Nghiên cứu ứng dụng đường trehalose trong sản xuất sữa chua

NGUYỄN THẾ HUỲNH BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ SINH HỌC CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ SINH HỌC NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG ĐƯỜNG TREHALOSE TRONG SẢN XUẤT SỮA CHUA NGUYỄN THẾ HUỲNH 2019-2021 HÀ NỘI – NĂM 2023 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG ĐƯỜNG TREHALOSE TRONG SẢN XUẤT SỮA CHUA NGUYỄN THẾ HUỲNH CHUYÊN NGÀNH : CÔNG NGHỆ SINH HỌC MÃ SỐ: 8420201 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS NGUYỄN MẠNH ĐẠT HÀ NỘI – NĂM 2023 LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi hướng dẫn TS Nguyễn Mạnh Đạt (Viện Công nghiệp Thực phẩm - Bộ công thương) Các số liệu, kết nêu luận văn “Nghiên cứu ứng dụng đường trehalose sản xuất sữa chua” trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Hà Nội, ngày 31 tháng 01 năm 2023 Học viên Nguyễn Thế Huỳnh i LỜI CẢM ƠN Khóa luận hồn thành Bộ mơn cơng nghệ Enzyme-Protein, Viện Công nghiệp thực phẩm – Bộ Công thương Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS Nguyễn Mạnh Đạt, người thầy hướng dẫn tận tình tạo điều kiện giúp đỡ em thời gian thực khóa luận Em xin bày tỏ lòng biết ơn tới tập thể phịng Bộ mơn cơng nghệ Enzyme Protein (Viện Cơng nghiệp thực phẩm – Bộ Công thương) giúp đỡ em nhiệt tình suốt thời gian em hồn thành khóa luận Em xin chân thành cảm ơn thầy cô Viện Công nghệ sinh học Công nghệ thực phẩm (Đại học Mở Hà Nội) giúp đỡ em q trình học tập, thực tập hồn thành luận văn Em xin trân trọng cảm ơn! Hà Nội, ngày 31 tháng 01 năm 2023 Học viên Nguyễn Thế Huỳnh ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC CÁC BẢNG viii DANH MỤC CÁC HÌNH ix MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Trehalose 1.1.1 Cấu trúc hóa học 1.1.2 Tính chất vật lý, hóa học .2 1.1.3 Chức trehalose .4 1.1.4 Ứng dụng trehalose công nghiệp thực phẩm 1.1.5 Các nghiên cứu tình hình sử dụng trehalose 1.2 Sữa chua 10 1.2.1 Định nghĩa, phân loại 10 1.2.2 Thành phần sữa chua 11 1.2.3 Chủng khởi động sản xuất sữa chua 11 1.3 Ảnh hưởng trehalose tới trình sản xuất sữa chua 13 1.3.1 Ảnh hưởng tới vi khuẩn lactic sữa chua 13 1.3.2 Khả lên men vi khuẩn lactic .13 1.3.3 Khả giảm mùi hôi sữa 14 1.3.4 Ảnh hưởng đến cấu trúc gel đông lạnh .14 1.4 Kết luận tổng quan .15 CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .16 2.1 Vật liệu nghiên cứu 16 2.1.1 Nguyên liệu .16 2.1.2 Hóa chất, thiết bị, dụng cụ 17 2.1.3 Thiết bị 18 iii 2.1.4 Dụng cụ .18 2.2 Phương pháp phân tích .19 2.2.1 Phương pháp xác định độ acid 19 2.2.2 Phương pháp xác định độ pH 19 2.2.3 Phương pháp xác định mật độ tế bào vi sinh vật 19 2.2.4 Phương pháp xác định độ tách nước 19 2.2.5 Phương pháp xác định hàm lượng trehalose .19 2.2.6 Phương pháp xác định hàm lượng đường khử 21 2.2.7 Phương pháp xác định hàm lượng đường tổng 21 2.2.8 Phương pháp xác định acid tổng số 21 2.3 Xử lý số liệu .21 2.4 Phương pháp nghiên cứu 21 2.4.1 Đánh giá chất lượng sữa nguyên liệu 21 2.4.2 Xác định hàm lượng trehalose bổ sung vào sữa chua .22 2.4.3 Xác định điều kiện phù hợp với lên men sữa chua bổ sung trehalose 22 2.4.4 Tối ưu hóa điều kiện lên men sản xuất sữa chua bổ sung trehalose 24 2.5 Quy trình sản xuất sữa chua bổ sung