Nghiên cứu quá trình lên men trong sản xuất sữa chua dạng lỏng chanh dây có bổ sung DHA

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
----    ----

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH LÊN MEN TRONG
SẢN XUẤT SỮA CHUA UỐNG CHANH DÂY
BỔ SUNG DHA

GVHD : Ths. Huỳnh Thế Viên
SVTH : Ngô Phương Thảo
MSSV : 104110179

Tp. HCM, tháng 11 năm 2008

-i-


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: Huỳnh Thế Viên

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................

...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................

SVTH: Ngô Phương Thảo


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: Huỳnh Thế Viên

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................

...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................

SVTH: Ngô Phương Thảo


GVHD: Huỳnh Thế Viên

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

LỜI CẢM ƠN

Đầu tiên em xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy Huỳnh
Thế Viên đã tận tình dạy bảo, xây dựng những kiến thức cơ
bản cần thiết cho em trong quá trình thực hiện đồ án này.
Em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến quý thầy cô bộ
môn Công Nghệ Thực Phẩm trường Đại Học Kỹ Thuật Công

Nghệ và các thầy cô ở phòng thí nghiệm đã truyền đạt kiến
thức cần thiết cho em trong suốt thời gian học tập ở trường
cũng như tạo điều kiện cho em trong suốt quá trình là đồ án.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn các bạn trong
phòng thí nghiệm đã giúp đỡ và động viên em trong suốt
thời gian làm đồ án.
Sinh viên
Ngô Phương Thảo

SVTH: Ngô Phương Thảo

- ii -


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: Huỳnh Thế Viên

TÓM TẮT ĐỒ ÁN
Sữa chua yoghurt bắt nguồn từ Bungari với tên gọi là yaourt, ở nhiều nước khác nhau
có tên gọi riêng cho yoghurt như ở Ai Cập là “ Leberi”, ở Ấn Độ là “Gadhi”, ở Armeria là
“Mazun” và ở nước ta hiện nay sử dụng phổ biến là sữa chua yaourt. Yaourt là một sản phẩm
có giá trị dinh dưỡng cao. Ngoài các thành phần dinh dưỡng như protein, lipid, glucid, nó còn
chứa nhiều vitamin, các chất kháng thể rất có ý nghĩa trong điều trị một số bệnh. Việc sử dụng
yaourt có tác dụng kích thích dự tiết dịch vị, kích thích sự trao đổi chất. Hệ vi khuẩn lactic có
trong sản phẩm này có tác dụng khống chế sự phát triển của vi khuẩn gây thối rữa ở ruột.
Ở Việt Nam, chanh dây là loại cây ăn trái có triễn vọng. Tại ĐBSCL cây được trồng
rãi rác tại CầnThơ, Tịnh Biên (AnGiang), Hòn Đất (KiênGiang… Phần thịt quả chanh dây có
thể được dùng để chế biến các món ăn trong gia đình. Ở quy mô công nghiệp, chanh dây đang
dần chiếm vai trò quan trọng trong công nghiệp đồ uống. Dịch quả chanh dây dùng để sản

xuất nước quả đục, hoặc phối trộn với đường và pha loãng với nước cùng dịch quả của các
loại trái cây khác. Trong y hoc chanh dây được xem là vị thuốc bổ ích. Các alkaloid trong
dịch quả chanh dây được chiết xuất để bào chế thuốc an thần, giảm đau. Nước cốt chanh dây
được dùng như một chất kích thích tiêu hoá cho các bệnh nhân ung thư dạ dày.
DHA rất cần thiết cho phát triển hoàn thiện chức năng nhìn của mắt, sự phát triển hoàn
hảo hệ thần kinh. DHA có tác dụng giảm cholesterol toàn phần, và triglyceride máu, LDLcholesterol (cholesterol xấu), giúp dự phòng các bệnh tim mạch, điều trị bệnh ung thư
…ngoài ra, DHA có thể giúp ngăn ngừa bệnh Alzheimer (một dạng bệnh mất trí nhớ) khi con
người về già.
Vì những lợi ích trên, DHA và chanh dây ngày càng được sử dụng trong nhiều sản phẩm
Hiện nay, thị trường sữa và các sản phẩm sữa đamg rất sôi động với nhiều nhãn hiệu
và các dạng sản phẩm khác nhau. Trong đó sữa chua chiếm một thị phần đáng kể. Trước đây,
các sản phẩm sữa chua yaourt thường là các sản phẩm có hương vị tự nhiên nhờ quá trình lên
men của vi khuẩn lactic hoặc các loại yaourt bổ sung trái cây, hoặc pure trái cây. Khi xã hội
ngày càng phát triển, đời sống con người được nâng cao, để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng
của khách hàng, các công ty không ngừng cải tiến công nghệ cũng như đa dạng hóa nhằm tạo
ra nhiều sản phẩm, vì vậy trên thị trường hiện nay xuất hiện rất nhiều sản phẩm sữa chua dạng
lỏng rất ngon và tiện lợi. Tuy nhiên, các dạng sữa chua dạng lỏng hiện nay đa phần là bổ sung
hương liệu nhân tạo nên chưa tăng được giá trị dinh dưỡng cho sản phẩm. Với mong muốn

SVTH: Ngô Phương Thảo

- iii -


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: Huỳnh Thế Viên

tạo ra sản phẩm có giá trị ding dưỡng hơn em xin chọn đề tài nghiêm cứu quá trình lên men
trong công nghệ sản xuất sữa chua dạng lỏng chanh dây bổ sung DHA. Đề tài tập trung

nghiêm cứu những vấn đề sau:
o Khảo sát ảnh hưởng của nồng dộ chất khô ban đầu trong sữa nguyên liệu và tỷ lệ vi
khuẩn sử dụng đến quá trình lên men lactic trong sản xuất yaourt.
o Tối ưu hóa ba đại lượng nồng độ chất khô ban đầu, tỷ lệ giống vi khuẩn sửu dụng và
thời gian lên men theo phương pháp qui hoạch thực nghiệm tối ưu hóa yếu tố toàn phần TYT.
o Xác định tỷ lệ phối trộn chanh dây và số chu kỳ đồng hóa thích hợp cho sản phẩm.

