Ảnh hưởng của tinh dầu oregano đối với quá trình- 123docz.net

5 Ứng dụng chất mùi trong thực phẩm

5.6Ảnh hưởng của tinh dầu oregano đối với quá trình chế biến phô mai truyền thống của Argentina: Tác dụng đối với nuôi cấy lactic starter Ảnh hưởng của

thống của Argentina: Tác dụng đối với nuôi cấy lactic starter. Ảnh hưởng của tinh dầu oregano đối với việc làm phô mai truyền thống: tác dụng lên men lactic.

(Marcial, Gerez et al. 2016)

5.6.1 Nguyên liệu

 Nguồn gốc: Các bộ phận trên không (lá, thân và hoa) của một cây oregano đã được thu hoạch từ Andachealá và Catamarca ở Tây Bắc Argentina. Các vật liệu thực vật khô được xác định trong Phòng thí nghiệm hình thái thực vật tại Viện Miguel Lillo bởi các chuyên gia thực vật học.

5.6.2 Phương pháp thực hiện:

 Trích ly và nhận dạng tinh dầu:

Các mẫu của lá và hoa được thủy phân trong 5 giờ trong một thiết bị kiểu Clevenger để thu được tinh dầu oregano (OEO). Dầu có màu xanh nhạt thu được (năng suất 0,86%) được làm khô trên natri sulfat khan và được bảo quản trong môi trường khí nitơ trong các lọ kín ở 18 ° C cho đến khi sử dụng. Thành phần hóa học của OEO được phân tích bằng kỹ thuật GC - MS sử dụng sắc ký khí Hewlett - Packard (Model 6890) kết hợp với máy quang phổ khối bốn cực (Model HP 5973) và cột mao quản Perkin Elmer Elite-5MS (5% phenylmethylane; 30 m × đường kính trong 0,25 mm × độ dày màng 0,25 m). I nterphase , nguồn ion và nhiệt độ phát hiện khối chọn lọc được duy trì ở 280 °C, 230 °C và 150 °C, tương ứng. Helium (He) đã được sử dụng làm khí mang với tốc độ dòng chảy là 1 ml / phút. Nhiệt độ lò được lập trình như sau: 60 °C trong 1 phút, sau đó tăng lên 185 °C (tốc độ 1,5 °C / phút) và giữ trong 1 phút, và tăng từ 185 đến 275 ° C (tốc độ 9 °C / phút ) và tổ chức trong 2 phút. Các thành phần đã được xác định và so sánh trên cơ sở chỉ số duy trì và phổ khối. Việc kết hợp máy tính được thực hiện với các thư viện của Viện Công nghệ Tiêu chuẩn Quốc gia (NIST 3.0) được cung cấp cùng với máy tính điều khiển các hệ thống GC - MS. Các chỉ số duy trì được tính toán bằng cách sử dụng một loạt tương đồngn -alkan C8 - C18.

 Chất lượng vi sinh của lá oregano:

Lá oregano được treo lơ lửng trong dung dịch muối vô trùng (NaCl 0,85% w / v) dưới sự khuấy trộn mạnh mẽ trong 15 phút. Sau đó, pha loãng nối tiếp đã được thực hiện và tiêm trên môi trường cụ thể để xác định vi khuẩn mesophilic hiếu khí (môi trường thạch đếm môi trường, PCA), vi khuẩn enterobactrria (môi trường thạch McConkey) và nấm men /

nấm mốc (môi trường YMB; chiết xuất men 0,9%, glucose 5,0%, triptein 0,5% , 0,5% chiết xuất thịt, 0,21% magiê sunfat, 0,2% kali photphat mono, 0,005% diastase, 0,005% thiamine, 0,0026% muối natri xanh bromocresol, 1,5% agar). Các đĩa được ủ ở 37 ° C trong 48 giờ (đĩa thạch McConkey) và ở 30 °C trong 4 ngày (PCA và YMB agar). Các kết quả được thể hiện dưới dạng CFU / g.

