Nghiên cứu sản xuất thử nghiệm sữa chua uống bổ sung chanh dây

Từ sữa có thể làm ra nhiều sản phẩm bổ dưỡng, được ưa chuộng như: bơ, phomat, sữa chua…Trong đó, sữa chua, một sản phẩm lên men từ sữa, là loại thực phẩm có nhiều tác dụng tốt đối với cơ

PHIẾU ĐÁNH GIÁ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Họ và tên sinh viên: Lê Thị Thu Hà Lớp: 51 TP-2

Ngành : CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Tên đề tài : “Nghiên cứu sản xuất thử nghiệm sữa chua uống bổ sung chanh dây”

Số trang : 68 Số chương: 03 Số tài liệu tham khảo: 23

Hiện vật gồm: 1 quyển đồ án và 1 đĩa CD

NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

………

………

………

………

………

………

………

………

………

Kết luận: ………

………

………

………

………

………

………

Nha trang, ngày tháng năm CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

(Ký và ghi rõ họ tên)

LỜI CẢM ƠN

Qua gần 3 tháng thực tập tại phòng thí nghiệm, đến nay đề tài “Nghiên cứu

sản xuất thử nghiệm sữa chua uống bổ sung chanh dây” đã cơ bản được hoàn

thành Tuy có nhiều cố gắng nhưng không thể tránh được những thiếu sót nhất định Rất mong nhận được những lời nhận xét, đánh giá, góp ý kiến từ phía thầy cô và các bạn để đề tài được hoàn chỉnh hơn

Để hoàn thành đề tài này em đã nhận được nhiều sự giúp đỡ của mọi người Trước hết em xin gửi tới BGH Trường Đại Học Nha Trang, BCN Khoa Công Nghệ Thực Phẩm, tất cả thầy cô đã dạy dỗ em trong suốt những năm học qua với sự kính trọng, lòng biết ơn sâu sắc

Em xin gửi lời cảm ơn tới Th.s Phạm Hồng Ngọc Thùy đã tận tình giúp đỡ, động viên em trong suốt quá trình thực hiện đề tài

Xin cảm ơn các thầy cô phòng Thí Nghiệm Công Nghệ Thực Thẩm, phòng Thí nghiệm Hóa Sinh-Vi Sinh và phòng thí nghiệm Chế Biến, phòng thí nghiệm Công Nghệ Sinh Học Trường Đại Học Nha Trang đã giúp đỡ em trong quá trình làm đề tài

Cảm ơn bạn bè, người thân đã động viên, tạo điều kiện và giúp đỡ em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này

Em xin chân thành cảm ơn!

Nha trang, tháng 6, năm 2013

Sinh viên thực hiện

Lê Thị Thu Hà

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN……… ………i

MỤC LỤC ii

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU vi

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Error! Bookmark not defined LỜI MỞ ĐẦU 1

Chương 1 TỔNG QUAN 3

1.1 Tổng quan về sữa bò 3

1.1.1 Giá trị dinh dưỡng của sữa 3

1.1.2 Thành phần hóa học của sữa bò 3

1.1.3 Một số sản phẩm được chế biến từ sữa 5

1.1.3.1 Sữa tươi 5

1.1.3.2 Sữa đặc có đường 6

1.1.3.3 Sữa bột 6

1.2 Tổng quan về chanh dây 7

1.2.1 Tên gọi, nguồn gốc của chanh dây 7

1.2.1.1 Tên gọi 7

1.2.1.2 Nguồn gốc 7

1.2.2 Phân loại 8

1.2.3 Đặc điểm 8

1.2.4 Thành phần hóa học của chanh dây 9

1.2.5 Tác dụng của chanh dây 13

1.2.6 Một số sản phẩm được chế biến từ chanh dây 15

1.3 Tổng quan về sữa chua 18

1.3.1 Khái niệm về sữa chua 18

1.3.2 Phân loại sữa chua 18

1.3.3 Lợi ích của sữa chua 19

1.3.4 Một số quy trình sản xuất sữa chua 21

1.3.4.1 Quy trình sản xuất sữa chua từ sữa bò 21

1.3.4.2 Quy trình sản xuất sữa chua uống yobi 22

1.3.4.3 Quy trình sản xuất sữa chua uống Yakult 23

1.4 Quá trình lên men lactic 24

1.4.1 Lịch sử của quá trình lên men lactic 24

1.4.2 Đặc điểm của vi khuẩn lactic 24

1.4.3 Cơ chế của quá trình lên men lactic 25

1.4.3.1 Lên men lactic đồng hình 25

1.4.3.2 Lên men lactic dị hình 27

1.4.4 Các vi khuẩn lactic sử dụng trong công nghệ sản xuất sữa chua 28

Chương 2 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30

2.1 Vật liệu nghiên cứu 30

2.1.1 Sữa đặc 30

2.1.2 Sữa tươi 30

2.1.3 Đường 30

2.1.4.Chanh dây 31

2.1.5 Sữa chua giống 31

2.1.6 Pectin 31

2.1.7 Chất màu 31

2.1.8 Nước 31

2.1.9 Dụng cụ và thiết bị 31

2.1.10 Bao bì 32

2.2 Nội dung nghiên cứu 32

2.3 Phương pháp nghiên cứu 32

2.3.1 Phương pháp phân tích hóa học 32

2.3.2 Phương pháp phân tích vi sinh 33

2.3.3 Phương pháp đánh giá cảm quan 33

2.3.4 Phương pháp xử lý số liệu 33

2.3.5 Sơ đồ quy trình sản xuất dự kiến 34

2.3.5.1 Sơ đồ quy trình 34

2.3.5.2 Thuyết minh quy trình 35

2.3.6 Bố trí thí nghiệm 38

2.3.6.1 Sơ đồ bố trí thí nghiệm tổng quát 38

2.3.6.2 Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ nước/sữa đặc 38

2.3.6.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ sữa tươi/dịch sữa 39

2.3.6.4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ đường bổ sung 41

2.3.6.5 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ sữa chua giống bổ sung và thời gian lên men 42

2.3.6.6 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ pectin bổ sung 44

2.3.6.8 Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ chất màu bổ sung 46

2.3.6.9 Bố trí thí nghiệm xác định thời gian đồng hóa mẫu 47

2.3.6.10 Bố trí thí nghiệm xác định thời gian thanh trùng 48

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 50

3.1 Kết quả xác định thành phần khối lượng và thành phần hóa học của chanh dây 50

3.2 Kết quả nghiên cứu xác định tỷ lệ nước/dịch sữa 51

3.3 Kết quả nghiên cứu xác định tỷ lệ sữa tươi bổ sung vào dịch sữa 51

3.4 Kết quả nghiên cứu xác định tỷ lệ đường bổ sung vào dịch sữa 52

3.5 Kết quả nghiên cứu xác định tỷ lệ sữa chua giống và thời gian lên men 53

3.6 Kết quả nghiên cứu xác định tỷ lệ pectin bổ sung 55

3.7 Kết quả nghiên cứu xác định tỷ lệ syrup chanh dây bổ sung 56

3.8 Kết quả nghiên cứu xác định tỷ lệ chất màu bổ sung 57

3.9 Kết quả nghiên cứu xác định thời gian đồng hóa 57

3.10 Kết quả nghiên cứu xác định thời gian thanh trùng 58

3.11 Quy trình sản xuất sữa chua uống bổ sung chanh dây 60

3.11.1 Sơ đồ quy trình 60

3.11.2 Thuyết minh quy trình 61

3.12 Sơ bộ tính chi phí nguyên vật liệu cho một đơn vị sản phẩm 64

3.12.1 Tiêu hao nguyên vật liệu chính 64

3.12.2 Tiêu hao nguyên liệu phụ 65

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 66

1 KẾT LUẬN 66

2 ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 66

TÀI LIỆU THAM KHẢO 67 Phụ lục 1 CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH

Phụ lục 2 KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH MỘT SỐ THÀNH PHẦN CỦA NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM

Phụ lục 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam

ĐCQTB : Điểm cảm quan trung bình

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1 Giá trị dinh dưỡng trong 100g 10