trehalose 25 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ 27 3.1 Đánh giá chất lượng sữa nguyên liệu 27 3.2 Xác định hàm lượng trehalose bổ sung vào sữa chua 27 3.2.1 Ảnh hưởng tỷ lệ trehalose đến độ pH độ acid .27 3.2.2 Ảnh hưởng tỷ lệ trehalose đến độ tách nước 28 3.2.3 Ảnh hưởng tỷ lệ trehalose đến trehalose sót, đường sót 29 3.2.4 Ảnh hưởng tỷ lệ trehalose đến mật độ tế bào vi sinh vật 29 3.3 Xác định điều kiện phù hợp với lên men sữa chua bổ sung trehalose .31 3.3.1 Ảnh hưởng điều kiện nhiệt độ lên men 31 3.3.2 Ảnh hưởng tỷ lệ chủng khởi động 34 3.3.3 Ảnh hưởng thời gian lên men .37 3.4 Tối ưu hóa điều kiện lên men sữa chua bổ sung trehalose 38 3.5 Quy trình sản xuất sữa chua bổ sung trehalose 53 iv KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO 57 PHỤ LỤC 63 v DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Tên đầy đủ Tên phiên dịch GRAS Generally Recognized As Safe Chứng nhận an toàn USD United States Dollar Đô la Mỹ CAGR Compounded Annual Growth Rate FDA Food and Drug Administration Tốc độ tăng trưởng kép hàng năm Cục quản lý Thực phẩm TMA Trimethylamine Trimethylamin TMAO Trimethylamine oxide Trimethylamin oxit DMS Dimethyl sulfide Dimethyl sulfide DMDS Dimethyl disulfide Dimethyl disulfide HK Hexokinase Enzyme hexokinase ATP Adenosine-5'-triphosphate Adenosine-5'-triphosphate ADP Adenosine-5'-diphosphate Adenosine-5'-diphosphate Glucose-6-phosphate Glucose-6-phosphate dehydrogenase dehydrogenase Nicotinamide-adenine Nicotinamide-adenine dinucleotide phosphate dinucleotide phosphate Nicotinamide-adenine Nicotinamide-adenine dinucleotide phosphate dinucleotide phosphate DNS Dinitro-salicylic acid Axit Dinitro-salicylic acid LAB Lactic and bacterial Các chủng vi khuẩn lactic G1P β-glucose-1-phosphate β-glucose-1-phosphate G6P Glucose-6-phosphate Glucose-6-phosphate T6P Trehalose-6-phosphate Trehalose-6-phosphate Trehalose-6-phosphate Trehalose-6-phosphate phosphorylase phosphorylase G6P-DH NADP+ NADPH TrePP RSM Dược phẩm Hoa Kỳ Response Surface Methodology Phương pháp bề mặt đáp ứng vi Exopolysaccharide Polysaccharide ngoại bào Maltooligosyl trehalose Enzyme Maltooligosyl synthase trehalose synthase Maltooligosyl trehalose Enzyme Maltooligosyl trehalohydrolase trehalose trehalohydrolase Gas Chromatography-Flame Hệ thống sắc ký khí phát Ioniation Detector ion hóa lửa Tiêu chuẩn Việt Nam Tiêu chuẩn Việt Nam Lactobacillus delbrueckii Lactobacillus delbrueckii subsp bulgaricus subsp bulgaricus S thermophilus Streptococcus thermophilus Streptococcus thermophilus E coli Escherichia coli Escherichia coli L acidophilus Lactobacillus acidophilus Lactobacillus acidophilus S aureus Staphylococcus aureus Staphylococcus aureus EPS MTSase MTHase GC-FID TCVN L bulgaricus vii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng sữa chua 11 Bảng 2.1 Thông số kỹ thuật chủng khởi động 16 Bảng 2.2 Thiết bị sử dụng thí nghiệm 18 Bảng 2.3 Quy trình sử dụng kit K-TREH định lượng trehalose 21 Bảng 2.4 Hàm lượng chất khô ban đầu mẫu 22 Bảng 2.5 Ký hiệu mẫu tương ứng với tỷ lệ chủng khởi động 23 Bảng 3.1 Nồng độ trehalose sót 29 Bảng 3.2 Nồng độ đường tổng 29 Bảng 3.3 Ảnh hưởng tỷ lệ trehalose đến mật độ tế bào vi sinh vật 29 Bảng 3.4 Bảng tổng hợp kết thí nghiệm khảo sát tỷ lệ trehalose 30 Bảng 3.5 Ảnh hưởng điều kiện nhiệt độ đến mật độ tế bào vi sinh vật 33 Bảng 3.6 Ảnh hưởng tỷ lệ chủng khởi động đến mật độ tế bào vi sinh vật 36 Bảng 3.7 Phạm vi nghiên cứu biến 38 Bảng 3.8 Giá trị hàm đáp ứng thực nghiệm 39 Bảng 3.9 Kết phân tích ANOVA với mơ hình bậc độ pH 40 Bảng 3.10 Kết phân tích phù hợp với mơ hình thực nghiệm độ pH 41 Bảng 3.11 Kết phân tích ANOVA với mơ hình bậc độ tách nước 45 Bảng 3.12 Kết phân tích phù hợp với mơ hình thực nghiệm độ tách nước 46 Bảng 3.13 Bảng thiết lập thông số tối ưu hóa độ pH độ tách nước 50 Bảng 3.14 Các giải pháp tối ưu với giá trị ba biến xác định giá trị hàm mong đợi tối ưu 50 Bảng 3.15 Kết kiểm tra độ pH độ tách nước thu từ mơ hình thực tế 52 viii 3.5 Quy trình sản xuất sữa chua bổ sung trehalose Sau nghiên cứu khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến lên trình lên men sữa chua bổ sung trehalose, đồng thời tối ưu hóa điều kiện lên men phương pháp bề mặt đáp ứng (RSM), đưa tra quy trình sản xuất sữa chua bổ sung trehalose dạng truyền thống phịng thí nghiệm sau: Nguyên liệu 7,632% trehalose Phối trộn 2,368% saccharose 2% bột sữa gầy Thanh trùng 90 oC, 15 phút Làm nguội 42-43 oC Chủng khởi động 0,043% Trộn chủng giống Rót hộp, ghép nắp Lên men 42 oC, 6,359 Ủ chín oC Sản phẩm Hình 3.17: Sơ đồ quy trình sản xuất sữa chua bổ sung đường trehalose 53 a) Nguyên liệu sữa - Mục đích: Để đảm bảo cho trình lên men diễn bình thường chất lượng sữa chua thành phẩm đạt tiêu chuẩn - Tiến hành: Với ngun liệu sữa bị tươi phải kiểm tra đầy đủ tiêu theo TCVN 7405:2018 Với bước làm lạnh, tạm chứa coi bảo quản lạnh, sữa nguyên liệu sử dụng sữa trùng b) Phối trộn Mục đích: Hịa tan sữa nguyên liệu đường, bột sữa gầy để tạo đồng Tiến hành: Nguyên liệu sau chuẩn bị xong, cân đủ trọng lượng tiến hành phối trộn đường (10%), sữa bột gầy (2%) sữa tươi trùng để phân tán thành phần Dùng đũa thủy tinh khuấy để đánh tan nguyên liệu vào với để khoảng phút cho thành phần hòa vào c) Thanh trùng Mục đích: Để tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh vi sinh vật chịu nhiệt, phá hủy enzyme gây hư hỏng sữa đồng thời ổn định thành phần làm ảnh hưởng trực tiếp đến trạng thái sản phẩm Tiến hành: Thanh trùng 90 oC 15 phút d) Làm nguội, bổ sung chủng khởi động Đưa dịch sữa sau trùng xuống đến nhiệt độ lên men (42-43 oC) nước đá lạnh, sau bổ sung 0,02% chủng khởi động, khuấy để đảm bảo phân tán chúng khối sữa e) Rót hộp, ghép nắp Sữa sau phối trộn với chủng xong, nhiệt độ đạt tiêu chuẩn lên men tiến hành rót vào hộp nhỏ ghép nắp kín cho vào tủ lên men f) Lên men Tiến hành lên men điều kiện 42 oC Sau đông tụ, sữa lên men làm lạnh xuống 20 oC nhằm ổn định trạng thái sữa chua, dừng trình lên men lại 54 Sau lên men cần làm lạnh môi trường lên men để ổn định cấu trúc gel sản phẩm làm chậm tốc độ sinh tổng hợp acid lactic vi khuẩn Các bao bì chứa yogurt đưa vào phòng làm lạnh để đưa yogurt nhiệt độ 18 - 20 oC vòng 30 – 40 phút g) Ủ chín Cuối cùng, ta hạ nhiệt độ sữa chua xuống oC bảo quản sản phẩm kho lạnh nhiệt độ – oC 55 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận - Hỗn hợp chủng khởi động L bulgaricus S thermophilus có khả sử dụng treahalose để lên men sữa chua - Xác định tỷ lệ trehalose thích hợp để lên men sữa chua từ 