Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất sữa chua kefir có bổ sung dịch ép dừa

Tính cấp thiết của đề tài Ngày nay, sữa lên men chua là một trong những sản phẩm được ưa chuộng và đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của con người.. Vì vậy, với mục đích góp phần làm thay đ

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA SINH - MÔI TRƯỜNG

LÊ THỊ LỆ TÂM

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH

SẢN XUẤT SỮA CHUA KEFIR

CÓ BỔ SUNG DỊCH ÉP DỪA

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Đà Nẵng - Năm 2017

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA SINH - MÔI TRƯỜNG

LÊ THỊ LỆ TÂM

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH

SẢN XUẤT SỮA CHUA KEFIR

CÓ BỔ SUNG DỊCH ÉP DỪA

Cán bộ hướng dẫn : TS ĐOÀN THỊ VÂN

Đà Nẵng - Năm 2017

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi

Các số liệu, kết quả nêu trong khóa luận là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Sinh viên thực hiện

Lê Thị Lệ Tâm

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên tôi xin chân thành cảm ơn Ban chủ nhiệm khoa Sinh – Môi trường, Đại học Sư phạm, Đại học Đà Nẵng đã tạo điều kiện về cơ sở vật chất để tôi

có thể hoàn thành tốt đề tài nghiên cứu này

Tiếp đến, tôi xin gửi lời cảm ơn đến cán bộ giảng viên đang giảng dạy tại khoa

đã cung cấp kiến thức nền tảng trong bốn năm qua và đã giúp đỡ cho tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài Đặc biệt, tôi xin cảm ơn Giảng viên hướng dẫn trực tiếp cho tôi, TS Đoàn Thị Vân, đã giúp đỡ và chỉ dẫn tận tình trong cả quá trình thực hiện đề tài

Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình và bạn bè, những người đã quan tâm, giúp đỡ, động viên tôi khi gặp khó khăn trong trong quá trình thực hiện đề tài Xin chân thành cảm ơn!

Đà Nẵng, tháng 04 năm 2017

Sinh viên

Lê Thị Lệ Tâm

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục tiêu đề tài 2

3 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài .2

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 TỔNG QUAN VỀ HẠT KEFIR 3

1.1.1 Giới thiệu hạt kefir 3

1.1.2 Thành phần trong hạt kefir 3

1.1.3 Chu kì phát triển của giống kefir 9

1.1.4 Giá trị dinh dưỡng của kefir 10

1.1.5 Phương pháp bảo quản và chế biến giống kefir 10

1.1.6 Một số nghiên cứu về kefir 11

1.2 TỔNG QUAN VỀ DỪA 12

1.2.1 Giới thiệu về dừa 12

1.2.2 Giới thiệu về cơm dừa 12

1.2.3 Thành phần hóa học của dịch ép dừa 13

1.3 TỔNG QUAN VỀ SỮA TƯƠI THANH TRÙNG VINAMILK 15

1.3.1 Nguồn gốc 15

1.3.2 Thành phần dinh dưỡng 15

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17

2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 17

2.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 17

2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18

2.3.1 Phương pháp khảo sát tỷ lệ giống ảnh hưởng đến quá trình lên men 18

2.3.2 Phương pháp khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ dịch ép dừa đến quá

trình lên men 18

2.3.3 Khảo sát tỷ lệ đường bổ sung sau lên men 18

2.3.4 Các phương pháp vi sinh 18

2.3.5 Phương pháp đánh giá cảm quan 20

2.3.6 Phương pháp xác địch tính đối kháng với E.coli 21

2.3.7 Phương pháp đánh giá chỉ tiêu hóa sinh 21

2.3.8 Phương pháp xử lí số liệu 23

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 24

3.1 KẾT QUẢ QUAN SÁT VI SINH VẬT 24

3.2 KẾT QUẢ XÂY DỰNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT SỮA CHUA KEFIR CÓ BỔ SUNG DỊCH ÉP DỪA 25

3.2.1 Kết quả khảo sát tỷ lệ tiếp giống cho quá trình lên men sản xuất sữa chua kefir dừa 25

3.2.2 Kết quả khảo sát tỷ lệ dịch ép dừa đến quá trình lên men 26

3.2.3 Khảo sát tỷ lệ đường bổ sung vào sản phẩm sau lên men 28

3.2.4 Đánh giá cảm quan sản phẩm 28

3.2.5 Khảo sát khả năng kháng E.coli của sản phẩm 29

3.3 KẾT QUẢ KIỂM TRA CHỈ TIÊU HÓA LÝ, VI SINH 30

3.3.1 Chỉ tiêu Coliform, E.coli 30

3.3.2 Kết quả các chỉ tiêu hàm lượng tro, chất đạm, lipid, canxi 31

3.4 QUY TRÌNH SẢN XUẤT SỮA CHUA KEFIR CÓ BỔ SUNG DỊCH ÉP DỪA 32

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 33

4.1 KẾT LUẬN 33

4.2 ĐỀ NGHỊ 33

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 34 PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC BẢNG