SVTH: Ngô Phương Thảo

- iv -


GVHD: Huỳnh Thế Viên

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Phần 1

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

SVTH: Ngô Phương Thảo

-1-


GVHD: Huỳnh Thế Viên

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

I.NGUYÊN LIỆU VÀ XỬ LÝ NGUYÊN LIỆU

1. SỮA [6, 12, 17, 18]
1.1 Thành phần hóa học của sữa bò
Hàm lượng và thành phần cơ bản của sữa có thể dao động trong khoảng rộng, phụ thuộc
vào nhiều yếu tố như giống, điều kiện tư nhiên, điều kiện chăn nuôi…Sũa là một trong những
thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao. Trong sữa bò tươi có gần 100 chất khác nhau, ngoài
những hợp chất cơ bản như protein, lipid, glucid, còn có các thành phần khác như vitamin,
khoáng, enzyme, chất khí…đặc biệt là có chứa một số chất miễn dịch và hormone kích thích.
Thành phần phần trăm của các chất có trong sữa bò như sau:
 Nước

: 85,5- 89,5

 Tổng chất khô

: 10,5 - 14,5

 Protein

: 3,5 - 5,5

 Lipid

: 2,9 - 5,0

 Lactose

: 2,5 - 6,0

 Khoáng

: 0,6- 0,9

1.1.1 Nước
Nước là dung môi chứa các chất khô hòa tan và các chất lơ lửng. Trong sữa nước chiếm
một tỷ lệ rất lớn. Nước trong sữa phần lớn ở dạng tự do, một phần nhỏ nước ở dạng hydrate
hóa với đường lactose và muối, và một phần nhỏ nước liên kết với protein.1.1.2 Lipid
Lipid của sữa bao gồm chất béo, các phosphatid, glycolipid, steroid.
1.1.2.1 Chất béo sữa
Chất béo sữa là một thành phần quan trọng. Về mặt giá rị dinh dưỡng, chất béo có khả
năng sinh năng lượng cao, là môi trường hòa tan các
vitamin như A, D, E, K. Ngoài ra, chất béo còn ảnh hưởng
đến mùi vị và trạng thái của các sản phẩm sữa lên men.
Thành phần chủ yếu của chất béo bao gồm:
tryglycerid (chiếm 98 – 99%), acid béo, carotenoid,
Hình 1: Cấu trúc của giọt sữa
[20]

vitamin, và một số các chất khác.
Sữa và váng sữa là một hệ nhũ tương dầu trong

nước. Chất béo sữa tồn tại dưới dạng hạt hay giọt nhỏ phân tán trong nước sữa. Đường kính
của hạt cầu béo thay đổi 0,1 – 20m. Các hạt cầu béo được bao bọc bởi một lớp màng lipoprotein tích điện âm. Các màng này có vai trò làm bền hệ nhủ tương trong sữa. Do tỉ trọng của
các hạt cầu béo nhỏ hơn nước nên chúng sẽ nổi lên trên bề mặt sữa tạo nên váng sữa.
SVTH: Ngô Phương Thảo

-2-


GVHD: Huỳnh Thế Viên

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Bốn acid béo chiếm tỷ trọng cao nhất trong chất béo sữa là
acid myristic, palmitic, stearic và aid oleic. Lượng acid béo
khác nhau rất nhiều vì vậy nó ảnh hưởng đến độ cứng của
chất béo. Nếu chất béo chứa nhiều acid béo chưa no sẽ có
điểm nóng chảy thấp và là chất béo mềm. Ngược lại, nếu
chất béo chứa nhiều acid béo no sẽ có điểm nóng chảy cao
và là chất béo cứng.
Hình 2: Cấu trúc hạt cầu béo[20]

1.1.2.2 Phosphatid và glycolipid
Các phosphatis và glycolipid đóng vai trò quan trọng trong việc tạo thành màng các hạt
cầu béo. Trong thành phần của chúng có chứa cả acid béo hòa tan trong nước và cả acid béo
hòa tan trong chất béo. Lượng phosphatid trong sữa đầu gấp 2 – 3 lần trong sữa bình thường.
1.1.3 Protein
Protein là một trong những hợp chất hữu cơ quan trọng trong sữa. Nó chứa 19 loại acid
amin khác nhau, trong đó có đủ các acid amin không thay thế. Vì vậy có thể nói sữa bò có giá
trị dinh dưỡng rất cao.
Sữa chứa hàng trăm loại protein nhưng chỉ có một số protein chiếm lượng lớn trong sữa
như: αs-casein, β-casein, κ-casein, γ-casein chiếm lần lượt khoảng 38%, 10%, 36% và 15%
trong tổng số casein, trong whey protein có β-lactoglobulin (β-Lg), α-lactalbumin (α-La),
chiếm lần lượt 40% và 20% trong tổng số whey protein. Ngoài ra trong whey protein còn có
serum albumin (BSA) and immunoglobulins (Ig) chiếm khoảng 10% (2 loại này còn có trong
máu).
1.1.3.1 Casein
– Casein là thành phần protein chủ yếu có trong sữa. Casein là một loại protein phức tạp,
trong sữa chúng tồn tại dưới dạng muối calci phosphate caseinat hay còn gọi là micelle. Mỗi
micelle do khoảng 400 – 500 tiểu micelle hợp thành nhờ calci phosphate dạng keo rất mịn liên
kết các casein s,  với nhau thông qua các nhóm phosphate. Mỗi micelle chứa khoảng 65%

nước, phần còn lại là các loại casein và khoáng (gồm calci, magie, phosphate và citrate).
– Các tiểu micelle được hợp thành từ các casein s,  và  có đường kính khoảng 15 –
20nm và được sắp xếp sao cho các đầu kỵ nước được quay vào phía trong, còn các nhóm háo
nước thì phủ ở bề mặt.
– Trong phân tử của casein chứa nhiều gốc acid glutamic và acid aspartic. Do đó casein là
những protein có tính acid. Casein dễ dàng tham gia phản ứng với các kim loại kiềm, kiềm

SVTH: Ngô Phương Thảo

-3-


GVHD: Huỳnh Thế Viên

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

thổ như K, Na, Mg để tạo thành muối caseinate có khả năng hòa tan trong nước. Vì vậy, càng
nhiều nguyên tử kim loại liên kết với casein thì độ hòa tan của casein càng lớn.
 Khả năng đông tụ của casein
Casein có thể bị đông tụ do nhiều yếu tố, trong đó 2 yếu tố chính là đông tụ bởi acid và
enzyme.
Đông tụ do acid: do một số nguyên nhân như quá rình lên men kéo dài hoặc do con người đưa
vào làm giảm pH của dung dịch sữa, các iôn H+
của acid sẽ liên kết với micelll casein mang điện
tích âm và làm giảm điện tích của micell casein.
Khi tới giới hạn (ở pH 4,5 – 4,7) các micell casein
sẽ bị đông tụ.Tuy nhiên khi cho dư acid vào casein
đã đông tụ thì casein sẽ bị tái hòa tan, tạo thành
muối và acid.
Hình 3: Biến tính protein bởi pH[22]

Đông tụ bởi enzyme: casein bị đông tụ bởi enzyme rennin (rennin là một protease được chiết
xuất từ ngăn thứ 4 của dạ dày bê).
 Quá trình đông tụ casein dưới tác dụng của rennin thực chất là quá trình thủy phân hạn
chế, phá vở cấu trúc của micelle casein, vỏ háo nước bị phá hủy do đó các ion Ca2+ dễ dàng
tiếp cận với s-casein, -casein, para--casesin và sẽ dính kết chúng lại với nhau tạo gel.
 Tác động của rennin đối với casein gồm 3 giai đoạn:
– Giai đoạn 1: Enzyme chymosin xúc tác thủy phân liên kết peptide tại vị trí đặc hiệu giữa
acid amin 105 (phe) và acid amin số 106 (met) trong phân tử κ -casein. Kết quả là phân đoạn
caseinomaropeptide được tách ra và hòa tan vào dung dịch. Riêng phân đoạn paracasein
(gồm, -casein và phần –casein còn lại) vẫn còn gắn trên các gốc micelle và làm cho micelle
dễ tập hợp lại với nhau hơn để tạo thành khối đông.
– Giai đoạn 2: Đông tụ casein. Do hiện tượng giảm sự tích điện bề mặt của micelle, làm
cho lực đẩy tĩnh điện giữa các micelll giảm dẫn đến bề mặt micelll trở nên ưa béo hơn và từ
đó làm cho chúng có thể tập hợp lại với nhau một cách dễ dàng. Ngoài ra, cầu calci phosphate
xuất hiện cũng góp phần làm cho kích thước của khối đông tụ tăng nhanh.
– Giai đoạn 3: Kết thúc quá trình đông tụ và tách huyết thanh ra

