ứng dụng lên men lactic trong sản xuất sữa chua

ỨNG DỤNG LÊN MEN LACTIC TRONG
SẢN XUẤT SỮA CHUA
TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
Khoa Hóa kỹ thuật
SEMINAR
Sinh viên Trần Giang Vũ
Vi

Cán bộ hướng dẫn Lê Thị Minh Hạnh
Đề tài
TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
Khoa Hóa kỹ thuật
GIỚI THIỆU SỮA CHUA
THÀNH PHẦN SỮA CHUA
LỢI ÍCH CỦA SỮA CHUA
QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT
SỮA CHUA
KẾT LUẬN
1
2
3
4
1. GIỚI THIỆU SỮA CHUA
•
Sữa chua (hay yaourt, yogurt) thực chất là sữa
bò tươi hoặc sữa hoàn nguyên được cho lên
men với các chủng vi khuẩn có lợi cho đường
ruột (Lactobacillus bulgaricus, Streptocoocus
thermophilus) giúp chuyển đường sữa thành

lactic tạo ra độ chua của một loại thực phẩm
hấp dẫn.
1
Có hai dạng sữa chua: Dạng lỏng như
nước gọi là sữa chua uống và dạng sệt do
chất casein trong sữa được đông đặc gọi là
sữa chua ăn.
1
Sản phẩm sữa được chế biến
từ sữa tươi, sữa đặc hoặc
sữa bột và chất béo sữa các
loại và được lên men bởi
Lactobacillus bulgarius và
steptocuccus
thermophilus có/hoặc
không bổ sung các thành
phần phụ liệu.
CÁC LOẠI SỮA CHUA PHỔ BIẾN
Sữa chua (Yoghurt)
1
Sản phẩm sữa chua
chứa hàm lượng chất
béo nhỏ hơn 0,5%.
CÁC LOẠI SỮA CHUA PHỔ BIẾN
Sữa chua gầy
(Skimmed yoghurt)
1

CÁC LOẠI SỮA CHUA PHỔ BIẾN
Sữa chua tách một

phần chất béo (Partly
skimmed yoghurt)
1
Sản phẩm sữa chua
chứa hàm lượng chất
béo từ 0,5% đến
2,0%.
Sản phẩm sữa chua đã xử
lý nhiệt sau khi lên men
(Heat-Treated after
fermentation yoghurt)
Sản phẩm sữa chua được xử
lý nhiệt sau khi lên men.
Chúng không còn chứa các
vi sinh vật sống.
Sản phẩm sữa chua
(1, 2 và 3) tương ứng
có bổ sung đường.
CÁC LOẠI SỮA CHUA PHỔ BIẾN
1
Sữa chua có đường
(Sweetened yoghurt)
Sản phẩm sữa chua
(1, 2 và 3) tương ứng
có bổ sung hương
liệu thực phẩm.
CÁC LOẠI SỮA CHUA PHỔ BIẾN
1
Sữa chua có bổ
sung hươngliệu

(Flavoured yoghurt)
2. THÀNH PHẦN CỦA SỮA CHUA
2
•
Sữa chua có một giá trị dinh dưỡng khá đáng kể: Trong
100g sữa chua chứa khoảng 100Kcal (bằng khoảng 1/2
chén cơm hay 2 trái chuối xanh), cung cấp 260kJ năng
lượng, có chất đường (15,4g), chất đạm (3,1g), chất béo
(3g), calci và một số loại vitamin. Một số loại sữa chua
còn thêm DHA (chất béo không no chuỗi dài) có tác
dụng giúp sáng mắt và tăng chỉ số phát triển trí tuệ
•
Mặt khác, trong sữa chua có chất kháng sinh gọi là
lactocidine, có khả năng chống lại các virut, đề kháng
với các bệnh do virut gây ra. Đã có những nghiên cứu
cho thấy việc ăn sữa chua 3 lần/tuần thì hệ miễn dịch
được tăng cường.
3. LỢI ÍCH CỦA SỮA CHUA
Sữa tươi là một loại thực
phẩm quý, giàu chất dinh
dưỡng như đạm, đường,
khoáng, vitamin và các
chất khoáng….
3
Sự lên men lactic được sử
dụng rộng rãi trong việc chế
biến sữa thành các loại sản
phẩm như sữa chua, yaourt,
fomai… vừa tăng giá trị dinh
dưỡng, vừa có tính chất chữa

bệnh đường ruột giúp ta ăn
ngon miệng, dễ tiêu hóa mà
còn có tác dụng bảo quản lâu
hơn sữa tươi.
Kích thích sự đáp ứng miễn
dịch và làm giảm cholesterol
huyết thanh, nó trở nên nhiều
chất bổ dưỡng và dễ hấp thụ
vào máu. Có lẽ vì vậy mà có
thể hấp thụ sữa chua nhiều
hơn gấp 3 lần sữa tươi, dùng
cho người bệnh vừa mới khỏi,
suy nhược, biếng ăn rất tốt.
3
3. LỢI ÍCH CỦA SỮA CHUA

