Bước đầu nghiên cứu quy trình sản xuất nước thanh long (hylocereus undatus) lên men bằng chủng nấm men saccharomyces cerevisiae

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT
NƯỚC THANH LONG (Hylocereus undatus) LÊN MEN
BẰNG CHỦNG NẤM MEN Saccharomyces cerevisiae
Ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC
Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC
Giảng viên hướng dẫn : ThS. Phạm Minh Nhựt
Sinh viên thực hiện : Đàm Thị Hà
MSSV: 0851110068 Lớp: 08DSH2
TP. Hồ Chí Minh, 2012

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPĐồ án tốt nghiệp
- i -
Formatted: Left
Formatted: Font: Italic
MỤC LỤC
PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP
LỜI CAM ĐOAN
LỜI CẢM ƠN
MỤC LỤC................................................................................................................... i
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ................................................................................ vi
DANH MỤC CÁC BẢNG.................................................................................... vviii
DANH SÁCH CÁC HÌNH ...................................................................................... vii
MỞ ĐẦU.....................................................................................................................1
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN .......................................................................................4
1.1. Thanh long và giá trị dinh dưỡng của trái thanh long..........................................4
1.1.1. Lịch sử phát hiện...........................................................................................4
1.1.2. Đặc điểm của thanh long ..............................................................................4
1.1.2.1. Đặc điểm chung.....................................................................................4
1.1.2.2. Các chủng loại thanh long.....................................................................5
1.1.3. Giá trị của trái thanh long .............................................................................7
1.1.4. Ứng dụng của trái thanh long .......................................................................8
1.2. Nấm men và vai trò của nấm men trong sản xuất rượu trái cây ..........................9
1.2.1. Phân loại nấm men........................................................................................9
1.2.2. Đặc điểm hình thái, cấu tạo tế bào nấm men..............................................10
1.2.2.1. Hình thái..............................................................................................10
1.2.2.2. Cấu tạo tế bào......................................................................................10
1.2.3. Đặc điểm sinh lý, sinh hoá..........................................................................13
1.2.3.1. Thành phần hóa học của tế bào nấm men ...........................................13
1.2.3.2. Sinh trưởng của nấm men....................................................................17
1.2.4. Cơ chế lên men rượu của nấm men ............................................................18
1.2.4.1. Bản chất của quá trình lên men rượu...................................................18
1.2.4.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men rượu .............................20
1.2.5. Giới thiệu về nấm men Saccharomyces cerevisiae ....................................21
Formatted: chương, Level 1
Formatted: Font: Times New Roman, 13 pt, Font color: Auto
Formatted: Normal, Line spacing: 1.5 lines
Formatted: Font: Times New Roman, 13 pt, Font color:
Auto, Vietnamese
Formatted: Font: Times New Roman, 13 pt, Font color:
Auto, Vietnamese

- ii -
Formatted: Left
1.2.6. Một số ứng dụng của nấm men trong sản xuất đồ uống lên men...............23
1.2.6.1. Sản xuất đồ uống có độ cồn thấp.........................................................23
1.2.6.2. Sản xuất đồ uống lên men có độ cồn cao ............................................27
1.2.7. Thực trạng về chế biến thức uống lên men ở Việt Nam.............................28
CHƯƠNG II: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...........................30
2.1. Địa điểm và thời gian nghiên cứu......................................................................30
2.1.1. Địa điểm......................................................................................................30
2.1.2. Thời gian.....................................................................................................30
2.2. Vật liệu nghiên cứu ............................................................................................30
2.2.1. Nguyên liệu.................................................................................................30
2.2.1.1. Trái thanh long ....................................................................................30
2.2.1.2. Giống nấm men ...................................................................................30
2.2.2. Hóa chất......................................................................................................30
2.2.3. Thiết bị........................................................................................................31
2.3. Phương pháp nghiên cứu....................................................................................32
2.3.1. Phương pháp vi sinh vật .............................................................................32
2.3.1.1. Phương pháp xác định mật độ nấm men bằng phương pháp đếm
khuẩn lạc .............................................................................................32
2.3.1.2. Quan sát hình thái nấm men trên kính hiển vi.....................................33
2.3.1.3. Phương pháp phân tích các chỉ tiêu vi sinh gây bệnh trong thực
phẩm....................................................................................................33
2.3.2. Phương pháp hóa học..................................................................................38
2.3.2.1. Phương pháp định lượng hàm lượng đường bằng phương pháp so
màu trên máy quang phổ UV ..............................................................38
2.3.2.2. Phương pháp xác định hàm lượng chất khô bằng chiết quang kế cầm
tay........................................................................................................38
2.3.2.3. Phương pháp xác định nồng độ rượu ..................................................39
2.3.2.4. Phương pháp xác định acid tổng số.....................................................39

- iii -
Formatted: Left
2.3.2.5. Phương pháp cố định nấm men S. cerevisiae lên chất mang Natri
alginate ................................................................................................40
2.3.3. Phương pháp đánh giá cảm quan................................................................40
2.3.4. Phương pháp xử lý số liệu ..........................................................................43
2.4. Bố trí thí nghiệm ................................................................................................43
2.4.1. Thí nghiệm 1: Khảo sát các đặc điểm dịch thanh long trắng và thanh long
đỏ................................................................................................................43
2.4.2. Thí nghiệm 2: Đánh giá các đặc điểm sinh học của Saccharomyces
cerevisiae ...................................................................................................43
2.4.3. Thí ngiệm 3: Khảo sát tỉ lệ phối trộn giữa thanh long ruột đỏ và thanh
long ruột trắng............................................................................................44
2.4.4. Thí nghiệm 4: Xác định hàm lượng đường ban đầu thích hợp cho quá trình
lên men.......................................................................................................44
2.4.5. Thí nghiệm 5: xác định giá trị pH ban đầu ảnh hưởng đến quá trình lên
men.............................................................................................................45
2.4.6. Thí nghiệm 6: Xác định tỷ lệ giống Saccharomyces cerevisiae bổ sung
thích hợp ....................................................................................................46
2.4.7. Thí nghiệm 7: Xác định thời gian lên men thích hợp.................................48
2.4.8. Thí nghiệm lên men tối ưu..........................................................................48
2.4.9. Đánh giá sự hiện diện của các vi sinh gây bệnh trong sản phẩm ....... Error!
Bookmark not defined.
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN............................................................51
3.1. Kết quả thí nghiệm khảo sát các đặc điểm dịch thanh long trắng và thanh
long đỏ. ...............................................................................................................51
3.2. Kết quả đánh giá các đặc điểm sinh học của Saccharomyces cerevisiae ..........52
3.2.1. Quan sát tế bào nấm men Saccharomyces cerevisiae.................................52
3.2.2. Khảo sát tính thuần của giống nấm men Saccharomyces cerevisiae .........52
3.2.3. Kết quả xây dựng tương quan giữa mật độ nấm men Saccharomyces
cerevisiae với giá trị OD của dịch lên men ...............................................53

- iv -
Formatted: Left
3.3. Kết quả thí nghiệm khảo sát tỉ lệ phối trộn dịch thanh long đỏ và thanh long
trắng....................................................................................................................54
3.4. Kết quả thí nghiệm xác định hàm lượng chất khô ban đầu thích hợp cho quá
trình lên men.......................................................................................................56
3.5. Kết quả thí nghiệm xác định giá trị pH lúc đầu ảnh hưởng đến quá trình lên
men. ....................................................................................................................58
3.6. Kết quả thí nghiệm xác định tỷ lệ giống bổ sung thích hợp ..............................60
3.7. Kết quả thí nghiệm xác định thời gian lên men thích hợp.................................65
3.8. Kết quả thí nghiệm lên men tối ưu.....................................................................67
3.9. Kết quả kiểm tra chất lượng sản phẩm sau lên men ..........................................69
4.1. Kết luận ..............................................................................................................71
4.2. Kiến nghị............................................................................................................71
TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................72
PHỤ LỤC Formatted: Indent: First line: 0 cm
Formatted: Font: Not Bold

- v -
Formatted: Left
BGBL : Brilliant Green Bile Lactose
BP : Baird Parker agar
CD: Cố địnhDNA : Deoxyribose Nucleic Acid
ĐATN: Đồ án tốt nghiệpEMB : Eosin Methylene Blue
agar
KPH : Không phát hiện
OD : Optical Density
NXB: Nhà xuất bản
TBCCTL : Trung bình chưa có trọng lượng
TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam
TD: Tự do
Formatted: Font: Not Bold

- vi -
Formatted: Left
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Thành phần dinh dưỡng của trái thanh long/100 g thịt trái......................7
Bảng 1.2: Thành phần sinh khối khô của nấm men đại thể ....................................14
Bảng 1.3: Hàm lượng vitamin trong tế bào nấm men.............................................15
Bảng 1.4: Khả năng đồng hóa các nguồn đường của nấm men Saccharomyces
cerevisiae ...............................................................................................21
Bảng 2.1: Nồng độ của saccharose chuẩn...............................................................36
Bảng 2.2: Bảng điểm về các chỉ tiêu cảm quan của nước thanh long lên men.......39
Bảng 2.3: Bảng điểm xếp loại chất lượng sản phẩm...............................................40
Bảng 3.1: Kết quả xác định một số chỉ tiêu của Thanh long ..................................48
Bảng 3.2: Ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn đến khả năng lên men của chủng
Saccharomyces cerevisiae .....................................................................51
Bảng 3.3: Ảnh hưởng của hàm lượng chất khô đến khả năng lên men của chủng
Bảng 3.4: Ảnh hưởng của pH ban đầu đến khả năng lên men của chủng
Bảng 3.5: Ảnh hưởng của tỉ lệ bổ sung giống Saccharomyces cerevisiae ở dạng tự
do lên quá trình lên men .......................................................................57
Bảng 3.6: Ảnh hưởng của tỉ lệ bổ sung giống Saccharomyces cerevisiae ở dạng cố
định trong natri alginate lên quá trình lên men......................................57
Bảng 3.78: Các thông số sau khi lên men tối ưu.....................................................61
Bảng 3.89: Kết quả phân tích các chỉ tiêu vi sinh sản phẩm ..................................63

- vii -
Formatted: Left

- viii -
Formatted: Left
DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 1.1: Cây và trái thanh long...............................................................................4
Hình 1.2: Phân loại thanh long theo hình dạng, màu sắc..........................................5
Hình 1.3: Phân loại thanh long theo mùa..................................................................6
Hình 1.43: Các dạng sử dụng thanh long..................................................................8
Hình 1.5: Nấm men Saccharomyces cerevisiae quan sát dưới kính hiển vi quang
học ở vật kính 10X (A) và 100 X (B)......................................................10
Hình 1.6: Cấu tạo tế bào nấm men..........................................................................11
Hình 1.7: Đường cong sinh trưởng của nấm men trong môi trường ......................16
Hình 1.8: Quá trình lên men rượu etylic .................................................................18
Hình 1.9: Nấm men Saccharomyces cerevisiae......................................................20
Hình 1.10: Công nghệ sản xuất bia.........................................................................22
Hình 2.1: Thanh long ruột trắng..............................................................................28
Hình 2.2: Thanh long ruột đỏ..................................................................................28
Hình 2.3: Phương pháp định lượng Coliform đối với mẫu thanh long lên men.....32
Hình 2.4: Phương pháp xác định E. coli giả định...................................................33
Hình 2.5: Phương pháp định lượng S. aureus đối với mẫu thanh long lên men.....33
Hình 2.6: Phương pháp xác định tổng số nấm men, nấm mốc đối với nước
thanh long lên men...................................................................................35
Hình 2.7: Thí nghiệm xác định hàm lượng đường ban đầu thích hợp cho quá
trình lên len ..............................................................................................42
Hình 2.8: Thí nghiệm xác định giá trị pH ban đầu thích hợp cho quá trình lên
men...........................................................................................................43
Hình 2.9: Thí nghiệm xác định tỷ lệ giống Saccharomyces cerevisiae bổ sung
ban đầu thích hợp cho quá trình lên men.................................................44
Hình 2.10: Thí nghiệm xác định thời gian thích hợp cho quá trình lên mlen........45
Hình 2.11: Thí nghiệm lên men tối ưu sản phẩm nước thanh long lên men...........46
Hình 3.1: Tế bào nấm men quan sát dưới kính hiển vi...........................................49
Hình 3.2: Hình thái khuẩn lạc của chủng nấm men Saccharomyces cerevisiae.....49

