ii

LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn cô Ths. Trần Thị Ngọc Mai. Cám ơn cô vì sự tận
tình hướng dẫn và giúp đỡ em trong thời gian thực hiện đề tài.
Em cũng xin cảm ơn các thầy cô trong trường đại học Kỹ Thuật Công Nghệ và các thầy
cô tham gia trong quá trình giảng dạy chuyên ngành, những người đã truyền đạt những kiến thức
quý báu để em thực hiện được nghiên cứu này.
Xin chân thành cảm ơn thầy Huỳnh Quang Phước, cô Nguyễn Thị Ngọc Yến đã tạo điều
kiện cho em được làm việc tốt trong quá trình làm thí nghiệm. Cảm ơn các cô trong khoa Công
Nghệ Thực Phẩm. Cảm ơn những người bạn đã cùng làm việc với tôi trong phòng thí nghiệm.
Và cuối cùng, con xin cám ơn Ba Mẹ đã tạo điều kiện cho con hoàn thành đề tài.
Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2008
Sinh viên thực hiện
Võ Diệp Diệu Hiền
iii

TÓM TẮT ĐỒ ÁN
Nước giải khát lên men là loại nước mang giá trị dinh dưỡng cao, đem lại nhiều lợi ích
sức khỏe cho con người và hiện nay đang được sử dụng rất phổ biến ở nhiều nước trên thế giới.
Tuy nhiên, loại sản phẩm này vẫn còn khá xa lạ với người tiêu dùng Việt Nam. Xuất phát từ
nguyên nhân đó, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài nước chanh dây lên men với mong muốn
giới thiệu rộng rãi loại sản phẩm này, cũng như góp phần làm đa dạng hóa các loại nước giải khát
trên thị trường.
Trong quá trình nghiên cứu, chúng tôi đã thực hiện những nội dung sau:
 Tìm hiểu tổng quan về nguyên liệu chanh dây và cơ chế của quá trình lên men.
 Khảo sát thành phần nguyên liệu quả chanh dây.
 Khảo sát tỷ lệ thu hồi dịch quả chanh dây khi xử lý enzyme pectinase.

2.2.2.1. Nguồn gốc 9
2.2.2.2. Phân bố 9
2.2.3. Một số giống chanh dây phổ biến hiện nay 10
2.2.4. Sự phát triển của cây chanh dây ở Việt Nam 11
2.2.5. Mô tả đặc điểm 12
2.2.5.1. Đặc điểm thực vật học 12
2.2.5.2. Đặc điểm sinh thái học 16
2.2.6. Thành phần dinh dưỡng 18
v

2.2.7. Giá trị sử dụng của chanh dây 26
2.3. Cơ sở lý thuyết của quá trình lên men 27
2.3.1. Các quá trình lên men 27
2.3.2. Bản chất của quá trình lên men 28
2.3.3. Điều kiện của quá trình lên men 29
2.3.3.1. Nguyên liệu để lên men 29
2.3.3.2. Phosphate 30
2.3.3.3. Nitơ 30
2.3.3.4. Nguyên tố vi lượng 30
2.3.3.5. Nhiệt độ của môi trường lên men 31
2.3.3.6. pH môi trường lên men 31
2.3.3.7. Lượng oxy 32
2.4. Cơ chế của sự lên men rượu 32
2.4.1 Đại cương về lên men rượu 32
2.4.2. Cơ chế của quá trình lên men rượu 33
2.5 Tác nhân của quá trình lên men rượu 37
2.6. Dinh dưỡng và sinh trưởng ở nấm men 39
2.6.1. Dinh dưỡng nấm men 39
2.6.1.1. Dinh dưỡng cacbon 39
2.6.1.2. Dinh dưỡng nitơ 40