 Sản xuất phô mai nguyên mẫu

Sữa bò thu được từ các nhà sản xuất sữa của Tucumán, Argentina đã được phân tích với một thiết bị tự động (Ekomilk, Milkania KAM98-2A) để xác định tổng protein chất rắn sữa, chất béo, pha trộn (thêm nước), điểm đóng băng và mật độ. Độ axit của sữa nguyên liệu được xác định bằng cách đo pH (pHmeter) và độ axit chuẩn độ được biểu thị bằng Dornic Grade (1 ° D đại diện cho 0,01 g axit lactic trong 100 ml sữa). Quá trình thanh trùng được thực hiện ở 63-65 ° C trong 30 phút; sữa tiệt trùng được làm lạnh nhanh đến 38 ° C (nhiệt độ sản xuất) và được bổ sung canxi clorua (0,2 g / l CaCl 2 ) và nồng độ khác nhau của OEO (50, 100, 150 và 200 mg/kg sữa đông ép) hòa tan trong 5 ml ethanol. Nuôi cấy khởi động biến dạng hỗn hợp được xây dựng như sau: CRL 728 (0,12% v/v), CRL 813 (0,12% v/v), CRL 656 (0,12% v/v), CRL 468 (0,12% v/v) và CRL 597 (0,52% v/v). Tất cả môi trường có số lượng cuối cùng là 8 log CFU/ml. Bộ khởi động biến dạng hỗn hợp này được ủ ở 38 ° C trong 16 giờ để đạt pH 5,2. Sau đó, sữa tiệt trùng được cấy với môi trường nuôi cấy này (1,0% v/v) và được ủ ở nhiệt độ sản xuất trong khoảng 40 phút 60 phút để tăng độ axit trong 5 ° D. Khi đạt được điều kiện axit, rennet đã được thêm vào (1.0 ml / l rennet trên một lít sữa) và nhiệt độ được duy trì ở 38°C trong 40 phút 60 phút cho đến khi đông sữa. Sau đó, sữa đông được cắt thành các khối nhỏ và nhiệt độ được tăng lên đến 45 ° C (quá trình nấu ăn) để giúp sữa đông thoát nước. Váng sữa còn lại bị loại bỏ, sữa đông ép, trộn và nhào. Cuối cùng, sữa đông aromatized được đóng gói trong các khuôn đục lỗ dưới áp lực trong 24 giờ. Quá trình muối được thực hiện bằng nước muối (18,8% w/v muối; pH 5,2, 6 ° D và 1,15 g/ml) bổ sung CaCl2 (6 g/l). Các nhóm kiểm soát được làm bằng ethanol hoặc bằng lá oregano

(10 g/kg phô mai, theo dữ liệu sản xuất thủ công). Phô mai được làm chín ở 12°C ở độ ẩm 75% trong 30 ngày.

 Kiểm soát vi sinh trong quá trình chín phô mai:

Các lát cắt thu được ở các thời điểm chín khác nhau: 5, 15 và 30 ngày. Một phần 10 g phô mai đã được xử lý trong điều kiện tiệt trùng và đồng nhất hóa với 90 ml dung dịch khử trùng nước muối sinh lý (NaCl 0,85%, w / v) trong máy xay sinh tố Stomacher 400 (SEWARD). LAB được tính trên môi trường thạch LAPTg, vi khuẩn mesophilic hiếu khí trên PCA, vi khuẩn enterobacteria trên McConkey Agar và nấm men / nấm mốc trên môi trường YMB. Các đĩa thạch LAPTg và McConkey được ủ ở 37 ° C trong 48 giờ, trong khi đó, thạch PCA và YMB ở 30 ° C trong 4 ngày.

