Phương trình sinh hóa của quá trình lên men lactic năm 2024

Yêu cầu bể, thùng, chum, vại…phải được rửa sạch đất cát, bụi bẩn và khử trùng (sử dụng nước nóng) nhằm tránh nhiễm tạp vi sinh vật vào sản phẩm

Khi xếp thùng cho rau gia vị vào thùng trước, sau đó cho nguyên liệu chính

* Rót dịch muối

Dung dịch muối chua sử dụng dịch có nồng độ muối 2 – 3%. Để sản phẩm nhanh chua, rút ngắn thời gian muối chua có thể bổ sung thêm 2 – 3% đường (tạo sinh khối cho vi khuẩn lactic)

* Nén chặt

Sử dụng phên tre nén chặt nguyên liệu, đảm bảo nguyên liệu chính, nguyên liệu phụ ngập trong nước tránh hư hỏng

* Lên men

+ Cơ sở khọc của muối chua rau quả

Khái niệm: Muối chua rau quả là một quá trình lên men nhờ vi khuẩn lactic có trong nguyên liệu, để chuyển hoá các chất ở trong nguyên liệu (chủ yếu là đường), thành axit lactic, tạo cho sản phẩm có hương vị thơm, ngon hấp dẫn đặc trưng riêng

Đây là quá trình lên men hoàn toàn tự nhiên, bởi nhiều nhóm vi sinh vật khác nhau cùng tham gia, trong đó chủ yếu là vi khuẩn lactic. Vì thế có thể coi muối chua rau quả là phương pháp cất giữ bảo quản sản phẩm rau quả bằng cách tạo điều kiện lên men có lợi

* Cơ sở khoa học của phương pháp

+ Dựa vào sự chuyển hoá, lên men của đường có trong nguyên liệu thành axit lăctic do vi khuẩn lăctic thực hiện.

Phương trình như sau: C6H12O6 ® 2CH3CHOHCOOH + 18Kcal.

Trong thực tế môi trường không khí và phần lớn các loại nguyên liệu rau quả đều chứa vi sinh vật trong đó có khoảng 3- 6% là vi sinh vật lên men lactic

+ Axit lactic được tạo thành trong sản phẩm có tính sát khuẩn nên có khă năng ức chế hoạt động của các vi sinh vật gây thối hỏng khác, có tác dụng bảo quản sản phẩm trong một thời gian nhất định (ức chế vi khuẩn Butylic, vi khuẩn propionic..)

Lượng axit lactic được tạo thành trong sản phẩm có hương vị thơm ngon đặc trưng riêng của sản phẩm muối chua nên có tác dụng kích thích tiêu hoá.

+ Vi khuẩn lactic luôn có sẵn trên bề mặt nguyên liệu và môi trường (3 – 6%) đủ để phát triển simh khối và quá trình lên men của nguyên liệu. Nếu thiếu có thể bổ sung từ ngoài vào

+ Đường, muối và gia vị đưa vào trong muối chua có tác dụng điều hoà vị, tăng hương thơm đặc trưng, tạo điều kiện cho quá trình lên men thuận lợi, làm tăng thời hạn bảo quản sản phẩm. Vì đường có tác dụng cung cấp nguồn cacbon cho vi khuẩn sử dụng do vậy có tác dụng làm tăng sinh khối, tạo ra nồng độ axit lactic cao ngay từ thời gian đầu, ức chế được các vi khuẩn gây thối hỏng khác phát triển. Muối có vai trò tạo áp suất thẩm thấu để gây ra hiện tượng co nguyên sinh cho tế bào thực vật. Dịch bào chứa các chất hoà tan thẩm thấu ra ngoài môi trường, có tác dụng thúc đẩy quá trình lên men nên làm tăng chất lượng sản phẩm. Mặt khác muối cũng làm tăng áp suất thẩm thấu cho tế bào vi sinh vật có tác dụng, ức chế các hoạt động sống của chúng, làm giảm sự thối hỏng sản phẩm. Nồng độ muối sử dụng = 5- 7% thì có tác dụng bảo quản.

Khi sản phẩm lên men lactic đầy đủ có thể sử dụng ngay không cần gia nhiệt.

