaccharide và disaccharide, nitơ ở dạng acid amin, các muối
vô cơ, trừ dạng muối nitrit, nitrat, các vitamin và muối khoáng.
1.3. Tổng quan về nguyên liệu sản xuất nước chanh dây lên men
1.3.1. Dịch ép chanh dây
Chanh dây mua về đem đi rửa sạch để loại bỏ bụi bẩn và các vi khuẩn bám

trên bề mặt vỏ quả. Sau khi để ráo nước bổ đôi chanh dây tách, ép lấy phần dịch chanh
dây và loại bỏ phần hạt, vỏ quả.
Hình 1.6. Dịch ép quả chanh dây
 Yêu cầu với nguyên liệu [17]
Chất lượng của nước giải khát lên men phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Trong đó
60% do nguyên liệu quyết định, còn lại 40 % là phụ thuộc vào vấn đề kỹ thuật.
Việc lựa chọn nguyên liệu có sản xuất nước giải khát lên men phải được xem
xét kĩ lưỡng, thỏa mãn các điều kiện dinh dưỡng, giá cả, trữ lượng,...
Các loại quả khác nhau sẽ lên men khác nhau và cần phải điều chỉnh bổ sung
các thành phần khác nhau cho thích hợp. Ngoài ra, trái cây trước khi lên lên cần được
chọn lọc và xử lý đúng kỹ thuật, hợp vệ sinh an toàn thực phẩm trước khi tiến hành
lên men.
- Trái cây phải được lựa chọn kỹ lưỡng không hư hỏng, dập nát.
- Rửa sạch để ráo nước trước khi tiến hành mang đi nghiền ép.
- Sau khi ép cần được tiến hành lên men ngay tránh để lâu dễ bị oxy hóa ảnh.
hưởng tới chất lượng của sản phẩm.
1.3.2. Chủng nấm men Saccharomyces cerevisiae
a. Đặc điểm sinh học của nấm men Saccharomyces cerevisiae [7], [11], [20]
Đa số các tế bào Saccharomyces cerevisiae có hình ovan, kích thước (3 – 8) x
(5 – 12) µm, sinh sản theo hình thức nảy chồi và tạo thành bào tử. Saccharomyces

cerevisiae sinh ra enzyme invertase có khả năng khử đường Saccharose thành
Fructose và Glucose, vì vậy trong lên men ta có thể bổ sung loại đường này vào dung
dịch quả và sản phẩm được tạo thành bình thường đối với nhiều nòi của men này đạt
được 8 – 13 % so với thể tích.
 Quá trình sinh trưởng và phát triển của nấm men có thể chia làm 4 giai đoạn:
- Giai đoạn tiềm phát: giai đoạn này tế bào làm quen với môi trường, sinh khối
chưa tăng nhiều.
- Giai đoạn logarit: đây là giai đoạn phát triển rất nhanh, sinh khối tăng ào ạt,
kèm theo sự thay đổi mạnh mẽ của dịch lên men.
- Giai đoạn ổn định: số lượng tế bào nấm men không tăng nữa, tốc độ sinh sản
bằng tốc độ chết.
- Giai đoạn chết: tốc độ chết tăng nhanh, tốc độ sinh sản rất ít do đó số lượng tế
bào nấm men giảm dần.
Ở giai đoạn cuối lên men Saccharomyces cerevisiae kết lắng nhanh và làm
trong dịch lên men. Ở nòi của giống này có đặc tính riêng về khả năng tạo cồn, chịu
sunfit, tổng hợp các cấu tử bay hơi và các sản phẩm thứ cấp tạo ra cho dịch lên men
có mùi vị đặc trưng riêng biệt. 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.
Hình 1.7. Nấm men Saccharomyces cerevisiae
Saccharomyces cerevisiae là chủng nấm men được sử dụng phổ biến trong quá trình
lên men dịch quả chiếm tới 80 % trong tổng số Saccharomyces có trong dịch quả khi
lên men.

