Tiến hành lên men váng sữa hàm lượng béo 20%, tỉ lệ cấp giống 0,04% nhiệt độ lên men 22oC, thời gian lên men 13h, bổ sung 0,1% citrat. Sản phẩm sau khi kết thúc quá trình lên men đưa vào làm lạnh ở 4oC, 24h. Sau đó phân tích các chỉ tiêu: diacetyl, pH, độ tách dịch lỏng, mật độ vi sinh vật. Kết quả được thể hiện trong bảng 3.6.
69
Bảng 3.6. Một số chỉ tiêu của sản phẩm khi kết thúc lên men và ủ chín Các chỉ tiêu Mẫu khi kết thúc quá trình
lên men Sản phẩm váng sữa sau ủ chín Diacetyl (ppm) 2,41±0,04 2,5±0,05 Độ tách dịch lỏng (%) 33±0,5 30±0,5 Độ axit (oT) 72,5±0,3 72,5±0,2 Mật độ VSV (CFU/ml) 3,8.108 1.107
Nhận thấy sau quá trình bảo quản cấu trúc của sản phẩm tốt hơn giảm từ 33% đạt 30%. Lượng vi sinh vật còn lại sau ủ giảm xuống xấp xỉ 40 lần. Hàm lượng diacetyl ổn định, không bị giảm mà còn tăng lên từ 2,41ppm lên 2,5ppm. Điều này giải thích bởi ngay sau khi dừng lên men, việc lập tức đưa ủ lạnh nhằm ức chế hoạt động của enzyme diacetyl reductase dẫn đến ngăn ngừa sự thất thoát diacetyl. Từ đó nhận thấy quá trình bảo quản lạnh sau lên men ảnh hưởng đến tính ổn định cấu trúc sản phẩm sau lên men và tính ổn định của hương vị của sản phẩm. Kết quả này cũng phù hợp với nghiên cứu của Pack và cộng sự (Pack, Vedamuthu et al., 1968). Lượng vi sinh vật giảm cũng giúp thời gian bảo quản của sản phẩm tăng thêm bởi vì giảm đi phần nào sự biến đổi sản phẩm từ hoạt động của vi sinh vật
70
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. Kết luận
Từ những kết quả nghiên cứu trên tôi rút ra một số kết luận sau:
- Phân tích chất lượng nguyên liệu váng sữa với hàm lượng béo (20%), protein (2,77%) , đường (3,9%), hàm lượng citrat (0,14%), độ axit (16,8oT).
- Đã nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng tới quá trình lên men váng sữa, điều kiện lên men lựa chọn để sản phẩm có chất lượng tốt nhất:
Tỉ lệ cấp giống 0,04% ± 0,005% Nhiệt độ tốt nhất là: 22 ± 1 oC
Thời gian lên men tốt nhất là: 13 ± 1 giờ. Hàm lượng citrate bổ sung 0,1%
- Đánh giá chất lượng sản phẩm sau ủ chín: Sản phẩm ủ 4oC sau 24h giúp tăng tính ổn định cấu trúc sản phẩm sau lên men và tính ổn định của hương vị của sản phẩm. Độ tách dịch lỏng giảm từ 33% về 30%, hàm lượng diacetyl tăng từ 2,45ppm lên 2,5ppm.
2. Kiến nghị
- Tiếp tục nghiên cứu khảo sát ảnh hưởng với quá trình lên men váng sữa ở các nguyên liệu váng sữa có hàm lượng béo khác.
- Nghiên cứu tiếp những yếu tố ảnh hưởng khác đến quá trình lên men váng sữa. - Phân tích thêm các chỉ tiêu như: acetaldehyde, decalactone, axit bultyric...
71
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt
1. Lâm Xuân Thanh (2010). "Giáo trình công nghệ các sản phẩm sữa."
Tài liệu tiếng Anh
1. Bellengier, P., et al. (1997). "Associative growth of Lactococcus lactis and Leuconostoc mesenteroides strains in milk." Journal of Dairy Science 80(8): 1520-1527.
