BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA-VŨNG TÀU



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

TUYỂN CHỌN GIỐNG NẤM MEN VÀ BƯỚC ĐẦU LÊN MEN
RƯỢU VANG TỪ DỊCH QUẢ CACAO


Trình độ đào tạo: Đại học chính qui
Ngành: Công nghệ kỹ thuật hóa học
Chuyên ngành: Hóa Dầu


Giảng viên hướng dẫn: Th.S Chu Thị Hà
Sinh viên thực hiện: Huỳnh Văn Nghĩa
MSSV: 1052010137
Lớp: DH10H1




Bà Rịa Vũng Tàu, năm 2014

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA-VŨNG TÀU

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

TUYỂN CHỌN GIỐNG NẤM MEN VÀ BƯỚC ĐẦU LÊN MEN
RƯỢU VANG TỪ DỊCH QUẢ CACAO


Trình độ đào tạo: Đại học chính qui
Ngành: Công nghệ kỹ thuật hóa học
Chuyên ngành: Hóa Dầu


Giảng viên hướng dẫn: Th.S Chu Thị Hà
Sinh viên thực hiện: Huỳnh Văn Nghĩa
MSSV: 1052010137
Lớp: DH10H1




Bà Rịa Vũng Tàu, năm 2014


TRƯỜNG ĐH BÀ RỊA VŨNG TÀU CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
KHOA HÓA HỌC & CNTP Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
oOo
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên: Huỳnh Văn Nghĩa MSSV: 1052010137
Ngày, tháng, năm sinh: 15-06-1992 Nơi sinh: Bình Sơn, Quảng Ngãi
Nghành: Công nghệ kỹ thuật Hóa học

I. TÊN ĐỀ TÀI: Tuyển chọn giống nấm men, bước đầu lên men rượu vang từ
dịch quả Cacao.
II. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG
 Tuyển chọn giống nấm men thích hợp để lên men rượu vang từ dịch quả Cacao;
 Lên men chính và theo dõi cái yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men;
 Xây dựng các thông số công nghệ ban đầu cho quá trình lên men chính từ dịch
quả Cacao.
III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN: 9/2013
IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 7/2014
V. HỌ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: Th.S Chu Thị Hà

Bà Ra – Vng tàu, Ngày 6 tháng 7 năm 2014
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN
(Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên)



TRƯỞNG BỘ MÔN TRƯỞNG KHOA
(Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên)



LỜI CAM ĐOAN
Với tinh thần và trách nhiệm học tập của một sinh viên, tôi xin cam đoan trong
quá trình thực hiện đồ án không sao chép số liệu từ bất kì một đề tài, đồ án, bài báo cáo
khoa học. Các số liệu được thu thập trong quá trình làm thí nghiệm. Các nội dung tham
khảo từ các tài liệu được trích dẫn và nêu tên tác giả cụ thể - được đính kèm theo mục
tài liệu tham khảo.

Vũng Tàu, ngày 6 tháng 07 năm 2014

Sinh viên


Huỳnh Văn Nghĩa



LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này:
Tôi xin gởi lời cảm ơn đến Ban giám hiệu và thầy cô giáo trường ĐH Bà Rịa Vũng
Tàu. Đăc biệt xin gởi lời tri ân đến các thầy cô khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm,
những người đã trực tiếp chỉ dạy, hướng dẫn tận tình cho em.
Lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến cô Chu Thị Hà, người đã trực tiếp hướng dẫn,
chỉ bảo cho em được hoàn thành luận văn này. Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn cô
Lê Thanh Thanh trưởng bộ môn Hóa Dầu đã giới thiệu và tạo điều kiện và cho em cơ
hội tiếp cấn với kiến thức mới đầy bổ ích.
Tôi xin cảm ơn đến tất cả các bạn bè, những người luôn kề vai sát cách trong phòng
thí nghiệm, giúp đỡ tôi qua khó khăn. Xin được cảm ơn thầy Nguyễn Minh Nhựt,
Nguyễn Chí Thuần đã hỗ trợ dụng cụ thí nghiệm và tạo điều kiện cho em một cách tốt
nhất để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này.
Cuối cùng, lời cảm ơn đặc biệt nhất, con xin cảm ơn ba mẹ, để có được ngày hôm
nay, con biết hơn ai hết ba mẹ là quan trọng nhất. Con xin cảm ơn ba mẹ đã động viên,
tư vấn và an ủi con trong những lúc khó khăn trong học tập và cuộc sống.

