Tải bản đầy đủ (.docx) (131 trang)

NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT SỮA CHUA LÊN MEN SỐNG TỪ ĐẬU NÀNH

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.19 MB, 131 trang )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM
-----ooo&ooo-----

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT SỮA
CHUA LÊN MEN SỐNG TỪ ĐẬU NÀNH

GVHD:

ThS.Phạm Mỹ Hảo

SVTH:

Thân Như Hiền

MSSV:

11267511

Lớp:

DHTP7ALT

TP HCM, Tháng 07-2013



LỜI CÁM ƠN

Sau thời gian dài học tập và nghiên cứu, tôi đã hoàn thành đề tài này với sự


giúp đỡ tận tình từ các quý thầy cô giáo, gia đình và bè bạn. Qua đây tôi xin chân
thành cám ơn Ban lãnh đạo nhà trường, các thầy cô trong viện công nghệ sinh học và
thực phẩm đã tạo điều kiện cho tôi thực hiện đề tài này.
Đặc biệt tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Th.S Phạm Mỹ
Hảo đã tận tình bổ túc cho tôi kiến thức về chuyên môn, định hướng cho tôi con
đường tiếp cận khoa học trong suốt quá trình thực hiện đồ án. Tôi xin cám ơn các
thầy, cô giáo, cán bộ phòng thí nghiệm Hóa sinh - Vi sinh, phòng đồ uống, phòng
phân tích – viện công nghệ sinh học và thực phẩm đã giúp đỡ tôi trong quá trình thực
tập tại phòng thí nghiệm. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới gia đình đã tạo điều kiện
về tinh thần và vật chất giúp tôi hoàn thành đề tài này. Tôi xin chân thành cám ơn
các bạn đã luôn bên tôi trong những lúc gặp khó khăn trong nghiên cứu và học tập.

Tp HCM, tháng 06 năm 2013
Sinh viên thực hiện
Thân Như Hiền

1


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................

.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
Tp HCM, ngày……tháng…….năm 20….
Người nhận xét

2


NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
Tp HCM, ngày……tháng…….năm 20….

Người nhận xét

3


MỤC LỤC
LỜI CÁM ƠN..............................................................................................................i
MỤC LỤC.................................................................................................................... iv
DANH MỤC CÁC HÌNH............................................................................................viii
DANH MỤC CÁC BẢNG...........................................................................................ix
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT......................................................xi
LỜI MỞ ĐẦU..............................................................................................................xii
CHƯƠNG I:

TỔNG QUAN.......................................................................................................1

1. 1. Tổng quan về sữa chua.......................................................................................1
1.1.1 Khái niệm chung về sữa chua.........................................................................................1
1.1.2. Thành phần của sữa chua................................................................................................3
1.1.3. Gía trị dinh dưỡng của sữa chua...................................................................................3
1.1.4 Tổng quan về lên men lactic...........................................................................................6
1.1.4.1. Lịch sử của quá trình lên men lactic.......................................................................6
1.1.4.2 Đặc điểm của vi khuẩn lactic......................................................................................6
1.1.4.3. Cơ chế của quá trình lên men lactic.......................................................................10
1.1.4.4. Ý nghĩa thực tế của lên men lactic........................................................................14
1.1.5 Tổng quan về Probitics...................................................................................................14
1.1.5.1. Giới thiệu về Probiotics.............................................................................................14
1.1.5.2. Cơ chế hoạt động của Probiotics............................................................................18
1.1.6. Các chỉ tiêu đối với sữa chua.......................................................................................20
1.1.6.1. Các chỉ tiêu cảm quan của sữa chua.....................................................................20

1.1.6.2 Các chỉ tiêu lý-hóa của sữa chua..............................................................................20
1.1.6.3 Các chất nhiễm bẩn......................................................................................................20
1.1.6.4 Các chỉ tiêu vi sinh vật của sữa chua.....................................................................21
1.2. TỔNG QUAN VỀ ĐẬU NÀNH.......................................................................21
1.2.1 Tính chất cơ lý và cấu trúc của hạt đậu nành và thành phần hóa học của hạt
đậu nành..........................................................................................................................................22
1.2.1.1 Protein đậu nành............................................................................................................24
1.2.1.2 Lipit đậu nành.................................................................................................................26
1.2.1.3 Gluxit................................................................................................................................26
4


1.2.1.4 Chất vô cơ và vitamin..................................................................................................27
1.2.1.5 Các saponin.....................................................................................................................27
1.2.1.6 Các yếu tố gây đầy hơi, chất ức chế trypsin, các hemaglutinin.....................28
1.2.2 Những hạn chế về cảm quan ảnh hưởng đến chất lượng của sữa chua men
sống từ đậu nành..........................................................................................................................28
1.3 Tổng quan về nguyên liệu phụ............................................................................31
1.3.1. Nước:...................................................................................................................................31
1.3.2. Đường tinh luyện RE......................................................................................................32
1.3.3. Sữa bột tách béo Lactogen............................................................................................33
1.3.3.1. Định nghĩa:.....................................................................................................................33
1.3.3.2. Yêu cầu kỹ thuật...........................................................................................................33
1.3.4. Chế phẩm vi khuẩn.........................................................................................................36
1.3.5. NaHCO3 (Natri hydrocacbonat) hay Sodium bicarbonate:..............................36
1.3.6. Gelatin:...............................................................................................................................37
1.3.6.1 Định nghĩa, nguồn gốc và cấu tạo:.........................................................................37
1.3.6.2 Tính chất:.........................................................................................................................40
1.3.7. Axit citric...........................................................................................................................44
1.4. Các yếu tố ảnh hưởng tới quá tới quá trình lên men........................................47

14.1. Ảnh hưởng của nồng độ đường :.................................................................................47
1.4.2. Ảnh hưởng của hàm lượng nước :..............................................................................48
1.4.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ................................................................................................48
1.4.4. Ảnh hưởng của pH môi trường..................................................................................48
1.4.5. Ảnh hưởng của oxy:.......................................................................................................49
1.4.6 Ảnh hưởng của số lượng tế bào vi khuẩn L. casei:................................................49
1.4.7. Các sản phẩm phụ tạo thành trong quá trình lên men:.........................................50
1.4.8 Các sự cố thường gặp và cách khắc phục trong sản xuất sữa chua:..................50
1.5. Lựa chọn bao bì.................................................................................................51
CHƯƠNG II:

VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU............................53

2.1 Vật liệu nghiên cứu............................................................................................53
2.1.1 Nguyên liệu chính.............................................................................................................53
2.1.2. Nguyên liệu phụ...............................................................................................................53
5


2.1.3 Phương pháp nghiên cứu................................................................................................53
2.1.4 Các dụng cụ, máy móc dùng trong thí nghiệm.......................................................54
2.1.5 Các hóa chất dùng trong nghiên cứu..........................................................................54
2.1.6. Bố trí thí nghiệm và xử lý số liệu...............................................................................55
2.1.7. Điều kiện thí nghiệm......................................................................................................55
2.2 PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM........................................................................55
2.2.1 Quy trình chuẩn bị giống.................................................................................55
2.2.2 Quy trình công nghệ dự kiến.........................................................................................56
2.2.2.1 Thuyết minh quy trình.................................................................................................58
2.2.3 Bố trí thí nghiệm...............................................................................................................62
2.2.3.1 Thí Nghiệm 1: Xác định tỷ lệ nước bổ sung vào dịch sữa đậu nành............62

2.2.3.2 Thí nghiệm Xác định tỷ lệ syrup cơ bản bổ sung vào dịch sữa đậu nành...63
2.2.3.3 Xác định tỷ lệ CPVK giống thuần khiết bổ sung................................................64
2.2.3.4 Xác định thời gian bảo quản......................................................................................65
2.2.4 Phương pháp đánh giá chất lượng sản phẩm..................................................................66
2.2.5 Phương pháp đánh giá một số chỉ tiêu hóa học (được ghi ở phụ lục)..............67
2.2.6 Phương pháp đánh giá chỉ tiêu vi sinh của sản phẩm............................................68
2.2.7 Phương pháp xử lý số liệu..............................................................................................68
CHƯƠNG III:

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN..................................69

3.1 Kết quả nghiên cứu xác định tỷ lệ nước bổ sung vào dịch sữa đậu nành............69
3.2 Kết quả nghiên cứu xác định tỷ lệ syrup cơ bản bổ sung....................................71
3.3 Kết quả nghiên cứu xác định tỷ lệ CPVK giống thuần khiết bổ sung và thời gian
lên men..................................................................................................................... 74
3.4 Kết quả nghiên cứu xác định thời gian bảo quản (làm lạnh)..............................79
3.5 Đề xuất quy trình thực nghiệm sản xuất sữa chua men sống từ đậu nành..........83
3.5.1. Quy trình công nghệ…………………………………………………………83
3.5.2 Các thông số kỹ thuật sau khi tiến hành thí nghiệm..............................................84
3.5.2.1. Ngâm đậu:......................................................................................................................84
3.5.2.2. Xay:..................................................................................................................................85
3.5.2.3. Gia nhiệt..........................................................................................................................85
3.5.2.4. Bổ sung syrup cơ bản:................................................................................................86

6


3.5.2.5. Làm nguội:.....................................................................................................................86
3.5.2.6. Bổ sung sữa bột, vi khuẩn lactic:............................................................................86
3.5.2.7. Vào hộp:..........................................................................................................................86

3.5.2.8. Lên men:.........................................................................................................................86
3.5.2.9. Bảo quản (Làm lạnh):.................................................................................................86
3.6.Các sự cố thường gặp và cách khắc phục trong sản xuất sữa chua đậu nành:.....87
3.7. ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM CUỐI CÙNG.................................87
3.7.1. Kiểm tra thành phần hóa học trong thành phẩm....................................................87
3.7.2 Kiểm tra chỉ tiêu vi sinh trong thành phẩm..............................................................88
3.8. Đánh giá thị hiếu người tiêu dùng....................................................................90
3.9. SƠ BỘ TÍNH GIÁ THÀNH THÍ NGHIỆM.....................................................91
3.9.1. Tính chi phí nguyên liệu chính cho một đơn vị sản phẩm.................................92
3.9.2 Tính chi phí nguyên liệu phụ cho một đơn vị sản phẩm......................................92
CHƯƠNG 4:

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN........................................................95

4.1 Kết luận..............................................................................................................95
4.2 Đề xuất ý kiến.....................................................................................................95
TÀI LIỆU THAM KHẢO..............................................................................................................97
PHỤ LỤC............................................................................................................................................100

7


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Sơ đồ lên men đường hexoza bởi vi khuẩn lactic........................................12
Hình 1.2: Cơ chế hình thành axit lactic từ đường glucoza...........................................13
Hình 1.3: Hình dạng của chủng L.casei shirota và B.breve qua kính hiển vi...............17
Hình 1.4: Cây đậu tương..............................................................................................21
Hình 1.5: Quả và hạt đậu nành....................................................................................23
Hình 1.6 Cấu trúc Gly – X – Y thường gặp của gelatin...............................................38
Hình 1.7. Gelatin dạng hạt..........................................................................................40

Hình 1.8. Gelatin dạng tấm.........................................................................................40
Hình 1.9 Đặc tính lưỡng tính của gelatin trong dung dịch..........................................40
Hình 1.10 Tương tác phân tử xảy ra trong giai đoạn đầu quá trình tạo gel của gelatin 42
Hình 1.11 Sự biến đổi sang dạng cấu trúc giống collagen trong quá trình tạo gel của
gelatin.......................................................................................................................... 42
Hình 2.1: Sơ đồ quy trình công nghệ..........................................................................56
Hình 2.2: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ nước bổ sung vào dịch sữa đậu nành
..................................................................................................................................... 63
Hình 2.3: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ syrup cơ bản bổ sung vào dịch sữa
đậu nành....................................................................................................................... 64
Hình 2.4: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ CPVK giống thuần khiết bổ sung vào
dịch sữa đậu nành........................................................................................................65
Hình 2.5: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian bảo quản...................................66
Hình 3.1: Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ nước bổ sung đến trạng thái của sữa
chua............................................................................................................................. 70
Hình 3.2: Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ syrup cơ bản bổ sung đến vị của sữa
chua............................................................................................................................. 73
Hình 3.3: Biểu đồ so sánh điểm cảm quan về vị của sữa chua ở các mẫu tối ưu.........77
Hình 3.4: Biểu đồ biễu diển ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến tổng điểm cảm
quan của sữa chua.......................................................................................................80
Hình 3.5: Quy trình sản xuất sữa chua men sống từ đậu nành.....................................83
Hình 3.6: Sản phẩm sữa chua men sống từ đậu nành..................................................90

