III. Thí nghiệm 3: Khảo sát khả năng lên men của các dòng nấm men vừa
1. Kết quả theo dõi số bọt khí CO2 thoát ra theo thời gian
Bảng 10: Kết quả số bọt khí thốt ra trong 2 phút tại các thời điểm lên men Thời Nấm điểm lên men (giờ)
men % NL 1 12 18 30 36 48 72 78 90 96 120 144 168 20% 1.5 0.5 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.5 1.5 2.0 1.5 2.0 1.0 Y09006 35% 2.0 1.0 1.5 1.5 0.5 1.5 1.5 1.5 1.0 1.0 1.5 0.5 0.5 50% 3.0 1.5 2.0 1.0 1.0 1.0 1.5 1.5 1.5 1.5 0.5 0.5 0.5 20% 0.0 0.5 0.5 0.0 0.5 0.5 0.5 0.0 0.5 1.5 1.0 0.0 0.0 Y09007 35% 0.0 0.5 1.0 0.5 0.5 0.0 0.0 0.5 0.0 0.0 0.0 0.0 0.5 50% 1.0 1.0 1.0 0.5 0.5 0.0 0.0 0.5 0.0 0.0 0.5 1.0 1.0 20% 0.5 0.0 1.5 0.5 0.5 0.5 1.0 1.5 1.0 1.5 1.5 1.5 1.0 Y09008 35% 1.0 0.5 1.5 1.0 1.0 1.0 1.0 1.5 1.0 1.0 0.5 0.5 0.0 50% 1.0 1.0 2.0 0.5 0.5 0.5 1.0 0.5 0.5 0.5 0.5 0.0 0.0 20% 0.0 0.5 1.0 0.5 1.0 1.5 1.0 1.5 1.5 1.5 1.0 1.0 0.0 Y09009 35% 0.0 1.0 1.5 1.0 1.5 2.0 1.5 1.5 2.0 2.0 2.0 1.5 0.0
50% 0.0 1.0 2.0 1.0 1.5 1.0 1.5 1.0 2.0 1.5 1.0 1.0 0.0 20% 2.5 3.5 4.5 4.5 6.0 7.0 8.0 9.5 5.5 4.5 3.0 2.5 0.5 35% 2.0 5.0 5.0 5.5 7.0 7.5 8.5 9.0 5.5 6.0 4.5 1.5 1.0 Thị trường 50% 3.0 3.0 5.0 7.0 10.5 9.5 8.5 8.5 4.0 3.5 1.5 0.0 0.0
Nấm men sử dụng đường để chuyển hóa thành rượu trong điều kiện yếm khí, q trình này sinh ra khí CO2. Do đó dựa vào lượng khí CO2 sinh ra tại từng thời điểm
ta có thể đánh giá được khả năng lên men của các dòng nấm men.
Qua bảng trên cho thấy: dòng nấm men thị trường có sự lên men mạnh nhất và khác biệt với các dòng nấm men còn lại. Khi dòng nấm men vào thì nấm men cần có
thời gian để thích nghi với môi trường mới nên sự lên men xảy ra khá chậm. Tuy
nhiên, sau khi dòng nấm men vào khoảng 1h thì đã có sự lên men đáng kể của dòng
nấm men thị trường và dòng Y09006, các dòng khác lên men khá chậm và không
đáng kể. Sau khi nấm men đã thích nghi với mơi trường thì sự lên men tăng lên từng
giờ và đạt cực đại ở thời điểm 48-78h. Sau đó, lượng rượu sinh ra đáng kể ức chế
ngược lại nấm men nên sự lên men xảy ra chậm dần và kết thúc ở thời điểm 168h
(khoảng 7 ngày lên men).
Các dịng Y09006, Y09008,Y09009 thì lên men yếu hơn nhiều so với nấm men thị trường và giữa chúng khơng có sự khác biệt về khả năng lên men. Chúng lên men
chậm, bọt khí sinh ra ít (0-3 bọt khí/2 phút) và dường như khơng có sự biến đổi trong
suốt q trình lên men. Dịng Y09007 lên men yếu nhất (0-1.5 bọt khí/2 phút).
