Tải bản đầy đủ - 0trang
Trường ĐHCN Thực Phẩm TP HCM

KTMT



Khoa CNSH -



giống được trồng nhiều nhất. Quả có màu vàng, hình bầu dục



Hình 1.2: Giống cacao Forastero

Giống Criollo: Xuất xứ từ Nam Trung Mỹ (Mehico, Colombia, Guatemala,

…). Đặc tính thực vật: quả khi chín màu đỏ sậm, hình dạng dài, dưới rất nhọn, vỏ

sần sùi, hạt tươi có màu trắng hoặc hơi vàng, hạt khơ mùi thơm mạnh, ít đắng, 20

– 40 hạt/quả. Năng suất thấp và khả năng kháng sâu bệnh kém nhưng chất lượng

hạt Cacao là tốt nhất có thể làm ra loại chocolate ngon nhất, chiếm 5% thị phần

Cacao thế giới.



Hình 1.3: Giống cacao Criollo

Giống Trinitario: Đây là giống được lai tạo từ 2 giống Criollo và Forastero.

Đặc điểm: mang tính chất trung gian giữa 2 giống trên: phôi nhũ màu tím nhạt,

quả dẹt, quả có rãnh sâu khơng rõ nét, chứa nhiều hơn 40 hạt/quả.



GVHD: Th.S Đỗ Thị Hiền



Trang 9



Trường ĐHCN Thực Phẩm TP HCM

KTMT



Khoa CNSH -



Hình 1.4: Giống cacao Trinitario

1.1.3 Thành phần của dịch cacao.

Quả cacao sau khi thu hoạch để chỗ mát từ 4 đến 5 ngày, sau đó bổ ra tách

lấy hạt. Hạt cacao được bao bọc xung quanh bởi một lớp cơm nhầy màu trắng.

Thu lớp cơm nhầy ta được dịch cacao có mùi thơm đặc trưng, vị chua hơi ngọt

Lượng dịch quả nhiều hay ít tùy thuộc theo mùa nắng hay mưa. Dựa vào thành

phần dịch cacao có thể thấy hàm lượng đường glucose khá cao, giúp cho việc lên

men rượu đạt chất lượng và các thành phần vi khống lớn làm cho rượu có giá trị

dinh dưỡng cao.



Hình 1.5: Thành phần bên trong quả cacao



GVHD: Th.S Đỗ Thị Hiền



Trang 10



Trường ĐHCN Thực Phẩm TP HCM

KTMT



Khoa CNSH -



Thành phần dịch cacao được thể hiện qua bảng sau:

Bảng 1.1: Thành phần dịch cacao



1.1.4 Các sản phẩm làm từ cacao

Bột cacao:

Bột cacao được chiết xuất từ hạt cacao. Từ hạt cacao làm sạch sau đó đem

rang rồi nghiền nhỏ và phân loại ta được bột cacao. Bột cacao có nhiều cơng dụng

khác nhau như: ngun liệu làm bánh, thực phẩm ăn kiêng….



Hình 1.6: Bột cacao

Chocolate:

Chocolate là một loại sản phẩm từ hạt cacao. Chocolate đen có nhiều tác

dụng rất tốt cho da vì chứa các vitamin, khống chất và chất chống oxy hóa. Bên

cạnh đó còn có lượng chất chống oxy hóa flavonoid giúp làm mở các mao mạch

GVHD: Th.S Đỗ Thị Hiền



Trang 11



Trường ĐHCN Thực Phẩm TP HCM

KTMT



Khoa CNSH -



máu, giúp mau lưu thông trong cơ thể được tốt hơn, tránh cách tình trạng tắc

nghẽn động mạch.



Hình 1.7: Chocolate làm từ cacao

Cacao dầm đá

Cacao dầm đá là loại thức uống giải khát. Cacao có dáng hơi dài, đầu nhọn,

cầm lên thấy nặng tay, cơm quanh dày, ăn rất ngọt. Còn cacao tròn, vỏ dày, nhưng

cầm lên lắc thấy bọng, không ngọt bằng loại dài Tuỳ theo khẩu vị mà chọn theo

màu sắc.