3.3.2. Thuyết minh quy trình 63
3.4. Khảo sát tỷ lệ thu hồi dịch quả chanh dây 66
vii

3.5. Khảo sát quá trình thủy phân dịch ruột chanh dây bằng enzyme pectinase 66
3.5.1. Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ enzyme pectinase đến quá trình thủy phân dịch ruột
chanh dây 66
3.5.2. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian thủy phân dịch ruột chanh dây bằng enzyme
pectinase 67
3.6. Khảo sát các điều kiện tối ưu cho quá trình lên men 68
3.6.1. Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ pha loãng dịch quả chanh dây 69
3.6.2. Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ men giống đến quá trình lên men 69
3.6.3. Khảo sát ảnh hưởng nồng độ chất khô đến quá trình lên men 70
3.6.4. Khảo sát ảnh hưởng pH môi trường lên men 70
3.6.5. Khảo sát ảnh hưởng thời gian đến quá trình lên men 70
3.7. Đánh giá cảm quan 70
Chương 4. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 73
4.1. Khảo sát nguyên liệu chanh dây 74
4.1.1. Khảo sát thành phần hóa học của chanh dây đỏ tía 74
4.1.2. Khảo sát tỷ lệ thu hồi dịch quả chanh dây 75
4.2. Khảo sát quá trình thủy phân dịch ruột chanh dây bằng enzyme pectinase 76
4.2.1. Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ enzyme pectinase đến quá trình thủy phân dịch
ruột chanh dây 76
4.2.2. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian thủy phân dịch ruột chanh dây bằng enzyme
pectinase 79
4.3. Khảo sát những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men 83
4.3.1. Khảo sát tỷ lệ pha loãng dịch chanh dây 83
4.3.2. Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ men giống đến quá trình lên men 85
4.3.3. Khảo sát ảnh hưởng nồng độ chất khô đến quá trình lên men 87
viii

4.6 - Độ nhớt dịch quả theo thời gian ủ enzyme 81
4.7 – Bảng các thông số hóa lý sau khi lên men với các tỷ lệ pha loãng khác nhau 83
4.8 - Chỉ tiêu cảm quan sau lên men với các tỷ lệ pha loãng khác nhau 84
4.9 - Các thông số hóa lý khi khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ men giống sau quá trình lên men 85
4.10 - Bảng các thông số hóa lý khi khảo sát nồng độ chất khô
o
Bx 88
4.11 - Bảng các thông số hóa lý khi khảo sát sự ảnh hưởng của pH 90
4.12 - Bảng các thông số hóa lý khi khảo sát thời gian lên men 93
4.13 - Bảng cảm quan sản phẩm hoàn thành 96
4.14 - Kết quả xét nghiệm 97
4.15 - Các chỉ tiêu hóa lý của sản phẩm 98

x

x

DANH SÁCH HÌNH
Hình - Tên hình Trang
2.1- Cây chanh dây 13
2.2- Lá chanh dây 13
2.3- Hình dạng và cấu tạo hoa chanh dây 14
2.4 - Hoa chanh dây tím và vàng 14
2.5 - Hạt chanh dây 14
2.6 - Chanh dây vàng và chanh dây đỏ 15
2.7 - Quá trình lên men rượu etylic 38
2.8 -(a) hình dáng tế bào nấm men nảy chồi; (b) tiến trình sinh sản bằng nảy chồi ở nấm men;

Chương 1. GIỚI THIỆU

Chương 1. Giới thiệu
2
Nước giải khát là loại nước uống đóng vai trò rất quan trọng đối với đời sống của con người,
ngoài việc cung cấp cho cơ thể một lượng nước đáng kể để tham gia vào quá trình trao đổi chất
của tế bào, nó còn bổ sung cho cơ thể một lượng lớn các chất dinh dưỡng, các loại muối
khoáng,… để bù đắp cho các hoạt động sống của con người, vì vậy nước giải khát trở thành nhu
cầu tất yếu không thể thiếu được đối với cuộc sống của con người.
Ngành sản xuất nước giải khát đang phát triển với tốc độ rất nhanh cả về chủng loại và sản
lượng đã mau chóng chiếm lĩnh và được thị trường chấp nhận, trong số đó phải kể đến các hãng
sản xuất nước giải khát nổi tiếng như: Cocacola, Pepsi,….
Ngày nay, khi điều kiện sống của con người ngày càng được nâng cao thì nhu cầu sử dụng
nước giải khát ngày càng tăng và đang từng bước chuyển dần từ loại nước giải khát pha chế
truyền thống sang sử dụng loại nước giải khát có chứa các chất dinh dưỡng như các loại: acid

