Xác định điều kiện lên men và hoạt tính kháng oxy hóa của nước lên men trái trâm (Syzygium cumini L.)

Abstract

This study is aimed to determine determine conditions effecting fermentation process of Syzygium cumini L. using Saccharomyces cerevisiae TN4 strain. Design Expert 7.0 was used determine optimal factors including pH, ^oBrix and yeast cell density. The results indicated that, with pH 4.2, 24^oBrix and 6 x 10⁶ cells/mL, the highest alcohol content reached 10.78% v/v. After 3 days of fermentation, the fermented product reached an alcohol content of 5.20% v/v, consistent with fermented juice product. Simultaneously, 11 herbal compounds have been identified through spectroscopic methods, including steroids, triterpenoids, phenols, tannins, flavonoids, quinones, saponins, antocyanins, glucose, carotenoids and alkaloids from initial juice and fermented juice product. The quantitative change of these compounds before and after fermentation is negligible. The total polyphenol content of Syzygium cumini juice is higher than fermented product, particularly 57.0 mgGAE/L and 55.0 mgGAE/L respectively.  After fermentation, the reduction peroxide capacity of fermented juice reached an IC₅₀ value at 8.56 μL/mL, which is higher than the Syzygium cumini juice (IC₅₀ value at 12.23 μL/mL.), shows that the fermented product has better antioxidant resistance than the original Syzygium cumini juice.

Tóm tắt

Nghiên cứu xác định các điều kiện ảnh hưởng đến quá trình lên men dịch trái trâm (Syzygium cumini L.) sử dụng dòng nấm men Saccharomyces cerevisiae TN4. Sử dụng phần mềm Design Expert 7.0 để xác định các thông số tối ưu bao gồm pH, độ Brix và mật số nấm men ban đầu. Kết quả cho thấy với pH 4,2, 24°Brix và mật số nấm men ban đầu là 6 x 10⁶ tế bào/mL sẽ cho độ cồn cao nhất đạt 10,78 % v/v. Ở thời điểm lên men 3 ngày, sản phẩm sau lên men đã đạt độ cồn 5,20% v/v, phù hợp với sản phẩm nước lên men trái trâm. Xác định được 11 hợp chất thực vật từ dịch và sản phẩm nước lên men trái trâm thông qua phương pháp quang phổ bao gồm steroid, triterpenoid, phenol, tannin, flavonoid, quinone, saponin, antocyanin, glucose, carotenoid và alkaloid. Hàm lượng polyphenol tổng của dịch trái trâm cao hơn của nước lên men trái trâm, cụ thể là là 57,0 mg GAE/L và 55,0 mg GAE/L. Sau quá trình lên men, khả năng khử gốc peroxide của nước lên men đạt giá trị IC₅₀là 8,56 μL/mL, tăng so với dịch trâm ban đầu với giá trị IC₅₀ là 12,23 μL/mL, cho thấy sản phẩm nước lên men trái trâm có khả năng kháng oxy hóa tốt hơn dịch trái trâm ban đầu.