I.Khái quát về acid lactic và lên men lactic:1.Acid lactic: Là một acid hữu cơ có công thức hóa học là CH3CHOHCOOHNgoài tác dụng tạo mùi và vị, còn có tác dụng như một chất bảo quản.2.Lên men acid lactic:Là quá trình chuyển hóa kỵ khí đường với sự tích lũy acid lactic trong môi trường.3.Lịch sử phát triển của quá trình lên men:Năm 1780, nhà bác học Thụy Điển Shale lần đầu tiên đã tách được acid lactic từ sữa bò lên men chua.Năm 1857, Pasteur đã chứng minh được lên men sữa do nhóm vi khuẩn lactic.Năm 1878, Joseph Lister tên là Bacterium lactic nay gọi là Streptococcus lactic.4.Vi sinh vật lên men lactic:Vi khuẩn lên men lactic thuộc họ Lactobacterium. Đây là những trực khuẩn không tạo bào tử và hầu hết không di động, hô hấp tùy tiện. Chúng có khả năng lên men nhiều loại đường đơn và đường đôi nhưng không có khả năng lên men các loại glucid phức tạp và tinh bột. Acid lactic có yêu cầu đặc biệt về chất dinh dưỡng như giàu vitamin, axit amin và khoáng chất.Đặc điểm chung + Thuộc nhóm đơn bào, kích thước nhỏ từ 0,3 – 1 µm, hình cầu, que, bầu dục. + Quá trình lên men của acid lactic xảy ra tốt nhất trong môi trường axit pH từ 5,5 6, nếu pH nhỏ hơn 5,5 thì quá trình lên men dừng lại. Nhiệt độ của quá trình lên men khoảng 1550 độ C. Tuy nhiên mỗi loài đều có một khoảng nhiệt độ thích hợp khác nhau, nếu lớn hơn 80 độ C vi khuẩn lactic bị tiêu diệt hoàn toàn.+ Độ ẩm dễ tạo điều kiện kỵ khí cho vi khuẩn lactic , làm cho quá trình lên men tích lũy nhanh chóng.5.Cơ chế của quá trình lên men lactic:Quá trình lên men acid lactic gồm 2 bước.Glucose được chuyển hóa theo chu trình đường phânPyruvat được khử trực tiếp nhờ NADH đến tạo ra lactate như một sản phẩm cuối cùng và không giải phóng CO2. . Hai kiểu lên men này khác nhau ở chỗ: lên men lactic điển hình chỉ tạo ra acid lactic còn lên men lactic không điển hình ngoài tạo ra acid lacticcòn tạo ra ethanol, acid acetic, glycerol và một số chất khác nhưng chỉ có lên menlactic điển hình là có nghĩa về mặt ứng dụng trong sản xuất công nghiệpLên men đồng hình.Quá trình lên men đồng hình dựa trên Sơ đồ EMP(embden mayerhorf parmas).Giải thích quá trình Hoạt hóa phân tử đường: ban đầu nhờ ATP cácenzym tham gia, glucoza biến đổi lần lượt thành dạng este mono và kế đó thànhdạng este diphosphat rất linh động và dễ biến đổi. Việc chuyển hóa dạng gluco piranoza thành fructofuranoza cũng làm tăng thêm tính linh động của nguyên liệuhô hấp.+ Giai đoạn 1:Phân cắt đường 6C thành đường 2C3. Cấu trúc đối xứng của frutoza1, 6điphotphat dễ bẻ gẫy giữa C3 và C4 thành DOAP và Al3PG. DOAP dễ dàng biến đổi thành Al3PG để tiếp tục biến đổi và tránh việc mất ½ lượt glucoza thamgia trong phản ứng.