Hình 1.8: Thức uống từ cacao

Để ăn thì cực kỳ đơn giản: trái cacao cắt ngang, móc hết hột, lấy ln lớp

thịt (kế lớp vỏ) rồi trộn với đường, đá nhuyễn. Khi trộn đều lên, sẽ ngửi thấy một

mùi rấ thơm, thoảng chút nồng của nhựa tươi

Công dụng của cacao:

Ca cao giàu phytochemical là chất hoạt động sinh học có lợi ích cho sức

khỏe. Bột ca cao chứa nhiều hóa chất liên quan đến mức độ serotonin trong não,

có tác dụng chống oxy hóa, giúp giảm sự hình thành các gốc tự do. Một số nghiên



GVHD: Th.S Đỗ Thị Hiền



Trang 12



Trường ĐHCN Thực Phẩm TP HCM

KTMT



Khoa CNSH -



cứu cho thấy rằng, ăn ca cao điều độ, có thể hạ thấp huyết áp, phòng ngừa được

ung thư.

Bơ ca cao được xem là một chất chống oxy hóa, có tác dụng trung hồ

cholesterol trong máu nhờ ở hàm lượng cao acid stearic, không làm tăng

cholesterol xấu (LDL), mà làm tăng cholesterl tốt (HDL), phòng ngừa nhồi máu

cơ tim và tai biến mạch máu não.

Ca cao không chỉ chống trầm cảm mà còn giúp giảm cân, bởi nó làm tăng

sự trao đổi chất và cho phép cơ thể đốt cháy một lượng lớn calo. Ngoài ra, chất

theobromine trong đó còn làm cho cơ thể thấy no và ngăn chặn cảm giác thèm ăn.

Chất caffeine trong chocolate có tác dụng giúp tỉnh táo, theobromine và

theophylline giúp kích thích cơ thể và tác động hiệu quả đến tâm lý, giảm bớt sự

căng thẳng tinh thần, chống stress. Uống ca cao hàng ngày có thể nâng cao hiệu

quả lao động trí óc, giúp cho nhớ lại những số liệu trắc nghiệm về trí nhớ dễ dàng

hơn, cải thiện được loại trí nhớ khơng gian, và tích lũy được các thơng tin để tiếp

tục xử lý sau này



1.2. Giới thiệu nấm men Saccharomyces

1.2.1. Phân loại khoa học

Giới (regnum):

Ngành (phylum):

Phân ngành (subphylum):

Lớp (class):

Bộ (ordo):

Họ (familia):

Chi (gennis):



Fungi

Ascomycota

Saccharomycotina

Saccharomycetes

Saccharomycetales

Saccharomycetaceae

Saccharomyces



1.2.2. Hình dạng và cấu tạo của tế bào nấm men

Nấm men Saccharomyces dưới kinh hiển vi có dạng hình cầu (Torulopsis)

hay hình trứng (men bia), hình ellippse (men rượu vang), hình gậy (Candida), hình

quả chanh. Tế bào có kích thước lớn, có khả năng nẩy chồi, khuẩn lạc có màu

trắng sữa. Kích thước thay đổi trong khoảng 2,5 – 10 µm x 4,5 -21µm do đó ta có

thể nhìn thấy rõ dưới kinh hiển vi quang học.

Tế bào nấm men gồm có:

 Vỏ (hoặc thành).

 Màng

 Tế bào chất

 Nhân

 Khơng bào (có 1 hoặc 2 khơng bào)

 Giọt mỡ

 Hạt glycogen và votulin

GVHD: Th.S Đỗ Thị Hiền



Trang 13



Trường ĐHCN Thực Phẩm TP HCM

KTMT



Khoa CNSH -



Trong tế bào chất có chứa ribosome là nơi tổng hợp protein và ti thể, nơi

xảy ra q trình oxy hóa khử, nơi cung cấp nguồn năng lượng cho tế bào.

