Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
5 Kết quả thử nghiệm lên men

5 Kết quả thử nghiệm lên men

Tải bản đầy đủ - 0trang

Luận văn thạc sĩ khoa học – Đỗ Thị Thu Thuỷ (2017)



3.5.1 Lựa chọn tỉ lệ giống bổ sung

Tỉ lệ giống khời động bổ sung vào sữa lên men ản hưởng đến quá trình lên men

như thời gian kết thúc lên men, sự tạo hương vị của sữa chua và sự ổn định sau lên

men. Thí nghiệm thực hiện lên men sữa với các tỉ lệ giống bổ sung lần lượt theo các

cơng thức thí nghiệm như trong hình 3.16 (đơn vị % thể tích ở OD1). Kết quả đánh giá

trung bình được thể hiện dưới đây:



Hình 3.20. pH theo thời gian lên men với các tỉ lệ giống khác nhau

Ghi chú: CT1- 5%, CT2 – 10%, CT3 - 20%, CT4 - 40%

Kết quả cho thấy cả 4 công thức cho kết quả lên men đều đạt pH 4,40 – 4,50

khơng q 9 giờ. CT4 có tỉ lệ giống cao nhất, thời gian lên men ngắn (trung bình là 5

giờ) tuy nhiên trạng thái khơng được mịn và chưa có hương như CT3. Sau thời gian

bảo quản sữa chua thành phẩm ở 4 oC trong 3 tuần thì CT4 có pH giảm quá nhanh làm

mất đi vị ngon của sản phẩm. Sau thời gian bảo quả sữa chua trogn 3 tuần, sản phẩm

sữa chua trong công thức 4 giảm nhiều, chất lượng sữa chua khơng đạt u cầu. Trong

khi đó tỉ lệ giống trong CT3 có độ ổn định tương đối tốt. Tỉ lệ giống trong CT3 để thực

hiện lựa chọn tỉ lệ chủng.



68



Luận văn thạc sĩ khoa học – Đỗ Thị Thu Thuỷ (2017)



Bảng 3.12. Chất lượng sữa chua khi thay đổi tỉ lệ giống ban đầu



Công

thức



Tỉ lệ

Mật độ

giống

VK sau

ban đầu lên men

(%

(CFU/ml)

-OD1)



Thời

gian

lên

men



pH

cuối



CT1



5



7.107



9 giờ



4,72



CT2



10



3,4.108



8 giờ



4,45



CT3



20



6,3.108



7 giờ



4,44



CT4



40



9,5.108



5 giờ



4,43



Hương, vị, trạng thái,

màu sắc

Hơi ngọt, khá mịn, màu

trắng đẹp.

Vị chua ngọt vừa, hương

lên men nhẹ, màu trắng

đẹp

Vị chua ngọt vừa, trạng

thái đẹp, màu trắng, có

hương nhẹ

Chua ngọt vừa, khơng

mịn bằng CT3, màu

trắng



pH sau

3 tuần

4,58

4,41

4,41

3,89



3.5.2 Lựa chọn tỉ lệ chủng trong tổ hợp lên men

Tổ hợp vi khuẩn lactic lựa chọn bao gồm 3 chủng thuộc 3 loài khác nhau, bao

gồm L. bulgaricus M01, L. acidophilus 2991 và S. thermophilus 3492. Các chủng có

vai trò khác nhau trong q trình lên men như hỗ trợ nhau (Kiều Hữu Ảnh 2010), hoặc

tỉ lệ các chất tạo hương vị do các chủng tạo nên cũng có thể tạo ra các hương vị khác

nhau cho sữa chua. Sữa được lên men với tỉ lệ giống khởi động theo công thức 3 và thay

đổi thành phần các chủng theo các công thức CT5, CT6, CT7 , CT8, CT9 và CT10. Kết

quả lên men được thể hiện dưới đây.



