BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Giảng viên hướng dẫn : TS. Lâm Văn Mân

Sinh viên thực hiện

: Nguyễn Thành Đạt

MSSV: 1311110233 Lớp: 13DTP07

TP. Hồ Chí Minh, 2017

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

LỜI CAM ĐOAN

Em xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu củ a riêng em và được hướng

dẫn bởi TS. Lâm Văn Mân. Các kết quả nghiên cứ u và các kết luâ ̣n trong bài báo cáo

này là trung thực và không sao chép từ bất cứ mô ̣t nguồ n tài liệu nào và dướ i bất kỳ hình thứ c nào. Viê ̣c tham khảo các nguồ n tài liê ̣u đã đươ ̣c thực hiê ̣n trích dẫn và ghi nguồ n tài liê ̣u tham khảo đú ng theo yêu cầu.

Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào em xin chịu hoàn toàn trách nhiệm về

nội dung đồ án của mình. Trường Đại học Công nghệ TP.HCM không liên quan đến

những vi phạm tác quyền, bản quyền do em gây ra trong quá trình thực hiện (nếu có).

Tp. Hồ Chí Minh, ngày 27 tháng 07 năm 2017

Sinh viên thực hiện

NGUYỄN THÀNH ĐẠT

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình hoàn thành đề tài đồ án, em đã nhận được rất nhiều sự

giúp đỡ và hướng dẫn nhiệt tình của nhà trường, thầy cô trong khoa và bạn bè. Em

xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Ban giám hiệu trường Đại học Công

Nghệ Tp.HCM, quý thầy cô trong khoa Công nghệ sinh học – Thực phẩm – Môi

trường, đã tạo điều kiện học tập, tận tình giảng dạy, truyền đạt kiến thức quý báu cho

em trong suốt thời gian học tập tại trường.

Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến giáo viên hướng dẫn của em

TS. Lâm Văn Mân, giảng viên khoa Công nghệ sinh học – Thực phẩm – Môi trường

– Trường Đại học Công Nghệ Tp.HCM người đã trực tiếp hướng dẫn, giải đáp thắc

mắc, chỉ bảo tận tình và động viên để em có thể hoàn thành tốt đồ án này.

Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè đã luôn tạo điều kiện,

giúp đỡ và động viên em trong suốt quá trình học tập và hoàn thành đồ án tốt nghiệp.

Mặc dù với sự nỗ lực hết sức trong quá trình hoàn thành đề tài một cách hoàn

chỉnh nhất nhưng chắc chắn bài làm không thể tránh khỏi các sai sót, em mong rằng

sẽ nhận được nhiều lời nhận xét, ý kiến đóng góp từ quý thầy cô cũng như các bạn để

em có thể hoàn thiện hơn đề tài này cũng như các đề tài tiếp theo.

Em xin gửi đến thầy cô, gia đình và bạn bè lời chúc sức khỏe, hạnh phúc và

luôn thành công trong công việc.

Tp.Hồ Chí Minh, ngày 27 tháng 7 năm 2017

Sinh viên thực hiện

NGUYỄN THÀNH ĐẠT

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .........................................................................vi

DANH MỤC BẢNG BIỂU .................................................................................... vii

DANH MỤC HÌNH ẢNH VÀ ĐỒ THỊ ............................................................... viii

ĐẶT VẤN ĐỀ ............................................................................................................ 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ..................................................................................... 3

1.1 Giới thiệu chung về nguyên liệu................................................................... 3

1.1.1 Giới thiệu về đậu nành ........................................................................... 3

1.1.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ đậu nành ................................................ 4

1.2 Giá trị dinh dưỡng của hạt đậu nành ............................................................ 5

1.3 Thành phần hóa học ...................................................................................... 7

1.4 Một số hợp chất đặc trưng trong đậu nành ................................................. 11

1.4.1 Hợp chất có lợi ..................................................................................... 12

1.4.2 Hợp chất có hại .................................................................................... 14

1.5 Các sản phẩm được chế biến từ hạt đậu nành ............................................ 15

1.5.1 Những sản phẩm từ đậu nành ở phương Tây ....................................... 15

1.5.2 Những sản phẩm từ đậu nành ở phương Đông .................................... 16

1.6 Sữa đậu nành và whey sữa đậu nành .......................................................... 17

1.6.1 Sữa đậu nành ........................................................................................ 17

1.6.1.1 Thành phần dinh dưỡng của sữa đậu nành ....................................... 19

1.6.2 Whey đậu nành ................................................................................... 22

1.7 Quá trình lên men Lactic ............................................................................ 23

1.7.1 Cơ chế lên men .................................................................................... 23

1.7.2 Phương pháp lên men axit lactic phổ biến ........................................... 25

i

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

1.8 Vi sinh vật lên men Lactic .......................................................................... 26

1.8.1 Lactobacillus casei ............................................................................... 26

1.9 Các sản phẩm của quá trình lên men .......................................................... 28

1.9.1 Sản phẩm chính .................................................................................... 28

1.9.2 Sản phẩm phụ ....................................................................................... 29

1.10 Các yếu tố ảnh hưởng quá trình lên men .................................................. 30

1.10.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ ..................................................................... 30

1.10.2 Ảnh hưởng của pH môi trường .......................................................... 30

1.10.3 Ảnh hưởng của nồng độ axit trong sản phẩm .................................... 30

1.10.4 Chủng giống vi sinh vật ..................................................................... 31

1.10.5 Đường ................................................................................................ 31

1.10.6 Nhiệt độ lên men ............................................................................... 31

1.10.7 Sự hiện diện của oxy ......................................................................... 32

1.11 Giá trị dinh dưỡng của sản phẩm lên men ................................................ 32

1.11.1 Thức uống chức năng từ đậu nành ..................................................... 32

1.11.2 Lợi ích của thực phẩm lên men .......................................................... 32

1.12 Tình hình nghiên cứu và sản xuất ............................................................. 35

CHƯƠNG 2: NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..... 37

2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu .............................................................. 37

2.2 Vật liệu nghiên cứu..................................................................................... 37

2.2.1 Đậu nành .............................................................................................. 37

2.2.2 Whey đậu nành .................................................................................... 37

2.2.3 Giống vi sinh vật .................................................................................. 37

2.2.4 Phụ gia, hóa chất và dụng cụ ............................................................... 38

2.3 Phương pháp nghiên cứu ............................................................................ 38

ii

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

2.3.1 Sơ đồ quy trình chế biến sữa đậu nành ................................................ 38

2.3.2 Thuyết minh quy trình chế biến sữa đậu nành ..................................... 40

2.3.3 Sơ đồ quy trình khảo sát lên men whey và sữa đậu nành .................... 43

2.4 Bố trí thí nghiệm ......................................................................................... 47

2.4.1 Thí nghiệm 1: Xác định các chỉ tiêu lý hóa, cảm quan của whey đậu

nành và sữa đậu nành .................................................................................... 47

2.4.2 Thí nghiệm 2: Nhân giống cấp 1, chọn môi trường thích hợp cho sự phát

triển vi sinh vật .............................................................................................. 48

2.4.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng tỉ lệ phối trộn whey và sữa đậu nành

đến chất lượng sản phẩm .............................................................................. 49

2.4.4 Thí nghiệm 4: Đánh giá chất lượng sản phẩm ..................................... 51

2.5 Các phương pháp phân tích ........................................................................ 52

2.5.1 Xác định pH trong nguyên liệu và sản phẩm ....................................... 52

2.5.2 Xác định hàm lượng chất khô hòa tan tổng số (TSS, oBrix), ISO 2017 :

2003 ............................................................................................................... 52

2.5.3 Xác định hàm lượng axit tổng số, ISO 750 : 1998 .............................. 53

2.5.4 Xác định hàm lượng đường khử .......................................................... 53

2.5.5 Xác định hàm lượng protein ................................................................ 53

2.5.6 Xác định tổng số vi sinh vật hiếu khí (TPC), ISO 4833-1:2013.......... 53

2.5.7 Xác định Coliforms tổng số, ISO 4832:2006 ....................................... 53

2.5.8 Xác định Escherichia Coli, ISO 16649-3:2015 ................................... 53

2.6 Đánh giá cảm quan.................................................................................. 54

2.7 Xử lý số liệu và thống kê kết quả ............................................................... 54

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .............................. 55

3.1 Khảo sát tính chất lý hóa, cảm quan của nguyên liệu ................................ 55

3.1.1 Chỉ tiêu lý hóa ...................................................................................... 55

iii

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

3.1.2 Chỉ tiêu cảm quan ................................................................................ 56

3.2 Khảo sát môi trường nhân giống và theo dõi quá trình tăng sinh của vi khuẩn

lactic .................................................................................................................. 57

3.2.1 Quá trình nhân giống ........................................................................... 57

3.2.2 Nhân giống cấp 1 ................................................................................. 58

3.3 Khảo sát tỷ lệ phối trộn whey và sữa đậu nành ...................................... 59

3.3.1 Ảnh hưởng của quá trình lên men đến chất khô hòa tan tổng số ......... 59

3.3.2 Ảnh hưởng của quá trình lên men đến pH............................................... 61

3.3.3 Ảnh hưởng của quá trình lên men đến hàm lượng axit tổng số .............. 63

3.4 Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn đến giá trị cảm quan của sản phẩm

.......................................................................................................................... 64

3.5 Kết quả đánh giá sơ bộ chỉ tiêu cảm quan, lý hóa và vi sinh của sản phẩm

.......................................................................................................................... 66

3.5.1 Chỉ tiêu cảm quan ................................................................................ 66

3.5.2 Chỉ tiêu lý hóa ...................................................................................... 67

3.5.3 Chỉ tiêu vi sinh ..................................................................................... 68

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ......................................................... 69

4.1 Kết luận....................................................................................................... 69

4.1.1 Chỉ tiêu lý hóa của sữa đậu nành ......................................................... 69

4.1.2 Môi trường nhân giống cấp 1 ............................................................... 69

4.1.3 Chỉ tiêu lý hóa của whey ...................................................................... 69

4.1.4 Ảnh hưởng của quá trình lên men đến chất khô hòa tan tổng số ......... 69

4.1.5 Ảnh hưởng của quá trình lên men đến pH ........................................... 69

4.1.6 Ảnh hưởng của quá trình lên men đến acid tổng ................................. 70

4.1.6 Quy trình sản xuất nước uống từ whey sữa đậu nành .......................... 70

4.2 Kiến nghị .................................................................................................... 72

iv

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 73

Tài liệu Tham khảo Tiếng Việt ........................................................................ 73

Tài liệu tham khảo Tiếng Anh .......................................................................... 74

Internet .............................................................................................................. 74

PHỤ LỤC ................................................................................................................... 1

v

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt ADI

AOAC

cm DNS g ha INS ISO Kcal m mm ml mg MRS LAB PE R2 TSS TPC TCVN VSV Giải thích thuật ngữ Acceptable daily intake (Liều lượng hấp thụ hàng ngày chấp nhận được). Association of Official Analytical Chemists (Hiệp hội các nhà hóa học phân tích chính thức) centimeter dinitrosalicylic gram hecta International numbering system (Hệ thống mã số quốc tế về phụ gia thực phẩm). International Organisation for Standardisation (Tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế). kilocalo mét milimet mililit milligram Man, Rogosa, Sharpe (lactic axit bacterial) Vi khuẩn lactic polyetylen Correlation coefficient (Hệ số bội) Total soluble solids (Chất khô hòa tan tổng số) Total Plate Count (Tổng số đếm trên đĩa) Tiêu chuẩn Việt Nam vi sinh vật

vi

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1 Sản lượng cung cầu đậu nành trên thế giới ................................................. 5

(Đvt:triệu tấn) ............................................................................................................. 5

Bảng 1.2 Hàm lượng dinh dưỡng của hạt đậu nành .................................................... 6

Bảng 1.3 : Thành phần các axit amin không thay thế trong đậu nành và một số thực

phẩm quan trọng ( g/100g protein).............................................................................. 8

Bảng 1.4 Thành phần Carbohydrate của đậu nành ................................................... 10

Bảng 1.5 Thành phần tro của đậu nành theo phần trăm chất khô ............................. 11

Bảng 1.6 Giá trị dinh dưỡng của sữa đậu nành ......................................................... 19

Bảng 1.7 Chỉ tiêu cảm quan của sữa đậu nành ......................................................... 21

Bảng 1.8 Thành phần dinh dưỡng ............................................................................. 32

Bảng 3.1 Thành phần lý hóa của sữa đậu nành và whey .......................................... 56

Bảng 3.2 Chỉ tiêu cảm quan của sữa đậu nành ......................................................... 57

Bảng 3.3 Chỉ tiêu cảm quan của whey sữa đậu nành ................................................ 57

Bảng 3.4 Ảnh hưởng của tỷ lệ phối chế whey và sữa đậu nành đến giá trị cảm quan

của sản phẩm ............................................................................................................. 65

Bảng 3.5 Chỉ tiêu cảm quan của sản phẩm ............................................................... 67

Bảng 3.6 Chỉ tiêu lý hóa của sản phẩm ..................................................................... 67

Bảng 3.7 Chỉ tiêu vi sinh của sản phẩm .................................................................... 68

vii

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

DANH MỤC HÌNH ẢNH VÀ ĐỒ THỊ

Hình 1.1 Hạt đậu nành ................................................................................................ 3

Hình 1.2 Các sản phẩm từ đậu nành ở phương Tây .................................................. 16

Hình 1.3 Các sản phẩm từ đậu nành ở phương Đông ............................................... 17

Hình 1.4 Whey đậu nành ........................................................................................... 22

Tây ............................................................................................................................. 22

Hình 1.5 Lactobacillus casei ..................................................................................... 26

Hình 1.6 Sơ đồ phát triển và suy thoái của VSV ...................................................... 27

Hình 1.7 Hai dạng đồng phân axit lactic ................................................................... 29

Hình 2.2 Tủ hấp tiệt trùng ......................................................................................... 38

Hình 2.1 Tủ cấy ......................................................................................................... 38

Hình 2.3 Sơ đồ quy trình chế biến sữa đậu nành ...................................................... 39

Hình 2.4 Sơ đồ quy trình khảo sát lên men whey và sữa đậu nành .......................... 44

Hình 2.5 Sơ đồ quy trình bố trí thí nghiệm 1 ............................................................ 47

Hình 2.6 Sơ đồ quy trình bố trí thí nghiệm 2 ............................................................ 49

Hình 2.7 Sơ đồ quy trình bố trí thí nghiệm 3 ............................................................ 51

Hình 2.8 Sơ đồ quy trình bố trí thí nghiệm 4 ............................................................ 52

Hình 3.1 Vi khuẩn lactic được cấy trên thạch MRS ................................................. 59

Đồ thị 3.1 Ảnh hưởng của quá trình lên men đến hàm lượng chất khô hòa tan tổng

số ............................................................................................................................... 61

Đồ thị 3.2 Ảnh hưởng của quá trình lên men pH ...................................................... 63

Đồ thị 3.3 Ảnh hưởng của quá trình lên men đến hàm lượng axit tổng ................... 64

Đồ thị 3.4 Đồ thị đánh giá chỉ tiêu cảm quan sản phẩm ........................................... 66

Hình 4.1 Sơ đồ quy trình lên men sữa whey và sữa đậu nành .................................. 71

viii

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

ĐẶT VẤN ĐỀ

Trong vài năm gần đây, nhu cầu về các sản phẩm từ đậu nành đang được người

tiêu dùng chú ý rất cao vì có hương vị thơm ngon, tiện lợi trong sử dụng, giá trị dinh

dưỡng và giá trị sinh học cao. Sữa đậu nành là một thức uống có nguồn gốc từ thực

vật bằng việc ngâm, nghiền hạt đậu nành và gia nhiệt thu được dịch sữa. Sữa đậu

nành giàu protein, các vitamin nhóm B có nhiều tác dụng trong việc chống oxy hóa,

tốt cho tim mạch. Trong đậu nành, hàm lượng hợp chất isoflavones cao nhất trong số

các loại thực phẩm đem lại lợi ích cho sức khoẻ như phòng chống ung thư, giảm nguy

cơ loãng xương, vai trò có giá trị trong bệnh thận mãn tính, bảo vệ chống lại rối loạn

tim mạch và nhất là giảm đáng kể lượng đường trong máu. Vì có nhiều protein nên

đậu nành đã được coi như “thịt không xương” ở nhiều quốc gia Á Châu. Protein rất

tốt để thay thế cho thịt động vật vì có ít chất béo gây hại và cholesterol. Đậu nành có

nhiều protein hơn thịt, nhiều calcium hơn sữa bò, nhiều lecithin hơn trứng (giá trị

dinh dưỡng của đậu nành – Cty Vinasoy). Các axit amin cần thiết mà cơ thể không

tạo ra được đều có trong đậu nành. Vì vậy, giá trị dinh dưỡng của đậu nành được các

chuyên gia, nhà dinh dưỡng đánh giá cao, được khuyến khích sử dụng như một sản

phấm dinh dưỡng trong khẩu ăn hằng ngày.

Whey đậu nành là một phụ phẩm trong quá trình chế biến đậu phụ, là phần protein

hòa tan còn lại không bị đông tụ bởi pH cùng các Vitamin nhóm B, vitamin E,K, các

khoáng chất, axit amin. Whey sau khi tách ra vẫn còn giữ lại hương vị của sữa,

vitamin nhóm B trong sữa. Do đó, việc tận dụng và ứng dụng phụ phẩm này ngành

công nghiệp đồ uống đang được quan tâm.

Việc kết hợp sữa và whey trong đậu nành bằng quá trình lên men cải thiện khả

dụng sinh học của hợp chất isoflavone, giúp tiêu hóa protein, tăng khả năng hấp thu

canxi hòa tan hơn từ đó tăng cường sức khoẻ đường ruột, và hỗ trợ hệ thống miễn

dịch.

1

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Vì vậy, nghiên cứu sản phẩm đồ uống từ đậu nành là cần thiết để tạo thức uống

 Mục tiêu đồ án:

mới có giá trị dinh dưỡng cao, tốt cho sức khỏe.

- Khảo sát các chỉ tiêu lý hóa, cảm quan của nguyên liêu và sản phẩm;

- Xây dựng được quy trình nước lên men sữa whey đậu nành.

2

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1 Giới thiệu chung về nguyên liệu

1.1.1 Giới thiệu về đậu nành [7]

Nguồn gốc và tình hình phân bố:

Đậu nành còn gọi là đậu tương (có tên

khoa học là Glycine Max Merrill) là loại

ngũ cốc giàu chất dinh dưỡng như protein,

lipid, glucid, vitamin và muối khoáng, có

đặc tính sinh học cao do chứa đầy đủ các

axit amin không thay thế và có thể hỗ trợ

khi thiếu thức ăn động vật vì thế đậu nành

là nguồn thực phẩm quan trọng.

Hình 1.1 Hạt đậu nành

Đậu nành có nguồn gốc tại Trung Quốc khoảng 5000 năm trước đây, nhưng

mãi đến năm 3000 trước thiên chúa giáng sinh mới được ghi vào cổ thư là một nông

phẩm chính của miền bắc Trung Quốc. Từ đây, đậu nành được lan truyền dần khắp

thế giới. Theo các nhà nghiên cứu Nhật Bản, vào khoảng 200 năm trước công nguyên,

đậu nành đã được đưa vào Triều Tiên và sau đó phát triển qua Nhật Bản xuống miền

nam Trung Hoa và các nước Đông Nam Á. Du nhập đến Nhật Bản vào thế kỷ thứ 8

và khoảng một ngàn năm sau đó qua đến Châu Âu.

Quê hương của đậu nành là Đông Nam Châu Á, nhưng 45% diện tích trồng

đậu nành và 55% sản lượng đậu nành của thế giới nằm ở Mỹ. Mỹ sản xuất 75 triệu

tấn đậu nành năm 2000, trong đó hơn một phần ba được xuất khẩu. Các nước sản xuất

đậu nành lớn khác là Brazil, Argentina, Trung Quốc và Ấn Độ.

Tại Việt Nam, đậu nành được trồng nhiều ở miền núi, vùng trung du phía Bắc

(Cao Bằng, Sơn La, Bắc Giang), chiếm hơn 40% diện tích đậu nành cả nước, ngoài 3

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

ra, còn trồng nhiều ở các tỉnh Hà Tĩnh, Đồng Nai, Daklak và Đồng Tháp, Theo ông

Nguyễn Trí Ngọc, Cục trưởng Cục trông trọt, mỗi năm cả nước trồng khoảng 200

nghìn ha đậu nành, chủ yếu vụ đông, với sản lượng khoảng 300 nghìn tấn/năm. Tuy

vậy sản lượng này mới đáp ứng được 25% nhu cầu sử dung trong nước, và nhu cầu

này tăng bình quân 10 %/năm.

1.1.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ đậu nành

Việt Nam:

Sản lượng: Diện tích đậu tương đạt 94 nghìn ha, giảm 6,7 %; sản lượng đạt

147,5 nghìn tấn, tăng nhẹ 0,8 %. (Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn, 2016)

Xuất nhập khẩu: Ước khối lượng đậu tương nhập khẩu trong tháng 12/2016

đạt 218 nghìn tấn với giá trị 98 triệu USD, đưa tổng khối lượng đậu tương nhập khẩu

trong cả năm 2016 đạt 1,56 triệu tấn với giá trị đạt 667 triệu USD, giảm 8,8 % về

khối lượng và giảm 12,8 % về giá trị so với cùng kỳ năm 2015.(Bộ nông nghiệp và

phát triển nông thôn, 2016)

Thế giới: Theo Bộ nông nghiệp Mỹ (USDA) sản lượng cung cầu đậu nành trên

thế giới năm 2016. Nước có sản lượng đậu tương cao nhất thế giới là Hoa Kì với sản

lượng đạt 105,6 triệu tấn, tiếp đó là Brazil với sản lượng 100 triệu tấn. Nước có sản

lượng nhập khẩu cao nhất Trung quốc với sản lượng 80,5 triệu tấn. Từ đó cho thấy,

đậu tương phát triển vô cùng mạnh và là một loại thực phẩm thiết yếu trong cuộc

sống.

4

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Bảng 1.1 Sản lượng cung cầu đậu nành trên thế giới

(Đvt:triệu tấn)

Cung Tiêu thụ

Nghiền ép SL

2016/2017 Thế giới Hoa kì Dự trữ đầu vụ 72,17 9,54 NK 325,95 136,02 289,23 52,39 0,82 105,6 Nội địa XK 328,78 138,26 52,25 55,79 Dự trữ cuối vụ 67,1 7,9

Các nước khác 62,63 220,35 135,21 236,84 272,99 86 59,2

Nước XK chính Argentina Brazil Paraguay 42,61 27,02 15,45 0,13 172 57 103 9 0,36 0,05 0,3 0,01 89,25 44,3 40,5 4,2 96,93 48,75 43,6 4,25 77,79 10,65 59,7 4,75 40,26 24,67 15,45 0,14

Nước NK chính 17,68 16,08 114,18 110,82 131,64 0,34 15,97

Trung Quốc EU-27 Nhật Bản Mexico 16,23 0,59 0,24 0,06 12,2 2,45 0,24 0,37 87 12,6 3,1 4 87 13,3 2,2 4,28 100,8 14,87 3,33 4,33 0,15 0,15 0 0 14,48 0,62 0,26 0,1

Nguồn: VITIC/USDA

1.2 Giá trị dinh dưỡng của hạt đậu nành

Trong hạt đậu nành có các thành phần hoá học chính như protein (40 %), lipid

(12-25 %), Carbohydarte (10-15 %). Ngoài ra, còn có các muối khoáng Ca, Fe, Mg,

P, K, Na, S; các vitamin A, B1, B2, D, E, F; các enzyme, sáp, nhựa, cellulose.

