Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc Chương GIỚI THIỆU SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Trang Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc 1.1 Đặt vấn đề Sữa chua yaourt bắt nguồn từ Bungari với tên gọi yaourt, nhiều nước khác có tên gọi riêng cho yaourt Ai Cập “Leberi”, Ấn Độ “Gadhi”, Armenia “Mazun” nước ta sử dụng phổ biến sữa chua yaourt Yaourt sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao Ngồi thành phần dinh dưỡng protein, lipid, glucid, chứa nhiều vitamin, chất kháng thể có ý nghĩa điều trị số bệnh Việc sử dụng yaourt có tác dụng kích thích tiết dịch vị, kích thích trao đổi chất Hệ vi khuẩn lactic có sản phẩm có tác dụng khống chế phát triển vi khuẩn gây thối rữa ruột Bên cạnh đó, việc phát triển nghệ mang lại tiềm lớn Cây nghệ trồng nhiều Vĩnh Phúc số tỉnh phía Bắc nước ta Củ nghệ sử dụng nhiều y học để điều chế số loại dược liệu Curcumin thành phần hoạt chất nghệ giúp tăng tiết dịch mật tiêu hóa chất béo, bảo vệ cho gan, chống lão hóa da Trong thực phẩm, nghệ dùng làm gia vị Hiện nay, thị trường sữa sản phẩm sữa sơi động với nhiều nhãn hiệu dạng sản phẩm khác Trong đó, sữa chua chiếm thị phần đáng kể Trước đây, sản phẩm sữa chua yaourt thường sản phẩm có hương vị tự nhiên nhờ q trình lên men vi khuẩn lactic loại yaourt bổ sung trái cây, pure trái Khi xã hội ngày phát triển, đời sống người nâng cao, để đáp ứng nhu cầu ngày tăng khách hàng, cơng ty khơng ngừng cải tiến cơng nghệ đa dạng hóa cho sản phẩm sữa chua Với mong muốn tạo sản phẩm nhằm đóng góp vào thị trường, tơi xin chọn đề tài: “Nghiên cứu qui trình sản xuất sữa chua bổ sung nghệ” 1.2 Mục tiêu nghiên cứu Tiến hành nghiên cứu chế biến sữa chua với trọng tâm giải vấn đề liên quan đến q trình lên men chất lượng sản phẩm Trên sở tơi tiến hành nghiên cứu vấn đề sau đây: Khảo sát tỷ lệ trích ly nghệ nước Khảo sát tỷ lệ giống vi khuẩn lactic cho lên men sữa chua Khảo sát tỷ lệ siro nghệ bổ sung Khảo sát ảnh hưởng pH đến q trình lên men SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Trang Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ đến q trình lên men Khảo sát ảnh hưởng thời gian đến q trình lên men Đánh giá cảm quan sản phẩm theo phương pháp cho điểm SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Trang Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc Chương TỔNG QUAN SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Trang Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc 2.1 Sữa bò 2.1.1 Thành phần hóa học sữa bò [1] Hàm lượng thành phần sữa dao động khoảng rộng, phụ thuộc vào nhiều yếu tố giống, điều kiện tự nhiên, điều kiện chăn ni… Sữa thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao Trong sữa bò tươi có gần 100 chất khác nhau, ngồi hợp chất protein, lipid, glucid, có thành phần khác vitamin, khống, enzyme, chất khí… đặc biệt có chứa số chất miễn dịch hormone kích thích Bảng 2.1: Thành phần chất có sữa bò Thành phần Nước Lactose Protein Chất béo Khống Hàm lượng (%) 85,5 ÷ 89,5 3,6 ÷ 5,5 2,9 ÷ 5,0 2,5 ÷ 6,0 0,6 ÷ 0,9 2.1.1.1 Nước [2] Trong sữa tồn nước tự nước liên kết Nước tự chiếm 96 ÷ 97% tổng lượng nước Nó tách q trình đặc, sấy khơng có liên kết hóa học Nước liên kết chiếm tỉ lệ nhỏ, khoảng ÷ 4% Hàm lượng nước liên kết phụ thuộc vào thành phần nằm hệ keo: protein, phosphatide, polysaccharide Nước liên kết thường gắn với nhóm –NH2, -COOH, -OH, =NH, -CO, -NH-,… Hàm lượng nước liên kết sản phẩm sữa khác nhau: sữa gầy 2,13 ÷ 2,59%; sữa đầu (colostrums) o 4,15%; bơ 1,75% Nước liên kết đóng băng nhiệt độ nhỏ C, khơng hòa tan muối, đường Dạng đặc biệt nước liên kết nước kết tinh với lactose dạng C12H22O11.H2O 