Bảng 1.2 Hàm lượng các loại đường trong hai loại chanh dây tím và vàng 11

Bảng 2.1 Tỷ lệ sữa chua giống và thời gian lên men ở các mẫu thí nghiệm 42

Bảng 3.1 Thành phần khối lượng của chanh dây 50

Bảng 3.2 Thành phần hóa học của chanh dây 50

Bảng 3.3 Mô tả chất lượng cảm quan của sản phẩm theo tỷ lệ nước/sữa đặc…….Error! Bookmark not defined Bảng 3.5 Ảnh hưởng của tỷ lệ đường bổ sung đến vị của sản phẩm Error! Bookmark not defined. Bảng 3.6 Ảnh hưởng của tỷ lệ sữa chua giống bổ sung và thời gian lên men đến vị của sản phẩm Error! Bookmark not defined. Bảng 3.7 Kết quả đo xác định độ chua của sản phẩm khi thay đổi thời gian lên men và tỷ lệ sữa chua giống bổ sung 54

Bảng 3.8 Ảnh hưởng của tỷ lệ pectin bổ sung đến trạng thái của sản phẩm Error! Bookmark not defined Bảng 3.9 Mô tả chất lượng cảm quan của sản phẩm theo tỷ lệ syrup chanh dây bổ sung Error! Bookmark not defined Bảng 3.10 Ảnh hưởng của tỷ lệ bột màu lutein đến màu của sản phẩmError! Bookmark not defined. Bảng 3.11 Mô tả chất lượng cảm quan của sản phẩm theo thời gian đồng hóa Error! Bookmark not defined Bảng 3.12 Ảnh hưởng của thời gian thanh trùng đến chất lượng cảm quan của sản phẩm Error! Bookmark not defined. Bảng 3.13 Kết quả kiểm tra vi sinh của sản phẩm sữa chua uống bổ sung chanh dây với thời gian giữ nhiệt là 10 phút 59

Bảng 3.14 Kết quả kiểm tra vi sinh trong thành phẩm 62

Bảng 3.15 Bảng đánh giá cảm quan của sản phẩm 63

Bảng 3.16 Kết quả chất lượng của sản phẩm 63

Bảng 3.17 Bảng chi phí nguyên vật liệu để sản xuất 1000 hộp 65

Bảng 3.18 Chi phí nguyên vật liệu để sản xuất 1000 hộp 65

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

Hình 1.1: Sơ đồ công nghệ chế biến sữa tươi 5

Hình 1.2: Sơ đồ công nghệ chế biến sữa đặc 6

Hình 1.3: Chanh dây tím 8

Hình 1.4: Chanh dây vàng 8

Hình 1.5: Kem chanh dây 17

Hình 1.6: Thạch chanh dây 17

Hình 1.7: Bánh phomai sữa đậu nành chanh dây 17

Hình 1.8: Bánh bavaria sốt chanh dây 17

Hình 1.9: Quy trình sản xuất sữa chua từ sữa bò 21

Hình 1.10: Quy trình sản xuất sữa chua uống yobi 22

Hình 1.11: Quy trình sản xuất sữa chua uống yakult 23

Hình 2.1: Sơ đồ quy trình sản xuất sữa chua uống chanh dây dự kiến 34

Hình 2.2: Ảnh hưởng của nhiệt độ lên men đến tỷ lệ cocci/bacilli trong điều kiện tỷ lệ chủng và thời gian lên men không thay đổi 35

Hình 2.3: Sơ đồ bố trí thí nghiệm tổng quát 38

Hình 2.4: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ nước/sữa đặc 39

Hình 2.5: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ sữa tươi/dịch sữa 40

Hình 2.6: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ đường bổ sung vào dịch sữa 41

Hình 2.7: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ sữa chua giống bổ sung và thời gian lên men 43

Hình 2.8: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ pectin bổ sung 44

Hình 2.9: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ syrup chanh dây bổ sung 45

Hình 2.10: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ chất màu bổ sung 46

Hình 2.11: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian đồng hóa 47 Hình 2.12: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian thanh trùng 48 Hình 3.1: Ảnh hưởng của tỷ lệ nước/sữa đặc đến chất lượng cảm quan của sản phẩm 51 Hình 3.2: Ảnh hưởng của tỷ lệ sữa tươi /dịch sữa đến chất lượng sản phẩm 53 Hình 3.3 Ảnh hưởng của tỷ lệ đường đến chất lượng sản phẩm 55 Hình 3.4: Ảnh hưởng của tỷ lệ sữa chua giống và thời gian lên men đến vị của sản phẩm 56 Hình 3.5: Ảnh hưởng của tỷ lệ pectin đến điểm cảm quan về trạng thái của sản phẩm 59 Hình 3.6: Ảnh hưởng của tỷ lệ syrup chanh dây bổ sung đến chất lượng cảm quan của sản phẩm 61 Hình 3.7: Ảnh hưởng của tỷ lệ bột màu lutein đến điểm cảm quan về màu của sản phẩm 62 Hình 3.8 Ảnh hưởng của thời gian đồng hóa đến chất lượng cảm quan của sản phẩm 63 Hình 3.9 Ảnh hưởng của thời gian thanh trùng đến chất lượng cảm quan của sản phẩm 65 Hình 3.10: Quy trình sản xuất sữa chua uống bổ sung chanh dây 67

LỜI MỞ ĐẦU

Trong những năm gần đây, công nghiệp thực phẩm nói chung và công nghiệp sản xuất sữa nói riêng của Việt Nam có xu hướng phát triển mạnh Từ sữa có thể làm ra nhiều sản phẩm bổ dưỡng, được ưa chuộng như: bơ, phomat, sữa chua…Trong đó, sữa chua, một sản phẩm lên men từ sữa, là loại thực phẩm có nhiều tác dụng tốt đối với cơ thể và được dùng rất phổ biến Trong quá trình lên men sữa chua, lactoza chuyển thành axit lactic có tác dụng bảo quản sữa rất tốt do

có pH thấp khống chế sự phát triển của vi sinh vật gây thối và các vi khuẩn có hại

và có độ tiêu hóa cao bởi lẽ các chất đều đã được chuyển hóa thành dạng cơ thể dễ hấp thụ Sữa chua có tác dụng kích thích dịch vị, kích thích sự trao đổi chất, hệ vi khuẩn lactic có tác dụng khống chế sự phát triển của vi khuẩn gây thối rửa ở ruột Ngoài thành phần dinh dưỡng như protein, lipit, gluxit, các sản phẩm sữa chua còn chứa nhiều vitamin, các chất kháng thể rất có ý nghĩa trong điều trị một số bệnh Hiện nay trên thị trường có nhiều loại sữa chua uống với các hương vị trái cây khác nhau, tuy nhiên sự kết hợp với hương vị chanh dây còn hạn chế, do đó em tiến hành

thực hiện đề tài “Nghiên cứu sản xuất thử nghiệm sữa chua uống bổ sung chanh

dây”

Nội dung của đề tài

Nghiên cứu xác định các thông số: tỉ lệ các thành phần phối trộn, chế độ lên men, chế độ thanh trùng trong quy trình sản xuất sữa chua uống bổ sung chanh dây

Đề xuất quy trình sản xuất và sản xuất thử sản phẩm

ăn hàng ngày của người dân

Tận dụng được nguồn nguyên liệu sẵn có, tăng giá trị sử dụng của chanh dây trong ngành công nghệ thực phẩm

Chương 1 TỔNG QUAN

1.1 Tổng quan về sữa bò

1.1.1 Giá trị dinh dưỡng của sữa [3]

Sữa bò được cấu tạo từ hai thành phần chính đó là nước và chất khô Nước bao gồm nước tự do và nước liên kết Còn chất khô thì bao gồm các thành phần như protein, lipit, đường lactoza, các muối, các vitamin, chất khoáng, các enzyme, các chất khí và sắc tố của sữa

Sữa là một trong những sản phẩm thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao Trong sữa có đầy đủ tất cả các chất dinh dưỡng cần thiết và dễ được cơ thể hấp thụ Ngoài

ra các thành phần chính là protein, lactoza, lipit, muối khoáng còn có các vitamin chủ yếu, các enzym và các nguyên tố vi lượng không thể thay thế

