LUẬN VĂN BƯỚC ĐẦU THỬ NGHIỆM SẢN XUẤT SỮA CHUA ĐẬU NÀNH BỔ SUNG TẢO SPIRULINA

LUẬN VĂN BƯỚC ĐẦU THỬ NGHIỆM SẢN XUẤT SỮA CHUA ĐẬU NÀNH BỔ SUNG TẢO SPIRULINA

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÌNH DƯƠNG

KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN CNSH

ĐỀ TÀI

BƯỚC ĐẦU THỬ NGHIỆM SẢN XUẤT SỮA CHUA ĐẬU

NÀNH BỔ SUNG TẢO SPIRULINA

HDĐT: Th.S Nguyễn Minh Khang GVHD: Th.S Võ Viết Phi

SVTH : Nguyễn Thị Hoài Thương MSSV: 0607227

NIÊN KHÓA 2006– 2010

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÌNH DƯƠNG

KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC

NGUYỄN THỊ HOÀI THƯƠNG

ĐỀ TÀI

BƯỚC ĐẦU THỬ NGHIỆM SẢN XUẤT SỮA CHUA ĐẬU

NÀNH BỔ SUNG TẢO SPIRULINA

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

CỬ NHÂN CÔNG NGHỆ SINH HỌC THỰC PHẨM

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

1 ThS Nguyễn Minh Khang

2 ThS Võ Viết Phi

NIÊN KHÓA 2006 – 2010

Nghiên cứu cho thấy rằng dùng protein đậu nành, đặc biệt là isoflavone có thể có tác động tốt lên độkhoáng trong xương ở những phụ nữ mãn kinh mà không dùng Ostrogen thay thế Ngoài ra, trong sữa chuachứa nhiều vi sinh vật hữu ích có lợi cho cơ thể với tác dụng: chống lão hóa, giảm cholesterol trong máu, hạnchế rối loạn đường ruột, làm giảm tác dụng phụ khi sử dụng thuốc kháng sinh, làm tăng interferon, giảm viêmloét dạ dày, ngăn ngừa bệnh loãng xương, [26]

Bột tảo Spirulina với thành phần giàu dinh dưỡng cho người và vật nuôi Nhiều giá trị dinh dưỡng và chức năng sinh học của tảo Spirulina đã được khám phá và công bố rộng rãi không chỉ ở Pháp mà ở cả nhiều nước khác trên thế giới như Mỹ, Nhật, Canada, Mehico, Đài Loan…Việc ứng dụng tảo Spirulina vào công nghệ chế

biến thực phẩm đã nghiên cứu ở các nước trên thế giới

Chính vì những lí do trên, chúng tôi thực hiện đề tài: ”Bước đầu thử nghiệm sản xuất sữa chua đậu nành

bổ sung tảo Spirulina” nhằm tạo ra sản phẩm mới đa dạng về cảm quan và có tác dụng bổ dưỡng.

1.2 Mục tiêu đề tài

Tạo ra sản phẩm sữa chua đậu nành vừa có giá trị dinh dưỡng cao vừa chất lượng cảm quan tốt, đa dạngthực phẩm

1.3 Nội dung đề tài.

+ Xây dựng đường cong sinh trưởng của Lactobacillus bulgaricus và Streptococus thermophilus trên môi

trường MRS

+ Khảo sát thời gian lên men bởi hỗn hợp sinh khối

+ Khảo sát tỉ lệ giống cấy

+ Khảo sát hàm lượng đường saccharose bổ sung.

+ Tỉ lệ phối chế giữa đậu nành và sữa tươi

+ Khảo sát hàm lượng chất ổn định bổ sung

+ Khảo sát hàm lượng tảo bổ sung

+ Khảo sát thời gian bảo quản

+ Đưa ra quy trình sản xuất thử nghiệm sữa chua đậu nành bổ sung tảo Spirulina.

+ Kiểm tra an toàn vi sinh và phân tích dinh dưỡng sản phẩm

CHƯƠNG 2

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Tổng quan về đậu nành và sữa chua đậu nành

2.1.1 Lịch sử

Hình 2.1 Cây đậu nành

Hình 2.2 Hạt đậu nành

Đậu nành được xem là một trong những cây trồng cổ nhất của nhân loại Nó được trồng trên nhiều loại đấtkhác nhau và có phạm vi khí hậu rộng khắp, trải dài từ vùng nhiệt đới Brazil đến đảo Hokkaido đầy tuyết nằm ởphía bắc Nhật Bản Các nhà khoa học đã sớm phát hiện giá trị sử dụng của đậu nành trong nhiều lĩnh vực, đặcbiệt là ứng dụng trong thực phẩm Vì vậy, đậu nành được lan rộng ngày càng nhiều trên khắp thế giới [27]

Yogurt tiếng Thổ Nhĩ Kỳ có nghĩa là sự lên men, là loại thực phẩm có lượng acid nhẹ được lên men bởi vi

khuẩn lactic như: Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus thermophilus, Lactobacillus acidophilus

Cuối năm 1970 tại Mỹ, sản phẩm từ sữa đậu nành được gọi theo nhiều cách khác nhau: soymilk yogurt,soy yogurt, soyogurt, soygurt

Năm 1912 tại Pari, Li – Yu – Ying và Grand Voinnet đã chế biến thành công sữa đậu nành lên men

Các nghiên cứu của Wang và Konishi vào năm 1974, đã chứng minh chủng L.acidophilus thích hợp để

chế biến sữa chua đậu nành

Năm 1977, Sterm, Hesseltine, Wang và Konishi đã sử dụng giống sữa đậu sản xuất sữa chua đậu nành có

vị ngon (pH = 4,2), có khả năng làm giảm đầy hơi Đến năm 1981 tại Nhật Bản lần đầu tiên sản xuất sữa chuađậu nành số lượng lớn [24]

2.1.2 Giới thiệu về cây đậu nành

Cây đậu nành có tên

khoa học là Glycine max (L) Merrill, thuộc họ Leguminosae, chủng Papilionoidae, là cây bụi nhỏ, cao trung

bình 1m, có lông toàn thân Lá có 3 chét hình bầu dục Chùm lông mọc ở nách lá, bông có màu trắng hoặc tím.Trái có nhiều lông vàng, dài 3 – 4 cm, rộng 0,8 cm, mỗi trái có từ 3 – 5 hạt Cây đậu nành là cây ngắn ngày,phát triển tốt nhất ở vùng nhiệt đới, ưa sáng, ưa nhiệt, chịu hạn [1] [20]

Điều kiện để cây đậu nành phát triển tốt:

· pH của đất trồng: 6,0 – 6,5

· Nhiệt độ: 25 – 30oC

· Lượng mưa: 500 – 700 mm

· Đất trồng có nhiều mùn hữu cơ với độ ẩm trung bình

· Thời kỳ trồng: cuối mùa xuân, đầu mùa hè

2.1.3 Tính chất cơ lý và cấu trúc của hạt đậu nành [8]

Tính chất cơ lý ảnh hưởng rất lớn đến quy trình chế biến cũng như chất lượng sản phẩm Một số tính chấtchủ yếu là:

P Hình dáng: hạt đậu nành có hình dạng tròn, bầu dục, tròn dài, tròn dẹt…Tùy từng giống

PĐộ lớn của hạt cũng rất khác nhau tùy đặc điểm của giống và kĩ thuật trồng trọt, thường từ 220 – 300g/1000 hạt

P Kích thước hạt: tùy thuộc vào giống và điều kiện canh tác

P Vỏ hạt nhẵn phần lớn màu vàng, một số có màu vàng đậm, xanh, nâu hoặc đen Vỏ chỉ chiếm khoảng8% khối lượng của hạt

Cấu trúc hạt đậu nành gồm có 3 bộ phận chính: vỏ, trụ dưới lá mầm, lá mầm

PVỏ: là lớp ngoài cùng của hạt đậu nành Vỏ hạt đậu nành có nhiều loại màu sắc và là yếu tố cho việc xácđịnh giống đậu nành Vỏ hạt có tác dụng bảo vệ phôi mầm chống lại nấm và vi khuẩn

PTrụ dưới lá mầm: là rễ mầm, phần sinh trưởng của hạt khi hạt nảy mầm

PLá mầm: gồm hai lá mầm tích trữ dinh dưỡng cho hạt Nó chiếm phần lớn khối lượng của hạt, chứahầu hết các protein, lipid của hạt, có màu xanh trước khi hạt chín, và chuyển thành màu vàng khi hạt chín

Bảng 2.1: Thành phần hóa học trung bình của các hợp phần trong hạt đậu nành Protein

(Nx6,25) Lipid

Glucid

(Tính theo % so với khối lượng chất khô của hạt) [8]

2.1.4 Thành phần hóa học của hạt đậu nành

So với các nguồn thực phẩm chính hiện nay, Đậu nành có nguồn protein cao so với trong các loại đậu,hạt khác; giàu chất béo, carbohydrate, các chất xơ, vitamins, chất khoáng giúp cho việc ngăn ngừa và chữa trịcác bệnh mãn tính

Bảng 2.2 Thành phần hóa học các chất trong hạt đậu nành [24]

trung bình

AMINO ACID

(g/100g hạt)

AlanineArginineAspartic acidGlutamic acidGlycineCysteineProlineSerineHistidineIsoleucineLeucineLysineMethioninePhenylalanineThreonineTryptophanTyrosineValine

1,49 – 1,872,45 – 3,493,87 – 4,986,10 – 8,721,88 – 2,020,56 – 0,661,88 – 2,611,81 – 2,320,89 – 1,081,46 – 2,122,71 – 3,202,35 – 2,860,49 – 0,661,70 - 2,081,33 – 1,790,47 – 0,541,12 – 1,621,52 – 2,24

1,692,904,487,261,690,602,022,071,041,763,032,580,541,951,580,491,431,83

5,50,93,5

(µg/g) Riboflavin

Vitamin E

0,92 - 1,1910,9 - 28,4

Protein trong hạt Đậu nành chứa trên 38% tuỳ loại, hiện nay nhiều giống Đậu nành có hàm lượng proteinđặc biệt cao tới 40-50% Có những chế phẩm của Đậu nành tới 90-95% protein, đây là nguồn protein thực vật

có giá trị cao, cung cấp cho con người [6]

Protein của Đậu nành dễ tiêu hoá, không có cholesterol và ít chất béo bão hoà Hàm lượng protein của Đậunành cũng cao hơn cả thịt cá [5]

Dựa vào chức năng sinh học ở thực vật, protein trong hạt đậu nành được chia làm 2 loại: protein chuyểnhóa (metabolic protein) và protein dự trữ Protein chuyển hóa gồm protein enzyme và protein cấu trúc Protein

dự trữ cùng với dầu dự trữ được tổng hợp trong quá trình phát triển của hạt đậu Protein đậu nành chủ yếu làprotein dự trữ Hai loại protein dự trữ chính trong đậu nành là glycine (11S) và beta-conglycine (7S) chiếmkhoảng 65 – 80% protein tổng trong hạt.[ 20], [ 24]

Nếu phân loại theo tính tan trong nước, protein đậu nành chứa 85 – 95% globuline, một lượng nhỏalbumine, một lượng không đáng kể prolamine và glutelin Khả năng hòa tan trong nước của protein đậu nànhảnh hưởng nhiều bởi pH Khoảng 80% protein trong hạt đậu nành có thể được trích ly ở pH trung tính hoặckiềm pH đẳng điện của protein đậu nành là 4,2 – 4,6 [ 24]

Hình 2.3 Ảnh hưởng của pH đến khả năng hòa tan của protein đậu nành

Các chất phi dinh dưỡng trong thành phần protein đậu nành: trypsin inhibitors và hemagglutinins (lectins) [ 24]

P Trypsin inhibitors là hợp chất không bền ở nhiệt độ cao Chất này có khả năng kết hợp với trypsin làmtrypsin không được hấp thu Thiếu trypsin sẽ làm cơ thể chậm phát triển và ảnh hưởng nhiều đến các chức năngkhác của cơ thể Đậu nành chứa 2 loại trypsin inhibitors: Bowman – Brik inhibitor và Kunitz inhibitor

P Lectin (hemagglutinins) là protein có khả năng kết dính các tế bào hồng cầu Nó được xem là chất cóđộc tính cao, tuy nhiên nó cũng dễ dàng bị vô hoạt dưới tác dụng của nhiệt độ cao

Các tính chất chức năng của protein đậu nành: hấp thụ và giữ nước, tạo gel, tạo kết cấu, tạo độ nhớt, tạo nhũ, tạo bọt [24]

P Khả năng hấp thụ và giữ nước của protein dựa trên tương tác giữa protein – protein và protein – nước.Nồng độ protein tăng, khả năng hấp thụ nước tăng pH thay đổi thì sự tích điện của protein cũng thay đổi, ở pHđẳng điện sự hút nước là thấp nhất vì tương tác giữa protein – protein rất chặt chẽ, ở pH 7-9, sự hấp thụ và giữnước càng tăng Nhiệt độ tăng, khả năng hấp thụ nước giảm vì làm giảm liên kết hydro

PKhả năng tạo gel: Khi protein bị biến tính, các cấu trúc bậc cao bị phá hủy, các mạch polypeptide duỗi

ra, tiến lại gần nhau, tiếp xúc và tạo nên mạng lưới không gian tương đối chặt và pha phân tán chứa trong nó

Các yếu tố tạo gel

+ Sử dụng nhiệt: Khi dịch sữa protein đậu nành có nồng độ cao được đun nóng ở pH trung tính, thì sẽ tạogel.