- ix -
Formatted: Left
Hình 3.3: Mối tương quan mật độ nấm men và giá trị OD.....................................50
Hình 3.4: Ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn đến khả năng lên men của chủng
Saccharomyces cerevisiae .......................................................................51
Hình 3.5: Ảnh hưởng của hàm lượng chất khô đến khả năng lên men của chủng
Hình 3.6: Ảnh hưởng của pH ban đầu đến khả năng lên men của chủng
Hình 3.7: Ảnh hưởng của tỉ lệ giống tự do Saccharomyces cerevisiae đến quá trình
lên men thanh long...................................................................................58
Hình 3.8: Ảnh hưởng của tỉ lệ giống Saccharomyces cerevisiae cố định đến quá
trình lên men thanh long..........................................................................58
Hình 3.9: Ảnh hưởng của thời gian đến quá trình lên men.....................................60
Hình 3.10: Sản phẩm nước thanh long lên men......................................................61
Hình 3.11: Quy trình hoàn thiện sản xuất nước thanh long lên men từ chủng

- 1 -
Formatted: Font: Italic, Font color: Auto
Formatted: Border: Bottom: (Single solid line, Auto, 1.5 pt
Line width)
Formatted: Font: Times New Roman, 13 pt, Italic, Font
color: Auto
Formatted: Font color: Auto
Formatted: Centered, Border: Top: (Single solid line, Auto,
1.5 pt Line width)
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Đồ uống lên men đã được con người biết đến và sử dụng cách đây vài thế kỷ.
Dần dần với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, đặc biệt ngành công nghiệp thực
phẩm và công nghệ vi sinh ngày càng phát triển thì các sản phẩm về đồ uống được
cải tiến không ngừng về cả chất lượng và cả chủng loại nhằm đáp ứng thị hiếu
người tiêu dùng. Hơn nữa, con người càng hiểu rõ hơn giá trị dinh dưỡng và hiệu
quả kinh tế lớn lao của các sản phẩm về đồ uống mà giờ đây chúng có mặt ở hầu hết
các nước trên thế giới.
Đồ uống lên men thường sử dụng nguồn nguyên liệu tinh bột hoặc từ các loại
trái cây. Trong tất cả các loại đồ uống, đồ uống lên men từ trái cây rất được quan
tâm bởi ngoài hương vị thơm ngon tự nhiên nó còn chứa các chất dinh dưỡng như
các loại muối khoáng, đường, vitamin…chứa sẵn trong trái cây.
Việt Nam với đặc điểm là nước nông nghiệp nhiệt đới thích hợp cho việc trồng
các loại cây ăn quả nên có nguồn nguyên liệu rất phong phú thuận lợi cho việc sản
xuất các loại đồ uống lên men. Trong các loại quả hiện có của Việt Nam, trái thanh
long ở các tỉnh của miền Nam có sản lượng lớn và chất lượng cao nhưng hiện nay
trái thanh long chỉ mới được sử dụng làm thức ăn tráng miệng, chế biến coctail và
xuất khẩu trái tươi. Hơn nữa, để có thể xuất khẩu ra ngước ngoài trái thanh long
phải có hình dạng đẹp, kích thước trái lớn, trong khi những trái có kích cỡ nhỏ và
không đẹp thì không thể bán được nên người dân thường đổ bỏ dẫn đến tình trạng ô
nhiễm môi trường.
Xuất phát từ thực tế trên đồng thời để góp phần làm đa dạng hóa các sản phẩm
đồ uống lên men và sử dụng có hiệu quả hơn nguồn đặc sản dồi dào là trái thanh
long ở các địa phương, chúng tôi đề xuất một hướng mới nghiên cứu sử dụng trái
thanh long với đề tài "Bước đầu nghiên cứu quy trình sản xuất nước thanh long
(Hylocereus undatus) lên men bằng chủng nấm men Saccharomyces cerevisiae".
Đề tài được thực hiện tại Phòng thí nghiệm Khoa Môi trường và Công nghệ Sinh
học, Trường Đại học Kỹ thuật Công nghệ Tp.HCM.

Đồ án tốt nghiệp
- 2 -
Formatted: Left, Space After: 12 pt
Formatted: Space Before: 12 pt
2. Mục tiêu đề tài
Chế biến trái thanh long làm nước uống lên men nhằm làm đa dạng hoá các sản
phẩm từ trái thanh long vừa có giá trị giải khát, bổ sung dinh dưỡng vừa có tác dụng
trị liệu. Tận dụng nguồn thanh long không được sử dụng cho các dịch vụ xuất khẩu
hoặc tiêu thụ trong nước.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
 Nghiên cứu các chỉ tiêu của dịch thanh long đỏ và thanh long trắng trước lên
men.
 Khảo sát một số đặc điểm của nấm men Saccharomyces cerevisiae
 Tối ưu hoá các giá trị đầu: tỷ lệ phối trộn thanh long trắng và thanh long đỏ,
hàm lượng đường ban đầu, pH ban đầu, tỷ lệ giống bổ sung, thời gian lên
men để tạo sản phẩm nước thanh long lên men.
 Hoàn thiện quy trình sản xuất nước thanh long lên men từ chủng nấm men
Saccharomyces cerevisiae.
 Phân tích các chỉ tiêu vi sinh vật gây bệnh cho sản phẩm đảm bảo vệ sinh an
toàn thực phẩm.
4. Phương pháp nghiên cứu
 Phương pháp vi sinh: Phương pháp xác định mật độ nấm men bằng phương
pháp đếm khuẩn lạc, quan sát hình thái nấm men trên kính hiển vi, phương
pháp phân tích các chỉ tiêu vi sinh gây bệnh trong thực phẩm.
 Phương pháp hoá học: Phương pháp định lượng hàm lượng đường bằng
phương pháp so màu trên máy quang phổ UV, phương pháp xác định hàm
lượng chất khô bằng chiết quang kế cầm tay, phương pháp xác định nồng độ
rượu, phương pháp xác định acid tổng số, phương pháp cố định nấm men
Saccharomycesaccharomyces cerevisiae lên chất mang natri alginate.
 Phương pháp xử lý số liệu: phần mềm Excel 2003 và phần mềm STATG70.
 Phương pháp đánh giá cảm quan

- 3 -
5. Kết cấu của ĐATN
ĐATN bao gồm 4 chương:
Chương 1: Tổng quan
Chương 2: Vật liệu và phương pháp nghiên cứu
Chương 3: Kết quả và thảo luận
Chương 4: Kết luận và kiến nghị
6. Giới hạn của đề tài
Do hạn chế về mặt thời gian và thiết bị cũng như quy mô nghiên cứu nên đề tài
chỉ dừng lại ở khái cạnh khảo sát khả năng lên men của nguyên liệu dưới ảnh hưởng
của một số yếu tố bằng việc kiểm tra các thông số tiêu biểu, quan trọng của quá
trình lên men để tạo ra sản phẩm tốt nhất đạt yêu cầu về vệ sinh thực phẩm, màu sắc
hương vị tương đối hài hoà.
Formatted: Justified

- 4 -
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN
1.1. Thanh long và giá trị dinh dưỡng của trái thanh long
1.1.1. Lịch sử phát hiện
Cây thanh long có tên khoa học là Hylocereus undatus thuộc họ xương rồng
Cactaceae [1]. Thanh long còn có tên gọi là Tường Liên. Người Pháp gọi thanh
long là Oeil de Dragon còn người Anh gọi là Dragon fruit.
Thanh long có nguồn gốc trong các rừng tự nhiên của Nicaragoa, Mexico,
Colombia (Nam Mỹ). Sau được lan dần sang các nước khác ở Châu Phi và các châu
khác [1].
Ở Việt Nam, thanh long được du nhập từ thời Pháp thuộc, được trồng đầu tiên
ở Nha Trang và Phan Thiết. Sau khi xí nghiệp chế biến rau quả xuất khẩu TP. Hồ
Chí Minh thu mua và đem giới thiệu trái thanh long ra thị trường nước ngoài, thì
phong trào trồng thanh long phát triển mạnh ở Phan Rang, Phan Thiết, Buôn Ma
Thuật, cho đến các tỉnh đồng bằng Sông Cửu Long như: Tiền Giang (huyện Chợ
gạo), Long An (huyện Châu Thành) và thành phố Hồ Chí Minh (huyện Bình
Chánh).... [21] [29].
1.1.2. Đặc điểm của thanh long
1.1.2.1. Đặc điểm chung
Hình 1.1: Cây và trái thanh long
A: Thanh long ra hoa
B: Trái thanh long khi còn xanh
C: Trái thanh long khi chín
A B C
Formatted: Font: Bold
Formatted: Indent: Left: 5.08 cm

- 5 -
- Thanh long là cây nhiệt đới, thích hợp khí hậu nắng nóng, chịu hạn giỏi,
không chịu được úng. Thanh long là cây thân bó cần có trụ đỡ, sau khi trồng 2 – 3
năm sẽ cho trái. Thanh long có thể trồng trên đất xám, đất phù sa, đất đỏ nhưng yêu
cầu đất phải thoát nước tốt. Các vùng trồng thanh long chủ yếu hiện nay là Tiền
Giang, Long An, Bình Thuận với diện tích lên khoảng trên 10.,000 ha.
- Giống thanh long tốt và phổ biến hiện nay ở nước ta là thanh long ruột trắng.
Thanh long ruột đỏ và ruột vàng cũng đang phổ biến, nhưng giống thanh long ruột
trắng sinh trưởng mạnh hơn, trái to và ngọt hơn so với giống ruột đỏ và ruột vàng.
1.1.2.2. Các chủng loại thanh long
a. Phân loại theo hình dạng, màu sắc
Hình 1.2: Phân loại thanh long theo hình dạng, màu sắc
A: Thanh long vỏ đỏ hoặc hồng, ruột trắng
B: Thanh long vỏ đỏ hoặc hồng, ruột đỏ
C: Thanh long vỏ vàng, ruột trắng
 Thanh Long vỏ đỏ, ruột trắng:
Là loại thanh long được trồng chủ yếu tại nước ta chủ yếu ở Bình Thuận, Long
An, Tiền Giang. Thịt trái màu trắng xen kẽ các hạt màu đen như mè, có khối lượng
trung bình khoảng 350 – 500 g/ trái [3].
 Thanh Long vỏ đỏ, ruột đỏ:
Thanh long ruột đỏ là một sản phẩm mới lạ, ngon, bổ dưỡng. Đặc điểm của
loại Thanh Long này là nhìn quả không to nhưng lại nặng cân, ruột đỏ tươi, cơm
giòn, thơm, đặt biệt rất ngọt, nhiều vitamin và khoáng chất. Tuy giá của loại quả
A B C
Formatted: level 4, Left, Indent: First line: 0 cm, Line
spacing: single, Pattern: Clear

- 6 -
này hơi cao so với Thanh long ruột trắng nhưng nó lại có vị đặc biệt thơm ngon, và
trở thành món ăn cao cấp vừa ngon vừa lạ đối với người tiêu dùng trong và ngoài
nước [3].
 Thanh Long vỏ vàng, ruột trắng:
Giống thanh long vỏ vàng có dạng trái tựa các giống thanh long thông thường
nhưng thay cho các tai trái là những cục gù có gai, ruột màu trắng, hạt to nhỏ không
đều, khối lượng khoảng 150 – 300 g/ trái [3].
b. Phân loại theo vùng miền:
Hình 1.3: Phân loại thanh long theo mùa
A: Thanh Long Bình thuận
B: Thanh Long Chợ Gạo – Tiền Giang
 Thanh Long Bình Thuận:
Khối lượng: 300 – 500 g/trái, Màu sắc: màu xanh khi còn non và chuyển thành
màu đỏ khi chín, ruột trắng. Mùi vị thanh long Bình Thuận có vị ngọt dịu và béo,
chắc thịt. Trái có dạng hơi tròn, dày vỏ 2 – 2,5 cm, gai nở to, vỏ có màu đẹp. Tỷ lệ
thịt trái: 68 – 72 %. đĐộ bBrix 13 – 14 %, độ chua pH / ep: 4,8 – 5,0, hHạt nhỏ
trọng lượng 1.000 hạt: 1,1 – 1,2 g.
 Thanh long Cchợ Gạo – Tiền Giang:
Khối lượng: 300 – 450 g/ trái. Màu sắc: vỏ mỏng, có màu xanh khi non và
chuyển sang hồng hoặc đỏ khi chín, ruột trắng. Mùi vị thanh long Cchợ Gạo có
vị ngọt dịu và béo. Người trồng thanh long vùng CChợ Gạo ít dùng trụ sạn để đỡ,
mà thay vào đó cho thanh long đeo lên thân cây vông nhằm tạo ra sự khác biệt về
hương vị.
A B