8


DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1: Giá trị nhiệt độ và pH tối ưu cho sự sinh trưởng của một số loài vi khuẩn
lactic.............................................................................................................................. 8

Bảng 1.2: Các chỉ tiêu cảm quan sữa chua...................................................................20
Bảng 1.3: Các chỉ tiêu lý-hóa sữa chua......................................................................20
Bảng 1.4: Hàm lượng kim loại nặng của sữa chua......................................................20
Bảng 1.5: Chỉ tiêu vi sinh vật của sữa chua.................................................................21
Bảng 1.6: Thành phần cấu tạo và thành phần hóa học của theo từng thành phần của hạt
đậu nành....................................................................................................................... 23
Bảng 1.7: Thành phần hóa học của hạt đậu nành có trong 100g..................................24
Bảng 1.8: Giá tri sinh học cuả một số thực phẩm........................................................25
Bảng 1.9: Thành phần axit amin không thay thế trong hạt đậu tương (%)..................25
Bảng 1.10: Thành phần axit béo của dầu đậu nành.....................................................26
Bảng 1.11: Thành phần carbohydrate trong đậu nành................................................27
Bảng 1.12: Hàm lượng chất khoáng trong hạt đậu nành.............................................27
Bảng 1.13: So sánh đậu nành Việt Nam với một số nước...........................................28
Bảng 1.14: Thành phần dinh dưỡng của các loại sữa..................................................29
Bảng 1.15: Thành phần sữa chua lên men lactic từ sữa bò và sữa đậu nành...............30
Bảng 1.16 : Thông tin dinh dưỡng có trong 100 g sữa chua đậu nành.......................31
Bảng 1.17: Chỉ tiêu hóa lý của đường saccharoza.......................................................33
Bảng 1.18 – Các chỉ tiêu cảm quan của sữa bột...........................................................34
Bảng 1.19 Các chỉ tiêu lý - hoá của sữa bột................................................................34
Bảng 1.20 Hàm lượng kim loại nặng của sữa bột.......................................................35
Bảng 1.21 Chỉ tiêu vi sinh vật của sữa bột..................................................................35
Hình 1.6 Cấu trúc Gly – X – Y thường gặp của gelatin...............................................38
Bảng 1.23 : Thành phần phần trăm các amino acid của mẫu gelatin tinh khiết............38
Hình 1.7. Gelatin dạng hạt..........................................................................................40
Hình 1.7. Gelatin dạng tấm.........................................................................................40
Hình 1.9 Đặc tính lưỡng tính của gelatin trong dung dịch..........................................40
Bảng 1.24 Các phân đoạn phân tử chính trong gelatin.................................................41
9



Bảng 3.1: Kết quả cảm quan về trạng thái sữa chua với tỷ lệ nước bổ sung khác nhau69
Bảng 3.2 Bảng điểm cảm quan về trạng thái của sữa chua men sống từ đậu nành theo
tỷ lệ nước bổ sung.......................................................................................................69
Bảng 3.3. Bảng so sánh sự khác biệt giữa các nghiệm thức…………………………69
Bảng 3.4: Kết quả cảm quan về vị của sữa chua với tỷ lệ syrup cơ bản bổ sung khác
nhau............................................................................................................................. 72
Bảng 3.5. Bảng điểm cảm quan về vị của sữa chua men sống từ đậu nành theo tỷ lệ
syrup cơ bản bổ sung...................................................................................................72
Bảng 3.6. Thống kê DIEM, bảng của các phương sai DIEM by MAU với khoảng
95.0% LSD..................................................................................................................73
Bảng 3.7. Bảng so sánh sự khác biệt giữa các nghiệm thức DIEM by MAU...............73
Bảng 3.8: Kết quả cảm quan về vị của sữa chua với tỷ lệ CPVK giống bổ sung khác
nhau............................................................................................................................. 75
Bảng 3.9 Bảng điểm cảm quan về vị của sữa chua men sống từ đậu nành theo tỷ lệ
CPVK giống bổ sung và thời gian lên men.................................................................76
Bảng 3.10. Kết quả xử lý số liệu..................................................................................77
Bảng 3.11: Kết quả cảm quan của sữa chua sau thời gian bảo quản...........................80
Bảng 3.12. Kết quả khảo pH, độ acid độ acid theo thời gian bảo quản........................81
Bảng 3.13: Kết quả kiểm tra một số thành phần hóa học trong sản phẩm..................88
Bảng 3.14: Kết quả kiểm tra các chỉ tiêu vi sinh của sản phẩm sữa chua...................88
Bảng 3.15: Kết quả kiểm tra chỉ tiêu Lactobacillus của sản phẩm sữa chua..............88
Bảng 3.16: Kết quả đánh giá chất lượng sản phẩm của hội đồng cảm quan...............89
Bảng 3.17 : Bảng hao phí nguyên liệu trong các công đoạn.......................................92
Bảng 3.18: Phần trăm tiêu hao tổng cộng của từng nguyên liệu phụ khi sản xuất.......93
Bảng 3.19: Bảng chi phí nguyên vật liệu để sản xuất 1000 hũ...................................93

10


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt, ký hiệu

Giải thích
Hệ thống đánh số quốc tế (International Numbering System): là ký

INS

hiệu được Ủy ban Codex về thực phẩm xác định cho mỗi chất phụ gia
khi xếp chúng vào danh mục các chất phụ gia thực phẩm.
Lượng ăn vào hàng ngày chấp nhận được (Acceptable Daily
Intake): là lượng xác định của mỗi chất phụ gia thực phẩm được cơ
thể ăn vào hàng ngày thông qua thực phẩm hoặc nước uống mà

ADI

không gây ảnh hưởng có hại tới sức khoẻ. ADI được tính theo mg/kg
trọng lượng cơ thể/ngày. DI có thể được biểu diễn dưới dạng: giá trị
xác định (CXĐ), chưa qui định (CQĐ), chưa xác định (CXĐ)
Giới hạn tối đa trong thực phẩm (Maximum level): là mức giớí hạn