1.1 Các vi sinh vật có trong hạt kefir (Oberman H và cs, 1998) 4

1.3 Thành phần hóa học của dịch ép dừa theo các tác giả khác

1.4 Thành phần các amino acid của các phân đoạn albumin và

globumin trong dich ép dừa (g/100g protein) [11] 14

3.3 Kết quả điểm cảm quan của sản phầm kefir sữa dừa 29 3.4 Hàm lượng tro, protein,lipid canxi của sản phẩm 31

DANH MỤC CÁC HÌNH

3.6 Đồ thị thể hiện độ chua của kefir sữa dừa dưới ảnh hưởng

3.10

Bookmark not defined

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Ngày nay, sữa lên men chua là một trong những sản phẩm được ưa chuộng

và đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của con người Trong đó, sữa kefir là loại thức uống có giá trị dinh dưỡng rất cao Nó không chỉ cung cấp các thành phần dinh dưỡng mà còn cung cấp hệ vi sinh vật có lợi cho đường ruột Các vi sinh vật này có một số ảnh hưởng tích cực đối với cơ thể, đó là làm tăng khả năng sử dụng đường lactose, kiểm soát hiệu quả nguồn bệnh hay nói cách khác là kiểm soát những vi khuẩn gây hại trong ruột [23] Sữa kefir có tính giải khát tốt, tăng dịch vị, được sử dụng như một thực phẩm ăn kiêng, điều trị bệnh [10] Khi sử dụng sữa kefir thường xuyên sẽ giúp ổn định vi khuẩn đường ruột, điều hòa tiêu hóa, vừa chống tiêu chảy, vừa chống táo bón, giảm cholesterol trong máu, giảm stress, bớt căng thẳng, kích thích hệ thống miễn dịch giúp tạo kháng thể chống lại các khối u và ung thư [2][17]

Tuy nhiên với những tính năng ưu việt như vậy nhưng dòng sữa kefir vẫn chưa được phổ biến rộng rãi ở Việt Nam So với Châu Âu, sữa kefir được sản xuất

và sử dụng tại Việt Nam còn rất hạn chế Trên thị trường nước ta sản phẩm sữa kefir rất hạn chế chủ yếu chỉ là dòng sữa kefir không đường Việc tìm ra loại trái cây thích hợp để thêm dịch ép của chúng vào trong sữa trong quá trình lên men sẽ tạo dòng sản phẩm mới, đảm bảo về mặt cảm quan của người tiêu dùng

Việt Nam là một quốc gia có nguồn nguyên liệu dừa phong phú với chất lượng rất tốt Tuy có điểm mạnh về nguyên liệu nhưng số lượng các sản phẩm chế biến công nghiệp từ dừa hiện nay vẫn còn ít và chưa phong phú về mặt chủng loại Nước dừa và nước cốt dừa là những nguyên liệu giàu dinh dưỡng nhất của trái dừa Đặc biệt dịch ép cùi dừa được xem là nguyên liệu không thể thiếu trong quá trình chế biến nhiều loại món ăn truyền thống Khi thêm dịch ép dừa vào trong thực phẩm nó không chỉ góp phần tăng thêm độ ngon cho sản phẩm mà nó còn tăng thêm hàm lượng các chất dinh dưỡng cho sản phẩm

Vì vậy, với mục đích góp phần làm thay đổi thói quen tiêu dùng cũng như góp phần làm đa dạng, phong phú thêm dòng sữa lên men từ kefir hiện nay, tôi thực

hiện đề tài “Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất sữa chua kefir có bổ sung

Kết quả của đề tài là nguồn dẫn liệu bổ sung cho các đề tài nghiên cứu trước

về xây dựng quy trình sản xuất sữa chua kefir

3.2 Ý nghĩa thực tiễn

- Kết quả của đề tài góp phần làm đa dạng thị trường sữa chua lên men

- Sử dụng nấm kefir lên men có bổ sung dịch ép dừa tạo ra sản phẩm có mùi vị đặc trưng, hỗ trợ đường tiêu hóa và góp phần cải thiện sức khỏe cho người sử dụng

CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 TỔNG QUAN VỀ HẠT KEFIR

1.1.1 Giới thiệu hạt kefir

Hạt kefir là hỗn hợp nấm men - vi khuẩn có thể làm biến đổi sữa nhờ một

hệ vi sinh vật phức tạp gồm vi khuẩn lactic và nấm men được chứng minh là rất

có lợi cho sức khỏe [16] Chúng cùng phát triển cộng sinh trên môi trường sữa

Do đó, sản phẩm kefir có vị chua đặc trưng và thoảng nhẹ mùi nấm men [6] Từ rất lâu, dân miền núi Caucasus thuộc nước Xô viết cũ - nguyên quán của kefir -

