Tải bản đầy đủ (.pdf) (82 trang)

Nghiên cứu chọn lọc giống vi khuẩn khởi động lên men phomat có hương vị đặc trưng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.05 MB, 82 trang )

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

---------------------

NGUYỄN VĂN LÂM

NGHIÊN CỨU CHỌN LỌC GIỐNG
VI KHUẨN KHỞI ĐỘNG LÊN MEN
PHOMAT CÓ HƢƠNG VỊ ĐẶC TRƢNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội – 2015


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

---------------------

NGUYỄN VĂN LÂM

NGHIÊN CỨU CHỌN LỌC GIỐNG
VI KHUẨN KHỞI ĐỘNG LÊN MEN
PHOMAT CÓ HƢƠNG VỊ ĐẶC TRƢNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

CHUYÊN NGÀNH SINH HỌC THỰC NGHIỆM
MÃ SỐ: 60.42.01.14



Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS. Nguyễn La Anh
PGS.TS. Nguyễn Quang Huy

Nội – 2015


LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn, tôi đã nhận
được sự giúp đỡ rất tận tình của cơ quan, thầ y cô hướng dẫn, các thầy cô giáo, bạn
bè, đồng nghiệp và gia đình.
Tôi xin gửi tình cảm chân thành tới và lòng biết ơn sâu sắc tới:
- Thầ y giáo PGS. TS. Nguyễn Quang Huy – Chủ nhiệm khoa Sinh học ,
Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quố c gia Hà Nội .
- Cô giáo PGS.TS. Nguyễn La Anh – Trưởng Bộ môn công nghệ sinh học vi
sinh, Viện Công nghiệp Thực phẩm.
- Khoa Sau đại học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên , Đại học Quố c gia
Hà Nội đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập và nghiên
cứu.
- Các cán bộ nghiên cứu thuộc Bộ môn Công nghệ sinh học vi sinh, Viện
Công nghiệp Thực phẩm đã cung cấp vật liệu, giúp đỡ và động viên tôi trong suốt
quá trình thực hiện đề tài nghiên cứu.
- Các thành viên trong gia đình, bạn bè, đồ ng nghiê ̣p đã động viên và tạo
mọi điều kiện trong suốt quá trình thực hiện nghiên cứu này.
Hà Nội, ngày

tháng

Tác giả luận văn


Nguyễn Văn Lâm

i

năm 2015


MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................................................... i
MỤC LỤC................................................................................................................................................ ii
DANH MỤC BẢNG BIỂU ......................................................................................................................v
DANH MỤC HÌNH ẢNH ...................................................................................................................... vi
BẢNG CHỮ VIẾT TẮT ........................................................................................................................ vii
MỞ ĐẦU...................................................................................................................................................1
CHƢƠNG 1 - TỔNG QUAN TÀI LIỆU ..................................................................................................3
1.1. Giới thiệu chung về phomat.......................................................................................................3
1.1.1. Phomat.............................................................................................................................. 3
1.1.2. Phân loại phomat .............................................................................................................. 4
1.1.3. Tình hình sản xuất và tiêu thụ phomat trên thế giới và Việt Nam..................................... 7
1.2. Công nghệ sản xuất phomat .......................................................................................................9
1.2.1. Quy trình sản xuất phomat ................................................................................................. 9
1.2.2. Vai trò của vi khuẩn lactic trong sản xuất phomat .......................................................... 12
1.2.2.1 .Quá trình chuyển hóa lactose .........................................................................................12
1.2.2.2. Quá trình chuyển hóa axit lactic .....................................................................................13
1.2.2.3. Quá trình chuyển hóa citrate ..........................................................................................15
1.2.2.4. Quá trình phân giải lipit và chuyển hóa axit béo ............................................................17
1.2.2.5. Quá trình phân giải protein.............................................................................................19
1.3. Giống khởi động cho sản xuất phomat .....................................................................................22

1.3.1. Các nhóm vi khuẩn lactic khởi động ............................................................................... 22
1.3.1.1. Các chủng vi khuẩn lactic ƣa ấm ....................................................................................22
1.3.1.2. Các chủng vi khuẩn lactic ƣa nhiệt ................................................................................23
1.3.1.3. Các chủng khởi động “thủ công” ...................................................................................23
1.3.2. Chức năng cần thiết của giống khởi động công nghiệp .................................................... 24
1.3.2.1. Sản xuất axit ...................................................................................................................24
1.3.2.2. Tổng hợp exopolysaccharide (EPS) .................................................................................25
1.3.2.3. Khả năng tạo hƣơng ........................................................................................................25
1.3.3. Kết hợp chủng vi khuẩn ƣa ấm và ƣa nhiệt trong sản xuất phomat................................. 26
1.3.4. Tình hình nghiên cứu tạo giống khởi động sản xuất phomat ở Việt Nam ........................... 26
CHƢƠNG 2 - NGUYÊN LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................28
2.1. Nguồn sữa và chủng vi sinh vâ ̣t nghiên cứu.............................................................................28
2.2. Hóa chất ......................................................................................................................................28

ii


2.3. Thiết bị ........................................................................................................................................28
2.4. Môi trƣờng ..................................................................................................................................28
2.4.1. Môi trƣờng MRS ............................................................................................................ 28
2.4.2. Môi trƣờng thử citrate..................................................................................................... 29
2.4.3. Môi trƣờng thử hoạt tính protease ngoại bào ................................................................... 29
2.4.4. Môi trƣờng thử khả năng đông tụ sữa ............................................................................. 30
2.5.1. Phƣơng pháp vi sinh ....................................................................................................... 30
2.5.2. Phƣơng pháp bảo quản giống ......................................................................................... 31
2.5.3. Xác định mật độ tế bào ................................................................................................... 31
2.5.3.1. Xác định mật độ tế bào bằng phƣơng pháp đo độ đục ...................................................31
2.5.3.2. Xác định mật độ tế bào bằng phƣơng pháp trang cấy ....................................................32
2.5.4. Phƣơng pháp kiểm tra khả năng đông tụ sữa .................................................................. 33
2.5.5. Phƣơng pháp xác định kiểu len men ................................................................................ 33