b. Yêu cầu về chủng nấm men [15], [16]
- Có hoạt lực lên men cao đối với dịch quả.
- Sử dụng đường cho lên men gần như hoàn toàn .
- Kết lắng tốt.
- Làm trong dịch lên men nhanh.
- Chịu được độ cồn cao và độ acid của môi trường cũng như các chất sát trùng.
- Tạo cho sản phẩm hương vị thơm ngon tinh khiết.
- Có các đặc tính sau:
+ Thích nghi với quá trình lên men nhanh;
+ Tốc độ sử dụng cơ chất và tốc độ hình thành sản phẩm cao;
+ Khả năng chịu cồn cao;
+ Khả năng chịu áp suất thẩm thấu cao;
+ Sinh khối tạo thành vừa phải;
+ Tính ổn định cao về mặt di truyền;
+ Kết lắng cặn nhanh,
1.3.3. Đường Saccharose
a. Đặc điểm hóa lý của đường sachharose
Saccharose là một loại đường đôi, là disaccharide của glucose và fructose.
saccharose được tạo thành từ một gốc α-glucose và một gốc β-fructose liên kết với
nhau bằng liên kết 1,2 glucoside qua một nguyên tử oxi.
Saccarozơ có trong nhiều loại thực vật và là thành phần chủ yếu của đường
mía (từ cây mía), đường củ cải (từ củ cải đường), đường thốt nốt (từ cụm hoa thốt
nốt).
Saccharose là chất bột kết tinh màu trắng, không mùi, vị ngọt dễ chịu, là loại
đường dễ hòa tan (204 g/100 g nước ở 20 o
C).
Công thức phân tử : C12H22O11.
Saccharose ít tan trong rượu, tan tốt trong nước. Nước càng nóng, độ tan của
saccarozơ càng tăng. Độ nhớt của dung dịch đường tăng theo chiều tăng nồng độ,
giảm theo chiều tăng nhiệt độ.

b. Yêu cầu về đường
- Hàm lượng Saccharose >99%
- Hàm lượng nước < 9,2%
- Đường phải trắng tinh thể không có tạp chất, lượng đường khử < 0,1%
- Hàm lượng tro <0,03%
Hình 1.8. Tinh thể đường saccharose
1.3.4. Chỉ tiêu chất lượng của nước giải khát lên men có độ cồn thấp
Bảng 1.5. Chỉ tiêu vi sinh vật (TCVN 5042-1994)
Tên chỉ tiêu
Mức
Không đóng chai Đóng chai (hộp)
1. Tổng số vi khuẩn hiếu khí, số khuẩn
lạc/ml, không lớn hơn
103
102
2. E. Coli Không được có
3. Cl. Perfringens Không được có
4. Vi sinh vật gây đục (quan sát bằng mắt) - Không được có
5. Nấm men - mốc, số khóm nấm/ml,
không lớn hơn
102
Không được có
6. St. Aureus/vi khuẩn gây bệnh đường
ruột
Không được có

Bảng 1.6. Chỉ tiêu cảm quan (TCVN 3215-79)
Tên chỉ tiêu Yêu cầu
1. Màu sắc Đặc trưng cho từng loại sản phẩm
2. Mùi
Thơm đặc trưng của nguyên liệu và sản phẩm lên men,
không có mùi lạ
3. Vị Đặc trưng cho từng loại sản phẩm, không có vị lạ
4. Trạng thái Trong, không vẩn đục
Bảng 1.7. Chỉ tiêu giới hạn kim loại nặng (TCVN 7045-2002)
Tên kim loại Giới hạn tối đa (mg/l)
1. Asen (As) 0,1
2. Chì (Pb) 0,2
3. Thuỷ ngân (Hg) 0,05
4. Cadimi (Cd) 1,0
5. Đồng (Cu) 5,0
6. Kẽm (Zn) 2,0
Bảng 1.8. Chỉ tiêu hóa học (TCVN 7945-2013)
Tên chỉ tiêu Mức
1. Hàm lượng etanol (cồn) ở 20 o
C, % thể tích, không nhỏ hơn 8,5
2. Hàm lượng metanol, mg/l etanol 100o
, không lớn hơn 250
3. Độ axit dễ bay hơi, meq/l sản phẩm a
, không lớn hơn 250
4. Áp suất dư trong chai tại 20 o
C, bar, không nhỏ hơn
Đối với chai có dung tích không nhỏ hơn 0,25 lít 3,5
Đối với chai có dung tích nhỏ hơn 0,25 lít 3,0

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tượng nghiên cứu
2.1.1. Địa điểm và thời gian thực hiện
 Địa điểm: Thí nghiệm được thực hiện tại Phòng Nghiên cứu khoa học bộ môn
thực phẩm và Phòng thí nghiệm vi sinh hóa, hóa sinh thuộc Viện Kĩ thuật - Kinh tế
biển, trường Đại học Bà Rịa -Vũng Tàu.
 Thời gian: Từ tháng 2/2017 đến tháng 6/2017.
2.1.2. Đối tượng nghiên cứu
 Nguyên liệu chính
- Quả chanh dây tím, hình bầu dục, còn nguyên vẹn không hư hỏng được mua
từ chợ Thắng Nhất, thành phố Vũng Tàu, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu.
- Giống nấm men: Nấm men Saccharomyces cerevisiae được cung cấp bởi Viện
Vi sinh vật và Công nghệ sinh học, Đại học Quốc gia Hà Nội, viện Công nghệ thực
phẩm Hà Nội.
- Đường saccharose: sử dụng đường saccharose dạng tinh thể màu trắng của
công ty đường Biên Hòa. Dùng để chỉnh độ Brix tạo điều kiện thuận lợi cho quá
trình lên men.
 Môi trường nuôi cấy nấm men Saccharomyces cerevisiae là muôi trường
Sabouraud.
Bảng 2.1. Thành phần của môi trường Sabouraud
STT Thành phần Khối lượng (g)
1 Peptone 10
2 Glucose 40
3 Agar 10
4 Nước cất 1000
- Yêu cầu về môi trường nuôi cấy
Để đảm bảo sự cân bằng về áp suất thẩm thấu giữa môi trường nuôi cấy và tế
bào vi sinh nên cần điều chỉnh tỉ lệ và nồng độ các chất có trong thành phần môi
trường nuôi cấy.

