Hệ vi sinh vật trong các sản phẩm lên men từ sữa

Các sản phẩm lên men từ sữa GVHD: Lê Văn Việt Mẫn Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh Trường Đại học Bách Khoa Khoa Công nghệ Hóa học & Dầu khí BỘ MÔN HOÁ THỰC PHẨM W”X BÀI TIỂU LUẬN HỆ VI SINH VẬT TRONG CÁC SẢN PHẨM LÊN MEN TỪ SỮA GVHD :Lê Văn Việt Mẫn SV : Mạc Thị Thuý Nguyễn Hữu Thị Quỳnh Gia Phạm Thi Thu Huyền Nguyễn Quốc Phương Năm học 2003-2004 Trang Các sản phẩm lên men từ sữa GVHD: Lê Văn Việt Mẫn MỤC LỤC Phần 1: TỔNG QUAN VỀ SỮA I Giới thiệu lịch sử phát triển sinh học sản phẩm: II.Thành phần hoá học tính chất sữa: - Protein: Chaát beùo: -3 Gluxit: Các chất khoáng: Vitamin: -5 Enzym: Các chất miễn dòch: -6 Các chất khí: -6 III Vi khuaån lactic: Một số nét khái quát: - Nhu cầu dinh dưỡng vi khuẩn lactic - nh hưởng yếu tố môi trường đến sinh trưởng phát triển vi khuaån lactic : Vi khuẩn lactic công nghiệp sữa : Phần 2: SỮA CHUA I Công nghệ sản xuất sữa chua - 11 Sản xuất sữa chua theo quy mô gia đình: 11 Sản xuất sữa chua theo quy mô công nghiệp: -11 Sự thay đổi thành phần sữa qúa trình chế biến sản phẩm sữa chua -13 II.Vi sinh vật có lợi sản xuất sữa chua: -14 Vai trò, tác dụng phát triển sinh vật có lợi số sản phẩm tiêu biểu: 14 Tác dụng vi sinh vật có lợi từ sản phẩm sữa chua sức khoẻ người: 17 III Hệ vi sinh vật có hại sản phẩm sữa chua: Sự biến đổi vi sinh vật qúa trình chế bieán: - 18 Hệ vi sinh vật có hại sản phẩm sữa chua: 19 Các phương pháp phòng chống 20 Phần 3: FROMAGE I Nguồn gốc lịch sử: -22 II Phân loại fromage: - 22 III Yeâu cầu sữa nguyên liệu dùng để sản xuất fromage : - 23 Trang Các sản phẩm lên men từ sữa GVHD: Lê Văn Việt Mẫn IV Công nghệ sản xuất fromage có trình lên men chín sinh hóa: 23 V Vi sinh vật có lợi leân men fromage: 24 VI Vi sinh vaät có hại gây hư hỏng fromage biện pháp phòng chống: Các vi sinh vật gây hư hỏng fromage: - 26 Các vi sinh vật gây trương fromage: - 27 Vi sinh vật gây loát bề mặt fromage: - 27 Vi sinh vật gây vệt nâu fromage : - 27 Naám mốc phá hoại fromage: - 27 Vi sinh vật tạo thành khí H2S: 27 TÀI LIỆU THAM KHẢO 28 Trang Các sản phẩm lên men từ sữa Phần 1: GVHD: Lê Văn Việt Mẫn TỔNG QUAN VỀ SỮA I GIỚI THIỆU VỀ LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN VỀ SINH HỌC CỦA SẢN PHẨM: ¾ Trồng trọt chăn nuôi tạo nên tảng cho đổi khoảng 7000 năm trước công nguyên, nghóa chuyển từ lối sống du cư săn bắt hái lượm sang lối sống định cư Nuôi hóa gia súc bước khởi đầu để trữ thịt tươi (protein) Những chứng từ di tích xương khai quật từ nơi định cư khoảng 5000 năm trước công nguyên cho thấy gia tăng số lượng thú nuôi giống Người ta tìm thấy hàng rào làm chuồng nuôi giữ bò, cừu …để lấy sữa Chúng ta chứng vật thể sản phẩm lên men từ sữa thời tiền sử Chữ viết phát minh khoảng 3200 năm trước công nguyên bắt đầu ghi chép sản phẩm hàng hóa nông nghiệp Những tài liệu cho thấy dấu hiệu sản phẩm từ sữa :sữa, bơ, phô-mai, sữa chua,… lấy từ bò, cừu… Những kết luận lên men tự nhiên (tự phát) sản phẩm thể sau : Sữa tươi (sữa béo) Lên men tự nhiên Yogurt Thêm nước + đánh lên Bơ + Sữa bơ Đun nóng Lọc vải Dầu bơ Nước sữa Sữa đông Làm khô Bơ khô ¾ Dầu bơ bơ khô giữ hàng năm có đặc tính vi sinh vật ổn định miễn bảo quản nơi khô Những tài liệu văn học người Hy Lạp cổ đại sau cho thấy xuất sữa chua phô-mai Sự lên men sũa tạo nên sản phẩm dường thừa kế hệ trước việc nuôi cấy nhân tạo Đây khả sữa cung cấp điều kiện hoàn toàn đặc trưng cho vi khuẩn lactic lên men cách mạnh mẽ nhanh chóng hạn chế phát triển vi sinh vật gây hại.Tuy Trang Các sản phẩm lên men từ sữa GVHD: Lê Văn Việt Mẫn nhiên, đến năm 1856, Louis Pasteur nhận thấy lên men lac tic từ sữa trình thuộc vi sinh vật Người ta đến vài thập niên để phân lập mô tả loài vi sinh vật lên men lactic Giống loài lấy từ mẻ cấy khiết Bacterium lactis, gọi Lactococcus lactis Những mẻ cấy vi khuẩn cho lên men sữa phô-mai chấp nhận vào khoảng năm 1900 Đan Mạch, Đức Mỹ Những mẻ cấy cung cấp dạng lỏng cho sữa Sau chiến tranh giới thứ hai, kỹ thuật làm lạnh khô áp dụng chuẩn bị giống hộp chân không hàn kín, chở tàu nhiệt độ vùng trái đất Sự phát triển nghiên cứu vi sinh vật lên men sữa đạt đỉnh cao áp dụng kỹ thuật gen vi khẩn lactic vòng 10 năm trở lại II THÀNH PHẦN HOÁ HỌC VÀ TÍNH CHẤT CỦA SỮA: Sữa dung dịch sinh học, tạo thành từ tuyến sữa động vật Sữa chứa đầy đủ chất dinh dưỡng,các enzym, hocmon, khoáng, vitamin cần thiết cho phát triển trẻ em động vật non Ta tham khảo bảng số liệu sau: Thành phần hoá học sữa bò Thành phần Nước Chất khô Chất béo + mỡ sữa + photphatit chất chứa nitơ Cazein Chất phi nitơ Hyratcacbon + Lactoza + Glucoza Hàm lượng (%) 85-89 11-15 2,9 – 5,0 0,03 – 0,05 2,5 – 4,0 2,3 – 2,9 0,02 – 0,08 Thành phần - Các chất hoạt tính sinh học - Vi lượng - Enzym - Vitamin - Kháng sinh - Hocmon - Chất màu - Chất khí 4,5 – 5,0 0,01 – 0,1 Protein: Sữa bò chứa khoảng 2,9 – 4,0% protein Trong chủ yếu cazein, chiếm khoảng 2,3 – 2,9% Ngoài protein sữa nằm dạng đầy đủ axit amin không thay cân đối thành phần axit amin Ta tham khảo bảng thành phần axit amin sữa sau: Trang Các sản phẩm lên men từ sữa