Xác định độ chua trong sản phẩm sữa chua rong sụn .... Các thành phần trong sữa chua có tác dụng hữu hiệu với sức khỏe, giúp tạo sựcân bằng và bổ sung vi khuẩn tốt trong đường ruột, giảm
Trang 1NHA TRANG - NĂM 2009
Trang 2GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: TS NGUYỄN MINH TRÍ
NHA TRANG - NĂM 2009
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là đ ồ án tốt nghiệp, công trình nghiên cứu của riêngtôi Các số liệu và kết quả nêu trong đồ án là đúng sự thật và chưa được ai công
bố ở các công trình khác
Tác gi ả đồ án
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Sau một thời gian học tập và nghiên cứu tại tr ường đại học Nha Trang, đếnnay em đã hoàn thành chương trình đào tạo đại học và hoàn thành đồ án tốtnghiệp đại học Em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến:
- Ban Giám Hiệu nhà trường, Ban Chủ Nhiệm Khoa Chế Biến, cùng vớitoàn thể các thầy cô giáo
- Đặc biệt gửi lời cảm ơn đến thầy TS Nguyễn Minh Trí đã trực tiếp hướngdẫn tận tình để em hoàn thành đồ tốt nghiệp
- Cảm ơn cô và thầy phòng thí nghiệm đã giúp đỡ em trong thời gian vừaqua
- Cuối cùng em xin bày tỏ lòng biết ơn cha mẹ cùng toàn thể bạn bè đã giúp
đỡ động viên em trong suốt thời gian học tập và thực hiện công tác tốt nghiệp
Em xin chúc các thầy cô giáo, các anh chị và toàn thể bạn bè s ức khỏe dồidào, đạt nhiều thành công trong công việc, học tập và nghiên cứu
Nha trang, tháng 6 năm 2009
Sinh viên
Vũ Thị Thanh
Trang 5MỤC LỤC
Trang
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT vi
DANH MỤC CÁC BẢNG vii
DANH MỤC CÁC HÌNH viii
LỜI NÓI ĐẦU 1
TÓM TẮT ĐỒ ÁN 3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 4
1.1 Tổng quan về rong sụn 4
1.1.1 Giới thiệu chung về rong sụn 4
1.1.2 Ứng dụng của rong sụn 9
1.2 Tổng quan về sữa chua 11
1.2.1 Giới thiệu chung về sữa chua 11
1.2.2 Cơ chế của quá trình lên men vi khuẩn Lactic 12
1.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng lên men lactic 17
1.2.4 Qui trình sản xuất sữa chua 19
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C ỨU 25
2.1 Đối tượng nghiên cứu 25
2.2 Phương pháp nghiên c ứu 25
2.2.1 Phương pháp đánh giá ch ất lượng cảm quan 25
2.2.2 Phương pháp hóa h ọc 25
2.2.3 Phương pháp vi sinh 25
2.3 Sơ đồ quy trình dự kiến 26
2.3.1 Sơ đồ quy trình 26
2.3.2 Thuyết minh quy trình 27
2.4 Bố trí thí nghiệm 27
Trang 62.4.1 Xác định chế độ xử lý màu, mùi thích hợp cho rong 28
2.4.1.1 Xác định thời gian ngâm rong 29
2.4.1.2 Xác định thể tích nước ngâm 30
2.4.1.3 Xác định nồng độ acid acetic thích hợp cho quá trình xử lý 31
2.4.1.4 Xác định nồng độ NaOH thích hợp cho quá trình xử lý 32
2.4.1.5 Xác định thời gian phơi nắng 33
2.4.1.6 Xác định chế độ tẩy màu tối ưu 34
2.4.1.7 Xác định hàm lượng gừng 35
2.4.2 Xác định tỷ lệ vi khuẩn bổ sung vào dịch sữa 36
2.4.3 Xác định thời gian bổ sung rong vào dịch sữa 37
2.4.4 Xác định tỷ lệ rong bổ sung vào dịch sữa 38
2.4.5 Xác định thời gian lên men 39
2.4.6 Xác định hàm lượng đường 40
2.4.7 Xác định độ chua 41
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 42
3.1 Kết quả xác định chế độ xử lý rong nguyên liệu 42
3.1.1 Kết quả xác định thời gian ngâm rong trong nước thường 42
3.1.2 Kết quả xác định tỷ lệ nước ngâm rong 44
3.1.3 Kết quả xác định nồng độ acid xử lý 46
3.1.4 Kết quả xác định nồng độ NaOH xử lý 47
3.1.5 Kết quả xác định thời gian phơi nắng 49
3.1.6 Kết quả chọn phương pháp xử lý thích hợp 51
3.1.7 Kết quả chọn tỷ lệ gừng xử lý thích hợp 52
3.2 Kết quả xác định tỷ lệ vi khuẩn bổ sung vào trong dich sữa 53
3.3 Kết quả xác định thời gian bổ sung rong vào dịch sữa 55
3.4 Kết quả xác định tỷ lệ rong bổ sung vào trong dich sữa 56
3.5 Kết quả xác định thời gian lên men 57
3.6 Kết quả kiểm tra hàm lượng đường trong quá trình lên men 58
3.7 Kết quả kiểm tra độ chua sản phẩm trong quá trình lên men 60
Trang 73.8 Đánh giá chất lượng sản phẩm 61
3.8.1 Kiểm tra thành phần hóa học trong thành phẩm 61
3.8.2 Kiểm tra chỉ tiêu vi sinh trong thành phẩm 61
3.9 Quy trình sản xuất sữa chua bổ sung rong sụn 62
3.9.1 Quy trình sản xuất 63
3.9.2 Thuyết minh quy trình 64
3.10 Sơ bộ tính giá thành sản phẩm 65
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ Ý KIẾN ĐỀ XUẤT 67
4.1 Kết luận 67
4.2 Đề xuất ý kiến 67
TÀI LIỆU THAM KHẢO 68 PHỤ LỤC
Trang 9DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 1 thành phần hóa học của rong sụn 6
Bảng 2 hàm lượng acid amin trong rong sụn 7
Bảng 3.1 Trạng thái cảm quan và điểm cảm quan các mẫu thí nghiệm xác định thời gian ngâm rong trong nư ớc thường 43
Bảng 3.2 Trạng thái cảm quan và điểm cảm quan của các mẫu thí nghiệm xác định tỷ lệ nước ngâm/rong 45
Bảng 3.3 Trạng thái cảm quan và điểm cảm quan của các mẫu thí nghiệm xác định nồng độ acid acetic xử lý 46
Bảng 3.4 Trạng thái cảm quan và điểm cảm quan của các mẫu thí nghiệm xác định nồng độ NaOH xử lý 48
Bảng 3.5 Ảnh hưởng của thời gian phơi nắng đến hiệu quả xử lý rong 50
Bảng 3.6 Chọn tác nhân xử lý thích hợp 51
Bảng 3.7 Trạng thái của rong sau khi xử lý bằng dung dịch gừng 53
Bảng 3.8 Bảng điểm cảm quan xác định tỷ lệ vi khuẩn bổ sung vào dịch sữa 54
Bảng 3.9 Xác định thời gian bổ sung rong vào dịch sữa 56
Bảng 3.10 Xác định tỷ lệ rong bổ sung vào dịch sữa 57
Bảng 3.11 Trạng thái cảm quan và điểm cảm quan của các mẫu sữa với các thời gian lên men 58
Bảng 3.12 Biểu diễn hàm l ượng đường trong quá trình lên men 59
