Ứng dụng vi khuẩn lactic trong Lên men thanh long
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (599.25 KB, 1 trang )
HỘI NGHỊ CÔNG NGHỆ SINH HỌC TOÀN QUỐC KHU VỰC PHÍA NAM LẦN III – NĂM 2013
NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC THANH LONG LÊN MEN TỪ
THANH LONG PHỤ PHẨM BẰNG SACCHAROMYCES CEREVISIAE
PHẠM MINH NHỰT, BÙI VŨ THÙY DƯƠNG, ĐÀM THỊ HÀ
Khoa Công nghệ Sinh học – Thực phẩm – Môi trường, Trường Đại học Công nghệ Tp.HCM (HUTECH)
CNSH THỰC PHẨM
P 5-8
TÓM TẮT
Trái thanh long là loại trái cây có tính mát, có lợi cho sức khỏe và được trồng nhiều ở các tỉnh như Ninh Thuận, Bình Thuận … Hiện nay, thanh long chỉ được sử dụng ở dạng tươi nên giá trị sử dụng chưa cao đồng thời nguồn thanh
long phụ phẩm gây ô nhiễm môi trường. Việc sử dụng nguồn thanh long hợp lý sẽ làm tăng giá trị của thanh long và giảm ô nhiễm môi trường. Một trong những hướng ứng dụng là sản xuất nước uống lên men. Thức uống lên men đã
được con người biết đến cách đây nhiều thế kỷ và được sản xuất từ nhiều loại trái cây khác nhau như nho, thơm, xoài, táo … Việc sử dụng trái thanh long trong sản xuất thức uống lên men nhằm đa dạng hóa sản phẩm đồng thời nâng cao
giá trị dinh dưỡng trái thanh long qua quá trình lên men của nấm men Saccharomyces cerevisiae. Nghiên cứu này nhằm xác định các yếu tố tối ưu cho quá trình lên men tạo sản phẩm nước thanh long lên men. Nghiên cứu đã xác định
được một yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men là xử lý dịch quả với enzyme Viscozyme với tỷ lệ 1 ml/kg trong 45 phút sẽ cho tỷ lệ thu hồi dịch quả tốt nhất, tỷ lệ phối trộn thanh long trắng : thanh long đỏ là 5:1, hàm lượng chất khô
ban đầu là 220Bx, pH ban đầu là 4.0, tỷ lệ giống bổ sung ban đầu được cố định trong alginate là 5 % trong thời gian lên men 48 giờ. Tiến hành lên men tạo sản phẩm với các điều kiện tốt ưu, sản phẩm tạo thành có giá trị cảm quan tốt và
đạt các chỉ tiêu về vệ sinh an toàn thực phẩm.
GiỚI THIỆU
Thanh long (Helocereus undatus) là loại quả được trồng nhiều ở các vùng có khí hậu nhiệt đới, trong đó có Việt Nam. Tại Việt Nam, thanh long được trồng nhiều ở các tỉnh Ninh Thuận, Bình
Thuận … là những vùng có khí hậu nóng và khô rất thích hợp cho sự phát triển của thanh long. Thanh Long là loại trái cây có giá trị dinh dưỡng khá cao như carbohydrate, protein … và các nguồn
khoáng chất như vitamin, sắt, canxi … nên rất có lợi cho sức khỏe của con người. Ngoài ra, thanh long là một nguồn chất chống oxy hóa ngăn chặn các gốc tự do gây ung thư và gây bất lợi cho sức
khỏe xâm nhập vào cơ thể. Nó giúp trung hòa các chất độc hại như kim loại nặng. Bên cạnh đó, ăn thanh long giúp giảm mức cholesterol và huyết áp cao. Việc thường xuyên ăn thanh long giúp
chống hen suyễn và ho. Ngoài ra, thanh long chữa lành vết thương hở và vết bầm tím nhanh và cải thiện hệ thống miễn dịch nói chung.