GVHD: Lê Văn Việt Mẫn Thành phần axit amin sữa Axit amin Alamin Aginin Axit asparaginic Valin Glixin Axit glutamic Histidin Izoboxin Leizin Metionin Tirozin Prolin Serin Treomin Triptophan Xixtein xistin phenilalamin Thành phần(%) cazein 3.0 4.1 7.1 7.2 2.7 22.4 3.1 6.2 8.2 2.8 6.3 11.3 6.3 4.9 1.7 1.34 5.0 P- Lactoglolulin 6.90 2.74 11.44 4.75 1.40 19.14 1.60 6.82 11.7 3.16 3.55 5.13 3.51 5.24 1.94 3.40 3.5 d-Lactoanbumin 2.1 1.2 18.7 4.7 3.2 12.9 2.9 6.9 11.5 1.0 5.4 1.5 4.8 5.5 7.0 6.4 4.5 Chất béo: Chất béo chứa sữa chiếm khoảng từ – 5,2%, chất béo sữa chia nhóm sau: - Mỡ - Photphatit (Lexitin, kephalin, photphatidixerin,photphatidinozit) - Glycolipit - Steroit Thành phần axit béo có sữa Trang Các sản phẩm lên men từ sữa Loại chất béo Axit butyric Axit caproic Axit caprilic Axit capric Axit lauric Axitmiristic Axit pamitic Axit steric Axit arachinic Hàm lượng(%) 0.82-3.75 1.16-2.14 0.43-1.38 1.31-2.86 0.84-3.29 8.3-11.94 19.94-34 6.4-13.65 0.35-1.31 GVHD: Lê Văn Việt Mẫn Loại chất béo Axit obic Axit linolenic Axit linoleic Axit arachidonic Axit panmiabic Axit mirioleic Hàm lượng(%) 18.63-37.62 0.01-2.19 0.35-5.24 0.21-0.358 1.54-5.55 1.49-3.53 Hàm lựơng acid chưa bão hoà thay đổi theo mùa thành phần thức ăn Mỡ sữa phân bố đồng tương sữa Đường kính tiểu cầu sữa dao động khoảng 0,1 – 10 µm Các giọt mỡ bao quanh lớp màng gồm photpholipit lớp protein kép, hai chiếm khoảng 2% trọng lượng toàn phần giọt mỡ Gluxit: Đường chủ yếu có sữa lactoza Ngoài có galactoza, glucoza, manoza, fructoza Lactoza chiếm tới 4,7% sữa Dạng bền vững αlactoza monohidrat C12H22O11.H2O Đường lactoza loại đường dễ lên men dễ tiêu hoá Lactoza dễ bị thuỷ phân tác dụng axit, nhiệt, enzym lataza C12H22O11.H2O C6H12O6 + C6H12O6 Lactoza ngậm nước glucoza galactoza Sản phẩm thuỷ phân lactoza kết hợp với axit amin melanoidin Khi đun sữa nhiệt độ cao sữa bị caramen hoá Melanoidin san phẩm khác làm biến màu sữa Đường sữa dễ bị lên men Do bảo quản sữa vấn đề khó Quá trình lên men thực vi khuẩn lactic, propionic butyric vi khuẩn lactic C6H12O6 CH3CHOHCOOH Glucoza axit lactic Vi khuaån propionic CH3CH2COOH + CH3COOH + CH3CHOHCOOH axit lactic H2O + CO2 Vi khuaån butyric CH3CHOHCOOH CH3CH2CH2COOH + 2H2O +2CO2 axit lactic axit butyric Trang Các sản phẩm lên men từ sữa GVHD: Lê Văn Việt Mẫn Các chất khoáng: Lượng chất khoáng sữa không nhiều, có mặt chất khoáng đóng vai trò quan trọng cân chất dinh dưỡng sữa Hàm lượng chất khoáng sữa sau(mg/kg) Fe 0.1-0.6 Zn 0.48-3.0 Co 0.11 Cu 0.05-0.4 Mn 0.06 I 0.05-0.2 Pb 0.02-1.2 Ngoài thành phần chất khoáng ra, sữa có chất đa lượng Các chất khoáng đa lượng nằm dạng muối photphat, muối clorua với muối khác Hàm lượng chúng sau: K 144.0 mg% Na 43.7 mg% Ca 124.0 mg% S 31.8 mg% Mg 12.2 mg% Cl 104.5 mg% P 110.0 mg% Vitamin: Sữa chứa tất vitamin với số lượng khác Các vitamin thuộc hai nhóm : ¾ Nhóm tan chất béo gồm: A, D,E ¾ Nhóm tan nước gồm: B1, B2, C Trong trình chế biến,các vitamin hoà tan chất béo giữ lại nhờ kem,trong vitamin hoà tan nước lại sữa vớt váng dịch đường sữa Hàm lượng vitamin sữa (theo N.Ksaric ctv.,1983) Vitamin A (Retinol) D (Canxiferol) E (Tocopherol) B1 (Tiamin) B2 (Riboflavin) B6 (Piridoxin) Hàm lượng (mg/l) 0.3 0.001 1.4 0.4 1.7 0.5 Vitamin Hàm lượng (mg/l) B12(Xianocobalamin) Nicotinamit Axitpantohenic C Biotin Axit folic 0.05 20 0.04 0.05 Trang Caùc sản phẩm lên men từ sữa GVHD: Lê Văn Việt Mẫn Enzym: Sữa chứa nhiều loại enzym có ý nghóa việc phát sữa bị xử lý nhiệt Tốc độ bị bất hoạt kiểu mức độ đun nóng Các hidrolaza xác định là: amilaza, lipaza, esteraza, proteinaza photphataza Các chất kìm hãm proteaza có mặt sữa Các oxidoreductaza quan trọng sữa là: andehytdehydrogenaza (xantinoxidaza), lactopeoxidaza catalaza Các chất miễn dịch: Trong sữa có nhiều chất miễn dịch khác Các chất miễn dịch có tác dụng bảo vệ sữa khỏi bị hư hỏng Hàm lượng chất miễn dịch không nhiều chúng đóng vai trò quan trọng thể Chất miễn dịch dễ bị phá huỷ nhiệt độ 60 – 700C Các chất miễn dịch sữa gồm: antioxin, opsonin, bacteriolyzin, precipitin, glutimin Ngoài chứa số lượng nhỏ bạch cầu Các chất khí: Trong sữa tồn chất khí như: CO2 chiếm 50 – 70%, O2 chieám – 10%, NO2 chieám 20 – 30% Trong trình bảo quản chế biến hàm lượng chất khí có thay đổi Sự có mặt chất khí gây khó khăn gia nhiệt, làm sữa dễ trào bọt khử trùng casein micelles in milk casein micelles form chaims casein milk form cluster in yagurt in cheese curt IV VI KHUAÅN LACTIC: Một số nét khái quát: ¾ Vi khuẩn lactic tên gọi chung vi khuẩn có khả sinh axit lactic, sản phẩm trình chuyển hoá carbonhydrat Chúng xếp vào họ lactobacteriaceae Nhóm bao gồm cầu khuẩn trực khuẩn vi hiếu khí kị khí, Gram dương , không tạo thành bào tử hầu hết không chuyển động Chúng thu nhận lượng nhờ việc phân giải carbonhydrat sinh axit lactic Tuy nhiên , vài loài thuộc giống Bacillus Micrococcus (như nhóm Escherichia Aerobacter) có khả tạo axit lactic từ carbonhydrat mặt hình thái học sinh lý học chúng không xem vi khuẩn lactic thật sự.Vì chúng gọi với tên “vi khuẩn lactic giả” Trang Các sản phẩm lên men từ sữa GVHD: Lê Văn