Luận văn Nghiên Cứu Sử Dụng Trái Thanh Long (Hylocereus undatus) Để Chế Biến Nước Uống Lên Men

MỤC LỤC

Trang

Trang phụbìa

Lời cam đoan I

Mục lục II

Danh mục các ký hiệu, các chữviết tắt VI

Danh mục các bảng VII

Danh mục các hình X

Danh mục các đồthịXI

MỞ ĐẦU 1

PHẦN I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

Chương 1: Nấm men và lên men etylic. 3

1.1 Đặc điểm hình thái nấm men . 3

1.2 Đặc điểm sinh lý, sinh hóa . 3

1.3 Phân loại nấm men . 12

Chương 2: Ứng dụng của nấm men trong công nghiệp chếtạo đồuống

lên men 23

2.1 Đồuống có độrượu nhẹ. 23

2.2 Đồuống có độrượu cao . 32

2.3 Thực trạng chếbiến thức uống lên men ởViệt Nam . 33

Chương 3: Những hiểu biết vềtrái thanh long. 36

3.1 Đặc điểm của cây, trái thanh long . 36

3.2 Tình hình sản xuất và sửdụng trái thanh long . 37

3.3 Những khó khăn khi sửdụng trái thanh long chếbiến thành nước

uống lên men . 39

PHẦN II: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .40

Chương 4: Nguyên liệu, hóa chất, thiết bị. 40

4.1 Nguyên liệu . 40

4.2 Hóa chất . 41

4.3 Thiết bị. 41

4.4 Các loại môi trường nghiên cứu . 41

Chương 5: Các phương pháp nghiên cứu . 45

5.1 Các phương pháp vi sinh vật . 45

5.2 Các phương pháp hóa lý . 51

5.3 Các phương pháp toán học . 55

5.4 Phương pháp đánh giá cảm quan. 55

PHẦN III: KẾT QUẢVÀ BIỆN LUẬN . 56

Chương 6: Kết quảxửlý và chếbiến trái thanh long thành dịch quả

làm môi trường nuôi cấy nấm men 56

6.1 Khảo sát thành phần dịch trái thanh long Bình Thuận . 56

6.2 Chếbiến và xửlý trái thanh long làm môi trường nuôi cấy nấm men . 58

Chương 7: Phân lập, tuyển chọn các chủng nấm men phù hợp với yêu cầu

chếbiến đồuống lên men từdịch trái thanh long . 63

7.1 Phân lập và thuần khiết các chủng nấm men có nguồn gốc khác nhau . 63

7.2 Tuyển chọn các chủng nấm men phù hợp với yêu cầu chếbiến đồ

uống lên men từdịch trái thanh long . 65

Chương 8: Nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh lý, sinh hóa của chủng nấm men LT2. 78

8.1 Đặc điểm hình thái. 78

8.2 Nghiên cứu đặc điểm sinh lý, sinh hóa của chủng nấm men LT2. 81

8.3 Khảo sát khảnăng tạo chất kháng sinh của chủng nấm men LT2. 85

8.4 Tìm hiểu khảnăng kháng một sốkháng sinh của chủng LT2. 88

8.5 Định danh . 90

Chương 9: Nghiên cứu một sốyếu tố ảnh hưởng đến sựsinh trưởng của

chủng Saccharomyces cerevisiae LT2trong quá trình nhân giống . 93

9.1 Xác định thời gian sinh trưởng và chế độlắc thông khí thích hợp đối

với chủng Saccharomyces cerevisiae LT2trong quá trình nhân giống . 93

9.2 Ảnh hưởng của pH ban đầu . 95

9.3 Ảnh hưởng của hàm lượng đường. 96

9.4 Sửdụng dịch ép trái thanh long làm môi trường nhân giống. 98

Chương 10: Khảo sát khảnăng sửdụng chủng Saccharomyces cerevisiae

LT2lên men tạo nước giải khát từdịch trái thanh long. 105

10.1 Ảnh hưởng của một sốyếu tốmôi trường lên quá trình lên men

etylic ởmôi trường dịch trái thanh long của chủng Saccharomyces cerevisiae LT2. 105

10.2 Ảnh hưởng của thành phần môi trường lên quá trình lên men etylic

ởmôi trường dịch trái thanh long của chủng Saccharomyces cerevisiae LT2. 110

Chương 11: Khảo sát động thái lên men rượu của chủng Saccharomyces

cerevisiae LT2trong quá trình lên men tạo nước giải khát từdịch trái thanh long . 115