Đảm bảo các điều kiện lý hóa cần thiết cho hoạt động trao đổi chất của vi sinh vật.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Phương pháp vi sinh
a. Phương pháp tăng sinh giống nấm men
Gốc nấm men ban đầu được tăng sinh trong môi trường Sabouraud, nuôi cấy
lắc bằng máy lắc ngang trong thời gian 24h.
b. Phương pháp huấn luyện giống nấm men
Phương pháp này dựa trên nguyên tắc tất cả các loại vi sinh vật đều có khả
năng thích nghi rất cao với mọi tác động của môi trường. Những tác động vừa đủ của
môi trường được lặp đi lặp lại nhiều lần tạo nên thích nghi bền vững. Tính thích nghi
của vi sinh vật như là một biện pháp hữu hiệu để vi sinh vật tồn tại, pháp triển trong
những điều kiện môi trường khác nhau. Dựa vào nguyên tắc trên ta có thể tạo ra giống
tốt với điều kiện sản xuất công nghiệp.
Đối với đồ án này, nấm men giống sau khi được tăng sinh trong môi trường
Sabouraud bằng cách sử dụng máy lắc ngang, sau 24h sẽ được cho qua môi trường
bán chanh dây trước khi bổ sung vào dịch lên men. Cứ 12h tiến hành đếm số lượng
nấm men nhằm xác định được thời điểm thích hợp lấy giống mang đi lên men. Thí
nghiệm được lặp lại 3 lần và ghi nhận lại kết quả, từ đó chúng tôi xây dựng lên đường
cong sinh trưởng của giống nấm men Saccharomyces cerevisiae.
Hình 2.1. Môi trường tăng sinh và huấn luyện nấm men
Saccharomyces cerevisiae

c. Phương pháp đếm tế bào nấm men dưới kính hiển vi, sử dụng buồng đếm hồng cầu
[6]
Dùng Micropipet hút dung dịch nấm men đã pha loãng bơm nhẹ vào rãnh
buồng đếm.
Đặt lame phủ lên khung đếm. Dung dịch chảy tràn từ từ vào các rãnh, lan tỏa
lắp đầy khắp lame. Nếu có bọt khí xuất hiện thì phải làm lại.
Đặt buồng đếm lên bàn kẹp của kính hiển vi, dùng kẹp cố định buồng đếm.
Dùng vật kính X10 để điều chỉnh sơ bộ để tìm buồng đếm, sau đó đếm tế bào bằng
vật kính X40.
Đếm số tế bào trong 5 ô vuông lớn (4 ô ở cạnh, 1 ô ở giữa), đếm lần lượt từng
ô nhỏ trong 1 ô lớn. Trong tất cả các ô nhỏ, cần đếm số tế bào nằm hẳn trong ô trước,
sau đó đếm tế bào nằm ở cạnh phía trên và cạnh bên phải ô.
Công thức tính: [6]
Với:
𝑁 =
𝐴.1000.𝐹
ℎ.𝑆
(2.1),
N: số tế bào có trong 1 ml mẫu;
A: số tế bào trung bình trong một ô đếm;
1000: số qui đổi từ 1 mm3
thành 1 ml (1 ml = 1000 mm3
);
F: hệ số pha loãng của mẫu trước khi đếm;
h: chiều cao của buồng đếm (mm);
S: diện tích một ô đếm (mm2
).
Hình 2.2. Hình ảnh nấm men dưới kính hiển vi và buồng đếm hồng cầu

