nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất bột sữa chua cà rốt

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.64 MB, 106 trang )

Trang 1<div class="page_container" data-page="1">

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ TP.HỒ CHÍ MINH

------

BÁO CÁO KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Khóa : 2015-2019

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 6 năm 2019

SẢN XUẤT BỘT SỮA CHUA CÀ RỐT

( Daucuscarota var sativa)

</div>Trang 2<div class="page_container" data-page="2">

Trên thực tế khơng có sự thành công nào mà không gắn liền với những sự hỗ trợ, giúp đỡ dù ít hay nhiều, dù trực tiếp hay gián tiếp của người khác. Trong suốt thời gian từ khi bắt đầu học tập ở giảng đường đại học đến nay, em đã nhận được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ của q thầy cơ, gia đình và bạn bè. Từ những sự dạy bảo quý báu đó đã giúp em có sự nâng cao nhận thức, hiểu rộng hơn các vấn đề, từ đó rút ra được nhiều bài học q báu cho cơng việc sau này của mình.

Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban Giám Hiệu nhà trường, tồn thể q thầy cơ khoa Công nghệ sinh học Trường Đại học Mở Tp.HCM đã tâm huyết truyền đạt vốn kiến thức quý báu cho em trong quá trình học tập ở trường và trang bị cho em nhiều kiến thức bổ ích làm nền tảng để em thực hiện đề tài.

Em xin gửi lời tri ân sâu sắc đến cô ThS. Nguyễn Thị Lệ Thủy và Th.S Lý Thị Minh Hiền là người trực tiếp hướng dẫn tận tình cho em, chỉ bảo em trong suốt thời gian thực hiện khóa luận. Nếu khơng có những lời hướng dẫn, dạy bảo của hai cơ thì em nghĩ bài thu hoạch này của em rất khó có thể hồn thiện được. Một lần nữa, em xin chân thành cảm ơn cô.

Cuối cùng em xin cảm ơn gia đình và những người bạn thân thương đã quan tâm. Động viên và giúp đỡ em trong suốt thời gian qua, đặc biệt là trong thời gian thực hiện khóa luận và hồn thành đề tài khóa luận tốt nghiệp này.

Kính chúc q thầy cô, những người thân thương và các bạn luôn có sức khỏe, may mắn và hạnh phúc trong cuộc sống.

Em xin chân thành cảm ơn!

</div>Trang 3<div class="page_container" data-page="3">

MỤC LỤC

DANH MỤC BẢNG ... i

DANH MỤC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ ... iii

ĐẶT VẤN ĐỀ ... 1

PHẦN 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ...

1.1. TỔNG QUAN VỀ SỮA CHUA ... 2

1.1.1. Lịch sử phát triển của sữa chua trên thế giới ... 2

1.1.2. Lịch sử phát triển của sữa chua tại Việt Nam ... 3

1.4. GIỚI THIỆU VỀ CHỦNG VI SINH VẬT ... 16

1.4.1. Lactobacillus bulgaricus ( Lb. bulgaricus) ... 17

1.4.2. Streptococcus thermophilus ( S. thermophilus) ... 18

1.4.3. Lactobacillus acidophilus ... 20

PHẦN 2: VẬT LIỆU VÀPHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...

2.1. Vật liệu nghiên cứu ... 22

</div>Trang 4<div class="page_container" data-page="4">

2.1.3. Dụng cụ - thiết bị và hóa chất ... 22

2.2. Sơ đồ nghiên cứu... 23

2.3. Quy trình cơng nghệ sản xuất bột sữa chua cà rốt dự kiến ... 24

2.4. Khảo sát tính chất thành phần nguyên liệu ... 25

2.4.1. Cà rốt và bột sữa ... 25

2.4.2. Khảo sát năng lực giống ( Đường cong sinh trưởng) ... 25

2.5. Khảo sát quá trình xử lí nguyên liệu cà rốt... 27

2.5.1. Khảo sát ảnh hưởng của quá trình chần đến chất lượng cảm quan của cà rốt .... 29

2.5.2. Khảo sát ảnh hưởng của quá trình sấy đến chất lượng của bột cà rốt ... 30

2.6. Khảo sát quá trình phối trộn ... 33

2.6.1. Khảo sát tỉ lệ bột sữa : bột cà rốt ... 33

2.6.2. Khảo sát sự ảnh hưởng của carrageenan đến chất lượng sữa chua ... 35

2.6.3. Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ giống đến chất lượng sữa chua ... 36

2.7. Khảo sát chất lượng sản phẩm ... 38

2.7.1. Khảo sát khả năng lên men ... 38

2.7.2. Đánh giá cảm quan sản phẩm hoàn thiện ... 41

2.7.3. Đánh giá các chỉ tiêu hóa lý, dinh dưỡng, vi sinh của sản phẩm bột sữa chua cà rốt ... 43

PHẦN 3:

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ...

3.1. Khảo sát tính chất thành phần nguyên liệu ... 44

3.1.1. Cà rốt và bột sữa ... 44

3.1.2. Khảo sát năng lực giống ( Đường cong sinh trưởng) ... 45

3.2. Khảo sát q trình xử lí ngun liệu cà rốt... 48

3.2.1. Khảo sát ảnh hưởng của quá trình chần đến chất lượng cảm quan của cà rốt .... 48

3.2.2. Khảo sát ảnh hưởng của quá trình sấy đến chất lượng cà rốt ... 49

</div>Trang 5<div class="page_container" data-page="5">

3.3. Khảo sát quá trình phối trộn ... 53

3.3.1. Khảo sát tỉ lệ bột sữa : bột cà rốt ... 53

3.3.2. Khảo sát sự ảnh hưởng của carrageenan ... 54

3.3.3. Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ giống ... 55

3.4. Khảo sát chất lượng sản phẩm ... 57

3.4.1. Khảo sát khả năng lên men ... 57

3.4.2. Đánh giá điểm chất lượng sản phẩm ... 62

3.4.3. Đánh giá các chỉ tiêu hóa lý, dinh dưỡng ,vi sinh của sản phẩm bột sữa chua cà rốt ... 63

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ... 64

TÀI LIỆU THAM KHẢO ... 67

PHỤ LỤC ... I

</div>Trang 6<div class="page_container" data-page="6">

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1. Thành phần hóa học của sữa ... 4

Bảng 1.2. Thành phần các acid amin trong sữa ... 6

Bảng 1.3. Thành phần protein trong sữa ... 7

Bảng 1.4. Hàm lượng một số loại vitamin có trong 1 lít sữa ... 10

Bảng 1.5. Phân loại khoa học ... 11

Bảng 1.6. Thành phần hoá học trong 100g cà rốt ... 14

Bảng 1.7. Phân loại khoa học về Lactobacillus bulgaricus ... 17

Bảng 1.8. Phân loại khoa học về Streptococcus thermophilus ... 19

Bảng 1.9. Phân loại khoa học về Lactobacillus acidophilus ... 20

Bảng 2.1. Dụng cụ, thiết bị và hóa chất ... 22

Bảng 2.2. Phương pháp khảo sát nguyên liệu cà rốt và bột sữa ... 25

Bảng 2.3. Bảng bố trí nhiệt độ và thời gian chần cà rốt ... 29

Bảng 2.4. Bảng mô tả cho điểm chỉ tiêu màu sắc của cà rốt sau khi chần ... 30

Bảng 2.5. Bảng bố trí nhiệt độ và thời gian sấy cà rốt ... 31

Bảng 2.6. Bảng mô tả cho điểm cảm quan của cà rốt sau khi sấy ... 32

Bảng 2.11. Bảng bố trí thí nghiệm khảo sát tỉ lệ giống (%) ... 37

Bảng 2.12. Bảng điểm mô tả chỉ tiêu cấu trúc, mùi vị sữa chua khi thay đổi lượng giống ... 37