SVTH: Ngô Phương Thảo

-4-


GVHD: Huỳnh Thế Viên

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

1.1.3.2 Protein hòa tan (whey protein)
– Protein hoà tan là phần nước sữa còn lại sau khi kết tủa casein bằng acid hoặc rennin.
Các protein hòa tan trong sữa gồm:

-lactoglobulin, -lactalbumin, proteo-pepton,

imunoglobulin, Serum albumin... Thành phần acid amin của chúng rất giống với thành phần
acid amin lý tưởng. Khi sữa bị gia nhiệt trên 1300C, các whey protein bị biến tính
Ngoài ra trong sữa còn có các protein màng. Hàm lượng của chúng rất thấp. Protein
màng tạo nên một lớp màng mỏng bao quanh các hạt cầu béo và góp phần làm bền hệ nhũ
tương trong sữa
1.1.4 Lactose
– Lactose là một disaccharide do liên kết 1,4-O-glucosisde của một phân tử α-glucose và
một phân tử β-galactose liên kết với nhau tạo thành.
– Khả năng hoà tan của đường lactose phụ thuộc vào tỷ lệ hai dạng đường là: α-lactose
monohydrate (C12H22O11.H2O) và β-lactose anhydrous (C12H22O11). Hai dạng đường này luôn
tồn tại cân bằng trong chất lỏng theo những tỷ lệ xác định và thay đổi theo nhiệt độ.

Hình 4: Cấu trúc cấu tạo phân tử  và -lactose

Hình 5: Cấu hình không gian của đường
lactose

– Đường lactose của sữa rất nhạy cảm với nhiệt độ, giữa 110-130oC sẽ xảy ra dạng mất
nứơc của tinh thể đường, trên 150oC sẽ nhận được màu vàng và ở 170oC màu nâu đậm được
hình thành bởi quá trình caramel hoá.
– Lactose có thể lên men dưới tác dụng của vi sinh vật và có thể tạo thành các sản phẩm
khác nhau. Một trong những biến đổi thường gặp nhất và quan trọng nhất là sự tạo thành acid
lactic gây nên bởi vi khuẩn lactic.Vi khuẩn này có chứa enzyme lactase. Lactase tấn công vào

SVTH: Ngô Phương Thảo

-5-

GVHD: Huỳnh Thế Viên

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

lactose và tách phân tử này thành glucose và galactose. Các enzyme khác từ vi khuẩn lactic sẽ
phân hủy glucose và galactose thành acid lactic làm tăng độ chua của sữa.
1.1.4 Enzyme
– Enzyme trong sữa có hai nguồn: các enzym có trong thành phần sữa và các enzym do vi
khuẩn tạo ra. Hàm lượng vi sinh vật trong sữa càng cao thì thành phần enzyme có trong sữa
đa dạng và hoạt tính enzyme sẽ càng cao.
– Trong kỹ thuật chế biến sữa người ta quan tâm đến các enzyme sau: lipase, catalase,
peroxidase, phosphatase và tìm cách hạn chế sự tác động của chúng.
1.1.5 Chất khoáng và muối
– Hàm lượng chất khoáng trong sữa không nhiều nhưng có giá trị sinh lý quan trọng.
Trong sữa, các muối khoáng tồn tại ở dạng dung dịch hòa tan trong nước sữa hoặc trong các
hợp chất casein.
– Chất khoáng trong sữa gồm: 25 nguyên tố thuộc nhóm vi lượng và 40 nguyên tố thuộc
nhóm đa lượng . Trong đó nhiều nhất là Ca và K.Các loại muối khoáng quan trọng là muối
của Ca, K, Na, Mg, bao gồm muối phosphate, citrate, và caseinate.
Bảng 1: Thành phần các khoáng đa lượng có trong sữa bò [22]
Thành
phần

Hàm lượng Giá trị thông Thành
trung bình thường
phần
(mg/l)

Hàm lượng Giá
trung bình thông
(mg/l)
thường

Na

500

350-600

P

750

K

1450

1350-1550

Cl

1000

Ca

1200

1000-1400

SO4

100

Mg

130

100-150

CO2

200

SVTH: Ngô Phương Thảo

-6-

800-1400

trị


GVHD: Huỳnh Thế Viên

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Bảng 2:Thành phần các khoáng vi lượng có trong sữa [22]
Thành phần

Hàm lượng (g/l)

Thành phần

Hàm lượng

Fe

620-930

Co

1-27

Zn

2600-3300

Cr

6-100

Cu

370-430

Ni

8-85

I

20-120

Si

150-100

Se

8-19

Mn

7-15

1.1.6 Vitamin
Hàm lượng vitamin trong sữa không nhiều nhưng có đầy đủ các loại vitamin cần thiết
cho cho sự tồn tại và phát triển của cơ thể. Trong sữa có cả hai loại vitamin hòa tan trong
nước ( như B1, C, PP, H, M..) và vitamin hòa tan chất béo (như A, D, E, K). Hầu hết các
vitamin trong sữa đều kém bền nhiệt đặc biệt là vitamin C. Do đó trong quá trình chế biến cần
lưu ý. Hàm lượng các vitamin trong sữa phụ thuộc vào nhiều yếu tố như thức ăn, điều kiện
chăn nuôi, tuổi tác và giống (loại) gia súc.
1.1.7 Các chất khí và sắc tố của sữa
 Các chất khí: Trong sữa có chứa các chất khí chủ yếu là CO2, O2, N2. Tổng hàm lượng
của chúng chiếm khoảng từ 5 – 6% thể tích sữa.
 Sắc tố trong sữa: Sữa có màu ngà vàng là do sự có mặt của nhóm carotenoid mà đại
diện là caroten. Sữa có màu xanh là do có chứa chlorophylle. Màu xanh vàng của nước sữa
(whey) là do sắc tố riboflavin (vitamin B12). Màu trắng của sữa là do sự khếch tán ánh sáng

bởi các micelle protein.
1.1.8. Các hợp chất khác
 Hormonen: do các tuyến nội tiết tiết ra, trong sữa bò người ta tìm thấy nhiều loại
hormone và chúng được chia làm ba nhóm là: proteohormone, hormone peptide và hormone
steoride.
 Acid citric: trong sữa có nhiều loại acid hữu cơ khác nhau nhưng quan trọng nhất là acid
citric. Nó đóng vai trò quan trọng trong việc tăng cường mùi thơm của các sản phẩm bơ nhờ
sự tạo thành axetol, diacetyl và 2,3-butylen-glycol.
SVTH: Ngô Phương Thảo

