Từ xa xưa quá trình lên men lactic đã được con người biết đến và ứng dụng như một hình thức lên men tự phát để chế biến, bảo quản thực phẩm có nguồn gốc từ ngũ cốc, thịt, cá và sản xuất đồ uống. Ngày nay một trong những ứng dụng quan trọng của lên men lactic là tạo nên các sản phẩm lên men giàu dinh dưỡng và có tác dụng chữa bệnh cao có nguồn gốc từ nguyên liệu động vật, thực vật. Như sản phẩm sữa chua có nguồn gốc từ các nước phương Tây đến nay đã trở thành món ăn được ưa thích ở khắp mọi nơi. Để góp phần tạo sự đa dạng của các sản phẩm lên men lactic, tôi tiến hành làm đề tài “Nghiên cứu đề xuất quy trình sản xuất sữa chua xoài”. Sản phẩm sữa chua xoài sẽ có giá trị dinh dưỡng hơn các loại sữa chua khác chế biến từ sữa bò vì nó được bổ sung thêm một lượng xoài sẽ tạo ra hương vị đặc trưng riêng và góp phần làm tăng giá trị dinh dưỡng của sản phẩm. Trong quá trình làm đề tài do thời gian và kiến thức còn hạn nên không tránh khỏi những sai sót, rất mong được sự giúp đỡ của thầy cô và bạn bè để đề tài nay được hoàn thiện hơn.
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA CHẾ BIẾN
Nha Trang, năm 2009
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
TS VŨ DUY ĐƠ
Trang 2Em xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến thầy TS.Vũ Duy Đô đã tận tình hướng dẫn
em trong suốt thời gian thực hiện đề tài tốt nghiệp
Nhân đây em cũng xin gửi lời cảm ơn đến toàn thể gia đình, bạn bè là nhữngngười đã chia sẻ, động viên em trong suốt thời gian thực hiện đề tài này
Nha Trang, tháng 6 năm 2009SVTH: Nguyễn Thị Thu Hằng
Trang 3MỤC LỤC
Trang
Danh mục từ viết tắt i
Danh mục các bảng ii
Danh mục các hình iii
Lời nói đầu 1
CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN 2
1.1 TỔNG QUAN VỀ SỮA CHUA 2
1.1.1 Khái niệm về sữa chua 2
1.1.2 Đặc điểm của sữa chua 2
1.1.3 Tác dụng của sữa chua… 3
1.1.4 Phân loại sữa chua 3
1.1.5 Các nghiên cứu trong và ngoài nước về sữa chua 5
1.1.5.1 Các nghiên cứu về sữa chua ở trong nước 5
1.1.5.2 Các nghiên cứu về sữa chua ở nước ngoài 6
1.1.6 Một số quy trình sản xuất sữa chua 6
1.1.6.1 Quy trình sản xuất sữa chua từ sữa bò 6
1.1.6.2 Quy trình sản xuất sữa chua từ đậu nành 8
1.1.6.3 Quy trình sản xuất sữa chua từ quả dừa 9
1.2 TỔNG QUAN VỀ SỮA BÒ 11
1.2.1 Đặc điểm cấu tạo và tính chất hóa học của sữa bò 11
1.2.1.1 Đặc điểm cấu tạo của sữa bò 11
1.2.1.2 Tính chất hóa học của sữa bò 11
1.2.2 Thành phần hóa học của sữa bò 11
1.2.2.1.Nước .11
1.2.2.2 Chất khô 11
1.2.3 Các sản phẩm chế biến từ sữa bò 13
1.2.3.1 Sữa tươi 14
1.2.3.2 Sữa đặc có đường 15
Trang 41.2.3.3 Sữa bột 16
1.2.3.4 Bơ 16
1.2.3.5 Pho mát 16
1.3 TỔNG QUAN VỀ XOÀI 17
1.3.1 Giới thiệu về cây xoài 17
1.3.2 Thành phần dinh dưỡng của xoài 18
1.3.3 Tác dụng của quả xoài 19
1.3.4 Một số sản phẩm chế biến từ quả xoài 20
1.3.4.1 Sản phẩm xoài sấy 20
1.3.4.2 Nước xoài 22
1.3.4.3 Mứt xoài nhuyễn 22
1.3.4.4 Chế biến giấm xoài 22
1.4 VI KHUẨN LACTIC VÀ ỨNG DỤNG CỦA NÓ TRONG SẢN XUẤT SỮA CHUA 22
1.4.1 Hiểu biết chung về vi khuẩn lactic 22
1.4.2 Bản chất của quá trình lên men 23
1.4.3 Cơ chế của quá trình lên men 25
1.4.4 Các vi khuẩn lactic sử dụng trong công nghệ sản xuất sữa chua 25
CHƯƠNG 2 : ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIỆN CỨU 27
2.1 ĐỐI TỰƠNG NGHIÊN CỨU 27
2.1.1 Nguyên liệu 27
2.1.1.1 Sữa đặc có đường 27
2.1.1.2 Nước 27
2.1.1.3 Xoài 27
2.1.1.4 Chế phẩm vi khuẩn 28
2.1.2 Các dụng cụ và thiết bị 28
2.1.3 Bao bì 28
2.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 28
2.2.1 Mục tiêu 28
2.2.2 Nội dung nghiên cứu 28
2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29
2.3.1 Quy trình dự kiến 29
2.3.2 Bố trí thí nghiệm 32
2.3.2.1.Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ nước cho vào để tạo dịch sữa 32
2.3.2.2.Bố trí thí nghiệm xác định thời gian giũ nhiệt của chế độ thanh trùng xoài 33 2.3.2.3.Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ xoài phối trộn vào dịch sữa 34
Trang 52.3.2.4.Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ chế phẩm vi khuẩn bổ sung và thời gian lên
men 35
2.3.3 Phương pháp đánh giá chất lượng cảm quan 37
2.3.4 Phương pháp xử lý số liệu 40
2.3.5 Phương pháp đánh giá chỉ tiêu vi sinh của sản phẩm 40
2.3.6 Phương pháp đánh giá một số chỉ tiêu hóa học 40
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 41
3.1 Xác định tỷ lệ nước cho vào dịch sữa 41
3.2 Xác định thời gian giữ nhiệt của chế độ thanh trùng xoài 43
3.3 Xác định tỷ lệ xoài bổ sung vào dịch sữa 46
3.4 Xác định tỷ lệ chế phẩm vi khuẩn và thời gian lên men 50
3.5 Đề xuất quy trình thực nghiệm sản xuất sữa chua xoài 53
3.5.1 Quy trình sản xuất 53
3.5.2 Thuyết minh quy trình 55
3.6 Đánh giá chất lượng sản phẩm 57
3.7.Xây dựng tiêu chuẩn cho sản phẩm 59
3.7.1 Tiêu chuẩn cảm quan 59
3.7.2 Tiêu chuẩn vi sinh vật 59
3.8 Sơ bộ tính chi phí nguyên liệu 59
3.8.1 Tiêu hao nguyên liệu chính 60
3.8.2 Tiêu hao nguyên liệu phụ 60
3.8.3 Chi phí nguyên vật liệu để sản xuất 1000 hũ sữa chua xoài 61
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 62
TÀI LIỆU THAM KHẢO 63 PHỤ LỤC
Trang 6DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
ĐTB : Điểm trung bình
HSQT : Hệ số quan trọng
VSATTP : Vệ sinh an toàn thực phẩm
TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam
Trang 7DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 1.1: Thành phần các vitamin trong sữa 13
Bảng 1.2:Thành phần dinh dưỡng của xoài 19
Bảng 2.2: Tiêu chuẩn quy định cấp chất lượng 38
Bảng 2.2: Bảng điểm cơ sở về trạng thái của sữa chua xoài 38
Bảng 2.3: Bảng điểm về mùi của sữa chua xoài 39
