Để xem full tài liệu Xin vui long liên hệ page để được hỗ trợ : https://www.facebook.com/thuvienluanvan01 HOẶC https://www.facebook.com/garmentspace/ https://www.facebook.com/thuvienluanvan01 https://www.facebook.com/thuvienluanvan01 tai lieu tong hop, thu vien luan van, luan van tong hop, do an chuyen nganh

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THỬ NGHIỆM TẠO THỨC UỐNG PROBIOTIC TỪ
NƯỚC CAM
Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC
Giảng viên hướng dẫn : PGS.TS NGUYỄN THÚY HƯƠNG
Sinh viên thực hiện : BÙI NHỰT TRƯỜNG
MSSV: 107111193 Lớp: 07DSH4
TP. Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2011

2. 1
Ngày nay, ngành công nghiệp đồ uống đang có những bước phát triển lớn với
nhiều dạng sản phẩm đa dạng hơn cho ra thị trường, nhằm đáp ứng nhu cầu của con
người. Thị hiếu hiện nay đặt ra là sản phẩm thức uống không những giúp thỏa mãn
nhu cầu giải khát đơn thuần, mà còn đáp ứng nhu cầu về dinh dưỡng, giá trị của thực
phẩm chức năng như nâng cao sức đề kháng, chống oxi hóa, hỗ trợ tiêu hóa …
Sự lên men của vi khuẩn lactic trong thực phẩm góp phần làm tăng giá trị dinh
dưỡng của thực phẩm, hầu hết các dạng sản phẩm này đều không chứa cồn, có vị
chua ngọt nhẹ giàu dinh dưỡng và năng lượng. Một trong những thành tựu lớn nhất
của công nghệ sinh học hiện nay có thể kể đến probiotic là chế phẩm chứa những “vi
sinh vật thân thiện” có lợi cho sức khỏe của con người được sử dụng như một dạng
thực phẩm từ rất lâu ví dụ như sữa chua men sống, Amazake truyền thống của người
Nhật, Kunumzaki, hoặc sử dụng dưới dạng thương phẩm cốm vi sinh, viên nén …
Những “ vi sinh vật thân thiện này” sau khi thâm nhập vào cơ thể người, chúng cư
ngụ trong hệ tiêu hóa và một số niêm mạc, chúng có vai trò làm hạn chế sự xâm nhập
của các vi khuẩn có hại vào ruột, cân bằng hệ vi sinh vật đường ruột đồng thời nâng
cao khả năng chuyển hóa dinh dưỡng và đào thải bã tốt hơn, điều này giúp nâng cao
khả năng đề kháng của cơ thể trước sự tấn công của những vi sinh vật cơ hội gây các
bệnh tiêu chảy, nhiễm trùng tiết niệu, viêm ruột hay hội chứng ruột kích thích…
Ngoài ra chế phẩm probiotic an toàn và tự nhiên phần lớn không có hại gì cho sức
khỏe [17].
Các sản phẩm có chứa probiotic đã được sử dụng tại rất nhiều nước trên toàn thế
giới như Mỹ, Nhật, Châu Âu… Probiotic được bổ sung vào rất nhiều sản phẩm như
thực phẩm thông thường: sữa chua để ăn, sữa chua lỏng để uống, nước trái cây…đến
các thực phẩm bổ sung dành cho người bệnh và dưới dạng thuốc không cần kê toa
như viên nén, hay dạng bột…
Đã có nhiều nghiên cứu của các nhà khoa học về sản phẩm thức uống Probiotic
lên men từ cà chua, nước ép bắp cải, gạo lức, malt, chanh dây … gặt hái được những
thành công bước đầu, góp phần làm đa dạng hóa các dạng thực phẩm lên men cho
con người [8,9,10,11,12].
Cam là loại cây ăn quả được trồng phổ biến ở nước ta, cam cho quả quanh năm
và được sử dụng làm thức uống từ rất lâu. Nghiên cứu cho thấy nước cam có nhiều

3. 2
chất dinh dưỡng hơn các loại nước hoa quả khác như táo, dứa, nho và mận … Nước
cam chứa nhiều vitamin C, nhóm B6, kali, folate, thiamin… giúp cơ thể điều hòa thân
nhiệt, nâng cao đề kháng, tái sản xuất tế bào, chống oxi - hóa… Trên thị trường hiện
nay cũng có nhiều mặt hàng sản phẩm đồ uống được chế biến từ cam đã và đang
khẳng định vị thế trên thị trường. Tuy nhiên dạng sản phẩm nước cam bổ sung
probiotic vẫn còn khá xa lạ trên thị trường hiện nay [18].
Xuất phát từ những nhu cầu thực tế, việc tạo ra một dạng thức uống probiotic từ
nước cam hứa hẹn sẽ mang lại một dạng thức uống có lợi cho sức khỏe, đáp ứng thị
hiếu tiêu dùng và góp phần làm đa dạng hóa các sản phẩm probiotic thức uống.
1.1 Nội dung đề tài
Chúng tôi tiến hành khảo sát nhằm tìm ra những điều kiện lên men tốt nhất cho
Lactobacillus acidophilus trong môi trường nước ép cam có bổ sung đường và nước,
tiến hành tối ưu hóa thực nghiệm tạo sản phẩm thức uống probiotic có giá trị dinh
dưỡng và cảm quan thích hợp. Bước đầu xây dựng được quy trình sản xuất thức uống
probiotic từ nước ép cam.
1.2 Giới hạn đề tài
Đề tài chỉ thử nghiệm trong điều kiện quy mô nhỏ ở phòng thí nghiệm chưa thử
nghiệm ở quy mô lớn.
Do điều kiện trang thiết bị và thời gian thực hiện đề tài quá ngắn nên chưa thể
tiến hành khảo sát, lập đường cong sinh trưởng của L.acidophilus trong môi trường
trung gian nước cam ép pha loãng có bổ sung đường sucrose và cao nấm men.

4. 3
2.1 Giới thiệu chung về Probiotic
Probitotic trong tiếng Hy Lạp cổ có nghĩa là “vì sức sống”. Kể từ lúc được phát
hiện ra vào đầu thế kỷ 20 bởi nhà bác học đoạt giải nobel người Nga Elie
Matchnikoff đến nay probiotic đã được coi như một loại “thần dược” tự nhiên. Khái
niệm về probiotic phát triển theo nhiều thời gian. Lily và Stillwell (1965) đã trước
tiên mô tả probiotic như một dạng hỗn hợp được tạo thành bởi một động vật nguyên
sinh có tác động thúc đẩy sự phát triển của đối tượng khác. Sau đó, Parker (1974) đã
áp dụng khái niệm này cho mảng chăn nuôi gia súc là “sự ảnh hưởng tốt đối với cơ
thể vật chủ bằng việc góp phần vào cân bằng hệ vi sinh vật trong ruột của nó”. Khái
niệm “probiotic” được ứng dụng để mô tả “cơ quan và chất” mà góp phần vào cân
bằng hệ vi sinh vật ruột.
Định nghĩa chung này sau đó được làm chính xác hơn bởi Fuller (1989), ông
định nghĩa probiotic như “một chất bổ trợ thức ăn chứa vi sinh vật sống có lợi đến vật
chủ bằng việc cải thiện cân bằng hệ vi sinh vật ruột của nó”. Khái niệm này sau đó
được phát triển xa hơn nhờ Havenaar va Huis Int Veld (1992) “ probiotic là một hoặc
nhiều sự kết hợp các vi sinh vật sống, ảnh hưởng có lợi đến vật chủ bằng việc hoàn
thiện hệ vi sinh vật đường ruột”.
Vi khuẩn Bifidobacterium và vi khuẩn Lactobacillus có trong hệ vi sinh đường
ruột tiêu biểu cho probiotic. Hai loại vi khuẩn này từ lâu đã được Nhật bản và châu
Âu sử dụng trong kỹ nghệ sản xuất sữa chua lên men. Tại Hoa Kỳ, trên 60% Yogurt
có chứa Bifidobacterium và Lactobacillus. Trong kỹ nghệ Yogurt, các probiotic
thường được thấy sử dụng: Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium breve,
Bifidobacterium infantis, Bifidobacterium longum, Lactobacillus acidophilus và
Lactobacillus casei.
Qua các nghiên cứu về probiotic thì Bifidobacteria và Lactobacilli là 2 chi được
sử dụng rộng rãi nhất nhờ khả năng lên men sinh acid mạnh trên nhiều loại cơ chất
khác nhau. Bên cạnh đó nấm men S.cerevisia , một vài vi khuẩn E.coli và Bacillus
spp cũng là những dạng được sử dụng.
Điều đáng quan tâm nữa là muốn đạt hiệu quả khi sử dụng các chế phẩm
probiotic thì lượng vi sinh vật có lợi này phải tồn tại được trong hệ tiêu hóa ở một số
lượng nhất định. Trở ngại thường gặp phải là acid của dịch vị tiêu hóa có thể hủy diệt

5. 4
tới 90% probiotic đã được ăn vào do đó cần tiêu thụ một số lượng thật lớn probiotic
để bù đắp số probiotic mất mát. Tiêu chí để đánh giá một chế phẩm probiotic được sử
dụng hiệu quả cho cơ thể gồm:
 Có khả năng sống sót qua đường tiêu hóa nghĩa là chịu được acid và
dịch tiêu hóa dạ dày.
 Có khả năng kết dính trên bề mặt biểu mô ruột và tồn tại lâu dài trong
đường tiêu hóa người.
 Có hoạt tính đối kháng chống lại các vi sinh vật gây bệnh như
Escherichia coli, Salmonella spp., Listeria monocytogenes, Helicobacter
pylori
 Kích thích miễn dịch nhưng không gây viêm.
 Kháng đột biến và kháng ung thư (Mattila et al, 2002).
2.2 Cơ chế hoạt động của probiotic
2.2.1 Bám kết trên biểu mô ruột
Trước hết muốn đến được biểu mô ruột chúng phải vượt qua được dạ dày, tức là
phải có khả năng chịu được pH thấp và các men tiêu hóa, sau đó là gắn vào các vị trí
của biểu mô, vi khuẩn probiotic sẽ tạo thành một lớp “đệm” vi khuẩn nằm trên các
biểu mô ruột, cạnh tranh thức ăn và vị trí dính bám đối với những vi sinh vật.
2.2.2 Sinh các chất kháng vi sinh vật
Khả năng tổng hợp các chất kháng vi sinh vật như bacterioxin, acid lactic,
H2O2… Quan trọng hơn cả là khả năng sinh bacteriocin của probiotic, bacteriocin là
nhóm peptide hoặc protein được tổng hợp nhờ Ribosome và có hoạt tính
kháng vi sinh vật rất cao (Cotter et al., 2005).
Các loài vi sinh vật có hoạt tính Probiotic được trình bày ở bảng 2.1

