NGHIÊN CỨU VÀ CẢI TIẾN CHỦNG GIỐNG VI SINH VẬT TRONG SỮA CHUA VỀ HƯƠNG VỊ, DINH DƯỠNG VÀ ỨNG DỤNG TRONG SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA KỸ THUẬT HĨA HỌC

CƠNG NGHỆ LÊN MEN
Đề tài:
NGHIÊN CỨU VÀ CẢI TIẾN CHỦNG GIỐNG VI
SINH VẬT TRONG SỮA CHUA VỀ HƯƠNG VỊ, DINH
DƯỠNG


LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Sữa chua- một sản phẩm bổ dưỡng
Hạn chế: nguyên liệu đầu vào, quy
trình, hệ vi sinh vật, mùi vị
Nghiên cứu về chủng giống-> tiềm
năng mới-> Ý tưởng để cải tiến sản
phẩm

=> Nghiên cứu về giống vi sinh vật và công
nghệ sản xuất sữa chua vừa đảm bảo dinh
dưỡng vừa đảm bảo về mùi vị


NỘI DUNG
SƠ LƯỢC VỀ

1

SỮA CHUA

3

NHỮNG NGHIÊN CỨU
TRONG VIỆC CẢI TIẾN
GIỐNG

2

NHỮNG HẠN CHẾ

4

Ý TƯỞNG CẢI TẠO
GIỐNG

CỦA SỮA CHUA

5

NHỮNG QUAN NGẠI KHI
DÙNG VI SINH VẬT BIẾN
ĐỔI GEN


SƠ LƯỢC VỀ
1

SỮA CHUA

LÀM DỊU HỆ THỐNG TIÊU HĨA

LỢI ÍCH CỦA
SỮA CHUA

TĂNG CƯỜNG
HỆ MIỄN DỊCH
GIẢM HUYẾT ÁP


CÁC DẠNG SỮA CHUA
HIỆN NAY


THÀNH PHẦN SỮA CHUA


QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ



SỮA CHUA LÊN MEN
TRUYỀN THỐNG


NHỮNG HẠN CHẾ
2

CỦA SỮA CHUA

SỮA VÀ QUY TRÌNH CHẾ BIẾN
Trước khi chế biến trong sữa có nhiều thành phần có lợi: enzyme
lactase, protase,... và lactoferrin
Q trình đồng hóa các chất béo có trong sữa tươi + với oxy -> “ lipid
peroxide” - là chất béo bị oxi hóa có hại cho cơ thể
Q trình xử lý nhiệt làm ezyme biến tính, những chất có lợi bị phân
hủy

=> Làm sao để bảo toàn giá
trị dinh dưỡng?


HỆ VI SINH VẬT TRONG SỮA CHUA

=> Làm sao tạo được giống vi sinh vật vừa vượt
qua lớp acid dạ dày vừa có khả năng hỗ trợ được
các vi khuẩn đường ruột?
Cơ thể con người có một hệ
thống an ninh bảo vệ tiêu diệt
những vi khuẩn xâm nhập từ
bên ngoài. Tầng đầu tiên là acid
dạ dày

Vi khuẩn đến được đường
ruột liệu có khả năng hỗ trợ
các vi khuẩn thường trú trong
đường ruột hay không?

HƯƠNG VỊ SỮA CHUA
Thành phần : sữa hoàn toàn từ sữa bò tươi,
đường tinh luyện, mứt trái cây, chất xơ inulin,
hương liệu tự nhiên, màu tự nhiên và men
Streptococcus themophilus và Lactobacillus
bugaricus
Màu tự nhiên và hương liệu tự nhiên này là
gì?
Đối với ngành sản xuất sữa chua hiện đại, những hương vị như cam,
đào, chanh, nha đam,… được tạo ra từ những hóa chất tổng hợp.
=> Ảnh hưởng đến sức khỏe con người và làm hương vị sữa chua
không được tự nhiên.