Đậu nành có đủ các axit amin cần thiết: isoleucin, leucin, lysin, methionin,

phenylalanin, tryptophan, valin, arginin, histidin, threonin nên được coi là một nguồn

cung cấp protein hoàn chỉnh vì chứa một lượng đáng kể các axit amin không thay thế

cần thiết cho cơ thể.

5

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Bảng 1.2 Hàm lượng dinh dưỡng của hạt đậu nành

Thành phần dinh dưỡng trong Hàm lượng 100g đậu nành

Nước (g) 14,0

Protein (g) 34,0

Lipid (g) 18,4

Axit béo no (g) 2,8

Axit béo không no (g) 15,6

Carbohydrate (g) 24,6

Xơ (g) 4,5

Khoáng (g) 4,5

Tổng số isoflavon (mg) 151,17

Nhóm chất khoáng

Canxi (mg) 165,0

Sắt (mg) 11,0

Magie (mg) 236,0

Phospho (mg) 690,0

Kali (mg) 1504,0

Natri (mg) 2,0

Kẽm (mg) 3,08

Nhóm Vitamin

Vitamin C (mg) 4,0

Vitamin B1 (mg) 0,54

Vitamin H (µg) 60,0

Vitamin E (mg) 0,85

Vitamin K (µg) 47,0

Các axit amin

6

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Leucin (mg) 2240,0

Isoleucin (mg) 1670,0

Lysin (mg) 1970,0

Phenylalanin (mg) 1800,0

Threonin (mg) 1600,0

Trytophan (mg) 480,0

Valin (mg) 1430,0

Methionin (mg) 680,0

Nguồn: Viện dinh dưỡng, 2007

1.3 Thành phần hóa học

Protein và thành phần axit amin:

Trong thành phần hóa học của đậu nành, thành phần protein chiếm một tỉ

lượng rất lớn. Protein đậu nành được tạo bởi các axit amin, trong đó có đủ các loại

axit amin không thay thế (ngoại trừ hàm lượng methionin thấp), còn các axit amin

khác có số lượng khá cao tương đương lượng axit amin có trong thịt và một số thực

phẩm quan trọng.

Hàm lượng protein dao động trong hạt đậu nành từ 29,6–50,5%; trung bình 36

– 40%. Các nhóm protein đơn giản (% so với tổng số protein): anbumin 6-8%,

globulin 25– 34%, glutelin 13–14%, prolamin chiếm lượng nhỏ không đáng kể. Có

thể nói protein đậu nành gần giống protein của trứng.

7

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Bảng 1.3 : Thành phần các axit amin không thay thế trong đậu nành và một số thực phẩm quan trọng ( g/100g protein)

Loại

axit amin Đậu nành Trứng Thịt bò Sữa bò Gạo Giá trị được đề nghị bởi FAO- OMS

Leucin Isoleucin Lysin Phenylalanin Threonin Trytophan Valin 7,84 4,48 6,40 4,96 3,84 1,28 4,80 8,32 5,60 6,24 5,12 5,12 1,76 7,52 8,00 5,12 2,12 4,48 4,64 1,21 5,28 10,24 5,60 8,16 5,44 4,96 1,44 7,36 8,26 3,84 3,68 4,80 3,36 1,28 5,76 4,8 6,4 4,2 2,8 2,8 1,4 4,2

Methionin 1,28 3,20 2,72 2,88 2,08 2,2

Nguồn: Thông tin của FAO (1970) và FAO/WHO (1973)

Giá trị dinh dưỡng: đậu nành đứng hàng đầu về hàm lượng protein so với các

loại thực phẩm khác, đồng thời chứa đầy đủ thành phần axit amin không thay thế, do

đó đậu nành có giá trị dinh dưỡng cao nên được nhiều người ưa chuộng.

Với hàm lượng protein trung bình từ 38-42% là cao hơn cả so với cá, thịt và

cao gấp hai lần hàm lượng protein có trong các loại đậu khác.

Protein của đậu nành dễ tiêu hóa hơn protein của thịt và không có thành phần

tạo cholesteron. Ngoài ra các nghiên cứu khoa học đã chứng minh đậu nành có khả

năng làm giảm lượng cholesterol trong máu từ 12% - 15 %.

Lipit:

Hàm lượng lipit trong đậu nành dao động từ 13,5-24 %, trung bình chiếm 18%

trọng lượng chất khô. Trong nhóm lipit của đậu nành có 2 thành phần được xem là

quan trọng chiếm khoảng 20% trọng lượng chất khô trong hạt. Lipid có nhiều ở nhân

hạt đậu nành.Trong nhóm lipid của đậu nành có hai thành phần chính là glyceride và

lecithin.

8

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Glyceride đậu nành : chứa nhiều axit béo không no, khoảng 50 – 60 %, axit

linoleic (C 18: 2) nên dầu đậu nành được xem là dầu thực phẩm có giá trị sinh học cao.

Tuy nhiên, cũng vì chứa nhiều axit béo không no nên dầu đậu nành rất dễ oxi hoá

dẫn đến hư hỏng trong quá trình bảo quản.

Do tính chất của lipid là tan trong dung môi hữu cơ không phân cực (ete etylic,

ete dầu hỏa, benzen,cloroform,…) và không tan trong nước, nhẹ hơn nước. Nhờ

những tính chất này, người ta dùng dung môi thích hợp để trích ly lipid từ hạt đậu

nành.

Các hợp chất màu (clorofin, caroten,…) có hàm lượng trong hạt và trong dầu

rất ít, nhưng cường độ màu rất mạnh, tan mạnh trong dầu, nhất là khi nhiệt độ tăng.

Do đó phương pháp ép dầu nóng cho sản phẩm đậm màu hơn so với phương pháp ép

dầu nguội.

Hạt còn non hay bảo quản hạt đậu nành ở điều kiện ẩm ướt, nhiều sâu một thì

lượng axit béo tự do càng lớn (phẩm chất hạt kém).

Giá trị dinh dưỡng: đậu nành có chứa hàm lượng dầu béo cáo hơn các loại đậu khác

nên được xem là cây cung cấp dầu thực vật. Lipit của đậu nành chứa một tỷ lệ cao

các axit béo chưa no có hệ số đồng hóa cao, mùi vị thơm ngon. Dùng dầu đậu nành

thay mỡ động vật có thể tránh được bệnh xơ cứng động mạch, sự tăng cholesteron

trong máu.

Trong công nghiệp sản xuất nước trái cây, dầu đậu nành cũng được cho vào

để kéo dài thời gian bảo quản.

Carbohydrate:

Carbohydrate trong đậu nành chiếm khoảng 34% khối lượng khô, trong đó

hàm lượng tinh bột không đáng kể. Carbohydrate được chia làm 2 loại:

Đường tan (10%) : sucrose 5%, stachyose 4%, raffinose 1%

9

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Chất xơ không tan (20%) : hỗn hợp polysaccharide và dẫn xuất của chúng, chủ

yếu là cellulose, hemicellulose và các hợp chất của axit pectic

Bảng 1.4 Thành phần Carbohydrate của đậu nành

Carbohydrate Xenluloza Hemixenluloza Stachyoza Rafinoza Saccharoza Các loại đường khác Hàm lượng % 4,0 15,4 3,8 1,1 5,0 5,1

Nguồn: Thông tin của FAO (1970)

Chất khoáng:

Thành phần khoáng chiếm khoảng 5% trọng lượng khô của hạt đậu nành.

Trong đó, đáng chú ý nhất là: canxi, photpho, mangan, kẽm, sắt.

Canxi có thể hổ trợ cho việc phát triền xương, ngăn ngửa bệnh loãng xương.

Sắt có nhiều vai trò quan trọng đối với sức khỏe con người, từ vận chuyển

oxy tới tế bào cho đến việc hóa giải các chất độc hại trong cơ thể.

Mangan không chỉ giữ cho não, xương và các mô liên kết khỏe mạnh, man-

gan còn giúp bảo vệ xương không bị chất độc tấn công. Nếu cơ thể thiếu man-gan,

bạn sẽ có nguy cơ mắc bệnh tiểu đường, viêm khớp mãn tính, loãng xương và

cholesterol cao.

Vitamin:

Hạt đậu nành chứa nhiều loại vitamin cần thiết cho sự phát triển cơ thể, nhưng

hàm lượng vitamin trong đậu nành rất thấp và dễ bị mất trong quá trình chế

biến.Trong đậu nành chứa nhiều vitamin khác nhau, trừ vitamin C và vitamin D.

Một số enzym trong đậu nành:

10

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Enzym là chất xúc tác sinh học, làm tăng tốc độ quá trình biến đổi trong cơ

thể. Bao gồm các enzym sau:

Ureaza: chống lại sự hấp thụ các chất protein qua thành ruột, do đó không nên

ăn đậu nành sống.

Lipaza: thủy phân glycerit tạo thành glycerin và axit béo.

Phospholipaza: thủy phân este của axit acetic.

Lipoxyenaza: xúc tác phản ứng chuyển H2 trong axit béo.

Amylaza: là enzym thủy phân tinh bột, gồm 2 loại: enzym α-amylaza và β-

amylaza, chiếm một tỷ lệ khá lớn trong hạt đậu nành. Người ta thường bổ sung enzym

amylaza trong các phế phẩm đậu nành như bột sữa đậu nành, có tác dụng tăng cường

sinh lực chống suy dinh dưỡng ở trẻ em, cung cấp chất protein cần thiết cho con

người.

Tro

Trong đậu nành, tro chiếm hàm lượng khoảng 4,6 %.

Bảng 1.5 Thành phần tro của đậu nành theo phần trăm chất khô

Thành phần P2O5 SO3 K2O Na2O CaO Cl MgO Chất khác 1.17% Hàm lượng (%) 0,6–2,18 0,41–0,44 1,91–2,64 0,38 0,23–0,63 0,025 0,22–0,55 1,17

Nguồn: Thông tin của FAO (1970)

1.4 Một số hợp chất đặc trưng trong đậu nành

11

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Những thành phần đặc trưng trong đậu nành gồm có: protease inhibitor,

phytate, phytosterol, phenolic axit, lecithin, omega 3 fatty axit, và isoflavone

(phytoestrogen).

1.4.1 Hợp chất có lợi [8]

Isoflavone

Isoflavone là một hợp chất có cấu trúc và sự vận hành tương tự như chất kích

thích tố nữ. Vì thế nó được gọi là estrogen thảo mộc hay phytoestrogen. Hiện nay các

nhà khoa học đã tìm thấy ba chất genistein, daidzein và glycitein trong isoflavone đậu

nành mà genistein là tâm điểm nghiên cứu. Theo nhiều tài liệu nghiên cứu, Genistein

có những lợi ích dưới đây:

Cân bằng hàm lượng estrogen cần thiết trong cơ thể.

Ngăn ngừa sự phát triển các tế bào ung thư.

Genistein cũng có khả năng ngăn ngừa các bệnh nhồi máu cơ tim, tai biến

mạch máu não và sự phát triển tiến trình xơ cứng mạch máu. Genistein là một thảo

dược có khả năng chống lại bệnh sưng khớp xương và các chứng bệnh liên hệ đến

tình trạng đau nhức ở các khớp.

Ngoài Genistein ra một chất khác của Isoflavone đậu nành là chất Daidzein

cũng có những lợi ích như Genistein:

Có khả năng ngăn ngừa sự hao mòn xương và sự phát triển chứng bệnh xốp

xương.

Khả năng chống oxi hóa và chống ung thư.

Biến đổi các tế bào ung thư máu và chuyển hoán chúng về trạng thái bình

thường.

Phytate

12

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Phytate là một hợp chất gồm có chất khoáng phosphorus và inositol, là muối

canxi, magie, kali với inositol hexaphosphoric axit. Hàm lượng phytate dao động

trong khoảng 1,0 - 1,5%, nó có khả năng ngăn cản tiến trình gây nên bệnh ung thư

kết tràng và ung thư vú. Ngoài ra nó còn có khả năng loại bỏ những chất dễ làm ung

thư và phục hồi những tế bào đã bị hư hại. Phytate làm giảm sự hấp thu khoáng sắt,

nó có hoạt tính giống như chất antioxydant.

Phytosterol

Phytosterol trong hạt đậu nành chiếm khoảng 0,3 - 0,6 mg/g. Có 3 loại phytosterol

chính trong đậu nành gồm: Campesterol, β-sitosterol và stigmasterol. Sự Hydro hoá

sterol tạo thành stanol. Cấu trúc của sterol và stanol có cùng cấu trúc với cholesterol.

Và stanol chiếm khoảng 2% trong tổng số phytosterol của đậu nành. Phytosterol có

khả năng kiểm soát lượng cholesterol trong máu nên có thể ngăn ngừa được các bệnh

về tim, ngoài ra nó cũng có thể làm giảm thiểu sự phát triển các bướu ung thư kết

tràng và chống lại ung thư da.

Phenolic axit

Là một dược chất hóa học có tác dụng chống oxy hóa và phòng ngừa các nhiễm

sắc thể ADN khỏi bị tấn công bởi các tế bào ung thư.

Lecithin

Lecithin hay còn gọi là phosphatidyl choline, chiếm 3% trọng lượng hạt bằng

với lượng lecithin có trong lòng đỏ trứng gà, là một loại phosphatid phức tạp. Lecithin

đậu nành được sử dụng nhiều làm chất nhũ tương, chất chống oxi hoá trong chế biến

thực phẩm (ví dụ : magarine, bánh kẹo, chocolate …), trong dược phẩm và mỹ phẩm.

Lecithin có vai trò quyết định trong việc kích thích sự biến dưỡng ở khắp các

tế bào cơ thể. Lecithin giúp gia tăng trí nhớ, làm vững chắc các tuyến, tái tạo các mô

tế bào cơ thể, cải thiện hệ thống tuần hoàn, bổ xương và tăng cường sức đề kháng cho

cơ thể, phục hồi năng lượng đã mất.

13

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Omega-3 fatty axit

Các axit béo thuộc nhóm omega-3 có vai trò quan trọng trong quá trình phát

triển của trí não, nó tham gia vào hoạt động của các cơ quan trong cơ thể, tham gia

vào sự phát triển của mô và tế bào, tham gia vào quá trình trao đổi chất béo, làm giảm

lượng lipoprotein LDL có hại và tăng lượng lipoprotein HDL có lợi cho cơ thể.

1.4.2 Hợp chất có hại

Chất ức chế trypsin (Trypsin inhibitor)

Các chất ức chế trypsin trong đậu nành gồm 2 loại:

Kunitz trypsin inhibitor: có khả năng ức chế trypsin.

Bowman-Birk (BB) inhibitor: có khả năng ức chế trypsin và chymotrypsin.

Chất ức chế trypsin làm ngăn cản hoạt động của enzym trypsin và các enzym

khác cần cho hấp thu protein của hệ tiêu hóa.

Các chất ức chế trypsin dễ dàng được phá huỷ khi xử lý nhiệt trên 850C. Vì

vậy cần phải gia nhiệt đậu nành trước khi sử dụng nhằm duy trì các chất dinh dưỡng

của protein đậu nành. Các nghiên cứu y học chứng minh rằng Bowman-Birk (BB)

inhibitor có khả năng chống lại các tác nhân gây ung thư.

Hemaglutinin

Là protein kết hợp với hemoglobin làm cho hồng cầu bị vón và giảm hấp thu

khí oxi. Loại trừ bằng cách gia nhiệt trên 850C.

Enzym lipo-oxygenase

Chất xúc tác phản ứng oxy hóa chất béo, gây mùi ôi cho sản phẩm làm từ đậu

nành. Loại trừ bằng cách gia nhiệt trên 850C.

Aicd phytic

14

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Có nhiều trong vỏ hạt, cản trở việc hấp thu các chất khoáng như: calcium,

mangesium, sắt, kẽm. Loại trừ bằng cách loại vỏ trước khi chế biến và gia nhiệt trên

85 0C hoặc sử dụng enzym phytase

Saponin

Là chất tạo bọt, làm tan máu gây hại đối với sức khỏe. Loại trừ bằng cách gia

nhiệt 100 0C.

1.5 Các sản phẩm được chế biến từ hạt đậu nành

1.5.1 Những sản phẩm từ đậu nành ở phương Tây

Những sản phẩm này được phát triển tại Tây phương trong nhiều thập niên

qua bởi những kỹ thuật cao cấp bao gồm:

Bột đậu nành nghiền mịn: chứa từ 50 đến 52 % protein, được tách dầu trong

quá trình xay nghiền hạt đậu thành bột, nhiều xơ.

Protein đậu nành: chứa khoảng 70 % protein, thường được dùng để làm giả

thịt bằm, thức ăn sáng và thức ăn cho trẻ sơ sinh.

Phân lập protein đậu nành: có chứa từ 90 đến 95 % protein, khoảng 19 %

axit amin methionine bị mất trong tiến trình chế biến này. Soy protein isolates là thành

phần chính cho các thực phẩm biến chế khác như phomai, kem đậu nành, thức uống,

thức ăn trẻ em, ngũ cốc, sản phẩm được phát triển từ thập niên 1950.

Protein đậu nành qua xử lí: chứa khoảng 52 % protein, được tạo sợi dưới áp

suất và nhiệt độ cao từ sản phẩm “defatted soy flour”, sau đó thêm màu và gia vị để

giống như mùi vị thực phẩm có nguồn gốc thịt.

Bột đậu nành: đây là loại protein đậu nành đơn giản nhất. Nó được xay và

sàng lọc và có đặc điểm là không có chất tinh bột nên được dùng như là một loại thực

phẩm ăn kiêng.

15

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Dầu Ðậu Nành, là loại dầu thông dụng nhất ở Hoa Kỳ ngày này, chiếm 75%

trên tổng số các loại dầu bán trên thị truờng. Mặc dầu không có protein, nhưng dầu

đậu nành rất giàu chất béo không bão hòa và axit linoleic, chất hóa thảo lecithin có

trong loại dầu đậu nành chưa lọc rất tốt cho não.

Thực Phẩm Ðậu Nành Ăn Nhanh (Fast Food), số người ăn chay bằng thực

phẩm đậu nành càng ngày càng gia tăng tại Hoa Kỳ nên các nhà chế tạo thực phẩm

đã chế biến thực phẩm đậu nành thành những loại thức ăn nhanh, tiện nghi và bổ

dưỡng. Những thực phẩm được bày bán tại hầu hết các hệ thống siêu thị thực phẩm

lớn tại Hoa Kỳ như Vons, Lucky, Hughs v.v…

Hình 1.2 Các sản phẩm từ đậu nành ở phương Tây

1.5.2 Những sản phẩm từ đậu nành ở phương Đông

Những hiểu biết về đậu nành thực sự bắt đầu ở phương Ðông và đã trở thành

một phần của nền văn hóa Châu Á. Họ đã chế biến thành những thức ăn như là một

nghệ thuật của gia đình và từng địa phương. Những thực phẩm này bao gồm đậu hũ,

sữa, nước tương, mì căn, tàu hũ ky, tempeh, miso, natto..v..v..

Tempeh (đậu tương nén) là món bánh làm bằng đậu nành và bột gạo qua dạng

lên men, rất phổ thông và nổi tiếng tại Indonesia, được bán trên thị trường dưới hình

thức tươi hay đông lạnh. Những bánh này thường được chiên dòn và có màu xám

đậm. Họ cũng chế biến Tempeh theo khẩu vị của người phương Tây như Tempeh

16

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Burgers, Tempeh với salad và cà chua. Tempeh chứa 19% protein đậu nành, có nhiều

chất xơ và ít chất béo hơn đậu hũ và sữa đậu nành.

Ðậu hũ là thực phẩm làm bằng đậu nành mà hầu như ai cũng biết đến, là món

ăn rất phổ biến ở thành thị cũng như thôn quê tại nhiều quốc gia Châu Á, đặc biệt là

Hàn Quốc, Trung Quốc, Nhật Bản và Việt Nam. Có nơi còn gọi đậu hũ là phomai

đậu nành ở dạng đơn giản nhất. Ðậu hũ còn là món ăn, xem như dược phẩm, có tác

dụng ngăn ngừa nhiều thứ bệnh tật. Giá trị của đậu hũ được tăng cường khi được

dùng để chế biến thành phomai đậu nành. So với đậu nành, đậu hũ dễ tiêu hóa do tiến

trình chế biến đã loại bỏ những chất khó tiêu và chất cặn bã. Ở Trung Quốc đậu hũ

được mệnh danh là thịt không xương và trung bình mỗi người dân tiêu thụ khoảng

100g một ngày.

Sữa đậu nành là thức uống phổ biến có từ lâu với thành phần dinh dưỡng và

sinh học cao, tốt cho sức khỏe ngăn ngừa các bệnh về tim mạch, giảm cholesteron

trong máu, giúp giảm cân và làm đep. Đây là sản phẩm được đông đảo mọi người sử

dụng như một thức uống không thể thiếu hằng ngày.

Hình 1.3 Các sản phẩm từ đậu nành ở phương Đông

1.6 Sữa đậu nành và whey sữa đậu nành [6]

1.6.1 Sữa đậu nành

17

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Sữa đậu nành là sản phẩm thu được từ quá trình nấu dịch sữa đậu (tức dung

dịch thu được từ khi tiến hành trích ly hạt đậu nành). Đây là dạng nhũ tương có giá

trị dinh dưỡng tương tự sữa bò, là có ưu điểm là tránh được những bệnh truyền nhiễm

từ động vật lây sang. Ngoài ra, do một số tính chất riêng, sữa đậu nành đặc biệt dùng

rất tốt cho người già, người bệnh đái tháo đường, phong thấp, táo bón và trẻ em mà

cơ thể dị ứng với sữa bò. Sữa đậu nành là 1 nguồn dinh dưỡng giàu protein và vitamin

nhóm B. Sữa đậu nành chứa isoflavones, đây là chất giúp làm giảm LDL (cholesterol

có hại).

Phân loại:

Sữa đậu nành và các sản phẩm có liên quan có thể được phân loại dựa theo

thành phần của chúng như sau:

Theo tiêu chuẩn phân loại của FAO:

Sữa đậu nành truyền thống (thô): Làm bằng nước trích ra từ nguyên hạt đậu

nành. Tỉ lệ đậu và nước khoảng 1:5. Trong sữa có khoảng 4% protein.

Sữa đậu nành loại giả sữa: được tạo ra có thành phần giống như sữa động vật.

Tỉ lệ đậu và nước khoảng 1:7. Trong sữa có khoảng 3.5% protein. Ngọt nhẹ, thêm

dầu và muối. Có thể được thêm hương sữa động vật.

Nước giải khát đậu nành: Thêm ngọt và thêm hương. Tỉ lệ đậu và nước khoảng

1:20. Trong sữa có khoảng 1% protein.

Sản phẩm chua: tất cả các loại trên sau khi lên men lactic hoặc thêm axit lactic.