-7-


GVHD: Huỳnh Thế Viên

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

 Các hợp chất hóa học: Thỉnh thoảng người ta phát hiện ra trong sữa còn có chứa các
hợp chất hóa học khác như: chất kháng sinh (penicilline, chloramphenicol…), chất tẩy rửa
(nước javen, kiềm…), kim loại nặng, độc tố vi sinh vật…
I.2 CHANH DÂY
2.1 Giới thiệu chung [23, 24, 25]
Tên khoa học: Passiflora edulis, Sims. Thuộc họ Passifloraceae (họ Chùm Bao), bộ Violales.
Chi Passiflora hiện có hơn 400 loài, trong đó có khoảng 60 loài cho trái ăn được.
- Tên thường gọi: Dây Mát, Mát Mát, Chanh Dây, chanh Sô-đa, trái Mê Ly.
- Tên tiếng Anh là: Passion Fruit/passion vine, Purple Granadilla
- Tên tiếng Pháp là: Passion
2.2 Phân loại [32]
Chanh dây (Lạc Tiên -P. edulis) được chia làm 2 dạng tùy màu vỏ trái:
– Dạng trái tím (forma eduli): Có vỏ trái màu tím đến tím sậm. Trái nhỏ (đường kính 4-5

cm), có tua dây, nhánh và gân lá xanh. Dạng này rất phổ biến ở vùng khí hậu mát (cao độ
1200-2000 m) , có vĩ độ cao (như Đàlạt, Tây Nguyên của VN) và cho hương vị trái ngon nhất.
Trồng ở cao độ < 1000 m, dạng trái tím không ra hoa.
– Dạng trái vàng (forma flavicarpa): Vỏ trái màu vàng chanh. Trái lớn hơn dạng trái tím
(6-12 x 4-7 cm), có tua dây, nhánh và gân lá ửng đỏ tím. Hoa lớn và có tràng màu tím sậm
hơn dạng trái tím, đồng thời dây cũng mọc mạnh hơn. Đây là dạng chịu nóng, thích hợp với
vùng có cao độ thấp (0-800 m) như ĐBSCL
2.3 Thành phần của chanh dây [29]
– Gần 84% dịch quả chanh dây là nước, còn lại là các hợp chất thơm, hợp chất màu và
các chất sinh năng lượng: đường, tinh bột và các chất vi lượng.

SVTH: Ngô Phương Thảo

-8-


GVHD: Huỳnh Thế Viên

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Bảng 3: Thành phần dinh dưỡng/100 g ăn được (phần cơm hột) của trái chanh dây [23]
Thành phần

Hàm lượng (%)

Thành phần

Hàm lượng (mg)

Nước

66-84

Ca

4-17

Protein

0,7-1,5

P

35-64

Lipid

0,2-0,3

Fe

0,4-2,1

Carbohydates

14,5-32,4

Vitamin C

30

Khoáng

0,5-0,8

Vitamin A

700-2.410 IU

Xơ

0,6-0,8

Niacin

1,5-2,2

– Thành phần dinh dưỡng trong nước chanh dây:
 Đường là thành phần cung cấp năng lượng chính trong quả chanh dây, chủ yếu gồm 3
loại đừơng: glucose, fructose, saccharose. Hàm lượng dường tổng chiếm khoảng 15-20% so
với hàm lượng chất khô và có sự thay đổi không đáng kể giữa hai loại chanh dây vàng và đỏ
tía.
Tinh bột: Dịch quả có hàm lượng tinh bột cao bất thường. Nước chanh dây ép chứa hàm
lượng tinh bột từ 0,5 đến hơn 3%. Trong đó amylose (của cả hai dạng chanh dây) chiếm tỷ lệ
khoảng 5,8 - 8,7%, còn lại chủ yếu là amylose pectin. Kích thước hạt tinh bột của cả hai dạng
khá giống nhau (khoảng 4,0-12,2 µm). Nhiệt độ đông đặc của tinh bột (cả hai dạng chanh
dây) khoảng 58,5 – 67 oC, khá thấp nên gây ảnh hưởng xấu trong quá trình xử lý nhiệt dịch
quả do bám lên bề mặt thiết bị trao đổi nhiệt, gây nóng cục bộ, ảnh hưởng đến hiệu quả truyền
nhiệt và làm giảm chất lượng hương chanh dây.
 Acid: hàm lượng acid hữu cơ cao cũng là một tính chất đặc trung bên cạnh mùi vị của

chanh dây. Chính lượng acid này làm cho chanh dây có vị chua và pH thấp. các aicd hữu cơ
chủ yếu trong chanh dây thường là acid citric, acid malic, caid lactic, acid succinic…
 Ngoài ra trong nước chanh dây còn có các thành phần khác như: enzyme (enzyme
catalase, enzyme catalase, và enzym protease), các vitanin (đặc biệt rất nhiều vitamin C và
vitamin A), chất khoáng như potassium (K), magnesium (Mg- một nguyên tố khoáng giúp ổn
định huyết áp), các hợp chất dễ bay hơi, các sterol thực vật…Các hợp chất dễ bay hơi chiếm
thành phần chính là các ester từ C2-C8 của các acid béo C2-C8 thường gặp ở nhiều loại trái
cây khác. Chanh dây chứa tổng hàm lượng sterol thực vật cao nhất so với các loại trái cây ăn
được khác.

SVTH: Ngô Phương Thảo

-9-


GVHD: Huỳnh Thế Viên

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Bảng 4: Khoảng pH và hàm lượng acid tổng trong 2 loại chanh dây[29]
Yếu tố

Chanh dây đỏ tía

Chanh dây vàng

Khoảng pH của dịch quả

2,6 – 3,2

2,8 – 3,3

Acid toàn phần của dịch quả

2,4 – 4,8

3,0 – 5,0

 Sắc tố: Sắc tố chính trong chanh dây đỏ tía là -carotenal thuộc nhóm carotenoid.
_carotene

_apo_8 carotenal

_carotene

Cryptoxanthin

Phytofluene

Auroxanthin

_apo_12_carotenal

Mutatoxanthin

2.4 Giá trị sử dụng của chanh dây [29, 30]
 Trong công nghiệp thực phẩm
Phần thịt quả chanh dây có thể được dùng để chế biến các món ăn trong gia đình. Ở quy
mô công nghiệp, dịch quả chanh dây dùng để sản xuất nước quả đục, hoặc phối trộn với
đường và pha loãng với nước cùng dịch quả của các loại trái cây khác (đặc biệt là cam và

dứa) để sản xuất các loại thức uống lạnh. Ở Nam Phi, nước cốt chanh dây được phối trộn với
sữa và alginate, ở Australia thì được dùng trong sản xuất sữa chua.
Nước cốt chanh dây có thể được nấu thành syrup để dùng trong sản xuất nước xốt,
thạch, kẹo, kem, sherbet, meringue hay súp trái cây lạnh… Phần cơm trái có chứa hạt được
chế biến thành thạch hay trộn với dứa hoặc cà chua để làm mứt. Một loại thức uống không
cồn từ dịch quả chanh dây có tên là “Passaia” do Thụy Sĩ sản xuất đã được tiêu thụ ở Tây Âu
trong nhiều năm. Costa Rica cũng đã sản xuất một loại rượu từ chanh dây gọi là “Parchita
Seco”…
Trái chanh dây đang dần chiếm vai trò quan trọng trong công nghiệp đồ uống. Ở một số
quốc gia như Brazil, Peru,… trái chanh dây là nguồn nguyên liệu hàng đầu.


