Nghiên cứu quá trình lên men trong sản xuất sữa chua dạng lỏng chanh dây có bổ sung DHA

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Huỳnh Thế Viên Phần TỔNG QUAN TÀI LIỆU SVTH: Ngô Phương Thảo -1- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Huỳnh Thế Viên I.NGUYÊN LIỆU VÀ XỬ LÝ NGUYÊN LIỆU SỮA [6, 12, 17, 18] 1.1 Thành phần hóa học sữa bị Hàm lượng thành phần sữa dao động khoảng rộng, phụ thuộc vào nhiều yếu tố giống, điều kiện tư nhiên, điều kiện chăn nuôi…Sũa thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao Trong sữa bị tươi có gần 100 chất khác nhau, hợp chất protein, lipid, glucid, cịn có thành phần khác vitamin, khống, enzyme, chất khí…đặc biệt có chứa số chất miễn dịch hormone kích thích Thành phần phần trăm chất có sữa bị sau:  Nước : 85,5- 89,5  Tổng chất khô : 10,5 - 14,5  Protein : 3,5 - 5,5  Lipid : 2,9 - 5,0  Lactose : 2,5 - 6,0  Khoáng : 0,6- 0,9 1.1.1 Nước Nước dung mơi chứa chất khơ hịa tan chất lơ lửng Trong sữa nước chiếm tỷ lệ lớn Nước sữa phần lớn dạng tự do, phần nhỏ nước dạng hydrate hóa với đường lactose muối, phần nhỏ nước liên kết với protein.1.1.2 Lipid Lipid sữa bao gồm chất béo, phosphatid, glycolipid, steroid 1.1.2.1 Chất béo sữa Chất béo sữa thành phần quan trọng Về mặt giá rị dinh dưỡng, chất béo có khả sinh lượng cao, mơi trường hịa tan vitamin A, D, E, K Ngồi ra, chất béo cịn ảnh hưởng đến mùi vị trạng thái sản phẩm sữa lên men Thành phần chủ yếu chất béo bao gồm: tryglycerid (chiếm 98 – 99%), acid béo, carotenoid, vitamin, số Hình 1: Cấu trúc giọt sữa [20] chất khác Sữa váng sữa hệ nhũ tương dầu nước Chất béo sữa tồn dạng hạt hay giọt nhỏ phân tán nước sữa Đường kính hạt cầu béo thay đổi 0,1 – 20m Các hạt cầu béo bao bọc lớp màng lipo- SVTH: Ngô Phương Thảo -2- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Huỳnh Thế Viên protein tích điện âm Các màng có vai trò làm bền hệ nhủ tương sữa Do tỉ trọng hạt cầu béo nhỏ nước nên chúng lên bề mặt sữa tạo nên váng sữa Bốn acid béo chiếm tỷ trọng cao chất béo sữa acid myristic, palmitic, stearic aid oleic Lượng acid béo khác nhiều ảnh hưởng đến độ cứng chất béo Nếu chất béo chứa nhiều acid béo chưa no có điểm nóng chảy thấp chất béo mềm Ngược lại, chất béo chứa nhiều acid béo no có điểm nóng chảy cao chất béo cứng Hình 2: Cấu trúc hạt cầu béo[20] 1.1.2.2 Phosphatid glycolipid Các phosphatis glycolipid đóng vai trị quan trọng việc tạo thành màng hạt cầu béo Trong thành phần chúng có chứa acid béo hòa tan nước acid béo hòa tan chất béo Lượng phosphatid sữa đầu gấp – lần sữa bình thường 1.1.3 Protein Protein hợp chất hữu quan trọng sữa Nó chứa 19 loại acid amin khác nhau, có đủ acid amin khơng thay Vì nói sữa bị có giá trị dinh dưỡng cao Sữa chứa hàng trăm loại protein có số protein chiếm lượng lớn sữa như: αs-casein, β-casein, κ-casein, γ-casein chiếm khoảng 38%, 10%, 36% 15% tổng số casein, whey protein có β-lactoglobulin (β-Lg), α-lactalbumin (α-La), chiếm 40% 20% tổng số whey protein Ngoài whey protein cịn có serum albumin (BSA) and immunoglobulins (Ig) chiếm khoảng 10% (2 loại cịn có máu) 1.1.3.1 Casein – Casein thành phần protein chủ yếu có sữa Casein loại protein phức tạp, sữa chúng tồn dạng muối calci phosphate caseinat hay gọi micelle Mỗi micelle khoảng 400 – 500 tiểu micelle hợp thành nhờ calci phosphate dạng keo mịn liên kết casein s,  với thơng qua nhóm phosphate Mỗi micelle chứa khoảng 65% nước, phần lại loại casein khoáng (gồm calci, magie, phosphate citrate) – Các tiểu micelle hợp thành từ casein s,   có đường kính khoảng 15 – 20nm xếp