intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Tối ưu hóa điều kiện lên men rượu vang mãng cầu xiêm (Annona muricata L.) sử dụng nấm men Saccharomyces cerevisiae BV818

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:9

17
lượt xem
5
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu của nghiên cứu nhằm tuyển chọn chủng nấm men thương mại có khả năng lên men tốt đồng thời tối ưu hóa các điều kiện lên men rượu vang mãng cầu xiêm (Annona muricata L.) thông qua các mô hình thống kê.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Tối ưu hóa điều kiện lên men rượu vang mãng cầu xiêm (Annona muricata L.) sử dụng nấm men Saccharomyces cerevisiae BV818

  1. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ TỐI ƯU HÓA ĐIỀU KIỆN LÊN MEN RƯỢU VANG MÃNG CẦU XIÊM (Annona muricata L.) SỬ DỤNG NẤM MEN Saccharomyces cerevisiae BV818 Huỳnh‖Xuân‖Phong1,‖Nguyễn‖Ngọc‖Tường‖Vy1,‖Lưu‖Minh‖Châu1,‖‖ Nguyễn‖Ngọc‖Thạnh1,‖Bùi‖Hoàng‖Đăng‖Long1,‖Trần‖Thị‖Giang1,‖Đoàn‖Thị‖Kiều‖Tiên2*‖ ‖ TÓM‖TẮT‖ Mục‖tiêu‖của‖nghiên‖cứu‖nhằm‖tuyển‖chọn‖chủng‖nấm‖men‖thương‖mại‖có‖khả‖năng‖lên‖men‖tốt‖đồng‖thời‖ tối‖ưu‖hóa‖các‖điều‖kiện‖lên‖men‖rượu‖vang‖mãng‖cầu‖xiêm‖(Annona‖muricata‖L.)‖thông‖qua‖các‖mô‖hình‖ thống‖kê.‖Thử‖nghiệm‖lên‖men‖rượu‖vang‖mãng‖cầu‖xiêm‖(xử‖lý‖bằng‖enzyme‖pectinase‖3%)‖được‖thực‖hiện‖ với‖ 7‖ chủng‖ nấm‖ men‖ Saccharomyces‖ cerevisiae‖ thương‖ mại‖ (RV002,‖ RV100,‖ BV818,‖ Instant,‖ Mauripan,‖ Angel‖và‖Five‖Stars).‖Kết‖quả‖cho‖thấy‖sau‖7‖ngày‖lên‖men‖ở‖30°C,‖chủng‖ S.‖cerevisiae‖BV818‖có‖khả‖năng‖ lên‖men‖tốt‖nhất‖trong‖các‖chủng‖thử‖nghiệm‖với‖hàm‖lượng‖ethanol‖đạt‖12,32%‖v/v‖và‖đạt‖yêu‖cầu‖về‖các‖ yếu‖tố‖về‖cảm‖quan.‖Khảo‖sát‖ảnh‖hưởng‖đến‖quá‖trình‖lên‖men‖với‖6‖nhân‖tố‖thông‖qua‖mô‖hình‖Plackett- Burman‖Design‖(PBD)‖cho‖thấy‖3‖nhân‖tố‖bao‖gồm‖hàm‖lượng‖peptone,‖(NH4)2SO4‖và‖pH‖có‖tác‖động‖có‖ý‖ nghĩa‖đến‖khả‖năng‖sinh‖ethanol‖của‖chủng‖S.‖cerevisiae‖BV818.‖Tối‖ưu‖hóa‖điều‖kiện‖lên‖men‖sử‖dụng‖mô‖ hình‖Central‖Composite‖ Design‖(CCD)‖đã‖thu‖được‖rượu‖vang‖mãng‖cầu‖xiêm‖đạt‖12,76%‖v/v‖ethanol‖với‖ hàm‖lượng‖các‖thành‖phần‖bổ‖sung‖gồm‖4,42‖g/L‖peptone,‖1,92‖g/L‖(NH4)2SO4‖và‖ở‖pH‖là‖4,97.‖ Từ‖khóa:‖Annona‖muricata,‖lên‖men‖rượu,‖mãng‖cầu‖xiêm,‖rượu‖vang,‖Saccharomyces‖cerevisiae.‖ ‖ 1. ĐẶT VẤN ĐỀ10 thuận‖ tiện‖ và‖ đơn‖ giản‖ trong‖ quá‖ trình‖ sản‖ xuất,‖ sử‖ dụng‖nấm‖men‖thương‖mại‖cũng‖là‖một‖lựa‖chọn‖phù‖ Rượu‖vang‖là‖một‖loại‖thức‖uống‖có‖cồn‖được‖lên‖ hợp‖trong‖điều‖kiện‖sản‖xuất‖rượu‖vang‖ở‖quy‖mô‖thủ‖ men‖từ‖nước‖nho,‖tuy‖nhiên‖cũng‖có‖thể‖được‖làm‖từ‖ công.‖‖ các‖ loại‖ trái‖ cây‖ khác‖ và‖ thường‖ được‖ đặt‖ tên‖ theo‖ loại‖ nguyên‖ liệu‖ và‖ được‖ gọi‖ chung‖ là‖ rượu‖ trái‖ cây‖ Các‖ phương‖ pháp‖ cổ‖ điển‖ thường‖ nghiên‖ cứu‖ (Matei,‖2017).‖Rượu‖vang‖không‖những‖có‖mùi‖vị‖đặc‖ từng‖yếu‖tố‖bằng‖cách‖cố‖định‖các‖yếu‖tố‖khác‖ở‖mức‖ trưng‖nó‖còn‖mang‖lợi‖nhiều‖lợi‖ích‖cho‖sức‖khỏe‖con‖ không‖ đổi.‖ Thông‖ thường,‖ cách‖ tiếp‖ cận‖ này‖ không‖ người‖như‖cải‖thiện‖tiêu‖hóa,‖chống‖oxy‖hóa‖giúp‖bảo‖ thể‖hiện‖được‖tác‖động‖tổng‖thể‖của‖tất‖cả‖các‖nhân‖ vệ‖niêm‖mạc‖của‖động‖mạch‖vành‖và‖cung‖cấp‖nguồn‖ tố‖liên‖quan‖đến‖quá‖trình‖và‖tốn‖nhiều‖thời‖gian‖(Jia- vitamin‖ thiết‖ yếu‖ cho‖ cơ‖ thể‖ (Joshi‖ et‖ al.,‖ 2017).‖ Hong‖ et‖al.,‖2012).‖Áp‖dụng‖các‖mô‖hình‖thiết‖kế‖thí‖ Saccharomyces‖cerevisiae‖là‖loài‖nấm‖men‖phổ‖biến‖ nghiệm‖tối‖ưu‖hóa‖sẽ‖giúp‖đánh‖giá‖sự‖tác‖động‖của‖ nhất‖trong‖sản‖xuất‖đồ‖uống‖có‖cồn‖nói‖chung‖và‖sản‖ các‖yếu‖tố‖ảnh‖hưởng‖và‖xác‖định‖các‖điều‖kiện‖tối‖ưu‖ xuất‖rượu‖vang‖nói‖riêng.‖Các‖chủng‖nấm‖men‖khác‖ thông‖qua‖mô‖hình‖thống‖kê‖(Nwabanne‖và‖Igbokwe,‖ nhau‖được‖sử‖ dụng‖ trong‖quá‖ trình‖ lên‖men‖ có‖ảnh‖ 2012).‖ Do‖ đó,‖ sử‖ dụng‖ phần‖ mềm‖ để‖ thiết‖ kế‖ thí‖ hưởng‖đến‖đặc‖điểm‖hương‖thơm‖đặc‖trưng‖của‖các‖ nghiệm‖ giúp‖ giảm‖ tổng‖ số‖ thử‖ nghiệm‖ nhưng‖ vẫn‖ loại‖đồ‖uống‖(Walker‖và‖Stewart,‖2016).