Phân Lập Và Tuyển Chọn Nấm Men Có Khả Năng Lên Men Rượu Vang Thanh Long Ruột Đỏ

Nghiên cứu về nấm men rượu vang và ứng dụng của chúng trong sản xuất rượu vang đã có từ lâu đời. 61 trang · Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh · 2021.

• Tác giả: Đinh Thị Bảo Hòa
• Người hướng dẫn: ThS. Lý Thị Thanh Thảo
• Trường học: Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Nông nghiệp
• Đề tài: Phân Lập Nấm Men Lên Men Rượu Vang Từ Thanh Long Ruột Đỏ
• Loại tài liệu: Chuyên đề tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: An Giang

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM TẠ
• LỜI CAM KẾT
• 1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU
• 1.1. TÍNH CẦN THIẾT ĐỀ TÀI
• 1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
• 1.3. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
• 1.4. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
• 1.5. NHỮNG ĐÓNG GÓP ĐỀ TÀI
• 2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 2.1. GIỚI THIỆU RƯỢU VANG
• 2.1.1. Khái niệm rượu vang
• 2.1.2. Phân loại rượu vang
• 2.1.3. Thành phần và giá trị rượu vang
• 2.2. SƠ LƯỢC VỀ NẤM MEN
• 2.2.1. Hình thái và cấu tạo tế bào nấm men
• 2.2.1.1. Hình thái nấm men
• 2.2.1.2. Cấu tạo tế bào nấm men
• 2.2.2. Phân loại nấm men
• 2.2.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men
• 2.2.4. Các nấm men thường gặp trong sản xuất rượu vang
• 2.3. SƠ LƯỢC VỀ THANH LONG RUỘT ĐỎ
• 2.3.1. Giới thiệu về cây Thanh Long ruột đỏ
• 2.3.2. Đặc tính sinh thái
• 2.3.3. Thành phần hóa học và công dụng
• 2.4. CÁC NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC
• 2.4.1. Nghiên cứu trong nước
• 2.4.2. Nghiên cứu ngoài nước
• 3. CHƯƠNG 3: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU
• 3.1.1. Thời gian và địa điểm tiến hành thí nghiệm
• 3.1.2. Nguyên liệu thí nghiệm
• 3.1.3. Dụng cụ thí nghiệm
• 3.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.2.1. Thí nghiệm 1: Phân lập nấm men có trong rượu Thanh Long ruột đỏ
• 3.2.2. Thí nghiệm 2: Khảo sát khả năng lên men của các dòng nấm men trong dịch đường Glucose và Saccharose
• 3.2.3. Thí nghiệm 3: Khảo sát khả năng lên men rượu Thanh Long ruột đỏ
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. THÍ NGHIỆM 1: KẾT QUẢ PHÂN LẬP NẤM MEN
• 4.2. THÍ NGHIỆM 2: KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG LÊN MEN TRONG MÔI TRƯỜNG DỊCH ĐƯỜNG GLUCOSE VÀ SACCHAROSE CỦA CÁC DÒNG NẤM MEN ĐÃ PHÂN LẬP
• 4.3. THÍ NGHIỆM 3: KHẢ NĂNG LÊN MEN RƯỢU THANH LONG RUỘT ĐỎ CỦA CÁC DÒNG NẤM MEN ĐÃ PHÂN LẬP
• 4.4. ĐÁNH GIÁ CẢM QUAN CHẤT LƯỢNG RƯỢU VANG TỪ THANH LONG RUỘT ĐỎ THEO TCVN 3215-79
• 5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Nghiên Cứu Nấm Men Rượu Vang Thanh Long Đỏ

Nghiên cứu về nấm men rượu vang và ứng dụng của chúng trong sản xuất rượu vang đã có từ lâu đời. Tuy nhiên, việc sử dụng nấm men để lên men các loại trái cây đặc trưng như thanh long ruột đỏ vẫn còn là một lĩnh vực mới mẻ. Thanh long ruột đỏ không chỉ là một loại trái cây giàu dinh dưỡng mà còn có tiềm năng lớn trong việc tạo ra các sản phẩm rượu vang trái cây độc đáo. Nghiên cứu này tập trung vào việc phân lập nấm men từ thanh long ruột đỏ và đánh giá khả năng lên men rượu vang của chúng, từ đó mở ra hướng đi mới cho ngành công nghiệp rượu vang Việt Nam. Việc phân lập nấm men bản địa từ thanh long ruột đỏ có thể mang lại những chủng nấm men độc đáo, phù hợp với điều kiện địa phương và tạo ra hương vị đặc trưng cho rượu vang thanh long.

1.1. Giới thiệu về tiềm năng rượu vang thanh long ruột đỏ

Việt Nam có nguồn nguyên liệu trái cây phong phú, tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát triển các loại rượu vang trái cây. Thanh long ruột đỏ là một trong số đó, với màu sắc hấp dẫn, hương vị đặc trưng và giá trị dinh dưỡng cao. Việc nghiên cứu và phát triển rượu vang thanh long không chỉ giúp đa dạng hóa sản phẩm mà còn góp phần nâng cao giá trị kinh tế của loại trái cây này. Theo Nguyễn Văn Kế (2001), thanh long ruột đỏ chứa nhiều vitamin và khoáng chất quan trọng, mang lại lợi ích cho sức khỏe người tiêu dùng.

1.2. Tầm quan trọng của nấm men trong lên men rượu vang

Nấm men đóng vai trò then chốt trong quá trình lên men rượu vang, chuyển đổi đường thành cồn và tạo ra các hợp chất hương vị phức tạp. Việc lựa chọn chủng nấm men phù hợp là yếu tố quyết định đến chất lượng và đặc tính của rượu vang. Nghiên cứu này tập trung vào việc phân lập và tuyển chọn các chủng nấm men có khả năng lên men rượu vang thanh long hiệu quả, tạo ra sản phẩm có hương vị thơm ngon và độc đáo.

II. Thách Thức Giải Pháp Phân Lập Nấm Men Lên Men

Mặc dù thanh long ruột đỏ có tiềm năng lớn trong sản xuất rượu vang, nhưng vẫn còn nhiều thách thức cần vượt qua. Một trong những thách thức lớn nhất là tìm kiếm và phân lập được các chủng nấm men phù hợp, có khả năng lên men hiệu quả và tạo ra hương vị đặc trưng cho rượu vang thanh long. Bên cạnh đó, việc tối ưu hóa quy trình lên men rượu vang và đảm bảo chất lượng sản phẩm cũng là những vấn đề quan trọng cần được giải quyết. Nghiên cứu này đề xuất các giải pháp phân lập nấm men từ chính quả thanh long ruột đỏ, tận dụng nguồn nấm men bản địa để tạo ra sản phẩm rượu vang độc đáo và chất lượng.

