nghiên cứu và sản xuất sữa chua

quy trình sản xuất sữa chua uống có giải thích qui trình

Nhóm 1- tổ 2

1. Trần Thi ̣ Diê ̣u Thuý 3005080051

2 Tô Văn Tài 3005080410

3 Trần Tuấn Tường 3005080065

Nội dung

I. G iới thiệu chung về sữa chua.

1. Tình hình nghiên cứu và sản xuất sữa chua :

Yaourt được những người du mục vùng Mount Elbus phát hiện từ xưa Ngày nay,Yaourt được tiêu thụ mạnh tại các nước

vùng địa trung hải, trung tâm châu Âu và

châu Á Sữa chua là sản phẩm thu được khi

lên men lactic sữa động vật, có nhiều ích

lợi đối với sức khoẻ mỗi người Sữa chua

có thể làm từ sữa tươi, sữa bột hoặc sữa đặc

có đường Nhờ quá trình lên men lactic,

một phần protein trong sữa phân giải thành các axit amin, các chất đường bột chuyểnhóa thành đường lactoza dễ tiêu hóa Trên thị trường hiện nay sản phẩm yaourt rất đadạng về chủng loại Cấu trúc và mùi vị yaourt luôn được các nhà sản xuất hay đổi đểphù hợp với thị hiếu và thói quen sử dụng của khách hàng tại các nước khác nhau Ởcác nước Tây Âu, sữa chua được sử dụng khá phổ biến từ đầu thế kỷ XX Trạng thái,mùi vị của sữa chua yaourt có khác nhau ở mỗi vùng, đặc biệt độ đặc hoặc loãng phụthuộc vào thị hiếu của mỗi nước

2 Phân loại sữa chua.

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 xuấtyaourt dạng khuấy, sữa nguyên liệu được xử lí và cấy giống rồi lên men trong thiết bịchuyên dùng, tiếp theo là quá trình làm lạnh và rót sản phẩm vào bao bì Yaourt dạngkhuấy 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

dụng, người tiêu dùng không cần dùng muỗng Điểm khác biệt là sau quá trình lênmen, người ta sử dụng phương pháp khuấy trộn hoặc phương pháp đồng hoá để pháhuỷ 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 phẩmyaourt 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) đểhạn chế những biến đổi bất lợi có thể làm thay đổi mùi, vị và các chỉ tiêu chất lượngkhác 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 thong thường, một số nhà khoahọc đã cho rằng sữa lên men yaourt còn có chức năng làm chậm quá trình lão hoá vàkéo dài tuổi thọ cho người sử dụng Để kéo dài thời gian bảo quản và giảm chi phítrong việc vận chuyển, bảo

quản sản phẩm, người ta có thể sử dụng quá trình thanh trùng hoặc tiệt trùng UHTtrong quy trình công nghệ sản xuẩt một số dạng yaourt Khi đó, nhóm vi khuẩn lactic

và các vi sinh vật bị nhiểm vào sản phẩm sẽ bị tiêu diệt hoặc ức chế Yaourt uống –dạng lỏng – qua xử lí tiệt trùng UHT có thể bảo quản ở nhiệt độ phòng Tuy nhiên,một số quốc gia hiện nay không cho phép sử dụng nhiệt độ cao để tiêu diệt hoặc ứcchế nhóm vi khuẩn lactic trong sản phẩm nhằm giữ lại những nét truyền thống chosản phẩm yaourt và những lợi ích do nhóm vi khuẩn lactic mang đến cho

3. Nguyên liệu sản xuất sữa chua.

Yaourt có thể được sản xuất từ sữa tươi, sữa bột, sữa cô đặc, sữa hoàn nguyên

(reconstituted milk) hoặc sữa tái chế (recombinedmilk)

Sữa tươi sử dụng trong sản xuất yaourt phải có chấtlượng tốt và phải thỏa mãn các yêu cầu sau:

– Tổng số tế bào vi sinh vật trong sữa càng thấpcàng tốt

– Không chứa thể thực khuẩn (bacteriophage)– Không chứa kháng sinh

– Không chứa các enzime

– Không chứa dư lượng hóa chất có nguồn gốc từ quá trình tẩy rửa và vệ sinhdụng cụ hoặc thiết bị chứa sữa, không chứa những chất ngăn cản quá trình lên men.Hai chỉ tiêu về hóa lý quan trọng của sữa nguyên liệu là hàm lượng chất béo và hàmlượng chất khô không béo Lượng chất béo trong sữa sẽ được hiệu chỉnh nhờ quátrình chuẩn hóa để phù hợp theo yêu cầu của sản phẩm Còn lượng chất khô khôngbéo, theo quy định của WHO- FAO, không được thấp hơn 8,2%

