BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
HỆ THỐNG THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

Lọc theo danh mục
  • Năm xuất bản
    Xem thêm
  • Lĩnh vực
liên kết website
Lượt truy cập
 Lượt truy cập :  22,043,883
  • Công bố khoa học và công nghệ Việt Nam

Kỹ thuật đồ uống

Đoàn Thị Kiều Tiên, Huỳnh Thị Ngọc Mi, Huỳnh Xuân Phong(2), Nguyễn Ngọc Thạnh, Bùi Hoàng Đăng Long, Hà Thanh Toàn(1), Ngô Thị Phương Dung

Tổng quan: Phân lập, tuyển chọn và ứng dụng nấm men chịu nhiệt trong lên men rượu vang trái giác

Review: Isolation, selection and application of thermotolerant yeast for cayratia trifolia wine

Khoa học (Đại học Cần Thơ)

2021

6

132-143

1859-2333

Khả năng kháng oxy hóa, Nấm men chịu nhiệt, Polyphenol, Rượu vang, Trái giác

Antioxidant, Cayratia trifolia L., Polyphenol, Thermotolerant yeast, Wine

Trái giác (Cayratia trifolia) đã được nhiều nghiên cứu trên thế giới khẳng định có chứa nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học cao, có khả năng kháng oxy hóa, giảm sự tăng trưởng của khối u. Ở Việt Nam, trái giác là một loại trái mọc hoang dại, phổ biến với người dân ở Đồng bằng sông Cửu Long, tuy nhiên các nghiên cứu về nó còn hạn chế. Bài viết nhằm cung cấp những kết quả về phân lập nấm men trong tự nhiên, tuyển chọn những chủng nấm men có khả năng chịu nhiệt để ứng dụng vào quá trình lên men rượu vang đáp ứng với điều kiện ấm dần lên của trái đất hiện nay. Từ trái giác trong tự nhiên ở Đồng bằng sông Cửu Long, có 151 chủng nấm men đã được phân lập thuộc bốn giống Saccharomyces, Hanseniaspora, Pichia, và Candida, trong đó có đến 64/151 chủng có khả năng phát triển ở nhiệt độ 37ºC và chịu được độ cồn đến 9-12% v/v. Rượu vang trái giác lên men từ các chủng nấm men chịu nhiệt được tuyển chọn cho giá trị cảm quan tốt cũng như có sự hiện diện của thành phần polyphenol khá cao góp phần tạo nên đặc tính kháng oxy hóa của sản phẩm.

Threeleaf cayratia (Cayratia trifolia L.) has been confirmed to possess high biological activity compounds that are antioxidant and reduce the growth of tumors. Threeleaf cayratia grows naturally in the Mekong Delta region of Vietnam, but there is limited research on this plant. This article provides the results on the isolation and the selection of thermotolerant yeast strains for the applications of wine fermentation in the context of global warming conditions. Out of the threeleaf cayratia samples collected in the Mekong Delta, 151 yeast strains have been isolated and classified into four genera, namely Saccharomyces, Hanseniaspora, Pichia, and Candida. Among them, 64/151 strains could grow at 37°C on plates supplemented with 9 to 12% (volume/volume) ethanol. Threeleaf cayratia fermented wine using selected thermotolerant yeast strains is good in the organoleptic evaluation and contains a high value of total polyphenol which contributes to antioxidant characteristic of the wine.