ML

tối đa của mỗi chất phụ gia sử dụng trong quá trình sản xuất, chế biến,
xử lý, bảo quản, bao gói và vận chuyển thực

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

ĐTB


Điểm trung bình

HSQT

Hệ số quan trọng

CPVK

Chế phẩm vi khuẩn

TSBTNM-M

Tổng số bào tử nấm men - nấm mốc

TSVSVHK

Tổng số vi sinh vật hiếu khí

pHopt

pH tối thích

topt

Nhiệt độ tối thích

LỜI MỞ ĐẦU
Xã hội ngày càng phát triển kéo theo nhu cầu về thực phẩm của con người
ngày càng tăng về số lượng và hoàn thiện về mặt chất lượng. Để đáp ứng nhu cầu


11


này, nhiều sản phẩm được các nhà thực phẩm sản xuất ra với mục đích không những
cung cấp các chất dinh dưỡng đơn thuần mà còn có tác dụng phòng và chữa bệnh
cho con người. Các sản phẩm này xuất phát từ nguồn nguyên liệu phong phú như
thịt, cá, trứng, sữa… Ứng dụng không thể thiếu tạo sự phong phú cho mặt hàng
thực phẩm, nâng cao sức khỏe cho con người là phương pháp lên men lactic để tạo
ra các sản phẩm lên men, đặc biệt là sữa chua, dưa chua, phomat…
Ngày nay, một trong những ứng dụng quan trọng của lên men lactic là tạo
nên các sản phẩm lên men giàu dinh dưỡng và có tác dụng chữa bệnh cao, có nguồn
gốc từ nguyên liệu động vật và thực vật. Như sản phẩm sữa chua có nguồn gốc từ
phương Tây đến nay đã trở thành món ăn được ưa thích khắp nơi trên thế giới và
ngay cả ở Việt Nam. Sữa chua bao gồm sữa chua ăn và sữa chua uống là sản
phẩm có giá trị dinh dưỡng cao và còn có tác dụng chữa một số bệnh. Hiện nay,
trên thị trường có hai loại sữa chua men sống được khách hàng ưa chuộng là
Yakult của Công ty Yakult Việt Nam và Probi của Công ty cổ phần sữa Việt Nam Vinamilk. Cả hai loại sữa trên được làm từ sữa bò và có chứa một lượng lớn vi khuẩn
Lactobacillus.casei (L.casei) - loại vi khuẩn rất có lợi cho sức khỏe của con người.
Trong khi đó, đậu nành có hàm lượng protein cao, giá thành rẻ và đã được sử dụng
để chế biến rất nhiều loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao như sữa đậu nành,
đậu phụ, tương, chao… Nhằm tạo ra một sản phẩm mới, góp phần tạo sự đa dạng
cho các sản phẩm lên men lactic, tôi tiến hành nghiên cứu sản xuất sản phẩm sữa
chua men sống từ đậu nành. Men sống được sử dụng là vi khuẩn L.casei là một loại
khuẩn Probiotics có tác dụng hạn chế vi sinh có hại và nuôi dưỡng vi sinh có lợi
trong đường ruột nhằm tăng cường sức khỏe cho hệ tiêu hóa và hệ miễn dịch. Cụ
thể là giúp ngăn ngừa chứng tiêu chảy và táo bón, giảm thiểu những độc tố trong
cơ thể, giúp tiêu hóa dễ dàng và ngăn chặn việc rối loạn đường ruột, tăng cường
hệ miễn dịch, chống lại nguy cơ gây bệnh ung thư... Hơn nữa, theo Cục quản lý
thực phẩm và dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) “Sử dụng 25 gam đạm đậu nành trong khẩu

phần ăn mỗi ngày giúp giảm nguy cơ mắc các chứng bệnh tim mạch”. Do đó, việc
tạo ra sản phẩm có hàm lượng protein cao, có chứa lượng lớn khuẩn
Probiotics, góp phần giải quyết tình trạng thiếu hụt protein trong khẩu phần thức

12


ăn hàng ngày ở nước ta và làm giảm số ca mắc bệnh đường ruột hàng năm là hoàn
toàn có tính khả thi và mang ý nghĩa hết sức thiết thực cho cuộc sống.
Nội dung nghiên cứu của đề tài: ”Nghiên cứu sản xuất sữa chua men sống từ
đậu nành”.
-

Nghiên cứu chế độ lên men lactic từ dịch đậu nành

-

Nghiên cứu xác định tỷ lệ men sống L.casei bổ sung vào dịch lên men

-

Xác định thời hạn sử dụng của sản phẩm.

-

Xác lập quy trình sản xuất thử nghiệm và đánh giá chất lượng.

-

Sơ bộ tính giá thành sản phẩm ở quy mô phòng thí nghiệm


Muc tiêu của đề tài
Xác định được các thông số thích hợp cho các công đoạn sản xuất và các yếu
tố công nghệ khác nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm. Từ đó, xây dựng quy trình
sản xuất sữa chua từ đậu nành có số lượng lớn tế bào vi khuẩn L.casei.
Ý nghĩa khoa học
-

Tìm ra các yếu tố chính ảnh hưởng đến quá trình lên men và thời hạn sử dụng
sữa chua men sống

-

Xác định được các điều kiện tối ưu cho quá trình lên men.

-

Đưa ra quy trình sản xuất sữa chua men sống từ đậu nành đạt giá trị thương
phẩm.