Việt Mẫn ¾ Vi khuẩn lactic chia thành hai nhóm Nhóm thứ – nhóm lên men đồng hình – gồm vi khuẩn sinh chủ yếu axit lactic từ trình lên men carbonhydrat Nhóm thứ hai – nhóm lên men dị hình- vi khuẩn có khả tạo chất axit axetic ,etanol, glyxerol,CO2 …cùng với axit lactic ¾ Vi khuẩn lactic phân bố rộng.Chúng có mặt đất , cỏ, dụng cụ chế biến sữa , loại phân bón,trong nước bọt.Khi sữa thô giữ nhiệt độ thường thời gian,nó trở nên chua có mặt vi khuẩn lactic, lượng axit tích tụ đủ nhiều, casein sữa bị đông tụ Nhu cầu dinh dưỡng vi khuẩn lactic Một đặc điểm quan trọng vi khuẩn lactic chúng có nhu cầu chất dinh dưỡng phức tạp.Không đại diện thuộc nhóm phát triển môi trường muối khoáng khiết chứa glucoza NH4+ Đa số chúng cần hàng loạt vitamin (riboflavin, thiamin, axit pantotenic, axit nicotinic, axit folic, biotin) axit amin Vì thế, người ta thường nuôi cấy chúng môi trường Phức tạp chứa số lượng tương đối lớn cao nấm men , dịch cà chua 2.1 Nhu cầu dinh dưỡng carbon : Vi khuẩn lactic sử dụng nhiều loại carbonhydrat glucoza, fructoza, maltoza,saccharoza,polysaccharit (tinh bột,dextrin) Các nguồn carbon dùng để cung cấp lượng tham gia vào cấu trúc tế bào Bởi , nguồn thức ăn có ý nghóa hàng đầu sống tế bào vi sinh vật 2.2 Nhu cầu dinh dưỡng nitơ : Phần lớn vi khẩn lactic khả sinh tổng hợp chất nitơ hữu phức tạp,chỉ số loài có khả này.Vì vậy, vi khuẩnlactic phải sử dụng nguồn nitơ có sẵn môi trường Tuy nhiên, để sinh trưởng phát bình thường,ngoài nitơ dạng hỗn hợp axit amin, vi khuẩn lactic cần đến chất hữu phức tạp chứa nitơ : cao thịt , cao nấm men , pepton, casein… 2.3 Nhu cầu vitamin : ¾ Khả sinh tổng hợp vi khuẩn lactic thuộc loại yếu.Do , hàm lượng vitamin môi trường giữ vai trò quan trọng tổng hợp axit amin.Tuỳ thuộc vào loài vi khuẩn lactic ,nhiều loại axit amin xem axit amin không thay thế,tức buộc phải có mặt môi trường.Các peptit amit dùng làm nguồn nitơ nhiều trường hợp hợp chất mang đặc tính nhân tố sinh trưởng.Tốc độ sinh trưởng có mặt chúng tăng gấp nhiều lần so với có mặt axit amin tự ¾ (Sự phụ thuộc tốc độ sinh trưởng vào nồng độ vitamin cho phép định lượng vitamin nhờ vi sinh vật-phép thử nhạy ) Trang 10 Các sản phẩm lên men từ sữa GVHD: Lê Văn Việt Mẫn Làm đông tụ sữa từ 3÷6 giờ,có khả tích lũy khỏang 2.5% axit lactic Lên men lactic đồng hình Không phát triển nhiệt độ 20oC, môi trường chứa 2% NaCl Nhiệt độ tối thích cho phát triển loài vi khuẩn 40÷50oC pH tốt 5.5÷6.0 Loài này, tạo khối sữa đến 2.7% axit lactic từ đường lactoza Streptococcus thermophillus (S thermophillus): Thuộc giống Streptococcus, tộc Streptococceae Họ Lactobacillaceae Là vi khuẩn đại diện cho nhóm viridans ¾ Tế bào hình cầu hình trứng ,đường kính 0.7÷0.9 µm,xếp thành đôi chuỗi dài, vi khuẩn Gram dương ,không chuyển động không tạo bào tử ¾ Nhiệt độ tối thích cho phát triển 40÷50 oC Không phát triển 53oC 20oC, chịu 65oC thời gian 30 phút ¾ Không phát triển nước thịt chứa 2% NaCl , sữa chứa 0.01% xanh metylen, môi trường thạch máu chứa 10% mật Khi phát triển môi trường nước thịt glucoza, pH cuối đạt từ 4÷4.5 ¾ Có khả lên men glucoza, fructoza, lactoza saccharoza khả lên men trehaloza, maltoza, inulin, glyxerol, manitol, sorbitol Trong sản xuất sữa chua, việc cấy hỗn hợp hai loài cho kết qủa sinh axit lactic tốt sử dụng riêng loài L bulgaricus làm dễ dàng cho phát triển S.thermophilus Lactobacillus có chứa enzym phân giải protein nên có khả phân tách số axit amin từ cazein Các axit amin có vai trò chất kích thích hoạt động cho loài Streptococcus Trong số axit amin tách axit amin valin đóng vai trò quan trọng Trong sản xuất sữa chua nuôi cấy hỗn hợp hai loài cho thấy: giai đoạn đầu qúa trình sản xuất, pH sữa thích hợp cho loài Streptococcus , chúng hoạt động chiếm ưu đảm bảo cho qúa trình lên men bắt đầu Hoạt độ enzym phân huỷ cazein Lactobacillus kích thích phát triển Streptococcus làm cho độ axit tăng lên Yếu tố pH sữa thay đổi làm cho Streptococcus phó phát triển, Lactobacillus thay chỗ Mặt khác vón cục sữa xảy độ axit đạt đến 70-80°D Mặt khác hai loài thường sử dụng với với số lượng Nếu Streptococcus thermophilus có số lượng nhiều hơn, lúc sữa chua thu qúa chua mịn Nếu muốn sữa chua lên men có rượu , người ta cấy thêm vào chủng vi khuẩn Klebsiella 1.2 Quá trình lên men tạo sữa chua: Dù sản xuất theo lối thủ công hay quy mô công nhiệp, quy trình xản cuất sữa chua tiến hành qua hai giai đoạn: giai đọan làm đông tụ sữa giai đoạn giữ “chín” sữa chua Giai đoạn làm đông tụ sữa: Sữa loại (sữa tươi , sữa bột, sữa đăc) sau qua khâu xử lý nói trên, khử trùng theo kiểu Pasteur t°=85-90°C Trang 18 Các sản phẩm lên men từ sữa GVHD: Lê Văn Việt Mẫn 15-20 phút (sản xuất sữa chua điều kiện gia đình: nấu sữa đến vừa sôi ngưng ngay) Sữa làm nguội tới t°=40-50°C Cấy giống vào Trong sản xuất quy mô công nghiệp: Cấy giống vi khuẩn lactic dạng khiết sau qua khâu nhân giống Trong sản xuất thủ công gia đình: Phổ biến sử dụng sữa chua có lần lên men trước để lại, bảo quản điều kiện tủ lạnh Cũng có người ta sử dụng gói vi khuẩn lactic dạng đông khô (đã trình bày phần trước) Sau cấy giống , khuấy