Nghiên cứu về giống vi sinh vật và công nghệ sản xuất sữa chua vừa đảm bảo dinh dưỡng vừa đảm bảo về mùi vị Nội dung của bài tiểu luận chủ yếu tập trung vào việc phân tích hạn chế về sữa chua và chủng giống sữa chua đồng thời nêu lên những nghiên cứu của các nhà khoa học trên thế giới ở khía cạnh giống vi sinh vật trong sữa chua, từ đó đề xuất các ý tưởng có thể phát triển và cải tiến chủng giống
Trang 1CÔNG NGHỆ LÊN MEN
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOAKHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC
Trang 2LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Sữa chua- một sản phẩm bổ dưỡng
Hạn chế: nguyên liệu đầu vào, quy
trình, hệ vi sinh vật, mùi vị
Nghiên cứu về chủng giống-> tiềm
năng mới-> Ý tưởng để cải tiến sản
phẩm
=> Nghiên cứu về giống vi sinh vật và công nghệ sản xuất sữa chua vừa đảm bảo dinh dưỡng vừa đảm bảo về mùi vị
Trang 41 SƠ LƯỢC VỀ
SỮA CHUA
Trang 5LỢI ÍCH CỦA SỮA CHUA
LÀM DỊU HỆ THỐNG TIÊU HÓA
GIẢM HUYẾT ÁPTĂNG CƯỜNG
HỆ MIỄN DỊCH
Trang 6CÁC DẠNG SỮA CHUA
HIỆN NAY
Trang 7THÀNH PHẦN SỮA CHUA
Trang 8QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
Trang 10SỮA CHUA LÊN MEN TRUYỀN THỐNG
Trang 112 NHỮNG HẠN CHẾ
CỦA SỮA CHUA
Trang 12Trước khi chế biến trong sữa có nhiều thành phần có lợi: enzyme lactase, protase, và lactoferrin
Quá trình đồng hóa các chất béo có trong sữa tươi + với oxy -> “ lipid
peroxide” - là chất béo bị oxi hóa có hại cho cơ thể
SỮA VÀ QUY TRÌNH CHẾ BIẾN
Quá trình xử lý nhiệt làm ezyme biến tính, những chất có lợi bị phân
hủy
=> Làm sao để bảo toàn giá
trị dinh dưỡng?
Trang 13HỆ VI SINH VẬT TRONG SỮA CHUA
Vi khuẩn đến được đường ruột liệu có khả năng hỗ trợ các vi khuẩn thường trú trong đường ruột hay không?
Cơ thể con người có một hệ
thống an ninh bảo vệ tiêu diệt
Trang 14HƯƠNG VỊ SỮA CHUA
Thành phần : sữa hoàn toàn từ sữa bò tươi, đường tinh luyện, mứt trái cây, chất xơ inulin, hương liệu tự nhiên, màu tự nhiên và men Streptococcus themophilus và
Trang 15NHỮNG NGHIÊN CỨU GIỐNG VÀ Ý TƯỞNG
CẢI THIỆN SẢN PHẨM
Trang 16-Ngày 11/12 , Lactobacillus casei Shirota(LcS) : đã được
chứng nhận đạt tiêu chuẩn GRAS từ FDA
- Nguồn gốc LcS: năm 1930, bác sĩ Minoru Shirota chọn lọc từ khoản 300 loài vi khuẩn có lợi
=> được sản xuất dưới thương hiệu Yalkult Chủng này đã được xác định trình tự rõ ràng và có mã gen công bố tren GenBank AB531131
Khả năng sống sót khi vượt qua lớp acid trong dạ dày
Trang 17+ LcS không có gen kháng kháng sinh
+ Các thử nghiệm với LcS trên người và động vật không gây độc tính và nhiễm trùng
+ Khả năng bám dính vào thành đường ruột không cao
+ Không có khả năng phân huỷ niêm mạc dạ dày
Hàm lượng vi khuẩn sống > 108 CFU/ mL
Trang 18- Sự tồn tại của một loại vi khuẩn Lactobacillus casei
Shirota, trong đường tiêu hóa:
Phương pháp
• Môi trường: thạch LLV (biến đổi LBS- môi trường chọn lọc cho Lactobacilus, thông qua việc thay thế glucose bằng acid lactic như một nguồn carbon.)
• Loại kháng sinh chọn lọc là vancomycin
• Dùng kháng thể đơn dòng để phát hiện vi sinh vật trong phân.
