Môi trường Log(cfu/ml) Khả năng thu sinh khối (%)
MRS 10,77a ± 0,02 100
SG0 10,24b ± 0,01 95,08
SG3 10,18c ± 0,03 94,52
SG7 10,26b ± 0,02 95,26
Dựa vào bảng 3.3 ta thấy mơi trường ni cấy có ảnh hưởng đến sự phát triển của L. plantarum L5, trong đó vi khuẩn tăng sinh trong mơi trường MRS có mật độ cao nhất và có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê so với mật độ vi khuẩn ở các môi trường SG. Khả năng thu sinh khối trong các môi trường SG cũng đạt mức 1010cfu/ml, tuy nhiên log sinh khối thu được trên các môi trường SG chỉ bằng 94 – 95% log tế bào thu được trong mơi trường MRS. Điều này có thể là do sự khác biệt về thành phần môi trường. Nồng độ glucose ở môi trường SG0 chỉ là 2,175g/L, SG3 là 10g/L, SG7 là 20g/L, trong khi đó MRS là 20 g/L. Bên cạnh đó, nguồn nitơ trong mơi trường SG chỉ là 34g/L casein, trong khi mơi trường MRS có các nguồn nitơ phong phú từ cao thịt (10g/L), peptone (10g/L), và cao nấm men (5g/L), tổng cộng 25 g/L. Sữa gầy cũng là nguồn khống cung cấp cho các mơi trường, ngoài ra K2HPO4 được bổ sung để có tác dụng đệm làm giảm sự giảm pH do acid lactic sinh ra, MnSO4 là nguồn muối khoáng quan trọng cho vi khuẩn lên men lactic cũng đã được bổ sung. Như vậy so với môi trường MRS có 10 thành phần, thì các mơi trường SG chỉ có chứa 4 thành phần. Ngồi ra, L. plantarum L5 cũng có khả năng lên men đường lactose, nên có thể chúng đã sử dụng đường lactose trong môi trường SG.
3.2.3. Khả năng sinh acid
Acid lactic có tác dụng làm gluten trương nở và liên kết với tinh bột tốt hơn, làm bánh nở tốt, đồng thời làm chậm q trình thối hố tinh bột [1], chính vì vậy để hướng đến mục tiêu khảo sát sự ảnh hưởng của LAB khi đồng lên men với nấm men và so sánh khả năng bảo quản bánh mì khi bổ sung chủng LAB, người thực hiện đề tài tiến hành khảo sát khả năng sinh acid lactic của L. plantarum L5. Hàm lượng % acid lactic của chủng LAB nuôi cấy trong môi trường MRS, SG0, SG3 và SG7 ở 370C trong 24 giờ được trình bày trong bảng 3.4. Kết quả cho thấy MRS có khả năng sinh acid cao nhất, sai số có ý nghĩa thống kê so với các môi trường SG. Hàm lượng acid trong các môi trường SG tăng dần theo nồng độ glucose có trong thành phần mơi trường, tuy nhiên kết quả khơng có sự khác biệt về ý nghĩa thống kê. Khả năng sinh acid trong các môi trường SG chỉ xấp xỉ 40 – 45% so với môi trường MRS.
Bảng 3.4. Khả năng sinh acid của L. plantarum L5 sau 24h
Môi Trường Acid tổng Khả năng sinh acid (%)
MRS 1,47a ± 0,03 100
SG0 0,6b ± 0,02 40,82
SG3 0,65b ± 0,02 44,22
SG7 0,66b ± 0,06 44,90
(Khác biệt có ý nghĩa thống kê theo cột ở mức ý nghĩa p<0,05)
3.2.4. Khả năng phân giải protein
Hoạt tính protease liên quan đến khả năng tạo độ xốp và nở tốt cho bánh mì, sinh ra các amino acid tự do – là tiền chất của các hoạt chất tạo hương [7], vì vậy người thực hiện đề tài đã tiến hành khảo sát hoạt tính protease của chủng LAB L5 khi nuôi cấy trong các mơi trường khác nhau bằng phương pháp phân tích bán định lượng khuếch tán trong giếng thạch môi trường casein với thuốc thử TCA 10%. Kết quả cho thấy khả năng sinh tổng hợp enzyme protease của chủng L. plantarum L5 khi nuôi
cấy trong MRS cao hơn trong các môi trường SG. So sánh giữa các môi trường SG thì hoạt tính protease của SG7 là cao nhất và bằng 87% so với MRS, các kết quả về khả năng phân giải protein ở các mơi trường đều có sự khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê. Theo Chavan và cộng sự (2011), hoạt tính phân giải protein vừa phải mới có ảnh hưởng tích cực lên hương vị mà không làm hỏng kết cấu hay độ xốp của bánh. Cụ thể là nếu hoạt tính protease vừa phải, mạng lưới gluten bị phá vỡ một phần, cấu trúc bánh xốp và mềm hơn, ngược lại hoạt tính protease quá cao làm cấu trúc bánh bị phá vỡ hồn tồn.
