Đồ án tốt nghiệp: Quy trình sản xuất nước uống lên men từ trái xoài Mangifera indica

Đồ án tốt nghiệp nghiên cứu quy trình sản xuất nước uống lên men từ trái xoài Mangifera indica, ứng dụng công nghệ hiện đại, đảm bảo chất lượng và an toàn thực phẩm.

• Tác giả: Đậu Thị Như
• Người hướng dẫn: TS. Đặng Thu Thủy
• Trường học: Đại học Bà Rịa - Vũng Tàu
• Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm
• Đề tài: Nghiên cứu quy trình sản xuất nước uống lên men từ trái xoài Mangifera Indica
• Loại tài liệu: đồ án tốt nghiệp đại học
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Vũng Tàu

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Đặc điểm và giá trị dinh dưỡng của trái xoài
• 1.2. Nấm men Saccharomyces cerevisiae trong sản xuất nước uống lên men
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.2. Bố trí thí nghiệm
• 2.3. Phương pháp nghiên cứu
• 2.3.1. Phương pháp vi sinh
• 2.3.1.1. Tăng sinh tế bào nấm men
• 2.3.1.2. Xác định mật độ tế bào
• 2.3.2. Phương pháp hóa sinh
• 2.3.2.1. Xác định hàm lượng axit tổng
• 2.3.2.2. Xác định nồng độ Brix
• 2.3.2.3. Xác định hàm lượng cồn
• 2.3.3. Phương pháp cảm quan
• 2.3.4. Phương pháp thống kê ứng dụng và xử lí số liệu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Đường cong sinh trưởng của Saccharomyces cerevisiae
• 3.2. Các chỉ tiêu hóa lý của dịch xoài
• 3.2.1. pH ban đầu của dịch ép
• 3.2.2. Axit tổng của dịch xoài
• 3.2.3. Độ nhớt của dịch xoài
• 3.3. Kết quả khảo sát hàm lượng enzyme pectinase bổ sung
• 3.4. Sự ảnh hưởng của nồng độ Brix đến quá trình lên men
• 3.5. Sự ảnh hưởng của pH đến quá trình lên men
• 3.6. Sự ảnh hưởng của tỷ lệ nấm men giống bổ sung tới quá trình lên men
• 3.7. Sự ảnh hưởng của thời gian lên men đến chất lượng sản phẩm
• 3.8. Quy trình sản xuất nước uống lên men từ xoài
• 3.9. Đánh giá chất lượng sản phẩm nước xoài lên men
• 3.9.1. Chỉ tiêu cảm quan sản phẩm nước xoài lên men
• 3.9.2. Chỉ tiêu vi sinh của sản phẩm nước xoài lên men
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Nước uống lên men từ trái xoài

Nước uống lên men từ trái xoài là một sản phẩm mới, kết hợp giữa giá trị dinh dưỡng của xoài và công nghệ lên men hiện đại. Xoài, với hàm lượng đường tự nhiên cao (10-15%), là nguyên liệu lý tưởng để sản xuất đồ uống lên men. Quá trình lên men sử dụng nấm men Saccharomyces cerevisiae, giúp chuyển hóa đường thành cồn và CO2, tạo ra sản phẩm có hương vị độc đáo và giàu dinh dưỡng. Nghiên cứu này tập trung vào việc tối ưu hóa quy trình sản xuất, từ khâu chọn nguyên liệu đến quá trình lên men, nhằm tạo ra sản phẩm chất lượng cao, phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng.

1.1. Nguyên liệu từ xoài

Nguyên liệu từ xoài là yếu tố quan trọng quyết định chất lượng sản phẩm. Xoài được chọn phải đảm bảo độ chín vừa phải, không bị hư hỏng, và có hàm lượng đường cao. Nghiên cứu chỉ ra rằng, xoài chứa nhiều vitamin A, C, và các chất chống oxy hóa, giúp tăng giá trị dinh dưỡng cho sản phẩm. Quá trình xử lý nguyên liệu bao gồm rửa sạch, gọt vỏ, và ép lấy dịch. Dịch xoài sau đó được lọc để loại bỏ cặn, tạo ra nguyên liệu đồng nhất cho quá trình lên men.

1.2. Công nghệ lên men

Công nghệ lên men đóng vai trò then chốt trong sản xuất nước uống lên men từ xoài. Nấm men Saccharomyces cerevisiae được sử dụng để chuyển hóa đường trong dịch xoài thành cồn và CO2. Quá trình này được kiểm soát chặt chẽ về nhiệt độ, pH, và thời gian lên men để đảm bảo chất lượng sản phẩm. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, việc bổ sung enzyme pectinase giúp tăng hiệu suất ép dịch và cải thiện hương vị sản phẩm.

II. Quy trình sản xuất nước uống lên men

Quy trình sản xuất nước uống lên men từ xoài bao gồm nhiều bước, từ chuẩn bị nguyên liệu đến đóng gói sản phẩm. Quá trình này được tối ưu hóa để đảm bảo chất lượng và hiệu quả kinh tế. Nghiên cứu tập trung vào việc xác định các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men, bao gồm pH, hàm lượng đường, tỷ lệ nấm men, và thời gian lên men. Kết quả cho thấy, việc kiểm soát chặt chẽ các yếu tố này giúp tạo ra sản phẩm có hương vị thơm ngon và giàu dinh dưỡng.

2.1. Ảnh hưởng của pH và hàm lượng đường

pH và hàm lượng đường là hai yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến quá trình lên men. Nghiên cứu chỉ ra rằng, pH tối ưu cho quá trình lên men là khoảng 4.0-4.5, giúp nấm men hoạt động hiệu quả nhất. Hàm lượng đường ban đầu cũng cần được điều chỉnh phù hợp, thường là 12-15°Bx, để đảm bảo quá trình lên men diễn ra thuận lợi và tạo ra sản phẩm có độ cồn vừa phải.

2.2. Thời gian lên men

Thời gian lên men là yếu tố quyết định hương vị và chất lượng sản phẩm. Nghiên cứu cho thấy, thời gian lên men tối ưu là khoảng 7-10 ngày, tùy thuộc vào điều kiện nhiệt độ và tỷ lệ nấm men. Quá trình lên men kéo dài giúp tạo ra sản phẩm có hương vị phức tạp và giàu dinh dưỡng, nhưng cần được kiểm soát chặt chẽ để tránh hiện tượng lên men quá mức, dẫn đến sản phẩm có vị chua hoặc đắng.

III. Đánh giá chất lượng sản phẩm

Đánh giá chất lượng sản phẩm là bước quan trọng trong quy trình sản xuất nước uống lên men từ xoài. Sản phẩm được đánh giá dựa trên các chỉ tiêu cảm quan, hóa lý, và vi sinh. Kết quả cho thấy, sản phẩm có hương vị thơm ngon, độ trong cao, và màu sắc hấp dẫn. Các chỉ tiêu hóa lý như độ cồn, hàm lượng đường, và pH đều đạt tiêu chuẩn. Sản phẩm cũng đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm, không chứa vi sinh vật gây hại.