cho đầu kỵ nước quay vào phía trong, cịn nhóm háo nước phủ bề mặt SVTH: Ngơ Phương Thảo -3- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Huỳnh Thế Viên – Trong phân tử casein chứa nhiều gốc acid glutamic acid aspartic Do casein protein có tính acid Casein dễ dàng tham gia phản ứng với kim loại kiềm, kiềm thổ K, Na, Mg để tạo thành muối caseinate có khả hịa tan nước Vì vậy, nhiều nguyên tử kim loại liên kết với casein độ hịa tan casein lớn  Khả đơng tụ casein Casein bị đơng tụ nhiều yếu tố, yếu tố đơng tụ acid enzyme Đông tụ acid: số nguyên nhân rình lên men kéo dài người đưa vào làm giảm pH dung dịch sữa, iôn H+ acid liên kết với micelll casein mang điện tích âm làm giảm điện tích micell casein Khi tới giới hạn (ở pH 4,5 – 4,7) micell casein bị đông tụ.Tuy nhiên cho dư acid vào casein đơng tụ casein bị tái hòa tan, tạo thành muối acid Hình 3: Biến tính protein pH[22] Đơng tụ enzyme: casein bị đông tụ enzyme rennin (rennin protease chiết xuất từ ngăn thứ dày bê)  Q trình đơng tụ casein tác dụng rennin thực chất trình thủy phân hạn chế, phá cấu trúc micelle casein, vỏ háo nước bị phá hủy ion Ca 2+ dễ dàng tiếp cận với s-casein, -casein, para--casesin dính kết chúng lại với tạo gel  Tác động rennin casein gồm giai đoạn: – Giai đoạn 1: Enzyme chymosin xúc tác thủy phân liên kết peptide vị trí đặc hiệu acid amin 105 (phe) acid amin số 106 (met) phân tử κ -casein Kết phân đoạn caseinomaropeptide tách hòa tan vào dung dịch Riêng phân đoạn paracasein (gồm, -casein phần –casein lại) gắn gốc micelle làm cho micelle dễ tập hợp lại với để tạo thành khối đông – Giai đoạn 2: Đơng tụ casein Do tượng giảm tích điện bề mặt micelle, làm cho lực đẩy tĩnh điện micelll giảm dẫn đến bề mặt micelll trở nên ưa béo từ SVTH: Ngô Phương Thảo -4- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Huỳnh Thế Viên làm cho chúng tập hợp lại với cách dễ dàng Ngoài ra, cầu calci phosphate xuất góp phần làm cho kích thước khối đông tụ tăng nhanh – Giai đoạn 3: Kết thúc q trình đơng tụ tách huyết 1.1.3.2 Protein hịa tan (whey protein) – Protein hồ tan phần nước sữa lại sau kết tủa casein acid rennin -lactoglobulin, -lactalbumin, proteo-pepton, Các protein hòa tan sữa gồm: imunoglobulin, Serum albumin Thành phần acid amin chúng giống với thành phần acid amin lý tưởng Khi sữa bị gia nhiệt 1300C, whey protein bị biến tính Ngồi sữa cịn có protein màng Hàm lượng chúng thấp Protein màng tạo nên lớp màng mỏng bao quanh hạt cầu béo góp phần làm bền hệ nhũ tương sữa 1.1.4 Lactose – Lactose disaccharide liên kết 1,4-O-glucosisde phân tử α-glucose phân tử β-galactose liên kết với tạo thành – Khả hoà tan đường lactose phụ thuộc vào tỷ lệ hai dạng đường là: α-lactose monohydrate (C12H22O11.H2O) β-lactose anhydrous (C12H22O11) Hai dạng đường tồn cân chất lỏng theo tỷ lệ xác định thay đổi theo nhiệt độ Hình 4: Cấu trúc cấu tạo phân tử   -lactose Hình 5: Cấu hình khơng gian đường lactose – Đường lactose sữa nhạy cảm với nhiệt độ, 110-130 oC xảy dạng nứơc tinh thể đường, 150oC nhận màu vàng 170oC màu nâu đậm hình thành q trình caramel hố SVTH: Ngơ Phương Thảo -5- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Huỳnh Thế Viên – Lactose lên men tác dụng vi sinh vật tạo thành sản phẩm khác Một biến đổi thường gặp quan trọng tạo thành acid lactic gây nên vi khuẩn lactic.Vi khuẩn có chứa enzyme lactase Lactase công vào lactose tách phân tử thành glucose galactose Các enzyme khác từ vi khuẩn lactic phân hủy glucose galactose thành acid lactic làm tăng độ chua sữa 1.1.4 Enzyme – Enzyme sữa có hai