Chương 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
4.2. Ảnh hưởng của tỷ lệ các chất dinh dưỡng bổ sung vào dịch lên men đến chất
4.2.1. Hàm lượng ethanol trong sản phẩm
Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ sulfate amon và thiamine bổ sung vào dịch lên men đến khả năng tạo thành ethanol trong rượu vang được thể hiện ở bảng 4.2.
Bảng 4.2. Hàm lượng ethanol (%v/v) hình thành với tỷ lệ các chất dinh dưỡng khác nhau (nhiệt
độ 2025oC, thời gian lên men 25 ngày,oBx=24, mật số nấm men là 105 cfu/ml) Nồng độ thiamine (mg/l) Nồng độ sulfate amon (g/l) Trung bình 0 0,1 0,2 0,3 0 13.38a 13,50a 14,63c 13,88abc 13.84A
2,5 13,50a 13,88abc 13,88abc 14,13abc 13,84A 5,0 14,13abc 14,13abc 14,38bc 14,00abc 14,15A 7,5 13,75ab 13,75ab 14,13abc 14,50bc 14,03A Trung bình 13,68A
13,81AB 14,25C 14,13BC 13,97
Ghi chú:
Các chữ cái a, b, c...theo sau các số trong bảng khác nhau thể hiện sự khác biệt ở mức ý nghĩa 5%
Các chữ A, B, C…kèm theo giá trị trung bình khác nhau (ở hàng hoặc cột) thể hiện sự khác biệt ở mức ý nghĩa 5%.
Kết quả cho thấy rằng hàm lượng ethanol hình thành khi lên men ở nhiệt độ mát khá cao là do thời gian lên men kéo dài 25 ngày. Khi lên men ở nhiệt độ mát thì hàm lượng ethanol hình thành khá cao ở các mẫu rượu có bổ sung chất dinh dưỡng vào dịch lên men và đều có sự khác biệt ý nghĩa thống kê (ở mức 5%) so với mẫu đối
chứng. Hàm lượng ethanol cao nhất với trung bình 14,25 (%v/v) ứng với nồng độ
sulfate amon 0,2 g/l so với mẫu đối chứng 13,68 (%v/v). Việc bổ sung thiamine không thể hiện sự khác biệt khi thống kê ở mức ý nghĩa 5%. Có thể nhận thấy ảnh hưởng của
sulfate amon đến quá trình lên men. Với nồng độ bổ sung chất dinh dưỡng càng cao
thì hàm lượng ethanol hình thành càng lớn, kết hợp với lên men trong thời gian dài và
ở nhiệt độ thấp. Nhiệt độ thấp sẽ ức chế được sự phát triển của vi khuẩn đặc biệt là vi
khuẩn lactic, acetic và các vi sinh vật khác. Vì vậy quá trình sinh trưởng và phát triển của nấm men được thuận lợi, thời gian lên men kéo dài thì nấm men có cơ hội sử dụng
đường một cách từ từ và triệt để (Lương Đức Phẩm, 2005).
Sở dĩ có sự khác nhau giữa các mẫu rượu so với mẫu đối chứng là do dưỡng chất sulfate amon là một nguồn cung cấp nitơ dễ tiêu hóa chỉ xếp sau acid amin cho nấm men (Nguyễn Công Hà, 2005). Việc cung cấp nitơ nhằm xây dựng tế bào giúp cho
nấm men phát triển và lên men tốt. Cịn thiamine thì tham gia vào thành phần coenzyme pyruvat decarboxylase, chính enzyme này khử CO2 của acid pyruvic để tạo thành acetaldehyde, vì vậy nếu CO2 tạo ra càng nhiều thì lượng ethanol hình thành sẽ
tương ứng tăng theo. Tuy nhiên kết quả thống kê lại cho thấy việc bổ sung thiamine
vào dịch lên men khơng có tác dụng làm tăng hàm lượng ethanol. Vì tế bào nấm men rất giàu vitamin nhóm B nên nấm men không cần sử dụng nhiều thiamine mà ta bổ sung vào (Nguyễn Đức Lượng, 2005).
Kết quả nghiên cứu cho thấy hàm lượng ethanol hình thành chịu ảnh hưởng của
sulfate amon mà không chịu ảnh hưởng của thiamine. Điều này cũng phù hợp với những kết quả nghiên cứu của Leijnse và Terpstra (1951) về sự hình thành enzyme carboxylase trên nấm men trong sản xuất bánh mì. Họ cho rằng thiamine chỉ ảnh
hưởng trong thời gian đầu của quá trình lên men, sau khoảng 6 giờ thì thiamine khơng
cịn tác dụng. Như vậy thiamine chỉ có ảnh hưởng ở thời điểm ban đầu của quá trình lên men, giai đoạn nấm men làm quen với môi trường và phát triển càng về sau thì hồn tồn khơng có ảnh hưởng. Tuy nhiên việc kết hợp giữa sulfate amon và thiamine sẽ cho hiệu quả hình thành enzyme carboxylase mạnh mẽ hơn việc sử dụng đơn lẻ thiamine. Evar (1996) nghiên cứu về nguồn nitrogen bổ sung cho Saccharomyces cerevisiae cho rằng sự hình thành các sản phẩm trong quá trình lên men chịu ảnh
hưởng của nguồn nitrogen từ acid amin và các muối amoni bổ sung vào môi trường,
việc bổ sung các chất này cho thấy sự làm giảm hình thành glycerol và tăng ethanol.
Từ đây thấy rõ hơn ảnh hưởng của sulfate amon đến sự sinh trưởng của nấm men. Kết quả phân tích thống kê thì hàm lượng bổ sung sulfate amon vào dịch lên men ở 0,3 g/l lại có xu hướng cho hàm lượng ethanol thấp. Điều này là do bổ sung quá nhiều sulfate amon thì nấm men sử dụng nhóm amoni trước cịn gốc sulfate thì sẽ được sử dụng sau. Vì thế quá nhiều gốc sulfate sẽ làm chua môi trường ảnh hưởng đến sự phát triển của nấm men nên hoạt lực lên men sẽ giảm (Lương Đức Phẩm, 2005).
Từ các kết quả phân tích cho thấy hàm lượng ethanol cao nhất ở mẫu rượu có bổ sung tỷ lệ 0,2 g/l (sulfate amon):0 g/l (thiamine) và thấp nhất là mẫu rượu có tỷ lệ 0 g/l
sulfate amon:1g/l thiamine. Điều này cũng phù hợp với những nghiên cứu đã được
chứng minh. Theo Leijnse và Terpstra (1951) việc bổ sung thiamine khơng có tác dụng hình thành enzyme carboxylase trong giai đoạn cuối của quá trình lên men. Vì vậy có bổ sung thiamine hay không cũng không ảnh hưởng đến hàm lượng ethanol hình thành. Tương ứng với nhận xét đó mẫu (0,2 g/l sulfate amon và không bổ sung thiamine) tuy không bổ sung thiamine vào dịch lên men nhưng hàm lượng ethanol
hình thành cao nhất và mẫu khơng bổ sung sulfate amon (đối chứng) thì có hàm lượng ethanol thấp nhất (13,5 %v/v).