NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT THỨC UỐNG CHỨC NĂNG
H
N
À
N
U
Ậ
Đ
TỪ
ThS. Nguyễn Thị Cẩm Vi
Những năm gần đây, do nhu cầu làm đẹp và nâng cao
sức khỏe khiến người ta quan tâm nhiều đến việc nghiên
cứu và sử dụng thực phẩm lên men lactic. Nhờ hương vị
độc đáo, giá trị dinh dưỡng cao, có lợi cho sức khỏe nên
các thực phẩm này ngày càng được ưa chuộng ở nhiều
quốc gia. Ngoài các ưu điểm trên, sử dụng thực phẩm lên
men chua còn có tác dụng kích thích tiêu hóa, làm tăng
sức đề kháng cho cơ thể, ngăn ngừa sự phát triển các khối
u và kéo dài tuổi thọ…Do đó, việc sản xuất sản phẩm lên
men lactic từ whey sữa đậu nành và sữa đậu nành có thể
tận dụng khả năng chữa bệnh của đậu nành kết hợp hoạt
động có lợi cho đường ruột của vi khuẩn lactic để tạo thành
một loại thực phẩm chức năng dùng cho người bệnh.
THỰC NGHIỆM
1. Nguyên vật liệu
- Whey sữa đậu nành (dịch tách ra sau khi đông tụ
protein đậu nành sản xuất đậu hũ), sữa đậu nành làm từ
đậu nành hạt vàng.
- Giống vi khuẩn Lactobacillus acidophilus do phòng vi
sinh trường đại học Bách Khoa TPHCM cung cấp.
- Chuột nhắt trắng khỏe mạnh, không bị bệnh, nhanh
nhẹn, lông mượt, mắt hồng, có trọng lượng 20 – 25 g.
Hình 1: Đậu nành hạt vàng Hình 2: VK Lactobacillus acidophilus
Hình 3: Chuột nhắt trắng
Hình 4: Các bước lấy máu ở đuôi chuột và máu chuột
sau ly tâm
60
Khoa học & Ứng dụng
Số 13 - 2010
2. Phương pháp nghiên cứu:
Nghiên cứu hoàn thiện quy trình sản xuất thức uống
lên men lactic từ whey sữa đậu nành kết hợp với whey sữa
đậu nành hoặc bột sữa, sau đó cho chuột uống trong 7
ngày, lấy máu chuột thử khả năng làm giảm cholesterol và
đường huyết trong máu.
Các phương pháp phân tích sử dụng trong nghiên cứu:
Định lượng đường glucose trong máu bằng phương
pháp Nelson.
Định lượng hàm lượng cholesterol trong máu bằng
phương pháp đo mật độ quang sử dụng bộ kít chuẩn.
Định lượng lipit bằng phương pháp soxhlet, định lượng
protein bằng phương pháp Lowry, định lượng hàm lượng
đạm tổng số bằng phương pháp Kjendahl, …
3. Quy trình sản xuất nước uống lên men từ whey
sữa đậu nành, sữa đậu nành hoặc bột sữa:
Whey sữa ĐN
+ sữa ĐN
Đường 10%,
hương liệu
Whey sữa
đậu nành
2
1
3
của whey sữa đậu nành để làm tiền đề cho việc xây dựng
quy trình công nghệ sản xuất. Whey sữa đậu nành được
kiểm tra các thành phần: đạm tổng, lipid, đường khử,
protein, đạm amin. Bên cạnh đó chúng tôi cũng kiểm tra
một số chỉ tiêu quan trọng của sữa đậu nành.
Bảng 1: Thành phần hóa học nguyên liệu
Whey sữa ĐN +
sữa ĐN + bột sữa
Pha chế dịch lên men
Đồng hóa 1 (600C, 20’)
Thanh trùng 1 (750C, 15’)
Làm nguội
Vi khuẩn
L. acidophillus
Cấy giống (5%)
Nhân giống
Lên men
Đồng hóa 2
Thanh trùng 2
Rót chai
Sản phẩm
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
1 kiểm tra nguyên liệu:
Whey sữa đậu nành là nguyên liệu chính được chúng
tôi sử dụng để sản xuất nước uống lên men lactic. Do đó
chúng tôi kiểm tra một số thành phần hóa học quan trọng
Số 13 - 2010
Thành phần
Whey sữa đậu nành
Sữa đậu nành
Đạm tổng
2.8 (g/l)
3.6 (g/l)
Lipid
0.34%
0.47%
Đường khử
1.373 (g/l)
2 (g/l)
Protein
6.696 (g/l)
6.984 (g/l)
Đạm amin
1.32 (g/l)
1.37 (g/l)
Kết quả phân tích cho thấy trong whey sữa đậu nành vẫn
còn một lượng đạm amin và đạm protein khá lớn, nếu bỏ
đi thì vừa lãng phí vừa gây ô nhiễm môi trường. Nên việc
tạo ra một loại thức uống từ whey sữa đậu nành có ý nghĩa
thiết thực.