Ở một số nấm men vỏ tế bào có khả năng kết dính, vì vậy chúng có thể kết

dính với nhau. Q trình này gọi là sự kết lắng và có ý nghĩa lớn trong làm bia,

rượu vang. Các tế bào dính với nhau nhanh chóng lắng xuống dưới làm cho dịch

len men trong sáng, men này gọi là men chìm. Những nấm men khơng có khả

năng kết lắng gọi là men nổi



Hình 1.9: Cấu tạo nấm men Saccharomyces spp



1.2.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của nấm men

Dinh dưỡng nấm men

Nấm men thường có hai loại dinh dưỡng, đó là dinh dưỡng ngoại bào và dinh

dưỡng nội bào. Chất dinh dưỡng ngoại bào được thấm qua màng tế bào từ các chất

ở mơi trường bên ngồi. Khi mơi trường bên ngồi nghèo hoặc cạn các chất dinh

dưỡng thì những chất dự trữ nội bào như glycogen, tregalose, lipip và các chất

chứa N sẽ được sử dụng gọi là dinh dưỡng nội bào.

Các chất dinh dưỡng khi được sử dụng sẽ đi vào thành phần tế bào để phục vụ

cho sinh trưởng hoặc là cung cấp năng lượng cần thiết cho đời sống tế bào.

Các chất dinh dưỡng ngoại bào được thấm qua màng tế bào chất để vào nội

bào, màng này có khả năng điều chỉnh tính thấm của tế bào đối với vật chất vào

hoặc ra khỏi tế bào.

Cấu tạo của tế bào nấm men thay đổi khác nhau tùy theo lồi, độ tuổi và mơi

trường sống, nhưng nhìn chung bao gồm:

Nước: 75 – 85%

Chất khơ: 15 – 25%, trong đó chất khống chiếm 2 – 14%



GVHD: Th.S Đỗ Thị Hiền



Trang 14



Trường ĐHCN Thực Phẩm TP HCM

KTMT



Khoa CNSH -



Bảng1.2: Thành phần hóa học nấm men

Các chất

Thành phần (% chất khô)

Carbon

49,8

CaO

12,4

Nitrogen

6,7

Hydro

3,54

P2O5

2,34

K2O

0,04

SO3

0,42

MgO

0,38

Fe2O3

0,035

SiO

0,09

Dinh dưỡng carbon

Các chất hữu cơ khác nhau như các loại đường và dẫn xuất, các rượu, acdi

hữu cơ, acid amin…đều có thể là nguồn dinh dưỡng của nấm men.

Các nguồn dinh dưỡng trước hết phải kể đến các loại đường, đường glucose

thuộc loại đường 6C (hexose) được tất cả nấm men sử dụng. Glucose được coi

như là nguồn C vạn năng đối với sinh vật.

Các loại Saccharomyces lên men sử dụng glucose, fructose, maltose,

saccharose và galactose, còn với raffinose chỉ sử dụng một phần, còn lactose,

melibiose, dextrin, pentose và tinh bột lại hồn tồn khơng sử dụng.

Trong ni cấy liên tục nấm men có tốc độ sinh trưởng cùng với tốc độ pha

lỗng của mơi trường thì những hợp chất có nhiều C trong phân tử được sử dụng

sau cùng.

Các acid hữu cơ chiếm một vị trí quan trọng trong trao đổi chất của nấm

men, chúng có thể kích thích hoặc ức chế sinh trưởng nấm men, là nguồn dinh

dưỡng cacbon và năng lượng duy nhất.

Tất cả các sản phẩm trung gian trao đổi chất của vòng Krebs đều là nguồn

cacbon dinh dưỡng cho nấm men. Song, tốc độ sinh trưởng của vi sinh vật này

trong môi trường chỉ có acid acetic, acid citric, acid succinic, acid malic hay acid

oxalic đều thấp hơn so với ở môi trường glucose.

Hơ hấp hiếu khí:

C6H12O6 + 6O2

6CO2 + 6H2O + 674 cal

GVHD: Th.S Đỗ Thị Hiền



Trang 15



Trường ĐHCN Thực Phẩm TP HCM

KTMT



Khoa CNSH -



Hơ hấp kị khí

C6H12O6

2CH3CH2OH + 2CO2 + 33 cal

Dinh dưỡng Nitơ

Nguồn nitơ cần thiết để tổng hợp các cấu tử chứa nitơ của tế bào là các chất

hữu cơ hoặt vơ cơ có sẵn trong mơi trường.