6. 5
Bảng 2.1 Các loài vi sinh vật có hoạt tính Probiotic
[20].
2.2.3 Hoạt tính kích thích điều hòamiễn dịch và các hoạt tính khác
Vi khuẩn probiotic có khả năng huy động tế bào miễn dịch, hoạt hóa các đáp
ứng miễn dịch thích hợp nhờ một cơ chế phức tạp bắt đầu bằng sự tương tác giữa các
tề bào probiotic và tế bào của hệ miễn dịch. Nhiều nghiên cứu gần đây còn cho rằng
probiotic có tác dụng kháng đột biến và kháng ung thư nhờ sự tương tác của các tế
bào này với các tác nhân gây đột biến và ung thư [20].
2.3 Những ứng dụng và lợi ích của probiotic
2.3.1 Có khả năng kháng ung thư và chống các yếu tố đột biến
Nhiều nghiên cứu đã cho thấy vi khuẩn probiotic có thể làm giảm nguy cơ ung
thư ruột kết và ung thư bàng quang. Ngoài ra có tác dụng khử chất độc gây ung thư
có trong cơ thể và làm chậm sự phát triển của các khối u bướu. Cơ chế này đã được
nghiên cứu và kết luận rằng nhờ khả năng gắn kết và phân hủy được các chất gây ung
thư.
Sản xuất các hợp chất kháng ung thư : sinh ra những acid yếu có lợi cho đường
ruột như acid butyric có vai trò giảm tạo ra những chất gây ung thư trong đường ruột
và kích thích các tế bào niêm mạc ruột bị tổn thương mau lành và hồi phục chức
năng.
Điều hòa những enzyme gây tiền chất ung thư ruột như các enzyme phân
Lactobacillus Bifidobacteri
um
vi khuẩn lactic
khác
Không phải vi khuẩn lactic
L. acidophilus
L. amylovorus
L. casei
L. cripatus
L. delbrueckii
subsp.Bulgaric
us
L. gallinarum
L. gasseri
L. johnsonii
L. paracasei
L. plantarum
L. reuteri
L. rhamnosus
B.adolescenti
s
B. animalis
B. bifidum
B. breve
B. infantis
B. lactis
B. Longum
Enterococcus
faecalis
Enterococcus
faecium
Lactococcus
lactis
Leuconostoc
mesenteroides
Pediococcus
acidolactici
Streptococcus
thermophilus
Sporolactobacil
lus inulinus
Bacillus cereus var. Toyoi
Escherichia coli Nissle 1917
Propionibacterium
freudenreichii
Saccharomyces cerevisiae
Saccheromyces boulardii

7. 6
(nitroreductase, β-glucuronidase) có khả năng chuyển các chất tiền sinh ung thư
thành chất gây ung thư trong trực tràng.
Ức chế khối u bằng một cơ chế đáp ứng miễn dịch.
Tuy nhiên, những vấn đề vẫn còn giới hạn trong mô hình in vitro, việc mở rộng
ra trên người để dự phòng ung thư còn là vấn đề đang tranh cãi.
Hình 2.1 Những tác động của probiotic [16 ].
2.3.2 Kiềm hãm vi sinh vật gây bệnh đường tiêu hóa
Probiotic kìm hãm sự phát triển của mầm bệnh và cải thiện hệ thống miễn dịch
của dạ dày và giảm nguy cơ nhiễm một số mầm bệnh phổ biến như Salmonella và
Shigella.
Để có thể tác động lên hệ sinh thái vi khuẩn đường ruột thì điều khá quan trọng
đó là probiotic phải có khả năng chống lại các vi khuẩn gây bệnh bằng cách tiết ra
các kháng khuẩn hay là những chất cạnh tranh.
Tác động của probiotic đến hệ vi sinh vật đường ruột được mô tả như sau :
 Cạnh tranh dinh dưỡng cần thiết cho sự sống sót của mầm bệnh.
 Cạnh tranh với các nguồn bệnh để ngăn chặn sự bám dính của chúng vào
đường ruột. Vị trí nào được các vi khuẩn probiotics gắn kết thì các độc tố
đường ruột bị ngăn chặn.
 Vi khuẩn probiotic tạo ra các chất đa dạng ức chế cả vi khuẩn Gram âm
và Gram dương. Những hợp chất này có thể làm giảm không chỉ những vi

8. 7
sinh vật mang mầm bệnh có thể sống được mà còn ảnh hưởng đến sự trao
đổi chất của vi khuẩn và sự tạo ra các độc tố.
 Qua nghiên cứu cho thấy các kháng sinh và chất cạnh tranh thường thấy
ở các chủng probiotic là: bacteriocin, hydrogen peroxide, acid hữu cơ (acid
lactic, acid acetic), diacetyl.
Điều này được thực hiện bằng cách giảm pH khoang ruột thông qua sự tạo ra các
acid béo chuỗi ngắn dễ bay hơi, chủ yếu là acetate, propionate, và butyrate, nhất là
acid lactic.
2.3.3 Cải thiện việc sử dụng lactose ở những người không dung nạp được
lactose:
Sự không dung nạp đường lactose (có nhiều trong sữa) xảy ra khá phổ biến ở
nhiều người, gây ra sự đầy hơi, khó tiêu khi hấp thu thực phẩm có chứa đường
lactose. Nhiều nghiên cứu đã cho thấy một số chủng vi khuẩn lên men acid lactic
trong sản phẩm sữa lên men có thể cải thiện các triệu chứng kháng đường lactose của
cơ thể bằng cách cung cấp men lactase cho đường ruột và dạ dày. Sử dụng các thực
phẩm có chứa các chủng vi khuẩn này giúp cải thiện rõ rệt khả năng tiêu hóa đường
lactose.
2.3.4 Làm giảm cholesterol trong huyết thanh :
Probiotic có tác dụng làm giảm nồng độ cholesterol trong huyết thanh, làm giảm
huyết áp cao. Ngoài ra, giúp nhanh chóng bình phục sau khi mắc các bệnh tiêu chảy
và sử dụng nhiều kháng sinh.
2.3.5 Kích thích hệ thống miễn dịch :
Thực phẩm chức năng probiotic có thể góp phần cải thiện hệ thống miễn dịch
của cơ thể, làm tăng hàm lượng globulin. Sự hấp thụ thực phẩm probiotic đối với
người ốm và trẻ nhỏ cải thiện rõ rệt sức đề kháng của cơ thể. Tăng cường hiệu quả
của một số vaccin như vaccin thương hàn.
Những cải thiện hệ miễn dịch bởi probiotic gồm tăng cường hoạt động của đại
thực bào, nâng cao khả năng thực bào của sinh vật hay nguồn carbon. Tăng khả năng
sản xuất kháng thể thường là loại IgG và IgM và interferon (nhân tố kháng virus
không đặc hiệu). Tăng cường khả năng định vị kháng thể trên bề mặt ruột thường là
IgA.

9. 8
2.3.6 Các tác dụng khác :
Probiotic còn có một số tác dụng khác như giảm tác dụng phụ của kháng sinh,
giảm nhiễm trùng đường niệu ở người. Đối với việc sử dụng probiotic trong chăn
nuôi còn mang lại hiệu quả cao nhờ có khả năng tăng trọng ở gia cầm, giảm tỉ lệ mắc
các bệnh do nhiễm trùng và tiêu chảy ở động vật non.
Bảng 2.2 : Tác dụng lâm sàng của một số chủng probiotic
Chủng Tác dụng lâm sàn trên người
Lactobacillus rhamrosus GG
(ATCC 53103)
Giảm hoạt tính enzyme phân, giảm tiêu chảy do
kháng sinh ở trẻ em, điều trị và dự phòng
rotavirus và tiêu chảy cấp ở trẻ em, điều trị tiêu
chảy tái phát do Clostridium difficile, kích thích
miễn dịch, giảm nhẹ triệu chứng viêm da không
điển hình ở trẻ em.
Lactobacillus johnsonii
(acidophilus) LJ-1 (La1)
Cân bằng hệ vi sinh vật đường ruột, tăng cường
miễn dịch, hỗ trợ điều trị Helicobacter pylori.
Bifidobacterium lactis Bb-12 Dự phòng tiêu chảy , điều trị tiêu chảy do virus,
kể cả rotavirus, cân bằng hệ vi sinh vật đường
ruột, cải thiện tình trạng táo bón, kích thích hệ
miễn dịch, giảm nhẹ triệu chứng viêm da không
điển hình ở trẻ em.
Lactobacillus reuteri
(BioGaia Biologics)
Rút ngắn thời gian bị tiêu chảy do rotavirus ở trẻ
em, điều trị tiêu chảy cấp ở trẻ em, an toàn và
dung nạp tốt ở bệnh nhân trưởng thành HIV
dương tính.
Lactobacillus casei Shirota Cân bằng hệ vi sinh vật đường ruột, giảm hoạt
tính enzyme phân, có tác động tích cực đối với
ung thư mặt bàng quang và ung thư cổ tử cung,
không ảnh hưởng tới hệ miễn dịch của người
khỏe mạnh.
Lactobacillus plantarum
DSM9843 (299v)
Cân bằng hệ vi sinh đường ruột, tăng hàm lượng
acid béo mạch ngắn trong phân.
Saccharomyces bourlardii Dự phòng tiêu chảy do kháng sinh, điều trị viêm
ruột kết do Clostridium difficile, dự phòng tiêu
chảy cho bệnh nhân sử dụng dinh dưỡng qua
ống.