Luận văn tốt nghiệp đại học Chuyên ngành Công nghệ Sinh học
SVTH: Lê Hồng Thơng 26 Công nghệ Sinh học K31
2. Kết quả ảnh hưởng của các dòng nấm men và % nguyên liệu lên độ Brix sau lên men
Bảng 11: Kết quả ảnh hưởng của các dòng nấm men và % nguyên liệu lên độ Brix sau lên men
NM %NL
TT Y09006 Y09007 Y09008 Y09009 X%nguyên liệu 20% 9.0 16.1 20.2 16.5 16.9 15.7 a
50% 8.0 17.0 18.9 18.3 17.8 16.0 a X nấm men 8.9 c 17.1 b 19.3 a 17.5 b 17.4 b
(Các giá trị cột bìa và hàng cuối có chữ cái đi kèm giống nhau thì thể hiện sự khác biệt khơng có ý nghĩa thống
kê ở mức 5% và ngược lại)
9 16.1 20.2 16.5 16.9 9.6 18.1 18.7 17.7 17.5 8 17 18.9 18.3 17.8 0 5 10 15 20 25
Th_ trư_ng Y09006 Y09007 Y09008 Y09009
Dòng nấm men Độ brix sau lên men
%NL=20% %NL=35% %NL=50%
Hình 3: Biểu đồ kết quả ảnh hưởng của các dòng nấm men và % nguyên liệu lên độ Brix sau lên men
Độ Brix sau lên lên men là một trong những chỉ tiêu để đánh giá khả năng lên men của một dòng nấm men nào đó. Độ Brix trung bình sau lên men càng thấp thì khả
năng lên men của dịng nấm men đó càng cao.
Qua kết quả bảng 11, hình 3 cho thấy: ở dịng nấm men thị trường có độ Brix trung bình sau lên men là 8,9 thấp hơn nhiều so với các dòng Y09006 (17,1), Y09007
(19,3), Y09008 (17,5), Y09009 (17,4). Như vậy độ Brix sau lên men của dòng nấm
men thị trường là thấp nhất là vì nấm men thị trường hoạt động mạnh sử dụng đường
để chuyển hóa thành rượu và CO2 nên lượng đường sau lên men thấp. Ở các nồng độ
pha loãng nguyên liệu, độ Brix sau lên men của các nghiệm thức 20% là 15,7 ở 35%
là 16,3 và ở 50% là 16 thì khác biệt khơng có ý nghĩa thống kê ở mức 5%. Kết quả phân tích ANOVA (phụ lục 4 trang 66) cho thấy: Các dòng nấm men khác nhau có ảnh hưởng ý nghĩa thống kê lên độ Brix sau lên men ở mức 5%. Nồng
độ pha lỗng ngun liệu thì khơng có ảnh hưởng ý nghĩa thống kê lên độ Brix sau lên
men ở mức 5%. Giữa các nhân tố dòng nấm men và độ pha lỗng ngun liệu thì
tương tác khơng ý nghĩa đểảnh hưởng đến độ Brix sau lên men ở mức 5%.
Luận văn tốt nghiệp đại học Chuyên ngành Công nghệ Sinh học
SVTH: Lê Hồng Thơng 27 Công nghệ Sinh học K31
3. Kết quả ảnh hưởng của các dòng nấm men và % nguyên liệu lên độ rượu sau lên men
Bảng 12: Kết quả ảnh hưởng của các dòng nấm men và % nguyên liệu lên độ rượu sau lên men
NM %NL
TT Y09006 Y09007 Y09008 Y09009 X%nguyên liệu
20% 12.3 5.3 0.5 5.3 2.8 5.2 b 35% 12.3 3.3 0.3 3.8 4.0 4.7 a 50% 12.8 3.5 1.3 2.3 3.8 4.7 a
X nấm men 12.4 a 4.0 b 0.7 c 3.8 b 3.5 b
(Các giá trị cột bìa và hàng cuối có chữ cái đi kèm giống nhau thì thể hiện sự khác biệt khơng có ý nghĩa thống
kê ở mức 5% và ngược lại)
12.3 5.3 0.5 5.3 2.8 12.3 3.3 0.3 3.8 4 12.8 3.5 1.3 2.3 3.8 0 2 4 6 8 10 12 14
Th_ trư_ng Y09006 Y09007 Y09008 Y09009
Dòng nấm men Độ rượu sau lên men
%NL=20% %NL=35% %NL=50%
Hình 4: Biểu đồ kết quả ảnh hưởng của các dòng nấm men và % nguyên liệu lên độ rượu sau lên men
Độ rượu là chỉ tiêu quan trọng nhất để đánh giá khả năng lên men rượu của các
dòng nấm men. Trong điều kiện có oxy thì tế bào nấm men tăng sinh khối, trong điều
kiện thiếu oxy thì tế bào nấm men sẽ lên men đường thành rượu, rượu tạo ra sẽ ức chế
hoạt động của nấm men. Các dòng nấm men khác nhau có khả năng lên men rượu
khác nhau và khả năng chịu cồn cũng khác nhau.
