BÁO CÁO MÔN VI SINH THỰC PHẨM ĐỀ TÀI HỆ VI SINH VẬT TRONG SẢN XUẤT SỮA CHUA

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
----

BÁO CÁO MÔN VI SINH THỰC PHẨM
ĐỀ TÀI

HỆ VI SINH VẬT TRONG SẢN XUẤT SỮA
CHUA
GVHD: Vũ Thị Lâm An
SVTH:

MSSV

Đỗ Nguyên Nhất

10156051

Triệu Thị Nhung

12125035

Ngô Thanh Tú

12125511

1


Mục lục
1.Giới thiệu chung..............................................................................................4

2. Thành phần sữa chua.....................................................................................4
2.1 Sữa................................................................................................................... 4
2.1.1 Một số tính chất của sữa bị.....................................................................4
2.2 Vi sinh vật trong sữa.......................................................................................5
2.2.1 Nguồn gốc hệ vi sinh vật..........................................................................5
2.2.2 Procaryote.................................................................................................6
2.2.2.1 Vi khuẩn lactic...................................................................................6
2.2.2.2 Vi khuẩn Coliform.............................................................................8
2.2.2.3 Vi khuẩn sinh acid butyric................................................................8
2.2.2.4 Vi khuẩn propionic (Giống Propionibacteium)..............................8
2.2.2.5. Vi khuẩn gây thối..............................................................................9
2.2.3. Eucaryote................................................................................................9
2.2.3.1. Nấm men........................................................................................10
2.2.3.2. Nấm sợi............................................................................................10
2.3 Thành phần khác..........................................................................................11
3. Cơ chế của quá trình lên men và quy trình sản xuất sữa chua......................11
3.1 Cơ chế của quá trình lên men......................................................................11
3.1.1 Lên men lactic đồng hình (điển hình)...................................................11
3.1.2 Lên men lactic dị hình:..........................................................................13
3.2 Quy trình sản xuất sữa chua:.......................................................................15
3.3.1 Chuẩn hố:.............................................................................................16
3.3.2 Hiệu chỉnh SNF:.....................................................................................16
3.3.3 Bài khí:....................................................................................................17
3.3.4 Đồng hố:................................................................................................17
3.3.5 Thanh trùng:..........................................................................................18
3.3.6 Cấy giống:...............................................................................................18
3.3.7 Lên men:.................................................................................................18
3.3.8 Rót sản phẩm:........................................................................................18
4. Cơng dụng của sữa chua...............................................................................19
2

5. Các chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm:.........................................................20
5.1. Chỉ tiêu cảm quan của sữa chua.................................................................21
5.2.Chỉ tiêu lý hóa của sữa chua........................................................................21
5.3. Các chất nhiễm bẩn.....................................................................................21
5.3.1.Hàm lượng kim loại nặng của sữa chua...............................................21
5.3.2. Độc tố vi nấm của sữa chua..................................................................22
5.4. Chỉ tiêu vi sinh vật của sữa chua:...............................................................22
6. Yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng sữa............................................................22
7. Kêt luận........................................................................................................22
8. Tài liệu tham khảo........................................................................................23

3


1.Giới thiệu chung

Sữa là một thực phẩm giàu chất dinh dưỡng. Trong sữa có chứa glucid,
protein, lipit, một số khống chất và vitamin. Những hợp chất này rất cần thiết trong
khẩu phần ăn hàng ngày của con người. Từ sữa người ta có thể sản xuất ra nhiều loại
thực phẩm khác nhau. Trong đó sữa chua là một trong những sản phẩm của sữa. Nó
được tạo thành nhờ q trình lên men lactic. Chính vì vậy mà yaourt có một vị chua
rất đặc trưng. Nó thường được bảo quản ở nhiệt độ thấp từ 2 – 4 0C. Các vi khuẩn
lactic có trong sữa chua rất có lợi cho quá trình tiêu hố thức ăn ở cơ thể người.
Ngồi các giá trị dinh dưỡng từ sữa, sữa chua cịn có chức năng làm chậm q trình
lão hố và kéo dài tuổi thọ cho con người. Chính vì vậy mà sữa chua là một sản
phẩm rất phổ biến trên thế giới.