Bảng 2.4: Bảng điểm về vị của sữa chua xoài 39
Bảng 2.5: Bảng điểm về màu của sữa chua xoài 40
Bảng 3.1: Mô tả chất lượng cảm quan của sản phẩm phụ thuộc vào tỷ lệ nước 41
Bảng 3.2: Mô tả chất lượng cảm quan của sản phẩm phụ thuộc vào thời gian giữ nhiệt của chế độ thanh trùng xoài 44
Bảng 3.3: Kết quả kiểm tra vi sinh vật của sản phẩm sữa chua xoài với thời gian giữ nhiệt là 10 phút 44
Bảng 3.4: Mô tả chất lượng cảm quan của sản phẩm phụ thuộc vào tỷ lệ bổ sung xoài vào dịch sữa 46
Bảng3.5: Kết quả kiểm tra chỉ tiêu vi sinh trong thành phẩm 58
Bảng 3.6: Đánh giá chất lượng sản phẩm 58
Bảng 3.7: Các chỉ tiêu vi sinh vật của sản phẩm 59
Bảng 3.8: Phần trăm tiêu hao tổng cộng của từng nguyên liệu phụ khi sản xuất 61
Bảng 3.9: Bảng chi phí nguyên vật liệu để sản xuất 1000 hũ sữa chua xoài 61
Trang 8DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 1.1 Sữa chua được làm từ sữa bò 2
Hình 1.2 Quy trình sản xuất sữa chua từ sữa bò 7
Hình 1.3 Quy trình sản xuất sữa chua từ đậu nành 9
Hình 1.4 Quy trình sản xuất sữa chua từ quả dừa 10
Hình 1.5: Sơ đồ công nghệ chế biến sữa tươi 14
Hình 1.6: Sơ đồ công nghệ chế biến sữa đặc 15
Hình 1.7: Quả Xoài Cát 18
Hình 1.8: Quy trình chế biến xoài sấy 21
Hình 2.1: Sơ đồ quy trình dự kiến 31
Hình 2.2: Sơ đồ thí nghiệm xác định tỷ lệ nước cho vào để tạo dịch sữa 32
Hình 2.3: Sơ đồ thí nghiệm xác định thời gian giữ nhiệt trong chế độ thanh trùng xoài 33
Hình 2.4: Sơ đồ thí nghiệm xác định tỷ lệ xoài phối trộn 35
Hình 2.5: Sơ đồ thí nghiệm xác định tỷ lệ chế phẩm vi khuẩn, thời gian lên men .36 Hình 3.1: Biểu đồ ảnh hưởng của tỷ lệ nước đến chất lượng sản phẩm 42
Hình 3.2: Biểu đồ ảnh hưởng của thời gian giữ nhiệt trong chế độ thanh trùng đến chất lượng sản phẩm 45
Hình 3.3: Biểu đồ ảnh hưởng của tỷ lệ xoài đến chất lượng sản phẩm 47
Hình 3.4: Biểu đồ ảnh hưởng của tỷ lệ vi khuẩn và thời gian lên men đến vị của sữa chua xoài 51
Hình 3.7: Sơ đồ quy trình thực nghiệm 54
Trang 9LỜI NÓI ĐẦU
ưa thích ở khắp mọi nơi Để góp phần tạo sự đa dạng của các sản phẩm lên men
lactic, tôi tiến hành làm đề tài “Nghiên cứu đề xuất quy trình sản xuất sữa chua
xoài” Sản phẩm sữa chua xoài sẽ có giá trị dinh dưỡng hơn các loại sữa chua khác
chế biến từ sữa bò vì nó được bổ sung thêm một lượng xoài sẽ tạo ra hương vị đặctrưng riêng và góp phần làm tăng giá trị dinh dưỡng của sản phẩm
Trong quá trình làm đề tài do thời gian và kiến thức còn hạn nên không tránhkhỏi những sai sót, rất mong được sự giúp đỡ của thầy cô và bạn bè để đề tài nayđược hoàn thiện hơn
Nha Trang, tháng 6 năm 2009
Sinh viên thực hiện Nguyễn Thị Thu Hằng
Trang 10Chương 1
TỔNG QUAN
1.1 TỔNG QUAN VỀ SỮA CHUA
1.1.1 Khái niệm về sữa chua
Sữa chua (hay Yaourt) là thức ăn được chế biến bằng cách cho lên men chua lactic.Trong quá trình lên men, casein trong sữa đông đặc, khuẩn lactic phát triển Sữachua có vị chua dịu vị béo hài hòa, có tác dụng rất tốt đối với sức khỏe con người
Hình 1.1: Sữa chua được làm từ sữa bò.
1.1.2 Đặc điểm của sữa chua.
+ Sữa chua là sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao:
Sữa chua là một sản phẩm có hàm lượng chất dinh dưỡng rất cao và có hương
vị thơm ngon hấp dẫn nên được nhiều người ưa thích Sữa chua có chứa hàm lượngaxid lactic cao và chứa một lượng lớn glucoza, lactoza, saccharose các chất béo
do đó khả năng sinh năng lượng của sữa chua là rất lớn
+ Sữa chua là một sản phẩm có tác dụng như một dược phẩm:
Sữa chua có rất nhiều tác dụng trong việc chữa bệnh đặc biệt là bệnh đườngruột, bệnh thần kinh, kích thích tiêu hoá vì trong sữa chua có nhiều vi sinh vật khácnhau nhờ sự tổng hợp và chuyển hoá nó làm cho sữa chua giàu thêm các loạivitamin Các nghiên cứu trong và ngoài nước đã chứng minh được rằng sữa chua có
Trang 11thể phòng và chữa được rất nhiều bệnh như bệnh loãng xương, bệnh đau dạ dày,hành tá tràng, một nghiên cứu mới đây còn cho rằng sữa chua có thể chữa phòngchống được bệnh ung thư.
+ Sữa chua là một sản phẩm tương đối dễ làm, dễ sử dụng và bảo quản:
Sữa chua dễ làm không chỉ vì cách chế biến của nó tương đối đơn giản màcòn vì nó còn có thể làm với nhiều loại nguyên liệu khác nhau ví dụ ta có thể làm
từ sữa tươi, sữa đặc, váng sữa, sữa bột, và ngày nay con người đã tiến đến sử dụngđậu nành, đậu xanh làm sữa chua Còn phương pháp bảo quản sữa chua thì cực kỳđơn giản, ta chỉ cần dùng tủ lạnh là có thể bảo quản sữa chua trong vòng 45 ngày + Sữa chua còn là một sản phẩm phong phú đa dạng
Sữa chua là một sản phẩm rất phong phú, đa dạng vì nó không chỉ có thể đượcchế biến với nhiều loại nguyên liệu khác nhau mà nó còn được con người làm chophong phú hơn bằng cách bổ sung các loại hương liệu, các loại nước ép, và các thựcphẩm khác như cà phê, các dịch ép từ cam, dâu, táo cũng như hương liệu của chúng
1.1.3 Tác dụng của sữa chua
Sữa chua có rất nhiều tác dụng song chủ yếu là tác dụng chữa bệnh như đãtrình bày ở trên Ngoài tác dụng chữa bệnh sữa chua còn có các tác dụng chính sau
- Sữa chua có thể làm đẹp da
- Sữa chua nó có thể làm tăng interferon gamma đây là một chỉ số giúp hệmiễn dịch tăng khả năng chống lại bệnh tật
- Làm giảm Cholesterol
- Sữa chua giúp cho cơ thể sử dụng triệt để canxi, phos pho, sắt nhờ tác dụngcủa acid lactic, ngoài ra acid lactic còn giúp thúc đẩy quá trình kích thích tiết dịch vịcủa dạ dày, tăng khả năng tiêu hoá của protein bằng cách kết tủa chúng thành nhữnghạt mềm, mịn và đặc hơn Acid lactic cũng được coi là dưỡng chất cung cấp calo.Trong cơ thể nó được sử dụng như một nguồn năng lượng trong quá trình hô hấp