2.1.1.2 Lipid [2] Lipid sữa bao gồm chất béo, phosphatide, glycolipide, steroide Chất béo sữa Chất béo sữa coi thành phần quan trọng mặt dinh dưỡng, chất béo có độ sinh lượng cao, có chứa vitamin hòa tan chất béo (A, D, E) Đối với sản phẩm SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Trang Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc sữa lên men, chất béo ảnh hưởng tới mùi vị, trạng thái sản phẩm Có tới 98 ÷ 99% chất béo sữa triglyceride, ÷ 2% lại phosphatide, cholesterol, carotene, vitamin A, D, E, K Trong sữa có 18 acid béo Mỗi glycerine kết hợp với phân tử acid béo mà acid béo khác loại Vì số glyceride khác vơ lớn Bảng 2.2: Các axit béo chủ yếu sữa Các acid béo Số ngun tử cacbon Butiric Caproic Caprilic Capric Lauric Miristic Palmitic Stearic Oleic Linoleic Linolenic Tỷ lệ so với tổng số (%) Các acid béo no 10 12 14 16 18 Các acid béo khơng no 18:1 18:2 18:3 3,0 ÷ 4,5 1,3 ÷ 2,2 0,8 ÷ 2,5 1,8 ÷ 3,8 2,0 ÷ 5,0 7,0 ÷ 11,0 25,0 ÷ 29,0 7,0 ÷ 13,0 30,0 ÷ 40,0 2,0 ÷ 3,0 1,0 Phosphatide glycolipide Các phosphatide glycolipide đóng vai trò quan trọng việc tạo thành màng cầu mỡ Trong thành phần chúng có acid béo hòa tan chất béo acid béo hòa tan nước Hàm lượng phosphatide glycolipide khoảng 0,031 ÷ 0,05% Khi để n sữa, lớp váng sữa tạo thành bề mặt Dưới kính hiển vi người ta nhận thấy váng sữa có nhiều thể hình cầu với kích thước khác nhau, tự sữa Mỗi thể cầu mỡ bao bọc màng mỏng Các thể hình cầu cầu mỡ 2.1.1.3 Protein [2] Trong dung dịch có chứa hai kiểu protein khác nhau: - Protein trạng thái keo khơng bền: casein, chiếm 75 ÷ 85% protein sữa - Protein hòa tan: chiếm 15 ÷ 25% protein sữa gồm β- lactoglobulin, αlactalbulin, proteose-pepton, serum-albumin, immunoglobulin Casein [1] Casein thành phần protein chủ yếu có sữa Chúng tồn dạng micelle SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Trang Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc Mỗi micelle chứa khoảng 65% nước, phần lại loại casein khống (gồm calci, magie, phosphate citrate) Mỗi micelle khoảng 400 ÷ 500 tiểu micelle hợp thành Mỗi tiểu micelle có phân tử lượng trung bình 250.000Da Tiểu micelle có dạng hình cầu, đường kính dao động 10 ÷ 15nm bao gồm khoảng 10 phân tử casein kết hợp lại với Thành phần casein α s, β, κ tiểu micelle thay đổi theo tỷ lệ khác Các phân tử α svà β- casein bố trí tâm tiểu micelle, phân tử κ- casein bố trí vùng biên tiểu micelle Trong cấu trúc micelle, tiểu micelle liên kết với nhờ muối phosphate calci Ca3(PO4)2 tương tác gốc kỵ nước Kích thước micelle phụ thuộc vào hàm lượng ion Ca 2+ có sữa dao động khoảng 0,2 ÷ 0,4µm Các tiểu micelle vùng biên cấu trúc micelle thường chứa hàm lượng κ-casein cao Do bố trí đầu ưa nước κ- casein ln hướng vùng biên nên phân tử κ- casein làm cho micelle hòa tan sữa dạng dung dịch keo ổn định cấu trúc micelle sữa Acid pyruvic decarboxylase : Đầu ưa nước Aldehyde - casein acetic : Calcium phosphate : - casein : Tương tác kỵ nước Hình A Hình 2.1: A - Sơ đồ tổ chức micelle Phần kỵ nước Hình B B – Sơ đồ tổ chức tiểu micelle Hình 2.2: Ảnh hưởng pH nhiệt độ mơi trường đến cấu trúc casein micelle SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Trang [17] Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc Bảng 2.3: Thành phần protein sữa bò Hàm lượng (%) Tên protein Phân tử lượng β-lactoglobulin ÷ 15 18.000 α-lactalbumin 2÷5 14.200 Proteose-pepton 2÷4 4.00 ÷ 40.000 Immunoglobulin Serum-albumin 1.9 ÷ 3.3 0.7 ÷ 1.3 162.000 ÷ 950.000 66.300 Đặc điểm Phân tử gồm 162 gốc acid amin, hình cầu, tương tác kết hợp với phân tử khác Phân tử gồm 123 gốc acid amin, hình cầu, metalloprotein Là sản phẩm thủy phân từ βcasein, gồm phân