11.1 Khảo sát giai đoạn lên men hiếu khí . 115

11.2 Khảo sát giai đoạn lên men kịkhí . 117

11.3 Khảo sát lên men kịkhí ởnhiệt độthấp . 120

11.4 Hoàn thiện sản phẩm . 122

11.5 Xây dựng quy trình chếtạo nước uống lên men từtrái thanh long ở

quy mô phòng thí nghiệm. 129

PHẦN IV: KẾT LUẬN VÀ ĐỀNGHỊ .132

PHỤLỤC

pdf156 trang | Chia sẻ: maiphuongdc | Lượt xem: 3572 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Nghiên Cứu Sử Dụng Trái Thanh Long (Hylocereus undatus) Để Chế Biến Nước Uống Lên Men, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ông vòng vô khuẩn. 5.2 Các phương pháp hóa lý 5.2.1 Phương pháp xác định hàm lượng nước [47] Cân chính xác 1g dịch nghiên cứu, đem sấy khô ở nhiệt độ 100-1050C đến khối lượng không đổi. Lấy khối lượng ban đầu trừ khối lượng sau khi sấy khô từ đó ta tính được hàm lượng nước trong mẫu. 5.2.2 Phương pháp định lượng hàm lượng đường bằng phương pháp so màu trên máy quang phổ UV-1601 PC [14] [15] [43] * Nguyên tắc: xác định hàm lượng đường trong mẫu dựa trên phản ứng màu đặc trưng bởi đường và chất hữu cơ với sự hiện diện của H2SO4 đậm đặc. * Tiến hành: Bước 1: Thiết lập đồ thị chuẩn và mối tương quan giữa hàm lượng glucose chuẩn với OD490 Chuẩn bị glucose chuẩn với các nồng độ sau: Số thứ tự 1 2 3 4 5 6 7 Glucose (ml) 1 2 3 4 5 6 7 H2O (ml) 99 98 97 96 95 94 93 [C] mg/l 10 20 30 40 50 60 70 Ghi chú: [C]: nồng độ glucose Tiến hành phản ứng so màu: dung dịch glucose chuẩn : phenol 5% : H2SO4 đậm đặc = 1 : 1 : 5, lắc nhẹ, đều, để lắng. Đo OD với bước sóng 490 nm. 51 ¾ Bước 2: Xác định glucose trong dịch nghiên cứu Cân 1g dịch trái thanh long. Dịch được chiết với cồn 900 nóng 3 lần với tỷ lệ cồn : mẫu = 10 : 1. Tiếp tục như trên (2 lần) với cồn 800 nóng. Cô cạn dịch lọc rồi pha loãng với nước cất. Cho phản ứng màu: dung dịch đường : phenol 5% : H2SO4 đậm đặc = 1 : 1 : 5 lắc nhẹ, đều, để lắng. Đo OD490. Suy ra lượng đường có trong dịch nghiên cứu dựa vào đồ thị chuẩn. 5.2.3 Phương pháp xác định hàm lượng chất khô bằng chiết quang kế cầm tay [49] Khi đi từ một môi trường (không khí) vào một môi trường khác (chất lỏng) tia sáng sẽ bị lệch đi (khúc xạ). Nếu chất lỏng là một dung dịch chất hòa tan (dung dịch đường, muối,…) dựa trên độ lệch của tia sáng ta có thể xác định được hàm lượng chất khô. 5.2.4 Phương pháp xác định nồng độ rượu [15] Chưng cất 100ml dịch lên men ở hệ thống chưng cất cồn, thu nhận 70-80ml dịch ngưng đọng, pha loãng bằng nước cất đến 100ml. Đo độ cồn trong dịch ngưng đọng bằng cồn kế rồi quy về độ cồn chuẩn ở 150C. 5.2.5 Phương pháp xác định acid tổng số [63] * Nguyên tắc: Xác định hàm lượng acid trong dung dịch nghiên cứu bằng dung dịch kiềm chuẩn, nhờ sự đổi màu của thuốc thử. * Tiến hành: Lấy 20ml mẫu nghiên cứu, thêm 30ml nước cất và 5 giọt chất chỉ thị (chất chỉ thị gồm hỗn hợp: 0,2% metyl đỏ trong dung dịch rượu 700 và 0,1% xanh metylen trong dung dịch rượu 700 theo tỷ lệ 1 : 1) 52 Đem chuẩn độ bằng KOH 0,1N cho đến khi dung dịch chuyển từ màu tím sang màu xanh lá mạ. Từ số ml KOH 0,1N đã sử dụng có thể tính được hàm lượng acid tổng số có trong dung dịch bằng biểu thức V ba X 1000..