Trong y học

Các alkaloid trong dịch quả chanh dây được chiết xuất để bào chế thuốc an thần, giảm
đau. Ngoài ra, một loại glycoside chiết xuất từ chanh dây (đặc biệt là P.incarnata L.) gọi là
passiflorine cũng được dùng để bào chế thuốc giảm đau và an thần ở châu Âu. Các nhà hoá
học Italia đã chiết xuất passiflofrine từ lá chanh dây P. edulis sấy khô.
SVTH: Ngô Phương Thảo

- 10 -


GVHD: Huỳnh Thế Viên

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Ở Madeira, nước cốt chanh dây được dùng như một chất kích thích tiêu hoá cho các
bệnh nhân ung thư dạ dày.
Ngòai phần thịt quả, các sản phẩm phụ từ quy trình chế biến từ chanh dây cũng có nhiều

ứng dụng, tuy chưa được nghiên cứu nhiều để đưa vào sản xuất công nghiệp.
-

Vỏ: chứa rất ít pectin 2,4% (14% so với tổng hàm lượng chất khô). Tuy nhiên, ở

Fiji, người ta xác định được hàng năm lượng pectin chiết từ vỏ chanh dây lên tới 5 tấn, giảm
được đáng kể lượng chất thải thải ra. Phần vỏ còn lại chứa khoảng 5 - 6% protein, có thể dùng
làm thức ăn cho gia súc và gia cầm. Ở Hawaii, pectin không được chiết tách mà thay vào đó,
người ta băm nhỏ vỏ chanh dây rồi đem sấy khô, trộn với rỉ đường hay ủ trong các silô để làm
thức ăn cho gia súc và chim bồ câu.
-

Hạt: từ hạt chanh dây có thể thu được 23% dầu béo có chất lượng tương tự dầu

hướng dương và đậu nành, thành phần gồm có 8,90% acid béo no, 84,90% acid béo không no,
các acid béo gồm có: palmitic 6,78%; stearic 1,76%; arachidic 0,34%; oleic 19,0%; linoleic
59,9%, linolenic 5,4%. Dầu thu được có thể sử dụng để ăn hay dùng trong công nghiệp để sản
xuất xà phòng, vecni… Hạt chanh dây chứa khoảng 12% protein và 50-55% chất xơ, không
thích hợp làm thức ăn gia súc.
2.7 Tình hình phát triển [32]
Chanh dây có nguồn gốc từ nam Brazil, đã được di thực sang Úc và Âu châu từ thế kỷ 19 và
có lẽ đã theo người Pháp đến cao nguyên Lâm Viên từ đầu thế kỷ 20. Hiện trên thế giới chỉ có
khoảng 12 nước trồng chanh dây với tổng diện tích khoảng 4.500 ha, hầu hết ở Nam Mỹ (2/3
diện tích), phần còn lại ở Úc và khu vực nam Á. Mãi dịch thế giới chỉ khoảng 25.000 tấn trái
với giá 200-300 USD/t. Chanh Dây là 1 trong những loại trái cây rất có triễn vọng trong
tương lai ở ĐBSCL nhờ có khả năng chống chịu tốt trên vùng đất chua phèn (khó trồng cây
ăn trái), đồng thời là loại nước giải khát tốt trong mùa nắng nóng của vùng nhiệt đới gió mùa
như ở vùng đồng bằng nước ta. Tại TPHCM hiện có 1 Công ty tư nhân đang thu mua loại trái
này rất nhiều để lấy dịch quả đóng hộp, nhưng do thiếu đầu tư sản xuất nên nguồn nguyên liệu
không đều. Trái chanh dây (dạng tím) cũng được các siêu thị đưa vào bán rộng rãi (giá hiện

hành khoảng 8.500 đ/kg, cả VAT).

SVTH: Ngô Phương Thảo

- 11 -


GVHD: Huỳnh Thế Viên

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

I.3 DHA [33, 34, 35, 37]
3.1 Giới thiệu chung
DHA có tên gọi đầy đủ là Docosa Hexaenoic Aacid, một acid béo thuộc nhóm omega-3. Đây
là một chất rất quan trọng nhưng cơ thể không tự tổng hợp được mà phải đưa vào từ nguồn
thực phẩm
Docosaheaenoic aicd được biết đến một cách phổ biến với tên là DHA: 22:6(-3), với các liên
kết cis ở vị trí 4.7.10,13,16,19. DHA có tên đầy đủ là docosa hexaenoic aicd, tên thương mại
là cervonic acid. Trong cấu trúc hóa học, DHA gồm có 27 cacbon liên kết đơn và 6 cacbon
liên kết đôi, và liên kết đôi đầu tiên nằm ở vị trí cacbon thứ 3.
Công thức hóa học: C22H32O2.

Phân tử lượng: 328.488 g/mol

Hình 6:Cấu trúc không gian của DHA

Hình 7: DHA dạng bột

3.2.Vai trò:
Tham gia cấu tạo tế bào não: DHA là thành phần chủ yếu của các axit béo tham gia cấu tạo

não. Trong não chứa 40% acid béo không thay thế và 50% trọng lượng neuron của não là
DHA. DHA cần thiết cho sự phát triển não bộ và quá trình Myelin hóa để hoàn thiện tế bào
thần kinh. Ở giai đoạn não phát triển mạnh (3 tháng cuối của thai kỳ và trong 2 năm đầu đời)
DHA được tích lũy nhiều ở não. Trong hầu hết các acid béo, DHA có ảnh hưởng to lớn đối
với việc cấu thành acid béo thiết yếu của não. DHA được tìm ra trong 3 loại phospholipid:
phosphatidylethanolamine,

ethanolamine

plasmalogens,

và

phosphatidylseine.

Chức năng thị giác: DHA là thành phần quan trọng cấu tạo tế bào võng mạc mắt (40% aicd
béo cần thiết trong võng mạc là từ DHA). DHA là thành phần chính trong các tế bào tiếp nhận
hình ảnh.