‖Hiện‖nay,‖ S.‖ đảm‖bảo‖được‖sự‖tối‖ưu‖hóa‖tổng‖thể‖tốt‖nhất‖của‖quá‖ cerevisiae‖được‖thương‖mại‖hóa‖phổ‖biến‖dưới‖dạng‖ trình.‖ men‖ khô‖ và‖ được‖ sử‖ dụng‖ trong‖ các‖ nhà‖ máy‖ rượu‖ Mãng‖cầu‖xiêm‖(Annona‖muricata‖ L.)‖ là‖loại‖trái‖ vang‖(Lucía‖ et‖al.,‖2018).‖Ở‖Việt‖Nam‖cũng‖đã‖có‖một‖ cây‖được‖trồng‖khá‖phổ‖biến‖ở‖vùng‖đồng‖bằng‖sông‖ số‖ nguồn‖ nấm‖ men‖ thương‖ mại‖ được‖ sử‖ dụng‖ rộng‖ Cửu‖ Long.‖ Mãng‖ cầu‖ xiêm‖ được‖ biết‖ đến‖ là‖ tốt‖ cho‖ rãi‖ trong‖ lên‖ men‖ rượu‖ và‖ làm‖ bánh‖ mì.‖ Do‖ đó,‖ để‖ sức‖khỏe‖con‖người‖như‖có‖khả‖năng‖chống‖ung‖thư‖ và‖ chống‖ đái‖ tháo‖ đường‖ do‖ có‖ hàm‖ lượng‖ 1 polyphenol‖ cao‖ (Bhat‖ và‖ Paliyath,‖ 2016),‖ là‖ loại‖ quả‖ Viện Nghiên cứu và Phát triển Công nghệ sinh học, Trường Đại học Cần Thơ giàu‖ dinh‖ dưỡng,‖ chứa‖ nhiều‖ chất‖ xơ,‖ khoáng‖ và‖ 2 Khoa Công nghệ Thực phẩm và Công nghệ sinh học, vitamin‖C,‖B1‖và‖B2‖(Coêlho‖de‖Lima‖và‖Alves,‖2011).‖ Trường Đại học Kỹ thuật - Công nghệ Cần Thơ Tuy‖nhiên,‖mãng‖cầu‖xiêm‖không‖bảo‖quản‖được‖lâu‖ * Email: dtktien@ctuet.edu.vn N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 9/2021 177
  2. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ sau‖khi‖thu‖hoạch,‖dễ‖bị‖hỏng‖và‖dập‖nát‖(Coêlho‖de‖ Kết‖ thúc‖ lên‖ men,‖ ghi‖ nhận‖ các‖ giá‖ trị‖ pH,‖ brix‖ và‖ Lima‖và‖Alves,‖2011).‖Bên‖cạnh‖đó,‖những‖trái‖không‖ hàm‖lượng‖ethanol.‖‖ đạt‖tiêu‖chuẩn‖về‖hình‖thức‖sẽ‖hoặc‖thậm‖chí‖rất‖khó‖ 2.4.‖Khảo‖sát‖các‖yếu‖tố‖ảnh‖hưởng‖đến‖quá‖trình‖ để‖tiêu‖thụ‖trên‖thị‖trường.‖Nghiên‖cứu‖này‖sử‖dụng‖ lên‖men‖rượu‖vang‖mãng‖cầu‖xiêm‖ phương‖pháp‖đáp‖ứng‖bề‖mặt‖để‖tối‖ưu‖hóa‖quá‖trình‖ Xác‖định‖các‖nhân‖tố‖tác‖động‖đến‖quá‖trình‖lên‖ lên‖men‖rượu‖sử‖dụng‖ S.‖cerevisiae‖được‖tuyển‖chọn‖ men‖ rượu‖ vang‖ mãng‖ cầu‖ xiêm‖ dựa‖ trên‖ mô‖ hình‖ từ‖các‖nguồn‖nấm‖men‖ thương‖mại‖với‖mục‖tiêu‖tạo‖ thống‖ kê‖ Plackett-Burman‖ Design‖ (PBD).‖ Thử‖ ra‖sản‖phẩm‖rượu‖vang‖từ‖mãng‖cầu‖xiêm,‖góp‖phần‖ nghiệm‖được‖thực‖hiện‖với‖6‖nhân‖tố‖bao‖gồm‖mật‖số‖ đa‖dạng‖hóa‖sản‖phẩm‖từ‖nguồn‖nguyên‖liệu‖này.‖ nấm‖ men‖ (tb/mL),‖ pH,‖Brix‖ (°Brix),‖peptone‖ (g/L),‖ 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP cao‖ nấm‖ men‖ (g/L),‖ (NH4)2SO4‖ (g/L).‖ Mỗi‖ nhân‖ tố‖ 2.1.‖Nguyên‖vật‖liệu‖và‖hóa‖chất,‖môi‖trường‖ được‖ thiết‖ kế‖ với‖ hai‖ giá‖ trị‖ là‖ thấp‖ nhất‖ (-1)‖ và‖ cao‖ Mãng‖ cầu‖ xiêm‖ được‖ thu‖ từ‖ xã‖ Thới‖ Hưng,‖ nhất‖ (+1)‖ theo‖ mô‖ hình‖ PBD‖ với‖ 12‖ nghiệm‖ thức‖ huyện‖Cờ‖Đỏ,‖thành‖phố‖Cần‖Thơ,‖sau‖đó‖được‖rửa,‖ (bảng‖ 1).‖ Kết‖ thúc‖ lên‖ men,‖ ghi‖ nhận‖ pH,‖ Brix‖ và‖ gọt‖vỏ,‖bóc‖hạt,‖cắt‖nhỏ‖và‖xay‖nhuyễn.‖Khi‖sử‖dụng‖ hàm‖ lượng‖ ethanol.‖ Xử‖ lý‖ số‖ liệu‖ bằng‖ phần‖ mềm‖ thì‖xác‖định‖độ‖brix‖và‖pH‖ban‖đầu‖của‖dịch‖quả‖bằng‖ Design-Expert‖7.0‖để‖xác‖định‖các‖nhân‖tố‖tác‖động‖ý‖ khúc‖xạ‖kế‖cầm‖tay‖(brix‖kế)‖và‖máy‖đo‖pH.‖Dịch‖quả‖ nghĩa‖đến‖quá‖trình‖lên‖men.‖ được‖xử‖lý‖bằng‖enzyme‖pectinase‖0,3%‖(w/v)‖ở‖nhiệt‖ Bảng‖1.‖Các‖nhân‖tố‖thử‖nghiệm‖và‖nồng‖độ‖tương‖ độ‖ 40oC‖ trong‖ 1‖ giờ.‖ Hóa‖ chất:‖ NaHSO3,‖ pectinase,‖ ứng‖theo‖PBD‖ peptone,‖ cao‖ nấm‖ men,‖ (NH4)2SO4,‖ acid‖ citric,‖ Mức‖ Mức‖ Ký‖ Na2CO3,‖ C2H5OH,‖ đường‖ cát‖ Biên‖ Hòa.‖ Bảy‖ chủng‖ Nhân‖tố‖ Đơn‖vị‖ thấp‖‖ cao‖ hiệu‖ nấm‖men‖thương‖mại‖được‖sử‖dụng‖bao‖gồm‖Instant‖ (-1)‖ (+1)‖ Success‖ (Guangxi‖ Danbaoli‖ Yeast‖ Co.‖ Ltd.),‖ Angel,‖ Mật‖số‖giống‖ A‖ tb/mL‖ 1×104‖ 1×107‖ BV818,‖ RV100,‖ RV002‖ (Angel‖ Yeast‖ Co.,‖ Ltd.),‖ chủng‖ Mauripan‖(AB‖Mauri‖Vietnam)‖và‖nấm‖men‖tươi‖Five‖ B‖ Độ‖brix‖ brix‖ 18‖ 28‖ Stars‖(Saf-Viet,‖Việt‖Nam).‖ C‖ pH‖ ‖ 4,0‖ 6,0‖ 2.2.‖Tuyển‖ chọn‖ nấm‖ men‖ S.‖cerevisiae‖ có‖khả‖ D‖ Peptone‖ g/L‖ 0‖ 6,0‖ năng‖lên‖men‖rượu‖vang‖mãng‖cầu‖xiêm‖ E‖ Cao‖nấm‖men‖ g/L‖ 0‖ 6,0‖ Mục‖ đích‖ nhằm‖ xác‖ định‖ chủng‖ nấm‖ men‖ S.