Qua kết quả bảng 12, hình 4 cho thấy: trong các dịng nấm men thì độ rượu trung bình sinh ra bởi sự lên men của nấm men thị trường là cao nhất (12,42) và khác
biệt với các dòng nấm men còn lại. Ba dòng nấm men phân lập Y09006 (4), Y09008
(3,75), Y09009 (3,5) có độ rượu thấp hơn nhiều so với nấm men thị trường và giữa
chúng khơng có sự khác biệt. Dịng Y09007 (0,67) có độ rượu sinh ra thấp nhất. Độ
rượu trung bình sinh ra ở các nồng độ pha lỗng ngun liệu 35% và 50% thì khác
biệt khơng có ý nghĩa thống kê ở mức 5% nhưng lại khác biệt có ý nghĩa ở mức 5%
đối với nghiệm thức 20% nguyên liệu. Ở 20% nguyên liệu, độ rượu trung bình sinh ra
cao nhất là 5,2. Tuy nhiên ở riêng dòng nấm men thị trường thì lại khơng có sự khác
biệt về độ rượu ở các nồng độ pha loãng nguyên liệu.
Kết quả phân tích ANOVA (phụ lục 4 trang 67 và 68) cho thấy: Các dịng nấm men khác nhau có ảnh hưởng ý nghĩa thống kê lên độ rượu sau lên men ở mức 5%.
Nồng độ pha lỗng ngun liệu thì khơng có ảnh hưởng ý nghĩa thống kê lên độ rượu
Luận văn tốt nghiệp đại học Chuyên ngành Công nghệ Sinh học
SVTH: Lê Hồng Thơng 28 Công nghệ Sinh học K31
sau lên men ở mức 5%. Giữa các nhân tố dịng nấm men và độ pha lỗng ngun liệu
có sự tương tác ở mức 5% để ảnh hưởng đến độ rượu sau lên men.
Từ kết quả thí nghiệm 3 và thí nghiệm 4: dịng nấm men thị trường được chọn để tiến hành các thí nghiệm tiếp theo. Với độ rượu trung bình sau lên men là 12,42 và
độ Brix trung bình sau lên men là 8,87 . Tuy nhiên chưa chọn được nồng độ pha lỗng
thích hợp do ở thí nghiệm trên ở dịng nấm men thị trường thì lại khơng có sự khác
biệt về độ rượu ở các nồng độ pha lỗng ngun liệu.
Đối với các dịng nấm men phân lập có độ Brix sau lên men rất cao (16-
200Brix) còn độ rượu sau lên men rất thấp (0,3-5,30) chứng tỏ khả năng lên men của
các dịng nấm men này rất yếu. Có thể các dịng nấm men này khơng đặc trưng cho
nguyên liệu lên men là xồi.