Nó cung cấp 3,63 kcal /g
1.1.4 Phân loại sữa chua.
Trang 12Trên thị trường hiện nay sản phẩm yaourt rất đa dạng về chủng loại Cấu trúc
và mùi vị yaourt luôn được các nhà sản xuất thay đổi để phù hợp với thị hiếu và thóiquen sử dụng của khách hàng tại các nước khác nhau Ở các nước Tây Âu, sữa chuađược sử dụng khá phổ biến từ đầu thế kỷ XX Trạng thái, mùi vị của sữa chua cókhác nhau ở mỗi vùng, đặc biệt độ đặc hoặc loãng phụ thuộc vào thị hiếu của mỗinước
Sản phẩm yaourt có thể phân loại như sau:
Yaourt truyền thống (Set type): Sản phẩm có cấu trúc gel mịn Trong quytrình sản xuất sữa nguyên liệu sau khi được xử lý, cấy giống rồi được rót vàobao bì Quá trình lên men diễn ra trong bao bì làm xuất hiện khối đông và tạocấu trúc đặc trưng cho sản phẩm
Yaourt dạng khuấy (Stirred type): Khối đông xuất hiện trong sản phẩmsau quá trình lên men bị phá hủy một phần do sự khuấy trộn cơ học Trong quytrình sản xuất, sữa nguyên liệu được xử lý và cấy giống rồi lên men trong thiết
bị chuyên dùng, tiếp theo là quá trình làm lạnh và rót sản phẩm vào bao bì.Yaourt dạng khuấy sẽ không có cấu trúc gel mịn và đồng nhất như Yaourttruyền thống
Yaourt uống (drinking type) hay yaourt dạng lỏng: Khối đông xuất hiệntrong sản phẩm sau quá trình lên men bị phá hủy hoàn toàn Sản phẩm có dạnglỏng, khi sử dụng người tiêu dùng không cần dùng muỗng Điểm khác biệt là sauquá trình lên men, người ta sử dụng phương pháp khuấy trộn hoặc phương phápđồng hóa để phá hủy cấu trúc gel của khối đông và làm giảm độ nhớt cho sảnphẩm
Yaourt lạnh đông (Frozen type): Sản phẩm có dạng tương tự như kem(ice-cream) quá trình lên men sữa được thực hiện trong thiết bị chuyên dùng,tiếp theo hỗn hợp sau lên men sẽ được đem đi xử lý và lạnh đông để làm tăng độcứng cho sản phẩm (hardening) rồi bao gói
Yaourt cô đặc (concentrated yaourt): Quy trình sản xuất bao gồm các giaiđoạn quan trọng như: lên men sữa, cô đặc, làm lạnh và đóng gói sản phẩm
Trang 13Trong quá trình cô đặc, người ta sẽ tách bớt huyết thanh sữa ra khỏi sản phẩm.Yaourt cô đặc còn có tên gọi là strained yaourt hay labneh.
Ngày nay, để đa dạng hóa hơn nữa sản phẩm yaourt trên thị trường, người ta
có thể bổ sung thêm hương liệu, chất màu thực phẩm hoặc puree trái cây vào sảnphẩm
Mặt khác, 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 từ0,5÷3,5% Theo tổ chức y tế thế giới WHO và tổ chức nông lương FAO, sản phẩmyaourt có thể chia thành 3 nhóm sau:
+ Yaourt béo (Fat yaourt): hàm lượng chất béo sản phẩm không thấp hơn 3%.+ Yaourt “Bán gầy” (partially skimmed yaourt): hàm lượng chất béo nằm trongkhoảng 0,5÷3%
+ Yaourt gầy (Skimmed yaourt): Hàn lượng chất béo không lớn hơn 0,5%
1.1.5 Các nghiên cứu trong và ngoài nước về sữa chua.
Có rất nhiều nghiên cứu khác nhau về sữa chua trong đó có cả nghiên cứutrong nước và ngoài nước
1.1.5.1 Các nghiên cứu về sữa chua ở trong nước.
Sữa chua du nhập vào Việt Nam từ Tây Âu và từ đó cho đến nay đã được rấtnhiều các nhà khoa học Việt Nam nghiên cứu về tính năng ứng dụng cũng như cáchchế biến chúng
Như chúng ta đã biết ruột già là nơi chứa các cặn bã thối rữa, các vi khuẩngây thối trong ruột già cần môi trường kiềm để phát triển chính sữa chua sẽ làm acidhóa môi trường kiềm này, ngoài ra vi khuẩn lactic sẽ cạnh tranh với các vi khuẩngây thối theo quy luật đấu tranh, sinh tồn vì vậy người ta đã kết luận rằng sữa chua
có tác dụng chống lão hóa
- Sữa chua có tác dụng làm đẹp da và phòng ngừa được bệnh ung thư
- Sữa chua có thể giảm viêm loét dạ dày và hành tá tràng Thông thườngngười ta cho rằng những thức ăn mang tính chua có hại cho người bị bệnh dạ dày
Trang 14song thực tế sữa chua lại tốt cho người bị bệnh dạ dày và điều đó được giải thíchnhư sau:
+ Thứ nhất là do số lượng và nồng độ acid trong sữa chua không đáng kể.Mặt khác, acid lactic lại có thể kìm hãm được sự phát triển của Helicobacter (vikhuẩn gây viêm loét dạ dày và thành tá tràng)
+ Thứ hai là theo quy luật cạnh tranh sinh tồn những vi khuẩn lên men chua
sẽ cạnh tranh thức ăn và chỗ bám với Helicobacter Vì vậy chúng ta có thể hạn chếđược vi khuẩn này …
1.1.5.2 Các nghiên cứu về sữa chua ở nước ngoài.
Có rất nhiều tài liệu nước ngoài đã và đang nghiên cứu về sữa chua cũng như
đã có rất nhiều tác giả ở các nước khác nhau nghiên cứu về việc sử dụng cũng nhưcông dụng của sữa chua
- Theo nghiên cứu của ông Stellihililen - một nhà nghiên cứu người mỹ thìsữa chua có khả năng làm giảm Cholesterol và để có được kết luận này ông đã làmthí nghiệm với những chú lợn bằng cách cho những con lợn chứa hàm lượngCholesterol cao cho chúng ăn sữa chua và những con lợn đối chứng ăn sữa thườngthì thấy hàm lượng Cholesterol trong máu của chúng giảm hai lần
- Còn những nhà khoa học Pháp ở trường đại học LILLE thì kết luận rằngcác trường hợp rối loạn đường ruột giảm nhiều ở các bệnh nhân ăn sữa chua
- Theo bác sỹ David Kessler viết trong cuốn “chỉ dẫn về thức ăn chữa bệnh”thì kết luận rằng lactobacillus acid ophic có thể làm tăng chỉ số interferol gammagiúp hệ miễn dịch đấu tranh chống lại bệnh tật
- Theo các nhà y học thuộc viện Minnesota (Mỹ ) nghiên cứu về sữa chuacho biết thì nó là vị thuốc quý đối với người bị bệnh loãng xương mà không ănđược sữa, một cốc sữa chua có thể cung cấp nửa khẩu phần canxi hàng ngày
1.1.6 Một số quy trình sản xuất sữa chua.
1.1.6.1 Quy trình sản xuất sữa chua từ sữa bò.
Quy trình sản xuất thể hiện ở hình 1.2
Trang 16Hình 1.2: Quy trình sản xuất sữa chua từ sữa bò.
