BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU CHẾ BIẾN THỬ NGHIỆM SỮA CHUA CƠM CACAO

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
***************

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU CHẾ BIẾN THỬ NGHIỆM SỮA
CHUA CƠM CACAO

Họ và tên sinh viên: LÊ THỊ KIM LỆ CHỈ
Ngành: BẢO QUẢN CHẾ BIẾN NÔNG SẢN THỰC PHẨM & DINH DƯỠNG
NGƯỜI
Niên khóa: 2006 – 2010

Tháng 8/2010


BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU CHẾ BIẾN THỬ NGHIỆM SỮA CHUA
CƠM CACAO

Tác giả

LÊ THỊ KIM LỆ CHỈ

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng kỹ sư ngành
Bảo Quản Chế Biến Nông Sản Thực Phẩm & Dinh Dưỡng Người

Giáo viên hướng dẫn:
Ths. LƯƠNG HỒNG QUANG

Tháng 8 năm 2010


LỜI CẢM ƠN

Con xin khắc ghi công ơn sinh thành dưỡng dục của cha mẹ, một đời hy sinh vì con,
đã chăm sóc, lo lắng, ủng hộ và luôn dõi theo từng bước đi của con.
Em chân thành gởi lời cảm ơn đến Ban Giám Hiệu trường Đại học Nông Lâm Tp.
Hồ chí Minh, Ban Chủ Nhiệm khoa Công Nghệ Thực Phẩm cùng toàn thể quý thầy cô
đã tận tình truyền đạt những kiến thức bổ ích cho em trong suốt 4 năm em học tại
trường.
Đặc biệt em xin gởi lời cảm ơn đến thầy Lương Hồng Quang, người thầy đã truyền
đạt kinh nghiệm và những kiến thức, đã tận tình hướng dẫn em thực hiện và hoàn
thành tốt đề tài này. Một lần nữa em xin gởi lời biết ơn chân thành và kính trọng sâu
sắc đến thầy.
Cuối cùng là lời cảm ơn đến các bạn học chung lớp DH06DD, một số bạn học lớp
DH06BQ và DH06VT cùng làm ở phòng Kỹ thuật thực phẩm, cảm ơn đã bên cạnh,
ủng hộ, góp ý kiến, giúp đỡ những lúc tôi chán nản, giúp tôi vượt qua khó khăn. Cảm
ơn tình bạn chân thành của các bạn!
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 8/2010
Lê Thị Kim Lệ Chỉ

ii


TÓM TẮT

Đề tài: “Bước đầu nghiên cứu chế biến thử nghiệm sữa chua cơm cacao” gồm 5 thí
nghiệm nhằm xây dựng công thức sữa chua bổ sung cơm cacao hoàn chỉnh, các thành
phần bổ sung hài hòa làm sản phẩm đạt giá trị cảm quan tốt.

Kết quả đã xây dựng công thức sữa chua cơm cacao tương đối hoàn chỉnh với các
yếu tố: thời điểm bổ sung cơm cacao trước lên men, lượng men cái 9%, thời gian lên
men 6 giờ, đường 12% và dịch cơm cacao 15%. Sản phẩm tạo ra có giá trị cảm quan
tốt, khó phân biệt giữa sản phẩm có và không có bổ sung cơm cacao. Sản phẩm bổ
sung cơm cacao có cấu trúc xốp hơn, vị chua và cảm nhận mùi thơm hơn sữa chua
không bổ sung. Tuy nhiên mọi người không nhận biết được mùi thơm của trái cacao vì
không đặc trưng. Sự ưa thích của người tiêu dùng với sản phẩm đạt 16/38 người.

iii


MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM ƠN.......................................................................................................................ii
TÓM TẮT........................................................................................................................... iii
MỤC LỤC ...........................................................................................................................iv
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT ...............................................................................vii
DANH SÁCH CÁC BẢNG ............................................................................................. viii
DANH SÁCH CÁC HÌNH ..................................................................................................ix
Chương 1: MỞ ĐẦU ............................................................................................................ 1
1.1 Đặt vấn đề ....................................................................................................................... 1
2.2 Mục tiêu .......................................................................................................................... 2
Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU................................................................................... 3
2.1 Tổng quan về sữa............................................................................................................ 3
2.1.1 Khái niệm .................................................................................................................... 3
2.1.2 Các tính chất hóa lý của sữa ........................................................................................ 3
2.1.2.1 Tính chất vật lý của sữa ............................................................................................ 3
2.1.2.2 Thành phần hóa học của sữa .................................................................................... 5
2.1.3 Giá trị dinh dưỡng của sữa .......................................................................................... 9
2.1.4 Sữa chua ...................................................................................................................... 9

2.2 Tổng quan về cacao ...................................................................................................... 12
2.2.1 Lịch sử cây cacao ...................................................................................................... 12
2.2.2 Sơ lược về cacao ........................................................................................................ 13
2.2.3 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của cacao ............................................... 15
2.3 Tổng quan về lên men lactic ......................................................................................... 17
2.3.1 Lên men lactic ........................................................................................................... 17
2.3.2 Vi khuẩn lactic (LAB) ............................................................................................... 17
Chương 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................................ 20
3.1. Nội dung ...................................................................................................................... 20
3.2 Phương pháp nghiên cứu .............................................................................................. 21
3.2.1 Thí nghiệm 1.............................................................................................................. 21
iv


