L ỜI MỞ ĐẦU
1.8.Các nghiên cứu trong và ngoài nước về hướng của đề tài
Kefir, sữa uống lên men bởi vi khuẩn lactic và nấm men lên men được đường
lactose và không lên men lactose, tính cộng sinh phát triển mạnh mẽ, cho ra hương vị
độc đáo riêng biệt cho sản phẩm kefir. Qua quá trình xét nghiệm và thử nghiệm ở
động vật cho thấy kefir và các thành phần của nó có tính kháng ung thư, kháng đột
biến, kháng virus và kháng nấm. Một số vi khuẩn đường ruột bịức chế bởi các vi sinh
vật kefir, và vi khuẩn gây bệnh như Shigella và Salmonella không phát triển. Văn
Wyk (2001) cho thấy, kefir sở hữu một hoạt động ức chế đối với Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Escherichia coli, Clostridium tyobutyrivum và Listeria monocytogenes. Thành phần vi sinh vật và hóa học của kefir chỉ ra rằng đó là một
probiotic nhiều phức tạp, như sốlượng lớn vi khuẩn và nấm men khác nhau được tìm
thấy khi phân biệt nó với các sản phẩm probiotic khác [23].
Tuy kefir có nhiều ưu điểm và tính năng như đã nêu trên, nhưng những sản
phẩm kefir trên thị trường vẫn chưa phổ biến rộng rãi. Hiện nay ởnước ta, người tiêu
dùng mới chỉ được làm quen với dòng sản phẩm sữa chua kefir không đường của
Vinamilk. Dòng sữa chua kefir có bổ sung nguyên liệu khác, đặc biệt là hoa quả(như:
dâu tây, chanh dây, xoài, dừa, dứa,..) vốn là những nguyện liệu vừa có hương thơm
vừa giàu dinh dưỡng, vẫn chưa có mặt trên thịtrường Việt Nam. Hiện tại trong nước
đã có nghiên cứu về việc phối chế tạo sản phẩm kefir có bổ sung dâu tây nhằm đa
dạng hóa sản phẩm kefir [1].
Hệ vi sinh vật trong hạt kefir có ba nhóm lớn vi khuẩn lactic, nấm men và vi
khuẩn Acetobacter. Nấm men được ít nghiên cứu hơn vi khuẩn, nhưng ngày nay các
nghiên cứu mới cho thấy rằng nấm men trong hạt kefir có tính độc đáo ngoài việc sử
dụng làm nguồn protein sản xuất công nghiệp thay thế nguồn cung cấp từ vật nuôi, lên men tạo các sản phẩm sữa, rượu, bia, bánh mì [31] còn có ý nghĩa quan trọng trong việc giải quyết chất thải môi trường đặc biệt là whey [11].
Whey là một loại chất lỏng trong ngành sản xuất phô mai vì vậy nó được sản
xuất với số lượng lớn trên toàn thế giới, tạo nên vấn đề về môi trường rất trầm trọng,
28
số lượng lớn và tải trọng hữu cơ cao của nó. Bên cạnh đó whey có giá trịdinh dưỡng
quan trọng, vì nó có chứa protein (0.6-0.9%), lactose (4.5-5%), chất béo (0.05-0.6%),
khoáng chất (8-10% ), acid hữu cơ và vitamin [17].
Những nghiên cứu gần đây đã cố gắng giải quyết vấn đề này bằng cách phát triển whey như là một nguyên liệu thô để sản xuất các thực phẩm hay các chất hóa học có giá trị. Việc sản xuất một dãy sản phẩm rất cần thiết để duy trì hiệu quả của
whey trên toàn thế giới. Sản phẩm như là protein đơn bào SCP, acid lactic, acid citric,
enzymes, acid propionic, lactose và ethanol đã được đề cập [19]. Trong trường hợp sản xuất ra ethanol từ lactose, rất nhiều nghiên cứu đã thực hiện trong suốt hai thập kỉ. Nấm men như Kluyveromyces fragilis, K. marxianus, K. fragilis, Candida kefir, Candida tropicalis,… một số cố định hay tự do đều đã được đề cập như là chất
chuyển hóa hóa sinh phù hợp cho lên men lactose [11, 16, 21]. Kĩ thuật DNA tái tổ
hợp, cũng như quá trình thực hiện nấm men và enzyme đồng cố định, ví dụ
Saccharomyces cerevisae với β-galactosidase đã được nghiên cứu. Các nghiên cứu
đó, thể hiện sự cần thiết trong việc lựa chọn xúc tác sinh học phù hợp và thiết kế quá trình lên men theo qui mô lớn cho việc sử dụng hiệu quả nguồn lactose. Nấm men
kefir ở dạng sinh khối gần đây được tìm hiểu là rất phù hợp cho lên men cồn từ whey.
Thêm vào đó, sự ổn định của hỗn hợp sữa - whey lên men kefir chứng tỏ khả năng
sản xuất ra loại nước uống tương tựnhư kefir dựa trên whey. Chính điều này, kết hợp
với tiềm năng sản xuất những thức uống có cồn từ whey, làm cho quy mô lên men cồn từ whey bởi nấm men được nâng cao là điều rất cần thiết. Mặc dù có một số lượng các báo cáo quan tâm về sự sản xuất cồn từ whey trong nhiều tài liệu nhưng
quá trình lên men nâng cấp vẫn chưa được báo cáo. Kết quả của Athanasiadis và
Paraskevopoulou khuyến khích nâng lên quy mô công nghiệp sản xuất lên men từ
whey để tạo thức uống và nhiên liệu cồn bằng cách sử dụng sinh khối nấm men trong hạt kefir [11, 16].
29
C
CHHƯƯƠƠNNGG22..VVẬẬTTLLIIỆỆUU VVÀÀPPHHƯƯƠƠNNGGPPHHÁÁPP
2.1. Vật liệu, hóa chất, môi trường. 2.1.1. Giống vi sinh vật.