+Quá trình lên men lactic

Xảy ra qua ba giai đoạn chủ yếu sau:

* Giai đoạn 1: Đường, muối, các chất hoà tan có trong dịch bào nguyên liệu được thẩm thấu ra ngoài nhờ áp suất thẩm thấu, tạo điều kiện cho vi khuẩn lactic và các vi sinh vật vật khác phát triển tăng sinh khối và chuyển hoá đường thành axit lăctic và giải phóng năng lượng. Giai đoạn này chủ yếu là vi khuẩn lăctic Leuconostoc mensenteroides phát triển mạnh, đây là loài vi khuẩn sinh axit và sinh khí. Cho nên có thể dễ nhận thấy trên bề mặt khối dịch lên men có nhiều bọt khí (Steptococus lăctic).

Lên men lăctic là dạng lên men chủ yếu, lượng axit lăctic sinh ra ở giai đoạn này < 1%.

Song song với quá trình lên men chính còn có quá trình lên men rượu là do có mặt của vi khuẩn lên men rượu hoạt động làm biến đổi đường thành rượu và giải phóng CO2

Quá trình lên men này không phải là chủ yếu nhưng xảy ra song song tạo ra một lựơng cồn nhất định (0,5- 0,7%) trong sản phẩm và làm cho hương vị của sản phẩm được tăng thêm

* Giai đoạn 2: Ở giai đoạn này lượng vi khuẩn lăctic đạt cao nhất và axit lăctic cũng được tích tụ nhiều nhất làm cho độ pH của dịch men giảm nhanh (pH = 3 –3,5).

Do môi trường axit như vậy nên các vi khuẩn gây thối mốc khác không phát triển được và bị giảm nhanh. Ở giai đoạn này hương vị đặc trưng của sản phẩm lên men cao. Chất lượng sản phẩm cuối cùng phụ thuộc rất nhiều vào giai đoạn này

Cuối giai đoạn 2 khi nồng độ axit đạt cực đại (1-2%) thì lại ức chế phát triển của vi khuẩn lăctic. Cuối giai đoạn này xảy ra quá trình lên men axetic là do hoạt động của vi khuẩn hảo khí chuyển hoá đường thành axit axetic. Axit axetic có vị chua gắt. Nếu axit này được hình thành nhiều sẽ ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và có thể ảnh hưởng đến cả mùi của sản phẩm. Vì nó chuyển hoá bớt một lượng rượu trong sản phẩm

Biện pháp bảo quản lạnh hoặc sử dụng chất sát trùng

Quá trình lên men thích hợp ở điều kiện nhiệt độ 50- 55oC

* Giai đoạn 3:

Do pH trong môi trường quá thấp nên lượng vi khuẩn lăctic bị giảm dần thay vào đó là nấm sợi nấm men, vi khuẩn gây thối phát triển mạnh dẫn tới làm hỏng nhanh chóng sản phẩm. Tức là khối rau quả lên men bị các vi khuẩn thối phá huỷ. Trong đó điển hình là vi khuẩn len men butyric.

Lên men butyric là lên men do hoạt động của một số vi sinh vật yếm khí chuyển hoá đường, axit lăctic thành axit butyric + H2 + CO2. Điều kiện để lên men xảy ra ở nhiệt độ 30– 40oC, pH = 4,7- 8,3. Quá trình lên men này thường xẩy ra vào cuối giai đoạn của quá trình muối chua khi lượng axit lăctic giảm đáng kể và nước rau quả muối chua có hiện tượng bị nhớ

Biện pháp kỹ thuật:

Không nên để kéo dài giai đoạn 3. Nếu muốn kéo giai đoạn 2, khi lượng axit lăctic đạt nồng độ trên 1%, nên đưa sản phẩm đi bảo quản ở nhiệt độ 2 – 40C hoặc sử dụng chất bảo quản như axit ascorbic, natribenzoate để ức chế sự phát triển của nấm men và nấm sợi.

Ngoài ra trong quá trình lên men lăctic còn có quá trình phân huỷ protein do hoạt động của vi sinh vật lên men thối rữa tạo mùi khú cho sản phẩm.

+ Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình lên men lactic

Lên men lactic bị ảnh hưởng bởi các yếu tố ngoại cảnh của môi trường là

*. Nồng độ muối

Muối cho vào sản phẩm có tác dụng:

+ Tạo ra áp suất thẩm thấu của môi trường cao hơn áp suất trong dịch bào rau quả do đó dịch từ trong tế bào thoát ra ngoài được dễ dàng tạo điều kiện cho vi khuẩn lăctic lên men thuận lợi.

+ Muối có dụng làm đông tụ chất nguyên sinh màng tế bào thực vật không còn có tính bán thấm nên nước từ trong tế bào thoát ra ngoài.

+ Muối có tác dụng tạo ra áp suất thẩm thấu, gây co nguyên sinh, ức chế hoạt động sống của vi sinh vật ở nồng độ từ 2 – 4% và nồng độ muối càng cao thì khả năng ức chế vi sinh vật hoạt động của càng lớn và giảm được sự gây hại. Riêng vi khuẩn lăctic chịu được nồng độ muối cao hơn 5 - 7%. Nếu nồng độ muối cao trên 15% thì tất cả các vi sinh vật đều không hoạt động được. Khi đó sản phẩm không phải là muối chua mà là muối mặn. Trong thực tế nồng độ muối sử dụng cho muối chua thường là 3 – 5% hoặc dung dịch nước muối 6- 10%.

*. Hàm lượng đường (bao gồm cả đường trong nguyên liệu và đường bổ sung vào).

+ Đường là nguyên liệu cho lên men tạo ra axit lactic.

+ Trong nguyên liệu chỉ cần lượng đường 2 –3% là đủ cho quá trình lên men lactic.

+ Nếu nguyên liệu có hàm lượng đường thấp thì lượng axit lactic tích tụ trong sản phẩm ít không đạt yêu cầu làm cho sản phẩm có hương vị kém và dễ bị hư hỏng trong khi tồn trữ và bảo quản

+ Nên chọn nguyên liệu có hàm lượng đường cao trên 2% và có thể bổ sung thêm đường từ ngoài vào.

*. Ảnh hưởng của nhiệt độ

Vi khuẩn lactic có hai loại ưa ấm 20oC đến 40OC và ưa nhiệt 40 đến 50OC

Thường vi khuẩn lactic hoạt động trong khoảng nhiệt độ 15 –40oC

Quá trình lên men lactic xảy ra ở nhiệt độ tối thích 25 – 40oC và ở nhiệt độ này các loại vi sinh vật khác cũng hoạt động mạnh 20oC £ toC £ 36- 40oC

Thực tế trong điều kiện lên men công nghiệp thường tiến hành ở điều kiện nhiệt độ 15 –20oC

*. Ảnh hưởng của pH môi trường

Đối với vi sinh vật pH thích hợp cho hoạt động sống của chúng là 4,7- 8,3 tuỳ thuộc vào loại vi sinh vật.

Đối với vi khuẩn lên men lactic rất nhạy cảm với độ pH của môi trường, thích hợp với môi trường có pH axit (pH = 3- 4,5). Ở độ pH này phần lớn các vi sinh vật khác hoạt động bị ức chế đáng kể. Độ axit của sản phẩm có ảnh hưởng lớn đến quá trình lên men lactic. Nếu lượng axit trong môi trường tích tụ nhiều làm cho pH quá thấp < 3. Ở độ pH này lại ức chế hoạt động sống của vi khuẩn lactic hay quá trình lên men lactic bị kìm hãm. (Nồng độ axit lactic phù hợp cho vi khuẩn lên men lăctic là 1 –2%).

* Điều kiện oxy

Vi khuẩn lăctic thuộc loại vi khuẩn yếm khí tuỳ tiện nên ảnh hưởng của oxy đến hoạt động của nó không lớn lắm. Nhưng ở điều kiện hiếu khí thì một số vi sinh vật như vi khuẩn lăctic, nấm mốc, nấm nem phát triển làm hỏng sản phẩm.