trộn giống vào sữa tuỳ thuộc vào sử dụng phương pháp lên men loại bể hay phương pháp lên men loại chai mà trình lên men tiến hành tiếp tục giai đọan , qúa trình lên men tiến hành 29-35°C Quá trình lên men lactic xảy cách mạnh mẽ Lúc casein sữa bị kết tủa điểm pH đẳng điện, sữa chua đông tụ, đạt độ chua cần thiết Người ta vào cục đông sữa độ chua để kết thúc qúa trình lên men: cục đông phải đặc, đồng nhất, tượng nước – sữa tách rời ra; độ chua phải đạt 60-80°T( độ Tesner số ml NaOH hay KOH cần để trung hoà 100ml sữa) Tuỳ thuộc vào chủng giống vi khuẩn sử dụng nhiệt độ lên men mà thời gian lên men dài – ngắn khác Thông thường 8-12 Khi sữa có độ chua đạt yêu cầu phải khết thúc nhanh trình lên men phương pháp làm lạnh nhanh Nều không làm lạnh nhanh, độ chua tăng , nước tách khỏi sữa quy mô sản xuất công nghiệp điều nói cần lưu ý cách thích đáng Giai đoạn giữ sữa “chín”: Kết thúc giai đoạn trên, dịch lên men chuyển sang điều kiện t°=6-8°C (cho vào ngăn tủ lạnh sản xuất gia đình; cho vào phòng lạnh sản xuất quy mô công nghiệp) Trong giai đoạn qúa trình lên men lactic xảy mức độ yếu, sữa tiếp tục đông tụ Lúc lipid sữa trở nên rắn, nước tự liên kết với protein làm sữa đông đặc thêm Ngoài giai đoạn xảy qúa trình tạo hương cho sữa làm cho sữa có mùi đặc trưng Để tăng thêm hấp dẫn sữa chua, người ta gây thêm hương vị cách bổ sung vaniline, hương vị trái tự nhiên (như dâu, cam, dứa…) hay hương tổng hợp, màu thực phẩm Sự hình thành chất thơm sữa chua loài vi khuẩn Streptococcus chủ yếu, đồng thời phải nói đến vai trò Lactobacillus , thành phần axetaldehyd coi thành phần quan trọng góp phần tạo nên hương đặc trưng cho sữa Ngoài nhóm vi khuẩn sinh hương thường sử dụng S.diacetilactic tạo thành diacetyl làm cho sữa chua có mùi dễ chịu Nhóm vi khuẩn thường kết hợp với S.lactic S.cremoris qúa trình chế biến Thời gian giai đọan ủ chín 12-14 Theo dõi qúa trình lên men nói cho thấy quy mô sản xuất thủ công quy mô sản xuất công nghiệp giống Có khác chỗ quy mô công nghiệp đòi hỏi lên men điều kiện vô trùng nghiêm ngặt, sử dụng giống vi Trang 19 Các sản phẩm lên men từ sữa GVHD: Lê Văn Việt Mẫn khuẩn lactic trạng thái khiết đảm bảo qúa trình lên men ổn định hơn, thu sản phẩm có chất lượng cao 1.3 Sữa chua Kefir: Nấm sữa chua kefir hệ vi sinh vật lên men kefir: Để sản xuất kefir, chủng vi khuẩn lactic, phải có nấm kefir Nấm kefir có màu vàng nhạt, kích thước đường kính trung bình 15 – 20 mm, hình dạng định, nhìn bề giống hoa súp lơ thái nhỏ Nấm kefir không tan nước hầu hết dung môi Khi thả vào sữa nấm kefir thấm nước (sữa) trở nên có màu trắng đục Nấm kefir chứa hầu hết protein, polysaccharit hỗn hợp dạng vi khuẩn, vi khuẩn lên men lactic, vi khuẩn tạo mùi thơm nấm men Trong nấm kefir người ta tìm thaáy Lactobacillus brevir, L viridescens, L casei, L kefir, L kefiranofaciens, L kefirgranum, L paragranum, L.parakefir, Leuconostoc spp, L dextrannicum, Lactococcus lactic Trong số nấm men phân lập từ nấm men kefir, người ta thấy có Candida kefir, C holmi, Saccharomyces cerevisae, S delbrueckii, S unisporus, S lipolytica Trong trình lêm men, vi khuẩn lactic tạo acid lactic, tế bào nấm men kefir hoạt động mạnh tạo rượu, khí CO2 hợp chất thơm khác Protein bị phân giải phần trình trao đổi chất nấm men mà kết làm cho kefir có mùi đặc trưng nấm men Hàm lượng axit lactic, alcol cacbon dioxit điều chỉnh nhiệt độ lên men Ngòai hai qúa trình lên men nói lên men sữa chua có qúa trình lên men phụ – lên men tạo hương Kết qủa tạo nên chất gây hương đặc trưng cho sữa chua diacetyl acetonyl Tác dụng vi sinh vật có lợi từ sản phẩm sữa chua sức khoẻ người: ¾ Sữa chua chứa 2-3% acid lactic tạo nên kết qủa lên men đường lactose củaa vi khuẩn lactic Sự có mặt acid lactic sữa chua làm tăng khả tiêu hóa người, đặc biệt chuyển hoá thức ăn giàu P, Ca ¾ Trong sữa chua chứa lượng vitamin nhóm B, vitamin PP… ¾ Ngoài thành phần dinh dưỡng kể trên, sữa chua chứa lượng lớn vi khuẩn lactic Khi ùng sữa chua, số vi khuẩn vào ruột cạnh tranh với vi khuẩn gây thối (thường sinh độc tố) có ruột già Do hạn chế phát triển vi khuẩn gây thối, tránh độc tố xâm nhập vào máu đầu độc thể Đặc biệt bệnh nhân bị nhiễm khuẩn phải sử dụng kháng sinh liều cao, dài ngày bị rối loạn tiêu hóa Đối với người uống sữa chua giúp phục hồi hệ vi sinh vật có lợi cho thể Trang 20 Các sản phẩm lên men từ sữa GVHD: Lê Văn Việt Mẫn ¾ Giá trị sữa chua đặc biệt chỗ vi khuẩn lactic men sữa có khả tạo chất kháng sinh chống Staphylococcus số tác nhân gây bệnh đường ruột khác ¾ Giá trị sữa chua chỗ vi khuẩn lactic có khả tạo chất kháng sinh chống lại vi khuẩn vi trùng gây bệnh đường ruột Sữa chua có tác dụng làm đẹp da, ngăn chặn lão hóa sớm vitamin chống lão hóa: vitamin A, C, E có tác dụng bảo vệ màng tế bào giúp chống lại tác nhân oxi hóa tác động lên thể ¾ Hoạt động kháng khuẩn vi khuẩn lactic thực phẩm có acid, đặc biệt yaourt, ức chế vi sinh vật gây thối thực phẩm Như vậy, hạn chế xâm nhập vi sinh vật gây bệnh vào thể người qua đường thức ăn Bằng chứng thực tế người nông dân Bungari ăn nhiều yaourt nên tuổi thọ họ cao ¾ Một số nghiên