THỬ NGHIỆM CHẾ BIẾN SỮA CHUA KEFIR TRÁI CÂY DẠNG KHUẤY

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP THỬ NGHIỆM CHẾ BIẾN SỮA CHUA KEFIR TRÁI CÂY DẠNG KHUẤY Họ tên sinh viên: DƯƠNG NGỌC CẢNH Ngành: BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN NÔNG SẢN THỰC PHẨM Niên khoá: 2006-2010 THỬ NGHIỆM CHẾ BIẾN SỮA CHUA KEFIR TRÁI CÂY DẠNG KHUẤY Tác giả DƯƠNG NGỌC CẢNH Khoá luận đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp (Kỹ sư, Cử nhân, Bác sỹ) ngành Bảo Quản Chế Biến Nông Sản Thực Phẩm Giáo viên hướng dẫn: Tiến sĩ Hồ Thị Nguyệt Thu CẢM TẠ Đầu tiên, xin cho gửi lời cảm ơn đến ba mẹ gia đình, người yêu thương, dạy bảo nuôi dưỡng khôn lớn Xin cho em gửi lời cảm ơn đến cô Hồ Thị Nguyệt Thu, người tận tình dạy hướng dẫn em hoàn thành luận văn tốt nghiệp Em biết ơn thầy cô khoa Công Nghệ thực phẩm thầy quản lý phòng thí nghiệm, tạo điều kiện tốt giúp em tích luỹ kiến thức thực đề tài Tơi xin cảm ơn bạn lớp DH06BQ 32 giúp nhiều sống học tập Một lần nữa, em xin chân thành cảm ơn sâu sắc đến tất người xung quanh em! Kính chúc sức khoẻ, niềm vui hạnh phúc đến tất cả! Tp Hồ Chí Minh - ngày 6, tháng năm 2010 Ký tên Dương Ngọc Cảnh TÓM TẮT Đề tài nghiên cứu “Thử nghiệm chế biến sữa chua kefir trái dạng khuấy” tiến hành phòng thí nghiệm khoa Cơng Nghệ Thực Phẩm, thời gian từ 01/5/2010 đến 23/7/2010, gồm có thí nghiệm với nội dung sau: - Tìm hiểu lượng hạt kefir sử dụng thời gian lên men thích hợp - Khảo sát lượng bổ sung sữa bột gầy bột whey protein cô đặc 34 công thức chế biến - Xác định tỷ lệ bổ sung mứt trái đường - Tìm hiểu lượng guar gum phù hợp chế biến sữa chua kefir Kết khảo sát cho thấy sử dụng kefir với lượng % tỷ lệ sữa bột gầy bột whey protein 50 % : 50 % tạo nên sữa chua kefir sau 11 Việc bổ sung mứt trái (9,42 %) đường (3,93 %) cho sản phẩm đánh giá cao mùi vị Cuối cùng, kết cấu sản phẩm cải thiện cách có ý nghĩa bổ sung 0,24 % guar gum Sữa chua kefir thành phẩm cảm quan viên đánh giá cao hương vị cấu trúc MỤC LỤC Trang tựa i Cảm tạ ii Tóm tắt iii Mục lục iv Danh sách chữ viết tắt vi Danh sách hình vii Danh sách bảng viii Chương MỞ ĐẦU Chương TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Hạt kefir sữa chua kefir 2.1.1 Những đặc điểm trạng thái bên hạt kefir 2.1.2 Thành phần cấu tạo hạt kefir 2.1.2.1 Thành phần hoá học 2.1.2.2 Thành phần vi sinh 2.1.3 Phương pháp bảo quản hạt kefir 2.1.4 Dạng thương phẩm hạt kefir thị trường 2.1.5 Phương pháp sản xuất sữa chua kefir 2.1.6 Quy định tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7030:2009 sữa chua kefir 10 2.1.7 Các dạng hư hỏng thường gặp kefir 11 2.1.8 Giá trị dinh dưỡng sữa chua kefir 11 2.1.9 Thời gian bảo quản sữa chua kefir 12 2.2 Guar gum 12 Chương VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14 3.1 Vật liệu nghiên cứu 14 3.2 Nội dung phương pháp nghiên cứu 14 3.2.1 Nội dung nghiên cứu 14 3.2.2 Phương pháp nghiên cứu 15 3.2.2.