nguồn: enzym có thành phần sữa enzym vi khuẩn tạo Hàm lượng vi sinh vật sữa cao thành phần enzyme có sữa đa dạng hoạt tính enzyme cao – Trong kỹ thuật chế biến sữa người ta quan tâm đến enzyme sau: lipase, catalase, peroxidase, phosphatase tìm cách hạn chế tác động chúng 1.1.5 Chất khoáng muối – Hàm lượng chất khống sữa khơng nhiều có giá trị sinh lý quan trọng Trong sữa, muối khống tồn dạng dung dịch hịa tan nước sữa hợp chất casein – Chất khoáng sữa gồm: 25 nguyên tố thuộc nhóm vi lượng 40 nguyên tố thuộc nhóm đa lượng Trong nhiều Ca K.Các loại muối khoáng quan trọng muối Ca, K, Na, Mg, bao gồm muối phosphate, citrate, caseinate Bảng 1: Thành phần khống đa lượng có sữa bị [22] Thành phần Hàm lượng Giá trị thơng Thành trung bình thường phần (mg/l) Hàm lượng Giá trung bình thông (mg/l) thường Na 500 350-600 P 750 K 1450 1350-1550 Cl 1000 Ca 1200 1000-1400 SO4 100 Mg 130 100-150 CO2 200 SVTH: Ngô Phương Thảo -6- 800-1400 trị ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Huỳnh Thế Viên Bảng 2:Thành phần khống vi lượng có sữa [22] Thành phần Hàm lượng (g/l) Thành phần Hàm lượng Fe 620-930 Co 1-27 Zn 2600-3300 Cr 6-100 Cu 370-430 Ni 8-85 I 20-120 Si 150-100 Se 8-19 Mn 7-15 1.1.6 Vitamin Hàm lượng vitamin sữa khơng nhiều có đầy đủ loại vitamin cần thiết cho cho tồn phát triển thể Trong sữa có hai loại vitamin hòa tan nước ( B1, C, PP, H, M ) vitamin hòa tan chất béo (như A, D, E, K) Hầu hết vitamin sữa bền nhiệt đặc biệt vitamin C Do q trình chế biến cần lưu ý Hàm lượng vitamin sữa phụ thuộc vào nhiều yếu tố thức ăn, điều kiện chăn nuôi, tuổi tác giống (loại) gia súc 1.1.7 Các chất khí sắc tố sữa  Các chất khí: Trong sữa có chứa chất khí chủ yếu CO 2, O2, N2 Tổng hàm lượng chúng chiếm khoảng từ – 6% thể tích sữa  Sắc tố sữa: Sữa có màu ngà vàng có mặt nhóm carotenoid mà đại diện caroten Sữa có màu xanh có chứa chlorophylle Màu xanh vàng nước sữa (whey) sắc tố riboflavin (vitamin B 12) Màu trắng sữa khếch tán ánh sáng micelle protein 1.1.8 Các hợp chất khác  Hormonen: tuyến nội tiết tiết ra, sữa bò người ta tìm thấy nhiều loại hormone chúng chia làm ba nhóm là: proteohormone, hormone peptide hormone steoride SVTH: Ngô Phương Thảo -7- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Huỳnh Thế Viên  Acid citric: sữa có nhiều loại acid hữu khác quan trọng acid citric Nó đóng vai trị quan trọng việc tăng cường mùi thơm sản phẩm bơ nhờ tạo thành axetol, diacetyl 2,3-butylen-glycol  Các hợp chất hóa học: Thỉnh thoảng người ta phát sữa cịn có chứa 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… I.2 CHANH DÂY 2.1 Giới thiệu chung [23, 24, 25] Tên khoa học: Passiflora edulis, Sims Thuộc họ Passifloraceae (họ Chùm Bao), Violales Chi Passiflora có 400 lồi, có khoảng 60 lồi cho trái ăn - Tên thường gọi: Dây Mát, Mát Mát, Chanh Dây, chanh Sô-đa, trái Mê Ly - Tên tiếng Anh là: Passion Fruit/passion vine, Purple Granadilla - Tên tiếng Pháp là: Passion 2.2 Phân loại [32] Chanh dây (Lạc Tiên -P edulis) chia làm dạng tùy màu vỏ trái: – Dạng trái tím (forma eduli): Có vỏ trái màu tím đến tím sậm Trái nhỏ (đường kính 4-5 cm), có tua dây, nhánh gân xanh Dạng phổ biến vùng khí hậu mát (cao độ 1200-2000 m) , có vĩ độ cao (như Đàlạt, Tây Nguyên VN) cho hương vị trái ngon Trồng cao độ < 1000 m, dạng trái tím khơng hoa – Dạng trái vàng (forma flavicarpa): Vỏ trái màu vàng chanh Trái lớn dạng trái tím (6-12 x 4-7 cm), có tua dây, nhánh gân ửng đỏ tím Hoa lớn có tràng màu tím sậm dạng trái tím, đồng thời dây mọc mạnh Đây dạng chịu nóng, thích hợp với vùng có cao độ thấp (0-800 m) ĐBSCL 2.3 Thành phần chanh dây [29] – Gần 84% dịch chanh dây nước, lại hợp chất thơm, hợp chất màu chất sinh lượng: đường, tinh bột chất vi lượng SVTH: Ngô Phương Thảo -8- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Huỳnh Thế Viên Bảng 3: Thành phần dinh dưỡng/100 g ăn (phần cơm hột) trái chanh dây [23] Thành phần Nước Protein Lipid Carbohydates Khoáng Xơ Hàm lượng (%) 66-84 0,7-1,5 0,2-0,3 14,5-32,4 0,5-0,8 0,6-0,8 Thành phần Ca P Fe Vitamin C Vitamin A Niacin Hàm lượng (mg) 4-17 35-64 0,4-2,1 30 700-2.410 IU 1,5-2,2 – Thành phần dinh dưỡng nước chanh dây:  Đường thành phần cung cấp lượng chanh dây, chủ yếu gồm loại đừơng: glucose, fructose, saccharose Hàm lượng dường tổng chiếm khoảng 15-20% so với hàm lượng chất khơ có thay đổi khơng đáng kể hai loại chanh dây vàng đỏ tía Tinh bột: Dịch có hàm lượng tinh bột cao bất thường Nước chanh dây ép chứa hàm lượng tinh bột từ 0,5 đến 3% Trong amylose (của hai dạng chanh dây) chiếm tỷ lệ khoảng 5,8 - 8,7%, lại chủ yếu amylose pectin Kích thước hạt tinh bột hai dạng giống (khoảng 4,0-12,2 µm) Nhiệt độ đơng đặc tinh bột (cả hai dạng chanh dây) khoảng 58,5 – 67 oC, thấp nên gây ảnh hưởng xấu trình xử lý nhiệt dịch bám lên bề mặt thiết bị trao đổi nhiệt, gây nóng cục bộ, ảnh hưởng đến hiệu truyền nhiệt làm giảm chất lượng hương chanh dây  Acid: hàm lượng acid hữu cao tính chất đặc trung bên cạnh mùi vị chanh dây Chính lượng acid làm cho chanh dây có vị chua pH thấp aicd hữu chủ yếu chanh dây thường acid citric, acid malic, caid lactic, acid succinic…  Ngồi nước chanh dây cịn có thành phần khác như: enzyme (enzyme catalase, enzyme catalase, enzym protease), vitanin (đặc biệt nhiều vitamin C vitamin A), chất khoáng potassium (K), magnesium (Mg- nguyên tố khoáng giúp ổn định huyết áp), hợp chất dễ bay hơi, sterol thực vật…Các hợp chất dễ bay chiếm thành phần ester từ C2-C8 acid béo C2-C8 thường gặp nhiều loại trái khác Chanh dây chứa tổng hàm lượng sterol thực vật cao so với loại trái ăn khác SVTH: Ngô Phương Thảo -9- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Huỳnh Thế Viên Bảng 4: Khoảng pH hàm lượng acid tổng loại chanh dây[29] Yếu tố Chanh dây đỏ tía Chanh dây vàng Khoảng pH dịch 2,6 – 3,2 2,8 – 3,3 Acid toàn phần dịch 2,4 – 4,8 3,0 – 5,0  Sắc tố: Sắc tố chanh dây đỏ tía -carotenal thuộc nhóm carotenoid _carotene _apo_8 carotenal _carotene Cryptoxanthin Phytofluene Auroxanthin _apo_12_carotenal Mutatoxanthin 2.4 Giá trị sử dụng chanh dây [29, 30]  Trong công nghiệp thực phẩm Phần thịt chanh dây dùng để chế biến ăn gia đình Ở quy mơ cơng nghiệp, dịch chanh dây dùng để sản xuất nước đục, phối trộn với đường pha loãng với nước dịch loại trái khác (đặc biệt cam dứa) để sản xuất loại thức uống lạnh Ở Nam Phi, nước cốt chanh dây phối trộn với sữa alginate, Australia dùng sản xuất sữa chua Nước cốt chanh dây nấu thành syrup để dùng sản xuất nước xốt, thạch, kẹo, kem, sherbet, meringue hay súp trái lạnh… Phần cơm trái có chứa hạt chế biến thành thạch hay trộn với dứa cà chua để làm mứt Một loại thức uống khơng cồn từ dịch chanh dây có tên “Passaia” Thụy Sĩ sản xuất tiêu thụ Tây Âu nhiều năm Costa Rica sản xuất loại rượu từ chanh dây gọi “Parchita Seco”… Trái chanh dây dần chiếm vai trò quan trọng công nghiệp đồ uống Ở số quốc gia Brazil, Peru,… trái chanh dây nguồn nguyên liệu hàng đầu  Trong y học Các alkaloid dịch chanh dây chiết xuất để bào chế thuốc an thần, giảm đau Ngoài ra, loại glycoside chiết xuất từ chanh dây (đặc biệt P.incarnata L.) gọi SVTH: Ngô Phương Thảo - 10 - Bảng 19: Ma