d. Phương pháp quan sát tế bào nấm men sống, chết [6]
 Dựa vào nguyên tắc:
- Tế bào chết dễ bắt màu
- Thuốc nhuộm đi qua màng tế bào chết dễ dàng hơn đi qua màng tế bào sống.
Vì vậy ta có thể dùng xanh methylene để nhuộm phân biệt được tế bào sống,
tế bào chết.
- Cách tiến hành:
Cho vài giọt canh trường nấm men và một giọt thuốc nhuộm xanh methylene
(đã pha loãng 10 lần) lên phiến kính, nhẹ nhàng trộn đều, đậy lá kính lại để yên 2 – 3
phút rồi đem quan sát. Tế bào chết sẽ bắt màu xanh còn tế bào sống sẽ không bị bắt
màu.
Hình 2.3. Hình ảnh tế bào nấm men quan sát được khi nhuộm xanh methylen
2.2.2. Phương pháp phân tích
a. Kiểm tra độ Brix [13]
Sử dụng Brix kế. Trước khi tiến hành đo hiệu chỉnh thang chia độ Brix về mức
0 bằng cách nhỏ một giọt nước cất lên mặt kính sau đó quan sát vạch phân chia sáng
tối nằm ngang mức 0 bắt đầu tiến hành đo độ Brix của dung dịch vạch phân chia chưa
nằm đúng mức do ta điều chỉnh ốc vít trên thân Brix kế sau đó tiến hành đo. Sau đó
lau khô nhẹ nhàng bằng giấy thấm rồi tiến hành đo độ Brix.
Dùng đũa khuấy nhẹ dung dịch cần đo nồng độ chất hòa tan, lấy ra một giọt
chấm vào mặt kính. Đậy nắp kính lại. Quan sát và đọc độ Brix qua ống kính bằng
vạch phân chia vùng tối và vùng sáng trên thang đo. Xoay nhẹ ống kính để nhìn rõ
nếu thấy thang đo bị mờ. Sau đó rửa lại kính bằng nước cất và lau khô nhẹ nhàng

bằng giấy thấm.
b. Kiểm tra pH [14]
Sử dụng máy đo pH điện tử của phòng thí nghiệm vi sinh. (TCVN 2655-1978)
Cách tiến hành: Rửa sạch đầu đo, lau khô bằng giấy thấm, nhúng đầu đo vào
dung dịch cần đo. Đọc giá trị pH trên màn hình. Khi đo nhiều lần liên tiếp thì sau mỗi
lần đo, làm sạch bằng cách nhúng đầu đo vào nước cất. Sau khi đo xong, rửa sạch
đầu đo, lau khô và tắt máy.
c. Xác định hàm lượng tro [24]
- Nguyên tắc: Dùng sức nóng (550 – 600 o
C) nung cháy hoàn toàn các chất hữu cơ.
Phần còn lại đem cân và tính ra phần trăm tro có trong thực phẩm.
- Tiến hành thí nghiệm
Nung chén sứ đã rửa sạch ở lò nung 550 – 600 o
C đến trong lượng không đổi.
Để nguội ở bình hút ẩm và cân ở cân phân tích chính xác đến 0,0001 g.
Cho vào chén sứ khoảng 5 g mẫu thử. Cân tất cả ở phân tích với độ chính xác
như trên. Cho tất cả vào lò nung và nâng nhiệt độ từ từ cho đến 550 – 600 o
C.
Nung cho đến tro trắng, nghĩa là đã loại hết các chất hữu cơ, thường khoảng 6
– 7 giờ. Trường hợp còn tro đen, lấy ra để nguội, cho thêm vài giọt H2O2 hoặc HNO3
đậm đặc và nung lại đến tro trắng.
Để nguội trong bình hút ẩm và cân đến độ chính xác như trên. Tiếp tục nung
thêm ở nhiệt độ trên trong 30 phút rồi để nguội trong bình hút ẩm và cân cho đến
trong lượng không đổi.
- Tính toán kết quả
Hàm lượng tro theo % được tính theo công thức:
Trong đó:
𝑋 =
(𝐺2−𝐺).100
(𝐺1−𝐺)
(2,2),
G: khối lượng chén (g);
G1: khối lượng chén và mẫu trước khi nung (g);
G2: khối lượng chén và mẫu sau khi nung (g).

Hình 2.4. Mẫu trước và sau khi nung
c. Xác định độ axit [12]
Cân 3 – 5 g mẫu, sau đó chuyển sang tam giác 250 ml, thêm nước cất sao cho
đạt thể tích 150 ml. Đun 30 phút cách nhiệt ở nhiệt độ 80 – 90 0
C, thỉnh thoảng lắc.
Khi dung dịch đã nguội, lọc qua giấy lọc vào bình định mức 250 ml, thêm nước cất
định mức đến vạch, lắc đều dịch.
Lấy 50 ml dịch trên cho vào bình tam giác 250 ml, cho thêm 1 – 2 giọt
phenolphtalein rồi chuẩn độ bằng NaOH 0,1N cho tới khi xuất hiện màu hồng.
Lượng acid hữu cơ hòa tan trong mẫu tính ra %:
𝑎.0,0067.𝑉.𝑇.100
Trong đó:
X =
𝑣.𝑐
(2.3),
a: số ml NaOH 0,1N cần để chuẩn độ;
0,0067: số gam acid tương ứng với 1ml NaOH 0,1N (0,0067 là hệ số đối;
với acid malic, nhưng lượng acid tổng số cũng tính theo hệ số này vì acid
malic có nhiều trong rau quả);
T: hệ số điều chỉnh đối với NaOH 0,1N;
V: tổng thể tích dung dịch chiết (ml);
v: thể tích dung dịch lấy để chuẩn độ (ml);
c: khối lượng mẫu (g).

