những vi sinh vật có ích trong quá trình chế biến sữa

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM Hệ vi sinh vật có ích trong sữa
MỤC LỤC

Mục lục: 1
Phần1: Phần mở đầu 3
Phần 2: Nội dung 4
Chương 1: Giới thiệu sản phẩm
1.1 Giới thiệu
1.1.1 Khái niệm
1.1.2 Các loại sản phẩm từ sữa 4
(Nguyễn Thị Diệu)
1.1.3 Thành phần của sữa 7
1.1.4 Tính chất vật lý 11
1.2 Đặc điểm của sữa:
(Nguyễn Thị Nhật Hạ)
Chương 2: Tác động của hệ vi sinh vật có lợi trong sữa 12
2.1.Vi khuẩn lactic trong sữa:
2.1.1 Tính chất của vi khuẩn lactic
2.1.2 Các chủng lên men lactic trong nhóm vi khuẩn lactic 13
(Huỳnh Thị Thu Hiền)
2.1.3 Các vi khuẩn sinh hương 15
(Trần Thị Bích Hảo)
2.1.4. Vi khuẩn Leuconostoc 16
2.2 Vi khuẩn propionic:
(Nguyễn Kim Hoa)
2.3.Nấm men (yeast,levure) 17
(Nguyễn Xuân Hiệu)
2.4. Nấm mốc : (molds, moulds) 18
(Phan Thị Thu Hiền)
Chương 3: Phương pháp sử dụng vi sinh vật 20

3.1. Phương pháp sử dụng vi sinh vật ,đặc điểm kỹ thuật trong
- 1 –
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM Hệ vi sinh vật có ích trong sữa
quá trình sử dụng vi sinh vật
3.1.1 Sữa tươi 20
3.1.2 Sữa chua.
(Nguyễn Thị Thanh Hồng)
3.1.3 Phomat 21
( Nguyễn Thị Kim Ngân)
3.2.Các tác động bên ngoài ảnh hưởng đấn quá trình chế biến 24
(Phạm Thùy Dung)
3.3 Phương pháp ngăn ngừa đối với vi sinh vật có hại trong các
sản phẩm từ sữa 25
(Đỗ Thị Giang)
Phần 3. Những kiến nghị để sản phẩm tốt 29
Tài liệu tham khảo: 30
- 2 –
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM Hệ vi sinh vật có ích trong sữa
PHẦN I: PHẦN MỞ ĐẦU
Vi sinh vật là những sinh vật nhỏ bé xuất hiện đầu tiên trên trái đất.
Chúng rất đa dạng với nhiều chủng loại, phân bố khắp mọi nơi trên trái
đất, chúng cũng được tìm thấy ở những nơi xa xôi như sao hỏa, mặt
trăng… Mặc dù là những sinh vật nhỏ bé nhưng chúng đóng một vai trò rất
quan trọng có liên quan tới mọi sự sống trên trái đất. Chúng có thể hoạt
động để sinh CO
2
cung cấp cho thực vật trong quá trình quang hợp, chúng
phân hóa các hợp chất hữu cơ (bacillus cenllulomonas) làm sạch môi

trường, làm giàu chất khoáng cho đất (micrococus urea) giúp động vật
đồng hóa các chất dinh dưỡng… Vai trò của vi sinh vật rất to lớn song
chúng cũng gây ra những bất lợi không hề nhỏ làm thiệt hại cho con người
và các sinh vật khác: chúng gây ra các loại bệnh truyền nhiễm ở người
(lao, HIV, cúm…), động vật (cúm, lở mồm, long móng…). Và thực vật
( thối rễ, thán thư) thấy được vai trò và tác hại của chúng hiện nay đã có
ngành khoa học nghiên cứu về chúng đó là bộ môn vi sinh vật học, chúng
ta đã thu được rất nhiều thành tựu đáng được trân trọng.
Dưới sự phân công của giáo viên hướng dẫn bộ môn vi sinh vật đại
cương, nhóm chúng em chọn đề tài nói về “những vi sinh vật có ích trong
quá trình chế biến sữa”.
Đề tài gồm những tư liệu được chọn lọc với mục đích tìm hiểu và
thảo luận về vấn đề trên, một trong những vai trò của vi sinh vật đối với
cuộc sống của chúng ta.
- 3 –
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM Hệ vi sinh vật có ích trong sữa
PHẦN 2: PHẦN NỘI DUNG
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU
1.1 Giới thiệu:
1.1.1 Khái niệm:
Sữa là một dung dịch sinh học được tạo từ tuyến sữa của động vật.
Sữa động vật là một loại thực phẩm chứa nhiều chất dinh dưỡng
như: đạm, lipit, đường lactoza, khoáng, vitamin. .
Sữa rất giàu chất dinh dưỡng hầu như có đủ các chất cần thiết cho
việc tạo thành các tổ chức của cơ thể. Vì vậy đó là loại thực phẩm rấy
quý đặc biệt là trẻ em.
Hiện nay, trên thế giới dùng phổ biến là sữa bò. Ngoài ra còn dùng
sữa cừu, dê, ngựa, đặc biệt ở Ấn Độ và Pakistan còn dùng sữa trâu.
1.1.2 Các loại sản phẩm từ sữa:

Sản phẩm của sữa rất phong phú như: sữa tươi, sữa hấp Pasteur,
sữa chua,sữa đặc, kem, bơ, phomat, sữa bột …
Sữa tươi: là sản phẩm của quá trình vắt sữa liên tục của bò cái, có
thể uống thẳng hoặc đun sôi.
Sữa tươi gồm có các loại:
 sữa tươi tiệt trùng dutch mill
 sữa tươi tiệt trùng hương cam
 sữa tươi tiệt trùng Dutch Lady
 sữa tươi tiệt trùng chocolate vinamilk
 sữa tươi tiệt trùng hương dâu
 sữa tươi Cô Gái Hà Lan Chocolate
 sữa tươi thanh trùng …
- 4 –
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM Hệ vi sinh vật có ích trong sữa
Sữa hấp Pasteur: là loại sản phẩm đã được thanh trùng từ sữa tươi
ở nhiệt độ vừa phải (63
0
C trong vòng 30ph hoặc ở 72
0
C trong vòng 15 - 20
giây) để có thể tiêu diệt được trực khuẩn lao cũng như các loại vi khuẩn
gây bệnh khác.
Sữa chua: là một sản phẩm ở dạng sệt lên men (lactic đơn thuần và
lên men lactic kết hợp với lên men rượu) từ sữa, bắt nguồn từ Bulgari
cách đây nhiều thế kỷ.
Sữa chua gồm có các loại:
 Sữa chua ăn hương vị cam
 Sữa chua có đường zDozi
 Sữa chua không đường Ancomilk

 Sữa chua có đường Ancomilk
 Yomost vị dâu
 Sữa chua vinamilk vị trái cây
 Sữa chua uống cô gái Hà Lan vị trái
cây…
Sữa đặc: có 2 loại là có đường và không có
đường. Sữa đặc có đường được chế biến từ sữa tươi có thêm khoảng
250g đường kính trong 1 lít. Cô đặc sữa ở 50
0
C trong chân không rồi đóng
vào hộp.
Sữa đặc gồm có các loại như:
 Sữa đặc có đường Ngôi Sao Phương
Nam nhãn đỏ
 Sữa đặc có đường Ông Thọ
 Sữa đặc Daily
- 5 –
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM Hệ vi sinh vật có ích trong sữa
Sữa bột: được chế biến từ sữa tươi có hoặc không có đường. Có
thể làm khô sữa thành màng mỏng rồi tán nhỏ hoặc sấy phun sữa tươi
thành dạng bột.
Sữa bột gồm có các loại sau:
 Sữa bột Anlene
 Sữa bột Anmum
 Sữa bột Anline Chocolate
 Sữa bột Milex
 Sữa bột Dumex Dulac gold
 Sữa bột Enfalac A+1
 Sữa bột imilac NeoSure

 Sữa bột Frisolac
 Sữa bột Nuti nuvita…
Bơ: là chất béo của sữa, bơ có 2 loại chính :
 Một loại thu từ váng sữa tươi đã
thanh trùng bằng phương pháp
Pasteur gọi là bơ ngọt.
 Một loại thu từ váng sữa đã
qua làm chua sơ bộ gọi là bơ chua.
Phomat: là sản phẩm lên men protein sữa (cazein) sau khi đông tụ
và tách đường sữa sau đó làm chín phomat nhờ
nấm mốc và vi khuẩn propionic. Trong phomat chín
có protein, lipit, các muối khoáng và vitamin. Vì thế
dây là thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, có mùi
vị thơm ngon, kích thích tiết các dịch tiêu hoá.
Các loại phomat như:
- 6 –
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM Hệ vi sinh vật có ích trong sữa
• Phomat tươi (fromages frais) gồm có: chavrou, cottage,
ricotta, mascarpone, petit Suisse, quark.
• Phomat ruột mềm vỏ “fleurie” gồm có: camembert, brie, brillat _
savarin, coulommiers.
• Phomat ruột ép và nấu chín (pates pressees cuites) gồm có:
gruyere, emmenthal, jarlsberg, comte, raclette, beaufort,
parmesan, romano.
• Phomat ruột ép nhưng không nấu chín (pates pressees non
cuites) gồm: cantal, reblochon.
• Phomat ruột nấu chảy hay là ruột được nấu lại (Fromages
fondues) nổi tiếng của loại này là bò cười.
• Phomat từ sữa dê (Chevres) gồm: crottin de Chavignol,

Selles-sur-Cher Feta.
Vậy sữa là môi trường giàu chất dinh dưỡng không những đối với
người và súc vật mà còn kể cả các vi khuẩn gây bệnh cho người và súc
vật. Nếu uống sữa tươi phải rất chú ý đến sức khoẻ của con vật cho sữa,
việc vệ sinh ở khâu vắt sữa và dụng cụ chứa đựng sữa. Trong sữa
thường gặp hệ vi sinh vật bình thường của sữa và có thể gặp các vi sinh
vật gây bệnh cũng như các vi sinh vật phát triển trong sữa hoặc các sản
phẩm từ sữa trong các điều kiện bảo quản, chế biến kém hoặc sữa bị
hỏng.


1.1.3 Thành phần của sữa:
Thành phần và chất lượng sữa của các loài hay ở những động vật
cùng loài luôn thay đổi phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: thành phần thức
- 7 –
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM Hệ vi sinh vật có ích trong sữa
ăn, điều kiện chăn nuôi, sức khỏe, trọng lượng của con vật, thời kỳ tiết
sữa, phương pháp vắt sữa loài giống và nhiều yếu tố khác. Tuy nhiên
thành phần hoá học của sữa luôn có các chất sau:
 Prôtêin: prôtêin có trong sữa tồn tại dưới 3 dạng: casein,
albumin, globulin. Nguồn đạm chính của sữa là chất casein và whey.
Casein là chất đạm đặc biệt chỉ có trong sữa, chiếm 82% tổng số đạm
có trong sữa bò.
Whey là chất lỏng còn lại của sữa
sau khi sữa đông đặc và gồm có lactoalbumin và
lactoglobulin.
 Chất béo: chất béo trong sữa chiếm khoảng 3 - 5,2% (khoảng
trên dưới 40g/1l sữa) trong đó gồm 2 loại: chất béo đơn giản và chất béo
phức tạp.