= X: hàm lượng acid tổng số (g/l) a: lượng KOH đã chuẩn độ b: lượng acid tương đương 1ml KOH 0,1N tính theo mg (hệ số quy đổi) V: thể tích mẫu phân tích (ml) Hệ số quy đổi: acid acetic 0,0060; acid lactic 0,0090; acid tartric 0,0075; acid malic 0,0067; acid citric 0,0064. 5.2.6 Phương pháp xác định nitơ tổng số bằng phương pháp Kjeldahl [12] [33] * Nguyên tắc: Dưới tác dụng của H2SO4 đặc ở nhiệt độ cao, các hợp chất có chứa nitơ bị phân hủy và bị oxy hóa đến CO2 và H2O, còn nitơ chuyển thành amoniac (NH3) và tiếp tục kết hợp với H2SO4 tạo thành muối amoni sulfat. * Tiến hành: ¾ Bước 1: Vô cơ hóa nguyên liệu Lấy 10ml mẫu cho vào bình Kjeldahl, thêm 5ml H2SO4 đậm đặc và 1-2 giọt chất xúc tác (CuSO4 : K2SO4 = 1 : 9). Đặt bình Kjeldahl vào tủ hốt và đun cho đến khi dịch trong bình trong suốt và có màu xanh da trời. Để nguội và định mức thành 100ml. ¾ Bước 2: Cất đạm Cho vào bình hứng 10ml H2SO4 0,1N và 3 giọt chỉ thị Tashiro. Đặt bình hứng sao cho đầu mút của ống sinh hàn ngập trong dung dịch H2SO4 0,1N. 53 Hút 10ml dung dịch mẫu đã vô cơ hóa đã pha loãng thành 100ml cho vào bình phản ứng. Thêm vào đó 5ml NaOH 30%. Cho nước từ vòi qua ống làm lạnh, đun sôi nước trong bình đốt. Quá trình chưng cất tiến hành trong khoảng 10 phút. ¾ Bước 3: Chuẩn độ lượng H2SO4 còn thừa trong bình hứng bằng NaOH 0,1N cho đến lúc dung dịch biến đổi màu từ tím hồng sang xanh lá mạ. Thực hiện 3 lần thử thật và 3 lần thử không để lấy trị số trung bình * Cách tính: cứ 1ml H2SO4 0,1N tương ứng với 1,42.10-3g N V TbalgN 100010)(2,14)/( 4 ×××−×= − a: Số ml NaOH 0,1N trung bình của 3 lần thử không b: Số ml NaOH 0,1N trung bình của 3 lần thử thật V: thể tích mẫu đem vô cơ hóa T: hệ số hiệu chỉnh Pthô =N × 6,25 (Pthô: Protein thô) 5.2.7 Phương pháp xác định hàm lượng Vitamin C [33] * Nguyên tắc: Vitamin C ở dạng khử có 2H ở nhóm enol rất linh động nên có khả năng khử một số chất màu như iod, xanh metylen. Dựa trên tính chất đó mà người ta có thể định lượng Vitamin C. * Tiến hành: Cân 1g mẫu vật cho vào cối sứ cùng với 2ml HCl 2%, nghiền cho tới lúc tạo thành một dung dịch đồng nhất, thêm vào cối 10ml HCl 2% rồi cho vào ống đong, thêm nước cất vào cho tới lúc tổng dung tích là 50ml. Khuấy đều, sau đó đem lọc. Lấy chính xác 20ml dịch lọc cho vào bình tam giác 100ml, thêm vào đó 1ml tinh bột 1% đem chuẩn độ với dung dịch iod cho tới khi xuất hiện màu xanh nhạt. * Cách tính 54 Cứ 1ml iod tương ứng với 0,00088g Vitamin C aV VV X × ×××= 3 21 10000088,0 % V1: Số ml iod dùng chuẩn độ V2: Số ml dịch mẫu pha loãng V3: Số ml dịch mẫu đem chuẩn độ a: số g nguyên liệu 5.3 Các phương pháp toán học [28] [48] m n i n iXX ±∑== 1 X : trung bình mẫu Xi: giá trị của mỗi kết quả thí nghiệm từ thứ 1 n Stm ×±= đến thứ n n: số lần thí nghiệm n XX S n i i 2 1 )(∑ = − ±= m: sai số S: phương sai mẫu t: biến chuẩn hóa của X, tra trong bảng phân phối Student 5.4 Phương pháp đánh giá cảm quan Phương pháp đánh giá cảm quan theo phương pháp cho điểm của Hà Duyên Tư (1991) và Nguyễn Thị Hồng Thư (1989) [53] [58] (xem phụ lục). 