d. Kiểm tra độ cồn
Sử dụng khúc xạ kế đo độ cồn để xác định độ cồn. Trước khi tiến hành đo hiệu
chỉnh thang chia độ cồn về mức 0 bằng cách nhỏ một giọt nước cất lên mặt kính sau
đó quan sát vạch phân chia sáng tối nằm ngang mức 0 bắt đầu tiến hành đo độ cồn
của dung dịch vạch phân chia chưa nằm đúng mức do ta điều chỉnh ốc vít trên thân
cồn kế. Lau khô nhẹ nhàng bằng giấy thấm sau đó tiến hành đo độ cồn.
Dung dịch thu được sau khi chưng cất và để nguội tới nhiệt độ 20 o
C. Dùng
ống nhỏ giọt lấy một giọt dung dịch chấm vào mặt kính. Đậy nắp kính lại. Quan sát
và đọc độ cồn bằng cách nhìn vào vạch phân chia vùng tối và vùng sáng trên thang
đo. Xoay nhẹ ống kính để nhìn rõ nếu thấy thang đo bị mờ. Sau đó rửa lại kính bằng
nước cất và lau khô nhẹ nhàng bằng giấy thấm.
2.2.3. Phương pháp xử lý số liệu
- Sử dụng phần mềm Statgraphic 15.1 để phân tích phương sai ANOVA, kiểm tra
sự khác biệt giữa các nghiệm thức bằng LSD (Least Significant Difference) ở độ tin
cậy 95%.
- Sử đụng phần mềm Microsoft Office Excel 2013 để vẽ đồ thị.
2.2.4. Phương pháp đánh giá cảm quan
Tiến hành như mục phụ lục 2 (tiêu chuẩn TCVN 3215-79)
2.3. Bố trí thí nghiệm
2.3.1. Khảo sát một số chỉ tiêu hóa lý của dịch ép chanh dây
- Mục đích: Xác định được một số chỉ tiêu hóa lý của dịch ép trái chanh dây nhằm
điều chỉnh các thông số phù hợp cho quá trình lên men nhằm tạo ra thành phẩm nước
chanh dây lên men với độ cồn thấp có chất lượng cao.
- Mục tiêu: Tiến hành xác định các giá trị pH, độ Brix và hàm lượng tro của dịch ép
trái chanh dây. Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với mỗi yếu tố khảo sát
và 3 lần lặp lại. Sau đó ghi lại kết quả thu được.
- Tổng số thí nghiệm: 1x 3 x 3 = 9 mẫu thí nghiệm.
2.3.2. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến quá trình lên men chanh dây
- Mục đích: Chọn lựa ra khoảng thời gian lên men thích hợp nhất để thu được sản
phẩm nước chanh dây lên men có độ cồn thấp, đảm bảo chất lượng.

Dịch ép đã pha
loãng
Mẫu 5
T5 = 120h
Mẫu 4
T4 = 96h
Mẫu 3
T3 = 72h
Mẫu 2
T2 = 48h
Mẫu 1
T1 = 24h
Lên men
Đánh giá, chọn thời gian
lên men thích hợp
- Mục tiêu: Tiến hành khảo sát sự thay đổi của các giá trị độ Brix, độ cồn của mỗi
mẫu thí nghiệm để chọn ra các thông số thích hợp cho quá trình lên men. Thí nghiệm
được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với 1 yếu tố khảo sát và 3 lần lặp lại.
- Tổng số thí nghiệm: 15 mẫu.
Bảng 2.2. Thông số các mẫu trong khảo sát thời gian lên men chanh dây
Yếu tố Giá trị
Tỷ lệ giữa dịch quả và nước 1:1
Nhiệt độ lên men 28 – 30o
C
pH 4
Độ Brix 20
Hàm lượng men giống 2% (V/V)
Thời gian lên men 24h, 48h, 72h, 96h, 120h
Hình 2.5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian lên men thích hợp
Bổ sung nấm men
Phối trộn

2.3.3. Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn giữa dịch quả và nước đến quá
trình lên men chanh dây
- Mục đích: Xác định được tỷ lệ pha loãng giữa dịch quả và nước phù hợp tạo sản
phẩm lên men có màu sắc và mùi vị hài hòa hơn và giảm giá thành sản phẩm mà vẫn
đảm bảo chất lượng sản phẩm.
- Mục tiêu: Tiến hành khảo sát sự thay đổi của các giá trị pH, độ Brix, độ cồn của
mỗi mẫu thí nghiệm để chọn ra các thông số thích hợp cho quá trình lên men. Thí
nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với 1 yếu tố khảo sát và 3 lần lặp lại.
Bảng 2.3. Thông số các mẫu trong khảo sát tỷ lệ phối trộn
Thời gian lên men Kết quả của khảo sát mục 2.3.2
Tỷ lệ giữa dịch quả và nước M1 (2:1), M2 (1:1), M3 (1:2), M4 (1:3)
C
pH 4
Độ Brix 20