Đôi khi đại đa số chúng ta ai cũng biết làm ra sản phẩm này bằng cách lên

men sữa. Nhưng ít có ai biết cụ thể về thành phần của sữa chua cũng như những vi
sinh vật đã tham gia vào quá trình lên men. Để làm sáng tỏ hơn xung quanh những
vấn đề này nhóm chúng em làm đề tài này với mục địch đó.
2. Thành phần sữa chua
2.1 Sữa
Sữa là một chất lỏng sinh lý tiết ra từ tuyến vú của động vật và là nguồn thức ăn
để nuôi sống động vật non. Từ xưa con người đã biết sử dụng sữa từ các động vật
nuôi để chế biến thành nhiều loại thực phẩm quý giá. Hiện nay ngành công nghiệp
chế biến sữa trên thế giới tập trung sản xuất dựa trên 3 nguồn ngun liệu chính là:
sữa bị, sữa dê và sữa cừu. Ở nước ta, sữa bò là nguồn nguyên liệu chủ yếu trong
ngành công nghệ thực phẩm.
2.1.1 Một số tính chất của sữa bị
Sữa là một chất lỏng đục. Độ đục của sữa là do chất béo, protein, và một số chất
khoáng trong sữa tạo nên. Màu sắc của sữa phụ thuộc chủ yếu vào hàm lượng β
caroten có trong chất béo của sữa. Sữa bị có mùi đặc trưng và vị ngọt nhẹ.
Giá trị pH của sữa.
 Sữa tươi có giá trị pH trung bình là 6,6.

4


 Sữa non ( colostrums) tức phần sữa đầu tiên trong một chu kỳ tiết sữa của
động vật có giá trị pH thường thấp hơn và có giá trị thấp hơn khoảng chừng
6,0.
 Khi sữa bị nhiễm vi sinh vật ( VSV) như nhóm vi khuẩn lactic thì chúng sẽ
chuyển hóa đường lactose trong sữa thành acid lactic và làm giảm giá trị pH
của sữa.
Độ chua
Sữa bị tươi có độ chua trung bình là 7oSH (hay 17oTh).
o

SH : là ml dung dịch NaOH N/4 cần thiết để chuẩn độ hỗn hợp 100ml sữa và 200ml
nước cất có bổ sung vài giọt Phenolphtalein có đến khi xuất hiện màu hồng bền
trong 20s.
o

Th: là số mol ml dung dịch NaOH N/10 cần thiết để chuẩn độ hỗn hợp 100ml sữa
và 200ml nước cất có bổ sung vài giọt Phenolphtalein có đến khi xuất hiện màu
hồng bền trong 20s.
Tỷ trọng sữa.
Tỷ trọng sữa do hàm lượng các chất khô trong sữa quyết định. Các chất béo có
tỷ trọng hơn 1g/cm3. Hàm lượng chất béo trong sữa càng cao thì tỷ trọng của sữa
càng thấp. Ví dụ: sữa bị tươi có hàm lượng chất béo là 30% và hàm lượng các chất
khô không béo là 8,1% thì tỷ trọng của sữa là 1,029 g/cm3 ở 15,5oC.
2.2 Vi sinh vật trong sữa
2.2.1 Nguồn gốc hệ vi sinh vật
Trong cơ thể động vật sữa tươi được tuyến vú tổng hợp không chứa các vi sinh
vật. Tuy nhiên, khi kiểm tra sữa vừa mới vắt đựng trong các bình chứa ta thường
phát hiện các nhóm vi sinh vật khác nhau. Nguồn gốc các vi sinh vật thường xuất
phát từ các nguồn sau:
 Bầu vú động vật cho sữa
 Người và thiết bị vắt sữa

5


 Thiết bị chứa sữa
 Môi trường chuồng trại nơi vắt sữa
Hệ vi sinh vật trong sữa và số lượng của chúng trong sữa luôn luôn thay đổi tùy
thuộc vào mức độ nhiễm VSV trong quá trình vắt sữa. Các VSV có thể được thành

hai nhóm chính: procaryote và eucaryote
Bảng1 :Hệ vi sinh vật trong sữa

Vi khuẩn Lactid
Vi khuẩn Coliform

Nhiệt độ sinh
trưởng tối ưu
25÷47C
30÷44C

Vi khuẩn sinh Acid butyric

37C

Vi khuẩn Propionic
Vi khuẩn gây thối
Nấm men

30C
-

Nấm sợi

20÷30C

Nhóm

Procaryote

Vi sinh vật

Eucaryote

Nhiệt độ
thanh trùng
80C
75C /20giây
115C /
3,2phút
121C /
1,2phút
75C /20giây
75C /
10÷15giây

2.2.2 Procaryote

2.2.2.1 Vi khuẩn lactic
Là vi khuẩn rất phổ biến trong tự nhiên. Chúng được tìm thấy trên các loại rau,
trái cây và trong hệ thống đường ruột của động vật. Vi khuẩn lactic có dạng hình cầu
hoặc hình gậy, đứng riêng lẻ tạo thành chuỗi, Gram (+). Nhiệt độ sinh trưởng tối ưu
giao động trong khoảng 25- 47oC. Để tồn tại trong sữa, vi khuẩn lactic tổng hợp
năng lượng ATP từ cơ chất lactose. Acid lactic là một trong những sản phẩm được
sinh ra từ quá trình tổng hợp năng lượng trên. Dựa vào nhóm sản phẩm được tổng
hợp từ quá trình trao đổi năng lượng, người ta chia vi khuẩn lactic thành hai nhóm:
 Vi khuẩn lactic đồng hình: acid lactic là sản phẩm chính và hàm lượng của nó
chiếm tỷ lệ vượt trội hơn nhiều so với các sản phẩm phụ khác.