- 7 -
Về chỉ tiêu hóa học, thanh long Bình Thuận có hàm lượng protein, vitamin C,
canxi, photpho, mMagie, Natri natri cao hơn thanh long Chợ Gạo nhưng có hàm
lượng đường Glucoseglucose, Fructosefructose, Carbonhydrate carbonhydrate thấp
hơn.
1.1.3. Giá trị của trái thanh long
Bảng 1.1: Thành phần dinh dưỡng của trái thanh long/100 g thịt trái
Thành phần g/100 g thịt trái Thành phần g/100 g thịt trái
Nước 85,3 Vitamin C 3
Protein 1,1 Niacin 2,8
Glucose 5,7 Vitamin A 0,0111
Fructose 3,2 Calcium 10,2
Sorbitol 0,33 Sắt 3,37
Cacbonhydrate 11,2 Magnesium 38,9
Chất xơ 1,34 Phospho 27,5
Tro 0,56 Kali 2,72
Năng lượng 67,7 Natri 8,9
(Nguồn: Lê Văn Tố và cộng tác viên, 2000)
Thanh long là một nguồn chất chống oxy hóa ngăn chặn các gốc tự do gây ung
thư và gây bất lợi cho sức khỏe xâm nhập vào cơ thể. Nó giúp trung hòa các chất
độc hại như kim loại nặng. Bên cạnh đó, ăn thanh long giúp giảm mức cholesterol
và huyết áp cao. Việc thường xuyên ăn thanh long giúp chống hen suyễn và ho.
Ngoài ra, thanh long chữa lành vết thương hở và vết bầm tím nhanh và cải thiện hệ
thống miễn dịch nói chung [4] [44].
Sự hiện diện của thành phần vitamin B1 trong trái thanh long hỗ trợ trong việc
sản xuất năng lượng và chuyển hóa carbonnhydrate. Thành phần vitamin B2 trong
thanh long đóng vai trò như vitamin hỗn hợp, và giúp cho việc khôi phục và cải
thiện mất cảm giác ngon miệng. Ngoài ra, thanh long làm giảm cholesterol xấu vì
nó có chứa vitamin B3 [45].

- 8 -
Thanh long được sử dụng như một loại mỹ phẩm và dược phẩm cho sức khỏe
con người, cải thiện thị lực và ngăn ngừa tăng huyết áp. Một nguồn giàu canxi và
phospho trong thanh long giúp củng cố xương, răng chắc khỏe và hỗ trợ trong việc
hình thành mô [46]. Ăn một trái thanh long thường xuyên làm giảm trọng lượng
đáng kể, do đó tạo ra một cơ thể cân bằng mà không ảnh hưởng đến sức khỏe của
một người. Ngoài ra thanh long là loại quả hữu ích trong việc làm giảm mức đường
trong máu ở bệnh tiểu đường loại 2 [48].
1.1.4. Ứng dụng của trái thanh long
Theo một tài liệu khoa học (tạp chí Lifestyle) [48] được công bố gần đây thì
hoạt chất lycopene có tác dụng chống ung thư, chống lão hóa......có nhiều trong các
trái cây có màu đỏ như Gấc, Carot... và đặc biệt là Thanh long ruột đỏ. Trái thanh
long đỏ có hàm lượng màu tự nhiên rất cao, có thể chế biến màu thực phẩm, sản
xuất mỹ phẩm như son, phấn dùng trang điểm, làm thuốc trị ung thư, làm rượu bổ
tốt cho sức khỏe người già và phụ nữ (Viện Paster công nhận). Ngoài cách dùng
thông thường ta có thể ép nước thanh long uống rất mát. Trong quá trình ép các hạt
vỡ ra, cung cấp thêm chất xơ tốt cho quá trình tiêu hóa, giúp nhuận trường [45]
[46].
Hình 1.43: Các dạng sử dụng thanh long
1.1.5. Tình hình trồng trọt và tiêu thụ thanh long trên thế giới và tại Việt Nam
Hiện nay diện tích thanh long chỉ riêng trên địa bàn tỉnh Bình Thuận vào
khoảng > 5.,000 ha . Tốc độ tăng trưởng diện tích những năm 2001 – 2003 trung

- 9 -
bình khoảng hơn 6 %/năm. Riêng 2004, diện tích thanh long bị giảm nhẹ (khoảng 1
%) do tình hình đô thị hóa đất nông nghiệp tại tỉnh khiến giá đất nông nghiệp tăng
cao.
Ngoài ra trên thế giới, một số nông dân tại California (Hoa Kỳ) đang trồng thử
hai giống thanh long có màu vỏ xanh và vàng. Các chuyên gia tại Mỹ cho rằng
giống thanh long vỏ xanh và vỏ vàng còn biểu hiện nhiều tính hoang dã nhưng là
nguồn gen quý trong nghiên cứu tạo giống thanh long mới, đây sẽ là những hướng
đi mới cho loại cây thanh long.
Thanh Long Bình Thuận cho năng suất tương đối cao, bình quân vào mùa
thuận: 30 kg/ cây, mùa nghịch: 20 kg/ cây tương đương với khoảng 20 tấn/ ha. Sản
lượng thanh long năm 2004 đạt 94.,760 tấn, tăng 9 % so với 2003, và tăng 117,.6 %
so với năm 2000. Sản lượng tăng cao nhất là năm 2003 tăng 33,.4 % [44] [46].
Hoạt động xuất khẩu thanh long tăng bình quân 32% về giá trị kim ngạch và
51 % về sản lượng xuất khẩu. Tính đến hiện nay, sản lượng thanh long do các
doanh nghiệp trên địa bàn trực tiếp xuất khẩu mới chiếm 19,6 % tổng sản lượng
chung và khoảng từ 35 – 40 % sản lượng thanh long đủ tiêu chuẩn xuất khẩu. Nếu
tính cả phần sản lượng các doanh nghiệp bán nội địa để cung ứng xuất khẩu hàng
năm khoảng từ 15.000 đến 20.000 tấn, cho thấy hoạt động xuất khẩu chưa tương
xứng với kết quả sản xuất [46].
1.2. Nấm men và vai trò của nấm men trong sản xuất rượu trái cây
1.2.1. Phân loại nấm men
Nấm men là nhóm nấm cơ thể đơn bào hoặc tập hợp đơn bào, nhân chuẩn,
hiển vi. Nấm men có thể thuộc về hai lớp nấm: nấm túi (Ascomycetes) và nấm bất
toàn (Deuteromecetes hoặc Fungi imperfect) [9] [11].
Giới: Eumycophyta
Lớp: Ascomycetes
Bộ: Endomycetes
Họ: Saccharomycetaceae
Giống: Saccharomyces

- 10 -
Loài: Saccharomyces cerevisiae
1.2.2. Đặc điểm hình thái, cấu tạo tế bào nấm men
1.2.3.1.2.2.1. Hình thái
Tế bào nấm men có hình dáng: hình cầu, hình ovan hoặc elip, hình quả chanh,
hình trụ, hình chùy hoặc đôi khi còn kéo dài ra thành sợi [9].
Nấm men thường có hình cầu hoặc hình bầu dục, một số loại có hình que và
một số hình dạng khác. Đường kính trung bình của nấm men là 7 µm, chiều dài 8 –
12 µm. Một số loài nấm men sau khi phân cắt bằng phương pháp nảy chồi, tế bào
con không rời tế bào mẹ và lại tiếp tục mọc chồi. Bởi vậy nó có hình thái giống như
cây xương rồng khi quan sát dưới kính hiển vi [10] [12].
Hình 1.5: Nấm men Saccharomyces cerevisiae quan sát dưới kính hiển vi quang học
ở vật kính 10X (A) và 100 X (B)
A: Hình thái nấm men quan sát dưới kính hiển vi quang học vật kính x10
1.2.3.1. B: Hình thái nấm men quan sát dưới kính hiển vi quang học vật kính x100
1.2.3.2.1.2.2.2. Cấu tạo tế bào
a. Vỏ tế bào
Vỏ có thể đàn hồi để định hình cũng như bảo vệ tế bào chống lại các tác động
bên ngoài và chất độc. Nó còn có tác dụng giữ áp suất thẩm thấu nội bào, điều chỉnh
các chất dinh dưỡng là các hợp chất có phân tử lượng thấp và các muối khoáng đi
qua các lỗ nhỏ vào trong tế bào.
A B
Formatted: level 4
Formatted Table
Formatted: level 4
Formatted: Tab stops: 1 cm, Left

- 11 -
Vỏ tế bào gồm các phức chất protein – polysaccaride, phosphate và lipid, có
độ dày khoảng 25 nm và chiếm khoảng 25 % khối lượng tế bào. Trong đó glucan và
mannan là 2 hợp chất chiếm tới 90 % chất khô của vỏ tế bào. Ngoài ra vỏ tế bào
còn chứa chitin (kitin) là thành phần thường nằm sát ở vùng nấm men nảy chồi.
Trong đó:
1. Vỏ tế bào
2. Màng sinh chất
3. Mỡ dự trữ
4. Lưới nội chất
5. Ti thể
6. Nhân
7. Nguyên sinh chất
8. Các thể hạt nhỏ
Hình 1.6: Cấu tạo tế bào nấm men
b. Màng nguyên sinh chất
Xung quanh tế bào chất được bao quanh một lớp màng rất mỏng, chiều dày
không quá 0,1 nm dính chặt vào tế bào chất.
Màng tế bào chất có 4 chức năng cơ bản: tác dụng như rào chắn thẩm thấu,
điều chỉnh chất dinh dưỡng từ môi trường vào trong tế bào và ngược lại cho các sản
phẩm trao đổi chất ra ngoài tế bào; thực hiện sinh tổng hợp một số hợp phần của tế
bào (các cấu tử của vỏ tế bào); nơi khu trú một số enzyme.
c. Tế bào chất
Tế bào chất còn gọi là nguyên sinh chất. Nó có cấu trúc không đồng nhất
(heterogen) và ở thể keo, chứa tất cả các cấu trúc cơ bản của tế bào: ti thể,
ribosome, mạng lưới nội chất, các chất dự trữ và các thể vùi của hợp chất lipoit và

