- Số liệu nghiên cứu được xử lí bằng phần mềm Microsoft Excel 2013.
- Xử lí số liệu nghiên cứu theo phương pháp thống kê toán học, kết quả lấy trung bình cộng các lần thí nghiệm. Mỗi thí nghiệm lập lại 3 lần. Thông số tối ưu được chọn làm thông số của quy trình dựa vào phương pháp đánh giá cảm quan.
CHƯƠNG 3.
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. Kết quả xác định tỷ lệ nước bổ sung vào đậu nành khi xay
Hàm lượng nước bổ sung liên quan đến nồng độ chất khô trong dịch sữa đậu, nếu hàm lượng nước nhiều thì khi xay đậu dễ theo nước gây ra hiện tượng đậu ít mịn, hàm lượng chất khô trong dịch sữa thấp. Khi đó hàm lượng protein cũng thấp nên khả năng giữ nước của protein kém, làm cho sản phẩm dễ bị tách nước, trạng thái sản phẩm không đạt yêu cầu. Nếu hàm lượng nước ít thì không đủ để trích ly các thành phần trong hạt đậu nành, đồng thời làm cho protein bị biến tính do ma sát với máy xay dẫn đến gây tổn thất lớn. Chỉ có hàm lượng nước bổ sung vừa đủ mới cho sản phẩm có trạng thái tốt nhất.
Sau khi tiến hành xác định tỷ lệ nước bổ sung vào đậu nành khi xay, ta thu được bảng điểm cảm quan ở phần phụ lục 4. Kết quả được biểu diễn ở biểu đồ hình 3.1 và thu được bảng 3.1 mô tả sản phẩm theo tỷ lệ đậu/nước khi xay.
Bảng 3.1. Bảng mô tả cảm quan về trạng thái sữa chua với tỷ lệ nước bổ sung khác nhau
Mẫu Tỷ lệ đậu/nước Mô tả sản phẩm
1 1/4 Sữa đông, hơi khô, ít mịn.
2 1/5 Sữa đông, khối sữa mịn, không bị tách nước. 3 1/6 Sữa đông, mịn, bị tách nước một phần.
Hình 3.1. Biểu đồ biển diễn ảnh hưởng của tỷ lệ nước bổ sung khi xay đến trạng thái của sữa chua
Nhận xét và thảo luận:
Dựa vào đồ thị hình 3.1 và bảng điểm cảm quan phụ lục 5 cho ta thấy ứng với lượng nước khác nhau cho ta điểm cảm quan khác nhau. Ở tỷ lệ đậu/nước = 1/5 cho điểm cảm quan cao nhất là 4,4. Ở tỷ lệ đậu/nước = 1/4 cho điểm cảm quan là 3,4; còn ở lệ đậu/nước = 1/6, 1/7 cho điểm cảm quan về trạng thái lần lượt là 4 và 3,2. Có thể giải thích điều này là do với tỷ lệ đậu/nước = 1/4 thì nồng độ chất khô của dịch lên men cao, khi đó hàm lượng nước không đủ để protein hấp thụ làm cho khối sữa bị khô, trạng thái sữa đông nhưng ít mịn, hơi khô. Với tỷ lệ đậu/nước = 1/6, 1/7 thì nồng độ chất khô của dịch lên men thấp làm cho khối sữa sau lên men bị tách nước, trạng thái sữa đông, mịn, bị tách nước làm cho tính chất cảm quan bị giảm xuống. Còn ở tỷ lệ đậu/nước = 1/5 thì nồng độ chất khô cho trạng thái sữa chua là tốt nhất, sữa chua có trạng thái đông, mịn, không bị tách nước, không bị khô. Nhìn chung, sản phẩm sữa chua đạt yêu cầu về trạng thái.
So sánh với tác giả Ngô Thị Lệ Hằng (2011), “Nghiên cứu đề xuất quy trình sản xuất thử nghiệm sản phẩm sữa chua từ đậu nành - cà rốt” thì tỷ lệ đậu/nước: 1/5 [5].
