3.2.1 Phƣơng pháp thí nghiệm
Các thí nghiệm bố trí ngẫu nhiên với các nhân tố và đƣợc lặp lại ba lần. Kết quả của thí nghiệm trƣớc đƣợc sử dụng cho thí nghiệm sau.
Kết quả thống kê, phân tích phƣơng sai, kiểm định LSD đƣợc tính toán bằng chƣơng trình Statgraphics plus 15.1.
3.2.2 Phƣơng pháp phân tích
Chỉ tiêu Phƣơng pháp phân tích
pH Sử dụng máy đo pH.
Hàm lƣợng acid lactic (%)
Chuẩn độ bằng dung dịch NaOH 0,1 N đến khi pH đạt 8,3 (TCVN 6509: 1999 và ISO 11869: 1997 (E)).
Cấu trúc (độ cứng, g lực)
Chuẩn bị mẫu yaourt trái cây có chiều cao 20 mm đƣợc chứa trong hũ nhựa có đƣờng kính 70 mm. Sử dụng máy đo cấu trúc Rheo-tex, đầu đo hình tròn (đƣờng kính 20 mm). Cố định khoảng cách đâm thủng của đầu đo vào mẫu là 4 mm (Nguyễn Minh Thủy và ctv., 2013).
Khả năng giữ nƣớc (%)
Sử dụng máy ly tâm Sigma 4K15 centrifuge (Strius AG, Gottigen, Germany). Yaourt (20 - 25 g) đƣợc ly tâm với tốc độ 5000 rpm, nhiệt độ 5o
C trong 25 phút (Lê Mỹ Hồng và ctv., 2012).
Độ nhớt (cP) Sử dụng máy đo độ nhớt Brookfield, đầu đo số 4, code 64 và
tốc độ quay 10 rpm. Đánh giá cảm
quan
Bảng đánh giá cảm quan theo phƣơng pháp cho điểm (xem phụ lục).
3.3 QUY TRÌNH THÍ NGHIỆM
Hình 3.2 Quy trình sản xuất yaourt trái cây tham khảo
3.4 NỘI DUNG VÀ BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM
3.4.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hƣởng của tỷ lệ chất khô không béo và tỷ lệ mứt trái cây bổ sung đến chất lƣợng sản phẩm yaourt trái cây mứt trái cây bổ sung đến chất lƣợng sản phẩm yaourt trái cây
Mục đích
Tìm ra tỷ lệ chất khô không béo và tỷ lệ mứt trái cây bổ sung thích hợp cho sản phẩm có chất lƣợng tốt và giá trị cảm quan cao.
Nguyên liệu Chuẩn hóa Hiệu chỉnh hàm lƣợng chất khô Thanh trùng Làm nguội Cây giống Lên men Làm lạnh Phối trộn Cho vào bao bì
Bảo quản lạnh Hoạt hóa Vi khuẩn lactic Mứt trái cây Sữa tƣơi Sữa bột Gelatin Tinh bột biến tính
Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm đƣợc bố trí hai nhân tố A và B. Thí nghiệm đƣợc lặp lại ba lần. - Nhân tố A: tỷ lệ chất khô không béo (%)
A1: 12 A2: 14 A3: 16 - Nhân tố B: tỷ lệ mứt bổ sung (%) B1: 14 B2: 18 B3: 22 Thí nghiệm đƣợc bố trí nhƣ sau: Nhân tố A Nhân tố B B1 B2 B3 A1 A2 A3 A1 B1 A2 B1 A3 B1 A1 B2 A2 B2 A3 B2 A1 B3 A2 B3 A3 B3 - Số nghiệm thức: 3 x 3 = 9 - Số đơn vị thí nghiệm: 9 x 3 = 27 Tiến hành thí nghiệm
- Chuẩn bị chủng vi sinh vật: dùng chủng bột thƣơng mại bao gồm Streptococcus thermophilus và Lactobacilus bulgaricus (tỷ lệ hai giống 1: 1). Sữa tƣơi qua thanh trùng ở 85oC trong 15 phút, đƣợc làm nguội đến 43oC. Cấy giống vi khuẩn và ủ ở nhiệt độ 43oC trong 10 phút (hoạt hóa).
- Chuẩn bị dịch sữa lên men: xác định thành phần cơ bản của sữa tƣơi và sữa bột tiến hành phối trộn nguyên liệu và hiệu chỉnh hàm lƣợng chất khô không béo ở các tỷ lệ khảo sát. Bổ sung chất ổn định gelatin (0,07%) và chất nhũ hóa mono và
diglyceride (0,01%). Gia nhiệt hỗn hợp dịch sữa đến 85oC trong 15 phút (Nguyễn
Minh Thủy và ctv., 2013) và làm nguội đến 43oC (Lâm Xuân Thanh, 2004), cấy giống vi khuẩn đã chuẩn bị với tỷ lệ 0,06 g/kg (Lê Mỹ Hồng và ctv., 2012) và lên men ở 43o
C (Lâm Xuân Thanh, 2004). Khi pH dịch sữa lên men đạt 4,6 làm lạnh xuống 20o
C, tiến hành bổ sung mứt mít với các tỷ lệ khảo sát, rót sản phẩm vào bao bì, bảo quản ở nhiệt độ 4 - 6o
C (Lâm Xuân Thanh, 2004), sau 24 giờ đánh giá kết quả.
Chỉ tiêu theo dõi
Sản phẩm yaourt mít sau khi bảo quản 24 giờ, đƣợc đánh giá các chỉ tiêu sau: - Cấu trúc sản phẩm (độ cứng, g lực)
- Khả năng giữ nƣớc (%) - Độ nhớt (cP)
- Giá trị cảm quan (mùi vị, cấu trúc, trạng thái)
3.4.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hƣởng của tỷ lệ gelatin và tinh bột biến tính đến chất lƣợng sản phẩm yaourt trái cây đến chất lƣợng sản phẩm yaourt trái cây
Mục đích
Tìm ra tỷ lệ gelatin và tinh bột biến tính bổ sung thích hợp nhằm cải thiện cấu trúc, khả năng giữ nƣớc và tăng giá trị cảm quan sản phẩm.
Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm đƣợc bố trí với hai nhân tố là tỷ lệ gelatin và tỷ lệ tinh bột biến tính. Thí nghiệm đƣợc lặp lại ba lần.
- Nhân tố C: tỷ lệ gelatin (%)
C1 : 0,03 C2 : 0,07 C3 : 0,1 - Nhân tố D: tỷ lệ tinh bột biến tính (%)
D1 : 0,03 D2 : 0,07 D3 : 0,1 Thí nghiệm đƣợc bố trí nhƣ sau: Nhân tố C Nhân tố D D1 D2 D3 C1 C2 C3 C1 D1 C2 D1 C3 D1 C1 D2 C2 D2 C3 D2 C1 D3 C2 D3 C3 D3 - Số nghiệm thức : 3 x 3 = 9 - Đơn vị thí nghiệm : 9 x 3 = 27 Tiến hành thí nghiệm
- Chuẩn bị chủng vi sinh vật: dùng chủng bột thƣơng mại bao gồm Streptococcus thermophilus và Lactobacilus bulgaricus (tỷ lệ hai giống 1: 1). Sữa tƣơi qua thanh
trùng ở 85oC trong 15 phút, đƣợc làm nguội đến 43oC. Cấy giống vi khuẩn và ủ ở nhiệt độ 43oC trong 10 phút (hoạt hóa).
- Chuẩn bị dịch sữa lên men: hiệu chỉnh hàm lƣợng chất khô không béo đƣợc chọn ở thí nghiệm 1, ta tiến hành bổ sung gelatin và tinh bột biến tính theo các tỷ lệ khảo sát và chất nhũ hóa mono và diglyceride (0,01%). Gia nhiệt hỗn hợp dịch sữa ở 85oC trong 15 phút (Nguyễn Minh Thủy và ctv., 2013) và làm nguội đến 43oC (Lâm Xuân Thanh, 2004), cấy vi khuẩn giống đã chuẩn bị với tỷ lệ 0,06 g/kg (Lê Mỹ Hồng và ctv., 2012), lên men ở nhiệt độ 43oC (Lâm Xuân Thanh, 2004). Khi pH dịch sữa lên men đạt 4,6 thì làm lạnh xuống 20oC bổ sung mứt mít theo tỷ lệ đƣợc chọn ở thí nghiệm 1, rót sản phẩm vào bao bì và bảo quản ở nhiệt độ khoảng 4 - 6oC (Lâm Xuân Thanh, 2004), sau 24 giờ đánh giá kết quả.
Chỉ tiêu theo dõi
Sản phẩm yaourt mít sau khi bảo quản sau 24 giờ, đƣợc đánh giá các chỉ tiêu sau: - Cấu trúc sản phẩm (độ cứng, g lực)
- Khả năng giữ nƣớc (%) - Độ nhớt (cP)
- Giá trị cảm quan (cấu trúc, trạng thái)
3.4.3 Thí nghệm 3: Khảo sát ảnh hƣởng của tỷ lệ giống đến quá trình lên men và chất lƣợng sản phẩm yaourt trái cây. và chất lƣợng sản phẩm yaourt trái cây.
Mục đích
Chọn tỷ lệ giống thích hợp cho quá trình lên men và chất lƣợng sản phẩm.
Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm đƣợc bố trí với một nhân tố là tỷ lệ giống. Thí nghiệm đƣợc lặp lại ba lần. - Nhân tố E: tỷ lệ giống (g/kg) E1 : 0,04 E2 : 0,06 E3 : 0,08 E4 : 0,1 - Số nghiệm thức: 4 x 1 = 4 - Đơn vị thí nghiệm: 4 x 3 = 12 Tiến hành thí nghiệm
- Chuẩn bị chủng vi sinh vật: dùng chủng bột thƣơng mại bao gồm Streptococcus thermophilus và Lactobacilus bulgaricus (tỷ lệ hai giống 1: 1). Sữa tƣơi qua thanh trùng ở 85oC trong 15 phút, đƣợc làm nguội đến 43oC. Cấy giống vi khuẩn và ủ ở nhiệt độ 43oC trong 10 phút (hoạt hóa).
- Chuẩn bị dịch sữa lên men: sau khi hiệu chỉnh hàm lƣợng chất khô không béo theo tỷ lệ tốt nhất của thí nghiệm 1, tiến hành bổ sung chất ổn định theo tỷ lệ tốt nhất của thí nghiệm 2 và chất nhũ hóa mono & diglyceride (0,01%). Gia nhiệt hỗn hợp dịch sữa ở 85oC trong 15 phút (Nguyễn Minh Thủy và ctv., 2013) và làm nguội đến 43oC (Lâm Xuân Thanh, 2004), cấy giống vi khuẩn đã chuẩn bị theo các tỷ lệ khảo sát, ủ ở 43oC (Lâm Xuân Thanh, 2004) theo dõi quá trình lên men trong 5 giờ, bên cạnh đó khi sản phẩm đạt 4,6 thì làm lạnh xuống 20oC, bổ sung mứt theo tỷ lệ tốt nhất ở thí nghiệm 1, rót sản phẩm vào bao bì và bảo quản ở nhiệt độ 4 - 6oC (Lâm Xuân Thanh) sau 24 giờ đánh giá kết quả.
Chỉ tiêu theo dõi
Theo dõi quá trình lên men yaourt trong 5 giờ, tiến hành theo dõi các chỉ tiêu sau: - pH
- Hàm lƣợng acid lactic sinh ra (%)
Sản phẩm yaourt trái cây sau khi bảo quản 24 giờ, đƣợc đánh giá các chỉ tiêu sau: - Cấu trúc sản phẩm (độ cứng, g lực)
- Khả năng giữ nƣớc (%) - Độ nhớt (cP)
CHƢƠNG IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 THÀNH PHẦN CHÍNH CỦA NGUYÊN LIỆU SỮA
Kết quả phân tích thành phần sữa tƣơi nguyên liệu đƣợc đo bằng thiết bị phân tích sữa Milkotester, thể hiện ở bảng 4.1.
Bảng 4.1 Bảng thành phần chính của nguyên liệu sữa
Thành phần (%) Giá trị
Nƣớc 87,45
Béo 3,86
Chất khô không béo 8,69
Protein 3,39
Lactose 4,58
Thành phần nguyên liệu đóng vai trò quan trọng quyết định đến chất lƣợng sản phẩm, do đó trƣớc khi tiến hành thí nghiệm cần phân tích thành phần nguyên liệu. Kết quả ở bảng 4.1 cho thấy sữa tƣơi có đầy đủ dinh dƣỡng, thành phần béo, chất khô không béo, protein, lactose với tỷ lệ ổn định, thích hợp cho việc chế biến sữa chua. Tuy nhiên tổng hàm lƣợng chất khô không béo tối ƣu cho quá trình sản xuất yaourt là 12 – 14% (Bourgeois và Larpent, 1989), kết quả phân tích ở bảng 4.1 cho thấy hàm lƣợng chất khô không béo trung bình trong sữa tƣơi là 8,69%, vì vậy phải tăng hàm lƣợng chất khô không béo bằng cách bổ sung sữa bột tách béo vào sữa tƣơi.
4.2 ẢNH HƢỞNG CỦA CHẤT KHÔ KHÔNG BÉO VÀ TỶ LỆ MỨT TRÁI CÂY ĐẾN CHẤT LƢỢNG SẢN PHẨM YAOURT TRÁI CÂY
Để tạo ra sản phẩm yaourt trái cây có chất lƣợng tốt phụ thuộc vào nhiều yếu tố, việc bổ sung sữa bột nhằm tạo cho sản phẩm có cấu trúc tốt, ít bị tách nƣớc, thêm mùi vị. Sữa bột là nguồn protein đầy đủ và giá rẻ góp phần tăng chất lƣợng và hạ giá thành sản phẩm. Để tăng mùi vị và đa dạng hóa sản phẩm việc bổ sung mứt trái cây vào yaourt là cần thiết. Để tạo nên sản phẩm yaourt trái cây có cấu trúc, trạng thái, mùi vị hài hòa giữa mứt trái cây và yaourt, thí nghiệm khảo sát ảnh hƣởng của chất khô không béo và tỷ lệ mứt ảnh hƣởng đến chất lƣợng sản phẩm đƣợc thực hiện.
Bảng 4.2 Ảnh hƣởng của tỷ lệ chất khô không béo và tỷ lệ mứt mít bổ sung đến khả năng giữ nƣớc (%) của sản phẩm yaourt trái cây.
Nhân tố Tỷ lệ chất khô không béo (%) Trung bình
nghiệm thức 12 14 16 Tỷ lệ mứt mít (%) 14 60,51 70,04 67,42 65,99a 18 58,34 68,71 62,34 63,13b 22 54,17 64,23 67,04 61,81b Trung bình nghiệm thức 57,67b 67,66a 65,60a 63,64
(các chữ cái khác nhau trong cùng một hàng hoặc cột chỉ sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 0,05%)
Bảng 4.3 Ảnh hƣởng của tỷ lệ chất khô không béo và tỷ lệ mứt mít bổ sung đến cấu trúc (g lực) của sản phẩm yaourt trái cây.
Nhân tố Tỷ lệ chất khô không béo (%) Trung bình
nghiệm thức 12 14 16 Tỷ lệ mứt mít (%) 14 7,65 10,92 12,89 10,48c 18 9,17 15,40 16,44 13,67a 22 8,68 12,96 13,78 11,80b Trung bình nghiệm thức 8,51c 13,09b 14,37a 11,99
(các chữ cái khác nhau trong cùng một hàng hoặc cột chỉ sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 0,05%)
Qua kết quả thu đƣợc từ bảng 4.2 và 4.3 cho thấy tỷ lệ chất khô không béo càng cao thì khả năng giữ nƣớc càng cao và cấu trúc càng cứng. Sữa bột giúp cải thiện đƣợc cấu trúc, giảm độ tách nƣớc và tăng độ nhớt của sản phẩm, nhƣng lƣợng sữa bột bổ sung cao sẽ ảnh hƣởng đến mùi vị của sản phẩm (Dake, 2003; Sodini và Tong, 2006). Hơn nữa, lƣợng sữa bột bổ sung quá nhiều dễ làm cấu trúc nhám khi cảm quan. Ở tỷ lệ chất khô không béo 12% khả năng giữ nƣớc của sản phẩm kém và cấu trúc không cứng chắc. Với tỷ lệ chất khô không béo 16% sản phẩm có khả năng giữ nƣớc tốt hơn, có cấu trúc cứng chắc. Còn với tỷ lệ chất khô không béo 14% sản phẩm có cấu trúc mềm mại, thích hợp với cấu trúc sữa chua trái cây. Tỷ lệ mứt khác nhau cũng ảnh hƣởng đến khả năng giữ nƣớc của sản phẩm, tỷ lệ mứt bổ sung nhiều
sản phẩm càng bị tách nƣớc, ở tỷ lệ mứt bổ sung 14% sản phẩm bị tách nƣớc ít hơn có lợi cho sản phẩm. Tuy nhiên, lƣợng mứt bổ sung thấp sản phẩm có mùi vị không đặc trƣng của mứt. Tỷ lệ mứt cao (22%) sản phẩm bị tách nƣớc nhiều và cấu trúc không thích hợp do lƣợng mứt quá nhiều sẽ gây khó khăn cho quá trình khuấy, cần thời gian khuấy dài mới có đƣợc sự đồng nhất giữa sữa chua và mứt. Thời gian khuấy dài ảnh hƣởng đến cấu trúc của sản phẩm. Vì thế phải ngƣng khuấy khi sản phẩm đã mịn nhƣng vẫn còn ấm (Dƣơng Thị Phƣợng Liên, 2000). Với tỷ lệ mứt 18% cho sản phẩm có cấu trúc cứng vừa phải và ít bị tách nƣớc.
Bảng 4.4Ảnh hƣởng của tỷ lệ chất khô không béo và tỷ lệ mứt mít bổ sung đến độ nhớt (cP) của sản phẩm yaourt trái cây.
Nhân tố Tỷ lệ chất khô không béo (%) Trung bình
nghiệm thức 12 14 16 Tỷ lệ mứt mít (%) 14 22340,0 25196,7 33036,7 26857,8a 18 19420,0 24136,7 31483,3 25013,3b 22 18466,7 22180,0 29486,7 23377,8c Trung bình nghiệm thức 20075,6c 23837,8b 31335,6a 25083,0
(các chữ cái khác nhau trong cùng một hàng hoặc cột chỉ sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 0,05%)
Kết quả bảng 4.4 cho thấy tỷ lệ chất khô không béo và tỷ lệ mứt có ảnh hƣởng đến độ nhớt của sản phẩm yaourt trái cây. Khi tăng tỷ lệ chất khô không béo thì độ nhớt của sản phẩm càng tăng do sữa bột giúp cải thiện đƣợc cấu trúc, giảm độ tách nƣớc và tăng độ nhớt của sản phẩm (Dake, 2003; Sodini và Tong, 2006), do đó khi tăng tỷ lệ chất khô không béo từ 12 – 16% thì độ nhớt càng tăng. Tỷ lệ mứt cũng ảnh hƣởng đến độ nhớt của sản phẩm, khi tăng tỷ lệ mứt thì độ nhớt của sản phẩm càng giảm. Tỷ lệ mứt đông càng nhiều gây khó khăn cho quá trình khuấy. Do độ nhớt của mứt đông cao và bổ sung mứt đông cần thời gian khuấy dài mới tạo đƣợc sự đồng nhất giữa mứt đông và yaourt nhƣng có thể làm độ nhớt yaourt giảm và độ tách nƣớc tăng (Nguyễn Minh Thủy và ctv., 2013).
Bảng 4.5 Ảnh hƣởng của tỷ lệ chất khô không béo và tỷ lệ mứt mít bổ sung đến giá trị cảm quan về mùi vị sản phẩm yaourt trái cây.
Nhân tố Tỷ lệ chất khô không béo (%) Trung bình
nghiệm thức 12 14 16 Tỷ lệ mứt mít (%) 14 3,07 3,33 2,93 3,11a 18 3,43 4,20 2,93 3,57a 22 2,9 3,8 3,3 3,33a Trung bình nghiệm thức 3,13b 3,78a 3,10b 3,34
(Các chữ cái khác nhau trong cùng một hàng hoặc cột chỉ sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa
0,05%)
Bảng 4.6 Ảnh hƣởng của tỷ lệ chất khô không béo và tỷ lệ mứt mít bổ sung đến giá trị cảm quan về cấu trúc sản phẩm yaourt trái cây.
Nhân tố Tỷ lệ chất khô không béo (%) Trung bình
nghiệm thức 12 14 16 Tỷ lệ mứt mít (%) 14 2,67 3,27 2,93 3,02b 18 3,47 4,47 3,70 3,88a 22 2,10 3,27 2,77 2,71c Trung bình nghiệm thức 2,74c 3,73a 3,13b 3,20
(các chữ cái khác nhau trong cùng một hàng hoặc cột chỉ sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 0,05%)
Bảng 4.7 Ảnh hƣởng của tỷ lệ chất khô không béo và tỷ lệ mứt mít bổ sung đến giá trị cảm quan về trạng thái sản phẩm yaourt trái cây.
Nhân tố Tỷ lệ chất khô không béo (%) Trung bình
nghiệm thức 12 14 16 Tỷ lệ mứt mít (%) 14 2,93 3,43 3,63 3,33a 18 3,47 4,50 3,80 3,92b 22 2,97 3,17 2,47 2,76c Trung bình nghiệm thức 3,01a 3,70b 3,30a 3,34
(các chữ cái khác nhau trong cùng một hàng hoặc cột chỉ sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 0,05%)
Qua kết quả thể hiện ở bảng 4.5, 4.6 và 4.7 cho thấy tỷ lệ chất khô không béo và tỷ lệ mứt trái cây bổ sung có ảnh hƣởng đến giá trị cảm quan của sản phẩm. Với tỷ lệ chất khô không béo 12% sản phẩm chƣa có cấu trúc đặc trƣng của sản phẩm yaourt trái cây và mùi vị chƣa hài hòa, ít mùi thơm đặc trƣng. Tỷ lệ chất khô không béo