IV. Thí nghiệm V: khảo sát ảnh hưởng của % nguyên liệu, pH, độ Brix ban đầu đầu
lên quá trình lên men rượu
1. Kết quả pH sau lên men
Bảng 13: Kết quả pH sau lên men ảnh hưởng bởi sự tương tác của nhân tố nồng độ nấm men và % nguyên liệu Nđ NM %NL 0.1% 0.3% 0.5% X %NL 20% 3.50 3.61 3.76 3.62 c 35% 3.79 3.85 3.82 3.82 b 50% 4.04 4.04 4.10 4.01 a X NĐ NM 3.77 c 3.83 b 3.89 a
(Các giá trị cột bìa và hàng cuối có chữ cái đi kèm giống nhau thì thể hiện sự khác biệt khơng có ý nghĩa thống
kê ở mức 5% và ngược lại)
3.5 3.61 3.79 3.85 3.76 3.82 4.04 4.04 4.1 3.2 3.4 3.6 3.8 4 4.2 0.10% 0.30% 0.50% Nồng độ nấm men pH sau lên men
%NL=20% %NL=35% %NL=50%
Hình 5: Biểu đồ kết quả pH sau lên men ảnh hưởng bởi sự tương tác của nhân tố nồng
độ nấm men và % nguyên liệu
Kết quả pH sau lên men nhìn chung đều thấp hơn so với pH ban đầu là vì trong quá trình lên men trước khi chuyển hóa đường thành rượu tế bào nấm men phân giải
đường thành các sản phẩm trung gian là các acid sinh ra trong chu trình Krebs, acid
Luận văn tốt nghiệp đại học Chuyên ngành Công nghệ Sinh học
SVTH: Lê Hồng Thơng 29 Công nghệ Sinh học K31
sinh ra làm pH trong rượu giảm xuống. Kết quả cho thấy pH sau lên men đạt từ 3,5-
4,2 là phù hợp với rượu vang quả.
Qua bảng 13, hình 5 ta thấy: các nghiệm thức nồng độ nấm men đều có pH sau lên men trung bình khác biệt ở mức ý nghĩa 5%. Cụ thể ở nghiệm thức nồng độ nấm
men 0,1% có pH sau lên men là 3,77 , ở nồng độ nấm men 0,3% pH sau lên men là
3,83 và 0,5% có pH sau lên men là 3,89.
Kết quả phân tích ANOVA (phụ lục 4 trang 69 và 70) cho thấy: Nồng độ nấm men có ảnh hưởng ý nghĩa thống kê lên pH sau lên men ở mức 5%. Giữa các nhân tố
nồng độ nấm men và độ pha lỗng ngun liệu thì tương tác có ý nghĩa thống kê ở
mức 5% để ảnh hưởng đến pH sau lên men.
Bảng 14: Kết quả pH sau lên men ảnh hưởng bởi sự tương tác của nhân tố độ Brix ban đầu và % nguyên liệu Brix bđ %NL 20 25 30 X %NL 20% 3.56 3.62 3.69 3.62 c 35% 3.74 3.88 3.84 3.82 b 50% 3.97 4.07 4.14 4.01 a X Brix BĐ 3.75 c 3.86 b 3.89 a
(Các giá trị cột bìa và hàng cuối có chữ cái đi kèm giống nhau thì thể hiện sự khác biệt khơng có ý nghĩa thống
kê ở mức 5% và ngược lại)
3.56 3.74 3.97 3.62 3.88 4.07 3.69 3.84 4.14 3.2 3.4 3.6 3.8 4 4.2 20% 35% 50%
Độ pha loãng nguyên liệu pH sau lên men
Brix bđ = 20 Brix bđ = 25 Brix bđ = 30
Hình 6: Biểu đồ kết quả pH sau lên men ảnh hưởng bởi sự tương tác của nhân tố độ Brix ban đầu và % nguyên liệu
Qua bảng 14, hình 6 ta thấy: các nghiệm thức độ pha lỗng ngun liệu đều có pH sau lên men trung bình khác biệt ở mức ý nghĩa 5%. Cụ thể ở nghiệm thức độ pha
lỗng 20% có pH sau lên men là 3,62 , ở độ pha lỗng 35% pH sau lên men là 3,82 và
50% có pH sau lên men là 4,01.
Kết quả phân tích ANOVA (phụ lục 4 trang 69 và 70) cho thấy: Độ pha lỗng ngun liệu có ảnh hưởng ý nghĩa thống kê lên pH sau lên men ở mức 5%. Giữa các
nhân tố độ Brix ban đầu và độ pha loãng nguyên liệu thì tương tác khơng ý nghĩa để
ảnh hưởng đến pH sau lên men.