Bảng 2.13. Bảng bố trí thí nghiệm khảo sát tỉ lệ nước (g/ml) ... 38

</div>Trang 7<div class="page_container" data-page="7">

ii

Bảng 2.14. Bảng điểm mô tả về chỉ tiêu cấu trúc, mùi vị sữa chua khi thay đổi

hàm lượng nước ... 39

Bảng 2.15. Bảng bố trí thí nghiệm khảo sát thời gian lên men ( giờ) ... 40

Bảng 2.16. Bảng bố trí thí nghiệm khảo sát nhiệt độ lên men (0C) ... 40

Bảng 2.17. Bảng điểm đánh giá chất lượng sản phẩm bột sữa chua cà rốt lên men theo TCVN 3215-79 ... 42

Bảng 2.18. Phương pháp xác định chỉ tiêu dinh dưỡng gói bột sữa chua cà rốt thành phẩm ... 43

Bảng 2.19. Phương pháp xác định chỉ tiêu vi sinh vật gói bột cà rốt thành phẩm………..43

Bảng 3.1. Khảo sát chỉ tiêu cơ bản của cà rốt và bột sữa ... 44

Bảng 3.2. Kết quả tăng trưởng của vi khuẩn Lactic theo thời gian nuôi cấy trong môi trường sữa ... 45

Bảng 3.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chần đến chất lượng cảm

quan màu sắc của cà rốt ... 48

Bảng 3.4. Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian sấy đến chất lượng bột cà rốt ... .50

Bảng 3.5. Kết quả khảo sát tỉ lệ bột sữa : bột cà rốt (g/g) ... 53

Bảng 3.6. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của carrageenan ... 54

Bảng 3.7. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của lượng giống ... 56

Bảng 3.8. Ảnh hưởng tỉ lệ nước đến chất lượng sữa chua ... 58

Bảng 3.9. Kết quả khảo sát thời gian lên men ... 59

Bảng 3.10. Kết quả khảo sát nhiệt độ lên men ... 60

Bảng 3.11. Các chỉ tiêu hóa lý của sản phẩm bột sữa chua cà rốt ... 63

Bảng 3.12. Chỉ tiêu vi sinh có trong gói bột sữa chua cà rốt ... 63

</div>Trang 8<div class="page_container" data-page="8">

DANH MỤC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ

Hình 1.1. Các loại sữa chua trên thị trường ... 2

Hình 1.2. Sơ đồ tổ chức của micelle và submicelle ... 9

Hình 1.3. Củ và hoa cà rốt ... 12

Hình 1.4. Cơng thức cấu tạo vitamin A và β - Carotene ... 15

Sơ đồ 2.1. Sơ đồ nghiên cứu ... 23

Sơ đồ 2.2. Quy trình sản xuất bột sữa chua cà rốt dự kiến ... 24

Sơ đồ 2.3. Khảo sát đường cong sinh trưởng ... 25

Sơ đồ 2.4. Quy trình sản xuất bột cà rốt ... 27

Sơ đồ 3.1. Biểu đồ đường cong sinh trưởng vi khuẩn Lactic trên môi trường sữa………46

Sơ đồ 3.2. Sơ đồ pH của vi khuẩn Lactic trên môi trường sữa ... 47

</div>Trang 9<div class="page_container" data-page="9">

Khoá Luận Tốt Nghiệp

SVTH: Nguyễn Thị Thu Hồng Trang 1

ĐẶT VẤN ĐỀ

Xã hội ngày càng phát triển, nhu cầu đối với thực phẩm ngày càng cao, ln địi hỏi những loại thực phẩm mới, ngon, bổ dưỡng. Để đáp ứng nhu cầu này, nhiều sản phẩm được chế biến ra không những cung cấp dinh dưỡng mà cịn có tác dụng chữa bệnh cho con người. Các ứng dụng không thể thiếu tạo sự phong phú đó, là các sản phẩm lên men, đặc biệt là lên men lactic. Sản phẩm sữa chua đến nay đã trở thành món ăn ưa thích ở khắp mọi nơi, ngay cả Việt Nam. Sữa chua không chỉ cung cấp nhiều dưỡng chất mà cịn có khả năng giúp con người tăng cường hệ miễn dịch, ngăn ngừa bệnh tật, cải thiện tiêu hóa.

Trong các loại nơng sản, cà rốt là một loại rau củ được tiêu thụ rộng rãi và phong phú. Chẳng phải ngẫu nhiên mà người ta gọi “ cà rốt là một loại sâm bình dân” nếu như nó khơng phải là một loại củ có giá trị dinh dưỡng cao. Những sản phẩm trên thị trường hiện nay như nước ép cà rốt, nectar chỉ sử dụng một phần nhỏ chất xơ hòa tan để chế biến sản phẩm còn những chất xơ khơng hịa tan khác khơng được tận dụng hết. Chính vì vậy, để tận thu hết những chất dinh dưỡng đó, cà rốt được chọn làm nguyên liệu phối trộn trong đề tài này nhằm cung cấp và bổ sung thêm những chất xơ khơng hịa tan cần thiết cho sức khỏe con người.

Trên thị trường hiện nay, có khá nhiều sản phẩm sữa chua được đa dạng từ nhiều nguồn nguyên liệu khác nhau nhưng thường là các sản phẩm ăn liền và đã được chế biến, đóng hộp. Các sản phẩm đó đã được lên men và sản phẩm người tiêu dùng sử dụng thường là dạng lỏng của sữa chua uống hoặc đặc sánh của sữa chua truyền thống. Tuy nhiên, sản phẩm bột sữa chua hoàn toàn chưa xuất hiện trên thị trường. Với một gói bột sữa chua cà rốt thành phẩm, người tiêu dùng chỉ cần cho nước vào và lên men theo thời gian hướng dẫn thích hợp sẽ được sản phẩm sữa chua sử dụng ngay. Sản phẩm khơng những tiện lợi, ngon miệng mà cịn cung cấp nhiều dưỡng chất thiết yếu cho cơ thể.

Dựa trên cơ sở đó, đề tài “ Nghiên cứu quy trình cơng nghệ sản xuất bột sữa

chua cà rốt (Daucuscarota var sativa)” được thực hiện.

</div>Trang 10<div class="page_container" data-page="10">

PHẦN 1:

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

</div>Trang 11<div class="page_container" data-page="11">

Khoá Luận Tốt Nghiệp

SVTH: Nguyễn Thị Thu Hồng Trang 2

1.1.1. Lịch sử phát triển của sữa chua trên thế giới

Yaourt còn được gọi là yoghurt hay yogurt theo định nghĩa của Mỹ ( 21 CFR

131.200- Yogurt) là sản phẩm lên men từ sữa bằng giống vi khuẩn Lactobacillus.

