3.3.1. Hàm lượng ethanol:
Ethanol là sản phẩm chính. Tuy nhiên Ethanol cũng là chất độc đối với tế bào nấm men. Ethanol ức chế sự sinh trưởng của nấm men theo cơ chế không cạnh tranh. Ethanol chủ yếu tác động lên màng tế bào chất và một số màng nội bào khác. Ethanol xâm nhập vào vùng kỵ nước, tác động đến thành phần photpholipit của màng tế bào, làm thay đổi chiều dài và mức độ không no của các axit béo. Kết quả là cấu trúc và tính thấm của màng tế bào thay đổi, do đó ảnh hưởng đến khả năng sống sót và phát triển năng lực lên men của nấm men.
ở hàm lượng thấp ảnh hưởng của Ethanol đến tế bào nấm men là không đáng kế.
Bên cạnh những yếu tố bất lợi , nồng độ ethnol cao cũng ảnh hưởng có lợi đến tính chất ethanol. Theo nghiên cứu của Magrus tất cả các loài coliíorm đều bị tiêu diệt ở hàm lượng cồn 11-12%, ngay cả với Euterobacter agglomerans, loài vi khuẩn thường gặp ưong lên men bia.
3.3.2. Ảnh hưởng của chất mang:
Hình 20. Anh chụp từ kính hiển vi của nấm men cố định. (A). cố định tế bào
nấm men trong PVA( đường kính 3,5 mm và chiều dày là 0,3 mm). (B). cố định tế bào
nấm men trong alginate,[13]
Hình 21 . Nồng độ
Ethanol và mật độ tế bào trong suốt quá trình lên men bột bắp thủy phân với nồng độ chất mang khác nhau của
s. cerevisiae var ellipsoideus trong alginate. Điều kiện lên men: pH = 5.0; 30°c, lOOrpm;
nồng độ đường ban đầu là 176 g/1.
Hình 22. Nồng độ Ethanol và mật độ tế bào trong suốt quá trình lên men bột bắp
thủy phân với nồng độ chất mang khác nhau của s. cerevisiae var ellỉpsoideus ừong PVA. Điều kiện lên men: pH = 5.0; 30°c? lOOrpm; nồng độ đường ban đầu là 176 g/1.
Bảng 6. Nồng độ sản phẩm trong dịch canh trường sau các chu kỳ lên men
liên tiếp với nấm men cố định trong alginate và PVA của s. cerevisiae var elipsoideus
F&irnenta tian
Ethanol
Process conditicns: pH 5,0; 3ŨỄC; 100 rpm; initial glucose conoentratỉon 176 g/l; inoculum Goncẹitratỉon 5% (v/v), initial IMng Célls -0.98 x1 CrCFỊJ7g ũf bồãds.
trong quá quá trình lên men bột bắp thủy phân băng 5%(v/v) nồng độ chất mang của nấm men cố định trong Ca- alginate. Chất mang PVA có các đặc tính cơ lý và khả năng chịu đựng tốt hơn; tuy nhiên nồng độ cồn sản phẩm lại thấp .
Một nghiên cứu khác của Mai Ngoe Dung, Dong Thi Thanh Thu [14]
Figurc 3.2. Relaiỉon
betwẹ«n the varioLis beads
atid alcohữlic íermentativeyield
Akũ 1.5% Ako 3.5% Alcc 2.0% Akũ 2.5% Alcc 3.0%
Lên men mật ri: pH 4, nồng độ đường 12%, nhiệt độ 30 c, thời gian lên men 72 giờ, số lượng tế bào trong môi trường 56xl08 tế bào.
Trong một khoảng nồng độ, nồng độ Alginate tăng thì hiệu suất lên men tăng, tuy nhiên khi nồng độ tăng cao hơn nồng độ tối ưu thì hiệu suất giảm xuống.
Nồng độ alginate là 1.5%, hiệu suất là thấp nhất, do gel alginate có cấu trúc mềm , bị phân giải trong quá trình lên men, tế bào bị giải phóng ra khỏi chất mang
Nồng độ alginate là 2%, 2,5%, 3,0% thì hiệu suất tương đương nhau và cao nhất.
Nồng độ alginate bằng 3.5, hiệu suất lên men thấp hơn so với trường hợp algiante có nồng độ 2%, 2.5%, 3%, nhưng cao hơn so với trường hợp nồng độ 1.5%. Khi nồng độ cao, chất mang sẽ cứng, cản trở sự khuếch tán của các chất.