Lipit của sữa giữ vai trò quan trọng trong dinh dưỡng Khác với chất béo động vật và thực vật, chất béo sữa chứa nhiều nhóm axit béo khác nhau, chứa nhiều vitamin và có độ tiêu hóa cao do nhiệt độ nóng chảy thấp và chất béo ở dạng các cầu mỡ có kích thước nhỏ

Protein của sữa rất đặc biệt, chứa nhiều các axit amin Cơ thể người có thể sử dụng protein sữa để tạo thành hemoglobin dễ dàng hơn loại protein thực phẩm nào khác Độ tiêu hóa protein sữa là 96-98%

Hàm lượng muối canxi và phospho trong sữa bò cao, giúp cho quá trình tạo thành xương và phát triển của não

Sữa là nguồn cung cấp vitamin, ngoài ra còn có tác dụng chữa bệnh, giải độc

và là thức ăn tự nhiên, có đầy đủ dưỡng chất cần thiết nhất

1.1.2 Thành phần hóa học của sữa bò [3], [4]

1.1.2.1 Nước

Nước trong sữa bao gồm nước tự do và nước liên kết

- Nước tự do: Nước tự do chiếm 96-97% tổng lượng nước Nó có thể tách ra trong quá trình cô đặc hay sấy vì nó không có liên kết hóa học với chất khô Nước

tự do bị bốc hơi nhanh khi có sự gia nhiệt Nước cũng có thể bốc hơi trong quá trình bảo quản pho mát hay có thể bị ngưng tụ trên bề mặt

- Nước liên kết: Nước liên kết chiếm một tỷ trọng trong sữa khoảng 3-4%, dạng đặc biệt của nước liên kết là nước kết tinh với lactoza dưới dạng

C12H22O11.H2O

1.1.2.2 Chất khô

- Lipit: Lipit của sữa bao gồm các chất béo, các phosphatit, glicolipit, steroit Trong đó, chất béo sữa được coi là thành phần quan trọng Về mặt dinh dưỡng chất béo có độ dinh dưỡng cao, có chứa các vitamin hòa tan trong chất béo (A, D, E) Chất béo của sữa bao gồm các triglixerit, diglixerit, axit béo, sterol, carotenoit, các vitamin A, D, E, K và một số chất khác

- Hệ thống protein của sữa: Protein của sữa rất đặc biệt, có chứa nhiều và hài hòa các axit amin cần thiết Hàng ngày, mỗi người chỉ cần dùng 100g protein của sữa đã có thể thỏa mãn nhu cầu về axit amin Trong dung dịch sữa có chứa hai kiểu protein khác nhau: protein hòa tan (gồm: albumin, immunoglobulin, lisozim, lactoferin, lactoperoxydaza…), protein ở trạng thái keo không bền (gồm một phức

hệ mixen hữu cơ của các caseinat và canxi phosphat)

- Lactoza: Lactoza chiếm một vị trí hàng đầu trong gluxit của sữa Lactoza tồn tại ở hai dạng tự do và liên kết với các protein và gluxit khác Tỷ lệ lactoza tự do/ lactoza liên kết là 8/1

- Các muối: Do trong sữa có nhiều K+, Na+, Mg2+, Ca2+ và các anion của các axit phosphoric, limonic, clohydric nên trong sữa có nhiều loại muối khác nhau như muối clorua, muối phosphat, các muối xitrat… Trong các muối trên, muối canxi có

ý nghĩa lớn đối với con người, đặc biệt là trẻ em Hai nguyên tố canxi và phospho trong sữa có tỷ lệ rất hài hòa Ca/P = 1/1,31 và ở dạng cơ thể dễ hấp thụ

- Các vitamin: hàm lượng vitamin trong sữa tương đối thấp và nó bao gồm cả vitamin tan trong nước và tan trong dầu Nếu xử lý nhiệt thời gian ngắn và không có không khí xâm nhập vào thì nhiệt độ nhỏ hay bằng 100oC không làm giảm đáng kể lượng các vitamin, trừ vitamin C- rất nhạy cảm với nhiệt Khi thanh trùng đúng chế

độ thì vitamin C giảm đi 17% Nhiệt độ cao hơn 1000C phá hủy một phần hoặc hầu hết các loại vitamin

- Các muối khoáng: Các chất khoáng trong sữa bao gồm các chất tro Nó bao gồm các nguyên tố: Ca, Mg, Na, K, Fe, Cu, Co, Ni, I, Cl, P, S, Al, Pb, Sn, trong đó

Mg, K, Cl, P, S chiếm tỷ lệ cao

- Các enzyme: Trong sữa có rất nhiều các enzyme thường gặp trong tự nhiên Chúng có mặt trong sữa từ tuyến sữa, từ vi sinh vật và từ nhiều nguồn khác nhau Ngoài ra con người còn chủ động đưa vào các loại vi khuẩn, nấm, hoặc các enzyme Tất cả các enzyme của sữa và các loại dùng trong chế biến sữa có thể chia thành sáu nhóm sau: (oxydoreductaza, lipaza, transpheraza, izomeraza, hydrolaza, lipaza)

1.1.3 Một số sản phẩm được chế biến từ sữa

Các sản phẩm chủ yếu của sữa như: sữa tươi, sữa bột, sữa đặc có đường, kem, pho mát, bơ,…

1.1.3.1 Sữa tươi [3], [4]

Đây là sản phẩm sử dụng rộng rãi vì phù hợp với thị hiếu người sử dụng và

có nhiều ưu điểm về chất lượng, sữa tươi giữ được mùi vị và giá trị tự nhiên Tùy vào thời gian bảo quản ta có thể chế biến thành sữa tươi thanh trùng hay tiệt trùng

Về cơ bản sữa tươi tiệt trùng và sữa tươi thanh trùng là giống nhau ở chế độ xử lý nhiệt nhưng do các chất thành phần điều bị ảnh hưởng bởi nhiệt nên giá trị dinh dưỡng của 2 sản phẩm khác nhau Nhìn chung sữa thanh trùng ít bị tác động của nhiệt nên giữ được đặc tính tự nhiên nhiều hơn sữa tiệt trùng

Hình 1.1: Sơ đồ công nghệ chế biến sữa tươi

Sữa nguyên liệu Nhận sữa

Kiểm tra chất lượng

Làm lạnh, bảo quản

Gia nhiệt

Đồng hóa Thanh trùng (tiệt trùng)

Làm lạnh Rót chai Bảo quản

Sữa đặc có đường có thành phần hóa học như sau:

- Sản xuất sữa pha lại (hoàn nguyên)

Nhận sữa, lọc, làm lạnh

Tiêu chuẩn sữa nguyên liệu

Tiêu chuẩn hóa

Xử lý nhiệt (Thanh trùng)

Hình 1.2: Sơ đồ công nghệ chế biến sữa đặc

Làm lạnh kết tinh Rót hộp Sản phẩm

- Dùng trong sản xuất bánh mỳ để tăng độ nở

- Dùng thay thế trứng trong sản xuất bánh mỳ, bánh ngọt

- Công nghệ socola…

Nhìn chung cách chế biến biến sữa bột thì đều phải đi từ sữa nguyên liệu và phải qua công đoạn sấy Hàm lượng ẩm trong sữa bột tương đối thấp do đó thời gian bảo quản của sữa bột tương đối dài và đó cũng chính là lý do làm cho sữa bột được rất nhiều người tiêu dùng quan tâm

1.2 Tổng quan về chanh dây

1.2.1 Tên gọi, nguồn gốc của chanh dây

1.2.1.1 Tên gọi [16], [17]

 Họ: Lạc Tiên

 Tên thường gọi: chanh dây, cây lạc tiên, dây mát, trái mê ly, dây lạc tiên trứng, dây chùm bao trứng, mát mát,…

 Tên nước ngoài: Purple passion fruit, Puple granadilla (Anh), Granadilla (Pháp)

 Tên khoa học: Passiflora edulis, thuộc họ Passifloraceae, bộ Violales, chi Passiflora hiện có hơn 400 loài, trong đó có khoảng 60 loài cho trái ăn được

 Các loài gần gũi ở Hawaii: có khoảng 25 loài ở Hawaii, trong đó có khoảng 12

loài tự nhiên, các loài tự nhiên gồm có: Passiflora edulis, Passiflora foetida, Passiflora manicata, Passiflora ligularis, Passiflora mollissima,…