3.2.2 Thí nghiệm 2.............................................................................................................. 21
3.2.3 Thí nghiệm 3.............................................................................................................. 22
3.2.4 Thí nghiệm 4.............................................................................................................. 23
3.2.5 Thí nghiệm 5.............................................................................................................. 23
3.3 Quy trình sản xuất sữa chua cơm cacao ....................................................................... 24
3.3.1 Quy trình làm men cái ............................................................................................... 24
3.3.2 Chuẩn bị cacao .......................................................................................................... 25
3.3.3 Quy trình sản xuất sữa chua bổ sung cơm cacao trước quá trình lên men ................ 26
3.3.4 Quy trình sản xuất sữa chua bố sung cơm cacao sau quá trình lên men ................... 27
3.4 Các phương pháp dùng trong quá trình thí nghiệm ...................................................... 29
3.4.1 Xác định độ axit lactic (oTh) bằng phương pháp chuẩn độ ....................................... 29
3.4.2. Phương pháp đánh giá cảm quan ............................................................................. 29
3.4.2.1 Phương pháp bố trí cảm quan theo kiểu khối cân bằng không đầy đủ................... 29
3.4.2.2 Phương pháp cho điểm thị hiếu .............................................................................. 30
3.4.2.3 Phương pháp so sánh cặp đôi ................................................................................. 31
3.4.3 Các phương pháp kiểm tra vi sinh ............................................................................. 31

3.4.3.1 Quy trình kiểm tra tổng số VK hiếu khí ................................................................. 31
3.4.3.2 Quy trình kiểm tra tổng số Coliform ...................................................................... 32
3.5 Phương pháp xử lý số liệu ............................................................................................ 33
Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.......................................................................... 34
4.1 Thí nghiệm 1: khảo sát thời điểm bổ sung cơm cacao ................................................. 34
4.2. Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ men giống và thời gian lên men............ 36
4.2.1 pH .............................................................................................................................. 36
4.2.2 Độ acid....................................................................................................................... 37
4.2.3 Cảm quan ................................................................................................................... 39
4.2.4 Kết luận...................................................................................................................... 39
4.3. Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ đường và dịch cơm cacao. .................... 40
4.3.1 pH .............................................................................................................................. 40
4.3.2 Độ acid....................................................................................................................... 41
4.3.3 Cảm quan ................................................................................................................... 41
4.3.4 Kết luận...................................................................................................................... 42
v


4.4. Thí nghiệm 4: Mức độ chấp nhận sản phẩm ............................................................... 43
4.5. Thí nghiệm 5: Thử hạn sử dụng cho sản phẩm ........................................................... 46
Chương 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .............................................................................. 48
5.1 Kết luận......................................................................................................................... 48
5.2 Đề nghị ......................................................................................................................... 48
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................................. 50
PHỤ LỤC ........................................................................................................................... 52

vi


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT

LAB

: Lactic acid bacteria (Vi khuẩn lactic)

UHT

: Ultra high temperature (Xử lý nhiệt độ cao)

0

: Độ Thorner

Th

TCVN

: Tiêu chuẩn Việt Nam

CQV

: Cảm quan viên

ĐCQ

: Điểm cảm quan

VSV

: Vi sinh vật

VK

: Vi khuẩn

vii


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1 Các chỉ tiêu lý – hóa của sữa chua...................................................................... 11
Bảng 2.2 Các thành phần của hạt cacao tươi, tính theo % trọng lượng tươi ..................... 16
Bảng 3.1: Sơ đồ bố trí các nghiệm thức cho thí nghiệm 2. ............................................... 22
Bảng 3.2: Sơ đồ bố trí các nghiệm thức cho thí nghiệm 3. ............................................... 23
Bảng 4.1: pH và độ acid giữa 2 công thức sữa chua.......................................................... 34
Bảng 4.2: Sự ưa thích của CQV đối với 2 công thức sữa chua. ........................................ 35
Bảng 4.3: Kết quả đánh giá cảm quan tổng quát giữa 2 công thức. .................................. 36
Bảng 4.4: Kết quả xử lý thống kê về ảnh hưởng của tỷ lệ men cái và thời gian lên men
tới giá trị pH....................................................................................................................... 37
Bảng 4.5: Kết quả xử lý thống kê về ảnh hưởng của tỷ lệ men cái bổ sung và thời gian
lên men tới độ acid. ............................................................................................................ 38
Bảng 4.6: Kết quả xử lý thống kê về ảnh hưởng của tỷ lệ men cái và thời gian lên men
tới cảm quan. ...................................................................................................................... 39
pH. ...................................................................................................................................... 40
Bảng 4.8: Kết quả xử lý thống kê về ảnh hưởng của tỷ lệ đường và dịch cơm cacao tới
độ acid................................................................................................................................. 41
Bảng 4.9: Kết quả xử lý thống kê ảnh hưởng của tỷ lệ đường và dịch cơm cacao bổ
sung tới cảm quan. .............................................................................................................. 42
Bảng 4.10: pH và độ acid giữa mẫu sản phẩm và mẫu đối chứng. ................................... 44
Bảng 4.11: Sự khác nhau cơ bản giữa mẫu sữa chua cơm cacao và mẫu đối chứng. ........ 44