Sản phẩm từ chanh dây hiên nay chủ yếu là nước chanh dây và bột chanh dây. Nhưng ít ai
biết rằng chanh dây cũng có thể lên men thành một loại nước giải khát lên men bổ dưỡng và
thơm ngon rất có lợi cho sức khỏe người tiêu dùng. Vì vậy nước giải khát lên men từ chanh dây
cũng là một sản phẩm đầy tiềm năng cho thị trường trong và ngoài nước.
Cũng vì mục đích đón đầu thị trường, tạo ra một dòng sản phẩm mới làm đa dạng hóa sản
phẩm từ chanh dây, mang lại hiệu quả kinh tế cao, cải thiện đời sống cho bà con nhân dân cũng
như thu về ngoại tệ cho đất nước nên chúng tôi đã thực hiện đề tài “ Nghiên cứu quy trình sản
xuất nước giải khát lên men từ chanh dây”.
Tiến hành nghiên cứu chế biến nước giải khát lên men từ chanh dây với trọng tâm giải quyết
các vấn đề liên quan đến chất lượng sản phẩm. Trên cơ sở đó, chúng tôi nghiên cứu các vấn đề
sau đây:
 Khảo sát tỉ lệ phối trộn giữa dịch quả và nước.
 Khảo sát tỉ lệ men giống sử dụng trong quá trình lên men
 Khảo sát ảnh hưởng nồng độ chất khô đến quá trình lên men.
 Khảo sát ảnh hưởng pH môi trường đến quá trình lên men.
 Khảo sát ảnh hưởng thời gian đến quá trình lên men.

Chương 2. Tổng quan

4


180ml. Một số sản phẩm có cồn thấp (6%V) mang nhãn hiệu:Arbor mist (Mỹ) được sản xuất từ
nho, dâu, đào,… có hàm lượng đường từ 12-15% và nhiều loại vitamin, muối khoáng khác đã và
đang được bán trên thị trường Việt Nam, được người tiêu dùng đánh giá cao, tuy nhiên giá của
sản phẩm còn quá cao so với thu nhập của phần đông người tiêu dùng Việt Nam.
Nước ta có khí hậu nhiệt đới gió mùa, được thiên nhiên ưu đãi và nguồn đất đai màu mỡ,
trù phú, thuận lợi cho việc trồng và phát triển các loại cây ăn quả khác nhau như nho, xoài, dâu,
chanh dây… Vì vậy việc sản xuất nước giải khát hương vị trái cây tự nhiên rất thuận lợi. Nhờ quá
trình lên men chúng ta có được hàng loạt các sản phẩm khác nhau.
Nước giải khát lên men hương vị chanh dây tự nhiên là một loại nước giải khát sử dụng
nấm men Saccharomyces lên men từ dịch chiết trái chanh dây tạo rượu etylic và CO
2
. Nhờ đó khi
uống ta có cảm giác mát lạnh nhờ CO
2
, vị thơm nồng của rượu etylic và chanh dây.
Trong từ điển bách khoa về thực phẩm của Nga nói rằng: uống nước quả lên men còn an
toàn hơn cả uống nước và rất tốt cho sức khỏe, xua tan mệt mỏi, giúp tăng sức chịu đựng.
Nước quả lên men có vị ngọt và mát lạnh nên dùng để giải khát và giải rượu rất tốt. Rất tốt
cho những người bị cảm, sốt, hay bị dị ứng, mỏi mệt kinh niên, bệnh phù, giúp tăng khả năng đề
Chương 2. Tổng quan

6

kháng với các bệnh truyền nhiễm, ngừa bệnh khô da vào mùa đông ( do trong nước quả lên men
có khá nhiều khoáng và vitamin B,C,…).
Đặc điểm của nước giải khát lên men là trong thành phẩm các quá trình sinh học còn tiếp
diễn, do đó không thể bảo quản lâu quá 2 ngày dù ở nhiệt độ thấp. Khi đã rót ra cốc mà để lâu thì
chất lượng nước giải khát cũng bị giảm rõ rệt sau 2÷3 giờ. Vì vậy, nước giải khát lên men nói
chung thường chỉ sản xuất đủ tiêu dùng trong ngày và nên uống khi còn tươi. Tuy nhiên đối với
một số nước giải khát lên men cao cấp, người ta loại bớt tế bào nấm men, rót vào chai, đậy nút rồi