+ Sử dụng pH đẳng điện: Protein tạo gel

+ Sử dụng các muối của ion kim loại: Do liên kết giữa Ca2+ và nhóm carboxyl

PKhả năng tạo kết cấu: Protein đậu nành có khả năng tạo sợi tốt Khi protein bị phân ly, chuỗipolypeptide duỗi mạch, vì vậy khi cho qua khuôn đúc, sẽ định hướng được các phân tử protein và các sợi hìnhthành

PKhả năng tạo độ nhớt: Các yếu tố ảnh hưởng đến độ nhớt của dung dịch gồm: pH, nhiệt độ, ionCa2+… và nồng độ protein

PKhả năng tạo nhũ: Trong phân tử protein đậu nành có hai đầu ưa nước và ưa béo, nên có khả năng nhũhóa với chất béo

PKhả năng tạo bọt: Khả năng tạo bọt là do sự khuếch tán protein đến bề mặt tiếp xúc giữa pha khí vànước

2.1.4.2 Chất sinh tố và chất khoáng.

Đậu nành rất giàu chất sinh tố và chất khoáng, chứa nhiều chất xơ rất tốt cho tiêu hoá [31]

Hạt Đậu nành chứa trung bình 8% nước, 4-5% chất vô cơ, trong đó rất nhiều Kali 2%, Natri 0,38%, Canxi0,23%, photpho 0,65%, Magiê 0,24%, lưu huỳnh 0,45% Đậu nành chứa các vitamin tan trong nước như: cácvitamin B1, B2, B3, B6; vitamin PP và chứa các vitamin tan trong dầu như: vitamin A, vitamin D, vitamin E,vitamin K, vitamin F không có vitamin C Các vitamin A và D xuất hiện khi hạt mới chín, sau đó bị men oxyhoá phá huỷ Trong nhóm vitamin B, Đậu nành chứa lượng vitamin B1 gấp 3 lượng vitamin B1 trong sữa bột vàtrong bột những loại hạt Đậu khác.[2]

2.1.4.3 Chất béo và chất cholesterol.

Đậu nành là thực phẩm nhiều protein nhưng lại ít calorit, ít chất béo bão hoà và hoàn toàn không cócholesterol [26] Chất béo chiếm khoảng 15-20% có khi đạt tới 23% Tỷ lệ phần trăm của các glyxerid axit béo:linolein 49,3%, olein 32%, linolenin 2%, panmitin 6,5%, stearin 4,2%, aracgidin 0,7%, lignoxerin 0,1% và0,5% axit panmitoleic [3]

2.1.4.4 Dầu đậu nành

Dầu đậu nành thuộc loại dầu khô như dầu hạt lanh, chứa khoảng 14% chất béo bão hoà, 59% chất béokhông bão hoà đa tính, 23% chất béo không bão hoà đơn tính Trong số lượng chất béo không bão hòa đa tính

lại chứa 8% linoleic axit (omega – 3 - fatty acid), hiếm có trong các thực phẩm nguồn gốc thực vật [3], [30]Trong dầu béo Đậu nành còn có photpholipit chủ yếu là lecitin 1-5% Lecitine hoặc nằm trong dầu béo(tách ra bằng lạnh), hoặc còn nằm trong phần bã (tách ra bằng dung môi bay hơi) Ngoài ra dầu béo còn có cácchất steron như: stigmasteron, sitosteron và một số sapogenon khác [3]

2.1.4.5 Thành phần hoá thảo mộc trong Đậu nành

Điều làm các nhà khoa học thích thú nhất trong những năm nghiên cứu gần đây là sự khám phá ra các hợpchất trong Đậu nành và những ứng dụng của chúng trong lĩnh vực y khoa trị liệu

Viện ung thư quốc gia Hoa Kì, viện đại học Havard, viện đại học Alabama, Minnesota, Helsinki vàFinland đã thực hiện nhiều công trình khảo cứu khoa học để xác định những lợi ích của các hoá thảo Đậu nành

Họ đã thấy rằng sự tiêu thụ những chất này không những có khả năng ngăn ngừa mà còn có khả năng trị liệumột số bệnh như: bệnh đau tim, bệnh tai biến mạch máu não, ung thư vú, ung thư nhiếp hộ tuyến và ung thư kếttràng…[32]

Protease inhibitor

Năm 1980, Dr.Walter Troll thuộc trường Đại học Y khoa New York Medical Center đã khám phá ra trongnguyên sơ có khả năng ngăn cản không cho bệnh ung thư phát triển trên các loài động vật, do tác dụng của chấtprotease inhibitors Tiếp sau đó, nhiều nhà khoa học đã khảo sát và thử nghiệm chất protease inhibitors Đậunành trong phòng thí nghiệm và thấy rằng nó có tác dụng chống lại sự phát triển mầm ung thư kết tràng, ung thưphổi, ung thư miệng…[30],[32]

Protease inhibitor ngăn ngừa sự tác động của một số gen di truyền gây nên chứng ung thư Nó cũng bảo vệcác tế bào cơ thể không cho hư hại, gây nên bởi sự tác động của môi trường xung quanh như tia nắng, phóng xạ

Phytosterol [30],[32]

Phytosterol có liên hệ với cholesterol, tuy nhiên cholesterol chỉ có trong các thực phẩm động vật cònphytosterol chỉ có trong các thực phẩm rau đậu.

Không giống như cholesterol, phytosterol có tác dụng ngăn ngừa các bệnh về tim mạch qua việc dành chỗthẩm thấu qua ruột của cholesteron để vào máu Do đó cholesterol không vào máu được mà phải bài tiết rangoài, lượng cholesterol trong máu giảm, mức độ giảm tuỳ từng cá thể

Phytosterol cũng có khả năng làm giảm sự phát triển các bướu ung thư kết tràng và chống lại ung thư da

Saponin

Năm 2007 các nhà khoa học Hàn Quốc và Nhật Bản dùng bột Đậu nành đã khử dầu đem chiết xuất trongmetanol, butanol 80% Dịch chiết sau khi làm khô trong chân không đem định tính bằng sắc kí lớp mỏng, sắc kílỏng hiệu năng cao HPLC và xác định cấu trúc bằng cách ghi phổ Sau khi xác định thành phần saponin trongĐậu nành, các khoa học gia tiến hành thí nghiệm thử hoạt tính của saponin trên chuột đực 5 tuần tuổi bằng cáchtiêm qua tĩnh mạch đuôi Kết quả cho thấy saponin trong Đậu nành có tác dụng ngăn cản sự di căn của những tếbào ung thư [14]

Nhiều công trình nghiên cứu khác đã chỉ ra, saponin là một hợp chất có đặc tính giống như antioxydant.Saponin có khả năng trực tiếp ngăn cản sự phát triển ung thư kết tràng đồng thời làm giảm lượng cholesteroltrong máu

Phenolic axit [30],[32] chống oxy hoá và phòng ngừa các nhiễm sắc thể AND khỏi bị tấn công bởi những

tế bào ung thư

Lecithin [30],[32]

