3. 4 NỘI DUNG VÀ BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM
3.4.1. Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian nảy mầm đến chất
lượng sản phẩm yaourt
Phân tích thành phần dịch sữa nguyên liệu
Mục đích thí nghiệm
Chất lượng của yaourt phụ thuộc rất nhiều vào hàm lượng chất khô của dich sữa, đặc biệt là hàm lượng chất khô không béo. Hàm lượng béo của nguyên liệu cũng ảnh hưởng nhiều đến chất lượng của sản phẩm cuối. Vì vậy, các thành phần hóa học trong dịch sữa ban đầu cần được phân tích.
Chỉ tiêu phân tích
Các chỉ tiêu phân tích thành phần trong dịch sữa đậu nành được thể hiện ở bảng 3.2.
Bảng 3.2. Các chỉ tiêu phân tích thành phần trong dịch sữa
Chỉ tiêu phân tích Phương pháp xác định
Chất khô tổng số Sấy đến khối lượng không đổi Hàm lượng đạm Phương pháp Kjeldahl
Hàm lượng béo Phương pháp Adam-Rose-Gottlieb
(Nguồn: Nguyễn Thị Thu Thủy và Nguyễn Công Hà, 2009)
Mục đích thí nghiệm: xác định được thời gian nảy mầm của hạt đậu nành nhằm chọn ra sản phẩm yaourt chất lượng.
Chuẩn bị mẫu: đậu nành sau khi làm sạch sẽ được đem ngâm dưới vòi nước chảy
tràn trong thời gian 12 giờ. Tiến hành ủ đậu cho nảy mầm được thực hiện trong máy nảy mầm ở nhiệt độ phòng, trong tối với thời gian nảy mầm lần lược là 0 giờ, 24 giờ, 36 giờ và 48 giờ. Sau thời gian nảy mầm, các mẫu đậu được tách vỏ và xay ướt với tỉ lệ đậu nước là 1 : 9 (tính theo khối lượng chất khô). Dịch sữa sau khi lọc được phối chế với tỉ lệ cố định là 40% sữa tươi, 2% sữa bột và 11% đường. Hỗn hợp được gia nhiệt ở điều kiện 100oC trong thời gian 5 phút, sau đó được làm nguội xuống 40 ÷ 45oC. Cho giống vi khuẩn (tỉ lệ giống 0,01%) đã được hoạt hóa khoảng
10 phút vào hỗn hợp. Tiến hành rót hũ và ủ lên men ở nhiệt độ 42oC trong thời gian 4 giờ. Sản phẩm được bảo quản lạnh ở 4oC sau 24 giờ thực hiện đánh giá kết quả.
Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm được bố trí với một nhân tố với 2 lần lặp lại. Nhân tố A: thời gian nảy mầm (giờ)
Ngành Công nghệ Thực phẩm–Khoa Nông nghiệp & Sinh học Ứng dụng 24
A1 = 0 A2 = 24 A3 = 36 A4 = 48
Tổng số đơn vị thí nghiệm: 4 x 2 = 8 (đvtn)
Chỉ tiêu theo dõi: - Cấu trúc
- Khả năng giữ nước
- Đánh giá cảm quan
- Hàm lượng polyphenol - Hàm lượng vitamin C
3.4.2. Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ phối chế đến giá trị cảm
quan và chất lượng của yaourt
Mục đích thí nghiệm: xác định ảnh hưởng của tỉ lệ phối chế giữa hàm lượng đường và sữa bột để đạt được giá trị cảm quan tốt nhất.