Bulgaricus và Streptococcus. Thermophilus. Tên gọi Yogurt có nguồn gốc từ tiếng

Thổ Nhĩ Kỳ, và trong tiếng Assyri cổ yogurt có nghĩa là “cuộc sống”. Từ năm 2000 trước công nguyên ở vùng trung đông, yaourt đã được sản xuất như một loại thực phẩm có thể kéo dài thời gian sử dụng của sữa. Theo các nhà nghiên cứu, yaourt được tìm ra bởi các bộ lạc du cư ở Đơng Âu và Tây Á và nhanh chóng trở thành một thực phẩm thơm ngon không thể thiếu trong bữa ăn của cư dân vùng Trung Đông và Địa Trung Hải [2].

Tác động tích cực của yaourt đối với sức khỏe con người được nhận ra vào năm 1910 bởi một nhà nghiên cứu người Nga, Ilya Metchnikoff, khi nghiên cứu đã thấy rằng người nông dân nghèo Bulgari thường sử dụng một lượng lớn yaourt lại sống rất thọ và khỏe mạnh. Ngày nay những tiến bộ về khoa học đã chứng minh được vấn đề trên và yaourt được sử dụng phổ biến khắp thế giới với lượng tiêu thụ ngày càng cao [2].

Hình 1.1. Các loại sữa chua trên thị trường

</div>Trang 12<div class="page_container" data-page="12">

1.1.2. Lịch sử phát triển của sữa chua tại Việt Nam

Sữa chua du nhập vào Việt Nam vào khoảng giữa thế kỉ XX, và nhanh chóng trở thành sản phẩm được quan tâm và sử dụng rộng rãi. Nó được khám phá bởi những người dân tộc với nguyên liệu ban đầu là sữa dê và cừu. Việc sử dụng sữa bị có thể nói là mới đến sau này. Nguyên nhân xuất hiện của sữa lên men là do sự nhiễm bẩn trong quá trình vắt và sử dụng sữa dẫn đến sự phát triển của các nguồn vi sinh vật khác nhau. Người ta không thể ngăn ngừa sữa khỏi bị chua ngay cả sữa chua sau khi được nấu chín, nên đã quen dần với vị chua của sản phẩm chua và dần dần đi sâu vào nghiên cứu để hiểu rõ giá trị sử dụng của nó. Người ta cịn nhận thấy rằng acid tạo thành trong q trình lên men sữa có khả năng ngăn chặn bệnh ung thư và hạn chế vi sinh vật hoạt động phân giải lipid, protein giúp bảo quản sữa. Do đó, dần dần yaourt được biết và được tiêu thụ ở nhiều quốc gia. Chính vì vậy nó cũng được xem là sản phẩm tiềm năng và có khả năng chiếm lĩnh thị trường cao ở nước ta trong tương lai [3].

1.2. TỔNG QUAN VỀ SỮA

1.2.1. Giới thiệu về sữa

Sữa là một nguồn thức ăn quan trọng, chứa đầy đủ các chất dinh dưỡng với tỷ lệ cân đối, rất cần thiết trong khẩu phần ăn của con người. Các sản phẩm từ sữa cũng rất đa dạng và phong phú. Cùng với sự phát triển công nghiệp, công nghệ sữa cũng phát triển với rất nhiều sản phẩm có cấu trúc, trạng thái và hương vị khác nhau.

Sữa chua là một sản phẩm lên men dân gian mà con người phát hiện được trong quy trình bảo quản và sử dụng sữa. Trong sản xuất sữa chua, nguyên liệu chủ yếu là sữa. Sữa dùng trong sản xuất sữa chua có thể bao gồm nhiều loại: sữa tươi, sữa bột hay sữa đặc. Ở đây, tôi chọn nguyên liệu là sữa bột [8].

</div>Trang 13<div class="page_container" data-page="13">

Khoá Luận Tốt Nghiệp

SVTH: Nguyễn Thị Thu Hồng Trang 4 1.2.3. Cấu trúc hóa lý

Sữa là một dung dịch keo. Về phương diện hóa lý, sữa có thể được coi là:

● Một hệ nhũ tương dầu trong nước với những giọt béo nằm phân tán trong pha huyết thanh sữa (serum) liên tục.

● Một hệ chất keo - huyền phù (colloid suspension) của các micelle casein, các protein hình cầu và các phân tử lipoprotein.

● Một dung dịch phân tán gồm lactose, các protein hòa tan, chất khoáng, vitamin và các thành phần khác [8].

1.2.4. Thành phần hóa học

Bảng 1.1. Thành phần hóa học của sữa

Thành phần chính Khoảng dao động Giá trị thực

Trong sữa, nước tồn tại dưới hai dạng: nước tự do và nước liên kết.

● Nước tự do chiếm 96 – 97% tổng lượng nước. Nó có thể được tách trong q trình cơ đặc, sấy vì khơng có liên kết hóa học với chất khô.

● Nước liên kết chiếm tỉ lệ nhỏ, khoảng 3 – 4% và có hàm lượng phụ thuộc vào các thành phần nằm trong hệ keo: protein, các phosphatid, polysaccharide [8].

</div>Trang 14<div class="page_container" data-page="14">

• Về mặt dinh dưỡng: Chất béo có độ sinh năng lượng cao, có chứa các vitamin hòa tan trong chất béo (A, D, E).

• Về vai trị: Chất béo có ảnh hưởng tới mùi vị, trạng thái của các sản phẩm lên men.

• Về thành phần: Có tới 98% - 99% chất béo sữa là các triglyceride, 1-2% còn lại là các phosphatid, cholesterol, caroten, vitamin A, D, E, K. Chất béo sữa chứa nhiều các acid béo no, có khối lượng phân tử thấp.

• Về cấu tạo: Chất béo được cấu tạo từ các thể cầu mỡ có đường kính từ 0.1 – 20 µm. Các cầu mỡ là thành phần nhẹ nhất trong sữa (tỷ trọng 0.925 g/cm3) và chúng có xu hướng nổi lên trên bề mặt sữa [8].

b. Phosphatid và glycolipid

Các phosphatid và glycolipid đóng vai trò quan trọng trong việc tạo thành mảng các cầu mỡ. Trong thành phần của chúng có cả các acid béo hòa tan trong chất béo và acid béo hòa tan trong nước. Hàm lượng phosphatid và glycolipid khoảng 0.031-0.05%, trong đó mảng của các cầu mỡ chứa xấp xỉ 60% [8].

1.2.4.3. Protein

a. Protein

Các hợp chất chứa Nitơ trong sữa bao gồm 2 loại: Protein (95%) và các hợp chất chứa Nitơ phi protein (5%). Tỷ lệ này khơng bao gồm phần protein có trong màng tiểu cầu của chất béo sữa.

Protein là hợp chất hữu cơ quan trọng của sữa. Protein sữa có giá trị dinh dưỡng cao, nó chứa 18 loại acid amin khác nhau, trong đó có đầy đủ 8 acid amin khơng thay thế với tỷ lệ cân đối. Do đó, các protein của sữa là những protein hoàn hảo [8].

</div>Trang 15<div class="page_container" data-page="15">

Khoá Luận Tốt Nghiệp

SVTH: Nguyễn Thị Thu Hồng Trang 6

b. Phân loại

Protein trong sữa có thể chia thành 2 loại: Các casein ( protein đông tụ được) và các protein của huyết thanh sữa ( whey protein, protein hòa tan). Trong protein hịa tan thì chủ yếu là α-lactalbumin và β-lactoglobulin, cịn các protein khác hàm lượng khơng đáng kể [8].