2.1. Các vấn đề thường gặp trong quy trình lên men rượu vang

Quá trình lên men rượu vang có thể gặp phải nhiều vấn đề, như sự phát triển của các vi sinh vật gây hại, sự hình thành các hợp chất không mong muốn, hoặc sự chậm trễ trong quá trình lên men. Việc kiểm soát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men, như nhiệt độ, pH, và nồng độ đường, là rất quan trọng để đảm bảo chất lượng sản phẩm. Theo Vũ Công Hậu (1993), việc sử dụng chủng nấm men thuần khiết và kiểm soát chặt chẽ các điều kiện lên men có thể giúp giảm thiểu các vấn đề này.

2.2. Giải pháp phân lập và tuyển chọn nấm men bản địa

Một trong những giải pháp hiệu quả để giải quyết các thách thức trong quá trình lên men rượu vang là phân lập và tuyển chọn các chủng nấm men bản địa. Các chủng nấm men này thường có khả năng thích nghi tốt với điều kiện địa phương và có thể tạo ra hương vị đặc trưng cho sản phẩm. Nghiên cứu này tập trung vào việc phân lập nấm men từ thanh long ruột đỏ và đánh giá khả năng lên men rượu vang của chúng, từ đó tìm ra các chủng nấm men tiềm năng cho sản xuất rượu vang thanh long.

III. Phương Pháp Phân Lập Đánh Giá Nấm Men Rượu Vang

Nghiên cứu này sử dụng các phương pháp phân lập nấm men truyền thống kết hợp với các kỹ thuật hiện đại để đảm bảo tính chính xác và hiệu quả. Quá trình phân lập bao gồm việc thu thập mẫu từ thanh long ruột đỏ, nuôi cấy trên môi trường chọn lọc, và phân loại nấm men dựa trên các đặc điểm hình thái và sinh lý. Sau khi phân lập được các chủng nấm men, chúng sẽ được đánh giá khả năng lên men rượu vang thông qua các thí nghiệm lên men trong điều kiện kiểm soát. Các chỉ tiêu đánh giá bao gồm tốc độ lên men, hiệu suất chuyển đổi đường thành cồn, và chất lượng cảm quan của sản phẩm.

3.1. Quy trình phân lập nấm men từ thanh long ruột đỏ

Quy trình phân lập nấm men bắt đầu bằng việc thu thập mẫu từ bề mặt quả thanh long ruột đỏ. Mẫu được pha loãng và cấy trên môi trường PDA (Potato Dextrose Agar) và YPD Agar (Yeast extract-Peptone-D-glucose-Agar) để tạo điều kiện cho nấm men phát triển. Các khuẩn lạc nấm men được chọn lọc dựa trên hình thái và sau đó được cấy chuyển để thu được các chủng nấm men thuần khiết. Hình 7 trong tài liệu gốc mô tả sơ đồ phân lập nấm men từ thanh long ruột đỏ.

3.2. Đánh giá khả năng lên men của các chủng nấm men

Các chủng nấm men sau khi phân lập sẽ được đánh giá khả năng lên men trong môi trường dịch đường Glucose và Saccharose. Quá trình đánh giá bao gồm việc theo dõi sự thay đổi độ Brix, pH, và nồng độ cồn trong quá trình lên men. Các chủng nấm men có khả năng lên men tốt sẽ được chọn lọc để tiếp tục thử nghiệm lên men rượu vang thanh long.

3.3. Phương pháp đánh giá cảm quan chất lượng rượu vang

Chất lượng cảm quan của rượu vang thanh long được đánh giá dựa trên các chỉ tiêu như màu sắc, hương thơm, vị, và hậu vị. Các mẫu rượu vang được đánh giá bởi một hội đồng chuyên gia theo tiêu chuẩn TCVN 3215-79. Kết quả đánh giá cảm quan sẽ giúp xác định các chủng nấm men có khả năng tạo ra sản phẩm rượu vang có chất lượng tốt.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Phân Lập Tuyển Chọn Nấm Men

Nghiên cứu đã thành công trong việc phân lập và tuyển chọn được ba chủng nấm men từ thanh long ruột đỏ, ký hiệu là TL1, TL2, và TL3. Các chủng nấm men này có đặc điểm hình thái và sinh lý khác nhau, và có khả năng lên men khác nhau trong môi trường dịch đường Glucose và Saccharose. Kết quả thí nghiệm lên men rượu vang thanh long cho thấy các chủng nấm men này có khả năng tạo ra sản phẩm rượu vang với nồng độ cồn và chất lượng cảm quan khác nhau. Chủng nấm men TL2 cho thấy tiềm năng lớn nhất trong việc sản xuất rượu vang thanh long chất lượng cao.

4.1. Đặc điểm hình thái và sinh lý của các chủng nấm men

Các chủng nấm men TL1, TL2, và TL3 có hình thái khuẩn lạc và tế bào khác nhau. Bảng 4 và Bảng 5 trong tài liệu gốc mô tả chi tiết các đặc điểm hình thái của các chủng nấm men này. Về mặt sinh lý, các chủng nấm men này có khả năng sinh hơi khác nhau trong môi trường dịch đường Glucose và Saccharose (Bảng 6 và Bảng 7).

4.2. Khả năng lên men rượu vang thanh long của các chủng nấm men

Các chủng nấm men TL1, TL2, và TL3 có khả năng lên men rượu vang thanh long khác nhau. Biểu đồ trong Hình 13, 14, và 15 cho thấy sự thay đổi độ Brix, pH, và nồng độ cồn trong quá trình lên men của các chủng nấm men này. Chủng nấm men TL2 cho thấy khả năng lên men tốt nhất, với tốc độ lên men nhanh và hiệu suất chuyển đổi đường thành cồn cao.

4.3. Đánh giá cảm quan chất lượng rượu vang thanh long

Kết quả đánh giá cảm quan cho thấy rượu vang thanh long được lên men bởi chủng nấm men TL2 có chất lượng tốt nhất, với màu sắc hấp dẫn, hương thơm đặc trưng, và vị hài hòa. Bảng 9 trong tài liệu gốc trình bày chi tiết kết quả đánh giá cảm quan của các mẫu rượu vang.

V. Ứng Dụng Thực Tiễn Phát Triển Rượu Vang Thanh Long

Kết quả nghiên cứu này có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển ngành công nghiệp rượu vang thanh long tại Việt Nam. Việc phân lập và tuyển chọn được các chủng nấm men có khả năng lên men hiệu quả và tạo ra hương vị đặc trưng cho rượu vang thanh long sẽ giúp nâng cao chất lượng sản phẩm và đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường. Bên cạnh đó, việc tận dụng nguồn nguyên liệu thanh long ruột đỏ sẽ giúp tăng giá trị kinh tế cho loại trái cây này và góp phần phát triển kinh tế địa phương.