TTKHCNQG, CVv 403

Xem toàn văn
  • [1] Yuangsaard, N., Yongmanitchai, W., Yamada, M., & Limtong, S. (2013), Se-lection and c-haracterization of a newly isolated thermotolerant Pichia kudriavzevii strain for ethanol production at high temperature f-rom cassava starch hydrolysate,Antonie van Leeuwenhoek, 103(3), 577-588. https://doi.org/10.1007/s10482-012-9842-8
  • [2] Wang, Z. X., Zhuge, J., Fang, H., & Prior, B. A. (2001), Glycerol production by microbial fermentation: A review,Biotechnology Advances, 19(3), 201-223. https://doi.org/10.1016/S0734-9750(01)00060-x
  • [3] Võ Văn Chi (2004), Từ điển thực vật thông dụngtập 1,
  • [4] Ueno, R., Urano, N., & Kimura, S. (2002), Effect of temperature and cell density on fermentation by a thermotolerant aquatic yeast strain isolated f-rom a hot spring environment,Fisheries science, 68, 571-578, https://doi.org/10.1046/j.1444- 2906.2002.00463.x
  • [5] Doan, T. K. T, Huynh, X. P., Yamada, M., Ha, T. T., & Ngo, T. P. D. (2019), C-haracterization of newly isolated thermotolerant yeasts and evaluation of their potential for use in Cayratia trifolia wine production,Vietnam J. Sci. Technol. Eng. 61(1), 68-73. https://doi.org/10.31276/VJSTE.61(1).68-73
  • [6] Torija, M. J., Rozès, N., Poblet, N., Guillamón, J. M., & Mas, A. (2003), Effects of fermentation temperature on the strain population of Sacc-haromyces cerevisiae,International Journal of Food Microbiology, 80(1), 47-53. https://doi.org/10.1016/S0168-1605(02)00144-7
  • [7] Talukder, A. A., Adnana, N., Siddiqa, A., Miah, R., Tuli, J. F., Khan, S. T., Dey, S. K., Lertwattanasakul, N., & Yamada, M. (2019), Fuel ethanol production using xylose assimilating and high ethanol producing thermosensitive Sacc-haromyces cerevisiae isolated f-rom date palm juice in Bangladesh,Biocatalysis and Agricultural Biotechnology, 18(1), 101029. https://doi.org/10.1016/j.bcab.2019.101029
  • [8] Talukder, A. A., Easmin, F., Mahmud, S. A., & Yamada, M. (2016), Thermotolerant yeasts capable of producing bioethanol: isolation f-rom natural fermented sources, identification and c-haracterization,Agriculture and Environmental Biotechnology, 1106-1114. https://doi.org/10.1080/13102818.2016.1228477
  • [9] Tahir, A., Aftab, M., & Farasat, T. (2010), Effect of cultural conditions on ethanol production by locally isolated Sacc-haromyces cerevisiae bio07,Journal of Applied Pharmacy, 3(2), 72-78
  • [10] Swarnkar, S., & Katewa, S. S. (2008), Ethnobotanical observation on tuberous plant f-rom tribal areas of Rajasthan (India),Ethnobotanical Leaflets, 12, 647-666
  • [11] Sowmya, S., Perumal, P. C., Anusooriya, P., Vidya, B., Pratibha, P., Malarvizhi, D., & Gopalakrishnan, V. K. (2015), Comparative preliminary phytochemical analysis various different parts (stem, leaf and fruit) of Cayratia trifolia (L.),Indo American Journal of Pharmaceutical Research, 5(1), 218-222
  • [12] Soejima, A., & Wen, J. (2015), Phylogenetic analysis of Grape Family (Vitaceae) based on three chloroplast markers,American Journal of Botany, 93(2), 278-287. https://doi.org/10.3732/ajb.93.2.278
  • [13] Roehr, M. (2001), The Biotechnology of Ethanol: Classical and Future Applications,Federal Republic of Germany, 6(12), 1019-1020. https://doi.org/10.3390/61201019