55 PHẦN III: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN CHƯƠNG 6: KẾT QUẢ XỬ LÝ VÀ CHẾ BIẾN TRÁI THANH LONG THÀNH DỊCH QUẢ LÀM MÔI TRƯỜNG NUÔI CẤY NẤM MEN. 6.1 Khảo sát thành phần dịch trái thanh long Bình Thuận Khi sử dụng trái thanh long (có nguồn gốc Bình Thuận) làm nguyên liệu chế biến môi trường thích hợp cho nuôi cấy nấm men, chúng tôi đã tiến hành khảo sát thành phần của dịch trái thanh long. Dịch trái thanh long thu được từ cách xử lý sau: trái thanh long sau khi lột vỏ, cắt thành miếng cho vào máy ép trái cây. Sau khi loại bỏ phần xác quả ta có dịch trái thanh long. Dịch trái thanh long có màu trắng đục, nhớt (độ nhớt 2000 CP-centipoise), có lẫn một số mảnh vỏ rất nhỏ màu đen của hạt thanh long. Thành phần hóa học của dịch trái thanh long được ghi nhận ở bảng 6.1 Bảng 6.1 Thành phần hóa học dịch trái thanh long Bình Thuận Thành phần Hàm lượng Thành phần Hàm lượng Nước 88,66 % Nitơ tổng số 0,249 g/l Glucose 5,7 g/l Protein 1,56 g/l Frutose (*) 2,67 g/l Vitamin C 2,21 mg/100g Hàm lượng chất khô 130Bx Vitamin B1 (*) 0,42 mg/100g Tổng khoáng (*) 0,6% Acid tổng số 4,59 g/l pH 4,61 (*): Kết quả của Trung tâm dịch vụ phân tích thí nghiệm 56 Bảng 6.2 Thành phần một số dịch quả được sử dụng trong sản xuất rượu vang Thành phần hóa học Muối khoáng (mg/100g) Vitamin (mg/100g) Tên quả H2O (%) Protein (g/l) Glucose (g/l) Ca P Fe B1 B2 PP C Nho ngọt 73,1 4 14,8 15,3 19,8 0,5 0,05 0,04 0,2 3 Nho ta 79,7 4 2,7 34,8 18,3 1,2 / / / / Dâu tằm 84,71 3 9,19 / / / / / / / Cam 65,6 7 6,3 25,5 17,3 0,3 0,06 0,02 0,2 30 Chuối tiêu 53,8 1 15,7 5,6 19,6 0,4 0,03 0,04 0,5 4 Dứa ta 54,3 5 3,0 9,0 10,2 0,3 0,3 0,05 0,1 14 Mận / 5 3,3 23,8 17,0 / 0,05 0,03 0,4 3 Mơ 73,8 0,8 9,0 24,1 22,4 1,8 0,03 0,05 0,6 6 Ở bảng 6.1 chúng tôi quan tâm nhiều đến những thành phần quan trọng của dịch quả như: hàm lượng đường, protein thô, thành phần khoáng và vitamin. ™ Hàm lượng đường có trong dịch trái thanh long: glucose 5,7g/l, fructose 2,67g/l. Kết quả này cho thấy hàm lượng đường của dịch trái thanh long tương đối thấp so với một số dịch quả khác (nho ngọt có hàm lượng glucose 14,8g/l; dâu tằm có hàm lượng glucose 9,19g/l) nhưng cũng cao hơn dịch quả dứa và mận (xem bảng 6.2). Chính vì hàm lượng đường thấp nên dịch trái thanh long có vị lạt. Trong khi đó đường là nguồn cơ chất tối cần thiết cho quá trình lên men etylic, ảnh hưởng trực tiếp đến hàm lượng rượu và hương vị của sản phẩm lên men. Đây 57 cũng là đặc điểm chúng tôi đặc biệt quan tâm khi sử dụng dịch trái thanh long làm môi trường nuôi cấy nấm men. ™ Hàm lượng đạm của dịch trái thanh long khá thấp (protein thô 1,56g/l) so với hàm lượng đạm của một số dịch quả khác như cam (protein thô 7g/l), dứa (protein thô 5g/l) nhưng cũng cao hơn dịch quả mơ (0,8g/l), chuối (1g/l). ™ Hàm lượng acid hữu cơ của dịch trái thanh long 4,59g/l có pH=4,61. Độ pH ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm tạo thành, do vậy cần phải điều chỉnh pH thích hợp trước khi sử dụng dịch trái thanh long lên men. ™ Trong dịch trái thanh long còn có hàm lượng khoáng, vitamin (C, B1) chiếm tỷ lệ đáng kể. Theo Lê Văn Tố (năm 2000) trong thịt trái thanh long còn chứa một số nguyên tố khoáng như: calcium (10,2mg/100g), sắt (3,37mg/100g), Mg, P, K, Na… Từ các