đoạn protein khác Phân tử gồm 542 gốc acid amin 2.1.1.4 Lactose [1,3,4] Lactose disaccharide, gọi đường sữa có nhiều sữa (5 ÷ 8%) Lactose cấu tạo từ phân tử α- glucose phân tử β- galactose, liên kết liên kết 1,4- O-glucoside Do OH-glucoside C1 β- galactose liên kết với –OH bình thường C4 α-glucose, loại phân tử nước Do OHglucoside tự nên đường lactose đường khử Lactose kết tinh chậm, tinh thể cứng có nhiều dạng tinh thể Vitamin B ức chế kết tinh lactose Trong sữa, đường lactose tồn hai dạng: - Dạng α- lactose monohydrate C12H22O11.H2O (phân tử α- lactose ngậm phân tử nước) - Dạng β- lactose anhydrous C12H22O11 ( phân tử β- lactose khan) Tỷ lệ hàm lượng α- lactose monohydrate β- lactose anhydrous sữa phụ thuộc vào giá trị pH nhiệt độ sữa β- lactose anhydrous α- lactose monohydrate SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Hình 2.3: Cấu tạo α β- lactose Trang Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc Lactose chiếm vị trí hàng đầu glucid sữa Trong sữa lactose tồn hai dạng tự liên kết với protein glucid khác Lactose lên men tác dụng vi sinh vật tạo thành sản phẩm khác Một biến đổi thường gặp quan trọng tạo thành acid lactic gây nên vi khuẩn lactic.Vi khuẩn có chứa enzyme lactase Lactase cơng vào lactose tách phân tử thành glucose galactose Các enzyme khác từ vi khuẩn lactic phân hủy glucose galactose thành acid lactic làm tăng độ chua sữa Lactose sữa có ý nghĩa to lớn thể trẻ em có khả làm tăng nhanh q trình trao đổi chất, đồng thời cung cấp nhiều lượng cho thể Đặc biệt lactose thấm qua màng ruột già chậm ruột già bị lên men tạo thành acid lactic làm hạn chế q trình thối rữa ruột 2.1.1.5 Khống [1] Hàm lượng chất khống sữa dao động từ ÷ 10g/l Các muối sữa dạng hòa tan dung dịch keo Ngun tố khống chiếm hàm lượng cao sữa Ca, P, Mg Một phần tham gia vào cấu trúc micelle, phần lại tồn dạng hòa tan sữa Các ngun tố khống khác như: K, Na, Cl,… đóng vai trò chất điện ly Cùng với lactose, chúng góp phần cân áp lực thẩm thấu sữa bầu vú động vật với áp lực máu Ngồi ra, sữa chứa ngun tố khống khác Zn, Fe, I, Cu, Mo,… Chúng cần thiết có q trình dinh dưỡng người Một số ngun tố độc hại Pb, As…đơi tìm thấy dạng vết sữa bò Bảng 2.4: Thành phần số ngun tố vi lượng sữa bò Ngun tố Zn Si Al Fe Hàm lượng (%) 2÷5 1,5 ÷ 7,0 0,5 ÷ 1,0 0,2 ÷ 0,5 SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Ngun tố Mo F Se Cr Hàm lượng (%) 0,05 ÷ 0,08 0,1 ÷ 0,2 0,01 ÷ 0,05 0,01 ÷ 0,02 Trang Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ Cu I Mn 0, 02 ÷ 0,15 0,015 ÷ 0,050 0,03 ÷ 0,05 GVHD: Ths Trần Thò Ngọc 0,5.10-3 ÷ 1,0.10-3 0,04 ÷ 0,08 0,03 ÷ 0,05 Co Pb As 2.1.1.6 Vitamin [1] Sữa chứa nhiều vitamin với số lượng khơng lớn thường bị q trình xử lý nhiệt Các vitamin sữa chia thành nhóm: Vitamin hòa tan nước: B1, B2, B3, B4, B5,C,… Vitamin hòa tan chất béo: A, D, E Bảng 2.5: Hàm lượng vitamin sữa bò Vitamin A ( retinol) D ( canciferol) E (tocoferol) B (thiamin) B (lactoflavin) B (pyridoxin) B (xyanocobal amin) B (nicotiamin) B (acid pantothenic) C (acid ascorbic) H (biotin) M (acid folic) Hàm lượng (mg/l) 0,3 0,001 1,4 0,4 1,7 0,5 0,005 20 0,04 0,05 2.1.1.7 Hormon [2] Sữa bò có nhiều loại hormon Chúng chia thành ba nhóm proteohormon, hormon peptide hormon steroid Trong số đó, prolactine nghiên cứu nhiều Hàm lượng trung bình sữa bò 50 µg/l 2.1.1.8 Các hợp chất khác [5] Sắc tố sữa: Sữa có màu ngà vàng có mặt nhóm carotenoid mà đại diện caroten Sữa có màu xanh có chứa chlorophylle Màu xanh vàng nước sữa (whey) sắc tố riboflavin (vitamin B12) Màu trắng sữa khuếch tán ánh sáng micelle protein SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Trang 10 Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc Qua hình 4.4, hình 4.5 hình 4.6, tơi nhận thấy với nồng độ chất khơ cố định (9%) tỷ lệ giống cho vào khác nhau, làm thay đổi diễn tiến đường cong độ chua tổng dịch lên men theo thời gian Từ hình 4.5, tơi thấy hàm lượng giống tăng độ chua tăng theo Hàm lượng giống 12% độ chua cao nhất, hàm lượng giống 3% độ chua thấp Điều khơng có nghĩa tơi phải chọn độ chua cao tỉ lệ giống cấy q cao thời gian lên men rút ngắn, độ chua tăng nhanh có vượt qua mức u cầu, sản phẩm khơng đạt u cầu hương vị khơng đủ thời gian lên men phụ Nếu tỉ lệ giống cấy thấp lên men khơng tốt, khơng tạo cấu trúc hương vị đặc trưng cho sản phẩm Mặt khác thời gian lên men kéo dài làm cho khả nhiễm khuẩn vào sản phẩm cao, dẫn đến việc thay đổi cấu trúc, mùi, vị, chí gay hư hỏng Qua hình 4.5 hình 4.6 bảng 4.10, tơi thấy hàm lượng giống cao pH độ Bx giảm nhiều Ở hàm lượng giống 12% pH xuống q thấp 4,01 cấu trúc gần chuyển sang tủa Còn hàm lượng giống 3% pH 4,92 khơng khoảng casein đơng tụ nên sản phẩm chua đơng tụ hết pH hàm lượng giống 6% 9% 4,5 4,32 qua điểm pI nên đơng tụ, bề mặt mịn Sau đó, tơi tiến hành phân tích cảm quan với 10 người phép thử so hàng mức độ ưa thích Kết phân tích cản quan sau: Bảng 4.11: Kết cảm quan mức độ ưa thích cấu trúc sản phẩm khảo sát hàm lượng giống Người thử SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Mẫu A 1 B 4 4 C 3 D 2 2 Trang 52 Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ 10 Tồng (R) GVHD: Ths Trần Thò Ngọc 4 20 4 36 3 27 1 17 Áp dụng cơng thức trên, tơi có F tính= 12,84 > Ftc= 7,81 tra bảng phụ lục [14] Vậy mẫu khác có ý nghĩa Vậy cấu trúc mẫu B nhiều người ưa thích Bảng 4.12: Kết cảm quan mức độ ưa thích mùi sản phẩm khảo sát hàm lượng giống Người thử 10 Tồng (R) Mẫu A 1 1 19 Áp dụng cơng thức trên, tơi có F B 3 4 4 35 tính= C 3 3 28 D 2 1 2 18 12,84 > Ftc= 7,81 (tra bảng phụ lục [14]) Vậy mẫu khác có ý nghĩa Vậy mùi mẫu B nhiều người ưa thích Bảng 4.13: Kết cảm quan mức độ ưa thích vị sản phẩm khảo sát hàm lượng giống Người thử SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Mẫu A 1 1 2 B 4 4 C 3 4 D 2 Trang 53 Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ 10 Tồng (R) GVHD: Ths Trần Thò Ngọc 17 Áp dụng cơng thức trên, tơi có F 4 36 tính= 2 28 1 23 23,88 > Ftc= 7,81 (tra bảng phụ lục [14]) Vậy mẫu khác có ý nghĩa Vậy vị mẫu B nhiều người ưa thích Theo kết đánh giá cảm quan, cấu trúc mẫu B (có nồng độ chất khơ 9%) ưa thích  Kết luận: từ nhận xét trên, tơi chọn hàm lượng giống 6% làm tỉ lệ men cố định cấy vào sản phẩm Như sữa chua muốn lên men tốt cần lượng vi khuẩn dịch sữa 1,08.1011CFU/ml 4.4 Khảo sát ảnh hưởng pH sau lên men Nhằm có thơng số tối ưu cho q trình lên men, ngồi yếu tố thời gian nhiệt độ yếu tố pH quan trọng có khả đến q trình đơng tụ casein sữa Chính tơi tiến hành khảo sát yếu tố pH thay đổi giá trị sau: pH= 3,5; pH= 4,0; pH= 4,5; pH= 5,0 Bảng 4.14 Kết đo thơng số khảo sát yếu tố pH Thơng số pHo Bxo o Bxlm o Tho o Thlm Thời gian (phút) o pH 3,5 6,54 16 8,5 19 110 4,0 6,54 16 19 105 4,5 6,54 16 10 19 100 5,0 6,54 16 11 19 47 660 460 420 180 SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Hình 4.7: Biểu đồ biểu diễn mối liên quan pH với độ Trang 54 Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc Qua bảng 4.14 hình 4.7, tơi thấy q trình lên men pH mơi trường thay đổi, pH thấp độ chua sản phẩm tăng thời gian lên men kéo dài Ở pH =5, độ chua sản phẩm thấp nhất, thời gian lên men ngắn nhất, sản phẩm dạng lỏng, chưa đơng tụ Còn pH = 3,5, độ chua sản phẩm cao thời gian lên men dài Ở mẫu pH = 3,5 mẫu pH = 4, phần sản phẩm bị tủa, khơng có mùi thơm hấp dẫn mẫu pH = 4,5 Sau đó, tơi tiến hành