* Thuyết minh quy trình:
Sữa sau khi nhận và kiểm tra chất lượng đạt yêu cầu thì tiến hành đem đi tiêuchuẩn hóa, mục đích của tiêu chuẩn hóa là điều chỉnh lượng chất béo Sau đó đemsữa đã tiêu chuẩn hóa đi thanh trùng để diệt vi trùng và làm tăng hydrat hóa của cáccasein tạo cho sản phẩm có độ quện tốt, bền và không bị tách nước Thường dùngchế độ 90÷92oC/3’ Tiếp đó đem đi đồng hóa nhằm giảm kích thước các cầu mỡ,tăng mức độ phân tán mỡ sữa làm cho sữa đồng nhất quện mịn và bền Sữa sauđồng hóa được làm nguội đến nhiệt độ lên men và cấy chủng vi sinh vật Sữa saulên men có mùi thơm đặc trưng Sản phẩm sau lên men phải tiến hành đi làm lạnhtrong vài giờ Kết thúc giai đoạn ngâm chín thì sản phẩm được đem đi bảo quản
1.1.6.2 Quy trình sản xuất sữa chua từ đậu nành.
Quy trình sản xuất thể hiện ở hình 1.3
* Thuyết minh quy trình:
Đậu nành được loại bỏ hạt lép, non, đất cát sau đó tiến hành ngâm, tách vỏ
và xay thu được dịch sữa Sau đó lọc dịch sữa để loại bã và tiến hành đun sôi, bổsung pectin vào dịch sữa khi gần kết thúc quá trình gia nhiệt Sau khi đun sôi tắt bếprồi bổ sung đường Làm nguội dịch sữa và bổ sung tiếp sữa bột và hương dâu Sau
đó đưa vi khuẩn giống vào dịch sữa và tiến hành rót hộp rồi đem đi ủ ấm Sản phẩmsau ủ ấm được làm lạnh và đem đi bảo quản
Trang 17Hình 1.3: Quy trình sản xuất sữa chua từ đậu nành.
1.1.6.3 Quy trình sản xuất sữa chua từ quả dừa.
Quy trình sản xuất thể hiện ở hình 1.4
* Thuyết minh quy trình:
Cơm dừa được đem đi chiết tách lấy dịch sữa dừa sau đó đem đi tách béobằng máy phân tách sữa Phải tách béo đi bởi vì trong cơm dừa hàm lượng chất béoquá cao, sản phẩm sữa chua ăn vào sẽ có vị khé, rất khó tiêu và hay có hiện tượng ợhơi Sau khi tách béo xong ta tiến hành đo nồng độ chất khô trong dịch sữa dừa
Đậu nành
Xử lýXayLọcDịch sữaĐun sôi (3’)
Trang 18bằng khúc xạ kế, rồi bổ sung nước để điều chỉnh hàm lượng chất khô thích hợp Sau
đó tiến hành bổ sung đường và sữa bột gầy rồi đem đi thanh trùng Parteur để tiêudiệt vi sinh vật tạp gây hại cho sản phẩm và làm vô hoạt các enzyme Làm nguộidịch sữa đến nhiệt độ lên men, sau đó đưa vi khuẩn giống vào dịch sữa và tiến hànhrót hộp rồi đem đi ủ ấm Sản phẩm sau ủ ấm được làm lạnh và đem đi bảo quản
Cơm dừa
Cơm dừa
Cơm dừaChiết tách dịch sữa dừa
Tách béoĐiều chỉnh hàm lượng chất khô
Trang 19Hình 1.4: Quy trình sản xuất sữa chua từ quả dừa.
1.2 TỔNG QUAN VỀ SỮA BỊ.
1.2.1 Đặc điểm cấu tạo và tính chất hố học của sữa bị
1.2.1.1 Đặc điểm cấu tạo của sữa bị
Sữa bị được cấu tạo từ hai thành phần chính đĩ là nước và chất khơ, nước baogồm nước tự do và nước liên kết Cịn chất khơ thì bao gồm các thành phần nhưlipid, protein, đường lactoza, các muối, các vitamin, chất khống, các enzyme, cácchất khí và sắc tố của sữa
1.2.1.2 Tính chất hố học của sữa bị
a) Tính chất oxy hố khử của sữa
Sữa là một chất lỏng phức tạp mà trong đĩ ngồi thành phần chính là protein,lipid, và lactoza cịn chứa một loạt các hợp chất khác rất dễ bị oxy hố và bị khửnhư: vitamin C, E, B2; enzyme; chất màu; khả năng oxy hố của dung dịch được đặctrưng bằng Eh , đối với sữa bình thường Eh = 0,2÷0,3V Khả năng oxy hố khử phụthuộc vào nồng độ hydro trong đĩ Xanh metylen cĩ thể bị mất màu khi cho vào sữađiều đĩ chứng tỏ sữa rất dễ bị oxy hố Cịn nếu cho formaldehyd vào sữa thì sữa bịoxy hố chứng tỏ trong sữa cĩ chất khử
b) Tính chất keo của sữa
Sữa là một dung dịch keo bao gồm ba pha tồn tại đồng thời
Nước trong sữa bao gồm có nước tự do và nước liên kết
- Nước tự do: Nước tự do chiếm 96÷97% tổng lượng nước Nó có thể bị
tách ra trong các quá trình cô đặc hay sấy vì nó không có liên kết hoá học với
Trang 20chất khô Nước tự do bị bốc hơi nhanh khi cĩ sự gia nhiệt Nước cũng có thể bịbốc 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
1.2.2.2 Chất khơ:
Trừ nước ra, chất khô của sữa bao gồm tất cả các thành phần:
- Lipid: Lipid 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 dinhdưỡng chất béo có độ sinh năng lượng cao, có chứa các vitamin hoà tan trongchất béo Chất béo của sữa bao gồm các triglyxerit, diglyxerit, acid béo, sterol,carotennoit, các vitamin A, D, K, E và một số chất khác
- Hệ thống protein của sữa:
Protein của sữa rất đặc biệt, nó có chứa nhiều và hài hoà các acid amin cầnthiết Hàng ngày mỗi người chỉ cần dùng 100g protein của sữa đã có thể thoảmãn nhu cầu về acid amin Trong dung dịch sữa chứa hai loại protein khác nhau.gồm albumin, imunoglobulin, lisozim, lactoferin, lactoperoxydaza
- Lactoza: Lactoza chiếm một vị trí hàng đầu trong gluxit của sữa Lactoza tồntại ở hai dạng tự do và liên kết với các protein và gluxit khác
- Các muối: Do trong sữa cĩ nhiều K+, Na+, Mg2+, Ca2+ và các anion của cácacid phosphoric, limonic, clohydric, nên trong sữa cĩ nhiều loại muối khác nhaunhư muối clorua, muối phosphat, các muối xitrat
- Các vitamin: Hàm lượng các vitamin trong sữa tương đối thấp và nĩ bao gồm cảvitamin tan trong nước và vitamin tan trong dầu
Trang 21Bảng 1.1: Thành phần các vitamin trong sữa.
- Các muối khống: Các chất khống trong sữa bao gồm các chất tro Nĩ bao
gồm các nguyên tố: Ca, Mg, Na, K, Fe, Cu, Co, Ni, I, CL, P, S, AL, Pb, Sn; trong
đĩ Mg, Na, K , CL, P, S chiếm tỷ lệ cao
- Các enzyme: Trong sữa có rất nhiều các enzyme thường gặp trong tựnhiên Chúng có mặt trong sữa từ tuyến sữa, từ vi sinh vật và từ nhiều nguồn khác.Ngoài ra con người còn chủ động đưa vào các loại vi khuẩn, nấm hoặc cácemzyme 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, Ligaza)