kết quả trên cho thấy dịch trái thanh long tuy có nguồn đạm không cao nhưng chứa một lượng hydratcacbon (đường, acid hữu cơ), vitamin, các nguyên tố khoáng đáng kể. Nếu ta biết bổ sung những gì còn thiếu một cách hợp lý thì dịch trái thanh long cũng sẽ là môi trường thích hợp để nuôi cấy nấm men tạo nước giải khát lên men. Điều nhận xét này thiết nghĩ là hoàn toàn có cơ sở khoa học và thực tiễn. Vấn đề cần quan tâm tiếp theo là sẽ sử dụng, chế biến trái thanh long như thế nào để có được dịch trái thích hợp làm môi trường lên men trong quy trình tạo nước giải khát. 6.2 Chế biến và xử lý trái thanh long làm môi trường nuôi cấy nấm men Thành phần dinh dưỡng của môi trường nuôi cấy ảnh hưởng rất lớn đến sinh trưởng, phát triển và lên men của nấm men cũng như ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm. 58 Trong quá trình sản xuất nước trái cây lên men từ trái thanh long, dịch nước quả cần có chất lượng ổn định tạo điều kiện để nấm men lên men tốt, cho sản phẩm chất lượng cao, tăng hình thức cho sản phẩm, đồng thời giảm giá thành sản phẩm điều này có ý nghĩa lớn trong thực tiễn sản xuất. Do đó khâu chế biến trái thanh long để tạo môi trường thích hợp cho quá trình lên men đóng vai trò hết sức quan trọng. Chúng tôi đã áp dụng nhiều biện pháp thu dịch trái thanh long khác nhau: ™ Phương pháp trích ly bằng nhiệt độ để thu dịch trái thanh long [46] ™ Phương pháp trích ly dịch trái thanh long bằng cách bổ sung đường (tạm gọi là làm dịch sirô) ™ Phương pháp thu dịch trái thanh long bằng sử dụng máy ép trái cây. 6.2.1 Phương pháp trích ly bằng nhiệt độ để thu dịch trái thanh long Bằng yếu tố nhiệt độ (đun sôi trong 15 phút) trích ly các dưỡng chất ra khỏi trái thanh long. Kết quả thu được dịch trái thanh long sau khi lọc bỏ bã là dịch trong, có màu vàng. Phương pháp này thu được dịch có màu vàng, trong, không có lẫn các hạt đen cũng như các mảnh vỏ của hạt đen thanh long. Bên cạnh đó, trong quá trình đun sôi hàm lượng dinh dưỡng trong trái thanh long sẽ bị giảm do mất đi một số vitamin, acid hữu cơ và protein, điều này ít nhiều sẽ ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm lên men. Tuy vậy đây cũng là phương pháp tốt cần được quan tâm nghiên cứu tiếp. 6.2.2 Phương pháp trích ly dịch trái thanh long bằng cách bổ sung đường Trích ly dịch trái thanh long bằng cách ngâm trong môi trường có nồng độ đường cao hay còn gọi là làm sirô thanh long. Đây là phương pháp trong dân gian hay sử dụng để chiết lấy dịch quả. Trong môi trường có nồng độ đường cao, các chất dinh dưỡng có trong trái thanh long sẽ hòa tan ra môi trường ngoài, thu được 59 dịch sirô sau 7-10 ngày sau khi loại bỏ xác bã. Lượng dịch thu được trong, hơi có màu vàng nhạt, hàm lượng đường rất cao. Trong quá trình lên men, thành phần môi trường có hàm lượng đường cao sẽ gây ra hiện tượng mất cân bằng sinh học của tế bào nấm men. Vì vậy để nuôi cấy nấm men thì lượng dịch này phải được pha loãng 2-4 lần bằng nước sôi để nguội nhằm đạt được hàm lượng đường thích hợp. Do có sự pha loãng đó mà các chất dinh dưỡng có trong môi trường cũng bị giảm đi rất nhiều. 