2. Born, B. (2013). "Cultured/sour cream." Manufacturing Yogurt and Fermented Milks: 381-391.
3. Boumerdassi, H., et al. (1996). "Effect of Citrat on Production of Diacetyl and Acetoin by Lactococcus lactis ssp. lactis CNRZ 483 Cultivated in the Presence of Oxygen." J Dairy Sci 80(634–639).
4. Cogan, T. M. and K. N. Jordan (1994). "Metabolism of Leuconostoc bacteria." Journal of Dairy Science 77(9): 2704-2717.
5. Cooper, R. and E. Collins (1978). "Influences of temperature on growth of Leuconostoc cremoris." Journal of Dairy Science 61(8): 1085-1088.
6. Costello, M. J. (2008). Sour Cream and Related Products. The Sensory Evaluation of Dairy Products, Springer: 403-426.
7. Champagne, P. and B. Coté (1987). "Cream fermentation by immobilized lactic acid bacteria." Biotechnology Letters 9(5): 329-332.
8. Ferris, L. W., et al. (1921). "The Volatile Acids and The Volatile Oxidizable Substances of Cream and Experimental Butter." Journal of dairy science 4(6): 521-535.
9. García-Quintáns, N., et al. (2008). "Activation of the Diacetyl/Acetoin Pathway in Lactococcus lactis subsp. lactis bv. diacetylactis CRL264 by Acidic Growth." Applied and Environmental Microbiology 74(7): 1988-1996.
72
10. Gokcea, R., et al. (2014). "Simultatenous determination of diacetyl and acetoin in traditional turkish butter stored in sheep’s rumen (Karinyagi)." GRASAS Y ACEITES 65(1).
11. Groboillot, A., et al. (1993). "Membrane formation by interfacial cross‐ linking of chitosan for microencapsulation of Lactococcus lactis."
Biotechnology and bioengineering 42(10): 1157-1163.
12. Gilliland, S. E., et al. (1970). "Concentrated Cultures of Leuconostoc citrovorum." Applied microbiology 19(6): 890-893.
13. Gilliland, S. E. and H. S. Kim (1984). "Effect of Viable Starter Culture Bacteria in Yogurt on Lactoza Utilization in Humans." Journal of dairy science
67(1): 1-6.
14. Harwalkar, V. and M. Kalab (1983). "Susceptibility of yoghurt to syneresis. Comparison of centrifugation and drainage methods." Milchwissenschaft 38(9): 517-522.
15. Hayes, S. and J. Buttriss (1986). "Cheese and culture milk products." Nutrition & Food Science 86(6): 7-9.
16. Hoffmann, W. and W. Buchheim (2006). Significance of Milk Fat in Cream Products. Advanced Dairy Chemistry Volume 2 Lipids. P. F. Fox and P. L. H. McSweeney, Springer US: 365-375.
17. Hugenholtz, J., et al. (1993). "Growth and energy generation by Lactococcus lactis subsp. lactis biovar diacetylactis during citrat metabolism." Applied and environmental microbiology 59(12): 4216-4222.
18. Jensen, P. R. and K. Hammer (1993). "Minimal requirements for exponential growth of Lactococcus lactis." Applied and environmental microbiology
59(12): 4363-4366.
19. Keogh, M. (2006). Chemistry and technology of butter and milk fat spreads. Advanced Dairy Chemistry Volume 2 Lipids, Springer: 333-363.
73
20. Levata-Jovanovic, M. and W. E. Sandine (1996). "Citrat Utilization and Diacetyl Production by Various Strains of Leuconostoc mesen teroides ss p. cremoris." J Dairy Sci 79: 1928-1935.
21. Levata-Jovanovic, M. and W. E. Sandine (1997). "A method to use Leuconostoc mesenteroides ssp. cremoris 91404 to improve milk fermentations." Journal of dairy science 80(1): 11-18.
22. Liu, S. Q., et al. (2004). "Esters and their biosynthesis in fermented dairy products: a review." International Dairy Journal 14(11): 923-945.
