Kiểm tra dịch đường hóa:
+ Đo pH bằng pH kế, đo độ Brix bằng khúc xạ kế.
Kiểm tra dịch lên men trước khi chưng cất:
+ Đo pH bằng pH kế, đo độ Brix bằng khúc xạ kế.
Xác định độ cồn:
+ Độ cồn được xác định bằng phương pháp chưng cất, sử dụng cồn kế đo độ rượu, nhiệt kế đo nhiệt độ sau đó quy đổi về độ rượu ở 20°C.
CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1. Xử lý nguyên liệu bắp cho quá trình lên men
Mục đích của thí nghiệm là xác định thời gian hồ hóa nguyên liệu bắp phù hợp nhằm phá vỡ màng tế bào của tinh bột, tạo điều kiện biến chúng thành trạng thái hòa tan trong dung dịch. Kết quả được trình bày trong Bảng 3.
Bảng 3. Thời gian hồ hóa và trạng thái hạt bắp cho quá trình lên men
Nghiệm thức Thời gian
hồ hóa
Trạng thái hạt bắp
pH sau lên men
°Brix Độ rượu ở 20°C (% v/v) A1B1 15 phút Nguyên hạt 4,46 1,30 0,00d A2B1 15 phút Bắp mảnh 3,91 5,60 5,42c A3B1 15 phút Dạng bột 4,37 6,83 5,82bc A1B2 30 phút Nguyên hạt 3,84 1,50 0,31d A2B2 30 phút Bắp mảnh 3,85 5,66 5,41c A3B2 30 phút Dạng bột 4,31 7,33 6,70a A1B3 45 phút Nguyên hạt 3,96 1,50 0,31d A2B3 45 phút Bắp mảnh 3,96 6,16 7,07a A3B3 45 phút Dạng bột 4,34 7,10 6,65ab A1B4 60 phút Nguyên hạt 3,84 1,83 0,36d A2B4 60 phút Bắp mảnh 3,85 6,00 6,91a A3B4 60 phút Dạng bột 4,32 7,16 6,22abc
*Ghi chú: Giá trị trong bảng là trung bình của 3 lần lặp lại.
Các trị trung bình trong cùng một cột theo sau có các mẫu tự giống nhau thể hiện sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở độ tin cậy 95%.
Theo Bảng 3, pH sau lên men (3,84-4,46) nằm trong khoảng pH phù hợp cho quá trình lên men rượu (Nguyễn Đình Thưởng và Nguyễn Thanh Hằng, 2005). Độ Brix sau lên men giữa các nghiệm thức khác biệt có ý nghĩa thống kê, điều này phản ánh khả năng đường hóa của nấm mốc đối với mỗi trạng thái bắp là khác nhau. Trong đó, dạng bắp nguyên hạt có độ Brix thấp nhất (1,3-1,83°Brix) đồng thời độ rượu cao nhất cũng chỉ 0,36% v/v.
Kết quả thống kê cho thấy nhân tố trạng thái bắp, thời gian hấp cùng với sự tương quan của thời gian hấp và trạng thái bắp có ảnh hưởng đến độ rượu. Điều này cho thấy trạng thái bắp và thời gian hấp ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình phân giải tinh bột thành đường của nấm mốc.
*Ghi chú: Các giá trị có mẫu tự giống nhau khác biệt không có ý nghĩa về mặt thống kê với độ tin cậy 95%.
Hình 6 cho thấy dạng bắp mảnh và bột cho giá trị độ rượu cao và khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê so với dạng bắp nguyên hạt. Điều này là do dạng bắp hạt vẫn còn lớp vỏ nên cản trở sự hoạt động của nấm mốc, lượng đường tạo ra ít hơn so với nghiệm thức bắp mảnh và bột nên thu được rượu với độ cồn thấp.
Dạng bắp mảnh và bột đạt độ rượu cao so với dạng bắp nguyên hạt là do quá trình xử lý hạt bắp đã làm lộ lớp nội nhũ chứa tinh bột ra môi trường ngoài, vì vậy nấm mốc sẽ dễ dàng phân giải để tạo thành đường. Đường là nguyên liệu chủ yếu để nấm men tiến hành lên men kỵ khí tạo thành rượu. Với lượng đường đủ và thích hợp, nấm men sẽ phát huy tốt vai trò lên men (Nguyễn Đình Thưởng và Nguyễn Thanh Hằng, 2005).
Độ rượu cao được ghi nhận lần lượt với nghiệm thức bắp ở dạng bột và hấp trong 30 phút (6,70% v/v), tiếp đến là bắp ở dạng mảnh và hấp trong 45 phút (7,07% v/v). Tuy nhiên, sự khác biệt giữa hai nghiệm thức trên là không có ý nghĩa về mặt thống kê.
Xét về mặt thuận tiện cũng như hướng đến quy trình thực tiễn, bắp dạng mảnh có nhiều ưu điểm hơn bắp dạng bột vì có giá thành rẻ và khi sử dụng
lượng nguyên liệu lớn, môi trường bắp mảnh thuận lợi cho quá trình phát triển của vi sinh vật vì tạo điều kiện tiếp xúc với chất dinh dưỡng. Đồng thời, nguyên liệu dạng mảnh giúp giữ một phần nấm men trong một vùng không gian nhất định nên bảo vệ được các hoạt tính xúc tác mong muốn (Karel et al., 1994). Do vậy, nghiệm thức được chọn là xử lý bắp ở dạng mảnh và hồ hóa trong 45 phút.