2.5.6. Phƣơng pháp kiểm tra phổ nhiệt độ sinh trƣởng ............................................................. 33
2.5.7. Phƣơng pháp xác định khả năng phát triển ở phổ pH ..................................................... 33
2.5.8. Phƣơng pháp kiểm tra khả năng sử dụng citrate ............................................................. 33
2.5.9. Phƣơng pháp định lƣợng EPS .......................................................................................... 34
2.5.10. Phƣơng pháp xác định hàm lƣợng đƣờng tổng số phenol - axit sunfuric ....................... 34
2.5.11. Phƣơng pháp xác định độ axit ...................................................................................... 34
2.5.13. Phƣơng pháp kiểm tra khả năng sử dụng nguồn cacbon ............................................... 36
2.5.14. Phƣơng pháp kiểm tra hoạt tính enzym......................................................................... 36
2.5.15. Phƣơng pháp cảm quan................................................................................................. 36

CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.................................................................39
3.1. Nghiên cƣ́u đă ̣c điể m của giố ng khởi đô ̣ng cho sản xuấ t phomat ..........................................39
3.1.1. Khả năng đông tụ sữa ..................................................................................................... 40
3.1.2. Đánh giá khả năng tạo EPS và lên men citrate .................................................................. 40
3.1.3. Khả năng tạo hƣơng thơm của các chủng LAB trên phomat tƣơi ................................... 43
3.2. Tuyển chọn chủng giống, định tên và lập hồ sơ chủng giống .................................................44
3.2.1. Định tên chủng ........................................................................................................................44
3.2.2. Khả năng sử dụng các nguồn đƣờng ............................................................................... 46
3.2.3. Phổ hoạt tính enzym ....................................................................................................... 48
3.3. Phố i hơ ̣p các chủng giố ng trong lên men đông tu ̣ sƣ̃a làm phomat .......................................51
3.3.1. Ảnh hƣởng của mật độ giống tới thời gian đông tụ sữa .................................................. 51

iii


3.3.2. Ảnh hƣởng của nhiệt độ tới khả năng đông tụ sữa .......................................................... 54
3.3.3. Phố i hơ ̣p các chủng giố ng trong lên men đông tu ̣ sƣ̃a làm phomat.......................................56
3.3.4. Động ho ̣c của hỗn hợp chủng trên môi trƣờng sữa ......................................................... 60
3.3.5. Đặc tính của phomat làm từ hỗn hợp chủng ................................................................... 61
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.................................................................................................................63

Kết luận ..............................................................................................................................................63
Kiến nghị ............................................................................................................................................63
TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................................................................65

iv


DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1. Phân loại phomat theo độ ẩm và cấu trúc ....................................................... 4
Bảng 1.2. Sản lƣợng phomat thế giới giai đoạn 2000-2020 ............................................ 8
Bảng 1.3. Mô tả vị và ngƣỡng giá trị của vị của một số axit amin của phomat
Cheddar (ủ chín 6 tháng) ................................................................................................ 20
Bảng 2.1. Phiếu đánh giá tiêu chí cảm quan của mẫu phomat ...................................... 37
Bảng 3.1. Thố ng kê kiể u hiǹ h lên men của các chủ ng vi khuẩ n lactic.......................... 39
Bảng 3.2. Danh sách các chủng vi khuẩ n lactic làm đông sữa nhanh ........................... 40
Bảng 3.3. Hàm lƣợng EPS đƣợc các chủng vi khuẩ n lactic tổ ng hợp........................... 41
Bảng 3.4. Cảm quan hƣơng thơm của các mẫu phomat ................................................ 43
Bảng 3.5. Khả năng sử dụng đƣờng ............................................................................. 47
Bảng 3.6. Phổ hoạt tính enzym ...................................................................................... 49
Bảng 3.7. Ảnh hƣởng nhiệt độ đến khả năng sinh trƣởng ............................................. 51
Bảng 3.8. Ảnh hƣởng của pH đến sự sinh trƣởng ......................................................... 51
Bảng 3.9. Phối hợp tỷ lệ giống VNC1/VNC53 ............................................................. 56
Bảng 3.10. Kết quả cảm quan các mẫu phomat tƣơi sử dụng bộ chủng kết hợp với
các tỷ lệ giống khác nhau ............................................................................................... 57
Bảng 3.11. Kết quả phối hợp các chủng giống trong lên men sữa ............................... 58
Bảng 3.12. Đánh giá cảm quan các mẫu kết hợp chủng ............................................... 59
Bảng 3.13. Đặc tính của sữa lên men bởi hỗn hợp chủng ............................................. 62

v



DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1. Các loại phomat ............................................................................................... 6
Hình 1.2. Thống kê tiêu thụ và giá trị các loại sản phẩm sữa năm 2013 của Việt
Nam .................................................................................................................................. 8
Hình 1.3. Các bƣớc chính trong sản xuất phomat ......................................................... 11
Hình 1.4. Các con đƣờng lên men hexose (glucose) chính ở vi khuẩn lactic ............... 13
Hình 1.5. Các con đƣờng chuyển hóa lactate trong giai đoạn ủ chín phomat ............... 15
Hình 1.6. Con đƣờng tiềm năng tổng hợp succinate của các chủng Lactobacillus
.......16
Hình 1.7. Các con đƣờng chuyển hóa citrate của các chủng Cit+ thuộc Lactococcus
và Leuconostoc sp. ........................................................................................................ 17
Hình 1.8. Các con đƣờng chuyển hóa axit béo tự do ................................................... 18
Hình 1.9. Khái quát các con đƣờng chuyển hóa protein tạo hƣơng ở các sản phẩm
sữa lên men..................................................................................................................... 21
Hình 3.1. Hình ảnh đánh giá khả năng lên men citrate củ a mô ̣t số chủng vi khuẩ n
lactic ............................................................................................................................... 43
Hình 3.2. Hình ảnh điện di Sản phẩm PCR đoạn gen 16S rADN của 3 chủng LAB ... 45
Hình 3.1. Ảnh hƣởng của mật độ tế bào tới thời gian đông tụ sữa chủng VNC1 ......... 52
Hình 3.2. Ảnh hƣởng của mật độ tế bào tới thời gian đông tụ sữa chủng VNC53 ....... 52
Hình 3.3. Ảnh hƣởng của mật độ tế bào tới thời gian đông tụ sữa chủng VNY3 ......... 53
Hình 3.4. Ảnh hƣởng của nhiệt độ tới sự đông tụ sữa bởi chủng VNC1 ...................... 54
Hình 3.5. Ảnh hƣởng của nhiệt độ tới sự đông tụ sữa bởi chủng VNC53 .................... 54
Hình 3.6. Ảnh hƣởng của nhiệt độ tới thời gian đông tụ của VNY3 ............................ 55
Hình 3.7. Hình ảnh một số mẫu phomat tƣơi ................................................................ 57
Hình 3.8. Các mẫu sữa sau khi đông tụ và gia nhiệt .................................................... 59
Hình 3.9. Sự thay đổi mật độ tế bào của hỗn hợp chủng VNC1, VNC53 .................... 60
Hình 3.10. Sự thay đổi mật độ tế bào của hỗn hợp chủng VNC1, VNY3 .................... 60


vi


BẢNG CÁC TỪ VIẾT TẮT

STT

Ký hiệu

Chữ viết tắt

1

BSA

Bovine serum albumin

2

CFU

Colony Forming Unit (đơn vị hình thành khuẩn lạc)