1.2.1.2 Nguồn gốc [19], [20], [21]

Chanh dây là loại quả mới rất được ưa chuộng ở nước ta trong những năm gần đây Từ một loại cây mọc leo hoang dại, ngày nay chanh dây đã được trồng đại trà ở Đà Lạt với sản lượng ngày càng tăng theo nhu cầu chế biến Chanh dây là loại cây trái có hình quả trứng, mọc chủ yếu ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới Nó có nguồn gốc từ Brazil, Úc, Malaysia và Nam Mỹ, nhưng lại được trồng chủ yếu ở new Zealand

Chanh dây được nhập vào Việt Nam khoảng đầu thế kỷ 20, du nhập vào miền Bắc nước ta vào khoảng những năm thập niên 90, nhưng phải mất gần 10 năm sau loại trái cây này mới vào đến đồng bằng Sông Cửu Long Chanh dây được trồng

nhiều ở Lâm Đồng, Kontum, Gia Lai, ĐakLak,… để lấy quả làm nước giải khát, làm cảnh và che bóng mát

Một số tỉnh đồng bằng sông Cửu Long như: Hậu Giang, Cần Thơ, An Giang, Kiên Giang,… cũng bắt đầu phát triển trồng chanh dây để lấy quả cung ứng cho nhu cầu thị trường

1.2.2 Phân loại [20]

Chanh dây được chia làm 2 loại tùy theo màu vỏ trái:

Dạng trái tím: Có vỏ trái màu tím đến tím đậm Trái nhỏ (đường kính 4-5 cm),

có tua dây, nhánh và gân lá xanh Dạng này rất phổ biến ở vùng khí hậu mát (cao độ 1200-2000 m), có vĩ độ cao (như Đà Lạt, Tây Nguyên) và cho hương vị trái ngon nhất Loại quả màu đỏ tía đậm có kích thước nhỏ hơn quả chanh tây, ít chua hơn loại chanh dây màu vàng đồng thời có hương vị tốt hơn, loại vỏ màu tím được trồng phổ biến hơn, chủ yếu là ở châu Phi, Ấn Độ, Úc, Newdeland, …

Dạng trái vàng: Vỏ trái màu vàng chanh, kích thước trái lớn hơn dạng trái tím (6-12 x 4-7 cm), có tua dây, nhánh và gân lá ửng đỏ tím Hoa lớn và có tràng (corona) màu tím sậm hơn dạng trái tím, đồng thời dây cũng mọc mạnh hơn, có thể đạt kích cỡ của trái bưởi chùm, có vỏ nhẵn bóng, nhạt màu Đây là dạng chịu nóng, thích hợp với vùng có cao độ thấp (0-800m) như Đồng Bằng Sông Cửu Long, được trồng nhiều ở Peru, Brazil, Ecuador

1.2.3 Đặc điểm [16], [17], [19], [20]

Chanh dây là một loại dây leo, thân nhỏ, hình trụ có rãnh dọc, nhiều lông thưa Cây mọc leo có khi dài tới hàng chục mét, hoa mọc ở kẽ lá, màu trắng hồng, đài 5 cánh màu xanh lục, cánh hoa dài 2 – 2,5cm, tràng 5 cánh rời nhau, xếp xen kẽ

với các lá đài, cuống nhụy dài 1,5cm Quả mọng, hình cầu hoặc hình trứng, vỏ màu tím đỏ hoặc màu vàng

Lá có dạng da, dai, phiến lá thuôn, nhẵn, không có lông , rìa trơn, dài 6,5 – 14cm, rộng 4.5 – 6.5cm

Hoa rũ xuống, dạng chuông, đường kính 6 – 8cm, cuống hoa đơn Đế hoa dài 0,4–0,8 cm, cánh hoa và lá đài màu trắng hoặc có vệt tím, vành hoa có vân tím hoặc sợi mảnh

Vỏ ngoài quả hơi sần sùi, cùi quả màu vàng, bên trong có nhiều hạt, vị mát, hạt chanh giòn, mềm nên có thể ăn được

Người ta trồng chanh dây bằng cách gieo hạt, giâm cành hay chiết cành, tốt nhất là dùng cách giâm cành Cây ưa đất khô ráo, tơi xốp, thoát nước tốt Cần ít nước và các loại phân bón hữu cơ, đạm, Kali, Photphate,… vào các thời điểm thích hợp như trồng các loại rau quả khác

Sau 1 năm cây trưởng thành dài khoảng 10-15m Thu hoạch quả chín trên cây

từ tháng 10 đến tháng 4 năm sau Thường chỉ thu hoạch quả khoảng sau 4-6 năm, sau đó người ta trồng mới để bảo đảm năng suất Người ta có thể trồng chanh leo cả năm, bởi chúng có rất nhiều lợi ích cho sức khỏe

Đặc điểm của quả:

- Chiều dài quả : 5 -8 cm

- Đường kính quả : 4,5 – 8 cm

- Trọng lượng quả : 65 -90 g

1.2.4 Thành phần hóa học của chanh dây [19], [20]

Quả chanh dây có thành phần dinh dưỡng phong phú, là nguồn cung cấp vitamin dồi dào, đặc biệt là vitamin A, C,…thành phần dinh dưỡng trong quả chanh dây thay đổi tùy nơi trồng Thành phần hóa học của chanh dây được giới thiệu trong bảng 1.1

Gần 84% dịch quả chanh dây là nước, còn lại là hợp chất thơm, các chất màu, các chất sinh năng lượng như: đường, tinh bột, và các chất vi lượng, chất béo

và protein chứa trong dịch quả tương đối ít, chỉ chiếm 3 – 4 % tổng năng lượng cung cấp

Bảng 1.1 Giá trị dinh dưỡng trong 100g [20]

Bảng 1.2 Hàm lượng các loại đường trong hai loại chanh dây tím và vàng Loại chanh dây

- Axit

Cả hai loại chanh dây đều có hàm lượng axit cao, nhưng loại chanh dây màu vàng có hàm lượng axit cao hơn Hàm lượng axit nitric trong chanh dây, chiếm khoảng 93 96% tổng lượng axit bay hơi, tác dụng axit xitric là giúp bảo vệ, hỗ trợ cho kẽm, và các nguyên tố vi lương khác

Bảng 1.3 Hàm lượng các loại axit (µg/100g) trong hai loại chanh dây tím và vàng

xitric

Axit malic

Axit lactic

Axit malonic

Axit succinic

Axit ascorbic

Chanh dây tím 13,10 3,86 7,49 4,95 2,42 0,05 Chanh dây vàng 55,00 10,55 0,58 0,13 Rất ít 0.06

Năm 1963, màu sắc của chanh dây được xác định là antoxian và một ít hợp chất

flavanol

Năm 1972, người ta xác định màu của chanh dây chủ yếu là carotenoid bao gồm các loại:

- α ccarotena - Beta- apo- 12 carotenal

- β caroten - Beta – apo -8 carotenal

- gamma carotene - Phytofluene

là các sản phẩm phân hủy của các carotenoid, các cấu tử chứa S và các este béo hiếm gặp đóng vai trò rất quan trọng trong việc tạo hương vị đặc biệt của chanh dây Thành phần của các hợp chất dễ bay hơi được trình bày trong bảng 1.4

Bảng 1.4 Giá trị của các hợp chất dễ bay hơi trong chanh dây

dung dịch (ppm)

Mức độ tham gia tạo mùi cho dịch quả (%)

Ethyl(z)- octa- 4, 7-dienoate 0,06 5

Các sterol thực vật: Chanh dây chứa tổng hàm lượng sterol thực vật cao nhất

so với tất cả các loại trái cây ăn được khác

- Enzyme

Trong thành phần của dịch quả chanh dây vàng có chứa ezyme catalase có thể bị vô hoạt hoàn toàn ở 790C trong vòng 75 giây Còn trong dịch quả chanh dây tím có chứa metylesterase bị vô hoạt ở 800C trong 60 giây, ngoài ra trong chanh dây còn có enzym protease và SH- protease

- Vitamin

Trong chanh dây rất giàu vitamin C, A rất tốt cho cơ thể Carotenoid tìm thấy trong chanh dây có hoạt độ vitamin A khác nhau Vitamin A là loại vitamin tan trong dầu, cần thiết cho thị lực, da, sự phát triển và tái sinh mô tế bào