5.1. Tiềm năng phát triển rượu vang thanh long tại Việt Nam

Việt Nam có điều kiện tự nhiên và nguồn nguyên liệu thuận lợi cho việc phát triển ngành công nghiệp rượu vang trái cây, đặc biệt là rượu vang thanh long. Việc đầu tư vào nghiên cứu và phát triển các sản phẩm rượu vang thanh long chất lượng cao sẽ giúp nâng cao vị thế của Việt Nam trên thị trường rượu vang thế giới.

5.2. Đề xuất quy trình sản xuất rượu vang thanh long

Dựa trên kết quả nghiên cứu, có thể đề xuất một quy trình sản xuất rượu vang thanh long bao gồm các bước sau: thu hoạch thanh long ruột đỏ, ép lấy dịch quả, bổ sung nấm men TL2, lên men trong điều kiện kiểm soát, lọc và ủ rượu vang. Hình 16 trong tài liệu gốc mô tả quy trình lên men rượu vang từ thanh long ruột đỏ.

VI. Kết Luận Hướng Nghiên Cứu Nấm Men Rượu Vang Tương Lai

Nghiên cứu đã thành công trong việc phân lập và tuyển chọn được các chủng nấm men có khả năng lên men rượu vang thanh long. Chủng nấm men TL2 cho thấy tiềm năng lớn nhất trong việc sản xuất rượu vang thanh long chất lượng cao. Tuy nhiên, cần có thêm các nghiên cứu sâu hơn về đặc tính di truyền và sinh hóa của các chủng nấm men này để hiểu rõ hơn về cơ chế lên men và tối ưu hóa quy trình sản xuất rượu vang.

6.1. Tóm tắt kết quả nghiên cứu và ý nghĩa khoa học

Nghiên cứu đã đóng góp vào việc mở rộng kiến thức về nấm men và ứng dụng của chúng trong sản xuất rượu vang trái cây. Việc phân lập và tuyển chọn được các chủng nấm men bản địa có khả năng lên men rượu vang thanh long là một bước tiến quan trọng trong việc phát triển ngành công nghiệp rượu vang Việt Nam.

6.2. Hướng nghiên cứu tiếp theo về nấm men và rượu vang

Các hướng nghiên cứu tiếp theo có thể tập trung vào việc: (1) Nghiên cứu sâu hơn về đặc tính di truyền và sinh hóa của các chủng nấm men; (2) Tối ưu hóa quy trình sản xuất rượu vang thanh long để nâng cao chất lượng sản phẩm; (3) Nghiên cứu ứng dụng các chủng nấm men này trong sản xuất các loại rượu vang trái cây khác.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Thanh long ruột đỏ (Hylocereus polyrhizus) là loại cây ăn trái nhiệt đới có giá trị dinh dưỡng cao, chứa hàm lượng dồi dào các vitamin (vitamin C, vitamin A), protein, glucid, khoáng chất và đặc biệt là hợp chất chống oxy hóa tự nhiên lycopene cùng sắc tố betacyanin. Tại Việt Nam, vùng chuyên canh thanh long phát triển mạnh tại nhiều địa phương như Bình Thuận, Tiền Giang, Long An và đang mở rộng ra các tỉnh phía Bắc. Tuy nhiên, trong quá trình canh tác và thu hoạch, thời tiết mưa nhiều hoặc hiện tượng quả chín rộ đồng loạt thường dẫn đến tình trạng nứt vỏ quả. Những quả bị nứt vỏ tuy chất lượng thịt quả vẫn còn tốt nhưng hình thức cảm quan suy giảm, khó tiêu thụ tươi trên thị trường, nhanh chóng bị hư hỏng và gây tổn thất kinh tế lớn cho người nông dân.

Việc nghiên cứu chế biến các sản phẩm giá trị gia tăng từ nguồn nguyên liệu thanh long, đặc biệt là sản xuất rượu vang lên men truyền thống, là một hướng giải quyết thiết thực cho bài toán tiêu thụ nông sản. Mặc dù công nghệ lên men rượu vang từ nho và một số loại trái cây khác đã tương đối hoàn thiện, việc nghiên cứu phân lập và tuyển chọn các dòng nấm men bản địa thích hợp cho dịch quả thanh long ruột đỏ vẫn còn hạn chế. Xuất phát từ thực tiễn đó, chuyên đề tốt nghiệp đại học ngành Công nghệ Sinh học với đề tài "Phân lập và tuyển chọn nấm men có khả năng lên men rượu vang Thanh Long ruột đỏ (Hylocereus polyrhizus)" đã được thực hiện.

Mục tiêu và nội dung nghiên cứu của đề tài được xác định cụ thể như sau:

1. Phân lập các chủng nấm men thuần từ nguồn quả thanh long ruột đỏ lên men tự nhiên.
2. Khảo sát khả năng sinh khí $\text{CO}_2$ và tốc độ lên men của các dòng nấm men phân lập được trên hai môi trường dịch đường glucose và saccharose.
3. Tuyển chọn dòng nấm men có hoạt tính lên men tối ưu để ứng dụng lên men rượu vang thanh long ruột đỏ, đồng thời đánh giá chất lượng cảm quan của sản phẩm sau lên men.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Các chủng nấm men phân lập từ quả thanh long ruột đỏ (Hylocereus polyrhizus) được thu mua tại chợ Long Xuyên, thành phố Long Xuyên, tỉnh An Giang.
• Phạm vi không gian và thời gian: Thí nghiệm được tiến hành tại Khu thí nghiệm – trung tâm Trường Đại học An Giang, Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, trong khoảng thời gian từ tháng 01 năm 2021 đến tháng 05 năm 2021.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết

Quá trình sản xuất rượu vang trái cây dựa trên sự chuyển hóa đường có trong dịch quả thành cồn ethylic ($\text{C}_2\text{H}_5\text{OH}$) và khí carbon dioxide ($\text{CO}_2$) dưới tác động sinh hóa của hệ enzyme do nấm men tổng hợp trong điều kiện kỵ khí: $$\text{C}6\text{H}{12}\text{O}_6 \xrightarrow{\text{Enzyme nấm men}} 2\text{C}_2\text{H}_5\text{OH} + 2\text{CO}_2 + Q$$

Các yếu tố công nghệ chính chi phối chất lượng quá trình lên men rượu vang bao gồm:

• Nguồn cơ chất carbohydrate: Nấm men sử dụng trực tiếp các loại đường đơn như glucose và fructose. Đối với disaccharide như saccharose, nấm men phải tiết enzyme invertase ngoại bào để thủy phân thành glucose và fructose trước khi vận chuyển qua màng tế bào.
• Độ pH môi trường: Khoảng pH tối thích cho hoạt động của nấm men rượu vang là từ 2,8 đến 4,2; khoảng giá trị này vừa kích thích nấm men phát triển, vừa ức chế sự xâm nhiễm của vi khuẩn gây chua hoặc hư hỏng dịch lên men.
• Nhiệt độ và điều kiện sục khí: Giai đoạn tăng sinh khối ban đầu đòi hỏi lượng oxy hòa tan nhất định để tổng hợp lipid màng và sterol, sau đó quá trình chuyển sang kỵ khí hoàn toàn ở nhiệt độ phòng ($20 - 30^\circ\text{C}$).