6

Lactobacillus caesi: Đây là những trực khuẩn rất ngắn (1,15µm  0,5µm 1,0µm)
gây lên men chua sữa tự nhiên. Hơ hấp yếm khí tùy ý. Lên men tốt glucoza,
maltoza, lactoza tạo trong môi trường 0,8- 1% acid lactic. Ở điều kiện bình thường
gây chua sữa trong 10- 12 giờ. Nguồn nitơ cho vi khuẩn này cần cung cấp là pepton.
Nhiệt độ tối thiểu cho chúng phát triển là 10 oC, tối ưu là 35oC và cao nhất là 45oC.
Chúng thủy phân cazein và gelatin rất yếu.

Hình1:Vi khuẩn lactic đồng hình


Vi khuẩn lactic dị hình: các sản phẩm từ quá trình chuyển hóa gồm có acid
lactic, acid acetic, Ethanol, khí CO 2…Hàm lượng acid lactic thu được không
cao nhiều hơn so với các sản phẩm cịn lại. Vi khuẩn Leuconostoc: có hình
cầu, trong mơi trường acid chúng trở nên dài và nhọn ra, lên men đường tạo
chất thơm như acety, metyleacbimiot hoặc acetoin. Điển hình là Leuconostoc
citrovoum dùng để chế men trong sản xuất bơ. Leuconostoc dextracicum
kháng nhiệt sản sinh dextran keo từ một số đường.

7


Hình 2: Vi khuẩn lactic dị hình

2.2.2.2 Vi khuẩn Coliform
 Được tìm thấy trong đường ruột hệ tiêu hóa động vật và trong phân. Người ta
cũng tìm thấy trong đất, nước hoặc thực vật nhiễm phân có chứa Coliform,
đây là vi khuẩn Gram âm, kỵ khí tùy ý. Nhiệt độ sinh trưởng tối ưu nằm trong
khoảng 30 – 44OC.

 Trong sữa, vi khuẩn Coliform sẽ chuyển hóa đường lactic tạo acid lactic và
các acid hữu cơ khác, khí CO 2, H2, … Chúng cũng phân giải Protein trong
sữa tươi tạo ra các sản phẩm khí làm cho sữa có mùi khó chịu. Ở nhiệt độ
75OC trong khoảng thời gian 20 giây, vi khuẩn Coliform sẽ bị tiêu diệt.

2.2.2.3 Vi khuẩn sinh acid butyric
Được tìm thấy trong đất, trên thực vật, trong phân,… Do đó, chúng dễ bị nhiễm
vào sữa. Là vi khuẩn Gram (+), thuộc nhóm kỵ khí bắt buộc, Clostridium có khả
năng sinh bào tử. Nhiệt độ sinh trưởng tối ưu ở 37 oC. Tế bào sinh dưỡng hình que,
tuy nhiên do nội bào tử (endospore) có kích thước lớn hơn chiều ngang của tế bào
sinh dưỡng nên tế bào chứa bào tử thường có hình thoi hoặc hình dùi trống. Vi
khuẩn Clostridium chuyển hóa đường trong sữa thành nhiều sản phẩm khác nhau
như acid butyric, butanol, aceton, khí CO2, H2,… làm thay đổi thành phần hóa học
và giá trị cảm quan của sữa trong quá trình bảo quản.

2.2.2.4 Vi khuẩn propionic (Giống Propionibacteium)
Được tìm thấy trong dạ cỏ và đường ruột của nhóm động vật nhai lại, trong
đất… Chúng có hình cầu, xếp thành đơi hoặc chuỗi, Gram (+), thuộc nhóm kỵ khí
khơng bắt buộc. Nhiệt độ sinh trưởng tối ưu của vi khuẩn là 30oC.
Vi khuẩn Propionic chuyển hóa đường thành acid propionic, acid acetic, khí
CO2,… làm hư hỏng chất lượng sữa. Tuy nhiên, trong công nghệ sản xuất một số
loại phô mai như Emmenthal, Gruyère,… Người ta thường sử dụng canh trường
Propionibacteium thuần khiết để tạo ra lỗ hỏng (mắt phô mai) và hương vị đặc trưng
cho sản phẩm. Hầu hết các vi khuẩn propionic bị tiêu diệt khi thanh trùng sữa ở
75oC trong thời gian 20 giây.