* Các loại vi sinh vật khác

Vi khuẩn sinh lactic có hai loại, cho hai sản phẩm khác nhau:

+ Dạng đồng hình (thuần nhất) cho ra sản phẩm duy nhất chỉ có axit lactic:

C6H12O6 LM 2CH3CHOHCOOH khoảng trên 70%.

ĐH

+ Dạng dị hình (không thuần nhất) ngoài sản phẩm là axit lactic còn có axit axetic và rượu:

C6H12O6 LM CH3CHOHCOOH (50%) + C2H5OH+ CH3COOH+

DH CO2 + H2O

Trong quá trình lên men ngoài vi khuẩn lactic còn có vi sinh vật khác tham gia vào quá trình lên men như mấm mốc phân huỷ đường biến axit lactic thành sản phẩm khác làm giảm lượng axit lactic trong sản phẩm, tạo cơ hội cho các vi sinh vật khác phát triển như vi khuẩn gây thối rữa điển hình là vi khuẩn lên men butyric, sản phẩm muối chua bị hỏng.

Ngoài ra trong quá trình muối chua còn bị ảnh hưởng của yếu tố kháng sinh phitonxit có trong rau gia vị hành tỏi. Phitonxit có trong rau gia vị ngoài tác dụng làm tăng hương vị cho sản phẩm chúng cũng có tác dụng ức chế hoạt động của vi sinh vật khác.

* Liên hệ biện pháp kỹ thuật

+ Diệt vi sinh vật có hại như rửa thật kỹ, sạch nguyên liệu trước khi muối.

+ Cấy vi khuẩn lactic thuần nhất vào ngay giai đoạn đầu

+ Điều chỉnh nhiệt độ và pH thích hợp và tạo môi trường yếm khí như để ở nơi ấm, nén chặt hoặc trong môi trường nước

+ Sử dụng nồng độ đường và muối thích hợp

+ Chọn nguyên liệu có hàm lượng đường cao. Đó là những nguyên liệu không quá già hay quá non

2.2. Quy trình lên men rượu

2.2.1. Sơ đồ quy trình

Nguyên liệu ® rửa sạch ® Sơ chế ® Ép ® Lên men chính (18 -220C) ® Lên men phụ (15 -180C) ® lọc ® Rượu vang

2.2.1. Thuyết minh quy trình

- Nguyên liệu sản xuất rượu vang là các loại quả có hàm lượng đường cao. Tuy nhiên thường sử dụng Nho, Dứa, Vải...Yêu cầu nguyên liệu chín hoàn toàn, không bị dập nát, sâu thối.

- Sơ chế: Đối với nguyên liệu như Dứa, Vải cần tiến hành gọt vỏ, bỏ hạt (với vải); Đối với Dứa, trước khi ép cần tiến hành băm nhỏ

- Ép: Tùy từng loại nguyên liệu mà lựa chọn thiết bị ép cho phù hợp. Ví dụ với nho, vải thường sử dụng máy ép trục vít, với dứa sử dụng máy ép thủy lực. Sau khi ép tiến hành thu dịch ép loại bỏ bã

Sau đó enzym Pectinex SP-L được bổ sung với nồng độ 0,02%, duy trì nhiệt độ 450C trong thời gian 60 phút. Tiếp tục bổ sung enzym Pectinex 3XL với nồng độ 0,01% nhằm thuận lượi cho các công đoạn tiếp theo.

Do hoạt động của enzym Pectinex 3XL diễn ra trong suốt quá trình ngâm ủ và lên men nên nhiệt độ của quá trình xử lý enzym cũng chính là nhiệt độ của quá trình lên men (240C). Điều chỉnh thành phần dịch ép trước khi lên men: Bổ sung đường sacaroza, điều chỉnh dịch hèm về 250Bx, bổ sung (NH4)3PO4 hàm lượng 300 mg/l. Điều chỉnh pH về 3,5-3,6.

* Lên men rượu

- Cơ sở khoa học: Quá trình lên men rượu là quá trình nấm men Saccharomyces cerevisiae sử dụng đường trong quả chuyển hóa thành rượu tạo cho dịch quả có mùi, vị đặc trưng.