Loại hỗn hợp: pha trộn giữa sữa đậu nành và các loại rau quả khác hay với sữa

động vật.

Bột sữa đậu nành: loại sản phẩm làm từ hạt đậu nành xay nhỏ sau đó gia nhiệt

thành loại bột mịn.

18

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Theo tiêu chuẩn phân loại của Hiệp hội các thực phẩm từ đậu nành của Mỹ

(Soyfoods Association of America):

Sữa đậu nành (soymilk): chứa tối thiểu 3,0 % protein đậu nành, 1,0 % chất béo

đậu nành, và 7,0 % hàm lượng chất khô.

Thức uống từ sữa đậu nành (Soymilk drink): “Soymilk drink” là một loại thức

uống tuy không chất lượng bằng “soymilk” nhưng cần chứa tối thiểu 1,5 % protein

đậu nành, 0,5 % chất béo đậu nành và 3,9 % hàm lượng chất khô.

Bột sữa đậu nành (Soymilk powder): “Soymilk powder” là sản phẩm nhận

được từ sự tách nước khỏi dịch sữa đậu nành, hoặc trộn các protein đậu nành và bột

dầu đậu nành. Sản phẩm bột sữa đậu nành cần chứa tối thiểu 38.0% protein đậu nành,

13,0 % chất béo đậu nành, và 90,0 % hàm lượng chất khô.

Sữa đậu nành cô đặc (Soymilk concentrate): Đây là sản phẩm thu được bằng

cách điều chỉnh hàm lượng nước trong sữa đậu nành, thành phần sản phẩm chứa tối

thiểu 6,0 % protein đậu nành, 2,0 % chất béo đậu nành và 14,0 % hàm lượng chất khô

1.6.1.1 Thành phần dinh dưỡng của sữa đậu nành

Thành phần dinh dưỡng của sữa đậu thành có nhiều điểm tương tự với sữa bò.

Sữa đậu nành có lượng protein cao gần bằng sữa bò, nhưng ít canxi hơn sữa bò. Sữa

đậu nành có ưu điểm là không có lactose, có thể thay thế sữa bò cho những người bị

dễ bị đau bụng do lactose. Sữa đậu nành cũng chứa ít chất béo bão hòa hơn sữa bò,

có thể có lợi cho tim mạch hơn. Nó không có casein, một protein của sữa bò có thể

tạo ra histamine và tăng sản xuất chất nhầy trong cơ thể.

Bảng 1.6 Giá trị dinh dưỡng của sữa đậu nành

Hàm lượng Thành phần dinh dưỡng trong 100g đậu nành

94,4 Nước (g)

19

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

28,0 Năng lượng (Kcal)

3,1 Protein (g)

1,6 Lipid (g)

0,4 Carbohydrate (g)

0,1 Xơ (g)

Tro (g) 0,4

Các khoáng chất

18,0 Canxi (mg)

1,2 Sắt (mg)

25,0 Magie (mg)

0,22 Mangan (mg)

124,0 Kali (mg)

0,44 Kẽm (mg)

Đồng (mg) 141,0

Nhóm vitamin

Vitamin B1 (mg) 0,05

0,4 Vitamin D (µg)

1,35 Vitamin E (mg)

3,0 Vitamin K (µg)

Các axit amin

Leucin (mg) 230,0

162,0 Isoleucin (mg)

162,0 Lysin (mg)

20

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

162,0 Phenylalanin (mg)

152,0 Threonin (mg)

42,0 Trytophan (mg)

176,0 Valin (mg)

42,0 Methionin (mg)

Nguồn: Viện dinh dưỡng, 2007

Chỉ tiêu cảm quan

Bảng 1.7 Chỉ tiêu cảm quan của sữa đậu nành

Chỉ tiêu Yêu cầu

Trắng ngà Màu sắc

Thơm tự nhiên của sữa đậu nành, không có mùi lên men, Mùi

mùi chua, mùi lạ

Đối với sữa nguyên chất: vị lạc, không chua, không đắng Vị

hay vị lạ

Dung dịch đồng nhất, không tách lớp, không có cặn hay tạp Trạng thái

chất lạ

Nguồn: TCVN 7041-2009

Sữa đậu nành có nhiều chất protein, sắt, axit béo không no và niacin, nhưng

nó có ít chất béo, carbohydrate, canxi. Nó có ít chất béo bão hòa và không có

cholesterol, hàm lượng isoflavon cao trong sữa giúp :

Giảm nguy cơ mắc bệnh tim mạch:

Chống lão hóa.

21

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Làm đẹp da và tóc.

Thúc đẩy giảm cân đáng kể.

Ngăn chặn ung thư tuyến tiền liệt ở nam giới và ung thư vú ở nữ giới.

Ngăn chặn triệu chứng mãng kinh.

Ngăn ngừa loãng xương.

Ngoài ra, an toàn cho người bị dị ứng sữa lactose hoặc dị ứng sữa và cho trẻ

bị thiếu chất galactose. Tuy nhiên, hương vị beany do sự có mặt của aldehyde và

rượu và đầy hơi do các oligosaccharides không tiêu hóa hạn chế việc sử dụng sữa

đậu nành rộng rãi . Các loại thực phẩm từ đậu nành là những chất bổ sung đầy hứa

hẹn để vượt qua các vấn đề thiếu protein-calorie-suy dinh dưỡng .

1.6.2 Whey đậu nành

Là phụ phẩm của quá trình sản xuất đậu phụ, được tách ra do quá trình đông

tụ protein trong sữa. Chứa các protein hòa tan, các chất khoáng như kali, canxi,

kẽm,..., các vitamin nhóm B, vitamin K, vitamin E.

Hình 1.4 Whey đậu nành 22

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

1.7 Quá trình lên men Lactic [2]

1.7.1 Cơ chế lên men

Lên men lactic là quá trình chuyển hóa đường thành axit lactic nhờ vi sinh vật,

điển hình là vi khuẩn lactic. Đây là quá trình trao đổi năng lượng, các phân tử ATP

được hình thành trong quá trình chuyển hoá cơ chất (lactose) sẽ được vi khuẩn giữ

lại trong tế bào để phục vụ cho quá trình trao đổi và sinh trưởng của vi sinh vật.

Ngược lại các sản phẩm như axit lactic, ethanol, CO2 được vi khuẩn thải vào môi

trường lên men. Kết quả là hàm lượng axit lactic tích lũy trong môi trường lên men

ngày càng tăng, làm giảm pH môi trường và kéo theo những biến đổi lý hoá khác.

Trong quá trình lên men lactic, sản phẩm chính là axit lactic. Ngoài ra, còn có

axit acetic, ethanol, CO2 trong dịch lên men còn xuất hiện nhiều hợp chất hoá học

khác. Chúng là sản phẩm trung gian hoặc sản phẩm phụ của quá trình lên men. Hàm

lượng của chúng trong dịch lên men thường rất thấp (vài ppm hoặc ít hơn). Một số

hợp chất trong nhóm trên rất dễ bay hơi. Chúng đóng vai trò quan trọng trong việc

góp phần hình thành nên mùi vị đặc trưng cho những sản phẩm lên men lactic.

Khi nồng độ của axit lactic đạt 2 – 3% sẽ ức chế hoạt động của các vi sinh vật

khác, kể cả E.coli. Chính vì thế nên lên men lactic được ứng dụng để sản xuất các sản

phẩm khác nhau như: sữa chua, bơ, dưa chua…

Phương trình tóm tắt của quá trình lên men lactic:

C6H12O6 →2C3H6O3 + 136Kj (32,4 Kcal)

Lên men lactic gồm có lên men đồng hình và lên men dị hình:

Lên men đồng hình: Lên men lactic đồng hình là quá trình lên men trong đó các sản

phẩm axit lactic tạo ra chiếm 90 % tổng số các sản phẩm lên men và một lượng nhỏ

axit acetic, aceton, di-actyl,...

23

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Các chủng vi sinh vật được sử dụng trong lên men đồng hình như:

Lactobacillus axitophilus, Lactobacterium casei, Lactobacterium cremoris,

Lactobacterium bulgaricus, Lactobacterium delbruckii…

Con đường Glycolysis hay con đường EMP (Embden-Meyerhof-Parnas

pathway) được sử dụng bởi hầu hết các LAB (ngoại trừ leuconostocs, nhóm III

Lactobacilli, Oenococci và Weissellas) tạo ra fructose-1,6-diphosphate (FDP) và nhờ

FDP aldolase để tiếp tục chuyển thành dihydroxyacetonephosphate (DHAP) và

glyceraldehyde-3-phosphate (GAP) đối với những chất có mức phosphoryl hóa ở 2

vị trí, sau đó tạo thành pyruvate. Trong điều kiện có nhiều đường và hạn chế oxy,

pyruvate bị khử thành axit lactic bởi lactate dehydrogenase (nLDH) và NAD+, do đó

NADH đã được oxy hóa trước đó, khi thế oxy hóa khử được cân bằng, sản phẩm cuối

cùng được tạo ra chủ yếu là axit lactic và quá trình này được gọi là lên men lactic

đồng hình.

Phương trình tổng quát trong quá trình lên men đồng hình:

C6H12O6 + 2ADP + 2Pi → 2CH3CHOHCOOH + 2ATP

C6H12O6 enzyme 2CH3CH(OH)COOH +225Kcal

Trong một số trường hợp, lên men đồng hình có thể được chuyển sang dạng

dị hình khi điều kiện lên men thay đổi.

Quá trình này đạt hiệu xuất tạo thành axit lactic cao và đồ ng thời sinh ra nhiều

năng lượng cung cấp cho hoạt động sống của vi khuẩn mà không cần có oxy đây cũng

được xem như là một quá trình lên men yếm khí. Có thể ứ ng dụng nó trong sản xuất

axit lactic trong công nghiệp

Lên men dị hình: Chỉ có 50 % lượng đường tạo thành axit lactic, ngoài ra còn có các

sản phẩm phụ tương tác với nhau tạo thành ester có mùi thơm.

Trong điều kiện không có mặt của các chất nhận điện tử, acetyl phosphate sẽ

bị khử tạo thành ethanol thông qua CoA và acetaldehyde. Khi quá trình này ngoài sản 24

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

phẩm axit lactic còn tạo ra một lượng đáng kể các sản phẩm phụ như CO2, ethanol,

axit acetic, axit succinic... thì nó được gọi là lên men lactic dị hình.

C6H12O6 → CH3CHOHCOOH + CH3COOH + C2H5OH + COOH(CH2)2COOH + CO2

Phương trình tổng quát trong quá trình lên men dị hình:

Lượng sản phẩm phụ tạo thành hoàn toàn phụ thuộc vào giống vi sinh vật, môi

trường dinh dưỡng và điều kiện ngoại cảnh. Axit lactic thường chiếm 40 % lượng

đường đã được phân huỷ, axit succinic 20 %, rượu ethylic 10 %, axit acetic 10 %, và

các loại khí gần 20 %, đôi khi không có các khí mà thay vào đó là sự tích luỹ một

lượng ít axit foocmic. Như vậy, các sản phẩm phụ khác nhau đáng kể tạo thành trong

quá trình lên men lactic dị hình chứng tỏ rằng quá trình này phức tạp hơn so với lên

men lactic đồng hình.

Theo quan điểm tiến hoá sinh lý trong vi sinh vật học người ta cho rằng lên

men lactic đồng hình là hướng tiến hoá độc lập của lên men dị hình.

Thông thường, LAB lên men đồng hình chủ yếu lên men bằng con đường

glycolysis và ngược lại LAB lên men dị hình sử dụng con đường 6-PG/PK. Tuy nhiên

nó không phải dúng cho tất cả các trường hợp (Owen R. Fennema et al. 2004).

1.7.2 Phương pháp lên men axit lactic phổ biến

Trong quá trình lên men axit lactic, các nguồn nguyên liệu đường như glucose,

sucrose được sử dụng với nồng độ 120-180 g/l; ngoài ra cũng cần bổ sung các nguồn

nitrogen như: amonia, ammonium.

Quá trình lên men được thực hiện trong các bồn lên men có thể tích từ vài m3

đến lớn hơn 100 m3. Quá trình lên men cũng cần phải khuấy trộn bằng các cánh

khuấy để thông khí và tăng khả năng tiếp xúc của tế bào vi sinh vật với môi trường.

Nhiệt độ lên men tối ưu lớn hơn 45 oC nên cần gia nhiệt độ ở giai đoạn đầu và làm

mát ngay sau đó vì quá trình lên men tỏa nhiệt.

25

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Calcium carbonate vô trùng được thêm vào ở giai đoạn đầu hoặc trong quá

trình lên men để giữ nồng độ axit lactic thấp như mong muốn, tức pH của dịch không

thấp quá 4,5.

Giống được cấy vào dịch lên men khoảng 10 % (v/v) của mẻ lên men hoặc sử

dụng một lượng nhỏ thể tích của dịch lên men trước. Sau 6 giờ lên men ta có thể nhận

thấy được khí CO2 thoát ra từ các hạt calcium carbonate, điều này cũng nhằm ngăn

chặn không khí đi vào hệ thống.

Quá trình lên men hoàn tất sau 2 - 6 ngày nuôi cấy và phụ thuộc vào nồng độ

nguồn carbohydrate được sử dụng. Trong quá trình lên men, giới hạn trên nồng độ

đường được xác định bởi khả năng hòa tan của calium lactate, ở nồng độ cao có

khuynh hướng kết tủa trong dịch lên men.

1.8 Vi sinh vật lên men Lactic

1.8.1 Lactobacillus casei

Lactobacillus casei Là trực khuẩn nhỏ, thường gặp ở dạng chuỗi dài hoặc

ngắn, Gram (+) lên men đồng hình, không có khả năng di động. Chúng có thể tích tụ

tới 1,5 % axit. Nhiệt độ tối thích cho sự phát triển là 38 – 40 oC. Ở điều kiện bình

thường gây chua sữa trong vòng 10 đến 12 giờ. Nguồn nitơ cho vi khuẩn này là

peptone.Chúng có họat tính protease nên có thể phân hủy protein trong sữa thành axit

amin.

26 Hình 1.5 Lactobacillus casei

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Trong môi trường dinh dưỡng MRS, vi khuẩn phát triển rất tốt. Trong môi

trường sữa: vi khuẩn làm đông vón sữa thành khối, không lợn cợn, lên men lactose

sinh axit lactic dạng D – L hay dạng L.

Sinh trưởng [3- tr 18,19]

Sự phát triển và suy thoái của vi sinh vật trải qua tất cả 4 giai đoạn:

Hình 1.6 Sơ đồ phát triển và suy thoái của VSV

Pha tiềm phát (pha lag): Đây là giai đoạn thích nghi của VSV, chúng tiến hành

tổng hợp mạnh ADN và các enzyme chuẩn bị cho sự phân bào.

Pha lũy thừa (pha chỉ số): vi sinh vật phân chia mạnh mẽ, số lượng tế bào tăng

theo lũy thừa và đạt đến cực đai. Thời gian thế hệ đạt tới hằng số, quá trình trao đổi

chất diễn ra mạnh mẽ nhất.

Pha cân bằng: tốc độ sinh trưởng và trao đổi chất của vi sinh vật giảm dần. Do

chất dinh dưỡng bắt đầu cạn kiệt, chất độc hại tăng trong môi trường nuôi cấy, số

lượng tế bào đạt cực đại và không đổi theo thời gian.

Pha suy vong: số lượng tế bào trong quần thể giảm do bị phân huỷ ngày càng

nhiều, chất dinh dưỡng cạn kiệt, chất độc hại tăng.

27

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Ứng dụng

Một vài chủng của Lactobacillus casei có thể được sử dụng làm probiotic. Một

vài nghiên cứu trước đây cho biết Lactobacillus casei có lợi cho sức khỏe, bao gồm

khả năng cải thiện chức năng dạ dày và bệnh tiêu chảy, điều trị các bệnh dị ứng,

phòng chống tiêu hóa nhiễm trùng, bệnh viêm ruột, điều hòa hệ thống miễn dịch và

giảm cholesterol trong máu.

Lactobacillus casei sản xuất axit lactic và các chất diệt khuẩn như lactocidin,

giúp ngăn cản sự xâm nhập và ức chế sự tăng sinh của các vi khuẩn gây bệnh, giúp

cho cơ thể đề kháng với nhiễm khuẩn đường ruột.

Ngoài ra, Lactobacillus casei có khả năng sản xuất axit lactic với nồng độ cao

vì thế là vi khuẩn quan trọng trong lên men thực phẩm, từ sản phẩm từ sữa đến trái

cây và rau quả .

1.9 Các sản phẩm của quá trình lên men

1.9.1 Sản phẩm chính [10]

Axit Lactic

Axit lactic là một sản phẩm thứ cấp của vi khuẩn lactic. Chất phụ gia axit lactic

trong thực phẩm có mã số E270. E270 thuộc nhóm các chất điều chỉnh vị axit được

sử dụng trong hầu hết các nhóm thực phẩm như nước giải khát, sữa, thịt…

Axit lactic là chất hữu cơ không màu, mùi nhẹ, tan trong nước và cồn. Công

thức hóa học của axit lactic là CH3CHOHCOOH. Khối lượng phân tử của axit lactic

là 98,08. Nhiệt độ sôi là 122oC, điểm tan 17oC.

Axit lactic còn có tên gọi khác là 1-hydroxyethanol cacboxylic hay axit 2-

hydroxypropanoic. Trong cấu tạo phân tử của chúng có một cacbon bất đối xứng nên

chúng có 2 đồng phân quang học: D-axit lactic và L-axit lactic. Hai đồng phân quang

học này có tính chất hoá lý giống nhau, nhưng chỉ khác là khả năng làm quay mặt

28

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

phẳng phân cực của ánh tinh thể, khả năng tan trong nước, cồn, nhiệt độ nóng chảy

là 28oC, nhiệt độ sôi 103oC, góc quay cực sáng. Do đó tính chất sinh học của chúng

hoàn khác nhau.

Nếu D-axit lactic và L-axit lactic có trong một hỗn hợp theo tỷ lệ 50/50 người

ta gọi là hỗn hợp Raxemic. Hỗn hợp này được ký hiệu là D1 axit lactic. Trong quá

trình lên men không khi nào có một hỗn hợp có tỷ lệ lý tưởng này mà chỉ có được

hỗn hợp này khi tiến hành tổng hợp hữu cơ. Hỗn hợp DL-axit lactic là dịch lỏng dạng

siro, có khả năng tan trong nước, trong cồn, không tan trong chloroform. Nhiệt độ

nóng chảy của chúng là 16,7oC, nhiệt độ sôi là 122oC.

Hình 1.7 Hai dạng đồng phân axit lactic

1.9.2 Sản phẩm phụ [2]

Trong quá trình lên men sẽ sinh ra một số sản phẩm phụ như CO2, ethanol,

axit acetic, các este gây mùi cho sản phẩm.

Sản phẩm như ethanol và CO2 sẽ được vi khuẩn “thải” vào môi trường lên

men. Kết quả là hàm lượng axit lactic tích lũy trong môi trường lên men ngày càng

tăng, làm giảm pH môi trường và kéo theo những biến đổi hóa lý khác.

Trong quá trình lên men lactic, ngoài sản phẩm axit lactic (lên men đồng hình),

ethanol, CO2 (lên men dị hình), trong dịch lên men còn xuất hiện nhiều hợp chất hóa

học mới khác. Chúng là những sản phẩm trung gian hoặc sản phẩm phụ của quá trình

lên men. Hàm lượng của chúng trong dịch lên men thường rất thấp (vài ppm hoặc ít

29

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

hơn). Một số hợp chất trong nhóm trên rất dễ bay hơi. Chúng đóng vai trò quan trọng

trong việc góp phần hình thành nên mùi, vị đặc trưng cho những sản phẩm lên men

lactic.

1.10 Các yếu tố ảnh hưởng quá trình lên men [9]

1.10.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ

Nhiệt độ là một trong những nhân tố quan trọng nhất ảnh hưởng tới sinh trưởng

và phát triển của vi khuẩn vì nó ảnh hưởng đến các phản ứng enzyme của tế bào vi

sinh vật. Thông thường nhiệt độ càng cao thì tốc độ lên men càng nhanh và ngược lại

nhiệt độ lên men thấp hạn chế được một số vi sinh tạp nhiễm, tuy nhiên nhiệt độ này

cũng làm chậm quá trình lên men lactic.

1.10.2 Ảnh hưởng của pH môi trường

Mỗi loài sinh vật thích hợp với một giới hạn pH nhất định của môi trường nuôi

cấy. Với vi khuẩn lên men lactic đồng hình, pH môi trường thường không ảnh hưởng

đến các sản phẩm đặc trưng của quá trình lên men, còn đối với vi khuẩn lactic dị hình,

pH môi trường có ảnh hưởng đến việc tao thành các sản phẩm lên men. Khi pH môi

trường cao thì sản phẩm tạo ra chủ yếu là axit lactic, còn khi pH môi trường thấp thì

ngoài axit lactic còn có thêm axit acetic và nhiều sản phẩm phụ khác.

Các vi khuẩn lactic thường được tìm thấy và phân lập từ những môi trường

axit nhưng môi trường trung tính mới là điều kiện phát triển tối ưu của chúng [20].

Vì vậy trong lên men, axit mới tạo thành phải được trung hòa liên tục. Để quá trình

lên men nhanh và trọn vẹn, phạm vi pH tối ưu phải nằm giữa 5,5 và 6,0. Quá trình

lên men bị ức chế mạnh ở pH = 5 và sẽ dừng lại ở các pH dưới 4,5. Khi axit lactic

được hình thành và nồng độ tăng dần trong quá trình lên men thì pH sẽ giảm và nồng

độ axit lactic đạt khoảng 2,2 % sẽ ức chế vi khuẩn lactic.

1.10.3 Ảnh hưởng của nồng độ axit trong sản phẩm

30

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Độ axit trong sản phẩm có ảnh hưởng đến hoạt động của vi sinh vật, làm ảnh

hưởng đến quá trình lên men vì các vi sinh vật rất nhạy cảm với nồng độ pH của môi

trường.

Nếu ở môi trường axit cao thì vi khuẩn lactic sẽ kém hoạt động, quá trình

chuyển hoá đường thành axit sẽ chậm lại, đường trong sản phẩm không thể chuyển

hoá hết thành axit lactic được.

Nếu môi trường có độ axit thấp các vi khuẩn gây hại sẽ phát triển gây ảnh

hưởng xấu đến quá trình lên men. Do đó phải tạo cho môi trường có độ pH thích hợp

nhằm tạo điều kiện thích hợp nhất cho vi khuẩn lactic hoạt động.

1.10.4 Chủng giống vi sinh vật

Yếu tố tác động trực tiếp đến quá trình lên men là nồng độ, thành phần vi sinh

vật trong mẫu ban đầu, thời gian ủ trước khi cấy vào bồn lên men và độ tinh sạch của

giống ban đầu.

Nồng độ và thành phần vi sinh vật tại thời điểm bắt đầu lên men tùy thuộc vào

từng quy trình lên men cụ thể. Nếu nồng độ của vi sinh vật chính tham gia vào quá

trình lên men quá thấp thì thời gian thích nghi lâu, dẫn tới sự phát triển của các vi

sinh vật tạp nhiễm. Nếu nồng độ giống quá cao thì gây lãng phí về mặt chi phí sản

xuất và thời gian lên men quá ngắn. Thời gian ủ trước khi đem giống ban đầu vào sản

xuất là một yếu tố vô cùng quan trọng.

