Luận văn Nghiên cứu quy trình sản xuất sữa chua bổ sung thanh long ruột đỏ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÌNH DƯƠNG KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN CNSH TÊN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT SỮA CHUA BỔ SUNG THANH LONG RUỘT ĐỎ GVHD: GS. LÊ VĂN TỐ SVTH : NGUYỄN THỊ ÁNH TUYẾT MSSV : 0707089 LỚP : 04SH01 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÌNH DƯƠNG NGUYỄN THỊ ÁNH TUYẾT NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT SỮA CHUA BỔ SUNG THANH LONG RUỘT ĐỎ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN CNSH GVHD: GS. LÊ VĂN TỐ BÌNH DƯƠNG – 2011 LỜI CẢM ƠN Trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu để hoàn thành đề tài này, ngoài sự phấn đấu của bản thân em còn nhận được rất nhiều sự giúp đỡ của các thầy cô, cha mẹ cùng bạn bè. Nay em xin trân trọng gửi lời cảm ơn đến: Cha mẹ những người thân đã không ngại khó khăn tạo mọi điều kiện cho tôi học tập GS. Lê Văn Tố đã tận tình hướng dẫn em trong suốt quá trình làm đề tài. Quý thầy cô ở Bộ môn Công nghệ thực phẩm trường Đại Học Bình Dương đã nhiệt tình giảng dạy trong suốt thời gian qua. Các cán bộ phòng thí nghiệm trường Đại Học Bình Dương đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và quan tâm giúp đỡ em hoàn thành đề tài này. Các bạn sinh viên lớp 04SH01đã tận tình hỗ trợ và có nhiều đóng góp bổ ích trong quá trình học tập và nghiên cứu. Xin chân thành cảm ơn! Thủ Dầu Một, ngày 20 tháng 12 năm 2011 Sinh viên thực hiện CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập Tự do Hạnh phúc Thủ Dầu Một, ngày tháng năm BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN. Họ và tên giáo viên: Học hàm - Học vị: Đơn vị công tác: Tên đề tài: Họ và tên sinh viên thực hiện: MSSV: Chuyên ngành: Nội dung nhận xét: Nhận xét chung về kết quả đề tài: Tính khoa học trong cách thức tổ chức, bố trí thực hiện công việc. Thái độ, đạo đức, tác phong trong quá trình thực hiện LVTN Tính chuyên cần, tỉ mĩ, đam mê công việc Tinh thần cầu thị, ham học hỏi trong nghiên cứu Các nhận xét khác 9. Điểm đánh giá …./10 (Điểm chữ:………) Giáo viên hướng dẫn (Ký và ghi rõ họ và tên) CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập Tự do Hạnh phúc Thủ Dầu Một, ngày tháng năm BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN 1. Họ và tên giáo viên phản biện: 2. Học hàm - Học vị: 3. Đơn vị công tác: 4. Tên đề tài: 5. Họ và tên sinh viên thực hiện: MSSV: 6. Chuyên ngành: 7. Nội dung nhận xét: a. Hình thức trình bày luận văn: b. Nội dung khoa học và ý nghĩa thực tiễn c. Nội dung và phương pháp nghiên cứu d. Tính chính xác và tin cậy của kết quả e. Một số lỗi còn tồn đọng 8. Một số câu hỏi đề nghị sinh viên trả lời - Câu hỏi 1. -Câu hỏi 2. 9. Điểm đánh giá …./10 (Điểm chữ:………) Giáo viên phản biện (Ký và ghi rõ họ và tên) MỤC LỤC Lời cảm ơn i Mục lục ii Danh sách các từ viết tắt iii Danh sách các bảng iv Danh sách các hình vẽ đồ thị v Tóm tắt luận văn vi Chương 1: MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Mục tiêu Nội dung nghiên cứu Chương 2. TỔNG QUAN 2.1. Giới thiệu sơ lược về nguyên liệu chính 2.1.1. Đôi nét về quả thanh long ruột đỏ 2.1.1.1. Nguồn gốc và đặc điểm 2.1.1.2. Kĩ thuật trồng 2.1.1.3. Làm đất và bón phân 2.1.1.4. Cách trồng và chăm sóc 2.1.1.5. Thành phần acid béo của hai giống thanh long ruột đỏ và trắng 2.1.1.6. Các giá trị từ quả thanh long ruột đỏ 2.2. Thành phần hóa học của sữa bò tươi 2.2.1. Nước 2.2.2. Protein 2.2.3. Lipid 2.2.4. Carbohydrate 2.2.5. Các vitamin và chất khoáng 2.2.6. Enzyme 2.2.7. Hệ vi sinh vật trong sữa 2.2.7.1. Các vi sinh vật bình thường trong sữa 2.2.7.1.1. Vi khuẩn 2.2.7.1.2. Nấm men 2.2.7.1.3. Nấm mốc 2.2.7.2. Các vi sinh vật ít gặp 2.2.7.3. Vi sinh vật gây bệnh trong sữa 2.3. Lên men lactic 2.3.1. Lịch sử của quá trình lên men lactic 2.3.2. Đặc điểm của lên men lactic 2.3.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men 2.3.4. Một số vi sinh vật được sử dụng trong lên men lactic 2.3.5. Tác dụng của vi khuẩn lactic trong cơ thể người Chương 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. Vật liệu nghiên cứu 3.1.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu 3.1.2. Vật liệu 3.1.2.1. Thanh long ruột đỏ 3.1.2.2. Sữa bò 3.1.2.3. Giống 3.1.2.3.1. Môi trường nhân giống 3.1.3. Các thiết bị 3.2. Phương pháp nghiên cứu 3.3. Bố trí thí nghiệm 3.3.1. TN1: Khảo sát tỉ lệ phối chế giữa dịch thanh long ruột đỏ và sữa bò 3.3.2. TN2: Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ đường bổ sung 3.3.2.1.TN2.1: Khảo sát tỉ lệ đường lactose 3.3.2.2. TN2.2: Khào sát tỉ lệ đường sucrose 3.3.3. TN3: Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ giống 3.3.4. TN4: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian lên men 3.3.5. TN5: Đánh giá chất lượng cảm quan Chương 4: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN 4.1. Xác định công thức phối chế 4.1.1. Thí nghiệm 1: Xác định tỷ lệ dịch thanh long ruột đỏ: sữa 4.1.2. Thí nghiệm 2: Xác định tỉ lệ đường bổ sung 4.1.2.1. Thí nghiệm 2.1: Đường lactose 4.1.2.2. Thí nghiệm 2.2: Đường sucrose 4.1.3. Thí nghiệm 3: Xác định nồng độ giống cấy 4.1.4. Thí nghiệm 4: Xác định thời gian lên men 4.2. Đánh giá cảm quan sản phẩm 4.3. Quy trình sản xuất đề nghị sản phẩm “sữa chua bổ sung thanh long ruột đỏ” 4.4. Thuyết minh quy trình Chương 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1. Kết luận 5.2. Đề nghị TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT ANOVA (Analysis Of Variance) Phân tích thống kê CFU (Colony Formating Unit) Đơn vị lạc khuẩn GVHD Giáo viên hướng dẫn LSD (Least Significant Differences) Sự khác biệt có ý nghĩa tối thiểu TCVN Tiêu Chuẩn Việt Nam TN Thí nghiệm NT Nghiệm thức DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 1. Thành phần acid béo của hai giống thanh long ruột đỏ và ruột trắng Bảng 2. Thí nghiệm khảo sát tỉ lệ phối của thanh long: sữa Bảng 3. Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ đường lactose Bảng 4. Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ đường sucrose Bảng 5. Thí nghiệm khảo sát nồng độ giống Bảng 6. Thí nghiệm khảo sát thời gian lên men Bảng 7. Bảng điểm đánh giá cảm quan chất lượng sữa chua thanh long ruột đỏ Bảng 8. Chỉ tiêu vi sinh đối với sản phẩm sữa chua Bảng 9. Bảng tính giá thành của 1000ml sản phẩm sữa chua bổ sung thanh long Bảng 10. Ảnh hưởng của tỉ lệ phối chế của thanh long và sữa Bảng 11. Ảnh hưởng của lượng đường lactose đến chất lượng sản phẩm Bảng 12. Ảnh hưởng của lượng đường sucrose đến chất lượng sản phẩm Bảng 13. Ảnh hưởng của tỉ lệ giống đến chất lượng sản phẩm Bảng 14. Ảnh hưởng của thời gian lên men đến chất lượng sản phẩm Bảng 15. Đánh giá cảm quan sản phẩm cuối Bảng 16. Kết quả phân tích dinh dưỡng Bảng 17. Kết quả phân tích vi sinh Bảng 18. Bảng tính giá thành của 1000ml sản phẩm sữa chua bổ sung thanh long ruột đỏ DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ ĐỒ THỊ Hình 1.Quả thanh long ruột đỏ Hình 2. Sữa bò tươi Hình 3. Biểu đồ biểu diễn sự thay đổi của tỉ lệ thanh long và sữa Hình 4. Biểu đồ biểu diễn sự thay đổi của hàm lượng đường lactose Hình 5. Biểu đồ biểu diễn sự thay đổi của hàm lượng đường sucrose Hình 6. Biểu đồ biểu diễn sự thay đổi của tỉ lệ giống bổ sung Hình 7. Biểu đồ biểu diễn sự thay đổi của thời gian lên men Hình 8. Sản phẩm sữa chua bổ sung thanh long ruột đỏ Hình 9. Quy trình đề nghị chế biến sữa chua bổ sung thanh long ruột đỏ Hình 10. Máy kjedahl Hình 11. Cân phân tích Hình 12. Máy đo quang phổ Hình 13. Bể ổn nhiệt cách thủy TÓM TẮT LUẬN VĂN Sữa chua là sản phẩm thu được khi lên men lactic sữa động vật, có nhiều ích lợi đối với sức khoẻ mỗi người. Mọi loại sữa có thể dung để làm sữa chua, nhưng trong cách chế biến hiện đại, sữa bò được dung nhiều nhất. Thanh long ruột đỏ có chứa lycopen, là một chất chống oxy hóa thiên nhiên, có thể chống ung thư, bệnh tim và làm giảm huyết áp. Đây là loại trái cây rất đẹp mắt và có lợi cho sức khỏe. Đề tài nghiên cứu sẽ tạo ra một sản phẩm bổ dưỡng và rẻ tiền được sản xuất từ thanh long ruột đỏ và sữa bò tươi cho người tiêu dùng. Để hoàn thành đề tài này, chúng tôi đã tiến hành các thí nghiệm sau: TN1: Khảo sát tỉ lệ phối chế giữa thanh long ruột đỏ và sữa bò TN2: Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ đường bổ sung TN2.1: Khảo sát tỉ lệ đường lactose TN2.2: Khảo sát tỉ lệ đường sucrose TN3: Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ giống TN4: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian lên men TN5: Đánh giá chất lượng cảm quan Sau thời gian tiến hành thí nghiệm và quan sát chúng tôi đã đạt được những kết quả sau: Tỉ lệ thanh long và sữa là 2:8 sẽ cho ra sản phẩm có cảm quan cao nhất Hàm lượng đường lactose bổ sung là 8g Hàm lượng đường sucrose bổ sung là 5g Nồng độ giống lên men là 8% Thời gian lên men là 6h CHƯƠNG I MỞ ĐẦU Đặt vấn đề : Sữa chua là sản phẩm thu được khi lên men lactic sữa động vật, có nhiều ích lợi đối với sức khoẻ mỗi người. Sữa chua có thể làm từ sữa tươi, sữa bột hoặc sữa đặc có pha đường. Nhờ quá trình lên men lactic, đường chuyển hóa thành đường lactoza dễ tiêu hóa và các chất thơm như axetoin, diaxetin. Sữa chua trở thành món ăn dinh dưỡng, dễ hấp thụ, ngoài ra nhờ vi khuẩn lactic (một loại lợi khuẩn), do vậy sữa chua hỗ trợ cho đường ruột, dạ dày và vấn đề về tiêu hóa ở người nói chung. Sữa chua đặc biệt thích hợp với người già, trẻ em, người mới ốm dậy, nhất là những người mắc bệnh về tiêu hóa. Hơn nữa trong cuộc sống hàng ngày việc ăn uống các thực phẩm có nguồn gốc thực vật như các loại ngũ cốc, rau quả thì rất có lợi, chúng ta cũng cần chú ý nhiều hơn đến các loại trái giàu hoạt chất lycopen đặc biệt là tiền Vitamin A và các vi khoáng quan trọng. Đại diện cho loại trái được quan tâm như nói trên là quả thanh long ruột đỏ. Thanh long ruột đỏ có chứa lycopen, là một chất chống oxy hóa thiên nhiên, có thể chống ung thư, bệnh tim và làm giảm huyết áp. Đây là loại trái cây rất đẹp mắt và có lợi cho sức khỏe. Thanh long ruột đỏ có đặc tính hoàn toàn khác so với thanh long ruột trắng thông thường ngoài thị trường hiện nay. Bên ngoài thanh long đỏ có vỏ cứng, màu đỏ đậm tươi sáng. Phần thịt quả màu đỏ thẫm như son lạ mắt, thành phần dinh dưỡng gấp đôi thanh long trắng. Qua tìm hiểu và những nghiên cứu khoa học của những người đi trước tôi nhận thấy tác dụng có lợi của sữa chua và thanh long ruột đỏ. Từ đó tôi quyết định chọn sữa và thanh long ruột đỏ làm nguyên liệu để nghiên cứu “chế biến sữa chua bổ sung thanh long ruột đỏ”. Mục tiêu Do những vấn đề đã được đặt ra nên chúng tôi thực hiện nghiên cứu này nhằm : Tạo ra sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao có nguồn gốc từ thiên nhiên bổ sung các chất khoáng vi lượng, đặc biệt là lycopen. Đồng thời tận dụng được nguồn nguyên liệu sẵn có để tạo ra sản phẩm mới, có giá trị chất lượng dinh dưỡng và cảm quan. An toàn cho người tiêu dùng, hiệu quả về mặt sức khỏe. Làm đa dạng sản phẩm sữa chua. Tạo ra sản phẩm có màu bền, đẹp có nguồn gốc thiên nhiên. Tạo đầu ra cho sản phẩm của ngành nông nghiệp. 