- 12 -
cacbonhydrate tự nhiên trong nội bào, còn có những chất xúc tác sinh học rất quan
trọng là enzyme tham gia vào tất cả các phản ứng sinh hóa.
Tế bào chất là hệ keo được cấu tạo từ protein, cacbonhydratecacbon, lipit, chất
khoáng, nước và các hợp chất khác nữa. Nước trong tế bào chất chiếm tới 90% ở
dạng tự do để hòa tan các chất trước khi tham gia vào các phản ứng trao đổi chất ở
dạng liên kết. Tế bào chất có độ nhớt cao tương ứng với glycerin khi tế bào già độ
nhớt này giảm.
Cấu trúc của tế bào chất thay đổi phụ thuộc vào điều kiện nuôi cấy và tuổi sinh
trưởng của tế bào. Sự thay đổi này có thể là thuận nghịch và không thuận nghịch là
do mức độ tác động của các yếu tố bên ngoài. Các tế bào non có chất nguyên sinh
đồng nhất, khi già chất này xuất hiện không bào, các giọt chất béo, các hạt
polyphosphate và lipoit. Như vậy, tế bào trở nên dị nguyên (không đồng nhất).
d. Microsome hay Lliposome
Đây là thể vùi có dạng hạt siêu hiển vi, được cấu tạo từ lipoit, protide và acid
ribonucleic (RNA). Ở đây sẽ xảy ra các quy trình sinh tổng hợp protein cho tế bào
từ các acid amin đã được hoạt hóa ở hệ thống tyi thể. Các acid amin này được nối
với nhau theo lệnh của nhân được chuyển qua RNA đi vào các phản ứng sinh tổng
hợp protein.
e. Ty thể
Ty thể có dạng hạt nhỏ, dạng que hoặc dạng sợi mảnh phân bố trong tế bào
chất ở khoảng giữa vỏ tế bào và không bào. Chiều dài của sợi ty thể là 0,2 – 7,5 µm.
Ty thể của nấm men có cấu tạo chủ yếu từ khoảng 30 % chất béo và 60 – 70 %
protein (25 – 75 % ở dạng protein cấu trúc). Trong tyi thể có chứa các enzyme thực
hiện các phản ứng oxy hóa trong chu trình Krebs, chuyển điện tử qua chuỗi hô hấp
và quá trình phosphoryl hóa để thực hiện chức năng cung cấp năng lượng sinh học
và vật liệu tham gia vào các cơ chế phức tạp tái tạo DNA, phiên mã và dịch mã các
thông tin di truyền vào sinh tổng hợp phospholipid của sterin, vào hoạt hóa các acid
béo….Các acid nucleic (DNA và RNA) có số lượng không lớn trong ty thể.
f. Không bào
Commented [A1]: Sai, chỉ nh lạ i cho đ ồ ng nhấ t
Formatted: Tab stops: 0.75 cm, Left

- 13 -
Không bào là một cơ quan nội bào chứa đầy dịch bào và được tách ra từ tế bào
chất thành màng không bào.
Không bào có chứa các enzyme thủy phân, enzyme oxy hóa – khử, lipid, các
polyphosphate, các hợp chất trung gian của tế bào có phân tử lượng thấp và các ion
kim loại.
g. Mạng lưới nội chất
Là một hệ thống màng hai lớp gồm hàng dãy màng kép có gai cong dày. Một
số màng kết hợp với ribosome, đôi khi đầu màng chuốt thành các bọng tròn và rồi
có thể tạo thành không bào. Mạng lưới này còn được gọi là thể golgi hay bộ máy
golgi.
h. Nhân tế bào
Nhân là cấu tử bất biến của tế bào nấm men. Nhân của tế bào nấm men có
màng vỏ, hạch nhân (thể nhiễm sắc) và chất nhân.
Đường kính của nhân tế bào nấm men vào khoảng 2 µm. Phần lớn có dạng
hình cầu hoặc elip. Ở tế bào nấm men đang sinh trưởng nhân rất giàu acid nucleic
và vùng sinh sản được hoạt hóa.
Thành phần hóa học cơ bản của nhân là acid Deoxyribo Nucleic Acid (DNA),
nhân còn có protein nhưng không liên kết với các acid nucleic. Quá trình sinh tổng
hợp protein và đặc điểm các protein này được tiến hành theo lệnh của DNA nhờ các
acid ribonucleic truyền đạt và vận chuyển (mRNA và tRNA). Dòng thông tin này
có thể sơ giản hóa như sau: từ DNA chuyển qua RNA tới protein.
i. Các thể vùi và các chất dự trữ trong tế bào nấm men
Các thể vùi nằm trong tế bào chất và dịch không bào, chúng là những hạt
glycogen, metacromatin (volutin), các chất giống chất béo và các hạt chất béo, lưu
huỳnh tích tụ, hạt acid và đường tinh thể. Các loại chất này trong tế bào ở dạng
không hoạt động và thường không tan trong nước.
1.2.4.1.2.3. Đặc điểm sinh lý, sinh hoá
j.1.2.3.1. Thành phần hóa học của tế bào nấm men
Formatted: level 4, Justified, Line spacing: single, No
bullets or numbering

- 14 -
Thành phần cơ bản và chủ yếu của tế bào nấm men là nước – khoảng 75 %
khối lượng chung [1] [6].

- 15 -
Bảng 1.2: Thành phần sinh khối khô của nấm men đại thể
Thành phần Hàm lượng %
Chất vô cơ 5 ÷ 10
Cacbon 25 ÷ 50
Nitơ 4.,8 ÷ 12
Protein 30 ÷ 75
Lipid 2 ÷ 5
Chất khô của tế bào nấm men gồm 23 ÷ 28 % là chất hữu cơ và 5 ÷ 7 % chất
tro. Chất hữu cơ gồm có (%): protein 13 ÷ 14 %, glycogen 6 ÷ 8 %, cenllulose 1,8 ÷
2 %, chất béo 0,5 ÷ 2 %.
Protein: Nấm men có hàm lượng protein nguyên liệu trung bình khoảng 50 %
và khoảng 45 % protein hoàn chỉnh. Các dẫn xuất của acid nucleic như base, purin
và pyrimidin, các acid amin tự do đều được coi là protein nguyên liệu.
Glycogen: Là những chất dự trữ nguồn cacbon. Khi trong môi trường thiếu
nguồn cacbon dinh dưỡng glycogen sẽ được huy động tham gia vào quá trình tiêu
hóa của nấm men và giải phóng ta nước, khí cacbonic.
Trehalose: Hợp chất thường kết hợp với hàng loạt hạt glycogen làm nguồn dự
trữ cacbon rất cơ động. Ở cùng một pH hàm lượng trehalose tăng thì nitơ giảm.
Chất béo: Chất béo trong tế bào nấm men có các acid oleic, linoelic, palmitic.
Trong chất béo có tới 30 ÷ 40 % phophatide
Tro: Trong tro nấm men thấy có các oxit sau đây: P2O5 25 ÷ 60; CaO 1 ÷ 8;
MgO 4 ÷ 6; Na2O 0,5 ÷ 2; SO3
2- 0,5 ÷ 6; SiO2 1 ÷ 2; Fe2O3 0,05 ÷ 0,7.
Các nguyên tố vi lượng: Các nguyên tố vi lượng có vai trò quan trọng đối với
sinh sản và hoạt động sống của nấm men. Chúng tham gia vào thành phần của nhiều
enzyme vitamin và nhiều hợp chất khác nữa trong các quá trình sinh tổng hợp các
sản phẩm của tế bào.
Vitamin và nhân tố sinh trưởng: trong tế bào nấm men có rất nhiều vitamin
đóng vai trò làm cofactor của các enzyme – protein.
Formatted Table

- 16 -

- 17 -
Bảng 1.3: Hàm lượng vitamin trong tế bào nấm men
Vitamin Hàm lượng (µg/ g men khô)
Inozit:
Biotin (vitamin H):
Riboflavin (vitamin B2):
Acid pantotenic (vitamin B3):
Tiamin (vitamin B1):
Pyridoxine (vitamin B6):
Nicotinamit (vitamin B5):
6000 ÷ 15000
0,6 ÷ 0,7
30 ÷ 60
2 ÷ 19
24 ÷ 50
14 ÷ 39
370 ÷ 750
1.2.3.2. Sinh trưởng của nấm men
a. Sinh sản ở nấm men
Nấm men có 2 hình thức sinh sản: hữu tính (bằng bào tử) và vô tính (bằng nảy
chồi hoặc phân cắt tế bào). Tùy thuộc vào điều kiện nuôi cấy tế bào nấm men sẽ
sinh sản theo cách sinh sản vô tính hay sinh sản hữu tính.
Sinh sản vô tính
Nấm men sinh sản vô tính bằng nảy chồi hoặc phân đôi tế bào, nhưng giữa quá
trình này có thể sinh sản hữu tính xen kẽ hoặc ngược lại nấm men đang sinh sản
hữu tính có thể trở lại sinh sản vô tính. Nấm men có 3 dạng chu trình sinh học của
sinh sản vô tính.
 Chu trình đơn bội – lưỡng bội như loài Saccharomyces cerevisiae
 Chu trình ưu thế lưỡng bội như Saccharomycoides ludwigii
 Chu trình ưu thế đơn bội như Schizosaccharomyces octosporus
Sinh sản hữu tính:
Sinh sản của nấm men liên quan tới sự hình thành bào tử nang của tế bào sinh
dưỡng kèm theo quá trình giảm phân của sự phân cắt của nhân. Bào tử nang được
tạo thành do kết quả giao hợp hai tế bào có tính đực tính cái và phân chia nhân đã
thụ thành hợp tử. Vòng đời của chủng nấm men Saccharomyces: bào tử nang  nảy
mầm  pha đơn bội  tiếp hợp  hợp tử  pha nhị bội  bào tử nang.
Formatted Table
Formatted: Left
Formatted: level 4, Space Before: 12 pt

- 18 -
b. Sinh trưởng nấm men
Khi cấy nấm men vào môi trường dinh dưỡng, chúng sẽ sinh sản cho đến khi
cơ chất dinh dưỡng cần thiết ở trong môi trường giảm tới mức thấp nhất. Khi đó
sinh trưởng phát triển của chúng chậm dần và ngừng hẳn, cũng có thể tế bào còn vài
lần phân chia tiếp, nhưng sự tăng sinh khối không đáng kể. Nếu trong cả quá trình
nuôi cấy ta không bổ sung chất dinh dưỡng và loại bỏ các sản phẩm trao đổi chất thì
ta có quần thể tế bào trong không gian sống có giới hạn.
Khi tiếp giống vào môi trường lỏng với tế bào giống ban đầu là X, đồ thị biểu
diễn sự sinh trưởng của nấm men sẽ phụ thuộc vào logarit số tế bào với thời gian.
Đồ thị này được chia làm 4 pha:
 Pha tiềm phát: vi sinh vật chưa sinh sản còn làm quen với môi trường.
 Pha lũy thừa: số lượng tế bào tăng theo cấp số.
 Pha ổn định: số lượng nấm men đạt đến cực đại và không thay đổi theo thời
gian.
 Pha suy vong: số lượng nấm men giảm do già bị chết và tự phân.
1.2.5.1.2.4. Cơ chế lên men rượu của nấm men
1.2.5.1.1.2.4.1. Bản chất của quá trình lên men rượu
Hình 1.7: Đường cong sinh trưởng của nấm men trong môi trường

- 19 -
Lên men là một qúa trình oxy hóa khử xảy ra trong cơ thể sinh vật nhằm cung
cấp năng lượng và các hợp chất trung gian cho tế bào sinh vật.
Các phản ứng sinh hóa trong quá trình lên men là phản ứng tách và vận chuyển
hydro ở dạng (H+) dưới tác dụng của các enzyme dehydrogenase. Trong quá trình
đó hydro được tách ra khỏi cơ chất chuyển đến tiếp nhận cuối cùng là chất hữu cơ.
Hợp chất hữu cơ đó được khử tạo thành sản phẩm lên men rồi tích tụ lại trong môi
trường dinh dưỡng. Tùy theo sản phẩm tích lũy nào chiếm ưu thế mà ta có thể lên
men rượu, lên men lactic…
 Cơ chế của quá trình lên men rượu [12]:
Nấm men là tác nhân chính của quá trình lên men rượu với đường là cơ chất
chính. Quá trình chuyển hóa đường thành rượu qua một chuỗi phản ứng rất phức tạp
liên quan mật thiết đến quá trình phosphoryl hóa các hợp chất hữu cơ. Quá trình lên
men rượu được mô tả ở Hình 1.8.
Hình 1.8: Quá trình lên men rượu etylic