cứu khác cho thấy yaourt có tác dụng ức chế phát triển vi khuẩn coliform dày tá tràng heo Nghiên cứu người cho thấy nhóm người ăn yaourt, thời gian bệnh tiêu chảy ngắn nhóm đối chứng không ăn yauort ¾ Một số nghiên cứu chứng minh lên men lactic làm tăng giá trị dinh dưỡng nhiều loại hạt, cụ thể làm tăng hàm lượng acid amin thiết yếu Cũng có báo cáo cho lên men lactic làm giảm hàm lượng thành phần phi dinh dưỡng cyanogetic, glucosider aicd phytic nên trình chế biến thực phẩm không cần phải xử lý cách ngâm nghiền, vắt nước ¾ Một tác động có lợi khác vi khuẩn lactic khả lên men sữa chúng hỗ trợ cho người việc hấp thụ lactose Trong thể trẻ sơ sinh, đường sữa lactose phân giải dễ dàng thành glucose galactose có enzym lactaza, sau đường đơn hấp thụ qua ruột non vào máu Trong trường hợp thiếu enzym dùng sữa lactose khong tiêu hóa mà bị chuyển xuống ruột kết lactose bị công vi sinh vật gây hại đường ruột, gây chứng tiêu chảy, đầy Có thể khắc phục chứng bệnh cách sử dụng thường xuyên sản phẩm lên men từ sữa Tóm lại sữa chua thực phẩm bổ dưỡng cho tất người , đặc biệt người lành bệnh trẻ em III HỆ VI SINH VẬT CÓ HẠI TRONG CÁC SẢN PHẨM SỮA CHUA: Sự biến đổi vi sinh vật qúa trình chế biến: Lúc đầu nhóm cầu khuẩn phát triển làm cho độ acid sữa nâng cao nhiều vi khuẩn khác bị kìm chế phát triển bị chết, vi khuẩn bị chết vi sinh vật khác phát triển môi trường có độ acid cao nấm mốc, nấm men Trang 21 Các sản phẩm lên men từ sữa GVHD: Lê Văn Việt Mẫn Nấm men, nấm mốc phát triển làm giảm chua cho sữa chuyển môi trường dần sang kiềm tạo điều kiện cho vi khuẩn gây thối phát triển Hệ vi sinh vật có hại sản phẩm sữa chua: -Vi khuẩn Brucello: sống sữa chua 1-4 ngày Vi khuẩn chết 61°C 30 giây Người bị nhiễm vi khuẩn Brucello bị mắc bệnh Brucellosis gây đau nhức bắp thịt, sưng khớp xương, đau gân… -Nhóm trực khuẩn đường ruột coli-earofenes : Nhiễm vào sữa từ phân tươi Làm đông sữa chậm (3-4 ngày ) hay không làm đông sữa: tạo axit butyric, acid acetic, acid propionic với lượng lớn Nhóm bao gồm: ¾ Escherichia coli sản sinh Indon có mùi phân thối nuôi cấy môi trường pepton ¾ Aerobacter aerofense saûn sinh acetoin ¾ Bacillus lactic aerofenes có hình dạnh giống E.coli , không di động Gram âm ,không hình thành nha bào -Vi khuẩn butyric : Xâm nhập vào sữa từ thức ăn , phân , rơm rạ…Đây loại yếm khí hình thành nha bào -Vi khuẩn propionic : Không hình thành nha bào , không di động, Gram dương , phát triển tốt môi trường yếm khí, tạo acid propionic, acid acetic lượng nhỏ acid formic -Vi khuẩn gây thối : Không lên men lactose ,bao gồm vi khuẩn hiếu khí ,kị khí ,sinh không sinh nha bào.Có khả phân giải protein sữa ,sinh lipaza phân giải chất béo.Đáng ý Proteus vufaris, Bacterium fluorescens, Bacillus mesentericcus, Bacillus subtilis -Những vi sinh vật hoại sinh khác có sữa : ¾ Staphilococcus: nước pepton có khả sinh H2S Indol ,tụ cầu khuẩn nhanh chóng làm đông sữa ¾ Tetra coccus :Tập trung hình thành giáp mô, không di động ,Gram dương không hình thành nha bào, kị khí ¾ Bacillus mofatherium :Làm chảy từ từ gelatin, làm đông sữa sau làm vón cục ¾ Bacillus myocies :Hình thành nha bào, làm đông sữa sau làm vón cục ¾ Bacillus sporogenes :Sinh khí, tạo lắng cặn, làm môi trường trong, tạo indol -Nấm men, nấm mốc : Chủ yếu loài : Saccharomyces Torula Mycoderma, Siphomycetes ,ascumycetes, fungi, imperfecti Nấm men, nấm mốc phát triển làm giảm chua cho sữa chuyển môi trường dần sang kiềm tạo điều kiện cho vi khuẩn gây thối phát triển -Vi khuẩn kị khí Clostridium : Trang 22 Các sản phẩm lên men từ sữa GVHD: Lê Văn Việt Mẫn Là trực khuẩn kị khí ,gram dương ,có bào tử di động ,có khả sinh H2S khử sunfit -Vi khuẩn E.coli : E.coli type dạng coliforms, phát triển 44-46 oC, có khả sinh indol, sinh nhiều axit ,không sinh aceton không sử dụng citrat làm nguồn carbon Các phương pháp phòng chống Phương pháp hay áp dụng xử lý nguồn nguyên liệu từ đầu trước đưa vào qui trình sản xuất sản phẩm, đồng thời hạn chế tối đa xâm nhập vi sinh vật nhiễm vào trình chế biến Tuy nhiên, sản xuất theo qui mô công nghiệp với số lượng lớn sản phẩm nên cần lượng lớn nguyên liệu Thông thường nguyên liệu sữa ban đầu chưa đưa vào sản xuất ngay, thời gian dự trữ hội tốt cho vi sinh vật có lợi lẫn có hại phát triển mạnh Vấn đề đặt cần có phương pháp bảo quản sữa thời gian dự trữ đồng thời xử lý nguồn nguyên liệu ban đầu đảm bảo tiêu vi sinh cho sản phẩm Các phương pháp bảo quản sữa: Phương pháp vật lý: ¾ Sử dụng nhiệt độ cao ¾ Sử dụng nhiệt độ kết hợp áp suất cao ¾ Sử dụng tia UV, tia X, tia gamma, chiếu xạ ¾ Bảo quản nhiệt độ thấp Để hạn chế tác hại loài vi sinh vật qúa trình sản xuất phải có giai đoạn trùng Mục đích: Loại bỏ, tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh cho người có sữa nguyên liệu cách biến tính protein , phá huỷ cấu trúc tế bào vi sinh vật, làm cho sản phẩm an toàn người tiêu dùng Vô hoạt enzym, tiêu diệt vi khuẩn gây thối nhằm mục đích kéo dài thời gian bảo quản cho sản phẩm Nhiệt độ thời gian trùng phụ thuộc vào số lượng đặc điểm loại vi sinh vật có sữa: số lượng vi sinh vật nhiều ưa nhiệt