3.1. Chỉ tiêu cảm quan

Chỉ tiêu cảm quan bao gồm mùi, vị, độ trong, và màu sắc của sản phẩm. Nghiên cứu chỉ ra rằng, sản phẩm nước uống lên men từ xoài có mùi thơm đặc trưng của xoài, vị ngọt dịu, và độ trong cao. Màu sắc của sản phẩm là vàng nhạt, hấp dẫn người tiêu dùng. Các chỉ tiêu này được đánh giá thông qua phương pháp cảm quan, với sự tham gia của các chuyên gia và người tiêu dùng.

3.2. Chỉ tiêu vi sinh

Chỉ tiêu vi sinh là yếu tố quan trọng đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm. Sản phẩm được kiểm tra về sự hiện diện của các vi sinh vật gây hại như E. coli, Salmonella, và nấm mốc. Kết quả cho thấy, sản phẩm đạt tiêu chuẩn vệ sinh, không chứa các vi sinh vật gây hại. Điều này khẳng định tính an toàn và chất lượng của sản phẩm nước uống lên men từ xoài.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Xoài (Mangifera Indica) là một trong những loại cây ăn quả nhiệt đới quan trọng, được canh tác tại hơn 90 quốc gia trên thế giới với tổng diện tích ước tính khoảng 1,8 – 2,2 triệu ha. Trên thị trường quốc tế, mức độ tiêu thụ xoài đứng thứ hai trong các loại trái cây nhiệt đới, chỉ sau chuối. Giai đoạn từ năm 2001 đến 2010, sản lượng xoài toàn cầu đã tăng gấp đôi. Đến năm 2014, sản lượng xoài thế giới đạt khoảng 28,8 triệu tấn, chiếm 35% tổng sản lượng quả nhiệt đới toàn cầu; trong đó khu vực châu Á – Thái Bình Dương (Ấn Độ, Trung Quốc, Pakistan, Philippines, Thái Lan) đóng góp 69%, khu vực Mỹ Latinh và Caribe (Brazil, Mexico) chiếm 14%, và châu Phi chiếm 9%. Theo Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc (FAO), sản lượng nhập khẩu xoài toàn cầu năm 2014 đạt 844.246 tấn (tăng 1,4%), trong đó Liên minh Châu Âu (EU) ghi nhận mức tăng trưởng nhập khẩu bình quân 2,5%/năm, đạt 223.662 tấn.

Tại Việt Nam, cây xoài được trồng tại 59/63 tỉnh thành với tổng diện tích vượt 100.000 ha. Thống kê năm 2010 cho thấy diện tích trồng xoài cả nước đạt 87.500 ha cùng sản lượng 574.000 tấn; vùng Đồng bằng sông Cửu Long chiếm tỷ trọng lớn nhất với 43.100 ha (trên 49% diện tích cả nước), tiếp theo là vùng Đông Nam Bộ với 21.500 ha. Dù đứng thứ 13 thế giới về quy mô sản xuất, kim ngạch xuất khẩu xoài của Việt Nam vẫn nằm ngoài top 10 quốc gia hàng đầu. Nguyên nhân chủ yếu xuất phát từ hạn chế trong công nghệ sau thu hoạch, năng lực chế biến sâu và bảo quản, sản xuất còn mang tính manh mún, tỷ lệ áp dụng tiến bộ kỹ thuật chưa cao. Báo cáo của Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn chỉ ra rằng tổn thất sau thu hoạch đối với nhóm rau quả ở Việt Nam dao động từ 10% đến 30%. Đặc tính vỏ mỏng của trái xoài khiến việc bảo quản tươi và vận chuyển đường dài gặp nhiều rủi ro hư hại cơ học và thối rữa sinh học.

Thịt quả xoài chứa hàm lượng chất dinh dưỡng cao: hàm lượng đường hòa tan đạt 10 – 15%, giàu Provitamin A (khoảng 3 mg/100g phần ăn được), Vitamin C (44 mg/100g), cùng các hợp chất polyphenol và enzyme sinh học. Việc ứng dụng công nghệ lên men vi sinh chuyển hóa dịch quả xoài thành đồ uống có cồn nhẹ vừa giúp giải quyết áp lực tiêu thụ nông sản tươi vào vụ thu hoạch chính, giảm thiểu tổn thất sau thu hoạch, vừa tạo ra dòng sản phẩm giải khát giá trị gia tăng phù hợp với thị hiếu tiêu dùng tại vùng khí hậu nhiệt đới.

Đề tài đặt mục tiêu nghiên cứu các yếu tố công nghệ ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình lên men dịch xoài bằng chủng nấm men Saccharomyces cerevisiae, từ đó xây dựng và hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất nước uống lên men từ trái xoài. Để hiện thực hóa mục tiêu này, các nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể được triển khai theo văn bản bao gồm:

1. Xác định các chỉ tiêu lý - hóa học ban đầu của dịch ép xoài nguyên liệu: nồng độ chất khô hòa tan (°Bx), pH, hàm lượng axit tổng số và độ nhớt động học.
2. Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme pectinase bổ sung đến hiệu suất trích ly dịch quả và các đặc tính cảm quan của dịch lọc.
3. Khảo sát các thông số công nghệ ảnh hưởng đến quá trình lên men rượu độ cồn thấp: nồng độ chất khô hòa tan ban đầu (°Bx), giá trị pH môi trường lên men, tỷ lệ bổ sung giống nấm men và thời gian lên men.
4. Đề xuất quy trình công nghệ hoàn chỉnh sản xuất nước uống lên men từ trái xoài Mangifera Indica.
5. Đánh giá chất lượng thành phẩm theo các chỉ tiêu cảm quan và an toàn vi sinh vật.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nguyên liệu: Trái xoài cát chín (đạt độ chín vàng ươm, quả hình bầu dục, thịt quả nguyên vẹn, không bị tổn thương cơ học) có xuất xứ từ tỉnh Đồng Nai, thu mua tại chợ Rạch Dừa, thành phố Vũng Tàu.
• Chủng vi sinh vật: Nấm men Saccharomyces cerevisiae (chủng men nổi, lưu giữ trên môi trường thạch nghiêng ở trạng thái tiềm sinh), do Phòng thí nghiệm Vi sinh – Trường Đại học Bà Rịa - Vũng Tàu cung cấp.
• Không gian và thời gian: Thực nghiệm được tiến hành tại Phòng thí nghiệm Vi sinh, Viện Kỹ thuật – Kinh tế Biển, Trường Đại học Bà Rịa - Vũng Tàu; thời gian thực nghiệm từ ngày 15/03/2017 đến ngày 31/05/2017 (thời gian thực hiện đồ án từ ngày 02/03/2017 đến ngày 25/06/2017).

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết của đồ án dựa trên cơ sở sinh hóa của quá trình lên men cồn (glycolysis - con đường Embden-Meyerhof-Parnas). Dưới tác dụng xúc tác của phức hệ enzyme nội bào trong nấm men Saccharomyces cerevisiae (hexokinase, phosphoglucose isomerase, aldolase, pyruvate decarboxylase, alcohol dehydrogenase...), phân tử đường hexose (glucose, fructose từ dịch xoài và đường saccharose bổ sung được nghịch đảo bởi enzyme invertase) được chuyển hóa thành acid pyruvic, sau đó khử carboxyl tạo thành acetaldehyde và tiếp tục bị khử thành ethanol giải phóng khí $CO_2$. Nghiên cứu cũng dựa trên động thái sinh trưởng của vi sinh vật (gồm 4 pha: pha thích ứng - lag phase, pha lũy thừa - log phase, pha cân bằng - stationary phase, và pha suy vong - death phase) cùng các yếu tố công nghệ tác động đến hoạt tính của nấm men (nhiệt độ, pH, áp suất thẩm thấu của đường, nồng độ oxy hòa tan và nồng độ ethanol tích lũy).