Bảng 4.12: Kết quả đánh giá cảm quan giữa mẫu sản phẩm và mẫu đối chứng. .............. 45
Bảng 4.13: Kết quả kiểm nghiệm vi sinh của sản phẩm sữa chua cơm cacao. ................. 47

viii


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Trang
Hình 2.1 Cây và trái cacao ............................................................................................15
Hình 2.2 Hình thái sinh học của Streptococcus thermophilus ......................................18
Hình 2.3 Hình thái sinh học của Lactobacillus bulgaricus ..........................................19
Hình 3.1: Sơ đồ quy trình chuẩn bị men cái. ................................................................24
Hình 3.2: Quy trình chuẩn bị cacao ..............................................................................25
Hình 3.3: Quy trình sản xuất sữa chua bố sung cơm cacao trước quá trình lên men ...27
Hình 3.4: Quy trình sản xuất sữa chua bố sung cơm cacao sau quá trình lên men ......28
Hình 4.2: Sản phẩm sữa chua bổ sung cơm cacao. ......................................................45
Hình 4.3: Đồ thị biểu diễn sự thay đổi pH, độ acid trong thời gian bảo quản. .............46

ix


Chương 1
MỞ ĐẦU

1.1 Đặt vấn đề
Xã hội ngày càng phát triển thì con người ngày càng đòi hỏi chất lượng cuộc sống
phải được nâng cao. Trong các nhu cầu của con người thì nhu cầu về ăn uống là quan
trọng nhất. Hiện nay người tiêu dùng không chỉ đòi hỏi các sản phẩm trên thị trường
vừa phong phú, đa dạng mà còn vừa ngon, dinh dưỡng và tốt cho sức khỏe.
Sữa là loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, trong sữa có đầy đủ tất cả các chất

dinh dưỡng cần thiết và dễ được cơ thể hấp thụ. Các sản phẩm từ sữa thì vô cùng
phong phú và đa dạng, như sữa tươi, sữa cô đặc, sữa bột, pho mát… Trong đó sữa
chua là sản phẩm phổ biến, được nhiều người ưa thích và đối tượng sử dụng thì rất
rộng. Sữa chua có giá trị dinh dưỡng cao, giúp cơ thể phát triển tốt, tăng cường tiêu
hóa và miễn dịch tại ruột.
Cacao là một loại cây công nghiệp có giá trị cao và gần đây đang được chú trọng
phát triển ở nước ta. Cacao sau khi thu hoạch được tách lấy hạt tươi để lên men, bao
quanh hạt là lớp cơm nhầy. Việc lên men lớp cơm nhầy là giai đoạn rất quan trọng tạo
hương chocolate sau này. Tuy nhiên lớp cơm nhầy có mùi vị, giá trị dinh dưỡng cao và
không cần phải sử dụng toàn bộ lớp cơm nhầy để lên men, vừa ảnh hưởng không tốt
đến chất lượng hạt cacao vừa gây lãng phí. Vấn đề đặt ra là có thể tận dụng một phần
lớp cơm nhầy này vào chế biến các sản phẩm khác. Vậy có thể kết hợp sữa chua với
lớp cơm nhầy cacao không? Sản phẩm tạo ra có giá trị cảm quan tốt và có làm tăng giá
trị dinh dưỡng của sữa chua không?
Chính những vấn đề trên mà ý tưởng cho đề tài “Bước đầu nghiên cứu chế biến thử
nghiệm sữa chua cơm caocao” ra đời. Đề tài chỉ là bước đầu nghiên cứu chế biến thử
nghiệm, nếu thành công không chỉ tận dụng được một lượng lớn cơm cacao vào chế
1


biến mà còn giúp đa dạng sản phẩm sữa chua trên thị trường hơn, người tiêu dùng có
nhiều cơ hội lựa chọn sản phẩm theo sở thích của mình và tạo ra các sản phẩm có giá
trị dinh dưỡng, tốt cho sức khỏe con người hơn.
2.2 Mục tiêu
Mục tiêu của đề tài là xây dựng công thức sữa chua kết hợp với cơm cacao, sản
phẩm tạo ra vừa có giá trị cảm quan tốt (về cấu trúc, màu sắc, mùi vị…), vừa tiết kiệm
nguyên liệu (một phần lớp cơm nhầy cacao), làm tăng giá trị dinh dưỡng, vi khuẩn
lactic sống và phát triển tốt trong sữa chua.

2

Chương 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Tổng quan về sữa
2.1.1 Khái niệm
Sữa là một chất lỏng sinh lý do thú cái khỏe mạnh không làm việc quá sức tiết ra,
được chứa đựng trong những dụng cụ hợp vệ sinh và không chứa sữa đầu (Trương
Thanh Long, 2009).
2.1.2 Các tính chất hóa lý của sữa
Hàm lượng các thành phần cơ bản của sữa có thể dao động trong một phạm vi khá
rộng, phụ thuộc vào sự khác biệt về giống, về điều kiện tự nhiên, điều kiện chăn nuôi.
Sữa của các loài động vật khác nhau là rất khác nhau. Phổ biến nhất ở nhiều quốc gia,
trong đó có Việt Nam vẫn là sữa bò (Lâm Xuân Thanh, 2008).
2.1.2.1 Tính chất vật lý của sữa
 Tỷ trọng
Tỷ trọng của sữa cũng như của chất lỏng khác là tỷ số giữa khối lượng sữa ở 200C
và khối lượng nước ở 40C có cùng thể tích (d20/4).
Phụ thuộc vào các thành phần của sữa, tỷ trọng dao động trong khoảng 1,026 –
1,032 g/cm3 (trung bình là 1,029). Một số thành phần làm tăng tỷ trọng như protein,
glucid, chất khoáng (tỷ trọng >1), còn hàm lượng chất béo lại làm giảm tỷ trọng của
sữa. Do đó nếu sữa có nhiều chất béo thì tỷ trọng sẽ thấp (Lâm Xuân Thanh, 2008).