Vũng Tàu, ngày 6 tháng 07 năm 2014
Sinh viên


Huỳnh Văn Nghĩa

Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trường ĐH Bà Ra Vng Tàu

Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học i Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm
MỤC LỤC
Trang
MỤC LỤC i
DANH MỤC BẢNG iv
DANH MỤC SƠ DỒ v
DANH MỤC HÌNH vi
LỜI MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 3
1.1. Giới thiệu cây CaCao 3
1.1.1. Đặc điểm cây Cacao 3
1.1.2. Các giống Cacao 4
1.1.3. Thành phần của dịch Cacao 5
1.2. Giới thiệu về rượu vang 6
1.2.1. Giá trị của rượu vang 6
1.2.2. Các loại rượu vang 8
1.3. Giới thiệu vi sinh vật lên men rượu vang 10
1.3.1. Nấm men 10
1.3.2. Yêu cầu đối với chọn nấm men thuần khiết 22
1.4. Qui trình chung lên men rượu vang 24
1.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men 25
1.5.1. Nhiệt độ 25
1.5.2. pH 26
1.5.3. Nồng độ chất hòa tan của dịch lên men 27
1.5.4. Thời gian 27
1.5.5. Oxy 27
1.5.6. Nồng độ CO
2

trong môi trường 28
Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trường ĐH Bà Ra Vng Tàu

Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học ii Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm
1.5.7. Thành phần các chất dinh dưỡng của môi trường lên men 28
1.5.8. Hàm lượng giống nấm men 28
CHƯƠNG 2 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30
2.1. Phương tiện nghiên cứu 30
2.1.1. Thời gian và địa điểm 30
2.1.2. Dụng cụ, thiết bị thí nghiệm 30
2.1.3. Vật liệu nghiên cứu 30
2.2. Phương pháp nghiên cứu 31
2.2.1. Phương pháp tuyển chọn giống nấm men 31
2.2.2. Phương pháp huấn luyện giống thích nghi – nâng cao chất lượng giống 32
2.2.3. Phương pháp phân tích 32
2.2.4. Phương pháp đánh giá sản phẩm 34
2.3. Bố trí thí nghiệm 34
2.3.1. Khảo sát quá trình tăng sinh giống nấm men S1 34
2.3.2. So sánh khả năng tạo cồn của hai giống nấm men 35
2.3.3. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình lên men 36
2.3.4. Khảo sát ảnh hưởng của pH đầu đến quá trình lên men 37
2.3.5. Khảo sát ảnh hưởng của Brix đến quá trình lên men 39
2.3.6. Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng giống đến quá trình lên men 40
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 43
3.1. Tăng sinh nấm men 43
3.2. Kết quả khảo sát so sánh 2 giống nấm men 44
3.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ lên men và chất lượng của rượu vang non 45
3.4. Ảnh hưởng của pH dịch quả lên men đến chất lượng của rượu vang non 48
3.5. Ảnh hưởng của hàm lượng chất hoàn tan trong dịch quả lên men đến chất lượng
của rượu vang non 51

Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trường ĐH Bà Ra Vng Tàu

Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học iii Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm
3.6. Ảnh hưởng của mật độ nấm men đến tốc độ lên men và chất lượng của rượu
vang non 54
3.7. Quy trình đề xuất 57
CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 59
4.1. Kết luận 59
4.2. Kiến nghị 59
TÀI LIỆU THAM KHẢO 61


Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trường ĐH Bà Ra Vng Tàu

Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học iv Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Thành phần hóa học của nước Cacao 6
Bảng 1.2. Thành phần hóa học của nấm men 13
Bảng 2.1. Thông số các mẫu lên men khảo sát sự ảnh hưởng của nhiệt độ 37
Bảng 2.2. Thông số các mẫu lên men khảo sát sự ảnh hưởng của pH 39
Bảng 2.3. Thông số các mẫu lên men khảo sát sự ảnh hưởng của Brix 39
Bảng 2.4. Thông số các mẫu lên men khảo sát sự ảnh của hàm lượng giống 42
Bảng 3.1. Số lượng tế bào nấm men mẫu S1 theo thời gian 43
Bảng 3.2. Độ cồn của 2 mẫu giống S1 và S2 44
Bảng 3.3. Các thông số rượu vang sau khi lên men theo quy trình đề xuất 58


Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trường ĐH Bà Ra Vng Tàu

Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học v Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm

DANH MỤC SƠ DỒ
Sơ đồ 1.1. Qui trình lên men rượu vang 25
Sơ đồ 2.1. Bố trí thí nghiệm so sánh 2 mẫu nấm men 36
Sơ đồ 2.2. Bố trí thí nghiệm khảo sát sự ảnh hưởng của nhiệt độ 37
Sơ đồ 2.3. Bố trí thí nghiệm khảo sát sự ảnh hưởng của pH 38
Sơ đồ 2.4. Bố trí thí nghiệm khỏa sat sự ảnh hưởng của Brix 40
Sơ đồ 2.5. Bố trí thi nghiệm khảo sát hàm lượng giống 41


Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trường ĐH Bà Ra Vng Tàu

Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học vi Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Cây Cacao 3
Hình 1.2. Quả Cacao giống Criollo 4
Hình 1.3. Quả Cacao giống Forastero 4
Hình 1.4. Quả Cacao giống Trinitario 5
Hình 1.5. Thành phần cấu tạo quả Cacao 5
Hình 1.6. Quá trình sinh sản vô tính của nấm men 11
Hình 1.7. Nấm men nảy chồi và hình thành bào tử túi 12
Hình 1.8. Qui trình chuyển hóa đường glucose thành ethanol 16
Hình 1.9. Saccharomyces cerevisia 19
Hình 1.10. Saccharomyces uvarum 20
Hình 1.11. Saccharomyces chevalieri 20
Hình 1.12. Saccharomyces oviformis 21
Hình 1.13. Kloeckera apiculata 21
Hình 2.1. Dịch lên men trong các chai nhựa 42
Hình 2.2. Các mẫu trong một lần lên men 42
Hình 3.3. Đồ thị biểu thị đường cong sinh trưởng của nấm men 44
Hình 3.1. Quan sát nấm men dưới kính hiển vi X40 44

Hình 3.2. Đếm nấm men bằng buồng đếm hồng cầu Thoma 44
Hình 3.4. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi khối lượng theo thời gian tại các điều kiện nhiệt
độ lên men khác nhau 46
Hình 3.5. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi nồng độ chất hòa tan theo thời gian tại các điều
kiện nhiệt độ lên men khác nhau 46
Hình 3.6. Nồng độ cồn của rượu vang sau 14 ngày lên men tại các điều kiện nhiệt độ
khác nhau 47
Hình 3. 7. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi pH theo thời gian tại các điều kiện nhiệt độ lên
men khác nhau 47
Hình 3.8. Đồ thị biễu diễn sự thay đổi khối lượng theo thời gian trong quá trình lên
men tại các điều kiện pH ban đầu khác nhau 49
Hình 3.9. Đồ thị biễu diễn sự thay đổi số lượng tế bào theo thời gian trong quá trình
lên men tại các điều kiện pH ban đầu khác nhau 49
Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trường ĐH Bà Ra Vng Tàu

Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học vii Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm
Hình 3.10. Đồ thị biễu diễn sự thay đổi pH theo thời gian trong quá trình lên men tại
các điều kiện pH ban đầu khác nhau 50
Hình 3.11. Nồng độ cồn của rượu vang sau 14 ngày lên mem tại các điều kiện pH ban
đầu khác nhau 50
Hình 3.12. Đồ thị biễu diễn sự thay đổi khối lượng theo thời gian trong quá trình lên
men tại các điều kiện nồng độ chất khô ban đầu khác nhau 52
Hình 3.13. Đồ thị biễu diễn sự thay đổi nồng độ chất khô theo thời gian trong quá trình
lên men tại các điều kiện nồng độ chất khô ban đầu khác nhau 52
Hình 3.14. Đồ thị biễu diễn sự thay đổi số lượng tế bào nấm men theo thời gian trong
quá trình lên men tại các điều kiện nồng độ chất khô ban đầu khác nhau 53
Hình 3.15. Nồng độ cồn của rượu vang sau 14 ngày lên men tại các điều kiện nồng độ
chất khô ban đầu khác nhau. 53
Hình 3.16. Đồ thị biểu diễn sự thây đổi của số lượng tế bào nấm men tại các điều kiện
bổ sung nồng độ giống khác nhau 55

Hình 3.17. Đồ thị biễu diễn sự thay đổi của nồng độ chất hòa tan theo thời gian trong
quá trình lên men tại các điều kiện bổ sung nồng độ giống khác nhau 56
Hình 3.18. Đồ thị biễu diễn sự thay đổi của pH theo thời gian trong quá trình lên men
tại các điều kiện bổ sung nồng độ giống khác nhau 56
Hình 3.19. Đồ thị biễu diễn nồng độ cồn sau 14 ngày lên men men tại các điều kiện bổ
sung nồng độ giống khác nhau 57


Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trường ĐH Bà Ra Vng Tàu

Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 1 Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm
LỜI MỞ ĐẦU
Hiện nay, nhu cầu thực phẩm của con người ngày càng tăng. Bên cạnh các nhu
yếu phẩm cần thiết thì các sản phẩm phụ như nước uống giải khác và rượu cũng đang
tăng mạnh. Đứng trước nhu cầu đa dạng các chủng loại thực phẩm, nhiều nhà cung
ứng đã thực hiện việc phát triển sản phẩm và cho ra nhiều loại mới, đáp ứng thị hiếu
nhu cầu của người dùng.
Nghành rượu và nước uống giải khát cũng có nhiều sản phẩm mới, đa dạng. Riêng
với nghành rượu vang, bên cạnh các sản phẩm vang nho truyền thống đã ổn định được
vị thế, người ta còn cố gắng nghiên cứu và tạo ra các dòng rượu nhẹ từ nguồn nguyên
liệu mới như: cà chua, dưa hấu, dừa, xoài,… Các nguồn nguyên liệu mới này đã cho
sản phẩm có chất lượng tốt và hương vị riêng, tuy nhiên để so sánh với vang nho thì
vẫn còn thua kém khá xa về hương vị. Hiện nay, việc tạo ra sản phẩm rượu trái cây
để cạnh tranh với rượu vang nho vẫn được nghiên cứu và phát triển tại nhiều nơi. Một
trong nhưng hướng đang nghiên cứu là tận dụng dịch nhày của hạt Cacao.
Cây Cacao được coi là một trong những cây công nghiệp lâu năm chính của Việt
Nam. Sản phảm chính mà cây cung cấp là trái để tách bóc hạt làm sô-cô-la. Trong
quá trình chế biến và xử lí lên men hạt Cacao, hiện nay người ta còn tận thu thêm các
sản phẩm phụ như vỏ: làm phân vi sinh; dịch nhày: nước uống trái cây và lên men
rượu. Trên thế giới, hiện sản phẩm rượu vang Cacao đã có mặt trên thị trường nhưng