Chuẩn bị mẫu: đậu nành sau khi làm sạch sẽ được đem ngâm dưới vòi nước chảy tràn trong thời gian 12 giờ. Tiến hành ủ đậu cho nảy mầm được thực hiện trong máy nảy mầm ở nhiệt độ phòng, trongtối với thời gian nảy mầm là 36 giờ(lấy kết quả từ thí nghiệm 1). Sau thời gian nảy mầm, đậu được tách vỏ và xay ướt với tỉ lệ đậu nước là 1 : 9 (tính theo khối lượng chất khô). Dịch sữa sau khi lọc được phối chế sao cho chất khô không béo đạt 14,5%, cố định tỉ lệ sữa tươi là 40% và thay đổi tỉ lệ đường và sữa bột. Hỗn hợp được gia nhiệt ở điều kiện 100oC trong thời gian 5 phút,
sau đó được làm nguội xuống 40 ÷ 45oC. Cho giống vi khuẩn (cố định tỉ lệ giống vi khuẩn là 0,01%) đã được hoạt hóa khoảng 10 phút. Tiến hành rót hũ và ủ lên men ở nhiệt độ 42oC trong thời gian 4 giờ. Sản phẩm được bảo quản lạnh ở 4o
C sau 24
giờ thực hiện đánh giá kết quả.
Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm được bố trí với một nhân tố với 2 lần lặp lại. Nhân tố B: tỉ lệđường và sữa bột (%)
B1 = đường: 10%, sữa bột: 2,78%
B2= đường: 11%, sữa bột: 1,78% B3= đường: 12%, sữa bột: 0,78%
B4= đường: 13%, sữa bột: 0%
Tổng số đơn vị thí nghiệm: 4 x 2 = 8 (đvtn)
Chỉ tiêu theo dõi: - Cấu trúc
Ngành Công nghệ Thực phẩm–Khoa Nông nghiệp & Sinh học Ứng dụng 25
- Đánh giá cảm quan
- Hàm lượng polyphenol
- Hàm lượng vitamin C
3.4.3. Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ giống cấy đến quá trình lên
men và chất lượng yaourt
Mục đích thí nghiệm: xác định ảnh hưởng của tỉ lệ giống cấy đến quá trình lên men
và chất lượng yaourt.
Chuẩn bị mẫu: đậu nành sau khi làm sạch sẽ được đem ngâm dưới vòi nước chảy tràn trong thời gian 12 giờ. Tiến hành ủ đậu cho nảy mầm được thực hiện trong máy nảy mầm ở nhiệt độ phòng, trong tối với thời gian nảy mầm là 36giờ. Sau thời gian nảy mầm, đậu được tách vỏ và xay ướt với tỉ lệ đậu nước là 1 : 9 (tính theo khối lượng chất khô). Dịch sữa sau khi lọc được phối chế với chất khô không béo đạt 14,5%, cố định tỉ lệ sữa tươi là 40% và tỉ lệ đường và sữa bột lần lược là 11% và
1,78% (lấy từ kết quả thí nghiệm 2). Hỗn hợp được gia nhiệt ở điều kiện 100oC
trong thời gian 5 phút, sau đó được làm nguội xuống 40 ÷ 45oC. Cho giống vi khuẩn đã được hoạt hóa khoảng 10 phút với tỉ lệ thay đổi là 0,012%, 0,01%, 0,008% và 0,006%. Tiến hành rót hũ và ủ lên men ở nhiệt độ 42oC trong thời gian 4 giờ. Sản phẩm được bảo quản lạnh ở 4oC sau 24 giờ thực hiện đánh giá kết quả.
Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm được bố trí với một nhân tố với 2 lần lặp lại. Nhân tố C: tỉ lệ giống cấy (%)
A1 = 0,012 A2 = 0,01 A3 = 0,008 A4 = 0,006
Tổng số đơn vị thí nghiệm: 4 x 2 = 8 (đvtn)
Chỉ tiêu theo dõi: - Cấu trúc
- Khả năng giữ nước
- Đánh giá cảm quan
- Hàm lượng polyphenol
Ngành Công nghệ Thực phẩm–Khoa Nông nghiệp & Sinh học Ứng dụng 26
CHƯƠNG IV. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1. ẢNH HƯỞNG CỦA THỜI GIAN NẢY MẦM ĐẾN CHẤT LƯỢNG
YAOURT
4.1.1. Ảnh hưởng của thời gian nảy mầm đến thành phần dịch sữa đậu nành
Kết quả phân tích một số thành phần của nguyên liệu dịch sữa đậu nành được thể hiện ở bảng 4.1.