trận quy hoạch TYT 23  yi STT x1 x2 x3 x1x2 x1x3 x2x3 + + + + + + 55 + + + 56,667 + + + 57,500 + + 59,167 + + + 35,833 + + 40,000 + + 47,500 + + + 43,333 0 0 0 50,083 10 0 0 0 50,000 11 0 0 0 53,330  y i : Là giá trị thu từ kết thực nghiệm giá trị trung bình ba lần thí nghiệm Mơ hình tốn học: Các hệ số phương trình hồi quy tính tốn được: bo = 49,375 b1 = -0,4167 b2 = -2,4996 b3 = 7,7088 b12 = -1,042 b13 = -0,4713 b23 = 1,25 Phương sai tái hiện: S2th = 3,6065 Độ lệch quân phương hệ số thứ j: Sbj = 0,6714 Kiểm định ý nghĩa hệ số phương trình hồi quy theo tiêu chuẩn t: to = 73,537 t1 = 0,3207 t2 = 3,723 t3 = 11,4817 t12 = 1,5519 t13 = 0,6213 t23 = 1,8618 Tra bảng phân phối Student [1] với mức ý nghĩa p = 0,05, f = 2, ta t0,05(2) = 4,3 Vì t1, t2, t12, t13, t23 < t0,05(2) nên bị loại khỏi phương trình hồi quy Do phương trình hồi quy có dạng: y = 49,375 + 7,7079x3 Kiểm định tương thích phương trình hồi quy theo tiêu chuẩn Fisher Kết tính trình bày bảng sau: Bảng 18: Kết tính giá trị y theo phương trình hồi quy STT Phương sai tương thích: yi 55 56,667 57,50 59,167 35,833 40 47,5 43,333 yi 57,084 57,084 57,084 57,084 41,666 41,666 41,666 41,666  (yi - y i )2 4,3425 0,1737 0,1737 9,037 34,025 2,776 34,039 2,7689 stt2 = 14,556 Hệ số kiểm định: F = 4,036 Tra bảng phân phối Fisher [1] với p =0,05, f1 = 6, f2 = ta F = 19,3 Ta có F< Fl-p (f1, f2) phương trình hồi quy tương thích với thực nghiệm Từ phương trình hồi quy : y = 49,375 + 7,708875x3 Với x3: thời gian lên men Ta nhận thấy tốc độ tổng hợp acid lactic khoảng xét với nồng độ chất khô 12,5 – 13,5%, lượng vi khuẩn sử dụng 6,5 – 7,5% thời gian lên men 160 – 200 phút nồng độ chất khô tỷ lệ giống không ảnh hưởng đáng kể mặt thống kê (do x 1, x2 bị loại khỏi phương trình) tốc độ chuyển hóa đường thành acid lactic khoảng xét tăng tăng thời gian lên men, khoảng tốc độ tạo acid lactic nhanh thời gian lên men 200 phút Trong quy mơ cơng nghệ, ta giảm nồng độ chất khô xuống 12,5% tỷ lệ giống 6,5% lên men 200 đạt chất lượng sản phẩm từ ta giảm chi phí sản xuất III XÁC ĐỊNH TỶ LỆ PHỐI TRỘN CHANH DÂY, VÀ SỐ CHU KỲ ĐỒNG HÓA CHO SẢN PHẨM BẰNG PHÉP THỬ SO HÀNG [16] Xác định tỷ lệ phối trộn chanh dây cho sản phẩm phép thử so hàng Hội đồng cảm quan sinh viên thực phẩm khóa 04 làm đồ án phịng thí nghiệm Chúng tơi đánh giá mức độ yêu thích dựa vào hai đặc tính cảm quan: mùi vị Mùi: có mùi thơm đặc trung sữa chua chanh dây, khơng có mùi lạ Vị: vị chua nhẹ sữa chua chanh dây, khơng có vị lạ Tiến hành đánh giá cảm quan theo phương pháp ưu tiên so hàng với mẫu ứng với tỷ lệ phối trộn chanh dây khác nhau: 1%, 3%, 5% 7% Quy định thang điểm sau: điểm: mẫu có mùi vị thơm ngon - yêu thích nhầt điểm: mẫu có mùi vị – u thích Mã hóa mẫu sau: Mẫu A – 369: mẫu có tỷ lệ chanh dây 7% Mẫu B – 538: mẫu có tỷ lệ chanh dây 5% Mẫu C – 203: mẫu có tỷ lệ chanh dây 3% Mẫu D – 547: mẫu có tỷ lệ chanh dây 1% Kết đánh giá cảm quan trình bày bảng 21 Bảng 21: Kết phân tích cảm quan mẫu yaourt bổ sung chanh dây Thành viên A 2 3 Vị trí hàng mẫu B C 3 2 D 4 4 4 Tổng 20 11 24 4 37 Dựa vào tổng điểm ta thấy mẫu B có số điểm thấp nghĩa mẫu B u thích Điều giải thích sau: Khi hàm lượng chanh dây (1 3%), sản phẩm có mùi thơm nhẹ sữa chua, có mùi lạ DHA (sử dụng dầu cá vi bao) khơng có mùi vị chanh dây Nhưng hàm lượng chanh dây cao (7%), chanh dây làm mùi dầu cá chế phẩm DHA vi bao đồng thời làm mùi thơm sữa chua Vì để sản phẩm có mùi vị hài hịa ta chọn tỷ lệ phối trộn chanh dây 5% Để xác định khác có nghĩa mặt thống kê mẫu, từ giá trị thu bảng 19 ta tiến hành xử lý kết