Công nghệ sản xuất sữa chua Kefir

Là sản phẩm lên men từ sữa có nguồn gốc xa xưa nhất. Bắt nguồn từ vùng núi Kapca, liên bang Xô Viết cũ Từ cuối thế kỉ XIX trở thành sản phẩm quen thuộc của người dân các nước Đông Âu. Được sản xuất rộng rãi và phổ biến ở nhiều nước trên thế giới nhưng ở Việt Nam mới chỉ có Vinamilk sản xuất với số lượng hạn chế

Sinh viên thực hiên:

Nguyễn Đức Thiện 20133743

Trần Thị Phương Thúy 20133860

Nguyễn Hồng Dương 20130735

Nguyễn Thị Thảo Nguyên 20132817

Đại học Bách Khoa Hà NộiViện công nghệ sinh học & công nghệ thực phẩm

Công nghệ Sữa

ĐỀ TÀI

Công nghệ sản xuất sữa chua Kefir

Hà Nội 19/4/2017

I TỔNG QUAN

1 Lịch sử của sản phẩm

- Là sản phẩm lên men từ sữa có nguồn gốc xa xưa nhất

- Bắt nguồn từ vùng núi Kapca, liên bang Xô Viết cũ

- Từ cuối thế kỉ XIX trở thành sản phẩm quen thuộc của người dân các nước Đông Âu

- Được sản xuất rộng rãi và phổ biến ở nhiều nước trên thế giới nhưng ở Việt Nam mới chỉ có Vinamilk sản xuất với số lượng hạn chế

2 Nấm men Kefir

- Là một tổ hợp các giống vi sinh vật cùng một số protein

và cacbohydrate được gọi dưới tên chung là Kefir và thường tồn tại ở dạng hạt

- Hạt Kefir có màu sắc từ trắng đến vàng nhạt, kích thước

Hình dạng, kích thước hạt Kefir nguyên vẹn và sau khi đã cắt đôi

(http://user.chairot.net.au/~dna/thumb3-WKG.jpi)

3 Thành phần nấm Kefir

- Nhóm vi khuẩn Lactic Lactobacilli chiếm 65-80%,

- Nhóm Lactic Lactococci chiếm khoảng 20%

- Nấm men chiếm khoảng 5-10% tổng vi sinh vật

4 Lợi ích đối với sức khỏe

- Hệ vi sinh vật phong phú chứa nhiều lợi khuẩn cho sức khỏe

- Hàm lượng đường trong sản phẩm thấp

- Chứa nhiều khoáng chất và các axit amin cần thiết cho sự phát triển của cơ thể

- Cung cấp lượng lớn photpho, giúp sử dụng pro, lipit, cacbohydrate,…

II Quy trình công nghệ

Lợi thế của chủng bột Kefir

• Không có nấm kefir thương mại

• Nấm tươi cần giai đoạn chuẩn bị chủng

• Phải tự “sản xuất” nấm kefir

• Khó kiểm soát, tiêu chuẩn hóa sản phẩm và thành phần chủng

Chủng bột

• Lb bulgaricus; Lb acidophilus; Step Thermophilus; Step Lactis; Leuconostoc; Saccharomyces cerevisiae

• Sản phẩm có tính chất khác kefir truyền thống

-Dễ kiểm soát quá trình lên men

-Hạn chế sự nhiễm tạp

-Dễ đồng nhất thành phần chủng,

tính chất sản phẩm

-Mất kefiran-Không giữ được vị kefir truyền thống

Ưu, nhược điểm

Qúa trình lên men rượu

- Xảy ra đồng thời với quá trình lên men lactic, lên men rượu, giải phóng CO2

- Vi khuẩn lên men lactoza có trong hạt kefir và kefir là Kluyveromyces marxianus , Candida kefir,

Kluyveromyces lactis, Debaryomyces hansenii e Dekkera anomala Các nấm men không lên men

lactose bao gồm Saccharomyces cerevisiae, Torulaspora delbrueckii, Pichia fermentans, Kazachstania

unispora, Saccharomyces turicensis , Issatchenkia orientalis và Debaryomyces occidentalis…

- Sự phân giải protein tạo nên mùi đặc trưng của nấm men

- Phương trình tổng quát trong môi trường pH acid:

C6H12O6+ 2ADP +2Pi → 2C2H5OH + 2CO2 + 2ATP

Sản phẩm của quá trình lên men nhờ tế bào nấm men bao gồm:

• Sản phẩm chính: Rượu ethanol và CO2 được thải vào môi trường lên men.

• Sản phẩm phụ, sản phẩm trung gian: glyxerol cùng rượu bậc cao, aldehyde, axit hữu cơ và este.

Quá trình lên men lactic

- Quá trình lên men sử dụng vi khuẩn lactic đồng hình như giống Lactococus, các loài Lactobacillus lactic,…

- Cũng có thể sử dụng vi khuẩn lactic dị hình để tăng mùi vị của sản phẩm.

- Quá trình diễn ra trong tế bào chất của vi khuẩn.