1.3. Nội dung nghiên cứu Xác định tỉ lệ phối chế giữa dịch thanh long ruột đỏ và sữa bò tươi Xác định tỉ lệ Lactose bổ sung Xác định tỉ lệ sucrose bổ sung Xác định ảnh hưởng của nồng Độ giống Xác định thời gian lên men CHƯƠNG II TỔNG QUAN 2.1. Giới Thiệu sơ lược về nguyên liệu chính 2.1.1. Đôi nét về quả thanh long ruột đỏ 2.1.1.1.Nguồn gốc và đặc điểm Thanh long, một loài cây được trồng chủ yếu để lấy quả và cũng là tên của một vài chi của họ xương rồng. Thanh Long là loài thực vật bản địa tại Mexico, các nước Trung Mỹ và Nam Mỹ. Hiện nay, loài cây này cũng được trồng ở các nước trong khu vực Đông Nam Á như Việt Nam, Malaysia, Thái Lan, Philippines, Indonesia (đặc biệt là ở miền tây đảo Java); miền nam Trung Quốc, Đài Loan và một số khu vực khác. Thanh long ruột đỏ còn có tên gọi là Thanh long Nữ Hoàng (tên khoa học là Hylocereus) thuộc dòng H14 có xuất xứ từ Colombia. Hình 1. Quả thanh long ruột đỏ (Nguồn: ) Các hạt của chúng giống như hạt vừng đen nằm lẫn lộn trong ruột. Lớp cùi thịt trong ruột thường được ăn ở dạng quả tươi, có mùi vị thơm dịu, ngọt vừa phải và ít cung cấp calo. Hương vị của nó đôi khi giống như hương vị của quả kiwi (Actinidia deliciosa). Quả có thể chế biến thành nước quả hay rượu vang; hoa có thể ăn được hay ngâm vào nước giống như chè (trà). 2.1.1.2. Kĩ thuật trồng Giống thanh long ruột đỏ bắt đầu xuất hiện ở Việt Nam nhiều năm nay, và hiện trên cả nước ta duy chỉ có ba tỉnh áp dụng trồng thí điểm trên diện rộng là Bình Thuận, Tiền Giang và Tây Ninh, gần đây có một số tỉnh cũng áp dụng trồng thử Thanh long ruột đỏ như Hà Tây, Thái Nguyên, Hòa Bình... Tuy nhiên, qua thực tế cho thấy vùng Tây Ninh hiện nay cho trái Thanh long ruột đỏ không đẹp mã như 2 vùng Bình Thuận và Tiền Giang nhưng chất lượng ăn ngọt đậm và mùi thơm hơn hẳn, do đó hiện tại Thanh Long ruột đỏ trồng tại Tây Ninh đang được người tiêu dùng ưa thích hơn và có giá trị  kinh tế cao hơn hẳn trồng ở các vùng khác. Thanh long ruột đỏ thích nghi với nơi có nhiều ánh sáng, dưới ánh sáng cao, độ đường tăng, nhiệt độ thích hợp từ 15 – 35°C, nếu dưới nhiệt độ đó cây sẽ phát triển chậm hoặc không sinh trưởng được. Do đó khi trồng cần tận dụng hướng nam và đông nam, nơi có đất đai bằng phẳng và ánh sáng nhiều. Là cây có tính chống hạn thích hợp với các loại đất ở trên núi đá hay bờ rào ở nông thôn và vùng ven biển, đất có tỷ lệ hạt dính 20%, hạt cát 40%, hạt đất 40% sẽ giúp cho cây hấp thụ dinh dưỡng, hàng tháng lượng mưa từ 50 – 100 mm cây sẽ sinh trưởng phát triển tốt. 2.1.1.3. Thành phần axit béo của hai giống thanh long ruột đỏ và Ruột trắng Bảng 1: Thành phần acid béo của hai giống thanh long ruột đỏ và ruột trắng Acid béo Hylocereus polyrhizus(thanh long ruột đỏ) Hylocereus undatus(thanh long ruột trắng,) Axit myristic 0,2% 0,3% Axit palmitic 17,9% 17,1% Axit stearic 5,49% 4,37% Axit palmitoleic 0,91% 0,61% Axit oleic 21,6% 23,8% Cis-Axit vaccenic 3,14% 2,81% Axit linoleic 49,6% 50,1% Axit linolenic 1,21% 0,98% Nguồn 2.1.1.4. Các giá trị từ quả thanh long ruột đỏ Thanh long ruột đỏ có đặc tính hoàn toàn khác so với loại thanh long trắng thông thường ngoài thị trường hiện nay. Bên ngoài thanh long đỏ có màu đỏ đậm tươi sáng; bên trong màu đỏ thẳm như son, lạ mắt. Thành phần dinh dưỡng gấp đôi thanh long ruột trắng. Thanh long ruột đỏ là một trong những loại trái cây có thành phần dinh dưỡng phù hợp nhất cho việc giữ gìn dáng vóc và sắc đẹp của mọi người. Mỗi 100g thanh long ruột đỏ chỉ cung cấp 40kcalo vì trong thanh long thành phần nước chiếm đến 87,6%. Hàm lượng nước cao giúp giữ ẩm cho làn da, giúp da mịn màng hơn, giảm bớt hiện tượng da khô nứt, sừng hóa và lão hóa, giữ cho làn da có vẻ đẹp trẻ trung tươi mát. Thành phần chất xơ chứa trong trái thanh long ruột đỏ cũng rất cao so với các loại trái cây khác, bao gồm cả 2 loại chất xơ không hòa tan (cellulose) và chất xơ hòa tan (pectin) giúp điều hòa hoạt động của hệ tiêu hóa, làm giảm các chất nguy hiểm đối với cơ thể như: các chất béo, cholesterol, các độc chất... làm giảm nguy cơ bị mụn, nhọt trên da. Thành phần của thanh long ruột đỏ hoàn toàn không chứa chất béo, cùng với mức năng lượng thấp và giàu chất xơ giúp giữ gìn cơ thể tránh khỏi hiện tượng béo phì. Mặc dù năng lượng thấp do nước và chất xơ chiếm tỉ lệ cao trong thành phần nhưng trái thanh long ruột đỏ lại chứa đầy đủ các chất dinh dưỡng vi lượng cần thiết cho cơ thể bao gồm nhiều loại vitamin (các chỉ số Vitamin C:  6 - 12,  Protid: 1,08 - 1,30, Vitamin A...),  Lycopen, Glucid, ... và khoáng chất. Chúng có vai trò trong việc chuyển hóa các dưỡng chất trong cơ thể, cân bằng hoạt động của cơ thể, làm giảm sự sản sinh và tác hại của một số chất oxy hóa, những tác nhân gây nên sự già nua của tế bào, sớm và dễ thấy nhất là tế bào da. 2.2. Thành phần hoá học của sữa bò tươi Hình 2. Sữa bò tươi Nguồn Sữa là sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, không chỉ thể hiện qua hàm lượng các chất dinh dưỡng và tỷ lệ giữa chúng mà còn được thể hiện qua tính đặc hiệu của các thành phần dinh dưỡng đó. Sữa đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng của cơ thể về các acid amin không thay thế, acid béo không no, khoáng (đặc biệt Ca và P) và vitamin. 2.2.1. Nước Nước là thành phần chủ yếu của sữa, chiếm tỷ lệ 87%. Các thành phần khác hiện diện trong sữa dưới dạng hoà tan trong nước. Một lượng nhỏ nước được liên kết trong các phân tử protein sữa. Trong sữa, hoạt độ của nước khoảng 0,993. Plasma sữa: chứa phần sữa không béo. Nó rất giống với sữa tách béo (Skimmed milk), do đó sữa nguyên kem là hệ mà chất béo sữa phân tán trong plasma. Serum sữa: chứa dung dịch còn lại sau khi chất béo và casein bị tách ra. Nó rất giống whey tuy nhiên whey vẫn còn chứa một số chất béo và casein nguyên thuỷ của sữa. 2.2.2. Protein Những protein được tìm thấy trong sữa là các hợp chất hữu cơ phức tạp nhất.Tuy nhiên chúng là những hợp chất nitơ chủ yếu rất quan trọng và cần thiết cho cơ thể động vật. Chúng hiện diện dưới dạng keo phân tán trong sữa. Có 3 loại protein chính là casein, globulin và lactoalbumin. Lượng casein chiếm tỷ lệ cao nhất. Người ta tìm thấy phần trăm protein trong sữa bò khoảng 4%, trong 80% là casein. Protein chứa các nguyên tố chính như C, H, O, N. Ngoài ra còn có S, P. Mittra (1942) quan sát và kết luận rằng khả năng tiêu hoá của protein nhận được từ sữa bò cao nhất so với protein nhận được từ các loài động vật khác. Có thể phân biệt hai dạng protein chủ yếu trong sữa: phức chất casein hiện diện trong sữa dưới dạng nhũ tương và protein hiện diện dưới dạng hòa tan. Casein: là một loại phosphoprotein, chiếm khoảng 80% tổng số protein sữa. Ở 200C, khi sữa bị acid hoá đến độ pH khoảng 4,6, thành phần casein sữa sẽ đông tụ. Casein sữa gồm 4 nhóm: áS1-casein, áS2-casein, â-casein và ê-casein. Hầu hết casein hiện diện trong một thể hạt keo do sự kết hợp với một số thành phần khác được gọi là micell casein. Một trong những thành đó là ê-casein tập trung trên bề mặt micell, có vai trò ổn định hệ keo casein. Casein liên kết với chủ yếu là Ca2+ tạo thành caseinate. Thành phần casein khác nhau giữa các loài động vật cho sữa khác nhau, vì vậy quá trình sản xuất phải thay đổi tùy theo từng loại sữa. Protein sữa: gồm lactoglobulin, lactalbumin, serum albumin và immunoglobulin. Lactoglobulin là thành phần chủ yếu của protein nước sữa, chúng chiếm tỷ lệ khoảng 50%, bên cạnh đó, còn có lactalbumin chiếm tỷ lệ khoảng 25%. Trong điều kiện sữa không qua xử lí nhiệt, whey tan trong nước (hay serum), khi casein bị kết tủa bằng acid hoặc bằng enzyme thì whey được duy trì trong serum sữa. Phần lớn whey phản ứng với casein khi sữa được xử lí nhiệt ở nhiệt độ lớn hơn 630C, nhiệt độ càng cao và thời gian càng lâu, càng có nhiều whey kết hợp với micell casein. 2.2.3. Lipid Chất béo là thành phần quan trọng nhất trong sữa. Hơn 95% tổng số chất béo hiện diện trong sữa dưới dạng hạt rất nhỏ, các hạt này phân tán trong plasma. Mỗi hạt chất béo được bao bằng một màng bao gồm lớp mỏng protein và phospholipid, màng này có chiều dài 8 ÷ 10 nm với chức năng bảo vệ chất béo, ngăn cản chúng kết hợp lại với nhau. Ngoài ra trong thành phần của màng bảo vệ còn có đồng nguyên tố và khoảng ¾ là enzyme phosphatase. Trong sữa, chất béo thường dao động trong khoảng 3,0 ÷ 3,8%.