theo phương pháp thực nghiệm ANOVA Dựa vào phụ lục ta quy đổi điểm số sau: Bảng 22: Bảng quy đổi điểm số theo phương pháp so hàng Thành viên Tổng Vị trí mẫu A -0,3 0,23 0,3 1,03 -0,3 -0,3 -0,3 1,03 1.46 0,1825 B 1,03 1,03 1,03 0,3 1,03 1,03 1,03 0,3 6,78 0,8475 C 0,3 -0,3 -0,3 -0,3 0,3 0,3 0,3 -0,3 0 D -1,03 -1,03 -1,03 -1,03 -1,03 -1,03 -1,03 -1,03 -8,24 -1,03 Bảng 23: Kết phân tích phương sai Nguồn gốc Bậc tự (Btd) phương sai Mẫu Ngừoi thử Sai số Tổng Ta có: Fm = 25,927 Tổng bình Bình phương (TBP) 21 31 14,4997 3,9140 18,4144 phương F trung bình (BPTB) 4,8332 0,1864 5,0196 25,927** Tra bảng với n1 = 3, n2 = 21 ta có Ftc = 3,07< Fm Từ ta kế luận mẫu khác có nghĩa So sánh mức độ khác nhỏ mẫu: KNCN = 0,59988 Bảng điểm trung bình mẫu: B 0,8475 A 0,1825 C D -1,03 Ta có: B – A = 0.665 > 0,59988 suy B ≠ A B – C = 0,847> 0,59988 suy B ≠ C B – D = 1,8775> 0,59988 suy B ≠ D A – C = 0,1825< 0,59988 suy C  A A – D = 1,03 > 0,59988 suy D ≠ A C – D = 1,03 > 0,59988 suy C ≠ D Nhận xét: Khi xét mức độ khác có ý nghĩa mặt thống kê có khác có ý nghĩa mẫu có tỷ lệ chanh dây 5% so với tỷ lệ khác, khơng có phân biệt mẫu C A Điều cho thấy tỷ lệ chanh dây 3% mức độ yêu thích gần giống nhau, khơng có khác biệt nhiều Do đó, ta chọn tỷ lệ phối trộn chanh dây 5% cho sản phẩm Xác định số chu kỳ đồng hóa cho sản phẩm phép thử so hàng Đồng hóa khâu quan trọng quy trình sản xuất sữa chua dạng lỏng Đồng hóa sau lên men nhằm phá vỡ cầu trúc gel sản phẩm làm cho sản phẩm có cấu trúc đồng dạng lỏng mà đặc trưng cho sản phẩm dạng uống Tương tự thí nghiệm khảo sát tỷ lệ phối trộn chanh dây, ta tiến hành khảo sát với chu kỳ đồng hóa khác 1, 2, 3, chu kỳ với áp suất 200-250bar Thời gian thực chu kỳ 48,36s/200ml dung dịch sữa chua Kết khảo sát thu từ hội đồng cảm quan bạn sinh viên khóa 04 đánh giá, đánh giá tính chất cảm quan sản phẩm là: cấu trúc sản phẩm Tôi nghĩ yếu tố ảnh hưởng áp suất đồng hóa nên cảm quan cấu trúc sản phẩm chủ yếu Cấu trúc: sản phẩm có cấu trúc lỏng gần giống sữa tươi đồng nhất, khơng có cặn Ta quy định: A - mẫu đồng hóa chu kỳ B - mẫu đồng hóa chu kỳ C - mẫu đồng hóa 3chu kỳ D - mẫu đồng hóa 4chu kỳ Kết đánh giá cảm quan trình bày bảng 22 Bảng 224: Kết đánh giá cảm quan sản phẩm yaourt với số chu kỳ đồng hóa khác Thành viên Vị trí mẫu A B C D 3 4 Tổng 31 18 12 19 Từ bảng ta thấy, mẫu C có số điểm thấp nhất, nghĩa mẫu C yêu thích nhất, mẫu A mẫu u thích ( mẫu A có số điểm cao nhất) Tuy nhiên để xác định giá trị thu từ bảng 22 có khác mặt thống kê hay không ta cần xử lý kết theo phương pháp thực nghiệm ANOVA Kết xử lí cho kết mẫu khác có ý nghĩa hay không Từ phụ lục 9/[1] ta quy đổi điểm số sau: Vị trí mẫu Thành viên A -1,03 -1,03 -1,03 -1,03 -1,03 -0,3 -1,03 -1,03 Tổng -7,5136 Trung bình -0,9387 Bảng 25: Kết phân tích phương sai Nguồn gốc Bậc tự (Btd) phương sai Mẫu Người thử Sai số Tổng Ta có: Fm = 10,5611 21 31 B 0,3 1,03 0,3 0,3 1,03 -1,03 1,03 0,3 1,46 0,1825 C 1,03 -0,3 1,03 1,03 0,3 1,03 0,3 1,03 5,45 0,68125 Tổng bình Bình phương phương (TBP) trung bình 11,074 7,340 18,414 (BPTB) 3,691 0,349 4,04 D -0,3 0,3 0,3 0,3 -0,3 0,3 -0,3 0,3 0,6 0,075 F 10,5611** 10,5611 Tra bảng với n1 = 3, n2 = 21 ta có Ftc = 3,07< Fm Từ ta kết luận mẫu khác có nghĩa Kết luận: ta chọn chế độ đồng hóa cho sản phẩm chu kỳ đồng hóa IV Đánh giá chất lượng sản phẩm qua đặc tính cảm quan với sản phẩm loại Vinamilk Dutch Lady Hội đồng cảm cảm quan bạn sinh viên Sản phẩm so sánh đánh giá với sản phẩm khác thị trường Kết thu sau: Bảng 26: kết đánh giá cảm quan sản phẩm sản phẩm loại thị