‖ F‖ (NH4)2SO4‖ g/L‖ 0,03‖ 3,0‖ cerevisiae‖ có‖hoạt‖lực‖lên‖men‖và‖đánh‖giá‖khả‖năng‖ 2.5.‖ Tối‖ ưu‖ hóa‖ các‖ yếu‖ tố‖ ảnh‖ hưởng‖ đến‖ quá‖ ứng‖ dụng‖trong‖ lên‖men‖rượu‖vang‖mãng‖cầu‖xiêm.‖ trình‖lên‖men‖rượu‖vang‖mãng‖cầu‖xiêm‖ Điều‖ chỉnh‖ brix‖ của‖ dịch‖quả‖ lên‖ 25°Brix‖ và‖ pH‖ 4,0‖ Từ‖ kết‖ quả‖ xử‖ lý‖ thống‖ kê‖ dựa‖ trên‖ mô‖ hình‖ bằng‖ acid‖ citric‖ và‖ dung‖ dịch‖Na2CO3.‖ Thanh‖ trùng‖ PBD,‖các‖nhân‖tố‖có‖tác‖động‖ý‖nghĩa‖đến‖quá‖trình‖ dịch‖ quả‖ bằng‖ NaHSO3‖ (140‖ mg/L)‖ trong‖ 120‖ phút.‖ lên‖ men‖ được‖ tối‖ ưu‖ hóa‖ theo‖ mô‖ hình‖ thống‖ kê‖ Chủng‖nấm‖men‖ở‖nồng‖độ‖0,04%‖(w/v)‖vào‖các‖bình‖ Central‖ Composite‖ Design‖ (CCD)‖ từ‖ phần‖ mềm‖ tam‖giác‖250‖mL‖có‖chứa‖100‖mL‖dịch‖quả.‖Lên‖men‖ Design‖Expert‖7.0.‖Mỗi‖nhân‖tố‖được‖xác‖định‖với‖5‖ ở‖ nhiệt‖ độ‖ môi‖ trường‖ (28-32oC)‖ trong‖ 7‖ ngày.‖ Kết‖ giá‖trị‖(-α,‖-1,‖0,‖+1,‖+α)‖và‖thực‖hiện‖3‖lần‖lặp‖lại.‖ thúc‖ lên‖ men,‖ ghi‖ nhận‖ các‖ giá‖ trị‖ pH,‖ brix‖ và‖ hàm‖ 2.6.‖Thử‖nghiệm‖xác‖nhận‖các‖điều‖kiện‖tối‖ưu‖ lượng‖ethanol.‖‖ Mục‖đích‖nhằm‖xác‖nhận‖lại‖các‖điều‖kiện‖tối‖ưu‖ 2.3.‖Khảo‖sát‖ảnh‖hưởng‖của‖tỷ‖lệ‖phối‖chế‖dịch‖ theo‖ mô‖ hình‖ CCD‖ với‖ 5‖ nghiệm‖ thức‖ dự‖ đoán‖ kết‖ quả‖ quả‖cao‖nhất.‖Thử‖nghiệm‖thực‖hiện‖tương‖tự‖với‖các‖ Mục‖đích‖nhằm‖xác‖định‖tỷ‖lệ‖pha‖chế‖dịch‖quả‖ giá‖trị‖tối‖ưu‖hóa‖được‖dự‖đoán‖từ‖mô‖hình‖CCD.‖Mỗi‖ thích‖hợp‖nhất‖cho‖quá‖trình‖lên‖men.‖Dịch‖quả‖được‖ thử‖nghiệm‖được‖thực‖hiện‖3‖lần‖lặp‖lại.‖‖ pha‖loãng‖ở‖các‖nồng‖độ‖100,‖90,‖80,‖70,‖60,‖50,‖40‖và‖ 2.7.‖Xử‖lý‖số‖liệu‖và‖phân‖tích‖thống‖kê‖ 30%.‖Chủng‖nấm‖men‖đã‖được‖chọn‖thí‖nghiệm‖trên‖ với‖ nồng‖ độ‖ 0,04%‖ (w/v)‖ vào‖ các‖ bình‖ tam‖ giác‖ 250‖ Số‖liệu‖ được‖xử‖lý‖bằng‖chương‖trình‖Microsoft‖ mL‖có‖chứa‖100‖mL‖dịch‖quả‖đã‖được‖phối‖chế.‖Lên‖ Excel‖ 2010‖ (Microsoft‖ Corporation,‖ USA)‖ và‖ phân‖ men‖ ở‖ nhiệt‖ độ‖ môi‖ trường‖ (28-32oC)‖ trong‖ 7‖ ngày.‖ tích‖ thống‖ kê‖ phần‖ mềm‖ thống‖ kê‖ Statgraphics‖ 178 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 9/2021
  3. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ Centurion‖XV‖(Statgraphics‖Technologies,‖Inc.,‖USA)‖ chủng‖ nấm‖ men‖ còn‖ lại‖ thì‖ có‖ sự‖ khác‖ biệt‖ nhưng‖ và‖Design‖Expert‖7.0‖(Stat-Ease,‖Inc.).‖ không‖có‖ý‖nghĩa‖thống‖kê.‖Do‖đó,‖ngoài‖yếu‖tố‖hàm‖ 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN lượng‖ ethanol‖ thì‖ để‖ đánh‖ giá‖ khả‖ năng‖ chấp‖ nhận‖ của‖rượu‖vang‖cần‖phải‖dựa‖vào‖yếu‖tố‖cảm‖quan‖sản‖ 3.1.‖Tuyển‖chọn‖nấm‖men‖có‖hoạt‖lực‖cao‖để‖lên‖ phẩm.‖ Như‖ vậy,‖ dựa‖ vào‖ hàm‖ lượng‖ ethanol‖ sinh‖ ra‖ men‖rượu‖vang‖mãng‖cầu‖xiêm‖ và‖ đánh‖ giá‖ cảm‖ quan,‖ chủng‖ BV818‖ là‖ chủng‖ nấm‖ Kết‖quả‖lên‖men‖với‖các‖giá‖trị‖về‖độ‖brix,‖pH‖và‖ men‖thương‖mại‖được‖chọn‖vì‖đảm‖bảo‖được‖độ‖cồn‖ hàm‖ lượng‖ ethanol‖ của‖ rượu‖ vang‖ mãng‖ cầu‖ xiêm‖ tạo‖ra‖cao‖đồng‖thời‖tạo‖ra‖được‖hương‖vị‖thơm‖ngon‖ được‖ trình‖ bày‖ ở‖ bảng‖ 2.‖ Kết‖ quả‖ cho‖ thấy‖ giữa‖ độ‖ nhất‖trong‖số‖7‖chủng‖nấm‖men‖được‖khảo‖sát.‖ brix‖và‖hàm‖lượng‖ethanol‖tỉ‖lệ‖nghịch‖với‖nhau,‖brix‖ Bảng‖2.‖Giá‖trị‖brix,‖pH‖và‖hàm‖lượng‖ethanol‖của‖7‖ càng‖giảm‖thì‖ethanol‖càng‖tăng.‖Độ‖brix‖ở‖tất‖cả‖các‖ chủng‖nấm‖men‖ chủng‖sau‖khi‖lên‖men‖đều‖giảm‖so‖với‖độ‖brix‖được‖ Chủng‖ Brix‖ Hàm‖lượng‖ điều‖chỉnh‖ban‖đầu.‖Điều‖này‖cho‖thấy‖nấm‖men‖đã‖ pH‖ nấm‖men‖ (oBrix)‖ ethanol‖(%v/v)‖ sử‖ dụng‖ lượng‖ đường‖ có‖ trong‖ dịch‖ quả‖ mãng‖ cầu‖ RV002‖ 7,5b‖ 4,37b‖ 11,54b‖ xiêm‖ để‖ làm‖ nguồn‖ dinh‖ dưỡng‖ cho‖ sự‖ tăng‖ trưởng‖ a c RV100‖ 8,1 ‖ 4,30 ‖ 12,65ab‖ và‖thực‖hiện‖quá‖trình‖lên‖men‖rượu‖vang.‖Trong‖đó,‖ Instant‖ có‖ khoảng‖ 10%‖ glucose‖ được‖ sử‖ dụng‖ để‖ nấm‖ men‖ 8,0a‖ 4,39ab‖ 11,86ab‖ Success‖ tăng‖ sinh‖ khối‖ và‖ phần‖ còn‖ lại‖ được‖ chuyển‖ hóa‖ thành‖rượu‖ và‖một‖số‖sản‖phẩm‖phụ‖ khác‖ (Larpent,‖ BV818‖ 8,1a‖ 4,24d‖ 12,32ab‖ 1991).