Mục tiêu nghiên cứu Tiến hành nghiên cứu chế biến sữa chua với trọng tâm giải quyết các vấn đề liên quanđến quá trình lên men và chất lượng sản phẩm.. Dựa vào nhóm sản phẩm được tổng hợp
Trang 1GIỚI THIỆU
Trang 21.1 Đặt vấn đề
Sữa chua yaourt bắt nguồn từ Bungari với tên gọi là yaourt, ở nhiều nước khác nhau cótên gọi riêng cho yaourt như ở Ai Cập là “Leberi”, ở Ấn Độ là “Gadhi”, ở Armenia là
“Mazun” và ở nước ta hiện nay sử dụng phổ biến là sữa chua yaourt Yaourt là một sản phẩm
có giá trị dinh dưỡng cao Ngoài các thành phần dinh dưỡng như protein, lipid, glucid, nó cònchứa nhiều vitamin, các chất kháng thể rất có ý nghĩa trong điều trị một số bệnh Việc sửdụng yaourt có tác dụng kích thích sự tiết dịch vị, kích thích sự trao đổi chất Hệ vi khuẩnlactic có trong sản phẩm này có tác dụng khống chế sự phát triển của vi khuẩn gây thối rữa ởruột
Bên cạnh đó, việc phát triển cây nghệ đang mang lại một tiềm năng lớn Cây nghệ đượctrồng nhiều ở Vĩnh Phúc và một số tỉnh phía Bắc nước ta Củ nghệ được sử dụng rất nhiềutrong y học để điều chế một số loại dược liệu Curcumin là thành phần hoạt chất chính trongnghệ giúp tăng bài tiết dịch mật tiêu hóa chất béo, bảo vệ cho gan, chống lão hóa da Trongthực phẩm, nghệ còn được dùng làm gia vị
Hiện nay, thị trường sữa và các sản phẩm sữa đang rất sôi động với nhiều nhãn hiệu vàcác dạng sản phẩm khác nhau Trong đó, sữa chua chiếm một thị phần đáng kể Trước đây,các sản phẩm sữa chua yaourt thường là các sản phẩm có hương vị tự nhiên nhờ quá trình lênmen của vi khuẩn lactic hoặc các loại yaourt bổ sung trái cây, hoặc pure trái cây Khi xã hộingày càng phát triển, đời sống con người được nâng cao, để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăngcủa khách hàng, các công ty không ngừng cải tiến công nghệ cũng như đa dạng hóa cho sảnphẩm sữa chua Với mong muốn tạo ra sản phẩm mới nhằm đóng góp vào thị trường, tôi xinchọn đề tài: “Nghiên cứu qui trình sản xuất sữa chua bổ sung nghệ”
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
Tiến hành nghiên cứu chế biến sữa chua với trọng tâm giải quyết các vấn đề liên quanđến quá trình lên men và chất lượng sản phẩm Trên cơ sở đó tôi tiến hành nghiên cứu cácvấn đề sau đây:
Khảo sát tỷ lệ trích ly nghệ trong nước
Khảo sát tỷ lệ giống vi khuẩn lactic cho lên men sữa chua
Khảo sát tỷ lệ siro nghệ bổ sung
Khảo sát ảnh hưởng pH đến quá trình lên men
Trang 3Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ đến quá trình lên men.
Khảo sát ảnh hưởng thời gian đến quá trình lên men
Đánh giá cảm quan sản phẩm theo phương pháp cho điểm
Trang 42
TỔNG QUAN
Trang 52.1 Sữa bò
2.1.1 Thành phần hóa học của sữa bò [1]
Hàm lượng và thành phần cơ bản của sữa có thể dao động trong khoảng rộng, phụ thuộcvào nhiều yếu tố như giống, điều kiện tự nhiên, điều kiện chăn nuôi… Sữa là một trongnhững thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao Trong sữa bò tươi có gần 100 chất khác nhau,ngoài những hợp chất cơ bản như protein, lipid, glucid, còn có các thành phần khác nhưvitamin, khoáng, enzyme, chất khí… đặc biệt là có chứa một số chất miễn dịch và hormonekích thích
Trang 6sữa lên men, chất béo ảnh hưởng tới mùi vị, trạng thái của sản phẩm Có tới 98 ÷ 99% chấtbéo của sữa là triglyceride, 1 ÷ 2% còn lại là các phosphatide, cholesterol, carotene, vitamin
A, D, E, K Trong sữa có 18 acid béo Mỗi glycerine có thể kết hợp với 3 phân tử acid béo mà
3 acid béo này có thể cùng hoặc khác loại Vì vậy số glyceride khác nhau là vô cùng lớn
Bảng 2.2: Các axit béo chủ yếu trong sữa
Các acid béo Số nguyên tử cacbon Tỷ lệ so với tổng số
(%) Các acid béo no
2.1.1.3 Protein [2]
Trong dung dịch có chứa hai kiểu protein khác nhau:
- Protein ở trạng thái keo không bền: casein, chiếm 75 ÷ 85% protein trong sữa
- Protein hòa tan: chiếm 15 ÷ 25% protein trong sữa gồm β- lactoglobulin, lactalbulin, proteose-pepton, serum-albumin, immunoglobulin
α-Casein [1]
Casein là thành phần protein chủ yếu có trong sữa Chúng tồn tại dưới dạng micelle
Trang 7Mỗi micelle chứa khoảng 65% nước, phần còn lại là các loại casein và khoáng (gồm calci,magie, phosphate và citrate).
Mỗi micelle do khoảng 400 ÷ 500 tiểu micelle hợp thành Mỗi tiểu micelle có phân tửlượng trung bình 250.000Da Tiểu micelle có dạng hình cầu, đường kính dao động 10 ÷ 15nmbao gồm khoảng 10 phân tử casein kết hợp lại với nhau Thành phần các casein αs, β, κ trongtiểu micelle có thể thay đổi theo những tỷ lệ khác nhau Các phân tử αsvà β- casein được bốtrí tại tâm tiểu micelle, còn các phân tử κ- casein được bố trí tại vùng biên tiểu micelle
Trong cấu trúc micelle, các tiểu micelle liên kết với nhau nhờ muối phosphate calciCa3(PO4)2 và sự tương tác giữa các gốc kỵ nước Kích thước micelle phụ thuộc vào hàmlượng ion Ca2+có trong sữa và dao động trong khoảng 0,2 ÷ 0,4µm Các tiểu micelle ở vùngbiên trong cấu trúc micelle thường chứa hàm lượng κ-casein khá cao Do sự bố trí các đầu ưanước của κ- casein luôn hướng ra vùng biên nên chính các phân tử κ- casein làm cho micellehòa tan được trong sữa dưới dạng dung dịch keo và ổn định cấu trúc của micelle trong sữa
Acid pyruvicdecarboxylaseAldehydeacetic
: Đầu ưa nước của - casein : Calcium phosphate : - casein : Tương tác kỵ nước.