Bảng 3.13 Xác định Protein tổng số (%) trong sản phẩm 61
Bảng 3.14 Xác định độ chua trong sản phẩm sữa chua rong sụn 61
Bảng 3.15 Kết quả kiểm tra vi sinh của sản phẩm sữa chua 61
Bảng 3.16 Đánh giá cảm quan sản phẩm sữa chua bổ sung rong sụn 62
Bảng 3.17 Chi phí nguyên vật liệu để sản xuất 1000 hũ sữa chua 65
Trang 10DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang Hình1.1 Sơ đồ biểu diễn quá trình chuyển hóa đường trong sữa do vi khuẩn lactic
16
Hình 1.2 Sơ đồ quy trình sản xuất sữa chua theo quy mô gia đình 20
Hình 1.3 Sơ đồ sản xuất sữa chua đặc 21
Hình 1.4 Sơ đồ quy trình sản xuất sữa chua uống 22
Hình 2.1 Sơ đồ quy trình dự kiến sản xuất sữa chua rong sụn 26
Hình 2.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian ngâm rong 29
Hình 2.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thể tích nước ngâm 30
Hình 2.4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nồng độ acid acetic thích hợp cho quá trình xử lý 31
Hình 2.5 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nồng độ NaOH thích hợp cho quá trình xử lý 32
Hình 2.6 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định chế độ ngâm nước phơi nắng 33
Hình 2.7 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định chế độ tẩy mầu tối ưu 34
Hình 2.8 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nồng độ gừng cho quá trình xử lý 35
Hình 2.9 Sơ đồ thí nghiệm xác định tỷ lệ vi khuẩn bổ sung vào dịch sữa 36
Hình 2.10 Sơ đồ thí nghiệm xác định thời gian bổ sung rong 37
Hình 2.11 Sơ đồ thí nghiệm xác định tỷ lệ rong bổ sung vào dịch sữa 38
Hình 2.12 Sơ đồ thí nghiệm xác định thời gian lên men 39
Hình 2.13 Sơ đồ thí nghiệm xác định hàm lượng đường 40
Hình 2.14 Sơ đồ thí nghiệm xác định độ chua 41
Hình 1 Nguyên liệu rong sụn ban đầu 42
Hình 3.1 Ảnh hưởng của thời gian ngâm rong đến chất lượng cảm quan 43
Hình 3.2 Ảnh hưởng của tỷ lệ nước ngâm đến chất lượng cảm quan của rong 45
Hình 3.3 Ảnh hưởng của nồng độ acid acetic đến chất lượng cảm quan của rong sụn 47
Trang 11Hình 3.4 Ảnh hưởng của nồng độ NaOH đến chất lượng cảm quan của rong 48Hình 3.5 Ảnh hưởng của thời gian phơi nắng đến chất lượng cảm quan rong 50Hình 2 Rong sụn sau khi xử lý màu, mùi 52Hình 3.6 Đồ thị biểu diễn thí nghiệm chọn n ồng độ dung dịch gừng tối ưu 53Hình 3.7 Biểu đồ ảnh hưởng tỷ lệ vi khuẩn đến chất lượng sữa chua 55Hình 3.8 Đồ thị biểu diễn mẫu thí nghiệm chọn thời gian bổ sung rong tối ưu 55Hình 3.9 Điểm đánh giá cảm quan các mẫu thí nghiệm chọn nồng độ tỷ lệ rong bổsung vào dịch sữa 57Hình 3.10 Đồ thị biểu diễn chọn thời gian lên men tối ưu 58Hình 3.11 Đồ thị biểu diễn sự biến đổi hàm lượng đường trong thời gian lên mencủa sữa chua 59Hình 3.12 Đồ thị biểu diễn sự biến đổi độ chua của sản phẩm tro ng thời gian lênmen sữa chua 60Hình 3.13 Sơ đồ quy trình sản xuất sữa chua rong sụn 63
Trang 12LỜI NÓI ĐẦU
Cách đây hàng ngàn năm trư ớc Công nguyên, con ng ười đã phát hiện ra sữachua và đặt tên là yagourt (có nghĩa là “sống”) Ngày nay, nó vẫn còn “sống” mãi
và được xếp hạng trong nhóm 10 thực phẩm bổ d ưỡng nhất thế giới Sữa chuakhông chỉ là món ăn ngon miệng, cung cấp nhiều d ưỡng chất mà nó còn có khảnăng giúp con người tăng cường hệ miễn dịch, ngăn ngừa bệnh tật, cải thiện hệ tiêuhóa Các thành phần trong sữa chua có tác dụng hữu hiệu với sức khỏe, giúp tạo sựcân bằng và bổ sung vi khuẩn tốt trong đường ruột, giảm thiểu những vi khuẩn cóhại Ngoài ra, sữa chua còn tự sản sinh ra loại “kháng sinh” riêng làm chậm quátrình phát triển của các loại vi khuẩn có hại Hàm lượng canxi dồi dào trong sữachua còn giúp xương cứng cáp cũng như giúp ngăn ngừa bệnh loãng xương Proteintrong sữa chua ngăn ngừa ung thư dạ dày, đường lactose làm tăng bifidobacteriatrong ruột, calcium và sắt ng ăn chặn bệnh thiếu máu hồng cầu, vitamin A t ăngcường thị giác, pepton và peptid có tác dụng kích thích chức n ăng gan Mặt khác,trong sữa chua còn có chất kháng sinh gọi là lactocidine, có khả n ăng chống lại cácvirus gây bệnh
Bên cạnh đó giá trị dinh dưỡng từ rong sụn (Kappaphycus alvarezii) cũng không kém phần quan trọng Rong sụn ( Kappaphycus alvarezii ) là loại rong mới
được tác giả Huỳnh Quang N ăng – Phân viện khoa học vật liệu Nha Trang du nhập
về trồng ở Việt Nam trong vài n ăm gần đây Trong rong sụn có rất nhiều khoán gchất quý nh ặc biệt là carrageenan – một loại polysaccharid có rấtnhiều ứng dụng trong dược phẩm, y học, công nghệ thực phẩm… Rong sụn là mộtloại thực phẩm bổ sung cho con ng ười nhiều khoáng chất vi lượng cùng một số axidamin cần thiết và nhiều vitamin quan trọng nh ư vitamin A, C, B12,
Xã hội ngày càng phát triển, nhu cầu con ng ười ngày càng đa dạng Trong
đó, nhu cầu con người đối với thực phẩm ngày càng cao, luôn đòi hỏi những loạithực phẩm mới, ngon, bỗ d ưỡng Vì thế, vấn đề đa dạng hoá sản phẩm luôn là vấn
đề cấp thiết của các doanh nghiệp thực phẩm
Trang 13Do vậy đề tài đặt vấn đề “Nghiên cứu quy trình sản xuất thử nghiệm sản
phẩm sữa chua rong sụn” với mong muốn làm đa dạng các sản phẩm chế biến từ
rong sụn và sữa chua đồng thời tạo ra sản phẩm mới có giá trị về dinh d ưỡng và đápứng được tính tiện dụng theo nhu cầu thị hiếu của ng ười tiêu dùng
Nội dung của đề tài bao gồm:
1 Nghiên cứu phương pháp xử lý rong
2 Xác định công thức phối chế
3 Đề xuất quy trình, sơ bộ tính giá thành sản p hẩm thử nghiệm Bước đầu làm quen với công tác nghiên cứu nhằm vận dụng kiến thức đãhọc vào thực hành Do thời gian, kiến thức và kinh nghiệm có hạn nên đồ án khôngtránh khỏi những thiếu sót Rất mong nhận được sự góp ý của quý thầy cô và cácbạn để đồ án thực hiện được hoàn thiện hơn