Tuy nhiên, giá trị sử dụng của thanh long hiện nay chỉ dừng lại ở mức độ sử dụng dạng tươi nên chưa khai thác hết giá trị sử dụng của chúng. Do đó việc ứng dụng công nghệ lên men trái thanh
long tạo ra nước uống lên men thanh long là một hướng ứng dụng khả thi nhằm tăng chất lượng và giá trị sử dụng thanh long đồng thời tạo ra một sản phẩm lên men tốt cho sức khỏe con người.
Trên cơ sở đó, việc sử dụng thanh long để tạo ra nước thanh long lên men cũng để giải quyết vấn đề thanh long phụ phẩm vì những loại trái có chất lượng cao, mẫu mã đẹp được sử dụng để tiêu thụ
thị trường trong nước và xuất khẩu, còn lại những loại trái nhỏ có chất lượng kém không thể tiêu thụ trở thành nguồn gây ô nhiễm môi trường. Nghiên cứu này bước đầu đánh giá khả năng tạo sản
phẩm nước thanh long lên men từ chủng nấm men Saccharomyces cerevisiae nhằm tạo tiền đề cho các nghiên cứu chuyên sâu về sản phẩm này.
VẬT LiỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
Xác định các chỉ tiêu hóa lý:
pH, acid tổng, độ nhớt
Thanh long
4. Kết quả ảnh hưởng của hàm lượng chất khô đến quá trình tạo sản phẩm
0Brix,
Xử lý Viscozyme
Thanh long trắng
5:1
10:1
15:1
Thanh long đỏ
20:1
Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng chất khô
180Bx
200Bx
220Bx
4.0
5.0
3%
220Br
240Br
18c ± 0,00
20b ± 0,00
22,17a ± 0,29
Acid tổng
30,28a ± 1,97
30,12a ± 2,26
25,6b ± 0,00
26,88b ± 1,28
11,93c ± 0,15
15,01b ± 0,44
15,84a ± 0,12
11,95c ± 0,08
Độ cồn
2
2,5
3
1
5. Kết quả ảnh hưởng của pH ban đầu đến quá trình tạo sản phẩm
240Bx
6.0
Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ giống
1%
200Br
15,40d ± 0,36
Cảm quan
Khảo sát ảnh hưởng của pH ban đầu
3.0
180Br
Độ Brix
5%
3,0
4,0
5,0
6,0
Độ Brix
20,93a ± 0,12
19,73b ± 0,41
19,03c ± 0,25
19,03c ± 0,15
Acid tổng
26,03b ± 1,48
24,32b ± 2,22
19,08c ± 1,12
36,61a ± 0,88
Cảm quan
13,75b ± 0,40
15,01a ± 0,26
11,63c ± 0,42
10,96c ± 0,45
Độ cồn
1
2
1,5
1,5
6. Kết quả ảnh hưởng của tỷ lệ giống bổ sung dến quá trình tạo sản phẩm
7%
Độ Brix
Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng thời gian lên men
1 ngày
2 ngày
3 ngày
4 ngày
3%
5%
7%
20,87b ± 0,12
19,93c ± 0,12
19,07d ± 0,23
Acid tổng
24,32c ± 1,28
27,73b ± 0,74
28,16b
31,57a ± 1,48
Cảm quan
12,53c ± 0,31
13,92b ± 0,41
17,03a ± 0,38
14,25b ± 0,23
Độ cồn
0,5
1,5
2,5
2,5
7. Kết quả ảnh hưởng của thời gian lên men dến quá trình tạo sản phẩm
Thanh long lên men
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
1. Các chỉ số hóa lý của thanh long
Thanh long đỏ
Thanh long trắng
Độ Brix
12
11,7
pH
4
5
Acid tổng (g/l)
14,64
15,36
Độ nhớt
8,7
9,2
24 giờ
48 giờ
72 giờ
96 giờ
Độ Brix
20,53a ± 0,31
17,97b ± 0,25
15,90c ± 0,10
14,43d ± 0,40
Acid tổng
20,69c ± 1,33
28,08b ± 1,40
24,93b ± 2,26
35,71a ± 2,57
Cảm quan
12,24c ± 0,08
16,07a ± 0,70
13,15b ± 0,26
8,92d ± 0,25
Độ cồn
0,00d
2,17c ± 0,29
3,33b ± 0,29
4,00a ± 0,00
KẾT LUẬN
Xác định được một số chỉ tiêu của thành phần dịch trái thanh long trước khi tiến hành lên men: hàm lượng
chất khô, pH, acid tổng, độ nhớt. Đồng thời, cũng xác định hiệu quả xử lý enzyme Viscozyme nhằm tăng cường
thu hồi dịch quả thanh long và một số đặc điểm sinh học của nấm men S. cerevisiae. Trong quá trình lên men đã
xác định tỷ lệ phối trộn thanh long trắng và thanh long đỏ theo tỷ lệ 5:1; hàm lượng chất khô ban đầu 220Bx; pH
ban đầu 4.0; tỷ lệ giống Saccharomyces cerevisiae bổ sung 5%; thời gian kết thúc quá trình lên men chính là 48
giờ.