đã bào chế nó từ sữa của các sinh vật khác nhau và kefir được lên men tự nhiên trong những túi da thú Theo các bộ tộc người ở đây, họ xem kefir như là quà tặng của đấng Allah, họ sử dụng kefir từ thuở ấu thơ và cứ như vậy duy trì từ thế

hệ này đến thế hệ khác Đến cuối thế kỷ 19, kefir trở thành sản phẩm quen thuộc của người dân các nước vùng Đông Âu (Nga, Ucraina, Ba Lan, Czech, Hungari…) và các nước vùng Scandinavia Mãi những năm đầu của thế kỷ 20, hạt kefir được sản xuất quy mô công nghiệp với số lượng nhỏ ở Moscow (Nga) Hiện nay, kefir được sản xuất ở quy mô lớn tại ở nhiều nước như LB Nga, Ba Lan, Đức, Thuỵ Điển…[6]

Hiện nay kefir có 2 loại, một loại có vị ngọt được lên men từ nước trái cây và

đường, một loại được lên men từ sữa Hệ vi sinh vật trong kefir bao gồm vi khuẩn

lactic và nấm men Chúng phát triển cộng sinh trong môi trường sữa Do đó sản phẩm sữa kefir có vị chua đặc trưng thoảng nhẹ mùi nấm men [8]

1.1.2 Thành phần trong hạt kefir

a Vi sinh vật có trong hạt kefir

Nấm kefir là những hạt dạng gel, màu trắng hoặc vàng nhạt, thường kết thành chùm, đường kính 0,3-2cm, có chứa hỗn hợp quần thể vi sinh vật được tổ chức chặt chẽ Hạt kefir là phức hệ gắn với nhau bởi chất polisacharide [10] Giống này bao

gồm vi khuẩn lactic (Lactobacilli, Lactococci, Leuconostoc…) và nấm men Đôi khi người ta còn tìm thấy vi khuẩn A aceti và A racens cùng với các VSV khác tổ chức

thành khối cầu vi sinh vật

Tế bào vi khuẩn và nấm men trong nấm kefir được bao bọc và bảo vệ bởi các dạng polysaccharide nhày với thành phần chủ chốt là glucose và galactose, là vật

chất hoà tan do Lactobacillus brevis, Lactobacillus kefiranofacciens sinh ra

Polysaccharide là một phần của hạt kefir, nếu không có sự hiện diện của chúng thì hạt không thể hình thành Ngoài tế bào VSV, hạt kefir còn chứa protein (khoảng 30% tổng chất khô) và carbonhydrate (25-50%)

Nhóm vi khuẩn lactic Lactobacilli chiếm khoảng 65-80% tổng số vi sinh vật

trong hạt kefir Chúng gồm những loại ưa ẩm, ưa nhiệt thực hiện quá trình lên men

lactic theo cơ chế lên men đồng hình lẫn dị hình Nhóm vi khuẩn lactic Lactococci chiếm 20% tổng số tế bào, Bacilli 69%, Streptococci 11-12%

Riêng nấm men chiếm 5-10% tổng số vi sinh vật có trong hạt, gồm những loại lên men được lẫn không lên men được đường lactose Những loại lên men được đường thường được tìm thấy tại các vị trí gần bề mặt hạt kefir Ngược lại, những loại nấm men không lên men được đường sẽ được tìm thấy ở vị trí sâu bên trong trung tâm hạt [6][20]

Bảng 1.1 Các vi sinh vật có trong hạt kefir (Oberman H và cs, 1998) [6]

Giống vi sinh vật Loài

Lactobacilli

L.brevis L.cellobiosus L.acidophilus L.kefir

L.casei ssp Alactosus L.case issp.Rhamnosus L.helveticus

L.delbrueckii ssp lactis

C pseudotropicalis Torulaspora delbrueckii

b Một số loài vi khuẩn lactic quan trọng trong hạt kefir

Streptococcus lactic: vi khuẩn này phát triển tốt trong sữa và một số môi

trường pha chế từ sữa, trong khi lại phát triển kém trong môi trường nước thịt pepton Đây là loại vi khuẩn hiếu khí tuỳ tiện nên có thể phát triển sâu trong thạch

và cho khuẩn lạc hình cây có nhánh Đặc điểm sinh hóa quan trọng của chúng là lên men glucose, lactose, galactose, dextrin, maltose, không lên men saccharose

Vì vậy Streptococcus lactic đóng vai trò quan trọng trong việc chế biến sữa

chua Phát triển tốt ở nhiệt độ 30÷350C, ở nhiệt độ này vi khuẩn gây đông tụ sữa

sau 10÷12 giờ, độ acid giới hạn do Streptococcus lactic tạo nên thường dao động

trong khoảng 110-1200T, mặc dù có những chủng yếu chỉ tạo khoảng 90-1000T

Sữa được lên men chua bởi Streptococcus lactic luôn luôn có hương vị đặc trưng của sản phẩm sữa chua Ở nhiệt độ tối ưu Streptococcus lactic phát triển trong sữa

có thể đạt đến số lượng tối đa là 1,2÷2 tỷ tế bào/ml sau 10÷12 giờ Thời gian này tương ứng với thời gian lên men chua sữa đến 600T Độ acid sữa tăng lên rất nhanh trong vài giờ đầu, sau đó giảm dần và ngừng hẳn khi đạt đến gần 1200T Đường biểu thị acid trong sữa lên men không có hướng đi xuống vì sau khi đạt cực đại