(USDA, 1981). Chất béo sữa chủ yếu là triglyceride (98%) và các acid béo, gồm acid béo bão hoà và chưa bão hoà. Trong thực phẩm, acid béo bão hoà hiện diện dưới dạng những mạch ngắn như acid butyric, caproic, caprylic và capric. Các acid béo mạch ngắn là thành phần quan trọng tạo cảm quan hấp dẫn cho sữa. Bên cạnh tryglyceride, sữa còn chứa một lượng lớn các chất béo khác như phospholipid, sterol, carotenoid, các vitamin tan trong chất béo. Acid béo tự do: chất béo của sữa tinh khiết chỉ chứa acid béo tự do dưới dạng vết, các acid béo này không liên kết với glycerol, trong suốt quá trình bảo quản hàm lượng này tăng do enzyme thủy phân chất béo và làm cho độ acid của chất béo tăng lên. Phospholipid: phospholipid khác với chất béo sữa ở điểm là một trong 3 nhóm alcohol của glycerol được liên kết với acid phosphoric, phospholipid quan trọng nhất trong sữa là leucithin. Phospholipid chủ yếu tập trung trên màng của giọt chất béo và chúng hoạt động như những tác nhân nhũ hóa giúp những hạt chất béo phân tán được trong plasma sữa. Vitamin: sữa là một nguồn vitamin quan trọng. Một số kết hợp với plasma, số khác kết hợp với chất béo như vitamin A, D, E, K. Cholesterol: là một hợp chất alcohol của cấu trúc phức, trong sữa phần lớn cholesterol được tìm thấy trong những hạt chất béo. Người ta có thể phân loại lipid sữa thành 2 loại là lipid đơn giản và lipid phức tạp, trong đó lipid đơn giản (glyceride, steride) từ 35 ÷ 40 g, lipid phức tạp (leucithin, cefalin) từ 0,3 ÷ 0,5 g. Lipid đơn giản trong công thức chỉ gồm C, H, O, đó là những ester của acid béo no và không no, trong đó quan trọng nhất là acid oleic C18 không bão hòa, acid palmitic C16 bão hòa, và acid stearic C18 bão hòa, ba acid này chiếm 70÷75% tổng số acid béo. Lipid phức tạp ngoài C, H, O trong phân tử còn có P, N, S và các nguyên tố khác. Các đặc tính của chất béo sữa: - Chất béo sữa không màu khi tinh khiết, tuy nhiên do bởi sự xâm nhập của một số hợp chất khác màu của nó ngã sang vàng nhạt. Chất béo từ bơ sữa bò có màu vàng do bởi sự hiện diện của â-carotene. - Chất béo sữa không vị khi tinh khiết, tuy nhiên sự không tinh khiết do các thành phần diacetyl và acetylmethyl carbonyl có thể tạo cho sữa vị đặc biệt. - Chất béo sữa tạo một số mùi đặc biệt khi chúng hấp thụ mùi từ không khí. - Chúng không hòa tan trong nước nhưng tan hầu hết trong dung môi hữu cơ. - Chất béo nhẹ hơn nước nên có thể nổi lên trên mặt nước. - Chúng có thể hấp thụ một lượng nước cân đối. - Chất béo sữa có thể tham gia một số phản ứng hóa học như: phản ứng thủy phân, phản ứng xà phòng hóa, halogen hóa, sự trở mùi tạo mùi khó chịu. Nguyên nhân của sự trở mùi này là do hiện tượng thủy phân hoặc oxi hóa. 2.2.4. Carbohydrate Thành phần cacbohydrat chủ yếu trong sữa là lactose, chiếm tỷ lệ 4,8%, trung bình mỗi lít sữa chữa khoảng 50g lactose. Đường lactose không tạo vị ngọt cho sữa, vì độ ngọt của nó rất ít so với sucrose. Ngoài ra, trong sữa còn có các loại đường: glucose, galactose, … Lactose là một disaccharide của hai đường đơn là glucose và galactose. Đường sữa không được tìm thấy trong sản phẩm tự nhiên nào khác, các carbohydrade khác chỉ tìm thấy ở dạng vết và một ít monosacharide cũng hiện diện trong sữa. Lactose trong sữa có thể được lên men bằng vi sinh vật. Vi khuẩn lên men lactic chuyển hóa lactose thành acid latic và những sản phẩm phụ khác, cho đến khi acid lactic tích lũy được ngăn chặn sự lên men tiếp theo cũng như ngăn chặn khả năng hoạt động của vi khuẩn. Ở tại thời điểm này có 15 ÷ 40% lactose được lên men, hàm lượng này phụ thuộc vào loại vi khuẩn. 2.2.5. Các vitamin và chất khoáng Các vitamin hiện diện trong sữa bao gồm: Cl-, PO42-, S2-, CO32-.Các cation hiện diện trong sữa gồm: K+, Na+, Ca2+, Mg2+. Ngoài ra, còn có các nguyên tố như Co2+, Cu2+, I+, Zn2+, Fe2+.. Sữa chứa rất nhiều vitamin, đặc biệt là vitamin B2. Sau 5 ngày tồn trữ, thành phần vitamin B2 trong sữa tươi sẽ giảm còn 58% so với lượng ban đầu. Ngoài ra, vitamin A, caroten là thành phần tạo nên màu vàng đặc trưng của chất béo sữa. Sữa là nguồn vitamin C quan trọng, với một lượng lớn acid ascorbic (50ppm) chúng có hoạt động như chất chống oxy hóa. 2.2.6. Enzyme Enzyme là những chất xúc tác có tác dụng hoạt hóa các phản ứng hóa học mà không bị phân hủy hay mất đi. Trong sữa có nhiều nhóm enzyme hiện diện. Các enzyme trong sữa hầu hết đều bị vô hoạt sau quá trình thanh trùng. Một số enzym thường có trong sữa như: lipase, esterase, phosphatase, xanthineoxydase, lactoperoxidase, protease, amylase, catalase, aldolase, ribonuclease, lysozyme, carbonic anhydrase… Enzyme lipase: có thể làm cho sữa và sản phẩm sữa bị trở mùi xấu đi, do chúng thủy phân glyceride và giải phóng acid béo tự do. Lipase sẽ gây oxy hoá chất béo trong sữa nếu quá trình gia nhiệt không vô hoạt được enzyme này. Enzyme lipase vẫn còn hoạt tính ở nhiệt độ thấp (khoảng 4 ÷ 50C). Đa số lipase bị phá hủy ở nhiệt độ thanh trùng HTST (High Temperature Short Time) hay cao hơn. Sữa ban đầu nếu đã bị trở mùi thì không thể tách được trong quá trình thanh trùng. Enzyme protease: tham gia vào quá trình thủy phân hay phá hủy protein tạo thành mùi vị không dể chịu (đắng) trong sữa và các sản phẩm sữa. Protease được hình thành tự nhiên trong sữa và chúng không bị phân hủy hoàn toàn ở nhiệt độ thanh trùng HTST (High Temperature Short Time) hay cao hơn (76 ÷ 780C). Enzyme phosphatase: có thể thủy phân phosphate hữu cơ. Có một enzyme phosphatase kiềm và một phosphatase acid, trong đó loại kiềm có pH tối ưu 9,6 rất quan trọng trong công nghiệp chế biến sữa.(Perifield và Campbell,1990) 2.2.7. Hệ vi sinh vật trong sữa 2.2.7.1. Các vi sinh vật bình thường trong sữa 2.2.7.1.1 Vi khuẩn Nhóm vi khuẩn lactic: là nhóm vi khuẩn có ý nghĩa quan trọng nhất vì nhờ chúng mà có thể chế biến các sản phẩm như sữa chua, phomat, bơ… như các loại vi khuẩn Streptococcus lactic, Streptococcus cremoris,.. Streptococcus lactic: vi khuẩn này phát triển tốt nhất trong sữa và một số môi trường pha chế từ sữa, đây là loại vi khuẩn hiếu khí. Nhiệt độ thích hợp phát triển tốt nhất là 30 ÷ 35 oC. Đặc tính sinh hóa quan trọng của chúng là lên men glucose, galactose, lactose, dextrin, nhưng không lên men saccharose. Streptococcus cremoric: phát triển tốt ở 20 ÷ 250C. Chúng làm cho sữa đông tụ nhưng cũng làm cho sữa bị nhớt. Chúng thường cho sản phẩm có mùi dễ chịu và làm cho sữa có độ chua thấp hơn, thường dùng trong chế biến bơ. Các vi khuẩn sinh hương: gồm nhóm vi khuẩn trong quá trình hoạt dộng có khả năng tạo trong sữa các acid dễ bay hơi như acid lactic, acid propionic, diacetyl, este. Streptococcus paracitrovorus, Streptococcus diacetyllactis phát triển thích hợp ở 350C có khả năng tạo diacetyl. Vi khuẩn gây đắng: Streptococcus liquefaciens phát triển thích hợp ở nhiệt độ 300C, có khả năng tạo acid, tạo enzym đông tụ sữa. Các acid và enzym này tác dụng đồng thời lên protein của sữa làm sữa đặc lại thành cục và độ acid giảm, loại này phát triển trong sữa và các sản phẩm sữa gây quá trình pepton hoá, do đó tạo vị đắng khó chịu cho sản phẩm. Vi khuẩn gây thối: hiếu khí (Proteus, Bacillus subtilis, Bacillus mesentericus…), kỵ khí ( Bacillus putrificus, Bacillus butilinus). Vi khuẩn gây thối không lên men đường sữa, chúng có khả năng tạo enzyme thủy phân protein tạo pepton và acid tự do làm đắng, NH3 kiềm hóa làm hỏng sữa. 2.2.7.1.2. Nấm men Trong sữa và các sản phẩm sữa thường thấy các giống nấm men sinh bào tử và không sinh bào tử, chúng lên men đường lactose thành carbonic và rượu, đây là một phản ứng sinh hóa quan trọngtrong quá trình hình thành một số sản phẩm sữa chua. Có loại nấm men không phân hủy lactose được, nhưng vi khuẩn latic trong sữa chuyển hóa lactose thành glucose và galactose, sau đó nấm men lên men các đường đơn này thành các sản phẩm cần thiết cho các sản phẩm sữa lên men. Giống Torulopsis được sử dụng trong chế biến bơ, giống Mycoderma có khả năng tạo enzym phân huỷ protein, lipid, làm cho sản phẩm có vị đắng khó chịu.. 2.2.7.1.3. Nấm mốc Nấm mốc có khả năng phân giải protein, lipid làm sữa có vị đắng. Các loại nấm mốc thường gặp trong sữa và các sản phẩm sữa: Endomyces lactic, Mucor, Aspergillus, Penicillium…Nấm mốc thường phát triển sau nấm men, vì thế chỉ thấy được trong sữa bị hư hỏng hoặc trên phomai mềm. Endomyces lactic: tạo màng trắng trên bề mặt phomai, bơ, cũng có thể mọc sâu trong sản phẩm ở lớp gần bề mặt. Mucor, Aspergillus, Penicillium, Clad-Osprium thường tạo trên bề mặt bơ, phomai những vệt màu khác nhau và gây mùi ôi. Tất cả nấm mốc thường hiếu khí, thích nghi với môi trường acid và đặ biệt là trong môi trường đã bị vi khuẩn lactic acid hóa. Chúng không phát triển trong sữa tươi mà phát triển trong sản phẩm sữa chua, gây kiềm hóa sữa. Sữa có thành phần vi sinh vật thay đổi theo thời gian bảo quản, sự thay đổi đó phụ thuộc theo nhiệt độ, thời gian bảo quản và số lượng cũng như tính chất của nhóm vi khuẩn ban đầu trong sữa. Trong 12 giờ đầu trong sữa có nhiều vi khuẩn trong đó vi khuẩn kiềm hóa và vi khuẩn gây thối rửa chiếm ưu thế. Sau 24 giờ chúng bị nhóm vi khuẩn lactic kiềm hãm. Sau 72 giờ, nhóm vi khuẩn lactic bị nhóm vi khuẩn chịu acid kiềm chế. Đến giai đoạn cuối cùng, khi pH của sữa đã giảm xuống nhiều, nấm men, nấm mốc xuất hiện và phát triển. 