 Glucid: đường có trong sữa chủ yếu là
đường lactoza do đó lactoza còn được gọi là đường
sữa. Trung bình trong mỗi lít sữa chứa khoảng 50g
lactoza (tương đương với 4,7%). Ngoài lactoza trong
sữa còn có glucoza, galactoza, fructoza, manoza.
 Các chất khoáng:
Các chất khoáng có trong sữa không nhiều nhưng sự có
mặt các chất khoáng đóng vai trò quan trọng trong cân bằng các chất dinh
dưỡng của sữa.
Chất khoáng vi lượng (Fe, Zn, Co, Cu) và chất khoáng đa lượng (K, Na,
Ca, S) ở dạng muối photphat, muối clorua và các muối khác.
 . Vitamin:
- 8 –
Công thức lactoza
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM Hệ vi sinh vật có ích trong sữa
Sữa là một loại thức uống chứa nhiều loại vitamin nhưng hàm
lượng vitamin trong sữa không cao lắm. Các vitamin chia làm 2 loại: Nhóm
tan trong chất béo: A, D, E và nhóm tan trong nước: B
1
,

B
2
, PP, C.
 Các chất miễn dịch:
Trong sữa có nhiều chất miễn dịch khác nhau, các chất miễn dịch này có
tác dụng bảo vệ sữa khỏi bị hư hỏng. Hàm lượng các chất miễn dịch
không nhiều nhưng chúng đóng vai trò quan trọng đối với cơ thể.
Chất miễn dịch rất dễ bị phá hủy ở nhiệt độ 65 - 70

0
C. Trong sữa có
các chất miễn dịch như antioxin, opsonin, bacteriolyzin, precipitin,
aglutimin, ngoài ra sữa còn chứa một lượng nhỏ bạch cầu.
 Các chất khí :
- 9 –
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM Hệ vi sinh vật có ích trong sữa
Trong sữa tồn tại các chất khí như CO
2
(chiếm 50 - 70%), O
2
(chiếm
5 - 10%), NO
2
(chiếm 20 - 30%).Ngoài ra trong sữa còn phát hiện có
Ca
2
NH
3
.
Trong quá trình bảo quản và chế biến sữa hàm lượng các chất khí
này thay đổi. Sự có mặt của các chất khí này gây khó khăn khi gia nhiệt,
làm sữa dễ bị trào bọt khi khử trùng.
 Hệ vi sinh vật sữa:
Trong sữa có nhiều loại vi sinh vật từ những nguồn gốc khác nhau.
Trong đó:
+ Một số vô hại và có ý nghĩa tích cực:
- Nhóm vi khuẩn Lactic.
- Nhóm trực khuẩn đường ruột Coli-aerogences.

- Vi khuẩn Butyric (Clostridium).
- Vi khuẩn Propionic.
- Tụ cầu Staphylococcus làm đông sữa rất nhanh.
- Bacillus sporogenes phát triển trong sữa gây pepton hóa nhanh chóng
casein của sữa nhưng không làm đông sữa.
- Bacillus megatherium, Bacilluemycoides phát triển tốt trong sữa, hòa tan
các cục sữa.
Nhìn chung các vi sinh vật như vi khuẩn Lactic, nấm men có trong sữa
chua, sữa lên men, sản phẩm sữa… có tác dụng tốt trong cải thiện sự cân
bằng vi khuẩn đường ruột.
+ Một số gây hư hỏng sữa và các sản phẩm sữa:
- Các loài nấm men có trong sữa gồm có Saccharomyces, Mycoderma,
Torula. Một số nấm men thuộc loài Mycoderma có khả năng tạo enzim
phân huỷ prôtêin và lipid tạo nên các sản phẩm sữa có vị đắng khó chịu.
- 10 –
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM Hệ vi sinh vật có ích trong sữa
- Nấm men Torula amara cũng làm cho sữa đắng.
- Một số loài nấm mốc có trong sữa như Endomyces lactic; giống Mucor,
Aspergillus, Pennicilium, Oidium có khả năng phân giải prôtêin và lipid nên
thường gây vị đắng trong các sản phẩm sữa. Nấm mốc thường phát triển
sau nấm men, vì thế người ta thường thấy chúng trong các sản phẩm sữa
bị hỏng nặng hay ở phomat mềm.
Do đó khi bảo quản lâu sữa có thể bị kéo sợi, biến thành màu xanh, vàng
hay đỏ hoặc bị mốc đều do nhiễm khuẩn.
+ Một số gây bệnh cho người tiêu dùng:
Các vi sinh vật gây bệnh có trong sữa chia thành hai nhóm:
- Nhóm 1: gây bệnh cho người là các vi sinh vật gây bệnh lao, sẩy thai,
nhiệt thán, nhiễm độc E.Coli…
- Nhóm 2: các vi sinh vật gây bệnh của người truyền qua cho người qua

sữa như thương hàn, kiết lị, thổ tả, nhiễm độc Streptococcus,
Staphylococcus….
1.1.4 Tính chất vật lý:
Sữa là một chất lỏng màu trắng đục, có độ nhớt lớn hơn hai lần so
với nước, có vị đường nhẹ và có mùi ít rõ nét. Sữa có những tính chất
sau:
- Mật độ quang ở 150
0
C: 1.030
÷
1.034
- Tỷ trọng ở 15,5
0
C: 1.0306g/cm
3
- Điểm đông: -0.54 độC
÷
-0.59 độC
- pH: 6.5
÷
6.7
- Độ acid tính bằng độ Dornic (
0
D) 16
÷
18 (decigam acid lactic/1 lít sữa).
- Chỉ số khúc xạ ở 20
0
C: 1.35
1.2 Đặc điểm của sữa:

- 11 –
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM Hệ vi sinh vật có ích trong sữa
Trong sữa có 90% là nước và có đủ chất dinh dưỡng như protein
(cazein); chất béo; đường lactoza; các vitamin A, D, E, B
1
, B
2
, B
9
, B
12
và
các chất khoáng (riêng Fe thì hơi ít). Sữa tươi chưa đun còn chứa một số
enzim (men) như: photphataza, peroxydaza giúp cho việc tiêu hoá được
dễ dàng.
Có thành phần dinh dưỡng thấp nhưng đều ở dạng dễ hoà tan, dễ
tiêu hoá và cân bằng. Prôtêin chiếm 3,5% gồm các dạng prôtêin dễ hoà
tan, các axit amin rất đa dạng kể cả các axit amin không thay thế. Lipit
chiếm 3,8% gồm các axit béo của bơ. Glucid chứa nhiều đường lactoza -
đây là đường đôi rất dễ tiêu hóa. Ngoài ra còn có chứa nhiều loại vitamin,
khoáng chất, PH trung tính từ 6,8 – 7,2.
• www.khoahoc.net.
• www.blog.360.yahoo.com.
• www.japanest.com.
CHƯƠNG 2: TÁC ĐỘNG CỦA CÁC HỆ VI SINH VẬT CÓ LỢI TRONG
SẢN SUẤT SỮA
2.1. Vi khuẩn lactic trong sữa:
Vi khuẩn lactic là những vi khuẩn gây lên men lactic, chúng có thể
lên men được các đường mono hoặc disaccarit nhưng không lên men

được tinh bột (chỉ có loài L.delbrueckii đồng hoá được tinh bột).
Đây là nhóm vi sinh vật quan trọng nhất đối với sữa. Nhóm này có
tác dụng lớn trong bảo quản cũng như chế biến sữa và các sản phẩm từ
sữa (sữa chua, bơ, pho mát). Trong quá trình sống chúng biến đổi đường
lactoza có trong sữa thành axit lactic. Ngoài ra, chúng còn tạo thành một
- 12 –
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM Hệ vi sinh vật có ích trong sữa
số sản phẩm phụ có tác dụng nâng cao phẩm chất sữa, đặc biệt là hương
vị.
2.1.1 Tính chất của vi khuẩn lactic:
 Vi khuẩn lactic thuộc họ Lactobacillceae và được xếp vào 4
nhóm: Streptococcus, Pediococcus, Lactobacillus,
Leuconostoc.
 Thuộc vi khuẩn gram (+), không có bào tử, không di động, là
tế bào hình cầu, hình que.
 Hô hấp hiếu khí hay yếm khí tuỳ tiện, không sản sinh ra enzim
Catalaza vì chúng không phân hủy dung dịch H
2
O
2
(dung dịch
oxy già), không sản sinh ra các hợp chất nitrat.
 Ít hoặc không tiết ra enzim proteaza trong sữa nhưng đôi khi
trong phomai các vi khuẩn lactic đóng vai trò quan trọng trong
việc phá hủy thành phần cazein.
 Lên men đường tạo thành axit lactic và các sản phẩm phụ
khác (các axit bay hơi, este, cồn, axeton, deaxetyl…).
2.1.2 Các chủng lên men lactic trong nhóm vi khuẩn lactic
 Các liên cầu khuẩn lactic (Streptococus lactis):

- 13 –
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM Hệ vi sinh vật có ích trong sữa
Nhóm liên cầu khuẩn lactic này có đường kính từ 0,5 - 1,5
m
µ
. Các
tế bào hình cầu xếp thành cặp hoặc chuỗi, có chiều dài khác nhau. Gồm 2
chủng điển hình trong sữa là Streptococus lactis và Streptococus
cremoris.
Streptococus lactis là vi khuẩn có tế bào hình ôvan, có thể hơi dài,
thường xếp thành đôi hoặc chuỗi ngắn, thuộc giống ưa ấm. Nhiệt độ thích
hợp cho sinh trưởng của vi khuẩn này là 30 - 35
0
C và ở nhiệt độ này nó có
thể làm đông tụ sữa sau 10 - 12 giờ phát triển (nhiệt độ tối thiểu cho phát
triển là 10
0
C và tối đa là 40 - 45
0
C). Trong sữa, Streptococus lactis lên
men lactic và làm sữa chua tới 110 - 120
0
T, đồng thời tạo cho sữa chua
có mùi vị thanh khiết nhưng cũng có một vài chủng của giống này làm cho
sữa có mùi khê hoặc thoảng những mùi lạ khác.
Vi khuẩn này được sử dụng rộng rãi trong chế biến các sản phẩm
sữa như sữa chua, crem-bơ chua, pho mát. Khi đông tụ sữa các cục vón
chặt và nhẵn được tạo thành.
Streptococus cremoris là vi khuẩn thường thấy trong sữa có dạng