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm 16 3.2.2.2 Phương pháp phân tích 19 3.2.2.3 Phương pháp thống kê 21 Chương KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 22 4.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng hàm lượng hạt kefir đến thời gian lên men sữa chua kefir 22 4.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng việc bổ sung sữa bột bột whey đến thời gian lên men sữa chua kefir 24 4.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng việc bổ sung mứt trái đường ăn đến mùi vị sữa chua kefir 27 4.4 Thí nghiệm 4: Khảo sát ảnh hưởng guar gum cấu trúc sữa chua kefir 31 Chương KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 34 5.1 Kết luận 34 5.2 Đề nghị 34 TÀI LIỆU THAM KHẢO 36 PHỤ LỤC 39 DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT o SH: Soxhlet – Henkel o Th: Thorner ADI: Acceptable Daily Intake, lượng phép chấp nhận ngày GMP: Good Manufacture Practice, thực hành sản xuất tốt SMP: skim milk powder, sữa bột gầy WPC 34: whey protein concentrate 34, whey protein cô đặc 34 CT: công thức TS: total solid, tổng hàm lượng chất khô g: gram, gam NT: nghiệm thức BIB: balance incompleted block, khối cân khơng hồn tồn SD: standard deviation, độ lệch chuẩn CV: coefficient of variation, relative standard deviation, độ lệch chuẩn tương đối CFU: colony forming unit, đơn vị hình thành khuẩn lạc DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 2.1: Quy trình sản xuất sữa chua kefir Hình 2.2: Quy trình chuẩn bị dịch men kefir đơng khơ Hình 2.3: Cấu trúc galactomannan guar gum 13 Hình 3.1: Quy trình chế biến sữa chua kefir trái thử nghiệm 15 Hình 3.2: Quy trình chuẩn bị dung dịch chất ổn định đường 16 DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 2: Quần thể vi sinh vật hạt kefir Bảng 3.1: Hàm lượng thành phần công thức 17 Bảng 3.2: Các nghiệm thức thí nghiệm 18 Bảng 3.3: Cách bố trí BIB cho mẫu thử (ISO 8587:2006) 19 Bảng 3.4: Cách bố trí BIB cho mẫu thử 20 Bảng 4.1: Lượng acid bình quân loại sữa chua kefir thử nghiệm thí nghiệm 22 Bảng 4.2: Mối tương quan nồng độ hạt kefir thời gian lên men 23 Bảng 4.3: Tỷ lệ % số thành phần cơng thức thí nghiệm 24 Bảng 4.4: Lượng acid bình quân loại sữa chua kefir thử nghiệm thí nghiệm 25 Bảng 4.5: Độ Brix pH nguyên liệu làm mứt mứt 28 Bảng 4.6: Độ Brix acid (oTh) mẫu thí nghiệm 28 Bảng 4.7: Kết tổng hạng hiệu số tổng hạng nghiệm thức thí nghiệm 29 Bảng 4.8: Kết tổng hạng hiệu số tổng hạng nghiệm thức thí nghiệm 31 Bảng 4.9: Tỷ lệ thành phần thành phẩm kefir 33 Chương MỞ ĐẦU Kefir sản phẩm trình lên men sữa nhờ vào tập đoàn vi sinh vật tồn hạt kefir Bên cạnh việc lên men tạo vị chua nhờ vi khuẩn lactic, nấm men hạt kefir tạo nên vị cồn đặc trưng cho sản phẩm Nhờ hệ vi sinh vật chất hoạt động sống chúng sinh ra, kefir xem sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, có lợi cho sức khoẻ Hiện nay, người Việt Nam chuyền