3

CoA

Coenzyme A


4

CO2

Carbon dioxide

5

CPS

Capsular polysaccharides

6

cs.

cô ̣ng sƣ̣

7

DNA

Deoxyribonucleic Acid

8

DPPH

2,2 – diphenyl – 1 – picrylhydrazyl


9

EPS

Exopolysaccharide

10

FAA

Free amino acid (axit amin tự do)

11

FAO

Tổ chƣ́c Nông – Lƣơng Liên hơ ̣p quố c

12

GC-MS

Gas chromatography – Mass spectrometry

13

H2

Hydrogen


14

LAB

Lactic acid bacteria (vi khuẩn lactic)

15

MRS

de Man, Rogosa and Sharpe (Medium for LAB)

16

OD

Optical Density (mật độ quang)

17

pNA

p-nitroaniline

18

PCR

Polymerase Chain Reaction


19

rDNA

Ribosomal Deoxyribonucleic Acid

20

TCA cycle

Tricarboxylic acid cycle

21

WHO

Tổ chƣ́c Y tế Thế giới

vii


MỞ ĐẦU
Phomat là một sản phẩm chế biến từ sữa, đã có từ rất lâu đời và đƣợc sử dụng
rộng rãi khắp thế giới đặc biệt là các nƣớc phƣơng Tây. Phomat đƣợc khám phá rất
tình cờ từ một ngƣời du mục Ả Rập về khả năng đông sữa bằng dạ dày cừu.
Phomat là một dạng thƣ̣c phẩm giàu dinh dƣỡng, có hàm lƣợng protein cao
với đầy đủ các axit amin không thay thế, vitamin A, B2, B12 và chất khoáng: kẽm,
photpho, canxi … vì vậy là thực phẩm lý tƣởng khi kết hợp nhiều loại thức ăn khác
giúp tăng hƣơng vị, đem lại lợi ích về mặt sức khỏe: bảo vệ răng, chống loãng
xƣơng, ngăn ngừa ung thƣ và đƣợc các chuyên gia dinh dƣỡng đánh giá cao.

Sản lƣợng phomat trên toàn thế giới liên tục tăng qua các năm. Năm 2013, sản
lƣợng phomat đạt khoảng 20 triệu tấn/năm và chủ yếu đƣợc sản xuất và tiêu thụ tại
các nƣớc phát triển. Ở Việt Nam, sản phẩm này mới đƣợc biết đến trong thời gian
gần đây mà lý do quan trọng nhất cho sự khác biệt này là thói quen ăn uống. Khi xã
hội ngày càng hiện đại, việc giao lƣu với thế giới trở lên dễ dàng, nhu cầu tìm hiểu
những thực phẩm bổ dƣỡng tăng cao thì phomat đã đƣợc chú ý và sử dụng nhiều hơn.
Tuy nhiên hầu hết phomat đƣợc nhập khẩu và mức tiêu thụ còn khiêm tốn. Một
trong những nguyên nhân là do sản phẩm chƣa hợp với thị hiếu của ngƣời Việt
Nam và giá thành cao. Tuy nhiên, cùng với đà tăng trƣởng kinh tế thì nhu cầu về
các sản phẩm có giá trị dinh dƣỡng, tốt cho sức khỏe nhƣ phomat đang tăng cao.
Nhƣ vậy có thể thấy nhu cầu về sữa và các sản phẩm từ sữa trong đó có phomat ở Việt
Nam là rất lớn.
Trong công nghiệp sản xuất các sản phẩm lên men từ sữa nói chung và phomat
nói riêng, điều quan trọng là tạo ra sản phẩm có chất lƣợng cao và ổn định. Giống
khởi động là một trong các yếu tố quan trọng quyết định chất lƣợng của phomat.
Các sản phẩm giống khởi động đã đƣợc thƣơng mại hóa thƣờng là sự kết hợp của
một hoặc vài chủng vi khuẩn lactic thuộc các chi Lactobacillus, Lactococcus,
Streptococcus, Leuconostoc. Các vi khuẩn này góp phần tạo nên các đặc điểm đặc
trƣng về cấu trúc, hƣơng vị và chất lƣợng của phomat.

1


Hiện nay, Việt Nam đã có nghiên cứu về công nghệ sản xuất chế phẩm
giống khởi động cho lên men thực phẩm nhƣ nem chua, tôm chua, sữa chua... Tuy
nhiên, nghiên cứu về giống khởi động ứng dụng cho sản xuất phomat vẫn chƣa
đƣợc tiến hành nhiều. Xuất phát từ những vấn đề trên, chúng tôi thực hiện đề tài:
“Nghiên cứu chọn lọc giống vi khuẩn khởi động cho lên men phomat có hương vị đặc
trưng”.
Mục tiêu của đề tài: Tuyển chọn đƣợc chủng vi khuẩn lactic làm giống khởi

động phục vụ cho sản xuất phomat có hƣơng vị đặc trƣng.
Nội dung nghiên cứu
- Khảo sát các đặc điểm của vi khuẩn lactic làm giống khởi động trong sản
xuất phomat: khả năng đông tụ sữa, sinh tổng hợp exopolysaccharide, khả năng lên
men citrate và sự tạo hƣơng vị phomat phù hợp.
- Tuyển chọn chủng giống, định tên và lập hồ sơ chủng giống.
- Phối hợp chủng giống để lên men phomat có hƣơng vị đặc trƣng: kiểm tra đặc
tính của sữa lên men và khả năng tạo hƣơng của phomat tƣơi làm từ sữa lên men bởi
hỗn hợp chủng giống.