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm được triển khai đồng bộ qua các kỹ thuật phân tích vi sinh, hóa sinh và cảm quan:

1. Phương pháp vi sinh:

• Nhân giống nấm men qua 2 cấp: Cấp 1 tăng sinh trong 150 ml môi trường Sabouraud lỏng trên máy lắc ngang tốc độ 120 vòng/phút trong 24 giờ; Cấp 2 cấy chuyển 3 ml dịch cấp 1 (tỷ lệ 2%) vào 150 ml môi trường bán dịch xoài (tỷ lệ 1:1 giữa môi trường Sabouraud và dịch xoài) nuôi cấy trong 24 – 30 giờ nhằm huấn luyện giống thích nghi với cơ chất dịch quả.
• Xác định mật độ và tỷ lệ sống/chết của tế bào nấm men bằng buồng đếm hồng cầu (hemocytometer) dưới kính hiển vi quang học ở vật kính X10 và X40, sử dụng thuốc nhuộm xanh methylene. Công thức tính mật độ tế bào: $$N = \frac{a \times 4000 \times 1000}{h}$$ Trong đó: $N$ là số tế bào/ml mẫu; $a$ là số tế bào trung bình trong một ô nhỏ (thể tích $1/4000 \text{ mm}^3$); $h$ là hệ số pha loãng.

2. Phương pháp hóa sinh:

• Xác định nồng độ chất khô hòa tan (°Bx) bằng khúc xạ kế đo Brix quang học.
• Xác định giá trị pH bằng thiết bị đo pH điện tử để bàn.
• Xác định hàm lượng axit tổng số (tính quy đổi về acid citric, g/l hoặc %) bằng phương pháp chuẩn độ thể tích dung dịch mẫu đã pha loãng bằng kiềm chuẩn KOH 0,1N với chỉ thị màu phenolphtalein theo công thức: $$X_a = \frac{K \times B \times F \times 1000}{V}$$ Trong đó: $K = 0,0064 \text{ g/l}$ (hệ số đương lượng acid citric của 1 ml KOH 0,1N); $B$ là thể tích KOH 0,1N tiêu tốn (ml); $F$ là hệ số pha loãng; $V$ là thể tích mẫu chuẩn độ (ml).
• Xác định độ nhớt động học ($\upsilon$) của dịch quả bằng nhớt kế mao quản Ostwald theo biểu thức: $$\upsilon = C \times t$$ Trong đó: $C = 0,035 \text{ mm}^2/\text{s}^2$ (hằng số nhớt kế); $t$ là thời gian chất lỏng chảy qua hai vạch chuẩn A và B (giây).
• Xác định hàm lượng cồn (%V) bằng phương pháp chưng cất tách cồn từ 20 ml mẫu dịch sau lên men (bổ sung 100 ml nước cất), thu hồi nước ngưng vào bình định mức 50 ml và đo chỉ số khúc xạ bằng khúc xạ kế chuyên dụng đo độ cồn.

3. Phương pháp đánh giá cảm quan:

• Áp dụng phương pháp cho điểm thị hiếu theo Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3215–79. Thang đo gồm 6 bậc (từ điểm 0 đến điểm 5), đánh giá trên 3 chỉ tiêu chất lượng chính với các hệ số trọng lượng tương ứng: Mùi (hệ số trọng lượng 1,2), Vị (hệ số trọng lượng 2,0), Độ trong và màu sắc (hệ số trọng lượng 0,8). Tổng điểm cảm quan tối đa có trọng số là 20 điểm.

4. Phương pháp xử lý số liệu:

• Toàn bộ thí nghiệm được lặp lại 3 lần. Số liệu thu thập được xử lý thống kê, tính toán giá trị trung bình, độ lệch chuẩn và phân tích phương sai thông qua phần mềm Microsoft Excel và phần mềm Statgraphics Plus 3.0.

---

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1. Tổng quan tài liệu

Chương 1 hệ thống hóa các tư liệu lý thuyết và công bố khoa học liên quan đến đề tài:

• Trình bày vị trí phân loại học của cây xoài (Mangifera Indica thuộc giới Plantae, ngành Magnoliophyta, lớp Magnoliopsida, bộ Sapindales, họ Anacardiaceae, chi Mangifera). Phân tích đặc điểm nông học, điều kiện lập địa, khí hậu thích hợp (nhiệt độ 24 – 27°C, lượng mưa 500 – 1500 mm/năm, pH đất 5,5 – 7,5) và mô tả đặc tính sinh học của các giống xoài chủ lực tại Nam Bộ: xoài cát Hòa Lộc (400 – 600 g/quả, thịt dày, không xơ, ngọt thơm), xoài cát Chu (350 – 450 g/quả), xoài Bưởi (xoài ghép Cái Bè, 250 – 300 g/quả, vỏ dày), xoài Thơm, xoài Khiêu xa vơi.
• Tổng hợp thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng trong 100g phần ăn được của quả xoài: Năng lượng 60 kcal, Nước 83g, Glucid 14,3g, Protid 0,6g, Lipid 0,1g, Xơ 1,9g, Calci 20mg, Magnesium 9mg, Kali 150mg, Sắt 1,2mg, Provitamin A 3mg, Vitamin C 44mg, Vitamin E 1,8mg cùng các vitamin nhóm B ($B_1, B_3, B_5, B_6, B_9$). Điểm lại các hợp chất có hoạt tính sinh học như mangiferin, quercetin, isoquercitrin, astragalin, fisetin, acid gallic.
• Trình bày đặc điểm hình thái và sinh lý học của nấm men Saccharomyces cerevisiae: sinh vật nhân thực đơn bào, kích thước (3 – 8) x (5 – 12) µm, thành tế bào chứa glucan, mannan và kitin. Thành phần chất khô gồm Cacbon 49,8%, CaO 12,4%, Nito 6,7%, Hydro 3,54%, $P_2O_5$ 2,34%, $SO_3$ 0,42%, MgO 0,38%, $K_2O$ 0,04%, $Fe_2O_3$ 0,035%, $SiO$ 0,09%. Phân tích chi tiết chuỗi phản ứng sinh hóa chuyển hóa đường hexose thành ethanol và $CO_2$. Phân tích các yếu tố công nghệ then chốt kiểm soát quá trình lên men: oxy hòa tan, hàm lượng đường thích hợp (18 – 22%), nhiệt độ tối ưu (28 – 30°C), pH tối ưu (4,0 – 4,5), nồng độ cồn và mật độ tế bào nấm men. Điểm qua các ứng dụng truyền thống (bánh mì, bia, rượu vang) và các sản phẩm đồ uống lên men hiện đại từ trái cây.