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu áp dụng phương pháp thực nghiệm vi sinh vật học và phân tích hóa lý kết hợp bố trí thí nghiệm hoàn toàn ngẫu nhiên (CRD):

• Môi trường nuôi cấy: Sử dụng môi trường YPD lỏng và YPD Agar (thành phần: Yeast extract 10 g/L, Peptone 10 g/L, D-glucose 20 g/L, Agar 20 g/L) đã thanh trùng ở $121^\circ\text{C}$ trong 15 phút.
• Phân lập và nhận diện hình thái: Cấy trải mẫu dịch quả lên men tự nhiên trên đĩa petri thạch YPD Agar, ủ ở $37^\circ\text{C}$, cấy truyền nhiều lần để thu nhận khuẩn lạc đơn thuần khiết. Quan sát đặc điểm khuẩn lạc và hình thái tế bào (kích thước, kiểu nảy chồi) dưới kính hiển vi quang học ở vật kính 40X và 100X.
• Khảo sát khả năng lên men đường: Bố trí thí nghiệm 2 yếu tố hoàn toàn ngẫu nhiên với 18 đơn vị thí nghiệm (3 dòng nấm men $\times$ 2 loại đường glucose 2% và saccharose 2% $\times$ 3 lần lặp lại). Theo dõi chiều cao cột khí $\text{CO}_2$ sinh ra trong ống Durham úp ngược tại các mốc thời gian 6, 9, 12 và 24 giờ.
• Lên men dịch quả thanh long ruột đỏ: Dịch quả thanh long được điều chỉnh về $22^\circ\text{Brix}$, $\text{pH} = 4,5$, xử lý chống tạp khuẩn bằng $\text{NaHSO}_3$ liều lượng $120\text{ mg/L}$ trong 2 giờ, cấy giống men với mật độ $1,8 \times 10^6\text{ tế bào/mL}$, lên men kỵ khí ở nhiệt độ phòng trong 7 ngày.
• Phương pháp phân tích: Đo hàm lượng chất khô hòa tan bằng Brix kế, đo pH bằng máy đo pH điện tử, xác định độ cồn (% v/v) bằng phương pháp chưng cất và cồn kế ở nhiệt độ chuẩn $20^\circ\text{C}$. Đánh giá chất lượng cảm quan sản phẩm theo tiêu chuẩn TCVN 3215-79 bằng phương pháp cho điểm thị hiếu với hội đồng 5 thành viên.
• Xử lý số liệu: Số liệu thực nghiệm được xử lý thống kê bằng phân tích phương sai ANOVA và kiểm định Duncan ($P < 0,05$).

---

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Giới thiệu

Chương 1 thiết lập tính cấp thiết của đề tài thông qua việc phân tích thực trạng sản xuất và tiêu thụ quả thanh long ruột đỏ tại các tỉnh phía Nam. Tác giả chỉ ra vấn đề thất thoát sau thu hoạch do nứt vỏ và tiềm năng ứng dụng công nghệ lên men để tạo ra sản phẩm rượu vang có giá trị dinh dưỡng cao. Chương này xác định rõ 3 nội dung nghiên cứu trọng tâm và nêu bật 4 đóng góp chính: phân lập được các chủng men mới, đánh giá hoạt tính lên men, tuyển chọn chủng men tối ưu cho dịch quả thanh long và tạo tiền đề nâng cao giá trị kinh tế cho nông sản địa phương.

Chương 2: Tổng quan về vấn đề nghiên cứu

Chương 2 tổng hợp hệ thống cơ sở lý thuyết chuyên sâu về công nghệ sản xuất rượu vang, phân loại rượu vang theo nồng độ cồn và hàm lượng đường sót (vang khô, nửa khô, nửa ngọt, ngọt). Tác giả trình bày chi tiết về hình thái học, siêu cấu trúc tế bào nấm men (vỏ tế bào cấu tạo từ glucan và mannan, màng sinh chất, tế bào chất, ti thể, không bào, nhân và các thể vùi glycogen, lipid, volutin) cùng các phương thức sinh sản vô tính (nảy chồi, phân cắt) và hữu tính (bào tử túi).

Chương tổng quan cũng phân tích các yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình lên men (nồng độ cồn, thời gian, nhiệt độ, oxy, pH) và điểm danh các loài nấm men công nghiệp điển hình (Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces uvarum, Saccharomyces chevalieri, Saccharomyces oviformis). Về nguyên liệu, tác giả cung cấp nguồn gốc, đặc tính nông học, thành phần hóa học của thanh long ruột đỏ (Hylocereus polyrhizus) và lược khảo các công trình nghiên cứu liên quan trong nước (như nghiên cứu của Phạm Thị Thu Thảo và cs., 2019; Hoàng Quang Bình và cs., 2020) cùng các công bố quốc tế về lên men dịch quả thanh long bằng các chủng nấm men Saccharomyces và Non-Saccharomyces.

Chương 3: Phương tiện và phương pháp nghiên cứu

Chương 3 mô tả chi tiết toàn bộ hóa chất, dụng cụ, trang thiết bị phòng thí nghiệm (tủ cấy vô trùng, buồng đếm tế bào Bürker-Türk, máy đo pH, Brix kế, cồn kế, hệ thống chưng cất rượu) và quy trình thực hiện 3 thí nghiệm chính:

• Thí nghiệm 1: Quy trình chuẩn bị 150 g thịt quả thanh long, điều chỉnh độ Brix về 21–22, ủ kỵ khí ở $37^\circ\text{C}$ trong 2–3 ngày để lên men tự nhiên, sau đó cấy trải $0,1\text{ mL}$ dịch lên thạch YPD Agar, ủ $37^\circ\text{C}$ và cấy truyền làm thuần.
• Thí nghiệm 2: Quy trình nhân giống nấm men thuần trong 300 mL YPD lỏng trên máy lắc 200 vòng/phút, sau đó chủng $1\text{ mL}$ huyền phù men ($1,8 \times 10^6\text{ tế bào/mL}$) vào 10 mL dịch đường glucose 2% và saccharose 2% chứa ống Durham úp ngược, theo dõi chiều cao cột khí sinh ra sau 6, 9, 12, 24 giờ.
• Thí nghiệm 3: Quy trình chế biến dịch quả thanh long ruột đỏ ($22^\circ\text{Brix}$, $\text{pH} = 4,5$), xử lý sunfit hóa bằng $\text{NaHSO}_3$ $120\text{ mg/L}$, lên men trong 7 ngày ở điều kiện kỵ khí và tiến hành chưng cất đo nồng độ cồn, đo độ Brix sót, pH và tổ chức đánh giá cảm quan 4 chỉ tiêu (màu sắc, độ trong, mùi, vị) theo thang điểm TCVN 3215-79.