2


CHƢƠNG 1 - TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Giới thiệu chung về phomat
1.1.1. Phomat
Phomat (phô mai) là tên gọi chung của một nhóm các sản phẩm lên men từ sữa,
đƣợc sản xuất trên toàn thế giới với đủ các hƣơng vị, màu sắc, độ mềm cứng khác
nhau. Theo định nghĩa của FAO/WHO, phomat là sản phẩm rắn hoặc bán rắn, ở
dạng tƣơi hoặc đã qua ủ chín, thu đƣợc bằng cách làm đông tụ sữa hoặc các nguyên
liệu từ sữa: sữa gầy, sữa tách béo, kem, whey cream, nhờ hoạt động của enzym
rennet hoặc các tác nhân đông tụ thích hợp khác và làm tách một phần nƣớc khỏi
quện sữa đông [55].
Phomat là thực phẩm lâu đời, bắt nguồn từ khu vực nằm giữa hai con sông
Tigris và Euphrates, nay là Iraq, cách đây khoảng 8000 năm [28, 51]. Phomat đƣợc
phát hiện lần đầu tiên ở Trung Đông và dạng sơ khai nhất là một dạng sữa bị hỏng.
Phomat đƣợc một du mục Ả Rập khám phá đầu tiên [28, 51]. Nghề làm phomat
phát triển và đƣợc ngƣời châu Á đƣa sang châu Âu, sau đó từ châu Âu sang châu
Mỹ. Trong đế chế La Mã cổ đại, phomat đã trở thành món ăn hết sức phổ biến,
đƣợc các tu sĩ trong các tu viện ở châu Âu nghiên cứu và cải thiện chất lƣợng. Việc

sản xuất và tiêu thụ phomat tăng mạnh ở thị trƣờng mới này. Ngành công nghiêp
buôn bán phomat đƣợc sinh ra và tăng trƣởng ở nửa sau của những năm 1800 và
kéo dài đến hiện tại [20, 58]. Nhờ hƣơng vị đặc biệt và giá trị dinh dƣỡng cao, dần
dần phomat đƣợc sản xuất ở nhiều nơi trên thế giới từ các phòng bếp gia đình cho
đến các trang trại, nhà máy quy mô công nghiệp. Rất nhiều nguồn sữa đƣợc sử
dụng để làm phomat nhƣ sữa bò, cừu, dê, thậm chí cả sữa ngựa nhƣng chủ yếu vẫn
là sữa bò. Việc phát hiện ra cách ủ chín phomat cùng với phƣơng pháp tiệt trùng
Pastuer đã mang lại hiệu quả cao trong quá trình bảo quản cũng nhƣ tạo ra hƣơng vị
hấp dẫn cho loại thực phẩm giàu dinh dƣỡng này.
Phomat cung cấp nhiều chất đạm, có hàm lƣợng canxi cao và chất dinh dƣỡng
dồi dào. Các protein, chất béo trong phomat đều ở dạng dễ hấp thu, có đầy đủ các
axit amin không thay thế, các vitamin và khoáng chất nhƣ canxi, photpho, kẽm,…

3


[10, 29, 58, 59]. Trong phomat chứa 20% protein dƣới dạng pepton, amino axit, 30%
lipit, các muối khoáng và các vitamin (A, B1, B2, C…). Ngoài ra, trong phomat còn có
chất kẽm rất tốt cho não, da và hệ miễn dịch. Khoảng 30 gram phomat vàng có chứa 7
gram đạm và 20 miligram canxi, bằng với lƣợng đạm có trong 200 gram sữa [5, 29].
Phomat không chỉ mang lại giá trị dinh dƣỡng cao mà sản xuất phomat còn góp phần
làm đa dạng các sản phẩm từ sữa, tạo đầu ra cho nguồn sữa tƣơi, từ đó làm tăng doanh
thu cho ngành công nghiệp sữa, góp phần phát triển kinh tế xã hội.
1.1.2. Phân loại phomat
Hiện nay có hơn 1000 loại phomat đƣợc sản xuất trên thế giới. Phomat đƣợc
phân loại theo nhiều cách khác nhau: tên nƣớc sản xuất, loại sữa sử dụng, loài động
vật nuôi lấy sữa, hàm lƣợng chất béo, độ ẩm, cấu trúc, tác nhân đông tụ casein, loại vi
sinh vật tham gia vào quá trình ủ chín, quy trình công nghệ làm phomat, độ ẩm trong
thành phần chất rắn không phải chất béo. Những tiêu chí này đƣợc sử dụng độc lập
hoặc kết hợp với nhau. Việc miêu tả này không thể hiện sự khác nhau về cơ sở lý

thuyết tại sao phomat này lại khác phomat khác.
Phân loại theo độ ẩm, phomat được chia các loại như sau:
Bảng 1.1. Phân loại phomat theo độ ẩm và cấu trúc [25, 19, 47]
Loại
phomat

Độ ẩm
(%)

Chất béo
(%)

Cấu trúc

Sảm phẩm
Phomat tƣơi, không ủ chín: Cottage,
Ricotta, Quarg, Mozzarella
Phomat ủ chín bề mặt bằng nấm mốc:
Brie, Camenbert

Phomat
mềm

55-80

<40

Mềm,
trắng


Phomat
bán rắn

41-55

<35

Chắc, có
thể cắt lát

Phomat có quá trình ủ chín: Limburger,
Gorgonzola, Roquefort
Phomat ủ chín có cấu trúc mắt: Emmental

<30

Rất chắc,
dày, có
thể có lỗ

Phomat
rắn

20-40

Phomat ủ chín không có cấu trúc mắt:
Cheddar, Cheshire

Phân loại phomat dựa vào cấu trúc và công nghệ sản xuất:


4


- Phomat tƣơi đông tụ bởi axit, không bổ sung hoặc bổ sung rất ít rennet. Axit
thƣờng đƣợc tạo ra bằng LAB. Tuy nhiên có một số loại phomat tƣơi đƣợc axit hóa
trực tiếp bởi gluconodelta - lactone. Sản phẩm điển hình là Cottage, Quark, Cream
và phomat tƣơi Bắc Mỹ.
- Phomat tƣơi đông tụ bởi rennet, không bổ sung hoặc bổ sung rất ít LAB. Sản
phẩm điển hình là Quesco, Balnco, Quesco Fresco, Halloumi, phomat tƣơi từ Ý.
- Phomat đông tụ bởi axit ở nhiệt độ cao. Sản phẩm có độ ẩm cao nhƣng chắc.
Sản phẩm điển hình nhƣ Ricotta (Ý), Channa và Paneer (Ấn Độ), phomat trắng Mỹ
Latin.
- Phomat mềm ủ chín: LAB đƣợc cấy vào để lên men lactic (có kéo dài hơn)
trƣớc khâu đƣợc đông tụ bởi rennet. Sản phẩm điển hình Fetta, Camembert, Brie,
Blue.
- Phomat bán cứng có qua giai đoạn rửa hạt phomat sau đông tụ: Sản phẩm
điển hình Gouda, Edam, Colby...
- Phomat cứng nhiệt độ thấp, không qua giai đoạn rửa hạt phomat sau đông tụ.
Sản phẩm điển hình Cheddar, Pasta Filata.
- Phomat cứng nhiệt độ cao, quá trình tách nƣớc hỗ trợ bằng nhiệt độ cao. Sản
phẩm điển hình Romano, Swiss, Parmersan...
Phân loại theo tác nhân đông tụ phomat: đƣợc chia thành 2 loại: đông tụ
bằng axit và enzym. Đối với các sản phẩm phomat tƣơi làm từ sữa đông tụ bởi
rennet nhƣ Morazella hoặc sử dụng axit citric thƣờng có thời gian sản xuất ngắn
nhƣng không mang hƣơng vị đặc trƣng. Ngƣợc lại, các phomat tƣơi sử dụng vi
khuẩn lactic để lên men, mặc dù thời gian lên men sữa dài nhƣng lại tạo ra các đặc
điểm cảm quan về hƣơng thơm và vị cho sản phẩm. Vi khuẩn lactic sử dụng thƣờng
là sự kết hợp của các chủng vi khuẩn lactic ƣa ấm: Cottage, cream, cheddar hoặc là
sự kết hợp của các chủng ƣa ấm và ƣa nhiệt nhƣ: Manchego, Montasio [17].
Các phomat tƣơi thƣờng có thời gian bảo quản tƣơng đối ngắn (1- 2 tuần). Để

kéo dài thời gian sử dụng, phomat thƣờng đƣợc ủ chín hoặc đƣợc nấu chảy thành
dạng phomat chế biến. Khác với phomat truyền thống, nguyên liệu chính là sữa,

5


phomat chế biến đƣợc làm từ các loại phomat khác nhau: phomat cứng hay bán
cứng: Emmenthal, Gruyere, Comte, Cheddar, Gouda, Saint Pasin; phomat mềm
hay bán mềm: điển hình Roquefort, Blue cheese hoặc loại phomat mềm không qua
giai đoạn ủ chín: phomat Blanc. Sau khi đƣợc lựa chọn, phân loại và bổ sung thêm
các nguyên liệu khác, phomat đƣợc gia nhiệt tới 85 – 95oC trong vài phút để tạo ra
loại phomat chế biến. Một đặc điểm đặc trƣng của phomat chế biến là hệ vi sinh vật
trong sản phẩm đã bị tiêu diệt ở giai đoạn xử lý nhiệt trong quy trình sản xuất. Do
đó, phomat chế biến dễ vận chuyển và bảo quản hơn các sản phẩm phomat truyền
thống [4].

Hình 1.1. Các loại phomat
(a) Phomat Gouda và cheddar đƣợc nhận ra bằng đặc điểm riêng biệt do lớp màng và
lớp sáp đỏ phủ trên bề mặt. (b) Phomat Roquefort có dạng vụn, vùng có màu tối là do
Penicillium sinh trƣởng. (c) Phomat Thụy Sỹ, loại phomat cứng có chứa các lỗ do tạo
thành CO2 từ quá trình lên men của vi khuẩn Propionibacterium. (d) Phomat Brie (trái) và

6


phomat Limburger (phải) là loại phomat mềm, khi chín trên bề mặt có sự sinh trƣởng của
Penicillium camemberti (Brie) và Brevibacterium linens (Limburger). (e) Phomat dạng
kem (thƣờng đƣợc phết vào bánh), là loại phomat không đƣợc ủ chín, chúng đƣợc bán
ngay sau khi tạo thành sản phẩm.


Ngoài ra, trên thị trƣờng có loại phomat chế biến: tức là phomat đƣợc bổ sung
thêm sữa bột, các sản phẩm từ casein, hƣơng, màu, chất bảo quản, chất ổn định,
đóng thành bánh, hoặc đóng khuôn ở dạng tấm mỏng, có bọc sẵn màng film để tiện
dùng hoặc đƣợc sử dụng nhƣ đồ ăn sẵn.
1.1.3. Tình hình sản xuất và tiêu thụ phomat trên thế giới và Việt Nam
Theo thống kê của FAO, sản lƣợng phomat trên thế giới năm 2010 đạt khoảng
20,2 triệu tấn, tập trung chủ yếu ở khu vực châu Âu, Bắc - Trung Mỹ, sản xuất hơn
75% sản lƣợng phomat của toàn thế giới tƣơng ứng là 10,3 và 6,8 triệu tấn. Trong giai
đoạn từ 2000 - 2010, sản lƣợng phomat trên toàn thế giới tăng 3,6 triệu tấn, trung bình
mỗi năm sản lƣợng phomat tăng khoảng 2% [60] và có xu hƣớng tăng trƣởng ổn định
đến năm 2020. Tình hình tiêu thụ phomat cũng khác nhau rõ rệt giữa các nƣớc và
theo khu vực, chủ yếu đƣợc tiêu thụ ở các nƣớc phát triển, tập trung nhiều ở khu vực
châu Âu và bắc Mỹ, các nƣớc đang phát triển sản lƣợng tiêu thụ phomat chậm hơn.
Tuy nhiên, các số liệu thống kê cũng cho thấy lƣợng phomat tiêu thụ đƣợc cho đã tăng
ở hầu hết các nƣớc [61].
Tại Việt Nam, Năm 2009, mức tiêu thụ sữa và các sản phẩm từ sữa bình
quân đầu ngƣời là 11,2 kg/ngƣời/năm thấp hơn nhiều so với mức bình quân của
Châu Á (62 kg/ngƣời/năm) và của thế giới (96 kg/ngƣời/năm) [4]. Đến năm 2012
lƣợng sữa tiêu thụ bình quân đầu ngƣời đã tăng hơn nhƣng còn thấp đạt 15 lít/
ngƣời/năm thấp hơn nhiều với các nƣớc quanh khu vực nhƣ: Thái Lan (34 lít/
ngƣời/năm), Trung Quốc (25 lít/ ngƣời/năm), Anh (112 lít/ ngƣời/năm), và dự đoán
sẽ tăng khoảng 28 lít/ ngƣời/năm vào năm 2020. Ngành sữa là ngành có tốc độ phát
triển nhanh nhất trong lĩnh vực hàng thiết yếu của Việt Nam đạt doanh thu 2,9 tỷ
USD vào năm 2013 tăng 16,5% so với năm 2012 và còn tăng trong những năm tới
[11]. Theo thống kê của Tổng cục hải quan, kim ngạch nhập khẩu sữa và các sản
phẩm từ sữa của 11 tháng đầu năm 2009 chỉ đạt 287,14 triệu USD, giảm 28,92%