6.2.3 Phương pháp thu dịch trái thanh long bằng cách sử dụng máy ép trái cây Trái thanh long sau khi lột bỏ vỏ thu được thịt trái cho vào máy ép trái cây để được dịch trái thanh long. Dịch thu được có màu trắng đục, có lẫn một số mảnh vỏ rất nhỏ màu đen của hạt thanh long, nhớt (độ nhớt 2000 CP). Chính vì những tính chất nói trên mà chúng tôi phải tìm một số biện pháp để xử lý dịch trái thanh long như: ™ Xử lý bằng Ca(OH)2 [47] ™ Xử lý bằng lòng trắng trứng gà [47] ™ Xử lý bằng cách lọc qua vải lọc 6.2.3.1 Xử lý dịch trái thanh long bằng Ca(OH)2 và bằng lòng trắng trứng gà Ca(OH)2 và lòng trắng trứng gà đều có khả năng kết lắng các vẫn cặn, bột quả, mảnh vỏ của hạt có trong dịch quả, làm dịch quả trong, tăng hình thức cho sản phẩm lên men [47]. Cho Ca(OH)2 và lòng trắng trứng với các hàm lượng khác nhau được bổ sung vào 100ml dịch thanh long, khuấy đều, để yên 30-45 phút, lượng dịch thu được có ở bảng 6.3 60 Bảng 6.3 Dịch trái thanh long (100ml) được xử lý bằng Ca(OH)2 và lòng trắng trứng gà Nguyên liệu xử lý Hàm lượng (g) Thể tích dịch trái thanh long thu được (ml) Màu dịch trái thanh long sau xử lý Ca(OH)2 0,1 0,2 1 2 3 4 0 0 10 5 rất ít 0 Màu trắng đục Màu xanh mạ Dịch trong, màu xanh mạ→vàng chanh Dịch trong, màu xanh mạ→vàng chanh Xanh mạ→vàng chanh Xanh mạ→vàng chanh Lòng trắng trứng gà 10 20 30 40 45 50 Rất ít Rất ít Rất ít 70 70 70 Trắng đục Trắng đục Trắng đục Trắng đục Trắng hơi đục Trắng hơi trong Nhận xét: Các số liệu ở bảng 6.3 cho thấy: Lượng dịch thu được bằng cách xử lý Ca(OH)2 quá ít, nhiều nhất chỉ có 10ml/100ml dịch trái thanh long khi xử lý 1g Ca(OH)2. Hơn nữa màu của sản phẩm bị biến đổi, theo chúng tôi trong dịch trái thanh long có các acid hữu cơ đã tác dụng với Ca(OH)2 tạo phản ứng màu xanh mạ. Do đó phương pháp xử lý dịch trái thanh long bằng Ca(OH)2 theo chúng tôi không phải là phương pháp tối ưu. So với phương pháp xử lý bằng Ca(OH)2 thì phương pháp xử lý bằng lòng trắng trứng lượng dịch trong thu được nhiều hơn (khoảng 70ml/100ml dịch trái thanh long hoặc khoảng 280ml/1kg trái thanh long) nhưng vẫn không mang lại 61 hiệu quả kinh tế. Vì lượng lòng trắng trứng tiêu hao khá lớn 40-50g tương đương khoảng 1,5-2 trứng gà để xử lý 100ml dịch trái thanh long. Hiệu suất thu được quá thấp 46,67%-50%. 6.2.3.2 Xử lý bằng cách lọc qua vải lọc Dịch trái thanh long thu được qua máy ép trái cây được lọc qua vải lọc, gạn bỏ phần bột quả và mảnh vỏ của hạt thanh long ở trên vải, thu được dịch trái thanh long qua lọc. Do dịch trái thanh long có độ nhớt, có lẫn mảnh vỏ của hạt đen thanh long và bột quả do đó lọc lâu, khiến dịch trái thanh long dễ bị oxi hóa. Theo hướng này cần có các thiết bị lọc chuyên biệt mới rút ngắn được thời gian lọc. ™ Phương pháp xử lý bằng Ca(OH)2 và lòng trắng trứng gà không mang lại hiệu quả, vì lượng dịch thu được quá ít mà tốn nguồn nguyên liệu xử lý (lòng trắng trứng và Ca(OH)2) khá nhiều, đồng thời khi xử lý bằng Ca(OH)2 làm biến màu dịch quả. ™ Cả 3 phương pháp chế biến trái thanh long (phương pháp trích ly ở nhiệt độ cao, phương pháp trích ly bằng cách bổ sung nồng độ đường cao và thu dịch trái thanh long qua máy ép) và phương pháp xử lý dịch thanh long bằng cách lọc qua vải đều có những ưu khuyết điểm, cần đánh giá qua việc sử dụng các dịch quả thu được này để nuôi cấy nấm men. Các khảo sát tiếp theo được thực hiện ở chương 7. 