So sánh với tác giả Lê Thị Thu (2010), “Nghiên cứu sản xuất sữa chua men sống từ đậu nành” thì tỷ lệ đậu/nước: 1/9 [26]. 3.4 4.4 4 3.2 0 1 2 3 4 5 1⁄4 1⁄5 1⁄6 1⁄7 Điểm cả m qu an Tỷ lệ đậu/nước (w/v)
Qua thí nghiệm này có thể rút ra kết luận nồng độ chất tan có ý nghĩa rất lớn đối với trạng thái của sản phẩm. Sữa chua có mịn hay không phụ thuộc vào nồng độ chất tan. Nồng độ chất tan tỷ lệ nghịch với hàm lượng nước cho vào, nếu hàm lượng nước bổ sung vào nhiều thì nồng độ chất tan giảm và ngược lại.
Khi tỷ lệ nước bổ sung lớn thì nồng độ chất tan thấp, sản phẩm sau lên men sẽ bị tách nước. Khi tỷ lệ nước bổ sung thấp thì nồng độ chất tan cao, sản phẩm bị khô, không mịn. Với tỷ lệ nước bổ sung thích hợp thì khả năng đông tụ của protein tốt hơn, không có nước tự do tách ra khỏi khối đông tụ, trạng thái sản phẩm đông, mịn màng, không bị tách nước.
Như vậy chọn tỷ lệ nước bổ sung vào đậu nành khi xay với tỷ lệ đậu/nước = 1/5 thì cho trạng thái sữa chua đạt yêu cầu và chọn thông số này để cố định và nghiên cứu các thông số còn lại.
3.2. Kết quả xác định tỷ lệ phối chế giữa dịch sữa đậu nành và sữa tiệt trùng không đường không đường
Phối chế giữa dịch sữa đậu nành và sữa tiệt trùng không đường nhằm tăng giá trị dinh dưỡng và cảm quan cho sản phẩm, tạo ra dịch sữa tăng hàm lương protein và cung cấp thêm một số khoáng chất có trong sữa. Đồng thời, làm cho sữa chua tạo ra có mùi thơm hơn, vị béo hơn.
Sau khi tiến hành xác định tỷ lệ phối chế giữa dịch sữa đậu nành và sữa tiệt trùng không đường, ta thu được bảng điểm cảm quan ở phần phụ lục 5. Kết quả được biểu diễn ở biểu đồ hình 3.2 và thu được bảng 3.2 mô tả sản phẩm theo tỷ lệ sữa đậu/sữa tiệt trùng không đường.
Bảng 3.2. Bảng mô tả cảm quan về trạng thái, vị và mùi sữa chua với tỷ lệ phối chế giữa dịch sữa đậu nành và sữa tiệt trùng không đường khác nhau
Mẫu Tỷ lệ sữa đậu nành/sữa tiệt trùng không đường Mô tả sản phẩm
1 5/5 Sữa đông, ít mịn, vị béo nhiều, có mùi sữa đậm, tách nước nhiều. 2 6/4 Sữa đông, ít mịn, vị béo vừa, có mùi sữa, tách nước ít. 3 7/3 Sữa đông, mịn,vị béo vừa, có mùi sữa nhẹ, bị tách nước
một phần nhỏ trên bề mặt.
4 8/2 Sữa đông, mịn, vị béo vừa, thơm mùi sữa, không tách nước. 5 9/1 Sữa đông, ít mịn, hơi khô, ít béo, không thơm mùi sữa, không tách nước.
Hình 3.2. Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của với tỷ lệ phối chế giữa dịch sữa đậu nành và sữa tiệt trùng không đường đến chất lượng sữa chua đậu nành rong
Nho
Nhận xét và thảo luận:
Khi bổ sung sữa tươi vào sẽ làm cho sữa chua mịn, sệt và quyện hơn do sữa tươi cung cấp thêm các mixen casein có khả năng đông tụ.