Ý nghĩa thực tiễn của đề tài:
Tạo ra sản phẩm mới trên thị trường góp phần đa dạng hóa các sản phẩm lên
men lactic từ đậu nành, đáp ứng được nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng.
Giải quyết đầu ra nguyên liệu đậu nành cho ngành nông nghiệp, làm tăng giá
trị sử dụng của đậu nành, góp phần phát triển ngành công nghiệp chế biến các
sản phẩm lên men.
Làm giảm số ca mắc bệnh về đường ruột hàng năm, góp phần làm giảm gánh
nặng cho xã hội.
13



Bước đầu làm quen với công tác nghiên cứu nhằm vận dụng lý thuyết đã học
vào thực hành. Do thời gian, kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên không thể
tránh những thiếu sót. Vì vậy, em rất mong được sự đóng góp ý kiến của thầy cô
cùng tất cả các bạn để đề tài được hoàn thiện hơn

14


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Th.S Phạm Mỹ Hảo
CHƯƠNG I:

TỔNG QUAN

1. 1. Tổng quan về sữa chua
1.1.1 Khái niệm chung về sữa chua [11]
Sữa chua (hay yaourt, yoghurt) thực chất là sản phẩm của quá trình lên men
lactic nhờ vi khuẩn lactic. Sữa chua cho len men với các chủng vi khuẩn có lợi
cho đường ruột có vị chua dịu, lưu vị ngọt, có vị béo hài hòa. Trong quá trình lên
men, vi khuẩn lactic phát triển sinh ra axit lactic làm cho protein trong dịch sữa bị
đông tụ.
Yaourt được những người du mục vùng Mount Elbus phát hiện ra từ xưa.
Ngày nay, yaourt được sản xuất và tiêu thụ mạnh tại tất cả các nước trên thế giới
đặc biệt tại các nước vùng Địa Trung Hải, trung tâm Châu Âu và châu Á.
Trên thị trường hiện nay, sản phẩm yaourt rất đa dạng về chủng loại. Cấu
trúc và mùi vị yaourt luôn được các nhà sản xuất thay đổi để phù hợp với thị hiếu và
thói quen sử dụng của khách hàng tại các nước khác nhau. Hầu hết, sữa chua được
làm từ sữa bò tươi hoặc sữa hoàn nguyên được lên men với các chủng vi khuẩn

lactic có

lợi

cho

đường ruột

(Lactobacillusbulgaricus,

Streptocoocus

thermophilus), giúp chuyển đường sữa thành axit lactic tạo ra mùi, vị đặc trưng cho
sản phẩm. Ngoài ra, tại các nước như Mỹ, Pháp…đã sản xuất với quy mô lớn loại
sữa chua từ đậu nành và đây là loại thực phẩm bán rất chạy tại các nước phát triển.
Sữa chua đậu nành là sản phẩm của quá trình lên men lactic từ dịch sữa đậu
nành nhờ vi khuẩn lactic. Sữa chua đậu nành là sản phẩm được cơ thể hấp thụ dễ
dàng, rất thích hợp với trẻ em, người già và cả những người bị rối loạn tiêu hóa.
Sản phẩm Yaourt có thể được phân loại như sau:
+ Yaourt truyền thống hay sữa chua sản xuất dạng tĩnh (Set type): Sản phẩm
có cấu trúc gel mịn. Trong quy trình sản xuất yaourt truyền thống, sữa nguyên liệu
sau khi được xử lý, cấy giống rồi được rót vào trong từng hũ riêng. Quá trình lên
men diễn ra trong bao bì làm xuất hiện khối đông và tạo cấu trúc đặc trưng cho sản
phẩm. Dễ dàng phân biệt được loại sữa chua này vì chúng có một lớp "da" mỏng
trên bề mặt
SVTH: Thân Như Hiền

Trang 1



Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Th.S Phạm Mỹ Hảo

+ Yaourt dạng khuấy hay dạng động (Stirred type): Hỗn hợp nguyên liệu được
lên men trong thiết bị chuyên dùng. Sau khi quá trình lên men đạt mức mong muốn,
khối sữa chua được bơm qua thiết bị làm lạnh để ngừng quá trình lên men, rồi phối
trộn hương liệu, trái cây nếu cần. Sau đó, sản phẩm được rót vào bao bì. Trong bao
bì, khối đông tụ trong sản phẩm lại xuất hiện sau quá trình lên men bị phá hủy một
phần do sự khuấy trộn cơ học. Nhưng yaourt dạng khuấy sẽ không có cấu trúc gel
mịn và đồng nhất như yaourt truyền thống.
+ Yaourt uống hay yaourt dạng lỏng (Drinking type): Được sản xuất theo cách
động nói trên. Nhưng sau đó, khối sữa chua đông bị pha loãng bằng nước và bị phá
hủy hoàn toàn do tác động của lực cơ học bằng phương pháp khuấy trộn hoặc đồng
hóa để phá hủy cấu trúc gel của khối đông, làm giảm độ nhớt cho sản phẩm.
+ Yaourt lạnh đông (Frozen type): Sản phẩm có dạng tương tự như kem. Quá trình
lên men sữa được thực hiện trong thiết bị chuyên dùng, rồi hỗn hợp sau lên men
được đem đi xử lý và lạnh đông để làm tăng độ cứng cho sản phẩm rồi chuyển sang
bao gói.
+ Yaourt cô đặc (Concentrated type): Quy trình sản xuất bao gồm các giai đoạn
quan trọng như lên men sữa, cô đặc, làm lạnh và bao gói sản phẩm. Trong quá trình
cô đặc, người ta sẽ tách bớt huyết thanh sữa ra khỏi dung dịch sữa. Yaourt cô đặc
còn có tên gọi là strained yaourt hay labneh.
Ngoài ra, việc phân loại yaourt còn dựa vào hàm lượng chất béo trong sản
phẩm. Lượng chất béo trong yaourt có thể dao động từ 0÷10%, thông thường là từ
0,5÷3,5%. Theo tổ chức Y tế thế giới (WHO) và tổ chức Nông Lương (FAO), sản
phẩm yaourt có thể chia thành 3 nhóm sau:
+ Yaourt béo (Fat yaourt): Hàm lượng chất béo trong sản phẩm không thấp hơn
3%.
+ Yaourt bán gầy (Partially skimmed yaourt): Hàm lượng chất béo nằm trong

khoảng 0,5÷3%.
+ Yaourt gầy (skimmed yaourt): Hàm lượng chất béo không lớn hơn 0,5%.