- 20 -
Quá trình này chung cho tất cả giới sinh vật hai bước tiếp theo có sự tham gia
của hai enzyme là pyruvate carboxylase và alcohol dehydrogenase để biến pyruvate
thành rượu etylic:
Pyruvate  acetaldehyt + CO2 (phản ứng không thuận nghịch)
Acetaldehyt + NAD.H + H+  ethanol + NAD+
Phương trình tổng quát lên men rượu có thể viết như sau:
C6H12O6 + 2P + 2ADP  2C2H5OH + 2CO2 + 2ATP
1.2.5.2.1.2.4.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men rượu
Nấm men đòi hỏi phải có những điều kiện nhất định mới có thể lên men. Trong
sản xuất rượu, ngoài việc lựa chọn chủng nấm men, còn phải nghiên cứu tạo điều
kiện thích hợp để đạt hiệu suất lên men cao. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên
men:
a. Ảnh hưởng của nhiệt độ
Nhiệt độ là yếu tố ảnh hưởng rất lớn. Mỗi vi sinh vật có một yêu cầu về nhiệt
độ thích hợp cho sự phát triển của mình.
Nhiệt độ càng cao quá trình lên men bắt đầu càng sớm, tốc độ lên men nhanh
nhưng kết thúc sớm và nhưng hàm lượng đường còn lại với một lượng khá lớn.
Điều này có thể làm nguy hiểm vì hàm lượng đường sót có thể được vi khuẩn lactic
sử dụng để tạo thành acid lactic ảnh hưởng nhiều đến chất lượng của sản phẩm.
Ngoài ra nhiệt độ còn ảnh hưởng đến khả năng sinh tổng hợp các sản phẩm thứ
cấp và các sản phẩm phụ. Nhiệt độ càng cao càng dễ sinh ra và tích tụ các sản phẩm
phụ càng nhiều. Điều này không có lợi cho sản phẩm chính [13].
Trong công nghiệp rượu cồn người ta thường dùng các chủng nấm men thích
hợp cho lên men ở 30 – 35 °C, lên men rượu vang 20 – 30 °C và dưới 10 °C trong
thời gian tàng trữ (lên men phụ).
b. Ảnh hưởng pH của môi trường
pH môi trường có ý nghĩa quan trọng trong quá trình lên men rượu. Đối với
men rượu vang khoảng pH thích hợp là 2,8 – 3,8 Saccharomyces vini pH = 3,5. So
với men rượu (Saccharomyces cerevisiae) và men bia (Saccharomyces

- 21 -
carlbergensis) thì men rượu vang chịu được acid cao hơn. Các loài khuẩn làm hỏng
rượu hoạt động ở pH > 3,5 nhưng yếu hơn ở pH < 3,5. Do đó, giữ pH trong giới
hạn 3 – 3,5 là để ức chế hoạt động của vi khuẩn có hại [13].
c. Ảnh hưởng của hàm lượng đường
Hàm lượng đường có ảnh hưởng rất lớn đến năng lực lên men. Hàm lượng
đường thích hợp nhất là 13 – 15 % tương đương với nồng độ chất khô từ 16 – 18 %.
Nếu hàm lượng đường quá cao sẽ làm tăng áp suất thẩm thấu và làm mất cân bằng
trạng thái sinh lý của nấm men. Nếu hàm lượng đường thấp sẽ không tạo điều kiện
cho quá trình lên men. Trong thực tế, ở hàm lượng đường 30 – 35 % thì sự lên men
bị đình chỉ cho dù có loại nấm men có khả năng lên men được ở hàm lượng đường
lên đến 60 % [9].
d. Nồng độ O2
Nấm men là vi sinh vật hiếu khí tùy tiện và chỉ trong điều kiện kị khí nó mới
tiến hành lên men rượu, do đó khi muốn có rượu ta phải tạo điều kiện kị khí. Tuy
vậy, dù trong trường hợp có đầy đủ O2 vẫn có một lượng rượu được tạo thành [9].
e. Nồng độ rượu và khí CO2
Đa số nấm men chỉ lên men được tới nồng độ rượu 13 – 14 %, chỉ có một số ít
lên men ở nồng độ rượu 17 – 20 %. Tuy khí CO2 ức chế sự lên men nhưng việc
thoát khí CO2 lại có tác dụng tốt đến quá trình lên men. Sự thoát khí CO2 sẽ làm cho
môi trường luôn bị khuấy động, kéo dài được trạng thái lơ lững của nấm men do đó
làm tăng nhanh sự lên men. Qua đó ta thấy một điều phổ biến chính sản phẩm của
sự trao đổi chất khi đạt tới một nồng độ nào đó sẽ có tác dụng ức chế đối với bản
thân vi sinh vật đó [9].
1.2.6.1.2.5. Giới thiệu về nấm men Saccharomyces cerevisiae
Saccharomyces cerevisiae có hình dáng tế bào là hình cầu, hình ovan hay elip.
Sinh sản vô tính bằng hình thức nảy chồi. Thường có 1 – 4 bào tử trong nang, ít khi
có 8 bào tử.

- 22 -
Hình 1.9: Nấm men Saccharomyces cerevisiae
A: Khuẩn lạc Saccharomyces cerevisiae
B: Hình dáng nấm men Saccharomyces cerevisiae dưới kính hiển vi.
Thế hệ sinh dưỡng của các giống này trong điều kiện bình thường là các thể
lưỡng bội. Khi già chúng thường kết thành vòng và mọc trên dịch lên men sợi giả,
có thể kết thành màng nổi. Lên men đường tốt nhưng nồng độ đường không quá 30
% và tạo thành tới 18 % cồn etylic. Chúng không đồng hóa được muối nitrate.
Bảng 1.4: Khả năng đồng hóa các nguồn đường của nấm men Saccharomyces
cerevisiae
Nguồn đường Đồng hóa (+)
Glucose (+)
Galactose (+)
Saccharose (+)
Raffinose 1/3
Inulin (-)
Dextrin (-)
Maltose (+)
Lactose (-)
Xylose (-)
Arabiose (-)
A B

- 23 -
Raffinose khi bị phân hủy thành fructose (1) và melbiose (2). Nấm men khi chỉ
đồng hóa được fructose còn melbiose không đồng hóa được nên chỉ ghi là 1/3.
1.2.7.1.2.6. Một số ứng dụng của nấm men trong sản xuất đồ uống lên men
Hiện nay các loại đồ uống lên men trên thế giới rất phong phú và đa dạng. Dựa
vào nồng độ rượu, người ta chia đồ uống lên men thành 2 nhóm: đồ uống có độ rượu
nhẹ và đồ uống có độ rượu cao [8].
1.2.6.1. Sản xuất đồ uống có độ cồn thấp
a. Sản xuất thức uống lên men từ tinh bột
 Bia
Bia là loại thức uống có độ rượu nhẹ và có tính giải khát cao, được nhiều người
ưa chuộng. Bia được sản xuất từ malt hoặc kết hợp với các nguyên liệu có chứa tinh
bột (không phải là malt), hoa houblon và nước[11].
Formatted: Indent: First line: 0.94 cm, Space Before: 6 pt
Formatted: level 4, Indent: First line: 0 cm, Line spacing:
single

- 24 -
Hình 1.10: Công nghệ sản xuất bia (theo Lương Đức Phẩm, năm 2001)
Nguyên liệu
chính: malt, gạo
(ngô)
Nấu
(đường hoá)
Nghiền
Nấu với
hoa bia
Lọc Làm
lạnh
dịch
Lên men
chính
8 – 120C
Men giống
S. cerevisiae
Lên men phụ
1 – 40C
Bã men
Cấp
lạnh
Lọc
Lắng cặn
Bão hoà
CO2
Bia hơi
thành phẩm
CO2
Đóng chai
hoặc lon
Sát
khuẩn
Rửa
sạch
Chai
Bia chai
hoặc lon
Hấp
Pasteur
Nhân giống
Bã dùng chăn nuôi

- 25 -
Sản phẩm trên thế giới
Nước uống có cồn – Bubju của Triều Tiên [11]
Nguyên liệu: gạo 25 %, gạo nếp 11 %, nước 60 %, Nuruk 2 %, koji 2 %.
Quy trình sản xuất: gạo tẻ và gạo nếp  nấu chín  trộn đều với Nuruk, koji
 lên men  Buji.
Đặc tính của Buji: có dạng dung dịch, màu trắng, có độ cồn vào khoảng 16 %.
Vi sinh vật sử dụng Saccharomyces sp. được sản xuất theo quy mô công
nghiệp.
Bouza một loại đồ uống ở Ai Cập: được chế biến từ lúa mì. Loại đồ uống này
có vị chua và có thành phần rượu 4 – 5 % v/v. Thổ Nhĩ Kỳ và một số nước khác có
sản phẩm Bouza là một loại nước uống lên men, được chế biến từ lúa mì, có hàm
lượng rượu thấp (0,5 – 1,2 % khối lượng) với độ chua 1,3 độ. Sản phẩm này có
màu trắng đục, vị chua ngọt đặc trưng do kết quả của kiểu lên men hỗn hợp giữa lên
men rượu và lên men lactic [8].
Ở Nga có Kvass: là loại nước uống truyền thống làm từ malt đại mạch, malt
lúa mạch đen, bột mì và thường bổ sung bạc hà. Đây là loại thức uống lên men hỗn
hợp cả lên men rượu và lên men lactic. Kvass có nhiều loại với thành phần trung
bình như sau: nồng độ chất khô (xác định bằng sacaromet) 5 – 6 %; độ chua 2 – 3
độ; hàm lượng rượu etylic 0,3 – 0,5 % v/v [8].
Ở Châu Mỹ La Tinh: có nhiều thức uống chế biến từ ngô và ngô nảy mầm như
Chicha, Tesquino. Những sản phẩm lên men từ ngô này có vị chua và có chứa 2 –
4% rượu etanol [8].
Ở Nhật có Sakê:
Sakê là loại thức uống đặc trưng của văn hóa Nhật Bản. Rượu Sakê quý nhất là
Ghiugiô, có hương vị thơm thoảng như táo, chuối, dứa. Trước đây Ghiugiô sản xuất
ít thường được sử dụng trong những đợt thi nếm. Ngày nay do cạnh tranh với bia,
rượu vang, Ghiugiô được sản xuất nhiều hơn, với hương vị đặc biệt rượu Sakê đã
trở nên nổi tiếng trên thế giới, trong khu vực là một biểu tượng của đời sống văn
hóa tương đối cầu kỳ nhưng tinh tế của người Nhật.

- 26 -
b. Sản xuất thức uống lên men từ trái cây
 Rượu vang [10] [15] [33]
Rượu vang (vin, wine) đúng nghĩa là rượu lên men không cất từ nước ép quả
nho. Gần đây người ta mở rộng khái niệm rượu vang để chỉ cả các loại rượu hoa
quả khác (không cất). Rượu vang thường có độ rượu 9 – 14 %.
Phân loại rượu vang
Rượu vang được phân loại theo nhiều tiêu chí khác nhau như: theo nguồn
nguyên liệu (vang dâu, vang nho, vang dứa…), hoặc theo độ rượu, hàm lượng
đường, hàm lượng acid còn lại trong vang (vang ngọt, vang dịu, vang khô) hoặc
theo màu sắc sản phẩm (vang đỏ, vang trắng, vang hồng…). Theo xu hướng chung,
người ta chia thành hai loại vang chính là vang không ga (rượu cay, rượu nửa cay,
rượu nửa ngọt, rượu nặng, rượu điểm tâm, rượu tạo hương) và rượu vang có ga
(sâm banh, rượu vang bọt) [11].
Một số loại rượu vang tiêu biểu
Ở Việt Nam:
Ở Việt Nam có một số loại rượu vang như: vang Đà Lạt đỏ, vang Đà Lạt trắng,
vang Đà Lạt dâu tây, vang Thăng Long, vang dâu (Hà Nội) [20] [23].
Sản phẩm ở nước ngoài:
 Rượu trái cây của Philippines [11]
Nguyên liệu: có thể sử dụng nhiều loại trái cây khác nhau như táo, chuối, đào
lộn hột,…100%, đường và giống vi sinh vật một lượng rất nhỏ.
- Đặc tính vật lý: dạng lỏng, có cồn, chua và ngọt
- Đặc tính hóa học: pH = 4; độ acid 0,5 – 1 %, cồn 12 %
- Giá trị dinh dưỡng: đường 10 %
- Sản xuất công nghiệp: 2.000 lít/năm
 Rượu Koha của New zealand [11]
- Nguyên liệu: dịch trái cây kiwi 50 %, đường, pectinase, SO2
- Đặc tính vật lý: dạng lỏng, màu vàng ánh kim
- Vi sinh vật chủ yếu: Saccharomyces cerevisiae R92