- Chất Khoáng

Chanh dây cung cấp các chất khoáng như: K-một chất điện ly quan trọng trong việc

hỗ trợ sự co bóp ở tim, cần bằng axit, bazơ và huyết áp Chanh dây còn chứa 10 – 13% nhu cầu hàng ngày về magnesium, một chất giúp hỗ trợ ổn định huyết áp

1.2.5 Tác dụng của chanh dây [17], [18], [19], [20]

Chanh dây là loại quả chứa khá đầy đủ các chất vi lượng nên được sử dung rất nhiều trong thực phẩm, trong y học và trong mỹ phẩm

 Trong y học

 Chanh dây là loại cây mà cả thân, lá, hoa, quả đều có giá trị sử dụng như một loại thảo dược Y học đã công nhận tác dụng chữa bệnh của chanh dây, đặc biệt

trong vấn đề bệnh về tim mạch và hệ thần kinh Các axit phenolic và flavonoid trong chanh dây có tác dụng ngăn ngừa bệnh tim mạch và chống nhiễm trùng

 Một ứng dụng rất phổ biến của chanh dây là làm nước giải khát có lợi cho sức khỏe, nước này có tác dụng bổ, mát, thanh nhiệt, tiêu khát, an thần, nhuận tràng, lợi tiểu, một ly nước chanh dây thơm mát, vàng sáng tự nhiên vào mùa hè sẽ làm dịu cơn khát nhanh chóng, mang đến cho người uống một cảm giác thật thoải mái, như xua tan đi hết mọi mệt mỏi và còn cung cấp cho cơ thể nhiều dưỡng chất cần thiết

 Nước ép chanh dây, đặc biệt là lá chanh dây, có chứa chất alkaloid giúp làm

hạ huyết áp, an thần, giảm đau, và chống lại tác động của cơn co thắt Nhiều quốc gia trên thế giới dùng lá chanh dây để chế thuốc Cành, lá chanh dây có tác dụng an thần, gây ngủ (nhẹ), với người khó ngủ, uống nước chanh dây trước khi ngủ sẽ giúp thư giãn dễ hơn để tìm thấy một giấc ngủ êm ái, giảm sự lo âu hồi hộp, hạ huyết áp (nhẹ), chịu các cơn co giật (trong động kinh), giảm cơn đau bụng cơ năng và đau bụng kinh Chanh dây được xếp vào danh sách thuốc hạ nhiệt an thần rất tốt và đã được bào chế thành dạng thuốc viên

 Hoa chanh dây cũng có tác dụng an thần nhẹ và có khả năng “ru” ngủ, ở các quốc gia châu âu thường phơi khô, thái nhỏ hoa rồi dùng chung với trà để an thần như trà thảo dược Hoa chanh dây đã và đang được nhiều nước dùng để điều trị cho những trẻ em dễ bị kích động hoặc có vấn đề bất ổn về thần kinh, chữa bệnh hen suyễn, rối loạn tiêu hóa, chứng mất ngủ, và các khó chịu của hội chứng tiền mãn kinh

 Các nhà nghiên cứu ở Đại học Florida (Mỹ) đã phát hiện rằng chiết xuất của

vỏ trái chanh dây vàng có thể chống lại các tế bào ung thư nhờ vào 2 hoạt chất có nguồn gốc thực vật là carotenoid và polyphenol Còn giáo sư Watson (cũng của trường Đại học Florida) và các cộng sự của ông thì lại chứng minh được rằng chiết suất từ vỏ trái chanh dây tím giúp giảm đến 75% chứng thở khò khè ở những người

bị bệnh hen suyễn và nâng cao khả năng hít thở của họ

 Chanh dây không chứa cholesterol, giàu vitamin A và vitamin C, là nguồn cung cấp kali và chất sắt dồi dào, nguồn chất xơ tuyệt hảo, có tác dụng tiêu hóa thức

ăn tốt hơn, giúp tăng cường sức khỏe mà không gây béo phì

 Trong nghành thực phẩm

 Bên cạnh tác dụng y học, chanh dây với hương vị đặc biệt hấp dẫn còn là nguyện liệu để chế biến ra nhiều món ăn ngon và thức uống khác nhau như: siro, nước quả, nước cốt, rượu vang, bột chanh dây hòa tan, kem, kẹo, viên sủi chanh dây, sữa chanh dây, bánh cupcake, đông sương,… rất hấp dẫn và bổ dưỡng

 Ở nhiều nước, người ta dùng trái chanh dây để chế biến thành nhiều thứ bánh ngọt khác nhau, kết hợp hoặc không kết hợp với các loại trái cây khác để làm kem, yaourt…Còn ở nước ta, cách dùng phổ biến nhất là nấu với nước đường và pha với

đá để làm nước uống giải khát Chanh dây cũng thật tuyệt vời khi được trộn chung với sữa đặc Hương thơm đặc trưng của chanh dây cùng vị chua nhè nhẹ kết hợp với

vị béo và ngọt của sữa tạo thành một món giải khát hỗn hợp không thể nào quên

 Trong ngành dược phẩm

 Vì những tác dụng tốt của chanh dây mà từ lâu nó đã được ứng dụng trong ngành mỹ phẩm cao cấp có nguồn gốc từ thiên nhiên như các sản phẩm về dầu gội, sữa tắm, sản phẩm chăm sóc da, dưỡng thể giữ ẩm chăm sóc da,…

Tuy nhiên nếu sử dụng không đúng thì mang lại tác dụng xấu không mong muốn cho sức khỏe con người

 Nếu dùng thường xuyên và liều lượng cao sẽ dẫn đến các tác dụng phụ như mệt mỏi, buồn nôn, người đờ đẫn và nôn mửa, đôi khi còn làm cho chóng mặt và loạn nhịp tim

 Chanh dây cũng có thể tương tác với các thuốc an thần và thuốc kháng histamine hoặc một số thảo dượng, và làm tăng độ buồn ngủ Nó còn làm tăng nguy

cơ chảy máu vì tương tác với thuốc chống đông

 Chanh dây cũng dễ gây dị ứng trên da như nổi mề đay, khó thở, hen suyển và phù mạch máu

1.2.6 Một số sản phẩm được chế biến từ chanh dây

Từ chanh dây có thể sản xuất ra nhiều loại sản phẩm khác nhau Một số sản phẩm chính là:

 Nước giải khát

Thịt quả chanh dây chín có vị chua ngọt, màu vàng nhạt, thường được dùng dưới dạng nước giải khát bằng cách: rửa sạch quả, bổ đôi rồi nạo lấy phần ruột bên

trong, chà nhẹ rồi lọc lấy dịch quả Thêm nước lọc hoặc nước sôi để nguội cùng với một ít đường hoặc mật ong (lượng tùy thích), khuấy đều để uống

Có thể làm nước sinh tố kết hợp chanh dây cùng với 1 số trái cây khác như: mãng cầu xiêm, cam, táo tây, nho, lê, sầu riêng, thơm (dứa)… để tăng tác dụng bổ dưỡng, giải nhiệt, an thần, lợi tiểu, tăng cường các chất chống oxy hóa, giúp bảo vệ

hệ tim mạch, ngừa cao huyết áp, tiểu đường, ung thư…

Người ta còn chế si-rô chanh dây theo cách sau: chọn khoảng 1kg quả chín, rửa sạch rồi bổ quả ra, nạo lấy ruột, lọc thu dịch ép Nấu nước đường cát trắng 300g thành si-rô Trộn nước si-rô này với dịch ép chanh dây, khuấy đều rồi đem chưng cách thủy 10-20 phút Cho vào chai, hũ sạch, bảo quản ở nơi thoáng mát hoặc cho vào tủ lạnh, nhiệt độ 170C – 180C, để dùng dần

 Cocktail chanh dây

Tiến hành nạo phần cơm trái, đánh nhuyễn, pha với đường, đá Với các quán nhà hàng còn có bổ sung thêm một ít vang nhẹ, chủ yếu để dậy mùi, tăng mùi vị cho sản phẩm