hình cầu và có kích thước 0,6 - 0,7
m
µ
, xếp thành chuỗi dài ưa ấm và tạo
ít axit trong môi trường. Giống này lên men lactic ở nhiệt độ tối thích cho
phát triển là 20 - 25
0
C (tối thiểu là 10
0
C và tối đa là 36 - 38
0
C) làm sữa
chua tới 110 - 115
0
T, sữa bị đông sau 12 giờ nuôi cấy. Streptococus
- 14 –
Streptococus
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM Hệ vi sinh vật có ích trong sữa
cremoris làm cho sữa có mùi vị thanh khiết, dễ chịu nên được dùng làm
chín kem để chế biến bơ.
 Các trực khuẩn lactic (Lactobacterium). Sản phẩm lên men
của trực khuẩn cũng giống như các liên cầu khuẩn (axit lactic,
axetic, CO
2
, cồn…) và có hai dạng lên men điển hình và
không điển hình. Lên men lactic điển hình nhờ các trực khuẩn
ưa ấm và ưa nhiệt, lên men lactic không điển hình nhờ
Betabacteri.
Trực khuẩn lactic ưa nhiệt mà điển hình là Lactobacterium

bulgaricum - là trực khuẩn rất dài, tế bào hình gậy, đứng riêng lẻ hoặc
thành chuỗi, được tìm ra do Mesnhicov ở sữa chua Bungaria. Có khả
năng lên men glucoza ở nhiệt độ 40 - 45
0
C. Trong khi phát triển chúng tạo
nhiều axit lactic (cao hơn liên cầu khuẩn, có thể tới 300 – 350
0
T), tích tụ
3,2% axit lactic. PH thích hợp là 6,5 (có thể phát triển ở pH 3,8). Ở nhiệt
độ thích hợp chúng làm đông tụ sữa sau 12 giờ.
Ngoài ra thuộc nhóm này còn có các giống như: Lactobacillus
helveticum, L.acidophilum, L.jugurti, L.lactis.
Trực khuẩn lactic ưa ấm điển hình là Lactobacterium casei - là
trực khuẩn rất ngắn, xếp thành chuỗi, gây lên men sữa chua tự nhiên.
Hô hấp yếm khí tuỳ tiện. Lên men tốt glucoza, maltoza, lactoza tạo
trong môi trường 0,8 - 1% axit lactic. Sinh axit lactic (180 - 200
0
T), làm
- 15 –
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM Hệ vi sinh vật có ích trong sữa
đông sữa sau 2 – 3 ngày, cho vị chua dễ chịu. Ở điều kiện thường gây
chua sữa trong 10 – 12 giờ, nhiệt độ thích hợp cho lên men là 40 - 45
0
C
(nhiệt độ tối thiểu là 10
0
C và tối ưu là 35
0
C) và có thể phát triển ở nồng độ

muối cao 5,5%.
Có tác dụng trong quá trình ủ chín phomat nhờ nó có hoạt tính proteaza
nên có thể phân hủy.
Trong sữa thường gặp hai giống trực khuẩn lactic ưa ấm là L.casei
và L.platarum.
• Vi sinh vật học và vệ sinh an toàn thực phẩm – PGS.TS Lương
Đức Phẩm – Nhà xuất bản nông nghiệp _ trang 194
• Vi sinh vật công nghiệp – Lê Xuân Phương – Đại học Đà Nẵng-
Nhà xuất bản xây dựng.
•
2.1.3 Các vi khuẩn sinh hương :
Gồm các liên cầu khuẩn có khả năng tạo một hương đáng kể những
axit bay hơi (axit axetic, propionic) và các chất thơm (este, diaxetyl) ở
trong sữa họăc sản phẩm từ sữa. Phần lớn các vi khuẩn này có enzym
xitritaza. Nhờ enzym này các vi khuẩn mới có thể lên men được axit xitric.
Đặc điểm của các liên cầu khuẩn này thường đứng riêng rẽ hoặc
xếp hàng đôi hay xếp thành chuỗi dài ngắn khác nhau, tế bào của chúng
thường nhỏ hơn Streptococus latis và S.cremoris. Nhiệt độ thích hợp để
chúng phát triển là 30
0
( riêng đối với S.diacetilactis phát triển tốt ở 35
0
C ).
Gồm các chủng điển hình là: Streptococus citrovorus,
S.paracitrovorus, S.diacetilactis…
S.citrovorus phát triển yếu trong sữa và không gây đông sữa.
- 16 –
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM Hệ vi sinh vật có ích trong sữa
S.paracitrovorus phát triển mạnh và ở nhiệt độ tối thích gây đông

sữa sau 2 - 3 ngày.
S.diacetilactis tạo thành axit latic nhiều hơn cả trong nhóm các vi
khuẩn sinh hương và làm đông sữa sau 16 - 48 giờ. Giống này tạo thành
diaxetyl, làm cho sữa có mùi vị dễ chịu nên chúng được dùng phối hợp với
S.lactis và S.cremoris trong chế biến sữa chua, phomat và bơ cho mùi vị
tốt hơn.
(Vi sinh vật học và vệ sinh an toàn thực phẩm – PGS.TS Lương Đức
Phẩm – Nhà xuất bản nông nghiệp – trang 195).
2.1.4. Vi khuẩn Leuconostoc :
Là các vi khuẩn lên men lactic dị hình, có dạng hình cầu. Trong môi
trường axit chúng trở nên dài và nhọn ra, lên men đường tạo chất thơm
như acetyl, metyleacbimot hoặc acetoin điển hình là Leuconostoc
citrovorum dùng để chế men trong sản xuất bơ.
2.2 Vi khuẩn Propionic:
Vi khuẩn Propionic là những vi khuẩn gây lên men propionic, tức là
quá trình chuyển hóa axit và muối lactat thành axit propionic, CO
2
và nước
2.2.1 Tính chất của Propionic
Vi khuẩn propionic thuộc giống Propionibacterium là những trực
khuẩn hơi bị uốn cong, gam (+), không sinh bào tử, không chuyển động và
trong điều kiện không thuận lợi thì tế bào chúng có khi hình kim.
Là loại vi khuẩn hiếu khí tùy tiện nhưng phát triển tốt trong điều kiện
kị khí.
Phát triển ở PH môi trường 4,5 – 5.
Nhiệt độ tối thích cho phát triển của chúng là 30 - 35
0
C nhưng vẫn
mọc tốt ngay cả 15 - 25
0

