HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
------------------------------------------------

NGUYỄN VĂN KIÊM

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CHỦNG NẤM MEN THÍCH
HỢP TRONG LÊN MEN RƯỢU VANG MẬN

Hà Nội – 8/2021


HỌC VIỆN NƠNG NGHIỆP VIỆT NAM

KHOA CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM
------------------------------------------------

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CHỦNG NẤM MEN THÍCH
HỢP TRONG LÊN MEN RƯỢU VANG MẬN

Người thực hiện

: NGUYỄN VĂN KIÊM

MSV

: 620687

Lớp

: CNSTHA

Khóa

: K62

Ngành

: CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

Giáo viên hướng dẫn: PGS.TS. NGUYỄN THỊ BÍCH THỦY
Địa điểm thực tập

: VIỆN NGHIÊN CỨU RAU QUẢ

Hà Nội – 8/2021


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong khóa luận này là trung
thực và chưa hề được sử dụng.
Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện khóa luận này đã được
cảm ơn và thơng tin được trích dẫn trong khóa luận này đã được ghi rõ nguồn gốc.

Hà Nội, ngày 22 tháng 08 năm 2021
Sinh viên

i



LỜI CẢM ƠN

Trong q trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp này, ngoài sự nỗ lực học hỏi của
bản thân, tôi đã nhận được nhiều sự quan tâm, giúp đỡ, động viên của các thầy cơ giáo,
gia đình và bạn bè.
Trước hết, tôi xin gửi lời cảm ơn tới Bộ môn Bảo quản và Chế biến - Viện nghiên
cứu Rau quả và Khoa Công nghệ thực phẩm - Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã cho
phép tôi thực hiện đề tài này.
Tôi xin bày tỏ sự biết ơn sâu sắc tới ThS. Nguyễn Hoàng Việt - Viện Nghiên cứu
Rau quả, đã tận tình hướng dẫn và chỉ bảo tơi trong suốt q trình thực hiện đề tài, cùng
với các cơ chú, anh chị trong bộ môn đã động viên, nhiệt tình giúp đỡ và tạo điều kiện
tốt nhất để tơi có thể hồn thành tốt đề tài nghiên cứu này.
Tơi xin bày tỏ sự biết ơn sâu sắc đến PGS. TS Nguyễn Thị Bích Thủy - Bộ mơn
Cơng nghệ sau thu hoạch - Khoa Công nghệ thực phẩm - Học viện Nông nghiệp Việt
Nam, đã giúp đỡ và hướng dẫn tơi hồn thành khóa luận của mình. Bên cạnh đó, tơi
cũng xin bày tỏ lịng biết ơn tới tồn thể các thầy cô trong Khoa Công nghệ thực phẩm
đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tơi hồn thành khóa luận này.
Tơi cũng xin chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè đã luôn động viên, giúp đỡ
tôi trong suốt q trình học tập và thực hiện khóa luận này.
Tơi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 22 tháng 08 năm 2021
Sinh viên

ii


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN........................................................................................... i

LỜI CẢM ƠN ............................................................................................... ii
DANH MỤC BẢNG .................................................................................... vi
DANH MỤC HÌNH .................................................................................... vii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ..................................................................... viii
PHẦN I. MỞ ĐẦU........................................................................................ 1
1.1.

Đặt vấn đề ......................................................................................... 1

1.2.

Mục đích và yêu cầu ......................................................................... 2

1.2.1. Mục đích............................................................................................ 2
1.2.2. Yêu cầu.............................................................................................. 2
PHẦN II. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ........................... 3
2.1.

Giới thiệu về nguyên liệu mận .......................................................... 3

2.1.1. Nguồn gốc và các giống mận ở Việt Nam ........................................ 3
2.1.2. Giới thiệu về mận Tam Hoa .............................................................. 4
2.1.3. Thành phần hóa học và lợi ích của quả mận ..................................... 5
2.2.

Giới thiệu các chủng nấm men phổ biến trong sản xuất rượu vang . 7

2.3.

Giới thiệu về rượu vang .................................................................. 10


2.3.1. Định nghĩa, phân loại và lợi ích của rượu vang .............................. 10

2.4.

2.3.1.1.

Định nghĩa về rượu vang ........................................................... 10

2.3.1.2.

Phân loại rượu vang .................................................................. 11

2.3.1.3.

Lợi ích của rượu vang ................................................................ 11

Khái quát về quá trình lên men rượu vang...................................... 12

2.4.1. Các điều kiện của quá trình lên men ............................................... 13
iii


2.4.2. Các giai đoạn của quá trình lên men ............................................... 13

2.5.

2.4.2.1.

Q trình lên men chính ............................................................ 13


2.4.2.2.