‖ Cụ‖ thể‖ là‖ ở‖ chủng‖ RV002‖ có‖ độ‖ brix‖ giảm‖ Mauripan‖ 7,9a‖ 4,39a‖ 13,11a‖ mạnh‖nhất‖từ‖25‖xuống‖còn‖7,5oBrix‖và‖có‖khác‖biệt‖ý‖ Five‖ 8,1a‖ 4,40a‖ 12,65ab‖ nghĩa‖ so‖ với‖ các‖ chủng‖ còn‖ lại.‖ Xét‖ về‖ hàm‖ lượng‖ Stars‖ ethanol‖ sinh‖ ra‖ sau‖ khi‖ chưng‖ cất‖ thì‖ 2‖ chủng‖ nấm‖ Angel‖ 8,0a‖ 4,30c‖ 12,98a‖ men‖ Mauripan‖ và‖ Angel‖ sinh‖ ra‖ hàm‖ lượng‖ ethanol‖ Ghi‖ chú:‖ Giá‖ trị‖ trong‖ bảng‖ là‖ trung‖ bình‖ của‖ 3‖ cao‖ nhất‖ và‖ không‖ khác‖ biệt‖ ý‖ nghĩa‖ với‖ độ‖ tin‖ cậy‖ lần‖ lặp‖lại;‖trong‖cùng‖một‖ cột‖ các‖chữ‖số‖mũ‖ giống‖ 95%,‖lần‖lượt‖là‖13,11%‖và‖12,98%‖v/v.‖Các‖chủng‖nấm‖ nhau‖thì‖khác‖biệt‖không‖có‖ý‖nghĩa‖về‖mặt‖thống‖kê‖ men‖còn‖lại‖gồm‖RV100,‖Instant,‖BV818‖và‖Five‖Stars‖ với‖độ‖tin‖cậy‖95%‖(P
  4. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ và‖ 40%‖ có‖ hàm‖ lượng‖ ethanol‖ lần‖ lượt‖ là‖ 13,29%‖ và‖ dịch‖quả‖không‖quá‖sánh‖và‖thoáng‖khí,‖từ‖đó‖đã‖tạo‖ 13,18%‖v/v,‖khác‖biệt‖có‖ý‖nghĩa‖thống‖kê‖với‖các‖tỷ‖ điều‖ kiện‖ thuận‖ lợi‖ cho‖ sự‖ phát‖ triển‖ ban‖ đầu‖ của‖ lệ‖phối‖chế‖khác.‖Hàm‖lượng‖ethanol‖sinh‖ra‖khi‖phối‖ nấm‖men‖để‖thực‖hiện‖quá‖trình‖lên‖men‖(Joshi‖et‖al.,‖ chế‖ ở‖ tỉ‖ lệ‖ 50%‖ là‖ 12,81%,‖ ở‖ 60%‖ là‖ 12,39%‖ và‖ 70%‖ là‖ 2017).‖Kết‖quả‖này‖cũng‖tương‖đồng‖với‖nghiên‖cứu‖ 12,59%‖v/v.‖Trong‖khi‖đó‖ở‖tỉ‖lệ‖phối‖chế‖100%‖cho‖độ‖ của‖Joshi‖et‖al.‖(2012)‖khi‖nghiên‖cứu‖trên‖rượu‖vang‖ cồn‖ thấp‖ nhất‖ (7,19%).‖ Điều‖ này‖ có‖ thể‖ giải‖ thích‖ seabuckthorn‖ (hắc‖ mai‖ biển)‖ (2010)‖ và‖ trên‖ rượu‖ rằng‖ở‖nồng‖độ‖100%,‖90%‖và‖80%‖dịch‖quả‖có‖độ‖đặc‖ vang‖ jamun‖ (trái‖ trâm)‖ (2012).‖ Tuy‖ nhiên,‖ kết‖ quả‖ sánh‖ khá‖ cao,‖ bên‖ cạnh‖ đó‖ hàm‖ lượng‖ đường‖ cũng‖ này‖lại‖trái‖ngược‖với‖kết‖quả‖của‖Pravin‖et‖al.‖(2018)‖ khá‖nhiều‖dẫn‖đến‖hiệu‖suất‖lên‖men‖của‖nấm‖ men‖ khi‖nghiên‖cứu‖lên‖men‖rượu‖vang‖chuối.‖ thấp.‖ Còn‖ khi‖ ở‖ tỷ‖ lệ‖ phối‖ chế‖ thấp‖ hơn‖ (30‖ -‖ 60%),‖ Bảng‖3.‖Hàm‖lượng‖ethanol‖sinh‖ra‖ở‖các‖tỉ‖lệ‖phối‖chế‖dịch‖quả‖ Tỷ‖lệ‖phối‖ Tỷ‖lệ‖phối‖ Ethanol‖ Brix‖(oBrix)‖ pH‖ Ethanol‖(%v/v)‖ Brix‖(oBrix)‖ pH‖ chế‖ chế‖ (%v/v)‖ 100%‖ 11,0a‖ 4,33cd‖ 7,19d‖ 60%‖ 8,83cde‖ 4,46b‖ 12,59bc‖ 90%‖ 10,17ab‖ 4,29de‖ 7,23d‖ 50%‖ 8,33def‖ 4,44b‖ 12,39bc‖ 80%‖ 9,17cd‖ 4,24e‖ 8,19d‖ 40%‖ 8,0ef‖ 4,378c‖ 13,18a‖ 70%‖ 9,5bc‖ 4,56a‖ 11,60c‖ 30%‖ 7,67f‖ 4,43b‖ 13,29a‖ Ghi‖chú:‖Giá‖trị‖trong‖bảng‖là‖trung‖bình‖của‖3‖lần‖lặp‖lại,‖trong‖cùng‖một‖cột‖các‖chữ‖số‖mũ‖giống‖nhau‖ thì‖khác‖biệt‖không‖có‖ý‖nghĩa‖về‖mặt‖thống‖kê‖5%‖(P
  5. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ Kết‖ quả‖ ở‖ bảng‖ 5‖ cho‖ thấy‖ kết‖ quả‖ của‖ thí‖ giải‖ quyết‖ tình‖ trạng‖ quá‖ trình‖ lên‖ men‖ chậm‖ hoặc‖ nghiệm‖ có‖ý‖nghĩa‖với‖giá‖trị‖P-value‖là‖0,68%‖và‖giá‖ ngừng‖lên‖men‖sớm‖do‖sự‖thiếu‖hụt‖nitơ,‖các‖nhà‖sản‖ trị‖ CV%‖ của‖ thí‖ nghiệm‖ đạt‖ 8,52%.‖ Trong‖ 6‖ nhân‖ tố‖ xuất‖ rượu‖ đã‖ bổ‖ sung‖ (NH4)2SO4‖ vào‖ nước‖ ép‖ nho‖ khảo‖sát‖thì‖có‖3‖nhân‖tố‖tác‖động‖có‖ý‖nghĩa‖thống‖ trước‖ khi‖ lên‖ men.‖ Tuy‖ nhiên,‖ việc‖ bổ‖ sung‖ không‖ kê‖ với‖ giá‖ trị‖ P-value‖ nhỏ‖ hơn‖ 0,05,‖ bao‖ gồm:‖ pH,‖ phải‖ lúc‖ nào‖ cũng‖ thành‖ công‖ vì‖ nitơ‖ ngoại‖ bào‖ peptone,‖ (NH4)2SO4.‖ Trong‖ đó‖ 2‖ nhân‖ tố‖ là‖ peptone‖ không‖phải‖là‖yếu‖tố‖duy‖nhất‖ảnh‖hưởng‖đến‖nguồn‖ và‖(NH4)2SO4‖chủ‖yếu‖cung‖ cấp‖nguồn‖nitơ‖cho‖quá‖ nitơ‖nội‖bào‖trong‖nấm‖men‖(Cardoso‖và‖Leão,‖1992).‖ trình‖lên‖men.‖Nấm‖men‖có‖khả‖năng‖đồng‖hóa‖nitơ‖ Theo‖ các‖ nghiên‖ cứu‖ trước‖ đây,‖ các‖ tác‖ giả‖ đã‖ tìm‖ từ‖các‖nguồn‖khác‖nhau,‖chẳng‖hạn‖như‖amoni,‖urê,‖ thấy‖ khoảng‖ nồng‖ độ‖ nitơ‖ thích‖ hợp‖ cho‖ quá‖ trình‖ allantoin‖ hoặc‖ acid‖ amin‖ và‖ hấp‖ thu‖ một‖ cách‖ chọn‖ lên‖ men‖ nằm‖ trong‖ khoảng‖ từ‖ 0,06‖ đến‖ 0,4‖ g/L‖ lọc‖ các‖ hợp‖ chất‖ nitơ‖ từ‖ môi‖ trường‖ (Cooper‖ và‖ (Sabbayrolles,‖ 1996)‖ và‖ 0,06‖ -‖ 2,4‖g/L‖ (Alexandre‖ et‖ Sumrada,‖1983).‖Khi‖nguồn‖nitơ‖bị‖hạn‖chế,‖quá‖trình‖ al.,‖ 1994).