10. 9
Chủng trong sữa chua
(Streptococcus thermophilus hay
L. Delbrueckii subsp bulgaricus)
Không có tác dụng trên tiêu chảy do rotavirus,
không có hiệu ứng tăng cường miễn dịch khi bị
tiêu chảy do rotavirus, không có tác dụng lên
hoạt tính enzyme phân.
[19].
2.4 Tổng quan về quá trình lên men lactic
2.4.1 Tổng quan về các vi khuẩn lên men lactic phổ biến
Vi khuẩn lactic là những vi khuẩn lên men lactic thuộc họ Lactobacterium, là vi
khuẩn Gram (+). Đây là những trực khuẩn hoặc cầu khuẩn, đa số không sinh bào tử,
thường không chuyển động và kị khí tùy tiện, vi hiếu khí, chúng không chứa
cytochrom và enzyme catalase, chúng có khả năng sinh tổng hợp enzyme peroxydase
rất mạnh, phân giải H2O2 để phát triển. Đa số chúng lên men được mono và
disaccharide, một số không lên men được saccharose, đường maltose. Các vi khuẩn
lactic không có khả năng lên men tinh bột và các polysaccharide khác (chỉ có loài L.
delbruckii là đồng hóa được tinh bột).
Vi khuẩn lactic thường có dạng hình cầu, hình oval và hình que, đường kính của
dạng cầu khuẩn lactic từ 0,5-1,5 μm, các tế bào hình cầu xếp thành từng cặp hoặc
chuỗi có chiều dài khác nhau. Kích thước tế bào trực khuẩn lactic từ 1-8 μm, trực
khuẩn thường đứng riêng lẻ hoặc kết thành chuỗi.
Các loài vi khuẩn lactic có khả năng rất khác nhau tạo thành acid trong môi
trường và sức chịu đựng acid cũng khác nhau. Đa số các trực khuẩn lactic đồng hình
tạo thành acid cao hơn (khoảng 2- 3,5 %), liên cầu khuẩn (khoảng 1%). Các trực
khuẩn này có thể phát triển được ở pH = 3- 4, còn cầu khuẩn không thể phát triển
được ở môi trường này. Hoạt lực lên men tốt nhất của trực khuẩn lactic ở vùng pH =
5,5 - 6.
Đa số vi khuẩn lactic (đặc biệt là trực khuẩn đồng hình) rất kén chọn thành
phần dinh dưỡng, chúng chỉ phát triển khi trên môi trường có tương đối đầy đủ các
yếu tố dinh dưỡng cần thiết như acid amin, peptide, protein, vitamin (B1, B2, B6, PP)
các acid pantotenic và acid folic
Phân loại vi khuẩn lactic hiện nay chưa hoàn thiện và còn nhiều tranh cãi, chủ
yếu phân loại dựa theo hình dáng tế bào. Thí dụ: cầu khuẩn xếp các giống

11. 10
Streptococcus và Leuconostoc, còn trực khuẩn xếp thành một giống Lactobacillus
2.4.1.1 Lactobacillus
Lactobacillus là vi khuẩn có tự nhiên trong miệng , đường ruột, và cả trong âm
đạo của con người, đây là loại vi khuẩn có khả năng lên men tạo axit lactic rất mạnh
và khả năng phát triển trong môi trường axit rất tốt. Vi khuẩn này có khả năng sản
xuất các enzyme phá vỡ các thành phần trong các sản phẩm sữa rất tốt do sinh
enzyme có hoạt lực protease cao. Lactobacillus là tên một giống vi khuẩn, giống này
có nhiều loài như Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus sporogenes, Lactobacillus
kefir...
Các vi khuẩn này có nhiệm vụ biến đổi chất xơ thực phẩm, thức ăn chưa tiêu hóa
hết ở ruột non thành acid lactic, acetic, butyric, hàng loạt vitamin, acid amin, men,
hormon và các chất dinh dưỡng quan trọng khác. Nó cũng sinh ra các khí như NH3,
CO2, H2S… Quá trình biến đổi đó gọi chung là quá trình lên men, mà nhờ nó thức ăn
được tiêu hóa hoàn toàn.
Lactobacillus bulgaricus: lên men đồng hình, là trực khuẩn tròn đôi khi ở dạng
hạt, thường kết thành chuỗi dài, Gram (+), không có khả năng di động. Chúng có khả
năng lên men được các loại đường glucose, lactose, galactose, không lên men được
sacaroza, xylose, arabinose, sorbose, dulcitol, mannitol, dextrin, inulin. Chúng không
có khả năng tạo ra nitrit từ nitrate. Đây là giống ưa nhiệt, nhiệt độ tối thích cho phát
triển là 40 – 450
C, tối thiểu là 15 – 200
C, tạo thành acid mạnh.
Hình 2.1 Vi khuẩn Lactobacillus bulgaricus [22].
Lactobacillus casei: lên men lactic đồng hình, trực khuẩn nhỏ, Gram (+), thường
gặp ở dạng chuỗi dài hoặc ngắn, tích tụ tới 1,5% acid. Chúng không có khả năng

12. 11
chuyển động. Có khả năng lên men được các loại đường glucose, fructose, galactose,
maltose, lactose, salicin. Trong quá trình lên men chúng tạo ra D – acid lactic. Nhiệt
độ tối thích cho phát triển là 38 – 400
C, nhờ có hoạt tính protease nên có thể phân huỷ
protein trong sữa thành acid amin.
Lactobacillus lycopersici: lên men lactic dị hình, là trực khuẩn Gram (+), sinh
hơi, trong thiên nhiên chúng tồn tại thành từng đôi một, có khả năng tạo bào tử.
Trong quá trình lên men đường, chúng tạo ra cồn, acid lactic, acid acetic và CO2.
Ngày nay chúng được coi như các biến chủng của Lactobacillus brevis [3].
Hình 2.2 Vi khuẩn Lactobacillus casei [22].
Lactobacillus pasteurianus: là trực khuẩn Gram (+), có kích thước rộng: 0.5 –
1,0µm, dài: 7,0 – 35µm. Trong thiên nhiên chúng tồn tại riêng lẻ, không di động.
Chúng có khả năng lên men được arabinose, glucose, fructose, galactose, maltose,
saccharose, rafinose, trehalose, manitol, dextrin. Trong quá trình lên men chúng tạo
ra một loạt sản phẩm như: CO2, alcohol, acid lactic, acid acetic, acid formic. Nhiệt độ
thích hợp từ 29 – 330
C.
Lactobacillus bifidus: trực khuẩn rất nhỏ, thuộc loại Gram (+). Chúng không có
khả năng di dộng, có khả năng lên men được các loại đường glucose, fructose,
galactose, saccharose, inulin, dextrin. Nhiệt độ phát triển tốt nhất của vi khuẩn này là
370
C.
Lactobacillus causaciccus: trực khuẩn Gram (+) ngắn, không có khả năng
chuyển động, có khả năng lên men các loại đường glucose, fructose, mannose,
galactose, maltose, lactose, mannitol. Nhiệt độ phát triển tối ưu là 48 – 500
C.

13. 12
Lactobacillus delbruckii: trực khuẩn dài Gram (+), có kích thước rộng: 0,5µm –
0,8µm, dài: 2,0 – 9,0µm, không di động. Chúng có khả năng lên men các loại đường
glucose, maltose, fructose, galactose và dextrin, chúng không có khả năng lên men
xylose, arabinose, rhamnose, lactose, raffinose, trehalose, inulin.
Lactobacillus brevis: lên men lactic dị hình, là loại trực khuẩn Gram (+), không
có khả năng di động, có kích thước rộng: 0,7 – 1,0µm, dài: 2,0 – 4,0µm, tìm thấy chủ
yếu trong muối chua bắp cải, rau cải, dưa chuột, vì vậy nó còn được gọi là trực khuẩn
bắp cải. Trong thiên nhiên chúng thường liên kết với nhau thành chuỗi. Trong quá
trình phát triển chúng có thể sử dụng lactate canxi như nguồn cung cấp carbon.
Chúng có khả năng lên men các loại đường arbinose, xylose, gluxose, fructose,
galactose, maltose. Trong lên men ngoài acid lactic (1,2%), nó còn tạo thành acid
acetic, rượu etylic (2,4%), CO2, nó còn tạo hương làm cho sản phẩm có hương vị dễ
chịu. Nhiệt độ phát triển tối đa là 300
C, vi khuẩn này có nhiều trong sữa, kefir, dưa
chua…
Hình 2.3 Vi khuẩn Lactobacillus brevis [23].
Lactobacillus leichmannii: trực khuẩn Gram (+). Trong tự nhiên chúng có khả
năng tạo thành chuỗi ngắn, kích thước tế bào từ 0,6 – 2,0µm. Chúng có khả năng lên
men glucose, fructose, maltose, saccharose, trehalose và không có khả năng lên men
lactose, galactose, raffinose, arabinose, rhamnose, dextrin, inulin. Trong quá trình lên
men, chúng tạo ra L – acid lactic, không có khả năng tạo nitrit từ nitrat. Nhiệt độ phát
triển tối ưu là 360
C.
Lactobacillus helveticcus: trực khuẩn, có kích thước rộng: 0,7 – 0,9µm, dài: 2,0
– 6,0µm. Trong thiên nhiên chúng có thể tồn tại riêng lẻ từng tế bào, cũng có thể tạo

14. 13
thành chuỗi tế bào. Chúng có khả năng lên men các loại đường glucose, fructose,
galactose, mannose, maltose, lactose. Nhiệt độ phát triển từ 40 – 420
C. Vi khuẩn này
được sử dụng nhiều trong sản xuất sữa chua và pho mai cứng.
Lactobacillus thermophilus: là trực khuẩn gram (+), kích thước tế bào 0,5 –
3,0µm, không có khả năng di động. Nhiệt độ phát triển tối ưu là 300
C, có thể chịu
được nhiệt độ 65 – 750
C. Vi khuẩn này được sử dụng nhiều trong sản xuất sữa chua
và pho mai.
Lactobacillus plantarum: trực khuẩn gram (+), kích thước tế bào rộng: 0,7 –
1µm, dài: 3 – 8µm. Nhiệt độ phát triển tối ưu là 300
C, có khả năng chịu được nồng độ
NaCl 5,5%. Vi khuẩn này được dùng nhiều trong chế biến sữa.
2.4.1.2 Leuconostoc
Leuconostoc gồm những liên cầu khuẩn lên men lactic đồng dạng, lên men
đường sinh acid lactic và 1 lượng lớn acid acetic, cồn etylic và khí CO2. Khả năng
của 2 loài Leuconostoc dextranicium và Leuconostoc citrovorum lên men acid citric
của sữa với sự sản sinh chất có mùi thơm diacetyl và khả năng kích thích liên cầu
khuẩn lactic làm cho chúng được đem dùng vào giai đoạn đầu của chế biến bơ và
phomai.
Một số đặc trưng của giống Leuconostoc cho nó vị trí quan trọng trong thực
phẩm như: Sản sinh diacetyl, sự chịu đựng của những nồng độ muối cao làm cho
Leuconostoc mesenteriodes được đem dùng ở giai đoạn đầu của sự lên men lactic. Sự
chịu đựng được ở những nồng độ đường cao đến 55 – 60% (đối với Leuconostoc
mesenteriodes) làm cho vi khuẩn có thể phát triển trong xiro bán lỏng và kem đá…
sản sinh ra nhiều thán khí từ đường làm hư hỏng 1 số loại phomai, xiro.