3


 Độ nhớt
Độ nhớt của sữa thường được xác định theo tỷ số so với độ nhớt của nước, gọi là độ
nhớt tương đối. Độ nhớt phụ thuộc vào thành phần hóa học của sữa, trước hết là

protein còn các muối lactoza không ảnh hưởng tới độ nhớt. Hàm lượng chất béo càng
cao thì độ nhớt càng cao. Độ nhớt phụ thuộc rất nhiều vào nhiệt độ. Khi nâng nhiệt độ
đến 600C độ nhớt giảm rõ rệt, ở nhiệt độ cao hơn độ nhớt lại tăng (Lâm Xuân Thanh,
2008).
 Áp suất thẩm thấu và nhiệt độ đóng băng
Đối với sữa, áp suất thẩm thấu tương đối ổn định và trung bình 6,6 at ở 00C. Áp suất
thẩm thấu phụ thuộc nhiều vào hàm lượng lactoza và muối phân bố ở dạng phân tử và
ion. Các chất protein ít có ảnh hưởng, còn chất béo hầu như không ảnh hưởng tới áp
suất thẩm thấu.
Nhiệt độ đóng băng của sữa là – 0,5550C, có thể dao động từ - 0,540 đến – 0,5900C.
Nhiệt độ này tương đối ổn định nên có thể dùng để xác định độ thật của sữa.
Áp suất thẩm thấu và nhiệt độ đóng băng sẽ thay đổi khi sữa bị thêm nước hoặc khi
sữa lấy từ gia súc bị ốm, từ gia súc có mang… (Lâm Xuân Thanh, 2008).
 Sức căng bề mặt
Sức căng bề mặt của sữa không ổn định. Nó phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố mà
trước hết là thành phần hóa học, nhiệt độ và thời gian bảo quản. Sức căng bề mặt ở
ranh giới giữa không khí và plasma có ý nghĩa lớn đối với quá trình chế biến sữa.
Sự tạo thành bọt trong quá trình sấy, cô đặc sữa, sự tạo thành bơ và hàng loạt công
đoạn khác nữa đều có mối liên quan với sức căng bề mặt của sữa (Lâm Xuân Thanh,
2008).
 Độ dẫn điện
Sữa có khả năng dẫn điện do chúng có các ion tự do, các phân tử mang điện tích và
các phân tử trung hòa. Tất cả các thành phần này đều ảnh hưởng tới độ dẫn điện của
sữa với những mức độ khác nhau.

4


Độ dẫn điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố như thời gian có thai, giống gia súc, bệnh
tật. Khi pha thêm nước độ dẫn điện giảm. Khi độ acid tăng độ dẫn điện tăng (Lâm

Xuân Thanh, 2008).
 pH của sữa
Giá trị pH của sữa thường được xác định ở 200C.
Sữa tươi có giá trị pH trung bình là 6,6. Khi sữa bị nhiễm vi sinh vật như là nhóm vi
khuẩn lactic, chúng sẽ chuyển hóa đường lactose trong sữa thành acid lactic và làm
giảm giá trị pH của sữa (Lê Văn Việt Mẫn, 2004).
2.1.2.2 Thành phần hóa học của sữa
Sữa là một hỗn hợp với các thành phần chính bao gồm nước, lactose, protein và các
chất béo. Ngoài ra, sữa còn chứa một số hợp chất khác với hàm lượng nhỏ như các hợp
chất chứa nitơ phi protein, vitamin, hormone, các chất màu và khí.
 Nước
Nước là thành phần chính của sữa chiếm 85,5 – 89,5% khối lượng. Nước tồn tại ở
hai dạng là nước tự do và nước liên kết.
Nước tự do chiếm 96 – 97% tổng lượng nước. Nó có thể tách được trong quá trình
cô đặc, sấy vì không có liên kết hóa học với chất khô (Lâm Xuân Thanh, 2008).
Nước liên kết chiếm một tỷ lệ nhỏ, khoảng 3 – 4%. Nước liên kết đóng băng ở nhiệt
độ nhỏ hỏn 00C, không hòa tan muối, đường (Lâm Xuân Thanh, 2008).
Trong sữa, nước giữ vai trò quan trọng vì nước là dung môi để hòa tan các chất hữu
cơ, là môi trường cho các phản ứng sinh hóa, trong đó có phản ứng lên men.
 Các hợp chất chứa nitơ
Các hợp chất chứa nitơ trong sữa gồm protein và các hợp chất chứa nitơ phi protein.
 Hợp chất phi protein chiếm khoảng 5%, gồm có các acid amin tự do, nucleotic,
ure, acid uric.
 Hệ thống protein trong sữa gồm nhóm casein (αs1, αs2, β, κ) và nhóm protein hòa
tan (β-lactoglobulin, α-lactalbumin… ). Vai trò của protein trong sữa là tạo nên kết
5


cấu, tính nhớt, độ chặt và tính đàn hồi của sản phẩm sữa chua. Nếu sữa có hàm lượng
protein cao sẽ làm tăng kết cấu, tính nhớt, độ đặc và tính đàn hồi của sản phẩm.