Chương 2. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 mô tả chi tiết nguồn gốc nguyên vật liệu, hóa chất, thiết bị và các bước triển khai thực nghiệm:

• Mô tả quy cách nguyên liệu xoài cát chín và chủng nấm men Saccharomyces cerevisiae.
• Thiết lập sơ đồ quy trình bố trí thí nghiệm: Tiếp nhận quả xoài $\rightarrow$ Rửa sạch, gọt vỏ, tách hạt $\rightarrow$ Xay nhuyễn $\rightarrow$ Phối trộn nước theo tỷ lệ 1:1 $\rightarrow$ Xác định các chỉ tiêu hóa lý ban đầu $\rightarrow$ Xử lý enzyme pectinase (khảo sát các mức 0, 1, 2, 3, 4 ml/100g thịt quả, ủ ở 40°C trong 3 giờ) $\rightarrow$ Lọc dịch trong $\rightarrow$ Phối chế điều chỉnh dịch lên men (khảo sát độ Brix: 16, 18, 20, 22 °Bx; khảo sát pH: 3,6; 3,8; 4,0; 4,2) $\rightarrow$ Bổ sung dịch men giống đã nhân 2 cấp (khảo sát tỷ lệ: 1,0%; 1,5%; 2,0%; 2,5% V/V) $\rightarrow$ Lên men kỵ khí (khảo sát thời gian: 48h, 60h, 72h, 84h) $\rightarrow$ Lắng cặn, tách men $\rightarrow$ Tàng trữ $\rightarrow$ Chiết rót $\rightarrow$ Đánh giá chất lượng cảm quan và vi sinh vật của sản phẩm.
• Chi tiết hóa quy trình thao tác và công thức tính toán của các phương pháp phân tích: buồng đếm hồng cầu, chuẩn độ kiềm KOH 0,1N xác định axit tổng, khúc xạ kế đo Brix và nồng độ cồn, đo độ nhớt bằng nhớt kế Ostwald, đo pH bằng máy đo điện tử, và thang điểm 20 đánh giá cảm quan theo TCVN 3215–79.

Chương 3. Kết quả và thảo luận

Chương 3 trình bày các số liệu thực nghiệm và thảo luận kết quả nghiên cứu:

1. Động học sinh trưởng của Saccharomyces cerevisiae: Khảo sát mật độ tế bào trong 96 giờ tại nhiệt độ phòng ghi nhận: pha lag kéo dài khoảng 12 giờ đầu; pha log tăng trưởng mạnh từ 12 đến 48 giờ; tại 48 giờ tổng mật độ tế bào đạt cực đại $5,00 \times 10^8 \text{ tế bào/ml}$ (trong đó tế bào sống đạt $4,70 \times 10^8 \text{ tế bào/ml}$, tế bào chết $0,10 \times 10^8 \text{ tế bào/ml}$); pha cân bằng duy trì từ 48 đến 72 giờ; sau 72 giờ tế bào bắt đầu bước vào pha suy vong (tại 90 giờ tế bào chết tăng lên $0,80 \times 10^8 \text{ tế bào/ml}$). Thời điểm thu nhận sinh khối giống tối ưu được xác định ở khoảng 24 – 30 giờ (mật độ tế bào sống đạt $4,40 \times 10^8 - 4,50 \times 10^8 \text{ tế bào/ml}$), đảm bảo khả năng thích nghi và hiệu lực lên men cao nhất.

2. Đặc tính lý - hóa học của dịch ép xoài ban đầu:

• Nồng độ chất khô hòa tan: dao động từ 10,33 ± 1,52 °Bx đến 11,33 ± 1,15 °Bx across các mẫu thử (trung bình ~10,88 °Bx).
• Giá trị pH ban đầu: trung bình đạt 3,61 (mẫu 1: 3,67 ± 0,06; mẫu 2: 3,57 ± 0,06; mẫu 3: 3,60 ± 0,10).
• Hàm lượng axit tổng số (tính theo acid citric): trung bình đạt 0,65% (mẫu 1: 0,65 ± 0,07%; mẫu 2: 0,69 ± 0,03%; mẫu 3: 0,60 ± 0,02%).
• Độ nhớt động học: trung bình đạt 1,36 cts/s (mẫu 1: 1,38 ± 0,01 cts/s; mẫu 2: 1,38 ± 0,04 cts/s; mẫu 3: 1,33 ± 0,03 cts/s).

3. Khảo sát hàm lượng enzyme pectinase xử lý dịch quả: Thí nghiệm ủ 100g thịt quả xoài (đã phối trộn nước) với enzyme pectinase ở 40°C trong 3 giờ cho thấy:

• Mẫu đối chứng (0 ml enzyme): hiệu suất trích ly dịch chỉ đạt 75,00% (thu 75g dịch), dịch ép có màu vàng sậm, đục và nhiều cặn.
• Bổ sung 1 ml enzyme: hiệu suất đạt 85,71% (thu 90g dịch từ 105g hỗn hợp), dịch còn đục.
• Bổ sung 2 ml enzyme: hiệu suất đạt 87,50% (thu 105g dịch từ 120g hỗn hợp), dịch màu vàng tươi, còn cặn lơ lửng.
• Bổ sung 3 ml enzyme: hiệu suất tăng vọt lên 95,83% (thu 115g dịch từ 120g hỗn hợp), dịch màu vàng tươi, trong suốt, lượng cặn rất ít.
• Bổ sung 4 ml enzyme: hiệu suất đạt 96,66% (thu 116g dịch từ 120g hỗn hợp), mức tăng không đáng kể so với mẫu 3 ml nhưng độ trong có xu hướng giảm. Do đó, tỷ lệ 3 ml enzyme pectinase/100g thịt quả được chọn là tối ưu.

4. Ảnh hưởng của nồng độ chất khô hòa tan (°Bx) ban đầu đến quá trình lên men: Thí nghiệm tiến hành lên men trong 72 giờ ở mật độ men $13,5 \times 10^8 \text{ tế bào/150 ml}$ với các mức đường ban đầu 16, 18, 20, 22 °Bx:

Nồng độ đường ban đầu (°Bx)	Độ cồn sinh ra (%V)	Đường sót sau lên men (°Bx)	Điểm cảm quan trung bình (thang 20)
16	1,16 ± 0,28	5,00 ± 0,50	8,72
18	2,16 ± 0,28	5,67 ± 0,57	11,60
20	2,93 ± 0,11	6,33 ± 0,57	16,24
22	4,67 ± 0,57	7,67 ± 0,57	12,88

Mức 20 °Bx cho nồng độ cồn 2,93%V (đạt yêu cầu nước giải khát lên men 2,5 – 3,0%V), lượng đường sót 6,33 °Bx tạo vị ngọt dịu hài hòa với vị chua nhẹ, đạt điểm cảm quan cao nhất (16,24 điểm).