Dịch quả thanh long (150 g)
Điều chỉnh cơ chất (22 °Brix, pH 4,5)
Xử lý NaHSO3 (120 mg/L, để bay hơi 2 giờ)
Chủng giống nấm men thuần (1,8 x 10^6 tế bào/mL)
Lên men kỵ khí (Nhiệt độ phòng, 7 ngày)

Chương 4: Kết quả và thảo luận

Chương 4 trình bày và thảo luận toàn bộ các dữ liệu thực nghiệm thu được qua các giai đoạn nghiên cứu:

1. Kết quả phân lập và đặc điểm hình thái nấm men

Từ dịch thanh long ruột đỏ lên men tự nhiên, tác giả đã phân lập và làm thuần được 3 chủng nấm men, ký hiệu là TL1, TL2 và TL3. Đặc điểm hình thái khuẩn lạc và tế bào được ghi nhận chi tiết:

Tiêu chí mô tả	Chủng nấm men TL1	Chủng nấm men TL2	Chủng nấm men TL3
Kích thước khuẩn lạc	1,0 mm	1,2 mm	1,0 mm
Hình dạng khuẩn lạc	Tròn, nhỏ	Tròn, nhỏ	Tròn, vừa
Bề mặt khuẩn lạc	Trơn bóng	Trơn bóng	Trơn bóng
Màu sắc khuẩn lạc	Trắng sữa	Trắng sữa	Trắng đục
Mép khuẩn lạc	Mịn	Mịn	Mịn
Kích thước tế bào	$5,1 \times 6,8\ \mu\text{m}$	$1,1\ \mu\text{m}$	$3,0 \times 4,2\ \mu\text{m}$
Hình dạng tế bào	Hình oval	Hình tròn nhỏ	Hình oval nhỏ
Cách sắp xếp tế bào	Đơn lẻ	Đơn lẻ	Đơn lẻ
Kiểu nảy chồi	Nảy chồi đơn cực	Nảy chồi đơn cực	Nảy chồi đơn cực

2. Khả năng sinh khí $\text{CO}_2$ trong môi trường dịch đường

Khảo sát sự tích tụ khí $\text{CO}_2$ trong ống Durham cho thấy cả 3 dòng men đều có khả năng chuyển hóa đường tốt, tốc độ sinh khí trên môi trường glucose diễn ra nhanh hơn so với saccharose do không mất thời gian cho phản ứng thủy phân disaccharide ngoại bào. Sau 24 giờ, cột khí ở tất cả các mẫu đều đạt mức tối đa 2,5 cm:

Loại môi trường	Chủng men	Chiều cao cột khí 6h (cm)	Chiều cao cột khí 9h (cm)	Chiều cao cột khí 12h (cm)	Chiều cao cột khí 24h (cm)
Dịch Glucose 2%	TL1	$0,7^\text{e}$	$1,2^\text{i}$	$2,3^\text{m}$	$2,5^\text{n}$
	TL2	$0,3^\text{b}$	$0,5^\text{d}$	$1,1^\text{h}$	$2,5^\text{n}$
	TL3	$0,5^\text{cd}$	$1,2^\text{i}$	$1,9^\text{k}$	$2,5^\text{n}$
Dịch Saccharose 2%	TL1	$0,4^\text{bc}$	$1,0^\text{g}$	$1,8^\text{j}$	$2,5^\text{n}$
	TL2	$0,1^\text{a}$	$0,3^\text{b}$	$1,2^\text{i}$	$2,5^\text{n}$
	TL3	$0,3^\text{b}$	$0,9^\text{f}$	$2,1^\text{l}$	$2,5^\text{n}$

(Ghi chú: Các chữ cái mũ khác nhau trong cùng một chỉ tiêu biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức $P < 0,05$).

3. Khả năng lên men dịch quả thanh long ruột đỏ

Sau 7 ngày lên men dịch thanh long ruột đỏ ở điều kiện ban đầu ($22^\circ\text{Brix}$, $\text{pH} = 4,5$, mật độ giống $1,8 \times 10^6\text{ tế bào/mL}$), các chỉ số hóa lý thay đổi rõ rệt giữa 3 chủng:

Chủng nấm men	Độ Brix sau lên men ($^\circ\text{Brix}$)	Độ pH sau lên men	Độ cồn đạt được (% v/v)
TL1	$18,66^\text{b}$	$3,79^\text{b}$	$6,00^\text{a}$
TL2	$17,66^\text{b}$	$3,66^\text{a}$	$7,66^\text{ab}$
TL3	$16,33^\text{a}$	$3,94^\text{c}$	$8,66^\text{b}$

Chủng TL3 thể hiện ưu thế vượt trội với hàm lượng đường sót thấp nhất ($16,33^\circ\text{Brix}$), độ pH ổn định ở mức 3,94 và hàm lượng ethanol thu được cao nhất đạt $8,66%\text{ v/v}$.

4. Đánh giá cảm quan sản phẩm lên men từ chủng TL3 (TCVN 3215-79)

Sản phẩm rượu vang lên men từ chủng TL3 được hội đồng 5 thành viên (A, B, C, D, E) đánh giá chất lượng cảm quan:

Chỉ tiêu cảm quan	Điểm thành viên A	Điểm thành viên B	Điểm thành viên C	Điểm thành viên D	Điểm thành viên E	Tổng điểm	Điểm trung bình	Hệ số quan trọng	Điểm có trọng lượng
Màu sắc	4	4	4	4	4	20	4,0	0,4	1,60
Độ trong	4	3	4	4	3	18	3,6	0,8	2,88
Mùi	4	3	3	4	3	17	3,4	1,2	4,08
Vị	3	4	3	3	3	16	3,2	2,0	6,40
Tổng cộng	-	-	-	-	-	-	-	4,0	14,96

Sản phẩm đạt tổng điểm chất lượng cảm quan có trọng lượng là 14,96 điểm, sở hữu màu đỏ tươi tự nhiên, mùi thơm đặc trưng của thanh long ruột đỏ, độ trong tương đối, vị ngọt thanh nhẹ hòa hợp với nồng độ cồn $8,66^\circ$.

Chương 5: Kết luận và kiến nghị

Chương 5 đúc kết các kết quả định lượng chính: đã phân lập thành công 3 dòng nấm men thuần (TL1, TL2, TL3) từ quả thanh long ruột đỏ và xác định TL3 là chủng men tối ưu nhất cho lên men rượu vang với nồng độ cồn đạt $8,66%\text{ v/v}$. Tác giả đưa ra các khuyến nghị về việc tối ưu hóa hơn nữa các thông số công nghệ lên men và mở rộng nghiên cứu định danh phân tử.