69



Luận văn thạc sĩ khoa học – Đỗ Thị Thu Thuỷ (2017)



Hình 3.21. pH theo thời gian lên men khi thay đổi tỉ lệ thành phần chủng trong tổ hợp

Ghi chú: Tỉ lệ M01:2991:3492

CT5 - 2:4:5

CT6 - 4:2:5



CT7 – 2:5:4

CT8 – 5:2:4



CT9 – 4:5:2

CT10 – 5:4:2



Sau khi lên men, các sản phẩm sữa chua được đánh giá cảm quan và kiểm tra độ

ổn định sau thời gian bảo quản 3 ngày tại 4 oC. Các mẫu sữa chua có thời gian lên men

khác nhau. ở công thức 5 và 6, tỉ lệ chủng S. thermorphilus 3492 cao nhất đều cho kết

quả thời gian lên men ngắn hơn các mẫu còn lại. CT5 và CT6 trên 8 giờ. Trong bảng

3.13 cho thấy, CT6 có mât độ vi khuẩn lactic sau lên men cao hơn và pH thấp hơn. So

vơí CT5, cả hai cơng thức có cùng tỉ lệ chủng 3492, và tỉ lệ chủng M01 trong CT6 cao

hơn CT5. Từ đó, theo giải thích quan hệ giữa hai lồi L. bulgaricus và S. thermophilus

của tác giả Kiều Hữu Ảnh thì sự hỗ trợ lần nhau trong qua trình lên men của M01 và

3492 tốt hơn trong CT6. Tuy nhiên, trong CT5, tỉ lệ chủng L. acidophilus 2991 cao hơn

Ct6 có hương vị đậm đà hơn CT6. Vậy trong thí nghiệm này, chủng 2991 có vai trò khá

quan trọng trong việc quyết định hương vị của sữa chua. Kết quả cảm quan sữa thể

hiện trong bảng 3.13. Tỉ lệ chủng được lựa chọn là CT5.



70



Luận văn thạc sĩ khoa học – Đỗ Thị Thu Thuỷ (2017)



Bảng 3.13. Chất lượng sữa chua khi thay đổi tỉ lệ thành phần trong tổ hợp

Công

thức



Mật độ

Vk ban

đầu

(CFU/l)



Mật độ

VK sau

lên men

(CFU/l)



Thời

gian lên

men



pH cuối



CT5



5,3.1010



6,8.1011



7 giờ



4,43



CT6



5,3.1010



7,2.1011



7 giờ



4,40



CT7



5,3.1010



5,4.1011



8 giờ



4,49



CT8



5,3.1010



5,0.1011



8 giờ



4,50



CT9



5,3.1010



4,7.1010



9 giờ



4,92



CT10



5,3.1010



4,9.1011



9 giờ



4,88



Hương, vị, trạng thái, màu

sắc

Vị ngon, trạng thái mịn, có

hương lên men, trắng đẹp

Chua vừa, trạng thái khơng

mịn lắm,

Chua vừa, có hương lên

men, trạng thái mịn đẹp,

màu trắng

Chua hơi ngọt, trạng thái

đẹp

Ngọt, đông không chắc,

nhiều mùi sữa

Vị ngọt, đông không chắc,

nhiều mùi sữa



Tỉ lệ giống trong CT3 và tỉ lệ chủng theo CT5 sẽ tiếp tục được lựa chọn để khảo

sát tiếp ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình lên men sữa chua

3.5.3 Lựa chọn nhiệt độ lên men

Sữa được lên men theo tỉ lệ giống 20% tính theo OD1 (5,23.10 10 CFU/l) với tỉ lệ

M01:2991:3492 là 2:4:5 (CT5) ở các nhiệt độ 37 oC, 39oC, 42oC và 45oC. Kết quả cho

thấy tại nhiệt độ 37oC và 39oC quá trình lên men diễn ra chậm hơn ( > 9 giờ). Trạng

thái mịn và đẹp, hương tốt nhưng khó áp dụng trong sản xuất thực tế. Tại nhiệt độ 42 o,

sản phẩm sữa chua đạt yêu cầu về chất lượng và có độ ổn định trong q trình bảo quản

còn tại 45oC, sữa chua lên men nhanh nhưng trạng thái chưa được mịn đẹp, khơng có

hương thơm cũng như không ổn định sau bảo quản. Như vậy kết quả này cho thấy

nhiệt độ lên men phù hợp là 420C.