Cysteine 0.34 Acid aspartic 7.1

Bảng 1.2. Thành phần các acid amin trong sữa

</div>Trang 16<div class="page_container" data-page="16">

Bảng 1.3. Thành phần protein trong sữa

Loại protein

Hàm lượng trong sữa ( g/kg)

Tỷ lệ so với tổng số protein (%)

</div>Trang 17<div class="page_container" data-page="17">

Khoá Luận Tốt Nghiệp

SVTH: Nguyễn Thị Thu Hồng Trang 8

c. Các thành phần chính của protein trong sữa

Casein: Là thành tố quan trọng nhất của protein trong sữa, nó chiếm gần 80% lượng protein sữa. 3 loại casein chính của sữa là αs, β, κ− casein. Các casein là những protein liên hợp (conjugated protein), trong phân tử của chúng có chứa những acid amin có nhóm hydroxy được ester hóa với acid phosphoric, acid này lại liên kết với canxi trong sữa để tạo thành canxiphosphate − là cầu nối giữa các tiểu micelle bên trong micelle casein.

• αs − casein là một chuỗi peptid dài 199 acid amin, trọng lượng phân tử 23 kdal. Khi có mặt ion Ca2+ ở mức độ có trong sữa sẽ tạo thành dạng muối Ca2+ khơng tan.

• β − casein là chuỗi peptid dài 209 acid amin, trọng lượng phân tử 24,5 kdal, bị kết tủa khi có mặt Ca2+ ở nồng độ có trong sữa, tuy nhiên ở 10C hoặc thấp hơn thì muối Ca2+ của β − casein sẽ có dạng hịa tan.

• κ − casein là chuỗi peptid dài 169 acid amin, trọng lượng 18 kdal, có một đầu kỵ nước và một đầu ưa nước có chứa một bộ phận hydratcacbon. κ −casein là thành phần duy nhất của casein vẫn nằm dưới dạng hòa tan khi có mặt ion Ca2+ ở nồng độ trong sữa, nó có vai trị quan trọng trong việc ngăn ngừa sự kết tủa của sữa khi có mặt Ca2+ , trong việc tạo thành và duy trì các phức hệ casein bền vững và các micelle casein.

• Ngồi ra, cịn có g − casein là sản phẩm thủy phân của β − casein nhờ enzyme protease của sữa, ι − casein tạo thành từ αs – casein.

Cấu trúc của casein

Phần lớn các casein tồn tại dưới dạng các phức hệ keo được gọi là micelle casein. Micelle casein là một tập hợp chứa trung bình 400 − 500 phân tử nhỏ gọi là tiểu micelle (submicelle) liên kết với nhau, mỗi tiểu micelle có đường kính từ 10 −15 nm và casein micelle có đường kính lớn nhất là 0.4 mm.

Các submicelle có một lõi kỵ nước chứa α, β − casein bên trong. Các κ − casein phân bố nhiều trên bề mặt của các submicelle. Khả năng hòa tan của muối canxi κ− caseinat chiếm ưu thế hơn tính khơng tan của muối α, β − caseinat, do vậy toàn thể khối micelle cesein hòa tan thành một dung dịch keo.

</div>Trang 18<div class="page_container" data-page="18">

Các muối phosphate đóng vai trị là cầu nối các submicelle lại với nhau. Đầu ưa nước của κ − casein có chứa nhóm carbohydrat hướng ra ngồi mơi trường và có dạng như những sợi bơng (protruding chain) linh động, có nhiệm vụ duy trì sự ổn định của khối micelle trong nước. Nếu phần ưa nước này bị cắt ra thì κ− casein sẽ bị kết tủa khi có mặt Ca2+ và do vậy κ− casein mất hiệu quả bảo vệ, các phức hệ micelle casein sẽ bị ngưng tụ lại trong sữa ( hiện tượng đông tụ sữa).

Bên cạnh casein protein, canxi và phosphate, micelle còn chứa ion citrate, enzyme lipase và huyết thanh sữa (milk serum).

Whey protein: hay còn gọi là protein của huyết thanh sữa (milk serum protein) là phần protein còn lại trong nước sữa sau khi đã tách casein. Whey protein không bị kết tủa ở pH đẳng điện. Các protein này có dạng hình cầu, tan trong nước nhiều hơn so với casein và dễ bị biến tính nhiệt. Hai loại whey protein chính là α−lactalbumin, cịn gọi là albumin sữa và β−lactoglobulin, còn gọi là globulin sữa, có nhiều trong sữa non [8].

Hình 1.2. Sơ đồ tổ chức của micelle và submicelle

</div>Trang 19<div class="page_container" data-page="19">

Khoá Luận Tốt Nghiệp

SVTH: Nguyễn Thị Thu Hồng Trang 10

1.2.4.4. Lactose

Đường chủ yếu trong sữa là lactose, chiếm từ 3.6- 5.5% trọng lượng của sữa. Lactose là một disaccharide, cấu tạo từ glucose và galatose, có độ ngọt thấp hơn nhiều so với glucose, fructose hay saccharose. Khi bị thủy phân bởi enzyme lactase sẽ làm tách ra 2 monosaccharide, kết quả làm tăng độ ngọt của đường.

Ở nhiệt độ cao, lactose bị caramel hóa nên có thể làm sẫm màu sữa khi khử trùng. Lactose cũng có thể kết hợp với nhóm amin của protein sữa để tạo thành hợp chất melanoidin có màu sẫm. Các q trình này cần phải lưu ý khi chế biến sữa.

Lactose trong sữa có ý nghĩa rất quan trọng vì nó dễ bị lên men bởi vi khuẩn lactic tạo thành acid lactic, được ứng dụng trong quá trình sản xuất sữa chua. Tùy thuộc vào các loại vi sinh vật và điều kiện lên men khác nhau mà quá trình lên men này có thể cịn cho một số sản phẩm phụ, tạo mùi vị đặc trưng cho sản phẩm. Quá trình lên men propionic tạo thành acid propionic, aicd acetic, khí cacbonic, là cơ sở của q trình chế biến một số loại phơ mai. Trong quá trình bảo quản thì sự lên men butyric bởi vi khuẩn butyric cần được lưu ý vì nó là nguyên nhân gây hư hỏng cho sữa và sản phẩm [8].

1.2.4.5. Chất khoáng

Người ta quy ước chất khoáng trong sữa là hàm lượng tro. Nó bao gồm các nguyên tố: Ca, Na, Mg, K, Fe, Cu, Co, Ni, Cl, P, S, Al, Pb, Sn, Ag, As. Trong đó, các nguyên tố Ca, Na, Mg, K, P, S, Cl chiếm tỉ lệ cao hơn cả [8].

1.2.4.6. Vitamin

Bảng 1.4. Hàm lượng một số loại vitamin có trong 1 lít sữa

</div>Trang 20<div class="page_container" data-page="20">

1.3. TỔNG QUAN VỀ CÀ RỐT

1.3.1. Phân loại

Cà rốt (danh pháp khoa học Daucuscarota subsp. Sativus) là một loại cây có củ,

thường có màu vàng cam, đỏ, vàng, trắng hay tía. Phần ăn được của cà rốt là củ, thực chất là rễ cái của nó, chứa nhiều tiền tố của vitamin A tốt cho mắt.