Q trình lên men phụ ............................................................... 14

Một số nghiên cứu về sử dụng chủng nấm men để lên men rượu vang
quả ................................................................................................... 15

2.5.1. Các nghiên cứu nước ngoài............................................................. 15
2.5.2. Các nghiên cứu trong nước ............................................................. 18
PHẦN III. VẬT LIỆU, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .. 20
3.1. Vật liệu ............................................................................................... 20
3.1.1. Mận nguyên liệu ................................................................................ 20
3.1.2. Chủng nấm men................................................................................. 20
3.2. Hóa chất và thiết bị thí nghiệm .................................................................... 21
3.3. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ...................................................... 22
3.4. Nội dung nghiên cứu .......................................................................... 22
3.5. Phương pháp nghiên cứu .................................................................... 22
3.5.1. Sơ đồ lên men rượu vang mận ........................................................ 22
3.5.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm........................................................ 23
3.5.3. Phương pháp phân tích, đánh giá và xử lý số liệu .......................... 24
3.5.3.1. Xác định tổng lượng chất khơ hịa tan bằng chiết quang kế ......... 24
3.5.3.2. Xác định axit hữu cơ tổng số bằng chuẩn độ NaOH 0,1N ............ 24
3.5.3.3. Xác định độ cồn của dịch lên men ................................................. 25
3.5.3.4. Xác định mật độ tế bào nấm men ................................................... 26
3.6. Thống kê và xử lý số liệu ................................................................... 26
PHẦN IV. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................ 27
4.1. Biến động mật độ của nấm men trong thời gian lên men dịch quả mận
......................................................................................................... 27
iv



4.2. Sự biến đổi hàm lượng chất khơ hịa tan trong thời gian lên men dịch
quả mận ........................................................................................... 28
4.3. Sự biến đổi hàm lượng axit trong thời gian lên men dịch quả mận ... 30
4.4. Sự thay đổi hàm lượng cồn trong quá trình lên men dịch quả mận ... 31
4.5. Đánh giá cảm quan sau 5 ngày lên men của 3 chủng nấm men ........ 32
PHẦN V. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................... 35
5.1. Kết luận .............................................................................................. 35
5.2. Kiến nghị ............................................................................................ 35
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................... 36
1. Tài liệu Tiếng Việt: ............................................................................... 36
2. Tài liệu Tiếng Anh: ............................................................................... 36
3. Tài liệu Internet: .................................................................................... 37
PHỤ LỤC .................................................................................................... 38

v


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Thành phần hóa lý của quả mận Tam Hoa ................................... 5
Bảng 2.2. Giá trị dinh dưỡng có trong 100g mận ......................................... 6
Bảng 4.1. Điểm đánh giá chất lượng cảm quan sản phẩm lên men của 3 chủng
nấm men khác nhau ..................................................................................... 32

vi


DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1. Cây mận Tam Hoa .......................................................................... 5

Hình 2.2. Chủng nấm men Saccharomyces vini ............................................. 8
Hình 2.3. Chủng nấm men Saccharomyces cerevisiae ................................... 9
Hình 2.4. Chủng nấm men Saccharomyces oviformis .................................... 10
Hình 2.5. Sự chuyển hóa dịch quả (nho) thành rượu dưới tác dụng của nấm
men Saccharomyces cerevisiae
. ........................................................................................................................ 12
Hình 3.1. Mận Tam Hoa.................................................................................. 20
Hình 3.2. Sơ đồ lên men rượu vang mận .................................................... 22
Hình 4.1. Biến động mật độ của nấm men trong thời gian lên men dịch quả mận
......................................................................................................................... 27
Hình 4.2. Sự biến đổi hàm lượng chất khơ hịa tan trong thời gian lên men dịch
quả mận ............................................................................................................... 29
Hình 4.3. Sự biến đổi hàm lượng axit trong thời gian lên men dịch quả mận 30
Hình 4.4. Sự thay đổi hàm lượng cồn trong quá trình lên men dịch quả mận 31

vii


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

KÝ HIỆU

Ý NGHĨA

STC

Saccharomyces cerevisiae (chủng tạo
cồn nhanh và mạnh)

STH


Saccharomyces vini (chủng tạo cồn và
tạo hương)

SO

Saccharomyces ovifomis

HSCT

Hệ số chỉ tiêu

viii


PHẦN I. MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
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
trị 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).
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, mận... Mận là một loại quả được trồng phổ biến ở
một số tỉnh miền núi phía bắc và có xu hướng ngày càng phát triển mạnh. Trong mận
chứa nhiều kali, vitamin C, vitamin B1, K và một lượng nhỏ calcium… Bên cạnh đó,
mận cịn giàu chất xơ hịa tan rất tốt cho hệ tiêu hóa, thanh lọc máu, chứa các hợp chất
chống oxi hóa giúp loại bỏ các gốc tự do trong cơ thể, ngăn ngừa nguy cơ ung thư, tim

mạch (Sức khỏe và đời sống, 2018). Vì vậy, ngồi ăn tươi, mận còn là nguồn nguyên
liệu dồi dào để sử dụng cho chế biến, trong đó rượu vang mận là một trong những sản
phẩm tiềm năng.
Trong quá trình lên men rượu vang, nấm men được sử dụng là nguồn giống vi
sinh vật chính để thực hiện q trình lên men, 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, như rượu vang
khóm (Nguyễn Thị Mỹ Tuyền, 2013), rượu vang cam (Nguyễn Phúc Trường, 2011),
rượu vang dưa hấu (Huỳnh Xuân Phong, 2011), rượu vang thanh long ruột trắng (Hồ
Thanh Trúc, 2011)... Tuy đã có một số nghiên cứu về quy trình chế biến rượu vang mận,
nhưng chưa có những kết quả cơng bố về chủng nấm men thích hợp để sản xuất rượu
vang từ loại quả này. Chính vì vậy, cần phải tạo ra sản phẩm rượu vang mận không chỉ
đáp ứng nhu cầu về thức uống bổ dưỡng, có ích đối với sức khoẻ mà còn đáp ứng được