1.2.3 Các sản phẩm chế biến phẩm từ sữa bị.
Ngày nay sữa và các sản phẩm từ sữa đã không còn xa lạ với người dânViệt Nam như trước kia nữa Theo một nghiên cứu mới đây về thị trường sữa thìhiện nay 73% trẻ em được sử dụng sữa bán trên thị trường và kết hợp với sữamẹ Không chỉ trẻ em mới là đối tượng chính của thị trường sữa mà hiện nay thịtrường sữa còn đáp ứng nhu cầu của mọi lứa tuổi người tiêu dùng Việt Nam, tấtcả mọi đối tượng đều có những loại sữa phù hợp riêng cho mình và giá cả cũngtương đối hợp lý với mức sống của người dân Việt Nam Trên thị trường hiện
Trang 22nay ta chủ yếu gặp các sản phẩm chủ yếu của sữa như: sữa tươi, sữa bột, sữa đặccó đường, kem, pho mát, bơ, yaourt …
1.2.3.1 Sữa tươi:
Đây là một sản phẩm được sử dụng rất rộng rãi bởi lẽ công nghiệp chếbiến đơn giản, phù hợp với thị hiếu của nhiều người Ngoài ra sữa tươi còn giữđược mùi vị và giá trị tự nhiên của sữa Tùy vào thời gian bảo quản ta có thể chếbiến sữa tươi thanh trùng hay sữa tươi tiệt trùng Về cơ bản cách chế biến sữathanh trùng hay tiệt trùng là giống nhau chỉ khác ở chế độ xử lý nhiệt song dohầu hết các thành phần của sữa đều bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ do đó mà giá trịdinh dưỡng của hai sản phẩm này khác nhau Nhìn chung do ít bị tác động bởinhiệt nên sữa thanh trùng giữ được đặc tính tự nhiên nhiều hơn là sữa tiệt trùng
Li tâm làm sạch
Tiêu chuẩn hĩa
Đồng hĩaThanh trùng (tiệt trùng) Làm lạnh
Rĩt chai (túi) Bảo quản
Trang 231.2.3.2 Sữa đặc có đường:
* Là sản phẩm được chế biến từ sữa tươi có bổ sung thêm 100 ÷ 200gđường kính (trung bình 150g) trong một lít sữa, được cô đặc chân không ở nhiệtđộ 500C
* Việc cho thêm đường vào sữa trong quá trình cô đặc cho phép bảoquản sản phẩm cuối cùng không cần tiệt trùng khi đóng sữa vào bao bì Đườngcó trong sữa tạo ra áp suất thẩm thấu rất cao ức chế sự phát triển của vi sinh vật
* Sữa đặc có đường có thành phần hoá học như sau:
+ Nước: 25,6g/kg
+ Chất đạm trung bình: 80÷100g/kg
+ Chất béo trung bình: 90÷100g/kg
Tiêu chuẩn sữa nguyên liệu
Nhận sữa, lọc, làm lạnh
Tiêu chẩn hoá
Xử lý nhiệt (thanh trùng) Cơ đặc
Đồng hĩaLàm lạnh kết tinhRĩt hộp
Trang 24Hình 1.6: Sơ đồ công nghệ chế biến sữa đặc.
1.2.3.3 Sữa bột:
Hiện nay sữa bột cũng đang là một sản phẩm rất được ưa chuộng trên thịtrường, nó không đơn thuần là một sản phẩm dễ bảo quản mà nó còn được sửdụng với nhiều mục đích khác nhau Ví dụ như:
- Sản xuất sữa pha lại (hoàn nguyên)
- Dùng trong sản xuất bánh mỳ để tăng độ nơ.û
- Dùng thay thế trứng trong sản xuất bánh mỳ, bánh ngọt
- Công nghệ sơcơla…
Nhìn chung cách chế biến sữa bột thì đều phải đi từ sữa tươi nguyên liệu vàphải qua công đoạn sấy Hàm lượng ẩm trong sữa bột tương đối thấp do đó thờigian bảo quản của sữa bột tương đối dài và đó cũng chính là lý do làm cho sữabột được rất nhiều người tiêu dùng quan tâm
1.2.3.4 Bơ:
Bơ là một sản phẩm làm từ mỡ sữa, có nhiệt năng lớn (7800 cal/kg), độtiêu hoá là 97% và giàu các loại vitamin: A, E, B1, B2, C Ta có thể dùng bơ làmột món ăn trực tiếp và ta cũng có thể dùng bơ làm các sản phẩm trung gian đểchế biến các loại thức ăn khác
Cĩ rất nhiều cách chế biến bơ khác nhau song nhìn chung đều phải qua cơngđoạn ly tâm để tách cream nhằm làm cho bơ cĩ hàm lượng chất béo cao hơn
1.2.3.5 Phomát:
Phomát được coi là sản phẩm bổ nhất Phomát chứa một lượng proteinvà chất béo tương đối cao nên độ sinh năng lượng tương đương với thịt lợn(2500-4000 kcal)
Trang 25Các protein, chất béo trong pho mat đều ở dạng cơ thể dễ tiêu hĩa, có đầyđủ các acid amin không thay thế, các vitamin và các chất khoáng Có rất nhiềuloại phomát khác nhau, tuỳ theo đặc điểm mùi vị, hình dạng, hàm lượng chất béo.Theo định nghĩa của FAO/WHO thì phomát của sữa được đơng tụ, tách bớt whey ởdạng tươi hoặc đã qua ủ chín và được chế biến bằng nhiều cách khác nhau như cĩthể qua cơng đoạn ủ chín hoặc khơng qua cơng đoạn ủ chín.
1.3 TỔNG QUAN VỀ XỒI.
1.3.1 Giới thiệu về cây xồi.
Cây xồi cĩ tên khoa học là Mangifera indica L, cả thế giới gọi là “Vua củalồi quả’ Xồi là thứ quả nhiệt đới rất ngon, đứng thứ hai về sản lựợng sau chuối,
cĩ nguồn gốc từ Ấn Độ, Mã Lai
Xồi được trồng nhiều ở những vùng cĩ nhiệt độ trung bình từ 21÷26oC như:
Ấn Độ, Mianma, châu Phi, Nam Mỹ, v.v… Các nước ở Nam châu Á và Ơxtrâylia
cĩ sản lượng xồi hàng năm cao là: Inđơnêxia, Malaixia, Philippin, Thái Lan.So vớithế giới châu Á chiếm 80%, châu Mỹ chiếm 13%, châu Phi chiếm 7%; với tổng sảnlượng khoảng 15 triệu tấn, mức tăng trưởng hàng năm là 2%
Trên thế giới cĩ tới 1000 giống xồi nhưng được trồng khoảng 50 giốngtrong đĩ các giống cĩ chất lượng cao là xồi Ấn Độ
Ở Việt Nam xồi cũng là một loại quả đặc sản được ưa chuộng, đa dạng vềchủng loại và được trồng tập trung ở Tiền Giang, Đồng Tháp, Cần Thơ, Khánh Hịa.Đây là loại trái cây cĩ giá trị kinh tế cao, khả năng xuất khẩu tốt Tuy nhiên, việcxuất khẩu quả tươi cịn gặp nhiều hạn chế về cơng nghệ bảo quản sau thu hoạch Do
đĩ, để đa dạng hĩa sản phẩm cũng như nâng cao giá trị kinh tế của xồi, các sảnphẩm chế biến từ nguyên liệu xồi ngày càng được quan tâm nghiên cứu Nước taxồi cĩ nhiều giống và trồng chủ yếu ở Nam Bộ với các giống chính sau:
+ Xồi cát: quả vừa, thơm ngon, giịn
+ Xồi thanh ca: quả vừa, thơm ngon
+ Xồi thơm: quả vừa, vị ngọt, hương rất thơm
+ Xồi tượng: quả to, ăn xanh rất chua
Trang 26Ở miền Bắc có một số giống xoài tự nhiên quả nhỏ nhưng thơm ngon đặc trưng nhưxoài Yên Châu (Sơn La), v.v
Xoài được thu hoạch vào tháng 5 và tháng 6, thời gian từ khi ra hoa tới khi kếtthúc thu hái kéo dài từ 5÷7 tháng
* Giống Xoài được sử dụng trong sản xuất sữa chua xoài là giống Xoài Cát.