‖ Do‖ đó,‖ khoảng‖ biến‖ thiên‖ của‖ (NH4)2SO4‖ lên‖men‖sẽ‖diễn‖ ra‖ chậm‖hoặc‖ thậm‖ chí‖ bị‖ dừng‖ lại‖ được‖đề‖xuất‖trong‖thí‖nghiệm‖là‖hoàn‖toàn‖phù‖hợp.‖ (Salmon‖ et‖al.,‖1993).‖Ngoài‖những‖vấn‖đề‖này,‖nồng‖ Bên‖ cạnh‖ đó,‖ trong‖ báo‖ cáo‖ của‖ Arrizon‖ và‖ độ‖nitơ‖cũng‖có‖ ảnh‖hưởng‖ đến‖việc‖hình‖thành‖các‖ Gschaedler‖ (2006)‖ cho‖ thấy,‖ ethanol‖ được‖ tạo‖ ra‖ sản‖phẩm‖phụ‖như‖acid‖béo,‖rượu‖bậc‖cao‖(Mendes- trong‖quá‖trình‖lên‖men‖cao‖hơn‖là‖không‖có‖bổ‖sung‖ Ferreira‖ et‖ al.,‖ 2009)‖ và‖ ester‖ (Torrea‖ et‖ al.,‖ 2003).‖ nguồn‖nitơ‖và‖việc‖bổ‖sung‖hỗn‖hợp‖nguồn‖nitơ‖vô‖cơ‖ Bên‖ cạnh‖đó,‖cũng‖ảnh‖hưởng‖đến‖ các‖đặc‖tính‖hóa‖ và‖hữu‖cơ‖(amoni‖sunfat‖và‖peptone)‖cho‖kết‖quả‖khả‖ học‖ và‖ cảm‖ quan‖ của‖ rượu‖ (Gump‖ et‖ al.,‖ 2002).‖ Để‖ quan‖hơn.‖ Bảng‖5.‖Xử‖lý‖thống‖kê‖dựa‖trên‖mô‖hình‖PBD‖ Tổng‖bình‖ Bậc‖tự‖ Trung‖bình‖bình‖ Giá‖trị‖P‖ Nhân‖tố‖ Giá‖trị‖F‖ phương‖ do‖(df)‖ phương‖ (Prob‖>‖F)‖ Mô‖hình‖ 53,74‖ 6‖ 8,96‖ 12,69‖ 0,0068‖ A-Mật‖số‖ 3,96‖ 1‖ 3,96‖ 5,61‖ 0,0640‖ B-Brix‖ 3,56‖ 1‖ 3,56‖ 5,05‖ 0,0745‖ C-pH‖ 14,37‖ 1‖ 14,37‖ 20,37‖ 0,0063‖ D-Peptone‖ 9,13‖ 1‖ 9,13‖ 12,94‖ 0,0156‖ E-Cao‖nấm‖men‖ 0,35‖ 1‖ 0,35‖ 0,5‖ 0,5119‖ F-(NH4)2SO4‖ 22,36‖ 1‖ 22,36‖ 31,69‖ 0,0025‖ Phần‖dư‖ 3,53‖ 5‖ 0,71‖ ‖ ‖ Tổng‖tương‖quan‖ 57,26‖ 11‖ ‖ ‖ ‖ Độ‖lệch‖chuẩn‖ 0,84‖ R2‖ 0,9384‖ 2 Trung‖bình‖ 9,85‖ R -hiệu‖chỉnh‖ 0,8645‖ Độ‖biến‖động‖ 8,52‖ R2-dự‖đoán‖ 0,6452‖ (CV%)‖ Nhìn‖chung,‖nhân‖tố‖peptone‖và‖(NH4)2SO4‖được‖ trong‖ quá‖ trình‖sản‖xuất‖ rượu‖ vang‖ là‖ từ‖ 4‖đến‖ 6‖ và‖ đề‖ xuất‖ bởi‖ phần‖ mềm‖ có‖ ảnh‖ hưởng‖ đến‖ quá‖ trình‖ quá‖ trình‖ lên‖ men‖ ethanol‖ diễn‖ ra‖ bình‖ thường‖ lên‖men‖rượu‖vang.‖Ngoài‖ra,‖pH‖cũng‖là‖nhân‖tố‖tác‖ (Pampulha‖và‖Loureiro-Dias,‖2006).‖ động‖ đến‖ quá‖ trình‖ lên‖ men‖ rượu‖ vang‖ mãng‖ cầu‖ 3.4.‖ Tối‖ ưu‖ hóa‖ các‖ yếu‖ tố‖ ảnh‖ hưởng‖ đến‖ quá‖ xiêm.‖pH‖ảnh‖hưởng‖lớn‖đến‖hoạt‖tính‖của‖nấm‖men,‖ trình‖lên‖men‖rượu‖vang‖mãng‖cầu‖xiêm‖ có‖khả‖năng‖làm‖thay‖đổi‖điện‖tích‖các‖chất‖của‖vỏ‖tế‖ bào,‖làm‖tăng‖hoặc‖giảm‖mức‖độ‖thẩm‖thấu‖các‖chất‖ Kết‖quả‖ thí‖nghiệm‖ tối‖ưu‖ của‖ mô‖ hình‖Central‖ dinh‖dưỡng‖và‖chiều‖hướng‖lên‖men.‖Các‖nghiên‖cứu‖ Composite‖Design‖(CCD)‖với‖3‖nhân‖tố‖có‖tác‖động‖ý‖ cũng‖cho‖thấy,‖pH‖thích‖hợp‖cho‖nấm‖men‖hoạt‖động‖ nghĩa‖được‖thể‖hiện‖ở‖bảng‖6.‖ N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 9/2021 181
  6. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ Bảng‖6.‖Kết‖quả‖tối‖ưu‖hóa‖các‖nhân‖tố‖ảnh‖hưởng‖dựa‖trên‖mô‖hình‖tối‖ưu‖CCD‖ Các‖nhân‖tố‖tối‖ưu‖hóa‖ Chỉ‖tiêu‖sau‖lên‖men‖ STT‖ pH‖ Peptone‖(g/L)‖ (NH4)2SO4‖(g/L)‖ pH‖ °Brix‖ Ethanol‖(%‖v/v)‖ 7‖ 4,41‖ 4,78‖ 2,39‖ 3,79h‖ 8,00j‖ 10,69de‖ 5‖ 5,59‖ 1,22‖ 2,39‖ 3,58i‖ 7,00m‖ 8,28g‖ 12‖ 5,00‖ 6,00‖ 1,50‖ 4,15e‖ 15,00c‖ 11,31cd‖ 14‖ 5,00‖ 3,00‖ 3,00‖ 4,19cd‖ 8,00j‖ 10,23e‖ 9‖ 4,00‖ 3,00‖ 1,50‖ 3,47k‖ 7,50kl‖ 9,39f‖ 16‖ 5,00‖ 3,00‖ 1,50‖ 3,53j‖ 13,00d‖ 11,59bc‖ 11‖ 5,00‖ 0,00‖ 1,50‖ 3,99f‖ 15,00c‖ 7,03h‖ 18‖ 5,00‖ 3,00‖ 1,50‖ 3,40l‖ 9,67g‖ 12,15ab‖ 4‖ 5,59‖ 4,78‖ 0,61‖ 4,38b‖ 18,00b‖ 10,15e‖ 17‖ 5,00‖ 3,00‖ 1,50‖ 4,23c‖ 11,00f‖ 12,37a‖ 10‖ 6,00‖ 3,00‖ 1,50‖ 4,21cd‖ 7,00m‖ 8,29g‖ 15‖ 5,00‖ 3,00‖ 1,50‖ 4,21cd‖ 8,50i‖ 10,38e‖ 2‖ 5,59‖ 1,22‖ 0,61‖ 4,19cd‖ 7,00m‖ 8,53g‖ 3‖ 4,41‖ 4,78‖ 0,61‖ 3,96fg‖ 7,33l‖ 10,55e‖ 1‖ 4,41‖ 1,22‖ 0,61‖ 3,99f‖ 18,50a‖ 10,47e‖ 6‖ 5,59‖ 1,22‖ 2,39‖ 3,94j‖ 7,67k‖ 5,33i‖ 13‖ 5,00‖ 3,00‖ -0,00‖ 4,52a‖ 8,00j‖ 10,53e‖ 19‖ 5,00‖ 3,00‖ 1,50‖ 4,19cd‖ 12,00e‖ 10,23e‖ 8‖ 5,59‖ 4,78‖ 2,39‖ 4,39b‖ 9,00h‖ 13,34a‖ 20‖ 5,00‖ 3,00‖ 1,50‖ 4,18de‖ 12,0e‖ 12,24ab‖ Ghi‖chú:‖Giá‖trị‖trong‖bảng‖là‖trung‖bình‖của‖3‖lần‖lặp‖lại,‖trong‖cùng‖một‖cột‖các‖chữ‖số‖mũ‖giống‖nhau‖ thì‖khác‖biệt‖không‖có‖ý‖nghĩa‖về‖mặt‖thống‖kê‖5%‖(P