  • [14] Reynolds, A., Cliff, M., Ginard, B., & Kopp, T. (2001), Influence of fermentation temperature on composition and sensory properties of Semillon and Shiraz wines,Am J Enol Vitic, 52(3), 235-240
  • [15] Rabeta, M. S., & Lin, S. P. (2015), Effects of different drying methods on the antioxydant activities of leaves and berries of Cayratia trifolia,Sains Malaysiana, 44(2), 275-280. https://doi.org/10.17576/jsm-2015-4402-16
  • [16] Pongc-haroen, P., Chawneua, J., & Tawong, W. (2018), High temperature alcoholic fermentation by new thermotolerant yeast strains Pichia kudriavzevii isolated f-rom sugarcane field soil,Agriculture and Natural Resources, 52(6), 511- 518. https://doi.org/10.1016/j.anres.2018.11.017
  • [17] Phong, H. X., Giang, N.T.C., Nitiyon S., Yamada M., Thanonkeo P., & Dung N.T.P. (2016), Ethanol production f-rom molasses at high temperature by thermotolerant yeasts isolated f-rom cocoa,Can Tho University Journal of Science, 3, 32-37. https://doi.org/10.22144/ctu.jen.2016.021
  • [18] Phạm Hoàng Hộ (2000), Cây cỏ Việt Nam quyển II,
  • [19] Perumal, P. C., Pratibha, P., Sowmya, S., Enock, K. O., Anusooriya, P., Vidya, B., Malarvizhi, D., Poornima, K., Ramkumar, S., & Gopalakrishnan V. K. (2015), Discovery of Novel Inhibitors for HER2 f-rom Natural Compounds Present in Cayratia trifolia (1): An In silico Analysis,International Journal of Current Pharmaceutical Review and Research, 6(3), 164-168
  • [20] Perumal, P. C., Sophia, D., Raj, C. A., Ragavendran, P., Starlin, T., & Gopalakrishnan, V. K. (2012), In vitro antioxidant activities and HPTLC analysis of ethanolic extract of Cayratia trifolia (L.),Asian Pacific Journal of tropical disease, 2(2), 952-956. https://doi.org/10.1016/S2222- 1808(12)60299-0
  • [21] Ohta, K., Wijeyaratne, S. C., Hayashida, S. (1988), Temperature-sensitive mutants of a thermotolerant yeast Hansenula polymorpha,Journal Fermentation Technology, 66, 455-459. https://doi.org/10.1016/0385-6380(88)90014-3
  • [22] Nick, A. (1995), Biological Screening of Traditional Medicinal Plant f-rom Papua New Guinea and subsequent phytochemical investigation of Dillenia Papuana,Doctoral Theses (Diss. ETH No. 11231). Zürich: Swiss Federal Institute of Technology, 2-5
  • [23] Nguyễn Minh Thủy (2010), Ổn định và nâng cao chất lượng rượu vang sim bằng phương pháp hóa học và sinh học,Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 14, 195-204
  • [24] Nguyễn Hữu Tường, Phạm Hồng Quang, Ngô Thị Phương Dung, Huỳnh Xuân Phong & Nguyễn Minh Đời (2013), Thử nghiệm lên men ethanol ở nhiệt độ cao bằng nấm men chịu nhiệt,Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 27, 16-23
  • [25] Nguyễn Đức Lượng, Phan Thị Huyền & Nguyễn Ánh Tuyết (2003), Thí nghiệm công nghệ sinh học tập 2, thí nghiệm vi sinh vật học,
  • [26] Ngô Thị Phương Dung, Lý Huỳnh Liên Hương & Huỳnh Xuân Phong (2011), Phân lập, tuyển chọn nấm men và xác định điều kiện ảnh hưởng quy trình lên men rượu vang dưa hấu,Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 18b, 137-145
  • [27] Nikolaou, A., & Kourkoutas, Y. (2001), Hightemperature semi-dry and sweet low alcohol wine-making using immobilized kefir culture,Fermentation-MPDI, 7(2), 45. https://doi.org/10.3390/fermentation7020045