phân tích cảm quan với 10 người phép thử so hàng mức độ ưa thích Kết phân tích cản quan sau: Bảng 4.15: Kết cảm quan mức độ ưa thích cấu trúc sản phẩm khảo sát yếu tố pH sau q trình lên men Người thử 10 Tồng (R) Mẫu A 2 3 20 Áp dụng cơng thức trên, tơi có F B 4 3 3 28 tính= C 4 4 4 35 D 1 1 17 11,88 > Ftc= 7,81 (tra bảng phụ lục [14]) Vậy mẫu khác có ý nghĩa Vậy cấu trúc mẫu C nhiều người ưa thích Bảng 4.16: Kết cảm quan mức độ ưa thích mùi sản phẩm khảo sát yếu tố pH sau q trình lên men Người thử SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Mẫu A B 3 C 4 D Trang 55 Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ 10 Tồng (R) GVHD: Ths Trần Thò Ngọc 3 3 23 Áp dụng cơng thức trên, tơi có F 2 4 29 tính= 4 4 34 1 1 14 13,32 > Ftc= 7,81 (tra bảng phụ lục [14]) Vậy mẫu khác có ý nghĩa Vậy mùi mẫu C nhiều người ưa thích Bảng 4.17: Kết cảm quan mức độ ưa thích vị sản phẩm khảo sát yếu tố pH sau q trình lên men Người thử 10 Tồng (R) Mẫu A 2 18 B 4 2 28 C 3 4 4 4 37 D 1 1 3 17 Áp dụng cơng thức trên, tơi có F tính= 15,96 > Ftc= 7,81 tra bảng phụ lục [14] Vậy mẫu khác có ý nghĩa Vậy vị mẫu C nhiều người ưa thích  Kết luận: từ nhận xét trên, tơi chọn pH = 4,5 để kết thúc q trình lên men sản phẩm 4.5 Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ đến q trình lên men Nhiệt độ ảnh hưởng lớn đến q trình lên men tạo cấu trúc cho sản phẩm Đối với q trình lên men, nhiệt độ yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến vi sinh vật hoạt động trao đổi chất chúng chủ yếu phản ứng hóa học Tốc độ phản ứng phụ thuộc chặt chẽ SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Trang 56 Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc vào nhiệt độ nên thay đổi nhiệt độ tác động đến q trình sống tế bào vi khuẩn Tơi tiến hành khảo sát nhiệt độ 40oC, 45oC, 50oC 55oC Bảng 4.18: Ảnh hưởng nhiệt độ đến pH, độ Bx độ chua q trình lên men T (phút) 60 120 180 240 300 360 420 Nhiệt độ pH 6,54 6,32 5,82 5,46 5,12 4,92 4,78 4,69 40 oC Bx 16,0 15,2 14,6 14,0 13,5 12,5 12,0 11,5 o Th 19,0 25,5 43 54 62,5 75,5 80 85 pH 6,54 6,35 5,95 5,72 5,29 5,02 4,82 4,5 45oC Bx 16,0 15,4 14,5 13,8 13 12,2 11,6 10,5 o Th 19,0 28,5 47,5 59 68,5 85 94,5 97 pH 6,54 6,29 5,79 5,42 5,17 4,95 4,83 4,7 50oC Bx 16,0 15,4 14,7 13,6 13,2 12,2 11,8 11 o Th 19,0 26 45 56,5 65 79 85 90 pH 6,54 6,39 5,85 5,62 5,38 5,12 4,9 4,81 55oC Bx 16,0 15,6 14,9 14,5 14 13,5 12,5 12 o Th 19 25 43,5 55 64 70,5 75 82,5 Kết thu thay đổi độ chua, pH độ Brix dung dịch q trình lên men biểu diễn qua hình 4.8, hình 4.9 hình 4.10 Hình 4.8: Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng nhiệt độ đến độ chua tổng q trình lên men SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Trang 57 Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc Hình 4.10: Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng nhiệt độ đến oBx q trình lên men Qua hình 4.8, hình 4.9 hình 4.10, tơi thấy nhiệt độ 45oC sản phẩm có độ chua cao nhất, pH độ Bx sau q trình lên men thấp so nhiệt độ 40 oC,50oC, 55oC Bên cạnh đó, pH 45oC nằm khoảng pH thích hợp cho đơng tụ casein nên sản phẩm đơng tụ, bề mặt mịn Còn nhiệt độ 40oC,50oC, 55oC pH 4,69; 4,7 4,81 nằm ngồi khoảng đơng tụ nên sản phẩm đơng tụ ít, sản phẩm bị phân lớp nhiều Ở nhiệt độ cao làm hoạt tính trao đổi chất vi sinh vật bị giảm dẫn đến việc chuyển hóa đường vi khuẩn lactic thấp hợp chất tạo hương dễ thất Sau đó, tơi tiến hành phân tích cảm quan với 10 người phép thử so hàng mức độ ưa thích Kết phân tích cản quan sau: SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Trang 58 Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc Bảng 4.19: Kết cảm quan mức độ ưa thích