độ chua được giữ nguyên theo thời gian mà không giảm đi

Streptococcus cremoris: loại liên cầu khuẩn này thường thấy trong sữa dưới

dạng chuỗi dài hoặc hiện diện dưới dạng song cầu khuẩn, phát triển tốt ở 20÷250C

Các điều kiện nuôi cấy khác với giống S.lactic Tuy nhiên, ảnh hưởng của

chúng đối với sữa hơi khác, chúng thường làm đông sữa nhưng chúng cũng có thể làm cho sữa bị nhớt Một số chủng loại này phát triển trong sữa cho mùi đặc

biệt dễ chịu được ứng dụng trong chế biến bơ Cũng như S.lactic, S cremoris lên

men lactose thành acid lactic nhưng không lên men saccharose, maltose, dextrin

Streptococcus cremoris làm cho sữa có độ chua thấp hơn (110÷1150T) tạo nên sản phẩm có vị ngon thường được dùng trong sản xuất bơ chua [5]

Streptococcus thermophillus và Streptococcus bovis: đây là hai vi khuẩn thuộc nhóm Viridams Streptococci chúng không phát triển ở 100C, phát triển tốt

ở 40÷450C khi lên men sữa tạo được khối đông, không phát triển khi có sự hiện diện của 0,1% xanh methylen, 6,5% NaCl, pH=9,6, arginin, pepton

Streptococcus thermophillus là vi sinh vật ưa nhiệt giống như tên chủng, nhiệt độ

thích hợp khoảng 40÷450C và bị tiêu diệt ở nhiệt độ 530C Khi làm môi trường nuôi cấy từ sữa thanh trùng và ủ ở 320C, số lượng lớn khuẩn lạc của vi khuẩn

Streptococcus thermophillus xuất hiện Streptococcus thermophillus là một vi

sinh vật quan trọng trong sản xuất yaourt, phomat, nó bị ngăn cản sự hoạt động

bởi 0,01 mg penicillin hay 5 mg streptomycin/ml Streptococcus bovis được tìm

thấy trong sữa bò và có thể xâm nhập vào sữa từ nguồn này hay nguồn khác, nó sống sót trong sữa thanh trùng, có thể tách chúng từ sữa thanh trùng hay một số loại phomat

Các trực khuẩn lactic: trực khuẩn lactic phát triển rộng rãi trong thiên nhiên, chúng luôn luôn có mặt trong sữa và các sản phẩm sữa chịu được độ acid cao, phát triển ở phạm vi nhiệt độ rộng trong môi trường có hoặc không có không khí Trực khuẩn lactic đóng vai trò rất quan trọng trong chế biến sữa chua, quá trình làm phomat [5]

Trực khuẩn lactic cũng chia thành nhóm điển hình và nhóm không điển hình tuỳ thuộc vào khả năng tạo thành sản phẩm phụ Nhóm trực khuẩn lactic gồm các trực khuẩn ưa nhiệt, trực khuẩn xếp chuỗi cần nhiệt độ trung bình (ưa ẩm),

Bacterium thuộc nhóm trực khuẩn không điển hình

Nhờ nhiều loại enzyme thích hợp nên các vi khuẩn lactic điển hình có khả năng phân giải các đường đơn (glucose, galactose, levulose ) thành acid lactic

Các loại khác nhau có thể tích tụ lượng acid khác nhau: Lactobacterium bulgaricum tích tụ đến 3,5%, Thermobacter, Ribirium cerea là 2,2%, Lactobacterium plantarum là 1%

Các trực khuẩn lactic ưa nhiệt phát triển tốt ở môi trường acid yếu (pH=6,5),

tuy nhiên có loài phát triển ở pH=5,4 như Lactobacillus bulgaricus, cũng có

loại phát triển tốt ở pH =3,8 trong khi các trực khuẩn xếp chuỗi không thể phát triển được, nhiệt độ tối ưu là 40÷450C, đây là vi khuẩn tạo được độ acid rất cao 300÷3500T Lactobacterium helveticum (trực khuẩn phomat) phát triển ở 22-510C, làm cho sữa chua tới 200÷3000T, Lactobacterium bulgarium phát triển ở 22÷530C tạo độ acid trong sữa 200÷3000T, độ giới hạn là 200÷2500T Lactobacterium lactic phát triển ở 22÷500C độ acid giới hạn là 110÷1800T [15]