---

Kết quả và đóng góp

Kết quả định lượng chính

• Đã phân lập và làm thuần thành công 3 dòng nấm men bản địa ký hiệu TL1, TL2 và TL3 từ nguồn quả thanh long ruột đỏ tự lên men.
• Cả 3 chủng đều có khả năng đồng hóa và sinh khí $\text{CO}_2$ mạnh mẽ trên môi trường đường glucose 2% và saccharose 2%, đạt chiều cao cột khí cực đại 2,5 cm trong ống Durham sau 24 giờ.
• Trong điều kiện lên men dịch quả thanh long ruột đỏ ($22^\circ\text{Brix}$, $\text{pH} = 4,5$, mật độ $1,8 \times 10^6\text{ tế bào/mL}$, 7 ngày ở nhiệt độ phòng), chủng TL3 cho hiệu suất lên men cao nhất:
  • Độ cồn đạt: $8,66%\text{ v/v}$ (cao hơn đáng kể so với TL1 đạt $6,00%$ và TL2 đạt $7,66%$).
  • Mức tiêu thụ đường cao nhất với độ Brix sót giảm xuống $16,33^\circ\text{Brix}$.
  • Độ pH đạt 3,94, nằm trong khoảng an toàn cho rượu vang thành phẩm.
  • Điểm đánh giá cảm quan theo TCVN 3215-79 đạt 14,96 điểm, sản phẩm giữ được màu đỏ tươi đặc trưng của thịt quả và hương vị hài hòa.

Đóng góp thực tiễn và khoa học

• Cung cấp dữ liệu thực nghiệm về đặc tính hình thái và động học lên men của các chủng nấm men bản địa phân lập trực tiếp từ thanh long ruột đỏ An Giang.
• Đề xuất giải pháp công nghệ tận dụng nguồn nguyên liệu thanh long ruột đỏ bị nứt vỏ trong mùa mưa hoặc thời điểm thu hoạch rộ, góp phần giảm thiểu tổn thất nông sản sau thu hoạch và đa dạng hóa các sản phẩm đồ uống lên men từ trái cây Việt Nam.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Dựa trên phạm vi và nội dung trình bày trong tài liệu, đề tài còn tồn tại một số hạn chế và định hướng phát triển sau:

• Định danh chủng vi sinh vật: Nghiên cứu mới dừng lại ở bước nhận diện và phân loại sơ bộ nấm men dựa trên đặc điểm hình thái tế bào, hình thái khuẩn lạc và khả năng lên men đường; chưa thực hiện phân tích giải trình tự sinh học phân tử vùng gen 26S rDNA hay vùng ITS để xác định chính xác tên loài khoa học cho các chủng TL1, TL2, TL3.
• Quy mô và điều kiện thử nghiệm: Quá trình lên men mới được khảo sát ở quy mô phòng thí nghiệm nhỏ (mẫu 150 g dịch quả), chưa khảo sát động học lên men qua từng ngày để xây dựng đường cong sinh trưởng chi tiết.
• Đánh giá cảm quan: Hội đồng thử nếm cảm quan quy mô hẹp (5 thành viên); chưa phân tích chuyên sâu các thành phần hương hữu cơ bay hơi (este, cồn bậc cao) bằng phương pháp sắc ký khí khối phổ (GC-MS) cũng như chưa khảo sát độ bền màu của sắc tố betacyanin trong quá trình tàng trữ và bảo quản rượu vang thành phẩm.

---

Giá trị tham khảo

Tài liệu là nguồn tư liệu thực nghiệm hữu ích cho:

• Sinh viên và học viên ngành Công nghệ Sinh học, Công nghệ Thực phẩm, Sau thu hoạch: Tham khảo chi tiết về quy trình bố trí thí nghiệm vi sinh vật học (phân lập, làm thuần, thử nghiệm ống Durham sinh khí $\text{CO}_2$), quy trình tính toán xử lý sunfit hóa ($\text{NaHSO}_3$), phương pháp lên men dịch quả và phương pháp xử lý số liệu thống kê ANOVA/Duncan.
• Cán bộ kỹ thuật và nhà nghiên cứu chế biến thực phẩm: Tham khảo các thông số công nghệ nền tảng (nồng độ đường ban đầu $22^\circ\text{Brix}$, $\text{pH} = 4,5$, mật độ tế bào cấy $1,8 \times 10^6\text{ tế bào/mL}$) để phát triển các dòng sản phẩm rượu vang lên men từ thanh long ruột đỏ hoặc các loại trái cây nhiệt đới giàu đường và sắc tố tự nhiên.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Chủng nấm men nào đạt hiệu quả lên men rượu cao nhất trong chuyên đề và các thông số cụ thể là gì?

Chủng nấm men TL3 đạt hiệu quả lên men tốt nhất. Sau 7 ngày lên men dịch quả thanh long ruột đỏ, chủng TL3 tạo ra nồng độ cồn cao nhất đạt $8,66%\text{ v/v}$, độ Brix sót giảm xuống mức thấp nhất là $16,33^\circ\text{Brix}$, độ pH đạt 3,94, và điểm đánh giá cảm quan đạt 14,96 điểm theo TCVN 3215-79.

2. Các chủng nấm men phân lập được có đặc điểm hình thái tế bào như thế nào?

Cả 3 chủng đều có kiểu sinh sản nảy chồi đơn cực và tế bào sắp xếp đơn lẻ:

• TL1: Tế bào hình oval, kích thước $5,1 \times 6,8\ \mu\text{m}$.
• TL2: Tế bào hình tròn nhỏ, kích thước $1,1\ \mu\text{m}$.
• TL3: Tế bào hình oval nhỏ, kích thước $3,0 \times 4,2\ \mu\text{m}$.

3. Quy trình chuẩn bị dịch quả thanh long ruột đỏ trước khi lên men ở Thí nghiệm 3 được thực hiện ra sao?

Thịt quả thanh long ruột đỏ được cắt nhỏ, xay nhuyễn (150 g), bổ sung đường saccharose để nâng độ ngọt lên $22^\circ\text{Brix}$, điều chỉnh $\text{pH} = 4,5$. Sau đó, bổ sung $\text{NaHSO}_3$ với nồng độ $120\text{ mg/L}$ và để yên trong 2 giờ cho khí $\text{SO}_2$ dư bay hơi nhằm ức chế tạp khuẩn và nấm men dại trước khi cấy nấm men thuần.

4. Vì sao tốc độ sinh khí $\text{CO}_2$ của nấm men trên môi trường saccharose lại chậm hơn so với glucose ở các mốc thời gian đầu?

Do glucose là đường đơn (monosaccharide) nên nấm men có thể hấp thu và chuyển hóa trực tiếp qua con đường đường phân. Ngược lại, saccharose là đường đôi (disaccharide), nấm men bắt buộc phải tiết enzyme invertase để thủy phân saccharose thành glucose và fructose trước khi vận chuyển vào trong tế bào, dẫn đến tốc độ sinh khí $\text{CO}_2$ ban đầu (6–12 giờ) chậm hơn.