2.2.7.2. Các vi sinh vật ít gặp Streptococcus lactic, Micrococus caseolyticus: làm chua sữa nhanh và đông sữa ở nhiệt độ thấp. Ngoài ra, còn có Bacterium fturescens, Bacteriumlactic,… 2.2.7.3. Vi sinh vật gây bệnh trong sữa Brucella, Samonella typhi, Vibrio cholerae, Shigella, Staphylococcus aureus… (Lê Xuân Phương, 2001) 2.3. Lên Men Lactic 2.3.1. Lịch Sử Của Quá Trình Lên Men Lactic Lên men là sự tích lũy các sản phẩm trao đổi chất hữu ích cho con người trong quá trình nuôi cấy vi sinh vật. Từ xa xưa, con người đã biết vận dụng các quá trình lên men để bảo quản và chế biến thức ăn làm cho thức ăn trở nên ngon hơn và bảo quản được lâu hơn. Việc nuôi cấy vi sinh vật với quy mô lớn (trong khoảng 10 lít đến 1000.000 lít) thường được gọi là lên men công nghiệp. Công nghiệp lên men đã hình thành từ cuối thế kỷ 19 và phát triển mạnh trong nửa cuối thế kỷ 19 với hàng loạt thương phẩm. 2.3.2. Đặc Điểm Của Lên Men Lactic Lên men Lactic là một quá trình trao đổi năng lượng. Các phân tử ADP được hình thành trong quá trình chuyển hóa các chất (lactose) sẽ được vi khuẩn giữ lại trong tế bào để phục vụ cho quá trình trao đổi chất và sinh trưởng của vi sinh vật. Ngược lại, các sản phẩm như acid lactic, ethanol, CO2 được vi khuẩn thải vào môi trường lên men. Kết quả là hàm lượng acid lactic tích lũy trong môi trường lên men ngày càng tăng, làm giảm pH môi trường và kéo theo những biến đổi hóa lý khác. Quá trình lên men diễn ra trong tế bào chất của vi khuẩn. Đầu tiên, đường lactose trong sữa được vi khuẩn lactic đưa vào tế bào nhờ cơ chế đặc trưng của màng tế bào chất (Cytoplasmic Membrane). Tiếp theo, lactose sẽ được phân thành hai monosaccharide rồi đi vào các chu trình chuyển hóa khác nhau. Hai dạng lên men của vi khuẩn lactic Lên men lactic đồng hình Lên men lactic đồng hình là quá trình lên men mà trong đó sản phẩm acid lactic tạo ra chiếm 90% tổng số các sản phẩm lên men và một lượng nhỏ acid acetic, acetone, di-acetyl,… Phương trình chung biểu diễn quá trình lên men: C6H12O6 2CH3CHOHCOOH + 21,8.104J Trong quá trình lên men đồng hình, acid pyruvic được tạo thành theo sơ đồ Embden-Mayerhoff-Parnas (EMP). Sau đó acid pyruvic sẽ tạo thành acid lactic dưới tác dụng của enzyme lactatdehydrugenase. Các sản phẩm phụ sinh ra nhiều hay ít phụ thuộc vào sự có mặt của oxy. Lên men lactic dị hình Lên men lactic dị hình là quá trình lên men, trong đó ngoài sản phẩm chính là acid lactic thì còn có một lượng đáng kể các sản phẩm phụ khác được tạo ra như: acid acetic, etanol, acid succinic, CO2. Các sản phẩm phụ tương tác với nhau tạo thành ester có mùi thơm. Xảy ra trong trường hợp vi khuẩn lactic không có các enzyme cơ bản của sơ đồ Embden – Mayerhoff – Parnas (aldolase và triozophotphatizomerase), vì vậy xilulose 5-photphat sẽ được tạo thành theo con đường pento-photphat (PP).Trong trường hợp này chỉ có 50% lượng đường tạo thành axit lactic. Phương trình chung biểu diễn quá trình lên men dị hình: C6H12O6 CH3CHOHCOOH+HOOC(CH2)COOH + CH3COOH + C2H5OH + CO2 Trong đó, acid lactic chiếm khoảng 50%, acid succinic khoảng 20%, rượu etylic và acid acetic khoảng 10%, các loại khí 20%. Có trường hợp không có các khí mà thay vào đó là sự tích lũy một lượng ít acid formic. Số lượng các sản phẩm này phụ thuộc hoàn toàn vào giống vi sinh vật, môi trường dinh dưỡng và điều kiện ngoại cảnh. Chúng đóng vai trò quan trọng trong việc góp phần hình thành nên mùi vị đặc trưng cho những sản phẩm lên men lactic. Khi nồng độ acid lactic đạt 2-3% sẽ ức chế hoạt động của các vi sinh vật khác, kể cả E.coli. Chính vì thế mà người ta ứng dụng quá trình lên men lactic để sản xuất nhiều sản phẩm thực phẩm khác nhau như: sữa chua, bơ, pho mai, dưa chua… 2.3.3. Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Quá Trình Lên Men Trong công nghiệp sản xuất sữa chua, các giai đoạn xử lý sản phẩm sau quá trình lên men thường đơn giản. Sản phẩm cuối cùng bao gồm cả sinh khối vi sinh vật, các sản phẩm trao đổi ngoại bào do vi sinh vật tiết ra và cơ chất sót lại. Thành phần và hàm lượng từng chất sẽ góp phần hình thành nên hương vị cho sản phẩm. Do đó, để sản xuất được sữa chua với chất lượng mong muốn, chúng ta cần phải quan tâm đến các yếu tố sau: Chọn giống vi khuẩn thích hợp. Sử dụng môi trường lên men với thành phần cơ chất và dưỡng chất đầy đủ theo tỷ lệ tối ưu. Ngoài ra, ta còn phải quan tâm đến những vấn đề khác như việc cung cấp oxy, sự khuấy trộn… 2.3.4. Một Số Vi Sinh Vật Được Sử Dụng Trong Lên Men Lactic Người ta dựa vào quá trình lên men chia vi khuẩn lactic thành hai loại: vi khuẩn lactic lên men đồng hình và dị hình. Các vi khuẩn lên men đồng hình: Gồm 5 loại dưới đây Lactobacterium casei: Đây là những trực khuẩn rất ngắn gây chua sữa tự nhiên. Yếm khí tuỳ tiện, lên men tốt glucose, maltose, lactose tạo ra môi trường có từ 0,8 ÷ 1,0% axit lactic. Ở điều kiện bình thường gây chua sữa trong vòng 10 đến 12 giờ. Nguồn nitơ cho vi khuẩn này là peptone. Nhiệt độ tối thiểu cho chúng phát triển là 10oC, tối ưu là 35oC và tối đa là 45oC, chúng thuỷ phân cazein và gelatin rất yếu. Streptococcus cremoris: Thường tạo thành chuỗi dài, thường phát triển ở nhiệt độ thấp hơn Lactobacterium casei, tối ưu từ 25oC ÷ 30oC, lên men glucose, galactose. Lactobacterium bulgaricus: Đây là trực khuẩn rất dài, nhiệt độ phát triển tối ưu là 20oC, có khả năng lên men glucose, lactose. Có khả năng tạo độ axit cao (3,7% axit lactic). Lactobacterium delbruckii: Thường gặp trên hạt đại mạch, đây là trực khuẩn lớn. Trong quá trình phát triển của mình chúng có khả năng tạo thành sợi. Nhiệt độ tối ưu cho chúng phát triển từ 45 ÷ 50oC, khác với các loài khác chúng không có khả năng lên men đường lactose vì vậy chúng không được dùng trong chế biến sữa. Lactobacterium cueumeris fermenti: Thường tìm thấy chúng trong sữa ủ chua. Là trực khuẩn không chuyển động, thường tạo thành tế bào đơn và có khi tạo thành chuỗi. Thường chúng tạo thành chuỗi trong quá trình lên men. Khả năng tạo axit tối đa trong môi trường từ 0,9 ÷ 1,2%. Các vi khuẩn lên men dị hình: Gồm 2 loại Streptobacterium hassice fermentatae: Thường thấy chúng trong các dịch lên men chua rau cải. Chúng tồn tại từng tế bào riêng biệt hoặc ghép thành từng đôi, hoặc chuỗi ngắn có khi ghép thành từng chuỗi dài hình sợi. Khi lên men rau cải chua tạo thành axit lactic, axit axetic, rượu etylic và CO2. Lên men đường saccarose tốt hơn lên men đường lactose. Lactobacterium lycopersici: Là trực khuẩn gram dương, sinh hơi, tế bào tạo thành chuỗi hay đơn, có khi ghép thành đôi một. Khi lên men chúng tạo thành axit lactic, rượu êtylic, axit axetic và CO2. Chúng có khả năng tạo bào tử, tế bào sinh dưỡng thường chết ở nhiệt độ 80oC. 2.3.5. Tác Dụng Của Vi Khuẩn Lactic Trong Cơ Thể Người Vi khuẩn lactic có vai trò rất lớn đối với cơ thể con người. Dưới đây là một số tác dụng quan trọng của vi khuẩn lactic: Ngăn cản sự phát triển của các vi khuẩn gây bệnh. Vi khuẩn lactic sẽ cạnh tranh bằng cách sinh ra acid lactic, acid béo, peroxide, các kháng sinh, cạnh tranh chỗ bám vào niêm mạc đường tiêu hóa. In vitro, các vi khuẩn lactic ngăn cản sự phát triển của Staphylococcus, Shigella, Klebsiella, Proteus, Pseudomonas, Salmonella và các chủng E.coli gây bệnh. Tăng cường tiêu hóa thức ăn. Vi khuẩn lactic sản xuất vitamin nhóm B và các enzyme phân giải protein, lipid và chuyển hóa đường lactose trong sữa thành acid lactic, ngăn cản chứng tiêu chảy do không dung nạp đường lactose trong sữa (xảy ra ở 90% dân châu Á), acid lactic được hình thành sẽ làm tăng sự nhu động của ruột nên giảm được triệu chứng táo bón. Giảm cholesterol. Nhiều kết quả nghiên cứu cho thấy vi khuẩn lactic có khả năng làm giảm cholesterol trong máu. Gilliland và cộng sự thấy rằng vi khuẩn lactic phân lập từ phân lợn có khả năng phân hủy cholesterol trong môi trường nuôi cấy. Các báo cáo cho thấy nồng độ cholesterol trong máu thấp ở những con lợn được nuôi bằng thức ăn có bổ sung các chủng vi khuẩn lactic được phân lập trên. Kháng các tác nhân gây ung thư. Vài chủng vi khuẩn sinh ra những enzyme có khả năng chuyển những chất tiền sinh ung thư thành những tác nhân gây ung thư như: glucosidase, gluconidase và azoreductase. Vi khuẩn lactic có khả năng ức chế sự phát triển của các tế bào ung thư, ức chế hoạt động của các vi khuẩn sinh enzym trên và phân hủy nitrosamine. Kích thích hoạt động của hệ thống miễn dịch. Vi khuẩn lactic và một số vi khuẩn có lợi ở ruột ức chế các tác nhân gây bệnh và làm giảm kích thước khối u. Vi khuẩn lactic tăng cường hoạt động của đại thực bào và các tế bào lympho, tăng nồng độ immunoglobulin A trong máu và sản xuất interferon. CHƯƠNG III NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. Vật liệu nghiên cứu 3.1.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu Các thí nghiệm được thực hiện từ ngày 15/10/2011 đến 15/12/2011 tại phòng thí nghiệm thực phẩm Trường Đại Học Bình Dương. 3.1.2. Vật liệu 3.1.2.1. Thanh long ruột đỏ Mua tại chợ Thủ Dầu Một 3.1.2.2. Sữa Bò Sữa bò tươi được mua tại siêu thị Coopmart Bình dương. 3.1.2.3. Giống Vi khuẩn Lactobacillus acidophilus được lấy tại Viện Sinh Học Nhiệt Đới. 3.1.2.3.1. Môi trường nhân giống Môi trường MRS broth:(Môi trường dùng để nuôi cấy vi khuẩn lactic) Peptone 10,00 g Cao thịt (Meat extract) 10,00 g Cao nấm men (Yeast extract) 5,00 g Glucose 20,00 g Tween 80 1,00 g K2HPO4 2,00 g CH3CO2Na (Acetat Natrium) 5,00 g (NH4)2citrate (Citrat ammonium) 2,00 g MgSO4 . 