Betabacterium trên môi trường thạch tạo những khuẩn lạc giống như khuẩn

lạc của trực khuẩn lactic ưu nhiệt Khi phát triển trong sữa vi khuẩn này cho ít acid, nếu cho dịch tự phân của nấm men vào môi trường, vi khuẩn này phát triển mạnh hẳn lên, đường sữa bị lên men bởi vi khuẩn này không chỉ tạo thành acid lactic mà còn tạo nhiều acid dễ bay hơi Trong sữa thường có hai loại chính là

Betabacterium causasium và Betabacterium breve

Leuconostoc: là nhóm gồm những vi khuẩn lên men lactic không điển hình

Chúng có dạng hình cầu nhưng trong môi trường acid chúng nhọn ở hai đầu và dài, sinh ra lượng acid có hạn vì thế không làm đông sữa Trái lại chúng hình thành từ đường, acetyl metyl carbonyl hoặc acetoin làm cho bơ thơm Loại vi khuẩn điển hình

của giống này là Leuconostoc citrovorium được ứng dụng trong sản xuất bơ [25][19]

c Một số loài nấm men quan trọng trong hạt kefir

Nấm men thuộc đơn bào, tế bào có hình elip hoặc hình trứng, không di chuyển được Một số loại nấm men tạo bào tử túi (thường 4 tế bào), chúng sinh sản chủ yếu bằng cách nảy chồi Nấm men phát triển tốt ở 24-40oC và có thể chịu được độ acid cao, pH=3,5 Chúng oxy hóa lên men mạnh mẽ nguồn nguyên liệu cacbonhydrate

và acid hữu cơ Nhìn chung chúng không thể phân giải protein, một số loài có khả năng phân giải lipid

Sacchacharomyces

Sacchacharomyces cerevisiae: Là loại nấm men nổi kị khí không bắt buộc Sinh sản theo kiểu nảy chồi, phân đôi bào tử Sacchacharomyces cerevisiae được

ứng dụng rộng rãi trong sản xuất bia, nước lên men giải khát…Chúng có dạng cầu,

ovan, elip… kích thước khoảng 2,5-10 x 4,5-21 μm Sacchacharomyces cerevisiae

có thể lên men nhiều loại đường khác nhau như glucose, saccharose, maltose, fructose, galactose, rafinose Chúng không lên men đường lactose, cellobiose, cellobiose, Inulin… Loài này chịu được độ acid cao, T0

min =2-30C, ở 400C nó ngừng sinh trưởng và bị chết

Sacchacharomyces fragitis: Nó có hình trứng hay hình thuôn dài, đường kính

1.8-5.6 μm, đặc trưng bởi khả năng tạo cồn và CO2 Nhiệt độ tối thích 370C không phát triển ở 50C hay 430C và không bị tiêu diệt khi thanh trùng

Candida pseudotropicalis và lactose: Nó là tế bào hình trứng, dài tới 7-15 μm,

lên men tạo cồn và CO2 Nhiệt độ tối thích 370C, không phát triển ở 50C hay 43oC

Nó không sinh bào tử, về mặt hóa sinh Candida oxy hóa tốt hơn lên men và được

coi là nấm mốc hơn nấm men, tế bào có hình trụ, tròn và sinh sản bằng cách nhân đôi Tế bào được tách từ sự phân chia tế bào mẹ Loài vi sinh này oxy hóa acid lactic thành CO2 và nước

Kluyveroyces

Kluyveroyces: hình thái tế bào giống với Sacchacharomyces cerevisiae, sinh sản bằng bào tử túi có thể có 1-60 bào tử túi, trong khi Sacchacharomyces chỉ có 1-

4 bào tử túi

1.1.3 Chu kì phát triển của giống kefir

Kefir là những giống gốc tự nhiên, chúng hình thành từ những màng bao bọc mỏng không theo quy tắc nào bao gồm hỗn hợp protein, lipid, polisacharide Những màng bao bọc phát triển với hình dạng không nhất định, hình thành các thùy phức hợp và không đồng đều, các thùy này có xu hướng trở thành nguyên bán tạo thành cấu trúc sinh học bao gồm nhiều thùy con bao quanh mình Với dấu hiệu phát triển đặc biệt như thế chúng tạo thành những hạt con, mỗi tiểu thùy được kết nối với nhau ở phần giữa, xòe ra trong khi nó được gắn với các điểm trung tâm của hạt giống mẹ