+ Giai đoạn 2:Oxy hóa Al3PG thành Al2PG chặng này sinh ra năng lượng giải phóngtrong phản ứng oxy hóa. H được tách ra và chuyển đến NAD về sau chuyển choenzym khác và cuối cùng cho oxy khí trời trong trường hợp hô hấp hiếu khí hoặcđược sử dụng để khử các nguyên liệu hữu cơ khác như acid piruvic, axetaldehyttrong hình thức lên men.+ Giai đoạn 3: Chuyển hóa Al2PG thành acid piruvic. Chặng cuối diễn ra phản ứng tíchnăng lượng thứ hai và biến một oxy acid thành một xeto acid có khả năng phảnứng cao và có vị trí quan trọng trong quá trình trao đổi chất sau đó dưới tác dụngcủa enzim lactahydrogenase và H+ thì 2 phân tử pyruvic sẽ chuyển hóa thành 2 phân tử acid lactic. Phương trình cân bằng tổng quát của đường phân có thể tóm tắt như sau: C6H12O6+ 2NAD + 2ADP + 2H3PO4→ 2C3H4O3+ 2NADH + 2H+ + 2ATP + 2H+C6H12O + 2CH3CH(OH)COOH +225KcalQuá trình này đạt hiệu xuất tạo thành acid lactic cao và đồng thời sinh ranhiều năng lượng cung cấp cho hoạt động sống của vi khuẩn mà không cần có ôxy đây cũng được xem như là một quá trình lên men yếm khí. Có thểứng dụng nótrong sản xuất acid lactic trong công nghiệp.Quá trình lên men dị hình:Trong vi khuẩn lên men lactic dị hình không có các enzyme cơ bản của sơ đồ Embdenmarehof là aldolase triozophotphatizomerase bước đầu phân giải đường glucose ở những vi khuẩn này theo con đường pentosephotphat, tức là thông qua glucose6photphat, 6photphogluconat và ribulose5photphat chuyển thành xilulose 5photphat, hợp chất này tiếp tục biến đổi thành photphoglycer aldehyde 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 photphoglycer aldehyde thông qua axit pynivic mà tạo thành axit lactic.Phương trình tổng quát :C6H12O6 => CH3CHOHCOOH + CH3COOH + C2H5OH + COOH(CH2)2COOH + CO2Khả năng tổng hợp nhiều hợp chất cần cho sự sống của những vi khuẩn nàyrất yếu. Do đó, chúng là những vi khuẩn kỵ khí tùy nghi, vi hiếu khí, là loại cókhả năng lên men hiếu khí cũng như kỵ khíNhóm vi khuẩn lactic rất đa dạng gồm nhiều giống rất khác nhau, tế bào của chúng có thề là hình cầu, hình que, phân biệt chúng về khả năng lên men đồng hình hay dị hình. Lên men đồng hình thực tế chỉ xuất hiện axit lactic có ý nghĩa về mặt công nghiệp. Lên men dị hình; chỉ có 50% lượng đường tạo thành acid lactic, ngoài ra còn có các sản phẩm khác khá đa dạng như etanol, axit acetic, CO2. Tất cả vi khuẩn lactic đều có đặc điểm chung là: Đó là những vi khuẩn Gram dương, nói chung là bất động, không sinh bào tử. Khả năng tổng hợp nhiều hợp chất cần cho sự sống của những vi khuẩn này rất yếu. Do đó, chúng là những vi khuẩn kỵ khí tùy nghi, vì hiếu khí, là loại có khả năng lên men hiếu khí cũng như kỵ khí. II.