Khi nghiên cứu thành phần hoạt chất trong Đậu nành các nhà khoa học đã nhận thấy, đạm chất Đậu nành

có chứa 3% lecithin, đóng một vai trò quyết định trong việc kích thích sự biến dưỡng ở khắp các tế bào cơ thể.Lecithin có khả năng làm gia tăng trí nhớ bằng cách nuôi dưỡng tốt các tế bào não và hệ thần kinh, làm vữngchắc các tuyến và tái tạo các mô tế bào cơ thể Ngoài ra, lecithin có tác dụng cải thiện hệ thống tuần hoàn, bổ xương và tăng cường sức đề kháng Khi hệ thần kinh thiếu năng lượng, chất lecithin ở Đậu nành sẽ phục hồinăng lượng đã mất

Browman – Birk Inhibitor (BBI): BBI là một hoá thảo mới nhất tìm thấy trong Đậu nành, có khả năng

ngăn cản tiến trình phát triển mầm ung thư [26]

Omega – 3 fatty axit [30]

Là loại chất béo không bão hoà có khả năng làm giảm lượng cholesterol xấu đồng thời làm gia tăng lượngcholesterol tốt trong máu

Nhiều nghiên cứu khoa học đã xác nhận tiêu thụ nhiều Omega – 3 fatty axit giúp ngăn chặn sự phát triểncủa các bệnh tim mạch.

Lợi ích của isoflavone đậu nành [ 29]

PNgăn cản và chữa trị ung thư vú, ung thư tuyến tiền liệt và ung thư ruột

PGiảm khả năng hoạt động của hormone giới tính – hormone này kích thích khả năng phát triển ung bướu

Enzyme urease được tìm thấy với hàm lượng lớn ở đậu nành sống Nó sẽ phân hủy urê thành ammoniac, làmột hợp chất độc đối với cơ thể người Enzyme này sẽ chống lại sự hấp thụ các chất đạm qua màng ruột, do đókhông nên ăn đậu nành sống Hơn nữa, enzyme urease dễ dàng bị vô hoạt bởi nhiệt [8]

2.1.5 Các sản phẩm từ đậu nành và lợi ích của sữa chua đậu nành

Các sản phẩm từ đậu nành [ 23]

PSữa đậu nành: đậu nành tươi được ngâm với nước, sau đó lấy dịch lọc đun 20 phút ở nhiệt độ 900C, sẽđược sữa đậu nành đơn giản Sữa đậu nành rất giàu protein, isoflavones và vitamin B, đồ uống thay thế chonhững người dị ứng với sữa bò

PTofu: được tạo thành bởi sự đông tụ sữa đậu nành bằng chất làm đông Tofu có ba dạng: dạng rắn rấtgiàu protein, chất béo và calcium, dùng để nấu, nướng, chiên; dạng mềm và dạng mịn dùng để trộn làm thức ăn

PYoghurt: là sản phẩm của sự lên men sữa đậu nành bằng vi khuẩn

P Tempeh: là dạng bánh được tạo thành bởi sự nấu đậu và trộn với vi khuẩn, lão hóa (ageing) một hay haingày Tempeh rất giàu protein và khoáng chất, isoflavones (100g tempeh có 53 mg isoflavones)

P Miso: là sản phẩm của sự kết hợp đậu nành với muối, nấm mốc và sau đó ủ trong thùng gỗ 1 – 3 năm

P Shoyu: là chất lỏng màu nâu sậm, được làm từ đậu nành qua quá trình lên men

Lợi ích của sữa chua đậu nành [ 23]

P Vi khuẩn lên men sữa đậu nành có thể sử dụng được các đường raffinose, stachyose có trong sữa đậunành làm giảm các triệu chứng đầy hơi do các đường này gây ra

PVi khuẩn trong sữa lên men còn sống giúp tăng cường hệ miễn dịch và tạo ra các enzyme thủy phânprotein thành các polypeptid, thủy phân tinh bột thành các maltodextrin làm sản phẩm trở nên dễ tiêu hóa hơn

P Probiotic trong sữa lên men còn làm cân bằng hệ vi sinh vật trong đường ruột, tăng cường các vikhuẩn có lợi, giảm các vi khuẩn có hại gây bệnh cho người Nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng một số vikhuẩn lactic có khả năng chuyển hóa isoflavone glucoside (có nhiều trong đậu nành) thành các isoflavoneaglycol là chất có hoạt tính sinh học, có tác dụng làm giảm nguy cơ gây bệnh ung thư, tim mạch, giảm các triệuchứng ở phụ nữ mãn kinh như bốc hỏa, loãng xương,…

2.2 Tổng quan về tảo Spirulina

2.2.1 Giới thiệu về tảo [22]

Spirulina là tên gọi do nhà tảo học người Đức – Deurben đặt vào năm 1827 dựa trên hình thái đặc trưng

nhất là dạng sợi xoắn ốc với khoảng 5-7 vòng đều nhau không phân nhánh Và cũng vào năm 1827, Turpin lần

đầu tiên phân lập được Spirulina từ nguồn nước tự nhiên.

Năm 1973, Tổ chức Nông lương Quốc tế (FAO) và Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) đã chính thức công

nhận Spirulina là nguồn dinh dưỡng và dược liệu quý, đặc biệt trong chống suy dinh dưỡng và chống lão hóa Năm 1977, Viện sinh vật học là nơi tiên phong trong việc nuôi trồng Spirulina ở Việt Nam theo mô hình

ngoài trời, không mái che, có sục khí CO2 tại xí nghiệp nước suối Vĩnh Hảo (Bình Thuận).

hình 2.4.cấu tạo tảo Spirulina

Hình 2.4.Cấu tạo tảo Spirulina Hình 2.5.Sản phẩm tảo

2.2.2 Phân loại [2],[5],[8]

Tảo (algae) là một nhóm vi sinh vật, nhưng chúng khác với vi khuẩn và nấm men ở chỗ chúng có diệp lục

và có khả năng tổng hợp được các chất hữu cơ từ các chất vô cơ dưới tác dụng của ánh sáng mặt trời

Tảo chia làm 9 ngành: tảo lam (Cyanophyta); tảo lục (Chorophyta); tảo silic (Diatomea); tảo vàng ánh (Chysophyta); tảo giáp (Pynophyta); tảo mắt (Euglenophyta); tảo roi lệch (Hererocontac); tảo đỏ (Rhodophyta);

2.2.3 Đặc điểm cấu tạo và sinh sản của tảo Spirulina [2],[5]

Tảo Spirulina có dạng xoắn lò xo khoảng 5 - 7 vòng đều nhau không phân nhánh Đường kính xoắn

khoảng 35 - 50 µm, bước xoắn 60 µm, chiều dài thay đổi có thể đạt 0,25 mm

Tảo là trung gian giữa vi khuẩn và tảo nhân thực Người ta cho rằng tảo Spirulina giống với vi khuẩn hơn,

do đó tảo Spirulina còn có tên là vi khuẩn lam Tảo có khả năng vận chuyển theo hình thức trượt xung quanh

trục của chúng

2.2.3.1 Đặc điểm cấu tạo tế bào của tảo Spirulina

Là tảo lam đa bào dạng sợi, gồm nhiều hình trụ xếp không phân nhánh Mỗi tế bào của sợi có chiều rộng