C, chúng bị chết ở 60 - 70
0
C.
2.2.2. Tác động của vi khuẩn Propionic đối với các sản phẩm
sữa:
- 17 –
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM Hệ vi sinh vật có ích trong sữa
Vi khuẩn Propionic có vai trò quan trọng trong việc chế biến phomat.
Các axit axetic và propionic được tạo thành trong quá trình lên men làm
cho mùi vị phomat có hương vị đặc trưng và tạo những lỗ hổng trong khối
phomat.
Trong sữa vi khuẩn Propionic phát triển chậm và làm đông sữa sau 5 - 6
ngày, tạo axit propionic tương đối cao (160
0
C - 170
0
C).
(Vi sinh vật học và vệ sinh an toàn thực phẩm – PGS.TS Lương Đức
Phẩm – Nhà xuất bản nông nghiệp _ Trang 197).
2.3 Nấm men (Yeast, Levure):
2.3.1 Tính chất
Các loài nấm men chính có
trong sữa có cấu tạo đơn bào, không
di động, có dạng hình cầu hoặc hình
trụ, sinh sản theo kiểu nảy chồi .
2.3.2. Tác động của nấm men đối với sản xuất sữa
Các loài nấm men gây phản ứng lên men đường lacto tạo CO
2
và

rượu, đây là phản ứng sinh hóa trong quá trình hình thành một số sản
phẩm của sữa chua.
Có những nấm men không phân hủy lacto được nhưng khi vi khuẩn
lactic trong sữa chua chuyển đường thành gluco và galacto thì nấm men
gây lên men các đường đơn giản này tạo nên các sản phẩm cần thiết cho
các loại sữa cần lên men.
Trong sữa có các loài nấm men chính là: Sacharomyces,
Mycoderma và Torula.
Sacharomyces có thể lên men được lactoza, có giá trị lớn trong việc
chế sữa chua (kefia và kumic).
- 18 –
Nấm men
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM Hệ vi sinh vật có ích trong sữa
Mycoderma (nấm men tạo màn) có hoạt tính proteaza vì vậy nấm
men này gây cho các sản phẩm sữa có vị đắng nhưng làm tăng thời hạn
bảo quản bơ.
Torula có tác dụng làm rắn bơ.
Ngoài ra trong nấm men có nhiều giống có thể phân hủy được
casein và chất béo của sữa.
2.4. Nấm mốc (molds, moulds).
Nấm mốc có khả năng phân giải prôtein, lipit tạo ra vị đắng, chúng
phát triển sau nấm men. Nấm mốc sử dụng chủ yếu trong phomát như
Mucor, Pinicillium, Aspergillus. Các loại vi sinh vật thường được sử dụng
để làm chín phomát là vi khuẩn propionic, nấm mốc.
Nấm mốc trong sữa không phát triển ở sữa tươi, thường phát triển
trong các sản phẩm sữa chua. chúng đồng hóa axit lactic làm môi trường
chuyển dần sang kiềm, chúng phát triển trên phomat bị mềm làm cho
phomat có màu sắc khác nhau
Các loại nấm mốc thường gặp trong sữa và các sản phẩm sữa như:

Edomyces lactis tạo màng trắng trên mặt bơ, phomat; Mucor,
Ascomycetes, Fungi, Phycomycetes, Penicillium, Aspergillus… thường tạo
trên bề mặt phomat, bơ các vết màu khác nhau và gây mùi hôi, Odium
lactis tạo trên bề mặt sữa hoặc váng chua một lớp trắng đặc biệt có mùi
thơm .
Ngoài các hệ vi sinh vật có tác dụng tốt đối với sữa và sản phẩm
sữa thì còn một số vi sinh vật không lợi và có hại khác như:
Khuẩn đường ruột (Escherichia Coli):
không làm đông sữa, lên men mạnh lacto và sinh
- 19 –
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM Hệ vi sinh vật có ích trong sữa
khí làm cho các cục sữa đông có rãnh. Và nó được dùng làm tiêu chuẩn
để đánh giá sự nhiễm bẩn của sữa, phomat.
Vi khuẩn Butyric khi phát triển trong sữa biến acid lactic thành acid
bay hơi, acid butiric, CO
2
, H
2
làm sữa có mùi khó
chịu và gây hư hỏng nặng. Thanh trùng sữa theo
phương pháp Pasteur không có hiệu quả và vi
khuẩn này có khả năng tạo bào tử và chịu nhiệt độ
cao. acid butiric
Vi khuẩn gây đắng (Streptococcus Liquefaciens) nhiệt độ thích hợp
30
0
C, có khả năng tạo các acid, tạo enzym đông tụ sữa và các acid và
enzym này tác dụng đồng thời lên protein của sữa làm đặc lại thành cục
và độ acid giảm, loại này phát triển trong sữa và các sản phẩm sữa gây

