Loại bánh mì Thể tích bánh mì (cm
3)
Sau nướng Sau 5 ngày
BMT 116,68bA ± 2,17 107,21cB ± 1,65 BM-CaP 166,18aA ± 11,09 158,47aA ± 9,83 BM-SG0 151,08aA ± 11,82 145,97aA ± 10,32 BM-SG7 129,89bA ± 12,2 125,56bA ± 11,92
(Khác biệt có ý nghĩa thống kê theo cột (a, b, c) và theo hàng (A, B, C), p<0,05)
44 44,5 45 45,5 46 46,5 47 47,5 48 48,5
Khối lượng sau nướng Khối lượng sau 5 ngày
Hình 3.3. Thể tích của các loại bánh mì sau nướng và sau 5 ngày bảo quản
Thể tích giữa các loại bánh mì cũng có sự khác nhau cả sau khi nướng và sau 5 ngày bảo quản. Sau nướng, thể tích BMT nhỏ nhất, chứng tỏ độ nở kém nhất. Thể tích BM-SG0 và BM-CaP cao hơn hẳn BMT (sai khác có ý nghĩa thống kê), tuy nhiên sai khác giữa chúng khơng có ý nghĩa thống kê (p>0,05). Ngược lại thể tích BM-SG7 lại nhỏ hơn BM-SG0 đáng kể (p<0,05), chỉ tương đương BMT (p>0,05). Điều này phù hợp với đánh giá trước đó về BM-SG7, q trình lên men lactic trong bột nhào bổ sung SG7 diễn ra mạnh hơn do đường dư nhiều, dẫn đến pH giảm nhiều hơn so với SG0, vì vậy ảnh hưởng bất lợi lên hoạt động nấm men, làm giảm độ nở.
Sau 5 ngày bảo quản bánh mì, thể tích BMT giảm mau (so sánh thống kê theo hàng), trong khi các bánh mì khác thể tích có giảm nhưng sai khác khơng có ý nghĩa thống kê. Điều này cho thấy khả năng giữ cấu trúc của bánh mì lactic giống bánh mì bột chua truyền thống. Điều này được lý giải là do vai trò của exopolysaccharide (EPS) sinh ra trong quá trình lên men lactic [7].
Từ kết quả trên cho ta thấy được giữa 4 mẫu bánh có sự khác biệt về tính chất vật lý. Lên men lactic trong bánh mì vẫn cịn diễn ra trong thời gian bảo quản bánh là lý do chính dẫn đến giảm pH bánh, giảm khối lượng, giữ nguyên thể tích và sinh ra các sản phẩm trao đổi chất khác liên quan đến khả năng kháng nấm của bánh mì lactic. 100 110 120 130 140 150 160 170 180
Thể tích sau nướng Thể tích sau 5 ngày
3.3.1.4. Khả năng kháng nấm của các loại bánh
Quan sát sự xuất hiện tơ nấm trên bề mặt bánh cho kết quả như hình 3.4 và bảng 3.9.
Hình 3.4: Các mẫu bánh sau 5 ngày bảo quản A: BMT; B: BM-CaP; C: BM-SG0; D: BM-SG7 A: BMT; B: BM-CaP; C: BM-SG0; D: BM-SG7 Bảng 3.9. Thời gian xuất hiện tơ mốc của các loại bánh mì
Loại bánh mì Thời gian xuất hiện tơ nấm (ngày)
BMT 3,00c ± 1,00
BM-CaP 4,60b ± 0,50
BM-SG0 6,00a ± 0,50
BM-SG7 6,30a ± 0,50
(Khác biệt có ý nghĩa thống kê theo cột ở mức ý nghĩa p<0,05)
Bảng 3.9 cho thấy khi quan sát bằng mắt, sau 3 ngày nấm mốc của BMT phát triển rõ rệt (hình 3.4), BM-CaP sau 4,6 ngày mới thấy tơ mốc, dài gấp 1,53 lần so với BMT, trong khi đó hai mẫu BM-SG0 và BM-SG7 sau 6 ngày mới quan sát thấy tơ
B A
D C
mốc, thời gian dài gấp 2 lần BMT chứng tỏ khả năng chống mốc tốt hơn calcium propionate. Theo Pattinson và cộng sự (2004), bánh mì bổ sung 0,25% acid lactic và 0,1% acid acetic thay thế calcium propionate khả năng kháng nấm là tương đương chất bảo quản này và thời gian tối thiểu xuất hiện khuẩn lạc nấm trên bánh dài gấp 1,7 lần so với bánh không chất bảo quản. Khả năng bảo quản chống mốc của LAB ở đây tốt hơn calcium propionate có thể do chủng này ngồi acid lactic và acid acetic còn tổng hợp các hợp chất kháng nấm khác, cần tìm hiểu về sau.