3% đến 7% - Xác định điều kiện lên men thích hợp: nhiệt độ lên men 42 oC, tỷ lệ chủng khởi động từ 0,01% đến 0,06% thời gian lên men - Đã tối ưu hóa điều kiện lên men sữa chua bổ sung trehalose phương pháp bề mặt đáp ứng (RSM): với tỷ lệ giống 0,043%, tỷ lệ đường 7,632% thời gian lên men 6,359 cho kết độ pH 4,510 độ tách nước 14,323 (%) - Xây dựng quy trình sản xuất sữa chua bổ sung trehalose với điều kiện: Nhiệt độ lên men 42 oC, thời gian lên men 6,359 giờ, tỷ lệ chủng khởi động 0,043%, tỷ lệ trehalose 7,632% (tỷ lệ saccharose 2,368%), tỷ lệ bột sữa gầy 2% Kiến nghị - Nghiên cứu thành phần chất tạo hương, mùi, vị cho sản phẩm sữa chua bổ sung trehalose - Nghiên cứu thời gian bảo quản sữa chua bổ sung trehalose 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Elbein, A D., Pan, Y T., Pastuszak, I., Carroll, D (2003) New insights on trehalose: a multifunctional molecule Glycobiology, 13(4), 17R-27R [2] Clegg, J S., Filosa, M F (1961) Trehalose in the cellular slime mould Dictyostelium mucoroides Nature, 192, 1077-1078 [3] Westh, P., Ramlov, H (1991) Trehalose accumulation in the tardigrade Adorybiotus coronifer during anhyrobiosis Journal of Experimental Zoology, 258, 303-311 [4] Crowe, J H., Crowe, L M., Chapman, D (1984) Preservation of membranes in anhydrobiotic organisms: the role of trehalose Science, 223, 701-703 [5] Richards, A B., Krakowka, S., Dexter, L B., Schmid, H., Wolterbeek, A P M., Waalkens-Berendsen, D H., Shigoyuki, A., Kurimoto, M (2002) Trehalose: a review of properties, history of use and human tolerance, and results of multiple safety studies Food and Chemical Toxicology, 40(7), 871898 [6] Colaco, C., Kampinga, J., Roser, B (1995) Amorphous stability and trehalose Science, 268(5212), 788 [7] Arakawa, T., Carpenter, J F., Kita, Y A., Crowe, J H (1990) The basis for toxicity of certain cryoprotectants: A hypothesis Cryobiology, 27(4), 401-415 [8] Allison, S D., Chang, B., Randolph, T W., Carpenter, J F (1999) Hydrogen bonding between sugar and protein is responsible for inhibition of dehydrationinduced protein unfolding Arch Biochem Biophys, 365(2), 289-298 [9] Slade, L., Levine, H (1991) A food polymer science approach to structureproperty relationships in aqueous food systems: non-equilibrium behavior of carbohydrate-water systems Adv Exp Med Biol, 302, 29-101 [10] Van Dijck, P., Colavizza, D., Smet, P., Thevelein, J M (1995) Differential importance of trehalose in stress resistance in fermenting and nonfermenting 57 Saccharomyces cerevisiae cells Applied and environmental microbiology, 61(1), 109-115 [11] Womersley, C., Smith, L (1981) Anhydrobiosis in nematodes—I The role of glycerol myo-inositol and trehalose during desiccation Comparative Biochemistry and Physiology Part B: Comparative Biochemistry, 70(3), 579586 [12] Cai, X., Seitl, I., Mu, W., Zhang, T., Stressler, T., Fischer, L., Jiang, B (2018) Biotechnical production of trehalose through the trehalose synthase pathway: current status and future prospects Applied Microbiology and Biotechnology, 102(7), 2965-2976 [13] O'Brien - Nabors, L (2016) Alternative sweeteners, CRC Press [14] Higashiyama, T (2002) Novel functions and application of trehalose Pure and applied Chemistry, 74, 1263-1269 [15] Oku, K., Watanabe, H., Kubota, M., Fukuda, S., Kurimoto, M., Tsujisaka, Y., Komori, M., Inoue, Y., Sakurai, M (2003) NMR and Quantum Chemical Study on the OH···π and CH···O Interactions between Trehalose and Unsaturated Fatty Acids:  Implication for the Mechanism of Antioxidant Function of Trehalose Journal of the American Chemical Society, 125(42), 12739-12748 [16] Ohtake, S., Wang, Y J (2011) Trehalose: current use and future applications Journal of Pharmaceutical Sciences, 100(6), 2020-2053 [17] Duddu, S P., Zhang, G., Dal Monte, P R (1997) The relationship between protein aggregation and molecular mobility below the glass transition temperature of lyophilized formulations containing a monoclonal antibody Pharmaceutical Research, 14(5), 596-600 [18] Sun, W Q., Davidson, P (1998) Protein inactivation in amorphous sucrose and trehalose matrices: effects of phase separation and crystallization Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - General Subjects, 1425(1), 235-244 58 [19] Kandror, O., DeLeon, A., Goldberg, A L (2002) Trehalose synthesis is induced upon exposure of Escherichia coli to cold and is essential for viability at low temperatures Proceedings of the National Academy of Sciences, 99(15), 9727-9732 [20] Shen, Y., Du, K., Zou, L., Zhou, X., Lv, R., Gao, D., Qiu, B., Ding, W (2019) Rapid and continuous on-chip loading of trehalose into erythrocytes Biomedical Microdevices, 21(1), [21] Oku, K., Kurose, M., Kubota, M., Fukuda, S., Kurimoto, M., Tujisaka, Y., Okabe, A., Sakurai, M (2005) Combined NMR and quantum chemical studies on the interaction between trehalose and dienes relevant to the antioxidant function of trehalose The journal of physical chemistry B, 109(7), 3032-3040 [22] Becker, A., Schlooder, P., Steele, J E., Wegener, G (1996) The regulation of trehalose metabolism in insects Experientia, 52(5), 433-439 [23] Thevelein, J (1984) Regulation of trehalose mobilization in fungi Microbiological reviews, 33(2), 42 [24] Leopold, A C (1986) Membranes, metabolism and dry organisms Cornell Univ, Ithaca, New York (USA) [25] Intelligence, M (2020) Trehalose market - growth, trends, covid-19 impact, and forecasts (2021 - 2026) [26] Hottiger, T., Boller, T., Wiemken, A (1987) Rapid changes of heat and desiccation tolerance correlated with changes of trehalose content in Saccharomyces cerevisiae cells subjected to temperature shifts FEBS left , 220(1), 113-115 [27] Canovas, D., Fletcher, S., Hayashi, M., Csonka L N (2001) Role of trehalose in growth at high temperature of Salmonella enterica serovar Typhimurium Journal of Bacteriobiology, 183, 3365-3371 59 [28] Lederer, E (1979) Cord factor and relates synthetic trehalose diesters Springer Seminars in Immunopathology, 2, 133-148 [29] Andersson, U., Radstrom, P (2002) Beta-Glucose 1-phosphate-interconverting enzymes in maltose- and trehalose-fermenting lactic acid bacteria Environmental Microbiology 4(2), 81-88 [30] Hyde, K D., Bahkali, A H., Moslem, M A (2010) Fungi an unusual source for cosmetics Fungal Diversity, 43(1), 1-9 [31] Ohtake, S., Martin, R., Saxena, A., Pham, B., Chiueh, G., Osorio, M., Kopecko, D., Xu, D., Lechuga-Ballesteros, D., Truong, L V (2011) Room temperature stabilization of oral, live attenuated