5.6.3 Kết quả

Các bộ phận trên không (lá, thân và hoa) của một cây oregano đã được thu hoạch từ Andachealá, Catamarca, NOA. Các bộ phận được phép xác định loài là

Origanum Vulgare L. var hirtum (Lamiaceae) dựa trên sự so sánh với các mẫu khác nhau của Origanum spp. nằm trong Viện Miguel Lillo Herbarium. Các mẫu thực vật được thủy phân để lấy OEO và thành phần hóa học được phân tích bằng GC - MS / FID. Chỉ những hợp chất có mặt với số lượng cao hơn 0,5%. Các loài O. Vulgare L. ssp. hirtum trình bày một lượng lớn-terpinene (15,1%), terpinen-4-ol (15,5%) và thymol (13,0%). Gần đây, Asensio et al. đã báo cáo hồ sơ hóa học của OEO Argentina, trong đó trans -sabinene hydrate (17,9 sừng 28,12%) và thymol (12,1 mật 18,6%) là các terpen có liên quan nhất. Dambolena và cộng sự cũng báo cáo rằng các thành phần chính của OEO là monoterpenes trans -sabinene hydrate và thymol, với lượng terpinene, limonene, cis- hydrate sabinene, terpinen-4-ol và carvacrol thấp hơn. Các hợp chất này đã được tìm thấy ở các loài oregano khác nhau như O. Vulgare L. var hirtum (Hy Lạp), O. Vulgare (Ireland); O. floribundum (Ý), O. compactum (Morocco) và O. scambrum(Hy Lạp) nhưng với một số ngoại lệ trong O. Vulgare var Vulgare (Thổ Nhĩ Kỳ) và O. microphyllum (Hy Lạp).

 Ảnh hưởng của OEO đến văn hóa khởi động lactic:

Chất lượng của nuôi cấy lactic khởi đầu được xác định bởi khái niệm hoạt động sinh học, bao gồm khả năng sống của tế bào và trạng thái sinh lý, và như khả năng axit hóa một môi trường nhất định. Những tính chất của nuôi cấy lactic starter có thể bị ảnh hưởng bởi các chất phụ gia thực phẩm. Do thực tế là OEO thường được sử dụng như một chất chống vi trùng có kết quả tốt trong công nghệ thực phẩm, hiệu quả của nó đối với nuôi cấy lactic starter đã được đánh giá. Sự hiện diện của OEO không ảnh hưởng đến hoạt động tăng trưởng và axit hóa của LAB trong sữa (dữ liệu không được hiển thị). S. thermophilus CRL 728 và CRL 813 với sự hiện diện của OEO ở mức 200 μg/g (nồng độ cao nhất được đánh giá) biểu hiện sự tăng trưởng tương tự (Nhật ký 8.0. CFU/ml ở 24 giờ) và hoạt động axit hóa (5,7 5,4 °D/giờ) đối với kiểm soát mà không có OEO. Cả hai chủng đều có pha trễ 4 giờ, cho thấy không có tác dụng phụ trước khi kích hoạt. Tương tự như vậy, các OEO không ảnh hưởng đến sự phát triển hoặc hoạt động axit hóa của L. lactis CRL 597 (9,1-8,8 log CFU/ml, 3,4-4,4 °D/h), L. bulgaricus CRL 656 (8,5-8,3 log CFU/ml, 11,87°D/ h) và CRL 468 (8,1-8,5 log CFU / ml, 6,8 °D/h) cũng như văn hóa hỗn hợp chủng khởi động (9,4-9,2 log CFU / ml, 5,7-5,4 ° D/h) .

Ngoài ra, ảnh hưởng của OEO đến hoạt động lên men của các mẫu nuôi cấy cũng được xác định bằng các phương pháp đo trở kháng. Thời gian phát hiện trở kháng (IDT) và tốc độ thay đổi độ dẫn tối đa (VMCC) đối với nuôi cấy khởi động với sự hiện diện của OEO được chiết xuất từ O. Vulgare L. var hirtum ở nồng độ 200 μg / g. Giá trị tối thiểu và tối đa của IDT thu được bởi S. thermophilus CRL 813 (3,3 giờ) và L. Lactis CRL 597 (6,5 giờ), tương ứng, trong khi L. bulgaricus CRL 468 và CRL 656 có IDT tương tự (4,9. h). Đối với các giá trị VMCC, các chủng có giá trị IDT cao cho thấy các giá trị VMCC thấp hơn, tức là L. Lactis CRL 597. Nuôi cấy khởi động biến dạng hỗn hợp có giá trị IDT thấp hơn (3,5 h) và giá trị VMCC cao (148,05 S / h) , hiển thị một hoạt động lên men tốt. Các kết quả quan sát được đối với môi trường nuôi cấy có bổ sung OEO tương tự như môi trường đối chứng (không có OEO), điều này chứng thực dữ liệu thu được

