NGHIÊN CỨU TUYỂN CHỌN NẤM MEN SẢN XUẤT RƯỢU TRÁI CÂY

Saccharomyces cerevisiae là loài nấm men rất phổ biến trong ngành công nghiệp lên men sản xuất rượu trái cây. Với khả năng lên men đạt yêu cầu, tăng trưởng nhanh, dễ thích nghi với khoảng nhiệt độ rộng từ 2 đến 45°C, pH từ 2,5 đến 8,5 và chịu được SO₂ tốt hơn so với các loài khác. Có nhiều chủng S. cerevisiae khác nhau được sử dụng trong lên men dịch ép trái cây, tuy nhiên mỗi loại trái cây khác nhau lại phù hợp với một hoặc một số chủng nấm men khác nhau.

Khả năng sản xuất ethanol của nấm men chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố bên ngoài như pH, nhiệt độ, thời gian lên men, cơ chất và các vi lượng. Độ pH tối ưu cho các enzyme chuyển hóa cơ chất thành ethanol hoạt động là 4,5. Độ pH môi trường quá cao hoặc quá thấp so với mức này đều làm giảm hiệu suất lên men. Tuy nhiên, CO₂ được sản sinh ra trong quá trình lên men thường làm pH môi trường giảm nhanh nên ta cần sử dụng dòng nấm men chịu được pH thấp để tăng hiệu quả.

Mặc dù nấm men là nhóm vi sinh vật có khả năng lên men sản xuất ethanol tốt, nhưng nồng độ ethanol cao trong môi trường sẽ làm ảnh hưởng đến quá trình vận chuyển các chất qua màng, các bào quan và có thể làm chết tế bào. Bên cạnh đó, tế bào nấm men có thể điều hòa chuyển sang sản xuất glycerol và ergosterol để sống sót trong môi trường bất lợi.

Việc tuyển chọn những dòng nấm men có khả năng chịu nhiệt cao sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình sản xuất rượu trái cây ở các nước nhiệt đới. Lên men ở nhiệt độ cao hơn giúp giảm tiêu hao năng lượng làm mát, giảm nguy cơ nhiễm những vi sinh vật gây hư hỏng và tăng hiệu suất chuyển hóa đường thành ethanol.

Kết quả khảo sát khả năng chịu pH, chịu ethanol và chịu nhiệt của 10 chủng nấm men khác nhau sau 7 ngày ủ lên men trong môi trường lỏng được tổng hợp trong bảng sau:

(+ môi trường nuôi cấy đục nhiều; ± môi trường nuôi cấy đục ít, - môi trường nuôi cấy không đục)

Một thí nghiệm sau đó đã khảo sát khả năng lên men của 4 chủng nấm men với các loại trái cây bản địa khác nhau trong 7 ngày. Nguyên liệu lên men là những loại trái cây như: mít, ổi, khế, cam sành. Đây là những loại nông sản có thời gian bảo quản ngắn và giá thành thấp khi vào chính vụ; vì vậy, việc chuyển sang sản xuất nước ép lên men không chỉ giúp tăng thời gian bảo quản mà còn tăng giá trị sử dụng của nguồn trái cây này.

Trả lời cho các câu 96, 97, 98, 99, 100 dưới đây:

(TH) Quá trình lên men để sản xuất rượu từ các loại trái cây chịu ảnh hưởng bởi những yếu tố nào sau đây?