5 µm, dài 2 mm

Không có lục lạp mà chỉ chứa thylacoid phân bố đều trong tế bào

Không có không bào Không có nhân điển hình, vùng nhân không rõ, trong đó có chứa DNA (Hedeskog

và Hifsten A, 1980)

Thành tế bào có cấu trúc nhiều lớp chứa mucopolymer, pectin và các loại polysaccharide khác Màng tếbào nằm sát ngay dưới thành tế bào và nối với màng quang hợp thylacoid tại một vài điểm

Bộ máy quang hợp của Spirulina

PPhycobilisome: chứa phycobiliprotein và protein liên kết được gắn vào bề mặt ngoài của thylacoid.Phycobilisome có khối lượng khoảng 7 triệu dalton và có thể tách nguyên vẹn để nghiên cứu Đối vớiphycobilisome có cả phycoerythin và phycocianin thì lớp ngoài cùng là phycoerythin, tiếp theo là phycocianin

và phần trong cùng là allophycocyanin

PPhycobilisome hoạt động như một anten thu nhận năng lượng mặt trời để chuyển vào PS II Con đườngtruyền năng lượng bắt đầu từ phycoerythin sang phycocyanin và cuối cùng đến allophycocyanin trước khi đạttới PS II

PCó khoảng 50% năng lượng ánh sáng mặt trời, Spirulina nhận được nhờ phycobilisome

PCác sắc tố quang hợp gồm chlorophylla, carotenoid, phycocianin và thường có carotenoid-glycoside nhưmyxoxanthophyll, oscillaxanthin

Spirulina có chứa 3 nhóm sắc tố chính

PChlorophyll hấp phụ ánh sáng lam và đỏ

PCarotenoid hấp thụ ánh sáng lam và lục

PPhycobilin hấp thụ ánh sáng lục, vàng và da cam

2.2.3.2 Sinh sản của tảo Spirulina [ 11], [ 5]

Spirulina có phương thức sinh sản vô tính, từ một cơ thể mẹ trưởng thành (gọi là trichome), tự phân chia

thành nhiều mảnh, mỗi mảnh gồm một số vòng xoắn (2-4 tế bào, gọi là hormogonia) Để tạo thành các

hormogonia, sợi Spirulina sẽ hình thành các tế bào chuyên biệt cho sự sinh sản (gọi là đoạn Necridia) Các

necridia hình thành các đĩa lõm ở 2 mặt và tạo ra hormogonia bởi sự chia cắt tại vị trí các đĩa Khi phát triển,dần dần phần đầu hormogonia bị tiêu giảm và trở nên tròn nhưng vách tế bào vẫn có chiều dày không đổi Các

hormogonia phát triển, trưởng thành và chu kỳ sinh sản lặp lại để đảm bảo vòng đời của Spirulina

Hình 2.6 Sơ đồ vòng đời của Spirulina [Ciferri, 1985]

Thông thường Spirulina sinh sản bằng cách gãy ra từng khúc Trong trường hợp gặp điều kiện không thuận lợi, Spirulina cũng có khả năng tạo bào tử giống như ở vi khuẩn Chu kỳ phát triển của Spirulina rất ngắn Chu kỳ này thường diễn ra trong 24 giờ như của tảo Chlorella

Spirulina là sinh vật phiêu sinh sống tự do trong nước, phát triển tốt trong khí hậu ấm, môi trường kiềm vàđặc biệt là những nơi có nhiều nắng như Kona, Hawai

2.2.4 Thành phần hóa học của tảo Spirulina

Spirulina chứa hàm lượng protein rất cao và chứa đầy đủ các vitamin và các chất có hoạt tính sinh học

khác Giá trị protein trung bình của Spirulina là 65%, cao hơn so với nhiều loại thực phẩm (R Herehson, Earth

Food Spirulina, Konore Press,1977).

Bảng 2.3 Thành phần hóa học của Spirulina [5]

6 Carotene 0,23

Spirulina là nguồn giàu vitamin B12 nhất Nếu hàng ngày chúng ta sử dụng 1g Spirulina thì sẽ đáp ứng đủ

nhu cầu vitamin B12 hàng ngày Ngoài ra, Spirulina còn chứa các vitamin khác như A, B1, B2, B6, E và H (Fox, 1986) Spirulina cung cấp 21% thiamin và riboflavin so với nhu cầu hàng ngày Provitamin A (b-caroten)

(chiếm 0,1% chất khô) cao hơn 20 lần so với trong carrot Thành phần các vitamin của Spirulina được liệt kêtrong Bảng 2.4

Bảng 2.4 Thành phần vitamin trong Spirulina [22]

-Spirulina giàu sắt và calcium, hỗ trợ tốt cho máu, cho xương và răng Lượng calcium của -Spirulina cao

hơn trong sữa (Fox, 1986) Lượng sắt trong Spirulina cao hơn 12 lần so với trong các loại thực phẩm khác.

Ngoài ra, Spirulina giàu magnesium, potassium Những khoáng đa lượng bao gồm sodium, calcium,

magnesium, potassium, chlorine, sulfur và phosphorous Lượng K và Ca chiếm lượng lớn nhất trong các khoáng

đa lượng (160 µg và 100 µg/10g Spirulina), trong các khoáng vi lượng thì Mn chiếm hàm lượng cao nhất (500 µg/10g Spirulina).

Bảng 2.5 Thành phần khoáng trong Spirulina [22]

Spirulina chứa 18 trong số 20 loại amino acid được biết (Fox, 1986) Một số amino acid có hàm lượng

cao trong Spirulina như glutamic acid (14,6%); aspartic acid (9,8%); leucine (8,7%); aniline (7,6%)…

Bảng 2.6 Thành phần acid amin trong Spirulina [5]

Acid amin

thiết yếu

Hàm lượng trong 10g %/Tổng

Các Acid amin khác

Hàm lượng trong 10g %/tổng

Leucine 540 µg 8,7 % Alanine 470 µg 7,6 %

Methionine 140 µg 2,3 % A s p a r t i c

Spirulina có màu xanh lam-lục là do Spirulina chứa nhiều sắc tố với hàm lượng cao như chlorophyll,

phycocyanin, beta-caroten, xanthophyll (Estrada và cộng sự, 2001)

Bảng 2.7 Các chất màu trong Spirulina [ 5]

Chất màu Màu sắc Hàm lượng trong 10g % Spirulina

2.2.5 Tình hình sản xuất, tiêu thụ và úng dụng của tảo Spirulina [2]

Spirulina được coi là nguồn thức ăn của con người trong nhiều thế kỷ Spirulina sp là giống được biết đến

nhiều nhất vì giá trị dinh dưỡng của nó Sinh khối tảo được sử dụng chủ yếu như nguồn cung cấp protein chongười và gia súc Ở Nhật Bản, người ta sản xuất sinh khối tảo có nhãn hiệu Linablue A, ở Mỹ cóPhycobiliprotein