SVTH: Thân Như Hiền

Trang 2


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Th.S Phạm Mỹ Hảo

1.1.2. Thành phần của sữa chua
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, lượng 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.
Nếu là người ăn kiêng thì thích hợp nhất là loại sữa chua tự nhiên chứa 1/2
hàm lượng kem. Loại sữa chua này chỉ chứa 62kcal, chứa các vitamin A,D tan trong
mỡ và giữ một lượng canxi khá cao, cung cấp hơn 20% nhu cầu canxi cần thiết
trong ngày. Trên bề mặt của loại sữa chua này thường có nước, không nên loại bỏ
nước này vì nó chứa các protein và các chất khoáng.
1.1.3. Gía trị dinh dưỡng của sữa chua [21] [22]
Sữa chua là sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao và có hương vị rất hấp
dẫn nên được nhiều ưa thích. Ở nhiều nước, sữa chua đã trở thành món ăn hàng
ngày. Ngoài giá trị dinh dưỡng cao, sữa chua còn có tác dụng chữa bệnh về

đường ruột, bệnh thần kinh, kích thích tiêu hóa tốt… Nhờ sự có mặt của vi
khuẩn lactic trong sữa chua nên có tác dụng ngăn cản hoạt động của vi sinh vật
gây thối già ở người. Vi khuẩn gây thối thường sống nhờ thức ăn chưa tiêu hóa,
tạo và tiết ra các chất độc như indol, scatol…rồi các chất độc này thấm qua thành
ruột vào máu, tác động không tốt lên hệ thần kinh.
Khi ăn sữa chua, con người đã đưa vào cơ thể một lượng lớn vi khuẩn
lactic. Những vi khuẩn này phân giải đường saccaroza, mantoza, lactoza,
glucoza…thành axit lactic làm thay đổi pH của môi trường ruột già từ kiềm (môi
trường thích hợp với vi khuẩn gây thối) sang axit (không thích hợp với vi khuẩn
gây thối) làm cho chúng bị ức chế hoặc bị tiêu diệt. Hơn nữa, một số vi khuẩn
lactic có khả năng tạo ra một số loại kháng sinh có thể tiêu diệt được vi sinh vật
có hại trong đường ruột. Bên cạnh đó, axit lactic còn giúp thúc đẩy quá trình
SVTH: Thân Như Hiền

Trang 3


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Th.S Phạm Mỹ Hảo

kích thích tiết dịch vị của dạ dày, tăng khả năng tiêu hóa protein trong sữa bằng
cách kết tủa chúng thành những hạt mềm, mịn và đặc hơn, giúp cơ thể sử dụng
triệt để canxi, photpho và sắt. Axit lactic cũng được coi là chất dinh dưỡng.
Trong cơ thể, nó được sử dụng như một nguồn năng lượng, cung cấp 3,63kcal/g
cho cơ thể hoặc có thể chuyển hóa thành glucoza hoặc glycogen.
Trong cuộc sống hiện đại, con người luôn phải đối mặt với những tác nhân
từ môi trường sống. Việc lạm dụng thuốc kháng sinh, ăn uống không hợp lý,
uống nhiều rượu bia, thuốc lá, mất ngủ, trầm cảm…chính là những yếu tố làm
mất cân bằng cơ thể do các vi khuẩn có lợi cho cơ thể bị suy yếu. Nếu sự rối

loạn này kéo dài sẽ xuất hiện các bệnh về đường ruột, tiêu hóa…và nghiêm trọng
hơn là căn bệnh ung thư, một trong những căn bệnh gây nên nỗi ám ảnh cho con
người hiện nay. Do đó, sữa chua men sống từ đậu nành là loại sữa chua được
trực tiếp lên men bằng Probiotics mà cụ thể là L.casei - một loại vi khuẩn có
lợi, có khả năng chịu được pH thấp acid dịch vị và dịch mật cùng các enzyme
tiêu hóa khác để có thể đi qua phần trên hệ tiêu hóa nên khi vào tới ruột non mà
không mất cường độ sinh học, vẫn cung cấp đầy đủ số lượng các vi khuẩn
Probiotics để có thể sinh sôi nảy nở và mang lại hiệu quả nhanh chóng. Tại
đây, chúng có thể hỗ trợ cho vi khuẩn có lợi vốn có trong đường ruột duy trì
trạng thái cân bằng của hệ vi khuẩn có ích trong đường tiêu hoá. Từ đó giúp cơ
thể tăng cường sức đề kháng, cải thiện tiêu hoá và chống lại rất nhiều bệnh tật
phát sinh từ bên trong đường ruột, giúp bảo vệ vùng kín của phụ nữ nhờ kích
thích cơ thể tăng tiết men chống nhiễm khuẩn tiết niệu, giúp ngăn ngừa chứng
viêm khớp, giúp cải thiện vệ sinh răng miệng... Do đó, sữa chua men sống từ
đậu nành rất giàu vi khuẩn sống có ích, mang lại nhiều lợi ích thiết thực cho
sức khỏe.
Theo các nhà khoa học thuộc viện University of Massachusetts ở
Amherst, Hoa Kỳ đã công bố: ”Sữa chua đậu nành và một số sản phẩm sữa chua
pha trộn trái cây có thể giúp kiểm soát cả bệnh tiểu đường loại 2 và bệnh cao
huyết áp”. Theo giáo sư Khalidas Shetty, sữa chua đậu nành tỏ ra có vai trò tích
cực trong việc kiểm soát chặt chẽ lượng đường trong máu sao cho thật gần
vời lượng đường bình thường. Bệnh này có thể đưa đến những biến chứng nguy
SVTH: Thân Như Hiền