15. 14
Hình 2.4: Vi sinh vật thuộc nhóm Leuconostoc [24].
2.4.1.3 Streptococcus
Streptococcus cremoris: là tế bào hình cầu và kết thành chuỗi dài, ưa ấm và tạo
ít acid trong môi trường. Nhiệt độ thích hợp cho phát triển là 250
C, tối thiểu là 100
C,
tối đa là 36 – 380
C.
Streptococcus thermophilus: có dạng hình cầu, kết thành chuỗi dài, phát triển tốt
ở nhiệt độ 40 – 450
C, tích tụ khoảng 1% acid.
Streptococcus falcalis: là tế bào Gram (+), chúng thường tạo thành chuỗi tế bào
hình cầu, có khả năng chịu được nồng độ NaCl 5%, có khả năng lên men đường
glucose, maltose, lactose, trehalose, silicin, sorbitol [4].
Streptococcus diacetylactis còn được gọi là Pneumococci, là cầu khuẩn Gram
(+), xếp từng đôi hay thành chuỗi, có vỏ bằng polysaccharide. Pneumococci dễ bị ly
giải bởi những chất hoạt động bề mặt như muối mật.
2.4.1.4 Bifidobacterium
Bifidobacteria là vi khuẩn gram dương, không di động, kị khí bắt buộc .
Bifidobacterium không di động, không sinh bào tử, hình que với nhiều dạng khác
nhau như dạng cong, dạng móc câu, hình gậy đánh gôn, dạng phân nhánh và cũng
thường có dạng chữ Y.
Các tế bào vi khuẩn Bifidobacteria thường đứng riêng lẻ, xếp thành cặp hoặc
xếp thành chữ V. Kích thước tế bào khoảng 0,5 – 1,3mm.
Bifidobacterium có dạng hình que chẻ đôi hoặc que phân nhiều nhánh và dưới
điều kiện tăng trưởng khác nhau thì các tế bào sẽ có hình dạng khác nhau ( Tisser,
1990). Khi sử dụng N- Acetyl D – Glucosaminde, alamine, acid aspartic, acid

16. 15
glutamic, serin, ca2+
trong môi trường nuôi cấy sẽ ảnh hưởng đến hình dạng của tế
bào vi khuẩn Bifidobacteria.
Tế bào Bifidobacteria không có vỏ bao và không có hệ thống tiêm mao bao
quanh . Vách tế bào cấu tạo bởi 3 phần chính
 Peptidoglycan
 Polysaccharide
 Acid lipotechoic
Peptidoglycan của vi khuẩn Bifidobacteria được cấu tạo từ acid N-
acetylmuramic và N- acetylglucosamine. Các phân tử này kết hợp với nhau tạo thành
chuỗi oligopeptide. Ngoài ra , vách tế bào vi khuẩn Bifidobacteria còn chứa nhiều
polysaccharide gồm các phân tử đường glucose, galactose, rhamnose… liên kết với
nhau (Lauer và Kandler,1983).
Bifidobacterium cư trú trong ruột của cơ thể người và động vật. chúng đóng vai
trò quan trọng trong việc điều chỉnh pH ở ruột và kết tràng . Chúng được phát hiện
trong phân của trẻ sơ sinh còn bú sữa mẹ. Tính ổn định của loài vi khuẩn này tỷ lệ
nghịch với độ tuổi, tuổi càng lớn thì lượng vi khuẩn càng giảm. Lượng vi khuẩn
Bifidobacteria trong cơ thể bị tác động bởi nhiều yếu tố như thức ăn, nước uống, tình
trạng sức khỏe và việc sử dụng kháng sinh.
Nhiệt độ tối ưu cho Bifidobacterium phát triển là 37 – 41o
C. Tế bào không tăng
trưởng ở nhiệt độ dưới 20o
C và trên 46o
C. Tuy nhiên Bifidobacterium
Themacidophilum có khả năng phát triển ở nhiệt độ 49,5o
C. Phần lớn các chủng có
nguồn gốc từ động vật đều có khả năng phát triển ở 45o
C. Riêng các chủng có nguồn
gốc từ người thì không có khả năng phát triển ở nhiệt độ này.
pH tối ưu cho sự phát triển nằm khoảng 6,5 – 7. Tế bào vi khuẩn Bifidobacteria
không tăng trưởng ở pH thấp hơn 4,5 và pH trên 8,5. Ngoại trừ Bifidobacterium
thermacidophilum có thể tăng trưởng ở pH 4. Bifidobacterium là loài chịu được acid
nhưng không phải là loài ưa acid.
2.4.1.5 Vi khuẩn Lactobacillus acidophilus
Lactobacillus acidophilus là trực khuẩn dài hình que, Gr+, không sinh bào tử,
lên men lactic đồng hình. Trực khuẩn này được phân lập từ ruột trẻ em và bê mới đẻ.
Một số chủng có khả năng tạo thành màng nhầy. Trong thiên nhiên chúng tồn tại

17. 16
riêng lẻ, đôi khi chúng tạo thành những chuỗi ngắn, có khả năng chuyển động, có khả
năng lên men 1 số loại đường glucose, fructose, galactose, mannose, maltose, lactose,
saccharose để tạo ra acid lactic và hoàn toàn không có khả năng lên men xylose,
arabinose, rahamnose, glycerol, sorbitol, dulcitol, inositol. Trong quá trình lên men
chúng tạo ra cả 2 dạng đồng phân quang học của acid lactic. Trong sữa nó có thể
tích tụ tới 2,2% acid [4].
Lactobacillus acidophilus thuộc:
 Giới: Bacteria
 Ngành: Fermicutes
 Lớp: Bacilli
 Bộ: Lactobacillilales
 Họ: Lactobacillaceae
 Giống: Lactobacillus [4].
Lactobacillus acidophilus có thể phát triển ở nhiệt độ cao như 450
C nhưng tối
ưu là 35-400
C. với pH tối ưu từ 5,5-6. Chúng có những yêu cầu phát triển phức
tạp như yêu cầu áp lực oxygen thấp, có thể lên men carbohydrate, protein và các
phần tử bị phá vỡ từ các chất này, một số vitamin và khoáng như B-complex,
acid nucleic, Mg, Mn, Fe cần cho sự phát triển.
Lactobacillus acidophilus phát triển ở pH < 3,5 và lên men trong điều kiện yếm
khí. Lactobacillus acidophilus thiếu cytochrome, prophyrin, những enzyme hô hấp nó
sẽ không thể thực hiện quá trình phosphoryl hóa hoặc hô hấp. Vì vậy, nó sử dụng
đường như một cơ chất cho sự lên men và sống được ở môi trường phong phú
đường. Mỗi phân tử glucose trải qua sự lên men của Lactobacillus acidophilus
tạo ra năng lượng là 2ATP. Ngoài glucose, Lactobacillus acidophilus còn sử dụng
aesculin, cellobiose, galactose, lactose, maltose, salicin, sucrose và trehalose cho
sự lên men [4].

18. 17
Hình 2.5 Hình thái Lactobacillus acidophilus [24].
2.4.2. Cơ sở sinh hóa của quá trình lên men lactic.
Đầu tiên, đường sẽ được vi khuẩn lactic đưa vào bên trong tế bào nhờ cơ chế
vận chuyển đặc trưng của màng tế bào. Nếu phân tử đường là đường đơn
như glucose thì sẽ vào thẳng chu trình chuyển hóa, còn nếu phân tử đường là đường
đôi hay các dạng đường khác thì sẽ bị thủy phân thành các monosaccharide sau đó
mới vào chu trình chuyển hóa. Sau đó, phân tử đường này sẽ đi vào chu trình chuyển
hóa khác nhau và cuối cùng cho sản phẩm là acid lactic, acid acetic, CO2,…
Dựa vào sản phẩm tạo thành của quá trình lên men, mà người ta chia chúng ra
hai nhóm là vi khuẩn lactic lên men đồng hình hay vi khuẩn lactic lên men dị hình.
Trường hợp lên men lactic đồng hình: quá trình lên men tạo acid lactic theo chu
trình Embden-Meyerhorf (con đường EMP). Trong tế bào vi khuẩn lên men
lactic đồng hình có đủ enzyme carboxylase, do vậy pyruvate không bị phân giải sâu
hơn, mà thay vào đó nó nhận hydro được tách ra và chuyển tới pyruvate để tạo thành
acid lactic. Lượng acid lactic tạo thành chiếm hơn 90% sản phẩm, chỉ một phần nhỏ
pyruvate còn lại bị khử cacbon chuyển thành acid acetic, ethanol, CO2 và acetone,…
Các chủng vi sinh vật được sử dụng trong lên men đồng hình như: Lactobaterium
casei, Lactobacterium cremoris, Lactobacterium bulgaricus, Lactobacterium
delbruckii…
C6H12O6 → CH3-CO-COOH → CH3-CHOH-COOH + Năng lượng 2ATP
(glucose) (acid lactic)
Trường hợp lên men lactic dị hình: xảy ra khi vi khuẩn lactic không có đủ các
enzyme cơ bản của chu trình EMP là andolase và trizaphosphattizomerase. Do
không theo con đường EMP nên chúng chuyển hóa theo con đường Pentose-