  • [28] Nevoigt, E. (2008), Progress in metabolic engineering of Sacc-haromyces cerevisiae,Microbiol Molecular Biology Revolution, 72(3), 379 - 412. https://doi.org/10.1128/MMBR.00025-07
  • [29] Navarro, J. M., & Durand, G. (1978), Alcohol fermentation: effect of temperature on ethanol accumulation within yeast cells,Annals of Microbiology. 129B(2), 215 - 224
  • [30] Marko, L., Milka, J., Jovana, S., Branko, P., Ninoslav, N., Aleksandar, P., & Vele, T. (2019), Phenolic composition and DPPH radical scavenging activity of plum wine produced f-rom three plum cultivars,Journal of the Serbian Chemical Society, 84(2), 141-151. https://doi.org/10.2298/JSC180710096L
  • [31] Lương Đức Phẩm (2009), Nấm men công nghiệp,
  • [32] Limtong, S., Sringiew C., & Yongmanitchai, W. (2007), Production of fuel ethanol at high temperature f-rom sugar cane juice by a newly isolated Kluyveromyces marxianus,Bioresource Technology, 98, 3367-3374. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2006.10.044
  • [33] Kumar, D., Kumar, S., Gupta, J., Arya, R., & Gupta, A. (2011), A review on chemical and biological properties of Cayratia trifolia Linn. (Vitaceae),Pharmacognosy Reviews, 5(10), 184-188. https://doi.org/10.4103/0973-7847.91117
  • [34] Kourkoutas, Y., Mcerlean, C., Kanellaki, M., Marchant, C. J. Hack, R., Banat, I. M., & Koutinas, A. A. (2004), High-Temperature Wine Making Using the Thermotolerant Yeast Strain Kluyveromyces marxianus IMB3,Appl Biochem Biotechnol, 112(1), 25-35. https://doi.org/10.1385/ABAB:112:1:25
  • [35] Huỳnh Xuân Phong, Danh Minh Lợi, Nguyễn Ngọc Thạnh, Lê Phan Đình Quí, Bùi Hoàng Đăng Long, Thanonkeo P., Yamada M., & Ngô Thị Phương Dung (2017), Tuyển chọn nấm men chịu nhiệt và nghiên cứu điều kiện lên men rượu vang khóm,Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 51(B), 7-15. https://doi.org/10.22144/ctu.jvn.2017.073
  • [36] Homhual, S., Tongngok, P., Sonsrakhu, S., & Bonjim J. (2007), Evaluation of Biological Activities of Crude Extracts f-rom Cratoxylum formosum (Jack.) Dyer. and Cayratia trifolia L.,Domin Young Shoots, J Ubon Rajathanee Uni, 9, 54–60
  • [37] Đoàn Thị Kiều Tiên, Huỳnh Thị Ngọc Mi, Lữ Hằng Nghi, Huỳnh Xuân Phong, Nguyễn Ngọc Thạnh, Bùi Hoàng Đăng Long, Hà Thanh Toàn & Ngô Thị Phương Dung (2019), Đánh giá khả năng duy trì hàm lượng polyphenol và hoạt tính kháng oxy hóa khi lên men rượu vang từ trái giác ở tỉnh Cà Mau sử dụng Sacc-haromyces cerevisiae CM3.2,Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 55(2), 285-291. https://doi.org/10.22144/ctu.jsi.2019.072
  • [38] Đoàn Thị Kiều Tiên, Huỳnh Thị Ngọc Mi, Huỳnh Thị Hoàng Anh, Huỳnh Xuân Phong, Nguyễn Ngọc Thạnh, Bùi Hoàng Đăng Long, Hà Thanh Toàn & Ngô Thị Phương Dung (2018), Hoạt tính sinh học của trái giác thu ở tỉnh Kiên Giang và lên men rượu vang trái giác sử dụng Sacc-haromyces cerevisiae AG 2.1,Trong: Hội nghị toàn quốc về công nghệ sinh học. Ngày 26 tháng 10, Trung tâm Hội nghị Quốc gia Việt Nam, Hà Nội, Việt Nam. Tạp chí Khoa học và công nghệ Việt Nam, 978-983