quá trình pepton hóa do đó tạo vị đắng khó chịu cho sản phẩm.
Vi khuẩn gây thối: không gây lên men đường sữa, chúng là vi khuẩn
sinh bào tử, có khả năng sinh enzym phân giải protein sữa tạo pepton và
biến chúng thành các acid tự do NH
3
làm sữa có phản ứng kiềm.
CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG VI SINH VẬT
3.1 Phương pháp sử dụng vi sinh vật ,đặc điểm kỹ thuật trong quá
trình sử dụng vi sinh vật.
3.1.1 Sữa tươi.
Sản phẩn sữa tươi trên thế giới hiên nay được chế biến và đóng gói
dưới hai dạng là sữa tươi thanh trùng va sưa tươi tiệt trùng.
Sữa tươi nguyên chất 100% được chế biến trên dây chuyền khép
kín, sữa tươi được xử lý nhiệt (Paxtơ hóa) ở 86oC trong 15 giây.
Do xử lý ở nhiệt độ trên trong thời gian ngắn nên tiêu diệt được hầu hết hệ
vi sinh vật hoại sinh và gây bệnh của sữa nếu có, nhưng không làm thay
- 20 –
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM Hệ vi sinh vật có ích trong sữa
đổi đến cấu trúc vật lý, cũng như những cân bằng hóa học, những thành
phần sinh hóa như enzym và vitamin của sữa.
Tuy nhiên với nhiệt độ Paxtơ hóa này, trong sữa vẫn còn tồn tại một số ít
vi sinh vật kháng nhiệt, chúng có thể phát triển dễ dàng ở nhiệt độ cao
(nếu sữa được bảo quản ở nhiệt độ không đạt yêu cầu 4oC). Các vi sinh
vật này thường sinh ra enzym phân giải protein phá hủy cazein làm hư
sữa. Ngoài ra, trong quá trình bảo quản, những vi khuẩn lactic trong sữa
phát triển gây axit hóa sữa (sữa bị chua).
Trong sữa nhiều nhất là vi khuẩn lactic, giống điển hình là
Streptococuslactic và Lactobactrium. Khi có mặt của hai loại vi khuẩn này
trong sữa, chúng sữa lên men lactic, fomic, succinic và ít khí.

3.1.2 Sữa chua.
Vi khuẩn Lactobacillus bulgaricus và Streptococus thermophilus thuộc
chủng Streptococea, họ Lactobacteria ceas được sử dụng để cấy men.
Vi khuẩn lactic được sử dụng thông qua giai đoạn ủ tạo điều kiện
cho quá trình lên men chuyển hóa đường lactose thành acid lactic.
S.cremeris lên men lactic ở nhiệt độ thích hợp cho phát triển 20
-25C, làm chua sữa tốt ở 110 - 115C phát triển.
S.diacetilactis tạo thành axit lactic làm đông sữa sau 16-45h.
Nhóm vi khuẩn sinh hương đặc biệt là S.Diacetilactic tạo thành
diaxetyl làm cho sữa có mùi vị dễ chịu, trực khuẩn lactic sinh axit lactic làm
đông sữa trong sau 2 - 3 ngày cho vị chua dễ chịu.
Nấm men rượu (Saccharomyces) có thể lên men đường lactoza có
giá trị trong việc chế biến sữa chua.
- 21 –
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM Hệ vi sinh vật có ích trong sữa
Streptococus cremoris có khả năng tạo độ chua thấp và ứng dụng
sản xuất sữa chua.
Nhóm vi khuẩn Propionic tạo thành axit propionic, axit axetic, axit
fomic ứng dụng làm cho sữa chua đông lạnh sau 7 - 10 ngày khi để thí
nghiệm.
Thông thường trong sữa chua thường dùng Str.Thermophilus và
Bulgaricus, chủng giống sản xuất ra các chất mang tính đặc trưng cho sữa
chua như: PH, mùi vị, các thành phần cơ bản … tỷ lệ giữa Cocci và Bacili
thường vào khoảng 1:1 hoặc 1:2.
Một số vi khuẩn sữa chua còn gây quá trình lên men khác là quá
trình pepton hóa sữa, chúng tạo nên enzym proteaza, enzym này dễ phân
hủy protein thành dạng đơn giản dễ tiêu hóa hơn là peptone.
(tài liệu:” vietnamnet ” – “ vi sinh vật công nghiệp” - Lê Xuân Phương)
3.1.3 Phomat.

Vai trò vi sinh vật trong các giai đoạn chế biến phomat khác nhau là
rất khác nhau.
- Giai đoạn 1: Vikhuẩn lactic hoạt động chuyển đường sữa thành
acid lactic, trong điều kiện acid này, enzyme đông tụ sữa hoạt động mạnh
hơn, tác dụng làm đông tụ sữa càng nhiều hơn. Một phần enzym bị thuỷ
phân thành pepton, các acid amin tự do…tập hợp lại trong cục đông.
Trong quá trình chế biến số lượng vi khuẩn trong phần phomat tăng
lên rất nhiều không chỉ vì tách một phần huyết thanh, vì làm đặc thêm
phần phomat và chính còn vì sự sinh sản của vi khuẩn.
- Giai đoạn 2: quá trình lên men lactic vẫn tiếp tục. Sau khi ép số
lượng vi khuẩn trong 1g phomat đạt đến khoảng một tỷ tế bào
- 22 –
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM Hệ vi sinh vật có ích trong sữa
- Giai đoạn 3: là giai đoạn muối phomat, có tác dụng chống lại sự
xâm nhập của các vi sinh vật có hại.
- Giai đoạn 4: Trước hết, Streptococeus lactic lên men lacto cho đến
khi hết đường này. Chúng chết dần dần và được thay thế bằng trực khuẩn
lactic. Dần dần trực khuẩn lactic cũng chết và vi khuẩn Propionic bắt đầu
hoạt động mạnh chuyển các muối lactat thành acid propionic, acid axetic
và khí CO
2
làm cho phomat có vị chua và mùi hăng đặc trưng .
Tác động của vi sinh vật chủ yếu và các enzym đông tụ sữa dẫn
đến những chuyển hóa trong phomat như sau:
- Dưới tác dụng của hệ vi khuẩn lactic và vi khuẩn propionic:
Đường sữa Acid lactic Acid acetic
Acid propionic
Khí CO
2