1


nhu cầu ngày càng cao của xã hội về mặt đa dạng hố sản phẩm, tạo ra sản phẩm mới
có hương vị đặc trưng, giúp người tiêu dùng có nhiều lựa chọn sản phẩm. Để phát triển
sản phẩm rượu vang mận, ngồi hồn thiện quy trình lên men thì việc tìm kiếm chủng
nấm men thích hợp cho lên men là rất cần thiết nhằm tạo ra sản phẩm đặc trưng.
Với mong muốn tìm ra chủng nấm men thích hợp cho quá trình lên men rượu
vang mận với chất lượng cao, chúng tôi quyết định lựa chọn đề tài: “Nghiên cứu lựa
chọn chủng nấm men thích hợp trong lên men rượu vang mận”.
1.2.

Mục đích và yêu cầu


1.2.1. Mục đích
Xác định được chủng giống nấm men thích hợp cho q trình lên men rượu vang
mận, từ đó lựa chọn ra được chủng nấm men có khả năng lên men cao và tạo được hương
vị tốt cho sản phẩm rượu vang mận.
1.2.2. Yêu cầu
 Đánh giá tốc độ phát triển nấm men trong quá trình lên men ban đầu.
 Nghiên cứu sự biến đổi thành phần hóa học của dịch mận lên men.
 Đánh giá chất lượng cảm quan của dịch mận lên men.

2


PHẦN II. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1. Giới thiệu về nguyên liệu mận
Mận là loại quả ôn đới quan trọng có tiềm năng để trở thành một mặt hàng thương
mại có giá trị kinh tế cao. Khơng những có nhiều cơng dụng trong y học mận cịn là một
nguyên liệu có thể chế biến ra nhiều những sản phẩm khác nhau như rượu mận, mứt
mận, nước mận cô đặc, mận sấy dẻo … là những sản phẩm có hương thơm, mùi vị được
rất nhiều người tiêu dùng ưa chuộng.
2.1.1. Nguồn gốc và các giống mận ở Việt Nam
Mận (danh pháp khoa học: Prunus salicina) thuộc họ Rosaceae, Tiếng Anh gọi
là Plum, tiếng Pháp gọi là Prunier. Là cây có nguồn gốc ơn đới, nhưng có nhiều giống
thích nghi và phát triển được ở những vùng có khí hậu nhiệt đới gió mùa và có mùa
lạnh.
Trên thế giới có 2 loại mận: mận châu Âu và mận Trung Quốc. Mận châu Âu là
một loại cây ơn đới địi hỏi nhiệt độ thấp, phát triển và cho chất lượng tốt ở cả nước
châu Âu có khí hậu lạnh như Nga, Đức, Mỹ, Anh. Giống mận này cây to, mọc thẳng
đứng. Quả có nhiều màu sắc khác nhau như: xanh lục, xanh tím, vàng, đỏ. Mận Trung
Quốc thích nghi với vùng khí hậu ít lạnh hơn, được trồng phổ biến ở Trung Quốc, Nhật
Bản, miền Bắc Việt Nam, giống mận này mọc nhanh chín sớm (Nguyễn Thị Minh

Nguyệt, 2005).
Một số giống mận có giá trị kinh tế cao được trồng tại Việt Nam:
-

Mận Tam Hoa
+ Là giống có nguồn gốc từ Quảng Đông - Trung Quốc, được nhập nội lần đầu
tiên tại trại An Lão (Hải Phịng) và nơng trường Hồnh Bồ (Quảng Ninh) vào
những năm 70. Mận Tam Hoa sau đó được trồng nhiều ở các tỉnh vùng núi phía
bắc Việt Nam. Mận Tam Hoa chín vào cuối tháng 5 đầu tháng 6, sử dụng làm
quả tươi chín hoặc đóng hộp.

-

Mận Hậu
+ Quả to, màu xanh thịt dày, hạt nhỏ và dóc hạt, vị giịn, khơng đắng, có thể sử
dụng khi cịn xanh già, khối lượng quả trung bình 20-30g/quả. Khi xanh vàng,
thịt quả rất giịn, có vị ngọt, nhũn.

3


+ Thời gian chín vào trung tuần tháng 7. Giống này chỉ thích hợp với điều kiện
vùng cao, vùng thấp trồng được nhưng cây phát triển chậm và khó ra hoa kết quả.
Trồng nhiều ở vùng Bắc Hà, Mường Khương tỉnh Lào Cai.
-

Mận Thép
+ Trồng phổ biến ở vùng ven biển sông Hồng: Yên Bái, Phú Thọ và rải rác ở
nhiều nơi ở vùng núi phía Bắc. Mận thép ra hoa tháng 12 và chín vào tháng 4,
tháng 5 hàng năm. Cây có sức chống chịu khá tốt, quả khi chín màu vàng, quả

nhỏ, giịn, ít chua, khi chín quả vẫn rất cứng. Trọng lượng trung bình từ 1029g/quả. Mận thép có khả năng thích ứng rộng, có thể ra hoa kết quả ở những
vùng thấp.