---

Kết luận

Chuyên đề tốt nghiệp đại học của sinh viên Đinh Thị Bảo Hòa đã phân lập thành công 3 dòng nấm men thuần khiết (TL1, TL2, TL3) từ quả thanh long ruột đỏ tự lên men tại An Giang. Qua các thử nghiệm sinh hóa và lên men dịch quả, chủng nấm men TL3 được tuyển chọn là dòng tối ưu nhất với khả năng tạo nồng độ cồn đạt $8,66%\text{ v/v}$, tiêu thụ cơ chất tốt và tạo ra sản phẩm rượu vang có màu sắc đỏ tươi, hương vị đặc trưng hài hòa. Công trình đã cung cấp cơ sở thực nghiệm vững chắc cho việc ứng dụng công nghệ vi sinh nhằm gia tăng giá trị kinh tế và giải quyết bài toán tiêu thụ cho nguồn nông sản thanh long ruột đỏ sau thu hoạch.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU 1.1 TÍNH CẦN THIẾT ĐỀ TÀI Từ hàng nghìn năm trước, con người đã biết sử dụng nấm men để chế biến thực phẩm và ngày nay vai trò của nấm men cũng rất quan trọng trong đời sống. Nấm men có mặt trong quá trình chế biến nhiều loại thực phẩm như rượu, bia, bánh mì… và có vai trò quan trọng trong cung cấp dinh dưỡng cần thiết cho con người, trong đó rượu vang là một trong những sản phẩm đã có từ rất lâu đời và được sử dụng phổ biến ở nhiều nước trên thế giới (Lương Đức Phẩm, 2009). Nấm men nhìn chung được sử dụng là nguồn giống vi sinh vật chính trong lên men rượu vang, nhưng tùy vào đặc điểm của từng loại nguyên liệu khác nhau mà sẽ có các chủng nấm men thích hợp để tạo ra được sản phẩm rượu vang với hàm lượng ethanol cao và có mùi vị đặc trưng. Do đó, đã có nhiều nghiên cứu phân lập, tuyển chọn và ứng dụng chủng nấm men thích hợp cho lên men với từng loại nguyên liệu trái cây cụ thể để tạo nên sản phẩm rượu vang đặc trưng (Lương Đức Phẩm, 2009).

Hiện nay, rượu vang ngày càng phổ biến ở Việt Nam bởi những đặc tính tốt của nó đối với sức khỏe, cùng với nguồn nguyên liệu làm rượu vang ở nước ta đa dạng và phong phú như: nho, xoài, cam, mơ… Thanh long là loại trái cây có màu đỏ sáng hấp dẫn ở vỏ và thịt quả, dịch quả rất giàu dinh dưỡng và rất tốt cho sức khỏe con người. Đặc biệt, thanh long ruột đỏ (Hylocereus polyrhizus) có thành phần dinh dưỡng được đánh giá cao gấp đôi thanh long ruột trắng. Thanh long ruột đỏ chứa đầy đủ các chất dinh dưỡng vi lượng cần thiết cho cơ thể, bao gồm nhiều loại vitamin như vitamin C, vitamin A, protein, lycopen, glucid,.và khoáng chất (Nguyễn Văn Kế, 2001). Tuy nhiên, việc nghiên cứu về rượu vang thanh long ruột đỏ chưa được đề cập nhiều cũng như chưa có những kết quả công bố về chủng nấm men thích hợp để sản xuất rượu vang thanh long ruột đỏ.

Chính vì vậy, việc cho ra đời sản phẩm rượu vang thanh long ruột đỏ không chỉ đáp ứng nhu cầu về thức uống bổ dưỡng, có ích đối với sức khỏe mà còn đáp ứng được nhu cầu ngày càng cao của xã hội về mặt đa dạng hoá sản phẩm, tạo ra sản phẩm mới có hương vị đặc trưng, giúp người tiêu dùng dễ dàng trong việc lựa chọn sản phẩm. Ngoài ra, do ảnh hưởng của thời tiết mưa nhiều trong quá trình phát triển của thanh long gây nứt vỏ quả hoặc vào mùa rộ, do một số lượng lớn quả chín đồng loạt trên cây, nhiều quả do không thu hái kịp, chín mùi cũng gây nứt vỏ 1 quả. Điều này gây ảnh hưởng xấu đến cảm quan cũng như gây khó khăn cho việc tiêu thụ sản phẩm, dù lúc này chất lượng quả vẫn còn khá tốt. Dần dần, những quả này sẽ bị hư hỏng nặng hơn dẫn đến những thất thoát lớn cho người nông dân và cả nền kinh tế.

Từ thực tế đó, nhằm mục đích tìm được đầu ra cho nguồn nguyên liệu thanh long bị nứt vỏ, việc chế biến các sản phẩm từ nguồn nguyên liệu này là một nhu cầu thiết yếu. Chính vì vậy đề tài “Phân lập nấm men và tuyển chọn các loại nấm men có khả năng lên men rượu vang Thanh Long ruột đỏ (H. polyrhizus)” đã được thực hiện.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Phân lập nấm men và tuyển chọn các dòng nấm men có khả năng lên men rượu vang Thanh Long ruột đỏ (H.3 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU Nấm men được phân lập từ quả Thanh Long ruột đỏ (H. polyrhizus) được mua tại chợ Long Xuyên, Thành Phố Long Xuyên, tỉnh An Giang.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU - Phân lập nấm men từ quả Thanh Long ruột đỏ.

- Khảo sát khả năng lên men của nấm men. - Tuyển chọn những loại nấm men có khả năng lên men rượu vang.5 NHỮNG ĐÓNG GÓP ĐỀ TÀI - Phân lập được các nấm men mới. - Tìm ra những chủng men có lợi cho việc lên men rượu Thanh Long ruột đỏ. - Tuyển chọn nấm men tốt nhất để lên men rượu.

- Tìm ra những chủng men mới có giá trị kinh tế. 2 CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2.1 GIỚI THIỆU RƯỢU VANG 2.1 Khái niệm rượu vang Rượu vang là loại nước uống có cồn được sản xuất bằng phương pháp lên men từ các loại trái cây và không qua chưng cất. Rượu vang là một loại rượu nhẹ được lên men từ dịch ép trái cây, là một thức uống có giá trị dinh dưỡng cao, hương vị thơm ngon và có lợi cho sức khỏe con người khi dùng một cách điều độ (Lê Thị Nhã, kn) Bản chất của rượu vang trái cây là sản phẩm được sản xuất từ nước dịch trái cây bằng phương pháp lên men với sự tham gia của chủng nấm men Saccharomyces cerevisiae. Trong thành phần rượu vang trái cây, ngoài đường được lên men tạo thành cồn ethylic còn có những thành phần khác giống như ở trái cây chẳng hạn như: Vitamin, muối khoáng, acid hữu cơ (Vũ Công Hậu, 1993).2 Phân loại rượu vang Theo giới tiêu dùng thì rượu vang phân làm bốn loại: Rượu Champagne, rượu vang bàn, rượu vang mùi, rượu vang nặng.