Để làm rõ hơn, mật độ nấm mốc trong các loại bánh mì sau 5 ngày bảo quản được xác định bằng phương pháp đếm khuẩn lạc (hình 3.5).
Hình 3.5. Nấm mốc trong các loại bánh mì sau 5 ngày A: BMT; B: BM-CaP; C: BM-SG0; D: BM-SG7; A: BMT; B: BM-CaP; C: BM-SG0; D: BM-SG7;
A B
D C
Bảng 3.10. Mật độ nấm mốc trong bánh mì sau 5 ngày bảo quản Loại bánh mì Mật độ nấm mốc (cfu/g) Loại bánh mì Mật độ nấm mốc (cfu/g) sau 5 ngày BMT 1066,7a ± 233,3 BM-CaP 200,0b ± 33,3 BM-SG0 33,3b ± 33,3 BM-SG7 22,2b ± 38,5 Quyết định 46/2007/QĐ-BYT <=100
(Khác biệt có ý nghĩa thống kê theo cột ở mức ý nghĩa p<0,05)
Bảng 3.10 cho thấy khả năng kháng nấm vượt trội của BM-SG0 và BM-SG7 so với các loại bánh mì khác. So với BM-CaP, mặc dù sai khác giữa mật độ nấm mốc sau 5 ngày bảo quản bánh là khơng có ý nghĩa thống kê trên nền số liệu tổng thể, tuy nhiên mật độ nấm mốc trong BM-SG0 và BM-SG7 thấp hơn nhiều so với ngưỡng cho phép, BM-CaP gấp đôi ngưỡng cho phép, BMT gấp 10 lần ngưỡng cho phép. Điều này cho thấy khả năng kháng nấm tốt của chủng L. plantarum L5 khi đồng lên men với nấm men sản xuất bánh mì.
3.3.2. Kết quả đánh giá cảm quan
Các loại bánh mì sau nướng (hình 3.6) được đem đi so sánh cảm quan.
Hình 3.6. Các mẫu bánh mì sau nướng A: BMT; B: BM-CaP, C: BM-SG0; D: BM-SG7 A: BMT; B: BM-CaP, C: BM-SG0; D: BM-SG7
Bảng 3.11 thể hiện kết quả đánh giá cảm quan đã được thực hiện nhằm so sánh giữa BM-SG0, BM-SG7 với BMT và BM-CaP
Bảng 3.11. Kết quả đánh giá cảm quan sau nướng giữa các loại bánh mì
Mẫu BM Mức độ ưa thích (điểm)
Màu sắc Mùi Vị Độ xốp
BMT 2,67ab ± 1,23 2,92a ± 0,99 2,50b ± 1,09 2,08b ± 0,9 BM-CaP 1,58c ± 0,90 1,16b ± 0,39 1,33c ± 0,49 1,33c ± 0,49 BM-SG0 3,33a ± 0,65 2,66a ± 0,89 3,08ab ± 0,9 3,08a ± 0,79 BM-SG7 2,42b ± 0,99 3,25a ± 0,87 3,33a ± 0,78 3,50a ± 0,79
(Khác biệt có ý nghĩa thống kê theo cột ở mức ý nghĩa p<0,05)
A B
D C
3.3.2.1. Màu sắc
Màu sắc của BM-SG0 có độ ưa thích cao hơn các loại bánh mì cịn lại, điều này có thể giải thích hoạt tính protease của LAB trong SG0 thủy phân tinh bột thành đường ở mức độ vừa phải nên khi nướng tạo nên màu sắc được người thử u thích hơn các loại bánh mì BM-SG7 và BMT, BM-CaP.
3.3.2.2. Mùi
BM-SG7 và BMT có điểm đánh giá về mùi cao hơn so với BM-SG0 và BM-CaP. Như vậy, ngoài mùi thơm đặc trưng của bánh mì do phản ứng Caramel và Maillard, các mẫu bánh mì bổ sung LAB trong q trình lên men có sinh ra một lượng acid lactic góp phần làm cho q trình chín của khối bột nhào diễn ra nhanh hơn, tạo vị chua và hương vị đặc trưng cho bánh mì do đó người thử đánh giá các mẫu này khá tốt.
