Ảnh minh họa

Dưa   hấu (Citrullus lanatus (Thunb.)) là một loại cây nhiệt đới. Đây là loại quả theo mùa, thời gian bảo quản không dài, dễ hư hỏng làm giảm giá trị dinh dưỡng và giá thành. Do đó, việc chế biến và bảo quản dưa hấu sau thu hoạch là vấn đề đáng quan  tâm.  Loại  quả  này  có  chứa  đường, vitamin, không chứa chất béo và cholesterol(Hafsatvà cs., 2015). Đặc biệt, quả dưa hấu có chứa nhiều các hợp chất có hoạt tính sinh học như anthocyanin, flavonoid (Augustia và   cs.,   2020),  lycopene,  vitamin  C,  β-caroten và  phenolic (Maotovà   cs.,2019). Các hợp chất này có khả năng chống viêm, chống ung thư và chống oxy hóa. Chính vì vậy, dưa hấu có tiềm năng sử dụng để sản xuất các loại thực phẩm chức năng.

Rượu vang được sản xuất từ các loại quả nói chung và từ quả dưa hấu nói riêng là  loại  đồ  uống  có  chứa  ethanol  và  một lượng lớn các hợp chất phenolic, các chất chống oxy hóa và flavonoid nên nó có vai trò  như  một  loại  thực  phẩm  chức  năng (Hafsatvà  cs.,  2015).  Bên  cạnh  được  sử dụng ở dạng quả tươi, quả dưa hấu còn được làm nguyên liệu để lên men sản xuất rượu vang, đặc biệt là những quả chín quá. Việc lên men sản xuất rượu vang từ dịch quả dưa hấu  này  sẽ  làm  gia  tăng  giá  trị  của  loại nguyên liệu này. Nó góp phần vào việc chế biến  tạo  sản  phẩm  xuất  khẩu,  tạo  ra  sản phẩm thực phẩm chức năng do chứa nhiều hợp chất có hoạt tính dược tính, giảm mất mát sau thu hoạch... (Jagtavà  cs.,  2015). Tác nhân vi sinh vật cho quá trình lên men này  là  nấm  men.  Trong  đó,  chủng Saccharomyces cerevisiae là phổ biến nhất và đóng vai trò quan trọng (Walkervà cs., 2016).

Quả dưa hấu giống Kame Sweet F1được lựa chọn đã chín đều có ruột đỏ hoàn toàn. Dưa hấu được gọt loại bỏ vỏ, cắt nhỏ và chuyển vào máy ép chậm (Sharp KS 888, Thái Lan) để thu được dịch quả. Tác nhân vi sinh vật gây lên men là chủng Saccharomyces   cerevisiaeM11. Chủng này được phân lập, tuyển chọn và định danh từ dịch dưa hấu lên men bởi bánh men thuốc bắc (Đỗ Thị Bích Thủyvà  cs., 2023), được bảo quản ở -80oC.

Phương  pháp  xác  định  trực  tiếp  số lượng tế bào bằng buồng đếm hồng cầu:Mẫu huyền phù sinh khối nấm men được cho vào khe hở giữa buồng đếm và lá kính và đếm số tế bào nấm men dưới kính hiển vi với vật kính x40(Lê Thanh Mai và cs., 2006)Xác  định  hàm  lượng  anthocyanin: Hàm  lượng  anthocyanin  được  xác  định bằng phương pháp pH vi sai theo tiêu chuẩnTCVN11028:2015 với nguyên tắc làchất tạo màu anthocyanin thay đổi màu sắc theo pH. Anthocyanin trong mẫu thí nghiệm (2 mL) được trích ly trong dung môi ethanol/nước (1:1) có 1% HCl ở nhiệt độ phòng trong 60 phút. Phần dịch trong được thu nhận sau khi ly tâm 7.000 vòng/phút trong 15 phút được sử dụng để xác định hàm lượng anthocyanin. Mẫu thử được pha loãng với dung dịch đệm pH 1,0 và pH 4,5cho đến khi độ hấp thụ ở 520 nm nằm trong dải tuyến tính của máy đo quang phổ (có giá trị từ 0,2đến1,4). Độ hấp thụ của mẫu đã được pha loãng ở trên được đo ở 2 bước sóng 520 nm và 700 nm.

Quả dưa hấu giàu các hợp chất có hoạt tính sinh học như anthocyanin, lycopene,vitamin C, β-caroten  và phenolic  và  có thành  phần dinh dưỡng  phù  hợp để sản  xuất rượu  vang có tính  chất chức năng. Mục đích của nghiên cứu này là xác định điều kiện thích hợp gồm mật độ nuôi cấy tế bào ban đầu, nồng độchất khô hoà tan ban đầu, pH ban đầu và thời gian lên men cho quá trình lên nước quả dưa hấu bởi chủngSaccharomyces cerevisiaeNM11. Bên cạnh xác định nồng độethanol, các hợp chất có hoạt tính sinh học trong dịch lên men như hàm lượng phenolic tổng số, anthocyanin tổng số và khả năng chống oxy hóa cũng được theo dõi.

Kết quả cho thấy các điều kiện thích hợpcho quá trình lên men dịchép dưahấu của chủng này bao gồm mật độ tế bào gieo cấy ban đầu là 107CFU/mL, nồng độ chất khô hòa tan ban đầu là 18 Bx, pHban đầu là 4,5 và thời gian lên men là 5 ngày. Trong các điều kiện lên men tối ưu, dịch ép dưa hấu lên men bởi S. cerevisiaeM11 có nồng độ ethanol là 13,000±0,500% (v/v), hàm lượng phenolic tổng số là 0,181±0,055 mg GAE/mL, hàm lượng anthocyanin là 0,820±0,031 mg CGE/L, hoạt tính chống oxy hóa là 36,460±1,000%và hàm  lượng  aldehyde  là 49,640±3,900  (mg/L  ethanol  100%(v/v)). Kết quả này  làm  tiền đề cho  các nghiên cứu sản xuất vang dưa hấu bởi chủng S.cerevisiaeNM11.