- 27 -
- Thời gian bảo quản và sử dụng 2 năm ở điều kiện lạnh
Nước giải khát lên men
Rượu nước dừa – lambanog của Philippine [11]
Nước dừa  cho lên men tự nhiên ở nhiệt độ phòng 2 – 7 ngày  lọc  đóng
chai  Lambanog.
Đặc tính vật lý: dịch lỏng, màu sáng có cồn
Đặc tính hóa học: pH = 6,5; Tổng chất rắn 16,88 %; Tro 0,33 %; Độ acid 0,09
%; Cồn 7,9 – 8,6 %.
Giá trị dinh dưỡng: đường 10,63 %, đường khử 0,27 %, protein 0,23 % Sản
xuất thủ công: 53. 903 lít/năm
Nước ép táo lên men gọi là applejack hay "hard cider" của Mỹ
Loại này chứa 0,5 – 8 % rượu. Loại táo thích hợp nhất để sản xuất "cider" là
loại chứa khoảng 10 % fructose, 2 % sacarose, 1,5 % glucose, 0,2 – 0,9 % acid
malic, 0,1 – 0,5 % tanin.
Quy trình chế tạo "cider" được tóm tắt như sau:
Quả táo  cất trữ trong silo  rửa  xay nghiền  ép  thùng lên men
lọc  nước lọc "cider"  lọc  bổ sung CO2  đóng chai.
1.2.7.1.1.2.6.2. Sản xuất đồ uống lên men có độ cồn cao
a. Rượu đế hay rượu Làng Vân
Rượu đế hay rượu làng vân (Hà Bắc) là sản phẩm rượu qua chưng cất và
nguyên liệu dùng để sản xuất là gạo nếp dẻo (không màu). Tất nhiên mỗi vùng quê
có kinh nghiệm riêng không chỉ ở khâu lên men, khâu chưng cất, khâu pha chế mà
đặc biệt là nguyên liệu và chất lượng bánh men thuốc bắc.
Bánh men thuốc bắc của người dân phía Bắc Việt Nam được sản xuất với
lượng thuốc bắc cho vào nhiều hơn men thuốc bắc ở các vùng khác.
b. Sản phẩm trên Thế Giới
 Bourbon whiskey là loại rượu được làm từ ngô (50 – 70 %) và một số loại
hạt như mạch đen, đại mạch, lúa mì. Trong đó có sử dụng malt đại mạch và lúa mì.

- 28 -
Glucoamylase từ A. niger làm tác nhân đường hóa. Nấm men dùng cho quá trình
lên men là Saccharomyces cerevisiae.
 Scotch whiskey làm từ malt đại mạch 100 %
 Irish whiskey có hai loại. Loại thứ nhất làm từ malt đại mạch, đại mạch,
mạch đen, lúa mì. Loại thứ hai làm từ ngô là chủ yếu.
1.2.8.1.2.7. Thực trạng về chế biến thức uống lên men ở Việt Nam
Ở Việt Nam kỹ thuật sản xuất thức uống lên men vẫn còn mới mẻ, sản xuất
với quy mô nhỏ theo phương pháp thủ công thô sơ. Chính vì vậy mà chất lượng về
thức uống của ta vẫn còn yếu kém. Nguyên nhân:
 Phong tục tập quán: hầu hết các dân tộc trên thế giới đều sử dụng đồ uống
có độ cồn khác nhau. Tuy nhiên theo phong tục tập quán ở nước ta thường sử dụng
đồ uống có độ cồn cao.
 Kỹ thuật chế biến rượu vang chưa phổ biến, việc nắm bắt kỹ thuật còn hạn
chế, hơn nữa đòi hỏi trang thiết bị với quy trình khép kín [33].
Ở Việt Nam những năm gần đây có một số loại rượu vang được bán ra thị
trường như vang Thăng Long, vang Gia Lâm, vang Đà Lạt là những loại rượu lên
men hỗn hợp các loại quả có pha thêm cồn [32].
Riêng rượu vang từ nguồn nguyên liệu tinh bột có từ rất lâu đời được sản xuất
bằng phương pháp lên men truyền thống. Tùy thuộc vào nguồn nguyên liệu mỗi
vùng và phong tục tập quán khác nhau mà chất lượng rượu cũng khác nhau như
rượu nếp than (rượu cẩm) – Nam Bộ, rượu cần – Tây Nguyên.
Ngoài ra chưa có một loại nước giải khát lên men nào được sản xuất và đưa ra
tiêu thụ ngoài thị trường. Có một số công trình nghiên cứu để tiến tới sản xuất nước
giải khát lên men như:
 Quản Lê Hà (1998) "Nghiên cứu một số đặc tính và ứng dụng hệ enzym
thủy phân tinh bột và protein trong sản xuất các đồ uống" và đã đề xuất 3 quy trình
chế biến đồ uống từ gạo nếp và gạo cẩm: đồ uống không có rượu, dạng nước giải
khát; sirô từ gạo nếp và gạo cẩm; đồ uống lên men có độ rượu nhẹ từ gạo cẩm [8].

- 29 -
 Hồ Thúy Vân (2002) "Nghiên cứu thử nghiệm chế biến nước uống và rượu
vang từ quả mơ" .
 Trần Văn Khoa (2003) "Nghiên cứu đặc điểm sinh lý sinh hóa của chủng
nấm men Saccharomyces boulardii" và ứng dụng chủng nấm men này trong việc
tạo đồ uống lên men vừa có tính giải khát vừa có tác dụng trị liệu từ các loại quả
nho, thơm, xoài, sơri.
 Hiện nay chưa thấy có công trình nào được công bố về sản phẩm nước giải
khát lên men từ trái thanh long. Trái thanh long hiện chỉ được sử dụng để ăn tươi,
chế biến coktail hay tạo nước uống đóng hộp (sản phẩm của công ty thực phẩm
nông sản và thủy hải sản L&D Enterprise) [26].

- 30 -
CHƯƠNG II: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
2.1.1. Địa điểm:
Tại Phòng Thí Nghiệm Vi Sinh, Khoa Môi Trường vVà Công Nghệ Sinh Học
Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ TP HCM.
2.1.2. Thời gian
Đề tài được thực hiện từ ngày 02/04/2012 đến ngày 15/07/2012.
2.2. Vật liệu nghiên cứu
2.2.1. Nguyên liệu
2.2.1.1. Trái thanh long
Sử dụng trái thanh long ruột trắng và thanh long ruột đỏ của tỉnh Bình Thuận
được mua từ chợ Tân Định, Quận 1.
Hình 2.1: Thanh long ruột trắng Hình 2.2: Thanh long ruột đỏ
2.2.1.2. Giống nấm men
Chủng nấm men Saccharomyces cerevisiae (Sac.) có nguồn gốc từ Viện
Sinh học Nhiệt đới.
Nấm men được tăng sinh cấp 1 trong môi trường YEPG ủ 24 giờh ở 30 0C.
Sau đó được tăng sinh cấp 2 trên môi trường Hansen broth lắc 24 giờ và cấy vào
dịch lên men.
2.2.2. Hóa chất

- 31 -
 D – Glucose (Trung Quốc)
 Sucrose (Trung Quốc)
 H2SO4 đậm đặc (Trung Quốc)
 Peptone (Trung Quốc)
 KH2PO4 (Trung Quốc)
 MgSO4.7H2O (Trung Quốc)
 Acid citric (Trung Quốc)
 Phenol (Trung Quốc)
 Agar (Việt Nam)
 Đường tinh luyện (Việt Nam)
 NaOH (Trung Quốc)
 Thuốc thử Tashiro
 Thuốc nhuộm Fuchsin, methylene
 Dầu soi kính
 NaCl (Trung Quốc)
 Sabouraud Dextrose Agar
 Brilliant Green Bile
 Eosin Methylene Blue Agar
 Baird Parker agar
2.2.3. Thiết bị
 Máy đo pH meter
 Khúc xạ kế đo độ Brix
 Máy đo quang
 Cân phân tích với độ chính xác 0,0001 g
 Cân kĩ thuật với độ chính xác 0,01 g
 Nồi hấp Autoclaeve
 Kính hiển vi
 Cồn kế
Formatted: None, Bulleted + Level: 1 + Aligned at: 1.59 cm
+ Indent at: 2.22 cm
Formatted: Bulleted + Level: 1 + Aligned at: 1.59 cm +
Indent at: 2.22 cm
Formatted: Bulleted + Level: 1 + Aligned at: 1.52 cm +
Indent at: 2.16 cm

- 32 -
 Bộ dụng cụ chưng cất cồn.
 Bình tam giác 100 ml
 Ống đong 100 ml, 500 ml
 Buret 25 ml
 Pipet 1 ml, 2 ml, 5 ml, 10 ml, 20 ml
 Ống nghiệm
 Que trang
 Đèn cồn
 Bình tia
 Các dụng cụ, thiết bị cần thiết trong phòng thí nghiệm….
2.3. Phương pháp nghiên cứu
2.3.1. Phương pháp vi sinh vật
2.3.1.1. Phương pháp xác định mật độ nấm men bằng phương pháp đếm khuẩn lạc
Nguyên tắc: cấy chính xác một1 thể tích mẫu (hoặc dịch pha loãng) lên bề mặt
môi trường thạch. Từ mỗi độ pha loãng clấy lặp lại ít nhất là 2 đĩa và mỗi mẫu cần
làm ít nhất 2 độ pha loãng liên tiếp. Nuối cấy trong điều kiện thích hợp cho các vi
sinh vật phát triển, sau đó đếm số lượng các khuẩn lạc mọc trên môi trường thạch.
Tiến hành:
Đầu tiên chuẩn bị môi trường Hansen agar và dịch pha loãng là nước muối sinh
lí, sau đó khử trùng các dụng cụ cần dung, pha loãng mẫu đến nồng độ cần thiết.
Hút 100 µlm mẫu đã pha loãng đến nồng độ cần thiết lên bề mặt thạch. Dùng
que trang vô trùng dàn đều lên thể tích này lên khắp bề mặt môi trường và tiến hành
trang đến khi khô. Úp đĩa petri lại và tiến hành đem ủ ở 30 0C trong 24h – 48h. Sau
đó, tiến hành đếm số lượng khuẩn lạc mọc trên đĩa.
Số lượng nấm men trung bình có trong 1ml mẫu được tính theo công thức:
n
n f
V
n
f
V
n
f
V
n
C
N
.
.
....
.
.
.
. 2
2
1
1 




Trong đó:
N: mật độ tế bào nấm men (cfu/ml)
Formatted: Centered
Formatted: Indent: Left: 2.54 cm, First line: 1.27 cm

- 33 -
C: số khuẩn lạc đếm được trên các đĩa.
n1: số khuẩn lạc đếm được ở nống độ pha loãng f1
f1: nồng độ pha loãng.
V: thể tích mẫu hút cho vào mỗi đĩa.
2.3.1.2. Quan sát hình thái nấm men trên kính hiển vi [14] [20]
Để quan sát tế bào nấm men ta tiến hành nhuộm đơn tế bào nấm men bằng tiêu
bản giọt ép với thuốc nhuộm methylen blue. Rồi quan sát bằng kính hiển vi quang
học với vật kính x40, x100.
2.3.1.3. Phương pháp phân tích các chỉ tiêu vi sinh gây bệnh trong thực phẩm
a. Định lượng Coliform
Coliforms là những trực khuẩn Gram (-), không sinh bào tử, hiếu khí hay kị khí
tùy ý, có khả năng lên man đường lactose sinh hơi ở 37 0C trong 24 – 48 giờ trong
môi trường có muối mật.
Dựa vào khả năng lên men đường lactose sinh hơi của Coliforms để định lượng
Coliforms theo phương pháp đổỗ đĩa.
Phương pháp thực hiện