Khi ta tăng hàm lượng chất khô trong sữa nguyên liệu, đặc biệt là tăng hàm lượngcasein và protein huyết thanh sữa sẽ làm cho cấu trúc khối đông trở nên bền và ổnđịnh hơn, tránh được hiện tượng tách huyết thanh trong sản phẩm yaourt truyềnthống.

Để tăng vị ngọt cho yaourt, người ta bổ sung đường như glucose, saccharose…vàosữa trong quá trình chế biến bằng con đường trực tiếp hay dưới dạng purée trái cây.Đối với những sản phẩm dành cho người ăn kiêng, các nhà sản xuất sử dụng chất tạongọt (sweetener), thông dụng nhất là aspartame

Có 2 dạng purée: purée tự nhiên (không bổ sung đường) và purée có bổ sung đường.Hàm lượng đường trong purée thường chiếm 50÷ 55%

Một số sản phẩm sữa chua còn được bổ sung thêm hương liệu và chất màu trong quátrình sản xuất

Ngoài ra, đối với một số sản phẩm, người ta còn sử dụng các chất ổn định nhưgelatin, pectin, agar- agar… để sản phẩm có được cấu trúc, độ nhớt…theo yêu cầu.Chúng là những sản phẩm ưa nước và có thể liên kết với nước Loại chất ổn định vàhàm lượng sử dụng tối ưu cho từng sản phẩm sẽ được xác định bằng phương phápthực nghiệm

1. Giới thiệu chung về probiotics:

Thuật ngữ probiotic có nghĩa là “cho sự sống” và hiện tại nó được dùng để gọi têncho những vi sinh vật mà có tác dụng có lợi cho con người và động vật Theo địnhnghĩa của Tổ chức y tế thế giới và Tổ chức lương nông thế giới (WHO/FAO) đề nghịvào năm 2001 thì “Probiotics là những vi sinh vật sống mà khi tiêu thụ vào mộtlượng đầy đủ sẽ có lợi về mặt sức khỏe cho người sử dụng” Theo như định nghĩanày thì những vi sinh vật sống không chỉ bao gồm những vi khuẩn có lợi mà còn có

cả nấm men như là nấm men Saccharomyces cerevisiae

Như chúng ta đã biết, đường ruột chúng ta có sự hiện diện rất lớn hệ vi sinh vật mà

có vai trò hỗ trợ các chức năng về tiêu hóa và miễn dịch Có khoảng hơn 100 ngàn tỉkhuẩn trong hệ đường ruột của chúng ta, chúng bao gồm cả những vi sinh vật có lợi

(như các loài thuộc nhóm Lactobacillus, Bifidobacteria) và vi sinh vật gây hại (chẳng hạn như Clostridium, Staphylococcus, ) Các vi sinh vật có lợi sẽ có tác động có lợi

cho sức khỏe như là tổng hợp vitamin, giảm sự hình thành các chất gây hại trongruột, hỗ trợ tiêu hóa, giúp hấp thu tốt hơn và cải thiện sự rối loạn của đường ruộtcũng như là tăng cường sức đề kháng, giúp phòng bệnh Ngược lại, các vi sinh vậtgây hại sẽ gây ra những tác động xấu cho cơ thể như hình thành các chất gây hoại tửtrong ruột, các chất gây ung thư,…Vì vậy sự cân bằng của hệ vi sinh vật đường ruột

là rất quan trọng để duy trì lượng vi sinh vật có lợi chiếm ưu thế để hỗ trợ các chứcnăng về tiêu hóa và miễn dịch Tuy nhiên, trong cuộc sống hàng ngày, hệ đường ruộtcủa chúng ta rất dễ bị tác động bởi các yếu tố bên ngoài làm rối loạn hệ vi sinh vậtđường ruột, chẳng như sự lão hóa, dùng kháng sinh, chế độ ăn không cân bằng, căngthẳng và làm việc quá sức, hay sự nhiễm khuẩn từ những thức ăn không vệ sinh,…Các nhân tố này sẽ làm cho các vi sinh có lợi giảm đi, và tạo điều kiện cho vi sinhgây hại tăng lên, gây ảnh hưởng đến sức khỏe Điều đó cho thấy vai trò của vi sinhvật có lợi trong hệ đường ruột là rất quan trọng để duy trì sức khỏe và phòng bệnh.Tầm quan trọng của vi sinh có lợi đối với sức khỏe từ lâu đã được biết đến Và có thểnói, người tiên phong trong việc ứng dụng chủng khuẩn có lợi