8


2.2.2.5. Vi khuẩn gây thối

Đó là các loại vi khuẩn có khả năng sinh tổng hợp protease ngoại bào trong mơi
trường sữa. Protease sẽ xúc tác q trình thủy phân protein tạo ra các sản phẩm
polypeptyde, peptide và axit amin tiếp tục bị phân hủy tạo NH 3, H2S,… làm cho sữa
có mùi khó chịu.
Vài giống vi khuẩn gây thối có khả năng sinh tổng hợp lipase ngoại bào. Enzym
này xúc tác quá trình thủy phân các chất béo trong sữa và tạo nhiều sản phẩm có mùi
ơi. Các giống vi khuẩn gây thối thường gặp trong sữa là:
 Vi khuẩn hiếu khí như: bacterium fluorescens, Protcus vulgaris, bacillus
subtulis, Bacillus mesentericus.
 Vi khuẩn yếm khí như: bacillus putrificus, Bacillus botilinus.
Ngồi ra còn: Pseudomionas, Brevibacterium, Achromobacter, Alcaligenes,
Bacillus, Micrococcus, Staphylococcus, Bacillus sprogenes, Bacillus megatherium…
Chúng có dạng hình cầu hoặc hình gậy, thuộc nhóm hiếu khí lẫn kỵ khí. Trong tự
nhiên, các vi khuẩn này thường tìm thấy trong phân trong nước hoặc thức ăn gia
súc…Đáng chú ý hơn là loài Pseudomonase fluoescens. Các enzym protease và
lipase được sinh tổng hợp bởi vi khuẩn này rất bền nhiệt. Chúng là nguyên nhân
chính gây nên quá trình phân giải protein (Proteolysis) và lipid (Lipolysis), nhanh
chóng làm hư hỏng chất lượng sữa.
Ngồi hai q trình thủy phân nói trên, một số vi khuẩn gây thối cịn tạo khí
(CO2, H2,…) sinh tổng hợp các acid hữu cơ làm giảm pH sữa và gây đông tụ protien.
Một số vi khuẩn khác có thể sinh tổng hợp được Protease có chức năng xúc tác
tương tự như remin làm xuất hiện sự đơng tụ casein trong sữa.
2.2.3. Eucaryote
Nhóm VSV eucaryote có nhân hồn chỉnh. Nằm trong tế bào chất, nhân được
bao bọc bởi màn nhân, bên trong là các nhiễm sắc thể lưu giữ thông tin di truyền.
Hai đại diện của nhóm eucaryote thường được tìm thấy trong sữa là nấm men và
nấm sợi.

9

2.2.3.1. Nấm men
Nấm men (yeasts): là những cơ thể đơn bào, thường có hình cầu, oval hoặc hình
trứng… Nấm men được tìm thấy trong tự nhiên: trên thực vật, trong đất, nước…
Một số loài nấm men thường gặp trọng sữa như Saccharomycesi cereviae,
Kluyveromyces marxianus, Debaromuces hanseni, Torulopsis lactis condensi…
Nhiều loài nấm men thuộc nhóm kỵ khí tùy ý.
Một số nấm men có thể sử dụng đường lactose cho q trình trao đổi chất.
Chúng phát triển trong sữa và gây ra những biến đổi về thành phần hóa học trong
q trình bảo quản sữa. Các nấm men không phân giải được gluxit thì khơng được
dùng trong cơng nghệ sản xuất sữa chỉ riêng có giống Toralopsis thì được ứng dụng
trong cơng nghệ chế biến bơ. Để tăng thời hạn bảo quản của bơ, một số nấm men
thuộc họ Mycoderma có khả năng tạo enzym phân hủy protein, lipit làm cho các sản
phẩm sữa có vị đắng khó chịu
Ở một số địa phương, nấm men được sử dụng trong công nghệ sản xuất các sản
phẩm lên men truyền thống từ sữa. Như cộng hòa liên bang Nga, kefir là sản phẩm
lên men từ sữa bởi hệ sinh vật gồm vi khuẩn lactic và nấm men. Các sản phẩm chính
của q trình lên men ethanol, acid lactic, CO2,… tạo vị chua và nồng đặc trưng cho
kefir.