Ứng dụng lên men sữa chua1.Giới thiệu sữa chua và lợi íchGiới thiệu sữa chuaSữa chua là sản phẩm lên men lactic từ sữa bò tươi, sữa bột hay sữa động vật nói chung sau khi đã khử chất béo và thanh trùng vi khuẩn gây bệnh bằng phương pháp tiệt trùng Pasteur ở nhiệt độ 8090 °C.Sản phẩm yaourt có thể được phân loại như sau: Yaourt truyền thống (Set type): Sản phẩm có cấu trúc gel mịn. Trong quy trình sản xuất yaourt truyền thống, sữa nguyên liệu sau khi được xử lí, cấy giống rồi được rót vào bao bì. Quá trình lên men diễn ra trong bao bì làm xuất hiện khối đong và tạo cấu trúc đặc trưng cho sản phẩm. Yaourt dạng khuấy (Stirred type) : khối đông xuất hiện trong sản phẩm sau quá trình lên men bị phá huỷ một phần do sự khuấy trộn cơ học. Trong quy trình sản xuất yaourt dạng khuấy, sữa nguyên liệu được xử lí 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. Yaourt dạng khuấy sẽ không có cấu trúc gel mịn và đồng nhất như yaourt truyền thống. Yaourt uống (drinking type) hay yaourt dạng lỏng: Khối đông xuất hiện trong sản phẩm sau quá trình lên men bị phá huỷ 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 hoá để phá huỷ cấu trúc gel của khối đông và làm giảm độ nhớt cho sản phẩm. Yaourt lạnh đông (frozen type): sản phẩm có dạng tương tự như kem (icecream) quá trình lên men sữa được thực hiện trong thiết bị chuyên dùng, tiếp theo hỗn hợp sau lên men sẽ đươc đem đi xử lí và lanh đông để làm tăng độ cứng cho sản phẩm (hardening) rồi bao gói. Yaourt 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. Yaourt cô đặc còn có tên gọi là strained yaourt hay labneh. Ngày nay, để đa dạng hoá hơn nữa sản phẩm yaourt trên thị trường, người ta có thể bổ sung thêm hương liệu, chất màu thực phẩm hoặc puree trái cây vào sản phẩm. Mặt khác phân loại yaourt 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 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% . Sau quá trình lên men, yaourt có chứa sinh khối vi khuẩn lactic và một số enzyme ngoại bào do chúng tiết ra. Do đó, sản phẩm phải được bảo quản ở nhiệt độ thấp(2 – 40C) để hạn chế những biến đổi bất lợi có thể làm thay đổi mùi, vị và các chỉ tiêu chất lượng khác của yaourt. Các vi khuẩn lactic có trong yaourt rất có lợi cho quá trình tiêu hoá thức ăn ở cơ thể người. Ngoài các giá trị dinh dưỡng thông thường, một số nhà khoa học đã cho rằng sữa lên men yaourt còn có chức năng làm chậm quá trình lão hoá và kéo dài tuổi thọ cho người sử dụng.Thành phần sữa chua Yaourt có thể được sản xuất từ sữa tươi, sữa bột, sữa cô đặc, sữa hoàn nguyên hoặc sữa tái chế. Sữa tươi sử dụng trong sản xuất yaourt phải có chất lượng tốt. Để tăng vị ngọt cho yaourt, người ta bổ sung đường(glocose, saccharose…) vào sữa trong qua trình chế biến. Đường có thể được bổ sung trực tiếp hoặc dưới dạng puree trái cây đối với những sản phẩm dành cho người ăn kiên, các nhà sản xuất sử dụng chất tạo ngọt, thông dụng nhất là aspartame. Trái cây các loại như thơm, dâu, sơri, táo…được bổ sung vào yaourt thường dưới dạng puree.