3.3.2.3. Vị
Vị của BM-SG0 và BM-SG7 có độ ưa thích cao hơn so với hai mẫu bánh mì cịn lại. Sau tăng sinh SG7 sinh ra một lượng acid lactic vừa đủ thúc đẩy q trình lên men tốt hơn, làm chín khối bột nhào và làm thủy phân tinh bột thành đường khử nhanh tạo hương vị thơm ngon cho bánh mì nên mức độ ưa thích cao hơn BMT và BM-CaP.
3.3.2.4. Độ xốp
Mức độ ưa thích của BM-SG0 và BM-SG7 cao hơn so với BM-CaP và BMT, do LAB trong 2 loại bánh mì sinh nhiều acid lactic giúp gluten trương nở tốt hơn, lượng khí sinh ra nhiều hơn, bánh nở xốp hơn nên được người thử đánh giá cao.
Như vậy, theo nghiên cứu của Sobhy. M. Mohsen và cộng sự (2016) cho thấy thời gian bảo quản của bánh mì bột chua (chứa 2 hoặc 3% L. plantarum) có thể kéo dài 8 ngày so với mẫu bánh mì đối chứng là 3 ngày [26]. Trong khi đó theo Denkova và cộng sự (2014) thì việc bổ sung LAB trong bột nhào chua có thể kéo dài thời gian không mọc nấm từ 72 giờ lên đến 120 giờ khi bảo quản ở 300C [11]. Từ đó có thể khẳng định vai trò của LAB trong việc ngăn chặn sự phát triển của VSV gây hư hỏng, kéo dài thời gian bảo quản bánh mì. L. plantarum L5 khi nuôi cấy trong môi trường
SG thể hiện tốt hoạt tính kháng nấm mốc A. niger in vitro và có hoạt tính protease, đồng lên men với nấm men trong thời gian lên men 40 phút ở nhiệt độ 400C và nhiệt độ nướng là 1700C trong thời gian là 13 phút thu được sản phẩm bánh mì có màu sắc, mùi, vị và độ xốp được yêu thích hơn và thời gian bảo quản vượt trội so với BM-CaP. Sự sống sót của LAB sau nướng với mật độ khá cao có thể chính là ngun nhân giúp kéo dài thời gian bảo quản bánh mì mà khơng cần bổ sung chất bảo quản hóa học.
3.4. Khảo sát ảnh hưởng của điều kiện và thời gian bảo quản đến mật độ giống khởi động
Hướng đến nhu cầu sản xuất giống khởi động (GKĐ), người nghiên cứu tiến hành khảo sát ảnh hưởng của điều kiện nhiệt độ và thời gian bảo quản đến mật độ GKĐ. Thông thường giống khởi động được bảo quản ở điều kiện lạnh (40C) và lạnh đông (-180C). Tại 40C quá trình lên men lactic chậm lại tuy nhiên vẫn diễn ra dẫn đến pH giảm, từ đó ảnh hưởng đến mật độ vi khuẩn sống. Tại -180C quá trình lên men gần như dừng lại tuy nhiên nhiệt độ dưới 00C có thể ảnh hưởng xấu đến tỷ lệ sống sót tế bào. Vì những lý do trên thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của thời gian và điều kiện bảo quản đến mật độ giống được tiến hành.
Bảng 3.12. Mật độ GKĐ trong SG0 và SG7 sau thời gian bảo quản ở 40C và -180C
Nghiệm thức Mật độ vi khuẩn theo log (cfu/ml)
SG0 SG7
Sau tăng sinh – 0 tuần 9,47aA ± 0,02 9,39aB ± 0,01
Lạnh (40C) – 1 tuần 9,44bA ± 0,01 9,35bcB ± 0,02
Lạnh (40C) – 2 tuần 9,40cA ± 0,01 9,32deB ± 0,02
Lạnh (40C) – 3 tuần 9,37dA ± 0,002 9,28fgB ± 0,02
Lạnh (40C) – 4 tuần 9,32eA ± 0,01 9,24hB ± 0,02
Lạnh đông (-180C) – 1 tuần 9,45abA ± 0,003 9,38abB ± 0,01
Lạnh đông (-180C) – 2 tuần 9,41cA ± 0,01 9,34cdB ± 0,02
Lạnh đông (-180C) – 3 tuần 9,37dA ± 0,02 9,31efB ± 0,02
Lạnh đông (-180C) – 4 tuần 9,33eA ± 0,01 9,27gB ± 0,02
Bảng 3.12 cho thấy giá trị log mật độ vi khuẩn nuôi cấy trong 2 môi trường SG0 và SG7 giảm theo từng tuần khảo sát, sai khác có ý nghĩa thống kê trong hai điều kiện bảo quản lạnh (40C) và lạnh đông (-180C).
