CHƯƠNG 4 CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
4.5 KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA THỜI GIAN LÊN MEN ẨM VÀ THỜI GIAN LÊN MEN LỎNG
Trong thí nghiệm này, để khảo sát ảnh hưởng của sự thay đổi thời gian lên men đến nồng độ rượu trong dịch giấm cũng như hiệu suất lên men, chúng tôi tiến hành lên men rượu với các thông số cố định như sau:
Khối lượng gạo: 100 gam.
Lượng nước dùng làm chín gạo: 200ml.
Lượng chế phẩm bánh men sử dụng: 4g.
Nhiệt độ lên men: nhiệt độ thường.
Tỉ lệ nước dùng pha loãng sau lên men ẩm so với khối lượng gạo là 1:1.
Để tối ưu thời gian lên men ẩm, chúng tôi cố định thời gian lên men lỏng là 3 ngày; còn thời gian lên men ẩm được thay đổi lần lượt: 2, 3, 4, 5, 6 ngày.
Để tối ưu thời gian lên men lỏng, chúng tôi cố định thời gian lên men ẩm là 2 ngày; thời gian lên men lỏng thay đổi lần lượt là: 2, 3, 4, 5, 6 ngày.
Rượu sau khi lên men được chưng cất và xác định độ rượu bằng phương pháp tỉ trọng.
Kết quả thí nghiệm thu được thể hiện trong bảng:
Bảng 4.9: Aûnh hưởng của thời gian lên men ẩm đến quá trình lên men rượu Soá
ngày
leân pH Bx Ethanol
(ml/100g gạo)
Tinh bột sót (g/ml)
Glucose (g/ml)
men aồm
Sau leân men aồm
Sau leân men lỏng
Sau leân men aồm
Sau leân men lỏng
Sau leân men aồm
Sau leân men lỏng
Sau leân men aồm
Sau leân men lỏng
2 4.36 4.16 13.5 5.0 7.47 9.43 1.15 0.47
3 4.20 4.08 14.5 5.0 7.87 9.80 0.78 0.50
4 4.16 3.88 10.5 5.0 8.12 9.10 0.67 0.41
5 3.91 3.57 8.0 5.0 8.36 8.85 0.39 0.41
6 3.90 3.43 6.5 5.0 8.44 8.68 0.21 0.37
Bảng 4.10: Aûnh hưởng của thời gian lên men lỏng đến quá trình lên men rượu
Soá ngày
leân men lỏng
pH Bx Ethanol
(ml/100g gạo)
Tinh bột sót (g/ml)
Glucose (g/ml) Sau
leân men aồm
Sau leân men lỏng
Sau leân men aồm
Sau leân men lỏng
Sau leân men aồm
Sau leân men lỏng
Sau leân men aồm
Sau leân men lỏng
2 4.20 4.13 14.0 5 7.87 9.51 0.71 0.50
3 4.20 4.09 14.0 4.5 7.87 9.76 0.56 0.45
4 4.20 3.95 14.0 4.5 7.87 9.26 0.33 0.39
5 4.20 3.78 14.0 4 7.87 9.10 0.25 0.32
6 4.20 3.68 14.0 4 7.87 9.01 0.21 0.29
Qua kết quả thí nghiệm chúng tôi nhận thấy thời gian lên men ẩm tối ưu là 3 ngày. Với thời gian lên men ẩm 2 ngày, tuy nồng độ rượu trong dịch giấm tạo thành cao nhưng so với thời gian lên men ẩm 3 ngày, nồng độ rượu trong dịch giấm cũng như hiệu suất lên men đều thấp hơn. Với thời gian lên men ẩm lâu hơn (4, 5, 6 ngày) cũng cho kết quả tương tự - nồng độ rượu thấp (hình 4.13).
8.0 8.5 9.0 9.5 10.0
1 2 3 4 5 6 7
Thời gian lên men (ngày)
Độ rượu (%V) Lên men
aồm
Leân men lỏng
Hình 4.13: Ảnh hưởng của thời gian lên men ẩm và thời gian lên men lỏng đến độ rượu.
Với thời gian lên men ẩm 2 ngày, nấm mốc và vi khuẩn chưa đủ thời gian để chuyển hóa hết tinh bột thành đường, do đó lượng tinh bột sót rất cao trong mẫu chỉ lên men ẩm 2 ngày (hình 4.14). Trong khi với thời gian lên men ẩm 4, 5, 6 ngày tuy quỏ trỡnh đường húa triờùt để hơn (hàm lượng tinh bột sót giảm dần theo thời gian lên men ẩm - hình 4.14) nhưng thời gian nấm men phát triển trong điều kiện hiếu khí kéo dài, kết quả đều dẫn đến giảm hiệu suất lên men rượu. Như vậy thời gian lên men ẩm tối ưu là 3 ngày.
0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40
2 3 4 5 6
Thời gian lên men ẩm (ngày)
Hàm lượng (g/ml)
Tinh bột sót Glucose
Hình 4.14: Ảnh hưởng của thời gian lên men ẩm đến hàm lượng tinh bột sót và đường sót.
Khi thời gian lên men lỏng kéo dài đồng nghĩa với việc hiệu suất lên men cao hơn vì nấm men sử dụng triệt để lượng đường có trong dịch lên men để chuyển hóa thành rượu. Vì thế hàm lượng glucose trong dịch giấm sau cùng giảm dần theo thời gian (hình 4.15). Tuy nhiên, sau một thời gian khi nồng độ chất khô giảm đến mức giới hạn, quá trình lên men ngừng, do đó việc kéo dài thời gian lên men không đem lại hiệu quả. Ngược lại, theo thời gian lượng vi sinh vật tạp nhiễm tăng dần, chúng có thể sử dụng ethanol như một nguồn chất dinh dưỡng, làm giảm nồng độ rượu trong dịch giấm sau cùng. Do đó khi thời gian lên men lỏng là 2 ngày hoặc 4, 5, 6 ngày đều cho nồng độ trong dịch giấm thấp hơn khi lên men lỏng 3 ngày.
0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80
2 3 4 5 6
Thời gian lên men lỏng (ngày)
Hàm lượng (g/ml) Tinh bột
sót
Glucose
Hình 4.15: Ảnh hưởng của thời gian lên men lỏng đến hàm lượng tinh bột sót và đường sót.
Một vấn đề khác chúng tôi nhận thấy là chất lượng cảm quan dịch giấm giảm dần theo thời gian lên men. Như đã giải thích do có sự sinh trưởng và phát triển của hệ vi sinh vật tạp, tạo ra những hợp chất mùi khó chịu, đặc biệt là mùi chua do hàm lượng lớn các acid hữu cơ đã làm giảm chất lượng rượu thành phẩm.
Vì những lý do này chúng tôi quyết định chọn thời gian lên men ẩm tối ưu cho quá trình sản xuất rượu gạo theo phương pháp truyền thống là 3 ngày và thời gian lên men lỏng tối ưu cũng là 3 ngày. Chúng tôi sẽ dùng các thông số này để tiến hành khảo sát yếu tố tiếp theo.