- Mận Tả Van
+ Vỏ quả màu tím, ruột vàng cịn gọi là mận đường. Quả to, vị ngọt khi chín.
Cũng có loại vỏ tím, ruột tím gọi là mận máu (mận đỏ). Loại ruột vàng, lá xanh
đậm, quả to, vị ngọt (khi chín). Loại ruột tím quả to hơn và nhiều nước, khi chín
có vị chua vừa, giòn, thơm. Cây to, khỏe, phân cành thẳng, sai quả.
-

Mận Tráng Li
+ Quả to giống mận Hậu. Khi chín có mầu vàng nhạt, thịt quả giịn, nhiều nước,
khơng dóc hạt, chua hơn mận hậu. Khả năng bảo quản kéo dài.
(Vũ Công Tam Hoa, 1999)

2.1.2. Giới thiệu về mận Tam Hoa
Mận Tam Hoa được trồng với diện tích lớn và tập trung ở huyện Bắc Hà-Lào Cai
(trên 1000 ha), Mộc Châu-Sơn La (trên 600 ha), là giống mận của vùng Quảng Đông,
Trung Quốc, được nhập sang trồng đầu tiên ở nơng trường Hồnh Bồ (Quảng Ninh),
Trại An Lão (Hải Phịng) năm 1970. Đây là giống thích hợp với khí hậu các tỉnh miền
núi phía Bắc như Lạng Sơn, Cao Bằng, Hà Giang, Lào Cai, Sơn La. Chỉ sau trồng 5-7
năm đã cho năng suất từ 50-70kg/cây. Cây 10 tuổi chăm sóc tốt có khả năng cho 200250kg, thậm chí 400kg.

4


Hình 2.1. Cây mận Tam Hoa
Mận Tam Hoa: Quả to trịn, phần cuống quả lõm sâu, có đường rãnh nơng từ cuống
quả tới đỉnh quả, đỉnh quả bằng, khi chín vỏ quả có màu tía pha xanh, có lớp phấn trắng
trên vỏ. Khối lượng quả từ 20-30g/quả, đường kính từ 4,0-4,4cm, thịt quả màu đỏ tía.

Bảng 2.1. Thành phần hóa lý của quả mận Tam Hoa
Chỉ tiêu

Kết quả đánh giá

Khối lượng quả TB (g/quả)

20,60

CKHTTS (ᵒBx)

13,43±0,10

Acid tổng số (%)

1,97±0,05

pH

3,56±0,09

Hàm lượng nước (%)

84,60±0,5

Phenolic TS (mg/ml)

0,35±0,02
(Nguyễn Thị Huyền, 2021)


2.1.3. Thành phần hóa học và lợi ích của quả mận
Tính vị, tác dụng: Quả mận vị chua, chát, tính bình, có tác dụng lợi tiêu hóa, giải
khát, làm mát da và trừ đau khớp. Nhân hạt có vị đắng tính bình, có tác dụng hoạt huyết

5


tiêu viêm, nhuận tràng, lợi tiểu. Rễ có tính lạnh. Hoa mận có vị đắng, mùi thơm. Lá có
vị ngọt, chua tính bình. Nhựa mận có vị đắng tính lạnh.
Bảng 2.2. Giá trị dinh dưỡng có trong 100g mận
Thành phần

Hàm lượng

Đơn vị

Nước

87,2

g

Đường tổng

9,92

g

Sucrose


1,57

g

Glucose

5,07

g

Fructose

3,07

g

Carbohydrate

11,4

g

Chất xơ

1,4

g

Canxi


6

mg

Magie

7

mg

Phốt pho

16

mg

Kali

157

mg

Vitamin C

9,5

mg

Vitamin K


6,4

µg

Caroten, beta

190

µg

Năng lượng

46

Kcal
(Myfood Data, USDA, 2019)

Mận là một loại quả mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe, chúng chứa nhiều
vitamin và chất khoáng, ngồi chất xơ và chất chống oxi hóa có thể giúp giảm nguy cơ
mắc một số bệnh mãn tính.

6


-

Hỗ trợ tiêu hóa: Mận chứa nguồn chất xơ cao và giúp điều hịa hệ tiêu hóa. Trung
tâm y tế đại học Maryland khuyến cáo rằng trẻ em khi bắt đầu ăn dặm nên ăn
mận và các loại thực phẩm có chứa chất xơ cao khác hai lần một ngày để điều trị
táo bón. Bởi vì mận có chứa cả chất xơ hịa tan và khơng hịa tan. Ngồi ra, mận

khơ và nước ép mận khơ có chứa sorbitol, một loại rượu đường có tác dụng nhuận
tràng tự nhiên (Bae, 2014).