- Kết quả :người uống 125mL sữa lên men trong đó có khoảng 1010 vi
khuẩn sống Lactobacillus casei Shirota trong 3 ngày Sự phục hồi tế bào
là khoảng 107 vi khuẩn sống trên mỗi gram phân
=> Chứng minh LcS đã sống sót qua đường
tiêu hoá
Trang 19SỮA CHUA LÊN MEN YAKULT
Khả năng hỗ trợ các vi khuẩn trong đường ruột
Trang 20=> Chứng minh được khả năng hỗ trợ các vi khuẩn đường ruột
Trang 21MÙI VỊ SẢN PHẨM
Acetaldehyde là một cấu
từ hương quan trọng trong sữa chua Thông thường, sữa chua chứa
xấp xỉ 10ppm
acetaldehyde
Diacetyl cũng là nột cấu tử hương quan trọng trong sữa chua dù hàm lượng của nó thấp hơn (0,8-1,5
ppm) Do vi khuẩn lactic trong lên men sữa chua
không chuyển hóa được citrate nên diacetyl được sinh tổng hợp chủ yếu từ acid pyruvic có nguồn gốc từ quá trình lên men đường
Trang 22Kết quả: Tổng cộng có 45 Cấu tử có khả năng tạo hương được tìm
thấy
L rhamnosus hoặc L plantarum không ảnh hưởng đáng kể trong khi
sự đ
L casei và L acidophilus có ảnh hưởng đáng kể
• Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus
rhamnosus và Lactobacillus casei
• Phương pháp : phương pháp chiết xuất micro-pha rắn không gian
đầu, sau đó là sắc ký khí spect khối phổ-> Electronic nose xác định
vi sinh vật
Trang 23Chưa có nghiên cứu nào về sự tạo thành mùi vị theo ý muốn con người chủ yếu phải dùng các hương nhân tạo
Việc tìm ra các cơ chế, nguyên nhân tạo hương của vi sinh vật mở ra những tiềm năng mới trong việc tạo hương với những chủng giống mới, theo những phương pháp hiện đại
Trang 24SINH HỌC PHÂN TỬ
ĐỘT BIẾN NHÂN TẠO
CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
TÁI TỔ HỢP GEN(biến nạp, tiếp hợp, tải
nạp)
LỰA CHỌN THƯỜNG
XUYÊN
CRISPR
Trang 25• CRISPR = Protein Cas9 + RNA mồi.
• Can thiệp quá trình chỉnh sửa để đưa một gen mới vào
Trang 26Ý TƯỞNG
• GEN vi sinh vật A -> Vi sinh vật B = CRISPR
• GEN A: tìm ra từ vi sinh vật có đặc tính mong muốn- tạo hương
• Vi sinh vật B: những đặc tính giống chủng Lactobacillus casei
Shirota
Trang 27Khi chúng ta tìm được đoạn gen chủ chốt và đưa vào bằng phương pháp CRISPR thì chúng ta sẽ được giống mới đảm bảo những đặc tính như chúng ta mong muốn về dinh dưỡng lẫn mùi vị
TIỀM NĂNG
HẠN CHẾ Tạo ra vi sinh vật biến đổi gen dùng trong thực phẩm về lâu về dài sức khỏe con người có ảnh
hưởng không?
Trang 28NHỮNG QUAN NGẠI KHI SỬ DỤNG VI SINH VẬT BIẾN ĐỔI GEN DÙNG
TRONG SỮA CHUA
• Hiện tại, vẫn chưa có chứng cứ khoa học nào khẳng định sử dụng thực phẩm biến đổi gen có hại cho sức khỏe
• Trường phái không ủng hộ thực phẩm biến đổi gen cho rằng thực phẩm biến đổi gen gây ra
• Không thể phủ nhận vai trò to lớn của thực phẩm biến đổi gen
• Vi khuẩn bị biến đổi gen trong sữa chua trước khi đưa vào sử dụng phải được khảo sát, thử nghiệm kỹ lưỡng một thời gian dài
Trang 29TỔNG KẾT
Trang 30TỔNG KẾT
NGHIÊN CỨU
VÀ ĐƯA RA CÁC BIỆN PHÁP
PHÂN TÍCH HẠN CHẾQUY TRÌNH
=>PHƯƠNG PHÁP ĐỀU CÓ NHỮNG ƯU NHƯỢC ĐIỂM RIÊNG
Dưới góc nhìn của một người làm khoa học vấn đề an toàn phải đặt lên hàng đầu => Sau đó mới đến góc nhìn về lợi nhuận của một nhà làm kinh tế
Khoa học đang phát triển không ngừng và một ngày nào đó khoa học sẽ
tạo ra được những sản phẩm hoàn hảo hơn
Trang 31TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Lê Văn Việt Mẫn, Giaó trình Công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống pha chế,
Tập 1: Công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia thành phố Hồ
Chí Minh, 2010.
[2] Lê Văn Việt Mẫn và các tác giả, Công nghệ chế biến thực phẩm, Nhà xuất bản Đại học Quốc
gia thành phố Hồ Chí Minh, 2011.
[3] Hiromi Shinya, Các nhân tố enzyme.
[4] NorikatsuYuki, KoichiWatanabe, YokoTagami, RyuichiroTanaka, Survial of a probiotic,
Lactobacillus casei strain Shirota, in the gastrointestinsl tract: Selective isplation from faeces and identification using monoclonal antiboies, International Journal of Food Microbiology,
1999.
[5] Huaixiang Tian và cộng sự, Effects of 4 Probiotic Strains in Coculture with Traditional
Startersbon the Flavor Profile of Yogurt, Journal of Food Sciencex, 2017.
[6] Ellen Jorgensens, Điều bạn biết về CRISPR, TED, 2016.