trường Các đặc tính Điểm đánh giá thành viên hội đồng Mẫu sản phẩm Trung bình Vinamilk 5 5 5 5 5,0 Trạn Dutch Lady 5 5 5 4,875 g thái Sản phẩm 5 4 5 4,5 Vinamilk 5 5 5 5 5,0 Dutch Lady 5 5 5 4,875 Sản phẩm 5 4 5 4,625 Vinamilk 5 5 5 4,75 Dutch Lady 4 5 4 4.25 Sản phẩm 4 5 4,0 Mùi Vị Qua kết ta nhận thấy: Về trạng thái mùi sản phẩm đạt tốt, gần tương đương với sản phẩm Vinamilk Dutchlady Về vị: sản phẩm đạt chất lượng tốt, không đánh giá cao hai sản phẩm Vinamilk Dutchlady Các sản phẩm sản xuất dây truyền công nghệ cao, tiệt trùng phương pháp UHT (Ultra high temerature) đóng bao bì phức tạp Sản phẩm nghiêm cứu sản xuất phương pháp thủ công, chế độ trùng nhiệt độ thấp thời gian dài, sau trình trùng, nhiệt độ sản phẩm tăng cao q trình đồng hóa, ngồi ra, sản phẩm bảo quản hũ nhựa Từ điều kiện sản xuất vậy, đặc tính mùi, vị sản phẩm khó đảm bảo tốt Phần KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Từ kết nghiên cứu trình bày phần trên, ta rút số kềt luận sau cho sản phẩm sữa chua uống chanh dây sung DHA Điều kiện tối ưu hóa cho trình lên men yaourt để đạt độ chua 70oT là: Hàm lượng chất khô sữa nguyên liệu 12,5% ( tính theo % khối lượng) Tỷ lệ giống vi khuẩn sử dụng 6,5% (theo thể tích) Thời gian lên men cần thiêt 200 phút nhiệt độ 43oC Để có sản phẩm sữa chua uống chanh dây, cần bổ sung lượng chanh dây 5% (theo thể tích), đồng hóa ba chu kỳ sau q trính lên men, bổ sung lượng đường 10%( theo khối lượng) Các thông số sản phẩm: Độ chua: 90oT pH = 4,41 Độ Bx = 18 Sản phẩm có chất lượng tương đối tốt so với sản phẩm sữa thị trường Tuy nhiên, điều kiện thí nghiệm hạn chế sản phẩm bảo quản thời gian ngắn, chi phí cho sản xuất cao so với sản phẩm loại thị trường Vì vậy, để sản phẩm đạt chất lượng cao ta cần nghiêm cứu sâu q trình đồng hóa sau lên men nghiêm cứu phụ gia tạo nhũ nhằm ổn định cấu trúc sản phẩm trình bảo quản tăng thời gian bảo quản sản phẩm Hình 24: Sản phẩm sữa chua dạng uống có bổ sung chanh dây DHA MỤC LỤC Hình 22: Hình sản phẩm sữa chua dạng lỏng có bổ sung chanh dây DHA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Huỳnh Thế Viên MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN ii NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN TÓM TẮT ĐỒ ÁN iii PHẦN I : TỔNG QUAN TÀI LIỆU I.NGUYÊN LIỆU VÀ XỬ LÝ NGUYÊN LIỆU .2 SỮA 1.1 Thành phần hóa học sữa bị 1.1.1 Nước 1.1.2.1 Chất béo sữa 1.1.2.2 Phosphatid glycolipid 1.1.3 Protein 1.1.3.1 Casein 1.1.3.2 Protein hòa tan (whey protein) 1.1.4 Lactose .5 1.1.4 Enzyme .6 1.1.5 Chất khoáng muối .6 1.1.6 Vitamin .7 1.1.7 Các chất khí sắc tố sữa 1.1.8 Các hợp chất khác Chanh dây 2.1 Giới thiệu chung 2.2 Phân loại 2.3 Thành phần chanh dây 2.4 Giá trị sử dụng chanh dây .10 2.7 Tình hình phát triển .11 DHA 12 3.1 Giới thiệu chung 12 3.2.Vai trò: 12 3.3.Nguồn cung cấp 13 3.4 Lợi ích DHA 13 SVTH: Ngô Phương Thảo -v- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Huỳnh Thế Viên II HỆ VI SINH VẬT TRONG SỮA VÀ TRONG SẢN XUẤT SỮA CHUA .14 Hệ vi sinh vật có sữa 14 1.1 Vi khuẩn lactic .14 1.1.1 Giới thiệu sơ giản vi khuẩn lactic 14 1.1.2 Phân loại vi khuẩn lactic 14 1.1.3 Những yếu tố ảnh hưởng đến phát triển vi khuẩn lactic .15 1.2 Vi khuẩn Coliform 15 1.3 Vi khuẩn butyric (Clostridium) .16 1.4 Vi khuẩn Propionic (giống Propionibacterium) 16 1.5 Vi khuẩn gây thối 16 1.6 Những vi khuẩn khác sữa 16 1.7 Nấm men .17 1.8 Nấm mốc .17 Hệ vi sinh vật sử dụng sữa chua dạng lỏng .17 2.1 Streptococcus thermophilus 18 2.2 Streptococcus lactic .19 2.3Lactococcus bulgaricus 19 2.4 Sự phối trộn giống vi khuẩn