Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Đề tài "Nghiên cứu công nghệ sản xuất rượu vang từ hoa actiso đỏ (Hibiscus Sabdariffa)" được thực hiện bởi nhóm tác giả Nguyễn Tuấn Anh (MSSV: 17116152) và Lê Thúy Hằng (MSSV: 17116170) dưới sự hướng dẫn của TS. Nguyễn Tiến Lực tại Bộ môn Công nghệ Thực phẩm, Khoa Công nghệ Hóa học và Thực phẩm, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh (hoàn thành tháng 12/2021).

Lý do chọn đề tài và bối cảnh thực tiễn

Rượu trái cây là đồ uống lên men giàu dinh dưỡng, mang lại nhiều giá trị sinh học nếu được sử dụng điều độ. Bên cạnh rượu vang nho truyền thống, xu hướng đa dạng hóa các nguồn nguyên liệu thực vật có nguồn gốc tự nhiên đang phát triển mạnh. Cây actiso đỏ (Hibiscus sabdariffa Linn), còn gọi là bụp giấm hay lạc thần hoa, là loài cây thảo dược nhiệt đới thích nghi tốt với điều kiện khí hậu Việt Nam, được trồng nhiều tại Hưng Yên, Hải Dương, Đà Lạt, Huế, Đồng Tháp. Đài hoa actiso đỏ có giá thành rẻ (khoảng 10.000 đồng/kg tại vườn và 50.000 đồng/kg qua thương lái), nguồn cung dồi dào với mùa vụ chính từ tháng 7 đến tháng 11. Đài hoa chứa hàm lượng cao các hợp chất chống oxy hóa tự nhiên (đặc biệt là nhóm anthocyanin), acid hữu cơ và khoáng chất, có tác dụng dược học như hạ huyết áp, bảo vệ gan, giảm lipid máu và chống lão hóa. Tuy nhiên, nguồn nguyên liệu này tại Việt Nam chủ yếu mới dừng lại ở dạng dùng tươi, phơi khô làm trà hoặc siro hộ gia đình. Do đó, việc nghiên cứu ứng dụng đài hoa actiso đỏ vào công nghệ sản xuất rượu vang lên men bằng nấm men thuần khiết là cần thiết nhằm đa dạng hóa sản phẩm, nâng cao giá trị gia tăng cho nông sản và giải quyết đầu ra cho ngành trồng trọt.

Mục tiêu nghiên cứu

Đề tài xác định ba mục tiêu cụ thể:

  1. Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men rượu vang từ hoa actiso đỏ.
  2. Xây dựng quy trình lên men rượu vang từ hoa actiso đỏ.
  3. Đánh giá chất lượng rượu vang lên men từ hoa actiso đỏ.

Nội dung và nhiệm vụ nghiên cứu

Để hoàn thành các mục tiêu trên, khóa luận triển khai 7 nội dung nghiên cứu:

  1. Tìm hiểu tổng quan về hoa actiso đỏ.
  2. Tìm hiểu tổng quan về rượu vang và công nghệ sản xuất rượu vang.
  3. Khảo sát tỉ lệ nấm men bổ sung phù hợp cho quá trình lên men.
  4. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ lên men.
  5. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian lên men.
  6. Khảo sát sự ảnh hưởng của nồng độ chất khô hòa tan (độ Brix) ban đầu.
  7. Đánh giá các chỉ tiêu chất lượng (hóa lý, vi sinh, cảm quan) của sản phẩm rượu vang actiso đỏ thu được.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

  • Đối tượng nghiên cứu: Đài hoa tươi của cây actiso đỏ (Hibiscus sabdariffa Linn, họ Malvaceae), nấm men rượu vang thương mại khô Angel RV002 (Saccharomyces cerevisiae), đường mía thương phẩm (saccharose).
  • Phạm vi không gian: Các thí nghiệm phân tích và thử nghiệm lên men được thực hiện tại hệ thống phòng thí nghiệm thuộc Khoa Công nghệ Hóa học và Thực phẩm, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM.
  • Phạm vi thời gian: Nghiên cứu và hoàn thành khóa luận vào tháng 12 năm 2021.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết và mô hình sinh hóa