Bảng 4.1. Một số thành phầncủa dịch sữa đậu nànhnảy mầm
Thời gian nảy mầm (giờ) CKTS (%) Béo (%) Protein (%)
0 7,83 1,10 3,14
24 6,85 0,89 3,31
36 6,19 0,86 3,48
48 5,83 0,91 2,24
Qua bảng 4.1 cho thấy tuy phối chế các mẫu với tỷ lệ chất khô nguyên liệu đậu nành sau nảy mầm như nhau nhưng hàm lượng chất khô tổng số trong dịch sữa đậu
nành sau khi lọc không giống nhau. Dịch sữa từ đậu nành qua nảy mầm có khuynh
hướng có chất khô giảm. Kết quả này có thể do quá trình nảy mầm làm tổn thất nhiều chất tan dẫn đến chất khô trong dịch sữa giảm. Tuy nhiên, hàm lượng protein trong dịch sữa từ đậu nành nảy mầm có khuynh hướng tăng do hàm lượng protein
tăng trong quá trình nảy mầm (Echendu et al., 2009).
Chất khô không béo rất cần thiết cho quá trình lên men chế biến yaourt, hàm lượng chất khô không béo tối ưu cho quá trình lên men trong sản xuất yaourt là từ 12 ÷ 15% (Dương Thị Phượng Liên, 2006), do đócầnbổ sung thêm nguồn chất khô không béo từ sữa bột tách béo nhằm cải thiện chất lượng và cấu trúc của khối sữa
chua. Thành phần và tỷ lệ các chất trong dịch sữa sau bổ sung sữa bột tách béo được cho trong bảng 4.2.
Bảng 4.2. Thành phần của dịch sữa đậu nành sau khi bổ sung chất khô không béo
Thời gian nảy mầm (giờ) CKTS (%) CKKB (%) Béo (%)
0 16,66 15,00 1,49
24 15,94 14,52 1,42
36 15,43 14,09 1,34
Ngành Công nghệ Thực phẩm–Khoa Nông nghiệp & Sinh học Ứng dụng 27
4.1.2. Ảnh hưởng của thời gian nảy mầm đến chất lượng sản phẩm yaourt
4.1.2.1. Ảnh hưởng của thời gian nảy mầm đến cấu trúc và khả năng giữ nước củasản phẩm
Kết quả thống kê ảnh hưởng của thời gian nảy mầm của đậu nành đến cấu trúc khả năng giữ nước của sản phẩm được thể hiện ở bảng 4.3.
Bảng 4.3. Kết quả thống kê ảnh hưởng của thời gian nảy mầm của đậu nành đến cấu trúc và khả năng giữ nướccủasản phẩm
Thời gian nảy mầm (giờ) Độ cứng chắc (g) WHC (%) CKTS dịch sữa (%)
0 340,0a 71,43a 16,66
24 270,4b 68,67b 15,94
36 211,0c 63,45c 15,43
48 125,6d 62,87c 15,22
(Các trung bình nghiệm thức đi kèm các chữ cái giống nhau trên cùng một cột không khác biệt ý nghĩa thống kê, mức độ ý nghĩa 5%)
Qua kết quả ở bảng 4.2 cho thấy có sự khác biệt về độ cứng chắc và khả năng giữ nước của các mẫu sản phẩm yaourt đậu nành. Sự khác biệt này chủ yếu là do sự khác biệt về thành phần chất khô trong dịch sữa trước lên men. Hàm lượng chất khô trong dịch lên men càng cao độ cứng chắc và khả năng giữ nước của sản phẩm càng cao. Trong thành phần chất khô không béo, carbohydrat là nguồn cơ chất cho vi
khuẩn lactic chuyển hóa tạo acid lactic làm giảm pH dịch lên men và protein là thành phần tạo cấu trúc cho sản phẩm. Khi pH dịch sữa giảm đến pI của protein sẽ tạo nên sự đông tụ và hình thành khối đông sản phẩm. Do đó hàm lượng chất khô
không béo trong dịch lên men cao giúp quá trình chuyển hóa tạo acid đầy đủ để làm giảm pH dịch sữa đến giá trị yêu cầu và tạo khối đông cứng chắc.