Mẫu 4
M4 (1:3)
Mẫu 3
M3 (1:2)
Mẫu 2
M2 (1:1)
Phối trộn
Mẫu 1
M1 (2:1)
Pha loãng
Lên men
Đánh giá, chọn tỷ lệ thích
hợp giữa dịch quả và nước
Hình 2.6. Sơ đồ bố trí thí nghiệm tỷ lệ pha loãng của dịch quả
chanh dây và nước
2.3.3. Khảo sát ảnh hưởng của độ Brix trước khi lên men đến quá trình lên men
chanh dây
- Mục đích: Điều chỉnh lượng đường thêm vào dịch ép chanh dây để tạo ra môi
trường lên men thích hợp cho nấm men Saccharomyces cerevisiae phát triển và làm
cho sản phẩm có mùi vị hài hòa.
Ép
Trái chanh dây
Rửa – tách ruột

Dịch ép đã pha
loãng
Mẫu 1
Brix = 24
Mẫu 3
Brix = 22
Mẫu 2
Brix = 20
Mẫu 1
Brix = 18
Bổ sung nấm men
Phối trộn
Lên men
Bảng 2.4. Thông số các mẫu trong khảo sát độ Brix
Tỷ lệ giữa dịch quả và nước Kết quả của khảo sát mục 2.3.3
Độ Brix M1(18), M2(20), M3(22), M4 (24)
C
pH 4
Hình 2.7. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định độ Brix thích hợp cho
quá trình lên men chanh dây
2.3.4. Khảo sát ảnh hưởng pH trước khi lên men đến quá trình lên men chanh
dây
- Mục đích: Điều chỉnh pH phù hợp với môi trường sống và phát triển của nấm men
Saccharomyces cerevisiae để tạo ra sản phẩm nước chanh dây lên men đạt chất lượng
Đánh giá, chọn giá trị
Brix thích hợp

Dịch ép đã pha
loãng
Phối trộn
Mẫu 4
pH = 4,2
Mẫu 3
pH = 4,0
Mẫu 2
pH = 3,8
Mẫu 1
pH = 3,6
Bổ sung nấm men
Bảng 2.5. Thông số các mẫu trong khảo sát pH
Độ Brix Kết quả của khảo sát mục 2.3.4
pH M1(3,6), M2(3,8), M3(4,0), M4 (4,2)
C
Hình 2.8. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định giá trị pH thích hợp
cho quá trình lên men chanh dây
2.3.5. Khảo sát tỉ lệ men giống sử dụng trong quá trình lên men chanh dây
- Mục đích: Xác định hàm lượng men giống thích hợp để lên men giúp hạn chế chi
phí giống men mà chất lượng sản phẩm vẫn đảm bảo.
Đánh giá, chọn giá trị
pH thích hợp
Lên men

Dịch ép đã pha
loãng
Phối trộn
Đánh giá, chọn tỷ lệ
nấm men thích hợp
Bảng 2.6. Thông số các mẫu trong khảo sát tỷ lệ nấm men
Độ Brix Kết quả của khảo sát mục 2.3.4
pH Kết quả của khảo sát mục 2.3.5
Hàm lượng men giống M1(2%), M2(3%), M3(4%), M4 (5%)
C
Mẫu 1
M1: 1%
Mẫu 2
M2: 2%
Mẫu 3
M3: 3%
Mẫu 4
M4: 4%
Hình 2.9. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ nấm men thích hợp cho
Lên men
Bổ sung nấm men

Hình 2.10. Dịch chanh dây trong quá
trình lên men
Hình 2.12. Dịch chanh dây sau 3
ngày lên men
Hình 2.11. Dịch chanh dây trước khi tiến
hành lên men

CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
3.1. Một số chỉ tiêu hóa lý của dịch ép chanh dây
Kết quả khảo sát một số chỉ tiêu hóa lý của dịch ép chanh dây được thể hiện
qua bảng 3.1.
Bảng 3.1. Một số chỉ tiêu hóa lý của dịch ép chanh dây
pH 2,763 ± 0,001
Độ Brix 16,24 ± 0,012
Hàm lượng tro 0,587 ± 0,004
Axit tổng 2,547 ± 0,041
Xác định được một số chỉ tiêu hóa lý của dịch ép chanh dây, làm cơ sở để điều
chỉnh các thông số sao cho phù hợp với quá trình lên men (pH của dịch chanh dây là
2,763 cần phải bổ sung NaHCO3 nhằm tăng pH tới khoảng 3,6 – 4,5; bổ sung đường
saccharose để điều chỉnh độ Brix dịch trước khi lên men,..) tạo ra sản phẩm nước
chanh dây lên men đạt chất lượng tốt nhất.
3.2. Xây dựng đường cong sinh trưởng của nấm men Saccharomyces cerevisiae
Trong điều kiện phòng thí nghiệm, sử dụng máy lắc ngang và tăng sinh trong
môi trường huấn luyện ở nhiệt độ phòng, tiến hành xác định số lượng tế bào nấm men
để từ đó xây dựng đường cong sinh trưởng. Tiến hành pha loãng mẫu ở nồng độ 102
,
đếm số lượng tế bào nấm men đã quan sát được bằng buồng đếm hồng cầu. Sau 12
giờ nuôi cấy lấy mẫu 1 lần để đếm. Kết quả được thể hiện trong bảng 3.2.

500
400
300
200
100
0
0 12 24 36 48 60 72
Thời gian (h)
Bảng 3.2. Số lượng tế bào nấm men Saccharomyces cerevisiae theo thời gian
Thời gian
(giờ)
Tổng tế bào nấm
men (x 106
)
Số tế bào nấm men
sống (x 106
)
Số tế bào nấm men
chết (x 106
)
0 48,000 ± 0,000 48,000 ± 0,000 0,000 ± 0,000
12 166,667c
± 40,104 166,667d
± 40,104 0,000d
± 0,000
24 428,333b
± 55,076 428,333cd
± 55,076 0,000d
± 0,000
36 480,667ab
± 13,503 476,667ab
± 12,583 4,000cd
± 2,000
48 493,000a
± 9,000 480,000a
± 5,000 13,000c
± 4,000
60 490,333a
± 15,885 445,000ab
± 10,000 45,333b
± 9,074
72 487,667a
± 15,885 381,667c
± 2,887 105,333a
± 7,234
(Trong cùng một cột, những số có số mũ khác nhau thì khác biệt với độ tin cậy 95%).
Từ số liệu thu được từ bảng 3.2 chúng tôi đã xây dựng đường cong sinh trưởng
của nấm men Saccharomyces cerevisiae như hình 3.1 dưới đây.
Hình 3.1. Đồ thị biểu thị đường cong sinh trưởng của nấm men
Saccharomyces cerevisiae
Từ hình 3.1 cho thấy sau 24h tăng sinh trong môi trường bán chanh dây nấm
men Saccharomyces cerevisiae có thể được sử dụng làm giống bổ sung vào dịch lên
men để tiến hành các thí nghiệm tiếp theo vì số lượng tế bào nhiều, sinh trưởng và
sinh sản mạnh mẽ nhất, đảm bảo yêu cầu về chất lượng và số lượng tế bào nấm men
Số
tế
bào
(x
10
6
)

(> 4,0 x 108
tế bào/ml). Nếu để lâu hơn, số lượng tế bào nấm men chết tăng lên và tỷ
lệ nảy chồi thấp. bảng 3.2 và hình 3.1 thể hiện sự biến đổi của tế bào nấm men theo
thời gian trong quá trình tăng sinh. Khi giống đạt yêu cầu: số lượng tế bào/ml, số
lượng tế bào nảy chồi 15 – 18%, lượng tế bào chết < 4% sẽ được sử dụng làm giống
bổ sung vào dịch lên men [6].
Vì vậy sau khoảng 24h tăng sinh có thể lấy giống để tiến hành lên men
3.3. Ảnh hưởng của thời gian tới quá trình lên men chanh dây
Thời gian lên men là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến quá trình lên men.
Thời gian của quá trình lên men phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: nhiệt độ lên men,
nồng độ đường trong dịch lên men, tỷ lệ nấm men sử dụng… Thời gian lên men quá
nhanh sẽ không đảm bảo được mùi vị dịch nước uống lên men tạo thành. Ngược lại,
thời gian lên men dài sẽ làm sản phẩm bị nhiễm vi sinh vật lạ, do đó sản phẩm dễ bị
hỏng.
Tại mỗi mốc thời gian khác nhau, chúng tôi ghi nhận được các giá trị độ Brix,
pH, độ cồn khác nhau. Điều đó được thể hiện rõ trong bảng 3.3 dưới đây.
Bảng 3.3. Ảnh hưởng của thời gian đến quá trình lên men chanh dây
Thời gian (giờ) Độ Brix Độ cồn
24 12,533a
± 0,2082 2,067e
± 0,115
48 9,167b
± 0,252 3,367d
± 0,153
72 7,467c
± 0,058 4,500c
± 0,200
96 7,233c
± 0,058 5,267b
± 0,252
120 7,200c
± 0,000 6,067a
± 0,115
Từ kết quả ở bảng 3.3, chúng tôi xây dựng được đồ thị biểu diễn ảnh hưởng
của thời gian lên men tới độ Brix và độ cồn của sản phẩm nước lên men chanh dây.