Nguyên liệu
Nước vô trùng
Men giống
S
ản phẩm

Xử lý nguyên liệu
Ép lấy nước cốt
Pha loãng
Phối trộn
Thanh trùng
Lên men chính
Làm lạnh
Phối chế

2

Chương 2. Tổng quan

8

2.2. Giới thiệu về nguyên liệu chanh dây
2.2.1. Định danh [14], [13]
Phân loại khoa học
 Giới (regum): Plantae.
 Ngành (divisio): Magnoliophyta.
 Lớp (class): Magnoliopsida.
 Bộ (ordo): Malpighiles.
 Họ (familia): Passifloraceae.
 Chi (genus): Passiflora.
 Loài (species): P.foetida.
Tên thường gọi: dây Mát, Mát Mát, Chanh Dây/Chanh Sô-đa, trái Mê Ly.
Chanh dây thuộc họ Passifloraceae và có họ gần với cây violet. Có hơn 500 loài Passiflora,
thuộc họ Passifloraceae, khoảng 50 trong số đó có thể ăn được. Nhưng chỉ một loài duy nhất, P.
edulis Sims, mới có tên gọi là Passion fruit. Trong loài này, có hai dạng phân biệt: dạng đỏ tía
(purple) – thông thường và dạng vàng (yellow) không chỉ ở màu sắc mà còn ở một số đặc điểm
khác.
Chanh dây đỏ tía (Purple passion fruit): Passiflora edulis Sims.
Chanh dây vàng (Yellow passion fruit): Passiflora edulis var. flavicarpa.
Chanh dây được biết đến dưới nhiều tên gọi, tuỳ thuộc các quốc gia hay vùng trồng chanh
dây.
Bảng 2.1 - Tên gọi chung của hai dạng chanh dây
Tên gọi chung của hai dạng chanh dây
Tiếng Anh Passion fruit, Granadilla, Purple Granadilla, Yellow Passion Fruit
Tiếng Việt Chanh dây, lạc tiên, lạc viên, hồng tiên, lồng đèn, long châu, mác mác

Chương 2. Tổng quan

10

Chanh dây đỏ là loài cây cận nhiệt đới, phát triển mạnh ở Australia và thích nghi một phần
với khí hậu ở vùng biển Queensland từ trước năm 1900. Ở Hawaii, hạt cây chanh dây đỏ mang từ
Australia đến đã được gieo trồng lần đầu tiên vào năm 1880 và loài dây leo này đã trở nên phổ
biến trong các khu vườn của người dân bản địa. Đến nay, chanh dây đỏ đã được trồng ở nhiều
nước trên thế giới ở những vùng có khí hậu phù hợp như Nam Phi, Mỹ, New Zealand, Ấn Độ,
Australia,…
Chanh dây vàng là loại cây nhiệt đới hay cận nhiệt đới, được trồng chủ yếu ở Hawaii, Fiji,
Kenya, Papua New Guinea, Đài loan, Brazil, Colombia, Nam Phi, Venezuela và Florida.
Các vùng trồng chanh dây lớn nhất gồm: Hawaii, Fiji, Australia, Kenya, Nam Phi, New Guinea
và New Zealand.
2.2.3. Một số giống chanh dây phổ biến hiện nay [14], [13]
Từ các giống chanh dây ban đầu, qua quá trình tuyển chọn và lai tạo giống của con người,
hiện nay có nhiều giống chanh dây có năng suất cao, chất lượng quả tốt và khả năng chống chịu
thời tiết, sâu bệnh cao
Australian Purple hay Nelly Kelly – giống chanh dây đỏ được trồng ở Australia và Hawaii,
có vị ngọt dịu.
Common Purple – giống chanh dây mọc tự nhiên ở Hawaii, có vỏ dày, khía hạt nhỏ, nhưng
mùi vị ngon và có ít acid.
Kapoho Selection – giống lai giữa Sevcik và các giống chanh dây vàng ở Hawaii, quả lớn
nhưng dễ bị thối, phần lớn chứa ít hoặc không chứa thịt quả, dịch quả có mùi vị không giống của
‘Sevcik’ nên cũng không còn được trồng nữa.
Pratt Hybrid – là giống lai giữa Sevcik và một giống chanh dây vàng khác ở Hawaii, có
màu sắc và hương vị tốt, hàm lượng acid thấp, nhưng dễ bị thối, cây không cho sản lượng cao.
Sevcik Selection – một dạng chanh dây vàng có nguồn gốc từ Hawaii nhưng dịch quả có vị
gỗ rất lạ, quả dễ bị thối rữa.
Yee Selection – chanh dây vàng, quả tròn, mùi vị rất hấp dẫn, có khả năng chống chịu bệnh