3
NHỮNG NGHIÊN CỨU GIỐNG VÀ Ý TƯỞNG
CẢI THIỆN SẢN PHẨM


Khả năng sống sót khi vượt qua lớp acid trong dạ dày

-Ngày 11/12 , Lactobacillus casei Shirota(LcS) : đã được
chứng nhận đạt tiêu chuẩn GRAS từ FDA
- Nguồn gốc LcS: năm 1930, bác sĩ Minoru Shirota chọn lọc từ
khoản 300 lồi vi khuẩn có lợi
=> được sản xuất dưới thương hiệu Yalkult. Chủng này đã
được xác định trình tự rõ ràng và có mã gen cơng bố tren
GenBank AB531131

8

• Hàm lượng vi khuẩn sống và acid lactic ổn định
trong suốt thời gian bảo quản
• Đáp ứng đủ các nghiên cứu chứng minh về tính
an tồn
+ LcS khơng có gen kháng kháng sinh
+ Các thử nghiệm với LcS trên người và động vật
khơng gây độc tính và nhiễm trùng
+ Khả năng bám dính vào thành đường ruột khơng
cao.
+ Khơng có khả năng phân huỷ niêm mạc dạ dày
Hàm lượng vi khuẩn sống > 108 CFU/ mL
8


- Sự tồn tại của một loại vi khuẩn Lactobacillus casei
Shirota, trong đường tiêu hóa:
 Phương pháp
• Mơi trường: thạch LLV (biến đổi LBS- môi trường
chọn lọc cho Lactobacilus, thông qua việc thay
thế glucose bằng acid lactic như một nguồn
carbon.)
• Loại kháng sinh chọn lọc là vancomycin.
• Dùng kháng thể đơn dòng để phát hiện vi sinh
vật trong phân.

- Kết quả :người uống 125mL sữa lên men trong đó có khoảng 1010 vi
khuẩn sống Lactobacillus casei Shirota trong 3 ngày. Sự phục hồi tế bào
là khoảng 107 vi khuẩn sống trên mỗi gram phân

=> Chứng minh LcS đã sống sót qua đường
tiêu hoá


Khả năng hỗ trợ các vi khuẩn trong đường ruột

SỮA CHUA LÊN MEN YAKULT


=> Chứng minh được khả năng hỗ trợ các vi khuẩn đường ruột.


MÙI VỊ SẢN PHẨM
Acetaldehyde là một cấu
từ hương quan trọng
trong sữa chua. Thông
thường, sữa chua chứa
xấp xỉ 10ppm
acetaldehyde.
Diacetyl cũng là nột cấu tử hương quan trọng trong
sữa chua dù hàm lượng của nó thấp hơn (0,8-1,5
ppm). Do vi khuẩn lactic trong lên men sữa chua
khơng chuyển hóa được citrate nên diacetyl được sinh
tổng hợp chủ yếu từ acid pyruvic có nguồn gốc từ quá
trình lên men đường.


• Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus
rhamnosus và Lactobacillus casei

• Phương pháp : phương pháp chiết xuất micro-pha rắn không gian
đầu, sau đó là sắc ký khí spect khối phổ-> Electronic nose xác định
vi sinh vật
Kết quả: Tổng cộng có 45 Cấu tử có khả năng tạo hương được tìm
thấy.
L. rhamnosus hoặc L. plantarum không ảnh hưởng đáng kể trong khi
sự đ
L. casei và L. acidophilus có ảnh hưởng đáng kể


Chưa có nghiên cứu nào về sự tạo
thành mùi vị theo ý muốn con người
chủ yếu phải dùng các hương nhân
tạo.
Việc tìm ra các cơ chế, nguyên nhân
tạo hương của vi sinh vật mở ra
những tiềm năng mới trong việc tạo
hương với những chủng giống mới,
theo những phương pháp hiện đại.


SINH HỌC PHÂN TỬ
ĐỘT BIẾN NHÂN TẠO

TÁI TỔ HỢP GEN
(biến nạp, tiếp hợp, tải
nạp)

LỰA CHỌN THƯỜNG
XUYÊN

CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

CRISPR


CRISPR
• Diễn đàn Ted talk, “ Điều bạn biết về CRISPR của diễn
giả Ellen Jourgensen.
• Cơng nghệ chỉnh sữa gen được các nhà khoa học quan
tâm
• CRISPR = Protein Cas9 + RNA mồi.
• Can thiệp q trình chỉnh sửa để đưa một gen mới vào