1.10.5 Đường

Đường có khả năng thúc đẩy quá trình lên men, giúp cho sản phẩm nem có vị

ngọt dịu. Đường là nguồn cung cấp chất ding dưỡng cho vi khuẩn lactic hoạt động

sinh axit lactic. Ngoài ra, đường còn tạo vị ngọt cho sản phẩm. Nếu lượng đường

trong nguyên liệu không đủ thì độ axit trong sản phẩm không đạt yêu cầu, chất

lượng kém và khó bảo quản

1.10.6 Nhiệt độ lên men

31

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Nhiệt độ lên men sản phẩm ảnh hưởng đến thời gian lên men, đến lượng axit

được tạo thành và đến chất lượng sản phẩm. Ở mỗi một khoảng nhiệt độ hoạt động

của vi sinh vật rất khác nhau. Mỗi loại vi sinh vật đều có một khoảng nhiệt độ tối

thích, ở khoảng nhiệt độ đó vi sinh vật hoạt động tốt nhất tạo ra sản phẩm có chất

lượng cao. Ở nhiệt độ quá cao hay quá thấp đều ức chế sự hoạt động của vi khuẩn.

1.10.7 Sự hiện diện của oxy

Sự lên men lactic cần tiến hành trong điều kiện yếm khí vì các vi khuẩn lactic

hoạt động tốt trong điều kiện môi trường không có oxy. Sự hiện diện của oxy làm

tăng khả năng hoạt động của vi khuẩn gây thối và các vi khuẩn khác gây ảnh hưởng

đến chất lượng của sản phẩm.

1.11 Giá trị dinh dưỡng của sản phẩm lên men

1.11.1 Thức uống chức năng từ đậu nành

Bảng 1.8 Thành phần dinh dưỡng

Chỉ tiêu Hàm lượng

Hàm lượng chất khô (0Brix) 14,5

Đạm tổng số (%) 3,56

Đường khử (g/ 100ml) 0,82

pH 3,95

Nguồn: Nguyễn Thị Cẩm Vi, 2010

1.11.2 Lợi ích của thực phẩm lên men [2, tr.16-18]

Tăng thời gian bảo quản, sử dụng thực phẩm

32

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Lên men có thể kéo dài thời gian bảo quản thực phẩm, chẳng hạn như rau quả

muối có thể sử dụng trong vòng 1÷2 tháng, trong khi rau tươi sẽ hư hỏng sau 3÷5

ngày. Tương, chao, mắm là những thực phẩm lên men có thể để tới hàng năm.

Lên men là một phương pháp bảo quản thực phẩm hiệu quả và rẻ tiền vì không

đòi hỏi trang thiết bị phức tạp, công nghệ dễ áp dụng. Chính vì vậy, kỹ thuật lên men

đã được sử dụng từ rất lâu đời. Có nhiều chứng cứ xác thực cho thấy nƣớc uống lên

men đã được sản xuất cách đây 7000 năm tại Babylon (bây giờ là Iraq), bánh mỳ đã

đƣợc sử dụng ở Ai Cập cách đây 3500 năm và sữa lên men đã được sử dụng ở

Babylon.

Tạo ra sự đa dạng thực phẩm

Nhờ công nghệ lên men, người ta tạo ra được những thực phẩm khác nhau như

rượu được chế biến từ trái cây, ngũ cốc, rỉ đường; nước mắm được chế biến từ cá;

tương, chao được chế biến từ đậu nành. Các thực phẩm lên men được chế biến từ

những nguyên liệu đặc trưng của từng vùng và mang bản sắc riêng của từng dân tộc

tạo ra sự đa dạng về thực phẩm.

Thực phẩm lên men có thể được sản xuất thủ công, theo kinh nghiệm được

truyền từ đời này qua đời khác theo khẩu vị riêng của từng dân tộc. Hầu như mỗi dân

tộc đều có những thực phẩm lên men truyền thống của mình. Ví dụ kim chi là món

ăn đặc trưng của người Hàn Quốc; nước mắm là món không thể thiếu trong bữa ăn

của người Việt Nam; phomat là món ăn ưa thích đặc biệt của người Châu Âu. Ngày

nay, với sự phát triển của xã hội, các dân tộc đã tìm đến với nhau, trao đổi, sử dụng

sản phẩm và công nghệ sản xuất. Thực phẩm lên men ngày càng phổ biến cả về chủng

loại và số lượng. Ước tính rằng, thực phẩm lên men chiếm tới 1/3 lượng thức ăn hàng

ngày.

Cải thiện cảm quan thực phẩm

33

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Tùy theo cách lên men và chủng VSV sử dụng trong quá trình lên men mà tạo

ra những mùi vị khác nhau. Ví dụ: muối dưa tạo nên sự lên men lactic và sự lên men

rượu yếu, làm cho dưa có vị chua; quá trình lên men giải phóng CO2 tạo nên các loại

nước giải khát có gas; hoặc các enzyme của VSV phân hủy glucide tạo ra đường đơn

làm thực phẩm trở nên ngọt, phân hủy chất đạm tạo ra mùi, vị đặc trưng của sản phẩm.

Tăng khả năng tiêu hóa hấp thu

Dưới tác dụng của VSV, glucide dạng phức tạp được cắt nhỏ thành các glucide

đơn giản, protein được cắt nhỏ thành các axit amin dễ tiêu hóa, hấp thu.

Lactose là đường chỉ có trong sữa, để tiêu hóa đường sữa cần men lactose,

nhưng men này lại thường thiếu hụt ở người lớn và người ít sử dụng sữa tạo ra tình

trạng rối loạn tiêu hóa sau uống sữa. Khi lên men sữa, 70 % đường lactose trong sữa

được lên men chuyển thành axit lactic, vì thế ăn sữa chua dễ tiêu hóa hơn.

Các chất xơ như cellulose, pectin thường cơ thể người không tiêu hóa được do

không có men cellulase và pectinase. Quá trình lên men thủy phân các chất xơ này

thành các loại glucide khác giúp cơ thể dễ dàng tiêu hóa.

Trong môi trường axit của các thực phẩm lên men, các chất khoáng như Ca,

kẽm tăng khả năng hòa tan, giúp dễ dàng hấp thu hơn.

Tăng sức đề kháng

Thực phẩm lên men còn là nguồn cung cấp vi khuẩn lactic, loại vi khuẩn có

lợi trong đường ruột, vi khuẩn này bám vào niêm mạc đường tiêu hóa, cạnh tranh

thức ăn và chỗ bám làm kìm hãm sự phát triển của VSV gây bệnh như E.coli,

Salmonella (gây tiêu chảy), vi khuẩn Pylori (gây viêm loét dạ dày) và nấm Candida.

Quá trình lên men còn tạo ra các kháng thể, chất kháng sinh như bactericin,

hydrogen peroxide, ethanol ức chế vi khuẩn có hại.

34

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Người ta còn nhận thấy một vài VSV tạo ta các chất chống oxy hóa hấp thu

các gốc tự do trong cơ thể. Các gốc tự do đó chính là thủ phạm gây ưng thư.

Tạo ra chất dinh dưỡng

Quá trình lên men làm tăng hàm lượng một số vitamin. Sữa lên men thường

giàu vitamin nhóm B. Lên men thực phẩm với chủng nấm men Sacharomyces

cerevisiae làm tăng lượng vitamin B1, vitamin PP và biotin (vitamin H). Bia chế biến

từ cây tần bì của Nam Mỹ giàu vitamin B2, PP và điều này quan trọng vì chế độ ăn

của người dân ở đây thường thiếu vitamin B2 do nguồn thực phẩm chủ yếu là bắp.

Nhờ quá trình lên men, protein được cắt nhỏ thành các axit amin, nên hấp thu

trực tiếp dễ dàng hơn. Các thực phẩm giàu đạm lên men là nguồn cung cấp các axit

amin như nước mắm, tương, chao, phomat,…

Loại trừ vi khuẩn và các độc tố

Quá trình lên men có thể phân hủy các độc tố có trong thực phẩm như

cyanogenic glycosides (HCN) có trong sắn, măng, hay mycotoxin trong hạt ngũ cốc.

Nếu sử dụng những thực phẩm này mà chưa qua chế biến hoặc chế biến không đúng

cách thì cyanide sẽ giải phóng vào cơ thể và gây ngộ độc. Với liều 50÷60mg (khoảng

200g măng tươi chưa luộc) cyanogenic glycosides có thể gây chết người. Việc muối

chua những loại thực phẩm này giúp loại bỏ được 90 - 95 % độc tố cyanogenic

glycosides trong vòng 3 ngày. Cụ thể, lượng cyanogenic glycosides trong măng tươi

ngâm chua là 2,2mg/100g trong khi măng tươi chưa luộc là 32÷38 mg/100g.

Lên men còn có tác dụng trung hòa các chất phản hấp thụ như axit phytic có

trong hạt ngũ cốc và antitrypsin có trong các loại đậu.

Lên men lactic làm giảm độ pH đã ức chế các vi khuẩn gây thối, các vi khuẩn

có hại và ký sinh trùng

1.12 Tình hình nghiên cứu và sản xuất

35

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Trong nước: Đã có một số sản phẩm thử nghiệm về đậu nành nhưng vẫn chưa

được đưa vào ứng dụng nghiên cứu và sản xuất đại trà. Nghiên cứu sản xuất thức

uống chức năng từ đậu nành (Nguyễn Thị Cẩm Vi,2010); Nghiên cứu quy trình sản

xuất sữa chua đậu nảnh tảo spirulina (Hồ Thị Lệ,2009).

Trên thế giới: Đã có nhiều nghiên cứu về việc sử dụng sữa đậu nành lên men

vì đặc tính dinh dưỡng và sức khoẻ đặc biệt, sữa đậu nành đã trở thành món ăn rất

thú vị. Đây là một loại protein rất có giá trị, axit béo không bão hòa, chất xơ hòa tan

và không hòa tan, và isoflavone có trong chế độ ăn hàng ngày rất quan trọng (Božanić

2006). Ở các nước phương Tây, sữa đậu nành dành cho những người không thể tiêu

hóa sữa vì những lý do như không dung nạp lactose, dị ứng với sữa, hoặc chế độ ăn

chay. Sự lên men sữa đậu nành với vi khuẩn lactic làm tăng đáng kể sức khỏe của

bạn. Bởi vì sự chống oxy hoá tốt hơn so với các sản phẩm cùng loại (Wang và cộng

sự, 2006), quá trình lên men được xem là tốt hơn so với sữa đậu nành nguyên chất.

Mục đích của quá trình lên men là loại bỏ mùi vị beanie không mong muốn (Wang

và cộng sự, 2002, 2003, 2006) chủ yếu là do sự có mặt của N-hexanal và pentanal

(Scalabrini và cộng sự, 1998), và để cải thiện đặc tính dinh dưỡng của sữa đậu nành.

Quá trình lên men, đặc biệt là với vi khuẩn Bifidobacteria, cũng làm cho các protein

này dễ tiêu hóa hơn (Hughes & Dallas 1991, Ishisashi & Shimura 1993) và làm giảm

hàm lượng oligosaccharides đậu nành, stacchuose và raffinose, có thể gây ra các vấn

đề về tiêu hóa (Cruz và cộng sự 1981). Ý tưởng liên kết sữa đậu nành và các vi khuẩn

probiotic đến tự nhiên và thức uống thu được có thể là một thực phẩm đa chức năng

độc đáo. Các vi sinh vật probiotic chủ yếu hiện đang được sử dụng thuộc về các chi

Lactobacillus và Bifidobacterium (Tamime và cộng sự, 2005). Vì vậy, việc ứng dụng

lên men đậu nành được nghiên cứu và phát triển ở nhiều nước.

36

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

CHƯƠNG 2: NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu

Đồ án nghiên cứu quy trình sản xuất nước uống từ sữa whey đậu nành được

thực hiện tại phòng thí nghiệm công nghệ thực phẩm khoa Công nghệ sinh học –

Thực phẩm – Môi trường, trường Đại học Công Nghệ Tp. Hồ Chí Minh năm 2017.

2.2 Vật liệu nghiên cứu

2.2.1 Đậu nành

Đậu nành dùng trong nghiên cứu là loại hạt nguyên, được mua tại siêu thị Big

C tỉnh Đồng Nai từ tháng 5 đến tháng 7 năm 2017. Hạt đậu nành có hình dạng tròn

dẹt, màu vàng, kích thước trung bình, không bị tróc vỏ hay xây xát, không bị đất cát

hay sâu bọ bám vào. Hạt đậu nành là hạt nguyên, được đóng gói chân không và được

chọn mua cố định nhằm ổn định về nguyên liệu trong quá trình nghiên cứu sản xuất

nước uống từ sữa whey đậu nành.

2.2.2 Whey đậu nành

Whey đậu nành dùng trong nghiên cứu là loại whey được tách ra trong công

đoạn chế biến đậu phụ, được mua tại tại cơ sở chế biến đậu hũ non Hồng Hà, quận

Bình Thạnh, Tp. Hồ Chí Minh từ tháng 5 đến tháng 7 năm 2017. Whey đậu nành có

màu trắng trong, mùi thơm tự nhiên của sữa, không có mùi chua, mùi 37ang của đậu

nành và mùi lạ, vị lạc của sữa, không có vị chua, vị lạ, dung dịch phải trong, không

chứa cặn và tạp chất lạ.

2.2.3 Giống vi sinh vật

Giống vi sinh được sử dụng trong nghiên cứu là chủng vi sinh Lactobacillus

casei. Là trực khuẩn nhỏ, thường gặp ở dạng chuỗi dài hoặc ngắn, Gram (+) lên men

oC. Giống được mua tại Viện Sinh Học Nhiệt Đới, Tp. Hồ Chí Minh.

đồng hình, không có khả năng di động. Nhiệt độ tối thích cho sự phát triển là 38 – 40

37

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

2.2.4 Phụ gia, hóa chất và dụng cụ

Tất cả hóa chất được sử dụng trong quá trình nghiên cứu là hóa chất phân tich tinh

khiết được mua từ công ty Guagang, China sản xuất.

Đường saccharose: Sử dụng đường tinh luyện Biên Hòa, phù hợp với TCVN

7968 : 2008.

Nước: Nước được dùng trong quá trình chế biến được lấy tại phòng thí nghiệm

công nghệ thực phẩm trường Đại học Công Nghệ Tp. Hồ Chí Minh.

Môi trường nuôi cấy vi sinh vật: Sử dụng môi trường MRS được pha tại

phòng thí nghiệm vi sinh vật trường Đại học Công Nghệ Tp. Hồ Chí Minh.

Máy xay thu dịch sữa đậu nành: Sử dụng máy xay trái cây Philips với công

suất 600W.

Tủ hấp tiệt trùng: thể tích 50 lít, nguồn điện: 220-240V / 2.3kW / 10A

, nhiệt độ và áp suất: 105 - 136oC (điều chỉnh được)

Hình 2.2 Tủ hấp tiệt trùng Hình 2.1 Tủ cấy

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Sơ đồ quy trình chế biến sữa đậu nành

38

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Đậu nành

Lựa chọn

Nước

Ngâm Tỷ lệ đậu:nước;1:2

Đãi vỏ Vỏ

Nước Xay ướt Tỷ lệ đậu:nước;1:6

Dịch sữa đậu

Lọc Bã

Sữa đậuCV

Gia nhiệt (t0 = 85 – 900C TG = 20phút; có khuấy đảo)

Rót Chai

Tiệt trùng (t0 = 1210C TG = 20phút)

Sản phẩm

Hình 2.3 Sơ đồ quy trình chế biến sữa đậu nành

39

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

2.3.2 Thuyết minh quy trình chế biến sữa đậu nành

Lựa chọn: chọn những hạt còn nguyên, không bị vỡ, tróc vỏ hay xây xát. Hạt

có màu vàng, tròn dẹt, kích thước trung bình (1000 hạt nặng khoảng 100 – 300g), độ

ẩm ≤ 14%. Không bị đất cát hay sâu bọ bám vào.

Ngâm: Làm cho hạt đậu hút nước và trương nở lên, hydrat hóa các thành phần

dinh dưỡng có trong hạt đậu như: protein, glucid, lipit… để dễ dàng phân tán vào

dịch sữa sau này.

Làm mềm đậu, giảm lực liên kết giữa vỏ và nhân giúp cho quá trình xay nghiền

dễ dàng hơn tăng hiệu suất quá trình nghiền, giảm chi phí năng lượng trong quá trình

nghiền. Đồng thời làm giảm hàm lượng oligosaccharide (raffinose, stachyose), tiêu

diệt một phần vi sinh vật không ưa nhiệt do nước dùng ngâm đậu.

Rửa sạch 200g đậu nành nhiều lần, sau đó ngâm đậu trong thau nước, lượng

nước: đậu ngâm theo tỉ lệ 2:1 vì nếu lượng nước nhiều sẽ gây lãng phí và tổn hao chất

khô, ngược lại lượng nước quá ít không đủ để hạt trương nở sẽ làm giảm hiệu suất

thu hồi protit trong quá trình xay.

Ngâm đậu trong thời gian 6-8h ở nhiệt độ khoảng 20 – 25 oC. Trong quá trình

ngâm đậu phải thường xuyên thay nước nhiều lần để tránh đậu bị chua do quá trình

lên men lactic làm cho lượng axit lactic tích tụ nhiều. Ngâm đậu đúng thời gian vì

nếu ngâm thời gian ngắn hạt đậu không trương nở tốt, chưa đạt độ mềm sẽ gây khó

khăn trong quá trình xay nghiền làm giảm hiệu suất quá trình xay nghiền. Còn nếu

thời gian ngâm quá dài tổn thất các chất dinh dưỡng trong hạt đậu, hạt dễ bị thối nhũn

và bị chua.

Đãi vỏ: Quá trình này nhằm loại bỏ vỏ bám trên bề mặt hạt.

Thu được triệt để hàm lượng protein trong quá trình nghiền vì loại được sự

ngăn cản của lớp vỏ. Làm giảm bớt hàm lượng oligosaccharide (raffinose, stachyose),

40

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

tăng khả năng tiêu hóa và loại bỏ mùi đậu, vị đắng và các chất gây ảnh hưởng xấu

đến màu của sản phẩm có trong vỏ.

Cho đậu nành sau khi ngâm vào chậu nước sạch, vừa rửa vừa dùng tay tách bỏ

lớp vỏ đậu nành. Lớp vỏ đậu nành sau khi tách sẽ nổi trên mặt nước ta dùng tay hay

rổ hớt lớp vỏ ra ngoài.

Trong quá trình này sẽ làm giảm khối lượng do tách lớp vỏ nhưng làm cho hạt

sáng hơn làm tang chất lượng sản phẩm sau này.

Xay ướt: Phá vỡ cấu trúc tế bào của hạt đậu nành để trích ly các chất protein,

gluxit, lipit vào trong nước tạo thành một dung dịch huyền phù đồng thời vô hoạt

enzyme lipoxydase và giảm mùi đậu nành.

Đậu sau khi đãi sạch vỏ và rửa để ráo cho từng mẻ đậu vào máy xay sinh tố

để nghiền. Lượng nước thêm vào có tỷ lệ là đậu: nước = 1:6 đây là tỉ lệ thích hợp để

tăng hiệu suất trích ly các chất vào dịch sữa. Nếu lượng nước ít sẽ xảy ra hiện tượng

hòa tan các chất kém và sẽ gây hiện tượng phát sinh nhiệt do ma sát giữa cối và các

thành phần hạt và như vậy nếu nhiệt độ không được truyền đi nhanh sẽ tích tụ gây

biến tính protein, làm giảm hiệu suất thu hồi. Nếu nước quá nhiều nghiền không kỹ,

độ mịn kém, gây tổn thất protein vì hòa tan không hết protein.

Tuy nhiên trong đậu nành có chứa chất saparin là một loại glucoside thực vật

, tan trong nước và tạo bọt nên khi say nghiền dịch thu được có rất nhiều bọt, gây khó

khăn cho công đoạn lọc sau này.

Lọc: Loại bỏ thành phần bã đậu, thu lấy dịch huyền phù sữa là hỗn hợp có

thành phần chính là chất béo và protein. Giúp cho quá trình truyền nhiệt tốt hơn trong

các giai đoạn sau. Cải thiện giá trị cảm quan của sản phẩm.

Đổ dịch huyền phù sau khi nghiền vào túi vải lọc sạch, thu dịch lọc vào trong

một cái ca. Bã được rửa nhiều lần để thu hết các chất dinh dưỡng sao cho lượng nước

không quá 2 lít.

41

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Lọc là quá trình quan trọng quyết định hiệu suất thu hồi sản phẩm, dịch sữa

thu được phải đảm bảo tiêu chuẩn hàm lượng các chất khô, đặc biệt là hàm lượng

protein và lipit. Sau khi lọc xong dịch sữa có màu đặc trưng của sữa đậu nành, tinh

thể đồng nhất, không có cặn hay lợn cợn.

Đối với quá trình lọc, tách bã ra khỏi dịch sữa đậu, ta cần phải lưu ý không

nên vắt quá mạnh tay vì nếu làm như vậy thì lượng dịch sữa đậu thu được có tăng lên

nhưng đồng thời cũng sẽ làm tăng hàm lượng các thành phần cặn trong dịch sữa, gây

giảm giá trị cảm quan của sản phẩm.

Gia nhiệt: Tiêu diệt vi sinh vật có hại; diệt một số enzym; phân hủy các chất

có hại có trong đậu như chất ức chế trypsine, hemaglutinine; khử mùi tanh và cải

thiện mùi vị trong sữa của đậu nành; tăng giá trị dinh dưỡng của sữa và giá trị cảm

quan được nâng cao, đồng thời còn có tác dụng bảo quản sản phẩm được lâu dài.

Cho dung dịch sữa vào nồi. Nấu bằng bếp điện hoặc bếp gas. Gia nhiệt đến khi dung dịch sữa đạt đến nhiệt độ 85 – 90 oC giữ nhiệt trong khoảng thời gian 20

phút đồng thời kết hợp khuấy đảo theo theo chiều kim đồng hồ mỗi 25-30 giây. Canh

chừng xem sữa có bị đóng dưới đáy nồi không. Nhiệt độ nấu phải thích hợp không

được cao quá hoặc thấp quá.Vì nhiệt độ cao quá làm giảm hàm lượng dinh dưỡng,

ảnh hưởng đến chỉ tiêu cảm quan của sữa đậu nành như: mùi vị, màu sắc, trạng thái

và các chỉ tiêu lý hóa như: độ nhớt, độ hòa tan cũng bị thay đổi. Ngược lại nhiệt độ

quá thấp các chất gây độc chưa bị phân hủy hết, các enzym và vi sinh vật có hại vẫn

chưa tiêu diệt làm cho sản phẩm sữa dễ bị hư hỏng, giảm chất lượng trong những

công đoạn sau.

Rót dịch: Bảo quản sản phẩm, tránh sự xâm nhập của các chất bẩn và vi sinh

vật từ bên ngoài vào trong sản phẩm. Hoàn thiện tính thẩm mỹ cho sản phẩm, thuận

lợi cho quá trình tiệt trùng và vận chuyển.