Nhờ sự phát triển đó mà các hạt con tách ra có mẫu hình phát triển giống như hạt mẹ ban đầu Một vài hạt kefir cũng tách ra giống với cấu trúc vật lý của não người, tuyến tụy và các cơ quan bên trong Sau một thời gian có thể do chấn thương hoặc những tác động bên ngoài, một phần thùy con gắn với hạt mẹ bị tách ra thành hạt tự do Những hạt con này lại tiếp tục nhân giống thành hạt mẹ Chu kì phát triển được lặp lại với chu trình gần giống nhau (tự nhân giống) Trong một vào trường hợp đặc biệt có những hạt không cho ra bất kì hạt con nào trong một thời gian dài,

mà thay vào đó chúng hình thành nên một khối lớn

Bề mặt ngoài của hạt biến đổi từ dạng phẳng đến dạng không đồng đều gồm nhiều thứ phức tạp, có những chỗ lồi lõm rải rác khắp bề mặt Một vài hạt có thể có những hạt rộng rãi phẳng, trong khi từ mẻ tương tự có thể có những hạt có bề mặt hạt không đồng đều Nếu ở điều kiện thuận lợi, sau một thời gian những hạt này nhẵn này thường trở lại dạng nguyên thế, sau đó hình thành các hạt bao quanh mình, nới mà có thể nhân giống lên Thường ở những vùng không phằng, xù xì thường có sự hoạt động mạnh của nấm men, trong khi ở những vùng phẳng vi khuẩn lại chiếm ưu thế Nấm men hình thành những khóm nhỏ nhô ra trên bề mặt,

Streptococci thì bện vào nhau với các vi khuẩn chứ không hình thành dạng cụm

Ở sâu bên trong hạt, Lactobacilli chiếm ưu thế và có rất ít tế bào nấm men,

chúng được gói gọn trong dịch polisacharide, các vi khuẩn hình que và nấm men

hình thành các cụm riêng biệt bên ngoài và bên trong hạt Ở đó Lb.Kefiranoficients

được xem là nguyên nhân hình thành polisaccharide hòa tan Kefiran Trong khi đó

L.bacitophilus là nguyên nhân hình thành vỏ bọc bên ngoài polisaccharide mà có

thể giúp hạt co giãn Một số nghiên cứu cho rằng vi khuẩn có thể gây ra sự nhân giống hạt Kefir vì việc nhân giống của hạt không xảy ra khi vắng mặt

Lb.kefiranoficients - là vi khuẩn sinh ra Kefiran ở trung tâm hạt [25][19]

1.1.4 Giá trị dinh dưỡng của kefir

Kefir có chứa các vi khuẩn và nấm men có lợi cho đường tiêu hóa, giúp hấp thu tốt các thức ăn khác Ngoài ra, nó còn chứa nhiều khoáng chất và các acid amin cần thiết giúp chữa bệnh, chống oxy hóa và duy trì các chức năng của cơ thể Kefir rất giàu Ca và Mg, là những chất giúp cho hệ thần kinh khỏe mạnh [21]

Kefir cung cấp nhiều vitamin B12, B1 và vitamin K Nó giúp cho cơ thể hấp thu những loại vitamin khác như acid folic, acid pantothenic Thêm vào đó, Kefir rất giàu phospho, đây là khoáng chất cần thiết cho con người, để sử dụng cacbohydrate, chất béo, protein, giúp tế bào phát triển tốt, duy trì và cân bằng năng lượng

Một số thông tin cho rằng, việc sử dụng kefir thường xuyên trong khẩu phần

ăn hàng ngày có thể chữa trị các bệnh rối loạn đường tiêu hóa, bệnh đau thắt dạ dày, viêm ruột mãn tính, làm giảm hàm lượng cholesterol trong máu, làm tăng sức đề kháng của cơ thể đối với những yếu tố bất lợi của môi trường như chống cảm lạnh

và các bệnh hay lây khác [17]

1.1.5 Phương pháp bảo quản và chế biến giống kefir

Hiện nay, có nhiều phương pháp nuôi và bảo quản kefir để sử dụng nó lâu dài

và đạt hiệu quả Cách đơn giản là làm khô kefir bằng không khí, sau đó gói trong giấy và giữ nơi khô mát Nếu muốn kefir hoạt động trở lại, ta chỉ cần ngâm kefir vào nước, lọc sạch và thả vào một tách sữa để yên trong vài ngày

Tuy nhiên có một số ý kiến cho rằng không nên rửa hoặc ngâm kefir bằng nước máy vì trong nước máy có cholorine hay flourine sẽ làm hệ vi sinh vật của

kefir bị xáo trộn hoặc bị tiêu diệt, ngoại trừ mục đích làm khô hay ngừng lên men trong thời gian ngắn Ngoài ra, chúng ta có thể bảo quản kefir bằng cách đặt chúng trong sữa tươi, trữ trong tủ lạnh ở 4oC, và thay sữa mỗi tuần một lần

Thêm một phương pháp bảo quản giống khác là cho nấm kefir vào sữa và đặt trong ngăn đá tủ lạnh một thời gian dài (có thể hơn một năm) Khi cần, ta chỉ việc rã

đông, đổ bỏ phần sữa đi, sau đó rửa sạch con nấm là sử dụng lại được

Lưu ý: Nấm kefir rất kị với kim loại nên những đồ sử dụng để nuôi và bảo quản sữa phải là đồ nhựa, thủy tinh, sứ… Nếu dùng đồ kim loại, nấm sẽ chết