tay hạt kefir để sử dụng chúng theo cách riêng chế biến sữa chua kefir theo quy mơ gia đình Sản phẩm thương mại kefir thị trường chưa tiêu thụ nhiều sữa chua mùi vị chưa quen thuộc với người tiêu dùng Nếu mặt hàng sữa chua thị trường phong phú đa dạng, kefir có dòng sản phẩm sữa chua kefir khơng đường Do đó, đề tài “Thử nghiệm chế biến sữa chua kefir trái dạng khuấy” thực nhằm nghiên cứu thành phần bổ sung thêm vào kefir nhằm đa dạng hố sản phẩm kích thích tiêu dùng, với mong muốn đạt quy định dinh dưỡng theo TCVN ưa thích cảm quan theo đánh giá người tiêu dùng Việt Nam 10 Chương TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Hạt kefir sữa chua kefir 2.1.1 Những đặc điểm trạng thái bên hạt kefir Theo truyền thuyết, nguồn gốc hạt kefir xuất phát từ vùng núi Cáp-ca Các hạt kefir có hình dạng bơng cải nhỏ, có màu trắng vàng có độ nhớt Khi cho vào sữa, hạt kefir trương nở lên chuyển hết thành màu trắng Những hạt kefir không tan nước hầu hết dung mơi Do đó, người ta thu hồi hạt kefir sau trình lên men cách lọc, để sử dụng cho đợt lên men (Robinson, 2002) Các hạt kefir có kích thước dao động đa dạng Theo Hui (2004), hạt kefir nhỏ hạt lúa mỳ, to óc chó Robinson (2002) lại cho đường kính hạt kefir từ mm đến mm sau ni sữa tăng lến từ 0,5 cm đến 3,5 cm Khi nuôi sữa, hạt kefir tăng sinh khối lẫn kích thước, chúng giữ nguyên hình dạng lớn nhờ trình tăng sinh hay bị chia nhỏ khuấy trộn 2.1.2 Thành phần cấu tạo hạt kefir Hạt kefir xem tập đoàn vi sinh vật, bao gồm vi khuẩn, nấm men, nấm mốc vi sinh vật tạp nhiễm bám vào lớp màng có cấu tạo từ polysaccharide (kefiran), nước liên kết, protein biến tính lượng nhỏ chất béo Thành phần hố học vi sinh hạt kefir đa dạng, tương tự phong phú kích thước chúng Tuỳ theo vùng, miền mà hạt kefir có tỷ lệ chất cấu thành khác (Tamime, 2006) 2.1.2.1 Thành phần hoá học Theo Tamime (2006), khối lượng vật chất khô hạt kefir ướt đạt khoảng 10 % 16 %, protein chiếm 30 % carbohydrate chiếm 25 – 50 % Hạt kefir Nga, Bungari Thuỵ Điển có thành phần cấu chất gồm nước (90 %) protein (3,2 %), chất béo 11 0,3 %; hàm lương nitơ phi protein 5,8 % tro 0,7 % Những hạt kefir thu nhận từ hộ dân Argentin lại chứa 83 % nước, – 10 % polysaccharide 4,5 % protein Trong thành phần hoá học kefir, hợp chất kefiran thành phần ý đến nhiều Kefiran loại exopolysaccharide tan nước sản xuất từ Lactobacillus kefir, Lb kefiranofacien Lb kefiranofacien spp kefirgranum số loại vi khuẩn khác hạt kefir Cấu tạo kefiran gồm D-glucose D-galactose với tỷ lệ Trong hạt kefir, chất chiếm 24% khối lượng hạt Trong sữa chua kefir, chất đạt khoảng 0,2 – 0,7 % Kefiran khơng có tác động tích cực đến cấu trúc cách tạo nên độ nhớt cho hạt kefir sữa chua kefir, mà prebiotic có giá trị dinh dưỡng cao, có khả phòng chống ung thư số bệnh khác 2.1.2.2 Thành phần vi sinh a) Hệ vi sinh vật hạt kefir Hệ vi sinh vật hạt kefir tóm tắt Bảng Bảng 2: Quần thể vi sinh vật