-

Giàu chất chống oxi hóa: Một trong những lợi ích lớn nhất của mận là chứa các
chất chống oxi hóa, một nghiên cứu năm 2009 được công bố trên tạp chí dược
phẩm cho thấy những quả mận giàu chất chống oxi hóa tự nhiên có khả năng bảo
vệ các bạch cầu khỏi oxi hóa. Trên thực tế một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng mận
chứa nhiều hơn gấp đôi lượng chất chống oxi hóa polyphenol so với các loại trái
cây khác như xuân đào, đào… (Gil & cs., 2002).
Có thể giúp giảm nguy cơ mắc các bệnh về tim mạch, tiểu đường, ung thư (Igwe
& Charlton, 2016).

-

Giảm Cholesterol: Mận cũng có khả năng hạ thấp mức cholesterol một cách tự
nhiên. Sự hiện diện của các chất xơ hòa tan có trong mận có thể làm giảm LDL
cholesterol bằng cách can thiệp vào việc hấp thu cholesterol.

-

Cải thiện sức khỏe tim mạch: Các flavonoid và các thành phần phenol như
anthocyanin, acid chlorogenic, quercetin và catechins có trong mận có tác dụng
chống viêm trên các tế bào cơ thể khác nhau.

-

Ngoài ra trong mận cịn có chứa vitamin K rất quan trọng trong việc ngăn ngừa
huyết áp cao và giảm nguy cơ tim mạch.


-

Tăng cường hệ miễn dịch: Hàm lượng vitamin C cao có trong mận rất tốt cho
những người có hệ miễn dịch suy yếu do căng thẳng.

2.2.

Giới thiệu các chủng nấm men phổ biến trong sản xuất rượu vang
Nấm men có thể dùng trong sản xuất rượu vang rất phong phú và đa dạng. Do đó

khi sản xuất cần tiến hành tuyển chọn chủng phù hợp nhằm đạt được hiệu quả cao và
chất lượng rượu tốt. Để chọn chủng hồn tồn thích hợp, người ta cấy chủng đó lên môi
trường dịch quả định dùng và đánh giá các chỉ tiêu sau:
-

Lên men tốt trong môi trường đường nồng độ cao, cho độ cồn cao.

-

Có thể lên men kiệt đường.

7


-

Chịu được độ cồn cao, lên men tốt trong những khoảng pH nhất định.

-


Có khả năng kết lắng tốt, làm rượu trong nhanh.

-

Tạo cho rượu hương vị thơm ngon, không nhiễm mùi lạ, không tạo váng trên mặt
rượu.
Lên men tự nhiên thường có độ cồn khơng cao, nhỏ hơn 10% theo thể tích và rất

dễ bị nhiễm vi sinh. Trái lại men ni cấy thuần khiết có nhiều ưu điểm như lên men
nhanh, cho độ cồn cao, hương vị vang thanh khiết hơn, màu sắc đẹp, dễ lắng và dễ tách
cặn men hơn.
Nấm men thuần chủng dùng trong sản xuất rượu vang thuộc giống
Saccharomyces - Lớp Ascomycetes - Họ Sacchromyceteae.
Giống Saccharomyces có tới 18 lồi, trong đó chỉ có một số loài hay dùng để sản
xuất rượu vang như:
-

Saccharomyces vini (hay cịn gọi là Saccharomyces ellipsoideus): Đó là những
tế bào có hình ơvan, kích thước trung bình: (3-8) x (5-12) mm, sinh sản bằng hình
thức nảy chồi và có khả năng tạo thành bào tử. S. vini có khả năng chịu được cồn
ở hàm lượng cao và có thể tạo được 18- 19%V cồn, khả năng kết lắng sau khi kết
thúc lên men của S.vini là khá nhanh, làm cho sản phẩm có hương, vị rất đặc
trưng.

Hình 2.2. Chủng nấm men Saccharomyces vini

8



-

Saccharomyces cerevisiae (cịn gọi là: S.cerevisiae): Đó là những tế bào có hình
elip, có kích thước tương tự như Saccharomyces vini. Nhiều cơng trình nghiên
cứu cho thấy: Saccharomyces cerevisiae khơng chỉ có khả năng chịu cồn cao, mà
khả năng lên men và tạo cồn cũng cao hơn nhiều so với một số chủng như:
Saccharomyces vini, Saccharomyces oviformis. Saccharomyces cerevisiae có thể
tạo được độ cồn 18-20%V. Ngoài ra khả năng kết lắng và tạo hương, vị đặc trưng
cho sản phẩm của Saccharomyces cerevisiae cũng rất tốt. Vì vậy, trong sản xuất
nước quả lên men có độ cồn cao, người ta thường sử dụng Saccharomyces
cerevisiae để lên men.

Hình 2.3. Chủng nấm men Saccharomyces cerevisiae
-

Saccharomyces oviformis: có hình dáng và kích thước tương tự như
Saccharomyces vini nhưng khả năng sinh sản và phát triển ở giai đoạn đầu chậm
hơn Saccharomyces vini, do có khả năng chịu cồn khá tốt, nên số lượng tế bào
vẫn tiếp tục tăng dần trong quá trình lên men. Saccharomyces oviformis khơng
lên men galactose, và có thể tạo thành màng trên bề mặt sản phẩm có chứa 10%V
cồn. Saccharomyces oviformis có khả năng lên men kiệt đường và độ rượu có thể
đạt tới 18%V, sản phẩm có hương, vị khá tốt, nên thường được sử dụng để sản
xuất các loại sản phẩm lên men kiệt đường (Hồng Thị Hịa, 2019).