SVTH: Ngô Phương Thảo

- 12 -


GVHD: Huỳnh Thế Viên

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

3.3.Nguồn cung cấp
Sữa mẹ có chứa DHA cần thiết cho sự phát triển não bộ của trẻ trong những năm đầu đời. Ở

nhóm các bà mẹ ăn nhiều cá thì hàm lượng DHA trong sữa mẹ cao hơn nhóm các bà mẹ ăn
nhiều thịt.
Các thực phẩm chế biến sẵn có bổ sung DHA: sữa bột, bánh, kẹo...
Các thực phẩm khác : các loại cá da trơn, lòng đỏ trứng, tảo biển, hải sản, trong dầu cá chứa
một lượng acid béo omega-3 bao gồm tiền tố DHA (EPA) và một lượng nhỏ DHA.
3.4 Lợi ích của DHA
DHA rất cần thiết cho phát triển hoàn thiện chức năng nhìn của mắt, sự phát triển hoàn hảo hệ
thần kinh. Nghiên cứu trên động vật thí nghiệm thấy DHA có nồng độ cao trong tổ chức thần
kinh như võng mạc mắt, tổ chức não. Theo website Sciencedaily.com, các nhà khoa học thuộc
Đại học Harvard, Bệnh viện Nhi Boston, Viện Mắt quốc gia (Mỹ) đã chứng minh được rằng
acid béo omega-3 (như DHA, EPA) có thể bảo vệ mắt khỏi chứng mù gây ra do sự phát triển
bất thường của mạch máu ở võng mạc.
Các nhà nghiên cứu đã quan sát 2 nhóm chuột, một nhóm theo khẩu phần ăn nhiều acid béo
omega-3, nhóm còn lại ăn nhiều acid béo omega-6. Kết quả cho thấy tình trạng mất các mạch
máu tại võng mạc ở nhóm chuột ăn acid omega-3 giảm 40 - 50% so với nhóm chuột còn lại.
DHA và EPA có nhiều trong cá như cá hồi, cá thu, tảo...
Đối với thai nhi: DHA rất cần thiết cho sự phát triển khỏe mạnh của thai nhi.357 bác sĩ trên
khắp Tây Ban Nha đã nghiên cứu thành công và cho biết về một số bệnh mà nhũ nhi thường
gặp như về đường hô hấp, viêm mũi, viêm phế quản, viêm tiểu phế quản và tiêu chảy... một
phần do thiếu chất nuôi dưỡng bằng công thức có bổ sung DHA và ARA.
Ở người trưởng thành, DHA có tác dụng giảm cholesterol toàn phần, và triglyceride máu,
LDL-cholesterol (cholesterol xấu), giúp dự phòng các bệnh tim mạch, điều trị bệnh ung thư ...
DHA có thể giúp ngăn ngừa bệnh Alzheimer (một dạng bệnh mất trí nhớ) khi con người về
già. Đó là kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học thuộc Đại học California (Mỹ). Nghiên
cứu trên loài chuột cho thấy DHA có tác dụng làm chậm quá trình tích lũy tau, một loại
protein dẫn tới việc phát triển u xơ thần kinh. Ngoài ra, DHA còn giúp giảm lượng protein
beta amyloid thường kết thành khối và hình thành các mảng bám trong não. Đây là hai dấu
hiệu cho thấy não bị tổn thương ở bệnh nhân Alzheimer. Một chế độ ăn giàu DHA (có nhiều
trong cá, trứng gà, tảo...) có thể giúp ngừa căn bệnh này.

SVTH: Ngô Phương Thảo

- 13 -


GVHD: Huỳnh Thế Viên

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Chúng ta nên ăn nhiều thức ăn có chứa DHA nhằm ngăn ngừa một số bệnh về tim mạch,
huyết áp…Trẻ sơ sinh đủ tháng có khả năng tự tổng hợp DHA, nhưng khả năng này bị hạn
chế. Trẻ được bú mẹ hàm lượng DHA trong máu cao hơn trẻ không được bú mẹ hay bú mẹ
không hoàn toàn. Vì vậy, trẻ cần nhận được thêm DHA từ khẩu phần ăn hàng ngày. Vì nếu
thiếu hụt DHA từ khi con trong bào thai và chế độ ăn không đủ DHA sau khi sinh đến năm 2
tuổi sẽ ảnh hưởng đến sự phát triển của hệ thần kinh trung ương và thị giác của trẻ. Hiện nay
chưa có bất cứ khuyến cáo nào về chế độ ăn thừa DHA gây ảnh hưỏng đến sức khỏe.
II. HỆ VI SINH VẬT TRONG SỮA VÀ TRONG SẢN XUẤT SỮA CHUA
1. HỆ VI SINH VẬT CÓ TRONG SỮA
Hệ vi sinh vật (VSV) và số lượng VSV có trong sữa thay đổi tùy thuộc vào nhiều yếu tố
như mức độ tạp nhiễm VSV trong quá trình vắt sữa. Các VSV trong sữa có thể chia thành các
nhóm sau: vi khuẩn lactic, vi khuẩn cloriform, vi khuẩn butyric, vi khuẩn sinh hương vi khuẩn
gây thối… Ngoài ra, trong sữa còn chứa các vi sinh vật khác như: nấm men, nấm mốc.
1.1 Vi khuẩn lactic [2, 3, 6, 7, 8, 10, 11, 13, 15]
1.1.1 Giới thiệu sơ giản về vi khuẩn lactic [7]
– Vi khuẩn lactic có tế bào dạng hình que và hình cầu, kích thước của chúng phụ thuộc
vào môi trường và điều kiện nuôi cấy. Tế bào dạng hình que có chiều dài khoảng 0,5-0,7m
và mọc thành sợi dài. Dạng hình cầu còn có dạng ovan, đường kính 0,5-0,6 tới 1m, đứng
riêng lẻ hay kết đôi thành chuỗi.
– Các tế bào vi khuẩn lactic không chuyển động, không tạo thành bào tử, gram (+), không
tạo thành sắc tố, không khử nirtat thành nitrit, không có hoạt tính catalase. Các sản phẩm của

vi khuẩn lactic ngoài sản phẩm chính là acid lactic còn có cá sản phẩm khác như các aicd bay
hơi (chủ yếu là acid acetic, propionic), etanol, diacetyl, và các hợp chất khác.
– Vi khuẩn lactic là thể kỵ khí, hoặc vi hiếu khí. Chúng sinh sản bằng cách phân cắt tế
bào, và phần lớn chúng bị tiêu diệt khi xử lý nhiệt độ lên đến 70oC.
1.1.2 Phân loại vi khuẩn lactic [2]
Vi khuẩn lactic bao gồm nhiều lọai thuộc nhiều chi khác nhau. Sau đây là một số loại
vi khuẩn lactic có khả năng lên men lactic:
 Tế bào hình que không hình thành bào tử nội sinh: Listeria, Brochothrix, Lactobacillus,
Carnobacterium (thuộc thể kỵ khí không bắt buộc); Bifidobacterium,…

SVTH: Ngô Phương Thảo

- 14 -


GVHD: Huỳnh Thế Viên

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

 Tế bào hình que hình thành bào tử nội sinh: Sporolactobacillus, Bacillus.
 Tế bào hình cầu, kỵ khí không bắt buộc: Pediococcus, Tetragenococcus, Oenococcus,
Weissella,

Streptococcus,

Abitotropicoccus,

Vagococcus,

Lactococcus,

Gemella,

Saccharococcus, Aerococcus..
 Tế bào hình cầu kỵ khí bắt buộc: Atopobium, và một số nấm mốc và nhất là các loại
thuộc giống Rhizopus)
1.1.3 Những yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của vi khuẩn lactic


Dinh dưỡng cacbon: Vi khuẩn lactic sử dụng glucose, maltose, saccharose và các acid

hữu cơ làm nguồn năng lượng và trao đổi cấu trúc.