hạt kefir Nấm men Vi khuẩn Vi sinh vật tạp nhiễm Saccharomyces spp Vi khuẩn lactic: Geotrichum spp Kluyveromyces spp Lactobacillus spp Pediococcus spp Candida spp Lactococcus spp Micrococcus spp Mycotolura spp S thermophilus Bacillus spp Torulopsis spp Leuconostoc spp Escherichia spp Cryptococcus spp Vi khuẩn acetic: Enterococcus spp Pichia spp Acetobacter aceti rasens Torulaspora spp (Nguồn: Tamime Marshall (1997), trích dẫn Robinson (2002)) Nếu phân loại theo đặc tính sinh lý đặc trưng hạt kefir gồm loại vi sinh vật Lacococcus ưa ấm có khả lên men đồng hình dị hình, Lactobacillus lên men đồng hình, vi khuẩn lên men sinh acid acetic nấm men có khơng có khả sử dụng đường lactose, số vi khuẩn tạp nhiễm khác (Hui, 2004) 12 Những vi sinh vật đại diện đặc trưng cho nhóm gồm Lactococcus spp (đặc biệt Lactococcus lactis subsp lactis), Lactobacillus spp., Streptococcus thermophilus Leuconostoc spp vi khuẩn nhóm lên men lactic kefir Một số nghiên cứu khác cho thấy xuất Lb delbrueckii subsp bulgaricus, Lb casei subsp pseudoplantarum, Lb kefir hạt kefir Như vậy, kefir có hai đại diện đặc trưng sữa chua số probiotic quan tâm thị trường sữa Về nấm men, Kluyveromyces spp (có khả lên men đường lactose) ghi nhận có mặt thường xuyên hạt kefir, chịu trách nhiệm cho mùi nấm men thành phẩm Sự có mặt Acetobacter aceti Acetobacter rasen xem vi khuẩn tạp nhiễm (Angulo ctv 1993) Tuy nhiên, Koroleva (1988) cho vi khuẩn cần thiết cho phát triển vi sinh vật khác kefir (trích dẫn Tamime, 2006) Nấm mốc Geotrichum candidum xem phần kefir vi sinh vật tạp nhiễm; vậy, khơng làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm Sự xuất vi sinh vật tạp nhiễm coliform, Micrococcus nấm mốc nhanh chóng làm hư hỏng sản phẩm sản xuất từ hạt kefir (Hui ctv, 2004) Cho nên, Koroleva (1988) (trích dẫn Hui ctv, 2004) đề nghị dịch men kefir nuôi sữa bột gầy có chất lượng tốt có thành phần vi sinh vật 108 – 109 Lactococcus, 107 – 108 Leuconostoc, 105 Lactobacillus ưa nhiệt, 105 – 106 nấm men 105 – 106 vi khuẩn acetic mL dịch men Tỷ lệ loại vi sinh vật kefir có nhiều kết khác tuỳ theo giống kefir Tamime (2006) cho hạt kefir bao gồm 80 % Lactobacillus (trong đó, loại vi khuẩn len men đồng hình chiếm 90 %, lại lên men dị hình (Lactobacillus kefir Lb parakefir)), 12 % nấm men % Lactococcus b) Phân bố vi sinh vật không gian hạt kefir Theo Tamime (2006), Lactococcus spp bám cách lỏng lẻo bề mặt hạt kefir; đó, Lactobacillu nấm men diện lớp sâu bên hạt Ở Phần Lan, theo tiêu chuẩn đất nước theo khuyến cáo nhà cung cấp giống vi sinh vật khởi động (starter culture), không nên rửa hạt kefir chúng thay sữa ngày cho trình lên men liên tục Nếu muốn rửa hạt kefir để bảo 13 quản cho trường hợp lên men không liên tục rửa hạt cách nhẹ nhàng nước tiệt trùng sữa trùng, tồn trữ nhiệt độ thấp 6oC đông lạnh Tuy vậy, việc rửa hạt kefir làm giảm sinh khối hạt, giảm số lượng Lactococcus nấm