đến quá trình lên men bởi chủng S .cerevisiae 7012
3.5 Thảo luận kết quả nghiên cứu điều kiện lên men trên dịch thủy phân bã
đậu của hai chủng nấm men S. cerevisiae 7012 và S. boulardii CNCM I-745
Từ kết quả nghiên cứu điều kiện lên men độc lập của từng chủng nấm men
S. cerevisiae 7012 và nấm men S. boulardii CNCM I-745 trên dịch thủy phân bã đậu thu được kết quả:
Bảng 3.19 Điều kiện lên men trên dịch thủy phân bã đậu nành của chủng nấm men S. cerevisiae 7012 và S. boulardii CNCM I-745
Điều kiện lên men trên dịch thủy phân bã đậu nành
S. cerevisiae 7012 S. boulardii CNCM I-745
pH dịch trước lên men, 4,2 4,2
Nhiệt độ lên men 30oC 30oC
Hàm lượng đường bổ sung 2% 2%
Mật độ nấm men ban đầu 106 CFU/ml 106 CFU/ml Thời gian lên men chính 48 giờ 48 giờ
Sau khi tiến hành nghiên cứu các điều kiện lên men độc lập của từng chủng trên dịch thủy phân bã đậu nành; cho thấy cả hai chủng nấm men S. cerevisiae
7012 và nấm men S. boulardii CNCM I-745 có điều kiện lên men giống nhau. Nên chúng tôi tiến hành nghiên cứu thử nghiệm khả năng phối hợp hai chủng để tạo đồ uống lên men từ dịch thủy phân bã đậu nành. Và với mục tiêu dùng chủng nấm men S. cerevisiae 7012 tạo hương thơm ưa thích, làm tăng tính cảm quan cho sản phẩm; bổ sung chủng nấm men S. boulardii CNCM I-745, chủng probiotic sinh trưởng phát triển tốt trên môi trường dịch thủy phân bã đậu nành, là nguồn vi sinh vật có lợi cho đường ruột và ngoài ra quá trình lên men còn sinh
87 một số sản phẩm thứ cấp, có hoạt tính chống oxi hóa cao, tăng giá trị dinh dưỡng của phụ phẩm, làm đồ uống chức năng.
3.6 Kết quả nghiên cứu kết hợp hai chủng nấm men S. cerevisiae 7012 và S. boulardii CNCM I-745 trên dịch thủy phân bã đậu
Tiến hành lên men dịch thủy phân bã đậu nành thanh trùng có bổ sung 2% đường saccarose, thêm 5 ml dịch nấm men S. cerevisiae 7012 sao cho mật độ giống ban đầu 106 CFU/ml; pH của dịch 4,2; nhiệt độ 30oC;
Khảo sát thời điểm bổ sung thêm 5ml dịch nấm men S. boulardii CNCM I- 745 sao cho mật độ giống ban đầu của S. boulardii là 106 CFU/ml là 0 giờ, 12 giờ, 18 giờ, 24 giờ; Tổng thời gian lên men: 48 giờ. Kết quả được thể hiện ở hình 3.7, bảng 3.20:
Vì khả năng sống sót trong quá trình hoạt động chế biến là một trong những tiêu chí để lựa chọn các chủng vi sinh vật probiotic phù hợp, nên sự tồn tại của men probiotic trong quá trình lên men và sự hiện diện của các tế bào có khả năng sống cao khi kết thúc quá trình lên men cần được đánh giá. Từ hình III.7 cho thấy, khi thời điểm bổ sung chủng nấm men S. boulardii CNCM I-745 thay đổi, sau 48 giờ lên men, tỉ lệ mật độ 2 nấm men thay đổi. Khi bổ sung đồng thời hai chủng nấm men, sau 48 giờ lên men, cho mật độ nấm men S. boulardii CNCM I- 745 cao nhất, đạt mật độ 20,5.106 CFU/ml, còn mật độ nấm men S. cerevisiae
7012 thấp nhất 2,5.106 CFU/ml. Do đặc tính probiotic của chủng S. boulardii
88 CNCM I-745 ưu tiên tạo sinh khối, có khả năng sinh trưởng phát triển tốt hơn nên mật độ tế bào tạo ra nhiều hơn chủng S. cerevisiae 7012.
Với mẫu sau khi lên men 24 giờ bởi chủng S. cerevisiae 7012 mới bổ sung chủng S. boulardii CNCM I-745, sau lên men chủng S. boulardii CNCM I-745 có mật độ thấp nhất trong 4 mẫu, mật độ 12,5.106 CFU/ml, nhưng mật độ này vẫn cao hơn gấp đôi mật độ chủng S. cerevisiae 7012. Và so với mật độ chủng S. cerevisiae 7012 lên men độc lập, sau 48 giờ, đạt mật độ 27,5.106 CFU/ml, thì mật độ chủng S. cerevisiae 7012 lúc này chỉ bằng một phần tư. Kết quả phù hợp với nghiên cứu của Angela Capece và cộng sự đã sử dụng nấm men S. boulardii
trong quá trình đồng lên men với S. cerevisiae để sản xuất các loại bia thủ công với tiềm năng có giá trị tốt cho sức khỏe thì trong hầu hết tất cả các quá trình lên men hỗn hợp, vào cuối quá trình, men vi sinh chiếm ưu thế hơn chủng S. cerevisiae và các loại bia thử nghiệm chứa một số lượng lớn các tế bào sống sót của chủng S. boulardii (nằm trong khoảng từ 8,0×106 đến 7,0×107 CFU/mL) [47]. Mặc dù mật độ nấm men S. boulardii khi lên men kết hợp chủng có thấp hơn so với mật độ nấm men khi lên men độc lập nhưng với mật độ này vẫn phù hợp với khuyến cáo về mật độ tế bào probiotic tồn tại nên là 106 –107(CFU/ml) trong thực phẩm hoặc đồ uống chứa probiotic (WHO / FAO, 2006).