Trang 14TÓM TẮT ĐỒ ÁN
Sữa và các sản phẩm từ sữa cung cấp cho chúng ta khá đầy đủ chất dinhdưỡng và năng lượng cần thiết cho cơ thể Trong đó, sữa chua không chỉ cung cấpnhiều dưỡng chất và ngon miệng mà nó cò n có khả năng giúp con người tăng cường
hệ miễn dịch, ngăn ngừa bệnh tật, cải thiện hệ tiêu hóa… Bên cạnh sữa chua, rongsụn là một sản phẩm từ biển cũng có giá trị dinh d ưỡng quý và một số loại khoángchất cần thiết cho cơ thể sống Với nhu cầu xã hội ngà y càng cao và đòi hỏi ngàycàng lớn về các thực phẩm mới, ngon và có giá trị dinh d ưỡng trong thực phẩm thìviệc tìm tòi nghiên cứu kết hợp từ hai nguyên liệu kể trên để tạo ra một sản phẩmmới có giá trị dinh dưỡng cao và các tác dụng về d ược học là cần thiết và phù hợpvới xu thế phát triển của xã hội ngày nay
Bằng phương pháp thực nghiệm đánh giá cảm quan đã phân tích và đưa ra
quy trình sản xuất hợp lý tạo ra sản phẩm “ sữa chua rong sụn” đặc, rong sụn phân
bố đều trong sản phẩm và có h ương vị dịu nhẹ Kết quả nghiên cứu đã xác địnhđược một số thông số quan trọng trong quy trình sản xuất: xác định được chế độ xử
lý rong bằng phương pháp ngâm phơi (v/w = 40 lần, tngâm = 4h, tphơi = 6h), nồng độdung dịch gừng cho quá trình xử lý: 0,05%, thời gian bổ sung rong t = 2h, thời gianlên men t = 8h, tỷ lệ rong bổ sung: 0,04%, tỷ lệ vi khuẩn giống bổ sung: 0,08% và
sơ bộ tính giá thành sản phẩm
Trang 15CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN1.1 TỔNG QUAN VỀ RONG SỤN.
1.1.1 Giới thiệu chung về rong sụn.
Loại: Kappaphycus alvarezii
Rong sụn là loài rong biển nhiệt đới, sinh trưởng và có nguồn gốc tự nhiên ởvùng biển nhiệt đới châu Á Chương trình hợp tác nghiên cứu về khu hệ và nguồnlợi rong biển kinh tế Việt nam giữa Phân viện K hoa học vật liệu tại Nha Trang vàcác Viện đại học Nhật Bản, Viện sinh học biển Mỹ… đã tiến hành di nhập giống,nghiên cứu nhân giống và trồng rong sụn tại vùng biển phía Nam Trung Bộ từ tháng3/1993 Từ nguồn giống ban đầu này, Phân viện đã nghiên cứu thử nghiệm di trồngrong sụn vào các vùng nước ven biển Ninh Thuận từ tháng 6/1993 Từ đó đến nay,nghề rong sụn được duy trì và phát triển cả về diện tích và sản lượng [1], [4], [9]
Trang 16b Đặc điểm hình thái, sinh lý.
Rong sụn là loài rong chỉ sinh tr ưởng và phát triển tốt ở vùng nước có độmặn cao (28 - 32‰), ở độ mặn thấp (18 - 20‰) rong sụn chỉ có thể tồn tại trongthời gian ngắn (5 - 7 ngày) và nếu kéo dài nhiều ngày rong sẽ ngừng phát triển vàtàn lụi Rong phát triển tốt ở vùng n ước thường xuyên trao đổi và luân chuyển Đây
là yếu tố cực kỳ quan trọng, ảnh h ưởng đến tốc độ sinh trưởng và phát triển cũngnhư chất lượng của rong sụn Nhiệt độ thích hợp nhất để rong sụn sinh trưởng vàphát triển là 25-280C Nhiệt độ cao hơn 300C và thấp hơn 200C sẽ ảnh hưởng đếnsinh trưởng của rong, nếu nhiệt độ thấp hơn 15-180C rong ngừng phát triển Cường
độ ánh sáng thích hợp nhất là 30.000 - 50.000 lux
Trong điều kiện nhiệt độ không quá cao, nước được trao đổi thường xuyên,các chất dinh dưỡng có sẵn trong nước biển đủ cung cấp cho cây rong sụn pháttriển Chỉ trong điều kiện nước tĩnh, ít được trao đổi và nhiệt độ nước cao, rong sụnđòi hỏi dinh dưỡng (các muối Amon và Photphat) cao h ơn cho sự sinh trưởng Việcchọn vùng trồng có tính quyết định đến năng suất và hiệu quả kinh tế của rong.Nước có độ muối cao (28 - 30‰) và ổn định, xa các nguồn nước ngọt trực tiếp đổ
ra Vùng nước ít chịu ảnh hưởng trực tiếp của sóng gió mạnh (làm gãy giàn trồng vàgãy nát rong) Nước luôn được luân chuyển hay trao đổi tốt thường tạo ra do cácdòng chảy, dòng triều hay sóng gió bề mặt Các n ơi có dòng chảy tốt nước thườngxuyên lưu chuyển với lưu tốc vừa phải (20 - 40m/phút) sẽ làm cho cây rong luônđược rửa sạch, giúp cây rong chống lại được các điều kiện môi trường bất lợi gâyhại đối với sự sinh trưởng
Trong tự nhiên rong sinh sản theo nhiều hình thức, có thể là sinh sản dinhdưỡng bằng đoạn, thân, nhánh hoặc sinh sản hữu tính Trong nuôi trồng rong sụn thìthường dựa vào hình thức sinh sản dinh d ưỡng, giống rong sụn trồng là các đoạn,thân, nhánh của cây rong, được cố định bằng buộc, treo bởi các hệ thống dây haygiàn
Trang 17Thời vụ trồng rong ở các tỉnh miền Trung th ường từ tháng 10 đến tháng 3năm sau còn ở các tỉnh Nam Bộ thì th ường từ tháng 6 đến tháng 3 năm sau Rongsụn dễ trồng, có tốc độ tăng trọng cao, ít bệnh nặng, năng suất cao Rong sau khi thuhoạch được rửa sạch, trải đều trên các dụng cụ ph ơi như lưới cũ, dàn tre, phiến đá
để phơi nắng Phơi vài ngày nắng cho đến khi rong khô là đạt, sau đó thu gom chovào bao cất giữ nơi thoáng mát, tránh ẩm.[1], [4], [5]
c Thành phần hóa học của rong sụn
Theo nghiên cứu của Đống Thị Anh Đào cho thấy rong sụn sau khi thuhoạch, rửa bằng nước ngọt và phơi nắng đạt độ ẩm khoảng 20% đem phân tíchthành phần hóa học sẽ thu được kết quả sau:
Bảng 1 Thành phần hóa học của rong sụn
Trang 18Riêng hàm lượng protein chiếm 2,4% trọng lượng chất khô, có thể nói là thấp so vớicác thành phần khác trong cây rong cũng như so với các loại đậu, nhưng vẫn còncao hơn một số rau quả khác, tuy nhiên trong thành ph ần protein có chứa 11 acidamin khồng thay thế Do đó có thể nói protein của rong sụn có giá trị dinh dưỡngkhá cao, kết quả xác định hàm lượng acid amin như trong bảng 2.