4.1.2.2. Ảnh hưởng của thời gian nảy mầm đến hàm lượng polyphenol và vitamin C trong sản phẩm
Kết quả thống kê ảnh hưởng của thời gian nảy mầm của đậu nành đến hàm lượng
Ngành Công nghệ Thực phẩm–Khoa Nông nghiệp & Sinh học Ứng dụng 28
Bảng 4.4. Kết quả thống kê ảnh hưởng của thời gian nảy mầm của đậu nành đến hàm lượng polyphenol và vitamin C trong sản phẩm
Thời gian nảy mầm (giờ) Hàm lượng polyphenol
(mg/g) Hàm lượng vitamin C (mg/g) 0 2,797c 2,179d 24 2,809c 2,554c 36 3,476b 3,438b 48 3,586a 3,706a
(Các trung bình nghiệm thức đi kèm các chữ cái giống nhau trên cùng một cột không khác biệt ý nghĩa thống
kê, mức độ ý nghĩa 5%)
Kết quả từ bảng 4.4 cho thấy hàm lượng polyphenol tăng có ý nghĩa theo thời gian đậu nành nảy mầm do polyphenol được tổng hợp trong thời gian nảy mầm (Xiya Huang et al., 2014). Kết quả này hoàn toàn phù hợp với kết quả của Susu Jiang
(2013) khi nghiên cứu về nâng cao chất lượng sữa đậu nành được làm từ đậu nành nảy mầm thời gian ngắn. Hàm lượng polyphenol đạt giá trị cao nhất tương ứng
3,586 mg/g sau 48 giờ nẩy mầm của đậu nành. Hàm lượng vitamin C trong yaourt tăng có ý nghĩa theo thời gian nẩy mầm đậu nành và đạt giá trị cao nhất là 3,706
mg/g sau 48 giờ nảy mầm. Kết quả này là do quá trình nảy mầm hàm lượng vitamin C được tổng hợp thêm do emzyme tổng hợp vitamin C_enzyme L-galactono-γ- lactone dehydrogenase (GLDH) được kích hoạt bởi quá trình ngâm và nảy mầm. Hàm lượng emzyme GLDH tăng dần qua các ngày nảy mầm điều đó dẫn đến hàm lượng vitamin C tăng đáng kể trong suốt quá trình nảy mầm (Mao-Jun Xu, 2005).
Kết quả này hoàn toàn phù hợp với kết quả của Xiya Huang và cộng sự khi nghiên
cứu về sự biến đổi giá trị dinh dưỡng và hợp chất chống oxi hóa trong đậu nành và đậu xanh năm 2014.
4.1.2.3. Ảnh hưởng của thời gian nảy mầm đến giá trị cảm quan của sản phẩm
Kết quả phân tích các thuộc tính cảm quan của yaourt đậu nành nảy mầm được xử
Ngành Công nghệ Thực phẩm–Khoa Nông nghiệp & Sinh học Ứng dụng 29
Hình 4.1. Sự tương quan giữa các thuộc tính cảm quan với thời gian nảy mầm của sản phẩm yaourt đậu nành
Qua đồ thị hình 4.1 cho thấy vị trí trên đồ thị của 4 loại yaourt đậu nành (theo thời
gian nảy mầm) có thể chia thành 2 nhóm. Nhóm 1 bao gồm yaourt đậu nành không
nảy mầm (tức mẫu đậu nành ngâm), yaourt làm từ đậu nành qua nảy mầm 24 giờ và yaourt làm từ đậu nành sau 36 giờ nảy mầm. Nhóm 2 bao gồm yaourt làm từ đậu
nành sau 48 giờ nảy mầm. Các sản phẩm trong nhóm 1 nằm gần các thuộc tính thể hiện chất lượng tốt, do đó các sản phẩm thuộc nhóm 1 có khuynh hướng có chất lượng tốt hơn so với sản phẩm thuộc nhóm 2. Tuy nhiên trong các sản phẩm thuộc
nhóm 1 mẫu sản phẩm làm từ đậu nành nảy mầm qua 24 giờ có vị trí gần với chất lượng tổng thể và thuộc tính cấu trúc cứng chắc nên được đánh giá là mẫu có chất lượng cảm quan tốt nhất. Dựa trên kết quả phân tích các thuộc tính sản phẩm cho thấy đậu nành được nảy mầm tối đa 36 giờ có thể sử dụng chế biến yaourt có chất lượng tốt giống như sản phẩm làm từ đậu nành ngâm không nảy mầm. Kéo dài thời gian nảy mầm cho đậu nành đến 48 giờ sẽ không thích hợp cho việc chế biến sản phẩm yaourt có chất lượng cảm quan tốt. Kết quả này phù hợp với nghiên cứu của Mei Yang and Li Li khi nghiên cứu về tính chất hóa lý, cấu trúc và đặc điểm cảm quan của sữa chua đậu nành probiotic được làm từ đậu nành nảy mầm.