Trang 1BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC
PHẨM TP.HCM
TIỂU LUẬN MÔN:
VI SINH VẬT HỌC THỰC PHẨM
ĐỀ TÀI:
ỨNG DỤNG CỦA LÊN MEN
LACTIC TRONG SỮA CHUA VÀ
MUỐI CHUA RAU QUẢ
Giảng viên: Liêu Mỹ Đông Thực hiện: Nhóm 2
TP HCM, tháng 4 năm 2016
Trang 2MỤC LỤC
I Khái quát về acid lactic và lên men lactic 5
1 Acid lactic 5
2 Lên men acid lactic 5
3 Lịch sử phát triển của quá trình lên men 5
4 Vi sinh vật lên men lactic 5
5 Cơ chế của quá trình lên men lactic: 5
II Ứng dụng lên men sữa chua 7
1 Giới thiệu sữa chua và lợi ích 7
2 Quy trình sản xuất sữa chua yaourt 10
III Công nghệ muối chua rau quả 14
1 Công nghệ muối chua bắp cải 15
a Sơ đồ quy trình công nghệ 15
b Thuyết minh quy trình 16
c Nhân giống vi sinh vật lactic trong muối chua bắp cải 16
d Hoạt động của vi sinh vật trong muối chua bắp cải 17
e Sự hư hỏng của bắp cải muối 18
2 Công nghệ muối chua dưa chuột 18
a Sơ đồ quy trình công nghệ 18
b Thuyết minh quy trình 18
c Hoạt động của vi sinh vật trong muối chua dưa chuột 19
d Các hiện tượng làm giảm chất lượng dưa chuột muối chua 20
Trang 3LỜI MỞ ĐẦU
Từ hàng ngàn năm qua,lên men lactic là phương thức chính để bảo quản thực phẩm Sự sinh trưởng của vi sinh vật gây ra các thây đổi về mặt hoá học và vật lý học của sản phẩm quá trình lên men cũng đc sử dụng để tạo mùi vị và hương thơm cho thực phẩm Các phương pháp lên men chính đã sử dụng trong vi sinh vật thực phẩm là lên men lactic probyoinic, enthol,… những quá trình lên
men này được tiến hành trong một phạm vi rộng
Với lên men lactic, là một trong những quá trình sinh hoá đơn giản, trong đó diễn ra sự chuyển hoá kỵ khí đường thành acid lactic dưới tasc động của enzyme có trong mọi tế bào vi khuẩn thuộc nhóm lactic Người ta đã biến đến hiện tường này từ lâu và đã ứng dụng rất rộng rãi để chế biến các loại thức ăn chua khác nhau Nó vừa có ứng dụng về mặt chế tạo sản phẩm vừa giúp ích trong việc bảo quản thực phẩm
Trang 4I Khái quát về acid lactic và lên men lactic:
1 Acid lactic:
- Là một acid hữu cơ có công thức hóa học là CH3-CHOH-COOH
- Ngoài tác dụng tạo mùi và vị, còn có tác dụng như một chất bảo quản
2 Lên men acid lactic:
- Là quá trình chuyển hóa kỵ khí đường với sự tích lũy acid lactic trong môi trường
3 Lịch sử phát triển của quá trình lên men:
- Năm 1780, nhà bác học Thụy Điển Shale lần đầu tiên đã tách được acid lactic từ sữa bò lên men chua
- Năm 1857, Pasteur đã chứng minh được lên men sữa do nhóm vi khuẩn lactic
- Năm 1878, Joseph Lister tên là Bacterium lactic nay gọi là Streptococcus lactic
4 Vi sinh vật lên men lactic:
- Vi khuẩn lên men lactic thuộc họ Lactobacterium Đây là những trực khuẩn không tạo bào tử và hầu hết không di động, hô hấp tùy tiện Chúng có khả năng lên men nhiều loại đường đơn và đường đôi nhưng không có khả năng lên men các loại glucid phức tạp và tinh bột Acid lactic có yêu cầu đặc biệt về chất dinh dưỡng như giàu vitamin, axit amin và khoáng chất
- Đặc điểm chung
+ Thuộc nhóm đơn bào, kích thước nhỏ từ 0,3 – 1 µm, hình cầu, que, bầu dục
+ Quá trình lên men của acid lactic xảy ra tốt nhất trong môi trường axit pH