Hình 1.7: Quả Xoài Cát
Xoài cát Hoà Lộc là một trong những giống xoài nổi tiếng nhất ở đồng bằngSông Cửu Long - Việt Nam và là một trong những loại quả được ưa chuộng bởimàu sắc hấp dẫn, mùi vị thơm ngon và có giá trị dinh dưỡng cao Những năm gầnđây xoài cát Hòa Lộc đem lại giá trị kinh tế cao cho bà con nhân dân hai tỉnh BếnTre và Đồng Tháp Quả xoài cát Hoà Lộc có trọng lượng trung bình 350-450g/quả,hình thuôn dài, khi chín vỏ màu vàng nhạt, thịt quả màu vàng tươi, cấu trúc thịtchắc, mịn và ít xơ, vị rất ngon và thơm
Tuy giá thành của loại xoài này hơi cao so với các giống xoài khác nhưng chấtlượng của nó lại tốt: thịt quả màu vàng tươi, cấu trúc thịt chắc, mịn và ít xơ, vị rấtngon và thơm cho nên chất lượng sản phẩm sữa chua xoài được nâng cao, tạo rađược hương vị đặc trưng của sản phẩm sữa chua xoài Mặt khác, ta bổ sung xoàivào sản phẩm với lượng không nhiều lắm do đó ít ảnh hưởng đến giá thành sảnphẩm
1.3.2 Thành phần dinh dưỡng của xoài.
Xoài là quả một hạt, hình thận, vỏ dai, khi chín có màu vàng xanh hoặc vàng,thịt quả mọng nước, bám chủ yếu ở hai bên hạt (gọi là má xoài), hạt to chiếm
Trang 2725÷35% khối lượng quả Chất thơm được hình thành trong quá trình chín Quả xanh
ít thơm, xoài càng chín càng nhiều chất thơm, càng đặc trưng
Thành phần dinh dưỡng của xoài trung bình khoảng 82,5% nước; 14,1% chấtkhô; 0,4% chất xơ; 0,2÷1,5% acid (khi xanh có thể đạt 3,1%); 3,894mg vitamin A;0,04mg% vitamin B1; 0,05mg% vitamin B2; 28mg% vitamin C Ngoài ra, protein,lipip, cellulose, muối khoáng… cũng hiện diện trong xoài với hàm lượng được thểhiện trong bảng sau:
Bảng 1.2: Thành phần dinh dưỡng của xoài.
Thành phần Tính trên 100g phần ăn được
Năng lượng 69,0 caloies
1.3.3 Tác dụng của quả xoài.
Quả xoài theo Đông y lúc chín có vị ngọt (có loại hơi chua), tính bình Cósách nói ôn hoặc lương, nhưng ôn thì hợp lý hơn vì chứa nhiều đường ngọt, ănnhiều sẽ bị "phát nhiệt", trẻ em bị rôm sảy
Ăn ít nhuận tràng, ăn nhiều có thể tiêu chảy cũng do quá ngọt Quả xanhchua chát gây táo bón nếu ăn nhiều Cũng do tanin và xơ, ăn vào lúc đói nồng độdịch vị cao sẽ tạo điều kiện gây vón làm tắc ruột
Quả xoài có những tác dụng sau:
+ Chất glucozit chống viêm, ung thư, diệt khuẩn Xoài làm giảm Cholesterol,
hạ huyết áp phòng chống bệnh tim mạch, tăng nhu động ruột thải nhanh chất cặn bãtrong ruột nên phòng chống được bệnh ung thư ruột kết
Trang 28+ Quả xoài chứa nhiều chất khoáng giúp trung hòa các axit, tốt cho thận vìthế cũng có tác dụng tích cực đến da.
+ Xoài chứa chất beta_caroten có thể chhuyển hóa thành vitamin A, đó làmột chất chống oxi hóa, khử các nếp nhăn, có ích cho mắt và có tác dụng ngăn ngừaung thư
+ Xoài là một thức ăn bổ não, rất tốt cho những người làm việc nhiều bằngtrí óc, thi cử, có hiệu quả giảm béo đẹp dung nhan tốt Tuy nhiên, không nên ănxoài lúc đói quá và sau bữa ăn no, đang có các bệnh nhiệt sốt vì bản chất xoài nóngnhư hành, tỏi, ớt Không nên ăn nhiều đối với cả hai loại xoài xanh và chín
+ Xoài vị chua tính hơi mát, chứa nhiều Vitamin A, C, có hiệu quả giúp íchđường ruột, giải khát, cầm nôn, chống say, lợi tiểu… Khi ăn chọn quả chín vừa, đầyđặn, sắc vàng là tốt nhất, quả xoài khô lại giúp giải độc, tiêu trệ (kích thích tiêuhóa), trị ho
1.3.4 Một số sản phẩm làm từ quả xoài.
1.3.4.1 Sản phẩm xoài sấy.
Quy trình chế biến sản phẩm xoài sấy bằng phương pháp tách nước thẩmthấu thể hiện ở hình 1.8
* Thuyết minh quy trình:
+ Nguyên liệu: xoài sau khi thu mua về được phân loại theo cung kích cỡ và độchín Làm sạch và phân lô trước khi tiến hành ủ chín
+ Ủ chín: xoài được làm chín có kiểm soát bằng khí acetylene thông qua việc sửdụng khí đá
+ Xử lý sơ bộ: cắt gọt, định hình miếng xoài theo yêu cầu
+ Chần: luộc sơ xoài trong môi trường nước nóng nhiệt độ 80÷100oC
+ Thẩm thấu: ngâm xoài trong dung dịch nước đường, nồng độ 50 đến 60oBrix.+ Sấy khô: xoài được xếp vào các khay của máy sấy Tiến hành sấy ở các mứcnhiệt độ cần thiết
+ Bọc đường: sau khi sấy xong, để nguội, bao đường cho xoài còn gọi là “áođường”
Trang 29+ Đóng gói – bảo quản: xoài thành phẩm được đóng gói bằng bao bì sạch, khô.Bảo quản ở nhiệt độ phòng.
Hình 1.8: Quy trình chế biến xoài sấy.
1.3.4.2 Nước xoài.
Nước xoài được chế biến ở dạng nước quả có thịt quả
Người ta dùng quả chín hoàn toàn, gọt vỏ bằng dao không gỉ, chà trên máychà có lỗ rây 1,5mm, chứa quả nghiền trong thùng thép không gỉ hay thùng nhôm
Trang 30rồi phối chế các thành phần: xoài, đường trắng, acid xitric, nước theo tỷ lệ thíchhợp Hỗn hợp cho qua máy chà có lỗ rây 0,8mm rồi thanh trùng trong thiết bị truyềnnhiệt bản mỏng ở 82÷85oC, rót nóng vào chai và ghép nắp, giữ ở nhiệt độ đó trongvòng 10 phút Sau đó làm nguội và đem đi sử dụng.
