MỤC LỤC:

CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU 5

1.1.TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI: 2

1.2.MỤC TIÊU ĐỀ TÀI: 3

1.3.NỘI DUNG NGIÊN CỨU: 3

CHƯƠNG II: TỔNG QUAN 4

2.1.NẤM MEN Saccharomyces cerevisiae: 5

2.1.1. Đặc điểm hình thái và cấu tạo của nấm men: 5

2.1.2.Đặc điểm sinh lý của nấm men: 7

2.2.1. Ưu & nhược điểm của nấm men cố định: 11

2.2.2. Chất mang trong kỹ thuật cố định tế bào: 11

2.2.3. Kỹ thuật cố định tế bào: 13

2.3. SƠ LƯỢC VỀ NGUỒN BÃ MÍA: 16

2.3.1. Nguồn bã mía: 16

2.3.2. Cấu tạo hóa học bã mía: 16

2.4. PHƯƠNG PHÁP CỐ ĐỊNH TRÊN CHẤT MANG BÃ MÍA: 20

2.4.1. Vật liệu: 20

2.4.2. Nguyên tắc và phương pháp thực hiện: 20

2.5. QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT RỰƠU VANG DÂU TẰM: 23

2.5.1. Bản chất của quá trình lên men: 23

2.5.2. Nấm men Saccharomyces cerevisiae: 25

2.5.3. Dâu tằm: 25

2.5.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men: 27

2.5.5. Quá trình lên men rựơu vang: 31

CHƯƠNG III: TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU 35

3.1. NHỮNG NGHIÊN CỨU TRÊN THẾ GIỚI: 36

3.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU Ở VIỆT NAM: 42

CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN 43

TÀI LIỆU THAM KHẢO: 45

1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI:

Khác với rượu trắng và các loại rượu pha chế, rựơu vang là loại đồ uống lên men trực tiếp từ nước quả. Khi quá trình lên men kết thúc, người ta không chưng cất mà để lắng trong tự nhiên, gạn lọc và hoàn thành sản phẩm. Rượu vang vốn có nguồn gốc từ quả nho, nên có tên gọi là “Vin” hoặc “Wine”, ngày nay người ta mở rộng ý nghĩa của rượu vang là rượu không chưng cất từ các loại nước quả.

Sản xuất rượu trái cây dựa trên cơ sở các quá trình hóa sinh xảy ra trong quá trình lên men các loại nước quả dưới tác dụng của hệ enzyme nấm men. Nấm men sử dụng nguồn cơ chất từ nước quả ( nho, mơ, dứa, dâu tằm, … ) có chứa đường glucose, fructose, các chất peptin, các axit hữu cơ ( axit tactaric, malic, sucsinic) và muối của những axit này, các hợp chất màu, hợp chất hương, vitamin, muối khoáng, …vừa để tăng sinh khối, vừa tạo ra sản phẩm rượu, CO2 , glyxerin, axit acetic, axit lactic, …

Hiện nay, có hai phương pháp lên men rượu vang: lên men tự nhiên và lên men nhờ các chủng nấm men thuần khiết. Phương pháp sản xuất rượu vang từ chủng thuần khiết có rất nhiều ưu điểm: thời gian lên men nhanh, sử dụng triệt để nguồn cơ chất, nồng độ cồn thu được cao hơn lên men tự nhiên là 0,1 – 1o , vang sáng màu nhanh hơn, có hương vị thanh khiết hơn.

Trong quá trình sản xuất rượu nấm men thường bị loại bỏ sau khi kết thúc quá trình lên men. Nấm men sau khi loại bỏ không thể tái sử dụng gây lãng phí. Hơn thế nữa, nấm men phân tán trong dung dịch, nên không thể lọc bỏ hết triệt để, trong quá trình bảo quản phần nấm men còn sót lại sẽ lắng xuống đáy, ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm về chỉ tiêu cảm quan. Để giải quyết những vấn đề này, các nhà khoa học đã đề ra biện pháp: sử dụng nấm men cố định vào lên men rượu .

Phương pháp này mục tiêu là giữ các tế bào nấm men trên một chất mang, nhằm tăng hệu suất thu hồi và giảm chi phí tinh sạch. Trên thế giới hiện nay có rất nhiều phương pháp cố định đã được áp dụng.

Đối với sản xuất qui mô công nghiệp, người ta lên kế hoạch sản xuất dựa trên chi phí nguyên liệu, và chi phí sản xuất. Vì thế nên xu hướng hiện nay là tận dụng nguyên liệu rẻ tiền hoặc phế phẩm. Điều này đã dẫn đến nhiều cuộc nghiên cứu, nhằm tìm kiếm, những nguyên liệu rẽ tiền thường bị lãng quên, hay cách tận dụng nguồn phế phẩm.

Ở nước ta, nghề trồng dâu tằm đã có từ rất lâu. Tuy nhiên, lại có truyền thống là “trồng dâu nuôi tằm”, lấy lá mà không lấy trái. Trái dâu được làm mứt, bánh kẹo, như một nguồn kinh tế phụ. Có thể nói, trái dâu ở nước ta bị xem như là nguồn sản phẩm thứ cấp của ngành nông nghiệp. Vì hàm lượng đường trong dâu tằm khá cao ( 10%), màu trái dâu rất đậm và có đặc điểm rất riêng để tạo ra vang đỏ. Thế nên, việc ứng dụng dâu trong sản xuất rượu vang mang lại tiềm năng kinh tế rất lớn mà ta không thể bỏ qua.

Như đã nói ở trên, cố định tế bào nấm men là một phương pháp mới, đi đôi với nó là vấn đề chất mang. Tiêu chí kinh tế đặt ra là chất mang càng rẻ, càng dễ tìm, càng tốt. Dựa vào lý thuyết về yêu cầu chất mang, cũng như nguyên tắc của phương pháp, thì các vật liệu lignocellulose là một chất mang sinh học đã được khám phá, và bã mía đã được áp dụng. Bã mía là nguồn phế phẩm của ngành công nghiệp sản xuất đường, thường được làm nguyên liệu cho ngành sản xuất thức ăn gia súc và làm nguồn nguyên liệu cho nhà máy. Tuy nhiên, nguồn phế phẩm này rất lớn, và tiềm năng không nhỏ,nên ngày nay đã có nhiều hướng nghiên cứu ứng dụng bã mía. Một trong số đó là nghiên cứu cố định vi sinh vật trên bã mía.

1.2. MỤC TIÊU ĐỀ TÀI:

Mục tiêu của nghiên cứu này là nghiên cứu phương pháp cố định nấm men trên bã mía, và khả năng ứng dụng của nó vào sản xuất rựơu vang.

1.3. NỘI DUNG NGIÊN CỨU:

Để giải quyết những vấn đề trên, ta tiến hành các bước:

Khảo sát các yếu tố ành hưởng của quá trình cố định nấm men

Khả năng ứng dụng nấm men cố định trên bã mía vào sản xuất.