Bảng 8. Hàm lƣợng các thành phần khảo sát trong bã mía nguyên li ệu
Hàm lƣợng vật chất khô (% ) Hàm lƣợng Cellulose (% ) Hàm lƣợng Hemicellulose (% ) Hàm lƣợng Lignin(% ) Hàm lƣợng tro (% ) 90,94 56,13 18,56 18,80 1,52
Hàm lượng vật chất khô sau khi sấy đến trọng lượng không đổi ở 70o
C trong 48 giờ của bã mía nguyên liệu đạt 90,94%. Kết quả này cao hơn với kết quả của Đào Lệ Hằng (2008) với 85,49% vật chất khô ở ngọn mía. Tuy nhiên, 90,94% vật chất khô thấp hơn khảo sát của Đỗ Thị Cẩm Hường (2012) với hàm lượng vật chất khô ở bột bã mía là 93,69%. Đồng thời, kết quả trên cũng thấp hơn khảo sát của của Ilindra và Dhake (2008) với 93,3% vật chất khô. Kết quả khảo sát trên thấp hơn nghiên cứu của Glauber et al. (2013) với lượng vật chất khô 94,8%. Marcela và Jorge (2013) đã sấy bã mía đến trọng lượng không đổi và thu được 85% khối lượng vật chất khô. Hàm lượng vật chất khô chịu ảnh hưởng bởi độ ẩm không khí và môi trường lưu trữ. Do bã mía trong các nghiên cứu thu được từ đặc tính mẫu và độ ẩm không khí không giống nhau nên có những khác biệt nhất định ở hàm lượng vật chất khô.
Cellulose là thành phần có được dựa trên kết quả của hai khảo sát ADF (74,94%) và ADL (18,80%). Hàm lượng cellulose trong bột bã mía nguyên liệu đạt 56,13%. Kết quả này thấp hơn khảo sát của Glauber et al. (2013) với 64,5%. Đồng thời, hàm lượng cellulose 56,13% cao hơn nhiều so với các nghiên cứu của Hamissa et al. (1985) (48,10%), Camila et al. (2011) (35,20%) và Aguilar et al. (2002) với hàm lượng cellulose trong bã mía là 40-50%. Cellulose khảo sát từ bã mía phụ thuộc vào nhiều yếu tố biến động. Trong đó, nguồn ã mía thu được từ các nhà máy đường khác nhau trong những thời gian khác nhau dẫn đến các khác biệt trong các khảo sát của những nghiên cứu nêu trên. Ngoài ra, quá trình xử lý bã mía bao gồm xay nhuyễn, rửa nhiều lần qua nước lọc đã loại bỏ các thành phần đường và khoáng chất hòa tan trong bã mía nên hàm lượng cellulose thực tế đã tăng lên so với các nghiên cứu trước của Hamissa et al. (1985) và Sallam et al. (2007). Bên cạnh đó, các loại nguyên liệu khác bao gồm bột mụn dừa (36,37%) của Nguyễn Vũ Hoàng Sơn et al. (2010), xơ dừa (43,44%) của Sudhakaran và Vasudev (2001), và trấu (32%) của Chu Thị Thơm et al. (2006) cũng
thấp hơn 56,1347% cellulose trong ã mía. Điều này chứng tỏ bột bã mía thích hợp để tiến hành nuôi cấy vi khuẩn sinh cellulase.
Hemicellulose là thành phần khảo sát được dựa trên cơ sở hai chỉ số NDF (93,50%) và ADF (74,94%). Hàm lượng hemicellulose thu được đạt 18,56%. Kết quả này đạt ít chênh lệch với Nguyễn Thanh Son (2013) với 18,05% và thấp hơn hàm lượng hemicellulose thu được 24,50% của Camila et al. (2011), và Chu Thị Thơm (2006) (24,5%). Tuy nhiên, hàm lương hemicellulose trong khảo sát cao hơn hàm lượng hemicellulose thu được trong nghiên cứu của Akinfemi (2012) là 15,98%.Hàm lượng hemicellulose trong bã mía chiếm phần trăm nhỏ hơn một số nguồn thức ăn hiện nay cho gia súc như: ngũ cốc (35%), thân bắp (35%) (Saha, 2003).
Lignin là thành phần có cấu trúc bền vững nhất trong cấu trúc thực vật, đóng vai trò thành lập các mô vận chuyển. Về mặt vi sinh vật học, lignin ngăn cản sự xâm nhập và hoạt tính của enzyme cellulase của vi khuẩn. Do đó, cơ chất có tỉ lệ lignin càng cao thì vi khuẩn càng khó phân giải (Don and Ronald, 1976). Trong phân tích các thành phần thực vật, hàm lượng lignin được xác định bằng chỉ số ADL cơ chất là 18,80%. Hàm lượng lignin trong khảo sát tương đương với nghiên cứu của Aguilar et al. (2002) với hàm lượng lignin trong mía đạt 18-25%. Tuy nhiên, kết quả này thấp hơn các nghiên cứu của Ilindra và Dhake (2008) là 21,1%. Đồng thời, hàm lượng lignin qua khảo sát cũng thấp hơn nghiên cứu của Camila et al. (2011) và Dekker và Wallis (1983) với hàm lượng lignin lần lượt là 22,2% và 24%. Tuy nhiên, kết quả lignin trong khảo sát cao hơn so với Trần Hồ Diễm Đoan (2013) (14,63%) và Gado (1999) (10,4%).
So với sợi dừa với 42% (w/w) lignin (Pakanita et al., 2011) và rơm lúa với 20,4% lignin (Minu et al., 2012), hàm lượng lignin trong bã mía thấp hơn nhiều. Hàm lượng lignin thấp cho phép các vi sinh vật có thể tiếp cận các cấu trúc dễ phân giải trong bã mía. Vì vậy, có thể khẳng định, so với rơm lúa và sợi dừa, ã mía là cơ chất tốt hơn để khảo sát hoạt tính cellulase.
Thành phần tro trong bã mía bao gồm các chất khoáng hòa tan và khoáng không hòa tan còn lại sau khi nung cơ chất ở 600oC trong 3 giờ là 1,53%. Hàm lượng tro 1,53% thấp hơn kết quả của Đỗ Thị Cẩm Hường (2012) với 1,69% và hàm lượng tro khảo sát bởi Nguyễn Thanh Son (2013) (1,58%). Hàm lượng tro khảo sát được thấp hơn nhiều so với nghiên cứu của Glauber et al. (2013) với 4,2 đến 7,2 % tro. Hàm
lượng tro thấp hơn các nghiên cứu trên vì tiến hành ở nhiệt độ cao hơn (600o
C) so với Đỗ Thị Cẩm Hường (2012) và Nguyễn Thanh Son (2013) (550o
C). Hàm lượng tro trong bã mía là thấp hơn so với rơm lúa với 15,5% tro (Minu et al., 2012).
Những sai khác trong kết quả các khảo sát hemicellulose, cellulose, lignin và tro những liên kết đặc trưng trong cấu trúc ã mía, giai đoạn thu hoạch mía và kích thước hạt ã mía (Zadrazil và Puniya, 1995). AOAC (1993) đã phân tích các phương pháp khảo sát các thành phần trong cơ chất chứa xơ, khẳng định độ ẩm không khí và thời gian lưu trữ mẫu khô củng ảnh hưởng đến các thành phần trong cơ chất chứa xơ.