Hình 3.2. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của thời gian lên men đến độ
Brix và độ cồn của sản phẩm nước chanh dây lên men
Nhìn vào bảng 3.3 và hình 3.2 cho thấy thời gian lên men ảnh hưởng tới độ
Brix, pH, độ cồn của sản phẩm nước dây lên men có ý nghĩa ở độ tin cậy 95%, do có
sự khác biệt có ý nghĩa giữa các nghiệm thức 24h, 48h, 72h, 96h, 120h.
Độ Brix của sản phẩm giảm dần theo thời gian. Trong 72h đầu lên men, độ
Brix giảm mạnh từ 12,533 o
Bx xuống còn 7,467 o
Bx. Sau 72h độ Brix giảm không
đáng kể và sự khác biệt giữa các nghiệm thức được kiểm tra bằng phương ph áp LSD.
Ngươc lại, độ cồn của sản phẩm tăng dần theo thời gian từ 0 lên 6 %V do nấm men
hấp thụ đường saccharose và sinh tổng hợp cồn. Từ hình 3.2 chúng tôi dừng quá trình
lên men vào thời điểm 72h vì từ thời điểm đó Brix không có sự thay đổi nhiều, độ
cồn là 4,5%V là độ cồn thấp thích hợp cho dòng sản phẩm nước chanh dây lên men.
Và pH = 3,68 không nằm trong khoảng pH mà nấm men phát triển mạnh, và không
sinh tổng hợp ethanol nhiều. Hơn nữa pH dưới 4,0 góp phần ức thể hoạt đông của các
loại vi khuẩn nấm mốc có hại.
Bảng 3.4. Ảnh hưởng của thời gian đến điểm cảm quan
Thời gian (giờ) 24 48 72 96 120
Điểm cảm quan 10,00 11,23 13,53 12,67 11,00
Theo kết quả cảm quan của bảng 3.4 Ở 72h điểm cảm quan là 13,53. Vì thế
thời gian thích hợp nhất để lên men chanh dây là khoảng 72h.
14
12
10
Độ cồn
8
6 Độ Brix
4
2
0
24 48 72
Thời gian (giờ)
96 120
Độ
cồn
(%V),
độ
Brix
(oBx)

3.4. Ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn giữa dịch ép chanh dây và nước đến quá
trình lên men chanh dây
Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ dịch ép chanh dây:nước đến độ Brix, pH, độ cồn
của nước chanh dây lên men. Từ đó tìm ra được tỷ lệ dịch ép chanh dây và nước thích
hợp nhất cho quá trình lên men chanh dây.
Tại các tỷ lệ dịch ép chanh dây và nước khác nhau sẽ thu được độ Brix, độ
cồn khác nhau. Từ đó cho thấy tỷ lệ dịch ép chanh dây và nước có ảnh hưởng đến
quá trình lên men của nấm men Saccharomyces cerevisiae có ý nghĩa ở độ tin cậy
95%. Kết quả thu được thể hiện qua bảng 3.5.
Bảng 3.5. Ảnh hưởng của tỷ lên phối trộn giữa dịch quả và nước đến
Tỷ lệ phối trộn Độ Brix Độ cồn
2:1 9,867d
± 0,115 3,833b
± 0,153
1:1 7,700a
± 0,100 4,467d
± 0,058
1:2 6,767b
± 0,058 6,933c
± 0,231
1:3 6,233c
± 0,058 6,133a
± 0,058
Từ kết quả của bảng 3.5 chúng tôi xây dựng được đồ thị sự ảnh hưởng của tỷ
lệ phối trộn giữa dịch ép chanh dây và nước tới độ Brix, pH và độ cồn của sản phẩm
nước lên men chanh dây.
Hình 3.3. Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn giữa dịch quả và
nước đến độ Brix và độ cồn của sản phẩm nước chanh dây lên men
10
8
6
Độ cồn
4
Độ Brix
2
0
2:1 1:1
Tỷ lệ phối trộn
1:2 1:3
Độ
cồn(%V),
độ
Brix
(
o
Bx)

Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu quy trình sản xuất nước chanh dây lên men.docx

Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu quy trình sản xuất nước chanh dây lên men.docx

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu quy trình sản xuất nước chanh dây lên men.docx

Similar to Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu quy trình sản xuất nước chanh dây lên men.docx (20)

More from DV Viết Luận văn luanvanmaster.com ZALO 0973287149

More from DV Viết Luận văn luanvanmaster.com ZALO 0973287149 (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (11)

Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu quy trình sản xuất nước chanh dây lên men.docx