  7. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ Bảng‖7.‖Xử‖lý‖thống‖kê‖dựa‖trên‖mô‖hình‖CCD‖ Bậc‖tự‖do‖ Trung‖bình‖bình‖ Giá‖trị‖P‖ Nhân‖tố‖ Tổng‖bình‖phương‖ Giá‖trị‖F‖ (df)‖ phương‖ (Prob‖>‖F)‖ Mô‖hình‖ 61,71‖ 9‖ 6,86‖ 13,13‖ 0,0002‖ A-pH‖ 4,17‖ 1‖ 4,17‖ 7,99‖ 0,0179‖ B-Peptone‖ 19,12‖ 1‖ 19,12‖ 36,61‖ 0,0001‖ C-(NH4)2SO4‖ 2,32‖ 1‖ 2,32‖ 4,44‖ 0,0614‖ AB‖ 1,98‖ 1‖ 1,98‖ 3,79‖ 0,0801‖ AC‖ 0,13‖ 1‖ 0,13‖ 0,25‖ 0,6286‖ BC‖ 3,86‖ 1‖ 3,86‖ 7,40‖ 0,0216‖ 2‖ A 17,23‖ 1‖ 17,23‖ 32,99‖ 0,0002‖ 2‖ B 13,75‖ 1‖ 13,75‖ 26,33‖ 0,0004‖ C2‖ 4,34‖ 1‖ 4,34‖ 8,32‖ 0,0163‖ Phần‖dư‖ 5,22‖ 10‖ 0,52‖ ‖ ‖ Sự‖thiếu‖phù‖hợp‖ 1,68‖ 5‖ 0,34‖ 0,47‖ 0,7842‖ Sai‖số‖ 3.54‖ 5‖ 0.,71‖ ‖ ‖ Tổng‖tương‖quan‖ 66,93‖ 19‖ ‖ ‖ ‖ 2 Độ‖lệch‖chuẩn‖ 0,72‖ R‖ 0,9220‖ Trung‖bình‖ 10,13‖ R2-hiệu‖chỉnh‖ 0,8517‖ 2 Độ‖biến‖động‖(CV%)‖ 7,14‖ R -dự‖đoán‖ 0,7309‖ 3.5.‖Xác‖nhận‖các‖điều‖kiện‖tối‖ưu‖ thức‖ 25‖ có‖ hàm‖ lượng‖ ethanol‖ thực‖ tế‖ là‖12,76%‖v/v‖ so‖với‖lý‖thuyết‖là‖12,19%‖v/v.‖Riêng‖ở‖nghiệm‖thức‖5,‖ Dựa‖ vào‖ các‖ nghiệm‖ thức‖ được‖ thiết‖ kế‖ sẵn‖ từ‖ hàm‖ lượng‖ ethanol‖ thực‖ tế‖ là‖ thấp‖ hơn‖ so‖ với‖ lý‖ mô‖hình‖tối‖ưu‖hóa‖CCD,‖phần‖mềm‖đã‖xử‖lý‖và‖cho‖ thuyết.‖ Vậy‖ nghiệm‖ thức‖ tối‖ ưu‖ nhất‖ cho‖ quá‖ trình‖ kết‖ quả‖ các‖ thành‖ phần‖ tối‖ ưu‖ hóa‖ với‖ 30‖ nghiệm‖ lên‖men‖rượu‖vang‖mãng‖cầu‖xiêm‖là‖nghiệm‖thức‖số‖ thức.‖Chọn‖3‖nghiệm‖thức‖có‖hàm‖lượng‖ethanol‖cao‖ 25‖với‖hàm‖lượng‖peptone‖được‖xác‖định‖là‖4,42‖g/L,‖ nhất‖ để‖ thực‖ hiện‖ thí‖ nghiệm‖ xác‖ nhận‖ và‖ kết‖ quả‖ (NH4)2SO4‖ là‖ 1,92‖ g/L‖ và‖ ở‖ pH‖ 4,97.‖ Rượu‖ thành‖ được‖ trình‖ bày‖ ở‖ bảng‖ 8.‖ Kết‖ quả‖ xác‖ nhận‖ của‖ mô‖ phẩm‖ có‖ cảm‖ quan‖ đạt‖ yêu‖ cầu‖ theo‖‖ hình‖ cho‖ kết‖ quả‖ tương‖ đối‖ khả‖ quan,‖ hàm‖ lượng‖ TCVN7042:2005.‖ Từ‖ đó‖ kết‖ quả‖ này‖ cho‖ thấy,‖ mô‖ ethanol‖ đạt‖ được‖ gần‖ bằng‖ hoặc‖ cao‖ hơn‖ so‖ với‖ hình‖dự‖đoán‖có‖độ‖tin‖cậy‖để‖có‖thể‖ứng‖dụng‖việc‖ ethanol‖lý‖thuyết.‖Ở‖nghiệm‖thức‖7‖và‖25‖hàm‖lượng‖ nghiên‖ cứu‖ tối‖ ưu‖ hóa‖ điều‖ kiện‖ của‖ quá‖ trình‖ lên‖ ethanol‖ thực‖ tế‖ cao‖ hơn‖ lý‖ thuyết,‖ cụ‖ thể‖ là‖ với‖ men‖rượu‖vang‖mãng‖cầu‖xiêm.‖ nghiệm‖ thức‖ 7‖ có‖ hàm‖ lượng‖ ethanol‖ thực‖ tế‖ là‖ 12,32%‖ v/v‖ so‖ lý‖ thuyết‖ là‖ 12,08%‖ v/v,‖ còn‖ nghiệm‖ Bảng‖8.‖Hàm‖lượng‖ethanol‖theo‖CCD‖và‖thực‖tế‖sau‖7‖ngày‖lên‖men‖ Nhân‖tố‖xác‖nhận‖ Hàm‖lượng‖ethanol‖(%‖v/v)‖ Nghiệm‖ Peptone‖ (NH4)2SO4‖ thức‖ pH‖ Lý‖thuyết‖‖ Thực‖nghiệm‖ (g/L)‖ (g/L)‖ 5‖ 4,79‖ 4,58‖ 1,49‖ 12,10‖ 12,09‖ 7‖ 5,07‖ 4,57‖ 2,04‖ 12,08‖ 12,32‖ 25‖ 4,97‖ 4,42‖ 1,92‖ 12,19‖ 12,76‖ PBD‖đã‖xác‖định‖được‖3‖nhân‖tố‖tác‖động‖có‖ý‖nghĩa‖ 4. KẾT LUẬN đến‖quá‖trình‖lên‖men‖rượu‖vang‖mãng‖câu‖xiêm‖từ‖6‖ Khi‖so‖sánh‖khả‖năng‖lên‖men‖của‖7‖chủng‖nấm‖ nhân‖tố‖bao‖gồm‖pH,‖peptone‖và‖(NH4)2SO4.‖Sử‖dụng‖ men‖ thương‖ mại‖ đã‖ tuyển‖ chọn‖ được‖ chủng‖ nấm‖ mô‖hình‖tối‖ưu‖hóa‖CCD‖đã‖xác‖định‖được‖điều‖kiện‖ men‖ S.‖ cerevisiae‖ BV818‖ có‖ khả‖ năng‖ lên‖ men‖ tốt‖ tối‖ ưu‖ cho‖ quá‖ trình‖ lên‖ men‖ rượu‖ vang‖ mãng‖ cầu‖ nhất‖ trong‖ dịch‖ quả‖ mãng‖ cầu‖ xiêm‖ với‖ hàm‖ lượng‖ xiêm‖ ‖ với‖ hàm‖ lượng‖ peptone‖ được‖xác‖định‖ là‖ 4,42‖ ethanol‖ là‖ 12,32%‖ ‖ v/v.‖ Sử‖ dụng‖ mô‖ hình‖ thống‖ kê‖ g/L,‖(NH4)2SO4‖là‖1,92‖g/L‖và‖ở‖pH‖4,97.‖ N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 9/2021 183
  8. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ TÀI LIỆU THAM KHẢO agglomeration/defluidization‖ inhibition‖ process‖ in‖ 1.‖Alexandre,‖H.,‖Rousseaux,‖I.,‖and‖Charpentier,‖ aluminium–sodium‖ system‖ by‖ experimental‖ and‖ C.,‖ 1994.‖ Relationship‖ between‖ ethanol‖ tolerance,‖ thermodynamic‖ approaches.‖ Powder‖ Technology,‖ lipid‖ composition‖ and‖ plasma‖ membrane‖ fluidity‖ in‖ 224,‖395-403.‖ Saccharomyces‖ cerevisiae‖ and‖ Kloeckera‖ apiculata.‖ 12.‖ Joshi,‖ V.‖ K.,‖ Panesar,‖ P.‖ S.,‖ Rana,‖ V.‖ S.‖ and‖ FEMS‖Microbiology‖Letters.‖124(1),‖17-22.‖ Kaur,‖S.,‖2017,‖Science‖and‖technology‖of‖fruit‖wines,‖ 2.