62 CHƯƠNG 7: PHÂN LẬP, TUYỂN CHỌN CÁC CHỦNG NẤM MEN PHÙ HỢP VỚI YÊU CẦU CHẾ BIẾN ĐỒ UỐNG LÊN MEN TỪ DỊCH TRÁI THANH LONG 7.1 Phân lập và thuần khiết các chủng nấm men từ các nguồn khác nhau Để tạo nguồn giống nấm men thích hợp lên men dịch trái thanh long, chúng tôi tiến hành phân lập từ các nguồn khác nhau: ™ Từ dịch trái thanh long Mục đích để chọn được chủng nấm men thích hợp ngay trên môi trường lên men và như vậy có thể chọn được chủng nấm men có khả năng lên men tốt trên môi trường phân lập. Dùng bình tam giác chứa dịch trái thanh long được điều chỉnh pH=3,5 và có hàm lượng chất khô khác nhau: 110Bx, 160Bx, 180Bx, 200Bx để lên men tự nhiên ở 28-300C. Sau 6 ngày kiểm tra dịch lên men ở các bình. Chọn bình lên men sủi bọt mạnh, có mùi thơm dễ chịu, nồng làm nguồn phân lập. Thực hiện phân lập các mẫu dịch lên men trên môi trường Hansen (MT1) thu được 3 chủng nấm men có hình dạng khuẩn lạc khác nhau được ký hiệu là: TL1, TL2, TL3. ™ Từ bánh men: cũng tiến hành phân lập trên môi trường Hansen (MT1) được chủng nấm men ký hiệu là BM. ™ Ngoài các chủng nấm men thu được sau quá trình phân lập nói trên, chúng tôi cũng sử dụng các chủng nấm men sẵn có trong bộ sưu tập của phòng thí nghiệm gồm các chủng LT2, Mn7, Saccharomyces cerevisiae (Sac.) làm đối tượng nghiên cứu chọn lọc tiếp theo. Sau khi làm thuần và kiểm tra sơ bộ về hình thái dưới kính hiển vi quang học, các chủng nấm men thuần khiết đã chọn được ghi nhận ở bảng 7.1 63 Bảng 7.1 Đặc điểm hình thái của các chủng nấm men Khuẩn lạc Hình thái tế bào Chủng nấm men Hình dạng Kích thước (cm) Màu sắc Bề mặt Mép Hình dạng Kích thước (μm) Hình thức nảy chồi TL1 Tròn lồi 2-3 Trắng ngà Trơn, bóng, gồ ở giữa Nhẵn Hình cầu, ovan 3,18- 5,08 × 3,81- 6,35 Đa cực TL2 Tròn lồi 2,5-3 Trắng ngà Trơn, bóng, gò ở giữa tạo 2 vòng rõ ràng Nhẵn Hình cầu, ovan 3,81- 5,08 × 4,45- 6,35 Đa cực TL3 Tròn lồi 1,5- 2,5 Trắng ngà Trơn bóng, nhô cao ở giữa, tạo 2 vòng rõ ràng Nhẵn ovan 2,54- 4,45 × 3,81- 6,35 Đa cực BM Tròn lồi 2,5- 3,5 Trắng ngà Trơn bóng, 2 vòng rõ ràng, có đỉnh nhô cao Nhẵn ovan 3,81- 5,08 × 5,08- 6,35 Đa cực LT2 Tròn lồi 2-3,5 Trắng ngà Trơn bóng nhẵn, nhô cao Nhẵn ovan 3,81- 6,35 × 5,08- 6,35 Một cực Mn7 Tròn lồi 2,5- 3,5 Trắng ngà Trơn bóng, nhô cao Nhẵn ovan 3,18- 5,08 × 4,45- 6,35 Đa cực Sac. Tròn lồi 3-4 Trắng ngà Trơn bóng, nhô cao Nhẵn ovan 4,45- 6,35 × 6,35- 8,89 Đa cực 7.2 Tuyển chọn các chủng nấm men phù hợp với yêu cầu chế biến đồ uống lên men từ dịch trái thanh long Tiêu chí để chọn các chủng nấm men phải hội tụ các yêu cầu sau: 64 Œ Có khả năng lên men etylic tạo hương vị hài hòa đặc trưng cho sản phẩm lên men, không tạo ra hương vị lạ, gây độc hại cho sản phẩm. Œ Có khả năng kết lắng nhanh, triệt để, dễ tách chiết thu sản phẩm sáng màu, trong. Œ Có khả năng lên men ổn định trên môi trường dịch trái thanh long đã được tối ưu. Để tuyển chọn các chủng đạt các yêu cầu trên, chúng tôi tiến hành khảo sát các bước sau: 7.2.1 Khảo sát khả