Bảng 3.20 Các chỉ tiêu của dịch trước và sau lên men 48 giờ bởi 2 chủng nấm men thời điểm bổ sung chủng S. boulardii CNCM I-745 khác nhau
Các chỉ tiêu của dịch
Dịch trước lên men
Thời điểm bổ sung
0 giờ 12 giờ 18 giờ 24 giờ
Hàm lượng đường khử, mg/100ml
2168±2,1a 660±1,5b 669±1,5b 672±1,1b 666±0,8b
Hàm lượng protein hòa tan, mg/100ml 585±1,7a 696±0,9b 648±1,1c 601±1,3d 582±1,2a Hàm lượng axit amin và peptit mạch ngắn, mg/100ml 489±2,1a 493±1,3a 470±1,8b 405±0,9c 386±1,3d
89 Hàm lượng polyphenol, mg GAE/100ml 28,1±0,16a 25,7±0,09b 25,8±0,11b 25,1±0,14c 25,0±0,11c Hàm lượng chất có hoạt tính chống oxy hóa, mgVTMC/100ml 0,62±0,011a 1,84±0,01b 1,73±0,01c 1,72±0,01c 1,71±0,01c Lượng CO2 thoát ra, g/100ml - 0,94±0,02 0,92±0,02 1,1±0,02 1,16±0,02 pH của dịch 4,20 3,83 3,83 3,81 3,81 Độ rượu v/v - 1,15 1,18 1,23 1,42
Các chữ cái khác nhau trong cùng một hàng cho biết sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05)
Từ kết quả phân tích, hàm lượng đường khử sau lên men giảm đi ở các mẫu là tương đương nhau. Mẫu hai chủng lên men đồng thời có lượng protein hòa tan 696 mg/100ml, lượng axit amin và peptit mạch ngắn 493 mg/100ml, cao nhất trong 4 mẫu lên men, và giảm dần theo thời điểm bổ sung chủng S. boulardii
CNCM I-745. Cả 4 mẫu lên men kết hợp 2 chủng có lượng polyphenol, lượng chất có hoạt tính chống oxy hóa cao hơn so với mẫu lên men bởi từng chủng.
Về cảm quan, cả 4 mẫu lên men kết hợp 2 chủng có tính chất cảm quan mùi vì tốt, không còn mùi đậu nành, thơm mùi hoa quả lên men. Kết quả phù hợp với nghiên cứu của Angela Capece và cộng sự, việc phân tích các loại bia thử nghiệm về hàm lượng các hợp chất bay hơi chính cho thấy việc đưa chủng S. boulardii vào hỗn hợp khởi động không ảnh hưởng tiêu cực đến hương thơm của bia. Hơn nữa, việc đưa chủng S. boulardii vào hỗn hợp khởi động đã xác định sự gia tăng hoạt động chống oxy hóa và hàm lượng polyphenol, so với các loại bia từ quá trình lên men khởi đầu đơn lẻ, cho thấy ảnh hưởng của chủng S. boulardii
đối với các thông số này [47].
Từ kết quả phân tích trên cho thấy tính khả thi khi lên men dịch thủy phân bã đậu nành kết hợp 2 chủng nấm men S. cerevisiae 7012 và S. boulardii CNCM I-745.
90 Kết luận:
Trong 4 mẫu lên men kết hợp hai chủng, mẫu lên men đồng thời có mật độ probiotic cao nhất, mật độ S. cerevisiae 7012 là thấp nhất.
Mẫu lên men đồng thời 2 chủng nấm men S. cerevisiae 7012 và S. boulardii
CNCM I-745 trên dịch thủy phân bã đậu nành polyphenol cao nhất trong các mẫu lên men. Hàm lượng chất có hoạt tính chống oxy hóa (khả năng quét gốc tự do DPPH) của 4 mẫu lên men kết hợp chủng đều cao hơn mẫu lên men từng chủng nấm men, và cao gấp 3 lần mẫu dịch thủy phân. Trong đó, mẫu lên men đồng thời hai chủng nấm men có hàm lượng chất có hoạt tính chống oxy hóa cao nhất.
Tính chất cảm quan của dịch lên men kết hợp chủng có cải thiện rõ rệt mùi vị của dịch thủy phân, và thơm hơn so với mẫu lên men độc lập chủng S. boulardii CNCM I-745.
Từ đây, chọn kết hợp 2 chủng nấm men S. cerevisiae 7012 và S. boulardii
CNCM I-745 lên men đồng thời trên dịch thủy phân bã đậu nành. Giúp nâng cao giá trị gia tăng, tính cảm quan tăng lên mức ưa thích, có chứa một lượng men probiotic, tạo đồ uống dinh dưỡng từ dịch thủy phân bã đậu nành.