thỉ thời gian nhiệt độ trùng lâu, cao Thường chế độ trùng: nhiệt độ 90-95°C phút Trong điều kiện tế bào vi sinh vật vi khuẩn( cầu khuẩn, liên cầu khuẩn, trực khuẩn) bị phá huỷ hoàn toàn, ức chế hoạt động bào tử (nếu có) Phương pháp hoá học: Sử dụng oxy để chống lại vi sinh vật yếm khí Đây phương pháp thông dụng Khí oxy dùng áp suất 10 at để bảo quản sữa nhiệt độ nhỏ 80C phương pháp cho phép bảo quản sữa – tuần Trang 23 Các sản phẩm lên men từ sữa GVHD: Lê Văn Việt Mẫn số nước cho phép sử dụng nước oxy già để bảo quản đồng thời trùng nguyên liệu Nước oxy già 100 thể tích dùng với liều lượng 1% Pasteur hoá peroxydaza sữa có khả phân giải oxy già tạo thành oxy có hoạt lực tiêu diệt vi khuẩn Nước oxy già biến vài giờ, phương pháp hàm lượng vitamin sữa bị thay đổi Mỹ có dùng iod cho vào sữa tạo sữa iod, chống bệnh thiếu iod (1g/lit) Trang 24 Các sản phẩm lên men từ sữa Phần 3: GVHD: Lê Văn Việt Mẫn FROMAGE VI Nguồn gốc lịch sử: ¾ Fromage có nguồn gốc từ vùng Trung Đông thuộc Châu Á Những người dân du mục sinh sống thung lũng Tigris_Euphrates tình cờ dùng túi đựng nước làm bao tử cừu, heo, bò để đựng sữa Sự kết hợp ngẫu nhiên hệ vi sinh vật sữa, tuyến enzym từ tuyến bao tử với nhiệt độ, độ ẩm tạo dạng fromage nguyên thủy Về sau người di cư truyền bá cách thức làm fromage sang Nam Á, Trung Á, Bắc Địa Trung Hải ¾ Cách làm fromage nâng lên thành công nghệ người La Mã trở thành sản phẩm thương mại, phổ biến toàn giới VII Phân loại fromage: ¾ Phân loại theo hàm ẩm : MFFB (%) Loại Fromage < 41 Rất cứng 49 - 56 Cứng 54 - 63 Bán cứng 61 - 69 Bán mềm > 67 Mềm * MFFB: phần trăm hàm lượng ẩm khối lượng không béo fromage ¾ Phân loại theo hàm lượng béo: FDB (%) Loại Fromage >60 Béo cao 45 - 60 Béo cao 25 - 45 Béo trung bình 10 - 25 Béo thấp < 10 Không béo * FDB : Phần trăm hàm lượng béo khối lương không béo fromage ¾ Phân loại dựa vào đặc điểm làm chín: ¾ Làm chín toàn phần ¾ Làm chín phần ¾ Không làm chín (fromage tươi) ¾ Phân loại theo tác nhân đông tụ casein: ¾ Đông tụ acid: Đây loại fromage không qua giai đoạn ủ chín đông tụ acid nhiệt độ 30 - 32oC, không bổ sung thêm renin, có với tỷ lệ bé Acid tạo thông thường từ trình lên men lactic vi khuẩn lactic Tuy nhiên có Trang 25 Các sản phẩm lên men từ sữa GVHD: Lê Văn Việt Mẫn số loại fromage tươi acid hóa trực tiếp glucono-deltalactone.Một số sản phẩm điển hình: Cottage, Quark, Cream, sản phẩm fromage tươi vùng Bắc Mỹ ¾ Đông tụ renin: Đây loại formage đông tụ enzym renin, không bổ sung vi khuẩn lactic có Do đó, sản phẩm có pH cao có tính không nóng chảy trình nấu Một số sản phẩm điển hình: quesco, Balnco, Quesco Fresco, Hallumi, loại fromage tươi Italy ¾ Phân loại dựa vào cấu trúc fromage Loại có lỗ hổng hình tròn, có lỗ hổng hình hạt, loại lỗ hổng III Yêu cầu sữa nguyên liệu dùng để sản xuất fromage : Sữa để sản xuất fromage phải sữa tốt, có khả đông tụ renin khả tách huyết sữa hạt fromage Những điều tùy thuộc vào giống bò, chí riêng biệt, yếu tố thời tiết năm ảnh hưởng đến tính chất Ta khắc phục cách bổ sung CaCl2, lên men phụ Ta kiểm tra khả đông tụ sữa sau: cho 10 ml sữa + ml dung dịch renin, khuấy trộn đặt vào cách thủy 35oC, theo dõi đông tụ Nếu sữa đông tụ thời gian: - Dưới 15 phút: sữa đông tụ nhanh - Từ 15 - 40 phút: sữa đông tụ bình thường - Hơn 40 phút: sữa đông tụ chậm Bảo quản sữa nhiệt độ thấp, tác động học xử lý sữa nhiệt độ cao ảnh hưởng tới khả đông tụ, tính thích ứng sữa việc sản xuất fromage IV Công nghệ sản xuất fromage có trình lên men chín sinh hóa: Nhận sữa Ỉ Làm Ỉ Tiêu chuẩn hóa (hàm lượng chất béo theo lượng chất khô) Ỉ Thanh trùng (ở 72 – 76oC 15 – 20 giây) Ỉ Làm nguội Ỉ Cấy men (cấy chủng vi khuẩn lactis) Ỉ Lên men giai đoạn (giữ nhiệt độ lên men đến độ acid đạt 32 – 35oT) Ỉ Cấy men Ỉ Lên men giai đoạn (bổ sung renin CaCl2) Ỉ Cắt quện sữa tách nước (cắt thành miếng nhỏ để tăng trình tách huyết sữa) Ỉ Ép thành bánh Ỉ Xử lý muối (tác dụng làm tăng vị mặn cho fromage, tạo đồng thành phần cho khối fromage tăng hoạt tính vi khuẩn lactis, ngăn chặn phát triển vi khuẩn đường ruột thông thường lượng muối chiếm khoảng 5%, cho dạng hạt khô dạng nước muối) Ỉ Ngâm chín (là trình chuyển hóa phức tạp lactoza lên men lactic vi khuẩn streptococcus lactis, lên men propionic vi khuẩn propionic bacterium, giải phóng acid béo enzym đặc hiệu sinh loại nấm mốc Trang 26 Các sản phẩm lên men từ sữa GVHD: Lê Văn Việt Mẫn sinh hương, phân giải protein enzym proteaza sinh vi khuẩn lactis ) Ỉ Bao gói Ỉ Bảo quản V Vi sinh vật có lợi lên men fromage: Streptococcus Lactis: Streptococcus Lactis loại vi khuẩn hình bầu dục, dài, kích thước trung bình – 1,5 x 0,5 – µm, thường đứng thành đôi hay chuỗi ngắn Nó phát triển tốt sữa môi trường pha chế từ sữa, lại phát triển môi trường pepton Đây loài vi khuẩn hiếu khí tùy tiện, phát triển cho khuẩn lạc hình có nhánh Đặc điểm sinh hóa quan trọng Streptococcus Lactis lên men glucose, lactose, mantose không lên men saccarose.Phát triển tốt 30 – 35oC, nhiệt độ chúng đông tụ sữa sau 10 – 12 phát triển Độ chua Streptococcus Lactis tạo nên thường dao động khoảng 110 – 120 oT Sữa lên