Trang 4


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Th.S Phạm Mỹ Hảo


hại cho sức khoẻ và tính mạng như tai biến mạch máu não, nhồi máu cơ tim, mù
mắt, hư thận và bất lực…
Trong cơ thể người, có 3 phân hóa tố chính ảnh hưởng đến lượng đường
trong máu là alpha-amylaza được tiết ra từ tụy tạng, alphas-glucosidaza được tiết
ra từ màng tế bào ruột non, Angiotensin-I converting enzyme (ACE-I) có ảnh
hưởng đến việc làm hẹp thành mạch máu, dẫn tới cao áp huyết. Bằng cách
kiềm chế sự hoạt động của các phân hoá tố này thì carbohydrat sẽ không được
phân tán nhỏ một cách hữu hiệu và làm chậm sự thẩm thấu vào mạch máu. Kết
quả nghiên cứu của giáo sư Shetty và các cộng sự viên về sự ảnh hưởng của
yaourt đối với con người thì sữa chua làm từ đậu nành có khả năng kiềm chế
mạnh mẽ nhất các hoạt động của cả ba phân hoá tố đã nói ở trên, giúp điều hoà
lượng đường trong máu và áp xuất máu.
Các khoa học gia cũng tìm xem các chất chống oxy hóa và các hợp chất
có lợi cho hệ thống tim mạch là phenols và polyphenols có trong các loại sữa
chua khác nhau. Kết quả thí nghiệm cho thấy sữa chua làm từ đậu nành có
nhiều chất chống oxy hóa và polyphenols nhất (115 μg/ml).
Qua nghiên cứu trên, giáo sư Shetty và các nhà khoa học khác đã tìm
thấy một số hợp chất thảo mộc hay gọi là hóa thảo (Phytochemicals) có trong
đậu nành và những ứng dụng của chúng trong lĩnh vực y khoa trị liệu. Viện
Ung Thư Quốc Gia Hoa Kỳ, Viện Đại học Havard, Viện Đại học Alabama,
Minnesota, Iowa và Helsinki, Finland đã thực hiện nhiều công trình khảo cứu
khoa học để xác định những lợi ích của các hóa thảo đậu nành này. Họ đã
thấy rằng sự tiêu thụ những chất này không những có khả năng ngăn ngừa mà
còn có khả năng trị liệu các bệnh như ung thư, tim mạch, tiểu đường, xốp xương
và thận... Những hóa thảo đậu nành gồm có: protease inhibitors, phytates,
phytosterols,

saponins,


phenolic

acids, lecithin, omega-3 và isoflavones

(phytoestrogens). Và những hóa thảo này có khả năng kiềm chế sự hoạt động
ba phân hoá tố kể trên. Sự kiện này đã mở ra một đường hướng mới nhằm bảo
vệ sức khoẻ, ngăn ngừa bệnh tật cho con người bằng các hợp chất thảo mộc mà
không kèm theo những tác dụng phụ như phương pháp dùng thuốc.

SVTH: Thân Như Hiền

Trang 5


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Th.S Phạm Mỹ Hảo

1.1.4 Tổng quan về lên men lactic
1.1.4.1. Lịch sử của quá trình lên men lactic [15] [23]
Theo nhiều tài liệu, lên men lactic có thể được hình thành trước sự xuất hiện
sự sống của loài người trên mặt đất. Trong quá trình tồn tại và phát triển, con người
đã sử dụng quá trình lên men lactic để bảo quản và chế biến thực phẩm trong cuộc
sống hàng ngày. Năm 1975, các nhà khảo cổ đã phát hiện ra các lát bánh mì hóa
thạch có niên đại vào khoảng 3560 đến 3538 trước công nguyên tại vùng hồ Biel,
Thụy Sĩ. Dựa trên các căn cứ về cấu trúc, kích cỡ, sự phân bố, người ta đã thấy sự
miêu tả quá trình lên men từ bột mì. Ngày nay, mặc dù đã trải qua hàng nghìn năm
nhưng các loại bánh làm theo kiểu này hiện vẫn còn tồn tại và phát triển tại Châu
Âu, Bắc Mỹ. Từ lâu nay, các hạt ngũ cốc lên men được sử dụng như một thói quen
truyền thống ở các nước Châu Phi và Ấn Độ. Từ rất lâu, con người đã biết áp dụng

các phương pháp lên men tự nhiên các chất hữu cơ động thực vật bằng vi khuẩn
lactic để sản xuất các sản phẩm thực phẩm. Vào khoảng 150 năm trước công
nguyên đã xuất hiện cuốn sách “Tympocom valley” hướng dẫn chế biến làm
phomat.
Các khám phá mang tính khoa học về lên men lactic được khởi đầu dựa trên
những đặc điểm về hóa học và tính khác biệt của axit lactic từ các loại sữa lên men
đã được Carl Wihelm Scheele (1780) thực hiện ở Thụy Điển. Louis Pasteur (1857)
có hai bài viết về phương pháp lên men lactic phủ nhận học thuyết tự sinh và chứng
minh các vi khuẩn là nguyên nhân gây ra quá trình lên men. Năm 1890, Wilhelm
Strorch và Hermann Weimann là những người đầu tiên tách được vi khuẩn lactic từ
kem, sữa lên men tự nhiên và đã tạo ra phương pháp nuôi cấy sạch dùng cho công
nghiệp chế biến sữa và chế biến các sản phẩm lên men lactic nói chung
1.1.4.2 Đặc điểm của vi khuẩn lactic [8] [11[ [12]
Vi khuẩn lactic thuộc họ Lactobacilliaceae. Phân loại vi khuẩn lactic được
coi là chưa hoàn thiện. Phần lớn các nhà phân loại chỉ căn cứ theo hình dáng tế bào,
ví dụ cầu khuẩn được xếp vào các giống Steptococcus và Leuconostoc, còn trực
khuẩn thành một giống Lactobacillus.
Vi khuẩn lactic thuộc vi khuẩn gram (+), không di động, không tạo bào tử
SVTH: Thân Như Hiền

Trang 6


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Th.S Phạm Mỹ Hảo

(trừ Sporolactobacilus inulinus), thuộc vi khuẩn kỵ khí tùy tiện, vi hiếu khí, không
chứa cytochrom và enzyme catalase. Mặt dù, các vi sinh vật không đồng nhất về
mặt hình thái gồm cả hình cầu và hình que nhưng về mặt sinh lý chúng tương đối

