luận văn sự hình thành hương vị trong sản phẩm sữa chua

Đại học Bách Khoa Hà Nội
Tiểu luận
Sự hình thành hương vị trong sản phẩm sữa chua
GVHD : PGS.TS Nguyễn Thị Minh Tú
Học viên: Đàm Thị Thúy Nhung
Lớp: CH10B- CNTP

Sữa chua là sản phẩm được biết đến
nhiều và phổ biến trên khắp thế giới.
Trạng thái, mùi vị của sữa chua ở mỗi
vùng mỗi miền khác nhau, đặc biệt là
độ đặc hoặc loãng phụ thuộc vào thị
hiếu của mỗi nước.
Mở đầu
Hương thơm trong sản phẩm sữa chua
là do các hợp chất dễ bay hơi tạo nên
như: acetaldehyt, aceton, ethanol,
diacetyl, methylethylketone.

Sơ đồ quy trình sản xuất sữa chua

Thành phần của sữa chua
Lactose
Acid lactic
Protein
Chất béo

Thành phần của sữa chua
Các axit béo dễ bay hơi trong sữa chua
Các acid béo dễ bay hơi mg %

Citric acid 232.40 28.1
Lactic acid 486.45 58.9
Succinic acid 18.95 2.3
Fumaric acid 8.41 1.0
Categlutaric acid 0.87 0.1
Pyruvic acid 2.38 0.3
Formic acid 19.51 2.4
Acetic acid 43.80 5.3
Propionic acid 1.78 0.2
n-Butyric acid 0.70 0.1
n-Valeric aid - 0
Caproic acid 1.32 0.2
Caprylic acid 6.63 0.8
Lauric acid 2.58 0.3

Thành phần của sữa chua
Vitamin và khoáng chất
Hàm lượng vitamin trong sữa chua
Vitamins (Units/100 g) Full Fat Low Fat
Vitamin A(IU) 140 70
Thiamin (B1)(ig) 30 42
Riboflavin(B2)(ig) 190 200
Pyridoxine(B6)(ig) 46 46
Cyanocobalamine(B12)(ig) - 0.23
Vitamin C(mg) - 0.7
Vitamin D(IU) - -
Vitamin E(IU) - Trace
Folic acid(ig) - 4.1
Nicotin acid(ig) - 125
Pantothenic acid(ig) - 380

Biotin(ig) 1.2 2.6
Choline(mg) - 0.6

Các chất thơm đặc trưng trong sữa chua
Các chất bay hơi Tác nhân vi sinh
vật
Vai trò trong
chất thơm
Nguồn cơ chất
Axetaldehyt
Lb.Bulgaricus
Lb. Juguti
Str.thermophilus
Các hợp chất thơm
chủ yếu
Lactoza
Axit amin
Diacetyl Axeton
Lb.Bulgaricus
Lb. Juguti
Str.thermophilus
Lb.acidophilus
Mùi thơm và là mùi
chính trong các
sản phẩm từ sữa
Axit xitric
và lactoza
Axeto,
Butanon-2 axeton,
Ethanol

Vi sinh vật trong
sữa chua
Rất ít
Rất ít
Không có
Chất béo, lactoza
Các axit bay hơi
Str.thermophilus
Lb.bulgaricus
Lb.jugurti
Lb.acidophilus
Tạo ra sự cân đối
cho hợp chất
thơm
Lactoza – chất béo
và protein

Retention index Compound Odor descriptors
716 Acetaldehyde Fresh,green,plungent
757 Dimethyl sulphide Milk,lactonelike,sulphury,warm
995 2,3 Butanedione Butter,diacetyl,vanilla
1082 2,3 Pentanedione Butter,vanilla,milk
1120 2-Methylthiophene Gasoline,plastic,sytren
1221 3-Methyl-2-butenal Metalic,aldehydic,herbaceous
1322 1-Octen-3-one Mushroom,earthy
1406 Dimethyl trisulphide Sulphury,hydrogen sulphide,feacal
1424 1-Nonen-3-one Mushroom,earthy
1462 Acetic acid Plungent,acidic,vinegar
1479 Methional Soup,cooked vegatables,plungent,sulphury
1680 2-Phenylacelaldehyde Flowery