5. Ảnh hưởng của pH ban đầu đến quá trình lên men: Cố định nồng độ đường 20 °Bx, tỷ lệ men giống 2,0%, thời gian lên men 72 giờ, khảo sát các giá trị pH: 3,6; 3,8; 4,0; 4,2:

Giá trị pH ban đầu	Độ cồn sinh ra (%V)	Đường sót sau lên men (°Bx)	Điểm cảm quan trung bình (thang 20)
3,6	1,50 ± 0,50	7,33 ± 0,57	6,48
3,8	2,17 ± 0,28	6,33 ± 0,57	10,56
4,0	2,83 ± 0,28	5,33 ± 0,57	14,40
4,2	4,33 ± 0,20	7,00 ± 0,00	12,04

Tại pH = 4,0, nấm men hoạt động ổn định nhất, cồn tạo thành đạt 2,83%V, điểm cảm quan đạt 14,40 điểm. Ở pH = 3,6 hoạt tính men bị ức chế dẫn đến độ cồn thấp (1,50%V) và vị chua gắt; ở pH = 4,2 độ cồn tăng lên 4,33%V nhưng sản phẩm có mùi lạ do sự phát triển tạp nhiễm của vi khuẩn lactic, làm điểm cảm quan suy giảm.

6. Ảnh hưởng của tỷ lệ men giống bổ sung: Khảo sát các tỷ lệ bổ sung dịch men giống cấp 2 (mật độ $4,5 \times 10^8 \text{ tế bào/ml}$) ở các mức 1,0%; 1,5%; 2,0%; 2,5% V/V (tương đương mật độ từ $6,75 \times 10^8$ đến $16,875 \times 10^8 \text{ tế bào/150 ml}$ dịch lên men):

Tỷ lệ men giống (% V/V)	Độ cồn sinh ra (%V)	Đường sót sau lên men (°Bx)	Điểm cảm quan trung bình (thang 20)
1,0	1,00 ± 0,57	7,67 ± 1,52	7,28
1,5	2,17 ± 0,28	7,33 ± 0,57	10,08
2,0	2,50 ± 0,50	6,00 ± 1,00	16,40
2,5	4,67 ± 1,15	5,00 ± 1,00	12,32

Tỷ lệ nấm men 2,0% cho kết quả tốt nhất với nồng độ cồn 2,50%V, hàm lượng đường sót 6,00 °Bx và tổng điểm cảm quan đạt 16,40 điểm (vị hài hòa đạt 8,40/10, mùi đặc trưng đạt 4,80/6, màu sắc và độ trong đạt 3,20/4). Khi dùng tỷ lệ 2,5%, cồn tăng cao (4,67%V) nhưng hiện tượng tự phân của sinh khối nấm men do thiếu dưỡng chất làm phát sinh mùi lạ.

Chương 4. Kết luận và kiến nghị

Tổng kết các giá trị thông số công nghệ tối ưu được xác lập cho quy trình chế biến nước uống lên men từ trái xoài và nêu các đề xuất cho các nghiên cứu tiếp theo nhằm hoàn thiện sản phẩm ở quy mô ứng dụng lớn hơn.

---

Kết quả và đóng góp

Đồ án đã xây dựng thành công quy trình công nghệ sản xuất nước uống lên men từ trái xoài (Mangifera Indica) ở quy mô phòng thí nghiệm với hệ thống thông số kỹ thuật được xác lập qua thực nghiệm:

Công đoạn công nghệ	Thông số kỹ thuật tối ưu xác lập	Kết quả chỉ tiêu đạt được
Tỷ lệ phối chế dịch ép	Thịt xoài xay nhuyễn : Nước cất = 1 : 1 (khối lượng/khối lượng)	Dịch xoài phân tán đều, giảm độ nhớt ban đầu
Thủy phân dịch quả bằng enzyme	Bổ sung 3 ml enzyme pectinase/100g thịt quả; ủ ở 40°C trong 3 giờ	Hiệu suất ép lọc đạt 95,83%; dịch trong, màu vàng tươi, cặn tối thiểu
Hiệu chỉnh nồng độ đường	Bổ sung saccharose nâng nồng độ chất khô lên 20 °Bx	Tạo cơ chất cân bằng áp suất thẩm thấu cho nấm men
Hiệu chỉnh pH môi trường	Điều chỉnh pH đạt giá trị 4,0	Tối ưu hóa hoạt tính enzyme nấm men, ức chế vi khuẩn tạp nhiễm
Tỷ lệ nấm men giống bổ sung	Bổ sung 2,0% V/V dịch men giống cấp 2 ($4,5 \times 10^8 \text{ tế bào/ml}$)	Tương đương $13,5 \times 10^8 \text{ tế bào/150 ml}$ dịch lên men
Chế độ lên men kỵ khí	Lên men tĩnh ở nhiệt độ phòng trong thời gian 72 giờ	Độ cồn thành phẩm: 2,50 – 2,93 %V; đường sót: 5,33 – 6,33 °Bx
Chất lượng cảm quan thành phẩm	Đánh giá theo TCVN 3215–79	Đạt điểm cảm quan 16,24 – 16,40 / 20 điểm (màu vàng đẹp, vị ngọt dịu chua thanh, thơm hương xoài)

Đóng góp thực tiễn của đề tài:

• Chứng minh tính khả thi của việc sử dụng nguyên liệu xoài cát Nam Bộ (Đồng Nai) trong chế biến đồ uống lên men nồng độ cồn thấp (2,5 – 3%V), góp phần đa dạng hóa cơ cấu sản phẩm chế biến từ cây ăn quả nhiệt đới.
• Xác định chính xác các ngưỡng thông số công nghệ (tỷ lệ enzyme trích ly, nồng độ đường phối chế, pH, tỷ lệ men giống) giúp nâng cao hiệu suất thu hồi dịch ép (tăng từ 75% lên 95,83%) và kiểm soát ổn định chất lượng cảm quan của sản phẩm nước xoài lên men.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của đề tài:

• Toàn bộ các mẻ thí nghiệm khảo sát điều kiện lên men mới được thực hiện ở quy mô phòng thí nghiệm với thể tích nhỏ ($150 \text{ ml}$ dịch lên men/bình tam giác), chưa phản ánh đầy đủ các hiện tượng truyền khối, truyền nhiệt và biến thiên cơ học xảy ra ở quy mô pilot hoặc quy mô sản xuất công nghiệp.
• Phạm vi nghiên cứu nguyên liệu mới tập trung trên giống xoài cát xuất xứ từ Đồng Nai, chưa so sánh đối chứng mở rộng trên các giống xoài khác (như xoài cát Hòa Lộc, xoài cát Chu, xoài Bưởi) để đánh giá sự biến động thành phần hóa lý đối với quy trình công nghệ.

Hướng nghiên cứu tiếp được đề xuất:

• Mở rộng khảo sát nâng quy mô lên men ở mức pilot (dung tích 5 – 20 lít) để hoàn thiện các thông số vận hành thiết bị lên men bán công nghiệp.
• Nghiên cứu động thái biến đổi các hợp chất dinh dưỡng vi lượng (đặc biệt là hàm lượng Vitamin C và hoạt chất mangiferin) trong suốt quá trình lên men và bảo quản.
• Khảo sát các chế độ thanh trùng nhiệt hoặc lọc màng vô trùng, kết hợp nghiên cứu các loại bao bì đóng chai và điều kiện tàng trữ nhằm xác định chính xác hạn sử dụng của sản phẩm nước xoài lên men.