Phần kỵ nước
Hình 2.1: A - Sơ đồ tổ chức của micelle B – Sơ đồ tổ chức của tiểu micelle
Trang 8Bảng 2.3: Thành phần protein trong sữa bò
2.1.1.4 Lactose [1,3,4]
Lactose là một disaccharide, còn gọi là đường sữa vì có nhiều trong sữa (5 ÷ 8%).Lactose cấu tạo từ một phân tử α- glucose và một phân tử β- galactose, liên kết nhaubằng liên kết 1,4- O-glucoside Do một OH-glucoside ở C1 của β- galactose liên kết với một–OH bình thường ở C4 của α-glucose, loại đi một phân tử nước Do vậy vẫn còn một OH-glucoside tự do nên đường lactose là đường khử
Lactose kết tinh chậm, tinh thể cứng và có nhiều dạng tinh thể Vitamin B2 có thể ứcchế sự kết tinh của lactose
Trong sữa, đường lactose tồn tại ở hai dạng:
- Dạng α- lactose monohydrate C12H22O11.H2O (phân tử α- lactose ngậm một phân tửnước)
- Dạng β- lactose anhydrous C12H22O11( phân tử β- lactose khan)
Tỷ lệ hàm lượng giữa α- lactose monohydrate và β- lactose anhydrous trong sữa phụthuộc vào giá trị pH và nhiệt độ của sữa
Tên protein Hàm lượng
Phân tử gồm 162 gốc acid amin,hình cầu, ít tương tác và kết hợpvới các phân tử khác
α-lactalbumin 2 ÷ 5 14.200 Phân tử gồm 123 gốc acid amin,
hình cầu, là một metalloprotein.Proteose-pepton 2 ÷ 4 4.00 ÷ 40.000
Là sản phẩm thủy phân của từ casein, gồm những phân đoạnprotein khác nhau
β-Immunoglobulin 1.9 ÷ 3.3 162.000 ÷ 950.000
Serum-albumin 0.7 ÷ 1.3 66.300 Phân tử gồm 542 gốc acid amin
Trang 9Lactose chiếm vị trí hàng đầu trong glucid của sữa Trong sữa lactose tồn tại ở hai dạng
tự do và liên kết với các protein và các glucid khác
Lactose có thể lên men dưới tác dụng của vi sinh vật và có thể tạo thành các sản phẩmkhác nhau Một trong những biến đổi thường gặp nhất và quan trọng nhất là sự tạo thành acidlactic gây nên bởi vi khuẩn lactic.Vi khuẩn này có chứa enzyme lactase Lactase tấn công vàolactose và tách phân tử này thành glucose và galactose Các enzyme khác từ vi khuẩn lactic sẽphân hủy glucose và galactose thành acid lactic làm tăng độ chua của sữa
Lactose ở trong sữa có ý nghĩa to lớn đối với cơ thể trẻ em vì nó có khả năng làm tăngnhanh quá trình trao đổi chất, đồng thời cung cấp nhiều năng lượng cho cơ thể Đặc biệt dolactose thấm qua màng ruột già rất chậm cho nên ở trong ruột già nó sẽ bị lên men tạo thànhacid lactic làm hạn chế quá trình thối rữa ở trong ruột
Ngoài ra, sữa còn chứa các nguyên tố khoáng khác như Zn, Fe, I, Cu, Mo,… Chúng cầnthiết có quá trình dinh dưỡng của con người Một số nguyên tố độc hại như Pb, As…đôi khicũng được tìm thấy ở dạng vết trong sữa bò
Bảng 2.4: Thành phần một số nguyên tố vi lượng trong sữa bò
Nguyên tố Hàm lượng
(%) Nguyên tố
Hàm lượng (%)
Trang 10Cu 0, 02 ÷ 0,15 Co 0,5.10-3÷ 1,0.10-3
2.1.1.6 Vitamin [1]
Sữa chứa nhiều vitamin với số lượng không lớn và thường bị mất đi trong quá trình xử
lý nhiệt Các vitamin trong sữa chia thành 2 nhóm:
Vitamin hòa tan trong nước: B1,B2, B3, B4, B5,C,…
Vitamin hòa tan trong chất béo: A, D, E
Bảng 2.5: Hàm lượng vitamin trong sữa bò
2.1.1.8 Các hợp chất khác [5]
Sắc tố trong sữa: Sữa có màu ngà vàng là do sự có mặt của nhóm carotenoid mà đại
diện là caroten Sữa có màu xanh là do có chứa chlorophylle Màu xanh vàng của nước sữa(whey) là do sắc tố riboflavin (vitamin B12) Màu trắng của sữa là do sự khuếch tán ánh sángbởi các micelle protein
Trang 11Các chất khí: Trong sữa có chứa các chất khí chủ yếu là CO2, O2, N2 Tổng hàm
lượng của chúng chiếm khoảng từ 5 ÷ 6% thể tích sữa
Các hợp chất hóa học: Thỉnh thoảng người ta phát hiện ra trong sữa còn có chứa các
hợp chất hóa học khác như: chất kháng sinh (penicilline, chloramphenicol…), chất tẩy rửa(nước javen, kiềm…), kim loại nặng, độc tố vi sinh vật… Những hợp chất này có mặt là dongười ta trộn vào thức ăn, trị bệnh cho gia súc (thuốc kháng sinh); làm vệ sinh chuồng trại(javen,…); nhiễm vào sữa qua tay người vắt sữa, dụng cụ chứa sữa,… gây độc cho người sửdụng Hàm lượng chúng trong sữa có thể ở dạng vết hoặc đáng kể tuỳ trường hợp
Các chất miễn dịch: Trong sữa có nhiều chất miễn dịch khác nhau Các chất miễn
dịch này có tác dụng bảo vệ sữa khỏi bị hư hỏng Hàm lượng các chất miễn dịch không nhiềunhưng chúng đóng vai trò quan trọng đối với cơ thể Chất miễn dịch rất dễ bị phá hủy ở nhiệt
độ 6570oC Các chất miễn dịch trong sữa bao gồm antioxin, opsonin, bacterilyzin,precipitin, aglutimin Ngoài ra sữa còn chứa một lượng nhỏ bạch cầu
2.1.2 Tính chất hóa lí của sữa [1]
Sữa là một chất lỏng đục Độ đục của sữa là do các chất béo, protein và một số chấtkhoáng trong sữa tạo nên Màu sắc của sữa phụ thuộc chủ yếu vào hàm lượng β- caroten cótrong chất béo của sữa Sữa bò thường có màu từ trắng đến vàng nhạt Sữa bò có mùi rất đặctrưng và vị ngọt nhẹ
Bảng 2.6: Một số chỉ tiêu vật lý quan trọng của sữa bò
2.1.2.1 Độ acid
Độ acid hoạt động biểu thị tính hoạt động của các ion H+ Giá trị pH= 6,5 -6,8 Độ pHcủa sữa không đặc trưng cho độ tươi của sữa, nó biến đổi rất chậm so với độ acid chung
2.1.2.2 Độ chua
Trang 12Hiện nay trên thế giới người ta thường biểu thị độ chua của sữa bằng độ Soxhlet Henkel(oSH), độ Thorner (oTh) hoặc độ Dornic (oD) Sữa bò tươi có độ chua trung bình 7oSH, hoặc
16 ÷ 18oTh
2.1.2.3 Tỷ trọng sữa
Tỷ trọng sữa do hàm lượng chất khô trong sữa quyết định Hàm lượng chất béo trongsữa càng cao thì tỷ trọng của sữa càng thấp Ngược lại hàm lượng protein, glucide, chấtkhoáng càng cao thì tỷ trọng sữa càng cao
2.1.2.4 Điểm đông đặc
Thường dao động trong khoảng -0,54 ÷ -0,59oC Người ta thường dùng chỉ tiêu này đểkiểm tra sữa tươi có bị pha loãng hay không Tuy nhiên, khi xử lý sữa tươi ở nhiệt độ cao,điểm đông đặc của sữa sẽ tăng do sự kết tủa của một số muối phosphate có trong sữa
2.1.3 Hệ vi sinh vật trong sữa [1,7,8]
Thành phần và số lượng hệ vi sinh vật trong sữa luôn thay đổi và phụ thuộc vào mức độnhiễm VSV trong quá trình vắt sữa, bảo quản cũng như trong quá trình chế biến sữa bò Dướiđây là một số vi sinh vật thường tìm thấy trong sữa
Dựa vào nhóm sản phẩm được tổng hợp từ quá trình trao đổi năng lượng, vi khuẩnlactic được chia thành hai nhóm:
- Vi khuẩn lactic đồng hình: acid lactic là sản phẩm chính và hàm lượng của nóchiếm tỷ lệ vượt trội hơn nhiều so với các sản phẩm phụ khác Một số vi khuẩn lactic lên men
đồng hình: L.pasteurianus, L.brevis, l.lycopessici, S.cumoris, S.lactic, S.falcalis.