từ 5,5- 6, nếu pH nhỏ hơn 5,5 thì quá trình lên men dừng lại Nhiệt độ của quá trình lên men khoảng 15-50 độ C Tuy nhiên mỗi loài đều có một khoảng nhiệt
độ thích hợp khác nhau, nếu lớn hơn 80 độ C vi khuẩn lactic bị tiêu diệt hoàn toàn
+ Độ ẩm dễ tạo điều kiện kỵ khí cho vi khuẩn lactic , làm cho quá trình lên men tích lũy nhanh chóng
5 Cơ chế của quá trình lên men lactic:
Quá trình lên men acid lactic gồm 2 bước
- Glucose được chuyển hóa theo chu trình đường phân
- Pyruvat được khử trực tiếp nhờ NADH đến tạo ra lactate như một sản phẩm cuối cùng và không giải phóng CO2
Trang 5- Hai kiểu lên men này khác nhau ở chỗ: lên men lactic điển hình chỉ tạo ra acid lactic còn lên men lactic không điển hình ngoài tạo ra acid lacticcòn tạo ra ethanol, acid acetic, glycerol và một số chất khác nhưng chỉ có lên menlactic điển hình là có nghĩa về mặt ứng dụng trong sản xuất công nghiệp
- Lên men đồng hình
Quá trình lên men đồng hình dựa trên Sơ đồ EMP(embden mayerhorf parmas)
Giải thích quá trình
H o ạ t h ó a p h â n t ử đ ư ờ n g : b a n đ ầ u n h ờ A T P c á c enzym tham gia, glucoza biến đổi lần lượt thành dạng este mono và kế đó thànhdạng este diphosphat rất linh động và dễ biến đổi Việc chuyển hóa dạng gluco- piranoza thành fructofuranoza cũng làm tăng thêm tính linh động của nguyên liệuhô hấp
+ Giai đoạn 1
:Phân cắt đường 6C thành đường 2C3 Cấu trúc đối xứng của frutoza-1, 6-điphotphat dễ bẻ gẫy giữa C3 và C4 thành DOAP và Al-3-PG DOAP dễ dàng biến đổi thành Al-3-PG để tiếp tục biến đổi và tránh việc mất ½ lượt glucoza thamgia trong phản ứng
+ Giai đoạn 2:
Oxy hóa Al-3-PG thành Al-2-PG chặng này sinh ra năng lượng giải phóngtrong phản ứng oxy hóa H được tách ra và chuyển đến NAD về sau chuyển choenzym khác và cuối cùng cho oxy khí trời trong trường hợp hô hấp hiếu khí hoặcđược sử dụng để khử các nguyên liệu hữu cơ khác như acid piruvic, axetaldehyttrong hình thức lên men
+ Giai đoạn 3:
Chuyển hóa Al-2-PG thành acid piruvic Chặng cuối diễn ra phản ứng tíchnăng lượng thứ hai và biến một oxy acid thành một xeto acid có khả năng phảnứng cao và có vị trí quan trọng trong quá trình trao đổi chất sau đó dưới
Trang 6tác dụngcủa enzim lactahydrogenase và H+ thì 2 phân tử pyruvic sẽ chuyển hóa thành 2 phân tử acid lactic Phương trình cân bằng tổng quát của đường phân
có thể tóm tắt như sau:
C6H12O6+ 2NAD + 2ADP + 2H3PO4→ 2C3H4O3+ 2NADH + 2H+ + 2ATP + 2H+C6H12O+ 2CH3CH(OH)COOH +225Kcal
Quá trình này đạt hiệu xuất tạo thành acid lactic cao và đồng thời sinh ranhiều năng lượng cung cấp cho hoạt động sống của vi khuẩn mà không cần có ôxy đây cũng được xem như là một quá trình lên men yếm khí Có thểứng dụng nótrong sản xuất acid lactic trong công nghiệp
- Quá trình lên men dị hình:
Trong vi khuẩn lên men lactic dị hình không 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 pentosephotphat, 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 photphoglycer aldehyde
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 photphoglycer aldehyde thông qua axit pynivic mà tạo thành axit lactic