- 34 -
Hình 2.3: Phương pháp định lượng Coliform đối với mẫu thanh long lên men
Dịch thanh long lên men
Đổ khoảng 15ml thạch VRBL (thạch để nguội 44 0C)
Lắc đều, để đông. Rót thêm khoảng 4ml thạch VRBL trên bề mặt, để đông
37 0C
Đếm tất cả khuẩn lạc đặc trưng và không đặc trưng
(chọn các đĩa có số khuẩn lạc từ 15< x <150 khuẩn lạc/đĩa)
Thử khẳng định
Chọn 5 khuẩn lạc đặc trưng cấy chuyền sang môi trường BGBL
(khuẩn lạc đặc trưng không cần khẳng định)
Ghi nhận những ống có sinh khí trong ống Durham
Kết quả: số lượng Coliforms / 1ml thực phẩm
37 0C/24h ± 2h
1ml 1ml
1ml
24h ± 2h
1ml
10-2 10-3
1ml
24h ± 2h
Formatted: Font: 13 pt

- 35 -
b. Định lượng E.coli giả định
Hình 2.4: Phương pháp xác định E. coli giả định
LST (đơn) LST (đơn)
LST (kép) LST (đơn)
370C ± 10C /24h ± 2h đến 48h ± 2h
Quan sát những ống có sinh khí / mờ đục
Cấy chuyền các ống nghiệm có sinh khí sang môi trường EC (đơn)
440C ± 10C/24h ± 2h đến 48h ±
2h
Quan sát những ống nghiệm sinh khí
Cấy chuyền các ống nghiệm có sinh khí sang môi trường tryptone
440C ± 10C/48h ± 2h
Nhỏ 0,5 ml Kovac’s có vòng đỏ xuất hiện
Khẳng định E.coli giả định
Ghi nhận số ống dương tính và tra bảng MPN
Kết quả: Số lượng E.coli giả định / 1g hoặc 1ml thực phẩm
10ml 1ml 1ml
1ml 1ml
10-2 10-3
1ml

- 36 -
c. Định lượng Staphylococcusi aureus trên đĩa thạch
Phân lập S. aureus dương tính trên môi trường BP. Chọn các khuẩn lạc nghi
ngờ S. aureus dương tính (hình tròn, đường kính 1 – 1,5 -1,5mm, lồi, màu đen
bóng, có vòng sáng mờ xung quanh) đem thử nghiệm coagulase). Số lượng S.
aureus dương tính được xác định bằng cách đếm số khuẩn lạc đặc trưng trên môi
trường BP và có phản ứng coagulase dương tính.
Hình 2.5: Phương pháp định lượng S. aureus đối với mẫu thanh long lên men
Đếm các khuẩn lạc đặc trưng (đen hoặc xám bóng, lồi có vòng sáng
mờ xung quanh). Chọn khuẩn lạc đặc trưng thử nghiệm khả năng
đông tụ huyết tương
1ml
1ml
0.1
ml
BP
0.1ml 0.1
ml
10-2 10-3
BP
BP
Xác định Coagulase với Pastorex Staph - Plus
Tính kết quả
Kết quả : số lượng S. aureus dương tính trong 1ml thực phẩm
370C ± 10C / 24h
+2h

- 37 -
d. Tổng số nấm men, nấm mốc
Hình 2.6: Phương pháp xác định tổng số nấm men, nấm mốc đối với nước thanh
long lên men
1ml
10-2 10-3
1ml 1ml
1ml 1ml
NaCl 0,85%
NaCl 0,85%
Hút 0,1 ml, tiến hành trang trên đĩa có sẵn môi trường
Sabouraud Dextrose Agar (thạch để nguội 44 – 47 0C)
ủ đĩa 300C từ 72h
Đếm tất cả các khuẩn lạc trên đĩa thạch
(chọn các đĩa có số khuẩn lạc trong khoảng 15< C <300 khuẩn
lạc/đĩa)
Dịch thanh long sau lên men
Kết quả : Tổng số nấm men, nấm mốc/ trong 1ml thực phẩm
d
n
n
C
N




)
1
,
0
( 2
1
Tính kết quả:

- 38 -
2.3.2. Phương pháp hóa học
2.3.2.1. Phương pháp định lượng hàm lượng đường bằng phương pháp so màu trên
máy quang phổ UV [11]
a. Nguyên tắc:
Xác định hàm lượng đường trong mẫu trên phản ứng màu đặc trưng bởi đường
và chất hữu cơ với sự hiện diện của H2SO4 đậm đặc
b. Tiến hành:
Bước 1: Thiết lập đồ thị chuẩn và mối tương quan giữa hàm lượng Saccharose
chuẩn với OD490nm
Bảng 2.1: Nồng độ của saccharose chuẩn
Số thứ tự 1 2 3 4 5 6
Saccharose (ml) 1 2 3 4 5 6
H2O (ml) 9 8 7 6 5 4
[C] (mg/l) 1 2 3 4 5 6
Ghi chú [C]: nồng độ Saccharose
Tiến hành phản ứng so màu: dung dịch chuẩn saccharose: phenol 5 %: H2SO4
đậm đặc = 1: 1: 5, lắc nhẹ, đều và để yên trong 10 – 20 phút ở 30 0C.
Đo OD với bước sóng 490 nm.
Bước 2: Xác định saccharose trong dịch nghiên cứu
Cân 1g dịch trái thanh long
Dịch được chiết với cồn 900 nóng với tỷ lệ cồn : mẫu = 10 : 1. Tiếp tục như
trên 2 lần với cồn 800 nóng.
Cô cạn dịch lọc rồi pha loãng với nước cất.
Cho phản ứng màu: dung dịch đường : phenol 5% : H2SO4 đậm đặc = 1 : 1 :
5.
Đo OD490nm. Suy ra lượng đường có trong dịch nghiên cứu dựa vào đồ thị
chuẩn.
2.3.2.2. Phương pháp xác định hàm lượng chất khô bằng chiết quang kế cầm tay
Formatted: Font: Not Italic
Formatted Table

- 39 -
Nguyên tắc: Khi đi từ một môi trường (không khí) vào một môi trường khác
(chất lỏng) tia sáng sẽ bị lệch đi (khúc xạ).
Nếu chất lỏng là một dung dịch chất hòa tan (dung dịch đường, muối,…) dựa
trên độ lệch của tia sáng ta có thể xác định được hàm lượng chất khô.
Tiến hành: hiệu chỉnh chiết quang kế: về nguyên tắc, nước cất không chứa
chất hoà tan, do vậy người ta sử dụng nước cất để hiệu chỉnh chiết quang kế về 0.
Nhỏ một giọt nước cất (nhiệt độ 20 0C) lên mặt kính đó. Chú ý không tạo bọt và
đóng kính lại. Điều chỉnh bắng vít vặn sao cho giải phân cách giữa hai vùng sáng
tối rõ nét và ở đúng điểm bằng 0.
Lấy một giọt mẫu cho lên mặt kính đo, chú ý không tạo bọt và đóng mặt kính
lại. đọc chỉ số tương ứng trên giải phân cách. Nếu nhiệu độ của dịch đo khác 20 0C
thì cần hiệu chỉnh lại.
2.3.2.3. Phương pháp xác định nồng độ rượu
Độ rượu là một trong những chỉ tiêu quan trọng để đánh giá mức độ lên men
của dịch lên men và chất lượng sản phẩm.
Các sử dụng cồn kế: Muốn đo độ rượu bằng cồn kế ta tiến hành như sau: rót
cồn hoặc rượu vào ống đong 100 ml, ống đong phải sạch và phải tráng qua dung
dịch đo. Nhiệt độ khi đo cần làm lạnh hoặc gia nhiệt đến sấp xỉ 20 0C
Từ từ nhúng thước đo vào, buông tay để thước nổi tự do rồi đọc kết quả. Đọc 2
– 3 lần để lấy kết quả trung bình. Khi đọc phải đặt mắt ngang tầm mức chất lỏng và
không đọc phần lồi.
2.3.2.4. Phương pháp xác định acid tổng số
a. Nguyên tắc:
Xác định hàm lượng acid trong dung dịch nghiên cứu bằng dung dịch kiềm
chuẩn, nhờ sự đổi màu của thuốc thử.
b. Tiến hành:
Lấy V (ml) mẫu nghiên cứu, thêm V1 (ml) nước cất và 5 giọt chất chỉ thị
(Tashiro).

- 40 -
Đem chuẩn độ bằng NaOH 0,1 N cho đến khi dung dịch chuyển từ màu tím
sang màu xanh lá mạ.
Từ số ml NaOH 0,1 N đã sử dụng có tểh tính được hàm lượng acid tổng số có
trong dung dịch bằng biểu thức
X =
V
b
a 1000
.
.
Trong đó: X: hàm lượng acid tổng số (g/l)
a: lượng NaOH đã chuẩn độ
b: lượng acid tương đương 1ml NaOH 0,1N tính
theo mg (hệ số quy đổi)
V: thể tích mẫu phân tích (ml)
Hệ số quy đổi: acid acetic 0,0060; acid lactic 0,0090; acid tartaric 0,0075; acid
malic 0,0067; acid citric 0,0064.
2.3.2.5. Phương pháp cố định nấm men S.accharomyces cerevisiae lên chất mang
Natri alginate
Tạo dung dịch natri alginate 3 %: cân 0,75 g natri alginate hòa tan trong 25 ml
đệm acetate pH = 5. Khuấy đến khi tất cả natri alginate tan hoàn toàn.
Tạo dung dịch bảo quản CaCl2 0,2 M: cân 23,36 g pha trong 1 lít nước cất.
Tiến hành cố định: Thể tích dịch nấm men sau khi tăng sinh qua 24 giờ dược
cho vào dung dịch natri alginate 3 % theo tỉ lệ 1:1. Dùng ống xilanh có đầu kim
tiêm, hút dung dịch nấm men hòa tan này nhỏ từ độ cao 20 cm vào trong 100 ml
dung dịch CaCl2 0,2 M để tạo gel. Quá trình tạo gel xảy ra trong 2 giờ ở nhiệt độ
phòng. Sau cố định, dùng giấy lọc, lọc nấm men đã được cố định. Kết quả thu được
hạt gel nấm men Saccharomyces cerevisiae đã được nhốt trong khuôn gel. Bảo
quản hạt gel nấm men trong dung dịch CaCl2 0,2 M.
2.3.3. Phương pháp đánh giá cảm quan
Phương pháp đánh giá cảm quan theo phương pháp cho điểm của Hà Duyên
Tư (1991) và Nguyễn Thị Hồng Thư (1989) [xem 5] [22] [23].
Formatted: Centered, Indent: First line: 0 cm
Formatted: Indent: Left: 6.35 cm, Hanging: 0.4 cm

- 41 -
Đối với sản phẩm đồ uống có cồn thì các chỉ tiêu cảm quan quan trọng cần
đánh giá gồm: màu sắc, trạng thái, mùi và vị.