---

Giá trị tham khảo

Tài liệu đồ án tốt nghiệp này mang lại giá trị tham khảo hữu ích cho các nhóm đối tượng sau:

• Sinh viên, học viên chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm, Công nghệ Sinh học: Là tài liệu tham khảo chi tiết về phương pháp bố trí thí nghiệm công nghệ lên men đồ uống truyền thống và hiện đại, kỹ thuật nuôi cấy nhân giống nấm men 2 cấp, quy trình đo đạc các chỉ tiêu hóa sinh thực phẩm (Brix, pH, axit tổng số bằng chuẩn độ thể tích, độ cồn bằng chưng cất khúc xạ, độ nhớt bằng nhớt kế Ostwald) và phương pháp đánh giá cảm quan theo TCVN 3215–79.
• Kỹ sư nghiên cứu và phát triển sản phẩm (R&D) tại các doanh nghiệp chế biến đồ uống: Cung cấp bộ số liệu thực nghiệm định lượng về liều lượng enzyme pectinase xử lý thịt quả xoài, các thông số kiểm soát nồng độ chất khô hòa tan, pH và tỷ lệ nấm men để chủ động khống chế độ cồn ở mức 2,5 – 3%V cho dòng sản phẩm nước quả lên men giải khát.
• Người làm đề tài nghiên cứu về chế biến nông sản sau thu hoạch: Cung cấp nguồn số liệu tổng quan về thành phần dinh dưỡng, tính chất hóa lý của xoài tươi và cơ sở dữ liệu về động thái sinh trưởng của chủng Saccharomyces cerevisiae.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao cần phải bổ sung enzyme pectinase vào dịch xoài trước khi lên men và tỷ lệ tối ưu là bao nhiêu?

Dịch xoài sau khi xay nhuyễn có độ nhớt động học tương đối cao (trung bình 1,36 cts/s) và chứa hàm lượng pectin lớn khiến dịch ép bị đặc quánh, khó lọc và hiệu suất thu hồi dịch thấp (chỉ đạt 75% ở mẫu đối chứng). Enzyme pectinase khi ủ ở 40°C trong 3 giờ sẽ xúc tác thủy phân các liên kết glucoside và liên kết este của phân tử pectin tạo thành các mạch ngắn hơn, làm giảm độ nhớt và phá vỡ cấu trúc gel giữ nước của thịt quả. Thực nghiệm chứng minh tỷ lệ bổ sung tối ưu là 3 ml enzyme pectinase trên 100g thịt quả xoài, giúp hiệu suất trích ly dịch ép tăng lên 95,83%, dịch lọc có màu vàng tươi sáng, trong suốt và lượng cặn lắng ở mức tối thiểu.

2. Quá trình nhân giống nấm men Saccharomyces cerevisiae được thực hiện theo quy trình nào và thời điểm thu giống tối ưu là khi nào?

Nấm men được nhân giống theo quy trình 2 cấp:

• Cấp 1: Cấy sinh khối nấm men từ ống thạch nghiêng vào 150 ml môi trường Sabouraud lỏng, nuôi cấy trên máy lắc ngang tốc độ 120 vòng/phút trong 24 giờ ở nhiệt độ phòng.
• Cấp 2: Hút 3 ml dịch cấp 1 (tỷ lệ 2%) chuyển vào 150 ml môi trường bán dịch xoài (tỷ lệ 1:1 giữa môi trường Sabouraud và dịch xoài) và nuôi cấy trong 24 – 30 giờ để huấn luyện tế bào thích nghi với cơ chất dịch quả. Đường cong sinh trưởng cho thấy tại thời điểm 24 – 30 giờ, nấm men đang ở pha log phát triển mạnh mẽ nhất, tỷ lệ tế bào sống rất cao với mật độ đạt $4,40 \times 10^8 - 4,50 \times 10^8 \text{ tế bào/ml}$, là thời điểm tối ưu để bổ sung vào dịch lên men.

3. Nồng độ đường ban đầu (°Bx) ảnh hưởng như thế nào đến độ cồn và chất lượng sản phẩm?

Nồng độ đường ban đầu quyết định trực tiếp đến cơ chất cung cấp cho nấm men chuyển hóa thành ethanol. Khi khảo sát các mức 16, 18, 20, 22 °Bx:

• Ở mức 16 và 18 °Bx, lượng đường cung cấp không đủ khiến độ cồn tạo thành thấp (1,16%V và 2,16%V), sản phẩm có vị chua nổi trội, điểm cảm quan chỉ đạt 8,72 và 11,60 điểm.
• Ở mức 22 °Bx, nồng độ cồn tăng cao (4,67%V) vượt mức đồ uống lên men nhẹ, điểm cảm quan đạt 12,88 điểm.
• Ở mức 20 °Bx, quá trình lên men đạt độ cân bằng áp suất thẩm thấu tối ưu, tạo ra độ cồn 2,93%V và lượng đường sót 6,33 °Bx, mang lại vị hài hòa giữa chua ngọt và hậu vị cồn êm dịu, đạt điểm cảm quan cao nhất là 16,24 điểm.

4. Vì sao giá trị pH = 4,0 được lựa chọn là thông số tối ưu cho dịch lên men thay vì pH 3,6 hay 4,2?

Thực nghiệm cho thấy:

• Tại pH = 3,6 (gần với pH tự nhiên của dịch xoài là 3,61), môi trường axit ức chế hoạt tính enzyme của nấm men, dẫn đến tốc độ lên men chậm, độ cồn thấp (1,50%V), lượng đường dư nhiều (7,33 °Bx) và vị chua gắt khó uống (điểm cảm quan chỉ đạt 6,48 điểm).
• Tại pH = 4,2, độ cồn đạt 4,33%V nhưng giá trị pH này tạo điều kiện thuận lợi cho các vi khuẩn tạp nhiễm (đặc biệt là vi khuẩn lactic) phát triển cạnh tranh, làm phát sinh mùi lạ và giảm điểm cảm quan xuống 12,04 điểm.
• Tại pH = 4,0, nấm men Saccharomyces cerevisiae sinh trưởng và chuyển hóa đường thuận lợi, tạo độ cồn 2,83%V, đường sót 5,33 °Bx, ức chế tốt vi khuẩn tạp nhiễm và cho điểm cảm quan cao nhất (14,40 điểm).

5. Tỷ lệ nấm men giống bổ sung ảnh hưởng ra sao đến chất lượng nước xoài lên men?

Khi khảo sát các tỷ lệ nấm men giống 1,0%, 1,5%, 2,0% và 2,5% (mật độ $4,5 \times 10^8 \text{ tế bào/ml}$):

• Tỷ lệ 1,0% và 1,5% bổ sung lượng tế bào chưa đủ, tốc độ lên men diễn ra chậm, độ cồn sau 72 giờ chỉ đạt 1,00%V và 2,17%V, điểm cảm quan thấp (7,28 và 10,08 điểm).
• Tỷ lệ 2,5% cung cấp sinh khối quá lớn khiến môi trường nhanh cạn kiệt dinh dưỡng, tế bào nấm men chết sớm và xảy ra hiện tượng tự phân, gây mùi lạ cho sản phẩm, điểm cảm quan giảm xuống 12,32 điểm.
• Tỷ lệ 2,0% (tương đương $13,5 \times 10^8 \text{ tế bào/150 ml}$ dịch lên men) cung cấp lượng tế bào cân đối với nguồn cơ chất, đạt độ cồn 2,50%V, đường sót 6,00 °Bx và tổng điểm cảm quan cao nhất đạt 16,40 điểm.