Bảng 2 Hàm lượng acid amin trong rong sụn
Hàm lượng (%)
Như vậy rong sụn chứa rất nhiều acid amin q uan trọng với hàm lượng đáng
kể, đặc biệt là chứa đến 5 acid amin không thay thế, điều này có ý nghĩa quan trọngtrong vấn đề cung cấp chất dinh d ưỡng, và có ý nghĩa lớn trong y học , đặc biệt cóthể dùng để chữa một số bệnh như: bệnh stress, bệnh tiểu đường, bệnh thiếu máu,bệnh suy yếu tuổi già, ngoài ra nó còn giúp c ơ thể chống lại một số bệnh tật nh ư:bệnh đa sơ cứng, bệnh tiểu đường, bệnh về thị giác , đặc biệt là có thể sửa chữaDNA…[11]
Ngoài ra tỷ lệ tro chiếm đến 20% so với nguyên liệu , nhưng sau khi xử lýchế biến thành sản phẩm thực phẩm thì tỷ lệ tro còn lạ i khoảng 16% so với nguyênliệu, điều này chứng tỏ hàm l ượng kim loại nặng bám trên lớp vỏ cây rong , vànhững kim loại nặng này không giữ chức năng sinh lý trong tế bào, nó cũng khôngđược hình thành trong tế bào mà là do nhiễm từ bên ngoài vào và chủ yếu tồn tạidưới dạng biểu bì trên vỏ cây rong , khi xử lý một phần lớp vỏ được bào mòn do đócũng rửa trôi nhưng kim loại nặng này
Trang 19Rong sụn là loại nguyên liệu chủ yếu dung để sản xuất carrageenan – chếphẩm được sử dụng rộng rãi trong chế biến thực phẩm, y dược, vv…Đặc biệt trongrong sụn có tính ưu việt về hàm lượng các nguyên tố vi lượng hữu ích như: Mg, Cu,Fe…là một loại polysacharide có t ính nhũ hóa cao có thể giải độc, chữa các bệnhmãn tính, làm nguyên liệu keo… Có thể nói rong sụn l à loại thực vật giàu dinhdưỡng, chứa hàm lượng khoáng cao (Ca, P, Mg, Cu, Zn, Fe, Na, K…) và nhiềuvitamin (A, C, E, B12…) cũng như các acid amin cần thiết cho cơ thể.[4], [9]
d Sơ chế và bảo quản rong khô.
» Sơ chế rong nguyên liệu.
Rong sụn sau khi vớt lên có màu xanh nâu Sau khi cắt dây ở dàn, giũ chosạch các tạp chất bám trên cây rong, sau đó rong được phơi trên các tấm nilônghoặc các tấm bạt Trong quá trình ph ơi khi thấy rong hơi khô bề mặt thì lấy nướcngọt tưới lên, cứ như vậy đến khi rong chuyển màu từ xanh nâu sang xanh nhạt rồiđến màu vàng nhạt, lúc này khối l ượng của rong còn khoảng ¼ khối l ượng lúc banđầu
Sau đó rong được chở về khu vực bảo quản, được rửa lại bằng nước ngọt với
lý do: rong sau khi sơ chế lần một (phơi nắng) thì có độ ẩm còn cao và hàm l ượngmuối bám còn nhiều Mặt khác trên rong biển th ường chứa khoảng 20 loại vi sinhvật khác nhau, có nhiều loại chuyên phân hủy keo rong Các loại vi sinh vật này rấtthích nghi với sự có mặt của muối có trong thành phần n ước biển Khi cây rong cònsống nó tạo ra các antibiotic chống lại sự hoạt động của các vi khuẩn này Khi câyrong chết thì không còn khả n ăng trên nên nếu cứ để còn muối thì cây rong sẽnhanh chóng bị phá hủy Rong sau khi s ơ chế lần 2 thường có độ ẩm ≤ 20%, sạchtạp chất, không còn muối bám
» Bao gói, vận chuyển và bảo quản.
Trong quá trình thu hái, ch ế biến và thương mại thường phải vận chuyểnrong với khối lượng lớn Trong quá trình vận chuyển rong thường được đóng thànhkiện Vận chuyển bằng các ph ương tiện có mái che, phương tiện vận chuyển phải
Trang 20khô, sạch và không vận chuyển rong khô cùng với các loại hàng hóa t ươi sống nhưtôm, cá.
Kho bảo quản rong khô phải thông thoáng, không khí phải được lưu thông, có độ
ẩm ≤ 80% Các kiện rong được để trên các dàn cách mặt đất từ 15÷20 cm, giữa cácdàn có lối để đi Rong khô đúng tiêu chu ẩn được bảo quản đúng chế độ thì thời gianbảo quản tối đa là 1 năm.[1], [4], [7]
1.1.2 Ứng dụng của rong sụn
Rong sụn được ứng dụng để sản xuất một số sản phẩm trong lĩnh vực thựcphẩm Rong sụn được sử dụng để chiết tách Carrageenan sử dụng trong một số lĩnhvực như thực phẩm, dược phẩm, trong một số ngành công nghiệp khác T uy nhiênhiện nay phần lớn là sản xuất và ứng dụng chế phẩm carrageenan.[2], [10], [14]