19. 18
Phosphate ở giai đoạn đầu, từ glucose-6-phosphate, 6-phosphoglucose và ribuloae-5-
phosphate dưới tác dụng của enzyme epimerase chuyển thành xilulose-5-phosphate.
Xilulose-5-phosphate sẽ đi theo hai con đường chuyển hóa khác nhau, Chỉ có khoảng
50% lượng đường tạo thành acid lactic, ngoài ra còn có các sản phẩm phụ khác nhau
như acid acetic, ethanol, CO2, các sản phẩm phụ tương tác với nhau tạo thành ester có
mùi thơm
 Xilulose-5-phosphate sẽ được chuyển hóa tiếp thành glyceraldehydes
- 3-phosphate. Sau đó bị thủy phân tiếp theo con đường EMP để tạo
thành acid lactic.
 Xilulose-5-phosphate bị thủy phân tiếp theo một con đường khác để
tạo acetyl phosphate. Sau đó, dưới tác dụng của acetatkinase sẽ tạo
thành acetate hoặc bị khử tiếp thành acetaldehyde rồi thành ethanol,
acid acetic, CO2,…
C6H12O6 → CH3-CHOH-COOH + HOOC-CH2-CH2-COOH + CH3-COOH
(glucose) (acid lactic) (acid sucxinic) (acid acetic)
+ CH3-CH2OH + CO2 +H2
(ethanol)
 Lượng sản phẩm phụ của quá trình lên men dị lactic như sau: acid
lactic chiếm 40% (thấp hơn nhiều so với lên men lactic đồng hình),
acid sucxinic chiếm 20%, ethanol chiếm 10%, acid acetic chiếm 10%
và khoảng 20% còn lại là các loại khí [3].
2. 5 Sơ lược về tình hình nghiên cứu thực phẩm probiotic trong và ngoài
nước
2.5.1 Tình hình nghiên cứu trong nước
Có nhiều công trình nghiên cứu về probiotic, tuy nhiên chưa có định hướng dưới
dạng phát triển sản phẩm thực phẩm .Vì vậy các nghiên cứu về các chủng vi khuẩn
probiotic trong thực phẩm còn nhiều hạn chế, các nghiên cứu gần đây có thể kể gồm:
Nghiên cứu của Nguyễn Thị Hồng Hà và cộng sự (2002) đã dử dụng 2 chủng vi
khuẩn lactic là Bifidobacterium bifidum và Lactobacillus acidophilus để sản xuất chế
phẩm probiotic.
Nhóm nghiên cứu của tác giả Trần Thanh Thủy (2003) xây dựng thành công quy

20. 19
trình công nghiệp chế biến sắn thành đồ uống lên men lactic và có giá trị dinh dưỡng,
cảm quan thích hợp. Sau khi xử lý sắn thành dịch đường tác giả bổ sung nấm men, sự
tương tác giữa lượng đạm sinh khối nấm men với lượng đường trong dịch lên men ở
áp suất cao tạo điều kiện cho phản ứng melanoid xảy ra nhờ đó màu sắc và hương vị
của sản phẩm được cải thiện. Chủng vi sinh vật được sử dụng là pediococcus
pentsaceus B và pediococcus pentosaceus KC4. Tuy nhiên sản phẩm này không bảo
quản được lâu, chỉ trong 2 ngày ở nhiệt độ lạnh 4 - 6o
C.
Tác giả Lê Hà Vân Thư (2008), trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM đã thực
hiện đề tài “ Nghiên cứu quy trình tạo thức uống lên men lactic từ gạo lức” kết quả
đạt được là tạo được sản phẩm lên men từ gạo lức với chủng vi khuẩn Lactobacillus
acidophilus, lượng tế bào vi khuẩn khoảng 107
- 108
cfu/ml, bảo quản tốt trong điều
kiện 4- 6o
C trong 4 tuần [10].
Tác giả Nguyễn Hoài Phương (2010) thực hiện đề tài “ Thử nghiệm tạo thức
uống probiotic từ dịch malt” kết quả đạt được là tạo ra được dạng thức uống chua
ngọt nhẹ, hàm lượng tế bào vi khuẩn Bifidobacterium bifidum khoảng 108
– 109
cfu/ml, sản phẩm bảo quản tốt trong 4 tuần ở nhiệt độ 4-6o
C [8].
2.5.2 Tình hình nghiên cứu ngoài nước
Năm 2004 ,Yong D Hang và cộng sự đã thành công trong việc tạo ra thức uống
Probiotic từ nước ép cà chua nhờ vi khuẩn lactic, nguyên liệu nước ép cà chua được
lên men bởi bốn vi khuẩn lactic là Lactobacillus aciddophilus, Lactobacillus
plantarum C3, Lactobacillus casei A4 và Lactobacillus D7 delbrueckii quá trình lên
men ở nhiệt độ 30o
C trong 24 giờ, những biến đổi về pH , lượng acid lactic sinh ra,
hao hụt lượng đường luôn được kiểm soát liên tục bằng các thiết bị đo. Kết quả số tế
bào đạt gần 1-9.109
cfu/ml trong thời gian lên men 72 giờ [13].
Đến 2005, Yong D. Hang và cộng sự tiếp tục thành công tạo ra sản phẩm lên
men lactic từ nước ép bắp cải chủng Vi sinh vật sử dụng là Lactobacillus plantarum
C3, Lactobacillus casei A4 , Lactobacillus delbrueckii D7 kết quả lên men sau 48 giờ
ở 30o
C đạt đến 10 x 108
cfu/ml. Sản phẩm bảo quản tốt ở 4o
C trong 4 tuần [21].
Seung Hee Baek (2005) đã chọn L.acidophilus là chủng vi khuẩn thích hợp để
lên men gạo lức ở 37o
C trong vòng 60,4 giờ , cùng với 30,56% nước và 6,94% mật
ong, chế phẩm này có tên gọi là “Fermented Brown Rice” được chứng minh là có khả

21. 20
năng làm giảm cholesterol ở chuột. Sản phẩm này rất thích hợp cho người ăn
kiêng[14].
Sumanagala Gokavi và cộng sự (2005) đã thành công trong việc tạo thức uống
lên men từ yến mạch bởi chủng Lactobacillus plantarum, Lactobacillus paracasei
ssp. và Lactobacillus acidophilus. Đầu tiên họ phân lập chủng probiotic gồm
L.plantarum và L.paracasei, L.aciddophilus từ đồ uống truyền thống của người
Bungari. Tiếp theo họ chứng minh được khả năng loại bỏ cholesterol khỏi môi trường
sinh. Sau đó họ dùng chủng probiotic này lên men yến mạch và cho ra đời loại đồ
uống có chất lượng về dinh dưỡng và cảm quan khá [15].
2.6 Giá trị của các sản phẩm lên men lactic với sức khỏe con người
Các sản phẩm lên men từ vi sinh vật có vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực
như: thực phẩm, y học, mỹ phẩm... Các sản phẩm lên men lactic chiếm một vị trí đặc
biệt. Các thực phẩm tạo thành do quá trình lên men lactic rất phong phú như: thức
uống lên men từ ngũ cốc, phomai, sữa chua, rau củ, xúc xích khô, chao tương…
Thức uống lên men từ ngũ cốc Boza được chứng minh là nguồn nguyên liệu
dồi dào cung cấp cho việc sản xuất bacteriocin từ vi khuẩn lactic với hoạt tính chống
vi trùng gây hư hỏng thực phẩm và vi khuẩn gây bệnh. Đồng thời với sự hiện diện
của acid lactic sẽ giúp ích cho việc tiêu hóa của cơ thể được dễ dàng, làm đẹp da và
làm chậm quá trình lão hóa [11].
Oat là thức uống được lên men từ yến mạch, sử dụng các giống vi sinh vật
như Lactobacillus plantarum, L. paracasei, L. acidophilus, được coi như là thực
phẩm chức năng cung cấp cùng lúc cả probiotic và prebiotic. Loại đồ uống yến mạch
này không chứa sữa như vẫn có thể thay thế sữa và sữa đậu nành, nhất là rất phù hợp
với sức khỏe của người theo chế độ ăn chay [15].
Những đồ uống lên men từ ngũ cốc có khả năng thế chỗ những vi khuẩn
đường ruột có lợi bị kháng sinh phá huỷ. Hỗ trợ khả năng tiêu hoá và ngăn chặn các
vi khuẩn gây bệnh, điều trị sự tăng trưởng quá nhanh của các sinh vật có hại trong
ống tiêu hoá, làm giảm các triệu chứng rối loạn đường ruột kích ứng và có thể cả
bệnh viêm đường ruột [19].
Sữa chua là sản phẩm thu được khi lên men lactic sữa động vật, có nhiều ích
lợi đối với sức khoẻ mỗi người, là loại sản phẩm phổ biến được nhiều người ưa thích