Nghiên cứu dựa trên cơ sở khoa học về hóa sinh thực phẩm và vi sinh vật học ứng dụng trong công nghệ lên men đồ uống có cồn:

  • Đặc tính hóa thực vật của hoa actiso đỏ: Cấu tạo đài hoa chứa các hợp chất màu polyphenol, sắc tố anthocyanin chủ yếu (delphinidin 3-sambubioside, cyanidin 3-sambubioside, delphinidin 3-glucoside, cyanidin 3-glucoside), các acid hữu cơ thực vật (citric, malic, hibiscic, oxalic, tartaric) và vitamin C.
  • Cơ chế lên men ethanol: Quá trình trao đổi chất yếm khí phân giải đường hexose thành ethanol và khí $CO_2$ dưới tác dụng của hệ enzyme trong tế bào nấm men: $$\text{C}6\text{H}{12}\text{O}_6 + 2\text{ADP} + 2\text{H}_3\text{PO}_4 \rightarrow 2\text{C}_2\text{H}_5\text{OH} + 2\text{CO}_2 + 2\text{ATP} + 2\text{H}_2\text{O}$$ Phản ứng giải phóng 230 kJ năng lượng cho mỗi mol glucose (trong đó 61 kJ tích lũy thành 2 ATP, 169 kJ tỏa ra môi trường dưới dạng nhiệt). Glucose chuyển hóa qua con đường đường phân tạo pyruvate, sau đó enzyme pyruvate decarboxylase phân cắt pyruvate thành acetaldehyde và $CO_2$, cuối cùng alcohol dehydrogenase khử acetaldehyde thành ethanol. Quá trình cũng tạo ra các sản phẩm phụ như rượu bậc cao (dầu fusel: alcol propylic, izobutylic, amylic), ester (chủ yếu là ethyl acetate), acid bay hơi và glycerin.
  • Tác nhân lên men: Chủng nấm men nổi thuần khiết Saccharomyces cerevisiae (men khô Angel RV002) có khả năng sinh enzyme invertase thủy phân đường saccharose thành glucose và fructose, hoạt động tốt trong dịch quả và chịu được nồng độ cồn nhất định.

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

Khóa luận sử dụng phương pháp thực nghiệm công nghệ đơn yếu tố trong điều kiện phòng thí nghiệm kết hợp các phương pháp phân tích tiêu chuẩn trong ngành thực phẩm:

  • Phương pháp trích ly: Đài hoa actiso đỏ sau khi rửa sạch và tách hạt được trích ly dịch chất tan bằng cách đun nóng ở $100^\circ\text{C}$ trong 20 phút.
  • Bố trí thí nghiệm khảo sát:
    • Khảo sát hàm lượng nấm men bổ sung ($g/\text{L}$).
    • Khảo sát nhiệt độ lên men và ảnh hưởng đến mật độ tế bào nấm men, tỉ lệ sống.
    • Khảo sát động học thời gian lên men (theo dõi biến thiên độ cồn, độ Brix, pH).
    • Khảo sát nồng độ chất khô hòa tan ban đầu (bổ sung đường mía điều chỉnh $^\circ\text{Brix}$).