7H2O 0,20 g MnSO4 . H2O 0,05 g Nước cất 1000ml (nước cất + hóa chất) pH khoảng 6,2 – 6,5 Pha môi trường Cân, đong chính xác từng thành phần của môi trường theo công thức trên và pha chế đúng trình tự sau: Với môi trường lỏng: cân các chất cho hòa tan vào nước. Với môi trường đặc: là môi trường lỏng có bổ sung thêm agar(2%). Cân hóa chất cho hòa tan vào nước, bổ sung lượng nước cất vừa đủ theo công thức. cho agar vào đun sôi và khuấy đều cho đến khi agar vừa tan. Điều chỉnh pH của môi trường Điều chỉnh cho pH khoảng 6,2 – 6,5. Muốn điều chỉnh pH của môi trường, người ta dung NaOH 0,1N. Để kiểm tra pH của môi trường ta dung máy đo pH. Phương pháp này nhanh nhạy và độ chính xác cao. Phân phối môi trường vào dụng cụ Người ta thường phân phối môi trường vào ống nghiệm, bình tam giác. Nếu là môi trường đặc, cần phải đun agar vừa tan rồi mới phân phối vào dụng cụ. Khi phân phối môi trường vào dụng cụ cần chú ý: Nếu làm thạch đứng thì lượng môi trường là 1/2- 1/3 thể tích ống nghiệm. Đối với bình tam giác thì lượng môi trường phải được phân phối chiếm 1/2 – 2/3 thể tích của bình. Các thao tác phải nhanh gọn, khéo léo để môi trường không dính lên miệng dụng cụ hoặc nút bông và việc phân phối cần được thực hiện xong trước khi môi trường đông đặc. Khử trùng môi trường Cho môi trường vào nồi hấp vô trùng ở 105oC trong vòng 15 phút, sau đó để khoảng 1 giờ mới lấy môi trường ra khỏi nồi hấp. Phương pháp làm môi trường đặc - Làm thạch đứng: Cho môi trường đặc vào ống nghiệm, chiếm khoảng 1/2 – 2/3 ống nghiệm. Tuyệt đối không để môi trường chạm vào nút bông. Thạch còn nóng, ta để đứng ống nghiệm vào giá. Để yên cho đến khi môi trường nguội và đặc. Bảo quản và kiểm tra môi trường Môi trường chưa dùng thì cần được bảo quản ở chỗ mát, hạn chế tiếp xúc với nhiệt độ ánh sáng, nhiệt độ bảo quản từ 0 – 5oC và không để môi trường bị khô. Trước khi sử dụng, để kiểm tra độ vô khuẩn của môi trường, người ta thường đặt chúng vào tủ ấm 37oC trong vòng 48 – 72h. Sau đó quan sát và loại bỏ các môi trường có vi sinh vật phát triển và chỉ dùng các ống nghiệm có môi trường đạt yêu cầu. Phương pháp nuôi cấy vi sinh vật Khái niệm Quá trình nuôi cấy vi sinh vật thực chất gồm 2 khâu: Nuôi và cấy. Nuôi là quá trình bảo đảm và duy trì những điều kiện thuận lợi nhất cho sự hoạt động và phát triển của vi sinh vật. Cấy là thao tác chuyển vi sinh vật từ môi trường đang sống sang môi trường thuận lợi hơn cho sự phát triển của chúng. Hai khâu này không thể tách rời nhau trong quá trình nghiên cứu và ứng dụng vi sinh vật. Mục đích Nhằm tạo ra giống thuần để phục vụ cho việc nuôi cấy sau này. Nguyên tắc Mọi thao tác nuôi cấy phải thực hiện trong điều kiện vô trùng để tránh tạp nhiễm. Môi trường và dụng cụ cấy phải được khử trùng triệt để. Duy trì tốt các điều kiện nuôi cấy để vi sinh vật phát triển. 3.1.3. Các thiết bị - Brix kế - Bộ soxhlet - Chưng cất đạm - Cân điện tử độ chính xác 10-4g - Cân đồng hồ nhơn hòa 0 – 1000g. - Bể điều nhiệt 3.2. Phương Pháp Nghiên Cứu - Phương pháp thí nghiệm: khảo sát việc phối trộn các thành phần nguyên, phụ liệu để từ đó chọn ra các tỷ lệ phù hợp. Giữ nguyên các yếu tố khác, thay đổi yếu tố cần khảo sát - Phương pháp đánh giá chất lượng cảm quan sản phẩm: Trong quá trình thực hiện đề tài này, để so sánh các đặc tính cảm quan của các nghiệm thức, chúng tôi đã sử dụng một phương pháp thông dụng nhất và khá hiệu quả là: phương pháp cảm quan so hàng, đánh giá theo tiêu chuẩn TCVN 3215-79. Các mẫu chỉ khác nhau ở một giá trị cần khảo sát. Các thành viên của hội đồng cảm quan sẽ xếp các mẫu này theo thứ tự giảm dần của mức ưa thích. Mẫu ngon nhất có số thứ tự thấp nhất ( có điểm cao nhất). - Phương pháp phân tích: Tất cả các số liệu thu thập được trong quá trình thực hiện được xử lý bằng chương trình thống kê STATGRAPHIC 3.0 và phần mềm Microsoft Excel. - Phương pháp xác định đạm toàn phần - Phương pháp định lượng đường tổng - Phương pháp nhân giống vi sinh vật: giống mua về được cấy trên môi trường thạch nghiêng trong các ống nghiệm. Sau đó mang một ít ống nghiệm chứa giống cấy vào môi trường lỏng để làm tăng số lượng tế bào vi khuẩn và để chuẩn bị giống thuần cho quá trình tiến hành thí nghiệm, những ống nghiệm còn lại được đưa đi bảo quản. Thực hiện quá trình lên men. 3.3. Bố Trí Thí Nghiệm 3.3.1. TN 1: Khảo Sát Tỉ Lệ Phối Chế Giữa Dịch Thanh Long Ruột Đỏ Và Sữa Bò Mục đích Tìm ra tỷ lệ dịch thanh long ruột đỏ và sữa tối ưu để vi sinh vật phát triển tạo sản phẩm tốt nhất. Sơ đồ bố trí thí nghiệm Trong thí nghiệm này, ta cố định tỷ lệ sucrose, lactose, tỷ lệ giống, thời gian và nhiệt độ lên men. Chúng ta chỉ thay đổi tỷ lệ phối trộn giữa dịch thanh long và sữa nhằm khảo sát các tỷ lệ cho sản phẩm tốt nhất. Các thí nghiệm được bố trí theo 3 mức tỷ lệ dịch thanh long / sữa: 1:9; 2:8; 3:7; 4: 6 (ml). Bảng 2: Thí nghiệm khảo sát tỷ lệ phối chế thanh long: sữa Thanh long ruột đỏ: Sữa Bò(ml) 1:9 2:8 3:7 4:6 Nghiệm Thức NT1.1 NT1.2 NT1.3 NT1.4 Brix pH Chất lượng cảm quan Điểm trung bình - Chỉ tiêu theo dõi: pH Độ Brix Màu, mùi, vị, trạng thái 3.3.2. TN 2: Khảo Sát Ảnh Hưởng Của Tỉ Lệ Đường Bổ Sung 3.3.2.1. TN 2.1: Khảo Sát Tỉ Lệ Đường Lactose Mục đích Tìm ra tỷ lệ đường lactose tối ưu cho vào để vi sinh vật phát triển và sản phẩm có được chất lượng tốt nhất. Sơ đồ bố trí thí nghiệm Trong thí nghiệm này, ta cố định tỷ lệ dịch thanh long ruột đỏ và sữa đã được chọn ở thí nghiệm 1 và các yếu tố sucrose, giống, thời gian và nhiệt độ lên men. Chúng ta chỉ thay đổi tỷ lệ đường lactose cần khảo sát như ở bảng dưới: Bảng 3: Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ đường lactose NT1.X(ml) 100 Lactose (g) 6 8 10 12 Nghiệm Thức NT1.1.1 NT1.1.2 NT1.1.3 NT1.1.4 Brix pH Chất lượng cảm quan Điểm trung bình - Chỉ tiêu theo dõi: pH Độ Brix Màu, mùi, vị, trạng thái 3.3.2.2. TN 2.2: Khảo Sát Tỉ Lệ Đường Sucrose Mục đích Tìm ra lượng đường sucrose cho vào phù hợp để vi sinh vật lên men. Bố trí thí nghiệm Trong thí nghiệm này, ta cố định tỷ lệ trứng và sữa đã được chọn ở thí nghiệm 1, tỷ lệ lactose ở thí nghiệm 2.1 và cố định các yếu tố giống, thời gian và nhiệt độ lên men. Chúng ta chỉ thay đổi tỷ lệ đường sucrose cần khảo sát như ở bảng dưới: Bảng 4: Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ đường sucrose NT1.1.X(ml) 100 Sucrose(g) 6 8 10 12 Nghiệm Thức NT1.2.1 NT1.2.2 NT1.2.3 NT1.2.4 pH Chất lượng cảm quan Điểm trung bình - Chỉ tiêu theo dõi: pH Độ Brix Màu, mùi, vị, trạng thái 3.3.3. TN 3: Khảo Sát Ảnh Hưởng Của Nồng Độ Giống Mục đích Chọn ra được lượng giống phù hợp cho vào để lên men. Bố trí thí nghiệm Trong thí nghiệm này, ta cố định tỷ lệ trứng và sữa đã được chọn ở thí nghiệm 1, tỷ lệ đường lactose được chọn ở thí nghiệm 2.1, đường sucrose ở thí nghiệm 2.2 và cố định các yếu tố thời gian và nhiệt độ lên men. Chúng ta chỉ thay đổi tỷ lệ giống cần khảo sát như ở bảng dưới: Bảng 5: Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của nồng độ giống NT1.X(ml) 100 Giống(%) 6 7 8 9 10 Nghiệm Thức NT3.1 NT3.2 NT3.3 NT3.4 NT3.5 pH Chất lượng cảm quan Điểm trung bình - Chỉ tiêu theo dõi: pH Độ Brix Màu, mùi, vị, trạng thái 3.3.4. TN 4: Khảo Sát Ảnh Hưởng Của Thời Gian Lên Men Mục đích Tìm ra khoảng thời gian lên men ngắn và tốt nhất cho vi sinh vật lên men. Bố trí thí nghiệm Trong thí nghiệm này, ta cố định tỷ lệ trứng và sữa đã được chọn ở thí nghiệm 1, tỷ lệ đường lactose được chọn ở thí nghiệm 2.1, đường sucrose ở thí nghiệm 2.2, tỷ lệ giống ở thí nghiệm 3 và cố định yếu tố nhiệt độ lên men. Chúng ta chỉ thay đổi thời gian lên men như ở bảng dưới: Bảng 6: Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của thời gian lên men NT2.X(ml) 100 Thời Gian(giờ) 6 8 10 12 14 Nghiệm Thức NT4.1 NT4.2 NT4.3 NT4.4 NT4.5 pH Chất lượng cảm quan Điểm trung bình - Chỉ tiêu theo dõi: pH Độ Brix Màu, mùi, vị, trạng thái 3.3.5. TN 5: Đánh Giá Chất Lượng Cảm Quan Mục đích: Đánh giá được mức độ hoàn thiện của sản phẩm về các chỉ tiêu màu, mùi, vị, cấu trúc. Bố trí thí nghiệm: Sản phẩm cuối được đánh giá cảm quan theo TCVN 3215 - 79 với thang điểm 5. Các thông số cần đánh giá là mức độ ưa thích của người sử dụng về màu sắc, mùi vị, trạng thái của sản phẩm.(phụ lục 3) Bảng 7: Bảng điểm đánh giá cảm quan chất lượng sữa chua thanh long ruột đỏ Chỉ tiêu Điểm Yêu cầu Màu sắc 4 3 2 1 0 Sản phẩm có màu biểu hiện của sản phẩm hư hỏng Sản phẩm có màu trắng đục Sản phẩm có màu trắng màu tím ít. Sản phẩm có màu tím ít hơn màu đặc trưng Sản phẩm có màu tím hài hòa Mùi vị 4 3 2 1 0 Có mùi của sản phẩm hư hỏng Mùi vị không đặc trưng có mùi vị lạ Mùi vị tương đối đặc trưng Mùi vị thơm ngon đặc trưng Mùi thơm, vị ngon rất đặc trưng Trạng thái 4 3 2 1 0 Có sự biến chất của sản phẩm Sản phẩm có cấu trúc lỏng lẻo Tương đối đông mịn nhưng có tách ít nước Sản phẩm đồng nhất, tương đối đông mịn Sản phẩm đồng nhất, rất đông mịn Bảng 8. Chỉ tiêu vi sinh đối với sản phẩm sữa chua STT Chỉ tiêu thử nghiệm Đơn vị Số lượng Phương pháp 1 E.coli MPN/ml <0,3 TCVN 4326:2001 2 Coliforms MPN/ml <0,3 ISO 48310:2006 3 Salmonella Salmonella/25g Không phát hiện TCVN 4829:2005 Tính chi phí nguyên liệu Sau quá trình thử nghiệm chế biến sản phẩm, chúng tôi đã sơ lược tính chi phí nguyên vật liệu cho 10 hũ 100ml sản phẩm dựa vào giá mua nguyên liệu ban đầu vào thời điểm tháng 10/2011. Bảng 9: Bảng tính giá thành của 1000ml sản phẩm sữa chua bổ sung thanh long ruột đỏ Nguyên liệu Giá / đơn vị tính (VNĐ/Kg) Lượng (Kg/100chai) Tiền (VNĐ) Thanh long ruột đỏ Đường lactose Đường sucrose Sữa bò tươi Tổng cộng CHƯƠNG IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1. Xác định công thức phối chế 4.1.1. Thí nghiệm 1: Xác định Tỉ Lệ dịch thanh long ruột đỏ : Sữa Bò Trong thí nghiệm này, ta cố định tỷ lệ sucrose (5g), lactose (5g), tỷ lệ giống (10ml), thời gian (8h) và nhiệt độ lên men (37oC). Chúng ta chỉ thay đổi tỷ lệ phối trộn giữa thanh long và sữa nhằm khảo sát các tỷ lệ cho sản phẩm tốt nhất. Các thí nghiệm được bố trí theo 3 mức tỷ lệ dịch thanh long / sữa: 10:90; 20: 80; 30: 70; 40: 60 (ml). Sau khi ủ xong, chúng tôi thu nhận được kết quả sau: Bảng 10: Ảnh hưởng của tỷ lệ thanh long : sữa đến chất lượng sản phẩm Tỉ lệ thanh long ruột đỏ : Sữa Bò(ml) 1:9 2:8 3:7 4:6 pH 4,202 4,275 4,324 4,463 Độ brix 14 17 20 23 Điểm trung bình -0,339 0,618 0,133 -0,412 Cảm quan Màu tím nhạt, chua, cấu trúc đặc. Màu tím hài hòa, vị đặc trưng,chua, đặc. Màu tím đậm, hơi chua, đặc. Màu tím rất đậm, chua rất nhạt,lỏng. Hình 3. Biểu đồ biểu diễn sự thay đổi của tỷ lệ thanh long và sữa Nhận xét: Việc tìm ra tỉ lệ giữa thanh long và sữa đóng vai trò rất quan trọng nó ảnh hưởng đến sự phát triển của vi sinh vật và cả chất lượng sản phẩm. Do đó chúng tôi chọn nhiều mức biến thiên khác nhau, nhằm chọn khoảng biến thiên phù hợp cho sản phẩm có chất lượng tốt nhất. Sau khi đánh giá cảm quan kết quả thu được như sau: Ở tỉ lệ 1:9 sản phẩm có màu tím rất nhạt, chưa có mùi vị và màu sắc đặc trưng cho sản phẩm sữa chua bổ sung thanh long ruột đỏ, hầu hết các cảm quan viên đều không thích. Điểm trung bình là -0,339, và được xếp vị trí thứ 3. Ở tỉ lệ 2:8 sản phẩm có màu tím hài hòa rất đẹp mắt, cấu trúc đồng nhất, đông mịn, dạng nhũ tương bền, ổn định, có mùi và vị đặc trưng của sản phẩm. Chính vì vậy mà đây là mẫu có điểm đánh