‖ Arrizon,‖ J.,‖ and‖ Gschaedler,‖ A.,‖ 2006.‖ Effects‖ Science‖and‖Technology‖of‖Fruit‖Wine‖Production,‖1- of‖ the‖ addition‖ of‖ different‖ nitrogen‖ sources‖ in‖ the‖ 72.‖ tequila‖ fermentation‖ process‖ at‖ high‖ sugar‖ 13.‖ Joshi,‖ V.‖ K.,‖ Sharma,‖ R.,‖ Girdher,‖ A.,‖ and‖ concentration.‖ Journal‖ of‖ Applied‖ Microbiology,‖ Abrol,‖ G.‖ S.,‖ 2012,‖ Effect‖ of‖ dilution‖ and‖ maturation‖ 102(4),‖1123-1131.‖ on‖ physico-chemical‖ and‖ sensory‖ quality‖ of‖ jamun‖ 3.‖ Bhat,‖ R.‖ and‖ Paliyath,‖ G.,‖ 2016,‖ Fruits‖ of‖ (Black‖ plum)‖ wine.‖ Indian‖ Journal‖ of‖ Natural‖ tropical‖ climates:‖ Dietary‖ importance‖ and‖ health‖ Products‖and‖Resources,‖3(2),‖222-227.‖ benefits.‖Encyclopedia‖of‖Food‖and‖Health,‖144-149.‖ 14.‖Lucía,‖M.‖M.,‖Fernández‖de‖Ullivarri,‖M.‖and‖ 4.‖ Cardoso,‖ H.‖ and‖ Leão,‖ C.,‖ 1992.‖ Sequential‖ Raúl,‖ R.,‖ 2018,‖ Saccharomyces‖ cerevisiae:‖ A‖ key‖ inactivation‖ of‖ ammonium‖ and‖ glucose‖ transport‖ in‖ yeast‖ for‖ the‖ wine-making‖ process.‖ In‖ A‖ closer‖ look‖ Saccharomyces‖ cerevisiae‖ during‖ fermentation.‖ at‖ grapes,‖ wines‖ and‖ winemaking.‖ Joni‖ D.‖ Perez.‖ FEMS‖Microbiology‖Letters,‖73(1-2),‖155-159.‖ Nova‖Science‖Publishers,‖Inc.‖New‖York,‖173-200.‖ 5.‖Coêlho‖de‖Lima,‖M.‖A.‖and‖Alves,‖R.‖E.,‖2011,‖ 15.‖ Lương‖ Đức‖ Phẩm,‖ 2009.‖ Nấm‖ men‖ công‖ Soursop‖ (Annona‖ muricata‖ L.),‖ in‖ Postharvest‖ nghiệp.‖Nhà‖xuất‖bản‖Khoa‖học‖và‖Kỹ‖thuật,‖Hà‖Nội.‖ Biology‖and‖ Technology‖of‖ Tropical‖and‖Subtropical‖ 16.‖ Matei,‖ F.,‖ 2017,‖Technical‖ guide‖ for‖ fruit‖ Fruits,‖Elsevier,‖363-392.‖ wine‖ production,‖ Science‖ and‖ Technology‖ of‖ Fruit‖ 6.‖Cooper,‖T.‖G.‖and‖Sumrada,‖R.‖A.,‖1983.‖What‖ Wine‖Production,‖663-703.‖ is‖ the‖ function‖ of‖ nitrogen‖ catabolite‖ repression‖ in‖ 17.‖ Mendes-Ferreira,‖ A.,‖Barbosa,‖ C.,‖ Falco,‖ V.,‖ Saccharomyces‖ cerevisiae?‖ Journal‖ Bacteriology,‖ Leão,‖ C.,‖ and‖ Mendes-Faia,‖ A.,‖ 2009.‖ Hydrogen‖ 155(2),‖623-627.‖ sulphide‖and‖other‖aroma‖compounds‖production‖by‖ 7.‖Đoàn‖Thị‖Kiều‖ Tiên,‖Lữ‖ Hằng‖Nghi,‖Nguyễn‖ wine‖ strains‖ of‖ Saccharomyces‖ cerevisiae‖ in‖ Ngọc‖Thạnh,‖Huỳnh‖Xuân‖Phong,‖Hà‖Thanh‖Toàn‖và‖‖ synthetic‖ media‖ with‖ different‖ nitrogen‖ Ngô‖Thị‖Phương‖Dung,‖2018.‖Phân‖lập‖và‖tuyển‖chọn‖ concentrations.‖ Journal‖ of‖ Industrial‖ Microbiology‖ nấm‖ men‖ chịu‖ nhiệt‖ lên‖ men‖ rượu‖ vang‖ trái‖ giác‖ and‖Biotechnology,‖36(4),‖571-583.‖ (Cayratia‖ trifolia‖ L.).‖ Tạp‖ chí‖ Khoa‖ học‖ Kỹ‖ thuật‖ 18.‖Nguyễn‖Thị‖Niềm,‖Huỳnh‖Ngọc‖Thanh‖Tâm‖ Nông‖Lâm‖nghiệp,‖2/2018,‖55-64.‖ và‖ Nguyễn‖ Đức‖ Độ,‖ 2018.‖ Phân‖ lập‖ và‖ tuyển‖ chọn‖ 8.‖ Freeman,‖ G.‖ G.‖ and‖ Donald,‖ G.‖ M.‖ S.,‖ 1957.‖ dòng‖nấm‖men‖(Saccharomyces‖sp.)‖lên‖men‖rượu‖cà‖ Fermentation‖ processes‖ leading‖ to‖ glycerol.‖ II.‖ na‖ (Canarium‖ album).‖ Tạp‖ chí‖ Khoa‖ học‖ -‖ Trường‖ Studies‖ on‖ the‖ effect‖ of‖ sulfites‖ on‖ viability,‖ growth‖ Đại‖học‖Cần‖Thơ,‖54(1B),‖44-49.‖ and‖ fermentation‖ of‖ Saccharomyces‖ cerevisiae.‖ 19.‖ Nwabanne,‖ J.‖ T.,‖ Igbokwe,‖ P.‖ K.,‖ 2012.‖ Journal‖of‖Applied‖Microbiology,‖5(4),‖197-210.‖ Application‖ of‖ response‖ surface‖ methodology‖ for‖ 9.‖Gump,‖B.‖H.,‖Zoecklein,‖B.‖W.,‖Fugelsang,‖K.‖ preparation‖ of‖ activated‖ carbon‖ from‖ palmyra‖ palm‖ C.,‖ Whiton,‖ R.‖ S.,‖ 2002.‖ Comparison‖ of‖ Analytical‖ nut.‖New‖York‖Science‖Journal,‖5(9),‖18-25.‖ methods‖for‖prediction‖of‖prefermentation‖nutritional‖ 20.‖ Pampulha,‖ M.‖ E.‖ and‖ Loureiro-Dias,‖ M.‖ C.,‖ status‖ of‖ grape‖ juice.‖ American‖ Journal‖ of‖ Enology‖ 1989,‖Combined‖effect‖of‖acetic‖acid,‖pH‖and‖ethanol‖ and‖Viticulture,‖53(4),‖325-329.‖ on‖ intracellular‖ pH‖ of‖ fermenting‖ yeast.‖ Applied‖ 10.‖ Jackisch,‖ P.,‖ 1985.‖ Modern‖ Winemaking.‖ Microbiology‖and‖Biotechnology,‖31(5),‖547-550.‖ Cornell‖University‖Press,‖288‖pages.‖ 21.‖ Nguyễn‖ Văn‖ Thành,‖ Nguyễn‖ Minh‖ Thủy,‖ 11.‖ Jia-Hong,‖ K.,‖ Kaimin,‖ S.,‖ Chiou‖ Liang,‖ L.,‖ Trần‖ Thị‖ Quế,‖ Nguyễn‖ Thị‖ Mỹ‖ Tuyền,‖ 2013.‖ Phân‖ Ming-yen,‖ W.,‖ 2012.‖ Simulation‖ of‖ lập,‖tuyển‖chọn‖và‖định‖danh‖nấm‖men‖trong‖lên‖men‖ 184 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 9/2021