Bảng 2.8 Tình hình sản xuất Spirulina trên thế giới [ 2]

Công ty Địa điểm Diện tích

(ha)

Sản lượng(tấn khô)

Nhiều công ty Ấn Độ 12,2 260

Ứng dụng của tảo Spirulina:

PSpirulina được sử dụng như một nguồn thực phẩm cung cấp dinh dưỡng và cải thiện sức khoẻ cho con

người [ 20]

PNăm 1970-1980, nhiều nghiên cứu sử dụng Spirulina để phòng và trị bệnh suy dinh dưỡng trẻ em đã

được tiến hành ở Mehico, Pháp, Roumani, Nhật Bản, Hoa Kỳ, Peru… [ 11]

PBột khô Spirulina được dùng như một thức ăn cao cấp giàu protein, acid amin và nhiều vi lượng bổdưỡng khác [ 11]

PTheo Gloria và cộng sự (2004), khi bổ sung thêm sinh khối tảo S platensis dạng khô với hàm lượng (6

mg/ml) vào sữa sẽ kích thích sự phát triển của Lactococcus lactis lên 27%, do đó bổ sung Spirulina để thúc đẩy

quá trình lên men lactic [ 16]

PChế phẩm Enalac (bột dinh dưỡng bổ sung 5% Spirulina) là một chế phẩm do Trung tâm Dinh dưỡngtrẻ em Tp.HCM sản xuất Enalac chứa 16,5% protein; 7% lipid; 74% glucide, vitamin…với sự phối chế của 5%

bột Spirulina Khi sử dụng, chế phẩm được pha loãng trong nước ấm (50-60oC) được sử dụng để ăn trực tiếp.

Kết quả nghiên cứu cho thấy chế phẩm có tác dụng tốt cho bệnh nhân suy dinh dưỡng ở mọi lứa tuổi [ 11]

P Một số nghiên cứu cho thấy Spirulina có tác dụng tốt trong điều trị bệnh béo phì, bệnh tiểu đường,

bệnh thiếu máu, bệnh loét dạ dày tá tràng, viêm tụy, bệnh đục thủy tinh thể và suy giảm thị lực, bệnh rụng tóc.[11]

2.3 Tổng quan về vi sinh vật

Probiotic trong yogurt có thể đem đến cho cơ thể những lợi ích sau đây [24]

- Ngăn chặn sự xâm nhập của các vi khuẩn gây bệnh bằng cách cản chúng bám vào thành ruột

- Giúp cho việc tiêu hóa thức ăn được hữu hiệu hơn Đối với những người thường bị chứng bất dung nạpđường lactose (intolérance au lactose) thì probiotic sẽ giúp họ tiêu hóa chất đường nầy được dễ dàng hơn

- Giảm nguy cơ bị tiêu chảy do uống nhiều thuốc kháng sinh (antibiotic associated diarrhea hay AAD)

- Điều hoà hệ miễn dịch

- Ngừa cancer ruột

- Giảm cholesterol trong máu

Hình 2.7 Vi khuẩn Lactobacilus bulgaricus

- Giảm thiểu hiện tượng dị ứng

- Các thí nghiệm gần đây cho biết probiotic cũng có ít nhiều tác dụng tốt trong việc chữa trị các bệnh viêm

ruột tiêu chảy do virus và vi khuẩn chẳng hạn như Clostridium difficile.

2.3.1 Lactobacilus delbulruackii subsp bulgaricus [14]

Phân loại khoa học

GiớiNgànhLớpBộHọChiLoài

BacteriaFirmicuteBacilli

Latobacillales Lactobacillaceae Lactobacillus Lactobacillus bulgaricus

Lactobacillus bulgaricus được xác định vào năm 1905 bởi Stame Grigorov người Bungari Là vi khuẩn lên

men điển hình, phát triển tốt ở nhiệt độ 45-500C trong môi trường có pH thấp ( 4,6-5,4 ) Loài này có thể tạo ratrong khối sữa đến 2,7% acid từ đường lactose

Trong quá trình lên men, Lactobacillus bulgaricus sản xuất ra acetaldehyl Đây là một trongg những thành

phần chính tạo hương thơm cho sản phẩm

2.3.2 Streptococcus thermophilus [33]

Hình 2.8 Vi khuẩn Streptoccocus thermophilus

Phân loài S salivarius subsp Thermophilus

2.3.3 Vi sinh vật trong sản xuất yaourt [28], [29]

Chất lượng sữa chua phụ thuộc rất nhiều vào chất lượng của chủng Đối với từng loại sữa chua, người tadùng các chủng khác nhau, đảm bảo sữa chua có mùi vị đặc trưng Một số chủng vi sinh vật thường dùng:

Streptococcus lactic, Streptococcus cremoric, Streptococcus diacetyl lactic, Streptococcus thermophilus, Lactobacillus bulgaricus…

Trong quá trình lên men, các chủng vi sinh vật này không chỉ sản sinh ra acid lactic mà còn các acid bayhơi, khí CO2, este, diacetyl Kết quả tạo cho sản phẩm có mùi thơm đặc trưng

Vi khuẩn cần thiết trong quá trình chế biến yaourt là Streptococcus Thermophilus và Lactobacillus

Bulgaricus Streptococcus thermophilus phát triển nhanh hơn Lactobacillus bulgaricus và nhiệt độ thích hợp

cao hơn một ít Đến khi sự phát triển của Streptococcus thermophilus bị chậm lại do acid sinh ra, lúc này

Lactobacillus bulgaricus sẽ phát triển và làm độ acid tăng lên đến khi đạt cân bằng giữa 2 loài Khi đó sản phẩm

đã được ổn định Nhiều người cho rằng Streptococcus tạo ra acid lactic còn Lactobacillus quyết định mùi vị và

cấu trúc sản phẩm, nhưng cũng có giả thuyết cho rằng Streptococcus thúc đẩy nhiều quá trình sinh hoá tạo

hương thơm đặc trưng Khi lấy từng giống riêng lẻ thì mùi vị và cấu trúc không bằng sự kết hợp cân đối giữa 2loài Do đó, tỷ lệ giữa 2 giống thích hợp nhất là 1:1

Lactobacillus bulgaricus là vi khuẩn lên men điển hình, phát triển tốt ở nhiệt độ 45 ÷ 500C trong môi

trường có độ acid cao và có thể tạo đến 2,7% acid lactic từ đường lactose

Streptococcus thermophilus là vi khuẩn lactic chịu nhiệt lên men điển hình, phát triển tốt ở nhiệt độ 500C

triển được trong môi trường có độ acid thấp hơn Lactobacillus bulgaricus.