9


Hình 2.4. Chủng nấm men Saccharomyces oviformis
2.3.


Giới thiệu về rượu vang

2.3.1. Định nghĩa, phân loại và lợi ích của rượu vang
2.3.1.1.

Định nghĩa về rượu vang

Rượu vang quả được chế biến từ nước quả, do lên men tự nhiên. Để sản xuất
rượu vang quả, người ta dùng các loại quả chín có hương vị đặc biệt như nho, dứa, dâu,...
Rượu vang có đặc điểm: độ cồn thấp, sản phẩm tự nhiên có nguồn gốc từ quả, có giá trị
dinh dưỡng cao, khơng có hóa chất độc hại.
Loại rượu vang phổ biến hiện nay trên thế giới và tại Việt Nam là vang nho,
nguyên liệu chính là quả nho chín: nho đỏ, nho trắng.
Rượu vang quả là loại đồ uống có cồn được lên men tự nhiên từ các loại quả chín
có hương vị đặc biệt như: nho, chuối, đào, dứa, dâu,... Vang thường có hàm lượng cồn
trong khoảng từ 5 đến 13% và thường được đặt tên theo loại quả dùng để lên men. Rượu
thường có hương vị giống hương vị quả quả tươi, có thể bảo quản, vận chuyển ở điều
kiện thường. Do được lên men từ quả tươi và khơng qua q trình chưng cất nên rượu
giữ được gần như đầy đủ các dưỡng chất có trong quả, giá trị dinh dưỡng của rượu thậm
chí cịn tăng lên do sự giải phóng các amino axit và các chất dinh dưỡng khác từ nấm
men trong quá trình lên men. Rượu vang quả chứa từ 8-11% cồn và 2-3 % đường với
năng lượng từ 70-90 kcal/100ml (Hồng Thị Hịa, 2019).

10


2.3.1.2. Phân loại rượu vang
Nhiều người quen gọi rượu vang là rượu chát hoặc rượu nho. Theo giới tiêu dùng
thì rượu vang được phân làm bốn loại: rượu vang bàn, rượu vang sủi tăm, rượu vang
mạnh, rượu vang mùi.

Rượu vang bàn gồm 3 loại: vang đỏ, vang trắng và vang hồng có hàm lượng rượu
từ 9-14%, thường được dùng trong các bữa ăn gia đình. Rượu vang bàn được sản xuất
từ sự lên men của dịch trái nho.
Rượu vang sủi tăm: Cịn được gọi lên khác là rượu Sâm-panh, có từ 8%-12%,
thường dùng vào dịp liên hoan hoặc bữa ăn sang trọng. Rượu vang sủi tăm là do bổ sung
thêm CO2, được sản xuất từ các giống nho trồng ở vùng Champagne thuộc nước Pháp.
Rượu vang nặng: Là loại rượu vang được pha thêm rượu mạnh Brandy để tăng
hàm lượng cồn, thường từ 17%-22%. Rượu vang nặng thay đổi nồng độ giữa loại ngọt
và khơng ngọt. Loại khơng ngọt có nồng độ cồn cao hơn thì dùng làm vang khai vị, cịn
loại ngọt thì dùng để tráng miệng .
Rượu vang mùi: Là loại rượu có hàm lượng cồn từ 15%-20% là vang được cường
hóa thêm mùi thơm.
Rượu vang nho được xếp thành 6 loại được ghi trên nhãn chai.
Loại 1. DRY: Rất nặng
Loại 2. SEC: Nặng
Loại 3. DEMI SEC: Hơi nặng
Loại 4. MOELLEUX: Sủi tăm
Loại 5. DOUX: Dịu
Loại 6. LIQOUREUX: Rất dịu.
(Tơ Việt, 2015)
2.3.1.3. Lợi ích của rượu vang
Hiện nay trên thị trường có rất nhiều loại rượu. Nhưng rượu vang đã được chứng
minh là thức uống có lợi cho sức khỏe con người. Nếu chúng ta uống ở giới hạn cho
phép (khoảng 200-250ml/ngày) thì nó có lợi cho sức khỏe như: kích thích tiêu hóa,
chống xơ vữa động mạch, làm giảm cholesterol trong máu. Tác dụng tốt hơn ở vang đỏ
có chứa các chất chống oxi hóa lipoprotein, làm tăng hàm lượng HDL(High Density
Lipoprotein) loại lipoprotein tốt cho tim mạch từ đó hạn chế bệnh xơ vữa động mạch

11



(12%). Ngồi ra cịn có một số tác dụng chống đơng máu (làm giảm q trình kết dính
máu ở tiểu cầu). Như ta đã biết rượu vang có độ cồn trung bình khơng q nhẹ như bia
nhưng cũng khơng q nặng như rượu trắng nên nhiều người uống được kể cả phụ nữ
và người già. Chính vì thế rượu vang là đồ uống được yêu thích nhất ở nhiều nơi trên
thế giới. Ở Việt Nam việc uống rượu vang chưa phổ biến lắm một phần là do tập quán
ăn uống cũng như gu sử dụng sản phẩm. Do vậy nhà chế biến làm sao phải tạo ra được
rượu vang có chất lượng tốt và quan trọng nhất có giá thành phù hợp với túi tiền của
người tiêu dùng.
2.4.