- Casein là thành phần protein chủ yếu có trong sữa chiếm khoảng 80% protein sữa,
chúng tồn tại dưới dạng hạt keo (micelle). Các micelle có chứa nhiều nhóm ưa nước và
kỵ nước nên có khả năng liên kết với nhiều chất. Mỗi micelle chứa khoảng 65% nước,
phần còn lại là các loại casein và khoáng (gồm calci, magie, phosphate và citrate).
Trong dung dịch, casein tạo thành các ion lưỡng tính, nghĩa là nó tham gia phản ứng
vừa như một bazơ, đồng thời vừa như một acid. Trong sữa, casein ở dạng canxi
caseinat và nó lại kết hợp với canxi phosphate tạo thành phức hợp canxi phosphate
caseinat (các micelle).
Casein bị đông tụ khi độ pH giảm (casein bị đông tụ tốt nhất ở pH 4,5 – 4,7) hoặc
bởi renin (renin là một proteaza được chiết xuất từ dạ dày bê).
- Protein hòa tan nói chung và α-lactalbumin nói riêng có giá trị dinh dưỡng cao.
Thành phần amino acid rất gần với giá trị sinh học tối đa.
 Chất béo
Chất béo sữa được xem là thành phần quan trọng. Về mặt dinh dưỡng, chất béo sinh
năng lượng cao, có chứa các vitamine hòa tan trong dầu (A, D, E). Đối với các sản
phẩm sữa lên men, chất béo ảnh hưởng tới mùi vị, trạng thái của sản phẩm. Có tới 98 –
99% chất béo của sữa là các triglyceride, 1 – 2% còn lại là các phospholipid,
cholesterol, caroten, vitamine A, D, E và K.
Chất béo trong sữa thường có dạng hình cầu, đường kính dao động từ 0,1 - 20µm.
Trong 1ml sữa có khoảng 3000 – 4000 triệu cầu mỡ. Các cầu mỡ là thành phần nhẹ
nhất trong sữa (tỷ trọng 0,925 g/cm3) và chúng có xu hướng nổi lên trên bề mặt sữa.
Chất béo của sữa khác với mỡ của các động vật khác là chứa nhiều acid béo no, có
khối lượng phân tử thấp.
Tỷ trọng chất béo sữa ở 15,50C là 0,93 g/cm3, nhiệt độ nóng chảy (hoặc đông đặc)
của chất béo sữa không rõ ràng.

6


Chỉ số iod là một tiêu chí quan trọng và được sử dụng khá phổ biến trong sản xuất.

Chỉ số iod cho biết mức độ bão hòa, ảnh hưởng đến độ cứng của mỡ sữa (Lâm Xuân
Thanh, 2008).
Chất béo có trong sữa góp phần tạo độ nhớt và láng mịn cho sữa chua. Nhưng nếu
trong quy trình chế biến sữa chua thời gian lên men kéo dài dễ dẫn đến hiện tượng tách
pha của chất béo và làm giảm độ đồng nhất cho sản phẩm.
 Carbohydrate
Thành phần đường trong sữa chủ yếu và chiếm nhiều nhất là lactose. Ngoài ra còn
có các loại đường khác như monosaccharide (glucose, galactose), oligosaccharide và
glycopeptid.
Lactose là một disaccharide do một phân tử glucose và một phân tử galactose liên
kết với nhau tạo thành. Đường lactose trong sữa tồn tại ở hai dạng: α-lactose
monohydrate C12H22O11.H2O và β-lactose anhydrous C12H22O11. Tỷ lệ giữa α-lactose
monohydrate và β-lactose anhydrous trong sữa phụ thuộc vào giá trị pH và nhiệt độ
của sữa. Khi thay đổi nhiệt độ, có sự chuyển đổi từ dạng α sang dạng β và ngược lại
(Lâm Xuân Thanh, 2008).
Lactose là đường khử có độ ngọt thấp, bằng khoảng 50% so với đường sucrose. Sữa
động vật là nguồn chứa lactose duy nhất trong tự nhiên.
Lactose là nguyên liệu cho quá trình lên men của vi khuẩn lactic (LAB) nên có vai
trò quan trọng trong chế biến các sản phẩm sữa lên men. Lactose còn là nguyên nhân
làm thay đổi màu và mùi của sản phẩm sữa khi xử lý ở nhiệt độ cao (Trương Thanh
Phú, 2009).
 Vitamin
Các vitamin trong sữa chia làm hai nhóm:
-

Vitamin tan trong nước: B1, B2, B3, B5, B6, C…

-

Vitamin tan trong dầu: A, D, E.

7


Nhìn chung hàm lượng các vitamin nhóm B trong sữa bò thường ổn định. Tuy nhiên
hàm lượng vitamin tan trong dầu bị ảnh hưởng sâu sắc bởi thành phần thức ăn và điều
kiện thời tiết… (Lê Văn Việt Mẫn, 2004).
 Khoáng
Hàm lượng chất khoáng trong sữa dao động từ 8 – 10 g/l. Các muối trong sữa ở
dạng hòa tan hoặc dung dịch keo (kết hợp với casein).
Trong số các nguyên tố khoáng có trong sữa, chiếm hàm lượng cao nhất là Ca, P và
Mg. Các nguyên tố khoáng khác như K, Na, Cl.. đóng vai trò là chất điện ly. Ngoài ra
trong sữa còn chứa các nguyên tố khác như Zn, Fe, I, Cu… cần thiết cho quá trình
dinh dưỡng của con người (Lê Văn Việt Mẫn, 2004).
 Enzyme
Sữa chứa hầu hết các enzym có trong tự nhiên. Các enzym này vào sữa theo tuyến
sữa và từ các vi sinh vật trong không khí hay dụng cụ chứa đựng sữa.
Người ta dựa vào đặc tính của các enzym này để kiểm tra nguyên liệu đầu vào hoặc
cũng có thể để sản xuất và bảo quản sản phẩm. Các enzym có trong sữa như là lipase,
phosphatase, peroxydase, catalase, protease…
 Hormone
Hormone do các tuyến nội tiết tiết ra và giữ vai trò quan trọng trong quá trình sinh
trưởng của động vật. Hormone trong sữa được chia làm ba nhóm: proteohormone,
hormone peptide và hormone steoride.
 Các hợp chất khác
Trong sữa còn chứa các chất khí, chủ yếu là CO2, O2 và N2. Thỉnh thoảng người ta
phát hiện trong sữa có chứa các hợp chất hóa học khác như chất kháng sinh, các sắc tố,
chất tẩy rửa, kim loại nặng, độc tố vi sinh vật…nhiễm vào sữa từ thức ăn, dụng cụ,
môi trường… (Lê Văn Việt Mẫn, 2004).