số lượng vẫn còn ít và chưa tạo được nhiều ấn tượng cho thực khách. Nguyên nhân
chính như đã đề cập là hương vị và chất lượng vẫn chưa sánh được với rượu vang
nho.
Để tập trung giải quyết vấn đề hương vị và ổn định chất lượng, đề tài “ tuyển chọn
giống nấm men cho quá trình lên men rượu vang Cacao, bước đầu lên men rượu vang
Cacao” được thực hiện.
 Mục tiêu đề tài:
- Chọn được loại nấm men phù hợp với dịch hạt Cacao;
- Biết được các yêu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men như thế nào;
Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trường ĐH Bà Ra Vng Tàu

Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 2 Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm
- Canh chỉnh các yếu tố nhằm đề xuất quy trình lên men hoàn thiện về công
nghệ;
- Cho sản phẩm hoàn thiện.
 Nội dung nghiên cứu:
- Khảo sát khả năng lên men của 2 giống nấm men Saccharomyces cerevisiae
được bán trên thị trường. S1- giống được cung cấp từ viện thử nghiệm thuốc Tp.
HCM; S2 – được cung cấp từ viện công nghệ thực phẩm Hà Nội;
- Khảo sát các yếu tố chính ảnh hưởng đến quá trình lên men: Brix, pH, nhiệt
độ, số lượng giống.
Qua các kết quả thu lại đã giúp hoàn thành điều kiện, thông số của dịch lên men
ban đầu nhằm cho sản phẩm rượu vang đạt chất lượng.
Kết quả nghiên cứu được trình bày thành 4 chương chính:
- Chương 1: Lược khảo tài liệu;
- Chương 2: Phương tiện và phương pháp nghiên cứu;
- Chương 3: Kết quả và thảo luận;
- Chương 4: Kết luận và kiến nghị.

Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trường ĐH Bà Ra Vng Tàu


Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 3 Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm
CHƯƠNG 1
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1. Giới thiệu cây CaCao
1.1.1. Đặc điểm cây Cacao
Cacao thuộc họ Sterculiaceae, giống Theobroma, loài Cacao, có nguồn gốc từ
miền nam châu Phi. Cacao là cây công nghiệp dài ngày, trồng thích hợp ở vùng nhiệt
đới, thân gỗ, cao 5 – 7m (thường phát triển dưới tán). Sau khi trồng 3 – 4 năm, cây
bắt đầu ra trái, sau 10 năm thì cây phát triển hoàn thiện. Cây Cacao có thể cho thu
hoạch quả đến 50 năm. Hình 1.1 là hình ảnh một cây Cacao thuộc giống Criollo đang
thời gian ra trái.
Hoa Caccao nhỏ, đường kính khoảng 15mm, có màu vàng, đỏ, trắng hay tím tùy
theo loài. Hoa mọc trực tiếp từ thân và cành, thuộc loại lưỡng tính và thụ phấn chủ
yếu là nhờ côn trùng. Có khoảng 0,5% hoa nở tạo quả, trong đó 90% quả non sẽ bị
khô và rụng.
Quả phát triển trong 5 – 6 tháng, màu sắc biến đổi tùy theo loài. Quả Cacao có
kích thước lớn, không nứt. Trong quả thường có 5 hàng hạt bám xung quanh cùi. Mỗi
hạt có lớp vỏ nhầy bao quanh.
Điều kiện canh tác: nhiệt độ từ 20 đến 30
0
C, lượng mưa từ 1500 đến 2000
mm/năm, pH của đất: 6,5 – 6,7.

Hình 1.1. Cây Cacao
Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trường ĐH Bà Ra Vng Tàu

Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 4 Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm
1.1.2. Các giống Cacao
Có 3 giống Cacao chủ yếu là giống Forastero, Criollo và Trinitario.