Phương trình tổng quát :
C6H12O6 => CH3CHOHCOOH + CH3COOH + C2H5OH + COOH(CH2)2COOH +
CO2
Khả năng tổng hợp nhiều hợp chất cần cho sự sống của những vi khuẩn nàyrất yếu Do đó, chúng là những vi khuẩn kỵ khí tùy nghi, vi hiếu khí, là loại cókhả năng lên men hiếu khí cũng như kỵ khí
- Nhóm vi khuẩn lactic rất đa dạng gồm nhiều giống rất khác nhau, tế bào của chúng có thề là hình cầu, hình que, phân biệt chúng về khả năng lên men đồng hình hay dị hình
- Lên men đồng hình thực tế chỉ xuất hiện axit lactic có ý nghĩa về mặt công nghiệp
- Lên men dị hình; chỉ có 50% lượng đường tạo thành acid lactic, ngoài ra còn có các sản phẩm khác khá đa dạng như etanol, axit acetic, CO2
Tất cả vi khuẩn lactic đều có đặc điểm chung là:
- Đó là những vi khuẩn Gram dương, nói chung là bất động, không sinh bào
tử
- Khả năng tổng hợp nhiều hợp chất cần cho sự sống của những vi khuẩn này rất yếu
- Do đó, chúng là những vi khuẩn kỵ khí tùy nghi, vì hiếu khí, là loại có khả năng lên men hiếu khí cũng như kỵ khí
II Ứng dụng lên men sữa chua
1 Giới thiệu sữa chua và lợi ích
Giới thiệu sữa chua
Trang 7- Sữa chua là sản phẩm lên men lactic từ sữa bò tươi, sữa bột hay sữa động vật nói chung sau khi đã khử chất béo và thanh trùng vi khuẩn gây bệnh bằng phương pháp tiệt trùng Pasteur ở nhiệt độ 80-90 °C
- Sản phẩm yaourt có thể được phân loại như sau:
Yaourt truyền thống (Set type): Sản phẩm có cấu trúc gel mịn Trong quy
trình sản xuất yaourt truyền thống, sữa nguyên liệu sau khi được xử lí, cấy giống rồi được rót vào bao bì Quá trình lên men diễn ra trong bao bì làm xuất hiện khối đong và tạo cấu trúc đặc trưng cho sản phẩm
Yaourt dạng khuấy (Stirred type) : khối đông xuất hiện trong sản phẩm sau
quá trình lên men bị phá huỷ một phần do sự khuấy trộn cơ học Trong quy trình sản xuất yaourt dạng khuấy, sữa nguyên liệu được xử lí 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 Yaourt dạng khuấy sẽ không có cấu trúc gel mịn và đồng nhất như yaourt truyền thống
Yaourt uống (drinking type) hay yaourt dạng lỏng: Khối đông xuất hiện
trong sản phẩm sau quá trình lên men bị phá huỷ 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 hoá để phá huỷ cấu trúc gel của khối đông và làm giảm độ nhớt cho sản phẩm
Yaourt lạnh đông (frozen type): sản phẩm có dạng tương tự như kem
(ice-cream) quá trình lên men sữa được thực hiện trong thiết bị chuyên dùng, tiếp theo hỗn hợp sau lên men sẽ đươc đem đi xử lí và lanh đông để làm tăng
độ cứng cho sản phẩm (hardening) rồi bao gói
Yaourt 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 Yaourt cô đặc còn có tên gọi là strained yaourt hay labneh
- Ngày nay, để đa dạng hoá hơn nữa sản phẩm yaourt trên thị trường, người
ta có thể bổ sung thêm hương liệu, chất màu thực phẩm hoặc puree trái cây vào sản phẩm
- Mặt khác phân loại yaourt 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 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%
- Sau quá trình lên men, yaourt có chứa sinh khối vi khuẩn lactic và một số enzyme ngoại bào do chúng tiết ra Do đó, sản phẩm phải được bảo quản ở nhiệt