8


2.1.3 Giá trị dinh dưỡng của sữa
Trong số các thức ăn tự nhiên của con người không có sản phẩm nào mà các hợp
chất cần thiết lại được phối hợp một cách có hiệu quả như sữa.
Protein của sữa rất đặc biệt, chứa nhiều và hài hòa các acid amin cần thiết. Hàng
ngày mỗi người chỉ cần dùng 100g protein sữa đã có thể thỏa mãn hoàn toàn nhu cầu
về acid amin. Cơ thể người sử dụng protein sữa để tạo thành hemoglobin dễ dàng hơn
bất cứ protein của thực phẩm nào khác. Độ tiêu hóa của protein sữa là 96 – 98%.
Lipid của sữa giữ vai trò quan trọng trong dinh dưỡng. Khác với các loại mỡ động
vật và thực vật khác, mỡ sữa chứa nhiều nhóm acid béo khác nhau, chứa nhiều vitamin
và có độ tiêu hóa cao do có nhiệt độ nóng chảy thấp và chất béo ở dưới dạng các cầu
mỡ có kích thước nhỏ.
Giá trị dinh dưỡng của lactose trong sữa không thua kém gì saccharose.
Hàm lượng muối canxi và phospho trong sữa cao, giúp cho quá trình tạo thành
xương và các hoạt động của não. Hai nguyên tố này ở dạng dễ hấp thụ, đồng thời lại ở
tỷ lệ rất hài hòa, cơ thể có thể hấp thụ được hoàn toàn. Đối với trẻ em, canxi của sữa là
nguồn canxi không thể thay thế.
Sữa là nguồn cung cấp tất cả các vitamin. Sữa còn có tác dụng chữa bệnh, giải độc
(Lâm Xuân Thanh, 2008).
2.1.4 Sữa chua
Sữa chua (yoghurt) bắt nguồn từ Bungari với tên gọi là yaourt, ở nhiều nước khác
có tên gọi riêng cho sữa chua. Trạng thái, mùi vị của sữa chua yoghurt có khác nhau ở
vùng này so với vùng khác. Đặc biệt là độ đặc hoặc loãng phụ thuộc vào thị hiếu của
mỗi nước (Lâm Xuân Thanh, 2008).
Theo TCVN 7030 : 2002, sữa chua (yoghurt) là sản phẩm sữa được chế biến từ sữa
tươi, sữa đặc hoặc sữa bột và chất béo sữa các loại và được lên men bởi Lactobacillus
bulgaricus và Streptococcus thermophilus … có hoặc không bổ sung các thành phần
phụ liệu (đường tinh luyện, mứt quả các loại…).

Sản phẩm sữa chua có thể được phân loại như sau:
9


-

Sữa chua truyền thống (set type): sản phẩm có cấu trúc gel mịn. Trong quy trình

sản xuất sữa chua truyền thống, sữa nguyên liệu sau khi được xử lý, cấy giống rồi
được rót vào bao bì. Quá trình lên men diễn ra trong bao bì làm xuất hiện khối đông và
tạo cấu trúc đặc trưng cho sản phẩm.
-

Sữa chua dạng khuấy (stirred type): khối đông xuất hiện trong sản phẩm sau

quá trình lên men bị phá hủy một phần do sự khuấy trộn cơ học. Trong quy trình sản
xuất sữa chua dạng khuấy, sữa nguyên liệu được xử lý và cấy giống rồi lên men trong
thiết bị chuyên dùng, tiếp theo là quá trình làm lạnh và rót sản phẩm vào bao bì. Sữa
chua dạng khuấy sẽ không có cấu trúc gel mịn và đồng nhất như sữa chua truyền
thống.
-

Sữa chua uống (drink yoghurt) hay sữa chua dạng lỏng: khối đông xuất hiện

trong sản phẩm sau quá trình lên men bị phá hủy hoàn toàn. Sản phẩm có dạng lỏng,
khi sử dụng, người tiêu dùng không cần dùng muỗng. Điểm khác biệt là sau quá trình
lên men, người ta sử dụng phương pháp khuấy trộn hoặc phương pháp đồng hóa để
phá hủy cấu trúc gel của khối đông và làm giảm độ nhớt cho sản phẩm.
-

Sữa chua 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, tiếp theo hỗn hợp sau lên
men sẽ được đem đi xử lý và làm lạnh để tăng độ cứng cho sản phẩm rồi bao gói.
-

Sữa chua cô đặc (concentrated yaourt): quy trình sản xuất bao gồm các giai

đoạn quan trọng như lên men sữa, cô đặc, làm lạnh và đóng gói sản phẩm. Trong quá
trình cô đặc, người ta sẽ tách bớt huyết thanh sữa ra khỏi sản phẩm (Lê Văn Việt Mẫn,
2004).