probiotic để cải thiện sự rối loạn của vi sinh đường ruột và giúp phòng bệnh là Tiến

sĩ Minoru Shirota – trường Đại học Kyoto –Nhật Bản Năm 1930, Giáo sư MinoruShirota đã chọn lọc được chủng khuẩn axít lactic kháng mạnh axít, tiến đến ruột non

mà vẫn tồn tại – chủng Lactobacillus casei Shirota

Lactocillu bulgaricus

Streptococcus thermophilus

Các loài vi sinh vật thường dung để lên men sữa chua

Vi khuẩn

Lactobacillus

L.delbrueckii L.delbrueckii ssp lactis L.delbrueckii ssp bulgaricus L.helveticus

L.acidophilus L.casei L.kefir

Lactococus

L.lactis ssp lactis L.lactis ssp lactis var diacetylatis L.lactis ssp cremoris

P.pentosaceus P.acidilactis A.aceti

C.kefir

S.cerevisiae S.lactis T.delbrueckii

2 Những đặc điểm chung của probiotics:

Tuy nhiên, không phải tất cả những vi sinh vật sống có lợi nào cũng là probiotic,

mà theo đánh giá của tổ chức FAO và WHO cho rằng tiêu chuẩn quan trọng nhất đểchọn chủng khuẩn probiotic sử dụng dưới dạng thực phẩm là chủng khuẩn đó phải cókhả năng sống sót qua hệ tiêu hóa Tuy nhiên, hầu hết các chủng probiotic là ngoạibào, và khó có thể cư trú trong ruột Vì vậy tiêu thụ hàng ngày probiotic là cần thiết.Một Probiotic để sản xuất thực phẩm dùng cho người cần đáp ứng những điều kiệnsau

• Chúng phải tiến đến ruột non mà vẫn tồn tại Có nghĩa là chúng phải kháng đượcaxít dịch vị dạ dày và dịch vị mật để tiến đến ruột non mà vẫn tồn tại để hỗ trợ cácchức năng về tiêu hóa và miễn dịch

• Chúng phải được chứng minh là an toàn khi sử dụng Sự an toàn rất quan trọng chothực phẩm probiotic bởi vì chúng là những vi sinh vật sống và có thể nhân dòng

• Chúng phải được dùng dưới dạng thực phẩm Nghĩa là chủng khuẩn probiotic phảicòn sống trong thực phẩm cho đến khi nó được tiêu thụ mà không có sự phát triểncủa các vi sinh vật khác Và chúng phải có mùi vị dễ chịu, dễ uống

• Chúng phải có hiệu quả có lợi và đáng tin cậy Nghĩa là hiệu qủa có lợi của chủngprobiotic phải được chứng minh một cách khoa học bằng các dữ liệu lâm sàng, thửnghiệm trên động vật và trên người

• Sản phẩm có giá cả hợp lý Người tiêu dùng cần tiêu thụ thực phẩm chức năng chứachủng khuẩn probiotic trong một thời gian dài để thu nhận đầy đủ các hiệu quả có lợicủa chúng Giá thành thấp sẽ tạo điều kiện cho người tiêu dùng có điều kiện tiêu thụchúng hàng ngày để duy trì hệ đường ruột khỏe mạnh

3 Những tác dụng tốt của probiotic đối với sức khỏe con người:

Tác dụng tốt của probiotic đối với sức khỏe cho con người từ lâu đã được ghinhận là có một vai trò quan trọng.Ruột là hệ thống cơ quan lớn hàng thứ 2 sau hệ hôhấp trong cơ thể con người Trong suốt cuộc đời 1 con người bình thường, đườngruột phải làm nhiệm vụ lưu thông và tiêu hoá một con số khổng lo hơn 60 tấn thức