 Nước cốt chanh dây

Dùng nước cốt chanh dây, pha thêm nước, đường và đá, ta sẽ có một cốc nước mát vào những ngày hè nóng bức

 Nước sốt chanh dây

Khác với pha nước uống thông thường, sốt chanh kết hợp được vị ngọt, vị chua một cách hòa quyện Không đặc sệt những cũng không lỏng, nước sốt chanh dây đặc với màu vàng rực rỡ sóng sánh Với độ đặc nhất định, nước sốt này có thể

để tủ lạnh và dùng với nhiều món ăn mặn, ngọt khác nhau, như thịt, cá, hải sản,…

 Rượu vang từ vỏ chanh dây

Vỏ chanh dây được rửa sạch sau đó được xử lý bằng phương pháp nhiệt và enzym để tách những hợp chất trong dịch của vỏ quả chanh ra, dùng dịch đã được tách điều chỉnh và cho ủ lên men, thường bảy ngày là ra sản phẩm, nếu chậm là 10 ngày Nước rượu có màu đỏ tía, vị chua chát, đây còn là nước uống ngừa được bệnh ung thư phổi và bệnh lỵ Bởi theo tác giả trong vỏ chanh dây có rất nhiều chất tanin,

mà tanin chính là chất ngăn ngừa bệnh ung thư phổi

Ở nhiều nước, người ta dùng trái chanh dây để chế biến thành nhiều thứ bánh ngọt khác nhau, kết hợp hoặc không kết hợp với các loại trái cây khác để làm kem, yaourt…

Còn ở nước ta, cách dùng phổ biến nhất là nấu với nước đường và pha với đá

để làm nước uống giải khát Chanh dây cũng thật tuyệt vời khi được trộn chung với sữa đặc Hương thơm đặc trưng của chanh dây cùng vị chua nhè nhẹ kết hợp với vị béo và ngọt của sữa tạo thành một món giải khát hỗn hợp không thể nào quên

 Kem chanh dây

Khi được chế biến thành kem, chanh dây không mất đi mùi vị vốn có của chúng, vị chua chua ngọt ngọt nhưng có thêm vị ngọt của kem và cả sự mát lạnh sảng khoái nữa Ngoài ra để tăng mùi vị hấp dẫn của kem chanh dây, người ta có thể cho thêm socola, dứa, chuối…

 Trà lạc tiên

Trà lạc tiên là sản phẩm được chế biến từ các loại thảo dược quý trong đó có chanh dây, đây là sản phẩm có tác dụng trị các chứng mất ngủ, giúp an thần ngủ ngon, đặc biệt có tác dụng đối với người lớn tuổi, người khó ngủ,…

Một số sản phẩm được chế biến từ chanh dây như:

Hình 1.7: Bánh phomai sữa đậu nành

chanh dây

1.3 Tổng quan về sữa chua

1.3.1 Khái niệm về sữa chua [3]

Sữa chua là sản phẩm lên men lactic nhờ vi khuẩn lactic Thông thường sữa chua được chế biến từ các loại sữa và được lên men với các chủng vi khuẩn có lợi

cho đường ruột (Lactobacillus bulgaricus, Steptococus thermophilus) giúp chuyển

đường thành axit lactic tạo độ chua thích hợp

Sữa chua bắt nguồn từ Bungari với tên gọi là yaourt, ở nhiều nơi có tên là yoghurt Ở nước ta hiện nay sử dụng phổ biến loại sữa chua yoghurt

Trạng thái, mùi vị của sữa chua yoghurt có khác nhau ở vùng này so với vùng khác Đặc biệt là độ đặc hoặc loãng phụ thuộc vào thị hiếu của mỗi nước

1.3.2 Phân loại sữa chua [4]

Ta có thể phân loại sữa chua thành các dạng sau:

Yaourt truyền thống hay sữa chua sản xuất dạng tĩnh (set type): Sản phẩm có

cấu trúc gel mịn Trong quy trình sản xuất yaourt truyền thống, sữa chua nguyên liệu sau khi được xử lý, cấy giống rồi được rót vào trong từng hũ riêng Quá trình lên men diễn ra trong bao bì làm xuất hiện khối đông và tạo cấu trúc đặc trưng cho sản phẩm Dễ dàng phân biệt được loại sữa chua này vì chúng có một lớp “da” mỏng trên bề mặt

Yaourt dạng khuấy hay dạng động (stirred type): Hỗn hợp nguyên liệu được

lên men trong thiết bị chuyên dùng Sau khi quá trình lên men đạt mức mong muốn, khối sữa chua được bơm qua thiết bị làm lạnh để ngừng quá trình lên men, rồi phối trộn hương liệu, trái cây nếu cần Sau đó sản phẩm đước rót vào bao bì Trong bao

bì, khối đông tụ trong sản phẩm lại xuất hiện sau quá trính lên men bị phá hủy một phần do sự khuấy trôn cơ học Nhưng yaourt dạng khuấy sẽ không có cấu trúc gel mịn và đồng nhất như yaourt truyền thống

Yaourt uống hay yaourt dạng lỏng (Drinking type): Được sản xuất theo cách

động nói trên Nhưng sau đó, khối sữa chua đông bị pha loãng bằng nước và bị phá hủy hoàn toàn do tác động của lực cơ học bằng phương pháp khuấy trộn hoặc đồng hóa để phá hủy cấu trúc gel của khối đông, làm giảm độ nhớt cho sản phẩm

Yaourt lạnh đông (frozen type): Sản phẩm có dạng tương tự như kem Quá

trình len men sữa được thực hiện trong thiết bị chuyên dùng, rồi hỗn hợp sau lên men được đem đi xử lý và lạnh đông để làm tăng độ cứng cho sản phẩm rồi chuyển sang bao gói

Yaourt cô đặc (Concentrated type): Quy trình sản xuất bao gồm các quá trình

cô đặc, người ta sẽ tách bớt huyết thanh sữa ra khỏi dung dịch sữa Yaourt cô đặc còn có tên gọi là strained yaoury hay labneh

Ngoài ta, việc phân loại yaourt còn dựa vào hàm lượng chất béo trong sản phẩm Lượng chất béo trong yaourt có thể dao động từ 0 – 10%, thông thường là từ 0,5 – 3,5% Theo tổ chức Y tế thế giới (WHO) và tổ chức Nông Lương (FAO), sản phẩm yaourt có thể chia thành 3 nhóm sau:

Yaourt béo (Fat yaourt): Hàm lượng chất béo trong sản phẩm không thấp hơn 3% Yaourt bán gầy (Partially skimemed yaourt): Hàm lượng chất béo nằm trong khoảng 0.5 – 3 %

Yaourt gầy (Skimmed yaourt): hàm lượng chất béo không lớn hơn 0.5%

1.3.3 Lợi ích của sữa chua [22], [23]

Sữa chua là sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, mặc khác có hương vị thơm ngon phù hợp với khẩu vị nhiều người nên được ưa thích Sữa chua có hàm lượng axit lactic cao và chứa một lượng lớn glucoza, lactoza, saccaroza… các chất béo

Sữa chua có nhiều tác dụng đối với người mắc bệnh đường ruột, có khả năng tổng hợp và chuyển hóa các chất làm cho sữa chua giàu vitamin và khoáng chất Axit lactic giúp thúc đẩy quá trình tiết dịch của dạ dày, tăng khả năng tiêu hóa protein bằng cách kết tủa chúng thành hạt mềm và mịn, giúp cơ thể sử dụng triệt để canxi, phospho, sắt Với hàm lượng cacbohydrat, protein ở mức vừa phải, sữa chua giúp duy trì lượng đường huyết ổn định Bênh cạnh đó, trong sữa chua có nhiều canxi, có vai trò là chất xúc tác, giúp cơ thể tiêu đốt các tế bào mỡ nhanh hơn, phù hợp với những người ăn kiêng

Theo nghiên cứu mới nhất của các chuyên gia Đại học Tennesse (Mỹ), những ai dùng thực đơn có hàm lượng calo thấp, chú trọng nhiều đến sữa chua sẽ

giảm được 61% lượng mỡ toàn phần và 81% lượng mỡ bụng so với nhũng người ăn cùng thực đơn nhưng không có sữa chua