men; việc bảo quản hạt kefir lâu làm thay đổi cân hệ vi sinh vật (Tamime, 2006) Bên cạnh đó, q trình lên men, số nấm men Kluyveromyces marxianus spp Candida kefir di chuyển từ hạt vào môi trường sữa lên men Quá trình rửa hạt sau lên men cách dư thừa tượng tự di chuyển vi sinh vật từ hạt vào môi trường lên men góp phần làm suy giảm chất lượng hoạt lực lên men hạt kefir c) Mối quan hệ vi sinh vật trình lên men Thực tế cho thấy khó sản xuất sữa chua kefir có chất lượng tốt từ vi sinh vật riêng lẻ từ hệ vi sinh vật hạt Những vi sinh vật phân lập khiết từ hạt kefir đem nuôi riêng lẻ loại sữa khơng phải tất chúng phát triển, có phát triển với tốc độ chậm lại Điều cho thấy có mối quan hệ mật thiết hỗ trợ phát triển vi sinh vật hạt kefir, hay nói cách khác trình sinh tổng hợp tự nhiên diễn hạt kefir tạo môi trường thuận lợi cho hầu hết tất vi sinh vật hệ phát triển (Hui ctv, 2004) Về mối quan hệ này, Tamime (2006) cho Lactococcus có khuynh hướng phát triển sữa nhanh nấm men Chúng thuỷ phân lactose tạo môi trường thuận lợi cho nấm men khơng có khả sử dụng đường lactose phát triển sinh acid lactic tạo vị chua đặc trưng cho sữa Ngược lại, nấm men tổng hợp vitamin nhóm B thuỷ phân protein – chất cho vi khuẩn lactic phát triển Bên cạnh đó, nấm men sinh CO2 rượu tạo nên đặc trưng riêng cho sữa chua kefir Thêm vào góp mặt vitamin B12 sinh từ vi khuẩn acetic, điều xem yếu tố kích thích phát triển vi sinh vật khác hạt kefir Tỷ lệ vi sinh vật trình lên men khác so với thành phần chúng hạt kefir ban đầu Nếu ban đầu, phần trăm Lactobacillus, nấm men Lactococcus 65 – 80 %, 10 – 15 % – 25 % sau trình lên men, thành phần Lactococcus tăng lên đến 80 %, nấm men giữ nguyên 10 – 15 %; 14 nhiên Lactobacillus lại giảm xuống – 10 % Sự lên men nhiệt độ cao kích thích phát triển Lactobacillus, hàm lượng Lactococcus nấm men giảm xuống (Tamime, 2006) 2.1.3 Phương pháp bảo quản hạt kefir Có nhiều cách để bảo quản hạt kefir cách có ảnh hưởng khác đến hoạt lực hạt kefir sau trình bảo quản Theo Trần Thị Ánh Nguyệt (2006), hạt kefir trộn chung với sữa bột theo tỷ lệ 1:1, sau bảo quản nhiệt độ 4oC hoạt lực hạt kefir giữ tối đa tuần Theo Garrote ctv (1997), nhiệt độ bảo quản -20oC hiệu cho việc tồn trữ hạt kefir trì sống hệ vi sinh vật hạt (có hệ vi sinh vật, đặc tính tính chất lưu biến, độ acid nồng độ CO2 tương tự kefir làm từ hạt kefir khơng qua tồn trữ) có giảm nhẹ khối lượng hạt sau nuôi cấy môi trường H Papapostolou ctv (2008) bảo quản hệ vi sinh vật dịch men kefir phương pháp sấy khác Kết cho thấy dịch men kefir sấy phương pháp sấy đối lưu 33 oC có tốc độ sấy cao nhất, với lượng vi khuẩn lactic sống sót cao phương pháp sấy nhiệt bình thường sấy chân khơng Sau đó, sinh khối kefir sấy đối lưu 33 oC mang bảo quản oC tháng có giảm sút khả sản sinh ethanol 31% acid lactic 20% Như vậy, tuỳ vào điều kiện thực tế mà người sản xuất lựa chọn cho phương pháp bảo quản hạt kefir