Dinh dưỡng nitơ: Nhu cầu về dinh dưỡng nitơ của vi khuẩn lactic có thể chia thành 3

nhóm: các phức hợp acid amin (nhóm vi khuẩn lactic chịu nhiệt Thermobacterium), phát triển
trên môi trường có micell và muối amoni (nhóm Streptobacterium), và nhóm phát triển trên
môi trường có nguồn nitơ duy nhất là muối amoni (nhóm Streptococcus).


Nguồn vitamin: Các vi khuần lactic nói chung, đặc biệt là trực khuẩn rất cần vitamin

làm nguồn sinh trưởng


Oxy: Vi khuẩn lactic là thể hiếu ký hoặc vi hiếu khí vì vậy trong điều kiện kỵ khí

nghiêm ngặt chỉ làm cho trực khuẩn lên men dị hình phát tiển chậm khi ban đầu, còn trực
khuẩn lên men đồng hình sinh trưởng giảm 10%, lên men giảm 23%.



Nhiệt độ: Nhiệt độ tối thích cho vi khuẩn lactic phát triển là 25oC, đại bộ phận vi

khuẩn lactic chết từ 45oC trở lên, riêng loài Lactobacillus delbrueckii là loại chịu nhiệt độ
50oC phát triển và hoạt động mạnh mẽ. Ngoài các yếu tố trên vi khuẩn lactic còn chịu tác
động của yếu tố khác như: pH môi trường, ..
1.2 Vi khuẩn Coliform
Coliform: Thuộc nhóm vi khuẩn gram âm, kỵ khí tùy tiện, nhiệt độ sinh trưởng tối ưu
khoảng 30 –37oC. Quá trình trao đổi chất của Coliform dừng lại ở pH dưới 6. Ở nhiệt độ 72 –
75oC trong khoảng thời gian 15 – 20 giây Coliform sẽ bị tiêu diệt
Trong sữa, Coliform sẽ chuyển hóa đường lactose tạo ra các sản phẩm acid lactic và các acid
hữu cơ khác (acid butyric, acid acetic …), khí CO2, H2 …, chúng phá hủy protein của sữa, dẫn
đến làm giảm hương vị của sữa.

SVTH: Ngô Phương Thảo

- 15 -


GVHD: Huỳnh Thế Viên

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

1.3 Vi khuẩn butyric (Clostridium)
Vi khuẩn butyic là vi khuẩn gram dương, thuộc nhóm kỵ khí bắt buộc, clostridium có
khả năng sinh bào tử. Các bào tử Clostridium khá bền với nhiệt độ nên quá trình thanh trùng
sữa không tiêu diệt được hoàn toàn các bào tử Clostridium chịu nhiệt. Nhiệt độ sinh trưởng tối
ưu khoảng 37oC.
Trong sữa vi khuẩn butyric lên men đường lactose thành nhiều sản phẩm khác nhau

như acid butyric, butanol, ethanol, aceton, khí CO2, H2… làm thay đổi thành phần hóa học và
giá trị cảm quan của sữa trong quá trình bảo quản (làm cho sữa có mùi khó chịu, hôi).
1.4 Vi khuẩn Propionic (giống Propionibacterium)
Vi khuẩn Propionic là vi khuẩn gram (+), không hình thành bào tử, không di động, phát triển
trong môi trường yếm khí. Vi khuẩn Propionic chuyển hóa đường thành acid propionic, acid
acetic, khí CO2, …làm hư hỏng chất lượng sữa. Nhiệt độ sinh trưởng tối ưu các vi khuẩn
Propionic là 30oC, và hầu hết chúng bị tiêu diệt khi thanh trùng sữa ở 75oC trong thời gian 20
giây.
1.5 Vi khuẩn gây thối
Các giống vi khuẩn gây thối thường gặp trong sữa là Pseudomonas, Brevibacterium, Bacillus,
Achromobacter, Micrococcus …chúng có dạng hình cầu hoặc hình gậy, thuộc nhóm hiếu khí
lẫn kỵ khí.
Các vi khuẩn gây thối có khả năng sinh tổng hợp protease, và lipase ngoại bào. Các enzyme
này sẽ xúc tác quá trình thủy phân protein, các chất béo trong sữa tạo ra các sản phẩm
polypeptyde, peptide, acid amin, khí CO2, H2… và các acid hữu cơ làm giảm pH sữa và gây
đông tụ protein. Một số acid amin tiếp tục bị phân hủy tạo NH3, H2S…làm cho sữa có mùi ôi
khó chịu.
1.6 Những vi khuẩn khác trong sữa
Tụ cầu khuẩn Staphylococcus làm sữa đông tụ rất nhanh. Trong lúc đó một vi khuẩn hoại sinh
khác là Tetracoccus thì phát triển kém trong sữa và không thể làm đông tụ sữa. Bcillus
sporogenes phát triển trong sữa gây pepton hóa casein một cách nhanh chóng nhưng không
làm đông tụ sũa.

SVTH: Ngô Phương Thảo

- 16 -


GVHD: Huỳnh Thế Viên

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

1.7 Nấm men
Nấm men là tên chung chỉ nhóm nấm men có cấu tạo và sinh sản bằng cách nảy chồi và phân
cắt. Nấm men thuộc nhóm cơ thể đơn bào. Nấm men có hình dạng khác nhau, thường có hình
cầu, hình elip, hình trứng, hình bầu dục và cả hình dài. Một số loài nấm men có tế bào hình
dài nối với nhau thành những dạng sợi gọi là khuẩn ty (Mycelium) hay khuẩn ty giả (Pseudo
mycelium). Tế bào nấm men thường có kích thước rất lớn gấp từ 5 – 10 lần tế bào vi khuẩn.
Kích thước trung bình: Chiều dài: 9 – 10  m, chiều rộng: 2 – 7  m.
Nấm men cũng như các sinh vật sống khác cần oxy, hydro, cacbon, nitơ, phospho,
kali, magiê,…cho các quá trình sinh lý. Cơ chế vận chuyển các chất dinh dưỡng vào trong tế
bào nấm men được thực hiện theo hai cách: Thẩm thấu bị động,và hấp thu chủ động vì mấm
men hoàn toàn không có cơ quan dinh dưỡng riêng biệt. Nấm men phát triển tốt ở pH 4,5 – 5,
nhiệt độ 20 – 30oC. Các tế bào nấm men thường không phát triển ở nhiệt độ dưới 0oC hoặc
trên 47oC.
Trong sữa nấm men lên men đường lacto tạo acid cacbonicvà rượu, đây là phản ứng
hóa sinh quan trọng quá trình hình thành một số sản phẩm sữa chua. Có những mấm men
không lên men được lactose thì chúng có thể chuyển hóa đường glucose, và galactose do vi
khuẩn lactic tạo ra dể tạo ra các hương vị đặc trưng cho sản phẩm.
Các loài nấm men chính có trong sữa là: Saccharomyces, Mycorderma và Torula. một
số mấm men thuộc họ Mycoderma có khả năng tạo enzym phân hủy protein và lipid gây cho
sữa có vị đắng khó chịu.
1.8 Nấm mốc
Nấm mốc có khả năng phân giải protein và lipid (do tiết ra enzyme lipase, protease) nên
thường gây vị đắng trong các sản phẩm sữa. Nấm mốc thường phát triển sau nấm men vì thế
chỉ tìm thấy nấm mốc khi sữa bị hư hỏng nặng hoặc trên phomat mềm. Nấm mốc thích hợp
phát triển trên môi trường acid, nhiệt độ tối thích là 20 – 30oC. Nấm mốc sẽ bị tiêu diệt bởi
chế độ thanh trùng sữa ở 72 – 75oC trong 15 – 20 giây. Nấm mốc thường có mặt trong sữa là
loài Mucor và Rhizopus với số lượng lớn. Ngoài ra còn có các loài Penicilium, Aspergilus,
Oide và Monilia. Giống Odium có một loài chính là Odium lactic có khả năng tạo lên trên bề