7



so với cùng kì năm 2007 nhƣng tới năm 2013, con số này đã tăng lên 839,4 triệu
USD, tăng 25% so với cùng kỳ năm 2012 (673,8 triệu USD) [62].
Bảng 1.2. Sản lƣợng phomat thế giới giai đoạn 2000-2020 [61]
Đơn vị: (triệu tấn)

2000

2012

2012/2000

2020 (dự
đoán)

2020/2012

7,709

9,333

21%

10,606

14%

266

291


9%

338

16%

448

866

93%

1,072

24%

Bắc Mỹ

4,227

5,618

22%

6,72

20%

Châu Đại Dƣơng


665

700

5%

930

33%

Nam Mỹ

1,118

1,625

45%

2,067

27%

Châu Á

293

456

55%


1,288

182%

Trung đông, châu Phi

744

1,512

103%

2,054

36%

15,47 20,401

32%

25,075

23%

Khu vực
Liên minh châu Âu
(EU) - 28 quốc gia
Các quốc gia châu Âu
khác
Cộng đồng các quốc

gia độc lập

Thế giới

Hình 1.2. Thống kê tiêu thụ và giá trị các loại sản phẩm sữa năm 2013 của Việt
Nam [11]
Trong số các sản phẩm từ sữa của thị trƣờng sữa Việt Nam thì phomat chiếm
một tỷ lệ không đáng kể, chủ yếu đƣợc nhập khẩu từ nƣớc ngoài. Sự xuất hiện của
các hãng phomat nhƣ: Pasmesan, Mozzarella, Edam, Chedda, Gouda, Emmental…
góp phần thay đổi thói quen ăn uống và sử dụng các sản phẩm có giá trị dinh dƣỡng
cao nhƣ phomat. Năm 2013, tiêu thụ phomat ở Việt Nam khá khiêm tốn khoảng

8


5203 tấn, đạt giá trị 200 tỷ đồng. Phomat chủ yếu đƣợc tiêu thụ ở các thành phố lớn
và ngày càng trở nên quen thuộc với ngƣời tiêu dùng. Mặc dù sữa ở Việt Nam cung
chƣa đáp ứng đủ cầu, nhƣng gần đây, các trang trại nuôi bò sữa của nông dân đối
mặt với hiện tƣợng sữa sản xuất ra không kịp bán cho các đại lý công ty, dẫn đến
hiện tƣợng phải đổ sữa tƣơi đi. Các trang trại có nhu cầu chế biến sữa thành các sản
phẩm có thời hạn bảo quản dài hơn sữa tƣơi, nhằm chủ động đƣợc nguồn cung của
mình ra thị trƣờng. Tiềm năng nhu cầu về phomat sẽ tăng trƣởng ở Việt Nam, hiện
nay một số công ty chế biến sữa quy mô vừa và nhỏ cũng đang chuẩn bị tham gia
vào lĩnh vực sản xuất này.
1.2. Công nghệ sản xuất phomat
1.2.1. Quy trình sản xuất phomat
Sản xuất phomat thực chất là quá trình loại nƣớc khỏi sữa, trong đó casein và
chất béo của sữa đƣợc cô đặc từ 6 - 12 lần tùy từng loại phomat, bắt đầu bằng một
hoặc kết hợp của hai quá trình: lên men nhờ vi sinh vật và đông tụ protein sữa nhờ
enzym rennet. Quy trình sản xuất phomat gồm các khâu chính: đông tụ sữa, loại

nƣớc khỏi quện sữa (cắt quện sữa, nấu, khuấy, ép), tạo hình (nghiền, đổ khuôn, ép) và
muối. Tuy nhiên, ở mỗi khâu cách thức thực hiện khác nhau đã tạo ra các sản
phẩm đặc trƣng riêng. Quy trình sản xuất có thể tóm tắt nhƣ sau [9, 10, 28]:
- Tiêu chuẩn hóa: Phomat có thể làm từ sữa, sữa đã tách béo hoặc tách một
phần chất béo. Trƣớc khi đƣa vào sản xuất sữa đƣợc tiêu chuẩn hóa nhằm đảm bảo
nguồn nguyên liệu ổn định để tạo ra sản phẩm phomat có chất lƣợng đồng nhất.
- Thanh trùng: Thanh trùng nhằm tiêu diệt hệ vi sinh vật có mặt trong sữa. Tuy
nhiên, thanh trùng cũng làm giảm hàm lƣợng canxi trong sữa do đó làm giảm khả
năng đông tụ sữa bằng enzym. Để khắc phục nhƣợc điểm này, nhà sản xuất thƣờng
bổ sung thêm muối calcium chloride. Chế độ thanh trùng phổ biến 72 - 76oC, trong
15 - 20 giây. Một số loại phomat nhƣ Parmigiano - Reggiano làm từ sữa tƣơi chƣa
qua thanh trùng.
- Đông tụ sữa: Quá trình đông tụ cazein có thể thực hiện bằng tác nhân đông tụ
là enzym hoặc giống khởi động. Một số loại phomat, quá trình này diễn ra nhờ sự kết