1.1.6 Một số nghiên cứu về kefir

a Một số nghiên cứu trong nước

Ở Việt Nam, trong giáo trình Công nghệ chế biến sữa và các sản phẩm từ sữa

NXB Khoa Học và Kỹ Thuật, 143-144( 2003)Ts Lâm Xuân Thành đã nghiên cứu

về thành phần hệ vi sinh trong nấm sữa kefir PGS-TS Lê Văn Việt Mẫn đã có nghiên cứu về thành phần hệ vi sinh vật trong nấm sữa kefir, đưa ra quy trình công nghệ sản xuất sữa lên men kefir cũng như sơ đồ được quá trình nhân giống vi sinh vật trong quá trình sản xuất kefir trong giáo trình Công nghệ sản xuất các sản phẩm

từ sữa NXB Ðại Học Quốc GiaTP Hồ Chí Minh, 262-267, 2010 [10][3]

Nghiên cứu của Nguyễn Thị Lâm Đoàn, Trần Thị Bích Phượng đã nghiên cứu ảnh hưởng của một số điều kiện sản xuất sữa kefir có bổ sung dâu tây, nhằm mục đích tạo ra sản phẩm mới đảm bảo yêu cầu về mặt dinh dưỡng cũng như cảm quan [1]

Nghiên cứu của Đặng Thị Cẩm Tú đã khảo sát ảnh hưởng của nguyên liệu đối với quá trình lên men và chất lượng sản phẩm, xác định được tỷ lệ tiếp giống phù hợp đối với quá trình lên men sữa kefir có bổ sung dịch ép hoa quả và siro [13]

b Một số nghiên cứu nước ngoài

Năm 1968, Kooiman là người đầu tiền nghiên cứu về cấu trúc của hạt kefir Sau đó một số tác giả đã như Wang và cs (2008), Chen và cs (2015) đã nghiên cứu, phân tích cấu trúc của hạt bằng các kỹ thuật như sắc ký, quang phổ hồng ngoại [22]

Các nghiên cứu của Cevikbas và cs (1994), Wang và cs (2008) đã chỉ ra ưu điểm nổi bật của kefir là kháng u, kháng nấm và kháng khuẩn [22][17]

Một số nghiên cứu của Ahmed và cs (2013), Zheng và cs (2013) đã cho ra rằng sữa kefir cung cấp lượng vi khuẩn probiotic dồi dào cho người tiêu dùng [24]

1.2 TỔNG QUAN VỀ DỪA

1.2.1 Giới thiệu về dừa

Cây dừa có tên khoa học là Cocos nucifera L, thuộc ngành Hiền hoa bí tử, nhóm Đơn tử diệp, bộ Spacidiflorales, họ Palmae, chi Cocos, loài Nucifera Đặc

điểm của bộ này là thân tròn, không nhánh, có mo bao lấy phát hoa Hoa được mang trên một gié to, gọi là buồng, hoa dừa là loại tạp tính

Cây dừa là cây công nghiệp nhiều ngày, sống trong vùng nhiệt đới, thích nghi

dễ dàng trên nhiều vùng sinh thái khác nhau Dừa là một loài ít kén chọn đất, có thể mọc trên nhiều loại đất khác nhau: đất cát ven biển, đất sét nặng ven biển, đất phù

sa ven sông, đất giồng cát, đất quanh khu vùng thổ cư .Ở Việt Nam dừa được trồng nhiều nhất tại các tỉnh Đồng Bằng Sông Cửu Long như Bến Tre, Trà Vinh, Sóc Trăng, Cà Mau, Bạc Liêu, tiền Giang…

Trái dừa là một quả nhân cứng đơn mầm, bao gồm một gáo cứng bao bọc phần cơm dừa, bên ngoài là lớp xơ dày Cấu tạo của hạt dừa như sau: bên ngoài là

vỏ hạt (lớp màng mỏng, nâu đỏ, dính vào gáo); bên trong chứa phôi nhũ trắng bóng, dày 1-2cm và nước dừa có màu trắng đục, chiếm ¾ long gáo Một trái dừa khi chín

có thành phần trung bình như sau (theo phần tram khối lượng trái): cơm dừa 30%,

vỏ dừa 33,5%, nước dừa 21%

1.2.2 Giới thiệu về cơm dừa

Người ta thu hoạch dừa khi độ tuổi của nó được 10-12 tháng Trong thành phần trái dừa khô, cơm là thành phần có giá trị dinh dưỡng nhất Thành phần hóa học của cơm dừa được thể hiện trong bảng sau:

Bảng 1.2 Thành phần hóa học của cơm dừa [11]

Thành phần Hàm lượng (% khối lượng)

Đi từ vỏ vào trong cơm dừa có các vùng theo thứ tự sau: vùng ngoài, vùng gần

vỏ, vùng giữa cơm và vùng gần nước Càng gần nước hàm lượng chất béo của cơm dừa càng giảm [4]