1551 (cis,cis)-Nonenal + 2-
methyltetrahydrothiopen-3-one
Green,leather,sulphury
1684 3-Methylbutyric acid Sweaty,cheese,soy sauce,flowery
1715 Unidentified Flowery,warm,camel
1750 Unidentified Metallic
1896 Caproic acid Rancid.flowery
2002 Guaiacol Bacon,phenolic,smoked,spicy
2043 Benzothiazole Bumt,rubbery
1680 Unidentified Hydrocarbon,chemical,bumt rubber
Các hợp chất tạo nên hương vị sữa chua

Sự hình thành hương vị
trong quá trình lên men sữa chua
Trong quá trình
chuyển hóa chất béo
(lipolysis)
Trong quá trình
chuyển hóa lactose
(glycolysis)
Trong quá trình
chuyển hóa protein
(proteolysis)

Hương vị của sữa chua được tạo ra trong quá trình chuyển hóa chất béo
Quá trình thủy phân
và oxi hóa axit béo
tạo aldehyt, metyl
xeton … cùng với sản
phẩm của các quá

trình chuyển hóa các
chất protein, lactoza
tạo nên mùi vị của
sản phẩm

Trong quá trình lên
men và bảo quản, chất
béo bị oxy hóa theo chu
trình β oxy hóa thành
các axit béo, từ axit béo
chuyển hóa thành các
sản phẩm

Thành phần chính của protein
là casein nhờ proteaza của vi
khuẩn lactic chúng sẽ bị thủy
phân phá vỡ các liên kết
peptit, disufit… tạo thành các
polypeptit, peptit và cuối cùng
là axit amin.
Các axit amin tự do tham gia
hàng loạt các phản ứng oxi
hóa khử tạo thành các chất có
mùi vị đặc trưng cho từng sản
phẩm (axít béo, xeton, axit
amin, aldehyt, NH3, CO2 )
Hương vị của sữa chua được tạo ra trong quá trình chuyển hóa protein

Quá trình chuyển đổi protein để hình thành
hương vị trong quá trình lên men sữa

Hương vị của sữa chua được tạo ra trong quá trình chuyển hóa lactoza
Trong sữa đường lactoza chiếm hàm
lượng tương đối lớn, nhờ các vi sinh vật
mà đường lactoza chuyển hóa thành
axetaldehit, rồi từ axetaldehit chuyển hóa
thành các diaxetyl, axetoin,
CH
3
- CO -COOH
CH
3
- CHO + CO
2
decacboxyl hoa
axit piruvic
axetaldehit
CH
3
- CHO + CH
3
- CHO
CH - CO - CHOH - CH
3
Axetoin
CH - CO - CHOH - CH
3
CH
3
-CO -CO -CH

3
Oxyhoa -H
2
Oxyhoa +H
2
Diaxetyl

Con đường trao đổi chất khác nhau trong LAB có thể dẫn đến
hình thành acetaldehyd. Acetyl-CoA, acetyl coenzyme A
(Nguồn: Chaves, et al 2002).

Phân tích các hợp chất tạo hương vị sữa chua
Mục tiêu: Xác định và định lượng các hợp chất dễ bay hơi trong sữa chua
như: acetaldehyt, aceton, ethanol, diacetyl, methyl ethyl keton (MEK) bằng
cách sử dụng hệ thống sắc ký khí (GC)/ 1 khối phổ (MS) được thực hiện
nhờ việc so sánh đo quang phổ và thời gian lưu tham chiếu quang phổ và
thời gian lưu trữ trong cơ sở dữ liệu

Điều kiện GC/MS
Instrument ! Condition Description
Headspace Autosampler
Oven temperature Loop 60 °C
temperature Transferline 160 °C
temperature GC Cycle 190 °C
time 70 min
Vial Equilibration time 60 min
Pressurizing time 0.15 min
Loop fill time 0.30 min
Loop Equilibration time 0.30 min
Inject time 0.30 min

Shake speed high
Inlet 200 °C
Inlet Splitless
Constant flow Flow rate
Flow rate
Oven
35 °C 6 min hold 23.50 min 300 °C 4 min hold (post run)
10 °Clmin 200 °C 1 min hold

Quang phổ NIR của sữa chua
Các quang phổ NIR tổng chất rắn, chất béo, pH, và số lượng vi
sinh vật đều có giá trị giữa 1000 and 2500 nm
Các quang phổ NIR mẫu sữa chua giữa 1000 và 2500 nm