1.1.2.1 Trong lĩnh vực thực phẩm.
Carrageenan đóng vai tr ò là chất phụ gia trong thực phẩm để tạo đông tụ, tạotính mềm dẻo đồng nhất cho sản phẩm và cho điểm nóng chảy thấp carrageenanđược dùng để làm các món ăn như: các món thạch, hạnh nhân, nước uống…
Carrageenan được bổ sung vào bia rượu, dấm làm tăng độ trong Trong sảnxuất bánh mì, bánh bích quy, bánh bông lan …Carrageenan tạo cho sản phẩm có cấutrúc mềm xốp
Trong công nghệ sản xuất chocolate bổ sung carrageenan vào để làm tăng độđồng nhất, độ đặc nhất định
Trong sản xuất kẹo làm tăng độ chắc độ đặc cho sản phẩm
Trong sản xuất phomát, sản xuất các loại mứt đông, mứt dẻo
Sản xuất phụ gia thực phẩm thay thế hàn the trong sản xuất giò chả Đặc biệtcarrageenan được ứng dụng nhiều trong lĩnh vực chế biến thuỷ sản Carrageenanứng dụng tạo lớp màng cho sản phẩm đông lạnh làm giảm hao hụt về trọng l ượng
và bay hơi nước tránh được sự mất nước của thịt gia cầm khi bảo quản đông Vớinghiên cứu này đã đem lại rất nhiều lợi ích cho nghành chế biến, con người về mặt
an toàn trong thực phẩm và tạo điều kiện tốt cho ngành rong sụn phát triển
Trong bảo quản đóng hộp các sản phẩm thịt, bổ sung vào surimi
Trang 21Do carrageenan tích đi ện có gốc SO42- nên có khả năng liên kết với prôtêinqua gốc amin mang điện tích dương khi pH nằm dưới điểm đẳng điện Chính nhờđiểm này mà trên 50% tổng l ượng carrageenan được sử dụng trong công nghiệpsữa Vai trò của carrageenan là làm cho các sản phẩm sữa có độ ổn định khá cao,không dùng đến tinh bột hoặc lòng trắng trứng.
Ngoài ra sử dụng Rong sụn có khả năng giảm cholesterol trong máu Vậynên các thực phẩm có hàm lượng calo thấp nhưng vẫn đảm bảo ngon miệng nh ưrong biển đang rất được ưa chuộng các gia đình nên sử dụng món sữa chua rong sụntrong thực đơn hàng ngày của mình.[2], [10], [14]
1.1.2.2 Trong y dựơc và dược phẩm.
Rong biển nói chung và rong sụn nói riêng có rất nhiều tác dụng trong ydược, nhiều loại rong có thể dùng để chống lại bệnh ung th ư, chống viêm nhiễmchống oxi hóa, ngăn ngừa và chữa bệnh mệt mỏi kinh niên, cảm lạnh , viêm khớp, dịứng kinh niên … Theo nghiên cứu củ a ông Wendy Priesnitz năm 1997 , một khámphá mới về rong biển là chúng có khả năng bất hoạt virut HIV Những nghiên cứucho thấy rằng đa số các loài rong đều chứa protein, các vitamin A, B, C phức tạp,B12, Canxi, Iot, Kali và sắt Viện Khoa học Vật liệu t ại Nha Trang đã nghiên cứu
và xác định rằng từ rong sụn có thể sản xuất dùng để phòng và chữa một số bệnhbứu cổ, suy dinh dưỡng Đây là đặc tính quan trọng của rong sụn Sau đây là một sốứng dụng cụ thể: làm giảm sự căng thẳng, chống lại sự viêm nhiễm, giảm đau đầu,chống hen suyễn, chữa bệnh thiếu máu, chống lại tình trạng lão suy, cải thiện bệnhtim mạch, giúp chức năng tuyến giáp khỏe mạnh và ng ăn ngừa bệnh bướu cổ, cókhả năng phục hồi hệ thống miễn dịch…[9], [10 ], [14]
1.1.2.3 Trong công nghiệp.
Hỗn hợp I- carrageenan và K-carrageenan và các ch ất tạo nhũ tương được
bổ sung vào dung dịch s ơn nước carrageenan dể tạo độ đồng nhất khả năng nhũ hoátốt hơn cho sơn Bổ sung vào kem đánh răng dể chống lại sự tách lỏng, sự bào mòntrạng thái tạo các đặc tính tốt cho sản phẩm Carrageenan được ứng dụng trong côngnghiệp sợi nhân tạo, phim ảnh sản xuất giấy Ngoài ra carrageenan là môi tr ường cố
Trang 22định enzim là chất xúc tác trong công nghiệp tổng hợp và chuyển hoá các chất khác.[10], [14]
1.1.2.4 Ứng dụng rong sụn để xử lý ô nhiễm ưu dưỡng trong ao nuôi tôm.
Qua kết quả nghiên cứu trên cho ta thấy, rong sụn Kappaphycus alvarezii có
khả năng hấp thụ tốt các chất thải dinh d ưỡng trong môi trường ưu dưỡng Nó cóthể là một tác nhân trong vấn đề là sạch môi trường ao nuôi trồng thuỷ sản Nó gợicho chúng ta một hướng làm vệ sinh ao nuôi thuỷ sản sau khi thu hoạch bằng việctrồng xen canh rong sụn trong ao đìa trong thời gian chuyển vụ Vừa tạo thu nhậpphụ cho người nông dân, vừa không gây ô nhiễm môi tr ường xung quanh vùng nuôitrồng thuỷ sản.[15]
1.2 TỔNG QUAN VỀ SỮA CHUA.
1.2.1 Giới thiệu chung về sữa chua.
1.2.1.1 Khái niệm chung về sữa chua.
Sữa chua là sản phẩm của quá trình lên men lactic S ữa chua có vị chua dịu,lưu vị ngọt vị béo hài hòa, có tác dụng rất tốt đến sức khỏe con người
1.2.1.2 Nguyên liệu sản xuất sữa chua.
– Sữa tươi, sữa đặc, sữa bột và các loại chất béo sữa
– Vi khuẩn Lactobacillus bulgarius và Steptococcus thermophilus
– Nước, theo Quyết định 1329/2002/BYT/Q Đ về "Tiêu chuẩn vệ sinh nước ănuống"