42

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Lấy chai và nắp đã được thanh trùng và sấy trong tủ sấy trước khi bắt đầu chế

biến sữa đậu nành. Dịch sữa được chiết rót nóng ở nhiệt độ 80 – 85 oC vào chai thủy

tinh nhằm để bài khí còn trong chai, hạn chế sự xâm nhập của vi sinh vật và giảm độ

nhớt trong quá trình chiết rót.

Rót nhẹ nhàng để tránh tạo bọt khí. Nếu có bọt khí, phải để cho hết bọt khí rồi

mới đóng nắp. Vì nếu có bọt khí thì sẽ tạo môi trường cho vi sinh vật hiếu khí phát

triển, gây nguy hiểm cho quá trình tiệt trùng, làm nổ chai. Sau đó tiến hành đóng nắp.

Tiệt trùng: Tiêu diệt hoặc ức chế đến mức tối đa sự hoạt động của vi sinh vật

và bào tử của chúng có trong sữa đậu nành, giữ gìn và bảo quản tốt những tính chất

của sản phẩm, để sản phẩm không bị hỏng và biến chất trong thời gian bảo quản. Loại

bỏ những hợp chất gây mùi khó chịu còn sót trong sữa. Nhờ vậy thời gian bảo quản

sản phẩm được kéo dài, chất lượng của sản phẩm ổn định.

Quá trình tiệt trùng được tiến hành trong thiết bị tiệt trùng không lắc đảo. Nhiệt

độ tiệt trùng ở 121 oC trong thời gian 20 phút. Nếu nhiệt độ quá cao kèm theo thời

gian tiệt trùng dài sẽ ảnh hưởng đến màu sắc, mùi vị sản phẩm do hiện tượng caramen

trong dịch sữa, làm cho sữa có màu vàng sẫm, độ nhớt sản phẩm thay đổi gây tổn thất

các thành phần dinh dưỡng trong sữa đậu nành.

Nếu nhiệt độ thấp hơn yêu cầu thì vi sinh vật không bị tiêu diệt hoàn toàn xảy

ra những biến đổi trong sữa như: đông tụ protein, sự lên men tự nhiên của vi khuẩn

lactic làm sản phẩm có vị chua, mùi khó chịu, trạng thái sản phẩm thay đổi.

2.3.3 Sơ đồ quy trình khảo sát lên men whey và sữa đậu nành

43

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Nguyên liệu

Phối trộn Đường saccharose

Lọc

Thanh trùng (t0 = 85-900C TG = 20 phút)

Làm nguội Giống VSV

Lên men Nhân giống cấp 1

Rót chai

Thanh trùng (t0 = 85-900C TG = 20 phút)

Sản phẩm

Hình 2.4 Sơ đồ quy trình khảo sát lên men whey và sữa đậu nành

44

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

2.2.5 Thuyết minh quy trình khảo sát lên men whey và sữa đậu nành

Phối trộn: nhằm làm đồng nhất hỗn hợp và chuẩn bị cho quá trình lọc. Whey

và sữa đậu nành được phối theo tỷ lệ đã được định sẵn. Bổ sung thêm 10% đường

saccharose theo tổng khối lượng bán thành phẩm. Đây là chất dinh dưỡng giúp cho

quá trình lên men lactic của VSV.

Lọc: Giúp loại bỏ các tạp chất, cặn bẩn,... trong quá trình thu nguyên liệu.

Sử dụng vải lọc có kích thước 5 mm. Lọc bỏ cặn bẩn, bã đậu phụ còn sót lại

trong quá trình sản xuất đậu phụ.

Thanh trùng: Thanh trùng môi trường sữa và whey để chuẩn bị cho quá trình

cấy giống và lên men.

Loại bỏ, tiêu diệt các vi sinh vật gây bệnh cho người có trong whey nguyên

liệu bằng cách biến tính protein, phá huỷ cấu trúc tế bào vi sinh vật, làm cho sản phẩm

an toàn đối với người tiêu dùng. Vô hoạt các enzym, tiêu diệt các vi khuẩn gây thối

nhằm mục đích kéo dài thời gian bảo quản cho sản phẩm.

Hỗn hợp sau khi lọc sẽ được chứa trong hủ thủy tinh có dung tích 500 ml. Bán

thành phẳm được đun cách thủy, được gia nhiệt đến nhiệt độ 85-90 oC, giữ nhiệt trong

20 phút.

Làm nguội: Đây là giai đoạn chuẩn bị cuối cùng để đưa sữa vào giai đoạn lên

men, tạo điều kiện môi trường (nhiệt độ) tối thích cho quá trình phát triển của giống

vi sinh vật.

Sau khi thanh trùng nhiệt độ bán thành phẩm vào khoảng 85 oC. Cần làm nguội

bán thành phẩm xuống nhiệt độ 38 oC, đây là nhiệt độ tối thích cho chủng vi sinh phát

triển và thực hiện quá trình lên men.

Nhân giống cấp 1: Giúp cho VSV thích nghi với môi trường sữa đậu nành.

Giúp tăng sinh khối thuận lợi cho việc len men.

45

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Chọn môi trường thích hơp đã pha với sữa đậu nành theo tỷ lệ đã chọn. Cho

quá trình tăng sinh diễn ra cực đại, lấy đó làm giống cho quá trình lên men.

Lên men: Đây là quá trình tạo cấu trúc và hương vị cho sản phẩm sữa lên

men. Nhằm chuyển đường đa thành đường đơn; tạo thành axit lactic, làm giảm pH

của dịch sữa; chuyển hoá một phần casein thành pepton, axit amin; sản sinh ra những

chất tạo hương, là sản phẩm phụ của quá trình lên men, nhưng góp phần đáng kể tạo

nên chất lượng cho sản phẩm sau cùng.

Khảo sát, theo dõi quá trình lên men của sản phẩm.

Chọn được hàm lượng chất khô hòa tan tổng số, pH thích hợp để dừng quá

trình lên men.

Chọn được nhiệt độ cho quá trình lên men.

Theo dõi, đo đạc các chỉ tiêu cần thiết.

Đồng hóa: Đồng hóa sẽ làm tăng độ bền của sản phẩm. Nhờ đó, thời gian bảo

quản sản phẩm sẽ gia tăng. Giúp ổn định hệ nhũ tương, chống lại sự tách pha dưới

tác dụng của trọng lực nên còn được gọi là quá trình nhũ hóa.

Sử dụng máy xay sinh tố để đồng hóa sản phẩm.

Rót chai: Giúp bảo quản sản phẩm, tránh các tác động xấu ảnh hưởng đến sản

phẩm.

Nên sử dụng các loại chai thủy tinh

Rót dịch vào chai chuẩn bị cho quá trình thanh trùng.

Thanh trùng: Ức chế và tiêu diệt vi sinh vật có hại, vô hoạt enzym, giúp kéo

dài thời gian bảo quản.

Vì sản phẩm có pH < 4,5 nên nhiệt độ thanh trùng sản phẩm ≤ 100 oC. Sản

phẩm được thanh trùng ở 85-90 oC trong thời gian 15 phút.

46

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Sau khi thanh trùng, làm nguội sản phẩm trong bể điều nhiệt đưa nhiệt độ sản

phẩm về 35 – 40 oC thì lấy ra,để ráo và tiến hành bảo quản lạnh. Sau đó, có thể sử

dụng.

2.4 Bố trí thí nghiệm

2.4.1 Thí nghiệm 1: Xác định các chỉ tiêu lý hóa, cảm quan của whey đậu nành

và sữa đậu nành

Mục đích: Xác định các chỉ tiêu lý hóa, cảm quan của nguyên liệu.

Thực hiện: Lấy 10 ml của whey và sữa đậu nành đem đo các chỉ tiêu

Whey và sữa đậu nành

Chỉ tiêu phân tích

Cảm quan Hóa học

- Xác định hàm lượng chất

- Xác định pH. - Xác định hàm lượng đường

khô hòa tan tổng số (oBrix).

- Trạng thái - Mùi - Vị - Màu sắc

khử (g/100ml).

- Xác định hàm lượng axit

tổng (%).

- Protein (g/100ml)

Hình 2.5 Sơ đồ quy trình bố trí thí nghiệm 1

Mỗi công thức được lặp lại 3 lần và lấy giá trị trung bình dùng để báo cáo và

thảo luận.

47

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

2.4.2 Thí nghiệm 2: Nhân giống cấp 1, chọn môi trường thích hợp cho sự phát

triển vi sinh vật

Mục đích: Chọn được môi trường thích hợp cho VSV, tăng sinh khối đến cực

đại, giúp VSV thích nghi với môi trường đậu nành trong quá trình lên men

Thực hiện: Nguyên liệu được cân với các tỷ lệ thích hợp và được phối với các

tỷ lệ khác nhau của sữa đậu nành và môi trường MRS. Sau đó cấy giống

(Lactobacillus casei) đã mua vào.

Khảo sát tăng sinh định lượng VSV bằng phương pháp đếm khuẩn lạc.

Chủng Lactobacillus casei được tăng sinh trong môi trường sữa đậu nành và

MRS ở 37℃ trong vòng 24 giờ. Sau 24 giờ, ta tiến hành cấy trang ở cùng thời điểm.

Pha loãng mẫu:

Chuẩn bị 9 ống nghiệm, mỗi ống chứa 9ml nước muối sinh lý đã được hấp

khử trùng ở 121℃ trong 30 phút. Đánh số thứ tự từ 1 đến 10 tương ứng với 10 mật

độ pha loãng từ 10−1đế𝑛 10−10.

Hút 1ml dịch tăng sinh vào ống thứ nhất, lắc đều. Sau đó, hút 1ml từ ống

thứ nhất sang ống thứ 2, tương tự thao tác cho đến hết 9 ống.

Cấy trang:

Hút 0.1ml dịch pha loãng ở ống 10−10 vào đĩa petri chứa môi trường MRS

agar. Chọn nồng độ từ 10−10 để cấy trang, mỗi nồng độ lặp lại trên 3 đĩa.

Sau khi trang khô, ủ ở nhiệt độ 37℃ trong 24 – 48 giờ cho khuẩn lạc có thể

phát triển thuận lợi để đếm.

Sau khi đếm khuẩn lạc, ta định lượng vi sinh vật bằng công thức

𝑁 = ΣC (𝑛1 + 0.1𝑛2)𝑑

Trong đó:

48

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

N – số khuẩn lạc có trong 1ml mẫu huyền phù ban đầu.

C – số khuẩn lạc đếm được trên các đãi petri đã chọn (chọn các đĩa có số khuẩn

lạc dao động từ 25 – 250 khuẩn lạc).

𝑛1, 𝑛2 – số đĩa petri ở 2 nồng độ pha loãng liên tiếp đã chọn.

d – hệ số pha loãng mẫu.

Cho vi khuẩn lactic phát triển, sinh khối đạt cực đại. Theo dõi quá trình tăng

sinh để xác định thời gian phát triển cực đại, chọn môi trường cho lượng sinh khối

lớn nhất đem làm giống cho quá trình lên men.

Giống Lactobacillus casei

Nhân giống cấp 1

10% sữa đậu nành và 90% MRS 30% sữa đậu nành và 70% MRS 40% sữa đậu nành và 60% MRS 20% sữa đậu nành và 80% MRS

Cấy trang

Quan sát khuẩn lạc

Hình 2.6 Sơ đồ quy trình bố trí thí nghiệm 2

2.4.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng tỉ lệ phối trộn whey và sữa đậu nành

đến chất lượng sản phẩm

49

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Mục đích: Chọn được sản phẩm có tỷ lệ cảm quan và lý hóa được cho là tốt

nhất.

Thực hiện: Sữa đậu nành và whey sữa đậu nành được cân với các tỷ lệ thích

hợp. Sau đó được đem đi phối chế và đo các chỉ tiêu lý hóa của hỗn hợp được phối

chế.

Lên men các bán thành phẩm đã được phối chế.

Bổ sung 10% đường saccharose trong khâu phối trộn nhằm tạo chất dinh

dưỡng cho vi sinh vật phát triển.

Tiến hành cấy giống đã chuẩn bị trong thí nghiệm 2.

Cấy giống trong tủ cấy đã được khử trùng.

Cấy giống với tỷ lệ 5% so với tổng khối lượng bán thành phẩm đã chuẩn bị.

Theo dõi quá trình lên men, chọn nhiệt độ môi trường 280C làm nhiệt độ lên

men.

Khảo sát hàm lượng chất khô hòa tan tổng số, pH cách 2h một lần, khi pH đạt

khoảng 4 – 4,3 có thể dừng quá trình lên men.

Theo dõi sự biến đổi của axit tổng và đường khử của sản phẩm trước và sau

khi lên men.

Sau khi ra được sản phẩm tiến hành cảm quan chọn được sản phẩm được cho

là tốt nhất để tiến hành thí nghiệm 4.

50

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Nguyên liệu 10 % đường Saccharose

Phối trộn

75% whey và 25% sữa đậu nành

25% whey và 75% sữa đậu nành

50% whey và 50% sữa đậu nành

100% whey

Lên men bán thành phẩm (28 oC)

Xác định các chỉ tiêu lý hóa: hàm lượng chất khô hòa tan tổng số (oBrix); pH cách 2h một lần

Sản phẩm (pH 4 – 4,3)

Hình 2.7 Sơ đồ quy trình bố trí thí nghiệm 3

2.4.4 Thí nghiệm 4: Đánh giá chất lượng sản phẩm

Mục đích: Đánh giá được các chỉ tiêu của sản phẩm.

Thực hiện: Trong thí nghiệm này ta đánh giá các chỉ tiêu của sản phẩm theo

các phương pháp phù hợp.

51

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Sản phẩm

Phân tích chỉ tiêu

Vi sinh Cảm quan Lý hóa

- Xác định hàm lượng chất

khô hòa tan tổng số (oBrix).

- E.coli - Coliform - Tổng VSV hiếu

khử (g/100ml).

khí - Xác định pH. - Xác định hàm lượng đường

- Trạng thái - Mùi - Vị - Màu sắc - Xác định hàm lượng axit

tổng (%).

- Protein (g/100ml)

Hình 2.8 Sơ đồ quy trình bố trí thí nghiệm 4

Mỗi công thức được lặp lại 3 lần và lấy giá trị trung bình dùng để báo cáo và

thảo luận.

2.5 Các phương pháp phân tích

2.5.1 Xác định pH trong nguyên liệu và sản phẩm

Xác định pH dùng máy đo pH cầm tay để xác định. Số lần đo được lặp lại 3

lần và lấy giá trị trung bình dùng để báo cáo và thảo luận. Kết quả được đọc trực tiếp

trên máy đo pH. (phụ lục 4 )

2.5.2 Xác định hàm lượng chất khô hòa tan tổng số (TSS, oBrix), ISO 2017 : 2003

52

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Xác định hàm lượng chất khô hòa tan tổng số bằng khúc xạ kế. Số lần đo được

lặp lại 3 lần và lấy giá trị trung bình dùng để báo cáo và thảo luận. Kết quả được đọc

trực tiếp trên khúc xạ kế. (phụ lục 3)

2.5.3 Xác định hàm lượng axit tổng số, ISO 750 : 1998

Xác định hàm lượng axit tổng số bằng phương pháp chuẩn độ trực tiếp axit

tổng có trong mẫu bằng dung dịch natri hydroxit (NaOH) với chỉ thị phenolphthalein.

(phụ lục 1). Số lần đo được lặp lại 3 lần và lấy giá trị trung bình dùng để báo cáo và

thảo luận.

2.5.4 Xác định hàm lượng đường khử

Xác định hàm lượng đường khử bằng phương pháp axit dinitrosalicylic (DNS).

(phụ lục 2). Số lần đo được lặp lại 3 lần và lấy giá trị trung bình dùng để báo cáo và

thảo luận.

2.5.5 Xác định hàm lượng protein

Xác định hàm lượng protein thông qua việc xác định Nitơ tổng bằng phương

pháp Kjeldahl. Số lần đo được lặp lại 3 lần và lấy giá trị trung bình dùng để báo cáo

và thảo luận.

2.5.6 Xác định tổng số vi sinh vật hiếu khí (TPC), ISO 4833-1:2013

Xác định tổng số vi sinh vật hiếu khí theo ISO 4833-1:2013 do Trung tâm

dịch vụ phân tích thí nghiệm Tp. Hồ Chí Minh CASE thực hiện.

2.5.7 Xác định Coliforms tổng số, ISO 4832:2006

Xác định Coliforms tổng số theo ISO 4832:2006 do Trung tâm dịch vụ phân

tích thí nghiệm Tp. Hồ Chí Minh CASE thực hiện.

2.5.8 Xác định Escherichia Coli, ISO 16649-3:2015

Xác định Escherichia Coli theo ISO 16649-3:2015 do Trung tâm dịch vụ

phân tích thí nghiệm Tp. Hồ Chí Minh CASE thực hiện.

53

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

2.6 Đánh giá cảm quan

Được thực hiện bằng phương pháp đánh giá cảm quan theo phương pháp cho

điểm của Amerine và cộng sự, 1965.

2.7 Xử lý số liệu và thống kê kết quả

Số liệu nghiên cứu được xử lý bằng phần mềm Excel và Statgraphics.

54

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

Đồ án nghiên cứu sản xuất nước uống từ sữa whey đậu nành từ việc kết hợp

giữa sữa đậu nành và whey nhằm mục đích tạo ra một thức uống lên men tốt cho sức

khỏe, tái sử dụng được nguồn phụ phẩm whey đậu nành trong quy trình chế biến đậu

phụ, khảo sát các tính chất lý hóa của nguyên liệu và sản phẩm, quá trình tăng sinh

khối của VSV để chọn môi trường nhân giống cấp 1. Tính chất lý hóa bao gồm các

hàm lượng chất khô hòa tan tổng số, pH, hàm lượng axit tổng, hàm lượng đường khử,

hàm lượng protein. Công thức sản phẩm được nghiên cứu theo các tỷ lệ phối trộn

nguyên liệu khác nhau và kết quả được trinh bày tại phần kết quả.

3.1 Khảo sát tính chất lý hóa, cảm quan của nguyên liệu

3.1.1 Chỉ tiêu lý hóa

Thành phần của nguyên liệu là một trong những thành phần quyết định đến

chất lượng sản phẩm nước lên men. Vì vậy, trước khi tiến hành nghiên cứu chế biến

nước lên men thì việc phân tích thành phần nguyên liệu là cần thiết để xác định các

yếu tố có thể gây ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và kiểm soát, đảm bảo ổn định

của sản phẩm thành phẩm.

Kết quả phân tích lý hóa của nguyên liệu sữa đậu nành và whey được trình bày

ở bảng 3.1

Kết quả cho thấy trong thành phần nguyên liệu sữa đậu nành có hàm lượng

protein là 3,6 g/l, hàm lượng đường khử là 0,813 g/l, axit tổng là 0,1197 %, pH là 6,5,

chất khô hòa tan tổng số là 4,0 0Brix.

Kết quả phân tích cho thấy whey đậu nành có hàm lượng protein là 0,98 g/l,

đường khử là 0,721 g/l, axit tổng là 0,1503 %, pH là 5,7, chất khô hòa tan tổng số là

1,0 0Brix.

55

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

So sánh với bảng thành phần dinh dưỡng của viện dinh dưõng (2007) đối với

sữa đậu nành nghiên cứu có hàm lượng protein cao hơn, còn hàm lượng whey trong

nghiên cứu thì thấp hơn so với kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Cẩm Vi (2010).

Lượng đường khử trong đậu nành và whey được xác định là 2,0 g/100ml và

1,373 g/100ml (Nguyễn Thị Cẩm Vi, 2010) cao hơn so với hàm lượng đường khử

nguyên liệu nghiên cứu. Sự khác nhau này có thể là do nguồn nguyên liệu được sử

dụng trong chế biến và giống khác nhau.

Bảng 3.1 Thành phần lý hóa của sữa đậu nành và whey

Thành phần Sữa đậu nành Whey

5,7 pH 6,5

1,0 4,0 Chất khô hòa tan (0Brix)

0,12 0,15 Axit tổng (%)

0,72 0,81 Đường khử (g/100ml)

3,6 0,98 Protein (g/100ml)

3.1.2 Chỉ tiêu cảm quan

Kết quả nghiên cứu đánh giá cảm quan nguyên liệu sữa đậu nành được trình

bày ở bảng 3.2

56

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Bảng 3.2 Chỉ tiêu cảm quan của sữa đậu nành

Yêu cầu Chỉ tiêu (TCVN 7041-2009) Chỉ tiêu

Trắng ngà, đục Trắng ngà, đục Màu sắc

Thơm tự nhiên của sữa đậu nành, Thơm đậu nành, không mùi la Mùi

không có mùi lên men, mùi chua,

mùi lạ

Đối với sữa nguyên chất: vị lạc, Vị lạc, không có vị chua, không Vị

không chua, không đắng hay vị lạ có vị lạ

Đồng nhất, không phân lớp Trạng thái Dung dịch đồng nhất, không tách

lớp, không có cặn hay tạp chất lạ

Kết quả nghiên cứu đánh giá cảm quan nguyên liệu whey sữa đậu nành được

trình bày ở bảng 3.3

Bảng 3.3 Chỉ tiêu cảm quan của whey sữa đậu nành

Yêu cầu Chỉ tiêu

Màu trắng trong Màu trắng

Mùi thơm tự nhiên của sữa, không có mùi chua, mùi Mùi

hăng của đậu và mùi lạ.

Vị thanh, lạc của sữa, không có vị chua, vị lạ Vị

Dung dịch trong, không chứa cặn và tạp chất lạ Trạng thái

3.2 Khảo sát môi trường nhân giống và theo dõi quá trình tăng sinh của vi khuẩn lactic

3.2.1 Quá trình nhân giống

57

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Giống vi sinh vật được mua và tiến nhân giống để đảm bảo đủ số lượng trong

suốt quá trình nghiên cứu.

Môi trường nhân giống là môi trường MRS thạch nghiêng.

Thạch MRS sau khi pha xong sẽ cho vào ống nghiệm và được đem đi hấp tiệt

trùng. Hấp xong để đặt nghiêng và đợi cho thạch động lại. Sau đó, tiến hành nhân

giống trong tủ cấy tiệt trùng. Nhân thành 7 ống giống để sử dụng trong suốt quá trình

nghiêng cứu. Theo dõi sự tăng sinh của vi sinh vật đạt đến yêu cầu sẽ đem bảo quản

lạnh ở t = 4 0C. Có thể bảo quản và sử giống trong 1 tháng.

3.2.2 Nhân giống cấp 1

Quá trình nhân giống cấp 1 được thực hiện gồm 4 công thức lần có tỉ lệ sữa

đậu nành : MRS lần lượt là: 10, 20, 30 và 40 % sữa đậu nành kết hợp tỉ lệ tương ứng

90, 80, 70 và 60 % MRS. Trong quá trình nhân giống cấp 1, sau mỗi 2 giờ, 1ml dịch

lên men của mỗi công thức được hút ra, pha loãng và cấy trên môi trường thạch –

MRS để quan sát quá trình tăng sinh khối của vi khuẩn lactic.