độ thấp(2 – 40C) để hạn chế những biến đổi bất lợi có thể làm thay đổi mùi, vị và
Trang 8các chỉ tiêu chất lượng khác của yaourt Các vi khuẩn lactic có trong yaourt rất có lợi cho quá trình tiêu hoá thức ăn ở cơ thể người Ngoài các giá trị dinh dưỡng thông thường, một số nhà khoa học đã cho rằng sữa lên men yaourt còn có chức năng làm chậm quá trình lão hoá và kéo dài tuổi thọ cho người sử dụng
Thành phần sữa chua
- Yaourt có thể được sản xuất từ sữa tươi, sữa bột, sữa cô đặc, sữa hoàn nguyên hoặc sữa tái chế
- Sữa tươi sử dụng trong sản xuất yaourt phải có chất lượng tốt
- Để tăng vị ngọt cho yaourt, người ta bổ sung đường(glocose, saccharose…) vào sữa trong qua trình chế biến Đường có thể được bổ sung trực tiếp hoặc dưới dạng puree trái cây đối với những sản phẩm dành cho người ăn kiên, các nhà sản xuất sử dụng chất tạo ngọt, thông dụng nhất là aspartame
- Trái cây các loại như thơm, dâu, sơri, táo…được bổ sung vào yaourt thường dưới dạng puree
Chủng vi sinh vật:
Vi sinh vật sử dụng trong sản xuất yaourt từ sữa(oberman H.và libudzisz.z, 1998)
Trang 92 Quy trình sản xuất sữa chua yaourt
- Trong sản xuất sữa chua yaourt thường sử dụng 2 loại sau:
Lactobacillus bulgaricus (L bulgaricus): Trực khuẩn
là vi khuẩn lên men điển hình, phát triển tốt ở nhiệt độ 45 – 500C trong môi trường có độ acid cao L bulgaricus có thể tạo ra trong khối sữa đến 2,7% acid lactic từ đường lactose pH tối thích của L bulgaricus là 5.2 – 5.6
Streptoccocus thermophilus (S thermophilus): Cầu khuẩn
Phát triển tốt ở nhiệt độ 500C và sinh sản tốt ở nhiệt độ 37- 400C Đây cũng là
vi
Vi khuẩn
L.delbrueckii ssp lactis L.delbrueckii ssp bulgaricus L.helveticus
L.acidophilus L.casei
L.kefir
L.lactis ssp lactis var diacetylatis L.lactis ssp cremoris
Leuconostoc
Stretococcus
Pediococcus
Acetobacter
L.mesenteroides L.mesenteroides ssp dextranicum
L mesenteroides ssp cremoris S.thermophilus
P.pentosaceus P.acidilactis A.aceti
Nấm men
Kluyveromyces
Candida
Saccharomyces
Torulaspora
K.marxianus ssp marxianus
K marxianus ssp bulgaricus K.lactis
C.kefir S.cerevisiae S.lactis T.delbrueckii
Nấm sợi
Trang 10khuẩn lactic lên men điển hình có khả năng chịu nhiệt đến 650C trong 30 phút pH tối thích của S thermophilus là 6.6 – 6.8
- Khi sử dụng hỗn hợp 2 loại vi khuẩn lactic trên, người ta thấy: Ở giai đoạn
đầu của quá trình lên men, pH thích hợp cho S thermophilus hoạt động chiếm ưu
thế và đảm bảo cho quá trình lên men lactic được bắt đầu Hoạt độ của các
enzyme phân huỷ casein của L bulgaricus kích thích sự phát triển của S
thermophilus khó phát triển, L bulgaricus thay thế
- Sự hình thành chất thơm trong sản phẩm sữa chua trước đây người ta cho
rằng chỉ có vai trò của S thermophilus Nhưng các nghiên cứu gần đây cũng
đã nhấn mạnh đến vai trò của L bulgaricus trong việc tạo nên hương thơm cho
sản phẩm, trong đó thành phần của acetaldehyde được coi là thành phần quan trọng góp phần tạo nên hương thơm đặc trưng của sữa chua
- Ngoài 2 chủng vi sinh vật trên còn có thêm 1 số chủng khác: Streptococcus lactic, Streptococcus cremoric, Streptococcus diacetyl lactic,…