Nguồn nitơ vô cơ được nấm men sử dụng tốt là các muối amoni của acid vô

cơ cũng như là hữu cơ, đó là amoni sulfate, phosphate rồi đến các muối acetate,

lactate, maltate, succinate.

Các nguồn nitơ hữu cơ thường là hỗn hợp các acid amin, các peptide, các

nucleotide…Trong thực tế người ta dùng cao ngô, cao nấm men, dịch thủy phân

protein tự nhiên (đậu tượng, khô lạc…) làm nguồn nitơ hữu cơ.

Nấm men tiêu hóa rất tốt các acid amin, còn pepton kém hơn và hồn tồn

khơng sử dụng được protein.

Dinh dưỡng khống

Các ngun tố vơ cơ trong ni cấy vi sinh vật nói chung, trong đó có nấm

men thì phospho được quan tâm đầu tiên, sau đó là kali, mangne, lưu huỳnh…

Nấm men sử dụng tốt nguồn phospho vô cơ là orthophosphate, hợp chất

này sẽ chuyển hóa polyphosphate và sau khi hoạt hóa sẽ dùng vào các q trình

tổng hợp

Các chất sinh trưởng

Những chất kích thích sinh trưởng là các vitamin, các base purin và

pyrimidin. Những nhân tố sinh trưởng cơ bản đối với nấm men khơng có sắc tố là

6 vitamin nhóm B: inozit (vitamin B8), biotin (vitamin B7 hay H), acid pantotenic

(B3), taimin (B1), pyridocin (B6), acid nicotinic (B5 hay PP).

Đối với nấm men có sắc tố đỏ cần các chất sinh trưởng là tiamin, ngồi ra

còn có acid paraminobezic.



1.2.4. Sinh trưởng và phát triển của nấm men

Sinh trưởng nấm men

Nấm men thuộc giống Saccharomyces là loại hiếu khí khơng bắt buộc.

Trong điều kiện có oxy chúng tiến hành q trình tăng sinh khối là chính. Trong

điều kiện khơng có oxy chúng tham gia quấ trình lên men để tạo rượu etylic, CO 2

và các sản phẩm lên men khác.

Trong q trình lên men, lúc đầu mơi trường mới có oxy hòa tan, nấm men

dùng oxy này để oxy hóa cơ chất tạo năng lượng cho sinh sản và phát triển. Khi

dịch lên men đã trãi qua một giai đoạn lên men, lượng oxy hòa tan cạn dần thì tế

bào nấm men lại thu năng lượng nhờ hệ enzyme đặc biệt của mình qua oxy hóa

khử các cơ chấ



GVHD: Th.S Đỗ Thị Hiền



Trang 16



Trường ĐHCN Thực Phẩm TP HCM

KTMT



Khoa CNSH -



Khi nuôi cấy nấm men trong một hệ kín thì q trình sinh trưởng và phát

của chúng trải qua 4 pha:

Pha tiềm phát (phase lag)

Đây là giai đoạn nấm men thích nghi với mơi trường, số lượng tế bào nấm

men ở giai đoạn này không tăng hoặc tăng không đáng kể, nhưng sự trao đổi chất

cảu chúng lại xảy ra mạnh mẽ. Trong môi trường càng đầy đủ dinh dưỡng giống

nấm men cầy vào càng trẻ khỏe thì phase lag càng ngắn.

Pha phát triển (phase log)

Trong phase này tế bào tăng nhanh về số lượng tế bào theo cấp số nhân với

tốc độ sinh trưởng cực đại.

Chất dinh dưỡng trong môi trường cạn dần, đồng thời cacsanr phẩm trao

đổi chất sinh ratawng lên, không thuận lợi cho sinh trưởng và phát triển của vi

sinh vật nên chuyển sang pha ổn định.

Pha ổn định (phase stationary)

Trong pha này té bào sống ổn định và mật độ quần thể tối đa (có nghĩa là số

lượng tế bào mới sinh ra bằng số lường tề bào cũ chết đi.

Pha suy vong (phase death)

Trong pha này các tế bào sống giảm đáng kể và tế bào chết tăng nhanh, một

số tế bào tự phân chia do các enzyme nội bào. Các tế bào sống trở nên giafddi,

kích thước nhỏ lại và biến dạng.