10.48 11.12 12.28 13.64 12.4 0 2 4 6 8 10 12 14 16 5⁄5 6⁄4 7⁄3 8⁄2 9⁄1 Điểm cả m qu an
Tỷ lệ sữa đậu nành/sữa tiệt trùng không đường (v/v)
Dựa vào bảng mô tả cảm quan 3.2 và biểu đồ hình 3.2 ta nhận thấy 5 mẫu thì mẫu 4 có tỷ lệ sữa đậu nành/sữa tiệt trùng không đường là 8/2 đạt điểm cảm quan cao nhất là 13,64.Với hai mẫu 1 và 2 tỷ lệ sữa đậu nành/sữa tiệt trùng không đường lần lượt là 5/5 và 6/4 đạt điểm cảm quan thấp là 10,48 và 11,12. Vì hàm lượng sữa tiệt trùng không đường bổ sung nhiều dẫn đến vị béo nhiều và tách nước. Còn mẫu tỷ lệ sữa đậu nành/sữa tiệt trùng không đường là 9/1 thì đạt điểm cảm quan là 12,4 vì hàm lượng sữa tiệt trùng bổ sung ít nên vị béo ít, trạng thái ít mịn.
So sánh với tác giả Hồ Thị Lệ (2009), “Nghiên cứu quy trình sản xuất sữa chua đậu nành tảo Spirulina” thì tỷ lệ sữa đậu nành/sữa tươi tiệt trùng không đường là 8/2 [11].
Trạng thái sữa chua tốt hơn khi có bổ sung thêm sữa tươi vào được giải thích như sau: trong sữa tươi các mixen casein đều mang điện tích âm nên đẩy nhau làm chúng tồn tại trong sữa dưới dạng keo. Các phân tử nước sẽ làm cho các mixen ổn định trong dung dịch. Khi lên men tạo axit lactic sẽ giảm độ pH, các ion H+ sẽ liên kết với mixen casein mang điện tích âm và làm giảm điện tích của chúng. Khi tới giới hạn chúng sẽ đông tụ tạo thành gel.
Trong sữa chiếm phần lớn là nước nên nếu bổ sung sữa tươi quá nhiều thì sẽ có hiện tượng sữa chua loãng và tách nước, mặt khác mùi của sữa sẽ đậm át mùi của đậu nành. Vì vậy để tạo được sự hài hòa hòa về mùi, vị và trạng thái tốt thì chọn bổ sung một tỷ lệ phù hợp.
Trong thí nghiệm này, chọn tỷ lệ phối chế giữa dịch sữa đậu nành và sữa tiệt trùng không đường là 8/2 là thích hợp nhất. Ở tỷ lệ này sản phẩm đạt trạng thái mịn, mùi vị hài hòa.
3.3. Kết quả xác định tỷ lệ đường bổ sung vào dịch sữa
Hàm lượng đường bổ sung vào dịch sữa ảnh hưởng đến quá trình lên men và vị của sản phẩm, ảnh hưởng không đáng kể đến trạng thái và mùi của sản phẩm nên thí nghiệm này nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng đường bổ sung đến vị của sản phẩm.
Sau khi tiến hành xác định tỷ lệ đường bổ sung vào dịch sữa, ta thu được bảng điểm cảm quan ở phần phụ lục 6. Kết quả được biểu diễn ở biểu đồ hình 3.3 và thu được kết quả ở bảng 3.3 như sau:
Bảng 3.3. Bảng mô tả cảm quan về vị của sữa chua đậu nành rong Nho theo tỷ lệ đường bổ sung khác nhau
Mẫu Hàm lượng đường
(%) Mô tả sản phẩm
1 7 Sản phẩm có vị ngọt rất nhẹ, ít chua. 2 8 Sản phẩm có vị chua dịu, ngọt nhẹ.
3 9 Sản phẩm có vị ngọt vừa, chua vừa, hài hòa. 4 10 Sản phẩm có vị ngọt nhẹ, chua nhiều.
Hình 3.3. Biểu đồ biển diễn ảnh hưởng của tỷ lệ đường bổ sung vào dịch sữa đến vị của sữa chua đậu nành rong Nho
Nhận xét và thảo luận:
Đường là cơ chất cho vi khuẩn sinh trưởng và phát triển đồng thời tạo vị ngọt cho sản phẩm.