Bảng 3.5. Hoạt tính protease của L. plantarum L5 sau 24h
Mơi trường Đường kính vịng phân giải (mm) Khả năng phân giải (%)
MRS 10,67a ± 0,58 100
SG0 7,67c ± 0,58 71,88
SG3 6,33d ±0,58 59,33
SG7 9,33b ±0,58 87,44
Nhận xét chung:
Mục tiêu của đề tài hướng đến khả năng thay thế chất bảo quản hóa học, chính vì vậy chỉ tiêu về khả năng kháng nấm là điều kiện tiên quyết đầu tiên để có cơ sở kết luận mơi trường thay thế có khả năng thay thế được MRS hay khơng. Dựa trên kết quả kháng nấm cho thấy tất cả các mơi trường SG (SG0, SG3, SG7) có tỷ lệ kháng nấm cao hơn MRS, vì vậy việc chọn mơi trường SG để thay cho MRS là khả quan. Ngoài ra, khi sử dụng chủng vi khuẩn trong mơi trường SG để làm bánh mì có thể sử dụng trực tiếp mà không cần qua các bước lý tâm lọc rửa nhiều lần, điều này giúp tránh được tình trạng thất thốt tế bào cũng như các hoạt chất sinh ra, giá thành rẻ cũng là một lợi thế của môi trường SG so với MRS. Dựa trên các kết quả khảo sát đạt được và những lý do trên, nghiên cứu sẽ sử dụng sữa gầy làm môi trường tăng sinh chủng L. plantarum L5 thay thế MRS cho các thí nghiệm tiếp theo.
So sánh các kết quả khảo sát giữa các môi trường SG ta thấy chủng LAB L5 nuôi cấy trong SG7 thu được mật độ vi khuẩn, khả năng sinh acid và hoạt tính protease là cao nhất so với môi trường SG0 và SG3. Môi trường SG0, tuy hàm lượng glucose chỉ là 2,175g/l – thấp nhất trong các mơi trường SG nhưng có khả năng kháng nấm, sinh khối và acid tổng tương tự SG7. Chính vì vậy, nghiên cứu chọn mơi trường SG0 và SG7 cho các thí nghiệm tiếp theo để có cơ sở so sánh chọn mơi trường thích hợp nhất thay thế MRS.
3.3. So sánh giữa các loại bánh mì bổ sung LAB với bánh mì thường và bánh mì sử dụng chất bảo quản calcium propionate sử dụng chất bảo quản calcium propionate
Để đánh giá chất lượng giữa bánh mì bổ sung LAB (bánh mì bổ sung chủng
L. plantarum L5 nuôi cấy trong mơi trường SG0 (BM-SG0) và bánh mì bổ sung chủng L. plantarum L5 nuôi cấy trong môi trường SG7 (BM-SG7)) với bánh mì khơng bổ
sung chất bảo quản (BMT) và bánh mì bổ sung chất bảo quản hóa học calcium propionate (BM-CaP), người thực hiện đề tài tiến hành so sánh các chỉ tiêu hóa lý, vi sinh và cảm quan.
3.3.1. Kết quả so sánh các chỉ tiêu hóa lý, vi sinh giữa các loại bánh mì
3.3.1.1. pH