Bên cạnh đó đậu nành còn chứa loại xơ hòa tan được
cho là có tác dụng hấp thu chất béo ở dạ dày, ức chế sản
xuất cholesterol ở gan và làm giảm cholesterol máu. Với
thành phần xơ cao như vậy, đậu nành còn làm chậm tốc
độ hấp thu đường ruột, do đó đường trong máu sẽ tăng
chậm hơn so với dùng cơm, bánh mì, khoai tây. Vì vậy, ở
người tiểu đường, đậu nành có thể dùng thay thế nguồn
thực phẩm cung cấp chất bột đường.
Do đó, chúng tôi kết hợp whey sữa đậu nành và sữa đậu
nành hoặc bột sữa để sản xuất thức uống đem lại triển
vọng tạo ra một loại thực phẩm mới có lợi cho sức khỏe và
dễ sử dụng.
2 kết quả khảo sát nguyên liệu sản xuất
2.1 Khảo sát sự kết hợp giữa whey sữa đậu nành và
một số nguyên liệu phụ:
Thành phần nguyên liệu rất quan trọng vì nó quyết định
đến cảm quan sản phẩm và khả năng làm giảm cholesterol,
đường huyết trên chuột thử nghiệm. Trong thí nghiệm này,
Khoa học & Ứng dụng
61
chúng tôi phối trộn whey sữa đậu nành với một số nguyên
liệu khác như: sữa đậu nành, bột sữa để tìm ra hỗn hợp
nguyên liệu thích hợp cho sản phẩm lên men lactic vừa có
khả năng giảm cholesterol, đường huyết vừa được đánh
giá cao về cảm quan.
Các mẫu thí nghiệm sản xuất thức uống lên men từ các
hỗn hợp nguyên liệu khác nhau được kí hiệu như sau:
A: Whey sữa đậu nành = 100%
B: Whey sữa đậu nành + sữa đậu nành = 50% : 50%
C: Whey sữa đậu nành + sữa đậu nành + bột sữa = 50%
: 30% : 20%
Sản phẩm thu được sau khi lên men được đưa đi đánh
giá cảm quan và thử nghiệm khả năng giảm cholesterol,
đường huyết trên chuột.
Bảng 2. Hàm lượng cholesterol và glucose trong máu
chuột trước và sau khi uống sản phẩm
Hàm lượng Hàm lượng
glucose trong glucose trong
máu chuột máu chuột sau
trước khi cho khi cho uống
uống (g/l)
(g/l)
Mẫu
Hàm lượng
cholesterol
trong máu
chuột trước khi
cho uống (g/l)
Hàm lượng
cholesterol
trong máu
chuột sau khi
cho uống (g/l)
A
2.407
1.837
1.106
1.111
B
2.407
1.658
1.106
0.906
C
2.407
2.454
1.106
1.124
Chuột không uống
2.407
2.493
1.106
1.074
Kết quả phân tích cho thấy những con chuột được uống
thức uống lên men lactic có lượng cholesterol và đường
glucose trong máu giảm rõ rệt so với chuột ăn với chế độ
bình thường. Chuột uống mẫu B làm từ whey sữa và sữa
đậu nành có lượng cholesterol và đường huyết trong máu
thấp nhất. Đồng thời phân tích cảm quan bằng phép thử
so hàng cũng cho kết quả mẫu B được ưa thích nhất về mùi
vị, trạng thái. Do đó chúng tôi quyết định chọn nguyên liệu
sản xuất thức uống lên men lactic là whey sữa đậu nành và
sữa đậu nành.
2.2 Khảo sát tỷ lệ whey sữa đậu nành và sữa đậu nành
Chúng tôi tiến hành khảo sát các tỷ lệ phối trộn khác
nhau giữa whey sữa đậu nành và sữa đậu nành để tìm ra
tỷ lệ nguyên liệu cho sản phẩm lên men lactic có khả năng
giảm cholesterol, đường huyết tốt nhất và được đánh giá
cao về cảm quan.
Ký hiệu của các mẫu trong thí nghiệm này như sau:
A: tỷ lệ Whey sữa: sữa đậu nành = 1:1
B: tỷ lệ Whey sữa: sữa đậu nành = 1:2
C: tỷ lệ Whey sữa: sữa đậu nành = 2:1
Sản phẩm sau lên men cũng được tổ chức đánh giá cảm
quan theo phép thử so hàng và thử nghiệm trên chuột.
Bảng 3. Hàm lượng cholesterol và glucose trong máu
chuột trước và sau khi uống nước lên men lactic từ whey
sữa đậu nành và sữa đậu nành
Mẫu
62
Hàm lượng
cholesterol
trong máu
chuột trước khi
cho uống (g/l)
Hàm lượng
cholesterol
trong máu
chuột sau khi
cho uống (g/l)
Hàm lượng
Hàm lượng
glucose trong glucose trong
máu chuột
máu chuột
trước khi cho sau khi cho
uống (g/l)
uống (g/l)
A
2.407
1.140
1.106
0.939
B
2.407
1.401
1.106
1.027
C
2.407
1.739
1.106
1.036
Chuột không uống
2.407
2.317
1.106
1.114
Khoa học & Ứng dụng
Đối với kết quả phân tích hàm lượng cholesterol cho
thấy, chuột uống nước uống lên men lactic từ whey sữa
đậu nành và sữa đậu nành có hàm lượng cholesterol
giảm mạnh. Nhất là đối với chuột uống mẫu A thì hàm
lượng cholesterol giảm đến một nữa so với hàm lượng
cholesterol chuột ban đầu và so với hàm lượng cholesterol
trong máu chuột đối chứng.