2.2.3.2. Nấm sợi
Nấm sợi (moulds): có dạng sợi, phân nhánh. Trong tự nhiên nấm sợi thường tìm
thấy trong nhiều loại thực phẩm, trên quần áo, sách vở,…trên một số vật liệu vơ cơ
dính bụi như thấu kính, máy ảnh, ống nhịm… Nấm sợi vẫn có thể phát triển, sinh
acid và làm mờ các vật liệu này. Hầu hết các nấm sợi thuộc nhóm hiếu khí bắt buộc,
nhiệt độ sinh trưởng tối ưu từ 20oC – 30oC.
Dưới đây là một số loại thường nhiễm trong sữa: Penicillium camembertii, P.
roquefiortii, P. casei, Geotrichum candiidum, Rihizopus stolonifer,…
Trong số nấm sợi nói trên, vài loài thuộc giống Penicillium được sử dụng trong
sản xuất một số loại phô mai. Việc nhiễm nấm sợi vào sữa gây nhiều khó khăn trong

cơng nghiệp chế biến sữa, đặc biệt là sản xuất phô mai và ảnh hương xấu đến chất
lượng sản phẩm.

10


Tuy nhiên, khác với nhóm vi khuẩn sinh bào tử chịu nhiệt hầu hết các loài nấm
men và nấm sợi đều bị tiêu diệt trong quá trình thanh trùng sữa ở 75 oC trong thời
gian từ 10 – 15 giây. Vấn đề quan trọng là phải tuân thủ nghiêm ngặt các qui định về
vệ sinh để tránh hiện tượng tái nhiễm VSV vào sữa sau khi đã qua thanh trùng.
2.3 Thành phần khác
•

Đường ( glucose, lactose…)

•

Chất ổn định : glatin, carboxymethy cellulose

•

Chất tạo mùi hương

•

Các sản phẩm trái cây: mùi tự nhiên, nhân tạo, màu thực phẩm

3. Cơ chế của quá trình lên men và quy trình sản xuất sữa chua.
3.1 Cơ chế của q trình lên men
Trong sữa có rất nhiều vi sinh vật nhưng chủ yếu là chủng vi khuẩn lactic và bản

chất của quá trình lên men sữa chua chính là sự lên men lactic.
3.1.1 Lên men lactic đồng hình (điển hình)
Lên men lactic đồng hình là q trình lên men trong đó các sản phẩm axit lactic
tạo ra chiếm 90% tổng số các sản phẩm lên men và một lượng nhỏ axit acetic,
aceton, di-acetyl, ………….
Phương trình chung biểu diễn quá trình lên men:
C6H12O6  2 CH3CHOHCOOH

+ 21,8.104 J

Trong quá trình lên men lactic đồng hình, glucoza được chuyển hố theo chu trình
Embden-Mayerhoff, vi khuẩn sử dụng cho qui trình này tất cả các loai enzym
aldolase, cịn hydro tách ra khi dehydro hoá triozophophat được chuyển đến pyruvat.
Vì trong vi khuẩn lên men lactic đồng hình khơng có enzyme cacboxylase cho nên
axit pynivic khơng phân huỷ nữa mà tiếp tục khử thành axit lactic theo sơ đồ chuyển
hoá dưới đây:

11


Sơ đồ 1:
C6H12O6
2 NAD+

2CH3COCOOH
2 NADH(H+)

2 CH3CHOHCOOH

Glucose

Sơ đồ 2:

Glucose - 6 – photphat
Fructose – 6 – photphat
Fructose –1, 6 – diphotphat
Photpho dioxyaceton

Photphoglyceraldehyde
Axit – 1,3 – diphotphoglyceric
Axit pyruvic
Axit lactic

Cũng có một số tác giả cho rằng lên men lactic đồng hình tiến hành theo hai giai
đoạn :
Giai đoạn 1: thời kỳ sinh trưởng cấp số mũ của vi khuẩn, từ hexoza nhờ sự oxi hoá
photphoglyceraldehyde kèm theo việc khử pividinnucleotide (PN) để tạo axit
photphoglyceriaic.
PCH2-CHOH + H2O + PN
 P.CH2CHOG-COOH + PNH2
Giai đoạn 2: do chất nhận hydro là PN-H 2 tăng mà thế oxy hố khử của mơi trường
giảm xuống dẫn đến sự nhường hydro từ PN-H 2 cho axit photphoglycerinic để khử
nó thành axit lactic.

12


CH2OP-CHOH-COOH + H2O( PN-H2 )  CH3CHOHCOOH + H3PO4 + PN + H2O

Tuỳ thuộc vào tính đặc hiệu quang học của enzym lactate- dehydrogenase và sự có

mặt của lactataxemase mà loại axit lactic dạng nào được tạo ra D(-), L(+) hoặc DL.