Phương pháp phân tích và kiểm nghiệm

Chỉ tiêu phân tích Thiết bị / Hóa chất / Phương pháp sử dụng
Độ ẩm Phương pháp sấy khô đến khối lượng không đổi ở nhiệt độ quy định
Hàm lượng khoáng (tro) Phương pháp tro hóa mẫu trong lò nung
Hàm lượng acid tổng số Phương pháp chuẩn độ thể tích bằng dung dịch kiềm tiêu chuẩn
Nồng độ chất khô hòa tan Khúc xạ kế quang học đo độ Brix ($^\circ\text{Brix}$)
Độ cồn (Ethanol) Hệ thống chưng cất phân đoạn kết hợp phản ứng màu quang phổ với acidic potassium dichromate ($K_2Cr_2O_7$)
Độ pH Máy đo pH điện tử để bàn
Mật độ và độ sống nấm men Kính hiển vi quang học và buồng đếm hồng cầu (hemocytometer)
Chỉ tiêu vi sinh Phương pháp nuôi cấy đếm khuẩn lạc trên đĩa thạch theo tiêu chuẩn kiểm nghiệm vi sinh vật trong rượu
Cảm quan Phương pháp cho điểm đánh giá các thuộc tính: màu sắc, độ trong, mùi thơm, vị hài hòa

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1. Mở đầu

Chương 1 thiết lập tính cấp thiết của đề tài trong bối cảnh ngành sản xuất rượu vang Việt Nam đang mở rộng sang các nguồn nguyên liệu thực vật phong phú. Tác giả chỉ ra tiềm năng của cây actiso đỏ tại các địa phương (Hưng Yên, Hải Dương, Đà Lạt, Huế, Đồng Tháp) với năng suất 1–1,5 kg đài hoa tươi/cây (tương đương 250 đài hoa). Chương này nêu rõ 3 mục tiêu, 7 nội dung nghiên cứu, đối tượng, phạm vi và ý nghĩa khoa học - thực tiễn:

  • Ý nghĩa khoa học: Cung cấp cơ sở dữ liệu thực nghiệm về các thông số công nghệ (tỷ lệ giống men, nhiệt độ, thời gian, nồng độ cơ chất) phục vụ lên men dịch chiết hoa actiso đỏ bằng chủng Saccharomyces cerevisiae RV002.
  • Ý nghĩa thực tiễn: Tạo ra sản phẩm đồ uống lên men có chất lượng cảm quan tốt, giàu hoạt chất sinh học, góp phần giải quyết bài toán tiêu thụ nông sản và định hướng ứng dụng quy mô sản xuất.

Chương 2. Tổng quan

Chương 2 trình bày tổng quan lý thuyết và thực tiễn qua 5 nội dung lớn:

  1. Tổng quan hoa actiso đỏ (Hibiscus sabdariffa Linn): Phân loại thực vật họ Bông/Cẩm quỳ (Malvaceae), nguồn gốc Tây Ấn và du nhập châu Á. Trình bày bảng thành phần dinh dưỡng trong 100g nguyên liệu:
Thành phần dinh dưỡng Đài hoa tươi Lá actiso đỏ Hạt actiso đỏ
Độ ẩm 9,0 g - -
Năng lượng 44 kcal 43 kcal 411 kcal
Chất xơ 12 g 1 g 11 g
Tro 6,63 mg 213 mg 356 mg
Phốt pho 273,2 mg 93 mg 462 mg
Sắt 8,4 mg - -
Acid Ascorbic (Vitamin C) 6,7 mg 54 mg Rất ít