- Vi khuẩn lactic dị hình: hàm lượng acid lactic sinh ra không cao hơn nhiều so với
các sản phẩm còn lại Một số vi khuẩn lactic lên men dị hình: L.acidophillus, L.bulgaricus,
Trang 13Vi khuẩn Coliform thuộc nhóm vi khuẩn Gram (+), kị khí không bắt buộc Nhiệt độ
sinh trưởng tối ưu trong khoảng 30 ÷ 44oC
Trong sữa, vi khuẩn này sẽ chuyển hóa đường lactose tạo acid lactic và các acid hữu cơkhác, khí CO2, H2,… Chúng cũng phân giải protein trong sữa tươi tạo ra các sản phẩm khílàm cho sữa có mùi khó chịu.Vi khuẩn này sẽ bị tiêu diệt ở 75oC trong khoảng 20 giây
2.1.3.3 Vi khuẩn sinh acid butiric
Chúng được tìm thấy trong đất, trên thực vật, trong phân,… Do đó, chúng dễ nhiễm vàosữa Chúng là vi khuẩn Gram (+), thuộc nhóm kị khí bắt buộc, có khả năng sinh bào tử Nhiệt
độ sinh trưởng tối ưu ở 37oC
Vi khuẩn Clostridium chuyển hóa đường trong sữa thành nhiều sản phẩm khác nhau
như acid butyric, butanol, etanol, aceton, khí CO2, H2,… làm thay đổi thành phần hóa học vàgiá trị cảm quan của sữa trong quá trình bảo quản
Các bào tử Clostridium khá bền với nhiệt độ nên quá trình thanh trùng sữa không tiêu diệt được hoàn toàn các bào tử Clostridium chịu nhiệt Khi đó ta phải dùng các giải pháp kỹ
Trang 14thuật khác như vi lọc, ly tâm hoặc sử dụng chất kháng khuẩn để loại bỏ hoặc ức chế
Clostridium.
2.1.3.4 Vi khuẩn propionic
Vi khuẩn hình cầu, xếp thành đôi hoặc thành chuỗi, Gram (+), thuộc nhóm kị khí khôngbắt buộc Nhiệt độ sinh trưởng tối ưu ở 30oC
Vi khuẩn propionic chuyển hóa đường thành acid propionic, acid acetic, khí CO2,…
làm hư hỏng chất lượng sữa
Hầu hết các vi khuẩn propionic bị tiêu diệt khi thanh trùng sữa ở 75oC trong thời gian
20 giây
2.1.3.5 Vi khuẩn gây thối
Các giống vi khuẩn gây thối thường gặp trong sữa là Pseudomonas, Brevibacterium, Bacillus, Achromobacter, Micrococcus… Chúng có dạng hình cầu hoặc hình gậy, thuộc nhóm
có thể sinh tổng hợp được protease có chức năng xúc tác tương tự như rennin làm xuất hiện
sự đông tụ casein trong sữa
2.1.3.6 Nấm men
Nấm men thuộc cơ thể đơn bào, thường có hình cầu, hình elip, hình bầu dục, hình dài
Tế bào nấm men có kích thước lớn gấp từ 5 ÷ 10 lần tế bào vi khuẩn Nấm men có thể sinhsản bằng cách nảy chồi, phân đôi hay sinh sản bằng bào tử
Nấm men phát triển tốt ở pH 4,5 ÷ 5, nhiệt độ 20 ÷ 30oC Các tế bào nấm men thườngkhông phát triển ở nhiệt độ dưới 0oC hoặc trên 47oC Các tế bào sinh trưởng của nấm men sẽ
Trang 15bị tiêu diệt ở nhiệt độ 52 ÷ 58oC Các bào tử có thể còn sống nhưng chúng sẽ bị tiêu diệt khinâng nhiệt độ lên 60 ÷ 62oC trong vài phút.
Trong môi trường có oxy nấm men phân hủy đường thành CO2 và nước Trong môitrường không có oxy nấm men chuyển đường thành rượu ethylic, CO2
Các loài nấm men chính có trong sữa là: Saccharomyces, Mycorderma và Torula.
2.1.3.7 Naám moác
Chỉ khả năng phân giải protein và lipit nên thường gây vị đắng trong các sản phẩm sữa.Nấm mốc thường phát triển sau nấm men nên người ta chỉ tìm thấy trong các sản phẩm hưhỏng nặng.Tất cả nấm mốc thường hiếu khí, thích nghi môi trường acid và đặc biệt môitrường đã được vi khuẩn lactic acid hóa Chúng không phát triển trong sữa tươi mà phát triển
mạnh trong sữa chua.
Nấm mốc thường có mặt trong sữa là loài Mucor và Rhizopus với số lượng lớn Ngoài
ra còn có các loài Penicilium, Aspergilus, Oide và Monilia.