ăn Và vì thế, đường ruột cũng là nơi được xem là lối vào đầu tiên của các vi khuẩn

có hại xâm nhập vào cơ thể thông qua thức ăn và nước bọt

Vì đường ruột là lối xâm nhập đầu tiên của các loại vi khuẩn nên trong thực

tế, khoảng 70%-85 % các tế bào miễn dịch của cơ thể được tìm thấy ởđây Probiotics đã được chứng minh là có thể nâng cao khả năng miễn dịch và sức đềkháng của ruột bằng cách tác động tích cực lên một số chức năng của hệ miễn dịchtại đây giúp chúng ta bảo vệ sức khoẻ trước các tác nhân gây bệnh từ bên ngoài

Cải thiện hệ vi sinh vật đường ruột, giúp cải thiện tình trạng tiêu chảy và táobón:

Hệ vi sinh vật đường ruột không những có vai trò hỗ trợ rất lớn đối với hệ tiêu hóa

mà còn có ý nghĩa rất lớn đối với hệ miễn dịch Vì vậy mà khi hệ vi sinh vật đườngruột bị ảnh hưởng bởi các tác nhân như stress, kháng sinh, chế độ ăn uống không cânbằng, sự nhiễm khuẩn, hay sự lão hóa, sẽ làm cho hệ vi sinh vật đường ruột bị rốiloạn, nghĩa là lượng vi sinh có lợi giảm đi và tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh gâyhại tăng lên Với sự bổ sung của lượng khuẩn probiotic sẽ giúp cải thiện và duy trì hệ

vi sinh đường ruột được cân bằng, nó giúp làm tăng vi sinh vật có lợi (bao gồm các

chủng thuộc nhómLactobacillus và Bifidobacteria) và làm giảm các vi sinh vật gây hại (như Clostridia perfringens, Staphylococcus aureus,…) Trong trường hợp sự rối

loạn vi sinh đường ruột do dùng kháng sinh làm cho các vi sinh gây hại tăng lên, vàgây ra tiêu chảy Hiệu quả của probiotic cải thiện tình trạng bệnh tiêu chảy do dùngkháng sinh đã được ghi nhận.Tuy nhiên, hiệu quả này phụ thuộc vào chủng probiotic

sử dụng và liều dùng cho điều trị

Các chủng khuẩn probiotic sẽ ức chế các vi sinh gây hại phát triển có thể bằng nhiều cách:

Bằng cách làm giảm pH của hệ đường ruột dưới mức ngưỡng mà các vi sinh vật gây

bệnh có thể phát triển trong môi trường có chứa các sản phẩm trao đổi chất cuối cùngnhư là axít lactic, axít acetic,

 Chủng khuẩn probiotic sẽ tạo ra các hợp chất kháng khuẩn (bacteriocin) để ứcchế và tiêu diệt vi sinh gây hại

 Cạnh tranh vị trí gắn lên nội mô ruột: khi thu nhận probiotic, chúng sẽ cạnhtrạnh vị trí gắn, để lại rất ít vị trí gắn cho vi sinh vật gây bệnh Lúc đó, vi sinhvật gây bệnh sẽ qua ruột và bị loại ra khỏi cơ thể nếu không có vị trí gắn sẵncó

 Kích thích sự hình thành kháng thể chống lại vi sinh vật gây bệnh

 Ức chế sự hình thành các chất gây hoại tử, giảm độc tố do các vi vinh vậtđường ruột tạo ra

Bình thường, một số chất gây hại như ammonia, phenols, indole, hydrogen sulfide,

…sẽ được giải độc ở gan và bài tiết trong hệ tiêu hóa và ra ngoài nước tiểu Một vàichất gây hại này bắt nguồn từ thực phẩm và một số thì được tạo ra từ các các vi sinhvật gây hại trong đường ruột Tuy nhiên, khi hệ vi sinh đường ruột bị rối loạn do tácnhân nào đó như là chế độ ăn uống không cân bằng, ăn quá nhiều hàm lượng protein

và chất béo, và tích lũy trong ruột, sẽ tạo điều kiện cho các vi sinh vật gây hại trong

đường ruột tăng lên và chiếm ưu thế, chẳng hạn như Coliform, Clostridium,

Bacteroides, Lúc đó, một vài trong số chúng không được giải độc ở gan, và sẽ đi

đến các cơ quan khác, gây ảnh hưởng đến sức khỏe Nếu tình trạng này kéo dài cóthể phát sinh những rối loạn về gan và thậm chí gây ung thư