• Phương trình lên men vi khuẩn lactic đồng hình

C6H12O6 + 2 ADP +2 Pi → 2 CH3 ─ CHOH ─ COOH + 2ATP

• Phương trình lên men vi khuẩn lactic dị hình

C6H12O6 → CH3 – CHOH – COOH + CH3COOH + C2H5OH +

CH2OH – CHOH – CH2OH + CO2 + Q

Sự tương tác của vi sinh vật trong quá trình lên men

• Khi vi khuẩn được tách ra khỏi hạt, men sẽ không phát triển hiệu quả

• Chi Lactococci tăng nhanh hơn nấm men Chi này thủy phân lactose, tạo axit lactic và môi trường thích hợp cho

sự tăng trưởng của

• Sự tương tác giữa nấm men và vi khuẩn axit lactic có thể được kích thích hoặc ức chế bởi sự phát triển của một

hoặc cả hai: lactobacillus kefiranofaciens và Saccharomyces…

• Một số loài nấm men có tính proteolytic hoặc lipolytic

• Debaryomyces hansenii và Yarrowia lipolytica đồng hóa axit lactic, tăng pH, kích thích sự phát triển của vi khuẩn

• vitamin B sinh tổng hợp bởi Acetobacter spp cũng làm tăng sự phát triển của các vi sinh vật khác có trong hạt kefir

Thành phần Chú thích

Chất béo Phụ thuộc vào nguồn sữa ban đầu và lượng béo của sữa được dùng

Lactose Tiêu thụ 1 phần bởi vi khuẩn lactic và nấm men Lactose trên 100g sản phẩm kefir: 2 –

2,5g

Axit lactic Hình thành bởi vi khuẩn lactic: 0,6 -1%

Ethanol Dùng hạt Kefir: 0,02 – 1,8/100g sữa

Biến đổi các thành phần từ sữa tạo thành Kefir

Thành phần Chú thích

Hợp chất thơm Acetaldehyde, diacetyl, acetone góp phần tạo hương cho sản phẩm

Vitamin Tăng vitamin B (sữa cừu), pyridoxine (sữa cừu, dê, ngựa),…

Các axit hữu cơ khác Axetic, fomic, propionic,…… góp phần tạo hương cho sản phẩm

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men.

1 Nguồn gluxit.

- Nguồn gluxit là nguồn Cacbon cho quá trình chuyển hóa

- Nguồn cung cấp chính là lactose

Sự tương tá

c giữa Casein trong sữ

a v

ới v

i khuẩn lacti

ng k

hả năng lê

n me

n lactic

•

Là chấ

t đệm có tín

h trung hò

a 1 lượng ax

n lactic phá

t triển tốt nhấ

t trong môi trường

Axitamin

2 Nguồn Nitơ.

3 pH môi trường

Ảnh hưởng đến sản phẩm đặc trưng của quá trình lên men dị hình:

• pH cao → sản phẩm tạo thành chủ yếu là axit lactic.

• pH thấp → sản phẩm gồm axit lactic, axit axetic và nhiều sản phẩm khác

• pH = 4,6 -5,2 → lượng di-acetyl nhiều → tăng hương cho sản phẩm.

l trong m

ôi trường không đượ

c vượt q

uá 6,5

% n

ó s

ẽ tiêu di

ệt hết tất

độ 14-

16

độ

C, tố

c độ tr

ao đổi ch

ất củ

a v

i khuẩ

n lactic

và nấm m

en b

ị chậm lạ

•

Streptomyci

n

4 Một số yếu tố khác

III CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM SỮA CHUA

KEFIR.

CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM

Hàm lượng chất gây dị ứng thấp

Các axit béo

Nguyên liệu ban đầu

Sữa chỉ chứa chất tạo ngọt hoặc sữa không chứa lactose?

• Sữa chỉ chứa chất tạo ngọt không có đủ các thành phần dinh dưỡng cho kefir.

• Lactose – free milk: Lataid

Bổ sung thêm chất khác cùng với kefir trong quá trình lên

men?

• Bổ sung các thành phần hương vị mong muốn trừ grapefruit.

• Thêm vào sau khi đã lọc loại Kefir và lưu 24-48h trước khi mang ra thị trường.

Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm Kefir.

 Tổng số vi sinh vật tạo thành chủng gốc xác định được : tối thiểu 107 CFU/g

 Nấm men tối thiểu: 104 CFU/g

3 Chỉ tiêu cảm quan

 Hình thái:Sản phẩm đồng nhất, không phân lớp, độ nhớt vừa phải, bề mặt mịn

 Mùi: Sản phẩm có mùi thơm nhẹ của sữa chua, thoảng mùi rượu etylic

 Vị:Hài hòa giữa vị chua dịu của axit lactic, vị nồng nhẹ của cồn và CO2

IV.Kết luận

• Sữa chua kefir là một sản phẩm giàu dinh dưỡng và có lợi cho sức khỏe.

• Quy trình sản xuất khá đơn giản

• Cần được phổ biến rộng rãi hơn đến người dân

Tài liệu tham khảo

• Giáo trình công nghệ các sản phẩm sữa – Ts.Lâm Xuân Thanh

• Giáo trình công nghệ các sản phẩm sữa và thức uống pha chế - Lê Văn Việt Mẫn

THANK FOR LISTENING!