– Mứt quả các loại
1.2.1.3 Giá trị dinh dưỡng của sữa chua.
Sữa chua là sản phẩm có giá trị dinh d ưỡng cao và có hương vị thơm ngonhấp dẫn nên được nhiều người yêu thích Ở nhiều nước sữa chua đã trở thành món
ăn yêu thích hàng ngày V ì ngoài giá trị dinh dưỡng cao sữa chua còn có tác dụngchữa bệnh về đường ruột, kích thích tiêu hóa , giảm cholesterol…Trong sữa chua cónhiều loại vi sinh vât khác nhờ sinh tổng hợp và chuyển hóa, nó làm cho sữa chuagiàu thêm các loại vitamin Nhờ sự có mặt của vi khuẩn lactic trong sữa chua có tácdụng ngăn cản sự phát triển của vi khuẩn gây thối rữa trong ruột già của con ng ười
Trang 23Vi khuẩn gây thối này thường sống nhờ thức ăn chưa tiêu hóa, tiết và tạo ra chấtđộc như Indol,scatol … Những chất này thấm qua thành ruột và o máu tác động lên
hệ thần kinh Khi ăn sữa chua con người đã đưa vào cơ thể một lượng lớn vi khuẩnlactic Những vi khuẩn này phân giải lactose, glucose, saccarose … thành acid lacticlàm thay đổi pH của môi trường ruột già từ kiềm (thích hợp với vi khuẩn gây thối )sang axid không thích hợp cho vi khuẩn gây thối rữa làm cho chúng bị tiêu diệt
Hơn nữa một số vi khuẩn Lactic nh ư Lactoacidofillus, Lactobacillus có khả năng
tạo ra một số loại bacternocin có thể tiêu diệt được vi sinh vật có hại
Axid Lactic còn giúp thúc đẩy quá trình kích thích dịch vị của dạ dày, tăngkhả năng tiêu hóa protein trong s ữa bằng kết tủa chúng thành những hạt mềm, mịn,
và đặc hơn
Hơn nữa nó còn giúp cho c on người sử dụng triệt để Canxi, Photpho, Sắt …Acid Lactic cũng được coi là một chất dinh dưỡng cung cấp năng lượng Trong cơthể nó được sử dụng như một nguồn năng lượng cung cấp trong quá trình hô hấp ,cung cấp 3,63 Kcal/g hoặc có thể chuyển hóa thành glucose hoặc g lycogen.[11], [12]
1.2.2 Cơ chế của quá trình lên men vi khuẩn Lactic
Trong quá trình lên men s ữa chua do vi khuẩn lactic xảy ra hai quá trình: lênmen lactic đồng hình và lên men lactic dị hình Quá trình l ên mem lactic đồng hình
là quá trình lên men trong đó các s ản phẩm axid lactic tạo ra chiếm 90% tổng số cácsản phẩm lên men và một lượng nhỏ axid acetic, aceton, di-acetyl… Lên men lactic
dị hình là quá trình lên men trong đó ngoài s ản phẩm axid lactic còn tạo ra mộtlượng đáng kể các sản phẩm phụ như axid acetic, etanol, axid xucxinic, CO2…[16]
1.2.2.1 Lên men lactic đồng hình [16]
Phương trình chung biểu diễn quá trình lên men:
C6H12O6 2 CH3CHOHCOOH + 21,8.104 JTrong quá trình lên men lactic đồng hình, glucoza được chuyển hoá theo chu trìnhEmbden-Mayerhoff, vi khuẩn sử dụng cho qui trình này tất cả các loai enzymaldolase, còn hydro tách ra kh i dehydro hoá triozophophat đư ợc chuyển đếnpyruvat Vì trong vi khu ẩn lên men lactic đồng hình không có enzyme cacboxylase
Trang 24cho nên axid pyruvic không phân huỷ nữa mà tiếp tục khử thành axid lactic theo sơ
đồ chuyển hoá dưới đây:
Sơ đồ 1:
2CH3COCOOH
Sơ đồ 2: Glucose
Glucose - 6 – photphatFructose – 6 – photphatFructose –1, 6 – diphotphat
Axid – 1,3 – diphotphoglycericAxid pyruvic
Axid lacticCũng có một số tác giả cho rằng lên men lactic đồng hình tiến hành theo hai giaiđoạn:
Giai đoạn 1: thời kỳ sinh trưởng cấp số mũ của vi khuẩn, từ hexoza nhờ sự
oxi hoá photphoglyceraldehyde kèm theo vi ệc khử pividinnucleotide (PN) đ ể tạoaxid photphoglyceriaic
Trang 25Tuỳ thuộc vào tính đặc hiệu quang học của enzym lactate - dehydrogenase và s ự cómặt của lactataxemase mà loại axid lactic dạng nào được tạo ra D(-), L(+) hoặc DL.
1.2.2.2 Lên men lactic dị hình [16]
Phương trình chung biển diễn quá trình lên men:
C6H12O6 CH3CHOHCOOH + HOOC(CH 2)COOH + CH3COOH + C2H5OH + CO2
Trong đó, axid lactic chiếm khoảng 40%, axid xucxinic khoảng 20%, rượuêtylic và axid acetic 10% các loại khí 20% đôi khi không có các khí mà thay vào
đó là sự tích luỹ một lượng ít axid foocmic Như vậy, các sản phẩm phụ khác nhauđáng kể tạo thành trong quá trình lên men lactic dị hình chứng tỏ rằng quá trình nàyphức tạp hơn so với lên men lactic đồng hình
Trong vi khuẩn lên men lactic dị hình không có các enzyme c ơ bản của sơ đồEmbden-marehof là aldolase triozophotphatizomerase bư ớc đầu phân giải đườngglucose ở những vi khuẩn này theo con đường pentozophotphat, tức là thông quaglucose-6photphat, 6-photphogluconat và ribulose -5-photphat chuyển thành xilulose-5-photphat, hợp chất này tiếp tục biến đổi thành photphoglyceraldehyde vàacetylphotphat dưới tác dụng của enzyme pentose photpho xelolase Những vi khuẩn
dị hình thành axid acetic kèm theo sự tổng hợp ATP Acetylphophat được khửthành etanol thông qua acetyldehyt phot phoglyceraldehyde thông qua axid pynivic
mà tạo thành axid lactic
Có thể tóm tắt như sau:
Trang 26CH3CHOHCOOOH HOOCCH2COCOOH CH3CH2OH CH3COOOH
+ Axid lactic được tạo thành từ axid pyru vic do sự tiếp nhận trực tiếp hydrogen từdehydrase theo phương tr ình:
CH3COCOOH + dehydrase -H2 CH3CHOHCOOH + dehydrase+ Axid xucxinic tạo thành từ axid pyru vic do tác dụng với CO2 và tiếp theo là sựtiếp nhận hydrogen từ dehydrase theo ph ương trình sau:
CH3COCOOH + CO2 COOH -CH2-CO-COOH
COOHCH2COCOOH+2 Dehydrase -H2 COOH(CH2 )2 COOH + H2O + 2Dehydrase
+ Etanol và axid acetic tạo thành nhờ men aldehydrase từ acetaldehyde theo phươngtrình:
2 CH3CHO + H2O + aldehydrase C2H5OH + CH3COOH + aldehydrase
+ Việc sinh ra các khí liên quan đến điều kiện yếm khí tỉ lệ các hợp chất phụ sinh raphụ thuộc vào môi trường dinh dưỡng và các loại vi khuẩn lactic
Axid acetic Etanol
+ H+HOOC(CH2)2COOH (Axid xucxinic)
Trang 27*Cơ chế của quá trình chuyển hóa đường trong sữa do vi khuẩn lactic gây nên cóthế biểu diễn theo sơ đồ sau: Lactose
CH 3 COOH
Acid acetic + O CO2 + O +CH 3OH
Trang 28Acetadehyde, Êtanol, Acid Acetic, Aceton, Di -acetyl chính là tổ hợp tạo ra mùi vịđặc trưng cho sữa chua, giúp sữa chua có mùi vị khác hẳn các sản phẩm khác [16]
1.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men lactic [16]
Nguồn glucid.