22. 21
vì có chứa các chất dinh dưỡng cần thiết cho sự phát triển của cơ thể con người. Sữa
chua trở thành món ăn có dinh dưỡng cao, độ hấp thụ lớn, ngoài ra nhờ vi khuẩn
lactic, nên sữa chua có tác dụng chữa bệnh đường ruột, bệnh dạ dày và các bệnh về
tiêu hóa nói chung. Sữa chua đặc biệt thích hợp với người già, trẻ em, người mới ốm
dậy, nhất là những người mắc bệnh về tiêu hóa.
Nhờ quá trình lên men lactic, một phần protein trong sữa phân giải thành các
acid amin, các chất đường bột chuyển hóa thành đường lactose dễ tiêu hóa và các
chất thơm như acetoin, diacetin cùng nhiều vi lượng quý hiếm được tạo thành, kích
thích sự đáp ứng miễn dịch và làm giảm cholesterol huyết thanh. Sữa chua còn có
nhiều chất bổ dưỡng và dễ hấp thụ vào máu. Vì vậy mà cơ thể người có thể hấp thụ
sữa chua nhiều hơn gấp 3 lần sữa tươi, tốt cho đối tượng người bệnh trong giai đoạn
phục hồi sức khỏe, suy nhược, biếng ăn...
Sữa chua vẫn giữ được và làm giàu thêm lượng chất protein trong sữa, đặc biệt
là casein, vitamin và các loại khoáng chất cần thiết, giúp cân bằng hệ vi khuẩn, tăng
cường khả năng đề kháng của cơ thể. Protein trong sữa ngăn ngừa ung thư dạ dày,
đường lactose làm tăng vi khuẩn Bifidobacteria trong ruột. Sữa lên men sẽ kích thích
sự tiêu hóa, làm cân bằng môi trường đường ruột. Việc sử dụng sữa chua đều đặn sẽ
phục hồi tính acid ở ruột non, đồng thời cũng làm giảm nguy cơ ung thư đường ruột.
Calcium và sắt trong sữa chua giúp ngăn chặn bệnh thiếu máu hồng cầu, vitamin A
giúp tăng cường thị giác, pepton và peptid có tác dụng kích thích chức năng gan. Bên
cạnh đó, trong sữa chua có chất kháng sinh gọi là lactocidine, có khả năng chống lại
các virus gây bệnh. Sữa chua còn được xem như một loại mỹ phẩm chăm sóc da hiệu
quả. Acid lactic trong sữa chua với tác dụng ngăn ngừa sự xâm nhập và kiềm chế
hoạt động của các loại vi khuẩn có hại tạo nên một màng chắn an toàn bảo vệ cho da.
Sản phẩm Kefir chứa nhiều chất chống oxy hóa, kháng thể, các chất chuyển
hóa và là nguồn thực phẩm giàu vitamin, chất khoáng có giá trị. Nhiều nghiên cứu
cho thấy quá trình lên men sữa từ những hạt kefir sống sẽ làm tăng giá trị dinh dưỡng
đáng kể như vitamin B, acid folic, vitamin tan trong chất béo như A, D, E, K. Kefir
kích thích quá trình tiêu hóa và sự thèm ăn, làm giảm hàm lượng cholesterol trong
máu, tăng sức đề kháng của cơ thể đối với các yếu tố bất lợi của môi trường như
chống cảm lạnh và các bệnh hay lây khác.

23. 22
Lợi ích của rau cải muối chua: Nghiên cứu mới đây nhất chỉ ra rằng ăn các
loại rau họ cải như cải bắp và dưa bắp cải có thể giúp giảm nguy cơ một số loại ung
thư, trong đó có ung thư vú. Ăn bắp cải và món dưa bắp cải Đức khi còn trẻ sẽ giúp
ngăn ngừa hữu hiệu bệnh ung thư vú. Ăn nhiều các thực phẩm chống ung thư như
bắp cải và dưa bắp cải Sauerkraut cũng có tác dụng hỗ trợ ngừa ung thư ở những phụ
nữ lớn tuổi [21].
Dưa chua có tác dụng kích thích tiêu hoá nhờ có men lactic, ăn ngon miệng
hơn, tốt hơn cho cơ thể. Ngoài ra còn có phương pháp bảo quản cỏ tươi có bổ sung vi
khuẩn lactic đã làm thay đổi khu hệ vi sinh vật theo chiều hướng có lợi, trong đó vi
khuẩn lactic chiếm ưu thế, làm giảm đáng kể các loại vi sinh vật có hại cho quá trình
bảo quản, do đó đã làm tăng giá trị dinh dưỡng của thức ăn lên.
2.7 Nguyên liệu cam
2.7.1. Tổng quan về cây cam
 Giới : plantae
 chi : citrus
 Họ : rutacae
 Bộ : sapindales
Các loài phổ biến gồm
 Citrus aurantifolia - chanh ta
 Citrus maxima - bưởi
 Citrus reticulate - quýt
 Citrus sinensis - cam ngọt
 Citrus nobilis - cam sành [24].
Chi Cam chanh (danh pháp khoa học : Citrus) là một chi thuộc loại thực vật có
hoa trong họ cửu lý hương (Rutaceae), có nguồn gốc từ khu vực nhiệt đới và cận
nhiệt đới ở Đông Nam Á. Các loại cây trong chi này là các cây bụi lớn hay cây thân
gỗ, cao từ 5-15 m (tùy loại), thân cây có gai và các lá thường xanh mọc so le có mép
nhẵn. Hoa mọc đơn hay thành từng đóa nhỏ, mỗi hoa có đường kính 2-4 cm với 5 (ít
khi 4) cánh hoa màu trắng và rất nhiều nhị hoa. Hoa thông thường có mùi thơm rất
mạnh. Quả là loại quả có múi, một dạng quả mọng đặc biệt, hình cầu hay cầu thuôn
dài, chiều dài 4-30 cm và đường kính 4-20 cm, bên trong quả khi bóc lớp vỏ và cùi sẽ

24. 23
thấy lớp vỏ mỏng, dai, màu trắng bao quanh các múi bên trong chứa nhiều tép mọng
nước. Chi này có giá trị lớn về mặt thương mại do nhiều loài (hoặc cây lai ghép) được
trồng để lấy quả. Quả được ăn tươi hay vắt, ép lấy nước [24].
Quả của chi Citrus đáng chú ý vì mùi thơm, một phần là do các terpen chứa
trong lớp vỏ, và trong quả chứa nhiều nước. Nước quả có hàm lượng acid citric cao,
tạo ra hương vị đặc trưng. Chúng cũng là nguồn cung cấp vitamin C và các flavonoid
đáng kể.
Sự phân loại nội bộ trong chi này rất phức tạp và hiện nay người ta vẫn không
biết chính xác số lượng loài có nguồn gốc tự nhiên, do nhiều loài được coi là có
nguồn gốc lai ghép. Các loại cây trong chi Citrus được trồng có thể là con cháu của
chỉ 4 loài tổ tiên. Hiện nay có hàng loạt các loại cây lai ghép tự nhiên hay do con
người nuôi trồng, bao gồm nhiều loại quả có giá trị thương mại như cam ngọt, chanh
tây, bưởi chùm ,quýt, bưởi ... Các nghiên cứu gần đây cho rằng các chi có quan hệ họ
hàng gần như Fortunella , và có lẽ cả Poncitrus, Microcitrus, Eremocitrus, cần được
gộp lại trong chi Citrus.
Hình 2.7 Quả cam sành [24].
Cam sành là một giống cây ăn quả thuộc chi cam chanh được sử dụng nhiều
trong sản xuất thức uống, có nguồn gốc từ Việt Nam. Quả cam sành rất dễ nhận ra
nhờ lớp vỏ dầy, sần sùi giống bề mặt mảnh sành, và thường có màu lục nhạt (khi chín
có sắc cam), các múi thịt có màu cam.
Cam sành được gắn nhiều tên khoa học khác nhau như Citrus nobilis, Citrus
reticulata, hay Citrus sinensis, trên thực tế nó là giống lai tự nhiên: C. reticulata x C.
sinensis (tên tiếng Anh: king mandarin).
Tên khoa học citrus nobilis, citrus reticulate hay citrus sinensis

25. 24
 Giới plantae
 Chi citrus
 Họ rutaceae
 Bộ sapindales
 Lớp eudicots
 Ngành angiospermae [24].
2.7.2 Sơ lược về quy trình sản xuất và thiết bị sản xuất nước ép từ cam
Nguồn nguyên liệu dùng để sản xuất nước ép hiện nay trên thế giới là giống cam
ngọt - citrus sinensis hoặc cam sành – citrus nobilis .
Các dạng sản phẩm nước ép trên thị trường thường ở dạng nước cốt nguyên
chất, nước ép đóng hộp …
Cam chín sau khi thu hoạch sẽ được tập trung về một nơi, và tiến hành phân
loại, cam bị dập nát, không đủ chất lượng sẽ bị loại bỏ.
Quả dùng để chế biến nước quả phải tươi tốt, không bầm dập, sâu thối, ở độ chín
đúng mức. Nếu quả chưa đủ chín thì màng tế bào cứng, dịch bào ít, nên nhiều phế
liệu, và do hàm lượng đường thấp, hàm lượng acid cao nên chua nhiều. Nhưng quả
chín thì mô quả mềm và bở, khi ép thịt quả kết lại không cho dịch quả thoát ra, dịch
quả có nhiều bọt và khó lắng, lọc.
Những quả có vết rám ở ngoài vỏ không ảnh hưởng đến hương vị của dịch quả,
vẫn dùng được. Kích thước và hình dáng của quả cũng không ảnh hưởng nhiều đến
phẩm chất nước quả nên không hạn chế.

26. 25
∆Loại quả hư
∆loại bả ép
∆ loại bả lọc
Sơ đồ 2.1 Quy trình sản xuất nước ép cam không tép [7]
Cam
Chọn lựa, phân
loại, rửa
Ép
Lọc
Phối chế
Rót hộp
Bài khí
Ghép
kín
Thanh
trùng
Sản phẩm

27. 26
Bảng 2.3 Chỉ tiêu nước sử dụng trong thực phẩm
[7].
Chỉ tiêu Tiêu chuẩn
Chỉ tiêu vật lý
Mùi vị
Độ trong ( ống Dienert)
Màu sắc (thang màu coban)
Chỉ tiêu hóa học
PH
CaO
MgO
Fe2O3
MnO2
BO4
3-
SO4
2-
NH4
+
NO2
-
NO3
-
Pb
As
Cu
Zn
F
Chỉ tiêu vi sinh
Tổng số vi sinh vật hiếu khí
Ecoli/ 1lit nước
Vi sinh vật gây bệnh khác
Không
100
5
6 – 7.8
50- 100 mg/l
50
0.3
0.2
1.2 -2.5
0.5
0.1- 0.3
Không
Không
0.1
0.05
2
5
0.3 – 0.5
< 100 cfu/ml
<20
không