3.1.2 Lên men lactic dị hình:
Lên men lactic dị hình là q trình lên men trong đó ngồi sản phẩm axit lactic
còn tạo ra một lượng đáng kể các sản phẩm phụ như axit acetic, etanol, axit
xucxinic, CO2,…
Phương trình chung biển diễn quá trình lên men:
C6H12O6  CH3CHOHCOOH + HOOC(CH2)COOH + CH3COOH + C2H5OH + CO2

Trong đó, axit lactic chiếm khoảng 40%, axit xucxinic khoảng 20%, rượu êtylic
và axit acetic 10% các loại khí 20%.... đơi khi khơng có các khí mà thay vào đó là sự
tích luỹ một lượng ít axit foocmic. Như vậy, các sản phẩm phụ khác nhau đáng kể
tạo thành trong quá trình lên men lactic dị hình chứng tỏ rằng quá trình này phức tạp
hơn so với lên men lactic đồng hình.
Trong vi khuẩn lên men lactic dị hình khơng có các enzyme cơ bản của sơ đồ
Embden-marehof là aldolase triozophotphatizomerase bước đầu phân giải đường
glucose ở những vi khuẩn này theo con đường pentozophotphat, tức là thông qua
glucose-6photphat, 6-photphogluconat và ribulose-5-photphat chuyển thành xilulose
-5-photphat, hợp chất này tiếp tục biến đổi thành photphoglyceraldehyde và
acetylphotphat dưới tác dụng của enzyme pentozophotpho xelolase. Những vi khuẩn
dị hình thành axit acetic kèm theo sự tổng hợp ATP. Acetylphophat được khử thành
etanol thông qua acetyldehyt photphoglyceraldehyde thông qua axit pynivic mà tạo
thành axit lactic.

13


Có thể tóm tắt như sau:
C6H12O6
Ribuloza -5 –photphat

Xilulosse – 5 – photphat

Photphoglycerraldehyt

Acety photphat

CH3COCOOOH
+NADH(+H+)

CH3CHO
-2H
+2H+
+2H2O

+ CO2

CH3CHOHCOOOH

HOOCCH2COCOOH
+ H+

CH3CH2OH
Etanol

CH3COOOH
Axit acetic

HOOC(CH2)2COOH
Axit xucxinic

 Axit lactic được tạo thành từ axit pynivic do sự tiếp nhận trực tiếp hydrogen
từ dehydrase theo phương trình :
CH3COCOOH + dehydrase-H2



CH3CHOHCOOH + dehydrase

 Axit xucxinic tạo thành từ axit pynivic do tác dụng với CO 2 và tiếp theo là sự
tiếp nhận hydrogen từ dehydrase theo phương trình sau:
CH3COCOOH + CO2



COOH-CH2-CO-COOH

COOHCH2COCOOH + 2Dehydrase -H2  COOH(CH2)2 COOH + H2O +2Dehydrase

 Etanol và axit acetic tạo thành nhờ men aldehydrase từ acetaldehyde theo
phương trình:

14


2 CH3CHO + H2O + aldehydrase

 C2H5OH + CH3COOH + aldehydrase

 Việc sinh ra các khí liên quan đến điều kiện yếm khí tỉ lệ các hợp chất phụ
sinh ra phụ thuộc vào môi trường dinh dưỡng và các loại vi khuẩn lactic.

 Theo quan điểm tiến hoá sinh lý trong vi sinh vật học người ta cho rằng lên
men lactic đồng hình là hướng tiến hố độc lập của lên men dị hình.
3.2 Quy trình sản xuất sữa chua:
Sữa ngun liệu

Chuẩn hố
Hiệu chỉnh SNF
Bài khí
Đồng hố
Thanh trùng
Cấy giống
Lên men
Puree quả
Phối trộn
Hương
Rót sản phẩm

liệu

Bảo quản lạnh
15


Giải thích từng bước của qui trình :

Sữa chua

3.3.1 Chuẩn hố:

 Mục đích:điều chỉnh hàm lượng chất béo

Do nhu cầu khách hàng ngày càng nâng cao, họ đòi hỏi sự an toàn khi dùng sản
phẩm, hàm lượng béo là một trong những điều mà họ quan tâm hàng đầu do nó có
thể làm thay đổi dáng người mảnh mai của người con gái và gây ra bệnh béo phì ở
trẻ em.
Hàm lượng béo cao rất dễ gây ra hiện tượng tách pha ở sản phẩm sữa chua.

 Ngyên tắc thực hiện:
Nếu hàm lượng béo thấp ta tiến hành tính tốn và bổ sung thêm kem.
Nếu hàm lượng béo cao ta tiến hành tính tốn và tách bớt kem ra.
3.3.2 Hiệu chỉnh SNF:
+Mục đích :xác định hàm lượng chất khơ có trong sữa. Yếu tố này rất quan trọng nó

quyết định đến độ cứng của sản phẩm sữa chua tạo thành.Nếu hàm lượng chất khơ
q thấp thì khả năng đơng tụ của sản phẩm sữa chua sẽ rất thấp.
Nếu hàm lượng chất khơ q cao thì sản phẩm sữa chua tạo thành có độ cứng cao.
+ Giải pháp kỷ thuật:
Cơ đặc chân không
Bổ sung bột sữa gầy
Bổ sung sữa cô đặc
Siêu lọc