3.5.4 Thử nghiệm lên men quy mơ 5 lít

Kết quả lên men sữa ở quy mơ 5 lít cho thấy tỉ lệ chủng giống như CT3 và CT5

lên men tại nhiệt độ 42oC cho sản phẩm sữa chua có pH đạt 4,46. Sau 3 tuần bảo quản,

71



Luận văn thạc sĩ khoa học – Đỗ Thị Thu Thuỷ (2017)



hương vị sữa chua đạt yêu cầu, pH đạt 4,41. Thời gian lên men có kéo dài hơn một

chút so với quy mơ 1 lít ( quy mơ 1 lít pH đạt 4,46 tại 6h40 phút). Thí nghiệm đánh giá

thành phần các chủng vi sinh vật ở quy mơ 5 lít tại các thời điểm 0 giờ, 2,4,5 và 7 giờ.

kết quả trình bày trong bảng 3.18, lượng vi sinh vật được đánh giá theo phương pháp

đếm khuẩn lạc trên đĩa thạch.



Hình 3.22. Biến động thành phần các chủng trong quá trình lên men sữa



Hình 3.23. Thành phần tổ hợp khuẩn lạc sau 1 giờ và 4 giờ lên men.

(A) thành phần chủng sau 1 giờ lên men

(B) Thành phần tổ hợp sau 4 giờ lên men.



72



Luận văn thạc sĩ khoa học – Đỗ Thị Thu Thuỷ (2017)



Kết quả định lượng cho thấy tỉ lệ các chủng lactic trong q trình lên men có sự

thay đổi. Chủng 3492 chiếm tỉ lệ ngày càng cao, còn tỉ lệ các chủng khác giảm xuống

do nhiệt độ 42oC tối ưu hơn cho các chủng thuộc chi Streptococcus >90%. Tuy nhiên

về số lượng các chủng, sau 4 giờ đầu đều cho thấy số lượng tăng lên đáng kể. Cụ thể,

Số lượng vi sinh vật trong thời gian lên men được trình bày trong bảng sau 3.14. Số

lượng vi sinh vật đối với 100ml sữa chua vẫn đạt khoảng 10 9 CFU, đảm bảo đặc tính

probiotic của các chủng này.

Bảng 3.14. Số lượng vi sinh vật trong quá trình lên men.

Thời gian lên men



M01 (CFU/ml)



2991(CFU/ml)



3492(CFU/ml)



0 giờ



1,8.107



1,0.107



2,4.107



2 giờ



2,5.107



1,8.107



6,7.107



4 giờ



4,0.107



3,0.107



4,0.108



5giờ



2,2.107



2,5.107



4,8.108



7 giờ



1,6.107



2,0.107



6,0.108



73



Luận văn thạc sĩ khoa học – Đỗ Thị Thu Thuỷ (2017)



KẾT LUẬN

1. Tuyển chọn và phân loại được



8 chủng vi khuẩn lactic thuộc 2 chi



Lactobacillus và Streptococcus là các chủng an tồn, có khả năng lên men sữa.

2. Các chủng có nhiều đặc tính probiotic tốt, sinh protease, phân giải lactose, có

phổ kháng sinh rộng đối với các vi khuẩn gây bệnh thử nghiệm; Có khả năng

chịu kháng sinh ở nồng độ thấp. Bốn chủng 2991, La, Ca, 8905 chịu được điều

kiện dịch dạ dày, ruột nhân tạo tốt, có tiềm năng sản xuất chế phẩm probiotic.

3. Lựa chọn được 01 tổ hợp 3 chủng (L. bulgaricus M01, L. acidophilus 2991 và

S. thermophilus 3492) có đặc tính probiotic, lên men tạo sản phẩm sữa chua có

chất lượng tốt sau 7 giờ lên men, pH 4,44 (±0,02). Chất lượng ổn định sau 3

tuần bảo quản tại 4oC.

4. Các chủng M01, 2991, 3492 sinh trưởng tốt trên môi trường MRS thay thế

nguồn C bằng lactose (chủng M01 và 2991) hoặc saccharose (chủng 3492) trong

điều kiện nuôi tĩnh, nhiệt độ 35-40oC, pH 6-7.