23. Lucey, J. and H. Singh (1997). "Formation and physical properties of acid milk gels: a review." Food research international 30(7): 529-542.
24. Marshall, V. M. (1987). "Lactic acid bacteria: starters for flavour." Microbiology Reviews 46: 327-336.
25. Michealian, M. B., et al. (1933). "The relationship of acetylmethyl carbinol and diacetyl to butter cultures." IOWA Agricultural Experiment Station
Research Bulletin: 155.
26. Nursten, H. E. (1997). "The flavour of milk and dairy products: I. Milk of different kinds, milk powder, butter and cream." Dairy Technology 50: 48 - 56.
27. Oberman, H. and Z. Libudzisz (1997). Fermented milks. Microbiology of fermented foods, Springer: 308-350.
28. Pack, M., et al. (1964). "Owades and Jakovac method for diacetyl
determination in mixed-strain starters." Journal of dairy science 47(9): 981-986.
29. Pack, M., et al. (1968). "Effect of temperature on growth and diacetyl production by aroma bacteria in single-and mixed-strain lactic cultures." Journal of Dairy Science 51(3): 339-344.
74
30. Pavia, D. L., et al. (2005). Introduction to organic laboratory techniques : a small-scale approach. Belmont, Brooks/Cole [etc.].
31. Peterson, D. G. and G. A. Reineccius (2003). "Determination of the aroma impact compounds in heated sweet cream butter." Flavour and Fragrance Journal 18(4): 320-324.
32. Prevost, H. and C. Divies (1992). "Cream fermentation by a mixed culture of lactococci entrapped in two-layer calcium alginate gel beads." Biotechnology letters 14(7): 583-588.
33. Rieder, W. (2007). "Science and Technology of Sour Cream." Handbook of Food Products Manufacturing: 519-535.
34. Rincon-Delgadillo, M. I., et al. (2012). "Diacetyl levels and volatile profiles of commercial starter distillates and selected dairy foods." Journal of dairy science 95(3): 1128-1139.
35. Robinson, R. K., et al. (2002). "Microbiology of fermented milks." Dairy Microbiology Handbook: 367-490.
36. Sapurina, Z., et al. (1981). "Ways of improving the quality of smetana with 20% fat." Sovershenstvovanie tekhnologii tsel'nomolochnykh produktov i kompleksnoe ispol'zovanie molochnogo syr'ya.: 13-16.
37. Schieberle, P., et al. (1993). "Character Impact Odour Compounds of Different Kinds of Butter." LWT - Food Science and Technology 26(4): 347- 356.
38. Schmitt, P. and C. Divies (1991). "Co-metabolism of citrat and lactoza by Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris." Journal of fermentation and bioengineering 71(1): 72-74.
39. Settle, D. W. (2007). "Thermal Processing of Sour Cream using Continuous Flow Microwave Heating-Feasibility Study."
40. Smit, G., et al. (2005). "Flavour formation by lactic acid bacteria and biochemical flavour profiling of cheese products." Microbiology Reviews
75
41. Sodini, I., et al. (2002). "Effect of Milk Base and Starter Culture on Acidification, Texture, and Probiotic Cell Counts in Fermented Milk Processing." Journal of dairy science 85(10): 2479-2488.
42. Starrenburg, M. J. and J. Hugenholtz (1991). "Citrat fermentation by
Lactococcus and Leuconostoc spp." Applied and environmental microbiology
57(12): 3535-3540.
43. Starrenburg, M. J. C. and J. Hugenholtz (1991). "Citrat Fermentation by Lactococcus and Leuconostoc spp." Applied and Environmental Microbiology
57(12): 3535-3540.
44. Tamime, A., et al. (2008). "2 Starter Cultures." Fermented milks: 11. 45. Tamime, A. Y. (2008). Fermented milks, John Wiley & Sons.
46. US-Patent (1955). Sour cream dairy product, Google Patents.
47. Vedamuthu, E. (1994). "The dairy Leuconostoc: use in dairy products." Journal of Dairy Science 77(9): 2725-2737.
48. Walsh, B. and T. Cogan (1973). "Diacetyl, acetoin, and acetaldehyde production by mixed-species lactic starter cultures." Applied microbiology
26(5): 820-825.