---

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp của sinh viên Đậu Thị Như đã nghiên cứu và hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất nước uống lên men nồng độ cồn thấp từ trái xoài cát (Mangifera Indica) sử dụng nấm men Saccharomyces cerevisiae. Các điều kiện công nghệ tối ưu được xác lập bao gồm: xử lý dịch quả bằng enzyme pectinase với tỷ lệ 3 ml/100g thịt quả ở 40°C trong 3 giờ (hiệu suất ép lọc đạt 95,83%), hiệu chỉnh nồng độ đường dịch lên men đạt 20 °Bx, pH đạt 4,0, bổ sung 2,0% men giống nhân 2 cấp và lên men kỵ khí ở nhiệt độ phòng trong thời gian 72 giờ. Sản phẩm sau lên men đạt độ cồn đặc trưng 2,5 – 2,93%V, hàm lượng đường sót 5,33 – 6,33 °Bx, có màu vàng sáng trong và hương vị hài hòa, mở ra giải pháp công nghệ khả thi trong việc nâng cao giá trị chế biến sau thu hoạch cho nguồn nông sản xoài tại Việt Nam.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Đặc điểm và giá trị dinh dưỡng của trái xoài 1.1 Đặc điểm sinh học của cây xoài Xoài là một trong nhiều giống cây ăn trái đang được trồng nhiều ở Việt Nam, xoài có tên khoa học là Mangifera Indica, thuộc họ đào lộn hột, là thân cây gỗ lớn, cao 10 – 15m, tán rộng và dày. Lá đơn, phiến lá tương đối lớn, hình bầu dục dài, kích thước trung bình 5 x 20 cm, láng bóng, có mùi thơm hơi chua. Phân loại khoa học của xoài được thể hiện ở bảng 1.1: Phân loại khoa học xoài Giới ( regnum) Plantae Ngành (phylum) Magnoliophyta Lớp (class) Magnoliopsida Bộ (ordo) Sapindales Họ (familia) Anacardiaceae Chi (genus) Mangifera (Nguồn: http://www.vn) Cây xoài mọc rất khỏe, lá xoài nguyên, mọc so le, dạng lá đơn, thuôn dài, mặt trên nhẵn bóng có màu xanh đậm, mặt dưới nhạt màu hơn.

Hoa xoài mọc thành chùm ở đầu cành. Hoa màu vàng, nhỏ, 5 cánh, gồm có hoa lưỡng tính và hoa đực. Hoa lưỡng tính chiếm 1 – 36 % (tùy giống) và có thể thụ tinh thành quả. Quả nhân cứng, chín có màu vàng, một hạt to.

Hạt hơi dẹt, có xơ dài, thịt quả mềm, có vị chua ngọt, thơm. Xoài là một trong những cây sống lâu năm nhất, có thể tới hàng trăm năm hoặc hơn. Đặc biệt ở nơi có mạch nước ngầm sâu, do bộ rễ phát triển. Rễ cọc, ăn sâu trung bình 5 – 6 m, có thể tới 9 – 10 m tùy theo độ sâu mạch nước ngầm.

Xoài ra hoa tự nhiên rộ vào tháng 12 đến tháng 2 dương lịch, quả chín từ tháng 5 đến tháng 7. Ngoài ra cũng có những cây ra hoa trái vụ. Hình thái cây xoài và hình thái quả xoài được thể hiện lần lượt ở hình 1. Đặng Thu Thủy 4 Đậu Thị Như Đồ án tốt nghiệp Đại Học Khóa 2013 – 2017 DH13TP Hình 1.1: Hình thái cây xoài Hình 1.2: Hình thái quả xoài Điều kiện sinh trưởng của cây xoài phụ thuộc vào nhiệt độ, lượng mưa và độ ẩm, đất và điều kiện dinh dưỡng.

Cụ thể như sau: - Nhiệt độ: Xoài là cây ăn quả nhiệt đới, chịu nóng tốt. Nhiệt độ thích hợp là 24 – 27 oC. Tuy nhiên xoài cũng có thể trồng được ở khí hậu bán nhiệt đới như Đài Loan, Mỹ (bang Florida). Trong vùng nhiệt đới, xoài có thể sống được ở độ cao trên 1000 m, nhưng để có sản lượng cao không nên trồng xoài ở độ cao trên 600 m vì nhiệt độ ở đó thấp ảnh hưởng tới ra hoa; - Lượng mưa và độ ẩm: Lượng mưa trong khoảng 500 – 1500 mm/năm có thể trồng được xoài.

Nếu ít mưa thì phải tưới thêm nước, nếu mưa nhiều thì xoài ra ít hoa và sâu bệnh. Xoài là cây chịu được hạn và úng tốt do có bộ rễ rất phát triển và ăn sâu vào đất; - Đất: Xoài không kén đất lắm, miễn là không có tầng đá và mực nước ngầm cao là xoài mọc tốt. Đất phù sa cũ và ven sông, không đọng nước là vùng đất lí tưởng nhất cho xoài. Độ pH đất thích hợp là 5,5 – 7,5; độ mặn dưới 0,05 %; - Dinh dưỡng: Cũng như những cây ăn quả lâu năm, cây xoài cũng cần đầy đủ các chất dinh dưỡng đạm, lân và kali.

Thời kỳ cây còn nhỏ và giai đoạn ra chồi, ra lá chủ yếu cần đạm và lân để sinh trưởng. Thời kỳ ra hoa đậu quả cần kali [9]. Theo kết quả điều tra của Viện nghiên cứu cây ăn quả miền Nam nước ta hiện có khoảng 100 giống xoài, gồm cả giống cũ và giống mới ngoại nhập. Các giống được trồng nhiều nhất là xài cát Hòa Lộc, xoài cát Chu, xoài Bưởi, xoài Thơm, xoài khiêu xa vơi.

Đặng Thu Thủy 5 Đậu Thị Như Đồ án tốt nghiệp Đại Học Khóa 2013 – 2017 DH13TP Xoài cát Hòa Lộc có đặc điểm là quả to, trọng lượng trung bình một quả từ 400 – 600 g/quả, khi chín vỏ màu vàng, hạt nhỏ, thịt dày, không có xơ, ngọt và thơm. Tuy vậy giống xoài cát Hòa Lộc có đặc điểm là hơi khó trồng, phải có kỹ thuật thâm canh cao, ra hoa không đồng loạt, vỏ mỏng nên khó vận chuyển đi xa. Xoài cát Chu là giống xoài được xếp thứ nhì sau xoài cát Hòa Lộc. Trọng lượng quả trung bình khoảng 350 – 450 g/quả, hạt nhỏ, thịt dày, không xơ, vị ngọt thơm, dễ đậu quả, nếu bón đủ phân thì hầu như không có hiện tưởng ra quả cách niên.

Giống xoài rất phổ biến ở Đồng Tháp, Cần Thơ, Tiền Giang. Các giống cát Trắng, cát Đen có quả nhỏ hơn, chất lượng cũng khá nhưng không bằng xoài cát Hòa Lộc và xoài cát Chu, được trồng nhiều ở Khánh Hòa, Phú Yên. Xoài bưởi có tên gọi khác là xoài ghép, xoài ba mùa mưa. Có xuất xứ từ vùng Cái Bè (Tiền Giang).