5. Thử nghiệm lên men sữa thành công ở quy mô 5 lít trong 7 giờ ở nhiệt độ lên

men thích hợp là 42oC, tỉ lệ giống 5,0.107 CFU/ml



HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO

 Thử nghiệm lên men sữa quy mô lớn hơn

 Nghiên cứu quá trình sản xuất giống cho lên men sữa.



74



Luận văn thạc sĩ khoa học – Đỗ Thị Thu Thuỷ (2017)



TÀI LIỆU THAM KHẢO

TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT

1. Kiều Hữu Ảnh (2010), Giáo trình vi sinh vật học thực phẩm, NXB giáo dục, tr.

93 -121.

2. Nguyễn Lân Dũng, Nguyễn Đình Quyến, Phạm Văn Ty (1997), Vi sinh vật

học, Nxb Giáo dục, tr. 224-230.

3. Nguyễn Thị Hoài Hà,Phạm Văn Ty, Nguyễn Thị Kim Quy (2002), “Nghiên cứu

khả năng sinh tổng hợp bacterioxin của lồi Lactobacillus plantarum L24”,

Tạp chí Di truyền học và ứng dụng, Chuyên san Công nghệ sinh học, Hà Nội ,

tr. 47 - 52.

4. Mai Đàm Linh, Đỗ Minh Phương, Phạm Thị Tuyết, Kiều Hữu Ảnh, Nguyễn

Thị Giang (2008), “Đặc điểm sinh học của các chủng vi khuẩn lactic phân lập

trên địa bàn thành phố Hà Nội”, Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự

nhiên và Cơng nghệ , 24, tr. 221-226.

5. Nguyễn Ngọc Thạnh, Huynh Xuân Phong, Nguyễn Thị Việt Trinh, Huynh Thị

Thu Ba, Bùi Hoàng Đăng Long, Ngô Thị Phương Dung (2015), “Phân lập và

tuyển chọn vi khuẩn lactic ứng dụng trong lên men sữa chua bổ sung tảo

Spirulina, Tạp chí khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 40(1), tr.8-14.

6. Bùi Thế Vinh, Hà Thanh Toàn (2008), “ Kiểm tra hoạt lực của hệ vi khuẩn

lactic trong sản xuất sữa chua”, Tạp chí khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 10,

tr.203-212.



75



Luận văn thạc sĩ khoa học – Đỗ Thị Thu Thuỷ (2017)



TÀI LIỆU TIẾNG ANH

7. Abushelaibi A., AlMahdin S., El-Tarabily K., Shah N.P., Shah M. (2017),

“Characterization of potential probiotic lactic acid bacteria isolated from camel

milk”, LWT - Food Science and Technology,79, pp. 316-325.

8. Ahmed Z., Wang Y.,Cheng Q. and Imran M. (2009), “Lactobacillus acidophilus

bacteriocin, from production to their application”,



African Journal of



Biotechnology, 9 (20), pp. 2843-2850.

9. Arihara K., Ota H., Itoh M., Kondo Y., Sameshima T., Yamanaka H., Akimoto

M., Kanai S., Miki T. (1998), "Lactobacillus acidophilus group lactic acid

bacteria applied to meat fermentation”, Journal Food Science, 63(3), pp. 544547.

10. Awaisheh S. S., Khalifeh M. S., Al-Ruwaili M. A., Khalil O. M., Al-Ameri, O.

H., Al-Groom R. (2013), “Effect of supplementation of probiotics and

phytosterols alone or in combination on serum and hepatic lipid profiles and

thyroid hormones of hypercholesterolemic rats”, Journal of dairy science,

96(1), pp. 9-15.

11. Bang J.H., Shin H.J., Choi H.J., Kim D.W., Ahn C.S., Jeong Y.K., Joo W.H.

(2012), Probiotic Potential of Lactobacillus Isolates, Journal of Life Science,

22(2), pp. 251-258.

12. Bassyouni R. H., Abdel-all W. S., Fadl M.G., Abdel-all S., Kamel Z. (2012),

“Characterization of Lactic Acid Bacteria Isolated from Dairy Products in

Egypt as a Probiotic”, Life Science Journal, 9(4) , pp. 2924-2933.