giống cây trồng mới cho bà con nông dân. Lâm Đồng là vùng đất có khí hậu và thổ nhưỡng thích
hợp cho loại cây này. Những năm gần đây, chanh dây được nhiều người biết đến và được bày bán
nhiều ở các chợ thành phố Hồ Chí Minh, Hà Nội… Chanh dây rất dễ trồng, cho năng suất cao.
Chương 2. Tổng quan

12

Tuy nhiên mục đích sử dụng phổ biến vẫn là ăn tươi, chế biến nước giải khát, nước siro cô đặc,
chế biến thành xốt dùng kèm với các món ăn khác trong nhà hàng.
Hiện tại, ở Việt Nam có hai loại chanh dây, một loại được chiết ghép với giống của Đài
Loan, một loại thuần Việt. Theo Đông y, các hợp chất trong chanh dây có tính hàn, giúp bổ
dưỡng cho tim mạch, lưu thông khí huyết, hạ thân nhiệt… Với các đặc tính trên, chanh dây ngày
càng được chú ý khai thác và nhân rộng, hướng tới canh tác theo quy mô công nghiệp.
Dạng trái tím: được trồng phổ biến ở vùng khí hậu mát ( cao độ 1200-2000m) như Đà Lạt,
Tây Nguyên và cho hương vị trái ngon nhất.
Dạng trái vàng: trái lớn hơn, chịu nóng tốt, thích hợp với vùng có độ cao 0-800m như
Đồng Bằng Sông Cửu Long.
Chanh dây là loại cây ăn trái có triển vọng của các nước đang phát triển (Philippines đang
khuyến khích trồng để lấy nước quả đóng hộp). Tại Đồng Bằng Sông Cửu Long cây được trồng
rãi rác tại Cần Thơ, Tịnh Biên (An Giang), Hòn Đất (Kiên Giang). Ở khu vực Thành Phố Hồ Chí
Minh tại trại giống cây trồng Đồng Tiến dạng trái vàng cũng cho trái rất sum suê.
2.2.5. Mô tả đặc điểm
2.2.5.1. Đặc điểm thực vật học [17], [19]
Sự phát triển: chanh dây là một loại cây dây leo khỏe, dễ trồng, phát triển mạnh và không
cần chăm bón nhiều, ít sâu bệnh, đặc biệt là ở những vùng nhiệt đới.Lất từng khúc dây không
non, cũng không già, dài chừng 20-30cm, vùi xuống hố đất ẩm (nên bón lót một ít phân chuồng
hay lá mục). Tưới nước hằng ngày, chỉ sau 20-30 ngày cây đã bắt đàu leo lên giàn và chừng
khoảng 6-7 tháng sau có qủa. Tua của cây bám vào hầu hết bất cứ chỗ nào của vật chống đỡ nó.
Hằng năm, cây có thể mọc lên từ 4m đến 6m. Nói chung, đây là loại cây có đời sống ngắn (từ 5 -
7năm).

Hình 2.3 - Hình dạng và cấu tạo hoa chanh dây

Hình 2.4 - Hoa chanh dây tím và vàng
Hạt: hạt chanh dây có dạng bẹt (một đầu nhọn và một đầu tròn), kích thước khá nhỏ, có
màu tối (thường là đen). Bề mặt hạt hơi rỗ nhưng có độ bóng nhất định. Tùy thuộc từng loài mà
hạt chanh dây có thể hoặc không thể ăn được.

Hình 2.5 - Hạt chanh dây