năng tạo hương của các chủng nấm men Khả năng tạo hương thơm là một chỉ tiêu quan trọng của một chủng nấm men trong lên men tạo nước giải khát. Chỉ tiêu này đặc biệt có ý nghĩa với các chủng được sử dụng để lên men các sản phẩm đồ uống. Chúng tôi xác định khả năng này bằng khứu giác sau khi tiến hành nuôi cấy các chủng nấm men khảo sát trên môi trường Hansen thạch đĩa (MT1) và môi trường dịch thể (MT2) ở 30°C trong 72 giờ. Kết quả được ghi trong bảng 7.2 Bảng 7.2 Khả năng tạo hương thơm của các chủng nấm men Hương cảm quan Giống Trên môi trường dịch thể (MT2) Trên thạch đĩa (MT1) TL1 Thơm dịu Thơm gắt TL2 Thơm thanh long Thơm thanh long TL3 Không thơm Không thơm BM Thơm rượu Thơm rượu LT2 Thơm dịu Thơm dịu, nồng Mn7 Không thơm Thơm nhẹ Sac. Thơm nhẹ Thơm nhẹ 65 Hầu hết các chủng nấm men có khả năng tạo hương thơm (Bảng 7.2). Trong đó chỉ có 2 trong 7 chủng nấm men có khả năng tạo mùi thơm đặc trưng trên cả hai loại môi trường là TL2 và LT2. Chủng nấm men TL2 có mùi thơm thanh long, còn chủng nấm men LT2 lại có mùi thơm dịu, nồng trên cả 2 loại môi trường khảo sát. 7.2.2 Khảo sát khả năng kết lắng của các chủng nấm men Trong công nghệ sản xuất các loại thức uống lên men, chỉ tiêu kết lắng của tế bào nấm men rất quan trọng, vì nếu chúng có khả năng kết lắng tốt thì dịch lên men mới trong và sáng màu, dễ lọc, tăng hình thức, chất lượng sản phẩm. Sinh khối nấm men được xử lý cho vào các ống nghiệm có kích thước bằng nhau và mật độ tế bào ở mỗi ống nghiệm cũng bằng nhau. Lắc kỹ trong 1 phút, để lắng 15 phút. Kết quả được trình bày trong bảng 7.3 Bảng 7.3 Khả năng kết lắng của các chủng nấm men Chủng nấm men TL1 TL2 TL3 BM LT2 Sac. Mn7 Chiều dày sinh khối nấm men (mm) Không đáng kể Không đáng kể 14 Không đáng kể 25 20 11 0 5 10 15 20 25 30 TL1 TL2 TL3 BM LT2 Sac. Mn7 Chủng nấm men C hi ều d ày lơ ùp si nh k ho ái (m m ) chiều dày lớp sinh khối Biểu đồ 7.1 Khả năng kết lắng của các chủng nấm men 66 Qua bảng 7.3 và biểu đồ 7.1 chúng tôi thấy chủng LT2 có khả năng kết lắng tốt nhất. Điều này rất thuận lợi cho việc gạn lọc làm trong sản phẩm sau quá trình lên men của chủng nấm men LT2. 7.2.3 Khảo sát hoạt lực lên men của các chủng nấm men trên các môi trường dịch trái thanh long tối ưu Trên cơ sở của các biện pháp chế biến và xử lý dịch trái thanh long được đề ra ở chương 6 đã thu được các loại môi trường đã được điều chỉnh sau: ™ Môi trường dịch trái thanh long trích ly bằng đường ở nồng độ cao (môi trường sirô-MT12) ™ Môi trường dịch trái thanh long được xử lý qua vải lọc (môi trường dịch trái thanh long qua lọc-MT13) ™ Môi trường dịch ép trái thanh long qua máy ép (môi trường dịch trái thanh long không qua lọc-MT14) ™ Môi trường dịch trái thanh long trích ly bằng nhiệt độ (MT15-1, MT15- 2, MT15-3). 9 MT15-1: 1kg trái thanh long thu được 450ml dịch trích ly. 9 MT15-2: 1kg trái thanh long thu được 465ml dịch trích ly. 9 MT15-3: 1kg trái thanh long thu được 480ml dịch trích ly. Để chọn môi trường thích hợp nhất cho quá trình lên men của các chủng nấm men được khảo sát, chúng tôi tiến hành xác định ho

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfLVSHVSV024.PDF