Ăn sữa chua hàng ngày giúp cơ thể giảm khoảng 11,6 % nồng độ cholesterol xấu trong máu Các nhà nghiên cứu đã phát hiện thêm một sự thật thú vị về sữa chua Phát hiện này là một tin vui cho những ai thích ăn sữa chua vì họ sẽ hưởng lợi rất nhiều từ sở thích này Trong các nghiên cứu trước, các nhà khoa học đã phát

hiện ra rằng công thức sữa chua chứa vi khuẩn vốn được gọi là Lactobacillus reuteri NCIMB 30242 có thể bảo vệ trẻ khỏi mắc nhiều bệnh khác nhau Tuy nhiên,

trong nghiên cứu mới, các nhà khoa học ở Đại học McGill tại Montreal, Canada đã nghiên cứu 127 người lớn có nồng độ cholesterol cao Một số đối tượng đã được cho ăn sữa chua chứa L.reuteri NCIMB 30242 ngày 2 lần trong khi đó nhóm còn lại được dùng giả dược Sau 9 tuần, kết quả là những đối tượng được dùng các vi khuẩn có lợi có nồng độ LDL thấp hơn 11,6% so với nhóm dùng giả được Ngoài

ra, các lợi khuẩn cũng đóng vai trò quan trọng trong điều trị các bệnh mãn tính như bệnh tim Vì thế, lời khuyên của các nhà khoa học dành cho mọi người là nên ăn sữa chua thường xuyên [22]

1.3.4 Một số quy trình sản xuất sữa chua

1.3.4.1 Quy trình sản xuất sữa chua từ sữa bò

Hình 1.9: Quy trình sản xuất sữa chua từ sữa bò

Làm lạnh

Sữa nguyên liệu

Kiểm tra chất lượng

1.3.4.2 Quy trình sản xuất sữa chua uống yobi

Hình 1.10: Quy trình sản xuất sữa chua uống yobi

1.3.4.3 Quy trình sản xuất sữa chua uống Yakult

đường + nước cất

vô trùng + hương

liệu + chất màu

Chiết rót Hoàn thiện

Thành phẩm

Hình 1.11: Quy trình sản xuất sữa chua uống yakult

1.4 Quá trình lên men lactic

1.4.1 Lịch sử của quá trình lên men lactic [5], [6], [10], [11]

Trong quá trình tồn tại và phát triển, con người đã sử dụng các đặc tính bảo quản và chế biến thực phẩm của vi khuẩn lactic trong cuộc sống Từ lâu đời, các hạt ngũ cốc lên men được sử dụng ở các nước Châu Phi và Ấn Độ Một số phương pháp làm bánh từ bột mì đã có từ hàng nghìn năm trước ở châu Âu, châu Mỹ Làm pho mát đã được biết đến khoảng 150 năm TCN ở Jerusalem Ngày nay, nhiều gia đình đã có kinh nghiệm áp dụng các phương pháp lên men tự nhiên từ các chất hữu

cơ bằng các vi khuẩn sinh axit lactic để sản xuất các sản phẩm thực phẩm [5],[10] Các khám phá mang tính khoa học về lên men lactic được khởi đầu trên những đặc điểm về hóa học và tính khác biệt của axit lactic từ các loại sữa lên men đã được Carl Wilhelm Scheele (1780) thực hiện ở Thụy Điển, Louis Pasteur (1875) có

2 bài viết về phương pháp lên men axit lactic phủ nhận học thuyết tự sinh và chứng minh các vi khuẩn là nguyên nhân gây ra quá trình lên men Năm 1890, Wilhelem Strorch và Herman Weiman là những người đầu tiên tách được vi khuẩn lactic từ kem và sữa lên men tự nhiên và đã tạo ra phương pháp nuôi cấy sạch dùng trong công nghiệp chế biến sữa [6], [11]

1.4.2 Đặc điểm của vi khuẩn lactic [5], [6], [10]

Vi khuẩn lactic được ứng dụng rất nhiều trong việc chế biến các loại thức ăn chua như sữa chua, muối chua rau quả, thịt chua, nem chua…

Các vi khuẩn lactic được xếp chung vào họ lactobacter teriaceac Mặc dù các

vi khuẩn này không đồng nhất về mặt hình thái nhưng về sinh lý chúng tương đối đồng nhất Tất cả đều có đặc điểm chung là vi khuẩn gram dương, không tạo bào tử

Trừ Sporolactobacilus inunilus, hầu hết không có khả năng chuyển động Chúng

thu nhận năng lượng nhờ phân giải các hợp chất cacbonhydrat và bài tiết axit lactic

ra môi trường Vi khuẩn lactic là nhóm lên men bắt buộc không chứa các hợp chất xitocrom và enzyme catalaza Tuy nhiên, chúng có thể sinh trưởng và phát triển khi

có mặt của oxy không khí, chúng được xếp vào nhóm kỵ khí dung nạp oxy

Một đặc điểm sinh lý quan trọng của vi khuẩn lactic là nhu cầu về chất dinh dưỡng phức tạp Không có một loài nào có thể phát triển trên môi trường muối

khoáng thuần khiết chứa glucoza và NH4 Đa số chúng cần hàng loạt các vitamin và axit amin Vì thế người ta cần nuôi cấy chúng trên các môi trường phức tạp chứa một lượng lớn cao nấm men, dịch cà chua, thậm chí là máu Nhìn chung vi khuẩn lactic là nhóm khó nuôi, dễ giảm hoạt lực

Trong tự nhiên, các vi khuẩn lactic phân bố ở những nơi như:

 Sữa và những nơi chế biến sữa

 Đường ruột và niêm mạc của người và động vật

 Ngoài ra ta có thể gặp ở các sản phẩm thịt, cá, đồ uống, rau quả muối, đường bột…

 Người ta có thể phân lập vi khuẩn lactic trên môi trường dinh dưỡng chọn lọc thường từ các sản phẩm sữa, sữa chua, bột chua, dưa muối…

1.4.3 Cơ chế của quá trình lên men lactic [3], [4], [5], [6], [11]

Lên men lactic là quá trình chuyển hóa gluxit thành axit lactic nhờ hoạt động sống trực tiếp của của các vi khuẩn lactic Tùy theo đặc điểm lên men của vi khuẩn lactic mà người ta chia thành hai kiểu lên men: lên men lactic đồng hình và lên men lactic dị hình

1.4.3.1 Lên men lactic đồng hình

Lên men lactic đồng hình là quá trình lên men trong đó các sản phẩm axit lactic tạo ra chiếm 90% tổng số các sản phẩm lên men và một lượng nhỏ axit axetic, axeton, di-axetyl,…

Phương trình chung biểu diễn qua trình lên men:

C6H12O6 2CH3CHOCOOH + 21,8 *104J Trong quá trình lên men lactic đồng hình, glucoza được chuyển hóa theo chu trình Embdeb-Mayerhoff, vi khuẩn sử dụng cho quy trình này gồm tất cả các loại enzyme aldolaza còn hydro tách ra khi hydro hóa triozophophat được chuyển đến pyruvat Vì trong vi khuẩn lên men lactic đồng hình không có enzyme cacboxylaza cho nên axit pyruvic không phân hủy nữa mà tiếp tục khử axit lactic theo sơ đồ chuyển hóa dưới đây:

Sơ đồ 1: Sơ đồ khử axit pyruvic thành axit lactic

C6H12O6

Sơ đồ 2: Sơ đồ chuyển glucoza thành axit lactic theo cơ chế lên men đồng hình

Một số chủng lên men lactic đồng hình:

- Steptococcus lactic: là cầu khuẩn hoặc trực khuẩn rất ngắn, khi còn non thì

kết song đôi hoặc chuỗi ngắn Giống này ưa ấm, phát triển tốt nhất ở 30-350C, làm đông tụ sữa sau 10-12h, trong môi trường nó tích tụ được 0,8-1% axit, nhiệt độ tối thiểu cho sự phát triển là 100C

2CH3COCOOH 2CH3CHOHCOOH

- Steptococcus cremoric: tế bào hình cầu và xếp thành chuỗi dài, ưa ấm và tạo

thành axit trong môi trường, nhiệt độ tối thích là 250C, nhiệt độ tối thiểu là 100C, nhiệt độ tối đa là 36-380C, khi sử dụng được phối hợp với Steptococus lactic