Khái quát về quá trình lên men rượu vang
Quá trình lên men vang từ dịch quả là một quá trình phức tạp, bị ảnh hưởng bởi

nhiều điều kiện. Các loại quả bản thân nó trên bề mặt vỏ đã chứa một hệ nấm, vi khuẩn,
virus và các vi sinh vật rất đa dạng.
Có thể hình dung quá trình hình thành rượu vang bao gồm q trình chuyển hóa
dinh dưỡng (glycolysis), đồng hóa, chuyển hóa các hợp chất có trong nho để tạo thành
rượu, hương, vị và màu cho rượu.

Hình 2.5. Sự chuyển hóa dịch quả (nho) thành rượu dưới tác dụng của nấm men
Saccharomyces cerevisiae

12


Nấm men chuyển hóa dinh dưỡng từ dịch quả thành ethanol, cacbon dioxit. Các
hợp chất khác như axit, polyphenol, một phần được chuyển hóa, một phần được giải
phóng từ vỏ tạo nên hương vị, cho rượu (Hồng Thị Hịa, 2019).
2.4.1. Các điều kiện của quá trình lên men

Nồng độ đường: thích hợp nhất là 20-28%, nếu cao hơn thì năng lực lên men
giảm và ngược lại nếu thấp sẽ không tạo được điều kiện cho quá trình lên men. Trên
thực tế, ở nồng độ đường 30-35% thì sự lên men bị đình chỉ.
Oxy: nấm men là loại vi sinh vật hô hấp tùy tiện và chỉ trong điều kiện yếm khí
nó mới tiến hành lên men rượu, nếu trong mơi trường chứa nhiều oxy nó sẽ oxy hố
đường, CO2 và nước đồng thời sinh sản rất mạnh, do đó khi muốn có rượu cần tạo điều
kiện yếm khí, cịn muốn sản xuất sinh khối nấm men thì phải tạo điều kiện hiếu khí.
pH mơi trường: có ý nghĩa quan trọng trong quá trình lên men, thường pH = 44,5.
Nhiệt độ: từ 28-30oC, khoảng 50oC và dưới 0oC thì lên men bị đình chỉ. Trong
thực tế người ta lên men ở nhiệt độ 4-28oC.
Nồng độ rượu và CO2: có tác dụng kiềm hãm sự sinh sản cũng như khả năng lên
men của nấm men. Sự sinh sản của nấm men bị chậm lại khi nồng độ rượu có trong mơi
trường là 2% và sẽ bị ngừng lại ở nồng độ rượu 5%. Đa số nấm men chỉ lên men được
tới nồng độ rượu 12-14%, việc thốt khí CO2 có tác dụng tốt đến q trình lên men. Sự
thốt khí CO2 sẽ làm cho môi trường lên men luôn luôn bị khuấy động, kéo dài được
trạng thái lơ lửng của nấm men do đó làm tăng nhanh sự lên men (Tơ Việt, 2015).
2.4.2. Các giai đoạn của quá trình lên men
Quá trình lên men rượu vang trải qua 2 giai đoạn:
2.4.2.1. Quá trình lên men chính
Q trình lên men rượu vang nho có thể tiến hành ở trong các bồn gỗ sồi, bêtơng
cốt thép hoặc thùng kim loại với nhiều kích thước, hình dạng khác nhau. Thơng thường,
sau khi tiếp giống men thuần vào bồn lên men khoảng vài giờ thì xuất hiện những dấu
hiệu đầu tiên của quá trình lên men đó là những bọt khí CO2 xuất hiện bám ở xung quanh
thành bồn lên men và từ từ hình thành những ốc đảo bởi bề mặt nước nhỏ lớn dần lên
và bao phủ các bề mặt. Quá trình này sẽ mạnh dần ở các giờ tiếp theo. Thông qua việc
theo dõi biến động của nhiệt độ, lượng CO2 thoát ra, độ dày và màu sắc của lớp bọt và