cho phù hợp hiệu 2.1.4 Dạng thương phẩm hạt kefir thị trường Trên thị trường có hai dạng phổ biến kefir hạt kefir kefir đông khô Đa số nhà sản xuất công nghiệp thường sử dụng dạng kefir đông khơ, dạng hạt dùng với mục đích tạo dòng sản phẩm truyền thống đặc biệt Kefir đơng khơ có số đặc điểm như: - Có thể chủ động thêm số probiotic (Bifidobacterium spp Lb acidophilus) vào bột kefir chọn giống nấm men không sinh ethanol CO2 nhiều 15 - Chất lượng ổn định dạng hạt, tránh tượng men giống bị thoái hoá q trình ni - Khi lên men, chúng khơng tái tạo thành dạng hạt nên khơng cần q trình lọc hạt kefir khỏi sản phẩm Từ đó, giúp đơn giản hố quy trình sản xuất tránh nguy tạp nhiễm vi sinh sản phẩm (Tamime, 2006) 2.1.5 Phương pháp sản xuất sữa chua kefir Hiện nay, có hai phương pháp sản xuất chủ yếu sản xuất truyền thống hạt kefir (Hình 2.1) sản xuất với bột hạt kefir đơng khơ (Hình 2.2) Cả hai phương pháp khác giai đoạn chuẩn bị dịch men (bulk culture) 16 Phương pháp chuẩn bị dịch men truyền thống Sữa bột tách béo hoàn nguyên Sữa tươi Xử lý nhiệt sơ (65 – 70oC) Xử lý nhiệt 90 – 95 oC/ 30 – 45 phút A Đồng hoá 175 – 200 bar Làm lạnh 22 – 24 oC Xử lý nhiệt 90 – 95 oC/ phút Nuôi cấy % hạt/ 20 Cân lần/ tuần Rửa Làm lạnh 22 – 25 oC Lọc Nuôi cấy – %/ 12 Làm lạnh nhanh 14 – 16 oC Ủ chín 14 – 16 o C/ 12 Làm lạnh – oC Đóng gói Hạt kefir Dịch men B Làm lạnh 10 oC A B : Cho sản xuất kefir ngày : Giống khởi động sản xuất từ hay ngày trước (Nguồn: Bylund, Tetra Park Processing System) Bảo quản lạnh Hình 2.1: Quy trình sản xuất sữa chua kefir 17 Sữa tươi, sữa bột tách béo hoàn nguyên Xử lý nhiệt 90 – 95 oC/ 30 – 45 phút Làm lạnh 22 – 24 oC Nuôi cấy 20 Làm lạnh 10 oC Bột kefir thương mại Sản xuất sữa chua kefir Hình 2.2: Quy trình chuẩn bị dịch men kefir đông khô (Nguồn: Bylund, Tetra Park Processing System) Nguyên liệu sữa dùng cho sản xuất kefir sữa tươi từ bò, dê, cừu sữa bột hoàn nguyên Nguyên liệu phải đảm bảo yêu cầu chung không chứa thực khuẩn thể chất ức chế vi sinh vật phát triển a) Sản xuất dịch men Sữa nguyên liệu cần tiệt trùng kỹ 90 – 95 oC/ 30 – 45 phút nhằm bất hoạt thực khuẩn thể Sau đó, sữa làm lạnh xuống tới nhiệt độ nuôi cấy (22 – 24oC) Kế tiếp, hạt kefir (5 %) cấy vào môi trường sữa nuôi cấy 20 Trong thời gian này, khoảng – khuấy dịch ni cấy khoảng 15 phút hạt kefir bị chìm xuống đáy, việc khuấy trộn làm tăng tiếp xúc hạt kefir với sữa Khi pH sữa đạt 4,5; tiến hành khuấy trộn lần trước lọc hạt kefir khỏi sữa lưới lọc tiệt trùng có đường kính lỗ lọc – mm Những hạt kefir rửa lại nước sơi để nguội, sử dụng lại cho mẻ lên men Dịch lọc từ trình trên, gọi dịch men cái, bổ sung trực tiếp vào mơi trường sữa với nồng độ – % để lên men tạo thành dịch men trực tiếp bổ sung 18 vào sữa chua kefir sau (bulk starter culture) khơng sử dụng liền bảo quản 10 oC ngày Dịch men dùng để cấy trực tiếp vào sữa để tạo kefir sau ủ 23 oC 20 sẵn sàng cấy vào sữa