Kết quả quan sát quá trình tăng sinh khối của vi khuẩn lactic trong bảy ngày

cho thấy sau 2 ngày đầu hiện tượng lên men lactic diễn ra mạnh nhất, tương ứng số

lạc khuẩn mọc trên các đĩa thạch là nhiều nhất đối với cả 4 công thức. Sau đó quá

trình lên men giảm dần. Qua khảo sát cũng cũng cho thấy quá trình tăng sinh khối

của giống vi khuẩn lactic ở môi trường 20 % sữa đậu nành và 80 % MRS cho kết quả

sinh khối tốt nhất. Do vậy quá trình nhân nhân giống cấp 1 vi khuẩn lactic chuẩn bị

cho quá trình lên men chính được cho lên men trong 2 ngày và dịch lên men cấp 1

thu được của môi trường 20 % sữa đậu nành và 80 % MRS dùng để lên men cho các

nghiên cứu tiếp theo.

58

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

10 % SĐN 20 % SĐN 30 % SĐN 40 % SĐN

Hình 3.1 Vi khuẩn lactic được cấy trên thạch MRS

3.3 Khảo sát tỷ lệ phối trộn whey và sữa đậu nành

Nghiên cứu sự ảnh hưởng của thành phần nguyên liệu đến chất lượng sản phẩm

thông qua việc phối trộn nguyên liệu qua các tỷ lệ khác nhau. Gồm 4 tỷ lệ: 25 % sữa

đậu nành và 75 % whey, 50 % sữa đậu nành và 50 % whey, 75 % sữa đậu nành và 25

% whey, 100 % whey.

Các công thức phối chế được đưa đi lên men và trong quá tình lên men sự biến

đổi của hàm lượng chất khô hòa tan tổng số, pH được thực hiện sau mỗi 2 giờ. Hàm

lượng axit tổng và đường khử được xác định khi kết thúc quá trình lên men và pH

sản phẩm đạt 4,0 – 4,2.

3.3.1 Ảnh hưởng của quá trình lên men đến hàm lượng chất khô hòa tan tổng số

Hàm lượng chất khô hóa tan được theo dõi trong quá trình lên men được trình

bày ở đồ thị 3.3.

Kết quả nghiên cứu cho thấy. Sau 20 giờ lên men, hàm lượng chất khô hòa tan

tổng số ban đầu của công thức 2 5% whey 75 % sữa đậu nành là cao nhất với kết quả

ban đầu là 12 0Brix và kết thúc quá trình lên men là 10,9 0Brix. Công thức 50 % whey

và 50 % sữa đậu nành có hàm lượng chất khô hòa tan tổng số là 11 0Brix giảm xuống

còn 9,9 0Brix. Công thức 75 % whey và 25 % sữa đậu nành có hàm lượng chất khô

hòa tan tổng số là 10,5 0Brix xuống còn 9,0 0Brix. Công thức 100 % whey có hàm

59

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

lượng chất khô hòa tan tổng số thấp nhất là 10 0Brix và kết thúc lên men là 9,0 0Brix.

Trung bình chất khô hòa tan tổng số của các tỷ lệ là 10,8 0Brix và kết thúc quá trình

là 9,7 0Brix.

Đồ thị cho thấy hàm lượng chất khô hòa tan trong dung dịch giảm dần theo thời

gian lên men. Điều đó cho thấy vi sinh vật đã sử dụng hàm lượng chất khô hòa tan

(chủ yếu là đường saccharose ) trong suốt quá trình lên men để chuyển hóa axit lactic.

Từ đồ thị cho thấy trong quá trình lên men mối quan hệ giữa hàm lượng chất

khô hoà tan và thời gian là mối quan hệ tuyến tính. Phương trình hồi tuyến tính thể

hiện mối tương quan này được xác định như sau:

25 % whey và 75 % sữa đậu nành: y = -0,0555x + 11,9 ; R = 0,9876

50 % whey và 50 % sữa đậu nành: y = -0,0555x + 10,9 ; R = 0,9876

75 % whey và 25 % sữa đậu nành: y = -0,0718x + 10,327 ; R = 0,9787

100 % whey: y = -0,05 + 9,9182 ; R = 0,9926

Phương tình hồi quy tuyến tính có thể dùng để tiên đoán sự thay đổi hàm lượng

chất khô hòa tan theo thời gian.

Trong kết quả nghiên cứu này hàm lượng chất khô hòa tan tổng số của whey và

sữa đậu nành thấp hơn hàm lượng chất khô hòa tan tổng số của Nguyễn Thị Cẩm Vi

(2010), và Hồ Thị Lệ (2009).

60

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

14

12

) x i r

10

8

B 0 ( ố s g n ổ

t

n a

t

6

a ò h ô h k t

4

ấ h C

2

0

0

5

10

15

20

25

Thời gian (giờ)

100 Whey

75% whey và 25% SĐN

50% Whey và 50% SĐN

25% Whey và 75% SĐN

Linear (100 Whey)

Linear (75% whey và 25% SĐN)

Linear (50% Whey và 50% SĐN)

Linear (25% Whey và 75% SĐN)

Đồ thị 3.1 Ảnh hưởng của quá trình lên men đến hàm lượng chất khô hòa tan tổng số

3.3.2 Ảnh hưởng của quá trình lên men đến pH

Chỉ số pH được theo dõi trong suốt quá trình lên men được trình bày ở đồ thị

3.4. Thời gian cho quá trình là 20 giờ khi pH đạt 4,0-4,2 thì dừng lại, cách 2 giờ đo

pH sản phẩm.

Kết quả nghiên cứu cho thấy. Sau 20 giờ lên men, pH ban đầu của công thức

25% whey và 75% sữa đậu nành có pH cao nhất là 6,5 và kết thúc quá trình lên men

là 4,3. Công thức 50% whey và 50% sữa đậu nành có pH là 6,3 giảm xuống còn 4,3

. Công thức 75% whey và 25% sữa đậu nành có pH là 6,1 xuống còn 4,2. Công thức

100% whey có pH thấp nhất là 5,6 và kết thúc lên men là 4,2. Trung bình thì pH của

sản phẩm 6.2 giàm xuống 4.2 thì dừng quá trình lên men.

61

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Đồ thị cho thấy pH sẽ giảm dần theo thời gian lên men. Điều đó cho thấy quá

trình chuyển hóa đường thành axit lactic của vi khuẩn lactic trong suốt quá trình lên

men, hàm lượng axit tăng làm pH trong dung dịch giảm. Khi pH đạt tới ngưỡng 4,0

– 4,2 dừng quá trình lên men.

Từ đồ thị cho thấy trong quá trình lên men mối quan hệ giữa pH và thời gian là

mối quan hệ tuyến tính. Phương trình hồi tuyến tính thể hiện mối tương quan này

được xác định như sau:

25% whey và 75% sữa đậu nành: y = -0,1005x + 6,2682 ; R = 0,9905

50% whey và 50% sữa đậu nành: y = -0,0914x + 6,05 ; R = 0,9823

25% whey và 75% sữa đậu nành: y = -0,0877x + 5,9227 ; R = 0,9882

100% whey: y = -0,0682x + 5,5364 ; R = 0,9947

Phương tình hồi quy tuyến tính có thể dùng để tiên đoán sự biến đổi của pH theo

thời gian.

Ngưỡng pH từ 4 – 4,4 được lấy làm mốc để dừng quá trình lên men. Đây là

ngưỡng khảo sát từ các tải liệu, nghiên cứu của các sản phẩm lên men tương tự. 4 –

4,5 là ngưỡng pH của sản phẩm sữa chua lên men tự nhiên. Để sản xuất nước giải

khát có nguồn gốc probiotic có tiềm năng và quan sát thấy rằng sau 14 giờ lên men,

pH dao động từ 4,40 đến 4,6. Angelov et al. (2005) báo cáo rằng độ pH của một đồ

uống lên men phải từ 4 đến 4,5; Kết quả nghiên cứu của Hồ Thị Lệ (2009) cho pH

bằng 4.2 đối với sữa chua đậu nành tảo spirulina.

62

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

7

6

5

4

H p

3

2

1

0

0

5

10

15

20

25

Thời gian (giờ)

100 Whey

75% whey và 25% SĐN

50% Whey và 50% SĐN

25% Whey và 75% SĐN

Linear (100 Whey)

Linear (75% whey và 25% SĐN)

Linear (50% Whey và 50% SĐN)

Linear (25% Whey và 75% SĐN)

Đồ thị 3.2 Ảnh hưởng của quá trình lên men pH

3.3.3 Ảnh hưởng của quá trình lên men đến hàm lượng acid tổng số

Từ kết quả nghiên cứu, khảo sát hàm lượng axit tổng trong suốt quá trình lên

men được hiển thị trên đồ thị 3.2, hàm lượng axit tổng tăng từ 0,12% lên 0,66% đối

với tỷ lệ 25% whey và 75% sữa đậu nành, tăng từ 1,5% lên 6,5% đối với tỷ lệ 50%

whey và 50% sữa đậu nành, tăng từ 0,11% lên 0,57% đối với tỷ lệ 75% whey và 25%

sữa đậu nành, tăng từ 0,09% lên 0,56% đối với tỷ lệ 100% whey.

Kết quả nghiên cứu cho thấy hàm lượng axit trong công thức 25% whey và 75%

sữa đậu nành cao nhất và 100% thấp nhất. Hàm lượng axit tăng là do trong quá trình

lên men lượng vi khuẩn lactic đã sử dụng đường trong nguyên liệu làm chất dinh

dưỡng rồi chuyển hóa thành axit lactic. Hàm lượng axit thay đổi phụ thuộc vào nhiều

yếu tố, điều kiện lên men như thời gian, nhiệt độ, giống vi khuẩn lactic. Do thành

63

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

phần của sữa đậu nành có hàm lượng axit cao hơn nên theo tỷ lệ phối chế khác nhau

0.8

0.66

0.7

0.65

)

%

0.57

0.56

0.6

(

g n ổ

0.5

t

i

d c a

0.4

Trước lên men

0.3

Sau lên men

g n ợ ư

l

0.2

0.15

m à H

0.12

0.11

0.09

0.1

0

25 : 75

100

50 : 50 75 : 25 whey : sữa đậu nành

thì hàm lượng axit có sự chênh lệch.

Đồ thị 3.3 Ảnh hưởng của quá trình lên men đến hàm lượng axit tổng

3.4 Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn đến giá trị cảm quan của sản phẩm

Nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn Whey và sữa đậu nành đến giá trị

cảm quan của sản phẩm được thực hiện ở bốn công thức ứng với các tỷ lệ phối trộn

khác nhau. Kết quả nghiên cứu được trình bày trong bảng 3.4, theo kết quả nghiên

cứu cảm quan thì mẫu sản phẩm 75% whey và 25% sữa đậu nành được yêu thích

nhất. Đặc trưng về màu, mùi, vị, trạng thái tương đối ổn định, gần giống với sữa chua

uống đang được tiêu thụ trên thị trường.

Điểm cảm quan của mẫu 75 % whey và 25 % sữa đậu nành đạt giá trị cao

nhất, về màu đạt 8,3 ± 0,57, về mùi đạt 8,4 ± 0,96, về vị đạt 9,0 ± 0,61, cấu trúc đạt

8,1 ± 0,4. Còn đối với mẫu 100 % whey về màu đạt 6,4 ± 1,19, về mùi đạt 5,2 ± 2,02,

về vị đạt 4,8 ± 1,82, về cấu trúc đạt 5,2 ± 0,76.

64

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Mẫu 75 % whey và 25 % sữa đậu nành được đánh giá ngon nhất vì mẫu này

giữ lại được mùi đậu nành và có vị chua gần giống vị sữa chua nhất, dễ uống, dễ dàng

đồng hóa sau khi tác động cơ học (lắc trước khi uống). Mẫu 100 % whey được ít ưa

thích nhất vì không còn giữ lại được mùi đậu nành.

Bảng 3.4 Ảnh hưởng của tỷ lệ phối chế whey và sữa đậu nành đến giá trị cảm quan của sản phẩm

Công thức

(whey:Sữa Màu sắc Mùi Vị Cấu trúc

đậu nành)

8,3b ± 0,57 7,1ab ± 1,24 5,4a ± 1,56 6,7ab ± 1,04 25:75

8,6b ± 0,82 6,7ab ± 1,92 7,7b ± 0,97 6,8ab ± 2,20 50:50

8,7b ± 1,04 8,4b ± 0,96 9,0b ± 0,61 8,1b ± 0,41 75:25

6,4a ± 1,19 5,2a ± 2,02 4,8a ± 1,82 5,2a ± 0,76 100

8,0 6,73 6,7 6,85 Mean

0,0040 0,0004 0,0221 0,0440 P - Value

65

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

10

9

8.7

8.6

8.4

9

8.3

8.1

7.7

8

7.1

6.8

6.7

6.7

6.4

7

ì

5.4

6

5.2

5.2

4.8

5

h n b g n u r t

4

i

m ể Đ

3

2

1

0

Màu sắc

Mùi

Vị

Cấu trúc

Chỉ tiêu cảm quan

25% whey và 75% sữa đậu nành

50% whey và 50% sữa đậu nảnh

75% whey và 25% sữa đậu nành

100% whey

Đồ thị 3.4 Đồ thị đánh giá chỉ tiêu cảm quan sản phẩm

Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn whey và sữa đậu nành đến

hàm lượng chất khô hòa tan tổng số, axit tổng, pH và giá trị cảm quan cho thấy sản

phẩm được phối trộn với tỷ lệ 75% whey và 25% sữa đậu nành cho giá trị tốt nhất về

mặt dinh dưỡng và cảm quan.

3.5 Kết quả đánh giá sơ bộ chỉ tiêu cảm quan, lý hóa và vi sinh của sản phẩm

3.5.1 Chỉ tiêu cảm quan

Kết quả nghiên cứu các chỉ tiêu cảm quan của sản phẩm được trình bày ở bảng

3.5. Kết quả cho thấy sản phẩm lên men whey và sữa đậu nành vẫn giữ được màu

trắng, đục, đặc trưng màu sữa. Trạng thái lỏng đồng nhất. Giữ được mùi đậu nành, và

có thêm mùi thơm đặc trưng của sản phẩm lên men. Vị đặc trưng của sữa chua, kèm

theo vị ngọt.

66

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Bảng 3.5 Chỉ tiêu cảm quan của sản phẩm

Chỉ tiêu Mô tả

Màu sắc Màu trắng, đục, đặc trưng màu sữa

Mùi Mùi đậu nành, có mùi chua của sản phẩm lên men

Trạng thái Lỏng, đồng nhất khi lắc lên

Vị Vị đặc trưng của sữa chua, vị chua đặc trưng kèm theo

chút ngọt

3.5.2 Chỉ tiêu lý hóa

Kết quả nghiên cứu các chỉ tiêu lý hóa của sản phẩm được trình bày ở bảng

3.6. Kết quả cho thấy sản phẩm lên men whey và sữa đậu nành đạt pH 4,2; Chất khô

hòa tan tổng số 9,0 0Brix; Hàm lượng axit tổng 0,57%, lượng đường khử 0,44

g/100ml; lượng protein 0,91 g/100ml.

Bảng 3.6 Chỉ tiêu lý hóa của sản phẩm

Thành phần Sản phẩm

pH 4,2

Chất khô hòa tan tổng số(0Brix) 9,0

Axit tổng (%) 0,57

0,44 Đường khử (g/100ml)

0,91 Protein (g/100ml)

67

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

3.5.3 Chỉ tiêu vi sinh

Kết quả nghiên cứu chỉ tiêu vi sinh của sản phẩm được trình bày ở bảng 3.7.

Nghiên cứu cho thấy chỉ số E.Coli cho kết quả không phát hiện, Coliform nhỏ hơn 1,

lượng vi sinh vật hiếu khí là 2,4x102 đều phù hợp với yêu cầu trong Quyết định

46/2007/QĐ-BYT của Bộ y tế về sản phẩm sữa lên men.

Bảng 3.7 Chỉ tiêu vi sinh của sản phẩm

Giống vi sinh vật Chỉ tiêu Yêu cầu

(QĐ 46/2007/BYT)

E. Coli (CFU/1ml) Không phát hiện Không có ( hoặc < 3MPN)

Coliform (CFU/1ml) <01 10

2,4×102 < 105 Tổng vi sinh vật hiếu khí (CFU/1ml)

68

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

4.1 Kết luận

4.1.1 Chỉ tiêu lý hóa của sữa đậu nành

Sữa đậu nành được sử dung có màu trắng ngà, hương đậu nành, không bị tách

pha, có vị lạc, không chua của sữa đậu nành nguyên chất; sữa có pH bằng 6,5 ; Chất

khô hòa tan bằng 4,0 0Brix; lượng protein bằng 3.6 g/100l; đường khử bằng 0,81

g/100l; axit tổng bằng 0,15 %.

4.1.2 Môi trường nhân giống cấp 1

Môi trường nhân giống cấp 1 có tỉ lệ phối trộn 20 % sữa đậu nành và 80 %

môi trường MRS cho mật độ vi khuẩn lactic cao nhất trong 2 ngày nhân giống.

4.1.3 Chỉ tiêu lý hóa của whey

Whey đậu nành được sử dụng có màu trắng trong, hương đậu nành, không

lắng cạn, vị lạc, không có mùi chua; whey có pH 5,7; Chất khô hòa tan 1,0 0Brix;

lượng protein 0,98 g/100ml; đường khử 0,721 g/100ml, axit tổng 0,12 %.

4.1.4 Ảnh hưởng của quá trình lên men đến chất khô hòa tan tổng số

0Brix. Công thức 75 % whey và 25 % sữa đậu nành cho thấy hàm lượng chất khô hòa

Hàm lượng chất khô hoà tan tổng số giảm trung bình từ 10,8 0Brix xuống 9,7

tan tổng số được vi khuẩn lactic sử dụng nhiều nhất.

4.1.5 Ảnh hưởng của quá trình lên men đến pH

Chỉ số pH của sản phẩm giảm trung bình từ 6,2 xuống 4,2. Kết thúc quá trình

lên men tỷ lệ 75 % whey và 25 % sữa đậu nành cho pH từ 6,1 giảm xuống 4,2 phù

hợp với yêu cầu nhất.

69

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

4.1.6 Ảnh hưởng của quá trình lên men đến acid tổng

Kết thúc quá trình lên men công thức 25 % whey và 75 % sữa đậu nành có

hàm lượng axit cao nhất 0,66 % và cũng sinh ra hàm lượng axit nhiều nhất 0,54 %.

4.1.7 Ảnh hưởng của tỉ lệ phối chế đến cảm quan sản phẩm

Tỉ lệ 25 % whey và 75 % sữa đậu nành được đánh giá cảm quan là dễ uống

nhất với màu trắng ngà, đục giống với sữa chua, mùi đậu nành còn đọng lại với mùi

chua không quá cao, vị giống với sữa chua nhất, trạng thái dễ đồng nhất.

4.1.6 Quy trình sản xuất nước uống từ whey sữa đậu nành

Nghiên cứu này đã xây dựng được quy trình sản xuất thức uống lên men lactic

từ whey sữa đậu nành và sữa đậu nành, tạo ra một sản phẩm mới hấp dẫn, rẻ tiền, có

lợi cho sức khỏe và đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm dù không sử dụng chất bảo

quản.

Xây dựng quy trình với thành phần nguyên liệu tỷ lệ sữa đậu nành:whey là 25

% và 75 %; 5 % giống vi khuẩn Lactobacillus casei được nhân giống cấp 1 với tỷ lệ

môi trường ( 20 % sữa đậu nành và 80 % MRS) cho giá trị tốt nhất về thành phần hóa

học và giá trị cảm quan. Sản phẩm có pH 4,2; hàm lượng chất khô hòa tan 9,0 0Brix;

axit tổng 0,57 %; đường khử 0,44 g/100ml; protein 0,91 g/100ml. Giá trị cảm quan

cho màu trắng, đục, vẫn còn giữ được mùi của sữa và mùi chua của sản phẩm lên

men, vị chua đặc trưng, có chút ngọt, trạng thái bị tách pha và đồng hóa nhanh khi

lắc lên.

Sơ đồ sản xuất:

70

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Sữa đậu nành:whey (Tỷ lệ 25:75)

Phối trộn

Đường saccharose 10% 10%

Lọc

Thanh trùng (t0 = 85-900C T = 20 phút)

Làm nguội t0 = 370C

Giống VSV

Nhân giống cấp 1

Lên men (C = 5% giống t0mt= 280C TG = 20 giờ)

Chai Rót

Thanh trùng (t0 = 85-900C TG = 20 phút)

Sản phẩm

Hình 4.1 Sơ đồ quy trình lên men sữa whey và sữa đậu nành

71

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

4.2 Kiến nghị

Do thời gian thực hiện còn hạn chế và điều kiện trang thiết bị còn thiếu. Do đó

đồ án vẫn chưa được hoàn chỉnh như mong muốn. Vì vậy, đề tài cần một số kiến nghị

cho hướng nghiên cứu tiếp theo:

1. Khảo sát thời gian, đếm số lượng lạc khuẩn phat1 triển trong quá nhân giống

cấp 1

2. Khảo sát các hàm lượng đường cho vào trước khi lên men, giúp điều chỉnh

được hương vị của sản phẩm

3. Khảo sát nhiệt độ lên men để có được điều kiện lên men tốt nhất.

4. Khảo sát việc bổ sung chất nhũ hóa để có thể tạo ra sản phẩm đồng nhất, tránh

việc tách pha khi bảo quản.

5. Khảo sát các chủng vi sinh vật khác nhua để sản xuất sản phẩm có giá trị cao

về mặt dinh dưỡng và sinh học.

6. Khảo sát ảnh hưởng thời gian bảo quản đến chất lượng sản phẩm

7. Khảo sát chế độ thanh trùng đến chất lượng sản phẩm.

72

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tài liệu Tham khảo Tiếng Việt

1. Bộ Y tế viện dinh dưỡng (2007). Bảng thành phần thực phẩm Việt Nam. Nhà

xuất bản Y Học, Việt Nam.

2. Ban Giám Hiệu và các thầy cô giáo Trường Cao đẳng Lương thực Thực phẩm,

(2010). Giáo trình lên men thực phẩm. Trường Cao đẳng Lương thực Thực

phẩm, Việt Nam.

3. Lương Đức Phẩm (1998). Giáo trình công nghệ lên men,.Nhà xuất bản Giáo

Dục Việt Nam, Việt Nam.

4. Hồ Thị Lệ, (2009), Nghiên cứu quy trình sản xuất sữa chua đậu nành tảo

spirulina. Khóa luận tốt nghiệp đại học. Đại học Nông Lâm TP. HCM.

5. Nguyễn Thị Cẩm Vi (2010). Nghiên cứu thức uống chức năng từ đậu nành.

Đại học Tôn Đức Thắng, Tp. HCM.

6. Trần Thị Thanh Mẫn. Giáo trình Mô Đun sản xuất sữa đậu nành. Bộ Nông

nghiệp và phát triển nông thôn, Đà Nẵng.

7. Trần Văn Điền (2007). Giáo trình cây đậu tương, NXB Nông Nghiệp, Hà Nội

8. Ngô Thế Dân, Trần Đình Long, Trần Văn Lài, Đỗ Thị Dung, Đỗ Ánh, Phạm

Thị Đào cùng biên soạn,(1999). Cây đậu tương. NXB nông nghiệp, Hà Nội.