Rượu vang bao gồm 3 loại: Vang đỏ, vang trắng và vang hồng có hàm lượng rượu từ 9-14 độ cồn, thường được dùng trong các bửa ăn gia đình. Rượu vang bàn được sản xuất từ sự lên men của dịch trái nho. Rượu Champagne có từ 8-12 độ cồn, thường dùng vào dịp liên hoan hoặc bửa ăn sang trọng. Rượu Champagne là do bổ sung thêm CO2 được sản xuất từ các giống nho trồng ở vùng Champagne thuộc nước Pháp (Vũ Công Hậu, 1993).

Rượu vang nặng (Vin Fortifie) là loại rượu vang được pha thêm rượu mạnh Brandy để tăng hàm lượng cồn, thường từ 17-22 độ cồn. Rượu vang nặng thay đổi nồng độ giữa loại ngọt và không ngọt. Loại không ngọt có nồng độ cồn cao hơn thì dùng làm rượu vang khai vị, còn loại ngọt thì dùng để tráng miệng. Rượu vang mùi (Vin Aromatize) có hàm lượng cồn từ 15-200 là vang được thêm mùi thơm (Vũ Công Hậu, 1993).3 Thành phần và giá trị rượu vang - Cồn: Thành phần quan trọng nhất của rượu vang là cồn etylic làm cho rượu mạnh.

Độ cồn tự nhiên, chỉ do lên men mà có từ 7-16 độ, nghĩa là trong một lít rượu vang có từ 70-160 mL cồn etylic. Cồn etylic có mùi thơm, vị hơi ngọt, 3 giống đường. Độ cồn phổ biến của rượu vang là 10-12 độ. Dưới 10 độ rượu hơi nhạt, 13-14 thì độ cồn hơi cao.

- Đường: Theo Peynaud hàm lượng đường ở vang nho đỏ là 2-3 g/L và chỉ ở những loại quả trắng đặc biệt như Barsac, Sauternes mới lên tới 70-80 g/L. Đường trong rượu vang chủ yếu là fructose, glucose, một ít galactose. Nếu cho thên đường saccharose trước khi lên men thì toàn bộ bị thủy phân thành đường khử, vậy nếu phát hiện saccarose trong rượu vang thành phẩm tức là đường pha thêm (Vũ Công Hậu, 1993). Tùy theo lượng đường khử còn lại trong rượu vang, sau khi đã lên men xong, người ta phân biệt rượu vang khô (dưới 10g đường/lít), nửa khô (20-30g đường/lít), nửa ngọt (45-65g đường/lít) và ngọt (80-110g đường/lít).

Lượng đường khử càng cao độ còn càng phải cao để cho cân đối. Độ cồn của rượu khô 9-11 độ, rượu ngọt thì độ cồn đạt 12-13 độ và hơn nữa. Rượu vang còn nhiều đường khử, đặc biệt khi độ cồn thấp rất dễ bị nhiều loại khuẩn yếm khí cũng như hiếu khí phá hủy đường, chuyển thành acid lactic, dấm thành rượu mất mùi. - Acid: Acid là một thành phần quan trọng của rượu vang, ngang với cồn.

Rượu vang là đồ uống có độ chua cao (acid tổng số tới 4-5 g/L, pH từ 2,9-3,9) nhưng dễ uống vì vị chua của acid được cân đối với vị ngọt của cồn, của glyxerin, vị chát của polyphenol, vị mặn của các chất muối (Vũ Công Hậu, 1993). - Tro và các chất muối: Có nhiều muối khoáng trong rượu vang, phổ biến nhất là P, S, K, Na, Ca, Mg, Si, Fe, Mn, F, Cl, Br, I, Al….Trong 1 lít rượu nho chỉ có 1,5-3 g tro nhưng chất muối trong tro giữ một vai trò quan trọng: Những vi lượng như Fe hàm lượng bình thường chỉ vài mg/L và Cu (0,2-0,3 mg/L) nếu chỉ tăng một vài mg trong một lít cũng gây kết tủa, làm cho rượu đục, mất hương vị. - Vitamin: Nước quả thường rất giàu vitamin. Các vitamin này thường không bị phá hủy trong quá trình lên men rượu vang (Vũ Công Hậu, 1993).2 SƠ LƯỢC VỀ NẤM MEN 2.1 Hình thái và cấu tạo tế bào nấm men 2.1 Hình thái nấm men Tế bào nấm men có hình dạng: hình cầu, hình oval hoặc elip, hình quả chanh, hình trụ, hình chùy hoặc đôi khi còn kéo dài ra thành sợi.

Nấm men có thể thay đổi hình dáng và kính thước trong các giai đoạn phát triển và điều kiện 4 môi trường xung quanh. Hình thái của chúng không thay đổi chỉ ở các giống nuôi cấy khi còn trẻ trong các môi trường dinh dưỡng tiêu chuẩn (Lương Đức Phẩm, 2009). So với các vi sinh vật khác (đối với vi khuẩn chẳng hạn) tế bào nấm men có kích thước tương đối lớn: đường kính khoảng 7 µm: chiều dài 8 – 12 µm (1µm – micro mét = 10-6 m). Với kích thước này ta có thể ước tính bề mặt của tế bào nấm men trong một lít dịch lên men vào khoảng 10 m2 và do vậy cường độ trao đổi chất của tế bào nấm men với môi trường xung quanh là vô cùng lớn.

Khối lượng nấm men là 500 kg so với trâu bò cùng khối lượng thì một ngày đêm nấm men tổng hợp được 50 tấn protein, còn trâu bò chỉ tổng hợp được 0,5 kg ( như vậy gấp 5 ngàn lần) (Lương Đức Phẩm, 2009). Trọng lượng riêng của tế bào nấm men không khác mấy so với tế bào vi khuẩn (ở nấm men chỉ số này là 1,055 – 1,060 ở vi khuẩn: 1,050 – 1,112). Hình dáng tế bào nấm men được giới thiệu ở hình 1 (Lương Đức Phẩm, 2009). Hình 1: Hình thái tế bào nấm men (Lương Đức Phẩm, 2009) 2.2 Cấu tạo tế bào nấm men Nấm men là sinh vật đơn bào hiển vi, tế bào cơ bản giống như ở động, thực vật.

So sánh cấu tạo tế bào nấm men với vi khuẩn ta thấy có sự tiến hóa nhẩy vọt từ nhân sơ đến nhân chuẩn. Cùng với sự tiến hóa về nhân và cơ chế phân chia nhân (nhân có màng, có các nhiễm sắc thể, phân bào có tơ…) ở cơ thể nhân chuẩn xuất hiện nhiều thể không thấy ở thể nhân sơ, như ti thể, lục lạp v.