trước đó (hoạt động tăng trưởng và axit hóa). Dựa trên những kết quả này, OEO có thể được sử dụng trong sản xuất phô mai mà không làm thay đổi đáng kể bộ khởi động lactic.  Sản xuất phô mai:

Trong quá trình sản xuất phô mai, không có sự khác biệt đáng kể ( p ≥ 0,05) trong quá trình axit hóa (từ 18 -20 đến 60 - 65 °D) và khả năng tồn tại (tăng từ 2,0 đến 2,5 đơn vị log) của các chủng LAB trong các loại phô mai khác nhau (có và không có OEO) đã được quan sát. Thời gian đông và cắt lần lượt là 40 và 60 phút cho tất cả các loại phô mai. Các loại phô mai được chế biến đã chín trong 30 ngày và được phân tích vi sinh và cảm quan. Thử nghiệm chấp nhận của người tiêu dùng được thực hiện bằng cách đánh giá cảm giác khi thử của các mẫu phô mai. Điểm số tốt nhất đã đạt được bởi phô mai được xây dựng với 200 g / g OEO hoặc với lá oregano (tương ứng 58 và 65%) trong khi kiểm soát phô mai mà không có chất phụ gia đạt được điểm thấp hơn (35%). Các thành viên tham gia hội thảo đã không phát hiện bất kỳ sự khác biệt nào giữa các loại phô mai được xây dựng với OEO cho đến khi nồng độ 150 μg g và kiểm soát phô mai (không có OEO). Mối quan hệ giữa khả năng chấp nhận của người tiêu dùng đối với các loại phô mai có hương vị lá oregano hoặc OEO và các thuộc tính cảm giác mô tả của chúng không được nghiên cứu trước đây . Sự chấp nhận của người tiêu dùng đối với phô mai cheddar phụ thuộc vào nhiều yếu tố.

Thử nghiệm chấp nhận của người tiêu dùng được thực hiện bằng phân tích các thuộc tính cảm quan (mùi vị, hương vị, mùi, mắt, màu sắc, lớp vỏ / bề mặt) của phô mai với OEO (200 g / g), với lá oregano hoặc không có chất phụ gia (kiểm soát). Các đặc tính cảm quan của pho mát với 200 mg / g OEO tương tự ( p ≥ 0,05) đối với phô mai aromatized với lá oregano trong khi kiểm soát phô mai mà không có chất phụ gia thu được điểm thấp hơn. Cả mùi (4 điểm) và hương vị (4 điểm) của phô mai có chứa lá oregano hoặc OEO đều được coi là khá cao hơn so với định giá không phân biệt. Hơn nữa, ba loại phô mai được đánh giá không cho thấy sự khác biệt đáng kể ( p ≥ 0,05) về vị đắng hoặc ngọt, mắt và lớp vỏ / bề mặt.

Các đặc tính vi sinh của phô mai thủ công không có chất phụ gia (A), được chế biến bằng lá oregano (B) hoặc 200 μg / g tinh dầu oregano (C). Hơn nữa, có thể quan sát sự phát triển của vi sinh vật trong suốt thời kỳ trưởng thành. Số lượng LAB tương tự (8.1 log8.6 log CFU / g) trong quá trình trưởng thành của các loại phô mai khác nhau. Sự tăng trưởng của vi khuẩn ( phô mai CFU / g 2 log ) đã được phát hiện trong các loại phô mai đối chứng sau 15 ngày trưởng thành và không được phát hiện trong phô mai với OEO. Trong tất cả các mẫu, tổng số vi khuẩn mesophilic hiếu khí tăng nhẹ (1 log1,5 log CFU / g). Mức độ LAB không đổi trong suốt thời gian trưởng thành. Sự gia tăng số lượng vi sinh vật lên đến năm chu kỳ logarit đã được báo cáo cho các loại phô mai nửa cứng.