Sữa chua vẫn giữ được và làm giàu
thêm các chất protein, vitamin và
khoáng chất cần thiết, giúp cân bằng
hệ vi khuẩn, tăng cường khả năng đề
kháng của cơ thể. Protein trong sữa
ngăn ngừa ung thư dạ dày, đường
lactose làm tăng bifidobacteria trong
ruột, calcium và sắt ngăn chặn bệnh
thiếu máu hồng cầu, vitamin A, tăng
cường thị giác, pepton và peptid có
tác dụng kích thích chức năng gan.
3. LỢI ÍCH CỦA SỮA CHUA
Có thể dùng sữa chua
cho người bệnh đái đường

vì nó có ít chất bột và làm
giảm cơn khát
Sữa chua còn rất tốt cho
răng miệng bạn.
Sữa chua còn được được
xem như một loại thực mỹ
phẩm chăm sóc da hiệu
quả
3
4. QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ
SẢN XUẤT SỮA CHUA
3
4. QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT
SỮA CHUA
Quá trình sản xuất ra sữa chua chủ yếu
dùng phương pháp lên men lactic. Lên
men lactic là quá trình hóa sinh đặc trưng
của sữa dưới tác động của vi khuẩn lactic
(Lacobacillus, Lacidophillus ) lên men
đường lactoza có trong sữa để tạo thành
acid lactic. Để tiến trình lên men nhanh
và ổn định, người ta cho thêm loại vi
khuẩn Leuconostoc hoặc nấm mốc.
4
LÊN MEN LACTIC
Lên men Lactic đồng hình
Sự lên men tạo sản phẩm chính là axit lactic
chiếm 90- 98% tổng sản phẩm lên men, sản
phẩm phụ là etanol, axit axetic, CO2, axetoin.
4

Vi khuẩn Lactic đồng hình
Glucozơ Axit Lactic
LÊN MEN LACTIC
,
4
Vi khuẩn Lactic dị hình
Glucozơ Axit Lactic + CO2
+ Etanol + Axit Axetic
Lên men Lactic dị hình
Gọi lên men lactic không điển hình, sản phẩm cuối
cùng ngoài axit lactic còn nhiều sản phẩm phụ: axit
acetic, rượu ethylic, CO2, dextran…
Biến đổi đường sữa (lactose)
 Giai đoạn đầu của quá
trình lên men lactic là sự
thủy phân đường lactoza
dưới tác dụng của men
lactaza, sản phẩm tạo
thành là đường glucoza
và galactoza. Các loại
đường này sẽ bị chuyển
hóa tiếp qua nhiều phản
ứng trung gian phức tạp
cho ra sản phẩm là acid
lactic.

4
LÊN MEN LACTIC
Trong quá trình lên men lactic, ngoài sản phẩm acid
lactic (lên men đồng hình), acid lactic, ethanol, CO2

(lên men dị hình), quá trình lên men còn tạo nhiều các
sản phẩm phụ khác như: acid bay hơi, este thơm,
vitamin B1, vitamin C khiến sản phẩm có mùi thơm
đặc trưng. Chúng đóng vai trò quan trọng trong việc
góp phần hình thành nên mùi, vị đặc trưng cho những
sản phẩm lên men lactic. Đáng chú ý nhất là diacetyl và
acetaldehyde.
4
Citrate
Acetate
oxaloacetate
CO
2
CO
2
CO
2
Pyruvat
2,3
Butanediol
Acetaldehyde-TPP
te
Acetolactate
Acetyl -
CoA
CoASH+TPP
Acetoin
NAD(P)
+

NAD(P)
H
NAD(P)
H
NAD(P)
+


Diacetyl
Qúa trình sinh tổng hợp diacetyl
liên quan đến sự chuyển hoá
citrate
4
Glucose 6-phosphate
Fructose 1,6-diphosphate
6-phosphogluconate
Pyruvate
Alanin
Lysine
Serine

Xylose-5-phosphate
Acetate
Acetyl-CoA
Acetaldehyde
Glucose
Sinh tổng hợp acetaldehyde ở một số vi
khuẩn lactic ưa nhiệt
4

LÊN MEN LACTIC
 Việc chuyển sản
phẩm từ dạng lỏng
sang dạng đông tụ
được thực hiện bằng
cách làm giảm pH
môi trường dẫn đến
đông tụ casein và
tủa Ca
++
.
4
Separation of curds and whey
Mixen
KHẢ NĂNG ĐÔNG TỤ CASEIN
Trong sữa các casein có
mặt dưới dạng các hạt
hình cầu- đó là các
mixen có đường kính
20- 300nm. Các mixen
là một tập hợp các đưới
đơn vị có đường kính
15- 20nm.
4
A: a submicelle; B: protruding chain;
C: Calcium phosphate; D: κ-casein;
E: phosphate groups
KHẢ NĂNG ĐÔNG TỤ CASEIN
 Sữa tươi luôn có độ pH xấp xỉ 6.6- 6.7 và các mixen
casein mang điện tích âm. Vì tất cả các mixen đều có

điện tích âm nên chúng đẩy nhau nên các mixen tồn
tại dưới dạng keo.
 Các phân tử nước cũng liên kết với các điện tích của
casein và góp phần duy trì các mixen trong dung
dịch.
 Khi giảm độ pH, các ion H+ của axit sẽ liên kết với
các mixen casein mang điện tích âm và làm giảm điện
tích của mixen casein. Khi đến giới hạn, các mixen
casein sẽ đông tụ ở pH 4.5- 4.7
4
Cazeinat Canxi Axit lactic Axit Cazeinic Canxi lactat
Axit Cazeinic tự do
không hòa tan, do
đó gây đông tụ sữa
KHẢ NĂNG ĐÔNG TỤ CASEIN
 Bên cạnh khả năng đông tụ bởi axit, casein
còn bị đông tụ bởi renin
 Là quá trình thủy phân hạn chế casein x làm
cho chúng tạo gel.
 Sự đông tụ tạo ra do loại bỏ một phần casein-
glycopeptit, làm giảm sự tích điện bề mặt của
mixen tức là làm giảm lực đẩy tĩnh điện giữa
các mixen. Bề mặt của các mixen trở nên ưa
béo và do đó mà các mixen liên hợp một cách
dễ dàng
4