T hàn h ph ần c hín h th ứ hai F2 ( 1 5 ,2 1 %) Thành phần chính thứ nhất F1 (80,61%)
Ngành Công nghệ Thực phẩm–Khoa Nông nghiệp & Sinh học Ứng dụng 30 Tổng hợp những kết quả trên có thể thấy được rằng: sản phẩm yaourt đậu nành có cấu trúc, khả năng giữ nước và chất lượng cảm quan tốt tương ứng với mẫu có hàm lượng chất khô không béo trong dịch lên men tương ứng là 24 giờ. Để sản phẩm có hàm lượng polyphenol và vitamin C cao đồng thời giữ được giá trị cảm quan tốt là
mẫu sản phẩm được làm từ đậu nành được nảy mầm tối đa sau 36 giờ.
4.2. ẢNH HƯỞNG CỦA TỈ LỆ PHỐI CHẾ GIÁ TRỊ CẢM QUAN VÀ CHẤT
LƯỢNG CỦA YAOURT
4.2.1. Ảnh hưởng của tỉ lệ phối chế đến cấu trúc và khả năng giữ nước của sản phẩm phẩm
Kết quả thống kê ảnh hưởng của tỉ lệ phối chế đến cấu trúc và khả năng giữ nước của sản phẩm được thể hiện ở bảng 4.5.
Bảng 4.5. Kết quả thống kê ảnh hưởng của tỉ lệ phối chếđến cấu trúc và khả năng giữ nước
củasản phẩm Mẫu Tỉ lệ phối chế Độ cứng chắc (g) WHC (%) 1 10% đường _ 2,78% sữa bột 140,4a 63,71a 2 11% đường _ 1,78% sữa bột 101,7b 63,49a 3 12% đường _ 0,78% sữa bột 99,2b 62,98b 4 13% đường _ 0% sữa bột 48,5c 62,48b
(Các trung bình nghiệm thức đi kèm các chữ cái giống nhau trên cùng một cột không khác biệt ý nghĩa thống kê, mức độ ý nghĩa 5%)
Từ kết quả ở bảng 4.5 cho thấy tuy phối chế ở cùng hàm lượng chất khô không béo là 14,5% nhưng có sự khác biệt về độ cứng chắc của các mẫu sản phẩm yaourt đậu nành và không có sự khác biệt về khả năng giữ nước của mẫu 1 và mẫu 2, mẫu 3 và mẫu 4. Sự khác biệt này chủ yếu là do sự khác biệt về hàm lượng sữa bột trong dịch sữa trước khi lên men. Hàm lượng sữa bột trong dịch lên men càng cao thì độ cứng chắc và khả năng giữ nước càng cao. Trong thành phần sữa bột có chứa tới 33,4%
protein (theo khối lượng) góp phần tạo cấu trúc cứng chắc cho sản phẩm.
4.2.2. Ảnh hưởng của tỉ lệ phối chế đến hàm lượng polyphenol và vitamin C
trong sản phẩm
Kết quả thống kê ảnh hưởng của thời gian nảy mầm của đậu nành đến hàm lượng
Ngành Công nghệ Thực phẩm–Khoa Nông nghiệp & Sinh học Ứng dụng 31
Bảng 4.6. Kết quả thống kê ảnh hưởng của tỉ lệ phối chế đến hàm lượng polyphenol và
vitamin C trong sản phẩm
Mẫu Tỉ lệ phối chế Hàm lượng
polyphenol (mg/g) Hàm lượng vitamin C (mg/g) 1 10% đường _ 2,78% sữa bột 3,383a 3,162a