Luận văn tốt nghiệp đại học Chuyên ngành Cơng nghệ Sinh học
SVTH: Lê Hồng Thơng 30 Cơng nghệ Sinh học K31
Bảng 15: Kết quả pH sau lên men ảnh hưởng bởi sự tương tác của nhân tố độ Brix ban đầu và nồng độ nấm men Brix bđ Nđ NM 20 25 30 X NĐ NM 0.1% 3.72 3.8 3.81 3.77 c 0.3% 3.76 3.86 3.88 3.83 b 0.5% 3.79 3.91 3.96 3.89 a X Brix BĐ 3.75 c 3.86 b 3.89 a
(Các giá trị cột bìa và hàng cuối có chữ cái đi kèm giống nhau thì thể hiện sự khác biệt khơng có ý nghĩa thống
kê ở mức 5% và ngược lại)
3.72 3.8 3.81 3.76 3.86 3.88 3.79 3.91 3.96 3.6 3.7 3.8 3.9 4 20 25 30
Độ Brix ban đầu pH sau lên men
Nđ NM = 0.1% Nđ NM = 0.3% Nđ NM = 0.5%
Brix ban đầu và nồng độ nấm men
Qua bảng 15, hình 7 ta thấy: các nghiệm thức độ Brix ban đầu đều có pH sau lên men trung bình khác biệt ở mức ý nghĩa 5%. Cụ thể ở nghiệm thức độ Brix ban
đầu 20% có pH sau lên men là 3,75 , ở độ Brix ban đầu 25% pH sau lên men là 3,86
và 30% có pH sau lên men là 3,89.
Kết quả phân tích ANOVA (phụ lục 4 trang 69 và 70) cho thấy: Độ Brix ban đầu có ảnh hưởng ý nghĩa thống kê lên pH sau lên men ở mức 5%. Giữa các nhân tố
độ Brix ban đầu và độ pha lỗng ngun liệu thì tương tác có ý nghĩa ở mức 5% để
ảnh hưởng đến pH sau lên men.
Tóm lại, pH sau lên men chịu ảnh hưởng bởi các nhân tố nồng độ nấm men, độ
pha loãng nguyên liệu và độ Brix ban đầu có ý nghĩa thống kê ở mức 5%. Ba nhân tố
này tương tác khơng có ý nghĩa thống kê để tác động lên pH sau lên men ở mức 5%.
Luận văn tốt nghiệp đại học Chuyên ngành Công nghệ Sinh học
SVTH: Lê Hồng Thơng 31 Công nghệ Sinh học K31
2. Kết quả Brix sau lên men
Bảng 16: Kết quả Brix sau lên men ảnh hưởng bởi sự tương tác của nhân tố nồng độ nấm men và % nguyên liệu Nđ NM %NL 0.1% 0.3% 0.5% X pha loãng 20% 10.97 9.93 10.90 10.60 ab 35% 10.6 11.00 11.37 10.99 a 50% 9.87 10.50 11.33 10.57 b X NĐ NM 10.48 b 10.48 b 11.20 a
(Các giá trị cột bìa và hàng cuối có chữ cái đi kèm giống nhau thì thể hiện sự khác biệt khơng có ý nghĩa thống
kê ở mức 5% và ngược lại)
10.97 9.93 10.9 10.6 11 11.37 9.87 10.5 11.33 9 9.5 10
10.5 11 11.5
0.10% 0.30% 0.50%
Nồng độ nấm men Độ Brix sau lên men
%NL=20% %NL=35% %NL=50%
Hình 8: Biểu đồ kết quả Brix sau lên men ảnh hưởng bởi sự tương tác của nhân tố nồng
độ nấm men và % nguyên liệu
Qua bảng 16, hình 8 ta thấy: ở nghiệm thức nồng độ nấm men 0,5% có độ Brix sau lên men là 11,2 khác biệt có ý nghĩa so với các nghiệm thức nồng độ nấm men
0,1% có độ Brix sau lên men là 10,48 và 0,3% có độ Brix sau lên men là 10,48. Như
vậy, ở nghiệm thức nồng độ nấm men 0,1% cho kết quả độ Brix sau lên men là thấp
nhất, vì ở nồng độ 0,1% mật số nấm men là phù hợp nhất chúng không phải cạnh
tranh nhiều về nguồn năng lượng nên khả năng lên men tốt hơn 2 nồng độ 0,3% và
0,5%.
Kết quả phân tích ANOVA (phụ lục 4 trang 71 và 72) cho thấy: Nồng độ nấm