Để duy trì sự sống, điều hoà các quá trình chuyển hoá trong tế bào vi khuẩncần sử dụng nguồn glucid có trong môi tr ường dinh dưỡng làm nguồn cacbon.Nguồn cung cấp glucid quan trọng cung cấp cho vi khuẩn là đường lactoza Hầu hếtcác vi khuẩn lactic đều có enzyme lactose nên thuỷ phân được lactose thành glucose
và galactose
C12H22O11 Nước C6H12O6 + C6H12O6
Lactose Lactose glucose galactose
Glucose và galactose Vi khuẩn Các hợp chất khác + Sinh n ăng lượngMột số loại đường khác vi khuẩn lactic sử dụng rất chọn lọc:
+ Đisaccarit: Saccarose, maltose…
+ Polysaccarit: dextrin, tinh b ột…
Đối với lên men lactic đồng hình vi khuẩn lactic chuyển hoá được khoảng 98%Glucid thành acid lactic
Nguồn Azốt.
Các nguồn Azốt có ý nghĩa quan trọng đối với sự phát triển của vi sinh vật nếukhông có các nguồn này thì không thể tổng hợp được các chất phức tạp cấu tạo nênnguyên chất trong tế bào vi sinh vật
Vi sinh vật đòi hỏi nguồn Azốt rất cao đặc biệt là:
+ Protit: Sự tương tác giữa Casein trong sữa với vi khuẩn lactic khi có sự
hiện diện của ion H+ trong môi trường làm tăng khả năng lên men lactic Ngoài ra,Casein còn là chất đệm có tính trung hoà một l ượng acid sinh ra trong q uá trình lênmen
+ Pepton: Trong môi trường sữa đã có sẳn nguồn pepton nhưng do nhu cầu
pepton đối với cơ thể vi khuẩn rất cao do đó cần bổ sung pepton từ bên ngoài vàomôi trường sữa để đảm bảo lượng pepton đủ để làm tăng tốc độ lên men
Trang 29+ Acid amin: Vi khuẩn lactic hấp thụ được dễ dàng Theo các nghiên cứu, vi
khuẩn lactic phát triển tốt nhất trong môi tr ường có đầy đủ 16 loại acid amin
Đối với các vi khuẩn sinh h ương, acid amin ngoài vi ệc cần thiết cho sự phát triểncủa vi khuẩn mà nó còn kích thích sự tạo hương thơm Trong các acid amin, serin
có tác dụng ức chế sự phát triển của nhiều loài Streptoco ccus
Vitamin.
Vi khuẩn lactic không có khả n ăng sinh tổng hợp vitamin và do môi trường sữabên ngoài có đủ các loại vitamin cần thiết cho sự phát triển của vi khuẩn lactic nênkhông cần bổ sung thêm từ bên ngoài
Muối khoáng và các nguyên tố vi lượng.
+ Nhu cầu này không lớn do đó không cần bổ sung thêm từ ngoài vào mà chỉcần sử dụng những chất có sẳn trong môi tr ường sữa
+ Trong các loai muối khoáng P chiếm tỉ lệ cao nhất
Chú ý: Nồng độ muối NaCl trong môi trường không được quá 6,5% nó sẽtiêu diệt hết các loại vi khuẩn lactic
Nhu cầu Oxy.
+ Vi khuẩn lactic vừa có khả n ăng sống được trong môi trường có oxy vàvừa sống được trong môi trường không có oxy
+ Theo nghiên cứu cho rằng vi khuẩn lactic phát triển tốt nhất trong môitrường có nồng độ oxy thấp
Trang 30 pH môi trường:
pH của môi trường ảnh hưởng đến hoạt động phát triển của vi sinh vật Đốivới các vi khuẩn lên men lactic đồng hình, pH môi trường thường không ảnh hưởngđến các sản phẩm đặc trưng của quá trình lên men còn đối với các vi khuẩn lên menlactic dị hình thì ngược lại
+ Khi pH môi trường cao thì sản phẩm tạo thành chủ yếu là acid lactic
+ Khi pH môi trường thấp thì sản phẩm tạo thành ngoài acid lactic còn cóthêm acid acetic, và nhi ều sản phẩm khác
Với vi khuẩn Lactobacillus bulgarius và Steptococcus thermophillus thì
pHop= 6 ÷ 7
* Quá trình đông tụ sữa: Acid lactic sau khi t ạo thành tác dụng với phức canxi
photsphat_casein làm tách canxi ra kh ỏi phức và chuyển nó thành dạng không hòatan Do casein là chất không ổn định trong môi trường acid nên khối kết đông sẽđược hình thành khi pH giảm xuống tới điểm đẳng điện của casein và các mixencasein tích điện âm trước đó bây giờ trở nên trung tính Quá trình đông tụ này đượcthể hiện theo phương trình sau:
NH-R(COO)2Ca + 2 CH3CHOHCOOH → NH2-R(COO)2 + (CH3CHOHCOO)2CaCanxi phosphat Acid lactic Canxilactat
Caseinate
1.2.4 Qui trình sản xuất sữa chua.
Trang 31Hình1.2 Sơ đồ quy trình sản xuất sữa chua theo quy mô gia đình.
1 thể tích Sữađặc có đường
1 hủ cái
1.2.4.1 Theo qui mô gia đ ình:
Trang 32Sữa chua
Hương liệu Siro quả
Sữa nguyên liệu
Hình 1.3 Sơ đồ quy trình sản xuất sữa chua đặc.
1.2.4.2 Theo qui mô công nghiệp
Trang 33Sữa nguyên liệu
Sữa chua uống
Trang 34Thuyết minh qui trình:
a Chuẩn hoá:
+ Mục đích: điều chỉnh hàm lượng chất béo Do nhu cầu khách hàng ngày càngnâng cao, họ đòi hỏi sự an toàn khi dùng sản phẩm, hàm l ượng béo là một trongnhững điều mà họ quan tâm hàng đầu Hàm lượng béo cao rất dễ gây ra hiện t ượngtách pha ở sản phẩm sữa chua
+ Nguyên tắc thực hiện: Nếu hàm lượng béo thấp ta tiến hành tính toán và bổ sungthêm cream Nếu hàm lượng béo cao ta tiến hành tính toán và tách bớt cream ra
b Hiệu chỉnh SNF:
+ Mục đích: xác định hàm lượng chất khô có trong sữa Yếu tố này rất quan trọng
nó quyết định đến độ cứng của sản phẩm sữa chua tạo thành Nếu hàm lượng chấtkhô quá thấp thì khả năng đông tụ của sản phẩm sữa chua sẽ rất thấp Nếu hàmlượng chất khô quá cao thì sản phẩm sữa chua tạo thành có độ cứng cao
+ Giải pháp kỹ thuật:
Cô đặc chân không
Bổ sung bột sữa gầy
Bổ sung sữa cô đặc
Siêu lọc
c Bài khí:
+ Mục đích: Trong sữa có nhiều khí lạ cần được loại trừ nếu không sẽ phá vỡ mùihương đặc trưng của sữa chua Khi trong sữa có nhiều khí nó sẽ làm giảm khả n ăngtruyền nhiệt nghĩa là làm t ăng chi phí cho quá tr ình sản xuất như bước thanh trùng,đồng hoá… Trong trường hợp thanh trùng sau khi đã đóng hộp, tại nhiệt độ thanhtrùng thể tích của khí sẽ tăng lên làm vỡ hộp
+ Nguyên tắc thực hiện: kết hợp giữa nhiệt độ với áp lực chân không
+ Thông số kỹ thuật: T=70oC, áp suất tương ứng
+ Thiết bị gia nhiệt: ống lồng ống, bản mỏng tác nhân gia nhiệt là h ơi nước
d Đồng hoá:
+ Mục đích: Ổn định hệ nhũ tương, hạn chế hiện tượng tách pha
Trang 35+ Nguyên tắc thực hiện: Sử dụng áp lực cao.