sản xuất yaourt 20 II QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ 21 Giới thiệu chung 21 2.Quy trình cơng nghệ .22 3.Thuyết minh quy trình 23 3.1 Chuẩn hóa .23 3.2 Hiệu chỉnh hàm lượng chất khô 23 3.3 Bài khí 23 3.4 Đồng hóa .24 3.5 Xử lý nhiệt (thanh trùng) .25 3.6 Cấy giống vi khuẩn lactic 25 3.7 Lên men 25 3.7.1 Mục đích 25 3.7.2 Biến đổi sinh hóa q trình lên men .26 3.7.3 Thiết bị lên men 27 3.7.4 Các yếu tố ảnh hưởng 27 SVTH: Ngô Phương Thảo -v- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Huỳnh Thế Viên 3.8 Phối trộn 28 3.9 Thanh trùng 28 III.CÁC SỰ CỐ XẢY RA TRONG SẢN XUẤT SỮA CHUA UỐNG 29 IV CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG SỮA CHUA 30 V PHƯƠNG PHÁP KIỂM NGHIỆM SỮA CHUA [14] .31 V CÁC SẢN PHẨM SỮA CHUA UỐNG HIỆN CÓ TRÊN THỊ TRƯỜNG [39] .32 PHẦN II : NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU I NGUYÊN LIỆU 35 Sữa .35 Giống vi sinh vật 35 Chanh dây 35 Đường Re 35 II DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM VÀ HĨA CHẤT .35 III SƠ ĐỒ NGHIÊM CỨU 35 1.Ảnh hưởng nồng độ chất khô tỷ lệ giống cho vào đến trình lên men vi khuẩn sản xuất yaourt .36 1.1 Ảnh hưởng nồng độ chất khô 36 1.2 Ảnh hưởng tỷ lệ giống đến trình lên men 36 Tối ưu hóa yếu tố ảnh hưởng đến trình sản xuất yaourt theo phương pháp quy hoạch thực nghiệm TYT: 36 Xác định tỷ lệ phối trộn chanh dây số chu kỳ đồng hóa ảnh hưởng đến trình trùng bảo quản sản phầm 36 Đánh giá chất lượng sản phẩm phương pháp cảm quan cho điểm .37 IV.PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH 38 1.Xác định độ acid 38 Xác định đường khử phương pháp DNS 38 Xác định tỷ lệ phối trộn chanh dây q trình đồng hóa 39 4.Xác định nồng độ chất khơ hịa tan sản phẩm: sử dụng khúc xạ kế .39 Xác định pH sản phẩm: sử dụng máy đo pH 39 6.Đánh giá sản phẩm phương pháp đánh giá cảm quan: 39 SVTH: Ngô Phương Thảo -v- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Huỳnh Thế Viên PHẦN III : KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN I ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐỘ CHẤT KHÔ BAN ĐẦU TRONG SỮA NGUYÊN LIỆU VÀ TỶ GIỐNG VI KHUẨN SỬ DỤNG ĐỐI VỚI QUÁ TRÌNH LÊN MEN 42 1.Ảnh hưởng nồng độ chất khô sữa nguyên liệu trình lên men 42 Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ giống vi khuẩn tới trình lên men sản xuất yaourt.47 II.TỐI ƯU HÓA CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI QUÁ TRÌNH LÊN MEN BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUY HOẠCH THỰC NGHIỆM YẾU TỐ TOÀN PHẦN (TYT) 54 III XÁC ĐỊNH TỶ LỆ PHỐI TRỘN CHANH DÂY, VÀ SỐ CHU KỲ ĐỒNG HÓA CHO SẢN PHẨM BẰNG PHÉP THỬ SO HÀNG 57 Xác định tỷ lệ phối trộn chanh dây cho sản phẩm phép thử so hàng 57 Xác định số chu kỳ đồng hóa cho sản phẩm phép thử so hàng 60 IV Đánh giá chất lượng sản phẩm qua đặc tính cảm quan với sản phẩm loại Vinamilk Dutch Lady 62 PHẦN IV : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO .I PHỤ LỤC II SVTH: Ngô Phương Thảo -v- ... sữa chua, có mùi chanh dây nhẹ, khơng có mùi lạ Có mùi thơm sữa chua mùi chanh dây Mùi lấn át, khơng có mùi lạ Có mùi thơm sữa chua khơng có mùi chanh dây, khơng có mùi lạ Chỉ có mùi chanh dây, ... hành trình lên men người ta chia sữa chua thành ba loại: Sữa chua dạng “sét type”:ngay sau bổ sung chủng, người ta rót hộp cho lên men hộp Sữa chua dạng “strirrid type”: bổ sung chủng lên men. .. 12: Sản phẩm sữa chua uống công ty sữa Dutch Lady (a) Sữa chua bổ cung canxi, (b) Sữa chua dâu Sản phẩm công ty Nutifood (a) (b) Hình 13: Sản phẩm sữa chua uống công ty sữa Dutch Lady (a) Sữa chua