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 long loại trái có tính mát, có lợi cho sức khỏe trồng nhiều tỉnh Ninh Thuận, Bình Thuận … Hiện nay, long sử dụng dạng tươi nên giá trị sử dụng chưa cao đồng thời nguồn long phụ phẩm gây ô nhiễm môi trường Việc sử dụng nguồn long hợp lý làm tăng giá trị long giảm ô nhiễm môi trường Một hướng ứng dụng sản xuất nước uống lên men Thức uống lên men người biết đến cách nhiều kỷ sản xuất từ nhiều loại trái khác nho, thơm, xoài, táo … Việc sử dụng trái long sản xuất thức uống lên men nhằm đa dạng hóa sản phẩm đồng thời nâng cao giá trị dinh dưỡng trái long qua trình lên men nấm men Saccharomyces cerevisiae Nghiên cứu nhằm xác định yếu tố tối ưu cho trình lên men tạo sản phẩm nước long lên men Nghiên cứu xác định yếu tố ảnh hưởng đến trình lên men xử lý dịch với enzyme Viscozyme với tỷ lệ ml/kg 45 phút cho tỷ lệ thu hồi dịch tốt nhất, tỷ lệ phối trộn long trắng : long đỏ 5:1, hàm lượng chất khô ban đầu 220Bx, pH ban đầu 4.0, tỷ lệ giống bổ sung ban đầu cố định alginate % thời gian lên men 48 Tiến hành lên men tạo sản phẩm với điều kiện tốt ưu, sản phẩm tạo thành có giá trị cảm quan tốt đạt tiêu vệ sinh an toàn thực phẩm GiỚI THIỆU Thanh long (Helocereus undatus) loại trồng nhiều vùng có khí hậu nhiệt đới, có Việt Nam Tại Việt Nam, long trồng nhiều tỉnh Ninh Thuận, Bình Thuận … vùng có khí hậu nóng khô thích hợp cho phát triển long Thanh Long loại trái có giá trị dinh dưỡng cao carbohydrate, protein … nguồn khoáng chất vitamin, sắt, canxi … nên có lợi cho sức khỏe người Ngoài ra, long nguồn chất chống oxy hóa ngăn chặn gốc tự gây ung thư gây bất lợi cho sức khỏe xâm nhập vào thể Nó giúp trung hòa chất độc hại kim loại nặng Bên cạnh đó, ăn long giúp giảm mức cholesterol huyết áp cao Việc thường xuyên ăn long giúp chống hen suyễn ho Ngoài ra, long chữa lành vết thương hở vết bầm tím nhanh cải thiện hệ thống miễn dịch nói chung Tuy nhiên, giá trị sử dụng long dừng lại mức độ sử dụng dạng tươi nên chưa khai thác hết giá trị sử dụng chúng Do việc ứng dụng công nghệ lên men trái long tạo nước uống lên men long hướng ứng dụng khả thi nhằm tăng chất lượng giá trị sử dụng long đồng thời tạo sản phẩm lên men tốt cho sức khỏe người Trên sở đó, việc sử dụng long để tạo nước long lên men để giải vấn đề long phụ phẩm loại trái có chất lượng cao, mẫu mã đẹp sử dụng để tiêu thụ thị trường nước xuất khẩu, lại loại trái nhỏ có chất lượng tiêu thụ trở thành nguồn gây ô nhiễm môi trường Nghiên cứu bước đầu đánh giá khả tạo sản phẩm nước long lên men từ chủng nấm men Saccharomyces cerevisiae nhằm tạo tiền đề cho nghiên cứu chuyên sâu sản phẩm VẬT LiỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP Xác định tiêu hóa lý: pH, acid tổng, độ nhớt Thanh long Kết ảnh hưởng hàm lượng chất khô đến 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 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 2,5 Kết ảnh hưởng pH ban đầu đến trình tạo sản phẩm 240Bx 6.0 Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ giống 1% 200Br 15,40d ± 0,36 Cảm quan Khảo sát ảnh hưởng 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 1,5 1,5 Kết ảnh hưởng tỷ lệ giống bổ sung dến trình tạo sản phẩm 7% Độ Brix Khảo sát ảnh hưởng hàm lượng thời gian lên men ngày 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 Kết ảnh hưởng thời gian lên men dến trình tạo sản phẩm Thanh long lên men KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Các số hóa lý long Thanh long đỏ Thanh long trắng Độ Brix 12 11,7 pH Acid tổng (g/l) 14,64 15,36 Độ nhớt 8,7 9,2 24 48 72 96 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 số tiêu thành phần dịch trái long trước tiến hành lên men: hàm lượng chất khô, pH, acid tổng, độ nhớt Đồng thời, xác định hiệu xử lý enzyme Viscozyme nhằm tăng cường thu hồi dịch long số đặc điểm sinh học nấm men S cerevisiae Trong trình lên men xác định tỷ lệ phối trộn long trắng 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 trình lên men 48 Kết xử lý enzyme Viscozyme dịch 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 Kết phối trộn dịch long trắng 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 2,5 3,5 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Bùi Ái, Công nghệ lên men ứng dụng Công nghệ thực phẩm, NXB Đại học Quốc gia TP HCM, 2003 [2] Vũ Công Hậu, Chế biến rượu vang trái gia đình, NXB Nông nghiệp, 1993 [3] Nguyễn Thị Lan Hương, Tìm hiểu khả sử dụng mốt số chủng nấm men 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: pm.nhut@hutech.edu.vn