cấu trúc sản phẩm khảo sát nhiệt độ Người thử 10 Tồng (R) Mẫu A 1 1 1 2 15 Áp dụng cơng thức trên, tơi có F B 4 4 4 4 38 tính= C 3 3 3 31 D 2 2 1 2 1 16 23,16 > Ftc= 7,81 (tra bảng phụ lục [14]) Vậy mẫu khác có ý nghĩa Vậy mùi mẫu B nhiều người ưa thích Bảng 4.20: Kết cảm quan mức độ ưa thích mùi sản phẩm khảo sát nhiệt độ Người thử 10 Tồng (R) Mẫu A 1 2 1 1 15 Áp dụng cơng thức trên, tơi có F B 4 4 3 4 38 tính= C 3 2 31 D 1 2 16 23,16 > Ftc= 7,81 (tra bảng phụ lục [14]) Vậy mẫu khác có ý nghĩa Vậy mùi mẫu B nhiều người ưa thích Bảng 4.21: Kết cảm quan mức độ ưa thích vị sản phẩm khảo sát nhiệt độ Người thử SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Mẫu A 1 1 B 4 C 3 D Trang 59 Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ 10 Tồng (R) GVHD: Ths Trần Thò Ngọc 2 14 Áp dụng cơng thức trên, ta có F 4 4 36 tính= 3 30 1 20 17,52 > Ftc= 7,81 (tra bảng phụ lục [14]) Vậy mẫu khác có ý nghĩa Vậy mùi mẫu B nhiều người ưa thích  Kết luận: từ nhận xét trên, tơi chọn nhiệt độ = 45oC để tiến hành q trình lên men sản phẩm 4.6 Khảo sát ảnh hưởng thời gian đến q trình lên men Thời gian yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến q trình lên men Thời gian lên men dài hay ngắn ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm sau Thời gian lên men ngắn, lượng acid sinh chưa cao, q trình đơng tụ chưa hồn chỉnh, mùi vị chưa hồn thiện, sản phẩm có cấu trúc khơng đẹp, mùi thơm khơng hấp dẫn Thời gian lên men q dài sản phẩm chuyển sang q trình chuyển hóa khác, cấu trúc mùi vị khơng đạt u cầu Tơi tiến hành khảo sát thời gian giá trị: 180 phút, 300 phút, 420 phút, 540 phút Bảng 4.22: Ảnh hưởng thời gian đến q trình lên men Thơng số Pho Phlm o Bxo o Bxlm o Tho o Thlm 180 6.54 5,45 16 13,9 19 57,5 Thời gian (phút) 300 420 6.54 6.54 4,9 4,3 16 16 12,5 10,5 19 19 82,5 95 540 6.54 4,08 16 19 110 Kết thay đổi độ chua, pH độ Bx sau q trình lên men biểu diễn qua hình 4.10 SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Trang 60 Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc Qua hình 4.11, tơi nhận thấy thời gian lên men dài độ chua sản phẩm tăng, pH độ Bx giảm Ở thời gian 180 phút 300 phút pH dịch lên men 5,45 4,9 cao pI casein sữa nên casein chưa đơng tụ, sản phẩm dạng lỏng Khi thời gian lên men 420 phút 540 phút pH 4,3 4,08 thấp pH tối ưu cho đơng tụ casein nên sản phẩm đơng tụ hồn tồn, bề mặt mịn Sau đó, tơi tiến hành phân tích cảm quan với 10 người phép thử so hàng mức độ ưa thích Kết phân tích cảm quan sau: Bảng 4.23: Kết cảm quan mức độ ưa thích cấu trúc sản phẩm khảo sát thời gian Người thử 10 Tồng (R) Mẫu A 1 2 1 15 Áp dụng cơng thức trên, tơi có F B 3 3 29 tính= C 4 4 4 37 D 2 1 2 19 17,76 > Ftc= 7,81 (tra bảng phụ lục [14]) Vậy mẫu khác có ý nghĩa Vậy cấu trúc mẫu C nhiều người ưa thích Bảng 4.24: Kết cảm quan mức độ ưa thích mùi sản phẩm khảo sát thời gian Người thử SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Mẫu Trang 61 Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ 10 Tồng (R) GVHD: Ths Trần Thò Ngọc A 1 1 3 18 B 3 3 29 C 4 4 4 4 37 D 2 1 1 16 Áp dụng cơng thức trên, tơi có F tính= 17,4 > Ftc= 7,81 (tra bảng phụ lục [14]) Vậy mẫu khác có ý nghĩa Vậy mùi mẫu C nhiều người ưa thích Bảng 4.25: Kết cảm quan mức độ ưa thích vị sản phẩm khảo sát thời gian Người thử 10 Tồng (R) Mẫu A 1 1 1 12 Áp dụng cơng thức trên, ta có F B 2 3 27 tính= C 4 4 3 4 37 D 3 2 24 19,08 > Ftc= 7,81 (tra bảng phụ lục [14]) Vậy mẫu khác có ý nghĩa Vậy vị mẫu C nhiều người ưa thích  Kết luận: từ nhận xét trên, tơi chọn thời gian = 420 phút thời gian thích hợp để tiến hành lên men sản phẩm 4.7 Đánh giá cảm quan sản phẩm sữa chua nghệ phép thử cho điểm