b) Sản xuất kefir Sữa nguyên liệu xử lý nhiệt sơ 65 – 70 oC để đem đồng hố Sau đó, sữa xử lý nhiệt lần chế độ xử lý thường dùng làm sữa chua (90 – 95oC / phút) nhằm tiêu diệt vi sinh vật giúp  - globulin whey liên kết với casein, giảm tượng tách whey sau lên men Khi hạ nhiệt độ đến nhiệt độ nuôi cấy (22 – 25 oC), – % dịch men thêm vào sữa nhằm thực trình lên men Sau 12 giờ, pH sữa đạt khoảng 4,5, tương đương với độ acid 85 – 100 oTh (35 – 40 oSH) Khối đông sữa khuấy trộn làm lạnh nhiệt độ đạt 14 – 15 oC Ở nhiệt độ này, nấm men bắt đầu phát triển mạnh tạo mùi vị đặc trưng cho sản phẩm Giai đoạn kéo dài thêm khoảng 12 – 14 giờ, pH đạt khoảng 4,4 độ acid 110 – 120 oTh Sau sữa làm lạnh nhanh xuống – oC để nhanh chóng ngừng lên men ổn định pH sữa Sữa chua kefir đóng gói bảo quản lạnh Nếu sử dụng kefir đơng khơ, qui trình chế biến kefir tương tự trên, lưu ý thao tác mở bao Phần đỉnh bao, nơi để mở bao trút bột kefir ra, cần lau ethanol 70% nhằm tiệt trùng bề mặt, sau cắt đỉnh bao trút bột kefir vào sữa với tỷ lệ thích hợp 2.1.6 Quy định tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7030:2009 sữa chua kefir Tiêu chuẩn TCVN 7030:2009 hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn Codex alimentarius CODEX STAN 243-2003 Sau số quy định tiêu chuẩn TCVN 7030:2009 kefir: - Protein sữa (% khối lượng, có giá trị 6,38 nhân với tổng số nitơ xác định phương pháp Kjeldahl): tối thiểu 2,7 % - Chất béo sữa (% khối lượng): nhỏ 10 % - Độ acid chuẩn độ, tính theo % acid lactic (% khối lượng): tối thiểu 0,6 % - Tổng số vi sinh vật tạo thành từ chủng gốc (CFU/g): tối thiểu 107 - Nấm men (CFU/g): tối thiểu 104 19 2.1.7 Các dạng hư hỏng thường gặp kefir Theo Tamime (2006), hoạt động hệ vi sinh vật đa dạng kefir thường gây ảnh hưởng đến mùi vị sản phẩm Một số sản phẩm có mùi lạ mùi bơ, mùi men mạnh mùi dấm Sự hoạt động mạnh Acetobacter spp sản sinh nhiều acid acetic, tạo vị chua Vị đắng kefir phân giải protein thành đoạn peptide ngắn enzyme từ nấm mốc (như Candidum) số nấm men bất thường sản phẩm Hiện tượng tách whey xảy kefir nồng độ casein thấp độ acid cao, xử lý học sữa lên men khuấy bơm làm gia tăng tượng Sự sinh khí CO2 gây phồng hộp sản phẩm kefir thực chất dạng hư hỏng sản phẩm, nhiên lại không người tiêu dùng chấp nhận nhà sản xuất mở nhiều chiến dịch giải thích cho tượng Để giải vấn đề này, Phần Lan, hai thập kỷ qua, người ta dần chuyển sang việc sử dụng bột kefir đơng khơ thay hạt kefir nấm men chọn lựa bột kefir nấm men sinh khí CO2 Bao bì thuỷ tinh kết hợp với vỏ chai nhơm có khả phần khí cho thời gian bảo quản ngắn Bao bì carton hay nhựa kéo dài thời gian bảo quản mà gây tượng phồng hộp Hiện nay, người ta dùng chủ yếu bao bì carton hũ nhựa nhỏ, kết hợp với việc bảo quản lạnh nhằm giảm hoạt động vi sinh vật, từ giảm bớt hiên tượng phồng hộp (Tamime, 2006) 2.1.8 Giá trị dinh dưỡng sữa chua kefir Theo Tamime (2006), kefir dùng để