10


Bảng 2.1 Các chỉ tiêu lý – hóa của sữa chua.
Mức yêu cầu
Tên chỉ tiêu

Sữa
chua

1. Hàm lượng chất khô không

Sữa chua đã tách
một phần chất béo

Sữa
chua gầy

8,2

8,2

8,2

>2,0

0,5 - 2

< 0,5

chứa chất béo, % khối lượng,
không nhỏ hơn
2. Hàm lượng chất béo, % khối
lượng
3. Độ acid, oTh

75 - 140

(Nguồn: TCVN 7030 – 2002)
Thật ra không phải đến lúc này mà từ mấy ngàn năm trước, sữa chua đã được công
nhận là nguồn dinh dưỡng quý giá. Vào năm 1910, nhà bác học người Nga Ilya
Metchnikoff đã đoạt được giải Nobel cho những khám phá của ông về vai trò của sữa
chua đối với sức khỏe con người như chống lão hoá, kéo dài tuổi thọ, tăng sức đề
kháng và chống lại các bệnh nhiễm khuẩn đường ruột. Sữa chua cung cấp một lượng
lớn protein, vitamin A, B, và các lợi khuẩn để tăng cường sức đề kháng cho cơ thể.
Nhờ có nhiều các lợi khuẩn này nên sữa chua rất có lợi cho đường ruột, giúp hệ tiêu
hóa khỏe mạnh hơn. Ngoài ra, sữa chua còn có tác dụng chống lại sự lão hóa của da,
giúp ổn định hệ miễn dịch của da, giảm các dấu hiệu ảnh hưởng của tuổi tác. Các vi

khuẩn lên men chua cũng tiết ra chất kháng sinh tự nhiên tạo nên một màng chắn an
toàn bảo vệ cho da, đồng thời kích thích quá trình tạo collagen dưới lớp biểu bì, làm
lành các thương tổn của da như: sẹo, các vết rỗ, giúp cho việc tái tạo da một cách
nhanh chóng.

11


2.2 Tổng quan về cacao
2.2.1 Lịch sử cây cacao
Cây cacao (Theobroma cacao L.) có cội nguồn từ các khu rừng nhiệt đới ẩm ướt
Amazon dưới các tầng cây thấp phủ đầy bóng mát và có độ ẩm cao. Tuy nhiên, những
cây cacao hoang dại cũng được tìm thấy từ Mexico tới Peru.
Người Mayas của Yucatan và người Aztecs của Mexico là những người đầu tiên
trồng cây cacao. Từ “cacao” từ tiếng Mayas mà ra, và đến nay khắp nơi đều dùng, xuất
hiện lần đầu tiên trong danh từ thực vật vào năm 1605, dưới ngòi bút của Charles de
L’Ecluse. Sử sách có ghi lại, dưới triều đại Mentezuma của người Aztecs, nhà vua và
hoàng tộc thường uống một loại nước dành riêng cho vương triều gọi là “Chocolatl –
nước đắng” được chế biến từ các mảnh hạt cacao thu được sau khi rang và xay nhỏ
cacao rồi trộn với bột ngô, vanille và một số chất phụ gia khác. Sự bổ dưỡng của thứ
nước uống đó cho đến nỗi vào thời đó nó đã được người Aztecs tin rằng cacao có
nguồn gốc từ thần thánh ban cho và sau này đã gợi ý cho một nhà thực vật học người
Thụy Điển, Linné, gắn cho cây cacao từ Theobroma do Linné mô tả.
Sử của người Aztecs có xác minh rằng, từ thế kỷ 14, cây cacao đã được trồng ở
Mexico; ở đây gieo trồng và thu hoạch đều trùng vào những dịp tổ chức lễ nghi tôn
giáo. Năm 1519, khi đổ bộ vào bờ biển Tabeco và tiến hành xâm lược Mexico,
Hernando Cortes đã nghĩ ngay đến vấn đề cacao. Mặc dù trước đó Columbus là người
đầu tiên mang các hạt cacao về Châu Âu nhưng chỉ để làm kỷ niệm cho chuyến đi
Châu Mỹ của ông mà thôi. Chính H. Cortes mới là người tiên phong trong việc nhận ra
giá trị thương mại của loại nước uống mới mẻ này và ông ta đã gởi về Tây Ban Nha

các hạt cacao cùng với cách pha chế thức uống chocolate của người Aztecs thời ấy.
Do người Tây Ban Nha thích nước giải khát có vị ngọt, cho nên không bao lâu sau
chocolate đã được tiêu thụ phổ biến tại Tây Ban Nha và từ đây cacao được mang vào
trồng ở các thuộc địa nhiệt đới của đế quốc Tây Ban Nha thời ấy. Cuối thế kỷ 16, cây
cacao được trồng hầu khắp ở các vùng nhiệt đới Trung, Nam Mỹ và nhiều hòn đảo
trên vùng Caribbe như ở Trinidad, Grenada… mà chủ yếu ở Trinidad. Người Tây Ban
Nha, Hà Lan, Bồ Đào Nha về sau cũng đua cây cacao vào các hòn đảo West Indies

12


(Cuba, Dominican Rep, Jamaica), Đông Nam Á (Philippines, Indonesia) và Ceylon
(Srilanka) (Phạm Trí Thông, 1999).
2.2.2 Sơ lược về cacao
Cây cacao (Theobroma cacao) thuộc về thứ Theobroma cacao L. và họ
Sterculiaceae. Thứ Theobroma bao gồm hơn 20 loài, trong đó chỉ có loài Theobroma
cacao được trồng rộng rãi còn các loài khác hoặc hoang dại hoặc rất ít được trồng.
Theobroma cacao là loài duy nhất có giá trị thương phẩm và nó được chia ra hai loài
phụ là Criollo và Forastero, ngoài ra còn có một loài nữa là Trinitario là kết quả của
sự tạp giao giữa hai loài Criollo và Forastero.
-