men Streptococcus Lactis luôn có hương vị đặ trưng sữa chua Ở nhiệt độ tối ưu Streptococcus Lactis phát triển đạt đến số lượng tối đa (1,5 – tỉ tế bào / ml) sau 10 – 12 giờ, thời gian tương ứng với thời gian lên men sữa chua đến 60oT Streptococcus Thermophilus: lên men glucose, fructose, lactose saccarose Chúng phân giải tinh bột môi trường thích hợp, không phân giải gelatin, esculin Độ acid tạo tối đa 300 – 350oT môi trường thích hợp Khi lên men thường tạo lượng nhỏ aceton hợp chất tạo hương, thường dùng sản xuất sữa chua Ta dễ dàng nhận biết loài dựa vào đặc tính phát triển nhiệt độ cao nhạy cảm với NaCl Các vi khuẩn sinh hương: Đây nhóm vi khuẩn có khả tạo nên sữa càc sản phẩm sữa nhiều acid bay (acid acetic, acid propionic) chất thơm (diacetyl, este…) Các vi khuẩn đa số có enzym xitritaza nên chúng có khả lên men acid citric Ba loài vi khuẩn sinh hương chủ yếu Streptococcus citrovorus, Streptococcus Paracitrovorus, Streptococcus Diacetylactis Tế bào vi khuẩn có phần nhỏ tế bào Trang 27 Các sản phẩm lên men từ sữa GVHD: Lê Văn Việt Mẫn Streptococcus Lactis Streptococcus Cremoris thường phân bố riêng lẻ đôi một, tạo chuỗi dài Nhiệt độ tối ưu loài vi khuẩn sinh hương khoảng 30oC, riêng Streptococcus Diacetylactis phát triển tốt 35oC Khả sinh sản tạo acid loài vi khuẩn sinh hương không giống Loài Streptococcus citrovorus phát triển không gây đông tụ sữa Streptococcus Paracitrovorus phát triển mạnh gây đông tụ sữa sau – ngày Streptococcus Diacetylactis phát triển mạnh tạo nhiều acid nhóm vi khuẩn sinh hương, có khả gây đông tụ sữa sau 16 – 18 giờ, loài có giá trị có khả tạo diacetyl (chất với hàm lượng nhỏ tạo cho sản phẩm lên men có mùi dễ chịu) Steptococcus cremoris : ¾ Tế bào hình cầu hình trứng, đường kính từ 0.6ữ1.0 àm, thửụứng taùo neõn caực chuoói daứi, ủoõi xếp thành cặp ¾ Nhiệt độ tối ưu cho phát triển 29 ÷ 34oC Phát triển 10oC không phát triển 40oC ¾ Có khả lên men đường glucoza lactoza.Tích luỹ khoảng 1% axit lactic Lactobacillus bulgaricus Streptococcus paracitrovorus Trong giai đoạn sản xuất fromage ,nhờ có hệ vi sinh vật tạo nên biến đổi thành phần sữa cho nét đặc trưng thành phần, màu sắc, hương vị sản phẩm fromage Dưới tác dụng hệ vi sinh vật xảy trình biến đổi sau: Sự biến đổi lactoza: Dưới tác dụng vi khuẩn lactic, lactoza chuyển hoá thành acid lactic hàng loạt hợp chất khác diacetyl, axeton, axit bay hơi, rượu Lượng acid lactic tạo thành ảnh hưởng lớn đến chất lượng fromage Một phần acid lactic chuyển hoá tiếp tác dụng vi khuẩn để tạo thành axit propionic, axit acetic, axit butyric, CO2… Acid lactic tương tác với thành phần khác fromage tham gia phản ứng trao đổi ion với muối tạo thành phức với protein… Sự biến đổi protein: Proteaza vi khuẩn lactic thuỷ phân protein Các proteaza vi khuẩn phá vỡ liên kết peptit, disunfit… tạo thành proteoza, polypeptit, peptit cuối thành acid amin Nếu ngâm chín đến mức acid amin, tác dụng enzym oxy hoá khử vi khuẩn tham gia hành loạt phản ứng khác chuyển nhóm amin ,khử CO2… Các acid amin chứa lưu huỳnh, tác dụng enzym vi khuẩn chuyển hoá thành dimetylsulfat, metylmecaptan…kết tạo thành hàng loạt chất có tác dụng tạo mùi vị đặc trưng cho fromage Sự biến đổi chất béo: Sự biến đổi chất béo xảy theo hai hướng: thuỷ phân oxy hoá Trang 28 Các sản phẩm lên men từ sữa GVHD: Lê Văn Việt Mẫn Một số loại mốc,vi khuẩn Micrococci hoạt động mạnh tích tụ lượng đáng kể acid béo, đặc biệt acid béo bay để tạo mùi vị đặc trưng cho fromage Acid formic sản phẩm chuyển hoá chất béo vi khuẩn Trong fromage mềm có acid caproic, capilic, capric Khi bảo quản thời gian dài, tạo thành acid valerianic, izovalerianic, metylxeton… Như sản phẩm thuỷ phân oxy hoá chất béo fromage tạo cho chúng mùi vị đặc trưng Sự tạo thành chất khí: Các chất khí tạo thành khối hạt fromage tạo thành lỗ rỗng fromage thành phẩm Khí hydro giải phóng trình lên men butyric lactoza rừ trình hoạt động vi khuẩn đường ruột, fromage lượng hydro nhỏ Cacbon dioxyt CO2 chiếm tới 90% tổng số chất khí fromage Chất khí tạo thành trình chuyển hoá lactoza vi khuẩn tạo mùi thơm, vi khuẩn propionic vi khuẩn butyric CO2 tạo thành từ khử acid béo acid amin Khí CO2 tạo thành dung dịch bão hòa fromage Khí CO2 tích tụ khoảng trống lớn dần tạo lỗ hổng fromage thành phẩm Khí O2 lọt vào trình đổ hạt fromage ảnh hưởng xấu tới chất lượng fromage, nhiên O2 vi khuẩn sử dụng nên nhanh Kết luận: dước tác dụng hệ vi sinh vật điều kiện thích hợp tạo nên sản phẩm formage có mùi vị đặc trưng đặc biệt giàu dinh dưỡng Hàm lượng protein khoảng 15 – 20 %gồm có đầy đủ loại acid amin quan trọng Các chất béo ,protein formage dạng dễ hấp thu, có đầy đủ axit amin không thay thế, vitamin, chất khoáng Sự có mặt acid amin methionine, lisine, v.v formage khiến sử dụng sản phẩm phòng chữa bệnh gan xơ động mạch Ngoài ra, fromage tươi chứa lượng chất khoáng Ca, Mg, Fe, P… cần cho phát triển tế bào, tạo thành xương trình trao đổi chất thể VI Vi sinh vật có hại gây hư hỏng fromage biện pháp phòng chống: Các vi sinh vật gây hư hỏng fromage: ¾ Các vi khuẩn Lactis, Streptococcus có khả tạo proteaza mạnh