28. 27
2.7.2.1 Phân loại
Việc phân loại theo kích thước được tiến hành bằng các phương tiện :
Sử dụng máy phân cỡ kiểu rây lắc, máy có nhiều tầng rây, có kích cỡ mắc lưới
khác nhau, tầng trên cùng mắc lưới rộng nhất, tầng dưới cùng mắc lưới nhỏ nhất. Hệ
thống rây chuyển động lắc nhờ bộ phận chấn động. Máy này dùng để phân loại
nguyên liệu có kích thước nhỏ.
Máy phân cỡ kiểu dây cáp: bộ phận phân loại là hệ thống dây cáp căng giữa 2
trục quay, chuyển động theo chiều dọc của dây. Khe hở ở giữa hai dây cáp to dần,
quả đi giữa 2 giây cáp sẽ rơi dần theo thứ tự từ nhỏ đến lớn. Loại máy này được sử
dụng phổ biến nhất trong phân loại cam.
2.8.2.2 Giai đoạn rửa
Sau khi tuyển chọn, nguyên liệu được đưa qua khâu rửa. Mục đích là loại trừ
những tạp chất, đất cát, và một lượng lớn vi sinh vật dính bám trên nguyên liệu. Yêu
cầu nguyên liệu sau khi rửa phải sạch, không dập nát và lưu ý không nên rửa trong
thời gian quá lâu.
Tiêu chuẩn nước sử dụng trong công nghiệp nước rửa cũng như nước dùng trong
chế biến phải trong và không có mùi.
2.8.2.3 Quá trình ép
Do vỏ cam dày và chứa vỏ đắng, các thành phần này làm ảnh hưởng xấu đến sản
phẩm vì vậy quá trình ép phải được sử dụng bằng những thiết bị ép chuyên dụng
trong công nghiệp.
Mục đích của quá trình ép là tách dịch bào ra khỏi nguyên liệu. Trong quá trình
ép , hiệu suất ép rất quan trọng , hiệu suất ép phụ thuộc vào các yếu tố
 Bản chất nguyên liệu
 Phương pháp sơ chế
 Cấu tạo , chiều dài và độ chắc nguyên liệu
 Áp suất ép
Hiệu suất ép tính theo công thức B = a ( µ1 + µ2) k .b
Trong đó
a: Hệ số tính đến sự tổn thất nước ép do bả và thấm ướt thiết bị
b: hàm lượng dịch bào trong nguyên liệu

29. 28
k: hệ số đặc trưng cho sự bảo toàn ống mao dẫn
µ1: mức độ biến tính chất nguyên sinh khi sơ chế ( 0 – 1)
µ2: mức độ phá vỡ màng chất nguyên sinh khi ép ( 0.1 – 0.2)
tổng số ( µ1 + µ2) < 1
Các thiết bị sử dụng trong quá trình ép
 Máy ép giỏ trục vit hiệu suất chỉ đạt khoảng 40 – 50%
 Máy ép thủy lực hiệu suất khoảng 55 -60%
 Máy ép trục xoắn là dạng máy ép đem lại hiệu quả cao nhất . Hiệu suất đạt
83- 90%
2.8.2.4 Quá trình lọc
Dùng phương pháp lọc mục đích là loại bỏ những phần tử lơ lửng và các cặn bả
không cần thiết sau khi ép.
Lọc có thể ở áp suất không đổi hay vận tốc không đổi. Tuy nhiên đối vói dịch ép
từ cam nên lọc ở áp suất không đổi không nên lọc ở áp suất cao dễ gây tắc lỗ lọc.
Tốc độ lọc phụ thuộc vào
 Áp suất của nước quả
 Bề dày và cơ cấu của lớp cặn
 Nhiệt độ và độ nhớt của nước ép
Vật liệu lọc thường là giấy lọc , vải lọc, sợi amiant, betonit
Thiết bị lọc : thường sử dụng máy lọc ép.
2.8.2.5 Làm trong dịch quả
 Dùng phương pháp lắng
Nguyên lý : dựa vào quá trình rơi của các hạt huyền phù dưới tác dụng của trọng
lực Tốc độ lắng của các hạt huyền phù trong môi trường lỏng sẽ không đổi khi trọng
lượng của hạt cân bằng với sức cản của môi trường. Trên thực tế dùng phương pháp
lắng để tách các hạt lớn hơn 10-4
cm.
 Phương pháp ly tâm
Sử dụng các máy ly tâm để tách huyền phù trong dịch ép, dưới tác dụng của lực
ly tâm các hạt huyền phù sẽ bị tách ra khỏi dịch ép.
 Phương pháp sinh học
Sử dụng hỗn hợp enzyme pectinase, protease, hemicellulase để làm trong dịch

30. 29
quả. Xử lý với hàm lượng khoảng 3-6g/l ở nhiệt độ 40 -45o
C trong 2- 4 giờ.
Chế phẩm pectinase có nguồn gốc từ Aspergillus Aculeatus hoạt động tốt ở pH
4,5. Chế phẩm này gồm nhiều nhóm enzyme như protease, nhóm pectolytic, celullase
Tác dụng của nhóm enzyme pectolytic gồm có:
Pectinesterase phân cách nhóm methoxyl đứng cạnh nhóm COOH tự
do, sản phẩm tạo thành là acid pectic và methanol.
Enzyme polygalacturonase cắt các liên kết 1,4 glycosid trong mạch
pectin tạo thành sản phẩm acid galacturonic.
2.8.2.6 Phối chế
Để tăng thêm hương vị của sản phẩm, cần có sự bổ sung các thành phần khác
như đường, chất màu, hương tổng hợp, vitamin, …
Hàm lượng đường trong quá trình phối chế phải có hàm lượng nhất định nếu
hàm lượng đường quá nhiều sẽ gây ra hiện tượng đông tụ đường và các hạt keo gây
đục sản phẩm và nước quả sẽ quá ngọt vừa lãng phí vừa không có hiệu quả , nhưng
ham,lượng đường quá ít cũng sẽ làm ảnh hưởng tới độ nhớt, độ ngọt, pH cũa sản
phẩm.
Riêng chất màu và chất mùi phải làm từ nguyên liệu tự nhiên, hạn chế chất màu
chất mùi tổng hợp có khả năng gây ung thư cho người sử dụng, chất mùi chất màu
khi sử dụng phải có sự thẩm định cũng như giấy phép lưu hành và dùng trong giới
hạn cho phép.
Chất ổn định độ nhớt, độ trong phải an toàn và phù hợp với quy trình công nghệ.
Các phụ gia khác có thể được sử dụng trong quá trình phối chế gồm chất bảo
quản phải đạt được những tiêu chuẩn như:
 Phải có tính kháng khuẩn , kháng nấm cao
 Không gây độc cho người
 Không làm thay đổi hoặc làm mất tính hóa lý , cảm quan của đồ uống
 Không tạo ra những phản ứng hóa học sinh những sản phẩm độc hại khác
Sunfur dioxide, natribenzoat sử dụng với mục đích làm chất bảo quản với hàm
lượng giới hạn cho phép là 0,06 %. Natribenzoat (C6H5COONa) là chất bền vững ,
không mùi, màu trắng có vị hơi ngọt và tan trong nước. Cơ chế hoạt động làm ức chế
quá trình hô hấp tế bào, ức chế quá trình oxy hóa của đường glucose và pyruvate, làm

31. 30
hạn chế khả năng sữ dụng cơ chất của tế bào. Hoạt tính chống khuẩn của benzoat
Natri phụ thuộc rất nhiều vào PH thực phẩm, hoạt tính kháng khuẩn cao nhất khi ở
PH thấp.
Đệm EDTA, acid ascorbic, anpha cotopherol là những chất chống oxi hóa rất
tốt.
Các chất ngọt khác có thể sử dụng như si rô ngọt nhân tạo, si rô bắp , mật ong
tùy thuộc vào mục đích mùi vị của sản phẩm sau này.
2.8.2.7 Rót hộp
Yêu cầu của bao bì đồ hộp
 Không làm biến đổi màu sắc lẫn mùi vị thực phẩm, không gây độc
trong quá trình bảo quản.
 Có độ bền khi tác dụng với thực phẩm.
 Chịu được nhiệt độ và áp suất cao.
 Truyền nhiệt tốt, dễ gia công và giá thành hợp lý. Kiểu dáng mẫu mã
bắt mắt.
 Trước khi nước quả được rót vào bao bì , hộp (chai) đươc vệ sinh kĩ
bằng nước kiềm loãng nhằm loại bỏ cặn bẩn và vi sinh vật bám trên bề mặt,
thông thường hỗn hợp nước rửa hộp pha loãng với NaOH 3% , Na3PO4 1%,
nếu dùng dung dịch để sát trùng bằng clo thì nồng độ clo phải đạt khoảng 100
ml/l . Sau đó hộp sẽ được rửa sạch bằng nước , sấy khô hoặc để ráo nước.
Nước quả sẽ được rót vào hộp (chai) bằng hệ thống rót chuyên dụng.
2.8.2.8 Bài khí và ghép kín
Trong các quá trình chế biến cơ học như lọc, ép... và vận chuyển các bán chế
phẩm như bơm chuyển từ thùng chứa này sang thùng chứa khác, khi cho thực phẩm
vào trong bao bì, đều làm cho một số không khí xâm nhập, hòa lẫn vào các sản phẩm.
Trong các gian bào của thực phẩm lúc đóng hộp cũng còn tồn tại các chất khí như hơi
nước, khí carbonic... Sản phẩm cho vào bao bì không hoàn toàn chiếm đầy cả dung
tích của hộp mà còn lại một khoảng không gian trong hộp kín, chứa không khí và hơi
nước.
Trước khi ghép kín đồ hộp, cần đuổi bớt các chất khí tồn tại trong đồ hộp. Quá
trình này gọi là bài khí

