1.4. Tổng quan về quá trình lên men
1.4.2. Các giai đoạn trong quá trình lên men
Lên men lactic là q trình chuyển hóa đường glucose dưới tác dụng của một số giống khuẩn như: Bacterium lactic, Bacterium delbriski, Bacterium casei và một số khác trong điều kiện yếm khí thành acid lactic, một số acid hữu cơ khác và giải phóng năng lượng.
C6H12O6 → 2 CH3CHOHCOOH + 94 kcal
Bản chất của q trình này là sự chuyển hóa đường thành acid pyruvic và trong tế bào vi khuẩn, acid pyruvic không bị phân giải sâu xa hơn mà thu nhận hydro tạo thành acid lactic [43].
Q trình lên men có 3 giai đoạn chính:
Giai đoạn 1
Dùng hỗn hợp dung dịch muối, đường cho vào keo đã chứa sẵn cà pháo sau đó nén chặt và đậy nắp lại. Do muối tạo nên áp suất thẩm thấu lớn nên đường và các chất dinh dưỡng trong rau quả khuếch tán vào mơi trường, bắt đầu có sự hoạt động của vi khuẩn lactic và một số vi khuẩn khác. Trong giai đoạn này, lượng acid lactic sinh ra với lượng rất nhỏ (< 1%) và trên bề mặt nước có xuất hiện bọt khí, do hoạt động của vi khuẩn Leuconostoc mensenteroides có khả năng sinh khí gây ra.
Giai đoạn 2
Là giai đoạn lên men chủ yếu. Các vi khuẩn lactic phát triển rất mạnh mẽ và sinh nhiều acid. Phần lớn vi khuẩn gây thối bị ức chế vì độ pH của mơi trường giảm xuống cịn 3 ÷ 3,5. Giai đoạn này là giai đoạn rất quan trọng của quá trình lên men vì sản phẩm tích tụ lượng acid cao và tạo hương vị đặc trưng cho sản phẩm. Chủng vi khuẩn lactic phát triển chủ yếu trong thời kỳ này là Lactobacillus cucumeris, Bacterium
brasiceae fermentati, Lactobacillus plantarum. Ở cuối kỳ này là chủng Lactobacterium pentoaceticus và Lactobacterium breris phát triển rất mạnh. Lượng
acid lactic có thể đạt 0,8 - 1,2% và q trình lên men dừng lại khi vi khuẩn sử dụng hết đường [44].
Giai đoạn 3
Hình thành trong q trình lên men lactic cịn có một số sản phẩm phụ khơng đáng kể như: acid acetic, acid formic, acid succinic, rượu và một số chất khác. Khi acid lactic được tích tụ với lượng khá thì vi khuẩn lactic cũng bị ức chế làm ngừng quá trình lên
men. Khi ấy nấm men và nấm mốc có thể phát triển mạnh dẫn đến làm giảm chất lượng sản phẩm. Vì thế, trong giai đoạn này cần ngăn ngừa các hiện tượng trên bằng cách bảo quản sản phẩm ở nhiệt độ thấp, bảo quản trong điều kiện yếm khí hoặc sử dụng chất diệt khuẩn như acid sorbic, natri benzoat [45].