Dựa vào biểu đồ hình 3.3 và bảng điểm cảm quan cho thấy nếu tỷ lệ đường bổ sung tăng từ 7% - 9% thì điểm cảm quan về vị của sản phẩm tăng dần. Cụ thể là khi tỷ lệ đường bổ sung là 7% thì điểm cảm quan về vị đạt 2,8, tỷ lệ đường 8% là 3,8 và
2.8 3.8 4.4 2.6 0 1 2 3 4 5 7% 8% 9% 10% Điểm cả m qu an về vị Hàm lượng đường (%)
tỷ lệ đường 9% là 4,4. Tuy nhiên, nếu tiếp tục tăng tỷ lệ đường lên 10% thì điểm cảm quan về vị lại giảm chỉ còn 2,6.
So sánh với tác giả Hồ Thị Lệ (2009), “Nghiên cứu quy trình sản xuất sữa chua đậu nành tảo Spirulina” thì tỷ lệ đường bổ sung là 8% [11].
So sánh với tác giả Lê Thị Mai (2012), “Sữa chua truyền thống bổ sung rong Nho” thì tỷ lệ đường bổ sung là 12% [18]
Có thể giải thích điều này như sau: khi tỷ lệ đường là 7% thì sản phẩm ít chua, có vị ngọt rất nhẹ là do lượng đường bổ sung ít nên chưa cung cấp đủ cơ chất cho vi khuẩn thực hiện quá trình trao đổi chất tạo axit lactic và các sản phẩm lên men khác. Sản phẩm tạo thành có vị nhạt, chua kém đậm đà do vi khuẩn đã sử dụng hết đường để lên men, tạo nhiều axit lactic. Do đó, lượng đường còn lại không đủ để tạo vị ngọt hài hòa cho sản phẩm. Khi tỷ lệ đường bổ sung tăng lên là 8% thì sản phẩm có vị chua dịu, ngọt nhẹ do vi khuẩn lactic đã sử dụng một phần đường để lên men và một phần ít đường còn lại chỉ tạo vị ngọt nhẹ cho sản phẩm. Còn ở tỷ lệ đường là 9% thì vi khuẩn chỉ sử dụng một phần đường để lên men lactic, còn lại lượng đường trong sản phẩm tạo vị ngọt vừa đủ làm cho sản phẩm có vị chua vừa, ngọt vừa hài hòa và cho điểm cao quan cao nhất. Khi tăng tỷ lệ đường lên 10% thì sản phẩm lại giảm độ ngọt và chua nhiều do ở nồng độ đường cao, vi khuẩn lactic hoạt động mạnh, quá trình lên men diễn ra mạnh mẽ làm cho sản phẩm có vị chua nhiều.
Đường bổ sung vào dịch lên men vừa cung cấp cơ chất cho vi khuẩn vừa tạo vị ngọt hài hòa cho sản phẩm. Trong quá trình lên men, vi khuẩn lactic sử dụng đường và cơ chất khác trong thành phần của dịch sữa để sinh trưởng, phát triển và thải sản phẩm lên men vào môi trường dịch sữa. Trong quá trình lên men, dưới tác dụng của axit lactic, một phần đường saccaroza bị thủy phân thành glucoza và fructoza theo phản ứng:
C12H12O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6 Saccaroza Glucoza Fructoza
Trong thành phần dịch sữa đậu nành có axit amin, protein, gluxit,… Trong quá trình gia nhiệt các axit amin sẽ tương tác với đường tạo aldehyt, fucfurol, oxymethyl,
fructorol,… Đây là những chất gây mùi, chúng tạo ra mùi thơm đặctrưng cho sữa chua đậu nành. Glucoza được vi khuẩn sử dụng để lên men, glucoza đi vào con đường EMP (Embden - Meyor hoff - Panas) tạo axit lactic và các sản phẩm trung gian tạo ra mùi vị đặc trưng cho sữa chua.
Bổ sung đường nhằm vừa tạo vị ngọt cho sản phẩm, vừa là nguồn cacbon quan trọng trong quá trình lên men lactic. Vi khuẩn lactic chuyển hóa đường thành axit lactic tạo vị chua cho sản phẩm, ngoài ra một lượng đường bị tiêu tốn do vi khuẩn lactic sử dụng để tạo năng lượng trong quá trình sinh trưởng và phát triển. Nếu tỷ lệ đường bổ sung thấp thì sản phẩm sau lên men sẽ có vị chua nhiều hơn là vị ngọt, ngược lại nếu tỷ lệ đường bổ sung quá cao thì vị ngọt sẽ lấn át vị chua và là vị chủ đạo.
Đường là một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến khả năng lên men của vi khuẩn, từ đó ảnh hưởng đến hương vị của sữa chua. Từ thí nghiệm và lập luận, phân tích đã nêu trên thì tỷ lệ đường bổ sung thích hợp nhất là 9%, sữa chua có vị chua vừa, ngọt vừa hài hòa, sản phẩm đạt yêu cầu.
Vì vậy, chọn tỷ lệ đường bổ sung vào dịch sữa là 9% để cố định và nghiên cứu các thông số còn lại.
3.4. Kết quả xác định tỷ lệ rong Nho bổ sung vào dịch sữa
Sau khi tiến hành thí nghiệm xác định tỷ lệ rong Nho bổ sung vào dịch sữa, ta thu được bảng điểm cảm quan ở phần phu lục 7. Kết quả được biểu diễn ở biểu đồ hình 3.4 và thu được bảng 3.4 mô tả sản phẩm theo tỷ lệ đường.
Bảng 3.4. Bảng mô tả cảm quan về trạng thái và màu của sữa chua đậu nành rong Nho theo tỷ lệ rong Nho bổ sung vào dịch sữa
Mẫu
Tỷ lệ rong Nho bổ sung (%)
Mô tả sản phẩm
1 5 Trạng thái đông, tương đối mịn, màu xanh rất nhạt. 2 10 Trạng thái đông mịn, màu xanh rất nhạt.
3 15 Trạng thái tương đối đông, hơi mịn, màu xanh nhạt. 4 20 Trạng thái tương đối đông, ít mịn, màu xanh.
Hình 3.4. Biểu đồ biển diễn ảnh hưởng của tỷ lệ rong Nho bổ sung vào dịch sữa đến màu và trạng thái của sữa chua
Nhận xét và thảo luận:
Theo kết quả nghiên cứu cho thấy, rong Nho được bổ sung vào dịch sữa nhằm cung cấp một số chất dinh dưỡng tốt cho cơ thể. Khi lượng rong Nho càng tăng thì màu của sản phẩm càng đậm. Tuy nhiên, nếu tỷ lệ rong Nho bổ sung tăng lên thì dịch sữa sẽ bị loãng, nồng độ chất khô giảm, sản phẩm dễ bị tách nước do lượng nước tự do bị tách khỏi khối sữa đông tụ, trạng thái sản phẩm không đạt yêu cầu, làm cho tính chất cảm quan bị giảm xuống và làm giảm hương vị đặc trưng của sản phẩm cũng như làm giảm tính kinh tế cho sản phẩm.
Dựa vào đồ thị cho thấy, nếu tỷ lệ rong nho bổ sung tăng từ 5% đến 10% thì điểm cảm quan của sản phẩm tăng dần. Cụ thể là khi tỷ lệ rong Nho là 5% thì điểm cảm quan chỉ đạt 7,04 và khi tăng tỷ lệ rong Nho lên 10% thì điểm cảm quan đạt 7,84. Tuy nhiên, nếu tiếp tục tăng tỷ lệ rong Nho lên 15%, 20% thì điểm cảm quan giảm dần. Cụ thể, ở tỷ lệ 15% thì điểm cảm quan là 7,12; còn ở tỷ lệ 20% thì điểm cảm quan là 6,24. Do đó, tỷ lệ rong Nho bổ sung vào dịch sữa là 10% cho điểm đánh giá cảm quan cao nhất là 7,84. 7.04 7.84 7.12 6.24 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 5 10 15 20 Điểm cả m qu