Mamococcus, số khác có hoạt lực proteaza thấp Micrococcus thường xuyên có mặt sữa, fromage Chúng có tác dụng tích cực trình chế biến fromage, nhiên phát triển nhiều, vi sinh vật thường gây đắng cho fromage tích tụ sản phẩm cấu phần pepton ¾ Một số trường hợp fromage bị đắng cầu khuẩn viêm vú bò truyền từ vú bò vào sữa nên việc trùng sữa cẩn thận biện pháp quan để đề phòng hư hỏng Trang 29 Các sản phẩm lên men từ sữa GVHD: Lê Văn Việt Mẫn Các vi sinh vật gây trương fromage: ¾ Fromage bị trương phồng lên trực khuẩn đường ruột vi khuẩn butyric gây nên Nhóm vi khuẩn đường ruột tạo “hình vẽ” không bình thường fromage làm cho fromage có mùi vị khó chịu ¾ Người ta dùng nitrat để chống lại hư hỏng Vi khuẩn đường ruột có khả khử nitrat thành nitrit nitrit lại ức chế phát triển chúng ¾ Trường hợp fromage trương phồng vi khuẩn butyric mùi vị bị thay đổi, đặc biệt nặng mùi acid buyric Để chống lại phá hoại vi khuẩn butyric, trước sản xuất fromage sữa phải trùng cẩn thận dùng giống chuẩn để lên men Ngưới ta thấy trực khuẩn lactis Lactobaccirium Plancarum thường phát triển lấn át phát triển vi khuẩn butyric fromage Streptococcus sữa hay tạo chất kháng sinh gọi nizin, dùng nizin có khả ngăn chặn hoàn toàn trình lên men butyric chế biến fromage ¾ Clostridium putrificus có hoạt lực proteaza cao , thủy phân casein fromage tạo amoniac acid butyric làm trương phồng mềm fromage gây mùi thối vị khó chịu Vi khuẩn xâm nhập vào sữa từ thức ăn, đất, bụi … Vì chế độ vệ sinh nghiêm ngặt trình vắt sữa biện pháp đề phòng hư hỏng quan trọng Điầu kiện để Clostridium putrificus phát triển tốt nhiệt độ nấu fromage cao làm cho nhóm chuỗi vi khuẩn lactis không phát triển được, nghóa không tạo nhiều acid lactis, pH môi trường không giảm (pH 4,8 Clostridium putrificus không phát triển được) Để khắc phục bệnh trương phồng fromage Clostridium putrificus gây nên điều chỉnh pH khối fromage xuống 5,2 dùng chất kháng sinh nizin vi khuẩn lactis tổng hợp Vi sinh vật gây loát bề mặt fromage: ¾ Nấm mốc Oospora gây nên vết hư hỏng bề mặt fromage Phổ biến tạo vết loét khô to , đường kính từ – mm vỏ fromage vết loét hình tròn, đôi lúc thấy chúng tạo vỏ fromage hình trông loài địa y mọc số thực vật Nấm mốc Oospora phát triển tốt pH – , nhiệt độ khoảng 18oC, chúng phát triển bề mặt fromage có nồng độ muối cao (14 – 16%) Oospora không làm giảm chất lượng fromage mà gây hư hỏng nhanh với fromage bảo quản ¾ Phương pháp khắc phục tác hại loài nấm mốc xử lý nhiệt vỏ fromage từ fromage – tuần lễ cách nhúng vào nước nóng 65 – 70oC từ – phuùt hay 70 – 75oC – giây Vi sinh vật gây vệt nâu fromage : ¾ Từ vết nâu fromage người ta phân lập Micrococcus vi khuẩn thối rữa Bacterium Vulgare Cả hai có khả tạo nhiều proteaza Các Trang 30 Các sản phẩm lên men từ sữa GVHD: Lê Văn Việt Mẫn vi khuẩn thôí rữa nhạy cảm với phản ứng acid môi trường (kém phát triển pH = 5,2) vơí muối ăn (ở nồng độ 8% chúng không phát triển Trong đó, Micrococcus phát triển pH = 4,2 nồng độ muối 13% ¾ Người ta đề phòng phá hoại vi khuẩn cách trùng sữa theo phương pháp Pasteur hay Clo Điều quan trọng phải vệ sinh tất đồ dùng, thiết bị tiếp xúc sữa fromage Ngoài xử lý fromage nhiệt độ cao Nấm mốc phá hoại fromage: Nấm mốc Penicillium Glaucum mọc sâu xuống lớp bề mặt fromage vùng bị xây xát học Vì cần ý giữ nguyên vẹn lớp bề mặt fromage giữ vệ sinh không gian nhà xưởng Nấm mốc tạo vết xanh nhạt lục nhạt bề mặt fromage Vi sinh vật tạo thành khí H2S: Loài chuỗi khuẩn Lactis Streptococcus Facalis Malodorature gây mùi khó chịu cho fromage, tạo khí H2S làm cho giá trị pH cao lên Cần khống chế điều kiện công nghệ cho pH fromage tuần đầu thấp 5,4 để ngăn chặn vi khuẩn tạo H2S phát triển Trang 31 Các sản phẩm lên men từ sữa GVHD: Lê Văn Việt Mẫn TÀI LIỆU THAM KHẢO Hồ Sưởng, “Vi sinh vật chế biến bảo quản thực phẩm” NXB Nông Nghiệp 1982 Kiều Hữu nh, “ Vi sinh vật học công nghiệp” NXB Khoa học Kỹ thuật 1999 Nguyễn Đức Lượng, “Công nghệ vi sinh vật học công nghiệp, tập 2” Đại học Bách Khoa Tp.HCM 1996 PGS.TS Lương Đức Phẩm, “Vi sinh vật học & an toàn vệ sinh thực phẩm” NXB Hà Nội 1999 Lâm Xuân Thanh, “ Giáo trình công nghệ chế biến sữa sản phẩm từ sữa” NXB Khoa học Kỹ thuật 2003 Lê Thị Liên Thanh, Lê Văn Hoàng, “ Công nghệ chế biến sữa sản phẩm từ sữa” NXB Khoa học Kỹ thuật Trần Thị Thanh “Công nghệ vi sinh” NXB Khoa học Giáo dục Lund B.M., Baird-Paker T.C.,Gould G.W., “The microbiological safety and quality of food” Aspen publisher Inc., Maryland 2000, 1885p Trang 32 ... sử dụng phương pháp lên men loại bể hay phương pháp lên men loại chai mà trình lên men tiến hành tiếp tục giai đọan , qúa trình lên men tiến hành 29-35°C Quá trình lên men lactic xảy cách mạnh... axit lactic, alcol cacbon dioxit điều chỉnh nhiệt độ lên men Ngòai hai qúa trình lên men nói lên men sữa chua có qúa trình lên men phụ – lên men tạo hương Kết qủa tạo nên chất gây hương đặc trưng... động số vi sinh vật lên men sữa chủ yếu khu hệ vi khuẩn lactic nấm men( men sữa) Protein bước đầu bị pepton hóa sau chuyển thành aminoacid – sản phẩm dễ tiêu hóa Sữa chua tu? ?? loại có nguyên liệu