Salmonella enterica serovar Typhi-vectored vaccines Vaccine, 29(15), 2761-2771 [32] Hà Thùy Linh, Nguyễn Mạnh Đạt, Nguyễn Thị Minh Tú (2020) Nghiên cứu ứng dụng đường trehalose lên men sữa chua Tạp chí Dinh dưỡng & Thực phẩm, 16, 128-137 [33] TCVN 7030:2016, Sữa lên men [34] Tamime, A Y., Deeth, H C (1980) Yoghurt: Technology and Biochemistry Journal of Food Protection, 43, 939-977 [35] McKinley, M C (2005) The nutrition and health benefits of yoghurt International Journal of Dairy Technology, 58(1), 1-12 [36] Pearce, T J., Besly, B M., Wray, D., Wright, D K (1999) Chemostratigraphy: a method to improve interwell correlation in barren sequences – a case study using Duckmantian/Stephaniansequences (West Midlands, UK) Sedimentary Geology, 124, 197–220 [37] Zirnstein, G., Li, Y., Swaminathan, B., Angulo, F (199) Ciprofloxacin resistance in Campylobacter jejuni isolates: detection of gyrA resistance mutations by mismatch amplification mutation assay PCR and DNA sequence analysis J Clin Microbiol, 37(10), 3276-3280 60 [38] Teixeira, M Z (1999) Similitude in modern pharmacology Br Homeopath J, 88(3), 112-120 [39] Tamime, A Y., Robinson, R K (1999) Yoghurt: science and technology Woodhead Publishing Ltd., Cambridge [40] Chen, Q., Ma, E., Behar, K L., Xu, T., Haddad, G G (2001) Role of trehalose phosphate synthase in anoxia tolerance and development in Drosophila melanogaster Journal of Biological Chemistry, 277(5), 3274–3279 [41] Louis, E P., Truper, H G (1994) Survival of Escherichia coli during drying and storage in the presence of compatible solutes Applied Microbiology and Biotechnology, 41(6), 684 - 688 [42] Giulio, B D., Orlando, P., Barba, G., Coppola, R., Rosa, M D., Sada, A., Prisco, P P D., Nazzaro, F (2005) Use of alginate and cryo-protective sugars to improve the viability of lactic acid bacteria after freezing and freeze-dying World Journal of Microbiology & Biotechnology, 21, 739-746 [43] Woo, S H., Jhoo, J W., Yoon, W B., Kim, G Y (2010) Effect of trehalose and sugar alcohol on the viability of lactic acid bacteria and quality characteristics during frozen storage of yoghurt Food Eng Prog, 14, 14-20 [44] Andersson, U., Radstrom, P (2002) Beta-Glucose 1-phosphate-interconverting enzymes in maltose- and trehalose-fermenting lactic acid bacteria Environmental Microbiology 4(2), 81-88 [45] Ohtake, S., Wang, Y J (2011) Trehalose: current use and future applications Journal of Pharmaceutical Sciences, 100(6), 2020-2053 [46] Ryo, Y., Kenji, W., Makoto, S., Wataru, K (2002) Freeze-gelation of sucrose or trehalose treated soymilk Food Science and Technology Research, 8(3), 211-215 [47] TCVN 6509:2013 (ISO 11869:2012), Sữa lên men – Xác định độ axit chuẩn độ - Phương pháp đo điện 61 [48] TCVN 8177:2009 (ISO 7889 : 2003), Sữa chua - Định lượng vi sinh vật đặc trưng - Kỹ thuật đếm khuẩn lạc 37 độ C [49] TCVN 8182:2009, Sữa chua - Nhận biết vi sinh vật đặc trưng (Lactobacillus delbrueckii subsp bulgaricus Streptococcus thermophilus) [50] Lee, W J., Lucey, J A (2010) Formation and physical properties of Yogurt Asian-Aust, J Anim Sci., (23) 9, 1127–1136 [51] https://www.megazyme.com/documents/Assay_Protocol [52] Miller, G (1959) Determination of reducing sugar by DNS method Analytis Chemistry, 