Nấm mốc thích hợp phát triển trên môi trường acid, nhiệt độ tối thích là 20 ÷ 30oC.Nấm mốc sẽ bị tiêu diệt bởi chế độ thanh trùng sữa ở 72 ÷ 75oC trong 15 ÷ 20 giây
2.1.4 Tình hình sản xuất và tiêu thụ sữa trên thế giới và ở Việt Nam [23,24]
Theo Cục chăn nuôi (Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn), mức tiêu thụ sữa nước ởViệt Nam hiện nay khoảng 400 triệu lít/năm, song nguồn sữa tươi từ bò của nông dân chỉ đápứng được 28% nhu cầu, 72% còn lại phải dùng sữa bột hoàn nguyên được nhập từ nướcngoài
Theo GS.TS Đinh Văn Cải (Viện khoa học kỹ thuật nông nghiệp miền Nam), hiện nayViệt Nam có 8 nhà sản xuất sữa là Nestle, Dutch Lady, NutiFood, Lottramilk, F&N,Hanoimilk, Vinamilk và Bình Định với 17 nhà máy chế biến sữa
Cả miền Bắc có 27300 con bò nhưng chỉ có một nửa số bò cho sữa với khối lượngkhoảng 90 tấn/ngày Khoảng 10% trong số này đã được chế biến để bán lẻ tại địa phương.Với lượng sữa như vậy, chỉ có thể cung cấp cho 1 nhà máy sản xuất với công suất nhỏhoạt động Vậy nhưng ở miền Bắc có tới 10 doanh nghiệp sản xuất với tổng sản lượng cung
Trang 16cấp ra thị trường khoảng 330 tấn/ngày Như vậy, sản lượng sữa tươi từ đàn bò của miền Bắcchỉ chiếm khoảng hơn 20% sản lượng sữa tiêu thụ thực tế trên thị trường.
Trong một phân tích mới đây, công ty cổ phần chứng khoán Bảo Việt (BVSC) đã đưa ranhững đánh giá khái quát về thị trường sữa Việt Nam Theo đó, ngành sữa là một trong nhữngngành có tính ổn định cao, ít bị tác động bởi chu kỳ kinh tế Việt Nam đang là quốc gia có tốc
độ tăng trưởng ngành sữa khá cao trong khu vực Giai đoạn 1996-2006, mức tăng trường bìnhquân mỗi năm của ngành đạt 15,2%, chỉ thấp hơn so với tốc độ tăng trưởng 16,1%/năm củaTrung Quốc Thị trường sữa trong nước có thể tiếp tục duy trì được tốc độ tăng trưởng caotrong những năm tới, do mức tiêu thụ sữa bình quân đầu người của Việt Nam hiện tại vẫnđang ở mức thấp
Bên cạnh đó, tiềm năng của thị trường sữa vẫn còn rất lớn khi mà tiêu dùng sản phẩmsữa của Việt Nam vẫn còn rất thấp Mức tiêu dùng sữa bình quân của Việt Nam chỉ đạtkhoảng 11,2 kg/năm, thấp hơn khá nhiều so với các nước châu Á khác
Trang 17dài, mọc so le nhau Lá nghệ có màu xanh pha vàng, sống lá màu vàng nhạt Hoa nghệ cómàu vàng, cuống và hoa dài khoảng 30-40cm, hoa gồm từng cánh xếp quanh cuống hoa.
2.2.2 Thành phần hoá học [20]
Củ nghệ chứa 4 ÷ 6% tinh dầu màu vàng nhạt, mùi thơm (ở nghệ tươi 2,24%) mà thànhphần gồm 25% Carbur Terpenic, Zingiberen và 65% Ceton Sesquiterpenic, các chấtTurmeron, Arturmeron
Trang 18- Bisdesmethoxycurcumin: R1 = R2 = H (3%).
2.2.3 Dược tính của nghệ
2.2.3.1 Công dụng của nghệ theo đông y [18]
Nghệ có vị đắng, cay, mùi thơm hắc, tính ấm; có tác dụng hành khí phá ứ, thông kinhchỉ thống Người ta cũng biết được là curcumin có tác dụng tiêu mủ, lên da non, tác dụngthông mật, làm tăng sự bài tiết mật của tế bào gan, phá cholesterol trong máu Tinh dầu nghệ
có tác dụng diệt nấm ngoài da cũng như curcumin có tác dụng kháng khuẩn
Liều dùng: 4-12g, dạng thuốc sắc Dùng ngoài, lấy nghệ tươi vắt nước để bôi ung nhọt,viêm tấy lở loét ngoài da Còn dùng dạng bột 2-4g/ngày, chia làm hai lần
2.2.3.2 Công dụng của nghệ theo y học hiện đại [10,12,20]
Mối quan hệ giữa cấu trúc hoá học và chức năng sinh học của curcumin Bảng 2.8: Các nhóm hoá học chức năng của curcumin
Cấu tạo hoá học Các nhóm hoá học chức năng
1: Nhóm Parahydroxyl chống oxyhoá
2: Nhóm Keto chống viêm, chốngung thư và đột biến gen
3: Mạch nối đôi có tác dụng chốngviêm, chống đột biến và ung thư
Vai trò chống oxy hoá của củ nghệ và curcumin
Thông qua quá trình hô hấp, oxy trong không khí được đưa vào dòng máu đi đến tổchức mô bào, ở đây có quá trình oxy hoá sinh học Các phân tử sinh học trong các tế bào bịtác động của oxy phân giải sinh năng lượng Bên cạnh quá trình này còn có một quá trình oxyhoá trực tiếp lên các cơ chất nhạy cảm có chứa bên trong tế bào tạo ra các gốc tự do Nhữnggốc tự do này phản ưng rất mạnh với các phân tử sinh học gây ra thương tổn tế bào tổ chức
Trang 19mô Người ta gọi quá trình này là “bệnh lý gốc tự do” Qua một loạt phản ứng hoá học gây ra
sự sốc nhiệt, sốc bức xạ,… Hậu quả của nó gây ra các trường hợp bệnh lý sau đây:
- Gây cảm giác đau, mệt mỏi trong cơ thể
- Hoạt hoá hệ thống bạch cầu và làm sản sinh nhiều gốc tự do khác
- Acid Arachidonic giải phóng ra và tạo thành các thể peroxide, các gốc tự do
- Ion kim loại cũng giải phóng ra từ nguồn dự trữ
- Giải phóng ra proteinheme từ hồng cầu, chất này phản ứng với nhiều peroxide đẩynhanh quá trình thương tổn do các gốc tự do gây ra
Quá trình viêm có liên quan đến nhiễm khuẩn, virus và ung thư đều sản sinh ra nhiềugốc tự do Nhờ vào hệ thống chống oxy hoá mà cơ thể chống được thương tổn do các gốc tự
do gây ra Hệ thống chống oxy hoá của cơ thể rất phong phú có thể ví dụ một số chất chốngoxy hoá có nguồn gốc tự nhiên như: Một số vitamin, chất khoáng và các hợp chất giốngphenol như flavonoid và carotenoid Curcumin cũng là hợp chất phenolic tự nhiên được coi làhợp chất chống ôxi hoá mạnh
Nhiều nghiên cứu gần đây cho thấy cả củ nghệ và curcumin đều ức chế sản sinh các gốc
tự do peroxide và hydoxyl Khả năng chống ôxi hoá của curcumin còn ngăn ngừa được quátrình peroxyde hoá lipid trong cơ thể Những công trình nghiên cứu gần đây còn cho biết khảnăng chống oxy hoá ngăn chặn peroxide hoá lipid của curcumin là mạnh nhất, cao hơn khảnăng này của vitamin E là 8 lần
Tác dụng chống viêm của curcumin
Viêm là kết quả của một chuỗi phản ứng phức tạp kích thích sự đáp ứng miễn dịch đến
tổ chức bị thương tổn Có rất nhiều loại bệnh gây ra phản ứng viêm Viêm là phản ứng tự vệcủa cơ thể, nó gây ra tình trạng đau nhức nơi bị viêm Acid arachidonic chuyển hoá trong cơthể thành một hợp chất giống hormon có vai trò rất quan trọng trong quá trình viêm nhiễm.Nhờ vào hoạt động của enzyme cyclooxygenase, acid arachidonic có thể biến đổi thànhprostaglandins (PG) và thromboxanes (TX), nhờ hoạt động của enzyme lipoxygenase, nó cóthể biến đổi thành hydroxyeicosatetraenoic acids và leukotrienes Một số prostaglandins nhưPGE2và PGI2làm giãn nở mạch máu, làm tiêu viêm, giảm sự sưng tấy