giá chất lượng cảm quan cao. Điểm trung bình là 0,618, và được xếp vị trí cao nhất. Ở tỉ lệ 3:7 sản phẩm có màu tím đậm,cấu trúc đồng nhất nhưng vị chua ít, nên cũng ít được các cảm quan viên yêu thích. Điểm trung bình là 0,133, và được xếp vị trí thứ 2. Ở tỉ lệ 4:6 sản phẩm có màu tím rất đậm, cấu trúc sữa chua không đồng đều, lỏng, không có mùi vị đặc trưng của sữa chua. Chính vì vậy mà sản phẩm không đạt yêu cầu về chất lượng cảm quan. Điểm trung bình là -0,412, và được xếp vị trí thấp nhất. Dựa vào bảng kết quả phân tích ANOVA chúng tôi thấy sự khác biệt về tỉ lệ thanh long : sữa là có ý nghĩa với độ tin cậy 95% (P < 0,05). Khi so sánh LSD cho thấy sự khác biệt giữa tỉ lệ 2:8, 1:9 và 4:6 có ý nghĩa, còn lại là khác biệt không có ý nghĩa với độ tin cậy 95%. Kết luận: Vì vậy chúng tôi chọn tỉ lệ thanh long và sữa là 2:8 và sử dụng cho các thí nghiệm tiếp theo. 4.1.2. Thí nghiệm 2: Xác định tỉ lệ đường bổ sung 4.1.2.1. Thí nghiệm 2.1: Đường lactose Trong thí nghiệm này, ta cố định tỷ lệ thanh long và sữa (20% : 80%) đã được chọn ở thí nghiệm 1 và các yếu tố sucrose (5g), giống (10%), thời gian (8h) và nhiệt độ lên men (370C). Chúng tôi chỉ thay đổi nồng độ đường lactose và tiến hành làm thí nghiệm. Sau thời gian làm thí nghiệm, chúng tôi nhận được kết quả như sau: Bảng 11: Ảnh hưởng của lượng đường lactose đến chất lượng sản phẩm Tỷ lệ thanh long + sữa 2 : 8 Lactose(g) 6 8 10 12 pH 4,259 4,221 4,302 4,414 Điểm trung bình -0,206 0,455 -0,073 -0,206 Cảm quan Màu tím, ít chua, cấu trúc hơi lỏng Màu tím, chua, cấu trúc đặc. Màu tím, chua, cấu trúc hơi lỏng Màu tím, chua nhẹ, cấu trúc lỏng. Hình 4. Biểu đồ biểu diễn sự thay đổi của hàm lượng đường lactose. Nhận xét: Qua kết quả ở trên ta thấy: Mẫu bổ sung 8g và 10g đường lactose có độ pH thấp hơn so với mẫu bổ sung 6g và 12g. Có sự chênh lệch này là do mẫu bổ sung 8 và 10g đường lactose, nồng độ đường lactose phù hợp trong dung dịch sẽ kích thích sự hoạt động của vi sinh vật làm cho vi khuẩn lactic hoạt động mạnh hơn, dẫn đến việc trong cùng thời gian lên men (8h) và cùng nguyên liệu (thanh long và sữa bò) nhưng lượng acid tạo ra lại lớn hơn, dẫn đến độ pH thấp hơn so với mẫu bổ sung 6 và 12g đường lactose. Ở mẫu 6g, do nồng độ đường còn thấp nên vẫn chưa kích thích được sự phát triển của vi khuẩn lactic như nồng độ 8 và 10g. Còn ở mẫu bổ sung 12g đường lactose có độ pH cao là do nồng độ đường trong dung dịch cao sẽ làm tổng hàm lượng chất khô trong sữa tăng. Khi tổng chất khô trong sữa quá cao thì nó sẽ làm gia tăng áp suất thẩm thấu và áp suất thẩm thấu tăng thì ức chế sự phát triển của vi khuẩn lên men có trong sữa, làm cho vi khuẩn hoạt động yếu và làm giảm lượng acid lactic sinh ra trong sản phẩm. Cả bốn mẫu đều có cấu trúc, màu, mùi và vị gần tương tự nhau. Tuy nhiên, dựa vào bảng LSD và tổng điểm trung bình của các chỉ tiêu cảm quan thì tôi thấy mẫu bổ sung 8g lactose/100ml nguyên liệu đạt được chỉ tiêu cao nhất. Kết quả phân tích ANOVA cho thấy sự khác biệt về tỷ lệ đường lactose là không có ý nghĩa với độ tin cậy 95% (P >0,05). Khi so sánh LSD cho thấy sự khác biệt giữa tỷ đường lactose 8g và 6g,12g là có ý nghĩa, còn lại là khác biệt không có ý nghĩa với độ tin cậy 95%. Kết luận: Kết hợp những kết quả thu được ở trên, tôi xin đưa ra kết luận như sau: Để sản phẩm sữa chua đạt được kết quả tốt trong quá trình lên men, tôi quyết định chọn bổ sung 8g lactose/100ml nguyên liệu để làm thí nghiệm tiếp theo. 4.1.2.2. Thí nghiệm 2.2: Đường sucrose Trong thí nghiệm này, ta cố định tỷ lệ thanh long và sữa (2:8) đã được chọn ở thí nghiệm 1, tỷ lệ lactose (8g) ở thí nghiệm 2.1 và cố định các yếu tố giống (10%), thời gian (8h) và nhiệt độ lên men (37oC). Chúng ta chỉ thay đổi tỷ lệ đường sucrose cần khảo sát. Sau thời gian theo dõi quá trình lên men, tôi đã thu được kết quả sau: Bảng 12: Ảnh hưởng của lượng đường sucrose đến chất lượng sản phẩm Tỷ lệ thanh long + sữa 2:8 Lactose (g) 8 Sucrose (g) 3 5 7 9 pH 4,313 4,356 4,401 4,478 Điểm trung bình -0,1 0,412 -0,073 -0,266 Cảm quan Màu tím, chua, hơi nhạt, đặc. Màu tím, vị chua, ngọt rất hài hòa, đặc. Màu tím ngọt, chua, hơi lỏng. Màu tím, rất ngọt, hơi lỏng. Hình 5. Biểu đồ biểu diễn sự thay đổi của hàm lượng đường sucrose. Nhận xét: Qua kết quả ở trên ta thấy: Mẫu bổ sung 3g và 5g đường sucrose có độ pH thấp hơn so với mẫu bổ sung 7g và 9g. Có sự chênh lệch này là do mẫu bổ sung 3 và 5g đường sucrose, nồng độ đường trong dung dịch còn thấp nên vi sinh vật vẫn đang hoạt động bình thường, dẫn đến việc trong cùng thời gian lên men (8h) và cùng nguyên liệu (thanh long và sữa bò) nhưng lượng acid tạo ra lại lớn hơn cho nên độ pH thấp hơn so với mẫu bổ sung 7 và 9g đường sucrose. Còn ở mẫu bổ sung 7 và 9g đường sucrose có độ pH cao là do nồng độ đường trong dung dịch cao sẽ làm tổng hàm lượng chất khô trong sữa tăng. Khi tổng chất khô trong sữa quá cao thì nó sẽ làm gia tăng áp suất thẩm thấu và khi áp suất thẩm thấu tăng thì ức chế sự phát triển của vi khuẩn lên men có trong sữa, làm cho vi khuẩn hoạt động yếu và làm giảm lượng acid lactic sinh ra trong sản phẩm. Cả bốn mẫu đều có cấu trúc, màu và mùi tương tự nhau. Tuy nhiên, mẫu 3g đường sucrose có vị hơi chua còn hai mẫu 7 và 9g lại có vị khá ngọt và ngọt. Cả ba mẫu này đều không phù hợp với cảm quan sữa chua. Riêng mẫu bổ sung 5g đường sucrose có vị chua và ngọt rất hài hòa, đặc trưng của sản phẩm sữa chua. Chính vì vậy, đây là mẫu đạt được mức điểm về cảm quan cao nhất (0,412). Kết luận: Kết hợp những kết quả thu được ở trên, tôi xin đưa ra kết luận như sau: Để sản phẩm sữa chua đạt được kết quả tốt trong quá trình lên men và có được vị chua và ngọt đặc trưng của sữa chua, tôi quyết định chọn bổ sung 5g sucrose/100ml nguyên liệu để làm thí nghiệm tiếp theo. 4.1.3. Thí nghiệm 3: Nồng Độ Giống Cấy Trong thí nghiệm này, ta cố định tỷ lệ thanh long và sữa (2:8) đã được chọn ở thí nghiệm 1, tỷ lệ đường lactose (8g) được chọn ở thí nghiệm 2.1, đường sucrose (5g) ở thí nghiệm 2.2 và các yếu tố thời gian (8h) và nhiệt độ lên men (37oC). Chúng ta chỉ thay đổi tỷ lệ giống cần khảo sát . Sau thời gian theo dõi, chúng tôi thu nhận được kết quả sau: Bảng 13: Ảnh hưởng của tỉ lệ giống đến chất lượng sản phẩm Tỷ lệ thanh long + sữa 20 : 80 Lactose (g) 8 Sucrose (g) 8 Nồng độ giống (ml) 7 8 9 10 pH 4,337 4,326 4,324 4,301 Điểm trung bình cảm quan 0,06 0,545 -0,193 -0,412 Cảm quan Màu tím, ngọt, hơi chua, hơi lỏng. Màu tím, vị rất hài hòa, đặc. Màu tím, hơi ngọt, chua, đặc Màu tím, ít ngọt, chua, đặc Hình 6. Biểu đồ biểu diễn sự thay đổi của tỉ lệ giống bổ sung . Nhận Xét Qua kết quả thu được ở trên, tôi nhận thấy: Độ pH của sản phẩm không có sự khác biệt nhau nhiều, tuy nhiên nó có xu hướng giảm dần khi nồng độ giống tăng lên. Ở nồng độ thấp, do số lượng giống cấy vào ít nên quá trình hoạt động để tạo ra acid lactic cũng chậm hơn, dẫn đến độ pH sẽ cao hơn so với mẫu có nồng độ cao. Màu, mùi, trạng thái của các mẫu gần như là giống nhau. Tuy nhiên, ở mẫu có nồng độ là 8% có được sự hài hòa về độ chua và ngọt, đặc trưng của sản phẩm sữa chua. Chính vì vậy mà đây là mẫu đạt được điểm cảm quan chất lượng cao nhất. Nồng độ 7% giống có vị ngọt là điển hình, độ chua vẫn chua đủ. Nếu thời gian lên men kéo dài thêm thì có thể khiến cho các vi sinh vật tạp nhiễm vào, làm sản phẩm bị hư hỏng. Ở nồng độ cấy là 9, 10% giống thì sản phẩm có vị chua nặng hơn so với hai nồng độ trước. Nếu giảm thời gian lên men thì có thể ảnh hưởng đến chất lượng cũng như là thời gian bảo quản của sản phẩm. So sánh cảm quan của các sản phẩm thu được ở các nồng độ giống khác nhau, ta thấy sữa chua được sản xuất có nồng độ giống cấy vào 8ml/100ml nguyên liệu là thu được điểm trung bình cảm quan cao nhất (0,545). Kết quả phân tích ANOVA cho thấy sự khác biệt về tỷ lệ giống bổ sung vào sản phẩm là có ý nghĩa thống kê với độ tin cậy 95% (P <0,05). Khi so sánh LSD cho thấy sự khác biệt giữa tỷ lệ giống 8% và 9%, 10% là có ý nghĩa, còn lại là khác biệt không có ý nghĩa với độ tin cậy 95%. Kết Luận: Kết hợp những kết quả thu được ở trên, tôi xin đưa ra kết luận như sau: Để không gây hư hỏng làm ảnh hưởng đến chất lượng sữa chua, tạo hiệu quả kinh tế cao và có được sản phẩm đặc trưng phù hợp với cảm quan tiêu dùng, tôi quyết định chọn nồng độ giống cấy là 8% để lên men sữa chua. 4.1.4. Thí nghiệm 4: Thời Gian Lên Men Trong thí nghiệm này, ta cố định tỷ lệ thanh long và sữa (2:8) đã được chọn ở thí nghiệm 1, tỷ lệ đường lactose (8g) được chọn ở thí nghiệm 2.1, đường sucrose (5g) ở thí nghiệm 2.2, tỷ lệ giống ở thí nghiệm 3 (8%) và nhiệt độ lên men (37oC). Chúng ta chỉ thay đổi thời gian lên men . Sau thời gian lên men, chúng tôi thu được kết quả như sau: Bảng 14: Ảnh hưởng của thời gian lên men đến chất lượng sản phẩm Tỷ lệ thanh long + sữa 2:8 Lactose(g) 8 Sucrose (g) 5 Nồng độ giống (ml) 8 Thời gian lên men (h) 4 6 8 10 pH 4,497 4,435 4,300 4,273 Điểm chất lượng cảm quan 0,133 0,665 -0,047 -0,751 Cảm quan Màu tím, ít chua, ngọt, lỏng. Màu tím, vị chua ngọt hài hòa, đặc. Màu tím, vị chua, đặc Màu tím, rất chua, ít ngọt, hơi lỏng Hình 7. Biểu đồ biểu diễn sự thay đổi của thời gian lên men Nhận Xét Qua kết quả trên, ta thấy: Độ pH sẽ giảm khi thời gian lên men kéo dài. Ở khoảng thời gian 4h do thời gian lên men ngắn nên không đủ để vi khuẩn lactic hoạt động để tạo ra lượng acid lactic phù hợp với sản phẩm, nên sản phẩm vẫn chưa có vị chua mà chủ yếu là vị ngọt, lượng acid lactic tạo ra chua đủ để làm cho protein có trong sản phẩm kết tủa nên cấu trúc của sữa còn lỏng, đang còn mùi của sữa tươi. Chính vì vậy mà đây là những mẫu có điểm cảm quan còn thấp. Ở 8h và 10h, sản phẩm có cấu trúc đặc, bền, mùi rất đặc trưng nhưng do thời gian lên men dài nên lượng acid lactic được tạo ra khá lớn, làm cho độ pH của mẫu này xuống thấp dẫn đến sản phẩm có vị quá chua, cho nên mẫu này vẫn không đạt được