Tổng hợp các dẫn liệu về dược tính của chiết xuất đài hoa: hạ huyết áp tâm thu và tâm trương trên 10%, bảo vệ tế bào gan sơ cấp chống lại độc tính t-BHP và paracetamol, giảm cholesterol LDL, quét gốc tự do hydro peroxit (79–94% ở liều $500,\mu\text{g}$) và anion superoxide ($70–80%$ ở liều $1000,\mu\text{g}$). 2. Tổng quan về rượu vang: Lịch sử đồ uống lên men từ 6000 năm TCN (Ai Cập, Lưỡng Hà, Gruzia). Phân loại rượu vang theo công nghệ (vang không gas: vang khô có đường sót $<0,3%$, vang bán ngọt $3–8%$; vang cao độ; vang có gas tự nhiên Champagne hoặc nạp $CO_2$) và theo màu sắc (vang đỏ, vang trắng). So sánh giá trị dinh dưỡng trong 1 ly 145 ml (vang đỏ cung cấp 125 kcal, 4g carbohydrate, các khoáng chất Mg, Fe, K, vitamin nhóm B). 3. Tổng quan về nấm men: Cấu tạo tế bào gồm vỏ, màng nguyên sinh, tế bào chất và nhân; thành phần chất khô gồm protein ($45–60%$), carbohydrate ($25–35%$), lipid ($4–7%$), tro ($6–9%$). Giới thiệu các chủng nấm men làm vang (S. vini, S. chevalieri, S. oviformic, S. cerevisiae, S. uvarum). Phân tích vai trò chiếm ưu thế của Saccharomyces cerevisiae trong công nghiệp rượu vang hiện đại. 4. Cơ chế và động học lên men: Trình bày 3 giai đoạn lên men (giai đoạn đầu sinh khối 1–2 ngày; giai đoạn 2 lên men chính 5–6 ngày với sự thoát khí $CO_2$ mạnh; giai đoạn 3 lên men phụ và chuyển hóa đường sót). Phân tích cơ chế hình thành sản phẩm phụ: rượu bậc cao ($R\text{-CH(NH}_2\text{)-COOH} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow R\text{CH}_2\text{OH} + \text{NH}_3 + \text{CO}_2$) và ester hóa ($R_1\text{CH}_2\text{OH} + R_2\text{COOH} \rightarrow R_2\text{COOCH}_2R_1 + \text{H}_2\text{O}$). 5. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước: Dẫn chứng các công trình trong nước (rượu vang khóm bằng chủng S. cerevisiae Y8 đạt 10,03% v/v; tối ưu hóa rượu vang điều tại 22 $^\circ\text{Brix}$, pH 4,5 cho độ cồn 12,1% v/v). Dẫn chứng các nghiên cứu quốc tế trên đài hoa actiso đỏ của Arubi P. (biến thiên giảm TSS, giảm pH, tăng acid chuẩn độ và tăng cồn) và Ifie I. (sản xuất vang rau quả actiso đỏ đạt 9,06% v/v sau trích ly ở $100^\circ\text{C}$ trong 20 phút).

Chương 3. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu

Chương 3 mô tả cụ thể các trang thiết bị, hóa chất tinh khiết và sơ đồ bố trí các thí nghiệm:

  • Chuẩn bị nguyên liệu: Đài hoa actiso đỏ tươi được rửa sạch, tách bỏ hạt, xử lý nhiệt trích ly dịch cốt hoa ở $100^\circ\text{C}$ trong 20 phút.
  • Bố trí 4 thí nghiệm đơn yếu tố:
    • Thí nghiệm 1: Khảo sát hàm lượng nấm men Angel RV002 bổ sung để theo dõi sự sinh cồn.
    • Thí nghiệm 2: Khảo sát nhiệt độ lên men, kiểm tra mật độ tế bào và tỉ lệ sống của nấm men bằng buồng đếm.
    • Thí nghiệm 3: Khảo sát thời gian lên men (theo dõi biến động độ cồn, độ Brix theo từng ngày).
    • Thí nghiệm 4: Khảo sát nồng độ chất khô hòa tan ban đầu ($^\circ\text{Brix}$) qua việc bổ sung đường mía saccharose.
  • Quy trình phân tích: Mô tả chi tiết nguyên lý xác định ẩm, khoáng, acid tổng số, kỹ thuật chưng cất phân đoạn tách ethanol kết hợp đo quang với kali đicromat ($K_2Cr_2O_7$) và xử lý số liệu thực nghiệm.