So sánh hai mơi trường SG0 và SG7 có sự chênh lệch nhẹ về log mật độ vi khuẩn tại mỗi thời điểm lấy mẫu. Xét về tốc độ giảm mật độ trong thời gian bảo quản, hình 3.7 cho thấy dưới điều kiện bảo quản lạnh độ dốc đồ thị biểu diễn tỉ lệ % log mật độ sống sót nhỏ hơn so với khi bảo quản lạnh đông ở cả hai môi trường SG0 và SG7. Điều này hợp lý vì khi bảo quản lạnh quá trình lên men lactic vẫn xảy ra dù chậm làm pH giảm, kéo theo sự chết tế bào. Khi lạnh đơng, q trình trao đổi chất dừng lại, pH giảm chậm hơn, khiến tế bào sống sót nhiều hơn. Vì mơi trường SG chứa tác nhân bảo quản lạnh là sữa gầy, tế bào được bảo vệ tốt trong điều kiện -180C. Như vậy sau 4 tuần bảo quản giống khởi động dưới 2 điều kiện lạnh và lạnh đông, mặc dù mật độ vi khuẩn giảm theo từng tuần khảo sát nhưng vẫn ở mức 109 cfu/ml ở cả môi trường SG0 và SG7, mật độ này vẫn thích hợp để ứng dụng GKĐ đồng lên men nấm men để làm bánh mì.
Hình 3.7. Tỉ lệ sống sót L. plantarum L5 ở các điều kiện bảo quản
98 98,5 99 99,5 100 100,5
0 tuần 1 tuần 2 tuần 3 tuần 4 tuần
Tỉ lệ sốn g s ó t (% ) SG0 lạnh SG0 lạnh đơng SG7 lạnh SG7 lạnh đơng
3.5. So sánh bánh mì bổ sung LAB trong các điều kiện bảo quản
3.5.1. Chỉ tiêu hóa lý bánh mì sau nướng và sau các ngày bảo quản
Bảng 3.13. Giá trị pH của các loại bánh mì sau nướng và sau thời gian bảo quản
Loại bánh mì pH bánh mì
Sau nướng Sau 5 ngày bảo quản
BM-SG0-0 tuần 5,33aA ± 0,02 5,22aB ± 0,003 BM-SG0-1 tuần (40C) 5,19cdA ± 0,01 5,07bB ± 0,01 BM-SG0-2 tuần (40C) 5,18deA± 0,02 4,97cB ± 0,01 BM-SG0-3 tuần (40C) 5,14fghA ± 0,03 4,87fghB ± 0,01 BM-SG0-4 tuần (40C) 5,14fghA ± 0,03 4,83hB ± 0,04 BM-SG0-1 tuần (-180C) 5,24bA ± 0,01 5,07bB ± 0,05 BM-SG0-2 tuần (-180C) 5,22bcA ± 0,01 5,1bB ± 0,03 BM-SG0-3 tuần (-180C) 5,19cdA ± 0,01 4,96cdB ± 0,02 BM-SG0-4 tuần (-180C) 5,16defgA ± 0,002 4,94cdeB ± 0,01 BM-SG7-0 tuần 5,15efgA ± 0,04 4,93cdeB ± 0,05 BM-SG7-1 tuần (40C) 5,13fghA ± 0,02 5,05bB ± 0,03 BM-SG7-2 tuần (40C) 5,07iA ± 0,02 4,92defB ± 0,04 BM-SG7-3 tuần (40C) 5,06ijA ± 0,03 4,85hB ± 0,02 BM-SG7-4 tuần (40C) 5,03jA ± 0,02 4,86ghB ± 0,02 BM-SG7-1 tuần (-180C) 5,16defA ± 0,01 4,9efgB ± 0,04 BM-SG7-2 tuần (-180C) 5,13fghA ± 0,01 4,87fghB ± 0,03 BM-SG7-3 tuần (-180C) 5,13ghA± 0,02 4,85ghB ± 0,02 BM-SG7-4 tuần (-180C) 5,11hA ± 0,04 4,84hB ± 0,02
(Khác biệt có ý nghĩa thống kê theo cột (a, b, c) và theo hàng (A, B, C), p<0,05)
Bảng 3.13 cho thấy ngay sau khi nướng, pH của bánh mì sản xuất bằng GKĐ nuôi cấy trong môi trường SG0 ngay sau tăng sinh (BM-SG0-0 tuần) là lớn nhất, và khi thời gian bảo quản GKĐ càng dài thì pH bánh mì sau nướng cũng càng giảm. Khi bảo quản GKĐ ở điều kiện lạnh thì pH bánh mì sau nướng giảm nhanh sau thời gian