2.4 Các nguyên liệu khác [13]

2.4.1 Nước

Nước là thành phần chủ yếu trong sữa đậu nành, thành phần và tính chất của nước sẽ ảnh hưởng trực tiếpđến chất lượng sản phẩm.Các chỉ tiêu chất lượng của nước theo Quyết định 1329/2002/BYT/QĐ về “Tiêuchuẩn vệ sinh nước ăn uống”

Chỉ tiêu cảm quan trong suốt, không màu, không mùi vị lạ

Chỉ tiêu hóa lý: pH = 6 ÷ 7

Độ cứng tổng cộng : ≤2 mg đương lượng/l

Bảng 2.9 Chỉ tiêu cho phép của nước

cặnHàm lượng

Hình 2.9 Công thức cấu tạo Guar

Hình 2.10 Cây đậu guar gum - Ấn Độ

Chất béo sữa có trạng thái nhũ tương có độ phân tán cao, chứa nhiều acid béo chưa no Chính vì vậy, chấtbéo sữa có độ tan chảy thấp và dễ đồng hóa, có giá trị sinh học cao

Đường của sữa là lactoza, một loại đường kép, khi thủy phân cho 2 phân tử đường đơn là galactoza vàglucoza Lactoza trong sữa bò là 2,7-5,5%, sữa mẹ là 7%

Chất khoáng trong sữa có nhiều: canxi, Kali, Phospho, vì vậy sữa là thức ăn gây kiềm Sữa là nguồn thức

ăn cung cấp canxi, quan trọng cho trẻ em Sữa cung cấp chủ yếu Vitamin A, B1, B2, còn các vitamin kháckhông đáng kể

2.5.2 Chất ổn định (Guar gum) [34]

Mô tả : Guar Gum ở dạng bột Tan hoàn toàn trong nước; không tan trong dầu mỡ bôi trơn, dầu khí, xeton,este Không mùi, không gây độc hại, có màu xám nhạt Là chất ổn định nhiệt Đặc hơn tinh bột từ 5 đến 8 lần

Guar gum là một polysacharide (một chuỗi dài các đường) làm bằng các loại đường galactose và mannose.Một số polysacharides quen thuộc khác là tinh bột và cellulose, được làm bằng dây chuyền dài của đườngglucose

Guar gum xuất phát từ nội nhũ của hạt giống của cây họ đậu tetragonolobus Cyamopsis tetragonolobus.

Cyamopsis là một cây trồng hàng năm, được trồng trong các khu vực khô cằn của Ấn Độ như là một cây trồng

thực phẩm cho động vật

Trong sữa chua, guar gum được sử dụng như một chất ổn định, làm dày Hạn chế tạo các tinh thể đá

CHƯƠNG 3

VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Thời gian và địa điểm thí nghiệm

3.1.1 Thời gian

Thời gian thực hiện đề tài: Từ ngày 21/03 đến ngày 23/06/2010

3.1.2 Địa điểm thí nghiệm

Các thí nghiệm được thực hiện tại :

· Phòng thí nghiệm Khoa Công Nghệ Sinh Học trường Đại học Bình Dương

Địa chỉ: 504 Đại lộ Bình Dương , Phường Hiệp Thành, TX.Thủ Dầu Một, Bình Dương

· Phòng thí nghiệm khoa Công Nghệ Sinh học trường Cao đẳng Kinh tế Công nghệ TPHCM

Địa chỉ: 547/M8, Thành Thái, P14, Quận 10, TP.HCM

3.2 Nguyên liệu

Hạt đậu nành mua tại chợ Đình, phường Phú Lợi, Thủ Dầu Một, Bình Dương

Sữa tươi tiệt trùng không đường của Vinamik

Tảo Spirulina là loại tảo viên thương mại có nguồn gốc Nhật Bản, được đóng gói tại công ty Châu Đại

Dương (79/3X, Phan Tây Hồ, Phường 7, Quận Phú Nhuận, Tp.HCM) loại hộp 30g

Đường tinh luyện Biên Hòa

Giống vi khuẩn Lactobacillus bulgaricus và Streptococcus thermophilus từ phòng thí nghiệm trường Cao

PPipetPMicropipet 1mlPHũ đựng sản phẩm

PĐĩa PetriPBình tam giác 250mlPĐũa thủy tinh

PBuret 25mlPỐng đong 50ml

PMáy đồng hóa Yellow linePNồi hấp tiệt trùng

PBể điều nhiệt MemmertPTủ giữ lạnh ToshibaPTủ ấm

Trung QuốcNhật

Việt namNhậtĐứcNhậtĐứcNhậtĐức

PTủ cấyPMáy đo pH

P Bộ Soxlet ly trích béoPBộ chưng cất đạmPKính hiển vi OlypusPMáy cất nước

Việt NamĐứcTrung QuốcTrung QuốcNhật

Trung Quốc

3.3.3 Hóa chất

PDung dịch NaOH 0,1N

PMôi trường MRS Broth

PMôi trường MRS Agar

PPhenolphtalein 1%.PEther

3.4 Sơ đồ nghiên cứu sữa chua đậu nành bổ sung tảo Spirulina

Đồng hóa

Phối trộnĐậu nành

ỦSản phẩm

Rót hũLên men

Tảo spirulina

Dịch tảoGia nhiệt

Men giống

Chất nhũ hóaĐường

Sữa UHT không

3.4.2 Giải thích quy trình

Lựa chọn đậu nành: đậu được chọn thường là đậu già, ruột vàng, vỏ mỏng, da láng Loại bỏ những hạt

hư hỏng (sâu, mọt, mối ), hạt kém phẩm chất (hạt non, hạt không bình thường về màu sắc và hình dạng ) donhững hạt này sẽ làm cho sản phẩm có mùi vị rất kém

Xử lý: Xử lý đậu nành để tạo ra dịch sữa bao gồm các công đoạn sau

PNgâm: Hạt hút nước và trương lên, do các phân tử nước tác động lên các cấu phần ưa nước trong hạt

Kết thúc giai đoạn ngâm độ ẩm hạt đạt 55 -60% (Nguyễn Đức Lượng ,1996) Thời gian ngâm đậu đượcchọn là 8 giờ

Giai đoạn ngâm còn giúp cho công đoạn tách vỏ dễ dàng hơn

PBóc vỏ: Làm cho quá trình chần hiệu quả hơn và sữa đậu nành thu được trắng hơn.

PChần: chần nóng hạt đậu trong dung dịch Natribicarbonat nhằm loại bỏ yếu tố LOX ( lipoxigenase, là

nguyên nhân gây ra mùi khó chịu), hỗ trợ quá trình trương nở, ly trích protein, ức chế chất kháng dinh dưỡng.Chần đậu trong dung dịch NaHCO3 0,2% ở nhiệt độ 800C trong 5 phút Tỉ lệ (dung dịch NaHCO3 0,2% : đậu)

PXử lý nhiệt: được tiến hành ngay sau khi lọc hạn chế ảnh hưởng của không khí, ẩm, vi sinh vật, diệt

enzyme, diệt chất kháng dinh dưỡng, độc tố, khử mùi tanh đậu nành sống Xử lý nhiệt ở 950C trong 15 phút

PPhối trộn: Phối trộn sữa đậu nành, sữa tươi, đường saccharose theo những tỉ lệ nhất định.