Chương 4. Kết quả và bàn luận

Chương 4 công bố toàn bộ dữ liệu thực nghiệm thu được từ quá trình nghiên cứu:

  • Thành phần nguyên liệu hoa actiso đỏ: Trình bày kết quả phân tích khối lượng, độ ẩm, hàm lượng khoáng và hàm lượng acid tổng số ban đầu của dịch chiết đài hoa.
  • Ảnh hưởng của hàm lượng nấm men: Khảo sát các mức nồng độ men giống Angel RV002, xác định liều lượng tối ưu là 0,6 g/L. Ở nồng độ này, nấm men thích nghi nhanh, đường phân giải thuận lợi và tạo hàm lượng cồn cao.
  • Ảnh hưởng của nhiệt độ lên men: Phân tích sự biến thiên của mật độ tế bào và tỉ lệ sống của nấm men ở các dải nhiệt độ, xác định điều kiện nhiệt độ phòng thí nghiệm thích hợp cho chủng RV002 sinh trưởng ổn định.
  • Ảnh hưởng của thời gian lên men: Quá trình lên men chính diễn ra mạnh mẽ trong 5–6 ngày đầu và đạt trạng thái hoàn thiện sau 12 ngày.
  • Ảnh hưởng của nồng độ chất khô ban đầu: Xác định mức bổ sung đường thích hợp là 18 $^\circ\text{Brix}$. Dịch lên men ở 18 $^\circ\text{Brix}$ tạo ra hàm lượng ethanol tối ưu và duy trì lượng đường sót hài hòa.
  • Xây dựng quy trình công nghệ hoàn chỉnh: Thiết lập sơ đồ quy trình công nghệ chuẩn: Đài hoa tươi $\rightarrow$ Tách hạt $\rightarrow$ Rửa sạch $\rightarrow$ Trích ly dịch hoa ($100^\circ\text{C}$, 20 phút) $\rightarrow$ Phối chế đường (đạt 18 $^\circ\text{Brix}$) $\rightarrow$ Bổ sung men giống Angel RV002 (0,6 g/L) $\rightarrow$ Lên men chính (12 ngày) $\rightarrow$ Lắng, gạn lọc $\rightarrow$ Thanh trùng bất hoạt men $\rightarrow$ Tàng trữ $\rightarrow$ Rượu vang actiso đỏ thành phẩm.
  • Đánh giá chất lượng sản phẩm: Đo đạc các thông số hóa lý sau lên men (độ cồn đạt 12% v/v, chất khô hòa tan còn 8 $^\circ\text{Brix}$, pH đạt 2,01, hàm lượng acid đạt 3), kiểm tra chỉ tiêu vi sinh vật (đạt chuẩn an toàn) và đánh giá cảm quan (màu đỏ tươi sáng, vị chua thanh tự nhiên hòa quyện vị ngọt dịu và đắng nhẹ của cồn).

Chương 5. Kết luận và kiến nghị

Chương cuối tóm tắt các kết quả đạt được về thông số công nghệ và chất lượng rượu vang actiso đỏ. Đồng thời, tác giả đưa ra các kiến nghị về việc mở rộng thử nghiệm ở quy mô pilot/công nghiệp, nghiên cứu sâu hơn về thời gian tàng trữ nhằm ổn định và nâng cao hương vị sản phẩm.


Kết quả và đóng góp

Kết quả kỹ thuật đạt được

Khóa luận đã xác định được bộ thông số công nghệ tối ưu cho quá trình sản xuất rượu vang từ hoa actiso đỏ ở quy mô phòng thí nghiệm:

Thông số công nghệ / Chỉ tiêu Giá trị xác lập trong khóa luận
Chế độ xử lý trích ly đài hoa Gia nhiệt ở $100^\circ\text{C}$ trong thời gian 20 phút
Chủng nấm men sử dụng Men rượu vang Angel RV002 (Saccharomyces cerevisiae)
Hàm lượng men bổ sung 0,6 g/L
Nồng độ chất khô ban đầu dịch lên men 18 $^\circ\text{Brix}$ (phối chế bằng đường saccharose)
Thời gian lên men chính 12 ngày
Độ cồn thành phẩm (Ethanol) 12% (v/v)
Hàm lượng chất khô hòa tan sau lên men 8 $^\circ\text{Brix}$
Độ pH sản phẩm sau lên men 2,01
Hàm lượng acid của sản phẩm 3
Chỉ tiêu vi sinh vật Hoàn toàn đạt chuẩn theo quy định đối với rượu vang
Đặc tính cảm quan Màu đỏ sáng tự nhiên; vị chua nhẹ đặc trưng của hoa actiso, hậu ngọt dịu của đường sót, vị đắng nhẹ của ethanol; mùi thơm tinh khiết, không có mùi vị lạ

Đóng góp của đề tài

  • Đóng góp khoa học: Cung cấp hệ thống dữ liệu thực nghiệm về động học lên men dịch chiết đài hoa Hibiscus sabdariffa bằng nấm men thương mại Saccharomyces cerevisiae RV002; kiểm chứng cơ chế chuyển hóa cơ chất đường và sự biến đổi hóa lý (pH, acid, độ cồn, độ Brix) trong môi trường giàu acid hữu cơ tự nhiên của hoa actiso.
  • Đóng góp thực tiễn: Xây dựng thành công quy trình công nghệ chế biến rượu vang actiso đỏ từ nguồn nguyên liệu sẵn có, giá rẻ tại Việt Nam; tạo tiền đề kỹ thuật cho việc chuyển giao hoặc mở rộng sản xuất ở quy mô lớn hơn, giúp nâng cao giá trị chuỗi nông sản và đa dạng hóa ngành đồ uống lên men.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế: Thí nghiệm mới dừng lại ở quy mô phòng thí nghiệm; các khảo sát thông số công nghệ được thực hiện theo phương pháp đơn yếu tố; chưa khảo sát chi tiết động học biến đổi của từng hợp chất anthocyanin cụ thể trong thời gian dài tàng trữ.
  • Hướng nghiên cứu tiếp: Nghiên cứu tối ưu hóa quy trình tàng trữ, ủ chín rượu ở các dải nhiệt độ thấp ($<10^\circ\text{C}$) nhằm tăng cường độ trong và hương vị; thử nghiệm quy trình ở quy mô bán công nghiệp (pilot) và đánh giá chi tiết độ ổn định màu sắc cùng hoạt tính chống oxy hóa của sản phẩm theo thời gian bảo quản.

Giá trị tham khảo

Tài liệu khóa luận có giá trị tham khảo chuyên môn đối với:

  • Sinh viên, học viên và giảng viên ngành Công nghệ Thực phẩm, Công nghệ Sinh học, Kỹ thuật Hóa học: Dùng làm tài liệu tham khảo về phương pháp luận nghiên cứu đồ uống lên men, phương pháp phân tích hóa lý (độ cồn bằng chưng cất - đo quang dichromate, đo độ Brix, acid chuẩn độ) và kỹ thuật đếm mật độ vi sinh vật.
  • Kỹ sư công nghệ và cơ sở sản xuất chế biến đồ uống: Tham khảo trực tiếp quy trình công nghệ chiết tách dịch hoa actiso đỏ, chế độ phối chế cơ chất đường (18 $^\circ\text{Brix}$) và liều lượng nấm men RV002 (0,6 g/L) để ứng dụng sản xuất rượu vang trái cây thảo mộc.
  • Nghiên cứu sinh phát triển sản phẩm từ hoa bụp giấm: Cung cấp số liệu tổng quan về thành phần hóa thực vật, dược tính hạ huyết áp, bảo vệ gan và các hướng ứng dụng chế biến thực phẩm của Hibiscus sabdariffa.

Câu hỏi thường gặp

1. Chủng vi sinh vật và hàm lượng cấy giống tối ưu được xác lập trong nghiên cứu là gì?

Nghiên cứu sử dụng men rượu vang khô thương phẩm Angel RV002 (chủng nấm men thuần khiết Saccharomyces cerevisiae). Hàm lượng nấm men bổ sung tối ưu vào dịch lên men được xác định là 0,6 g/L.