49. White, C. H., et al. (2008). Manufacturing yogurt and fermented milks, John Wiley & Sons.
50. Xanthopoulos, V., et al. (1994). "Methods for the determination of aroma compounds in dairy products: a comparative study." Journal of Dairy Research
61(02): 289-297.
76
PHỤ LỤC
Phụ lục 1: So sánh với sản phẩm Smetana trên thị trƣờng
Chúng tôi tiến hành so sánh đánh giá một số chỉ tiêu cơ bản giữa sản phẩm váng sữa lên men và sản phẩm Smetana của Nga.
Sản phẩm có màu vàng nhạt, vị chua dạng visco, thơm thoang thoảng mùi bơ. Sản phẩm được tiến hành đo độ axit, đo hàm lượng diacetyl, đo độ tách dịch lỏng. Mẫu đánh giá so sánh là sản phẩm váng sữa 20% chất béo, bổ sung 0,1% citrat, lên men 13h, tỉ lệ giống 0,04%, nhiệt độ 22 oC, váng sữa 20%, được đưa ủ 4oC sau 24h.
Bảng PL1. So sánh một số chỉ tiêu giữa Smetana và váng sữa lên men
Chỉ tiêu Smetana Váng sữa lên men
Độ axit (o
T) 73,2 72,5±0,2
Hàm lượng diacetyl (ppm) 1,88 2,5±0,05
Độ tách nước (%) 28-30 30±0,5
Màu Trắng ngà Trắng ngà
Kết cấu Độ mịn cao, đồng nhất Độ mịn thâp hơn Hương vị Vị chua dịu, hơi ngọt,
hương thơm dịu
Vị chua dịu, hơi ngọt, hương thơm có sự khác
biệt với Smetana Đánh giá một số chỉ tiêu cơ bản giữa sản phẩm váng sữa lên men và Smetana nhận thấy sản phẩm váng sữa lên men đã đạt được về cấu trúc có sự khác biệt với sản phẩm Smetana. Tuy nhiên về cảm quan thì sản phẩm váng sữa lên men còn một số khác biệt so với sản phẩm Smetana như hương vị, độ mịn. Kết quả so sánh có sự khác biệt nguyên nhân bởi sự khác biệt về nguyên liệu cũng như thời gian của 2 sản phẩm. Sản phẩm Smetana thông thường khi lên men có bổ sung thêm một số chất ổn định và thời gian lấy mẫu sản phẩm khác nhau. Bên cạnh đó Smetana đã trải qua quá trình bảo quản, vận chuyển một thời gian, do vậy kết quả so sánh chỉ mang tính chất tham khảo.
77
Phụ lục 2: Xây dựng đƣờng chuẩn phân tích diacetyl
Bảng 2.1. Bố trí thí nghiệm xây dựng đường chuẩn
Mẫu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Dimethyl glyoxime 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 Diacetyl (mg) 0,025 0,05 0,75 0,1 0,125 0,15 0,175 0,2 0,225 0,25
* Chú ý :mg diaceyl = ml dimethyl glyoxime*0,741
Bảng 2.2. Thông số thực nghiệm dựng đường chuẩn diacetyl định mức 25ml
Mẫu Dimethyl glyoxime (ml) Diacetyl (mg) OD 1 0,5 0,025 0,038 2 1 0,05 0,097 3 1,5 0,075 0,119 4 2 0,1 0,153 5 2,5 0,125 0,199 6 3 0,15 0,24 7 3,5 0,175 0,274 8 4 0,2 0,303 9 4,5 0,225 0,33 10 5 0,25 0,354
78
Hình 2.2. Đường chuẩn diacetyl Đường chuẩn diacetyl: y = 1,458x + 0,0174, R2 = 0,9915
DA= DG*0,741*40 y = 1,4058x + 0,0174 R² = 0,9915 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 Diacetyl (mg/ml)