 Cải thiện tình trạng không dung nạp lactose

Tình trạng không dung nạp lactose là trường hợp lactose không được phân giải thànhcác chất đơn giản hơn để hấp thu vào máu do sự thiếu hụt men lactase Lactosekhông được phân giải và không được hấp thu sẽ tích lũy trong ruột và gây ra một sốtriệu chứng khó chịu cho bệnh nhân như là đau bụng, tiêu chảy, sôi bụng,…Probiotic

có thể hỗ trợ cải thiện tình trạng này bằng cách hỗ trợ hoạt tính enzyme phân giải

đường lactose, rút ngắn thời gian vận chuyển lactose để cải thiện tình trạng dung nạplactose.

 Cải thiện chức năng miễn dịch và ngăn ngừa sự nhiễm:

Các chủng khuẩn probiotic bảo vệ chống lại vi sinh vật gây bệnh bằng cách ức chế sựphát triển của chúng và cải thiện chức năng miễn dịch bằng cách gia tăng số lượngcác tế bào plasma tạo kháng thể IgA, gia tăng hoặc cải thiện hoạt động thực bào cũngnhư gia tăng tỉ lệ tế bào lympho T và tế bào NK (tế bào diệt tự nhiên), hoặc cảm ứng

sự tiết các cytokines như TNF, IL-12 và IFN cần thiết cho tiêu diệt các tế bào ungthư

 Điều hóa mức cholesterol trong máu và giảm các nguy cơ về bệnh tim mạchCác nghiên cứu trong điều kiện in vivo cho thấy rằng probiotic có thể hạ thấp mức độcholesterol trong máu Cơ chế để giải thích vấn đề này thì chưa rõ với nhiều giãthuyết được đề nghị Pereire và Gibson cho rằng có thể là do sự hình thànhpropionate, sự đồng hóa cholesterol bởi vi khuẩn, sự gắn cholesterol vào vách tế bào

vi khuẩn và sự phân giải bởi enzyme Trong các thử nghiệm của Pereire và cộng sự

(2003) cho thấy chủng trong điều kiện in vitro chủng L.fermentum có tác dụng giảm

hàm lượng cholesterol Tác giả đề nghị rằng trong trường hợp này có thể là do hàmlượng cao của propionate Trong nghiên cứu ở người về các nhân tố nguy cơ gây

bệnh tim mạch và cholestol, Naruszewics và các cộng sự (2002) thấy rằng L.

plantarum có thể làm hạ huyết áp, fibrinogen và LDL cholesterol và gia tăng HDL

cholesterol Cơ chế probiotic giúp hạ huyết áp có thể là do probiotic tạo ra cácpeptide (ACE inhibitor-like peptides) làm ức chế hoạt tính enzyme chuyển hóaangiotensin I thành angiotensin II

 Cải thiện tình trạng bệnh và rối loạn ở ruột như hội chứng ruột dễ bị kích thích (IBS – Irritable bowel syndrome) và phòng ngừa tái phát tình trạng viêmloét ruột kết (UC-Ulcerative colitis)

Vài dữ liệu ghi nhận vai trò của probiotic trong việc phòng ngừa sự tái phát tìnhtrạng bệnh viêm loét ruột kết ở người Viêm loét ruột kết là tình trạng viêm niêm mạc

và gây loét Người ta nhận thấy rằng sự biến đổi hệ vi sinh vật đường ruột, ví dụ như

giảm hàm lượng khuẩn có lợi Bifidobacteria và tăng lượng khuẩn gây hại Bacteroides, dường như có liên quan đến tình trạng bệnh viêm loét ruột kết Năm

2003, Ishikawa và cộng sự đã tiến hành thử nghiệm lâm sàng điều trị cho những bệnh

nhân bị viêm loét ruột kết với sữa lên men chứa khuẩnBifidobacteria (100ml/ngày

trong suốt 1 năm) Họ nhận thấy rằng việc bổ sung sữa lên men

chứa Bifidobacteria có hiệu quả làm giảm tình trạng bệnh và có hiệu quả ngăn ngừa

tái phát tình trạng viêm loét ruột kết Kết quả phân tích hệ vi sinh vật đường ruột vàcác axít hữu cơ trong phân cho thấy có sự giảm đáng kể tỉ lệ tương đối khuẩn gây

hại B vulgatus thuộc họBacteroidaceae và nồng độ butyrate sau khi uống sữa lên men chứa Bifidobacteria