Đối với kết quả phân tích hàm lượng glucose máu
chuột, đường huyết các sản phẩm trên chỉ giảm nhẹ, trong
đó đường huyết vẫn giảm nhiều nhất đối với chuột uống
mẫu A.
Kết quả cảm quan bằng phép thử so hàng các tính chất
màu, mùi và vị, mẫu A cũng được đánh giá cao hơn hai mẫu
còn lại do đó chúng tôi chọn tỷ lệ nguyên liệu sản xuất thức
uống chức năng tương ứng với mẫu A tức tỷ lệ whey sữa:
sữa đậu nành = 1:1.
2.3 Kiểm tra sản phẩm thức uống chức năng từ whey
sữa đậu nành và sữa đậu nành:
Bảng 4: Chỉ tiêu hóa lý của sản phẩm
Chỉ tiêu
Kết quả
0
Hàm lượng chất khô ( Bx)
14.5
Đạm tổng số (%)
3.56
Đường khử (g/100ml)
0.82
pH
3.95
Bảng 5. Chỉ tiêu vi sinh của sản phẩm
Tên chỉ tiêu
Kết quả TCVN
Tổng vi khuẩn hiếu khí 0.9 × 104/ml 104/1ml
Coliforms
10/1ml
<01/ml
Escherichia Coli
0
0
Clostridium perfringens
0
0
Staphylococcus aureus
0
0
Tổng số tế bào nấm menmốc
<01/ml
10/1ml
Sản phẩm đạt yêu cầu theo tiêu chuẩn Việt Nam về chỉ
tiêu vi sinh như: Coliforms, Escherichia Coli, Clostridium
perfringens, Staphylococcus aureus, tổng số tế bào nấm
men-mốc do đó đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm cho
người sử dụng
Bảng 6. Kết quả cảm quan sản phẩm
Tính chất
Điểm trung bình
Mùi Màu
7.9
7.1
Vị
7.05
Dựa vào thang điểm đánh giá cảm quan sản phẩm từ 1
đến 9, các tính chất màu, mùi, vị đạt từ 7.05 – 7.9, mức điểm
này tương đương với mức độ ưa thích sản phẩm: từ trên
thích đến rất thích.
Số 13 - 2010
Bảng 7. Mô tả sản phẩm
Tính chất
Đặc điểm
Màu
Màu xanh nhạt hay màu trắng đục tùy
hương liệu bổ sung (sâm dứa hay vani)
Mùi
Vị
Mùi lá dứa, vani đặc trưng cho sản
phẩm chế biến từ đậu nành có bổ
sung thêm hương dứa, vani
Có vị chua, hơi ngọt
Hình 5: Sản phẩm thức uống lên men lactic
từ whey sữa đậu nành + sữa đậu nành có bổ
sung hương dứa
Số 13 - 2010
KẾT LUẬN:
Nghiên cứu này đã xây dựng được quy trình sản xuất
thức uống chức năng 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.
(*) Giảng viên Khoa Khoa Học Ứng Dụng
_ trường ĐH Tôn Đức Thắng
TÀI LIỆU THAM KHẢO
- Bùi Huy Đáp, Cây lúa Việt Nam, Chương 15, NXB KH-KT, 1980.
- Hà Duyên Tư, Kỹ thuật phân tích cảm quan thực phẩm, NXB-KH &
KT Hà Nội, 2006.
- Lê Ngọc Tú (chủ biên), Hóa sinh công nghiệp., NXB khoa học và kỹ
thuật Hà Nội, 2005.
- Lê Đình Hùng, Đại cương về phương pháp kiểm tra vi sinh thực
phẩm, Trung tâm kỹ thuật tiêu chuẩn đo lường chất lượng 3, TPHCM,
1997.
- Lê Văn Việt Mẫn, Công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức
uống, NXB ĐHQG TPHCM, 2007.
- Phạm Thị Ánh Hồng, Kỹ thuật sinh hóa, NXB ĐHQG TPHCM, 2003..
- Phạm Thị Chân Châu (chủ biên), Thực hành hóa sinh học, NXB Giáo
Dục, 2004.
- Nguyễn Đức Lượng, Công nghệ vi sinh vật, NXB ĐH Sư phạm, 2004.
- Trần Thị Thu Trà, Công nghệ bảo quản và chế biến lương thực, NXB
ĐHQG TPHCM, 2007.
-http://www.ebi.ac.uk/2can/genomes/bacteria/lactobacillusacidophilus.html
-http://www.celltech.com/resources/health benefit sol Acidoph.html
-http://www.thuvienhoasen.org/lienhoa 305-05htm.
-http://www.ykhoanet.com/dinhduong/chuong02htm.
Khoa học & Ứng dụng
63
- Xem thêm -