  9. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ rượu‖vang‖khóm.‖Tạp‖chí‖Khoa‖học‖-‖Trường‖Đại‖học‖ Bely,‖ M.,‖ and‖ Barre,‖ P.,‖ 1993.‖ Sugar‖ transport‖ Cần‖Thơ,‖25,‖27-35.‖‖ inhibition‖ and‖ apparent‖ loss‖ of‖ activity‖ in‖ 22.‖ Pravin,‖ G.‖ P.,‖ Pradip,‖ D.‖ S.,‖ Archana,‖ S.‖ P.,‖ Saccharomyces‖ cerevisiae‖ as‖ a‖ major‖ limiting‖ factor‖ and‖Santosh,‖M.‖M.,‖2018.‖Effect‖of‖must‖dilution‖on‖ of‖ enological‖ fermentations.‖ American‖ Journal‖ of‖ fermentation‖ of‖ banana‖ fruit‖ pulp‖ into‖ white‖ wine.‖ Enology‖and‖Viticulture,‖44(1),‖56-64.‖ International‖Journal‖of‖Food‖Science‖and‖Nutrition,‖ 25.‖ Torrea,‖D.,‖ Fraile,‖P.,‖Garde,‖T.,‖ and‖ Ancín,‖ 3(2),‖207-208.‖ C.,‖ 2003.‖ Production‖ of‖ volatile‖ compounds‖ in‖ the‖ fermentation‖ of‖ chardonnay‖ musts‖ inoculated‖ with‖ 23.‖Sablayrolles,‖J.‖M.,‖Dubois,‖C.,‖Manginot,‖C.,‖ two‖ strains‖ of‖ Saccharomyces‖ cerevisiae‖ with‖ Roustan,‖ J.‖ L.‖ &‖ Barre,‖ P.,‖ 1996.‖ Effectiveness‖ of‖ different‖ nitrogen‖ demands.‖ Food‖ Control,‖ 14(8),‖ combined‖ ammoniacal‖ nitrogen‖ and‖ oxygen‖ 565-571.‖ additions‖ for‖ completion‖ of‖ sluggish‖ and‖ stuck‖ fermentations.‖ Journal‖ of‖ Fermentation‖ and‖ 26.‖ Walker,‖ G.‖ and‖ Stewart,‖ G.,‖ Bioengineering,‖82(4),‖377-381.‖ 2016,‖Saccharomyces‖cerevisiae‖ in‖the‖production‖of‖ fermented‖beverages,‖Beverages,‖2(4),‖30.‖ 24.‖ Salmon,‖ J.‖ M.,‖ Vincent,‖ O.,‖ Mauricio,‖ J.‖ C.,‖ OPTIMIZATION‖OF‖FERMENTATION‖CONDITIONS‖FOR‖WINE‖PRODUCTION‖FROM‖SOURSOP‖ (Annona‖muricata‖L.)‖USING‖Saccharomyces‖cerevisiae‖BV818‖ Huynh‖Xuan‖Phong1,‖Nguyen‖Ngoc‖Tuong‖Vy1,‖Luu‖Minh‖Chau1,‖‖ Nguyen‖Ngoc‖Thanh1,‖Bui‖Hoang‖Dang‖Long1,‖Tran‖Thi‖Giang1,‖Doan‖Thi‖Kieu‖Tien2*‖ 1 Biotechnology‖Research‖and‖Development‖Institute,‖Can‖Tho‖University‖ 2 Department‖of‖Food‖Technology‖and‖Biotechnology,‖Can‖Tho‖University‖of‖Technology‖ * Email:‖dtktien@ctuet.edu.vn‖ Summary‖ The‖objectives‖of‖this‖study‖was‖to‖screen‖for‖a‖good‖commercial‖yeast‖strain‖and‖to‖analyze‖for‖the‖optimal‖ conditions‖ for‖ wine‖ fermentation‖ of‖ soursop‖ (Annona‖ murica‖ L.)‖ by‖ interpreting‖ statistical‖ models.‖ The‖ initial‖fermentation‖ of‖soursop‖ wine‖ that‖pretreated‖3%‖ pectinase‖ enzyme‖ treatment‖was‖ conducted‖with‖7‖ commercial‖ Saccharomyces‖ cerevisiae‖yeast‖ strains‖ (RV002,‖ RV100,‖ BV818,‖ Instant,‖Mauripan,‖ Angel‖ and‖ Five‖Stars).‖The‖results‖showed‖that‖after‖7‖days‖of‖fermentation‖at‖30°C,‖S.‖cerevisiae‖BV818‖yeast‖strain‖ indicated‖the‖best‖fermentation‖ability‖among‖analyzed‖strains‖with‖an‖ethanol‖content‖of‖12.32%‖(v/v)‖and‖ the‖ wine‖ was‖ satisfied‖ the‖ sensorial‖ evaluation.‖ Plackett-Burman‖ Design‖ (PBD)‖ model‖ with‖ 6‖ factors‖ analyzed‖ for‖ the‖ effects‖ on‖ wine‖ fermentation‖ of‖ soursop‖ illustrated‖ that‖ 3‖ factors‖ including‖ peptone,‖ (NH4)2SO4‖and‖pH‖have‖a‖significant‖impact‖on‖ability‖ethanol‖production‖of‖S.‖cerevisiae‖BV818.‖Optimizing‖ fermentation‖ conditions‖ using‖ the‖ Central‖ Composite‖ Design‖ (CCD)‖ model‖ yielded‖ 12.76%‖ v/v‖ ethanol‖ in‖ the‖product‖resulting‖from‖an‖additional‖ingredient‖content‖of‖4.42‖g/L‖peptone,‖1.92‖g/L‖(NH4)2SO4‖and‖at‖ a‖pH‖of‖4.97.‖ Keywords:‖Annona‖muricata,‖ethanol‖fermentation,‖Saccharomyces‖cerevisiae,‖soursop,‖wine.‖ Người‖phản‖biện:‖TS.‖Trần‖Thị‖Mai‖ Ngày‖nhận‖bài:‖4/3/2021‖ Ngày‖thông‖qua‖phản‖biện:‖5/4/2021‖ Ngày‖duyệt‖đăng:‖12/4/2021‖ N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 9/2021 185
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2