9


hợp cả hai tác nhân trên. Giống khởi động cho mỗi loại phomat thƣờng khác nhau:
Giống khởi động trong sản xuất phomat Cheddar là các vi khuẩn lactic ƣa ấm, có thể
là một hoặc kết hợp cả hai loài Lactococcus lactis subsp. cremoris, Lc. lactis subsp.
lactis; ở phomat Emmental là các vi khuẩn ƣa nhiệt và có thể có các vi khuẩn
propionic; các phomat sử dụng sữa chƣa thanh trùng thì hệ vi sinh vật sẵn có trong sữa
đƣợc xem nhƣ là giống khởi động.
- Tách nƣớc khỏi quện sữa: Giai đoạn này gồm các bƣớc cắt quện sữa, gia nhiệt
nhằm làm đẩy nhanh quá trình tách nƣớc. Ở mỗi loại phomat, thời gian và nhiệt độ gia
nhiệt quện sữa là khác nhau: Ở phomat Cheddar quện sữa đƣợc gia nhiệt tới 37 39oC, phomat Parmigiano - Reggiano, Emmental nhiệt độ gia nhiệt lên tới 53 - 55oC.
- Tạo hình và muối: Sau khi tách nƣớc, quện sữa có thể đƣợc xay nhỏ, bổ sung
thêm muối và ép, tạo khuôn hoặc đƣợc ép thành khuôn trƣớc, sau đó bổ sung muối
bằng cách ngâm trong bể muối từ 1 -2 ngày. Kết thúc quá trình này, thu đƣợc phomat

tƣơi và sử dụng đƣợc.
- Ủ chín: Phomat tƣơi có thời hạn sử dụng ngắn (1 - 2 tuần). Để kéo dài thời gian
sử dụng cũng nhƣ tạo cảm quan về hƣơng vị, các loại phomat thƣờng đƣợc ủ chín. Nhiệt
độ ủ chín thƣờng 4 - 12oC, tùy từng phomat mà thời gian ủ chín có thể từ 1 - 2 tháng
(Emmental), 2 - 3 tháng (Gouda) hoặc tới 2 năm (Parmigiano - Reggiano).

10


Sữa nguyên liệu đƣợc xử lý sơ cấp
Nhận sữa nguyên liệu, xử lý nhiệt,
tiêu chuẩn hóa
Bổ sung: Giống khởi
động, CaCl2, enzym
renet

Axít làm đông tụ sữa
tƣơi
Axít hóa và đông tụ

Cắt quyện sữa

Khuấy trộn, ủ

Tách whey
Nghiền, ép
Tách whey
Ngâm muối
Phƣơng pháp xử lý
khác: Xử lý bề mặt, bôi

sáp, bôi dầu
Bao gói

Ủ chín

Phân phối, tiêu thụ

Hình 1.3. Các bƣớc chính trong sản xuất phomat [20]

11


1.2.2. Vai trò của vi khuẩn lactic trong sản xuất phomat
Vi khuẩn lactic (lactic acid bacterium - LAB) dùng để chỉ một nhóm lớn các vi
khuẩn có lợi, có khả năng chuyển hóa đƣờng hexose thành axit lactic, sản phẩm
cuối cùng của quá trình lên men phân hủy cacbohydrat [59, 63]. Vi khuẩn lactic là
những vi khuẩn Gram dƣơng, không chuyển động và không sinh bào tử, catalase âm
tính và cytochrome oxidase, không hóa lỏng gelatin hoặc sinh indol [12]. LAB là vi
khuẩn kị khí chịu khí, có khả năng lên men đƣờng để tạo axit lactic, khả năng chịu
đựng cao với môi trƣờng axit. Một số vi khuẩn lactic có hoạt tính protease giúp thủy
phân protein của sữa thành peptit và axit amin. Đặc biệt một số chủng lactic có khả
năng ức chế vi sinh vật gây bệnh [36].
Các LAB quan trọng trong công nghiệp chế biến sữa là:
Streptococcus thermophilus Lactococcus lactis

Pediococcus

Enterococcus

Lactobacillus


Leuconostoc

LAB đã đƣợc sử dụng rộng rãi trong các quá trình lên men thực phẩm trên
toàn thế giới, không chỉ đóng góp vào sự phát triển các đặc tính mong muốn của sản
phẩm mà còn tăng cƣờng tính an toàn của sản phẩm, kéo dài thời gian sử dụng
thông qua các quá trình chuyển hóa. Trong sản xuất phomat, các vi khuẩn lactic có
thể chủ động bổ sung vào sữa hoặc đã có mặt trong sữa tƣơi. LAB tham gia vào
nhiều quá trình sinh hóa, tạo lập nên các đặc tính cảm quan nhƣ: cấu trúc, hƣơng
thơm và vị cho phomat. Quá trình sinh hóa cơ bản xảy ra trong sản xuất phomat có:
quá trình chuyển hóa lactose, quá trình chuyển hóa axit lactic, quá trình chuyển hóa
citrate, quá trình phân giải lipit và chuyển hóa axit béo, quá trình phân giải protein.
Ngoài ra , chúng còn tham gia vào quá trin
̀ h chuyể n hóa để ta ̣o nên đ

ặc điểm cảm

quan và các chỉ tiêu hóa lý đặc trƣng cho phomat thành phẩm. Các quá trình chuyển
hóa của vi khuẩn lactic nhƣ sau:
1.2.2.1 .Quá trình chuyển hóa lactose
Lên men lactose thành L – axit lactic là chức năng cơ bản của chủng giống
khởi động trong sản xuất phomat. Sự axit hóa này không chỉ tới ảnh hƣởng đến cấu

12


trúc ban đầu của quện sữa mà còn ảnh hƣởng tới chất lƣợng phomat do pH quyết
định khả năng hòa tan của casein [41]. Ngoài ra, pH còn gián tiếp tác động tới việc
tổng hợp chất thơm: tạo ra hệ đệm quy định sự sinh trƣởng của vi sinh vật và khả
năng hoạt động của các enzym trong quá trình ủ chín.