tổng hợp sản phẩm Sau thực q trình khảo sát chúng tơi có cơng thức chọn thơng số tối ưu cho việc chế biến sản phẩm sữa chua Nhằm kiểm tra chất SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Trang 62 Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc lượng sản phẩm theo cảm quan chúng tơi tiến hành phân tích cảm quan với 10 người phép thử cho điểm theo thang điểm (TCVN 3215-79) Bảng 4.26: Kết cảm quan sản phẩm hồn thành Người thử 10 Tổng Trung bình chưa có trọng lượng Hệ số trọng lượng Trung bình có trọng lượng Sản phẩm sữa chua bổ sung nghệ Điểm tiêu Cấu trúc Mùi Vị Màu 5 4 3 2 4 3 5 5 4 4 2 38 29 30 42 3,8 2,9 4,2 1,2 1 0,8 4,56 2,9 3,36 Điểm chất lượng 13,82 Theo bảng 4.26, sản phẩm có điểm chất lượng 13,82 Tra bảng 3.4b– mức chất lượng [28], sản phẩm sữa chua bổ sung nghệ đạt trung bình (thuộc khoảng 11,2 – 15,1) Mặt khác sản phẩm thoả mãn điều kiện cần điểm trung bình chưa có trọng lượng SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Trang 63 Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc tiêu lớn 2,8 Như tơi đưa kết luận cuối sản phẩm tơi đạt loại trung bình mặt chất lượng cảm quan Chương KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Trang 64 Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc 5.1 Kết luận Qua q trình tiến hành thí nghiệm, thu thập số liệu tổng hợp kết thu nhận được, chúng tơi rút kết luận sau: Để sản phẩm sữa chua nghệ có màu ưa thích mùi hắc nghệ nên ta chọn tỉ lệ trích ly nghệ 1:10 Điều kiện tối ưu cho q trình lên men yaourt để sản phẩm đạt u cầu:  Nồng độ chất khơ bổ sung vào sữa cho dịch sữa trước lên men đạt 16oBx  Tỷ lệ dịch men cấy vào sữa ngun liệu: 6% ứng với 1,08.1011 CFU/ml  Điều kiện lên men tối ưu: nhiệt độ t o=45oC, thời gian t = 420 phút  Kết thúc q trình lên men: pH= 4,5 SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Hình 5.1: Sản phẩm hồn thiện Trang 65 Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc Bảng 5.1 Kết kiểm tra vi sinh STT Chỉ tiêu Tổng số vi khuẩn hiếu khí Coliforms/g E coli/g Phương pháp AOAC 2005(966.23) (*) AOAC 2005(966.24) (*) AOAC 2005(966.24) (*) Kết Khơng phát hiện/g Khơng phát hiện/g Khơng phát hiện/g 5.2 Hạn chế Do thời gian nghiên cứu ngắn, thiết bị phương tiện thí nghiệm nhiều hạn chế nên nội dung thí nghiệm khơng khảo sát hết yếu tố liên quan đến chất lượng tính thương mại cho sản phẩm sữa chua (thời gian bảo quản) Do hạn chế thời gian nên phép thử so hàng thị hiếu nên chúng tơi khảo sát 10 người Khi tiến hành phép thử cho điểm chất lượng, để đạt tính xác cao, chúng tơi phải nhờ chun gia đánh giá điều kiện khơng cho phép nên chúng tơi nhờ 10 bạnnhững người thường xun sử dụng sản phẩm sữa chua để đánh giá- nhằm thu kết tương đối 5.3 Kiến nghị Cần nghiên cứu tỉ lệ trích ly nghệ để màu sắc sản phẩm thêm đẹp Đặc biệt, cần sâu nghiên cứu nhằm trích ly hợp chất curcumin nghệ để bổ sung vào sữa chua Tuy sản phẩm sữa chua đạt mức trung bình tiêu mùi chưa đạt thị hiếu người tiêu dùng Do đó, tơi nghi phải có thêm nghiên cứu để khử mùi nghệ Nghiên cứu phương pháp sản xuất sữa chua có bổ sung nghệ quy mơ cơng nghiệp đại khả phát triển sản phẩm SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Trang 66 [...]