13



nhất là tốc độ giảm dần của hàm lượng đường ta sẽ xác định được thời điểm cực đại của
quá trình lên men vang. Sau đó q trình lên men vang sẽ yếu dần đi đến khi kết thúc
quá trình lên men chính. Một chu trình lên men chính có thể kéo dài từ 5-18 ngày. Tùy
thuộc vào từng loại rượu vang được tiến hành bởi nấm men như: Saccharomyces vini,
Saccharomyces cervisiae …
Q trình lên men chính là giai đoạn tạo độ cồn cho rượu vang (Tô Việt, 2015).
2.4.2.2. Quá trình lên men phụ
Khi kết thúc quá trình lên men chính sẽ tiếp tục q trình lên men phụ hay còn
gọi là lên men malolactic được thực hiện bởi vi khuẩn lactic nhằm tạo hương cho sản
phẩm rượu vang.
Ở thời kỳ lên men phụ, lượng đường sót tiếp tục chuyển hoá thành CO2 và
C2H5OH dù rất yếu và chậm chạp. Quá trình lên men phụ kéo dài từ 2-3 tuần, có khi dài
hơn tùy thuộc vào hàm lượng đượng có trong dịch nho và hoạt độ của nấm men thuần
mạnh hay yếu. Ở quá trình lên men phụ được tiến hành bởi vi khuẩn lactic như:
Lactobacillus, Pediococcus, Leuconostoc oenos….Trong quá trình lên men phụ, các
acid hữu cơ có trong quả cũng như được tạo ra trong giai đoạn lên men rượu sẽ được
chuyển hóa tiếp tục như acid malic sẽ được chuyển hóa thành CO2 và acid lactic, làm
cho vị của rượu vang trở nên chua dịu và đậm. Còn acid citric và đường quả (glucose,
fructose) được chuyển hóa thành dyaxetyl, acetoin, 2,3-butanediol là những chất tiền
thân trong việc tạo hương thơm đặc trưng cho vang đồng thời quá trình này còn tạo ra
axit acetic và axit lactic. Các arginin được chuyển thành ornitim.
Cuối giai đoạn này, rượu vang được hình thành, CO2 được bão hịa, các hạt lơ
lửng trong vang, các tanat và muối tartrat được lắng xuống làm cho vang trở nên trong.
Việc kéo dài thời gian lên men phụ của vang nho không phải bao giờ cũng cho
kết quả tốt hơn, ngược lại đôi khi lượng đường sót lại là nguồn thức ăn tốt cho vi sinh
vật gây hại. Đây chính là nguyên nhân dẫn tới một số bệnh thường gặp ở rượu vang.
Một sản phẩm được coi là đã lên men hoàn toàn khoẻ mạnh, nếu hàm lượng cịn sót lại
ít hơn 1-2g /l (Tơ Việt, 2015).

14



2.5.

Một số nghiên cứu về sử dụng chủng nấm men để lên men rượu vang quả

2.5.1. Các nghiên cứu nước ngoài
Trong các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm lên men, việc lựa chọn
chủng nấm men phù hợp là một trong những khởi đầu hết sức quan trọng. Joshi, Sharma
và Devi(2009) đã nghiên cứu ảnh hưởng của các chủng nấm men Saccharomyces
cerevisiae var. ellipsoideus, gồm ‘UCD 505’, ‘UCD 595’, ‘UCD 522’, ‘W’ và ‘Tablet
Strains’ đến chất lượng cảm quan của rượu vang mận. Tất cả các chủng đều lên men
hoàn toàn (hàm lượng đường ≤0.5%). Tốc độ lên men của chủng 595, tablet và W là cao
hơn so với 505 and 522. UCD 595 tạo ra hàm lượng ethanol cao nhất. Còn ‘Tablet strain’
tạo ra lượng ethanol thấp nhất. Chủng UCD 595 tạo nhiều acid hơn nhưng lại ít aldehyde
hơn so với các chủng khác. Chủng Tablet tạo ra lượng methanol cao nhất trong khi lượng
methanol thấp nhất được tạo ra bởi chủng W. Những thành phần căn bản (PCA) về đặc
tính hóa lý chỉ ra rằng các chỉ tiêu phân tích như aldehyde, methanol và đã chia nấm
men thành 2 nhóm trong đó một nhóm gồm có W và Tablet strain, cịn nhóm kia gồm
UCD 505, UCD 595 và UCD 522. Các chỉ tiêu như TSS, acid, pH, đường tổng số,
ethanol và màu sắc không phải là tiêu chí để phân nhóm nấm men. Chất lượng cảm quan
của rượu vang lên men với chủng UCD 595 và W có điểm cảm quan màu sắc, hương vị
và chất lượng tổng thể cao hơn. Tất cả các sản phẩm rượu lên men từ các chủng nghiên
cứu, ngoại trừ UCD 522, được chấp nhận để thương mại hóa. Như vậy, có thể kết luận
rằng việc sử dụng chủng nấm men phù hợp cho quá trình lên men rượu vang mận rất
quan trọng, ảnh hưởng đến thành phần hóa học và chất lượng cảm quan của sản phẩm
(VK Joshi &cs, 2009).
Theo Molina và cộng sự (2009), tác động của chủng nấm men sử dụng đến hương
vị của rượu vang vẫn chưa được làm rõ vì ảnh hưởng này thường được kết hợp với các
yếu tố khác trong quá trình sản xuất rượu vang nho. Trong nghiên cứu này, vai trò của

của hai chủng nấm men Saccharomyces cerevisiae được sử dụng rộng rãi trong sản xuất
rượu vang, VIN13 và EC1118, đã được đánh giá sau khi lên men ở 15°C. Thành phần
hóa học của môi trường nước ép nho được lên men với chủng EC1118 cho thấy các đặc
điểm của dung môi, béo và mùi thơm dứa cao hơn, trong khi lên men với chủng VIN13

15