Criollo: nguồn gốc từ Trung Nam Mỹ, mặc dù có nhiều phẩm chất tốt như rất

thơm, ít đắng nhưng ngày nay gần như không được trồng mấy vì Criollo không khỏe,
dễ bệnh và trồng đến 4 – 5 năm mới có trái.
-

Forastero: là các giống cacao thường của Brazil và Tây Phi, Trung Nam Mỹ,

Malaysia, Indonesia, chiếm 80% nguyên liệu sản xuất chính trên thế giới. Forastero có
dạng cây cao, khỏe, hạt nhỏ hơn Criollo nhưng hương vị đậm hơn và hạt chưa nhiều
chất béo hơn.
-

Trinitario: là giống lai hai giống trên sinh sản tại hòn đảo Trinidad, thuộc địa

Tây Ban Nha thế kỷ 18, chiếm 15% sản lượng chế biến trên thế giới. Giống này có
năng suất cao và kháng bệnh tốt.
Cacao là một cây thân gỗ nhỏ, cao chừng 5 – 7m và nó đòi hỏi phải có bóng mát.
Nụ hoa bắt đầu nở vào buổi chiều và nở hết vào buổi sáng hôm sau, chỉ một phần rất
nhỏ trong số các hoa nở sẽ đậu thành trái, nhân tố chính cho việc thụ phấn là những
con ruồi nhỏ Ceratopoginidae. Thời gian phát triển của trái cacao từ kết trái đến chín
thường trong khoảng 5 – 6 tháng. Quả non hình thành trên cây cacao không chín hết
được, một số lớn thường khô héo và rơi rụng khỏi cây. Quả cacao dài từ 10 – 30cm,
đường kính 7 – 9cm, nặng từ 200 – 1000g, chứa 30 – 40 hạt bao quanh bằng lớp nhầy
có vị ngọt. Tùy theo từng loài, hình dạng của quả thay đổi nhiều từ hình cầu, dài, nhọn,
hình trứng hoặc hình ống. Màu sắc của quả khá đa dạng, có loại trái màu xanh, vàng
và đỏ. Khi chín thì vỏ không nở bung ra và ít bị rụng khỏi cây.
13


Cacao có thể trồng từ vĩ độ 200 Bắc đến 200 Nam. Nhiệt độ thích hợp cho cây cacao
trong khoảng 21 – 320C, lượng mưa cần thiết khoảng 1150 – 2500 mm. Cacao có thể
thích nghi với nhiều loại đất đai nhưng đất phải để cho rễ cây xuyên khỏe và giữ được
ẩm cho bộ rễ. Cây cacao thích hợp với độ ẩm tuông đối thường xuyên cao 70 – 80%.
Cây cacao lúc đầu cần 25 – 50% ánh sáng, nhu cầu về bóng mát giảm đi khi cây cacao
đã phát triển để tự đảm bảo được tán che cho mình. Việc tạo cây con làm giống bằng
cách gieo hạt thẳng tại hố trồng không thuận lợi bằng việc gieo hạt ở vườn ươm, sau 4
– 6 tháng đưa cây con ra đất trồng. Ngoài ra, người ta còn nhân giống cacao bằng

phương pháp vô tính như giâm, ghép và chiết cành (Neil Hollywood và ctv, 2008).
Cacao chịu sự tấn công của hơn 1.500 loại côn trùng chủ yếu thuộc nhóm châm
chích Miride. Ngoài ra còn có các loài khác cũng gây hại như các loài rệp, bọ rùa, bọ
đục thân, con ve ve, bọ cánh cứng, bướm cắn lá, sâu… Cây cacao bị nhiều loại nấm ký
sinh phá hoại.
Cacao thường bắt đầu cho trái sau 3 – 4 năm và sản lượng tăng dần lên sau 8 – 10
năm. Nếu được chăm sóc tốt cây còn có thể tiếp tục cho trái từ 30 – 50 năm. Thời gian
thu hoạch thay đổi theo từng vùng canh tác. Người ta thu hái cacao căn cứ vào màu
sắc của vỏ trái. Hiện nay trái cacao được thu hoạch bằng tay (Phạm Trí Thông, 1999).
Ở Việt Nam, cây cacao được trồng thử nghiệm đầu tiên ở các tỉnh phía Nam. Năm
1998, cây cacao được Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn tiến hành khảo sát
đánh giá và dự kiến phát triển 100.000 ha đến năm 2010. Tháng 3/2005, Bộ đã thành
lập Ban Điều phối phát triển cacao Việt Nam nhằm thúc đẩy nhanh chương trình phát
triển cacao, xem cây cacao là một loại cây trồng mới trong các loại cây công nghiệp
dài ngày nói chung ở Việt Nam. Đây là những tiền đề rất quan trọng để thúc đẩy cây
cacao phát triển (Neil Hollywood và ctv, 2008).

14


Hình 2.1 Cây và trái cacao (Nguồn: Marshall Brain).

2.2.3 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của cacao
Thành phần chủ yếu của hạt cacao tươi gồm có chất béo, carbohydrate, nước và một
số chất khác. Lớp nhầy chiếm khoảng 15 – 20% trọng lượng của hạt cacao và chứa
một trữ lượng đường cao, đồng thời do sự có mặt của acid citric tạo nên pH của lớp
nhầy tươi ban đầu là 3,5. Các hợp chất nitrogen có trong vỏ trái và hạt cacao bao gồm
một số hợp chất phi protein như theobromine, caffeine cùng một số ít thành phần
ammonia và asparagine, mà trong số đó thì chất đặc thù cho cacao chính là
theobromine.

15