16


3.3.3 Bài khí:
+ Mục đích:
Trong sữa có nhiều khí lạ cần được loại trừ nếu không sẽ phá vỡ mùi hương
đặc trưng của sữa chua.
Khi trong sữa có nhiều khí nó sẽ làm giảm khả năng truyền nhiệt nghĩa là làm
tăng chi phí cho q trình sản xuất như bước thanh trùng, đồng hoá,………

Trong trường hợp thanh trùng sau khi đã đóng hộp, tại nhiệt độ thanh trùng
thể tích của khí sẽ tăng lên làm vỡ hộp.
+ Nguyên tắc thực hiện: kết hợp giữa nhiệt độ với áp lực chân không
+ Thông số kỷ thuật: T=70oC, áp suất tương ứng.
+ Thiết bị gia nhiệt: ống lồng ống, bản mỏng tác nhân gia nhiệt là hơi nước.
3.3.4 Đồng hố:
+ Mục đích: ổn định hệ nhủ tương, hạn chế hiện tượng tách pha
+ Nguyên tắc thực hiện: sử dụng áp lực cao.
+ Thông số kỷ thuật: T=55-70oC, P = 100-250 bar.
+ Phương pháp thực hiên:
Đồng hố tồn phần : 1 cấp hoặc 2 cấp
Đồng hố một phần: dịng kem ( 10% max), dòng sữa gầy.
+ Thiết bị: rất đơn giản chỉ cần có sự thay đổi tiết diện đột ngột tạo nên sự va đập,
hiện tượng chảy rối, hiện tượng xâm thực.

17


3.3.5 Thanh trùng:
+ Mục đích: tiêu diệt các vi sinh vật gây bệnh và ức chế hoạt động của các vi sinh
vật khác.
+ Phương pháp thực hiện: HTST( High Temperater Short Time) : 72-75 oC trong
vòng 15-20 s
+ Thiết bị thanh trùng: ống lồng ống, bản mỏng.
3.3.6 Cấy giống:
Giống sau khi được phân lập từ nhiều nguồn khác nhau, sẽ được lựa chọn loại có
khả năng cao nhất đồng thời tìm mơi trường thích hợp để tiến hành nhân giống đến
lượng cần thiết.
Dung dịch sữa sau khi thanh trùng cần được làm nguội xuống đến khoảng 42 0C
(nhiệt độ này sẽ không làm ảnh hưởng đến chất lượng giống ) rồi tiến hành cấy

giống vào với tỉ lệ 0.5 -7 %.
3.3.7 Lên men:
Quá trình lên men được thực hiện trong bioreactor có các bộ phận điều khiển: nhiệt
độ tự động, pH mơi trường tự động
Q trình lên men được thực hiện ở nhiệt độ T = 42 oC, thời gian lên men t = 5 -6 h ,
pH = 4,5 – 4,6.
3.3.8 Rót sản phẩm:
Bao bì thường được sử dụng: nhựa ( sữa chua đặc), giấy (sữa chua uống)
Yêu cầu của bao bì: Kín, phải vơ trùng, thiết bị rót: cũng phải vô trùng.

18


4. Công dụng của sữa chua
 Giảm béo :

Yaourt (sữa chua) giàu canxi là liều thuốc giảm béo kỳ diệu. Canxi từ sữa có ảnh
hưởng lên hoạt động của các tế bào mỡ, giúp chúng chuyển hóa thành năng lượng.
Yaourt cịn có tác dụng bình ổn lượng cholesterol trong máu...

Hình3: Sản phẩm sữa chua trên thị trường

 Chữa hôi miệng :

Thật khó tin là yaourt khơng đường có thể làm giảm lượng chất hydrogen
sulphide - nguyên nhân gây ra chứng hôi miệng. Nếu bạn ăn 1 hũ yaourt mỗi ngày, bạn
sẽ thấy hơi thở của mình bớt mùi hơn, ngay cả mảng bám trên lưỡi cũng sẽ giảm đáng
kể.

 Tốt cho ruột :

Sữa chua là một loại thực phẩm dễ tiêu hóa và khuẩn lactic trong yaourt đã tăng
cường sự kéo dài cho đường ruột. Những người mắc các bệnh đường ruột: đau dạ dày,
tiêu chảy, đầy hơi, táo bón... có thể giảm bớt sự khó chịu bằng cách bổ sung vào khẩu
phần ăn 1 - 2 hũ yaourt mỗi ngày.