PĐồng hóa: Nhằm tạo nên một hỗn hợp đồng nhất, đồng hóa trong vòng 5 phút.

PThanh trùng: Thanh trùng ở 900 trong 10 phút.

Làm nguội sữa đến nhiệt độ 40 – 450C

Xử lý bột tảo: Bột tảo được cân và pha vào nước theo tỉ lệ 2,4g tảo/80 ml nước cất ấm ( khoảng

40-500C), đồng hóa trong 5 phút, lọc lấy dung dịch tảo, thanh trùng ở 700C, 15 phút sau đó bổ sung vào dịch sữa

PBổ sung tảo đã qua xử lý

PCấy men: men giống là hỗn hợp giống vi khuẩn Lactobacillus bulgaricus và streptococcus

thermophilus theo tỉ lệ 1 :1 (v/v) (Phạm Nguyễn Quỳnh Như – [4], [29])

Sau khi dịch sữa nguội, cấy men vào Chú ý khuấy trộn đều để hiệu quả lên men tốt hơn

PRót hũ (hũ đã thanh trùng được chuẩn bị sẵn)

PỦ: Sữa được ủ ở 440C trong thời gian khoảng 3-6 giờ.

PLên men: Khi sữa chua đạt độ chua yêu cầu phải kết thúc nhanh quá trình lên men bằng phương pháp

Mẫu sữa chua được gởi đi kiểm nghiệm vi sinh tại trung tâm kỹ thuật tiêu chuẩn đo lường chất lượng 3

3.5.3 Phương pháp đánh giá cảm quan [10]

3.5.3.1 Phép thử so hàng:

Người thử nhận được 3 mẫu sản phẩm và sắp xếp theo mức độ ưa thích

Mẫu ưa thích nhất được xếp ở vị trí thứ nhất, chán nhất sẽ được xếp ở vị trí cuối

- Cách đổi điểm:

Mẫu được xếp ở vị trí thứ nhất quy đổi ra điểm là 0,85

Mẫu được xếp ở vị trí thứ hai quy đổi ra điểm là 0

Mẫu được xếp ở vị trí cuối cùng quy đổi ra điểm là - 0,85

3.5.3.2 Phép thử cho điểm theo thị hiếu

Người thử nhận được mẫu sản phẩm sữa chua đậu nành bổ sung tảo Spirulina, thử nếm và cho điểm theo

thang điểm sau:

Bảng 3.2 Thang điểm theo thị hiếu

1: Rất chán 2: Khá chán 3: Chán 4: Hơi chán

6: Hơi thích 7: Khá thích 8: Thích 9: Rất thích

5: Không chán, không

thích

3.6 Phương pháp thí nghiệm

Tiến hành nghiên cứu quy trình chế biến sữa chua đậu nành bổ sung tảo Spirulina với tóm lược phươngpháp nghiên cứu theo sơ đồ sau:

Khảo sát thời gian lên men bởi

hỗn hợp sinh khối

Khảo sát quá trình lên men

Khảo sát hàm lượng tảo bổ sung

Khảo sát thời gian

Khảo sát tỉ lệ giống cấy

Khảo sát hàm lượng đườngsaccharose bổ sung

Khảo sát tỉ lệ bổ sung guar gum

Xây dựng đường cong sinh

trưởng trên môi trường MRS

Sơ đồ 3.2 Sơ đồ tóm lược nghiên cứu quy trình sản xuất sữa chua đậu

nành bổ sung tảo Spirulina

3.6.1 Xây dựng đường cong tăng trưởng của Lactobacillus bulgaricus và Streptococus thermophilus

trên môi trường MRS.

3.6.1.1 Mục đích

Xác định thời gian nuôi cấy tốt nhất để thu được số lượng vi khuẩn nhiều nhất

3.6.1.2 Bố trí thí nghiệm

Bảng 3.3 Theo dõi số lượng vi sinh vật theo thời gian

L.bulgaricus

Strep.thermophilus

3.6.1.3 Chỉ tiêu theo dõi

Số lượng vi khuẩn sau các khoảng thời gian nuôi trong môi trường MRS lỏng

3.6.1.4 Phương pháp thực hiện

- Giống vi khuẩn trong môi trường thạch nghiêng MRS cấy chuyền qua môi trường MRS lỏng, ủ ở 370Ctrong các khoảng thời gian bố trí ở bảng 3.3

- Số lượng vi khuẩn được xác định bằng phương pháp đổ đĩa ( Phụ lục 2)

3.6.2 Chuẩn bị giống và khảo sát thời gian lên men của hỗn hợp sinh khối trong dịch sữa đậu nành 3.6.2.1 Mục đích

Hoạt hoá giống để chuẩn bị cho giai đoạn lên men

3.6.2.2 Các bước nhân giống

Các giống vi khuẩn sử dụng được phân lập và làm thuần trên môi trường MRS thạch nghiêng MRS Sau

đó ta tiến hành hoạt hóa, nhân giống và giữ giống

Sơ đồ 3.3.Các bước nhân giống

Nhân giống cấp 1: Giống vi khuẩn được giữ trên môi trường thạch nghiêng Chuẩn bị môi trường MRSlỏng, dùng que cấy tròn chuyển giống từ ống thạch nghiêng sang ống nghiệm có chứa môi trường lỏng nhằmtăng sinh khối trong 1 – 2 ngày

Nhân giống cấp 2: Chuyển giống từ ống nghiệm 1 sang bình tam giác, sau khi nuôi 1 -2 ngày li tâm, rửa

sạch bằng nước cất vô trùng và thu sinh khối Cấy hỗn hợp hai vi khuẩn Lactobacillus bulgaricus và

Streptococus thermophilus tỉ lệ 1:1 vào dịch sữa đậu nành thực hiện quá trình lên men.

3.6.2.3 Khảo sát thời gian lên men bởi hỗn hợp sinh khối (thí nghiệm T)

a) Mục đích

Tạo ra sản phẩm đạt yêu cầu về số lượng vi khuẩn và cảm quan

Tỉ lệ hỗn hợp sinh khối của hai vi khuẩn Lactobacillus bulgaricus và Streptococus thermophilus là 1:1

chính xác theo thể tích để bổ sung vào dịch sữa đậu nành, đồng thời tiến hành khảo sát thời gian lên men với

nhiệt độ 440C, tối ưu cho Lactobacillus bulgaricus và Streptococus thermophilus phát triển ( Phạm Nguyễn

Quỳnh Như [4] ), [29]

Mục đích của khảo sát là chọn ra thời gian lên men thích hợp làm thông số cố định cho quá trình lên menđạt hiệu quả cao nhất

b) Bố trí thí nghiệm khảo sát

Chúng tôi tiến hành khảo sát thời gian lên men nhiệt độ 440C qua các thời gian: 0 giờ, 1 giờ, 2 giờ, 3 giờ,

4 giờ, 5 giờ, 6 giờ