- Có thêm các thành phần khác như: các chất ổn định, chất tạo mùi…
Lợi ích của sữa chua:
Hỗ trợ tiêu hóa
Tăng cường sức đề kháng
Giúp giảm cân
Ngăn ngừa cao huyết áp
Giảm cholesterol
Bảo vệ răng miệng
Bổ sung canxi giúp xương và răng chắc khỏe
Giúp làm đẹp da và bảo vệ tóc
Trang 11Quy trình sản xuất sữa chua
Sơ đồ công nghệ sản xuất sữa chua đặc dạng “stirred type”
Men cái
Sữa thành phẩm
Sữa tươi + Bột sữa gầy + Đường + Chất ổn đinh + Dầu bỏ
Trộn – hoà tan
Gia nhiệt sơ
bộ 1 Đồng hoá 1
Thanh trùng 1 Làm lạnh 1
Ageing
Gia nhiệt sơ
bộ 2 Đồng hoá 2
Thanh trùng 2 Làm nguội 2 Lên men Làm lạnh 2 Đóng hộp Trữ lạnh
Trang 121 Trộn – hoà tan:
Sữa tươi được nâng nhiệt lên 55 – 600
C và qua bộ phận định lượng để đưa vào buồng.Lần lượt đổ bột sữa gầy, chất ổn định + đường (tỉ lệ 1/5), đường còn lại vào phểu trộn Khi mở van đáy phểu, các nguyên liệu này
sẽ được hút và trộn vào sữa tươi
Trong quá trình trộn nguyên liệu, cánh khuấy trong bồn trộn được hoạt động để khuấy đều dịch sữa trong bồn trộn Sau khi trộn xong, ngừng khuấy trong khoảng thời gian 20 phút để tách bọt và hidrat hoá Dầu bơ được cho vào sau cùng, cho cánh khuấy hoạt động để trộn đều
2 Gia nhiệt sơ bộ 1: Dịch sữa từ bồn trộn sẽ được bơm qua lọc để loại bỏ tạp
chất có thể lẫn vào trong quá trình trộn, sau đó đi vào bồn cân bằng Nhờ
có van phau trong bồn cân bằng nên mực sản phẩm được giữ ở mức cố định làm cho quá trình sản xuất được liên tục, giảm dao động của dòng sản phẩm và tránh bọt khí lẫn vào hệ thống Sữa từ bồn cân bằng sẽ trao đổi nhiệt với sữa sau thanh trùng để nâng nhiệt lên 600C nhờ thiết bị trao đổi nhiệt giảm tấm Trong một số nhà máy, người ta còn cho sữa đi qua thiết bị tách khí bằng chân không trước khi qua thiết bị đồng hoá
3 Đồng hoá 1: tại máy đồng hoá, nhờ hoạt động của 3 pittong, dịch sữa sẽ
được gia tăng áp xuất lên 200 bar và đi qua khe hở hẹp của van đồng hoá cấp 1.Khi đó các hạt chất béo sẽ được chia nhỏ kích thước Sau đó dịch sữa tiếp tục đi qua van đồng hoá cấp 2 với áp suất 50 bar để phân tán đồng đều trong dịch sữa
4 Thanh trùng 1: dịch sữa đựơc thanh trùng ở 650C trong 20 phút Qua trình nâng nhiệt độ sữa lên 650C thực hiện trong ngăn thứ nhất của thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm nhờ trao đổi nhiệt với nước nóng Nhiệt độ thanh trùng được điều khiển theo giá trị đã cài đặt nhờ bộ kiểm soát nhiệt độ tự động
5 Làm lạnh 1: Dịch sữa sau thanh trùng 1 đựơc làm lạnh xuống 4 – 80C trong thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm qua 3 giai đoạn
6 Ageing: Dịch sữa sẽ được giữ ở 4 – 80C trong 5 – 20 giờ để ổn định chất lượng dịch sữa, làm cho các chất khoáng đạt đến trạng thái cân bằng ổn định Bồn ageing là loại bồn 2 vỏ có bảo ôn, sử dụng nước lạnh 1-30
C
7 Gia nhiệt sơ bộ 2: Dịch sữa từ bồn ageing được bơm qua lọc để đi tới bồn
cân bằng, sau đó sẽ được trao đổi nhiệt với sữa sau thanh trùng 2 để nâng nhiệt lên 70 – 750C là nhiệt độ thích hợp cho quá trình đồng hoá 2
8 Đồng hoá 2: Tại máy đồng hoá, nhờ hoạt động của 3 pittong, dịch sữa sẽ