chữa bệnh lao, ung thư, rối loạn tiêu hoá, thuỷ phân lactose, chữa chứng thể trạng trẻ em số chứng bệnh khác Tuy nhiên, chưa có đầy đủ chứng khoa học để khẳng định giả thuyết công dụng chữa bệnh kefir nêu Do đó, cần có nhiều thí nghiệm lâm sàng để đưa lời nhận định cuối Sự phân giải protein vi khuẩn lactic nấm men hạt kefir chuyển protein sữa thành đoạn peptide ngắn amino acid, tăng cường khả tiêu hoá protein sữa Hàm lượng chất kefir cao loại sữa chua thông thường sản xuất từ loại sữa nguyên liệu 20 2.1.9 Thời gian bảo quản sữa chua kefir Theo Irigoyen (2004), trình bảo quản kefir, hệ vi sinh vật sản phẩm thay đổi theo chiều hướng giảm lượng vi khuẩn lactic giữ ổn định lượng nấm men vi khuẩn acetic tuần bảo quản ± oC Cũng khoảng thời gian này, có diện nấm men, hoạt động vi khuẩn lactic bị ức chế phần nên hàm lượng lactose pH giữ ổn định Tuy nhiên, kefir nghiên cứu đạt mức độ ưa thích cao cảm quan sau – ngày đầu trình bảo quản, sử dụng vòng tuần Đối với sữa chua, thời gian bảo quản không làm ảnh hưởng đến cảm quan, kefir nên sử dụng thời gian ngắn nêu Điều có lẽ hai hệ vi sinh vật khác sản phẩm tạo nên Theo thí nghiệm Nguyễn Thái Thanh Nguyên (2009), kefir sau sản xuất nên tiêu thụ vòng 12 ngày điều kiện giữ lạnh oC 2.2 Guar gum Theo Phillips Williams (2009), guar gum chiết xuất từ hạt guar với tên khoa học Cyamopsis tetragonoloba L Guar gum với carob gum (locust bean gum), tara gum fenugreek gum hợp chất cấu tạo chủ yếu galactose mannose theo tỷ lệ khác nhau, gọi tắt hợp chất galactomannan Tỷ lệ galacotse mannose định tính chất đặc trưng cho loại gum Trong số loại gum guar gum chất có khả tạo độ đặc cao Theo quy định EU, hàm lượng galactomannan guar gum phải đạt 75 % (Imeson, 2010) với khối lượng phân tử dao động khoảng 50 – 8000 kDa Cấu tạo galactomannan guar gum gồm có mạch (1  4)--D-mannopyranose với mạch nhánh đơn vị riêng lẽ α-D-galactopyranosyl đính O-6 (Hình 2.3) Tỷ lệ số phân tử galactose/ mannose dao động tuỳ theo loại cây, nhiên thường khoảng 1:1,5 – 1,8 (Cho Dreher, 2001) Phillips Williams (2009) lại cho galactomannan guar gum chứa khoảng 33 – 40 % galactose Loại gum có khả tan nước 25 oC, loại gum khác cần hoà tan 86 – 89 oC 10 phút (như locust bean gum) Nếu hàm lượng galactose bị giảm xuống thấp 12 % tác động enzyme guar gum khơng có khả tan 21 ...THỬ NGHIỆM CHẾ BIẾN SỮA CHUA KEFIR TRÁI CÂY DẠNG KHUẤY Tác giả DƯƠNG NGỌC CẢNH Khoá luận đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp (Kỹ sư, Cử nhân, Bác sỹ) ngành Bảo Quản Chế Biến Nông Sản... Đề tài nghiên cứu Thử nghiệm chế biến sữa chua kefir trái dạng khuấy tiến hành phòng thí nghiệm khoa Công Nghệ Thực Phẩm, thời gian từ 01/5/2010 đến 23/7/2010, gồm có thí nghiệm với nội dung... xuất sữa chua kefir Hình 2.2: Quy trình chuẩn bị dịch men kefir đông khô Hình 2.3: Cấu trúc galactomannan guar gum 13 Hình 3.1: Quy trình chế biến sữa chua kefir trái thử nghiệm