4 Cơ chế kháng khuẩn của probiotic

Probiotic là nhóm những vi khuẩn có lợi cho sức khỏe, điển hình như nhóm vi

khuẩn lactic Bifidobacterium và Lactobacilluscó trong hệ vi sinh vật đường ruột Sự

hiện diện của probiotic giúp tiêu diệt các vi khuẩn gây hại xâm nhập vào ruột Tínhkháng khuẩn của probiotic được ứng dụng nhiều nhất trong công nghệ thực phẩmcũng như trong dược phẩm Sở dĩ các vi khuẩn này có khả năng kháng khuẩn tốt là

do trong quá trình trao đổi chất đã tạo ra các sản phẩm có tính kháng khuẩn như axithữu cơ (axit lactic và axit acetic), hydroperoxide, ethanol, diacetyl, acetaldehyde,acetoine, CO2, reuterin, reutericyclin và bacteriocin Các sản phẩm trao đổi chất nàychính là "vũ khí" kháng khuẩn của probiotic

a. Khả năng kháng khuẩn của các axit hữu cơ

Các axit hữu cơ được sinh ra bởi vi khuẩn lactic chủ yếu là axit lactic và axitacetic, các axit này góp phần giảm pH tiêu diệt các vi khuẩn có hại ví dụ như vi

khuẩn E.coli, Clostridium perfringens,

Staphylococcus aureus Do nội bào vi khuẩn có

pH = 7 nên khi có sự chênh lệch pH so với môi

trường axit bên ngoài, H+ từ môi trường sẽ đi vào bên trong tế bào vi khuẩn làm pHnội bào giảm Vi khuẩn phải sử dụng cơ chế bơm ATPase để đẩy H+ ra khỏi tế bàolàm cho vi khuẩn bị mất năng lượng Mặt khác pH giảm thì cũng ức chế quá trìnhđường phân (glycolysis), tế bào vi khuẩn cạn kiệt năng lượng dẫn đến bị tiêu diệt.Ngoài ra, các anion của axit còn gây rối loạn sự thẩm thấu của màng tế bào Nhữngnguyên nhân này làm cho vi khuẩn bị chết.

Vi khuẩn gây bệnh bị ức chế hoạt động ở pH thấp (<3.5)

b Khả năng kháng khuẩn của Bacteriocin

Bacteriocin là chất kháng khuẩn có bản chất là protein được riboxom tổng hợp từ cácchuỗi peptit hoặc protein ở cả vi khuẩn Gram âm và vi khuẩn Gram dương.Bacteriocin có tác dụng kháng khuẩn đối với các vi khuẩn gây thối rữa và các mầm

bệnh trong thực phẩm phổ biến là vi khuẩn Listeria monocytogenes và

Cơ chế tác động bacteriocin rất đa dạng, nó có thể làm biến đổi các enzym, ức chế

sự sản sinh bào tử, chúng xâm nhập vào tế bào làm mất lực đẩy proton, làm giảm thếnăng của màng nguyên sinh chất và thay đổi pH nội bào do đó tạo ra các lỗ thủngkhông thể khắc phục được dẫn đến tế bào bị phá vỡ

Trong công nghệ thực phẩm, nisin là bacteriocin được nghiên cứu và ứng dụngrộng rãi nhất trong chế biến và bảo quản một số loại thực phẩm như phomat, xúcxích, sữa chua, một số loại sản phẩm thịt, rau quả đóng hộp Trong y dược,bacteriocin còn được ứng dụng như một chế phẩm sinh học để điều trị một số bệnhnhư viêm đường tiết niệu, hay nhiễm trùng đường tiêu hoá

Ngoài ra, Reuterin và dẫn xuất của reutericyclin cũng có thể ức chế các vi khuẩnGram âm và Gram dương, nấm và động vật nguyên sinh như giun, sán Cácdiacetyl, acetaldehyde và acetoin cũng có tác dụng kìm hãm đối với các vi sinh vật cóhại ngay cả ở nồng thấp

II QUI TRÌNH SẢN XUẤT:

1. Sơ đồ quy trình sản xuất sữa chua uống

Sữa nguyên liệu

Chuẩn hóa

Hiệu chỉnh hàmlượng chất khô

Bài khí

Phối trộnLên men