Trang 20Những loại thuốc chống viêm không phải steriodal như phenylbutazone hayindomethacin hiện nay được ứng dụng trong điều trị viêm nhiễm để thay thế cho corticoids cónhững phản ứng phụ rất nguy hiểm Cơ chế chống viêm của curcumin rất giống với thuốcchống viêm phenylbutazone Về mặt cấu tạo cả hai đều có hai nhân thơm và hai nhóm ketonic
ở cùng một phía Đây là những loại thuốc chống viêm rất an toàn
Curcumin và dịch chiết từ củ nghệ được sử dụng làm thuốc chống viêm rất tốt ở Ấn Độ.Người ta gây viêm nhân tạo trên động vật thí nghiệm và sử dụng dịch chiết củ nghệ hoặccurcumin để điều trị cho kết quả rất tốt không thua kém cortisone Liều qua miệng yêu cầu đểđiều trị viêm da hay tổ chức mô bào để làm giảm chứng viêm 50% được nghiên cứu và đềnghị đối với chuột thí nghiệm như sau:
Curcumin là chất bảo vệ sinh học bảo vệ mô tế bào
Người ta nuôi động vật thí nghiệm bằng curcumin kiểm tra máu cho thấy mức enzymeglutathione s-transferase tăng rất cao Đây là dấu hiệu quan trọng của sự khử độc của tế bào.Nhiều quốc gia trên thế giới sử dụng nghệ là chất bổ sung thực phẩm, ngoài ra nó còn được sửdụng trong mỹ phẩm để bảo vệ làn da Do nó có nguồn gốc tự nhiên và có những đặc tínhdược liệu tốt, an toàn cho thực phẩm nên curcumin được FAO (Tổ chức lương nông thế giới)
và WHO (Tổ chức y tế thế giới) công nhận và cho phép sử dụng làm màu thực phẩm tự nhiên
Phòng chống bệnh thận
Một điều kỳ diệu khi xử lý curcumin cho những con chuột có tổn thương thận thì thậndần trở lại bình thường với đầy đủ chức năng của nó Curcumin có tác dụng bảo vệ bệnh thậnchống lại các bệnh lý như: protein niệu, chứng thấp albumin máu, cao lipid máu Curcumin
ức chế sự tăng N-acetyl-beta-D-glucose (do tổn thương ống lượn của thận), fibronectin,glycosaminoglycan và cholesterol máu Từ những kết quả nghiên cứu này chứng tỏ curcumin
có tác dụng bảo vệ chống lại tổn thương thận vì vậy người ta đề nghị sử dụng curcumin trongviệc điều trị bệnh thận
Curcumin làm giảm bệnh Alzheimer
Theo tài liệu của E.J.Mundell (2005) thì những người ăn khẩu phần ăn giàu hợp chấtCurcumin như: bột cà ri, đồ gia vị củ nghệ thì tỉ lệ bệnh alzheimer giảm một cách đáng kểnhất là những người cao tuổi Ấn Độ rất ít mắc bệnh này Alzheimer là một bệnh làm tăngamyloid protein trong não là tấm chắn cách ly các neutron thần kinh, khó thiết lập phản xạ
Trang 21nhớ Curcumin không những làm giảm lượng amyloids mà còn làm giảm sự đáp ứng của nãođối với amyloid protein Curcumin còn làm giảm sự viêm nhiễm tổ chức neutron thần kinh cóliên quan đến bệnh alzheimer Kết hợp cả hai đặc tính chống viêm nhiễm và chống ôxi hoá đãtạo ra một khả năng hữu dụng trong việc phòng chống alzheimer cho những người cao tuổi.
Curcumin và chứng xơ vữa động mạch
Có một số nghiên cứu cho thấy curcumin có tác dụng hạ thấp lipid có tỷ trọng thấp(LDL) và nâng cao lipid có tỷ trọng cao (HDL) do đó có tác dụng hạ thấp mức cholesterolmáu, hạ thấp sự peroxide lipid Trung tâm nghiên cứu ung thư Amala Ấn Độ đã làm thửnghiệm trên 10 người tình nguyện Họ được cấp 500 mg curcumin trong 7 ngày Sau đó lấymáu đi kiểm tra nhận thấy tăng 29% HDL-cholesterol tốt và giảm 11,6% cholesterol tổng số
Sự peroxyde lipid cũng giảm khoảng 33% Những nghiên cứu tiếp theo ở trường Granadacũng thông báo kết quả tương tự, curcumin có tác dụng ức chế và hạ thấp LDL-cholesterolcũng như tryglycerides máu Tiếp theo có khoảng 2000 nghiên cứu tương tự người ta cungcấp dịch chiết nghệ qua đường miệng, nó làm giảm một cách có ý nghĩa LDL và apo B (làyếu tố nguy cơ gây bệnh tim), ngược lại nó làm tăng HDL và apo A là nhân tố bảo vệ sứckhoẻ
Sự tụ tập của tiểu huyết cầu là nguyên nhân gây ra huyết khối làm tắc nghẽn mạch gây
ra hội chứng nhồi máu rất nguy hiểm đến sinh mạng nếu như xảy ra ở tim hay ở não Sự nhồimáu lâu sẽ gây thiếu dinh dưỡng cho các tổ chức cơ quan bị nghẽn mạch tạo ra cái chết cục
bộ khó hồi phục được Có thể so sánh tác dụng chống huyết khối của curcumin cũng giốngnhư aspirin Curcumin có tác dụng ức chế hoạt động của cyclooxygenase, thromboxane B2(TXB2) Nhưng curcumin không giống aspirin vì nó không làm ảnh hưởng đến sự tổng hợpprotacylin ở mạch máu
Ngoài ra curcumin có hiệu quả tốt cho tim Một số nghiên cứu cho thấy curcumin cókhả năng bảo vệ tim, mạch vành tim, cải thiện tình trạng sức khoẻ rất rõ Có nhiều hoạt tínhcủa curcumin có chức năng cải thiện hệ thống tuần hoàn, điều này có thể là do khả năngchống oxy hoá của nó
Vai trò phòng chống ung bướu
Gần đây có nhiều thông báo khoa học cho thấy củ nghệ và curcumin có trong củ nghệ
có tác dụng chống lại nhiều loại ung bướu trong cơ thể Sau đây là ảnh hưởng của nó đến một
số loại ung bướu:
Trang 22 Ung thư kết tràngCurcumin có tác dụng làm chậm lại sự phát triển của khối u trên động vật thí nghiệm.Người ta cho chuột ăn hai liều: 8 mg/kg thể trọng/ngày và 16 mg/kg thể trọng/ngày từ lúcchuột được 8 tuần đến 45 ngày tuổi Lúc 9 tuần tuổi người ta gây ung thư nhân tạo cho chuộtbởi chất azoxymethane hoặc 7,12-dimethylbenz[a] anthracene trên vị trí trực tràng và tuyến
vú Curcumin có ảnh hưởng rất mạnh trong việc ngăn ngừa ung thư kết tràng Curcumin cungcấp cho động vật thí nghiệm ở mức 0,2% và 0,6% trong khẩu phần ăn Ở mức 0,2% ức chếmột cách có ý nghĩa sự phát triển ung thư kết tràng so với lô đối chứng không có xử lýcurcumin
Ung thư vúCung cấp khẩu phần ăn có chứa 1% củ nghệ hoặc 0,05% chất chiết củ nghệ bởi ethanolcho thấy có sự điều chỉnh sửa đổi các tế bào ung thư vú trở lại bình thường Người ta cònnhận thấy nếu chất chiết củ nghệ mà loại bỏ curcumin thì tác dụng lên tế bào ung thư vú sẽ rấtyếu
2.3 Quá trình lên men sữa chua
2.3.1 Quá trình lên men lactic của vi sinh vật [3]
Lên men lactic là quá trình chuyển hóa kỵ khí đường tạo acid lactic dưới tác dụng của
vi khuẩn lactic Sự lên men lactic đã được biết đến và ứng dụng từ lâu đời trong dân gian.Năm 1780, nhà bác học Thụy Điển Schaele lần đầu tiên đã tách được acid lactic từ sữa bò lênmen chua Năm 1857, Pasteur đã chứng minh được sự lên men chua sữa là do nhóm vi khuẩn
lactic Đến năm 1878, Lister đã phân lập thành công vi khuẩn lactic và đặt tên là Bacterium
lactic, nay gọi là Streptococcus lactis.