31, 426-428 [53] Lane, J H., Eynon, L (1924) Estimation of sugar in urine by means of Fehling's solution with methylene blue as internal indicator Analyst, 49(581), 366-371 [54] TCVN 4589:1988, Đồ hộp - Phương pháp xác định hàm lượng axit tổng số axit bay [55] TCVN 7405:2018, Sữa tươi nguyên liệu [56] Myers, H R., Khuri, A I., Carter, W H (1989) Response Surface Methodology: 1966-1988 Technometrics, 31, 137-157 [57] Borges, P R S., Tavares, E G., Guimarães, I C., et al (2016) Obtaining a protocol for extraction of phenolics from aỗaớ fruit pulp through Plackett Burman design and response surface methodology Food Chemistry, 210, 189199 [58] TCVN 7030:2002, Sữa chua - Qui định kỹ thuật [59] Guan,X., Yao, H 2008) Optimization Of Viscozyme L-Assisted Extraction Of Oat Bran Protein Using Response Surface Methodology Food Chemistry, 106(1), 345-351 62 PHỤ LỤC Độ tách nước (%) Mẫu 01 ngày 07 ngày 14 ngày 28 ngày A 22,06 23,84 26,12 28,65 B 21,14 21,84 23,32 26,48 C 19,02 20,32 20,75 17,33 D 17,87 19,28 20,45 15,09 E 16,74 17,67 19,81 13,64 F 15,37 16,71 19,48 12,56 G 14,29 15,52 18,23 12,02 Phụ lục 1: Ảnh hưởng tỷ lệ trehalose đến độ tách nước Độ acid (oT) Điều kiện nhiệt độ A C D E Trước lên men 15 15 15 15 32 15 15 16 16 37 88 89 95 97 42 100 112 118 120 47 105 111 117 119 52 89 102 105 108 Phụ lục 2: Ảnh hưởng điều kiện nhiệt độ đến độ acid sữa chua 63 Độ pH Điều kiện nhiệt độ A C D E Trước lên men 6,59 6,53 6,51 6,50 32 6,68 6,58 6,55 6,51 37 5,38 5,08 5,02 4,98 42 5,12 4,59 4,56 4,51 47 4,86 4,53 4,52 4,52 52 5,02 4,88 4,82 4,77 Phụ lục 3: Ảnh hưởng điều kiện nhiệt độ đến độ pH sữa chua Độ tách nước (%) Điều kiện nhiệt độ A C D E 32 83,58 81,36 80,02 78,63 37 23,64 18,99 18,65 17,16 42 18,63 15,56 14,23 13,65 47 20,22 16,14 16,05 15,11 52 22,65 20,01 20,27 19,66 Phụ lục 4: Ảnh hưởng điều kiện nhiệt độ đến độ tách nước sữa chua Đường tổng sót (g/l) Nhiệt độ A C D E 32 0,880 1,013 1,024 1,035 37 0,358 0,419 0,424 0,425 42 0,263 0,260 0,269 0,276 47 0,266 0,277 0,279 0,281 52 0,273 0,289 0,294 0,314 Phụ lục 5: Ảnh hưởng điều kiện nhiệt độ đến đường tổng sót 64 Mẫu Độ pH Độ acid (oT) A1 5,24 96 C1 4,93 106 D1 4,85 110 E1 4,71 113 A2 4,95 99 C2 4,68 109 D2 4,58 114 E2 4,56 118 A3 4,81 102 C3 4,63 113 D3 4,50 120 E3 4,51 122 A4 4,77 108 C4 4,53 121 D4 4,48 129 E4 4,42 130 A5 4,76 110 C5 4,39 130 D5 4,34 134 E5 4,32 134 Phụ lục 6: Ảnh hưởng tỷ lệ chủng khởi động đến độ pH độ acid sau lên men 65 Mẫu Độ tách nước (%) A1 23,11 C1 17,51 D1 17,02 E1 17,27 A2 22,07 C2 17,40 D2 16,06 E2 15,83 A3 21,76 C3 17,34 D3 15,84 E3 15,21 A4 21,24 C4 17,11 D4 15,31 E4 14,87 A5 20,75 C5 16,79 D5 14,74 E5 13,22 Phụ lục 7: Ảnh hưởng tỷ lệ chủng khởi động đến độ tách nước sữa chua 66 Mẫu Đường tổng sót (g/l) A1 0,268 C1 0,273 D1 0,275 E1 0,276 A2 0,266 C2 0,271 D2 0,273 E2 0,274 A3 0,261 C3 0,267 D3 0,269 E3 0,270 A4 0,249 C4 0,258 D4 0,260 E4 0,261 A5 0,231 C5 0,247 D5 0,245 E5 0,246 Phụ lục 8: Ảnh hưởng tỷ lệ chủng khởi động đến đường tổng sót Độ pH Thời gian lên men (h) A B C D E F G 6,50 6,50 6,50 6,50 6,50 6,50 6,50 5,86 5,65 5,63 5,64 5,50 5,41 5,57 5,29 5,20 5,12 5,07 4,93 4,86 4,96 4,92 4,67 4,59 4,56 4,53 4,41 4,48 4,67 4,40 4,41 4,38 4,34 4,28 4,31 Phụ lục 9: Khảo sát pH trình lên men sữa chua 67