C6H12O6 C2H5OH + CO2

+ Nồng độ đường: thích hợp nhất là đường từ 12 -16%, nếu cao hơn thì năng lực lên men giảm và ngược lại nếu thấp sẽ không tạo được điều kiện cho quá trình lên men.

+ Oxy: nấm men là loại vi sinh vật hô hấp tùy tiện và chỉ trong điều kiện yếm khí nó mới tiến hành lên men rượu, nếu trong môi trường chứa nhiều oxy nó sẽ oxy hoá đường tạo thành CO2 và nước đồng thời sinh sản rất mạnh, do đó khi muốn có rượu cần tạo điều kiện yếm khí, còn muốn sản xuất sinh khối nấm men thì phải tạo điều kiện hiếu khí.

+ pH môi trường: có ý nghĩa quan trọng trong quá trình lên men, thường pH = 4 - 4.5

+ Nhiệt độ: từ 18-22oC đối với quá trình lên men chính, từ 15 – 18o C với quá trình lên men phụ

+ Độ rượu và CO2 : có tác dụng kìm hãm sự sinh sản cũng như khả năng lên men của nấm men. Sự sinh sản của nấm men bị chậm lại khi nồng độ rượu có trong môi trường là 2% và sẽ bị ngừng lại ở nồng độ rượu 5%. Đa số nấm men chỉ lên men được tới nồng độ rượu 12 – 14%, việc thoát khí CO2 có tác dụng tốt đến quá trình lên men. Sự thoát khí CO2 sẽ làm cho môi trường lên men luôn luôn bị khuấy động, kéo dài được trạng thái lơ lửng của nấm men do đó làm tăng nhanh sự lên men.

- Các giai đoạn của quá trình lên men : Quá trình lên men rượu vang trải qua 2 giai đoạn:

Quá trình lên men rượu từ dịch quả gồm 2 giai đoạn là lên men chính và lên men phụ. Tùy từ sản phẩm mà người ta thực hiện lên men chính hay cả 2 lên men chính và lên men phụ. Ví dụ: Với sản phẩm nước quả lên men thì sau khi lên men dịch quả (lên men chính) có độ cồn 3 – 5% thì kết thúc quá trình lên men. Đối với rượu vang thì tiến hành lên men chính và lên men phụ

+ Quá trình lên men chính:

Cấy nấm men: Đầu tiên, nấm men T. delbrueckii NSC được cấy vào dịch lên men với tỷ lệ 20 g/hl, tương đương với số lượng tế bào trong dịch lên men là 2 x106 tế bào/ml. Trước đó, nấm men này được hoạt hóa ở nhiệt độ 350C trong thời gian 15 phút trong nước vô trùng. Sau 2 ngày, cấy nấm men S. cerevisiae SH09 đã được nhân giống trước đó. Số lượng tế bào trong dịch nhân giống là 4 x 107 tế bào/ml, tỷ lệ tiếp giống 5%, số lượng tế bào trong dịch lên men là 2 x 106 tế bào/ml.

Toàn bộ quá trình lên men được diễn ra ở nhiệt độ 240C. Tiến hành đảo trộn dịch lên men trong 3 ngày đầu bằng cách bằng bơm hồi lưu dịch từ đáy thùng lên cửa thùng ở phía trên. Thời gian đảo trộn mỗi lần là 30 phút. Số lần đảo trộn là 2 lần/ngày.

Lên men dịch trong: Sau 6 ngày lên men cùng với bã, tách dịch hèm ra khỏi bã bằng cách rút dịch ở van gần đáy và bơm sang tank sạch khác. Phần bã được ép lấy dịch và cũng tiến hành lên men riêng biệt. Tiếp tục tiến hành lên men dịch vang trong ở nhiệt độ 240C để hoàn tất quá trình lên men trong 3 ngày tiếp theo

+ Quá trình lên men phụ:

Khi kết thúc quá trình lên men chính sẽ tiếp tục quá trình lên men phụ hay còn gọi là lên men malolactic được thực hiện bởi vi khuẩn lactic nhằm tạo hương cho sản phẩm rượu vang. Ở thời kỳ lên men phụ, lượng đường sót tiếp tục chuyển hoá thành CO2 và C2H5OH.