Lên men lactic là một quá trình trao đổi năng lượng Các phân tử ATP được hình thànhtrong quá trình chuyển hóa cơ chất (lactose) sẽ được vi khuẩn giữ lại trong tế bào để phục vụcho các hoạt động trao đổi chất và sinh trưởng vi sinh vật Ngược lại, các sản phẩm như acidlactic, ethanol, CO2 sẽ được vi khuẩn “thải” vào môi trường lên men Kết quả là hàm lượngacid lactic tích lũy trong môi trường lên men ngày càng tăng làm giảm pH môi trường và kéotheo những biến đổi hóa lý khác
Trong quá trình lên men lactic, nhiều chủng vi khuẩn không chỉ sinh ra acid lactic màcòn cho hàng loạt các sản phẩm khác như các acid hữu cơ (acid acetic, acid propionic, acid
Trang 23SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Trang 23
succinic,…), rượu, este,…
Lên men lactic đồng hình
Lên men lactic đồng hình là quá trình trong đĩ sản phẩm acid lactic tạo ra chiếm hơn90% tổng số sản phẩm lên men và một lượng nhỏ acid acetic, aceton, diacetyl,…
Trong quá trình lên men lactic đồng hình, glucose được chuyển hĩa theo chu trìnhEmblen – Mayerholf, vi khuẩn sử dụng cho quá trình này tất cả các loại enzyme để cảaldolase cịn hydro tách ra khi hydro hố triozophosphat được chuyển đến pyruvat Vì trongnguyên sinh chất của vi khuẩn lên men lactic đồng hình khơng cịn enzyme carboxylase nênpyruvic khơng phân huỷ nữa mà tiếp tục khử thành acid lactic
Lên men lactic dị hình
Hay cịn gọi là lên men lactic khơng điển hình phức tạp hơn nhiều so với lên men lacticđồng hình, chúng tạo nên trong mơi trường ngồi acid lactic cịn nhiều sản phẩm phụ khácnhư acid acetic, rượu etylic, CO2,H20 và một số chất thơm như diacetyl, este,…
C6H12O6 CH3CHOHCOOH + CH3CH2OH + CH3COOH + CO2+ 2ATP
Số lượng các sản phẩm phụ hồn tồn phụ thuộc vào giống vi sinh vật, vào mơi trườngdinh dưỡng và điều kiện ngoại cảnh , nĩi chung acid lactic chiếm 40% lượng đường đã phânhuỷ, acid succinic 20%, rượu etylic chiếm 10%, acid acetic 10% và các loại khí gần 20%
Axit lacticCH3CHOHCOOH
lactose
Glucose
AcetaldehitCH3COHCác sản phẩm trung gian
Axit axeticCH3COOH
Axit pyruvicCH3COCOOH
Cồn etilicCH3CH2OH
AxetoinCH3COCHOHCH3Galactose
DiacetylCH3COCOCH3
CO2+ Axit axetic
CH3COOH
Axit lacticCH3CHOHCOOH
+2H
-2H
H2O
+O+O
+CO2
+CH3COH
Footer Page 23 of 133
Trang 242.3.2 Quá trình đông tụ casein [1]
2.3.2.1 Đông tụ casein sữa bằng phương pháp sử dụng điểm đẳng điện
Casein trong sữa tồn tại dưới dạng micelle Chúng có điểm đẳng điện pI= 4,6 Khi bảoquản sữa tươi ở 4 ÷ 7oC, các micelle sẽ bị phân ly một phần thành các tiểu micelle, sau 24 giờ
có khoảng 50% β- casein tách khỏi cấu trúc micelle trong sữa Khi gia nhiệt sữa trở lại, cácphân tử β- casein sẽ liên kết chậm lại với những micelle ban đầu Như vậy, sữa được bảo quảntrong một khoảng thời gian dài ở nhiệt độ thấp sẽ có hàm lượng casein tăng cao
Nếu ta đưa pH sữa về giá trị 4,6 sẽ làm tăng lực hút tĩnh điện giữa các phân tử với nhau.Khi đó, casein sẽ chuyển sang trạng thái không tan và sẽ xuất hiện các khối đông trong sữa
2.3.2.2 Đông tụ casein sữa bằng phương pháp sử dụng enzym
Quá trình đông tụ casein của sữa dưới tác dụng của enzyme (thường dùng renin- là mộtprotease được chiết xuất từ dạ dày bê) thực chất là quá trình thủy phân hạn chế casein κ, vỏháo nước bị phá hủy do đó các ion Ca2+
dễ dàng tiếp cận với các casein α, β và paracasein κ vàlàm cho chúng tạo gel Casein κ có đầu amino (đầu ưa béo) được liên kết với các phân tửα s và β-casein trong micelle luôn hướng về phía tâm micelle, còn đầu carboxyl (đầu ưa nước)luôn hướng
ra ngoài vùng biên micelle Quá trình đông tụ casein bởi renin được chia thành 3 giai đoạnnhư sau:
Giai đoạn 1: Renin thủy phân liên kết peptide Phe-Met (2 acid amin nằm tại vị trí
105 - 106 trong phân tử casein κ) để tạo ra caseinoglucopeptide (106-169) hòa tan vàparacasein κ (1-105) không hòa tan Phản ứng này không phụ thuộc ion Ca2+
.Giai đoạn 2: Đông tụ casein Ở giai đoạn này các micelle sau khi bị mất phân đoạn
Trang 25caseinoglucopeptide trong phân tử casein κ bắt đầu liên kết lại với nhau Đó là do hiện tượnggiảm sự tích điện bề mặt của micelle, từ đó lực đẩy tĩnh điện giữa các micelle cũng bị giảm.