Số lượng nấm men và nấm mốc ban đầu thấp trong tất cả các loại phô mai (log1 log CFU/g phô mai), còn lại trong suốt quá trình trưởng thành. Ngược lại, phô mai có hương vị với lá oregano có số lượng ban đầu cao hơn đáng kể (2 log CFU/ g phô mai) và tăng lên tối đa 4,6 log CFU / g phô mai sau 30 ngày trưởng thành. Do đó, trong quá trình chín có thể thấy sự phát triển của nấm mốc (4 ngày) trên bề mặt vỏ của phô mai được chế biến bằng lá oregano. Giá trị ban đầu cao của nấm mốc / nấm men trong phô mai này có thể được quy cho sự ô nhiễm gây ra bởi hệ thực vật bản địa của lá oregano có tên là phyllosphere(bề mặt lá như một môi trường sống). Do đó, một nghiên cứu vi sinh trên lá oregano đã được thực hiện. Phân tích vi sinh học của lá oregano cho thấy số lượng vi sinh vật đáng kể : 3,61 và 3,65 log CFU / g lá của vi khuẩn mesophilic hiếu khí và nấm mốc / nấm men, tương ứng. Enterobacteria hoặc LAB không được phát hiện trong lá oregano.

Một số tác giả báo cáo rằng các loại thảo mộc bản địa có hoạt động kháng khuẩn. Phân tích vi sinh của các mẫu phô mai cho thấy OEO có thể ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn hư hỏng hoặc nấm mốc / nấm men trong quá trình chín. Điều này đã được xác nhận bằng cách so sánh số lượng vi sinh vật giữa các loại phô mai có kiểm soát và có hương vị, cho thấy rằng tinh dầu thu được từ bốn loại oregano từ Argentina có tác dụng ức chế đáng kể chống lại nấm men. Hơn nữa, các nghiên cứu khác đã cho thấy tác dụng

diệt khuẩn mạnh (loại bỏ hoàn toàn chủng vi khuẩn ban đầu của vi sinh vật) của chiết xuất Oreganum Vulgare do các hợp chất chức năng của OEO đóng vai trò quan trọng đối với hoạt động chống vi khuẩn. Mặt khác, các thành phần phenolic có khả năng phá vỡ màng vi sinh vật, xâm nhập vào bên trong tế bào, nơi chúng tương tác với các cơ chế trao đổi chất của tế bào, gây ra hoạt động kháng khuẩn. Một số nghiên cứu đã chỉ ra mối liên quan giữa thành phần hóa học và hoạt tính chống nấm men của tinh dầu. Tinh dầu O. Vulgare L. var. hirtum được đánh giá trong công trình này rất giàu các hợp chất phenolic như thymol và carvacrol và các monoterpen khác như α-terpinene và-terpinene, có thể chịu trách nhiệm cho hoạt động kháng khuẩn của nó.

Nghiên cứu này cho thấy rằng tinh dầu của Origanum Vulgare L. var. hirtum từ Andalgalá, Argentina có các hợp chất hóa học tương tự như các loại oregano khác. Việc bổ sung OEO trong chế biến phô mai đã bảo vệ các loại phô mai khỏi sự phát triển của các sinh vật hư hỏng nhưng không ảnh hưởng đến khả năng tồn tại của nuôi cấy LAB khởi động cần thiết để thực hiện quá trình chín. Hơn nữa, OEO mang đến cho phô mai một hương vị tương tự như phô mai được thơm bằng lá oregano. Việc sử dụng OEO (200 g / g) và nuôi cấy LAB cho phép sản xuất một loại phô mai với các đặc tính cảm giác và vi khuẩn tối ưu, và ngăn ngừa ô nhiễm bởi hệ thực vật bản địa của lá oregano (một vấn đề điển hình của phô mai thủ công).