19


Hình 4: Sản phẩm sữa chua sản xuất theo qui mơ gia đình
 Giúp xương chắc khỏe

Lượng canxi trong yaourt cũng tương đương với sữa tươi, giúp bổ sung nhu cầu
khoáng chất cần thiết hàng ngày cho phát triển xương, răng và phịng chống bệnh
lỗng xương. Hãy ăn 1 - 2 hũ yaourt mỗi ngày để bổ sung lượng canxi cho cơ thể.

 Tăng cường hệ miễn dịch
Yaourt kích thích cơ thể sản xuất các chất kháng sinh giúp cơ thể chống lại các
bệnh do virus gây ra: bệnh viêm mũi dị ứng, cảm lạnh hoặc cảm cúm... Không
những thế, khuẩn Lactobacilli trong yaourt cịn có tác dụng giảm thiểu nguy cơ tử
vong bị ung thư ruột kết và trực tràng.
Đối với trẻ, hệ tiêu hóa cũng như răng vẫn còn yếu, ba mẹ cần chọn loại yaourt
hợp khẩu vị, mềm và có độ mịn giúp bé dễ ngậm tan.
5. Các chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm:
( Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7030:2002 )

20


5.1. Chỉ tiêu cảm quan của sữa chua
Bảng 2: Các chỉ tiêu cảm quan của sữa chua

Tên chỉ tiêu

Yêu cầu

1.Màu sắc

Màu trắng sữa hoặc màu đặc trưng của phụ liệu bổ sung

2.Mùi, vị

Đặc trưng cho từng loại sản phẩm

3.Trạng thái

Mịn, đặc sệt

5.2.Chỉ tiêu lý hóa của sữa chua
Bảng 3: Các chỉ tiêu lý hóa của sữa chua
Tên chỉ tiêu
1.Hàm lượng chất khô không chứa
chất béo, % khối lượng, không nhỏ
hơn
2.Hàm lượng chất béo,% khối lượng
3.Độ axid, T

Mức yêu cầu
Sữa chua đã tách
một phần chất
béo

Sữa
chua
gầy

8,2

8,2

8,2

>2,0

0,5-2
75-140

<0,5

Sữa
chua

5.3. Các chất nhiễm bẩn
5.3.1.Hàm lượng kim loại nặng của sữa chua
Bảng 4: Kim loại và hàm lượng cho phép của chúng trong sữa chua
Tên chỉ tiêu
Mức tối đa
1.Asen, mg/l
0,5
2.Chì, mg/l
0,5
3.Cadimi, mg/ml

1,0
4.Thủy ngân, mg/l
0,05

5.3.2. Độc tố vi nấm của sữa chua
Aflatoxin M1:không lớn hơn 0,5 g/l.
21


5.4. Chỉ tiêu vi sinh vật của sữa chua:
Bảng 5: Các tiêu chí vi sinh vật của sữa chua
Tên chỉ tiêu
1.Tổng số vi sinh vật hiếu khí, số khuẩn lạc trong 1g
sản phẩm
2.Nhóm coliform, số vi khuẩn 1g sản phẩm
3.Staphylococcus aureus, số vi khuẩn trong 1g sản
phẩm
4.E.Coli, số vi khuẩn trong 1g sản phẩm
5.Salmonella, số vi khuẩn trong 25g sản phẩm
6.Nấm men và nấm mốc, số khuẩn lạc trong 1g sản
phẩm

Mức cho phép
Không xử
Xử lý
lý nhiệt
nhiệt
104

10

10

0

0

0

0
0

0
0

10

0

6. Yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng sữa
 Giống vi sinh vật : Chọn gống VSV thích hợp, lượng giống cấy…
 Mơi trường lên men: Chất lượng sữa, bổ sung (phụ gia, chất độn,…)
 Điều kiện lên men: Lượng giống cấy, nhiệt độ, thời gian lên men,…
7. Kêt luận
Sữa chua quả là một sản phẩm hồn hảo của cơng nghệ lên men có sự tham gia
của vi sinh vật , nó chứa nhiều axit amin, có lợi cho tiêu hóa, cân bằng hệ vi khuẩn
trong đường ruột, bổ sung dưỡng chất cho cơ thể. Sữa chua được viện dinh dưỡng
quốc gia ví như thần dược và khuyến khích sử dụng mỗi ngày.Qua bài thảo luận này,
chúng em hi vọng mang lại 1 cái nhìn toàn diện , cụ thể hơn về loại thực phẩm đã từ
lâu được mọi người ưa chuộng ko chỉ vì chất lượng mà cịn do những lợi ích tuyệt

vời nó mang lại.
8. Tài liệu tham khảo
Lê Ngọc Tú chủ biên (2001)
Hóa học thực phẩm,
Nhà xuất bản Khoa học và Kĩ thuật
22


Lê Thị Hồng Ánh (9/2006)
Công nghệ chế biến sữa,
Trường Cao đẳng Công nghiệp Thực phẩm


23