Bề mặt micelle trở nên ưa béo hơn do chỉ chứa phân đoạn paracasein κ và chúng có thể liênhợp lại với nhau một cách dễ dàng hơn Ngoài ra, phần tích điện dương của phân đoạnparacasein κ có thể tương tác với phần tích điện âm của phân tử casein α, β Cầu calciphosphate sẽ xuất hiện giữa các micelle và góp phần làm tăng kích thước khối đông tụ
Giai đoạn 3: Kết thúc quá trình đông tụ và tách huyết thanh sữa
2.4 Sữa chua đối với sức khỏe con người [21]
Vào thế kỷ 19, Metschinikow dựa trên kinh nghiệm dinh dưỡng dân gian, đã khám phá
ra là con người có thể ngăn chặn các vi sinh độc hại nếu thông hiểu các dạng thực phẩm đượcchế biến lên men chua: dưa chua, cải chua, đặc biệt có tác dụng mạnh nhất là sữa chua Đây làthực phẩm bổ dưỡng cao, đồng thời còn là loại thuốc ngăn ngừa viêm ruột, tiêu chảy
Theo nhà nghiên cứu người Mỹ Stelli Hililen cho biết sữa chua có tác dụng giảmcholesterol trong máu
Theo BS David Kessler viết trong cuốn “Chỉ dẫn về thức ăn chữa bệnh” thì
Lactobacillus acidophilus có thể làm tăng số interferon gamma giúp ngăn ngừa hoạt động của
nấm Candida.
Loãng xương không chữa được, nhưng có thể ngăn ngừa hoặc làm chậm lại quá trìnhbằng cách thêm đủ lượng Ca vào khẩu phần ăn hàng ngày Sữa chua là nguồn Ca tốt nhất dễhấp thu cho cơ thể Các nhà y học thuộc Viện Minnesota (Mỹ) nghiên cứu về sữa chua chobiết nó là “vị thuốc quý” đối với người già mắc bệnh loãng xương không ăn được sữa
Nhiều nghiên cứu gần đây đã chứng minh dùng sữa chua lại có ích trong việc phòng vàchữa bệnh dạ dày: acid lactic trong sữa chua lại có tác dụng kìm hãm sự phát triển của
Helicobacter pylori (vi khuẩn gây viêm loét dạ dày).
Sữa chua có khả năng giảm nguy cơ sâu răng, cải thiện vị giác, sữa chua còn có khảnăng chữa chứng hôi miệng Sữa chua không đường nguyên chất có thể làm giảm chấthydrogen sulphide – nguyên nhân chính gây hôi miệng Nó làm giảm lượng vi khuẩn và
Trang 26lượng hydro sunfur gây mùi trong miệng, thậm chí giảm các mảng bám răng và các bệnh vềlợi (để tốt cho răng miệng, bạn nên chọn loại sữa chua ít đường).
Sữa chua là thực phẩm hỗ trợ vì nó có nhiều chất bổ dưỡng và dễ hấp thụ vào máu Nólại dễ tiêu và kích thích tiêu hoá Cơ thể hấp thụ sữa chua nhiều hơn gấp 3 lần sữa tươi, nêndùng cho người bệnh vừa mới khỏi, suy nhược, biếng ăn, tốt nhất với trẻ suy dinh dưỡng vàngười lớn tuổi
Trang 273.1 Nguyên liệu
3.1.1 Sữa
Trong nghiên cứu này, chúng tôi dùng sữa tươi tiệt trùng không đường Vinamilk, sảnphẩm của công ty Cổ Phần Sữa Việt Nam Sữa có chất lượng cao, không chứa kháng sinh và đạt các mức chỉ tiêu về vi sinh Cácthông số của sản phẩm được in trên bao giấy, thể tích thực 220ml
Bảng 3.1: Thành phần dinh dưỡng trong 100 ml sữa (thông tin được in trên bao bì)
Trang 283.1.2 Giống vi khuẩn Lactic được cung cấp từ trường Đại học Kỹ thuật Công nghệ TP.HCM.
3.1.3 Đường
Đường saccharose của công ty đường Biên Hoà với các chỉ tiêu như sau:
Bảng 3.2: Thành phần của đường saccharose Biên Hoà
Chọn củ già, không bị thâm đen, chưa mọc mầm, mua ở chợ Thị Nghè
Hình 3.2: Ống giống vi khuẩn lactic
Hình 3.3: Đường Biên Hoà
Trang 293.3.1.1 Giữ giống vi khuẩn lactic
Nguyên tắc: Gieo cấy từ canh trường thạch nghiên trong ống nghiệm sang môi trường
Trang 30-Pha môi trường MRS có các thành phần và liều lượng như bảng 3.3.
-Đun sôi môi trường Sau đó, chúng tôi cho vào ống nghiệm khoảng ¼ ống và đậy nútbông
-Hấp tiệt trùng ở nhiệt độ 121oC trong 20 phút
-Để thạch nghiêng tạo bề mặt cho vi khuẩn tăng sinh khối
-Tiến hành cấy thạch nghiêng
3.4.1.2 Định lượng tổng vi khuẩn lactic bằng phương pháp đo mật độ quang [7]
Nguyên tắc
Số lượng tế bào vi sinh vật trong môi trường được xác định một cách gián tiếp nhờphương pháp đo mật độ quang Đo độ hấp thu của dịch huyền phù tế bào tại những nồng độkhác nhau và xác định nồng độ tế bào của dịch huyền phù bằng cách cấy lên thạch đĩa rồiđếm số khuẩn lạc tạo thành
Dụng cụ và hóa chất
Dụng cụ gồm có: ống nghiệm, cuvette, đĩa petri, ống đong, erlen 250ml, đèn cồn,pipette 1ml, 5ml, tủ sấy, nồi hấp vô trùng
Thiết bị: tủ ấm, máy đo mật độ quang, thiết bị tiệt trùng
Môi trường nuôi cấy là môi trường MRS có thành phần như bảng 3.3 và sử dụng nướcmuối sinh lý (0,85% NaCl) để pha loãng dung dịch men
Cách tiến hành
Trang 31 Thiết lập đường cong chuẩn bằng phương pháp đếm số khuẩn lạc phát triển trênthạch đĩa
Pha loãng dịch giống: Thực hiện pha loãng 10 lần Đầu tiên ta hút 9ml nước cất tiệttrùng cho vào 10 ống nghiệm Các ống nghiệm được ký hiệu 10-1, 10-2, 10-3, 10-4, 10-5, 10-6,
10-7, 10-8, 10-9., 10-10lần lượt từ ống 1 đến ống 10 Hút 1ml dịch giống cho vào ống 1, lắc đều,
ta có độ pha loãng 10-1 Hút 1ml dịch từ ống 1 cho vào ống 2, cứ lần lượt làm như thế cho đếnống thứ 10, như vậy là ta sẽ lần lượt thu được dung dịch có độ pha loãng từ 10-2đến 10-10.