1.3.4.3 Mứt xoài nhuyễn.
Dùng xoài chín hoàn toàn, hương vị thơm ngon Sau đó rửa sạch rồi chàtrên máy chà, lấy purê xoài nấu với đường theo tỷ lệ 1/1 tới độ khô 68÷70% Đểtăng hương vị và bảo đảm tỷ lệ đường khử người ta cho thêm một ít acid xitrictrước khi nấu Để tăng độ đông cho mứt, người ta cho thêm pectin
1.3.4.4 Chế biến giấm xoài.
Dung dịch nước đường trong chế biến xoài sấy được xử lý nhiệt trước khiphối chế với nước theo tỷ lệ 1/3, có bổ sung rượu Hỗn hợp này được bơm vào thiết
bị lên men liên tục, có sục khí nhằm cung cấp oxy cho hệ vi sinh vật thuần khiết đãđược phân lập và được cấy trên giá thể xốp đặt trong thiết bị Thời gian lên men là
7÷10 ngày (ngắn hơn thời gian lên men thông thường 3 lần), độ chua của giấm là
5÷6% Giấm có độ trong cao, màu vàng nhạt, thoảng hương thơm trái cây
Ngoài các sản phẩm trên xoài còn được chế biến thành bột, nước sốt, rượuvang, bánh tráng xoài, sinh tố, v.v…được nhiều người ưa thích
1.4 VI KHUẨN LACTIC VÀ ỨNG DỤNG CỦA NÓ TRONG SẢN XUẤT SỮA CHUA.
1.4.1 Hiểu biết chung về vi khuẩn Lactic.
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 tươngđối 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 tiếtacid lactic ra môi trường Vi khuẩn lactic là nhóm lên men bắt buộc không chứa các
Trang 31xitocrom và enzyme catalaza Tuy nhiên, chúng có thể sinh trưởng và phát triển khi
có mặt của oxy không khí Mặc dù chúng thuộc nhóm kỵ khí nhưng cũng thuộcnhóm hiếu khí Nhu cầu về chất dinh dưỡng của vi khuẩn lactic rất phức tạp, không
có một loài nào có thể phát triển thuần khiết trên môi trường chứa glucoza và ion
NH+ Đa số chúng cần hàng loạt các vitamin và acid amin Vì thế người ta thườngnuôi cấy chúng trên các môi trường phức tạp chứa một lượng cao nấm men, dịch càchua hoặc thậm chí cả máu Nhìn chung các vi khuẩn lactic là nhóm khó nuôi, dễgiảm hoạt lực
1.4.2 Bản chất của quá trình lên men.
Lên men là một quá trình oxy hóa khử xảy ra trong cơ thể sinh vật nhằm cung
cấp năng lượng và các hợp chất trung gian cho tế bào vi sinh vật, bởi lẽ cơ thể sốngluôn cần năng lượng mà năng lượng đó tàng trữ dưới dạng ATP
Các phản ứng hóa sinh trong quá trình lên men là phản ứng tách và vậnchuyển hydro ở dạng (H+ +e) dưới tác dụng của enzyme dehydrogenaza Trong quátrình đó hydro được tách ra khỏi cơ chất chuyển đến tiếp nhận cuối cùng là chất hữu
cơ Hợp chất hữu cơ đó được khử tạo thành sản phẩm lên men rồi tích tụ lại trongmôi trường dinh dưỡng Tùy theo sản phẩm tích lũy nào chiếm ưu thế mà ta có lênmen lactic, lên men rượu
Vì vậy bản chất của quá trình lên men là quá trình oxy hóa khử, quá trình oxyhóa đó lại xảy ra trong cơ thể vi sinh vật dưới tác dụng của hệ thống enzyme, chonên quá trình lên men còn gọi là quá trình oxy hóa khử sinh học
Lên men khác với hô hấp yếm khí và hô hấp hiếu khí Hô hấp yếm khí đượctiến hành trong điều kiện không có oxy tham gia Hydro được chuyển qua mạch hôhấp đến chất tiếp nhận cuối cùng như nitrat hoặc sunfat
Hô hấp hiếu khí được tiến hành trong điều kiện có oxy tham gia Hydro đượcchuyển qua mạch hô hấp đến chất tiếp nhận cuối cùng là oxy tạo thành nước
Còn lên men có thể thực hiện cả trong điều kiện yếm khí và hiếu khí, nhưnghydro trung chuyển qua hệ thống enzyme oxy hóa khử và chất tiếp nhận cuối cùng
là một chất hữu cơ, chất hữu cơ bị khử tạo thành sản phẩm lên men tích lũy trong
Trang 32môi trường Tuy nhiên, lên men và quá trình hô hấp đều là quá trình oxy hóa khửsinh học.
Cần phân biệt sự khác nhau giữa quá trình oxy hóa khử sinh học và quá trìnhđốt cháy các vật liệu tương tự trong lò hay nhiệt lượng kế mặc dù các chất ban đầu
và các sản phẩm cuối cùng giống nhau Khi đốt cháy năng lượng tỏa ra cùng mộtlúc dưới dạng nhiệt, trong đó lên men và hô hấp chỉ có một phần năng lượng thoát
ra dưới dạng nhiệt Phần nhiệt chủ yếu được tích lũy dưới dạng những hợp chấtphotpho giàu năng lượng hoặc trong các liên kết cao năng Từ đó có thể chuyểnthành hóa năng, nhiệt năng hoặc cơ năng để cung cấp cho hoạt động sống Hợp chấtgiàu năng lượng quan trọng của cơ thể ATP Trong cơ thể sinh vật sự tích lũy nănglượng và giải phóng năng lượng sử dụng cho hoạt động sống của cơ thể là nhữngquá trình thuận nghịch theo sơ đồ như:
Oxy hóa khử sinh học Năng lượng
ADP + H3PO4 ATP
Năng lượng cung cấp cho hoạt
độngsống của cơ thểNhư vậy, lên men và sự hô hấp tế bào đều là những quá trình oxy hóa khử sinh học Qua đó tế bào vi sinh vật thu được năng lượng
1.4.3 Cơ chế của quá trình lên men.
Lên men lactic là quá trình chuyển hoá gluxit thành acid lactic nhờ hoạt độngcủa các khuẩn lactic Tuỳ theo đặc điểm lên men của vi khuẩn lactic mà người tachia thành hai kiểu lên men: lên men lactic đồng hình và lên men lactic dị hình
Trang 33Trong lên men lactic đồng hình thì sản phẩm chỉ là acid lactic Các vi khuẩn
lactic lên men đồng hình có thể kể đến là Streptococus, Str.Cremoris, lactobacterium Bulgaricus, L.acidophilus, L.delbruclkii, L.cucumerisfermentati.
Còn trong lên men lactic dị hình thì sản phẩm cuối cùng khá đa dạng baogồm: acid lactic, axetal, acid sucsinic, các este, điaxetyl, CO2, H2… Các vi khuẩn
lên men lactic dị hình gồm có Es Cherichia Coli và nhiều vi khuẩn trong giống Leuconostoc và giống phụ Beta bacterium.
Các vi khuẩn lên men đồng hình thì thiếu enzyme phosphoketolaza là một enzymetồn tại trong các vi khuẩn lên men dị hình Mặt khác, các vi khuẩn lên men dị hình lạithiếu enzyme aldolaza có tác dụng phân cắt hợp chất fructoza –1,6 điphosphat trong lênmen đồng hình
1.4.4 Các vi khuẩn lactic sử dụng trong công nghệ sản xuất sữa chua.
Trong sản xuất sữa chua thường dùng các chủng vi khuẩn lactic là
Streptococus Salivarus Thermophilus, Lactobacillus delbrueckii 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 nhưaxetaldehyd, exeton, diaxetyl Trong sữa chua có các hợp chất axetaldehyd vàđiaxetyl sinh ra bởi các khuẩn trong khi axeton sinh ra bởi các hợp chất lipid
Trong sản xuất sữa chua ta thường gặp các chủng vi khuẩn lactic quan trọng sau:
- Chủng Streptococcus Thermophilus.
Đối với chủng này môi trường dung dịch và nhiệt độ có ảnh hưởng rất lớn đếnhình thái của chúng Trong sữa ở nhiệt độ 450C, nó tạo thành những chuỗi ngắn.Còn ở những nơi tự nhiên với nhiệt độ 300C, nó ở dạng cầu đôi Nó có thể tạo thànhnhững chuỗi dài ở nồng độ acid cao trong sữa
S.Thermophilus thuộc nhóm vi khuẩn lactic lên men đồng hình sản xuất acid
lactic từ đường với hàm lượng từ 85÷98% và một lượng nhỏ các sản phẩm phụkhác Vi khuẩn này thể hiện hoạt tính phân giải protein rất yếu trong sữa
- Chủng lactobacillus Bulgaricus và L.acidophillus.