điểm cảm quan cao nhất (13,60). Ở 6h, sản phẩm có độ pH gần giống với sản phẩm vinamilk (khoảng 4.4), màu, mùi rất đặc trưng của sản phẩm sữa chua, vị ngọt và chua rất hài hòa. Chính vì vậy mà đây là mẫu đạt được số điểm trung bình cảm quan cao nhất (0,665). Qua kết quả phân tích ANOVA và LSD tôi thấy mẫu được ủ trong khoảng 6h là có sự khác biệt nhất. Kết Luận Qua so sánh độ pH và chất lượng cảm quan của sản phẩm sữa chua lên men trong trong các khoảng thời gian 4, 6, 8, 10h tôi rút ra được kết luận sau: Để sản xuất sản phẩm sữa chua có chất lượng tốt, tiết kiệm, thời gian bảo quản lâu, tôi quyết định chọn thời gian lên men là 6h. Đánh Giá Cảm Quan Sản Phẩm Cuối Bảng 15: Đánh giá cảm quan sản phẩm cuối Chỉ tiêu Cảm quan viên Điểm chưa có trọng lượng Màu Mùi Vị Cấu trúc 1 4 4 5 4 2 3 4 4 4 3 5 5 5 5 4 4 4 5 5 5 4 4 4 4 6 5 5 5 5 7 5 5 3 5 8 3 3 4 4 9 5 4 5 3 10 4 4 5 5 Tổng điểm 42 42 45 44 Trung bình 4,2 4,2 4,5 4,4 Hệ số quan trọng 1,2 0,8 0,8 1,2 Điểm có trọng lượng 5,28 3,36 3,60 5,28 Điểm chung 17,52 Bảng 16: Bảng phân tích dinh dưỡng: Thành phần Hàm lượng Phương pháp Protein 14,896% Phụ Lục 1 Glucide 38% Phụ Lục 3 Bảng 17: Bảng phân tích vi sinh: STT Chỉ tiêu thử nghiệm Đơn vị Số lượng Phương pháp 1 E.coli MPN/ml <0,3 TCVN 4326:2001 2 Coliforms MPN/ml <0,3 ISO 48310:2006 3 Salmonella Salmonella/25g Không phát hiện TCVN 4829:2005 (Nguồn: Viện Nghiên Cứu Nuôi Trồng Thủy Sản II ) Bảng 18: Bảng tính giá thành của 1000ml sản phẩm sữa chua bổ sung thanh long ruột đỏ Nguyên liệu Giá / đơn vị tính (VNĐ/Kg) Lượng (Kg/1000ml) Tiền (VNĐ) Thanh long ruột đỏ 35.000 0,350 12.500 Đường lactose 70.000 0,08 5.600 Đường sucrose 23.000 0,05 1.150 Sữa bò tươi 24.000 0,8 19.200 Tổng cộng 38.450 Tính chi phí sơ bộ nguyên liệu cho 1000ml sản phẩm (khoảng 10 hũ) là 38.450đ. Chưa tính chi phí cho quá trình sản xuất như: Điện, nước, giống vi khuẩn lactic, công nhân, nhà xưởng, hũ đựng, ... Hình 8: Sản phẩm sữa chua bổ sung thanh long ruột đỏ Thanh long ruột đỏ 4.3. Quy trình sản xuất đề nghị sản phẩm “Sữa chua bổ sung thanh long ruột đỏ” Thành phẩm Rửa, để ráo Ủ Bỏ vỏ Rót hũ Xay nhuyễn Sữa bò tươi Đường lactose, sucrose Cấy giống Phối trộn Thanh trùng Khuấy Hình 9. Quy trình đề nghị chế biến “sữa chua bổ sung thanh long ruột đỏ”. 4.4. Thuyết minh quy trình Nguyên liệu: Thanh long được lựa chọn với màu vỏ còn tươi, không bị dập nát, được mua ở chợ Đình – Bình Dương. Rửa sạch: thanh long được rửa sạch để loại bỏ những chất bám bẩn trên bề mặt, có thể kết hợp giữa quá trình rửa và phân loại quả. Tách vỏ:nhằm loại bỏ vỏ. Phối trộn: pha hỗn hợp sữa và thanh long sao cho dịch thanh long chiếm tỉ lệ 20%. Tiếp tục cho thêm 8g đường lactose và 5g đường sucrose vào thanh long và sữa. Khuấy: nhằm làm đường tan đều và làm cho dung dịch đồng nhất. Thanh trùng: đưa hỗn hợp dung dịch đi thanh trùng nhằm loại bỏ bớt vi sinh vật gây hại hiện diện trong dung dịch. Từ đó kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm. Cấy giống: cho vào dung dịch 8% giống để chuẩn bị cho quá trình lên men. ủ: ủ dung dịch ở 370C nhằm tạo thuận lợi cho vi khuẩn lactic lên men và ổn định nhiệt độ trong suốt quá trình lên men. Đóng lọ: hỗn hợp dung dịch sau khi lên men được chuyển sang những hũ nhỏ để dễ dàng trong quá trình bảo quản và vận chuyển. Thành phẩm. sản phẩm được đưa đi bảo quản ở nhiệt độ nhỏ hơn 50C nhằm kéo dài thời gian bảo quản. CHƯƠNG V KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1. Kết Luận Từ những nghiên cứu ở phần 4, tôi đưa ra một số kết luận như sau cho quá trình lên men sữa chua bổ sung thanh long ruột đỏ: Các thông số kỹ thuật cho quá trình lên men Hàm lượng đường lactose bổ sung là 8g. Hàm lượng đường sucrose bổ sung là 5g. Nồng độ giống lên men là 8%. Thời gian lên men là 6h. Tỷ lệ tthanh long : sữa để làm nguyên liệu sản xuất sữa chua là 2:8. Đánh giá cảm quan Sản phẩm được đánh giá cảm quan bằng phương pháp cho điểm và sản phẩm đã đạt mức điểm là 17,52. Phân Tích Dinh Dưỡng: Sản phẩm đã được phân tích dinh dưỡng tại phòng thí nghiệm Thưc Phẩm – Trường đại học Bình Dương. Kết quả phân tích. Thành phần Hàm lượng Phương pháp Protein 14,896% Phụ Lục 1 Glucide 38% Phụ Lục 3 Phân Tích Vi Sinh: Sản phẩm đã được gửi đi phân tích vi sinh. Các chỉ tiêu vi sinh cũng đã đạt mức quy định. Kết quả kiểm tra vi sinh. STT Chỉ tiêu thử nghiệm Đơn vị Số lượng Phương pháp 1 E.coli MPN/ml <0,3 TCVN 4326:2001 2 Coliforms MPN/ml <0,3 ISO 48310:2006 3 Salmonella Salmonella/25g Không phát hiện TCVN 4829:2005 (Nguồn: Viện Nghiên Cứu Nuôi Trồng Thủy Sản II ) 5.2. Đề Nghị Vì thời gian nghiên cứu có hạn nên không tránh được những thiếu sót. Để có được kết quả hoàn hảo hơn về công nghệ sản xuất sữa chua của đề tài này còn rất nhiều vấn đề cần được nghiên cứu như: Nghiên cứu bổ sung tỷ lệ trái cây như: chuối, dứa, dâu, ổi, tảo…để đáp ứng yêu cầu đa dạng của người tiêu dùng. Khảo sát thời gian bảo quản kéo dài trong hũ. Đưa quy trình sản xuất vào quy mô công nghiệp. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Lân Dũng, Nguyễn Đình Quyến, Phạm Văn Ty (1998), “Vi sinh vật học”, NXB Giáo Dục. [2] Vũ Thị Minh Đức (2001), “Thưc tập vi sinh vật học”, NXB Đại Học Quốc Gia Hà Nội. [3] Nguyễn Đức Lượng (2000), “Công nghệ vi sinh tập 2-Vi sinh công nghiệp”, NXB ĐHQG Tp.HCM. [4] Cao Trọng Thủy, 2011. Nghiên cứu quy trình sản xuất sữa chua trứng gà. Đại học Bình Dương. [5] Lê Văn Việt Mẫn (2004), “Công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa tập 1”, NXB ĐHQG Tp.HCM. [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] PHỤ LỤC Phụ Lục 1 Xác Định Đạm Toàn Phần Bằng Phương Pháp Kjedahl Mục đích thí nghiệm Phương pháp Kjendahl thường được dung để xác định lượng đạm tổng trong các phẩm vật có nguồn gốc sinh vật. Nguyên tắc Vô cơ hóa phẩm vật bằng H2SO4 đậm đặc và chất xúc tác. Cacbon và hydro tạo thành CO2 và H2O, còn Nitơ sau khi giải phóng ra dưới dạng NH3 sẽ bằng kết hợp với H2SO4 để tạo thành (NH4)2SO4 tan trong dung dịch. Đuổi NH3 ra khỏi dung dịch bằng NAOH đồng thời cất và thu NH3 bằng lượng dư H2SO4 0,1N. Định lượng H2SO4 0,1N còn lại dung dịch NAOH 0,1N chuẩn, qua đó sẽ tính được Nitơ có trong mẩu thí nghiệm. Dụng cụ và hóa chất Dụng cụ: Máy cất đạm Tủ Hotte Ống Kjiendahl 50ml. Ống đong 25ml. Pipette 2ml, 10ml. Erlen 500ml Bình định mức 100ml. Burette 25ml. Beccher 100ml, 250ml. Hóa chất: H2SO4 đậm đặc. H2SO4 0,1 N. CuSO4 tinh thể. NaOH 0,1N; 40%. Phenolphtalein Cách thực hiện: Vô cơ hóa mẫu: Tiến hành trong tủ Hote Lấy 5 – 10g chất cần đo cho vào ống Kjendahl. Thêm vào từ từ 10ml H2SO4 đậm đặc tỉ trọng 1,84. Để tăng quá trình vô cơ hóa, cần phải cho thêm chất xúc tác. Tốt nhất là dùng 0,5g hỗn hợp K2SO4:CuSO4:Se(100:10:1). Có thể dùng Se kim loại(0,005g) hoặc dùng 5g hỗn hợp CuSO4:K2SO4(1:3). Hỗn hợp xúc tác có tác dụng tăng nhiệt độ sôi, làm tăng vận tốc phản ứng. Có thể dùng xúc tác là acid perchloric(HClO4) để giải phóng oxy cho phản ứng oxy hóa. Sau khi thêm các chất xúc tác, đặt các ống Kjendahl vào thiết bị vô cơ hóa mẫu. Cài đặt chế độ theo hướng dẫn. Quá trình đốt kết thúc khi dung dịch trong ống chuyển sang màu xanh trong. Làm nguội dung dịch, định mức đến 100ml bằng bình định mức, sau đó tiến hành cất đạm. Cất đạm: Tiến hành cất đạm trong máy cất đạm theo các bước sau: Mang 10ml mẫu đã được phá pha thành 100ml bằng bình định mức. Đổ tất cả dung dịch trong bình định mức vào một bercher. Hút 10ml mẫu đã pha và 2 – 3 giọt chỉ thị cho vào ống Kjeldahl. Lắp ống Kjeldahl vào bộ phận cất. Lấy một bình tam giác và cho vào bình 10ml H2SO4 và vài giọt thuốc thử. Đặt bình tam giác vào vị trí ống dẫn khí ra. Cài đặt và bật máy chạy. Sau 3 phút, lấy bình tam giác ra và mang đi chuẩn độ với NaOH. Ghi nhận số ml NaOH đã chuần độ. Tính kết quả Trong đó: CN: nồng độ của NaOH. VNaOH rỗng: thể tích NaOH chuẩn độ mẫu trắng VNaOH mẫu: thể tích NaOH chuẩn độ mẫu có sản phẩm f: hệ số hiệu chỉnh Vmẫu: thể tích mẫu mang đi phân tích Mẫu Lần 1 Lần 2 Lần 3 Trắng VNaOH 7,0ml 7,2ml 7,1ml 7,5ml Trung bình 7,1ml f = 10/7,5 =1,33 Lượng N2 sau khi vô cơ hoa được pha thành 100ml. Khối lượng thực của N2 là: mN = 14 x 0,1 x (7,5 – 7,1) x100 x 10-3 = 5,6x10-2 (g) Khối lượng mang đi phân tích là 0,5ml. Khối lương Protein là: => %Pr = 14,896% Phụ Lục 2 Định Lượng Đường Tổng Bằng Phương Pháp Anthrone Mục đích Nhằm xác định được hàm lượng đường tổng có trong thực phẩm. Hóa chất Dung dịch Anthrone: Cân 0,9175g Anthrone vào bình định mức, hòa tan lượng Anthrone với khoảng 150ml dung dịch H2SO4 đậm đặc (d=1,8g/ml). Lắc đều cho tan hết Anthrone và cho tiếp H2SO4 vào đến vạch định mức. Để yên 4h nơi tối trước khi đi phân tích. Bảo quản dung dịch Anthrone ở 4 – 6OC trong thời gian 12 – 15 ngày. Dung dịch chuẩn: là Saccharose với bốn loại nồng độ là 0,025; 0,05; 0,075; 0,1g/l Tiến hành Pha loãng mẫu sao cho nồng độ đường của mẫu nằm trong khoảng 0-0,1g/l. Lấy vào ống nghiệm 2,5ml mẫu và 5ml dung dịch Anthrone. Lắc đều dung dịch trong ống ( khoảng 10 giây). Đun cách thủy trong 6 phút (kể cả thời gian dung để tăng nhiệt độ). Làm lạnh nhanh về 20OC. Đo độ hấp thụ A ở bước song . Tiến hành các bước tương tự đối với dung dịch chuẩn và lập đường chuẩn C=f(A). Từ đồ thị chuẩn, ta xác định được nồng độ đường tổng có trong mẫu đem xác định. Kết quả: Đường chuẩn: y = 0,0107x + 0,0193 Mẫu pha loãng 100 lần Mẫu Độ hấp thu x Khối lượng (g/ml) Lần 1 0,621 56,23µmol/ml 0,0192 Lần 2 0,607 54,92µmol/ml 0,0188 Lần 3 0,615 55,67µmol/ml 0,0190 Trung bình 0,614 55,61µmol/ml 0,0190 Do độ pha loãng là 100 nên khối lượng thực của đường có trong 1ml là: 0,0190 x 100 = 1,9 (g/ml) Do ta mang 5g sản phẩm đi kiểm tra nên % của đường là: Phụ Lục 3 Phương Pháp Xử Lý Thống Kê Sử dụng chương trình Word, Excel, phần mềm ứng dụng Statgraphic Các kết quả phân tích hay đánh giá cảm quan chỉ có giá trị khi đã được xử lý bằng phương pháp thống kê. Phụ lục 