Quá trình lên men phụ kéo dài từ 2 – 3 tuần, có khi dài hơn tùy thuộc vào hàm lượng đượng có trong dịch quả và hoạt độ của nấm men thuần mạnh hay yếu. Quá trình lên men phụ được tiến hành bởi vi khuẩn lactic như : Lactobacillus , Pediococcus, Leuconostoc oenos….

Trong quá trình lên men phụ các acid hữu cơ có trong quả cũng như được tạo ra trong giai đoạn lên men rượu sẽ được chuyển hóa tiếp tục như acid malic sẽ được chuyển hóa thành CO2 và acid lactic, làm cho vị của rượu vang trở nên chua dịu và đậm. Còn acid citric và đường quả ( glucoseza , frutoseza ) được chuyển hóa thành dyaxetyl, axetoin, 2- 3 butylenglicol là những chất tiền thân trong việc tạo hương thơm đặc trưng cho vang đồng thời quá trình này còn tạo ra axit acetic và axit lactic. Các arginin được chuyển thành ornitim. Cuối giai đoạn này, rượu vang được hình thành, CO2 được bão hòa, các hạt lơ lửng trong vang, các tanat và muối tartrat được lắng xuống làm cho vang trở nên trong.

- Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình lên men chính + Nhiệt độ: Nhiệt độ càng thấp thì nấm men sinh sản càng chậm, thời gian lên men bị kéo dài hơn, tuy nhiên lại hạn chế được sự nhiễm khuẩn và ngược lại, nhiệt độ càng cao thì nấm men sinh sản nhanh hơn, thời gian lên men ngắn hơn, nhưng khả năng nhiễm khuẩn sẽ rất cao. Mặt khác nhiệt độ còn ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng của sản phẩm; Khi lên men ở điều kiện nhiệt độ lạnh thì hương, vị của rượu sẽ có mùi vị của trái cây và tươi hơn, hàm lượng axit bay hơi thấp hơn, hàm lượng glyxerin sẽ tăng hơn. Nhiệt độ thích hợp cho quá trình lên men rượu 18 -220C + pH ; Nấm men có thể sinh sản và phát triển trong môi trường có độ pH từ 2,5¸ 7,5 nhưng pH phù hợp nhất với sự sinh sản và phát triển của nấm men là 4 - 6 nhiều chủng nấm men có thể sinh sản và phát triển tốt ở pH 3 - 3,5. Vì vậy để hạn chế quá trình lây nhiễm và phát triển của nhiều loại vi khuẩn, phù hợp với pH tự nhiên của nguyên liệu và chất lượng của sản phẩm, trong sản xuất các nhà sản xuất luôn duy trì độ pH ở mức 3,2-4,0. Để điều chỉnh độ pH của dịch lên men, người ta thường sử dụng NaHCO3, CaCO3, axit tartric, xitric. Độ pH thấp hoặc cao quá cũng sẽ làm thay đổi cấu trúc protein của nhiều loại enzym tham gia trực tiếp vào quá trình lên men rượu và làm giảm khả năng hoạt hóa của enzym. + Nồng độ rượu: Mỗi giống nấm men có khả năng chịu được nồng độ rượu khác nhau, có giống chịu được cồn ở nồng độ thấp như: Hansenula, Anomala và một số men dại chỉ chịu được 3%V nhưng rất nhiều chủng nấm men thuộc giống Saccharomyces lại có thể chịu được 9 - 12% cồn và lên men đạt tới 14 - 16% độ cồn. Trong quá trình lên men rượu, nồng độ rượu tăng dần sẽ gây ức chế không chỉ cho các hoạt động sống của nấm men mà còn kìm hãm hoạt động của nhiều loại enzym chuyển hóa đường thành rượu. + Hàm lượng đường: Nấm men đạt tốc độ lên men nhanh nhất khi hàm lượng đường trong dịch lên men có từ 1- 2% nhưng để sản phẩm có độ cồn cao thì hàm lượng đường trong dịch từ 12 - 20%, còn ở hàm lượng đường 25% sẽ ức chế quá trình lên men. Mặt khác tỉ lệ các loại đường có trong dịch lên men cũng ảnh hưởng tới tốc độ và hiệu suất lên men. Trong các loại đường thì glucoza là loại đường phù hợp nhất cho sự sinh sản và phát triển của nấm men cũng như quá trình tạo rượu, tiếp đó là đường fructoza và sacaroza... vì vậy quả có chứa hàm lượng đường khử càng cao thì càng có lợi cho quá trình lên men và chất lượng của sản phẩm. + Axit hữu cơ: axit là thành phần quan trọng để làm giảm độ pH, có tác dụng ức chế nhiều loại vi khuẩn.