2. Kết quả xử lý enzyme Viscozyme đối với dịch thanh long
0,025 (lít/tấn)
1%
23,27a ± 0,31
15 phút
30 phút
45 phút
60 phút
5,88
18,84
8,33
13,33
0,05 (lít/tấn)
8,82
23,19
16,67
23,33
0,075 (lít/tấn)
16,18
24,64
21,67
25,00
0,1 (lít/tấn)
23,53
23,19
40,00
39,67
3. Kết quả phối trộn giữa dịch thanh long trắng và thanh long đỏ
5:1
10:1
15:1
20:1
Độ Brix
15,40a ± 0,17
14,26b ± 0,06
13,93c ± 0,06
14,13bc ± 0,12
Acid tổng
30,29a ± 1,48
31,15a ± 0,74
30,29a ± 1,96
33,28a ± 1,28
Cảm quan
17,61a ± 0,24
13,36b ± 0,29
8,09c ± 1,41
8,51c ± 1,02
Độ cồn
2
3
2,5
3,5
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Bùi Ái, Công nghệ lên men ứng dụng trong Công nghệ thực phẩm, NXB Đại học Quốc gia TP HCM, 2003.
[2] Vũ Công Hậu, Chế biến rượu vang trái cây trong gia đình, NXB Nông nghiệp, 1993.
[3] Nguyễn Thị Lan Hương, Tìm hiểu khả năng sử dụng mốt số chủng nấm men trong quá trình chế biến đồ uống lên men
từ tinh bột. Luận văn Tốt nghiệp khoa Sinh, Trường đại học Sư phạm TP HCM, 2001.
[4] Nguyễn Đức Lượng, Công nghệ vi sinh vật 3, Thực phẩm lên men truyền thống. NXB Đại học Quốc gia TP HCM,
2006.
[5] Bekatorou A., Psarianos C., and Koutinas A. A, “Production of Food Grade Yeasts”. Food Technology Biotechnology,
44, 2006, 407 – 415.
[6] Dominques L., Dantas M. M., Lima N., Teixeira J. A., “Continuous ethanol fermentation of lactose by a recombinant
flocculating Saccharomyces cerevisiae strain”, Biotechnology Bioengineer 64, 1999, 692 – 697.
[7] Martini A., “Origin and Domestication of the Wine Yeast Saccharomyces cerevisiae”, Journal of Wine Research, 1993,
4, 165-176.
[8] Neiman A. M., “Ascospore formation in the yeast Saccharomyces cerevisiae”, Microbiology and Molecular Biology
Reviews 69 (4), 2005, 565 – 584.
[9] Norazelina S. M., Nazaruddin R., Norziah M. H. and Zainudin M., “Extraction and characterization of Pectin from
Dragon fruits (Helocereus polyrhizus) using various extraction condition”. Sains Malaysiana, 41, 2012, 41-45.
LIÊN HỆ
Phạm Minh Nhựt Khoa Công Nghệ Sinh học – Thực phẩm – Môi trường, Trường ĐH Công nghệ Tp.HCM. 475A Điện Biên Phủ, Phường 25, Quận Bình Thanh,, Tp.HCM. Email:
