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 cao (16%) làm cấu trúc sản phẩm quá cứng, mùi vị không thích hợp, khi cảm quan vẫn cảm nhận đƣợc hạt. Sữa bột bổ sung hiệu quả trong việc cải thiện hàm lƣợng chất khô và protein nhƣng sữa bột nhiều có thể giảm giá trị cảm quan (Nguyễn
Minh Thủy và ctv., 2013). Còn ở tỷ lệ chất khô không béo 14% sản phẩm có cấu
trúc mịn, mùi vị hài hòa đặc trƣng cho sản phẩm. Với tỷ lệ mứt trái cây quá cao 22% sản phẩm bị tách nƣớc nhiều và cảm quan về mùi vị, cấu trúc đều không đƣợc ƣa thích. Mứt bổ sung nhiều làm cấu trúc sữa chua rời rạt, không láng mịn, vị ngọt nhiều, ít vị chua đặc trƣng của sản phẩm. Với tỷ lệ mứt trái cây thấp 14% sản phẩm chƣa có mùi vị đặc trƣng của trái cây, vị chua, kém ngọt không hài hòa. Sản phẩm bổ sung 18% mứt đƣợc đánh giá cao về mùi vị và cấu trúc. Vì với 18% mứt trái cây vừa đủ cho sản phẩm có mùi vị hài hòa giữa sữa chua và mứt trái cây, lƣợng mứt vừa đủ cho cấu trúc sữa chua không bị phá vỡ.
4.3 ẢNH HƢỞNG CỦA TỶ GELATIN VÀ TỶ LỆ TINH BỘT BIẾN TÍNH ĐẾN CHẤT LƢỢNG SẢN PHẨM YAOURT TRÁI CÂY. ĐẾN CHẤT LƢỢNG SẢN PHẨM YAOURT TRÁI CÂY.
Các sản phẩm sữa lên men có qua quá trình xử lý nhiệt làm tăng thời gian bảo quản cho sản phẩm nhƣng lại mất tính ổn định của cấu trúc dẫn đến hiện tƣợng tách nƣớc. Việc bổ sung hỗn hợp gelatin và tinh bột biến tính sẽ giúp tạo cấu trúc tốt và ngăn ngừa bất kì sự tách lỏng nào. Đặc tính quan trọng của yaourt trái cây là cấu trúc, gelatin có thể là một tác nhân cải thiện cấu trúc, làm tăng độ nhớt, giảm sự tách nƣớc, cải thiện cảm giác ngon miệng và giảm đƣợc giá thành sản phẩm
(Nguyễn Minh Thủy và ctv., 2013). Tuy nhiên, cấu trúc sản phẩm chỉ đƣợc ổn định bởi gelatin rất dễ bị biến đổi ở nhiệt độ bảo quản nên sự kết hợp giữa gelatin và tinh bột biến tính giúp đạt hiệu quả cao hơn trong đó tinh bột biến tính giúp ổn định độ nhớt trong khoảng nhiệt độ 5 – 20oC và điều này giúp tránh đƣợc nguy cơ tách lỏng. Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của tỷ lệ gelatin và tỷ lệ tinh bột biến tính đến chất lƣợng sản phẩm yaourt trái cây đƣợc thể hiện dƣới đây:
Bảng 4.8 Ảnh hƣởng của tỷ lệ gelatin và tỷ lệ tinh bột biến tính đến khả năng giữ nƣớc (%) của sản phẩm yaourt trái cây.
(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 4.9 Ảnh hƣởng của tỷ lệ gelatin và tỷ lệ tinh bột biến tính đến cấu trúc (g lực) của sản phẩm yaourt trái cây.