  • [39] Đoàn Thị Kiều Tiên, Huỳnh Thị Ngọc Mi, Nguyễn Đức Độ, Hà Thanh Toàn & Ngô Thị Phương Dung (2018), Khảo sát hàm lượng polyphenol và khả năng kháng oxy hóa của dịch trái giác (Cayratia trifolia) trước và sau lên men sử dụng nấm men chịu nhiệt Sacc-haromyces cererevisiae HG1.3),Tạp chí Khoa học và Công nghệ Việt Nam, 60(8), 60-44
  • [40] Đoàn Thị Kiều Tiên, Huỳnh Thị Hoàng Anh, Nguyễn Ngọc Thạnh, Huỳnh Xuân Phong, Hà Thanh Toàn & Ngô Thị Phương Dung (2018), Tuyển chọn nấm men chịu nhiệt lên men rượu vang trái giác (Cayratia trifolia L.) của tỉnh Kiên Giang,Tạp chí Khoa học và Phát triển Nông Thôn, 2, 54-62
  • [41] Đoàn Thị Kiều Tiên, Lữ Hằng Nghi, Nguyễn Ngọc Thạnh, Huỳnh Xuân Phong, Hà Thanh Toàn & Ngô Thị Phương Dung (2018), Phân lập và tuyển chọn nấm men chịu nhiệt ứng dụng trong lên men rượu vang trái giác (Cayratia trifolia L.),Tạp chí Nông Nghiệp và Phát Triển Trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh, 2, 55-61.
  • [42] Đoàn Thị Kiều Tiên, Viên Thị Hải Yến, Bùi Hoàng Đăng Long, Huỳnh Xuân Phong, Hà Thanh Toàn & Ngô Thị Phương Dung (2018), Tuyển chọn nấm men chịu nhiệt và ứng dụng lên men rượu vang trái giác (Cayratia trifolia L.) từ tỉnh Hậu Giang,Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 54(4b), 64-71. https://doi.org/10.22144/ctu.jvn.2018.071
  • [43] Dung, N. T. P., Thanonkeo, P., & Phong, H. X. . (2012), Screening useful isolated yeasts for ethanol fermentation at high temperature,International Journal of Applied Science and Technology, 2(4), 65-71
  • [44] Choi, D. H., Park, E. H., & Kim, M. D. (2017), Isolation of thermotolerant yeast Pichia kudriavzevii f-rom nuruk,Food Science and Biotechnol, 26(5), 1357–1362. https://doi.org/10.1007/s10068-017-0155-6
  • [45] Chamnipa, N., Thanonkeo, S., & Thanonkeo, P. (2014), Isolation and identification of thermotolerant yeast for ethanol production at high temperature,The 26th Annual of Meeting of the Thai Society for Biotechnology and International Conference, Chiang Rai, Thailand
  • [46] Casey, G. P., & Ingledew, W. M. M. (1986), Ethanol tolerance in yeast,Crit Rev Microbiol, 13(3), 219- 280. https://doi.org/10.3109/10408418609108739
  • [47] Bùi Ái (2005), Công nghệ lên men ứng dụng trong Công nghệ Thực phẩm,Đại học Quốc gia TP.Hồ Chí Minh
  • [48] Buddiwong, S., Thanonkeo, S., Phetsom, J., Jaisil P., & Thanonkeo, P. (2014), Screening of thermotolerant yeast isolated f-rom sugarcane plantations in Northeastern part of Thailand,KKU Research Journal, 19, 217-223
  • [49] Basso, L. C., Amorim, H. V., Oliveira, A. J., & Lopes, M. L. (2008), Yeast se-lection for fuel ethanol production in Brazil,Federation of European Microbiological Societies, 8(7), 1155– 1163. https://doi.org/10.1111/j.1567- 1364.2008.00428.x
  • [50] Batra, S., Batra, N., & Nagori, B. P. (2013), Preliminary phytochemical studies and evaluation of antidiabetic activity of roots of Cayratia trifolia (L.) Domin in alloxan induced diabetic albino rats,Journal of Applied Pharmaceutical Science, 3(3), 97-100
  • [51] Aung, W., Watanabe, Y., & Hashinaga, F. (2012), Isolation and phylogenetic analysis of two thermotolerant, fermentative yeast strains f-rom liquid Tapé Ketan (Indonesian Rice Wine),Food Sci Technol Res, 18(2), 143-148. https://doi.org/10.3136/fstr.18.143