+ Hàm lượng nitơ: Nitơ là thành phần quan trọng tham gia vào quá trình hình thành và phát triển của tế bào nói chung. Hầu như mọi thành phần của tế bào đều có chứa nitơ ở những tỉ lệ khác nhau. Protein chiếm 25 - 60% trọng lượng khô của tế bào (trong đó nitơ tổng số đã có 4 - 12%), nitơ ở dạng NH2 chiếm khoảng 75%. Khi nhân giống nấm men người ta thường bổ sung thêm lyzin, arginin hoặc (NH4)2SO4 ở nồng độ 0,6% (tính theo nitơ) để tăng cường khả năng sinh sản của nấm men. + Các loại muối khoáng: Người ta đã xác nhận các nguyên tố N, P, S.. đóng vai trò quan trọng đối với sự hình thành màng và nhân của tế bào, Cu, Ca, Mg là trung tâm hoạt hoá của nhiều loại enzym tham gia vào quá trình chuyển hoá đường thành rượu.

+ Vitamin: Một số loại vitamin (B1, biotin, E..) cũng có tác dụng rất tốt đến sự sinh sản và phát triển của nấm men. Kết thúc quá trình tự phân nấm men đã giải phóng các axit amin và các vitamin hoà tan trong rượu làm cho hàm lượng protein tổng số ở trong sản phẩm tăng 3 - 4 lần. Sự có mặt của các axit amin và các vitamin có trong sản phẩm đã góp phần đáng kể làm tăng giá trị cảm quan của sản phẩm. + Mật độ men giống: Hàm lượng tế bào nấm men có trong dịch lên men càng thấp thì thời gian nhân giống và lên men sẽ bị kéo dài hơn, dễ bị nhiễm khuẩn ngược lại hàm lượng men giống trong dịch lên men càng cao thì thời gian lên men sẽ ngắn hơn, hạn chế được khả năng nhiễm khuẩn do sự áp đảo của nấm men. Nhưng hàm lượng men giống quá cao sẽ làm thay đổi thành phần môi trường lên men và sẽ không có lợi cho quá trình lên men và chất lượng sản phẩm. Hàm lượng men giống trong dịch lên men 4 - 10 triệu tế bào/1ml dịch lên men là phù hợp. + Chất khử trùng: SO2 có thể được bổ sung trực tiếp ở dạng khí, hoặc có thể sử dụng ở một số dạng muối: kalimetabisunfit (K2S2O5), natrimetabisunfit (Na2S2O5) hoặc metabisunfit (SO2 lỏng). SO2 có tác dụng ức chế, tiêu diệt với nhiều loại vi khuẩn nhưng ít ảnh hưởng đến nấm men. Tuy nhiên SO2 làm tăng lượng axetaldehyt và glyxerin nhưng lại hạn chế sự lên men malolactic. Vì vậy việc sử dụng SO2 trong quá trình lên men cũng cần phải có sự tính toán phù hợp với công nghệ. Trong thực tế lượng SO2 sử dụng với nồng độ 75 - 100 ppm làm chất diệt khuẩn, đồng thời là chất chống ôxy hóa là phù

+ Oxy: Lượng oxy trong môi trường ảnh hưởng đến tốc độ sinh trưởng và phát triển của nấm men. Vì vậy ở giai đoạn đầu, đặc biệt là giai đoạn nhân giống thì nhất thiết phải cho dịch quả tiếp xúc với oxy của không khí. Thông thường lượng oxy bổ sung vào dịch lên men trong giai đoạn đầu của quá trình lên men từ 7 - 10 ppm.