Giải pháp giám sát PH trong quá trình lên men

1. Quá trình lên men trong công nghiệp

Lên men là quá trình nuôi cấy vi sinh vật để tạo ra sinh khối hoặc thúc đẩy vi sinh vật tạo ra sản phẩm trao đổi chất, như chuyển đổi đường thành sản phẩm như: axit, khí hoặc rượu…của nấm men hoặc vi khuẩn, hoặc trong trường hợp lên men axit lactic trong tế bào cơ ở điều kiện thiếu khí oxy. 

Lên men cũng được sử dụng rộng rãi hơn trong sự tăng sinh khối của vi sinh vật trên môi trường sinh trưởng, sự tích lũy các sản phẩm trao đổi chất hữu ích cho con người trong quá trình nuôi cấy vi sinh vật.  Khoa học của sự lên men được biết như “zymology”.

Các ví dụ về các sản phẩm hình thành bằng quá trình lên men:
Hầu hết mọi người đều biết thức ăn và đồ uống là sản phẩm lên men, nhưng có thể không nhận ra nhiều sản phẩm công nghiệp quan trọng là từ quá trình lên men.

• Bia
• Rượu nho
• Sữa chua
• Phô mai
• Một số loại thực phẩm chua có chứa axit lactic, như kimchi
• Xử lý nước thải
• Một số sản phẩm cồn công nghiệp, như nhiên liệu sinh học
• Khí hydro

2. Vai trò của nồng độ PH trong quá trình lên men

Độ pH được hiểu là chỉ số đo độ hoạt động của các ion H₃O⁺ (H+) trong môi trường dung dịch dưới sự tác động bởi 1 hằng số điện ly. Nếu lượng ion H+ trong dung dịch nhiều, hoạt động mạnh thì dung dịch đó mang tính axit, ngược lại nếu lượng ion H+ thấp thì dung dịch đó có tính bazơ.
Giá trị pH là biểu thức của tỷ lệ [H +] đến [OH‐] (nồng độ ion hydroxit). Do đó, nếu [H +] là lớn hơn [OH‐], dung dịch có tính axit. Ngược lại, nếu [OH‐] lớn hơn [H + thì dung dịch là bazơ.
Thang đo độ pH được chia từ 0 – 14. Nước trung tính có chỉ số pH=7, nước có độ pH < 7 được gọi là dung dịch có tính axit, pH > 7 là dung dịch có tính kiềm.

• Độ pH là một yếu tố có vai trò điều chỉnh nồng độ mùi vị thực phẩm trong các ngành chế biến, đảm bảo cho thực phẩm và các loại nước uống đạt được mùi vị chuẩn và góp phần quan trọng trong quá trình bảo quản thực phẩm. ( Ví dụ như các loại thực phẩm tươi sống như thịt sẽ phải có độ pH ở mức 5,5- 6,2. Trong trường hợp pH nhỏ hơn 5,3 thì có lẽ thịt đã bị ôi thiu).
• Nó còn là một chỉ số được các nhà sản xuất mỹ phẩm và sản phẩm chăm sóc cá nhân quan tâm vì độ pH của sản phẩm có ảnh hưởng khá lớn đến cơ thể. ( Ví dụ như Da và tóc có độ pH giao động ở ngưỡng 5.5 vì vậy muốn da và tóc khỏe mạnh thì chúng ta nên chọn những mỹ phẩm có độ pH nhỏ hơn 7 để đảm bảo an toàn). Dựa vào chỉ số này mà các nhà sản xuất có thể sản xuất ra các sản phẩm phù hợp với nhiều nhu cầu khác nhau.
• Trong sản xuất nông nghiệp, việc xác định độ pH của đất, nước là điều rất quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất, chất lượng cây trồng, nuôi cá koi.

3. Giải pháp giám sát PH trong quá trình lên men

Sử dụng chất chỉ thị màu.
Sử dụng giấy qùy.
Sử dụng điện cực hydro.
Sử dụng điện cực quihydron.
Sử dụng điện cực antimon.
Sử dụng điện cực thủy tinh.
Sử dụng cảm biến đo PH bán dẫn.
Sử dụng máy đo độ pH.