1.2.3 Thành phần hóa học của dịch ép dừa

Dịch ép dừa hay còn gọi là nước cốt dừa, có dạng nhũ tương, màu trắng đục, thu nhận được khi ép cơm dừa tươi nạo nhuyễn trong điều kiện có hoặc không bổ sung nước

Thành phần hóa học của dịch ép dừa thay đổi tùy theo giống dừa, vị trí địa lý,

độ chín của trái dừa, phương pháp trích ly, mức độ sử dụng dung môi (thường là nước) Thành phần hóa học của dịch ép được ép trực tiếp từ quả dừa không bổ sung nước được thể hiện qua bảng sau đây:

Bảng 1.3 Thành phần hóa học của dịch ép dừa theo các tác giả khác nhau [11] Thành phần

(%)

Nathaneal (1954)

Popper và cộng

sự (1966)

Jeganathan (1970)

Anon (1984)

Dựa vào đọ hòa tan của các protein, 80% lượng protein trong dịch ép dừa là các phân đoạn khác nhau của albumin và globulin Trong đó chỉ có 30% protein có hòa tan vào nước, những protein còn lại có vai trò là chất tạo nhũ cho hạt cầu béo trong dịch ép Thành phần của các amino acid của các phân đoạn albumin và globulin được thể hiên qua bảng 1.2 Qua đấy có thể thấy dịch ép dừa là một nguồn giàu các amin acid không thay thế

Bảng 1.4 Thành phần các amino acid của các phân đoạn albumin và globumin

trong dich ép dừa (g/100g protein) [11]

Amino acid Albumin Globulin

Sữa tươi tiệt trùng không đườngVinamilk là thương hiệu sữa hoàn toàn thuộc

sở hữu của tập đoàn Vinamilk Việt Nam.Công ty Vinamilk là một tập đoàn dinh dưỡng hàng đầu tại Việt Nam Sản phẩm của Vinamilk được công nhận theo tiêu

chuẩn của châu Âu và Hoa Kỳ

Hình 1.1 Sữa tiệt trùng không đường Vinamilk

1.3.2 Thành phần dinh dưỡng

Thành phần dinh dưỡng của sữa tiệt trùng không đường Vinamilk được thể hiện ở bảng 1.5

Bảng 1.5 Thành phần dinh dưỡng trong sữa Chỉ tiêu Hàm lượng Đơn vị

CHƯƠNG 2

ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

- Nấm kefir tươi mua từ Liên Bang Nga, với số hiệu кефир 01-14, МГУПБ

(kefir01-14, MGYPB)

- Nước ép từ cơm dừa

- Sữa tươi tiệt trùng vinamilk

2.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

Hình 2.1 Sơ đồ nghiên cứu

Tổng quan tài liệu

Quan sát hệ vi sinh vật trong

Đề tài tập trung nghiên cứu các nội dung sau:

- Nghiên cứu tổng quan tài liệu

- Nghiên cứu tỷ lệ tiếp giống, tỷ lệ phối trọn dịch ép dừa, tỷ lệ phối trộn đường

-Nghiên cứu khả năng đối kháng của sản phẩm với E.coli

- Xác định một số chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm đồ uống lên men

2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.3.1 Phương pháp khảo sát tỷ lệ giống ảnh hưởng đến quá trình lên men

Dựa vào độ chua chuẩn là 950T[10] để khảo sát quá trình lên men có tỷ lệ tiếp giống lần lượt là 5%, 7%,10%, từ đó chọn ra được tỷ lệ giống phù hợp nhất cho quá trình lên men

2.3.2 Phương pháp khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ dịch ép dừa đến quá trình lên men

Khảo sát quá trình lên men của 3 hệ lên men có tỷ lệ dịch ép dừa là 10%, 15%, 20% và tỷ lệ giống được chọn ở khảo sát trên Dựa vào độ chua và đánh giá cảm quan để chọn ra tỷ lệ dịch ép dừa phù hợp nhất

2.3.3 Khảo sát tỷ lệ đường bổ sung sau lên men

Thêm các tỷ lệ đường saccharose 5%, 10%, 15% vào sản phẩm lên men ( được rút ra từ 2 khảo sát trên) bằng tiêu chí đánh giá cảm quan để chọn ra tỷ lệ đường phù hợp nhất

2.3.4 Các phương pháp vi sinh

a Phương pháp phân lập

Tách rời các tế bào vi sinh vật Nuôi cấy các tế bào trên trong môi trường

dinh dưỡng đặc trưng để cho khuẩn lạc riêng rẽ, cách biệt nhau

Cách tiến hành

- Nếu mẫu ban đầu ở dạng rắn phải đưa về dạng lỏng bằng cách:

+ Nghiền mẫu

+ Hoà tan mẫu trong nước cất vô trùng

+ Tiếp tục pha loãng ở nồng độ cần thiết