1.3.2. Mô tả cây

- Cà rốt là cây thảo sống 2 năm, rễ trụ, nhẵn, phồng nhiều hay ít.

- Lá mọc so le, khơng có lá kèm, xẻ 2-3 lần, lá có mùi thơm, bẹ khá phát triển, phiến lá xẻ lông chim, càng gần phía đầu càng hẹp.

- Cụm hoa mọc thành tán kép, nhỏ, mang hoa trắng, hồng hoặc tía, lá bắc của tổng bao cũng xẻ lông chim, lá bắc của tiểu bao đơn xẻ ba, đế hoa khum lõm.

- Lá đài nhỏ ba cạnh, cánh tràng mọc so le. Trong tán hoa, hoa ở chính giữa bất thụ có màu tía, cịn các hoa ở chung quanh thì màu trắng hoặc màu hồng.

- Vỏ hạt cà rốt có lớp lơng cứng che phủ rất khó thấm nước, trong hạt có chứa tinh dầu ngăn cản nước thấm vào phôi nên cà rốt rất khó nảy mầm.

- Quả bế đôi, mỗi đôi gồm hai nửa, mỗi nửa dài 2-3 mm hình trứng, hai phân liệt, quả dính với nhau ở mặt giáp nhau, hạt có phơi nhũ sừng [10].

Họ (familia) Hoa tán (Apiaceae)

Loài (species) Daucus carota

Tên khoa học Daucus carota subsp. Sativus

Bảng 1.5. Phân loại khoa học

</div>Trang 21<div class="page_container" data-page="21">

Khoá Luận Tốt Nghiệp

SVTH: Nguyễn Thị Thu Hồng Trang 12 1.3.3. Đặc tính sinh học cà rốt

Ở nước ta trồng hai loại cà rốt phổ biến: loại củ có màu đỏ tươi và loại củ có củ màu đỏ ngả sang vàng da cam.

Loại vỏ đỏ được nhập trồng từ lâu, nay nơng dân tự giữ giống, loại này có đặc điểm là củ to nhỏ không đều, lõi to, nhiều xơ, hay phân nhánh và kém ngọt.

Loại vỏ màu đỏ ngã sang màu da cam là cà rốt nhập từ Pháp, loại này sinh trưởng nhanh hơn loài vỏ đỏ, tỉ lệ củ trên 80% có da nhẵn, lõi nhỏ, ít bị phân nhánh nhưng củ hơi ngắn, mập hơn, ăn ngon, được thị trường ưa chuộng.

Màu cà rốt cũng phụ thuộc vào nhiệt độ mơi trường: nóng q hay lạnh q đều làm giảm màu. Nếu thu hoạch vào mùa xuân, hạ thì cà rốt có màu sậm hơn khi thu hoạch vào mùa thu đông. Tưới nước quá nhiều và nhiều ánh sáng cũng làm giảm màu của cà rốt [10].

Hình 1.3. Củ và hoa cà rốt

</div>Trang 22<div class="page_container" data-page="22">

1.3.4. Tình hình sản xuất cà rốt trong nước và trên thế giới

1.3.4.1. Tình hình sản xuất cà rốt ở Việt Nam

Ở Việt Nam, cây cà rốt có thể trồng trên nhiều vùng đất khác nhau nhưng thích hợp nhất là trên đất bazan, đất cát pha, đất thịt nhẹ. Địa phương canh tác cà rốt có hiệu quả cao và tốt nhất là ở Đà Lạt. Mặc dù cà rốt có thể trồng nhiều nhưng chỉ một số địa phương mới trồng được cà rốt cho củ có màu sắc đẹp, được thị trường ưa chuộng và được thu mua với giá cao hơn từ 10 - 30% so với các vùng trồng khác. Ở Đà Lạt, người ta cịn có thể tự để giống để trồng cho vụ sau. Huyện Đức Trọng có thể trồng cà rốt quanh năm với năng suất cao gấp 2 – 3 lần các vùng khác. Miền Bắc trồng cà rốt ở các tỉnh như Hải Phịng, Bắc Ninh [10].

1.3.4.2. Tình hình sản xuất cà rốt trên thế giới

Cà rốt gồm 22 loài phân bố ở Châu Âu, Địa Trung Hải, Tây Nam, Trung Á và một số ở các vùng nhiệt đới Châu Phi, Châu Úc và Châu Mỹ. Loài cà rốt xuất xứ từ Châu Âu là một trong những loại rau được trồng rộng rãi và lâu đời nhất trên thế giới.

Vào thế kỉ XVII, cà rốt ở các nước Châu Âu thường có màu trắng, vàng và tím. Sau đó cà rốt màu cam đã được người Hà Lan cấy trồng để tôn vinh màu quốc gia, do đó Hà Lan là nước đầu tiên trồng cà rốt màu cam. Trải qua nhiều thế kỉ, cà rốt du nhập tới các quốc gia khác trên khắp thế giới.

Cà rốt là một trong những loại rau phổ biến nhất trên thế giới đứng thứ 2 sau cây khoai tây. Trung Quốc là quốc gia đứng đầu về sản lượng cà rốt trên thế giới. Theo số liệu thống kê của FAO, sản lượng cà rốt trung bình của Trung Quốc chiếm 34%, đứng sau là Nga, Mỹ chiếm 7%, Ba Lan 4%, Anh 3%, các nước còn lại chiếm 45%. Trong

số các nước dẫn đầu về sản xuất cà rốt, Mỹ được xếp thứ 3 về năng suất (31,7 tấn/ ha), đứng thứ 4 về diện tích và sản lượng. Tại Châu Âu, Anh là nước có sản

lượng lớn nhất 750.000 tấn/năm, Pháp 568.000 tấn/năm, Hà Lan 476.000 tấn/năm và Italia 407.000 tấn/năm [10].

</div>Trang 23<div class="page_container" data-page="23">

Khoá Luận Tốt Nghiệp

SVTH: Nguyễn Thị Thu Hồng Trang 14 1.3.5. Thành phần hóa học

( Nguồn: Viện dinh dưỡng bộ Y tế,1995)

Trong tất cả các hợp chất carotene thì được biết đến nhiều nhất là β-Carotene. β-Carotene là một hợp chất có khả năng kháng oxy hóa mạnh, giữ vai trị quan trọng trong việc hạn chế sự phát triển của tế bào ung thư, điều này đã được nghiên cứu thực nghiệm trên ung thư phổi và ung thư vùng miệng. Ngoài ra, β-Carotene cịn có tác dụng miễn dịch, bệnh đục thủy tinh thể và có thể làm chậm quá trình hình thành màng bám trên thành động mạch giúp giảm nguy cơ mắc bệnh tim mạch [17].

Carotene ( tiền vitamin A)

Vitamin A dễ bị oxy hóa, nhưng trong điều kiện yếm khí thì bền với nhiệt độ cao (kể cả khi 1000C). Vitamin A bị phân hủy khi có oxy khơng khí, khá bền với mơi trường acid, kiềm ở nhiệt độ không quá cao [11]. Carotene có cơng thức chung là C46H56. Carotene có các dạng: α, β, γ ,δ – carotene.