Nhân tố Tỷ lệ gelatin (%) Trung bình
nghiệm thức 0,03 0,07 0,1 Tỷ lệ tinh bột biến tính (%) 0,03 14,23 14,92 14,22 14,46c 0,07 14,11 15,70 18,30 16,04b 0,1 16,11 18,33 19,97 18,15a Trung bình nghiệm thức 14,81b 16,32ab 17,50a 16,21
(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 bảng 4.8 và 4.9 cho thấy tỷ lệ gelatin và tinh bột biến tính đều có ảnh hƣởng đến cẩu trúc và độ tách nƣớc của sản phẩm. Tỷ lệ gelatin càng cao sản phẩm càng cứng chắc vì khả năng tạo gel càng lớn. Gelatin khi tan trong nƣớc hình thành mạng
Nhân tố Tỷ lệ gelatin (%) Trung bình
nghiệm thức 0,03 0,07 0,1 Tỷ lệ tinh bột biến tính (%) 0,03 59,63 62,75 60,71 61,03b 0,07 62,66 70,91 67,80 67,12a 0,1 64,84 69,69 68,86 67,79a Trung bình nghiệm thức 62,38c 67,78a 65,79b 65,32
lƣới đan xen kết dính vào nhau, duy trì tính rắn của hệ thống (Võ Tấn Thành, 2000) do đó làm sản phẩm ít bị tách nƣớc thích hợp cho cấu trúc sản phẩm. Kết quả ở bảng 4.8 và bảng 4.9 cho thấy với tỷ lệ gelatin thấp 0,03% sản phẩm có cấu trúc không đủ cứng và tách nƣớc cao. Tỷ lệ gelatin 0,07 và 0,1% cho sản phẩm có cấu trúc tốt, ít bị tách nƣớc. Qua nghiên cứu cho thấy tinh bột biến tính cũng có ảnh hƣởng đến độ tách nƣớc và cấu trúc của sản phẩm. Tỷ lệ tinh bột biến tính cao làm tăng độ đặc, độ nhớt nên giảm sự tách nƣớc và cấu trúc càng cứng. Tuy nhiên nếu lƣợng tinh bột biến tính sử dụng quá nhiều làm giảm chất lƣợng sản phẩm. Qua bảng 4.8 cho thấy ở tỷ lệ 0,07 và 0,1% của tinh bột biến tính khả năng giữ nƣớc và cấu trúc không có khác biệt ý nghĩa ở mức 5%. Vì vậy chọn tỷ lệ gelatin là 0,07% và tinh bột biến tính là 0,07% cho sản phẩm có chất lƣợng tốt.
Một trong những tính chất quan trọng của gelatin và tinh bột biến tính có ảnh hƣởng đến chất lƣợng và kết cấu của nhiều sản phẩm thực phẩm là độ nhớt. Tỷ lệ gelatin và tinh bột biến tính bổ sung không chỉ cải thiện cấu trúc, tăng khả năng giữ nƣớc mà còn ổn định độ nhớt của sản phẩm. Kết quả thống kê ảnh hƣởng của tỷ lệ gelatin và tinh bột biến tính đến độ nhớt của sản phẩm thể hiện ở bảng 4.10.
Bảng 4.10 Ảnh hƣởng của tỷ lệ gelatin và tỷ lệ tinh bột biến tính đến độ nhớt (cP) của sản phẩm yaourt trái cây.
Nhân tố Tỷ lệ gelatin (%) Trung bình
nghiệm thức 0,03 0,07 0,1 Tỷ lệ tinh bột biến tính (%) 0,03 19326,67 22743,3 23093,3 21721,1b 0,07 20183,33 23173,33 25240,0 22865,6ab 0,1 23166,67 23266,67 25176,7 23870,0a Trung bình nghiệm thức 20892,2c 23061,1b 24503,3a 22818,9
(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 bảng 4.10 cho thấy tỷ lệ gelatin càng cao thì sản phẩm có độ nhớt càng cao, do khi gelatin hòa tan với nồng độ càng nhiều thì khả năng tạo gel càng lớn tạo thành dung dịch nhớt. Tính chất của gelatin phụ thuộc rất lớn vào nồng độ, nhiệt độ, pH và thời gian (Võ Tấn Thành, 2000). Khi nồng độ càng cao, độ nở của gelatin càng lớn và độ nhớt của gel càng tăng. Tỷ lệ tinh bột biến tính ảnh hƣởng lớn đến độ nhớt của sản phẩm. Phân tử tinh bột chứa nhiều nhóm hydroxyl có khả năng liên kết đƣợc với nhau làm cho phân tử tinh bột tập hợp lại nhiều hơn làm cho dung dịch có