4.3 QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ LÊN MEN
4.3.5 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trìnhlên men
4.3.5.1 Chất lượng nấm men sản xuất
Các chủng nấm men khác nhau ảnh hưởng khác nhau đến khả năng lên men và sự hình thành hương vị của bia thành phẩm. Tốc độ tăng trưởng và lên men phụ thuộc
vào đặc tính di truyền của chủng nấm men sử dụng.
4.3.5.2 Lượng nấm men gieo cấy ban đầu
Tỷ lệ cấy nấm men phụ thuộc chủ yếu vào nồng độ của dịch đường, nhiệt độ và tốc độ lên men theo yêu cầu kỷ thuật. Thơng thường tỷ lệ nấm men cấy vào luơn tăng theo nồng độ của dịch đường nhưng nồng độ dịch đường phải nhỏ hơn 20%. Nấm men cấy
ở tỉ lệ thấp nhưng tốc độ tăng sinh khối nhanh sẽ cĩ khuynh hướng cho ra bia cĩ mùi
vị tốt hơn nấm men cấy ở tỉ lệ cao nhưng tốc độ tăng sinh khối thấp do quá trình tự phân của các tế bào nấm men sau đĩ.
Bề mặt tiếp xúc giữa dịch đường và nấm men ảnh hưởng quan trọng trong việc tiêu thụ đường của nấm men. Nếu dịch đường được khuấy trộn thì sự tiếp xúc giữa dịch
đường và nấm men sẽ tốt hơn và làm cho quá trình lên men xảy ra mạnh hơn.
4.3.5.3 Nồng độ chất hịa tan của dịch đường hĩp hĩa
Thành phần chất chiết trong dịch đường cĩ ý nghĩa quan trọng trong quá trình lên men. Các chất hịa tan là nguồn thức ăn cho nấm men tăng trưởng sinh khối trong giai
đoạn hiếu khí và lêm men trong giai đoạn yếm khí. Nấm men chỉ sử dụng được đường
maltose, triomaltose, glucose và fructose trong quá trình sinh hĩa. Vì vậy nếu tỷ lệ các
đường thấp sẽ ảnh hưởng đến quá trình sinh trưởng và lên men của nấm men.
Ngồi ra, các thành phần khác như các acid amin, peptide, dextrin... cũng ảnh hưởng
đến sự phát triền của nấm men, khả năng tạo bọt và hương vị của bia.
4.3.5.4 Nhiệt độ của dịch lên men
Quá trình lên men được thúc đẩy bằng việc gia tăng nhiệt độ nhưng tế bào nấm men sẽ bị tự phân nhanh chĩng. Bia lên men nhanh ở nhiệt độ cao làm pH dung dịch giảm đột ngột nên các chất keo, peptid kết tủa nhanh gây giảm chất lượng và giá trị cảm quan. Mặt khác quá trình lên men ở nhiệt độ cao ảnh hưởng đến việc chuyển hĩa đường thành rượu, sinh ra nhiều hợp chất như diacetyl, ester, rượu bậc cao...
4.3.5.5 Áp suất bề mặt
Trong mơi trường đầy đủ các chất dinh dưỡng thì nấm men sẽ dễ dàng sinh trưởng và
phát triển trong mơi trường cĩ áp suất thấp.
Quá trình dằn áp bằng CO2, một mặt làm tăng quá trình hịa tan CO2 trong dung dịch, mặt khác cũng ức chế quá trình tăng trưởng của nấm men. Áp suất càng cao thì khả
năng hoạt động của nấm men càng thấp, quá trình lên men càng chậm. Nấm men cũng
dễ dàng bị tổn thương và chết nếu áp suất quá cao do vách tế bào nấm men bị tác động và phá vỡ. Do đĩ trong quá trình lên men phụ cần phải điều chỉnh áp suất phù hợp. Nhà máy bia Sài Gịn – Tây Đơ dằn áp từ 0,3 ÷ 0,6 bar trong quá trình lên men phụ. 4.3.5.6 Hàm lượng oxy
Oxy là thành phần khơng thể thiếu được ở giai đoạn phát triển sinh khối. Tuy hiên nĩ lại là nguyên nhân gây hư hỏng cho rượu bia trong các giai đoạn chế biến cịn lại. Với sự cĩ mặt của oxy, nấm men sẽ lên men khơng hồn tồn vì chúng sẽ tiếp tục phát triển sinh khối. Trong giai đoạn bảo quản thì nĩ sẽ làm cho sản phẩm cĩ nhiều aldehyde, bị sậm màu, bị chua, bị thối theo thời gian bảo quản.
Một số quá trình lên men trong giai đoạn đầu diễn ra chậm do khơng đủ lượng oxy. Tuy nhiên cũng cĩ một số chủng nấm men phát triển nhanh và sinh ra hàm lượng rượu nhiều hơn trong mơi trường thơng khí. Tùy theo sản phẩm mà nhà sản xuất quy định
hàm lượng oxy tối đa cĩ trong sản phẩm cuối trong bia thành phẩm.
4.3.5.7 Nồng độ của sản phẩm lên men (ethanol)
Quá trình nuơi cấy nấm men chủ yếu là tạo điều kiện cho nấm men phát triển sinh khối, đạt số lượng theo yêu cầu. Song nấm men cũng thực hiện một quá trình lên men
Ngành Cơng nghệ thực phẩm - Khoa Nơng nghiệp & SHƯD Trang 61
Nồng độ rượu sinh ra cĩ ảnh hưởng đến tốc độ và khả năng phát triển của nấm men. Trong cùng một mơi trường nuơi cấy, số lượng tế bào nấm men cho vào bằng nhau,
điều kiện nuơi cấy giống nhau thì nồng độ rượu 1% cĩ ảnh hưởng đến tốc độ và khả năng phát triển của nấm men, từ 4 ÷ 6% đã cĩ ảnh hưởng xấu.
4.3.5.8 Cường độ khuấy đảo dịch lên men
Việc thơng khí tức là cung cấp oxy cho quá trình hơ hấp của nấm men, quá trình đảo trộn giúp nấm men dễ dàng hấp thụ oxy. Việc thơng khơng khí và đảo trộn cịn cĩ tác dụng làm cho mơi trường luơn ở trạng thái động, tăng cường sự tiếp xúc giữa nấm men với mơi trường dinh dưỡng nên rút ngắn được thời gian nuơi cấy. Trong thực tế sản xuất, nếu thơng khí đầy đủ cĩ thể rút ngắn 1/3 thời gian nuơi cấy so với điều kiện thiếu khơng khí.
Ngồi các yếu tố trên, các chất sát trùng dùng trong sản xuất như: formon, Na2SiF6, NaF, CaOCl2... các muối kim loại nặng, các tia cực tím... điều cĩ ảnh hưởng rất lớn
đến hoạt động sống của nấm men. Tuy nhiên mỗi yếu tố cĩ ảnh hưởng khác nhau trong từng điều kiện nuơi cấy và từng chủng nấm men khác nhau.