bảo quản một hai tuần (sai khác có ý nghĩa thống kê so với giống khởi động ngay sau tăng sinh, p<0,05), sau đó ổn định sau 3, 4 tuần ở mức pH = 5,14 (sai khác khơng có ý nghĩa thống kê p>0,05). Trong khi đó với giống khởi động SG0 bảo quản lạnh đơng, pH bánh sau nướng giảm ít hơn, tuy nhiên vẫn đến tuần 3, 4 thì ổn định ở mức pH = 5,16. pH bánh mì làm từ giống khởi động SG0 bảo quản trong hai điều kiện khác nhau sau cùng một thời gian cũng giảm nhẹ. Điều này cho thấy điều kiện bảo quản giống khởi động tăng sinh trong SG0 (40C hay -180C) sau thời gian 4 tuần không ảnh hưởng nhiều lên pH bánh mì.
Đối với bánh mì sản xuất bằng giống khởi động tăng sinh trong SG7, pH bánh mì sau nướng cũng thấp hơn, sai khác có ý nghĩa thống kê so với bánh mì từ SG0 cùng thời gian bảo quản giống khởi động. Điều này là do hàm lượng đường trong SG7 cao hơn SG0 và pH giống khởi động thấp hơn, dẫn đến kêt quả trên. Ngoài ra quy luật biến đổi pH bánh mì theo thời gian bảo quản giống khởi động là tương tự với bánh mì làm từ giống khởi động SG0 theo thời gian bảo quản.
Sau khi nướng bánh mì tiếp tục được bảo quản ở điều kiện nhiệt độ phịng trong bao nilon kín, độ pH của các loại bánh mì đều giảm sau 5 ngày bảo quản bánh với khác biệt có ý nghĩa thống kê. Điều này chứng tỏ LAB sống sót trong bánh tiếp tục lên men trong thời gian bảo quản bánh mì.
Với các kết quả đo độ ẩm, khối lượng và thể tích ta thấy khơng có sự thay đổi giữa các tuần bảo quản giống khởi động ở 2 môi trường ở các điều kiện bảo quản nhưng khối lượng và độ ẩm có sự khác biệt có ý nghĩa sau khi nướng và sau 5 ngày bảo quản, cịn thể tích bánh thì ko có sự thay đổi sau thời gian bảo quản.
3.5.2. Đánh giá cảm quan các sản phẩm bánh mì
Giống khởi động ni cấy trong SG0 và SG7 bảo quản ở 40C và -180C, sau mỗi tuần bảo quản được lấy ra làm bánh mì và đánh giá cảm quan. Kết quả được trình bày trên bảng 3.14, 3.15, 3.16 và 3.17.
Bảng 3.14. Kết quả đánh giá cảm quan bánh mì SG0, SG7 làm từ giống khởi động
sau 1 tuần bảo quản
Mẫu BM Mức độ ưa thích (điểm)
Màu sắc Mùi Vị Độ xốp
BM-SG0-1 tuần (40C) 3,17a ± 0,71 3,25a ± 0,62 3,33a ± 0,65 2,42ab ± 0,79 BM-SG0-1 tuần (-180C) 2,08b ± 0,9 3,50a ± 0,79 3,25a ± 0,87 2,25b ± 1,42 BM-SG7-1 tuần (40C) 1,83b ± 0,94 1,75b ± 0,62 1,92b ± 0,79 3,17a ± 0,72 BM-SG7-1 tuần (-180C) 1,58b ± 0,67 1,58b ± 0,79 1,50b ± 0,67 2,17b ± 1,27
(Khác biệt có ý nghĩa thống kê theo cột ở mức ý nghĩa p<0,05)
Bảng 3.15. Kết quả đánh giá cảm quan bánh mì SG0, SG7 làm từ giống khởi động
sau 2 tuần bảo quản
Mẫu BM Mức độ ưa thích (điểm)
Màu sắc Mùi Vị Độ xốp