Đây là hai loài vi khuẩn lactic được sử dụng phổ biến trong sản xuất sữa chua
L.Bulgaricus là một vi khuẩn lên men điển hình được phân lập từ sữa chua Còn
Trang 34L.acidophilus là vikhuẩn lactic đường ruột Các chủng không có khả năng sử dụng raffinoza và stachyoza L.Bulgaricus thuộc nhóm vi khuẩn lên men đồng hình sản xuất 1,7% D(-) acid lactic ttrong sữa Còn L.acidophilus sản xuất từ 0.3÷1.9% DL
acid lactic
Khối lượng nhỏ các sản phẩm phụ tạo thành các hợp chất thơm chủ yếu làcác axetaldehyd do enzyme Threonin thành axetaldehyd và glyxerin Các sản phẩmphụ tiếp theo có thể là: axeton butanol_2 và chút ít axetoin Các acid béo quan trọng
nhất là các acid axetic, propionic, butyric, isovaleric caproic L.Bulgaricus thể hiện
hoạt tính phân giải protein trung bình trong sữa dẫn đến sự tích luỹ các acid 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.Bulgaricus.
- Các chủng Bifidobacterium.ssp.
Các vi khuẩn Bifidobacterium không thuộc nhóm Clostridium của các vi
khuẩn Gram dương giống như các vi khuẩn lactic khác Tế bào của vi khuẩn này códạng hình que, hơi cong, có phân nhánh, không điển hình Mặc dù vậy người ta vẫnxem chúng như là các vi khuẩn lactic vì có khả năng tạo ra phần lớn các vi khuẩnlactic trong quá trình lên men
Bifidobacteria không phát triển trong môi trường sữa bò do trong sữa bò thiếu
các yếu tố sinh trưởng cần thiết như N_axetyl_D_glucozamin
Qua việc tìm hiểu về đặc điểm sinh trưởng và phát triển của các vi khuẩn cókhả 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
Trang 35Đối tượng nghiên cứu là các nguyên liệu có trong thành phần của sữa chua xoài
và các dụng cụ, trang thiết bị sử dụng để chế biến
2.1.1 Nguyên liệu.
2.1.1.1 Sữa đặc có đường:
- Là nguyên liệu chính trong chế biến sữa chua xoài
- Sữa sử dụng là loại sữa Ông Thọ (nhãn trắng) là sản phẩm của Công TySữa Việt Nam
- Yêu cầu của sữa đặc là:
+ Màu vàng ngà, đồng đều, không quá loãng cũng không đặc quá, cầmque thủy tinh nhúng vào sữa kéo lên sữa chảy xuống thành dòng liên tục đều, mịn,khi bóp sữa giữa hai ngón tay không có hạt đường kết tinh lạo sạo, không vón cụchoặc dính vào thành hộp, mùi thơm ngon, không có men mốc
+ Độ chua: không quá 50oT/100gam sữa đặc
2.1.1.2 Nước:
Nước sử dụng để sản xuất sữa chua yêu cầu phải đạt tiêu chuẩn cho phépcủa nước dùng trong các ngành sản xuất thực phẩm (nước được cung cấp từ các nhàmáy nước thành phố, còn nếu lấy từ các nguồn khác thì phải xử lý để không có visinh vật nguy hiểm, các mầm bệnh dịch, các kim loại nặng…)
Nước dùng trong sản xuất và sử dụng trong sinh hoạt phải đảm bảo cácchỉ tiêu do viện vệ sinh dịch tễ (bộ y tế) quy định
2.1.1.3 Xoài:
Xoài được thu mua ở chợ, chọn các quả có độ chín đồng đều, vàng tươi,không bị hư hỏng dập nát, không nên chọn quả chín quá vì sẽ có mùi rượu ảnhhưởng đến mùi vị của sản phẩm sữa chua xoài
Trang 36vi khuẩn giống này tương đối đồng đều Nhiệt độ phát triển của vi khuẩn này là42÷45oC.
Đối với sữa chua xoài tôi chọn bao bì thủy tinh, đặc điểm của bao bì thủy
tinh là bền về cơ học và hóa học Nó có độ chống thấm khí và chống ẩm tốt Đồngthời vi sinh vât cũng khó xâm nhập vào bên trong Bao bi thủy tinh không có mùi vị
lạ và có độ trong suốt cao Bên cạnh đó bao bì thủy tinh còn có nhược điểm là dễ vỡ
do thay đổi nhiệt độ đột ngột và tác động cơ học mạnh
Ưu điểm bậc nhất của bao bì thủy tinh là cho phép nhìn thấy sản phẩm bêntrong và an toàn
2.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
2.2.1 Mục tiêu.
Xây dựng quy trình sản xuất sữa chua xoài có chất lượng tốt, thích hợp vớithị hiếu của nhiều người tiêu dùng
2.2.2 Nội dung nghiên cứu.
- Nghiên cứu quy trình:
+ Xác định tỷ lệ nước cho vào trong dịch sữa
+ Xác định tỷ lệ chế phẩm giống vi khuẩn cho vào dịch sữa
+ Xác định tỷ lệ xoài bổ sung vào dịch sữa
+ Xác định thời gian giữ nhiệt trong chế độ thanh trùng xoài.
Trang 37+ Xác định thời gian lên men.
- Xây dựng tiêu chuẩn chất lượng cảm quan cho sản phẩm sữa chua xoài
- Đề xuất quy trình sản xuất
- Tính chi phí cho nguyên vật liệu một đơn vị sản phẩm
2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Các công đoạn thực hiện theo kinh nghiệm:
Đồng hóa: sau khi phối trộn sữa đặc và nước nóng 700C ta được dịch sữa cónhiệt độ khoảng 60÷650C, nhiệt độ này đem đồng hóa là tối ưu nhất Cho dịch sữavào máy xay sinh tố để đồng hóa trong vòng 1÷2 phút Đồng hóa nhằm mục đíchlàm giảm kích thước các cầu mỡ, tăng mức độ phân tán sữa, phân bố lại giữa cácchất béo và plasma Kết quả làm cho sữa chua đồng nhất, quyện mịn và bền
Thanh trùng: dịch sữa sau khi đồng hóa ta tiến hành thanh trùng ở 85÷900Ctrong vòng 15÷20 phút, mục đích là nhằm tiêu diệt vi sinh vật tạp gây hại cho sảnphẩm và làm bất hoạt các enzyme, nhờ đó mà tạo điều kiện cho vi khuẩn lên menhoạt động một cách tốt nhất, nâng cao chất lượng của sản phẩm
Làm nguội: dịch sữa làm nguội đến nhiệt độ lên men 40÷450C
Lên men lần 1: dịch sữa sau khi bổ sung chế phẩm vi khuẩn giống ta đưa đi lênmen trong tủ ấm ở nhiệt độ 43÷450C trong thời gian 2,5giờ Sau đó bổ sung xoàichín đã xay nhuyễn và thanh trùng vào dịch sữa ở trên
Bán thành phẩm sau khi lên men lần 2 trong tủ ấm được đem đi làm lạnh đểhoàn thành chất lượng, nhiệt độ làm lạnh từ 6÷80C
Bên cạnh yếu tố tĩnh còn có một số công đọan có thông số thay đổi cần phảithực nghiệm để tìm ra thông số tối ưu Vì thế tiến hành xác định tỷ lệ nước bổ sung
Trang 38và dịch sữa, tỷ lệ chế phẩm vi khuẩn, tỷ lệ xoài, thời gian lên men…để tìm ra điềukiện tốt nhất giúp thu được sản phẩm đạt chất lượng.
Trong các thí nghiệm việc kiểm tra đánh giá cảm quan đều tiến hành sau giaiđoạn làm lạnh sản phẩm
Thanh trùng (t = 85 – 900C, 20– 15= ﺡ ’)
Lên men lần 2
Làm lạnh(6÷8oC)
Bảo quản(2÷4oC)
70oC)
Hũ
Xoài chínChế phẩm
vi khuẩn