Hình 1.10: Quá trình phát triển nấm men



1.2.5. Một số loại nấm men thường gặp trong sản xuất rượu vang

Sau đây là một số loài nấm men thường gặp trong nước quả có vai trò quan

trọng trong nghề làm rượu vang.



GVHD: Th.S Đỗ Thị Hiền



Trang 17



Trường ĐHCN Thực Phẩm TP HCM

KTMT



Khoa CNSH -



Saccharomyces cerevisiae



Hình 1.11: Nấm men được chụp dưới kính hiển vi

Saccharomyces uvarum

Men này được tách từ nước nho, rượu len men tự nhiên. Về hình thái nó

khơng khác với các loài khác. Khả năng sinh bào tử khá mạnh trên mơi trường

thạch – malt. Các nòi của lồi này có thể lên men 12 – 13 0 cồn trong dung dịch

nước nho. Một vài nòi được dùng trong sản xuất rượu vang.

Saccharomyces chevalieri

Nấm men này được tách từ nước nho lên men tự nhiên, từ rượu vang non

được gây men nước dừa hoặc nước cọ. Saccharomyces chevalieri thuần chủng lên

men nước nho có thể tạo 160 cồn. Nó thường lẫn với Saccharomyces cerevisiae.



Hình 1.12: Saccharomyces chevalieri dưới kính hiển vi

Sacharomyces oviformics

Theo Lodder là Sac. Beuanes saccardo. Được tách ra từ nước nho tự lên

men, nhưng loại nấm men này ít hơn so với Sacch.vini. Giống thuần chủng phát

triển tốt trong nước nho và các loại nước quả khác, có khả năng chịu được đường

cao, cồn cao, lên men kiệt đường và tạo thành tới 180 cồn.



GVHD: Th.S Đỗ Thị Hiền



Trang 18



Trường ĐHCN Thực Phẩm TP HCM

KTMT



Khoa CNSH -



Các yếu tố sinh trưởng của loại này giống như Sacch. vini và có khả năng

chịu được cồn cao. Dùng các nòi thuần chủng của giống này lên men dịch quả có

hàm lượng đường cao để chế vang khơ cho kết quả tốt.

Có hình dáng giống như Saccharomyces cerevisiae và có thể tạo thành 18%

rượu trong quá trình lên men, giống này tạo thành màng trên dịch quả. S.

oviformis lên men được glucose, fructose, mantose, saccarose, maltose và 1/3

rafinose, không lên men được lactose, pentose. Điều khác nhau cơ bản của S.

oviformis với S. vini là: S. oviformis không lên men được galactose và men nổi lên

bề mặt dịch lên men tạo thành màng.

Hai giống sản xuất rượu trái cây này (S. vini và S. oviformis) có nhiều nơi

được dùng trong sản xuất.

1.3. Giới thiệu sơ lược về rượu vang

1.3.1. Định nghĩa và phân loại rượu vang.



Hình 1.13 Rượu vang

Rượu vang là loại rượu được lên men từ các dịch quả không qua chưng cất

(lên men tự nhiên hoặc cấy chủng nấm men thuần khiết), có độ cồn từ 9 – 15o.

Bản chất cuả rượu vang là nước quả lên men. Do vậy, vang là sản phẩm tự

nhiên, có giá trị dinh dưỡng cao, hương vị thơm ngon, nhiều vitamin và khoáng,

chứa các đường đơn dễ tiêu hoá, độ cồn nhẹ có tác dụng kích thích tiêu hố,

chống ung thư, có thể dùng chữa một số bệnh như thiếu máu, hen, … dùng làm

rượu bổ bồi dưỡng cho người sức khoẻ yếu.

1.3.2. Giá trị của rượu vang

Dùng rượu vang với lượng vừa phải, có tác dụng kích thích, lợi cho sức

khoẻ. Rượu vang có chứa lượng cồn trung bình nên phụ nữ và người già có thể

dùng được. Cồn trong rượu vang là cồn tinh khiết do lên men tự nhiên nên khi

uống vào sẽ ngấm dần làm người uống không bị say.



GVHD: Th.S Đỗ Thị Hiền



Trang 19