 Giống Forastero: Xuất xứ từ Tây Phi, Brazil, Indonesia, Malaysia. Đặc tính
thực vật: quả khi chín màu vàng, hình dài, nhọn, ít khía, mặt trơn, hạt hơi lép, lúc tươi
có vị chát đắng, 60 – 80 hạt/quả. Chất lượng trung bình, năng suất cao và kháng sâu
bệnh tốt, chiếm 80% thị phần Cacao thế giới. Ở Việt Nam, Forastero là giống được
trồng nhiều nhất. Quả có màu vàng, hình bầu dục – Hình 1.3.
 Giống Criollo: Xuất xứ từ Nam Trung Mỹ (Mehico, Colombia, Guatemala,
…). Đặc tính thực vật: quả khi chín màu đỏ sậm, hình dạng dài, dưới rất nhọn, vỏ sần
sùi, hạt tươi có màu trắng hoặc hơi vàng, hạt khô mùi thơm mạnh, ít đắng, 20 – 40
hạt/quả. Năng suất thấp và khả năng kháng sâu bệnh kém nhưng chất lượng hạt Cacao
là tốt nhất có thể làm ra loại chocolate ngon nhất, chiếm 5% thị phần Cacao thế giới.
Hình 1.3. là quả của giống Criollo, quả có màu nâu đậm, hình dạng dài hơn giống
Forastero.


Hình 1.2. Quả Cacao giống Criollo
Hình 1.3. Quả Cacao giống Forastero

 Giống Trinitario: Đây là giống được lai tạo từ 2 giống Criollo và Forastero.
Đặc điểm: mang tính chất trung gian giữa 2 giống trên: phôi nhũ màu tím nhạt, quả
dẹt, quả có rãnh sâu không rõ nét, chứa nhiều hơn 40 hạt/quả. Năng suất cao và khả
Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trường ĐH Bà Ra Vng Tàu

Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 5 Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm
năng kháng bệnh tốt, đây là giống có chất lượng trung bình, chiếm 10 – 15% thị
trường ca cao thế giới.
Hình 1.4. Quả Cacao giống Trinitario
1.1.3. Thành phần của dịch Cacao
Quả sau thu hoạch được bóc lấy hạt. Hạt Cacao được bao xung quang bởi một lớp
cơm nhày - Hình 1.5, thu lớp cơm nhày thì ta được dịch quả. Dịch có mùi thơm, vị
ngọt hơi chua. Thông thường 10kg hạt cho 1,2 – 1,3 lít dịch quả. Lượng dịch quả còn

tùy thuộc vào mùa năng hay mưa. Thành phần dịch Cacao được thể hiện trong Bảng
1.1. Dựa vào thành phần dịch Cacao có thể thấy, hàm lượng đường glucose khá cao,
điều này giúp cho việc lên men rượu vang đạt chất lượng và các thành phần vi khoáng
lớn nhiều làm cho rượu có giá trị dinh dưỡng cao.

Hình 1.5. Thành phần cấu tạo quả Cacao

Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trường ĐH Bà Ra Vng Tàu

Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 6 Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm
Bảng 1.1. Thành phần hóa học của nước Cacao [9]
Chỉ tiêu
Giá trị
Chất hòa tan,
o
Brix
16
Glucose, g/L
214
Saccharose, g/L
21
pH
3.75
Acid Citric, mg/L
9.14
Acid Malic, mg/L
3.6
Acid Oxalic, mg/L
1.27
Acid Lactic, mg/L

1.23
Vitamin C, mg/1000mL
18.3
Kali, mg/L
950
Na, mg/L
30
Mg, mg/L
82
Chất béo, %
3.54
1.2. Giới thiệu về rượu vang
1.2.1. Giá trị của rượu vang
Bản chất của rượu vang là nước quả lên men (tại một số nước “rượu vang” là rượu
được lên men từ nho được sử dụng trong thương mại). Rượu vang là sản phẩm tự
nhiên có giá trị dinh dưỡng cao, hương vị thơm ngon, nhiều vitamin và khoáng, chứa
các đường đơn dễ tiêu hóa, độ cồn nhẹ có tác dụng kích thích tiêu hóa, chống ung.
Cồn trong rượu vang là cồn tinh khiết do lên men tự nhiên nên khi uống vào sẽ ngấm
dần làm người uống không bị nhanh say.
Dưới đây là những tác dụng mà rượu vang mang lại:
 Giúp giảm béo: Rượu nho có tác dụng giảm cân, mỗi ml rượu vang nho có
chứa 525 cal, số nhiệt lượng này chỉ tương đương với 1/5 nhu cầu nhiệt lượng trung
bình cần thiết mỗi ngày của cơ thể. Sau khi uống, rượu vang nho có thể được hấp thu
trực tiếp, tiêu hóa hết trong vòng 4 giờ mà không làm tăng cân. Những người thường
xuyên uống rượu nho không những có thể bổ sung lượng nước và các chất dinh dưỡng
cần thiết mà còn có lợi cho việc giảm béo [12];
Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trường ĐH Bà Ra Vng Tàu

Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 7 Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm
 Kích thích ăn ngon miệng: Màu đỏ tươi rất đẹp mắt của vang đỏ có tác dụng

kích thích vị giác của người sử dụng. Đặc biệt, vị thơm của hoa quả và vị chát của
rượu khi bạn chạm môi sẽ làm tăng cảm giác thèm ăn. Mùi thơm và các thành phần
đặc biệt khiến cho rượu nho trở thành một đồ uống rất thích hợp để ăn cùng cơm hay
bánh mỳ, không những có thể khai vị, giúp tiêu hóa thức ăn, nâng cao chất lượng bữa
ăn mà còn làm cho chúng ta cảm thấy hưng phấn, thoải mái tinh thần [12];
 Bồi bổ sức khỏe: Nguyên liệu thiên nhiên và quá trình chưng cất rượu vang
nho là yếu tố giúp loại vang này chứa nhiều loại axit amin, khoáng chất và vitamin,
đây đều là các thành phần dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể. Nó có thể được hấp thu
trực tiếp vào cơ thể mà không cần qua giai đoạn tiền tiêu hóa. Đặc biệt đối với những
người ốm yếu, nếu thường xuyên uống một lượng thích hợp rượu vang nho thì sẽ rất
có lợi cho việc hồi phục sức khỏe. Các hợp chất có chức năng oxy hóa có trong vang
nho có thể phòng trừ các phản ứng oxy hóa có hại trong quá trình trao đổi chất. Những
tác hại này là một trong những nhân tố dẫn đến một số bệnh thoái hóa như đục thủy
tinh thể, bệnh tim mạch, lão hóa, xơ vữa động mạch. Do vậy, thường xuyên uống
rượu nho với một lượng vừa phải có tác dụng ngăn ngừa lão hóa, kéo dài tuổi thọ;
 Ngăn ngừa ung thư vú: Các thí nghiệm cho chuột mắc ung thư uống rượu vang
nho mới nhất cho thấy, rượu nho có tác dụng mạnh mẽ trong việc ức chế bệnh phát
triển. Các chuyên gia nghiên cứu của Đại học Dược Illinois (Mỹ) đã dùng dâu, lạc,
vỏ quả nho và nhận thấy tác dụng chống ung thư của chúng rất mạnh. Các nhà khoa
học Mỹ gần đây phát hiện rằng trong rượu nho có chứa một chất hóa học có thể chống
lại ung thư vú. Nhà khoa học Roy Williams của Viện nghiên cứu rượu vang nằm ở
Los Angeles (Mỹ) đã phát biểu trong một cuộc họp báo ở Washington rằng họ đã
phát hiện ra chất có tác dụng phòng ngừa ung thư vú trong rượu vang đỏ và vang
trắng. Sở dĩ chất này có tác dụng như vậy là do nó có thể chống lại estrogen, chất có
liên quan đến bệnh ung thư vú [12];
 Có lợi cho tiêu hóa: Trong dạ dày có 60-100g rượu vang nho có thể làm tăng
dịch vị dạ dày thêm 120ml, có lợi cho tiêu hóa và phòng ngừa táo bón. Do đó rượu
vang có thể điều tiết chức năng của ruột, có tác dụng đối với việc điều trị bệnh viêm
Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trường ĐH Bà Ra Vng Tàu


Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 8 Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm
ruột. Rượu vang trắng chứa kali sorbat, có lợi cho việc tiết dịch của mật và tuyến tụy
[12];
 Sát khuẩn: Con người đã biết tác dụng sát khuẩn của rượu nho từ rất sớm. Cảm
cúm là một bệnh lây thường gặp, các chất kháng khuẩn trong rượu nho có tác dụng
ức chế sự truyền nhiễm virus cúm, phương pháp truyền thống là uống một ly rượu
nho ấm hoặc đánh một quả trứng gà vào ly rượu nóng, để nguội rồi uống.Nghiên cứu
cho thấy tác dụng sát khuẩn của rượu là do nó chứa các chất gây ức chế, tiêu diệt vi
khuẩn [12];
 Lợi tiểu: Một số loại rượu vang trắng chứa hàm lượng cao các chất kali tartrat,
kali sulfat, kali oxit, có tác dụng lợi tiểu và duy trì độ cân bằng axit trong cơ thể [12].
 Làm đẹp, ngăn ngừa lão hóa: Các thành phần hữu cơ chứa nhiều phenol chỉ có
trong rượu vang giúp hạ mỡ máu, ngăn ngừa các cholesterol có hại, làm mềm huyết
quản, tăng cường chức năng tim mạch, lại có hiệu quả làm đẹp, ngăn ngừa lão hóa
[12];
 Ngăn chặn sự hấp thu chất béo: Các nhà khoa học Nhật phát hiện ra rượu vang
đỏ có thể ức chế sự hấp thu chất béo. Thí nghiệm trên chuột cho thấy sau một thời
gian uống rượu vang, sự hấp thu chất béo trong ruột chuột chậm lại, thí nghiệm lâm
sàng trên cơ thể người cũng cho kết quả như vậy.
1.2.2. Các loại rượu vang
Có nhiều cách phân loại rượu vang, dưới đây là những phương pháp, tiêu chí
phân loại hay dùng.
 Theo màu sắc của rượu vang:
- Vang trắng - Vin blanc;
- Vang đỏ - Vin rouge;
- Vang hồng - Vin roses;
- Vang xám - Vin gris.
 Theo hàm lượng đường tự nhiên (độ êm của vang ):
- Vang khô - Vin sec ( dưới 2g đường/L );
- Vang nửa khô - Vin demi-sec ( từ 2g đến 30g đường/L);

Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trường ĐH Bà Ra Vng Tàu

Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 9 Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm
- Vang êm - Vin moelleux ( từ 30 đến 50g đường/L );
- Vang êm (có mùi , tuy nồng độ cao, khá nặng nhưng êm) - Vin liquoreux: Hơn
50g đường/L).
 Theo hàm lượng đường của hương liệu thêm vào (vang có bọt):
- Thô tự nhiên - Brut naturel: không có đường thêm vào;
- Cực kỳ thô - Extra-brut:tới 6g đường/L;
- Thô – Brut: tới 15g đường /L ;
- Cực kỳ khô - Extra-sec: 12 đến 20g đường/L;
- Khô – Sec: 17 đến 35g đường/L.
- Nửa khô - Demi-sec: 33 đến 50g đường/L;
- Êm – Doux: hơn 50g đường/L.
 Theo độ nén gaz bão hòa
- Vang êm - Vin tranquille : không xuất hiện bọt, ở 20° số lượng gaz carbonique
giảm 1g/L. Phần lớn các loại vang này đều là vang êm;
- Vang có bọt - Vin effervescent : xuất hiện bọt khí;
- Rượu vang tăm - Vin perlant: Hơn 1g khí gaz carbonique/L. Các bọt khí nổi
lên ở 20° khi mở nút chai;
- Rượu vang nổi bọt - vang nổ - Vin pétillant: Chai đóng kín, ở nhiệt độ 20°C
khí gaz carbonique bị nén từ 1 đến 2.5 bars;
 Theo năm tuổi
- Vang mới - Vin primeur;
- Vang được giữ lâu đời - Vin de garde.
 Các tiêu chuẩn phân loại khác:
- Vang ướp hương liệu ( Vang có mùi thơm ) - Vin aromatises;
- Vang sinh học, vang không chứa lưu huỳnh - Vin bio, vin sans soufre;
- Vang nóng - Vin chaud;
- Vang êm , vang nhẹ - Vin doux, vin mutes;

- Vang đá - Vin de glace;
- Vang vàng , vang màu rơm - Vin jaune, vin de paille;
Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trường ĐH Bà Ra Vng Tàu

Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 10 Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm
- Vang vùng núi - Vin de Montagne;
- Vang không chứa cồn - Vin sans alcool;
- Vang nho giống (đơn giống) - Vin de cespage;
- Vang theo nhãn hiệu - Vin de marque.
1.3. Giới thiệu vi sinh vật lên men rượu vang
1.3.1. Nấm men
a) Đặc điểm nấm men
 Hình dạng: Nấm men thường có hình dạng khác nhau, thường có hình cầu,
hình elip, hình trứng, hình bầu dục và cả hình dài. Một số loài nấm men có tế bào
hình dài nối với nhau thành những dạng sợi gọi là khuẩn ty (Mycelium) hay khuẩn ty
giả (Pseudo mycelium). Tuy nhiên hình dạng của chúng không ổn định, phụ thuộc
vào tuổi của nấm men và điều kiện nuôi cấy. [1]
 Kích thước tế bào nấm men: Tế bào nấm men thường có kích thước rất lớn
gấp từ 5 – 10 lần tế bào vi khuẩn. Kích thước trung bình: Chiều dài: 9 – 10 µm, chiều
rộng: 2 – 7 µm. Kích thước cũng thay đổi, không đồng đều ở các loài khác nhau, ở
các độ tuổi khác nhau và điều kiện nuôi cấy khác nhau.
 Cấu tạo tế bào nấm men: Tế bào nấm men cũng như nhiều loại tế bào khác
được cấu tạo chủ yếu từ các phần cơ bản như sau:
- Thành tế bào: cấu tạo từ nhiều thành phần khác nhau. Trong đó chủ yếu là:
glucan, manan, protein, lipid và một số thành phần nhỏ khác như kitin, volutin,…
- Màng nguyên sinh chất: gồm các hợp chất phức tạp như protein (chiếm 50%
khối lượng khô), lipid chiếm 40% và một ít polysaccharide.
- Chất nguyên sinh: thành phần cấu tạo chủ yếu là nước (75 – 85%), protid,
gluxid, lipid và các muối khoáng, enzyme và có các bào quan trong đó (nhân tế bào,
không bào, ty lạp thể, ribosome,…).