2. Quy trình xử lý và trích ly dịch hoa actiso đỏ ban đầu được tiến hành như thế nào?

Đài hoa actiso đỏ tươi sau khi thu hái được tách bỏ hạt ở giữa, rửa sạch để loại bỏ tạp chất. Sau đó, đài hoa được trích ly bằng cách đun nóng trong nước ở nhiệt độ $100^\circ\text{C}$ trong thời gian 20 phút nhằm thu hồi tối đa dịch chiết màu đỏ và các hợp chất hòa tan, đồng thời hỗ trợ bất hoạt hệ vi sinh vật và enzyme tự nhiên trên cánh hoa.

3. Các thông số hóa lý của sản phẩm rượu vang actiso đỏ sau 12 ngày lên men đạt được những giá trị nào?

Sau 12 ngày lên men từ dịch ban đầu có nồng độ chất khô 18 $^\circ\text{Brix}$, sản phẩm thu được đạt:

  • Hàm lượng ethanol (độ cồn): 12% (v/v).
  • Nồng độ chất khô hòa tan còn lại (đường sót): 8 $^\circ\text{Brix}$.
  • Độ pH: 2,01.
  • Hàm lượng acid: 3.

4. Hoa actiso đỏ chứa những hợp chất chống oxy hóa chủ đạo nào và mang lại những lợi ích dược học gì?

Đài hoa actiso đỏ chứa hàm lượng cao các sắc tố anthocyanin chống oxy hóa, tiêu biểu là delphinidin 3-sambubioside, cyanidin 3-sambubioside, delphinidin 3-glucoside và cyanidin 3-glucoside, cùng acid protocatechuic và flavonoid gossypetin. Các nghiên cứu tổng quan trong khóa luận chỉ ra chiết xuất từ đài hoa có tác dụng làm giảm huyết áp tâm thu và tâm trương trên 10%, bảo vệ gan chống độc tính tế bào, giảm cholesterol LDL, kháng khuẩn và quét các gốc tự do $H_2O_2$ và superoxide.

5. Vì sao nấm men Saccharomyces cerevisiae được lựa chọn làm tác nhân lên men chính cho quy trình này?

Saccharomyces cerevisiae là chủng nấm men nổi có khả năng lên men nhanh, chịu được nồng độ cồn và môi trường acid cao. Chúng tiết enzyme invertase khử đường saccharose thành glucose và fructose để chuyển hóa thành ethanol và $CO_2$, đồng thời sinh trưởng áp đảo và lấn át các loài nấm men hoang dã sau 3–4 ngày đầu, giúp quá trình lên men diễn ra triệt để, hạn chế hư hỏng và tạo hương vị ester thơm đặc trưng cho rượu vang.


Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của sinh viên Nguyễn Tuấn Anh và Lê Thúy Hằng đã nghiên cứu và xây dựng thành công quy trình công nghệ sản xuất rượu vang từ đài hoa actiso đỏ (Hibiscus sabdariffa) ở quy mô phòng thí nghiệm. Bằng việc sử dụng nấm men Saccharomyces cerevisiae RV002 với tỷ lệ 0,6 g/L trên nền dịch trích ly đài hoa phối chế 18 $^\circ\text{Brix}$, quá trình lên men trong 12 ngày đã tạo ra sản phẩm rượu vang đạt độ cồn 12% (v/v), pH 2,01 và chỉ tiêu vi sinh đạt chuẩn an toàn thực phẩm. Kết quả này khẳng định tiềm năng ứng dụng thực tiễn của hoa actiso đỏ trong công nghệ chế biến đồ uống lên men, mở ra hướng đi triển vọng cho việc nâng cao giá trị nông sản thảo dược tại Việt Nam.