mặt váng chứa một lớp trắng đặc biệt có mùi thơm như sản phẩm sữa lên men lactic.
2. Hệ vi sinh vật sử dụng trong sữa chua dạng lỏng
Vi sinh vật sử dụng trong công nghiệp sản xuất các sản phẩm sữa lên men chủ yếu bao
gồm tất cả các chủng sinh vật có khả năng lên men lactose thành acid lactic. Hệ vi sinh vật

SVTH: Ngô Phương Thảo

- 17 -


GVHD: Huỳnh Thế Viên

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

dùng để lên men sữa đã được biết từ khá lâu chủng vi sinh vật có thể chỉ bao gồm một loài
hoặc nhiều loài. Việc sử dụng l loại vi sinh vật nào với tỷ lệ bao nhiêu là vấn đề quan tâm của
các nhà sản xuất nhằm tạo ra sản phẩm có cấu trúc và hương vị tốt nhất. Ví dụ trong sữa chua
tỷ lệ giữa trực khuẩn và cấu khuẩn là 1:1. Ngoài các sinh vật có khả năng tạo acid lactic người
ta còn sử dụng các vi sinh vật có khả năng tạo diacetyl hoặc acetaldehyde để tạo hương và
một lượng cồn nhỏ cho sản phẩm như sữa chua kefir. Trong sản xuất sữa chua giống chuẩn
thường được sử dụng là Streptococcus thermophilus và Lactobacillus bulgaricus. Ngoài ra có
thể sử dụng thêm một số loài khác như: S.diacetylactic, Leuconostoc, Citrovorum có khả năng
tạo ra các hợp chất thơm.
2.1 Streptococcus thermophilus
Streptococcus thermpphilus (hình 8/[21]) là vi khuẩn đại diện cho nhóm Viriiddans
streptococci, tế bào dạng hình cầu hoặc hình trứng, đường kính khoảng 0,7-0,9micron. Đây là
loại vi khuẩn không nha bào, tạo khuẩn lạc hình tròn mép phẳng bằng khi sinh trưởng trên
môi trường thạch của dĩa petri. Nhiệt độ phát triển tối ưu là 45oC nhưng không trên 50oC.pH
thấp hơn xấp xỉ 5 đối với cầu khuẩn và thấp hơn 4 đối với trực khuẩn. Streptococcus mẫn cảm
với acid hơn là Lb. delbruecckii subsp.bulgaricus. Steptococcus thermophilus không phát

triển ở nhiệt độ 10oC, và môi trường chứa 0,1% xanh methyenlen; 6,5% NaCl hoặc pH 9,6 và
môi trường có có hàm lượng photphate cao. Ngoài ra, Streptococcus thermophilus dễ bị ức
chế bởi một lượng nhỏ penicilline hoặc streptomicine (5g/ml), do đó sữa được sử dụng để
cấy vi khuẩn này cần được lựa chọn để tránh những khó khăn do kháng sinh gây ra. Vi khuẩn
này có thể lên men được các đường như: glucose, fructose, lactose và sucrose.

Hình 8: Vi khuẩn Streptococcus thermophilus [21]

SVTH: Ngô Phương Thảo

- 18 -


GVHD: Huỳnh Thế Viên

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2.2 Streptococcus lactic
Đây là loài vi khuẩn có trong sữa và các loại sữa pha chế, là loại vi khuẩn hiếu khí tùy tiện,
cho khuẩn lạc hình que khi phát triển trên môi trường thạch sâu. Phát triển tốt ở nhiệt độ 3035oC. Ở nhiệt độ này vi khuẩn phát triển trong sữa đến số lượng tối đa (1,5-2 tỉ tế bào trong
1ml) và làm đông tụ sữa sau 10-12 giờ. Vi khuẩn này có thể chuyển hóa glucose, lactose,
galactose, maltose và dextrin nhưng không lên men saccharose. Sữa được lên men bởi
Streptococcus lactic luôn có hương

vị đặc trưng của sữa chua. Độ acid giới hạn của

Streptococcus lactic tạo nên thường dao động trong khoảng 110-120 oT, đôi khi cũng chỉ tạo
khoảng 90-100oT.

Hình 9: Vi khuẩn Streptococcus lactic

2.3Lactococcus bulgaricus
Lactococcus bulgaricus là trực khuẩn hình que, chiều dài tế bào từ 5-20m, thường kết thành
chuỗi, không di động, tạo khuẩn lạc màu trắng có hình dáng giống sợi bông. Nhiệt độ phát
triển tối ưu là 40-45oC, không phát triển ở nhiệt độ 15oC, có khả năng chịu được nhiệt độ cao.
Lactobacillus bulgaricus có khả năng lên men đường lactose, glucose, galactose nhưng không
sử dụng được đường maltose. Lượng acid tạo thành có thể đạt từ 3-5%, các aicd dễ bay hơi
và acetaldehyde được tạo thành trong quá trình lên men giúp cho sản phẩm có mùi vị đặc biệt.
Vì vậy người ta sử dụng vi khuẩn này trong công nghệ sản xuất sữa chua nhằm tạo hương vị
cho sản phẩm. Ngoài ra, trong công nghệ sản xuất acid lactic cũng có thể sử dụng vi khuẩn
này kết hợp với vi khuẩn Thermobacterium cereale.
Nhằm tăng hương vị cho sản phẩm, ngoài các vi khuẩn nêu trên người ta có thể sử dụng
thêm các vi khuẩn có khả năng sinh hương. Các vi khuẩn có khả năng sinh hương thường
được

sử

dụng

trong

sản

xuất

sữa

như:

Streptococcus

paracitovorus

và

Streptococcusdiacetilactic. Đây là nhóm các vi khuẩn có khả năng tạo ra các acid dễ bay hơi
SVTH: Ngô Phương Thảo

- 19 -