Đặc tính cấu tạo carotene Giữa có 9 nối đơi cách

2 vịng 2 đầu là vịng β – ionon ( hay α-ionon) Với β-Carotene có 2 vòng β – ionon 2 đầu

</div>Trang 24<div class="page_container" data-page="24">

α- carotene có 1 vịng β –ionon và 1 vịng α-ionon

γ – carotene chỉ có 1 vịng β – ionon ở 1 đầu, còn đầu kia là mạch hở. Do vậy khi phân cắt bằng men thì β-Carotene cho 2 phân tử vitamin A, còn α và γ – carotene chỉ cho 1 phân tử vitamin A.

Tác dụng của vitamin A

Tác dụng chủ yếu là chống bệnh viêm loét, khô giác mạc của mắt, tăng độ nhạy của mắt, chống bệnh quáng gà. Vitamin A có vai trò đặc biệt quan trọng trong quá trình cảm quan của mắt ( độ nhạy với ánh sáng).Vitamin A giúp nuôi dưỡng da, nếu thiếu A da dày lên, khô và có lớp sừng, vảy.

Vitamin A cịn tham gia vào một số quá trình trao đổi protid, lipid, glucid, muối khống, q trình oxy hóa.

Thiếu A sẽ giảm tích lũy protein ở gan, giảm lượng glycogen, giảm lượng coenzyme A, ngừng tổng hợp albumin, huyết thanh,...[11].

Nhu cầu vitamin A 1 mg vitamin A= 3300 UI Người lớn 3000- 5300 UI/ ngày

Trẻ em 0-1 tuổi 1500 UI/ ngày, 1-10 tuổi 2000-4000 UI/ ngày, trên 10 tuổi 4000 đến 5000 UI/ ngày [11].

Hình 1.4. Công thức cấu tạo vitamin A và β - Carotene

</div>Trang 25<div class="page_container" data-page="25">

Khoá Luận Tốt Nghiệp

SVTH: Nguyễn Thị Thu Hồng Trang 16 1.3.6. Các tính chất chức năng của cà rốt

1.3.6.1. Giá trị dinh dưỡng

Vị dịu ngọt của cà rốt rất thích hợp với nhiều loại thực phẩm khác nên có nhiều cách để nấu nướng cà rốt. Dù sống hay chín cà rốt vẫn giữ được các chất dinh dưỡng. Đặc biệt khi nấu cà rốt rất ngọt vì sức nóng làm tan màng bao bọc carotene, làm tăng chất này trong món ăn.

Cà rốt ăn sống là món ăn bổ dưỡng vì chứa nhiều chất xơ lại ít caloride. Cà rốt tươi có thể làm rau trộn với các loại rau khác

1.3.6.2. Chức năng y học

Cà rốt có nhiều β-Carotene, chất này được gan chuyển thành vitamin A vơi sự

trợ giúp của một ít chất béo. Vitamin A của cà rốt thúc đẩy sự tạo máu, kích thích tuần hồn máu. Trong đó vitamin E của củ này có chức năng giữ nhiệt và tăng cường sức sống cho các tế bào. Hai thành phần này hội tụ giúp cho cà rốt có khả năng làm sạch dịch máu, vận chuyển oxy đến các tế bào trong cơ thể.

Nghiên cứu gần đây đã liệt kê một số công dụng của cà rốt: tăng miễn dịch đối với người cao tuổi, giảm triệu chứng khó chịu khi cai rượu, chống nhiễm trùng, chống viêm phổi, giảm mụn trứng cá, tăng huyết cầu.

1.3.6.3. Các công dụng khác

Tẩy giun ở trẻ em. Chữa bệnh tiêu chảy ở trẻ em do hút chất nhày, giảm nhu động ruột, hút độc tố vi khuẩn.

1.4. GIỚI THIỆU VỀ CHỦNG VI SINH VẬT

Vi khuẩn Lactic có vai trị quan trọng trong sản xuất sữa chua. Nó lên men

đường lactose tạo acid lactic làm cho sữa chua đơng tụ, đồng thời cịn tạo ra những chất thơm đặc trưng cho sản phẩm.

Trong sản xuất sữa chua thường sử dụng ba loại sau: Lactobacillus bulgaricus,

Streptococcus thermophilus và Lactobacillus acidophilus [8].

</div>Trang 26<div class="page_container" data-page="26">

1.4.1. Lactobacillus bulgaricus ( Lb. bulgaricus)

1.4.1.1. Khái quát

Lb. bulgaricus tìm thấy trong các sản phẩm sữa, sản phẩm thịt, bia, rượu vang,

nước ép trái cây, hoa quả, cũng như ở đường tiêu hóa của nhiều động vật kể cả người.

Trong sản xuất yaourt, Lb. bulgaricus là loài phổ biến được dùng để lên men sữa cùng với Streptococcus thermophilus. Trong quá trình lên men sữa, ngồi việc tạo ra acid lactic, Lb. bulgaricus cịn có khả năng tiết enzyme protease phân giải protein có trong

sữa thành các acid amin dễ hấp thụ, làm tăng giá trị dinh dưỡng cho sản phẩm [8].

1.4.1.2. Phân loại

Bảng 1.7. Phân loại khoa học về Lactobacillus bulgaricus

Loài (Species) Lactobacillus . delbrueckii

Phân loài (Subspecies) Lactobacillus . delbrueckii. Bulgaricus

</div>Trang 27<div class="page_container" data-page="27">

Khoá Luận Tốt Nghiệp

SVTH: Nguyễn Thị Thu Hồng Trang 18

1.4.1.3. Đặc điểm hình thái

Lb. bulgaricus là lồi trực khuẩn hình trịn, thường kết thành chuỗi dài từ 5 đến

20 µm. Chúng khơng tạo bào tử, không di động, là vi khuẩn gram dương khi tế bào trẻ, gram âm khi tế bào già.

Trên môi trường agar, khuẩn lạc có dạng hơi lồi, mép trơn đục, đường kính khoảng 2 đến 5 mm. Trên môi trường thạch huyết thanh sữa, các khuẩn lạc mọc như các sợi bông rối [8].

1.4.1.4. Đặc điểm sinh hóa

Lb.bulgaricus là vi khuẩn kị khí khơng bắt buộc nhưng phát triển tốt trong điều

kiện khơng có oxy, có từ 5-10% CO2. Trắc nghiệm catalase, cytochrome, banzidine âm tính, không khử được nitrat, không tạo indole và H2S. Lb.bulgaricus là loài ưa

nhiệt, nhiệt độ tối ưu cho sự phát triển khoảng 43-460C, tối thiểu từ 15-200C.

Lb. bulgaricus có khả năng lên men đường glucose, galactose, lactose, khơng có

khả năng lên men saccharose. Trong q trình lên men, hơn 50% sản phẩm cuối cùng của sự chuyển hóa carbohydrat là acid lactic loại D- lactic. Lượng acid lactic được tích tụ trong sữa từ 2,5 - 3,5% làm đông tụ sữa khoảng từ 3 đến 6 giờ sau lên men. pH tối ưu cho sự phát triển là từ 5,5 - 6 nhưng cũng có thể phát triển ở pH=5 hoặc thấp hơn.