- Steptococcus thermophilus: tế bào hình cầu kết thành chuỗi dài, phát triển tốt

nhất ở 42-450C, tích tụ khoảng 1% axit, dùng kết hợp với trực khuẩn lactic để chế biến sữa chua nói chung và các loại đặc biệt như sữa chua nấu chín, phomat

- Lactobacillus bulgricus: Trực khuẩn tròn (đôi khi ở dạng hạt), thường kết

thành chuỗi dài, không lên men đường saccarose, đây là giống ưa nhiệt, nhiệt độ tối thích trong khoảng 42-450C, nhiệt độ tối thiểu là 15-200C, nó tạo thành axit mạnh trong sữa tới 2,5% axit lactic

- Lactobacillus acidophilus: trực khuẩn dài chịu nhiệt, nhiệt độ tối thích khoảng

30-400C, nhiệt độ tối thiểu là 200C, trong sữa nó tích tụ tới 2,2% axit Trực khuẩn này được phân lập từ ruột trẻ em và bé mới đẻ được dùng trong sữa axidophilus, có khả năng sinh bacterioxin có hoạt tính ức chế vi khuẩn gây bệnh đường ruột, một

số chủng có khả năng tạo thành màng nhầy

- Lactobacillus delbrueckil: trực khuẩn chịu nhiệt, thấy nhiều ở các hạt ngũ

cốc và bột, đây là giống vi khuẩn duy nhất có thể đồng hóa được tinh bột nhưng không lên men và đồng hóa được lactose Nhiệt độ tối thích khoảng 42-450C, nhiệt

độ tối thiểu là 200C, tích tụ được 2,5% axit, được ứng dụng trong sản xuất axit lactic

từ tinh bột và sản xuất bánh mỳ

độ tối thích là 300C, tích tụ khoảng 1,3% axit, giống này thấy chủ yếu trong muối chua rau dưa và ủ thức ăn xanh trong chăn nuôi

1.4.3.2 Lên men lactic dị hình

Một số chủng lên men lactic dị hình

- Lactobacillus brevis: tìm thấy chủ yếu trong muối dưa bắp cải, rau cải, dưa

chuột, vì vậy mà nó còn được gọi là trực khuẩn bắp cải Trong qua trình lên men ngoài sinh ra axit lactic nó còn tạo thành axit axetic, rượu etylic, CO2 tạo cho sản phẩm có hương vị dễ chịu

- Lactobacillus lycopesia: trực khuẩn sinh hơi đứng riêng lẻ hoặc kết thành

chuỗi, gây hư hỏng cà chua quả cũng như cà chua đóng hộp, nước cà chua thanh trùng chưa triệt để Ngày nay, giống này được coi là các biến chủng của

Lactobacillus brevis

- Các liên cầu khuẩn tạo hương: Lactobacillus diacetylactic, Steptococcus

diaxety,… làm cải thiện hương vị cho sữa chua

1.4.4 Các vi khuẩn lactic sử dụng trong công nghệ sản xuất sữa chua [5], [11]

Trong sản xuất sữa chua thường dùng các chủng vi khuẩn lactic là Steptococcus Salivarus Thermophilus, Lactobacillus delbruecki Bulgaricus, Lactobacillus acidophilus, Bifidobacteria Trong quá trình lên men sữa chua có hình thành các

hợp chất bay hơi tạo hương vị đặc trưng của sữa chua như axetaldehyt, axeton, diaxetyl Trong sữa chua có các hợp chất axetaldehyt và diaxetyl sinh ra bởi các khuẩn trong khi axeton sinh ra bởi các hợp chất lipit

Trong sản xuất sữa chua ta thường gặp các chủng vi khuẩn lactic quan trọng sau:

- Chủng Steptococcus Thermophilus

Đối với chủng này, môi trường dung dịch và nhiệt độ có ảnh hưởng rất lớn đến hình thái của chúng Trong sữa ở nhiệt độ 45oC, nó tạo thành chuỗi ngắn Còn ở những nơi tự nhiên với nhiệt độ 30oC, nó ở dạng cầu đôi Nó có thể tạo thành những chuỗi dài ở nồng độ axit cao trong sữa

S.Thermophilus thuộc nhóm vi khuẩn lactic lên men đồng hình sản xuất

axit lactic từ đường với hàm lượng từ 85-98% và một lượng nhỏ các sản phẩm phụ khác Vi khuẩn này thể hiện hoạt tính phân giải protein rất yếu trong sữa

- Chủng Lactobacillus bugaricus và L.acidophilus

Đây là hai loài vi khuẩn lactic được sử dụng phổ biến trong sản xuất sữa

chua L.bugaricus là một loại vi khuẩn lên men điển hình được phân lập từ sữa chua Còn L.acidophilus là vi khuẩn lactic đường ruột Các chủng không có khả năng sử dụng raffinoza và stachyoza L.bugaricus thuộc nhóm vi khuẩn lên men đồng hình sản xuất 1,7% D(-) axit lactic trong sữa Còn L.acidophilus sản xuất từ

0.3-1.9% DL axit lactic

Khối lượng nhỏ các sản phẩm phụ tạo thành các hợp chất thơm chủ yếu là các axetaldehyt do enzyme Threonin tạo thành axetaldehyt và glyxerin Các sản phẩm phụ tiếp theo có thể là axeton butanol _2 và chút ít axetoin Các axit béo quan

trọng nhất là các axit axetic, propionic, butylic, isovaleric caproic L.bulgaricus thể

hiện hoạt tính phân giải protein trung bình trong sữa dẫn đến sự tích lũy các axit

amin tự do cao Khi sử dụng hỗn hợp các chủng có S.thermophilus thì sự giảm hàm

lượng đường saccaroza thành đường hexoza như fructoza thì nhanh chóng hơn môi

trường chỉ có một chủng S.thermophilus Điều này thể hiện vai trò gián tiếp của L.bugaricus

- Các chủng Bifidobacteriumssp

Các vi khuẩn Bifidobacterium không thuộc nhóm Clostrodium của các vi

khuẩn Gram dương giống như các vi khuẩn lactic khác Tế bào vi khuẩn này có dạng hình que, hơi cong, có phân nhánh, không điển hình Mặc dù vậy người ta vẫn xem chúng như là các vi khuẩn lactic trong quá trình lên men

Bifidobacteria không phát triển trong môi trường sữa bò thiếu các yếu tố sinh

trưởng cần thiết như N_acetyl_D_glucozamin

Qua việc tìm hiểu về đặc điểm sinh trưởng và phát triển của các vi khuẩn có khả năng lên men tạo sữa chua ta thấy việc phối hợp một số chủng vi khuẩn lactic

sẽ góp phần làm tăng khả năng lên men của sữa chua

Chương 2 VẬT LIỆU , NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Vật liệu nghiên cứu

2.1.1 Sữa đặc

Sữa đặc sử dụng trong đề tài là sữa Ngôi Sao Phương Nam (nhãn Xanh), là

sản phẩm của Công Ty Cổ Phần Sữa Việt Nam

Thành phần dinh dưỡng trung bình trong 100g sữa đặc:

 Năng lượng: 335,6 kcal

 Chất đạm: 2,3g

 Chất béo: 10,8g

 Hydrat cacbon: 57,3g

 Độ ẩm: 28,2%

Yêu cầu của sữa đặc theo TCVN 5539:2002

- Màu sắc: Màu tự nhiên của sữa đặc có đường từ vàng kem nhạt đến vàng kem đậm

- Mùi vị: Thơm ngọt đặc trưng của sản phẩm, không có mùi vị lạ

- Trạng thái: Mịn, đồng nhất, không vón cục, không bị lắng đường

2.1.3 Đường

Đường là cơ chất để vi khuẩn lactic sinh trưởng, phát triển và tạo axit lactic, đồng thời tạo vị ngọt cho sữa chua Sử dụng đường của công ty cổ phần đường Biên Hòa

Đường kính phải tuân theo TCVN 1695-87

Yêu cầu về tiêu chuẩn hóa học:

- Hàm lượng saccaroza ≥ 99%

- Lượng nước < 0,2%

- Lượng đường khử < 0,1%

- Hàm lượng tro < 0,03%