đồng nhất.
Vi khuẩn lactic có thể lên men được các đường monosaccarit hoặc disaccarit
nhưng không lên men được tinh bột và các polysaccarit khác (chỉ có loài
L.delbrueckii là đồng hóa được tinh bột). Một số vi khuẩn lactic lên men lactic dị
hình sử dụng được pentoza và axit citric. Chúng thu nhận năng lượng nhờ phân giải
các hợp chất cacbonhyđrat và bài tiết axit lactic vào môi trường.
Vi khuẩn lactic được chia thành hai nhóm:
+ Vi khuẩn lactic dị hình: Khi tiến hành lên men các loại đường chúng sản
sinh khoảng 5% axit lactic. Ngoài ra, chúng còn tạo ra hàng loạt các sản phẩm
khác như axit acetic, axit propionic, etanol, CO2… Một số vi khuẩn lên men lactic
dị hình như Lactobacillus brevis, Lactobacillus pasteurianus, Streptolacticus lactic,
Streptococcus cumoris…
+ Vi khuẩn lactic đồng hình: Khi tiến hành lên men các loại đường chúng sản
sinh khoảng 85÷95% acid lactic. Vi khuẩn lactic đồng hình bao gồm ba nhóm: cầu
khuẩn (Streptococcus lactic, S.faecalic, Pediococcus cerevisaie...), trực khuẩn ưa
nhiệt (Lactobacillus lactic, L.helvetcus, L.bulgaricus...), trực khuẩn ưa ấm (L.casei,
L.plantarum...).
Trong công nghệ vi sinh vật, nhìn chung vi khuẩn lactic đồng hình luôn
chiếm ưu thế. Vi khuẩn lactic dị hình được sử dụng trong công nghệ sản xuất các
thực phẩm lên men truyền thống như phomai, kefir nhằm mục đích đa dạng hoá chỉ
tiêu về mùi, vị và cấu trúc cho sản phẩm.
Các vi khuẩn lactic đồng hình bắt buộc thì thiếu enzyme phosphoketolaza là
một loại enzyme tồn tại trong các vi khuẩn lactic lên men dị hình. Mặt khác, vi
khuẩn lên men lactic dị hình lại thiếu enzyme aldoza có tác dụng phân cắt fructoza1,6-diphosphat và enzyme triosophotphatizomerase trong lên men đồng hình.
Các trực khuẩn có thể phát triển ở pH = 3,8÷4 nhưng cầu khuẩn không thể

SVTH: Thân Như Hiền

Trang 7



Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Th.S Phạm Mỹ Hảo

phát triển được ở môi trường này. Hoạt lực lên men tốt nhất của trực khuẩn ở vùng
pH = 5,5÷6. Các vi khuẩn ưa ấm có nhiệt độ sinh trưởng tối thích là 25÷370C, các
loài ưa nhiệt có nhiệt độ tối thích là 40÷450C, các loài ưa lạnh phát triển ở nhiệt độ
tương đối thấp (50C hoặc thấp hơn). Khi gia nhiệt tới 60÷800C thì hầu hết chúng bị
chết sau 10÷30 phút.
Bảng 1.1: Giá trị nhiệt độ và pH tối ưu cho sự sinh trưởng của một số loài vi khuẩn
lactic
Loài vi sinh vật

topt (0C)

pH

Lactococcus lactis

29÷34

6÷6.5

Lactococcus cremoris

28÷32

6÷6.5


Lactococcus diacetylactis

30÷34

6÷6.5

Streptococcus thermophilus

40÷42

6÷6.5

Lactobacillus bulgaricus

43÷46

5.5÷6

Lactobacillus helveticus

43÷46

5.5÷6

Lactobacillus casei

30÷37

5÷7


Lactobacillus kefir

30

-

Lactobacillus acidophilus

37

5.5÷6

Đặc điểm sinh lý quan trọng của vi khuẩn lactic là nhu cầu về chất dinh
dưỡng phức tạp. Không một loài vi khuẩn lacitic nào có thể phát triển trên môi
trường thuần khiết chứa glucoza và NH4+. Đa số chúng cần hàng loạt các vitamin
(B1, B2, B6, PP, các pantotenic và folic) và các axit amin hoặc các hợp chất nitơ
phức tạp khác. Vì thế, người ta cần nuôi cấy chúng trên các môi trường phức tạp
chứa một lượng cao nấm men, dịch cà chua hoặc thậm chí cả máu. Nhìn chung, vi
khuẩn lactic là nhóm khó nuôi, dễ giảm hoạt lực.
Riêng đối với vi khuẩn L.casei thì có đặc điểm sau:
-

Trực khuẩn nhỏ, vi khuẩn gram (+), không sinh bào tử, không chuyển
động, có thể tạo thành chuỗi.

SVTH: Thân Như Hiền

Trang 8



Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Th.S Phạm Mỹ Hảo

-

pHopt = 5÷7, pH < 5 thì chúng bị ức chế, pH < 4,5 thì chúng không phát triển

-

t0opt = 30÷370C

-

Nguồn carbon chủ yếu là hydratcarbon, nguồn nitơ là peptone

-

Có khả năng lên men các loại đường glucoza, fructoza, mannoza, galactoza,
lactoza…nhưng lên men đường maltoza và saccaroza chậm.

-

Trong quá trình lên men chúng tạo ra D-axit lactic.

Trong tự nhiên, vi khuẩn lactic thường gặp ở trong đất, không khí, nước, nhưng
chủ yếu ở thực vật và các sản phẩm thực phẩm như sữa chưa, nem chua, đồ uống,
rau quả muối chua, đường, bột… Có một số giống vi khuẩn lactic được tìm thấy
trong đường ruột, niêm mạc của người và động vật.
Nhu cầu dinh dưỡng của vi khuẩn lactic như sau:

-

Nhu cầu dinh dưỡng carbon: Chuyển hóa các loại đường để cung cấp năng
lượng và tham gia vào cấu trúc tế bào.

-

Nhu cầu dinh dưỡng nitơ: Dùng nguồn nitơ có sẵn trong môi trường dưới dạng
các axit amin. Ngoài ra, chúng còn cần peptone, cao thịt, cao nấm men,
casein…

-

Nhu cầu về vitamine: Vi khuẩn lactic ít có khả năng tổng hợp vitamine.

-

Chúng cần nhiều loại vitamine như riboflavin, thiamin, axit pantotenoic…

-

Nhu cầu về các chất hữu cơ:
+ Các bazơ chứa nitơ: adenine, guanine, uraxine…
+ Các axit hữu cơ: axit citric, axit acetic…
+ Axit amin: L-asparagine, L-glutamine…

-

Nhu cầu về môi trường muối khoáng: Vi khuẩn lactic cần nhiều chất
khoáng như P, S, Mg, Ca, Mn, Fe, K, Na… Đối với Lactobacillus thì Mn2+,

Mg2+, Fe2+có tác động tích cực lên sự phát triển và sinh ra axit lactic.

1.1.4.3. Cơ chế của quá trình lên men lactic [8] [11]
SVTH: Thân Như Hiền

Trang 9


×