Lb. bulgaricus đòi hỏi nhu cầu dinh dưỡng cao. Để sinh trưởng bình thường,

ngồi nguồn cacbon chúng cần nguồn nitơ dưới dạng acid amin, peptide, vitamin, muối khoáng và các dẫn xuất của acid nucleic. Vì trong quá trình phát triển chúng tạo ra một lượng lớn acid lactic tự do có thể ức chế quá trình tăng trưởng, vì thế sự có mặt của một chất đệm là rất cần thiết để duy trì quá trình lên men [8].

1.4.2. Streptococcus thermophilus ( S. thermophilus)

1.4.2.1. Khái quát

S. thermophilus sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm yaourt và phô mai. Trong

sản xuất sữa chua việc cấy hỗn hợp S. thermophilus và Lb. bulgaricus sẽ cho chất lượng tốt hơn khi sử dụng riêng từng lồi. Lb. bulgaricus có chứa enzyme phân giải

protein nên có khả năng phân tách được một số amino acid từ casein. Các amino acid

</div>Trang 28<div class="page_container" data-page="28">

này, quan trọng nhất là valin, có vai trị như chất kích thích hoạt động cho

S. thermophilus [8].

1.4.2.2. Phân loại

1.4.2.3

. Đặc điểm hình thái

S. thermophilus có dạng hình cầu khuẩn, thường xếp thành đôi, chuỗi ngắn hoặc

dài. Cũng giống Lb. bulgaricus, S. thermophilus không tạo bào tử, không di động, là

vi khuẩn Gram dương [8].

1.4.2.4. Đặc điểm sinh hóa

S. thermophilus là vi khuẩn kị khí khơng bắt buộc. Trắc nghiệm catalase dương tính, phản ứng oxidase âm tính. S. thermophilus là lồi chịu nhiệt lên men điển hình,

có khả năng chịu nhiệt lên đến 650C và sinh sản tốt ở nhiệt độ 500C và sinh sản ở nhiệt độ từ 37 – 420C [8].

Bảng 1.8. Phân loại khoa học về Streptococcus thermophilus

Giới (Kingdom) Bacteria Ngành (Division) Firmicutes

Bộ (Order) Lactobacillales Họ (Family) Streptococcaceae

Loài (Species) Streptococcus . salivarius

Phân loài (Subspecies) Streptococcous . salivarius. Subs. Thermophilus

</div>Trang 29<div class="page_container" data-page="29">

Khoá Luận Tốt Nghiệp

SVTH: Nguyễn Thị Thu Hồng Trang 20

1.4.3. Lactobacillus acidophilus 1.4.3.1. Khái quát

Lactobacillus acidophilus được tìm thấy ở khắp mọi nơi, đặc biệt là trong thực

phẩm: sữa, hạt, ngũ cốc, thịt và cá. Chúng được tìm thấy trong đồ uống lên men, trong đường ruột và khoang miệng nhằm giúp cho q trình tiêu hóa thức ăn. Trong

suốt q trình lên men, Lactobacillus acidophilus sinh ra acid làm thực phẩm có vị

chua, giúp bảo vệ thực phẩm. Bên cạnh đó, chúng duy trì pH đường ruột thông qua

việc sản sinh acid lactic. Lactobacillus acidophilus còn bổ sung vào thức ăn chăn ni

vì nó giúp động vật tiêu hóa thực phẩm thơng qua việc sản sinh enzyme [8].

Phân loài (Subspecies) Lactobacillus acidophilus

Bảng 1.9. Phân loại khoa học về Lactobacillus acidophilus

</div>Trang 30<div class="page_container" data-page="30">

1.4.3.3. Đặc điểm hình thái

Lactobacillus acidophilus là lồi khơng tạo bào tử và vi hiếu khí hoặc kị khí, lên

men đường thành acid lactic, có thể phát triển ở các mơi trường có pH thấp (pH<5) và phát triển tốt ở khoảng nhiệt độ 37- 400C.

Lactobacillus acidophilus là vi khuẩn gram dương, có dạng hình que, có chiều

dài 1,5 – 6 µm, đường kính 0,6 – 0,9 µm. Các tế bào vi khuẩn này thường xếp theo dạng cặp hoặc tạo thành chuỗi ngắn. Khuẩn lạc trong môi trường thạch có kích thước

2 – 5 mm, lồi, đục, mịn, bóng và khơng có sắc tố [8].

</div>Trang 31<div class="page_container" data-page="31">

PHẦN 2: VẬT LIỆU VÀ

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

</div>Trang 32<div class="page_container" data-page="32">

2.1. Vật liệu nghiên cứu

2.1.1. Địa điểm nghiên cứu

Nghiên cứu được tiến hành trong phịng thí nghiệm Thực phẩm tại cơ sở 3 Bình Dương, Khoa Cơng nghệ Sinh học, Trường Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh.

2.1.2. Đối tượng nghiên cứu

Củ của cà rốt được mua ở siêu thị Big C Bình Dương, bột sữa nguyên kem

NutiFood, giống vi sinh Lactic thương phẩm Belle + Bella, phụ gia Carrageenan trong

thời gian từ tháng 10 năm 2018 đến tháng 4 năm 2019.

2.1.3. Dụng cụ - thiết bị và hóa chất

- Hủ đựng sữa chua - Nồi

- Đũa khuấy - Nhiệt kế

- Ống đong 100ml - Pipette, bóp cao su - Cốc sấy

- Cân

- Bình hút ẩm

- Các dụng cụ khác trong phịng thí nghiệm.

- Máy xay - Bếp điện - Tủ ấm - Tủ sấy - Lị nung

- Chì acetate Pb(CH2COO)2

- K2Cr2O4

- HCl - NaOH - Fe2(SO4)3

- KMnO4

- Fehling

Bảng 2.1. Dụng cụ, thiết bị và hóa chất

</div>Trang 33<div class="page_container" data-page="33">

Khố Luận Tốt Nghiệp

SVTH: Nguyễn Thị Thu Hồng Trang 23

2.2. Sơ đồ nghiên cứu

Khảo sát q trình xử lí cà rốt

Thời gian Nhiệt độ Khảo sát nguyên liệu ban

đầu

Đường tổng

Hàm lượng chất khơ hịa tan

Khảo sát quá trình phối trộn

Khảo sát tỉ lệ nước Khảo sát tỉ lệ giống

Khảo sát tỉ lệ bột sữa : bột cà rốt

Khảo sát tỉ lệ carrageen

Khảo sát chất lượng sản phẩm

Khảo sát quá trình lên men

Đánh giá cảm quan sản phẩm cuối

Các chỉ tiêu vi sinh vật sản phẩm Các chỉ tiêu dinh dưỡng của sản phẩm

Bột sữa Cà rốt

Khảo sát năng lực giống ( Đường cong

sinh trưởng)

Khảo sát thời gian lên men Khảo sát nhiệt

độ lên men

Sơ đồ 2.1. Sơ đồ nghiên cứu

</div>Trang 34<div class="page_container" data-page="34">

2.3.

Quy trình cơng nghệ sản xuất bột sữa chua cà rốt dự kiến

❖ Thuyết minh quy trình:

Cà rốt tươi, khơng bị dập nát được xử lí theo sơ đồ tạo ra bột cà rốt ( Cụ thể ở thí nghiệm 2.5 khảo sát q trình xử lí nguyên liệu cà rốt). Bột cà rốt, bột sữa, giống vi sinh thương phẩm và carrageenan phối trộn theo tỉ lệ thích hợp tạo ra sản phẩm bột sữa chua cà rốt.