- 42 -
Bảng 2.2: Bảng điểm về các chỉ tiêu cảm quan của nước thanh long lên men
Chỉ tiêu
Điểm chưa
có hệ số
Yêu cầu
Màu sắc,
trạng thái
5 Sản phẩm trong, không vẩn đục, màu đẹp, hấp dẫn,
rót chảy lỏng đều.
Màu sắc,
trạng thái
4 Sản phẩm trong, không vẩn đục, màu nhạt, rót chảy
lỏng đều.
Màu sắc,
trạng thái
3 Sản phẩm có ít cặn lơ lửng, màu ít đặc trưng.
Màu sắc,
trạng thái
2 Sản phẩm hơi đục, có cặn lơ lửng, màu không đặc
trưng.
Màu sắc,
trạng thái
1 Sản phẩm đục, nhiều cặn lơ lửng, màu không đặc
trưng.
Màu sắc,
trạng thái
0 Sản phẩm đục, màu bẩn, sản phẩm bị hư hỏng.
Mùi
5 Thơm dịu, hài hòa, có mùi đặc trưng cho sản phẩm.
Mùi 4 Mùi thơm nhẹ, nhưng hơi nồng.
Mùi 3 Mùi thơm khó nhận thấy, không hài hòa.
Mùi 2 Mùi thơm khó nhận thấy, mùi cồn nhiều, hăng.
Mùi 1 Không có mùi thơm hoặc có mùi lạ
Mùi 0 Có mùi của sản phẩm hư hỏng.
Vị
5 Sản phẩm có vị chua ngọt hài hòa, êm dịu, hậu vị tốt.
Vị 4 Sản phẩm có vị chua ngọt hài hòa, dễ chịu, hậu vị
vừa phải.
Vị 3 Sản phẩm không có vị hài hòa, hơi chua, hậu vị
không tốt.
Vị 2 Vị chua nổi trội, ít ngọt, hơi đắng.
Vị 1 Vị chua gắt, đắng mạnh, không ngọt.
Vị 0 Có vị của sản phẩm hư hỏng.
Formatted Table

- 43 -
Bảng 2.3: Bảng điểm xếp loại chất lượng sản phẩm
Cấp chất lượng Điểm chung Yêu cầu về TBCCTL đối với các chỉ tiêu
Loại tốt 18,6 ÷ 20 Các chỉ tiêu >= 4,7
Loại khá 15,2 ÷ 18,5 Các chỉ tiêu >= 3,8
Loại trung bình 11,2 ÷ 15,1 Các chỉ tiêu >= 2,8
Loại kém 7,2 ÷ 11,1 Các chỉ tiêu >= 1,8
Loại rất kém 4,0 ÷ 7,1 Các chỉ tiêu >= 1,0
Loại hỏng 0 ÷ 3,3
2.3.4. Phương pháp xử lý số liệu
Các số liệu được xử lý bằng phần mềm Excel 2003 và phần mềm Statgraphics 7.0
với trắc nghiệm Tukey [2].
2.4. Bố trí thí nghiệm
2.4.1. Thí nghiệm 1: Khảo sát các đặc điểm dịch thanh long trắng và thanh long
đỏ.
Mục đích: Nhằm xác định một số các thông số kỹ thuật trước khi đem dịch đi
lên men. Xác định pH, xác định độ Brix, xác định hàm lượng acid tổng.
Phương pháp tiến hành: Thanh long đỏ và thanh long trắng được tuyển chọn,
rửa sạch, bỏ vỏ và tiến hành ép lấy dịch thanh long. Sau đó, sử dụng các phương
pháp thí nghiệm để xác định các chỉ tiêu pH, độ Brix, hàm lượng acid tổngmục tiêu
trong thí nghiệm này.
2.4.2. Thí nghiệm 2: Đánh giáKhảo sát các đặc điểm sinh học của
Saccharomyces cerevisiae
Mục đích: Kiểm tra tính thuần của giống, nhuộm tế bào để quan sát hình thái
nấm men, xây dựng mối tương quan giữa OD và mật độ nấm men.
Phương pháp tiến hành: Để quan sát hình thái nấm men chúng tôi tiến hành
quan sát tế bào trên kính hiển quang học với vật kính x40 và x100. Tiến hành theo
các phương pháp vi sinh để theo dõi các chỉ tiêu và yêu cầu đối với chủng nấm
men Saccharomyces cerevisiae

- 44 -
2.4.3. Thí ngiệm 3: Khảo sát tỉ lệ phối trộn giữa thanh long ruột đỏ và thanh long
ruột trắng.
Mục đích: xXác định tỷ lệ phối trộn giữa dịch thanh long trắng và thanh long
đỏ nhằm tạo ra sản phẩm có hương vị hài hòa, màu sắc sản phẩm đạt chất lượng
cảm quan tốt.
Bố trí thí nghiệm: tThí nghiệm được bố trí theo kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên, và
mỗi nghiệm thức lặp lại ba lần.
Phương pháp tiến hành: tThanh long sau khi được xử lý sơ bộ, ép thành dịch,
lọc và tiến hành xác định các chỉ tiêu về giá trị Brix, pH, acid tổng. Tiến hành điều
chỉnh các thông số yếu tố cố định và được phối trộn ở các tỉ lệ: 5:1; 10:1; 15:1;
20:1. Sau đó, dịch được đem đi thanh trùng và cấy giống nếm men để bắt đầu quá
trình lên men.
Các yếu tố cố định:
+ Hàm lượng đường ban đầu: 18 %
+ Tỷ lệ cấy giống: 5 %
+ Nhiệt độ lên men: 30 0C
+ pH: 4
+ Thời gian lên men: 2 ngày
Chỉ tiêu theo dõi: Sau khi lên men 48 giờ chúng tôi tiến hành theo dõi hàm
lượng chất khô sau lên men, độ cồn, acid tổng, cảm quan về màu sắc, trạng thái,
mùi và vị của sản phẩm.
2.4.4. Thí nghiệm 4: Xác định hàm lượng đường ban đầu thích hợp cho quá
trình lên men
Mục đích: xXác định hàm lượng chất khô ban đầu thích hợp cho quá trình lên
men.
Bố trí thí nghiệm: tThí nghiệm được bố trí theo Hình 2.7.
Phương pháp tiến hành: dDịch thanh long sau khi được phối trộn theo tỷ lệ
thích hợp ở thí nghiệm 3, chúng tôi tiến bổ sung hàm lượng chất khô ở các mức độ
Formatted: Justified, Indent: First line: 1 cm
Formatted: No underline

- 45 -
khác nhau: 16 0 Bx, 18 0 Bx, 20 0 Bx, 22 0 Bx, sau đó được thanh trùng trước khi bổ
sung nấm men để tiến hành lên men.
Các yếu tố cố định: Tỉ lệ phối trộn: theo thí nghiệm 3, độ pH ban đầu: 4, tỷ lệ
giống ban đầu: tự do – 5 %, nhiệt độ lên men: nhiệt độ phòng 30 – 32 0C, thời gian
lên men: 2 ngày.
Chỉ tiêu theo dõi: sSau khi lên men 48 giờ chúng tôi tiến hành theo dõi hàm
mùi và vị của sản phẩm.
Hình 2.7: Thí nghiệm xác định hàm lượng đường ban đầu thích hợp cho quá
trình lên len
2.4.5. Thí nghiệm 5: xác định giá trị pH banlúc đầu ảnh hưởng đến quá trình lên
men.
Mục đích: xXác định giá trị pH ban đầu thích hợp cho quá trình lên men
T: 48 giờ
t0 : 300C
pH: 4
Dịch thanh long
Lọc
Phối trộn theo TN-3
Nghiên cứu xác định hàm lượng đường ban đầu thích hợp
16 0Bx 18 0Bx 20 0Bx 22 0Bx
Lên men chính Nhân
giống
Nấm
men
Theo dõi các thông số: độ
cồn, độô Brix, acid tổng, cảm
quan

- 46 -
Phương pháp tiến hành: Ddịch thanh long sau khi được phối trộn theo tỷ lệ
thích hợp ở thí nghiệm 3, và điều chỉnh hàm lượng chất khô ban đầu theo thí
nghiệm 4 chúng tôi tiến hành bổ sung acid citric hoặc NaOH 0,1 M để đưa về các
nghiệm thức khác nhau: pH 3, pH 3,5, pH 4, pH 4,5, sau đó được thanh trùng và bổ
sung nấm men để tiến hành lên men.
Các yếu tố cố định: Tỉ lệ phối trộn: theo thí nghiệm 3, độ Brix của dịch lên
men: theo thí nghiệm 4, tỷ lệ giống ban đầu: tự do – 5 %, nhiệt độ lên men: nhiệt
độ phòng 30 – 32 0C, thời gian lên men: 2 ngày.
Chỉ tiêu theo dõi: sSau khi lên men 48 giờ chúng tôi tiến hành theo dõi hàm
mùi và vị của sản phẩm
Hình 2.8: Thí nghiệm xác định giá trị pH ban đầu thích hợp cho quá trình lên men
2.4.6. Thí nghiệm 6: Xác định tỷ lệ giống Saccharomyces cerevisiae bổ sung thích
hợp
Dịch thanh long
Lọc
Hàm lượng đường theo TN – 4
Nghiên cứu xác định pH ban đầu thích hợp
pH 3 pH 3,5 pH 4 pH 4,5
Lên men chính
Nhân
giống
Nấm
men
T: 2 NGÀY
t0 : 300C
Theo dõi các thông số: độ cồn,
độô Brix, acid tổng, cảm quan
Đường saccharose

- 47 -
Mục đích: Xxác định tỷ lệ nấm men thích hợp cho quá trình lên men
Phương pháp tiến hành: dDịch thanh long sau khi được phối trộn theo tỷ lệ
thích hợp ở thí nghiệm 3, và điều chỉnh hàm lượng chất khô ban đầu theo thí
nghiệm 4, điều chỉnh pH theo thí nghiệm 5. Sau đó được thanh trùng, chúng tôi
tiến hành bổ sung nấm men ở dạng tự do và cố định ở các tỷ lệ 1 %, 3 %, 5 %, 7 %.
Yếu tố cố định: Độ Brix của dịch lên men: theo thí nghiệm 4, tTỷ lệ phối trộn
theo thí nghiệm 3, đĐộ pH của dịch lên men: theo thí nghiệm 5, nNhiệt độ lên
men: nhiệt độ phòng 30 – 32 0C, tThời gian lên men: 2 ngày
Chỉ tiêu theo dõi: đĐộ Brix, độ cồn, acid tổng, cảm quan.
Hình 2.9: Thí nghiệm xác định tỷ lệ giống Saccharomyces cerevisiae bổ sung ban
đầu thích hợp cho quá trình lên men
T: 2 ngày
t0 : 300C
Dịch thanh long
Lọc
Điều chỉnh dịch theo TN4-5
Nghiên cứu xác định xác định tỷ lệ giống ban đầu thích hợp
Dạng tự do Dạng cố định
1% 3% 5% 7%
Lên men chính
Formatted: Justified, Indent: First line: 1 cm

- 48 -
2.4.7. Thí nghiệm 7: xác định thời gian lên men thích hợp
Mục đích: xXác định thời gian lên men tốt nhất để kết thúc quá a 1trình lên
men.
Bố trí thí nghiệm: tThí nghiệm được bố trí theo hHình 2.10.
Phương pháp tiến hành: dDịch thanh long sau khi được chuẩn bị theo các
thông số tối ưu từ các thí nghiệm và việc bổ sung tỷ lệ nấm men thích hợp, chúng
tôi tiến hành khảo sát 4 mức thời gian lên men khác nhau.
Yếu tố cố định: Tỉ lệ phối trộn: theo thí nghiệm 3; đĐộ Brix của dịch lên
men: theo thí nghiệm 4; Đđộ pH của dịch lên men: theo thí nghiệm 5; tTỷ lệ giống:
theo thí nghiệm 6; nNhiệt độ lên men: nhiệt độ phòng 30 – 32 0C.
Chỉ tiêu theo dõi: đĐộ Brix, độ cồn, acid tổng, cảm quan
Hình 2.10: Thí nghiệm xác định thời gian thích hợp cho quá trình lên mlen
2.4.8. Thí nghiệm lên men tối ưu: Sau khi các thông số kỹ thuật của quá trình lên
men từ các thí nghiệm trên tôi tiến hành lên men tối ưu.
Dịch thanh long
Lọc
Điều chỉnh các thành phần và giống TN4 – 5 – 6
Nghiên cứu xác định thời gian lên men thích hợp
1 ngày 2 ngày 3 ngày 4 ngày
Lên men chính
t0 : 30 0C

Bước đầu nghiên cứu quy trình sản xuất nước thanh long (hylocereus undatus) lên men bằng chủng nấm men saccharomyces cerevisiae

Bước đầu nghiên cứu quy trình sản xuất nước thanh long (hylocereus undatus) lên men bằng chủng nấm men saccharomyces cerevisiae

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Bước đầu nghiên cứu quy trình sản xuất nước thanh long (hylocereus undatus) lên men bằng chủng nấm men saccharomyces cerevisiae

Similar to Bước đầu nghiên cứu quy trình sản xuất nước thanh long (hylocereus undatus) lên men bằng chủng nấm men saccharomyces cerevisiae (20)

Bước đầu nghiên cứu quy trình sản xuất nước thanh long (hylocereus undatus) lên men bằng chủng nấm men saccharomyces cerevisiae