+ Thông số kỷ thuật: T=55-70oC, P = 100-250 bar
+ Phương pháp thực hiên:
Đồng hoá toàn phần: 1 cấp hoặc 2 cấp
Đồng hoá một phần: dòng cream (1 0% max), dòng sữa gầy
+ Thiết bị: rất đơn giản chỉ cần có sự thay đổi tiết diện đột ngột tạo nên sự va đập,hiện tượng chảy rối, hiện tượng xâm thực
g Lên men:
Quá trình lên men được thực hiện trong bioreactor có các bộ phận điều khiển: nhiệt
độ tự động, pH môi trường tự động Quá trình lên men được thực hiện ở nhiệt độT= 42oC, thời gian lên men t = 5- 6 h, pH = 4,5 – 4,6
h Rót sản phẩm:
Bao bì thường được sử dụng: nhựa (sữa chua đặc), giấy (sữa chua uống)
Yêu cầu của bao bì: + Kín
+ Phải vô trùngThiết bị rót: cũng phải vô trùng [11], [16]
Trang 36– Vi khuẩn giống lấy từ hũ sữa chua có bán ngoài thị tr ường trong đó chủ yếu
là vi khuẩn Lactobacillus bulgarius và Steptocuccus thermophilus Do sữa chua
được sản xuất với quy mô công nghiệp nên khả n ăng hoạt động của vi khuẩn giốngnày tương đối đồng đều Nhiệt độ phát triển thích hợp của vi khuẩn này là 40 ÷
450C
Nguyên liệu phụ.
– CH3COOH, NaOH dùng để tẩy mùi cho rong
– Gừng để khử mùi cho rong.
Tất cả phải đảm bảo yêu cầu sử dụng trong thực phẩm và trong phạm vi chophép
Bao bì.
Đối với sữa chua rong sụn chúng ta chọn bao bì thủy tinh, với ưu điểm là bao
bì thủy tinh an toàn nhất cho phép nhìn thấy sản phẩm bên trong, do đó kích thíchngười tiêu dùng
2.2 Phương pháp nghiên c ứu.
2.2.1 Phương pháp đánh giá chất lượng cảm quan.
2.2.2 Phương pháp hóa h ọc.
Xác định hàm lượng protein tổng số theo phương pháp Kjeldahl.
Xác định hàm lượng đường theo phương pháp Bertrant.
Xác định độ chua.
Xác định ph sử dụng máy đo pH
2.2.3 Phương pháp vi sinh.
Xác định Coliform theo TCVN 6848.
Trang 37 Xác định Salmonlla.spp theo TCVN 4829: 2005.
Xác định E.coli theo TCVN 6846: 2007.
Xác định S aureus theo TCVN 4830: 2005.
Xác định tổng số bào tử nấm men – nấm mốc theo: TCVN 5166: 1990.
Xác định Listeria monocytogenes theo TCVN 7700-2: 2007/ISO 11290-2:
1998
2.3 Sơ đồ quy trình dự kiến.
2.3.1 Sơ đồ quy trình. Sö õa nguyeân lieäu
Trang 382.3.2 Thuyết minh quy trình.
Trong mỗi công đoạn thì thông số của quy trình được chọn dựa vào kinhnghiệm hoặc chọn dựa vào vi ệc tiến hành các thí nghiệm, từ đó chọn ra thông số tối
ưu nhất
Nguyên liệu: Gồm có rong sụn, sữa đặc, vi khuẩn giống (sữa chua vinamilk)
Rong khô nguyên liệu rửa sạch nhằm loại bỏ một phần tạp chất, cát sạn, vàmột số rác bám vào rong
Xử lý màu, mùi: Do người dân Việt Nam chưa quen với màu, mùi rong sụnnên chúng ta phải xử lý màu, mùi của rong Về xử lý màu, mùi, rong sụn chúng ta
xử lý mùi bằng 3 phương pháp: xử lý bằng acid acetic, xử lý bằng NaOH, xử lýbằng phương pháp ngâm nước kết hợp phơi nắng Xử lý mùi chúng ta chọn xử lýmùi bằng dung dịch gừng
Cắt nhỏ: Rong sau khi xử lý màu, mùi được đem đi cắt nhỏ với kích thước2x5 mm, tạo điều kiện cho công đoạn sau
Chiếu tia gama (γ): Vì sữa chua sản xuất trong điều kiện vô trùng, do vậychiếu tia gama (γ) có tác dụng giúp tiệt trùng rong và tiêu diệt nấm men, nấm mốc
và một số vi khuẩn, rong sau khi xử lý màu, mùi, thì được đem đi chiếu tia liều10KGy
Dịch sữa trước khi lên men có hàm lượng protein 4,6g/100g, được pha theo
tỷ lệ v1/v2 = ¼ (1V sữa nguyên liệu và 3V nước), nhiệt độ của dịch sữa trước khi lênmen T = 43 ÷ 450C, được bổ sung vi khuẩn rồi khuấy đều sau đó đem đi lên men
Lên men: Dịch sữa được đem đi lên men ở T0
= 43 ÷ 450C, tạo điều kiện chocác công đoạn sau
Bổ sung rong: rong sụn cho vào dịch sữa lên men mục đích tạo sự đồng nhấtcho sản phẩm
Lên men: Tiếp tục lên men ở T0
= 43 ÷ 450C, lên men cho đến khi đạt độchua và các chỉ tiêu cảm quan
Bảo quản lạnh: Sau khi lên men xong chúng ta đem dịch sữa đi bảo quảnlạnh trong điều kiện T0= 00÷ 60C
Trang 392.4 Bố trí thí nghiệm.
2.4.1 Xác định chế độ xử lý màu, mùi thích hợp cho rong
Rong mua về là rong khô vẫn chưa đạt yêu cầu về màu, mùi nên để có sảnphẩm sữa chua bổ sung ron g sụn đạt yêu cầu về chất lượng, về cảm quan phù hợpvới người tiêu dùng Việt Nam (chưa quen với mùi tanh của rong) nên ta phải tiếnhành tẩy mùi của rong sụn nh ư sau:
Mục đích: Khử màu, mùi cho rong Xác định chế độ xử lý tối ưu
Có rất nhiều phương pháp xử lý rong song ở đây tôi nghiên cứu ba phương pháp
xử lý rong như sau:
- Dùng acid acetic
- Ngâm nước ngọt – phơi nắng
- Dùng NaOH
Trang 402.4.1.1 Xác định thời gian ngâm rong.
Yêu cầu: Sau khi xử lý rong không bị tróc vỏ , không bị nhũn nát Rong hútnước trương nở đều
Sơ đồ bố trí thí nghiệm:
Hình 2.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian ngâm rong
Rong nguyên liệu khô