9. Lê Thái Dương, (2009). Nghiên cứu quy trình chế biến sữa chua đậu nành

trên quy mô phòng thí nghiệm. Luận văn tốt nghiệp. Đại học Cần Thơ, Cần

Thơ.

10. Trần Hồng Quân,(2016), Sử dụng cellulose vi khuẩn từ Acetobacter xylinum

làm giá thuê nuôi cấy Lactobacillus acidophilus để thu nhận acid lactic, khóa

luận tốt nghiệp, trường Đại học Khoa học tự nhiên Tp HCM, TpHCM.

73

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Tài liệu tham khảo Tiếng Anh

1. Nicoleta-Maricica Maftei (2012). Functional characterisation of fermenter

beverage based onsoy milk and buckthorn syrup. Đại học Dunarea de Jos của

Galati Fascicle VI.

2. Subrota, H., Shilpa, V, Brij, S., Vandna, K. and Surajit, M.(2013).

Antioxidative activity and polyphenol content in fermented soy milk

supplemented with WPC-70 by probiotic Lactobacilli. International Food

Research Journal 20(5): 2125-2131 (2013)

3. Rajka BožaNić, Sandy LoVkoVić and irena JeLičić,(2011). Optimising

Fermentation of Soymilk with Probiotic Bacteria, Faculty of Food Technology

and Biotechnology University of Zagreb. Zagreb, Croatia; 2Jamnica d.d,

Gorica Svetojanska, Croatia.

4. Hwa L. Wang, Lavanaya kraidej and C. W. Hesseltine (1973), Lactic acid

fermentation of soybean milk. Northern Regional Research Laboratory,

Agricultural Research Service, U.S. Department of Agriculture, Peoria~.

Internet

1. http://vienyhocungdung.vn/nghien-cuu-tong-quan-ve-hieu-qua-cua-

probiotics-chung-casei-431-20160303160440645.htm

2. http://docview1.tlvnimg.com/tailieu/2014/20141202/minhminh_3/gt_modun

_01_san_xuat_sua_dau_nanh_7545.pdf

3. http://doan.edu.vn/do-an/tong-quan-ve-dau-nanh-24561/

4. https://www.scribd.com/doc/135554408/len-men-lactic

5. http://www.vinasoycorp.vn/chuyen-gia/gia-tri-dinh-duong-dau-nanh

6. http://ast.apmb.gov.vn/Upload/Download/Giaotrinh/truongdanang/giaotrinhl

enmenthucpham.pdf

74

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

PHỤ LỤC

PHỤ LỤC 1: XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG AXIT TỔNG SỐ THEO ISO 750 :

1998

1.1 Nguyên lý

Chuẩn độ trực tiếp các axit có trong mẫu bằng dung dịch natri hydroxit

(NaOH) với chỉ thị phenolphthalein.

1.2 Hóa chất

- Natri hydroxit 0,1N (NaOH 0,1N);

- Phenolphthalein trong cồn 700;

- Nước cất;

1.3 Dụng cụ:

- Cân phân tích chính xác 0,0001g;

- Bình định mức 100ml, 250ml;

- Bình tam giác 50ml, 250ml;

- Buret 25ml;

- Pipet 5ml, 25ml;

- Cốc đong 250ml;

- Than hoạt tính;

1.4 Tiến hành

Chuẩn bị mẫu

- Đối với sữa đậu nành: hút 10ml mẫu sữa đậu nành cho vào bình tam giác

100ml. Thêm vào 20 ml nước cất và 3 giọt phenolphthalein 0,1 % lắc đều rồi

1

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

chuẩn độ bằng NaOH 0,1N đến khi dung dịch có màu hồng nhạt bền trong 30

giây.

- Đối với whey: hút 10ml mẫu nước whey cho vào bình tam giác 100ml. Thêm

vào 20 ml nước cất và 3 giọt phenolphthalein 0,1 % lắc đều rồi chuẩn độ bằng

NaOH 0,1N đến khi dung dịch có màu hồng nhạt bền trong 30 giây.

- Đối với mẫu sản phẩm: hút 10ml mẫu sản phẩm cho vào bình tam giác 100ml.

Thêm vào 20 ml nước cất và 3 giọt phenolphthalein 0,1 % lắc đều rồi chuẩn độ

bằng NaOH 0,1N đến khi dung dịch có màu hồng nhạt bền trong 30 giây.

1.4.5 Tính kết quả

Trong đó:

V: thể tích NaOH 0,1 N (ml);

V1: thể tích dung dịch đã hút để chuẩn (ml);

K: hệ số để tính ra loại axit tương ứng (độ chuẩn theo chất cần xác định)

Đối với axit acetic K = 0.0060;

Axit citric K = 0,0064;

Axit lactic K = 0,0090;

Axit tactric K = 0,0075;

Axit malic K = 0,0067;

2

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

PHỤ LỤC 2: XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐƯỜNG KHỬ BẰNG PHƯƠNG PHÁP AXIT DINITROSALICYLIC (DNS)

2.1 Nguyên lý:

Khi dung dịch 3,5-axit dinitrosalicylic phản ứng với đường khử, sẽ tạo thành

axit 3-amino-5-nitrosalicylic và cho màu da cam. Phản ứng xảy ra trong môi trường

kiềm và có gia nhiệt.

2.2 Hóa chất:

- Thuốc thử DNS 0,1 %

Dung dịch A: Cân 8 g NaOH cho vào bình định mức 100 ml, định mức bằng

nước cất đến vạch được dung dịch A;

Dung dịch B: Cân 5 g DNS cho vào dung dịch A khuấy tan;

Cân 150 g Natri kali tatrate vào dung dịch B cho vào bình định mức 500 ml

định mức bằng nước cất đến vạch;

- Dung dịch glucose gốc: Cân 0,1 g đường glucose tinh khiết hòa tan và định mức

lên 100 ml bằng nước cất;

- Dung dịch glucose chuẩn: lấy 50 ml glucose gốc cho vào bình định mức 100 ml

thêm nước cất đến vạch (500 g/mL);

2.3 Dụng cụ, thiết bị:

- Máy đo quang UV – VIS;

- Bể điều nhiệt/bếp cách thủy;

- Ống nghiệm;

- Giá ống nghiệm;

- Pipette 1; 2; 5; 10 ml;

- Bình tam giác 250 ml;

3

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

- Bình định mức 100 ml, 500 ml;

- Cốc đong thủy tinh 100 ml;

- Bóp cao su;

- Phễu;

- Giấy lọc;

- Bình tia;

- Cối chày sứ;

2.4 Tiến hành

2.4.1 Chuẩn bị mẫu thử

- Đối với sữa đậu nành: hút 10ml mẫu, định mức dịch mẫu vào bình định mức

100ml và định mức lên 100ml bằng nước cất. Sau đó, hút 10ml dung dịch chì

acetat cho vào mẫu đã chuẩn độ, tiếp theo hút 10ml kali oxalat cho tiếp vào. Đợi

10 giây cho protein tủa lại. Lấy mẫu đã tủa lọc qua giấy lọc.

- Đối với whey: hút 10ml mẫu, định mức dịch mẫu vào bình định mức 100ml và

định mức lên 100ml bằng nước cất. Sau đó, hút 10ml dung dịch chì acetat cho

vào mẫu đã chuẩn độ, tiếp theo hút 10ml kali oxalat cho tiếp vào. Đợi 10 giây

cho protein tủa lại. Lấy mẫu đã tủa lọc qua giấy lọc.

- Đối với mẫu sản phẩm: hút 10ml mẫu, định mức dịch mẫu vào bình định mức

100ml và định mức lên 100ml bằng nước cất. Sau đó, hút 10ml dung dịch chì

acetat cho vào mẫu đã chuẩn độ, tiếp theo hút 10ml kali oxalat cho tiếp vào. Đợi

10 giây cho protein tủa lại. Lấy mẫu đã tủa lọc qua giấy lọc.

Chuẩn bị mẫu thử

- Cho vào 3 ống nghiệm được đánh số lần lượt M1, M2, M3 mỗi ống 1 ml mẫu

được chuẩn bị ở trên.

4

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

- Cho nước cất vào đủ 3 ml.

- Thêm vào mỗi ống nghiệm 3 ml dung dịch DNS 0,1%.

- Đun cách thủy 5 phút.

- Để nguội và đem đo ở bước sóng 540 nm.

2.4.2 Đường chuẩn

- Cho vào 5 ống nghiệm được đánh số lần lượt 1, 2, 3, 4, 5, 6 lần lượt mỗi ống 0;

0,5; 1; 1,5; 2 và 2,5 ml dung dịch đường glucose chuẩn.

- Cho nước cất vào đủ 3 ml.

- Thêm vào mỗi ống nghiệm 3 ml dung dịch DNS 0,1%.

- Đun cách thủy 5 phút.

- Để nguội và đem đo ở bước sóng 540 nm.

2.5 Tính kết quả

- Xây dựng đường chuẩn và xác định phương trình hồi quy tuyến tính;

- Xác định hệ số tương quan;

- Từ phương trình hồi quy tuyến tính các định hàm lượng đường có trong 6 ml

mẫu đưa đi đo;

- Tính hàm lượng đường khử có trong 1000 ml nước lên men

Chú ý: Nếu chỉ số OD của mẫu đo cao hơn chỉ số OD của dung dịch glucose chuẩn

cần phải pha loãng dịch chiết đến nồng độ thích hợp sao cho chỉ số OD nằm trong

khoảng giới hạn của dung dịch glucose chuẩn.

Nếu chỉ số OD của mẫu thấp hơn chỉ số OD của dung dịch glucose chuẩn, cần phải

tăng lượng mẫu lấy để đảm bảo chỉ số OD nằm trong khoảng giới hạn của dung dịch

glucose chuẩn.

5

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

PHỤ LỤC 3: XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG CHẤT KHÔ HÒA TAN TỔNG SỐ (TSS) BẰNG KHÚC XẠ KẾ (ISO 2017 : 2003)

3.1 Nguyên lý

Đo hàm lượng chất khô hòa tan tổng số (TSS) của mẫu thử bằng khúc xạ kế ở

nhiệt độ 20 oC, TSS được đọc trực tiếp trên máy đo khúc xạ kế.

3.2 Hóa chất

- Nước cất hoặc nước sạch.

3.3 Dụng cụ

- Máy đo khúc xạ kế;

- Cốc đong 250 ml;

3.4 Tiến hành

- Đối với sữa đậu nành: lấy mẫu nguyên, khuấy đều và dùng máy đo hàm lượng

chất khô hòa tan tổng số kế để đo. Số lần đo lặp lại 3 lần cho mỗi mẫu.

- Đối với whey: lấy mẫu nguyên, khuấy đều và dùng máy đo hàm lượng chất khô

hòa tan tổng số kế để đo. Số lần đo lặp lại 3 lần cho mỗi mẫu.

- Đối với mẫu sản phẩm: lấy mẫu đã lên men, khuấy đều và dùng máy đo hàm

lượng chất khô hòa tan tổng số kế để đo. Số lần đo lặp lại 3 lần cho mỗi mẫu.

6

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

PHỤ LỤC 4: XÁC ĐỊNH pH

4.1 Hóa chất

- Buffer 7.01, Buffer 4.01 và nước cất;

4.2 Dụng cụ

- Máy đo pH;

- Cốc đong 100 ml;

- Giấy lọc;

- Khăn mềm sạch;

4.3 Tiến hành

Hút 50 ml đem xác định pH. Đầu tiên bật nút ON/OFF, bấm CAL, máy sẽ yêu

cầu dùng dung dịch Buffer 7.01 để hiệu chuẩn về pH 7 trước tiên (một số dòng máy

không phải bấm nút CAL mà máy sẽ tự động hiện chỉ số 7.01 trên màn hình mỗi khi

bật máy); đưa đầu đo của máy vào dung dịch Buffer 7.01, đảm bảo đầu điện cực ngập

trong dung dịch. Khi đạt trạng thái ổn định máy sẽ yêu cầu dung dịch Buffer tiếp theo,

màn hình lúc này sẽ hiển thị “4.01”. Với một số máy khi đạt trạng thái ổn định thì

người dùng phải bấm tiếp nút CAL để hiện thị “4.01”; Lấy đầu đo ra khỏi dung dịch

Buffer 7.01 và rửa bằng nước cất, sau đó đặt đầu đo vào dung dịch Buffer 4.01. Chờ

máy đọc kết quả ổn định, màn hình xuất hiện đồng hồ chờ hoặc biểu tượng đồng hồ

nháy. Khi đạt trạng thái ổn định lấy đầu đo ra, rửa sạch bằng nước cất. Lúc này máy

đã sẵn sàng cho sử dụng.

Cho đầu đo vào dung dịch cần xác định pH, chờ để máy đọc kết quả, khi biểu

tượng đồng hồ chờ trên màn hình biến mất thì tiến hành đọc kết quả đo.

Số lần đo lặp lại 3 lần và giá trị trung bình được sử dụng để báo cáo và thảo

luận.

7

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

PHỤ LỤC 5: CÁC HÓA CHẤT DÙNG TRONG THÍ NGHIỆM

5.1 Môi trường MRS dùng nuôi cấy VSV

Môi trường MRS lỏng

Thành phần phần và tỉ lệ pha môi trường

Peptone 10 g

Cao thịt 5 g

Cao nấm men 5 g

Glucose 20 g

Tween 1 g

Sodium acetate 5 g

Triammonium citrate 2 g

0,58 g MgSO4.7H2O

0,28 g MnSO4.4H2O

Nước cất vừa đủ 1000 ml

pH 6,2

Môi trường được hấp trong nồi hấp vô trùng, áp suất 1 atm, 121oC trong 15

phút.

Môi trường MRS thạch

Thành phần phần và tỉ lệ pha môi trường

Peptone 10 g

Cao thịt 5 g

Cao nấm men 5 g

Glucose 20 g

Tween 1 g

Sodium acetate 5 g

Triammonium citrate 2 g

8

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

0,58 g MgSO4.7H2O

0,28 g MnSO4.4H2O

Agar 200g

Nước cất vừa đủ 1000 ml

pH 6,2

Môi trường được hấp trong nồi hấp vô trùng, áp suất 1 atm, 121oC trong 15

phút.

9

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

PHỤ LỤC 6: KHẢO SÁT HÀM LƯỢNG CỦA AXIT TỔNG TRONG

NGUYÊN LIỆU SỮA ĐẬU NÀNH VÀ WHEY ĐẬU NÀNH

Bảng phụ lục 5.1 Thể tích NaOH và hàm lượng axit tổng của nguyên liệu sữa đậu nành và whey

Số lần đo Nguyên liệu VNaOH maxit tổng (%)

1 0,15 0,135

2 Sữa đậu nành 0,20 0,18

3 0,15 0,135

1 0,15 0,135

2 Whey đậu nành 0,15 0,135

3 0,10 0,09

Xử lý số liệu:

Axit tổng của sữa đậu nành Axit tổng của whey đậu nành

0.015 0.0015 0.0135 0.0135 0.002598 6.75E-06 #DIV/0! 1.732051 0.0045 0.0135 0.018 0.045 3 0.018 0.0135 0.012 0.0015 0.0135 0.0135 0.002598 6.75E-06 #DIV/0! -1.73205 0.0045 0.009 0.0135 0.036 3 0.0135 0.009

Mean Standard Error Median Mode Standard Deviation Sample Variance Kurtosis Skewness Range Minimum Maximum Sum Count Largest(1) Smallest(1) Confidence Level(95.0%) 0.006454 Mean Standard Error Median Mode Standard Deviation Sample Variance Kurtosis Skewness Range Minimum Maximum Sum Count Largest(1) Smallest(1) Confidence Level(95.0%) 0.006454

10

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Bảng phụ lục 6.2 Tổng hợp kết quả khảo sát hàm lượng axit tổng của nguyên liệu sữa đậu nành và whey

Nguyên liệu Hàm lượng axit tổng (%)

Sữa đậu nành 0,15 ± 0,003

Whey đậu nành 0,12 ± 0,003

11

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

PHỤ LỤC 7: HÀM LƯỢNG AXIT TỔNG TRƯỚC VÀ SAU KHI LÊN MEN

7.1 Hàm lượng axit tổng trước khi lên men

Bảng 7.1 Hàm lượng axit tổng trước lên men

Số maxit V1 V2 mmẫu VNaOH K Công thức lần

tổng

(ml) (ml) (ml) (ml) đo (%)

1 10 0.009 0.15 0,135 100 10

2 10 0.009 0.1 0.09 100 10 25W:75S

3 10 0.009 0.15 0,135 100 10

1 10 0.009 0.15 0,135 100 10

2 10 0.009 0.15 0,135 100 10 50W:50S

3 10 0,18 0.009 0.2 100 10

1 10 0,09 0.009 0.1 100 10

2 10 100 0.009 0.15 0,135 10 75W:25S

3 10 0,09 0.009 0.1 100 10

1 10 0,09 0.009 0.1 100 10

2 10 0,09 0.009 0.1 100 10 100W

3 10 0,09 0.009 0.1 100 10

12

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

7.2 Xử lý số liệu của hàm lượng axit tổng trước khi lên men

Summary Statistics for AXIT TRUOC LEN MEN

Range Stnd. CONG THUC Cou -nt Average Standard deviation Coeff. of variation Minimu m Maximu m skewness

100W 3 0.09 0.0 0.0% 0.09 0.09 0.0

25W:75S 3 0.12 0.00259808 21.6506% 0.09 0.135 0.0045 -1.22474

50W:50S 3 0.15 0.00259808 17.3205% 0.135 0.18 0.0045 1.22474

75W:25S 3 0.105 0.00259808 24.7436% 0.09 0.135 0.0045 1.22474

Total 12 0.11625 0.00300851 25.8797% 0.09 0.18 0.009 1.03973

CONG THUC Stnd. kurtosis

100W

25W:75S

50W:50S

75W:25S

Total -0.134068

The StatAdvisor

This table shows various statistics for AXIT TRUOC LEN MEN for each of the 4 levels of CONG THUC. The one-way analysis of variance is primarily intended to compare the means of the different levels, listed here under the Average column. Select Means Plot from the list of Graphical Options to display the means graphically.

WARNING: There is more than a 3 to 1 difference between the smallest standard deviation and the largest. This may cause problems since the analysis of variance assumes that the standard deviations at all levels are equal. Select Variance Check from the list of Tabular Options to run a formal statistical test for differences among 13

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

the sigmas. You may want to consider transforming the values of AXIT TRUOC LEN MEN to remove any dependence of the standard deviation on the mean.

ANOVA Table for AXIT TRUOC LEN MEN by CONG THUC

Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio

Between groups 0.0000590625 Within groups Total (Corr.) 0.0000405 0.0000995625 3 8 11 0.0000196875 0.0000050625 3.89 P-Value 0.0553

The StatAdvisor

The ANOVA table decomposes the variance of AXIT TRUOC LEN MEN into two components: a between-group component and a within-group component. The F- ratio, which in this case equals 3.88889, is a ratio of the between-group estimate to the within-group estimate. Since the P-value of the F-test is greater than or equal to 0.05, there is not a statistically significant difference between the mean AXIT TRUOC LEN MEN from one level of CONG THUC to another at the 95.0% confidence level.

Multiple Range Tests for AXIT TRUOC LEN MEN by CONG THUC

Method: 95.0 percent LSD

Homogeneous Groups CONG THUC Count Mean X 0.009 3 100W 0.0105 X 3 75W:25S 0.012 3 25W:75S 0.015 3 50W:50S XX X

Sig. Difference +/- Limits

-0.03 0.0423641

* -0.06 0.0423641

-0.015 0.0423641 Contrast 100W - 25W:75S 100W - 50W:50S 100W - 75W:25S

14

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

-0.03 0.0423641

0.015 0.0423641

* 0.045 0.0423641 25W:75S - 50W:50S 25W:75S - 75W:25S 50W:50S - 75W:25S

* denotes a statistically significant difference.

The StatAdvisor

This table applies a multiple comparison procedure to determine which means are significantly different from which others. The bottom half of the output shows the estimated difference between each pair of means. An asterisk has been placed next to 2 pairs, indicating that these pairs show statistically significant differences at the 95.0% confidence level. At the top of the page, 2 homogenous groups are identified using columns of X's. Within each column, the levels containing X's form a group of means within which there are no statistically significant differences. The method currently being used to discriminate among the means is Fisher's least significant difference (LSD) procedure. With this method, there is a 5.0% risk of calling each pair of means significantly different when the actual difference equals 0.

15

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

7.3 Hàm lượng axit tổng sau khi lên men

Bảng 7.2 Hàm lượng axit tổng sau khi lên men

Số maxit V1 V2 mmẫu VNaOH Công thức K lần

tổng

(ml) (ml) (ml) (ml) (%) đo

0,63 1 10 100 0.009 0.7 10

2 10 100 0.009 0.75 0,675 10 25W:75S

3 10 100 0.009 0.75 0,675 10

1 10 100 0.009 0.7 0,63 10

2 10 100 0.009 0.75 0,675 10 50W:50S

3 10 100 0.009 0.7 0,63 10

1 10 100 0.009 0.65 0,585 10

2 10 100 0.009 0.65 0,585 10 75W:25S

3 10 100 0.009 0.6 0,54 10

1 10 100 0.009 0.6 0,54 10

2 10 100 0.009 0.65 0,585 10 100W

3 10 100 0.009 0.6 0,54 10

7.4 Xử lý số liệu hàm lượng axit tổng sau khi lên men

Summary Statistics for AXIT SAU LEN MEN

Range Stnd.

Minimu m Coeff. of variation

CONG THUC 100W 25W:75S 50W:50S 75W:25S Total Cou nt 3 3 3 3 12 Average Standard deviation 0.555 0.00259808 4.68122% 0.54 0.66 0.00259808 3.93648% 0.63 0.645 0.00259808 4.02803% 0.63 0.00259808 4.55803% 0.54 0.57 0.6075 0.00525487 8.64999% 0.54 Maximu m 0.585 0.675 0.675 0.585 0.675 skewness 0.0045 1.22474 0.0045 -1.22474 0.0045 1.22474 0.0045 -1.22474 0.0135 0.0

16

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

The StatAdvisor

This table shows various statistics for AXIT SAU LEN MEN for each of the 4 levels of CONG THUC. The one-way analysis of variance is primarily intended to compare the means of the different levels, listed here under the Average column. Select Means Plot from the list of Graphical Options to display the means graphically.

ANOVA Table for AXIT SAU LEN MEN by CONG THUC

Source Between groups Within groups Total (Corr.) Sum of Squares Df Mean Square 0.00008325 3 0.00000675 8 11 0.00024975 0.000054 0.00030375 F-Ratio 12.33 P-Value 0.0023

The StatAdvisor

The ANOVA table decomposes the variance of AXIT SAU LEN MEN into two components: a between-group component and a within-group component. The F- ratio, which in this case equals 12.3333, is a ratio of the between-group estimate to the within-group estimate. Since the P-value of the F-test is less than 0.05, there is a statistically significant difference between the mean AXIT SAU LEN MEN from one level of CONG THUC to another at the 95.0% confidence level. To determine which means are significantly different from which others, select Multiple Range Tests from the list of Tabular Options.