... Thảo Trang 31 Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc chất khơ của dịch có giá trị nhỏ hơn khoảng giá trị đo có của khúc xạ kế 3.4.2.3 Xác định độ chua [9] Ngun tắc Độ chua của sữa và các sản phẩm sữa được biểu thị bằng độ Tecne ( oT hay oD) được tính bằng số ml dung dịch NaOH 0,1N cần thiết để trung hòa 100ml sữa hoặc 100 g sản phẩm sữa Độ chua của sữa là chỉ số... theo TCVN 3215 – 79 về quy cách cho điểm và TCVN 7030:2002 về quy định kỹ thuật sữa chua 3.5 Nghiên cứu xác định điều kiện tối ưu cho lên men 3.5.1 Thí nghiệm 1 - khảo sát tỉ lệ nghệ và nước để nấu siro nghệ 60 oBx SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Trang 33 Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc Mục đích: Tìm ra màu và mùi thích hợp để phối trộn với sữa Bố trí thí nghiệm:... của sữa, nó biến đổi rất chậm so với độ acid chung 2.1.2.2 Độ chua SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Trang 11 Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc Hiện nay trên thế giới người ta thường biểu thị độ chua của sữa bằng độ Soxhlet Henkel (oSH), độ Thorner (oTh) hoặc độ Dornic (oD) Sữa bò tươi có độ chua trung bình 7 oSH, hoặc 16 ÷ 18oTh 2.1.2.3 Tỷ trọng sữa Tỷ trọng sữa. .. NGHIÊN CỨU SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Trang 26 Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc 3.1 Ngun liệu 3.1.1 Sữa Trong nghiên cứu này, chúng tơi dùng sữa tươi tiệt trùng khơng đường Vinamilk, sản phẩm của cơng ty Cổ Phần Sữa Việt Nam Sữa có chất lượng cao, khơng chứa kháng sinh và đạt các mức chỉ tiêu về vi sinh Các thơng số của sản phẩm được in trên bao giấy, thể tích... suất nhỏ hoạt động Vậy nhưng ở miền Bắc có tới 10 doanh nghiệp sản xuất với tổng sản lượng cung cấp ra thị trường khoảng 330 tấn/ngày Như vậy, sản lượng sữa tươi từ đàn bò của miền Bắc chỉ chiếm khoảng hơn 20% sản lượng sữa tiêu thụ thực tế trên thị trường SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Trang 15 Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc Trong một phân tích mới đây, cơng... nhiều chất bổ dưỡng và dễ hấp thụ vào máu Nó lại dễ tiêu và kích thích tiêu hố Cơ thể hấp thụ sữa chua nhiều hơn gấp 3 lần sữa tươi, nên dùng cho người bệnh vừa mới khỏi, suy nhược, biếng ăn, tốt nhất với trẻ suy dinh dưỡng và người lớn tuổi SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Trang 25 Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc Chương 3 NGUN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU SVTH:... là q trình trong đó sản phẩm acid lactic tạo ra chiếm hơn 90% tổng số sản phẩm lên men và một lượng nhỏ acid acetic, aceton, diacetyl,… C6H12O6 2CH3CHOHCOOH + 2ATP SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Trang 22 Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc Trong q trình lên men lactic đồng hình, glucose được chuyển hóa theo chu trình Emblen – Mayerholf, vi khuẩn sử dụng cho q trình. .. Trang 16 Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc Hình 2.4: Cây nghệ và các thành phần của cây nghệ 2.2.2 Thành phần hố học [20] Củ nghệ chứa 4 ÷ 6% tinh dầu màu vàng nhạt, mùi thơm (ở nghệ tươi 2,24%) mà thành phần gồm 25% Carbur Terpenic, Zingiberen và 65% Ceton Sesquiterpenic, các chất Turmeron, Arturmeron Hình 2.5: Cơng thức cấu tạo của Curcuminnoids Củ nghệ chứa... tác với phần tích điện âm của phân tử casein α, β Cầu calci phosphate sẽ xuất hiện giữa các micelle và góp phần làm tăng kích thước khối đơng tụ Giai đoạn 3: Kết thúc q trình đơng tụ và tách huyết thanh sữa SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Trang 24 Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc 2.4 Sữa chua đối với sức khỏe con người [21] Vào thế kỷ 19, Metschinikow dựa trên... hóa đường sữa do vi khuẩn lactic [6] SVTH: Huỳnh Thanh Thảo Trang 23 Nghiên cứu quy trình sản xuất Mai sữa chua bổ sung nghệ GVHD: Ths Trần Thò Ngọc 2.3.2 Q trình đơng tụ casein [1] 2.3.2.1 Đơng tụ casein sữa bằng phương pháp sử dụng điểm đẳng điện Casein trong sữa tồn tại dưới dạng micelle Chúng có điểm đẳng điện pI= 4,6 Khi bảo quản sữa tươi ở 4 ÷ 7 oC, các micelle sẽ bị phân ly một phần thành các tiểu