Bột sữa

Phối trộn Cà rốt

Carrageenan

Bột sữa chua cà

rốt

Giống vi sinh Cắt vỏ

Rửa

Cắt nhỏ

Nghiền mịn Chần

Sấy

Bột cà rốt Nước

Sơ đồ 2.2. Quy trình sản xuất bột sữa chua cà rốt dự kiến

</div>Trang 35<div class="page_container" data-page="35">

Khoá Luận Tốt Nghiệp

SVTH: Nguyễn Thị Thu Hồng Trang 25

2.4. Khảo sát tính chất thành phần nguyên liệu

2.4.1. Cà rốt và bột sữa

Chọn cà rốt tươi, không dập nát, cắt vỏ, rửa sạch, cắt nhỏ và xay nhuyễn. Cân 5 - 20g nguyên liệu và thực hiện các thí nghiệm khảo sát tính chất thành phần như bảng 2.2.

Tương tự cân 5- 20g bột sữa và thực hiện các thí nghiệm như bảng 2.2.

2.4.2. Khảo sát năng lực giống ( Đường cong sinh trưởng)

Hàm lượng ẩm (%) Sấy ở 1050C đến khối lượng không đổi Hàm lượng tro (% w/w khô) Nung tro ở 550- 600 0C

Hàm lượng chất khơ hịa tan (%) Sử dụng Brix kế

Hàm lượng đường khử, đường tổng (%) Phương pháp Bectrand

Bảng 2.2. Phương pháp khảo sát nguyên liệu cà rốt và bột sữa

Sữa được cấy giống 1%

Pha loãng Cấy mẫu

Ủ

Đếm khuẩn lạc

Vẽ đường cong sinh trưởng

Sơ đồ 2.3. Khảo sát đường cong sinh trưởng

</div>Trang 36<div class="page_container" data-page="36">

❖ Mục đích

Xây dựng được đường cong sinh trưởng của vi khuẩn Lactic ở sữa. ❖ Cách tiến hành

- Lên men sữa với lượng giống 1% ở 5 khoảng thời gian bao gồm 0 giờ, 2 giờ, 4

giờ, 6 giờ, 8 giờ.

- Hút 1ml sữa gốc vào 9 ống nghiệm để pha loãng, tương ứng với 9 nồng độ pha

loãng 10-1, 10-2, 10-3, 10-4, 10-5, 10-6, 10-7, 10-8, 10-9.

- Tiếptục hút 0,1ml các mẫu đã pha lỗng vào đĩa petri đã đổ mơi trường.

- Trải đều mẫu bằng que trang. - Ủ trong vòng 24 giờ.

❖ Cách đánh giá

- Đo pH của sữa ở các khoảng thời gian trên.

- Đếm khuẩn lạc trên đĩa, chọn những đĩa nằm trong khoảng 25 - 500 khuẩn lạc. - Tính kết quả:

A (CFU/ml) = N∑ niVfiTrong đó:

A: Mật độ tế bào CFU/ml

N (CFU): Tổng số khuẩn lạc đếm được ni: số đĩa cấy ở nồng độ thứ i

V: số ml dịch mẫu cấy vào mỗi đĩa

fi: nồng độ pha lỗng có số khuẩn lạc được chọn đếm

</div>Trang 37<div class="page_container" data-page="37">

Khoá Luận Tốt Nghiệp

SVTH: Nguyễn Thị Thu Hồng Trang 27

2.5. Khảo sát q trình xử lí ngun liệu cà rốt

Cân 100g cà rốt sau đó cắt vỏ, rửa sạch, cắt nhỏ 1x1 cm. Chần mẫu theo thông số cố định ở thí nghiệm 2.5.1. Tiếp tục sấy mẫu đã chần theo thơng số cố định ở thí nghiệm 2.5.2. Sau đó, nghiền mịn mẫu đã sấy được bột cà rốt để chuẩn bị làm nguyên liệu phối trộn.

Sấy

Bột cà rốt Nước

Sơ đồ 2.4. Quy trình sản xuất bột cà rốt

</div>Trang 38<div class="page_container" data-page="38">

❖ Thuyết minh quy trình:

Chuẩn bị nguyên liệu: Cà rốt tươi, khơng bị dập nát, có màu đẹp. Cắt vỏ: Dùng dao cắt bỏ vỏ để loại bỏ những phần không cần thiết.

Rửa: Nguyên liệu phải được rửa kĩ, sạch để loại bỏ đất, cát, bụi bẩn, vi sinh vật

bám trên nguyên liệu.

Cắt nhỏ: Tạo điều kiện cho quá trình chần và sấy xảy ra nhanh hơn.

Chần: Nhằm đình chỉ quá trình biến đổi enzyme, làm ngưng các phản ứng oxy

hóa trong nguyên liệu nên màu sắc của ngun liệu sẽ khơng hoặc ít bị biến đổi. Bên cạnh đó việc chần nguyên liệu cũng có tác dụng làm sạch tạp chất, giết chết được phần lớn vi sinh vật bám trên nguyên liệu. Ngoài ra cà rốt khi được chần trong nước nóng sẽ được mềm hóa, kết cấu nguyên liệu co rút vững chắc, bảo vệ phẩm chất sản phẩm và rút ngắn thời gian sấy.

Sấy: Các sản phẩm nơng nghiệp muốn bảo quản tốt thì phải có độ ẩm nhỏ vì vậy

các sản phẩm này cần thơng qua q trình sấy để làm khơ tới thủy phần yêu cầu của bảo quản. Mục đích của quá trình sấy là tách nước trong sản phẩm bằng nhiệt, đó là q trình khuếch tán nước từ các lớp bên trong ra bề mặt sản phẩm và hơi nước từ bề mặt sản phẩm khuếch tán ra môi trường xung quanh. Sấy là một phương pháp bảo quản sản phẩm tương đối hiệu quả và nâng cao giá trị thương phẩm.

Nghiền mịn: Sau khi cà rốt sấy khô đem đi nghiền mịn để được sản phẩm bột cà

rốt.

</div>Trang 39<div class="page_container" data-page="39">

Khoá Luận Tốt Nghiệp

SVTH: Nguyễn Thị Thu Hồng Trang 29

2.5.1. Khảo sát ảnh hưởng của quá trình chần đến chất lượng cảm quan của cà rốt

</div>Trang 40<div class="page_container" data-page="40">

❖ Cách tiến hành

Xử lý cà rốt theo sơ đồ 2.4. Thời gian và nhiệt độ chần tối ưu nhất chọn từ thí nghiệm 2.5.1. Quá trình sấy được thực hiện theo bảng 2.5. Đem cà rốt đi xay mịn, đánh giá cảm quan bột cà rốt vừa thu được.

3 Màu đỏ cam hoặc nhạt hơn màu trưng của cà rốt

4 Màu hơi đỏ cam hoặc đỏ cam nhạt hơn màu đặc trưng của cà rốt

5 Màu đỏ cam đặc trưng của cà rốt

Bảng 2.4. Bảng mô tả cho điểm chỉ tiêu màu sắc của cà rốt sau khi chần

</div>