Rỉ đường là sản phẩm phụ trong quá trình sản xuất và tinh luyện đường mía. Việc tận dụng rỉ đường làm môi trường nuôi cấy lactic acid có tiềm năng giảm thiểu ô nhiễm môi trường và góp phần phát triển bền vững [đã giải]

Rỉ đường là sản phẩm phụ trong quá trình sản xuất và tinh luyện đường mía. Việc tận dụng rỉ đường làm môi trường nuôi cấy lactic acid có tiềm năng giảm thiểu ô nhiễm môi trường và góp phần phát triển bền vững. Một nhóm học sinh đã nghiên cứu quá trình sử dụng vi khuẩn Lactobacillus để lên men rỉ đường tạo lactic acid ở nhiệt độ 37°C, trong môi trường có pH = 6,0. Giả thuyết được đưa ra là: “với tỉ lệ rỉ đường càng cao (hàm lượng glucose càng lớn), lượng lactic acid thu được càng nhiều.”
Thí nghiệm được tiến hành như sau:
– Chuẩn bị dung dịch rỉ đường với các nồng độ: 5%, 10%, 15% và 20%. Mỗi mẫu được bổ sung 10% vi khuẩn Lactobacillus, sau đó thêm nước cất đến đủ 200 mL.
– Dùng hóa chất thích hợp để điều chỉnh pH môi trường đạt 6,0.
– Ủ các mẫu ở nhiệt độ 37°C trong vòng 30 giờ. Trong đó: mẫu 1: rỉ đường 5%, mẫu 2: rỉ đường 10%, mẫu 3: rỉ đường 15%, mẫu 4: rỉ đường 20%, mẫu trắng: rỉ đường 5% không bổ sung vi khuẩn Lactobacillus.
– Sau thời gian ủ, thể tích dung dịch các mẫu gần như không đổi. Mỗi mẫu được lấy 5 mL, pha loãng đến 100 mL, sau đó tiến hành chuẩn độ bằng dung dịch NaOH 0,1M với chỉ thị phenolphthalein. Kết quả thu được như bảng sau:

Mẫu…………. Mẫu trắng… Mẫu 1… Mẫu 2… Mẫu 3… Mẫu 4

Vdd NaOH (mL)… 0,0…….. 2,92…… 5,8…… 8,7……. 7,2

a) Dựa trên kết quả thí nghiệm, giả thuyết ban đầu của nhóm học sinh là sai.
b) Trong mẫu trắng, lượng lactic acid tạo thành rất nhiều nên không xác định bằng phương pháp chuẩn độ với NaOH.
c) Quá trình lên men tạo lactic acid đạt cao nhất ở tỷ lệ rỉ đường 15%.
d) Phương pháp thí nghiệm này được ứng dụng để sản xuất lactic acid từ rỉ đường mà không cần sử dụng vi khuẩn Lactobacillus.