- Dưới tác dụng của enzym đông tụ sữa, vi khuẩn lactic và một số cầu
khuẩn:
Cazein Pracazein Pepton các acid amin và amoniac
- Dưới tác động của nấm mốc và một số trực khuẩn lactic:
Lipit Acid béo Acid butiric Keton
bay hơi Acid capronic andehit
Acid caprilic rượu
ete
Bảng dưới đây nêu các vi sinh vật kết hợp với enzym trong chế biến
phomat:
- 23 –
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM Hệ vi sinh vật có ích trong sữa
Người ta nhận thấy có sự khác nhau về thời gian phát triển của
chuỗi cầu khuẩn lactic và trực khuẩn lactic. Lúc đầu nhóm Streptococcus
lactic và Streptococcus diacetilatis phát triển mạnh, riêng nhóm
Streptococcus cremoris phát triển chậm hơn khá nhiều. Ngay trong quá
trình làm chín phomat, mối quan hệ này vẫn giữ nguyên. Sau đó
Streptococcus cremoris lai chết sớm hơn Streptococcus lactic và
Streptococcus diacetilactis. Nhóm trực khuẩn lactic trong phomat tươi
không nhiều (vài ngàn tế bào trong 1g) nhưng đến giai đoạn ủ chín 1.5-2
tháng, số lượng của chúng tăng dần và đến 4 tháng thì tăng vài tỷ tế bào
trong 1g phomat, sau đó chúng chết rất nhanh.
- 24 –
Loại phomat Tham gia quá trình làm chín phomat
- Phomat chua
(không làm chín )
- Phomat nấu ở
nhiệt độ thấp.
- Phomat nấu ở

nhiệt độ cao.
- Phomat “Rocfor”
- Vi khuẩn lactic
- Enzym đông tụ sữa ,vi khuẩn lactic trung
sinh, các vi sinh vật ở lớp nhầy (Baterium
linen, cầu khuẩn, nấm men )
- Enzym đông tụ sữa, vi khuẩn lactic ưa nhiệt,
nấm mốc (Penicillium candidum, Penicillium
camemberi) và vi khuẩn màu đỏ…
- Ezym đông tụ sữa, vi khuẩn lactic trung sinh
và nấm mốc (Penicillium roqueforti)
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM Hệ vi sinh vật có ích trong sữa
Trong số các trực khuẩn lactic trung sinh, loài Lactobacterium
plantarum giữ vai trò quan trọng hơn cả đối với quá trình phân giải protein
để giải phóng các acid amin tự do làm tăng giá trị dinh dưỡng của
phomat. Trường hợp phomat được nấu ở nhiệt độ cao lần thứ hai sự sinh
sản của chuỗi cầu khuẩn bị ức chế mạnh, số lượng chúng chỉ còn lại
khoảng 10% so với thời điểm trước khi nâng nhiệt độ lên trong điền kiện
này trực khuẩn lactic cũng phát triển chậm lại.
Nhóm vi khuẩn sinh hương phối hợp với S.lactis và S.cremoris trong
chế biến phomat cho mùi vị tốt hơn.
Đối với một số loài phomat, người ta dùng nấm mốc Penicillium
candidum và Penicillium camembeti phát triển trên bề mặt phomat tạo
hương và vị. Bên trong khối phomat, lúc đầu các vi khuẩn lactic phát triển
mạnh mẽ, có thể lên tới 6 - 7 tỷ tế bào trong 1g phomat mới ủ chín vài
ngày, độ 10 ngàu sau chúng chết dần chỉ còn độ vài triệu tế bào, sau đó
nấm mốc bắt đầu phát triển trên bề mặt phomat, tiết ra enzym proteaza
để thủy phân cazein và trung hòa acid trên bề mặt phomat.
Tài liệu tham khảo Sách “Vi sinh vật công nghiệp” của ĐH Đà Nẵng,

trường ĐH Kỹ thuật, tác giả Lê Xuân Phương, Nhà xuất bản Xây dựng _
Hà Nội _ 2001 (trang 341, 342, 343, 344).
3.2.Các tác động bên ngoài ảnh hưởng đến quá trình chế biến.
Sữa là một thức ăn tự nhiên có giá trị dinh dưỡng hoàn hảo được
vắt từ vú các động vật các khỏe mạnh như bò, dê, cừu… được nuôi
dưỡng tốt và không phải làm việc nặng nhọc. Sữa chứa hầu hết các chất
dinh dưỡng cần thiết cho người như protein, lipit, các vitamin, các muối
khoáng. Do đó, nó cũng là môi trường dinh dưỡng tốt cho các loài vi sinh
vật sinh trưởng và phát triển.
- 25 –