4: Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm trong các thí nghiệm Dựa vào bảng chuyển điểm Fisher và Yates: 1942, tiến hành chuyển điểm của các cảm quan viên. Vị trí Số mẫu đem so hàng 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 0,56 0,85 1,03 1,16 1,27 1,35 1,42 1,49 1,54 2 0,30 0,50 0,64 0,76 0,85 0,93 1,00 3 0,20 0,35 0,47 0,57 0,66 4 0,15 0,27 0,38 5 0,12 Khảo sát tỉ lệ dịch thanh long ruột đỏ: sữa bổ sung Thanh long: sữa Người thử 1:9 2:8 3:7 4:6 1 3 1 2 4 2 1 2 4 3 3 2 1 3 4 4 3 1 2 4 5 4 3 1 2 6 2 1 3 4 7 3 2 1 4 8 4 1 3 2 9 4 3 2 1 10 4 1 2 3 Bảng chuyển từ hàng sang điểm Thanh long: sữa Người thử 15 30 45 60 1 -0,30 1,03 0,3 -1,03 2 1,03 0,30 -1,03 -0,30 3 0,30 1,03 -0,3 -1,03 4 -0,30 1,03 0,3 -1,03 5 -1,03 -0,30 1,03 0,30 6 0,30 1,03 -0,3 -1,03 7 -0,30 0,30 1,03 -1,03 8 -1,03 1,03 -0,3 0,30 9 -1,03 -0,30 0,3 1,03 10 -1,03 1,03 0,3 -0,30 Tổng -3,39 6,18 1,33 -4,12 Trung bình -0,339 0,133 0,618 -0,412 Khảo sát tỷ lệ đường lactose bổ sung Đường lactose (g) Người thử 6 8 10 12 1 4 1 3 2 2 2 3 4 1 3 4 1 2 3 4 3 1 2 4 5 1 2 4 3 6 3 2 4 1 7 2 3 1 4 8 4 1 3 2 9 2 3 1 4 10 3 1 2 4 Bảng chuyển từ hàng sang điểm Đường lactose (g) Người thử 1:6 1:8 1:10 1:12 1 -1,03 1,03 -0,30 0,30 2 0,30 -0,30 -1,03 1,03 3 -1,03 1,03 0,30 -0,30 4 -0,30 1,03 0,30 -1,03 5 1,03 0,30 -1,03 -0,30 6 -0,30 0,30 -1,03 1,03 7 0,30 -0,30 1,03 -1,03 8 -1,03 1,03 -0,30 0,30 9 0,30 -0,30 1,03 -1,03 10 -0,30 1,03 0,30 -1,03 Tổng -2,06 4,55 -0,73 -2,06 Trung bình -0,206 0,455 -0,073 -0,206 Khảo sát tỷ lệ đường sucrose bổ sung Đường sucrose (g) Người thử 3 5 7 9 1 3 2 1 4 2 2 1 4 3 3 2 1 3 4 4 1 3 2 4 5 1 3 4 2 6 4 1 2 3 7 3 2 4 1 8 2 1 3 4 9 4 2 1 3 10 4 3 2 1 Bảng chuyển từ hàng sang điểm Đường sucrose (g) Người thử 3 5 7 9 1 -0,30 0,30 1,03 -1,03 2 0,30 1,03 -1,03 -0,30 3 0,30 1,03 -0,3 -1,03 4 1,03 -0,30 0,30 -1,03 5 1,03 -0,30 -1,03 0,30 6 -1,03 1,03 0,30 -0,30 7 -0,30 0,30 -1,03 1,03 8 0,30 1,03 -0,30 -1,03 9 -1,03 0,30 1,03 -0,30 10 -1,03 -0,3 0,30 1,03 Tổng -1 4,12 -0,73 -2,66 Trung bình -0,1 0,412 -0,073 -0,266 Khảo sát tỷ lệ giống bổ sung Giống (%) Người thử 7 8 9 10 1 2 1 3 4 2 2 3 1 4 3 4 1 2 3 4 1 3 4 2 5 3 2 4 1 6 2 1 3 4 7 4 1 3 2 8 2 1 3 4 9 3 2 1 4 10 1 2 4 3 Bảng chuyển từ hàng sang điểm Giống (%) Người thử 7 8 9 10 1 0,30 1,03 -0,3 -1,03 2 0,30 -0,3 1,03 -0,30 3 -1,03 1,03 0,3 -1,03 4 1,03 -0,30 -1,03 0,30 5 -0,30 0,30 -1,03 1,03 6 0,30 1,03 -0,30 -1,03 7 -1,03 1,03 -0,30 0,30 8 0,30 1,03 -0,30 -1,03 9 -0,30 0,3 1,03 -1,03 10 1,03 0,3 -1,03 -0,30 Tổng 0,6 5,45 -1,93 -4,12 Trung bình 0,06 0,545 -0,193 -0,412 Khảo sát thời gian lên men Thời gian (giờ) Người thử 4 6 8 10 1 2 1 3 4 2 2 1 3 4 3 3 2 1 4 4 3 1 2 4 5 4 2 3 1 6 1 2 3 4 7 1 2 3 4 8 3 2 1 4 9 2 1 3 4 10 2 1 4 3 Bảng chuyển từ hàng sang điểm Thời gian (giờ) Người thử 4 6 8 10 1 0,30 1,03 -0,30 -1,03 2 0,30 1,03 -0,30 -1,03 3 -0,30 0,30 1,03 -1,03 4 -0,30 1,03 0,30 -1,03 5 -1,03 0,30 -0,30 1,03 6 1,03 0,30 -0,30 -1,03 7 1,03 0,30 -0,30 -1,03 8 -0,30 0,30 1,03 -1,03 9 0,30 1,03 -0,30 -1,03 10 0,30 1,03 -1,03 -0,30 Tổng 1,33 6,65 -0,47 -7,51 Trung bình 0,133 0,665 -0,047 -0,751 PHIẾU ĐÁNH GIÁ CẢM QUAN Tên sản phẩm: Sữa chua bổ sung thanh long ruột đỏ. Họ tên người đánh giá: Hướng dẫn đánh giá: Với các mẫu sản phẩm được trình bày. Anh (chị) hãy cho số điểm các chỉ tiêu theo bảng mô tả về màu sắc, mùi vị và trạng thái. Mẫu kém ưa thích nhất xếp cuối cùng và mẫu thích nhất xếp thứ nhất. STT Mẫu Điểm Màu sắc Mùi vị Trạng thái 1 2 3 4 5 … Ngày … tháng … năm… Ký tên Phụ Lục 5: Những dụng cụ được sử dụng trong quá trình làm thí nghiệm: Hình 10: Máy Kjedahl Hình 11: Cân phân tích Hình 12: Máy đo quang phổ Hình 13: Lò ổn nhiệt Phụ Lục 6: Phân tích ANOVA Kết quả thống kê sự khác biệt giữa tỷ lệ thanh long và sữa. ANOVA Table for DIEMTRUNGBINH by TYLETHANHLONGVASUA Analysis of Variance --------------------------------------------------------------------- Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value -------------------------------------------------------------------Between groups 14,6 3 4,86667 4,95 0,0056 Within groups 35,4 36 0,983333 --------------------------------------------------------------------- Total (Corr.) 50,0 39 Multiple Range Tests for DIEMTRUNGBINH by TILETHANHLONGVASUA ----------------------------------------------------------------------- Method: 95.0 percent LSD Level Count LS Mean Homogeneous Groups ----------------------------------------------------------------------- 2:8 10 1.6 X 3:7 10 2.3 XX 1:9 10 3.0 X 4:6 10 3.1 X ----------------------------------------------------------------------- Contrast Difference +/- Limits ----------------------------------------------------------------------- 1:9 - 2:8 *1.4 0.899403 1:9 - 3:7 0.7 0.899403 1:9 - 4:6 -0.1 0.899403 2:8 - 3:7 -0.7 0.899403 2:8 - 4:6 *-1.5 0.899403 3:7 - 4:6 -0.8 0.899403 ----------------------------------------------------------------------- * denotes a statistically significant difference. Kết quả thống kê sự khác biệt giữa tỷ lệ đường lactose bổ sung ANOVA Table for DIEMTRUNGBINH by TYLEDUONGLACTOSE Analysis of Variance ---------------------------------------------------------------------- Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value ---------------------------------------------------------------------- Between groups 6.8 3 2.26667 1.89 0.1489 Within groups 43.2 36 1.2 ---------------------------------------------------------------------- Total (Corr.) 50.0 39 Multiple Range Tests for DIEMTRUNGBINH by TYLEDUONGLACTOSE ---------------------------------------------------------------------- Method: 95.0 percent LSD TYLEDUONGLACTOSE Count Mean Homogeneous Groups ---------------------------------------------------------------------- 8 10 1.8 X 10 10 2.6 XX 12 10 2.8 X 6 10 2.8 X ---------------------------------------------------------------------- Contrast Difference +/- Limits ---------------------------------------------------------------------- 6 - 12 0.0 0.993561 6 - 10 0.2 0.993561 6 - 8 *1.0 0.993561 12 - 10 0.2 0.993561 12 - 8 *1.0 0.993561 10 - 8 0.8 0.993561 ---------------------------------------------------------------------- denotes a statistically significant difference. Kết quả thống kê sự khác biệt giữa tỷ lệ đường sucrose ANOVA Table for DIEMTRUNGBINH by TYLEDUONGSUCROSE Analysis of Variance ---------------------------------------------------------------------- Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value ---------------------------------------------------------------------- Between groups 5.4 3 1.8 1.45 0.2436 Within groups 44.6 36 1.23889 ---------------------------------------------------------------------- Total (Corr.) 50.0 39 Multiple Range Tests for DIEMTRUNGBINH by TYLEDUONGSUCROSE ---------------------------------------------------------------------- Method: 95.0 percent LSD TYLEDUONGSUCROSE Count Mean Homogeneous Groups ---------------------------------------------------------------------- 5 10 1.9 X 7 10 2.6 X 3 10 2.6 X 9 10 2.9 X ---------------------------------------------------------------------- Contrast Difference +/- Limits ---------------------------------------------------------------------- 7 – 3 0.0 1.00953 7 – 5 0.7 1.00953 7 – 9 -0.3 1.00953 3 – 5 0.7 1.00953 3 – 9 -0.3 1.00953 5 – 9 -1.0 1.00953 ---------------------------------------------------------------------- denotes a statistically significant difference. Kết quả thống kê sự khác biệt về tỉ lệ giống ANOVA Table for DIEMTRUNGBINH by TILEGIONG Analysis of Variance ---------------------------------------------------------------------- Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value ---------------------------------------------------------------------- Between groups 11.0 3 3.66667 3.38 0.0284 Within groups 39.0 36 1.08333 ---------------------------------------------------------------------- Total (Corr.) 50.0 39 Multiple Range Tests for DIEMTRUNGBINH by TILEGIONG ---------------------------------------------------------------------- Method: 95.0 percent LSD TILEGIONG Count Mean Homogeneous Groups ---------------------------------------------------------------------- 8 10 1.7 X 7 10 2.4 XX 9 10 2.8 X 10 10 3.1 X ---------------------------------------------------------------------- Contrast Difference +/- Limits ---------------------------------------------------------------------- 9 - 7 0.4 0.944028 9 – 8 *1.1 0.944028 9 - 10 -0.3 0.944028 7 – 8 0.7 0.944028 7 - 10 -0.7 0.944028 8 – 10 *-1.4 0.944028 ---------------------------------------------------------------------- * denotes a statistically significant difference. Kết quả thống kê sự khác biệt về thời gian lên men ANOVA Table for DIEMTRUNGBINH by THOIGIANLENMEN Analysis of Variance ---------------------------------------------------------------------- Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value ---------------------------------------------------------------------- Between groups 22. 3 7.53333 9.90 0.0001 Within groups 27.4 36 0.761111 ---------------------------------------------------------------------- Total (Corr.) 50.0 39 Multiple Range Tests for DIEMTRUNGBINH by THOIGIANLENMEN ----------------------------------------------------------------------- Method: 95.0 percent LSD THOIGIANLENMEN Count LS Mean Homogeneous Groups ----------------------------------------------------------------------- 6 10 1.5 X 4 10 2.3 X 8 10 2.6 X 10 10 3.6 X ----------------------------------------------------------------------- Contrast Difference +/- Limits ----------------------------------------------------------------------- 10 - 4 *1.3 0.791276 10 - 6 *2.1 0.791276 10 - 8 *1.0 0.791276 4 - 6 *0.8 0.791276 4 - 8 -0.3 0.791276 6 - 8 *-1.1 0.791276 ----------------------------------------------------------------------- * denotes a statistically significant difference.