Đổ đĩa và ủ: Cho vào mỗi đĩa petri 0,1ml dung dịch tương ứng từ mỗi ống nghiệm cócác độ pha loãng khác nhau Đổ khoảng 15-20ml môi trường đã đun chảy, tiệt trùng và đểnguội đến 45-500C và đĩa petri đã cấy mẫu Xoay nhẹ theo chiều ngược chiều kim đồng hồ đểdung dịch mẫu được trộn đều trong môi trường cấy Để đông tụ tự nhiên, đặt trong tủ ấm ở
370C, trong 24giờ
Xác định nồng độ tế bào vi khuẩnLấy khoảng 1,5ml các dịch pha loãng trong ống nghiệm vào các cuvette và đọc độ hấpthu ở bước sóng 610nm trên máy đo mật độ quang
Tính kết quả: đếm tất cả các khuẩn lạc đã mọc trên đĩa petri, ghi nhận các nồng độ pha
loãng có số khuẩn lạc 25-250 khuẩn lạc/đĩa
Kết hợp với kết quả đo OD, ta sẽ dựng được đường chuẩn để xác định số lượng vikhuẩn lactic cho vào lên men sữa
3.4.2 Phương pháp hóa lý
3.4.2.1 Xác định pH
Dùng máy đo pH hiệu WalkLab, model: TI 9000, do Singapore sản xuất
Cách vận hành: khởi động máy bằng nút “on/off”, rửa sạch điện cực bằng nước cất và
dùng giấy thấm lau khô điện cực trước khi đo mẫu Lắc đều mẫu dịch sữa chua rồi nhúng nhẹđiện cực vào (lưu ý điện cực phải được nhúng ngập trong mẫu dịch), nhấn nút “read’ và chờcho máy báo cáo kết quả Khi máy có tín hiệu bíp và xuất hiện biểu tượng bàn tay ở gócbên trái màn hình thì đọc giá trị pH cuối cùng của mẫu dịch Lưu ý trong quá trình sử dụng,máy thườngxuyên được hiệu chỉnh bằng các dung dịch pH chuẩn
3.4.2.2 Xác định hàm lượng chất khô bằng khúc xạ kế
Trang 32Dùng dụng cụ khúc xạ kế hiệu Atago, do Nhật sản xuất, có khoảng đo từ 0 – 320Bx.Dùng nước cất rửa sạch mặt kính bên trong khúc xạ kế và dùng giấy thấm lau khô thiết bị.Dùng ống nhỏ giọt lấy giọt dịch sữa chua nhỏ lên mặt kính của khúc xạ kế và đậy nắp nhựalại Đưa khúc xạ kế hướng ra ánh sáng và nhìn vào ống kính, ta thấy hai vùng xanh và trắng.Vạch ngăn cách giữa hai vùng chỉ vào giá trị nào thì giá trị đó chính là nồng độ chất khô củadịch Nếu khi nhìn vào chỉ có vùng sáng thì nồng độ chất khô của dịch có giá trị lớnhơnkhoảng giá trị đo có của khúc xạ kế Ngược lại, nếu khi nhìn vào chỉ có vùng tối thì nồng độchất khô của dịch có giá trị nhỏ hơn khoảng giá trị đo có của khúc xạ kế.
3.4.2.3 Xác định độ chua [9]
Nguyên tắc
Độ chua của sữa và các sản phẩm sữa được biểu thị bằng độ Tecne (oT hayoD) đượctính bằng số ml dung dịch NaOH 0,1N cần thiết để trung hòa 100ml sữa hoặc 100 g sản phẩmsữa Độ chua của sữa là chỉ số quan trọng được theo dõi trong quá trình chế biến sữa
Dụng cụ và hóa chất
Dụng cụ: Erlen 50ml, pippette 10ml, pippette 5ml, burette 25ml
Hóa chất: Dung dịch NaOH 0,1N, thuốc thử phenolphthalein 1%trong cồn, nước cất
Cách tiến hành
Lắc đều dịch sữa chua để phá vỡ khối đông tụ Dùng pippette hút mỗi 5ml mẫu từ các
hũ sữa chua, chuyển vào erlen 50ml, thêm 10ml nước cất và chuẩn độ bằng dung dịch NaOH0,1N với chỉ thị phenolphthalein Dung dịch NaOH 0,1N được cho vào burette 25ml
K: hệ số của acid lactic với K= 0,009 [15]
Trang 333.4.3 Phương pháp cảm quan [11]
Trong quá trình nghiên cứu, để có thể chọn ra được những số liệu tối ưu, ngoài nhữngthông số đo đạc được ở phòng thí nghiệm thì số liệu cảm quan là vô cùng cần thiết Vì thếthực hiện cảm quan để kiểm tra thị hiếu rất quan trọng Sau mỗi khảo sát được làm ở phòngthí nghiệm, chúng tôi thực hiện cảm quan thu nhập số liệu Để thu được kết quả chính xáckhông bị phân tán, giúp đơn giản cho người thực hiện cảm quan, chúng tôi sử dụng phép thử
so hàng và phép thử cho điểm cho điểm Các mẫu được sắp xếp hoàn toàn ngẫu nhiên, ngườithử được mời thử sản phẩm và cho biết mức độ ưa thích đối với các mẫu theo thứ tự từ ưathích nhất đến không ưa thích bằng Mẫu được ưa thích nhất sẽ được cho 1 điểm, các mẫukhông ưa thích bằng sẽ được cho điểm giảm dần theo thứ tự
Phép thử so hàng
Là phép thử đối với một loạt mẫu Người thử được mời sắp xếp những mẫu này theo
thang cường độ hay mức độ của một tính chất cảm quan nào đó.
Về hình thức, các mẫu phải được giới thiệu hoàn toàn giống nhau và vị trí của từngmẫu trong dãy là ngẫu nhiên
Để đánh gia sự khác nhau có ý nghĩa của các mẫu ta sử dụng phương pháp phân tíchphương sai ANOVA
Phép thử cho điểm chất lượng tổng hợp sản phẩm
Phương pháp này được sử dụng để đánh giá tổng quát mức chất lượng của một sảnphẩm so với tiêu chuẩn hoặc so với một sản phẩm cùng loại trên tất cả các chỉ tiêu cảm quan:màu sắc, mùi, vị, trạng thái Tình trạng chất lượng của mỗi chỉ tiêu được đánh giá bằng điểm.Giá trị điểm tăng theo mức tăng chất lượng
Khi đánh giá cảm quan các sản phẩm thực phẩm bằng phương pháp cho điểm theoTCVN 3215 – 79, thì từng chỉ tiêu riêng biệt của sản phẩm ta dùng hệ điểm 20 xây dựng trênmột thang thống nhất 6 bậc 5 điểm (từ 0 đến 5) trong đó điểm 0 ứng với chất lượng sản phẩm
“bị hỏng” còn từ điểm 1 đến 5 ứng với mức khuyết tật giảm dần Ở điểm 5 sản phẩm coi như