 Sự sinh sản của nấm men: Đối với nấm men thuộc giống Saccharomyces có 2
phương thức sinh sản. Đó là sinh sản vô tính bằng cách nảy chồi và sinh sản hữu tính
bằng bào tử túi [2] :
Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trường ĐH Bà Ra Vng Tàu

Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 11 Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm
- Sinh sản vô tính bằng cách nảy chồi: Nảy chồi là phương pháp sinh sản phổ
biến nhất ở nấm men. Ở điều kiện thuận lợi, nấm men sinh sôi nảy nở nhanh, quan
sát dưới kính hiển vi thấy hầu như tế bào nấm men nào cũng nảy chồi. Khi chồi xuất
hiện, các enzyme thủy phân sẽ phân giải phần polysaccharide của thành tế bào làm
cho chồi chui ra khỏi tế bào mẹ. Vật chất mới được tổng hợp sẽ được huy động đến
chồi và làm chồi phình to dần lên, khi đó sẽ xuất hiện một vách ngăn giữa chồi và tế
bào mẹ, tại chỗ tách ra còn giữ lại một vết sẹo của chồi, trên tế bào con cũng mang
một vết sẹo. Tại vết sẹo này tế bào mẹ sẽ không bao giờ tạo ra một chồi non mới.
Thời gian cần thiết kể từ lúc chồi mới hình thành tới lúc tế bào này phát triển và bắt
đầu tạo tế bào mới gọi là chu kỳ phát triển của nấm men;
(a)
(b)
(c)
Hình 1.6. Quá trình sinh sản vô tính của nấm men
(a): tế bào nấm men nảy chồi; (b): tiến trình sinh sản bằng nảy chồi ở nấm
men; (c): vết sẹo sau khi nảy chồi
- Sinh sản hữu tính: Bào tử túi được sinh ra trong các túi. Hai tế bào khác giới
đứng gần nhau sẽ mọc ra hai mấu lồi. Chúng tiến lại gần nhau và tiếp nối với nhau.
Chỗ tiếp nối sẽ tạo một lỗ thong và qua đó, chất nguyên sinh có thể đi qua để tiến
hành phối chất, nhân cũng đi qua để tiến hành phối nhân. Sau đó nhân phân cắt thành
2, thành 4, thành 8. Mỗi nhân được bao bọc bới các chất nguyên sinh rồi được tạo
màng dày xung quanh và hình thành các bào tử túi. Tế bào dinh dưỡng biến thành túi.
Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trường ĐH Bà Ra Vng Tàu


Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 12 Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm

Hình 1.7. Nấm men nảy chồi và hình thành bào tử túi
 Phân loại nấm men: Chủ yếu có hai lớp: nấm men thật (Ascomyces) và lớp
nấm men giả (Fungi imporfecti)
- Lớp nấm men thật (lớp Ascomyces – lớp nấm túi)
+ Phần lớn nấm men dùng trong công nghiệp thuộc lớp Ascomyces, đa số thuộc
giống Saccharomyces;
+ Giống Endomyces;
+ Giống Schizosaccharomyces.
- Lớp nấm men giả (Fungi imporfecti – nấm men bất toàn)
+ Crytococus (toscula, tornlopsis);
+ Mycoderma;
+ Eandida;
+ Geotrichum (đã được xếp vào lớp nấm mốc);
+ Rhodotorula.
 Sinh dưỡng của nấm men: Cấu tạo của tế bào nấm men thay đổi khác nhau tùy
theo loài, độ tuổi và môi trường sống, nhưng nhìn chung bao gồm: nước: 75 – 85%;
chất khô: 15 – 25% . Trong đó chất khoáng chiếm 2 – 14% hàm lượng chất khô.
Thành phần hóa học của tế bào nấm men được phân tích và thể hiện qua bảng 1.2. Để
có được thành phần cấu tạo như vậy, trong quá trình trao đổi chất nấm men phải cần
cung cấp các khoáng và các chất có chứa thành phần trên để sinh sản và chuyển hóa
tốt:

Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trường ĐH Bà Ra Vng Tàu

Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 13 Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm
Bảng 1.2. Thành phần hóa học của nấm men
Thành phần
Hàm lượng (% chất khô)

Carbon
49,8
CaO
12,4
Nitro
6,7
Hydro
3,54
P
2
O
5

2,34
K
2
O
0,04
SO
3

0,42
MgO
0,38
Fe
2
O
3

0,035

SiO
0,09

- Dinh dưỡng Carbon: nguồn carbon cung cấp là các loại đường khác nhau:
saccharose, maltose, lactose, glucose…
- Dinh dưỡng oxy, hydro: được cung cấp cho tế bào từ nước của môi trường
nuôi cấy hay dịch.
- Dinh dưỡng nitơ: Nấm men không có men ngoại bào để phân giải protid, nên
không thể phân cắt albumin của môi trường mà phải cung cấp nitơ ở dạng hòa tan, có
thể là đạm hữu cơ hoặc vô cơ. Dạng hữu cơ thường dùng là acid amin, pepton, amid,
urê. Đạm vô cơ là các muối amon khử nitrat, sulfat…
- Các vitamin và chất khoáng: Chất khoáng có ảnh hưởng lớn đến hoạt động
sống của nấm men:
+ Phospho: có trong thành phần nucleoprotein, polyphosphat của nhiều enzyme
của sản phẩm trung gian của quá trình lên men rượu, chúng tạo ra liên kết có năng
lượng lớn.
+ Lưu huỳnh: tham gia vào thành phần một số acid amin, albumin, vitamin và
enzyme. Chất khô