13. Bhakta J. N. , Ohnishi K., Munekage Y., Iwasaki K. (2010), “Isolation and

Probiotic Characterization of Arsenic-Resistant Lactic Acid Bacteria for

Uptaking Arsenic, World Academy of Science, Engineering and Technology”,



76



Luận văn thạc sĩ khoa học – Đỗ Thị Thu Thuỷ (2017)



International journal of Biologycal, Biomolecular, Agricultural: Food and

Biotechnological Engineering, 4(11), pp. 831-838.

14. Cui Y., Xu T., Qu X., Hu T., Jiang X., Zhao C. (2016), “New insights into

various production characteristics of Streptococcus thermophilus strains”,

International Journal of Molecular Sciences, 17(10), pp. 1701.

15. Cheng H., (2010)., “Volatile flavor compounds in yogurt: a review”, Critical

reviews in food science and nutrition, 50(10), pp. 938-950.

16. Delcour J., Ferain T., Hols P. (2000)., “Advances in the genetics of

thermophilic lactic acid bacteria”, Current opinion in biotechnology, 11(5), pp.

497-504.

17. Decourcelle N., Lubbers S., Vallet N., Rondeau P., Guichard E. (2004), “Effect

of thickeners and sweeteners on the release of blended aroma compounds in fatfree stirred yoghurt during shear conditions”, International dairy journal, 14(9),

pp. 783-789.

18. Denkova Z., Krastanov A. (2012), Development of New Products: Probiotics

and Probiotic Foods, Immunology and Microbiology, Croatia.

19. De Vin F., Rådström P., Herman L., De Vuyst L. (2005), “ Molecular and

biochemical analysis of the galactose phenotype of dairy Streptococcus

thermophilus strains reveals four different fermentation profiles”, Applied and

environmental microbiology, 71(7), pp. 3659-3667.

20. De Vuyst L., Weckx S., Ravyts F., Herman L., Leroy F. (2011), “New insights

into the exopolysaccharide production of Streptococcus thermophilus”

International Dairy Journal, 21(9), pp. 5826.

21. Dunne C.L., Mahony M., Thornton G., MorriseyD., Hallorans S., Feeney M.,

Flynn S., Kiely B., Daly C., Collins K. (2001), “In vitro selectioncriteria for

77



Luận văn thạc sĩ khoa học – Đỗ Thị Thu Thuỷ (2017)



probiotic bacteria of human origin: Correlation with in vivo findings

American”, Journal of Clinical Nutrition, 73, pp. 386-392.

22. El Bashiti T. (2010), “Production of Yogurt by locally isolated starters:

Streptococcus thermophilus and Lactobacillus bulgaricus”, Journal of Al Azhar

University–Gaza, 12, pp. 56-58.

23. Elizabeth W.N., Marie Y., Phillip S.T. (2010), “Effects of yogurt starter

cultures on the survival of Lactobacillus acidophilus”, International Journal of

Food Microbiology, 145, pp. 169-175.

24. Elkins C.A., Mullis L.B. (2009), “Bile-mediatedaminoglycoside sensibility in

Lactobacillus species likely results from increased membrane eperme ability

attributable to cholic acid”, Appliedand Environmental Microbiology, 70,

pp.7200–7209.

25. Erkkila S., Petaja E. (2000), "Screening of commercial meat starter cultures at

low pH in the presence of bile salts for potential probiotic use”, Journal Meat

Scienc., 55(3), pp. 297-300.

26. Felis G.E., Dellaglio F. (2007), “Taxonomy of lactobacilli and bifidobacteria”,

Current issues in intestinal microbiology, 8(2), pp. 44-61.

27. Fernandes C.F., Shahani KM.(1990), “Anticarcinogenic and immunological

properties of dietary lactobacilli”,. Journal Food Protein, 53, pp.704–710.

28. Gabor E.M., Vries E.J.D., Janssen D.B. (2003), “Efficient recovery of

environmental DNA for expression cloning by indirect extraction method”,

FEMS Microbiology Ecology, 44(2), pp. 153–163.

29. Gautam N., Sharma S. (2015) “Characterization of bacteriocin producer

Lactobacillus brevis as potential probiotic strain”, J. Microbiol. Biotechnol.

Food Sci, 5, pp. 216–220.

78



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

5 Kết quả thử nghiệm lên men

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×