Sắc ký của các hợp chất dễ bay hơi trong mẫu sữa chua
(acetaldehyd, ethanol, acetone, diacetyl, và methyl ethyl ketone )

Hàm lượng các chất dễ bay hơi trong sữa
chua
Yogurt
Sample
Acetaldehyde
(mgIl)
Ethanol
(mgIl)
Acetone
(mgIl)
Diacetyl
(mgIl)
MEK (mgIl)

Sample l
19.959±O.52abcd
4.126±O.29cde O.557±O.O2ab 1.186±O.1Oabcd -
Sample 2 17.561±1.15abcd 1.866±O.O8ghi O.424±O.O4ab 1.3O6±O.O2abc O.O95±O.O1b
Sample 3 17.212±O.O1abcd 4.218±O.56cde O.497±O.O1ab O.78O±O.O1bcde -
Sample 4 15.886±O.22abcd 4.38O±O.44dc O.495±O.O1ab O.971±O.O3abcde O.1O7±O.O1b
Sample 5 24.213±O.23ab 2.O5O±O.O9ghi O.489±O.O3ab O.343±O.OOe -
Sample 6 18.337±O.14abcd 6.O67±O.O9ab O.394±O.O1b 1.394±O.O3ab -
Sample 7 18.831±O.33abcd 3.382±1.O8defg O.418±O.O7ab 1.364±O.27ab O.O61±O.O1b
Sample 8 21.715±2.84abc 2.48O±O.O6fgh O.464±O.OOab O.856±O.O5abcde -
Sample 9 22.894±1.34abc 1.713±O.11ghi O.425±O.O1ab O.425±O.O2e -
SamplelO 23.395±1.58ab 7.O22±O.99a O.541±O.O4ab 1.221±O.O2abcd -
Samplell 23.698±O.O1ab 5.585±O.O3abc O.511±O.O1ab O.797±O.O1bcde -
Samplel2 15.8OO±O.86de 2.637±O.O5hi O.383±O.O3a 1.597±O.O2abcde O.O89±O.OOab
Samplel3 23.4O5±1.2Oe 3.745±O.35i O.499±O.O2ab O.651±O.O4bcde -
Samplel4 22.7O7±4.62a 4.374±O.27dc O.538±O.O9ab O.571±O.O8de O.O7O±O.O4b
Samplel5 24.933±1.O3bcde 2.O4O±O.23hi O.441±O.O2ab O.642±O.O4cde -
Samplel6 13.442±2.69cde 3.789±O.26cdef O.389±O.O7b 1.789±O.O32a -
Samplel7 13.692±1.67bcde 2.673±O.97efgh O.28O±O.O1b 1.O67±O.O7abcde O.O64±O.O1b
Samplel8 23.495±O.12ab 2.O46±O.11ghi O.483±O.OOab O.684±O.O5bcde -
Samplel9 2O.736±1.OOabc 1.488±O.O9hi O.426±O.O2ab O.732±O.O5bcde O.O41±O.O1b
Sample2O 25.444±O.59a 2.717±O.O9efgh O.472±O.O1ab 1.176±O.O1abcd -
Acetaldehyde được coi là hợp chất hương vị chính cho hương vị sữa chua
(Gadrini, et al. 1999).

Kết luận
Hương vị là một đặc tính quan trọng của tất cả các sản phẩm nói
chung và của Sữa chua nói riêng, đóng vai trò quan trọng trong
việc chấp nhận sản phẩm hay không đối với người tiêu dùng.
Một hỗn hợp các hợp chất cacbonyl khác nhau như acetaldehyde,

acetone, ethanol, diacetyl và 2-butanone và axit lactic đã tạo nên
hương vị của sữa chua . Tuy nhiên, trong số đó, acetaldehyde
được xem là hợp chất hương vị chính cho hương vị sữa chua

Tài liệu tham khảo
Aslim, B., Y. Beyatli, Z.N. Yuksekdag. 2006. Productions and monomer
compositions of exopolysaccharides by Lactobacillus delbrueckii subsp.
bulgaricus and Streptococcus thermophilus strains isolated from traditional
home-made yoghurts and raw milk. International Journal of Food Science and
Technology 41:973—979.
Elif Sinem çELIK.2007. DETERMINATION OF AROMA COMPOUNDS AND
EXOPOLYSACCHARIDES FORMATION BY LACTIC ACID BACTERIA
ISOLATED FROM TRADITIONAL YOGURTS