Multiple Range Tests for AXIT SAU LEN MEN by CONG THUC

Method: 95.0 percent LSD

CONG THUC 100W 75W:25S 50W:50S 25W:75S Count Mean 0.555 3 0.57 3 0.645 3 0.66 3 Homogeneous Groups X X X X

The StatAdvisor

This table applies a multiple comparison procedure to determine which means are significantly different from which others. The bottom half of the output shows the estimated difference between each pair of means. An asterisk has been placed next to 4 pairs, indicating that these pairs show statistically significant differences at the 95.0% confidence level. At the top of the page, 2 homogenous groups are identified using columns of X's. Within each column, the levels containing X's form a group of 17

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

means within which there are no statistically significant differences. The method currently being used to discriminate among the means is Fisher's least significant difference (LSD) procedure. With this method, there is a 5.0% risk of calling each pair of means significantly different when the actual difference equals 0.

7.5 Tổng hợp kết quả sau khi phân tích số liệu

Bảng 7.3 Hàm lượng axit tổng trước và sau khi lên men

Trước lên men Sau lên men

Công thức Công thức maxit tổng (%) maxit tổng (%)

25% whey và 75% Sữa 25% whey và 75% Sữa 0,66b ± 0,03 0,12ab ± 0,003 đậu nành đậu nành

50% whey và 50% Sữa 50% whey và 50% Sữa 0,65b ± 0,03 0,15b ± 0,003 đậu nành đậu nành

75% whey và 25% Sữa 75% và 25% Sữa đậu 0,57a ± 0,03 0,11a ± 0,003 nành đậu nành

100% whey 0,09a ± 0,00 100% whey 0,56a ± 0,03

Mean 0,61 Mean 0,11

P – Value 0,0023 P – Value 0,0553

18

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

PHỤ LỤC 8: BIẾN THIÊN HÀM LƯỢNG CHẤT KHÔ HÒA TAN TỔNG SỐ TRONG QUÁ TRÌNH LÊN MEN

Bảng 8.1 Khảo sát hàm lượng chất khô hóa tan trong quá trình lên men

TSS, oHàm lượng chất khô hòa tan tổng số

Thời gian lên 75 % whey và 50 % whey 25 % whey

men 100 % whey 25 % sữa đậu và 50 % sữa và 75 % sữa

nành đậu nành đậu nành

Trước lên men 10 11 12 10,5

Sau 2h 9,8 10,8 11,8 10,2

Sau 4h 9,7 10,7 11,7 10,1

Sau 6h 9,6 10,5 11,5 9,8

Sau 8h 9,5 10,4 11,4 9,6

Sau 10h 9,4 10,3 11,3 9,5

Sau 12h 9,3 10,2 11,2 9,4

Sau 14h 9,2 10,1 11,1 9,3

Sau 16h 9,1 10 11 9,2

Sau 18h 9,0 9,9 10,9 9,1

Sau 20h 9,0 10,9 10,9 9,0

19

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

PHỤ LỤC 9: BIẾN THIÊN pH TRONG QUÁ TRÌNH LÊN MEN

Bảng 9.1 Khảo sát pH trong quá trình lên men

TSS, pH

Thời gian lên 75 % whey và 50 % whey 25 % whey

men 100 % whey 25 % sữa đậu và 50 % sữa và 75 % sữa

nành đậu nành đậu nành

Trước lên men 5,6 6,3 6,5 6,1

Sau 2h 5,4 5,9 6,0 5,8

Sau 4h 5,3 5,6 5,8 5,5

Sau 6h 5,1 5,4 5,6 5,3

Sau 8h 4,9 5,2 5,4 5,1

Sau 10h 4,8 5,0 5,2 5,0

Sau 12h 4,7 4,9 5,0 4,8

Sau 14h 4,6 4,8 4,9 4,7

Sau 16h 4,5 4,6 4,7 4,6

Sau 18h 4,3 4,5 4,5 4,4

Sau 20h 4,2 4,3 4,3 4.2

20

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

PHỤ LỤC 10: ĐÁNH GIÁ CẢM QUAN VÀ ĐIỂM GIÁ TRỊ CẢM QUAN

Đánh giá cảm quan được thực hiện theo phương pháp cho điểm của Amerine

(1965).

10.1 Mục đích của phép thử

Kiểm tra chất lượng các sản phẩm thực phẩm bằng cách cảm quan cho điểm,

áp dụng để kiểm tra tất cả các chỉ tiêu cảm quan: màu sắc, mùi vị, cấu trúc. Sử dụng

thang điểm từ 1 đến 10.

10.2 Nguyên tắc của phép thử

Cần 5 người thử đã được tập huấn để đánh giá chất lượng cảm quan đối với

các mẫu kẹo. Người thử sẽ nhận đồng thời các mẫu nước uống lên men được sản xuất

theo các công thức phối trộn và với các tỷ lệ nguyên liệu khác nhau, đã được mã hóa.

Người thử được yêu cầu xác định và cho điểm các chỉ tiêu cảm quan theo bảng điểm

hướng dẫn với thang điểm từ 1 đến 10.

10.3 Mã hóa mẫu

Đặt các công thức 25% Whey và 75% Sữa đậu nành = A; công thức 50% Whey

và 50% Sữa đậu nành = B; 75% Whey và 25% Sữa đậu nành = C và công thức 100%

Whey = D.

10.3.1 Mã hóa mẫu và sắp xếp trật tự mẫu

Bảng phụ lục 10.1 Mã hóa mẫu và sắp xếp trật tự mẫu

Người thử 1 2 3 4 5 Trật tự trình bày mẫu A-B-D-C B-C-A-D C-D-B-A D-A-C-B A-B-D-C Mã hóa 463-389-941-149 219-417-357-783 950-995-754-357 318-111-534-614 856-887-801-165

21

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Bảng phụ lục 10.2 Bảng điểm tiêu chuẩn

Tên tiêu Điểm Yêu cầu chuẩn

8 – 10 Lỏng, hơi sệt đồng nhất

5 – 7 Lỏng, hơi sệt, ít đồng nhất Cấu trúc 2 – 4 Lỏng, hơi sệt, không đồng nhất

1 Phân lớp rõ rệt

Màu trắng đục tự nhiên, đặc trưng của 8 – 10 sản phẩm

5 – 7 Màu trắng ngà, tương đối đặc trưng Màu sắc Màu trắng ngà hơi vàng, không đặc 2 – 4 trưng cho sản phẩm

1 Màu lạ

8 – 10 Mùi thơm đặc trưng của sữa đậu nành

5 – 7 Mùi sữa chua, tương đối đặc trưng Mùi 2 – 4 Mùi sữa chua

1 Mùi lạ

8 – 10 Vị chua ngọt hài hòa của sữa lên men

5 – 7 Vị ngọt, ít chua Vị 2 – 4 Vị chua

1 Vị lạ

22

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

PHIẾU HƯỚNG DẪN

Phép thử cho điểm

Thang điểm sử dụng từ 1 đến 10

 Bạn hãy thanh vị bằng nước lọc trước khi thử mẫu.

 Bạn nhận lần lượt các mẫu nước uống lên men từ whey và sữa đậu nành, với các công thức khác nhau, đã được mã hóa. Bạn hãy điền mã số của mẫu đánh giá vào phiếu trả lời.

 Bạn hãy nếm thử mẫu và cho chúng tôi biết các chỉ tiêu về màu sắc, mùi vị và hình thái của các mẫu đánh giá theo bảng điểm tiêu chuẩn. Bạn hãy ghi điểm của mẫu đánh giá vào phiếu trả lời.

 Bảng điểm được sử dụng là bảng điểm từ 1 đến 10 tương ứng với các điểm sẽ là các YÊU CẦU về chỉ tiêu của sản phẩm. Bảng điểm sẽ phát kèm với phiếu hướng dẫn.

Ví dụ:

STT

Mã số mẫu

127

1

2 Chỉ tiêu Màu sắc Mùi Vị Hình thái Điểm 9 8 7 6

Chú ý: - Bạn có thể thanh vị bằng nước lọc trước, giữa và sau các lần thử mẫu.

- Bạn hãy đưa ra câu trả lời cho mọi trường hợp ngay cả khi bạn không chắc chắn.

- Bạn không phải bận tâm câu trả lời trước của bạn vì cách sắp xếp mẫu được thực hiện một cách ngẫu nhiên và khác nhau đối với từng người thử.

- Bạn sẽ sử dụng một phiếu trả lời cho một mẫu và báo cho người điều khiển thí nghiệm đến thu ngay khi bạn đã điền xong câu trả lời.

CẢM ƠN CÁC BẠN ĐÃ THAM GIA BUỔI CẢM QUAN HÔM NAY!!

23

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

PHIẾU TRẢ LỜI

Phép thử cho điểm theo Amerine (1965)

Họ và tên người thử………………………………………………………………

Mã số người thử:………………………Ngày thử….…………………………….

Sản phẩm: Nước uống lên men từ whey và sữa đậu nành

STT Mã số mẫu Chỉ tiêu Điểm

1

2

3

4

Trạng thái Màu sắc Mùi Vị Trạng thái Màu sắc Mùi Vị Trạng thái Màu sắc Mùi Vị Trạng thái Màu sắc Mùi Vị

Anh (chị) hãy GHI MÃ SỐ MẪU và CHO ĐIỂM các tính chất cảm quan

24

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Bảng phụ lục 10.3 Điểm giá trị cảm quan của công thức phối trộn whey và sữa đậu nành theo các tỷ lệ khác nhau

Số người Công thức Màu sắc Mùi Cấu trúc Vị thử

7 7.5 9 7 1

5.5 6.5 7.5 8 2

6.5 5.5 8.5 8 25:75 3

5 8 8.5 5 4

3 6 8 7.5 5

6.5 8.5 9 8 1

8 8 9.5 6.5 2

9 7.5 9 9 50:50 3

8 3 7.5 4 4

7 7 8 6 5

8.5 8.5 9 9.5 1

10 8 9.5 7 2

9 7.5 7 9 75:25 3

8.5 8.5 8.5 8 4

9 8 9.5 8.5 5

6.5 4 7 6.5 1

4 5.5 6.5 4 2

2 5 5 4.5 100 3

5.5 6 8 8 4

6 5.5 5.5 3 5

25

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Xử lý số liệu:

Summary Statistics for MAU SAC

Count Range

5 Averag e 6.4 Coeff. of Standard deviation variation 1.19373 18.6521% Minimu m 5.0 Maximu m 8.0 Stnd. skewness 3.0 0.187826

5 8.3 0.570088 6.86853% 7.5 9.0 1.5

5 8.6 0.821584 9.5533% 7.5 9.5 2.0 - 0.369527 - 0.473251

5 1.03682 11.9175% 8.7 7.0 9.5 2.5 -1.32068

CONG THUC 100W 25W:75 S 50W:50 S 75W:25 S Total 20 1.28759 16.0949% 8.0 5.0 9.5 4.5 -1.68804

CONG THUC 100W 25W:75S 50W:50S 75W:25S Total Stnd. Kurtosis -0.50996 -0.081024 -0.770117 0.881273 0.287006

The StatAdvisor

This table shows various statistics for MAU SAC for each of the 4 levels of CONG THUC. The one-way analysis of variance is primarily intended to compare the means of the different levels, listed here under the Average column. Select Means Plot from the list of Graphical Options to display the means graphically.

ANOVA Table for MAU SAC by CONG THUC

Df Mean F-Ratio P-Value Source

Sum of Squares 17.5 Square 3 5.83333 6.67 0.0040

14.0 16 0.875

Between groups Within groups Total (Corr.) 31.5 19

26

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

The StatAdvisor

The ANOVA table decomposes the variance of MAU SAC into two components: a between-group component and a within-group component. The F-ratio, which in this case equals 6.66667, is a ratio of the between-group estimate to the within-group estimate. Since the P-value of the F-test is less than 0.05, there is a statistically significant difference between the mean MAU SAC from one level of CONG THUC to another at the 95.0% confidence level. To determine which means are significantly different from which others, select Multiple Range Tests from the list of Tabular Options.

Multiple Range Tests for MAU SAC by CONG THUC

Method: 95.0 percent LSD

Count Mean Homogeneous Groups

CONG THUC 100W 25W:75S 50W:50S 75W:25S 5 5 5 5 6.4 X X 8.3 X 8.6 X 8.7

Contrast 100W - 25W:75S 100W - 50W:50S 100W - 75W:25S 25W:75S - 50W:50S 25W:75S - 75W:25S 50W:50S - 75W:25S Sig. * * * Difference +/- Limits -1.9 -2.2 -2.3 -0.3 -0.4 -0.1 1.25416 1.25416 1.25416 1.25416 1.25416 1.25416

* denotes a statistically significant difference.

The StatAdvisor

This table applies a multiple comparison procedure to determine which means are significantly different from which others. The bottom half of the output shows the estimated difference between each pair of means. An asterisk has been placed next to 3 pairs, indicating that these pairs show statistically significant differences at the 95.0% confidence level. At the top of the page, 2 homogenous groups are identified using columns of X's. Within each column, the levels containing X's form a group of means within which there are no statistically significant differences. The method

27

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

currently being used to discriminate among the means is Fisher's least significant difference (LSD) procedure. With this method, there is a 5.0% risk of calling each pair of means significantly different when the actual difference equals 0.

Summary Statistics for MUI

Minimum Maximum Range Stnd. Coeff. of variation

CONG THUC 100W 5 25W:75S 5 50W:50S 5 Count Average Standard deviation 2.01866 38.8204% 3.0 1.24499 17.5351% 5.0 1.92354 28.7095% 4.0 5.2 7.1 6.7 8.0 8.0 9.0 5.0 3.0 5.0

75W:25S 5 8.4 0.961769 11.4496% 7.0 9.5 2.5

Total 20 6.85 1.87855 27.4241% 3.0 9.5 skewness 0.52851 -1.5256 - 0.303025 - 0.538711 -1.16781 6.5

CONG THUC 100W 25W:75S 50W:50S 75W:25S Total Stnd. Kurtosis -0.557123 1.28476 -0.141282 -0.0100022 -0.568316

The StatAdvisor

This table shows various statistics for MUI for each of the 4 levels of CONG THUC. The one-way analysis of variance is primarily intended to compare the means of the different levels, listed here under the Average column. Select Means Plot from the list of Graphical Options to display the means graphically.

ANOVA Table for MUI by CONG THUC

Source Df Mean F-Ratio P-Value

Sum of Squares 26.05 Square 3 8.68333 3.39 0.0440

41.0 16 2.5625 Between groups Within groups

28

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Total (Corr.) 67.05 19

The StatAdvisor

The ANOVA table decomposes the variance of MUI into two components: a between-group component and a within-group component. The F-ratio, which in this case equals 3.38862, is a ratio of the between-group estimate to the within-group estimate. Since the P-value of the F-test is less than 0.05, there is a statistically significant difference between the mean MUI from one level of CONG THUC to another at the 95.0% confidence level. To determine which means are significantly different from which others, select Multiple Range Tests from the list of Tabular Options.

Multiple Range Tests for MUI by CONG THUC

Method: 95.0 percent LSD

Count Mean Homogeneous Groups

CONG THUC 100W 50W:50S 25W:75S 75W:25S 5 5 5 5 5.2 X 6.7 XX 7.1 XX X 8.4

Contrast

Sig. Differen ce -1.9 +/- Limits 2.14625

-1.5 2.14625

* -3.2 2.14625

0.4 2.14625

-1.3 2.14625

-1.7 2.14625

100W - 25W:75S 100W - 50W:50S 100W - 75W:25S 25W:75S - 50W:50S 25W:75S - 75W:25S 50W:50S - 75W:25S

* denotes a statistically significant difference.

29

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

The StatAdvisor

This table applies a multiple comparison procedure to determine which means are significantly different from which others. The bottom half of the output shows the estimated difference between each pair of means. An asterisk has been placed next to 1 pair, indicating that this pair shows a statistically significant difference at the 95.0% confidence level. At the top of the page, 2 homogenous groups are identified using columns of X's. Within each column, the levels containing X's form a group of means within which there are no statistically significant differences. The method currently being used to discriminate among the means is Fisher's least significant difference (LSD) procedure. With this method, there is a 5.0% risk of calling each pair of means significantly different when the actual difference equals 0.

Summary Statistics for VI

Minimum Maximum Range Stnd. Coeff. of variation

CONG THUC 5 100W 25W:75S 5 50W:50S 5 75W:25S 5 20 Total Count Average Standard deviation 1.82346 37.9887% 2.0 1.55724 28.8378% 3.0 0.974679 12.6582% 6.5 0.612372 6.80414% 8.5 2.13045 31.6795% 2.0 4.8 5.4 7.7 9.0 6.725 6.5 7.0 9.0 10.0 10.0 4.5 4.0 2.5 1.5 8.0 skewness -0.971139 -0.85212 0.073941 1.24226 -1.11313

CONG THUC 100W 25W:75S 50W:50S 75W:25S Total Stnd. Kurtosis 0.092118 0.34782 -0.372987 0.912871 -0.092819

The StatAdvisor

This table shows various statistics for VI for each of the 4 levels of CONG THUC. The one-way analysis of variance is primarily intended to compare the means of the different levels, listed here under the Average column. Select Means Plot from the list of Graphical Options to display the means graphically.

ANOVA Table for VI by CONG THUC

30

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Source Df Mean F-Ratio P-Value

Sum of Squares 57.9375 Square 3 19.3125 10.92 0.0004

28.3 16 1.76875

Between groups Within groups Total (Corr.) 86.2375 19

The StatAdvisor

The ANOVA table decomposes the variance of VI into two components: a between- group component and a within-group component. The F-ratio, which in this case equals 10.9187, is a ratio of the between-group estimate to the within-group estimate. Since the P-value of the F-test is less than 0.05, there is a statistically significant difference between the mean VI from one level of CONG THUC to another at the 95.0% confidence level. To determine which means are significantly different from which others, select Multiple Range Tests from the list of Tabular Options.

Multiple Range Tests for VI by CONG THUC

Method: 95.0 percent LSD

Count Mean Homogeneous Groups

5 5 5 5 4.8 X 5.4 X X 7.7 X 9.0 CONG THUC 100W 25W:75S 50W:50S 75W:25S

Contrast

Sig. Differen ce -0.6 +/- Limits 1.78312

* -2.9 1.78312

* -4.2 1.78312

* -2.3 1.78312 100W - 25W:75S 100W - 50W:50S 100W - 75W:25S 25W:75S - 50W:50S

31

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

* -3.6 1.78312

-1.3 1.78312 25W:75S - 75W:25S 50W:50S - 75W:25S

* denotes a statistically significant difference.

The StatAdvisor

This table applies a multiple comparison procedure to determine which means are significantly different from which others. The bottom half of the output shows the estimated difference between each pair of means. An asterisk has been placed next to 4 pairs, indicating that these pairs show statistically significant differences at the 95.0% confidence level. At the top of the page, 2 homogenous groups are identified using columns of X's. Within each column, the levels containing X's form a group of means within which there are no statistically significant differences. The method currently being used to discriminate among the means is Fisher's least significant difference (LSD) procedure. With this method, there is a 5.0% risk of calling each pair of means significantly different when the actual difference equals 0.

Minimum Maximum Range Stnd. Coeff. of variation

e 5.2 6.7 6.8 8.1 6.7 6.0 8.0 8.5 8.5 8.5 skewness -1.02066 0.214994 -1.71833 -0.46761 -1.43008 2.0 2.5 5.5 1.0 5.5

Summary Statistics for CAU TRUC Standard Count Averag CONG deviation THUC 0.758288 14.5825% 4.0 100W 5 5.5 1.03682 25W:75S 5 15.475% 32.3028% 3.0 2.19659 50W:50S 5 5.16457% 7.5 0.41833 75W:25S 5 23.6487% 3.0 1.58446 20 Total

CONG THUC 100W 25W:75S 50W:50S 75W:25S Total Stnd. Kurtosis 0.664377 -0.896085 1.72004 -0.27945 -0.0943795

The StatAdvisor

This table shows various statistics for CAU TRUC for each of the 4 levels of CONG THUC. The one-way analysis of variance is primarily intended to compare the means

32

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

of the different levels, listed here under the Average column. Select Means Plot from the list of Graphical Options to display the means graphically.

WARNING: There is more than a 3 to 1 difference between the smallest standard deviation and the largest. This may cause problems since the analysis of variance assumes that the standard deviations at all levels are equal. Select Variance Check from the list of Tabular Options to run a formal statistical test for differences among the sigmas. You may want to consider transforming the values of CAU TRUC to remove any dependence of the standard deviation on the mean.

ANOVA Table for CAU TRUC by CONG THUC

Source Df Mean Square F-Ratio P-Value

Sum of Squares 21.1 26.6 47.7 Between groups Within groups Total (Corr.) 3 7.03333 16 1.6625 19 4.23 0.0221

The StatAdvisor

The ANOVA table decomposes the variance of CAU TRUC into two components: a between-group component and a within-group component. The F-ratio, which in this case equals 4.23058, is a ratio of the between-group estimate to the within-group estimate. Since the P-value of the F-test is less than 0.05, there is a statistically significant difference between the mean CAU TRUC from one level of CONG THUC to another at the 95.0% confidence level. To determine which means are significantly different from which others, select Multiple Range Tests from the list of Tabular Options.

Multiple Range Tests for CAU TRUC by CONG THUC

Method: 95.0 percent LSD

Count Mean Homogeneous Groups

5 5 5 5

CONG THUC 100W 25W:75S 50W:50S 75W:25S

5.2 X 6.7 XX 6.8 XX X 8.1 Sig. Differen ce +/- Limits Contrast

33

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

-1.5 1.72873

-1.6 1.72873

* -2.9 1.72873

-0.1 1.72873

-1.4 1.72873

-1.3 1.72873 100W - 25W:75S 100W - 50W:50S 100W - 75W:25S 25W:75S - 50W:50S 25W:75S - 75W:25S 50W:50S - 75W:25S

* denotes a statistically significant difference.

The StatAdvisor

This table applies a multiple comparison procedure to determine which means are significantly different from which others. The bottom half of the output shows the estimated difference between each pair of means. An asterisk has been placed next to 1 pair, indicating that this pair shows a statistically significant difference at the 95.0% confidence level. At the top of the page, 2 homogenous groups are identified using columns of X's. Within each column, the levels containing X's form a group of means within which there are no statistically significant differences. The method currently being used to discriminate among the means is Fisher's least significant difference (LSD) procedure. With this method, there is a 5.0% risk of calling each pair of means significantly different when the actual difference equals 0.

Bảng phụ lục 10.4 Tổng hợp kết quả ảnh hưởng của tỷ lệ phối chế whey và sữa đậu nành đến giá trị cảm quan của sản phẩm

34

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

Công thức Màu sắc Mùi Vị Cấu trúc

8,3b ± 0,57 7,1ab ± 1,24 5,4a ± 1,56 6,7ab ± 1,04 25:75

8,6b ± 0,82 6,7ab ± 1,92 7,7b ± 0,97 6,8ab ± 2,20 50:50

8,7b ± 1,04 8,4b ± 0,96 9,0b ± 0,61 8,1b ± 0,41 75:25

6,4a ± 1,19 5,2a ± 2,02 4,8a ± 1,82 5,2a ± 0,76 100

8,0 6,85 6,73 6,7 Mean

0,0040 0,0440 0,0004 0,0221 P - Value

35

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

36

ĐATN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TỪ WHEY VÀ SỮA ĐẬU NÀNH

37