Hình 1.4. Các con đƣờng lên men hexose (glucose) chính ở vi khuẩn lactic [38]
Trong sản xuất, việc vi khuẩn axit lactic vận chuyển lactose vào tế bào thông
qua hệ thống phosphotransferase, phosphoenolpyruvate sử dụng một permease dùng
triệt để nguồn lactose có trong sữa là điều rất cần thiết để tránh sự phát triển quá
mức của hệ vi sinh vật không mong muốn khác cũng nhƣ tăng năng suất của quá
trình lên men. Vì thế ngƣời ta thƣờng sử dụng một hoặc kết hợp nhiều hơn một
chủng có khả năng sử dụng lactose, có khả năng tƣơng tác với nhau tạo ra tính đặc
trƣng cho sản phẩm [18].
1.2.2.2. Quá trình chuyển hóa axit lactic
Lactate cũng là một chất tạo hƣơng vị đặc trƣng phomat. Ở một số phomat
Thụy Sĩ, lactate là nguồn cơ chất chính cho vi khuẩn propionic Propionibacterium sp.
sinh trƣởng. Chúng chuyển hóa lactate thành axit propionic (cũng là hợp chất thơm)
và CO2 – tạo ra cấu trúc lỗ của phomat [42]. Ngoài ra, lactate có thể bị oxy hóa theo
các con đƣờng khác nhau, tổng hợp nên các hợp chất thơm khác nhƣ acetate, ethanol,

13


formate ở giai đoạn ủ chín. Tuy nhiên, mức độ oxy hóa này phụ thuộc vào hệ vi sinh
vật và sự có mặt của oxy trong từng loại phomat trong quá trình sản xuất. Một số
chủng Lactobacili và Pediococci phân lập từ phomat Cheddar có khả năng oxy hóa
lactate thành acetate và CO2 trong điều kiện hiếu khí ở phòng thí nghiệm và hệ thống
oxy hóa này đƣợc cho là cũng xảy ra dƣới những điều kiện ủ chín của phomat
Cheddar. Khi có mặt của oxy, một vài chủng Pediococci có thể oxy hóa lactate thành
formate và acetate. Sự có sẵn oxy không chỉ phụ thuộc vào kích thƣớc khối phomat
mà còn do tính thấm oxy của vật liệu bao gói quy định. Ở các loại phomat có màng
bọc, quá trình oxy hóa lactate xảy ra rất hạn chế do lƣợng oxy sẵn có thấp [28, 41].
Ở một số loại phomat rắn, quá trình đƣờng phân có thể tạo ra một số sản phẩm
không mong muốn trong giai đoạn ủ chín. Dƣới điều kiện kị khí, Clostridium

tyrobutyricum chuyển hóa lactate thành butyrate và khí H2. Quá trình này không chỉ
tạo ra khí H2 gây hiện tƣợng vỡ phomat mà còn liên quan đến sự phát triển của các
hợp chất không có hƣơng vị [41]. Để tránh hiện tƣợng này, một số kỹ thuật làm
giảm số lƣợng bào tử trong sữa đƣợc sử dụng nhƣ: vệ sinh sạch sẽ, ngăn cản sự nảy
mầm của bào tử bằng việc bổ sung lysozyme hay bổ sung thêm nitrate (NO3-) hoặc
loại bỏ cơ học các bào từ bằng vi lọc [28].

14


Hình 1.5. Các con đƣờng chuyển hóa lactate trong giai đoạn ủ chín phomat [41]
1) Sự raxemic hóa; 2) Chuyển hóa bởi Propionibacterium freudenreichii ở phomat Thụy
Sĩ; 3) Quá trình oxi hóa lactate; 4) Chuyển hóa thành formate, ethanol và acetate; 5)
Chuyển hóa kị khí lactate thành butyrate và H2.

1.2.2.3. Quá trình chuyển hóa citrate
Hàm lƣợng citrate trong sữa tƣơi khoảng 8 mmol/ lít sữa, nhƣng 94% trong số
này bị mất trong quá trình sản xuất phomat do hòa tan vào huyết tƣơng sữa [42].
Tuy nhiên, một lƣợng ít citrate còn lại trong curd (10mmol/kg quện sữa) lại đóng
vai trò quan trọng trong quá trình thành các hợp chất thơm bay hơi. Một số loài có
khả năng chuyển hóa citrate (Cit+) nhƣ Lactococcus lactis subsp. lactis biovar
diacetylactis (trƣớc đây gọi là Streptococcus diacetylactis) và Leuconostoc spp.
(nhƣ Leuconostoc mesenteriodes subsp. cremoris và Ln. lactis) [38, 39, 42]. Các
loài này có gen mã hóa cho protein vận chuyển citrate ngoại bào vào tế bào chất
nằm trên plasmid.
Các chủng Cit+ không sử dụng citrate nhƣ là nguồn năng lƣợng nhƣng chúng
nhanh chóng chuyển hóa citrate khi có mặt của lactose và một số loại đƣờng khác
theo các con đƣờng nhƣ hình 1.5. Sản phẩm của quá trình chuyển hóa là CO2,
diacetyl, acetate, acetoin và có thể có 2, 3 – butanediol. CO2 đóng vai trò chính


15


trong việc tạo nên cấu trúc “mắt” của một số phomat Hà Lan. Diacetyl là một hợp
chất thơm quan trọng của phomat, nhƣng các phản ứng dẫn đến sự tổng hợp
diacetyl thì chƣa đƣợc nghiên cứu sâu. Diacetyl có thể đƣợc tổng hợp trực tiếp từ
acetaldehyde – thiamine pyrophosphate (Acetaldehyde TPP) và acetyl – CoA nhƣng
enzym diacetyl synthase chƣa đƣợc nhận dạng một cách rõ ràng ở LAB hoặc có thể
đƣợc tổng hợp từ quá trình oxy hóa α – acetolactate [39, 48]. Diacetyl thƣờng đƣợc
tổng hợp với một lƣợng rất nhỏ (<0,11 mmol) trong khi đó lƣợng acetoin sinh ra
cao hơn 10 – 50 lần [28].

Hình 1.6. Con đƣờng tiềm năng tổng hợp succinate của các chủng Lactobacillus
[24]
Các enzym tham gia: 1 – lactate dehydrogenase; 2 – pyruvate casrboxylase; 3 –
malate dehydrogenase; 4 – fumarase; 5 – fumarate reductase; 6 – citrate lyase; 7 –
aspartate aminotransferase; 8 – aspartase; 9 – aconitase; 10 – isocitrate lyase

Một số loài Lactobacillus có khả năng sử dụng citrate để tổng hợp succinate
(Hình 1.6). Succinate là một axit hữu cơ, có vị cay mặn, là một trong 15 hợp chất cần
thiết tạo nên hƣơng vị của phomat. Ở phomat Emmental, hàm lƣợng succinate đƣợc
công bố là 0,8 – 1,4 g/kg [24]. Ở phomat Cheddar, một số loài Lactobacillus tổng hợp
succinate thông qua chu trình tricacboxilic acid dạng rút gọn (chu trình TCA) [38]. Ở
phomat Thụy Sĩ, succinate đƣợc các vi khuẩn propionic tổng hợp từ quá trình dị hóa
axit aspartic. Các chủng này không phải đóng vai trò là chủng khởi động.

16



×