Chỉ sau khoảng 3 năm trồng đã cho quả. Quả nhỏ, trung bình từ 250 – 300 g/quả, cây thấp, dễ chăm sóc và thu hoạch. Vỏ dày chịu được vận chuyển xa, không có hiện tượng ra hoa cách niên. Tuy nhiên chất lượng quả không thể bằng các loại xoài cát.

Xoài thơm quả nhỏ, nặng trung bình khoảng 200 – 300 g/quả, vỏ xanh thẫm hoặc xanh nhạt, chất lượng cũng tốt nhưng năng suất thấp và hay mất mùa. Xoài khiêu xa vơi là giống xoài ăn xanh của Thái Lan du nhập vào nước ta. Quả dài, vỏ xanh đậm và rất dày, trọng lượng trung bình 300 – 350 g/quả. Quả vừa cứng đã có vị hơi ngọt, dễ ăn, để chín thì vị nhạt hơn xoài cát, loại này cũng được thị trường rất ưa chuộng.

Tuy nhiên cây khó ra hoa, ở Thài Lan cũng như ở miền Nam nước ta phải sử dụng chất Paclobutrazol để kích thích ra hoa [19]. Ngoài các giống xoài ngon phổ biến trên còn có một số loài xoài khác như xoài Thanh Ca, xoài xiêm, xoài tượng .2 Giá trị dinh dưỡng của trái xoài Xoài chứa đầy đủ vitamin, muối khoáng và chất chống oxy hóa, cũng như các loại trái cây khác nó chứa rất ít protein, chất béo và năng lượng. Trong trái xoài có chứa các enzyme như magneferin, katechol oxidase và lactase, có tác dụng tẩy sạch các chất độc trong ruột, nó tạo ra các kháng thể đối với các loại vi khuẩn gây bệnh. Trong cuốn sách “Các loại cây cỏ chống ung thư” (Plants Against Cancer) của bác sĩ GVHD: TS.

Đặng Thu Thủy 6 Đậu Thị Như Đồ án tốt nghiệp Đại Học Khóa 2013 – 2017 DH13TP Hartwell cho biết các phenol có trong trái xoài như quercetin, isoquecertrin, astragalin, fisetin, acid gallic, methylgallat và các enzyme khác có tác dụng điều trị và phòng ngừa ung thư. Các nhà khoa học đã chứng minh ăn xoài có tác dụng chống lại ung thư túi mật [20]. Xoài là một trong những loại quả rất giàu dinh dưỡng (bảng 1. Hàm lượng tiền vitamin A tính cho 100 g phần xoài ăn được là 3 mg, đây là nguồn tiền chất vitamin A tuyệt vời trong tự nhiên.

Theo tổ chức Lương nông Quốc tế (FAO), trên thế giới có 250 triệu người thiếu vitamin A, chủ yếu là trẻ em và phụ nữ mang thai. Thiếu chất này dẫn đến suy dinh dưỡng, sụp đổ sự phòng vệ của cơ thể. Là nguyên nhân gây bệnh quáng gà dẫn đến mù hoàn toàn do bệnh khô mắt. Tăng sử dụng xoài sẽ góp phần giải quyết thiếu Vitamin A ở các nước đang phát triển.

Ngoài ra, trong xoài còn có thành phần vitamin C tương đương với cam và quýt (trong 100g xoài có 44 mg vitamin C). Đặc biệt xoài còn chứa nhiều chất sắt, tốt cho người mắc bệnh thiếu máu. Chất sắt có trong xoài giúp sản sinh thêm lượng máu cần thiết cho cơ thể. Trong trái xoài thì tỉ lệ thịt (phần ăn được) chiếm 60 – 70 %, trong đó tỉ lệ đường khá cao 10 – 15 %, axit thấp khoảng 0,15 %, hương vị đậm đà, là một loại quả quý.

Ngoài trồng lấy quả xoài còn được trồng làm cây che bóng mát và làm cảnh. Hoa xoài là nguồn mật cho ong, lá dùng làm thức ăn cho gia súc, hạt dung làm thuốc trị giun sán, nhựa xoài là một loại gôm chất lượng cao. Xoài chứa rất nhiều triptophan, một loại amino acid thiết yếu trong phần lớn các loại cây lương thực, nó là tiền chất của hormone sinh lực serotonin. Theo FAO khuyến cáo, hỗn hợp thức ăn gồm kê, đậu cô ve, đậu phộng và xoài rất tốt cho trẻ từ 6 – 12 tháng tuổi, nó đáp ứng đầy đủ vitamin và năng lượng yêu cầu cho trẻ.

Hơn nữa, lá xoài có chứa mangiferin, đây là chất chống viêm, lợi tiểu và trợ tim. Có tác dụng diệt vi khuẩn gram dương rất mạnh. Hiện nay đã được dùng để điều chế thuốc sát trùng răng miệng. Vỏ xoài chứa 16 – 20 % tannin và được sử dụng trong thuốc nam tác động lên màng nhầy của tế bào.

Sử dụng tốt trong cầm máu, sổ mũi, tiêu chảy, viêm loét, thấp khớp [20]. Đặng Thu Thủy 7 Đậu Thị Như Đồ án tốt nghiệp Đại Học Khóa 2013 – 2017 DH13TP Bảng 1.2: Thành phần dinh dưỡng trong 100g xoài (tính cho phần ăn được) Thành phần Đơn vị Hàm lượng Năng lượng kcal 60 Nước g 83 Glucid g 14,3 Lipid g 0,1 Protid g 0,6 Xơ g 1,9 Calci mg 20 Magnesium mg 9 Kali mg 150 Sắt mg 1,2 Provitamin A mg 3 Vitamin C mg 44 Vitamin E mg 1,8 Vitamin B1 mg 0,09 Vitamin B3 mg 0,4 Vitamin B5 mg 0,16 Vitamin B6 mg 0,08 Vitamin B9 mg 0,05 (Nguồn: “Tạp chí thuốc và sức khỏe” số 339 ngày 1/9/2007) Từ những thành phần dinh dưỡng của xoài được nêu trên đây, có thể thấy được xoài là một loại trái cây không những thơm ngon, bổ dưỡng mà còn mang đến nhiều công dụng hữu ích cho sức khỏe cũng như điều trị bệnh tật cho con người [15].2 Nấm men Saccharomyces cerevisiae trong sản xuất nước uống lên men Nấm men là tên chung chỉ nhóm nấm men có cấu tạo và sinh sản bằng cách nảy chồi và phân cắt. Chúng phân bố rộng rãi khắp nơi, trong đất, trong nước, trong không khí, nhất là trong môi trường có chứa đường, có pH thấp như trong lương thực, thực phẩm, hoa quả, rau dưa, trong đất ruộng mía, đất vườn cây ăn quả. Đặng Thu Thủy 8 Đậu Thị Như Đồ án tốt nghiệp Đại Học Khóa 2013 – 2017 DH13TP 1.1 Gốc sinh học của nấm men Saccharomyces cerevisiae Saccharomyces cerevisiae là Eukaryota đơn bào có kích thước 5 – 10 m, là một loại nấm men được biết đến nhiều nhất có trong bánh mì nên thường gọi là men bánh mì.

Là một loại vi sinh vật thuộc chi Saccharomyces lớp Ascomycetes ngành nấm.