32. 31
Mục đích
 Giảm áp suất bên trong đồ hộp khi thanh trùng. Nguyên nhân làm
tăng áp suất bên trong đồ hộp khi thanh trùng, chủ yếu là do tồn tại lượng
không khí trong đồ hộp đó sau khi ghép kín. Áp suất trong hộp khi thanh trùng
bằng tổng áp suất riêng phần của không khí, áp suất riêng phần của hơi nước
và áp suất do sản phẩm dãn nở. Khi áp suất tổng cộng ấy bằng 1,96 –
3,92.105
N/m2
(2 – 4at) có thể làm hỏng hộp. Bài khí sẽ làm giảm áp suất trong
hộp, nên hộp khi thanh trùng không bị biến dạng hay hư hỏng hộp.
 Hạn chế sự oxy hóa các chất dinh dưỡng của thực phẩm ,Oxy của
không khí còn lại trong đồ hộp làm cho các quá trình oxy hóa xảy ra trong đồ
hộp ,các quá trình oxy hóa xảy ra trong đồ hộp mạnh, làm cho các vitamin,
nhất là vitamin C bị tổn thất, các chất hữu cơ bị oxy hóa làm thay đổi hương vị
màu sắc của sản phẩm.
 Hạn chế sự phát triển của các vi khuẩn hiếu khí còn tồn tại trong đồ
hộp Sau khi thanh trùng đồ hộp, trong số các loại vi sinh vật còn sống, tồn tại
các vi sinh vật hiếu khí và nha bào của nó. Nếu trong môi trường còn nhiều
Oxy, các vi sinh vật đó có điều kiện phát triển, gây hư hỏng sản phẩm. Khi
bài khí, các vi sinh vật hiếu khí không có điều kiện phát triển, nên dù còn sống
cũng không gây hư hỏng đồ hộp.
 Hạn chế hiện tượng ăn mòn hộp kim loại . Hộp kim loại, nếu trong
môi trường acid yếu, các lỗ nhỏ không phủ thiếc trên bề mặt, sẽ tạo ra những
cặp pin li ti, mà hai điện cực là sắt và thiếc. Khi dòng điện chạy từ cực dương
sang cực âm, đẩy hydro thoát ra dung dịch đến bám vào cực âm, tạo thành một
màng bảo vệ cực âm, hạn chế sự phân cực của pin và tiến tới làm ngừng quá
trình ăn mòn. Nhưng nếu trong hộp còn oxy, oxy phản ứng ngay với hydro
phá hủy màng bảo vệ, dòng điện tiếp tục chạy và diễn ra quá trình ăn mòn. Do
đó, bài khí thì hiện tượng ăn mòn sẽ bị hạn chế
 Tạo độ chân không trong đồ hộp khi đã làm nguội, đồ hộp thực
phẩm cần phải có một độ chân không nhất định, để khi vận chuyển, bảo quản
trong các điều kiện khí hậu khác nhau. Đồ hộp không có các biểu hiện phồng
đáy, nắp, để người sử dụng có thể phân biệt được đồ hộp tốt hay xấu do các vi

33. 32
sinh vật tạo thành khí gây ra. Vì vậy độ chân không được coi là một chỉ số
phẩm chất của đồ hộp. Độ chân không thường là 3,22 – 5,98.104N/m2
. Ở Nhật
Bản, áp suất trong hộp yêu cầu chỉ còn 1,06.104 N/m2
(hay 80 mmHg)
Phương pháp bài khí
Có nhiều phương pháp bài khí khác nhau, nhưng chủ yếu là dùng phương pháp
bài khí bằng nhiệt và dùng thiết bị chân không.
 Bài khí bằng nhiệt Phương pháp đơn giản và thuận lợi nhất để bài khí bằng
nhiệt là cho sản phẩm vào bao bì khi còn nóng. Cho sản phẩm vào bao bì khi
đã đun nóng tới khoảng 850
C rồi ghép kín ngay.
 Bài khí bằng thiết bị chân không người ta dùng bơm chân không để hút
không khí ra khỏi hộp trong một phòng của máy ghép kín. Hiện nay biện pháp
này được sử dụng phổ biến để tạo độ chân không có hiệu quả nhất trong đồ
uống.
 Phương pháp bài khí khác ngoài các phương pháp trên, người ta còn tiến
hành bài khí bằng phun hơi. Dùng hơi nước nóng phun vào khoảng không gian
trong đồ hộp, trước khi ghép kín, hơi nước đẩy không khí ra ngoài. Sau khi
ghép kín và làm nguội, hơi nước đó ngưng tụ và tạo độ chân không trong hộp.
Phương pháp này chỉ áp dụng cho loại đồ hộp lỏng.
Giới thiệu thiết bị bài khí
Trong sản xuất nước quả, có thể dùng các thiết bị bài khí chân không :
- Thiết bị bài khí ly tâm : Nước quả đưa vào phòng chân không có ngăn
quay rồi theo rãnh vòng đi ra ngoài.
- Thiết bị bài khí kiểu phun : nước quả được phun thành tia tạo thành các
giọt rất nhỏ ở trong một thùng kín có hút chân không.
- Thiết bị bài khí kiểu màng : dùng vòi phun mạnh nước quả vào thành một
bình có bộ hút chân không để tạo thành màng chất lỏng rất mỏng trên thành bình.
Các thiết bị này làm việc với độ chân không rất cao có thể tới 740 mmHg nên
tác dụng bài khí rất mạnh.
Ghép kín
Quá trình ghép kín nắp vào hộp để ngăn cách hẳn sản phẩm thực phẩm với môi
trường không khí và vi sinh vật ở bên ngoài, là một quá trình quan trọng, có ảnh

34. 33
hưởng tới thời gian bảo quản lâu dài các thực phẩm đó. Nắp hộp phải được ghép thật
kín, chắc chắn.
2.8.2.9 Thanh trùng
Cơ sở của quá trình thanh trùng :
Trong sản xuất thực phẩm, thanh trùng là một quá trình quan trọng, có tác dụng
quyết định tới khả năng bảo quản và chất lượng của thực phẩm. Đây là biện pháp cất
giữ thực phẩm theo nguyên lý tiêu diệt mầm móng gây hư hỏng thực phẩm (nguyên
tắc đình chỉ sự sống) bằng nhiều phương pháp khác nhau: dùng dòng điện cao tần, tia
ion hóa, siêu âm, lọc thanh trùng và tác dụng của nhiệt độ.
Các loại vi sinh vật có khả năng tồn tại trong nước ép
Loại hiếu khí
Bacillus mesentericus : có nha bào, không độc, ở trong nước và trên bề mặt
Quả Nha bào bị phá hủy ở 1100
C trong 1 giờ. Loại này có trong tất cả các loại đồ
uống đóng hộp phát triển nhanh ở nhiệt độ quanh 370
C.
Bacillus subtilis : có nha bào, không gây bệnh. Nha bào chịu 1000
C trong 1giờ,
1150
C trong 6 phút. Loại này có trong đồ hộp cá, rau, thịt. Không gây mùi vị lạ, phát
triển rất mạnh ở 25 - 350
C.
Loại kỵ khí
Clostridium sporogenes: cố định ở trạng thái tự nhiên của mọi môi trường. Nó
phân hủy protid thành muối của NH3, rồi thải NH3,, sản sinh ra H2S, H2 và CO2.
Nha bào của nó chịu đựng được trong nước sôi trên 1 giờ. Clostridium sporogenes có
độc tố, song bị phá hủy nếu đun sôi lâu. Loại này có trong mọi đồ hộp, phát triển rất
mạnh ở 27 - 580
C. Nhiệt độ tối thích là 370
C.
Clostridium putrificum: là loại vi khuẩn đường ruột, có nha bào, không gây
bệnh. Các loại nguyên liệu thực vật đề kháng mạnh với Clostridium putrificum vì có
phitonxit. Loại này có trong mọi đồ hộp, nhiệt độ tối thích là 370
C.
Loại vừa hiếu khí vừa kỵ khí
Bacillus thermophillus: có trong đất, phân gia súc, không gây bệnh, có nha
bào. Tuy có rất ít trong đồ hộp nhưng khó loại trừ. Nhiệt độ tối thích là 60 - 70o
C.
Staphylococcus pyrogenes aureus : có trong bụi và nước, không có nha bào.
Thỉnh thoảng gây bệnh vì sinh ra độc tố, dễ bị phá hủy ở 60 - 70o
C. Phát triển nhanh

35. 34
ở nhiệt độ thường.
Loại gây bệnh, gây ra ngộ độc do nội độc tố
Bacillus botulinus : còn có tên là Clostridium botulinum. Triệu chứng gây
bại liệt rất đặc trưng : làm đục sự điều tiết của mắt, rồi làm liệt các cơ điều khiển bởi
thần kinh sọ, sau đó toàn thân bị liệt. Người bị ngộ độc sau 4 - 8 ngày thì chết. Loại
này chỉ bị nhiễm khi không tuân theo nguyên tắc vệ sinh và thanh trùng tối thiểu.
Nha bào có khả năng đề kháng mạnh: ở 100o
C là 330 phút, 115o
C là 10 phút, 120o
C
là 4 phút. Độc tố bị phá hủy hoàn toàn khi đun nóng 80o
C trong 30 phút.
Salmonella: thuộc nhóm vi khuẩn gây bệnh, hiếu khí, ưa ẩm, không có nha
bào nhưng có độc tố.
Nấm men, nấm mốc
Nấm men: chủ yếu là Saccharomyces ellipsoides, hiện diện rộng khắp trong
thiên nhiên. Nấm men thường thấy trong đồ hộp có chứa đường. Bào tử của nấm men
không có khả năng chịu đựng được nhiệt độ cao, chúng có thể chết nhanh ở nhiệt độ
60o
C.
Nấm mốc : ít thấy trong đồ hộp. Nói chung men, mốc dễ bị tiêu diệt ở nhiệt
độ thấp và dễ loại trừ bằng cách thực hiện vệ sinh công nghiệp tốt [7].
2.8.3 Thành phần dinh dưỡng và lợi ích của nước cam
Trong nước ép từ cam chứa nhiều thành phần quan trọng như vitamin C, vitamin
K, P, Fe, các loại đường chủ yếu là sucrose, các acid hữu cơ như citric, malic, tataric,
các thành phần mùi vị như este, rượu, xeton. Nước cam tươi còn là nguồn cung cấp
phong phú chất Thiamine và Folate. Thiamine hay vitamin B1 tham gia vào tiến trình
sản xuất năng lượng. Folate có công dụng làm cho máu huyết trở nên "khỏe" hơn.
Các nghiên cứu đã tìm ra được nước cam ép giúp tăng mức catechin lên gấp 5 lần.
Hiệp hội Khoa học Australia đã nghiên cứu về công dụng của các loại nước ép trái
cây và chỉ đích danh những loại đồ uống tốt cho sức khỏe đặc biệt là nước ép từ
cam[18].

36. 35
Bảng 2.4 Thông tin dinh dưỡng trong 100ml nước cam nguyên chất
[17]
Vitamin C là một trong những chất chống oxy hóa quan trọng nhất và nó giúp hỗ
trợ hệ thống miễn dịch khỏe mạnh.. Vitamin C có thể giúp trung hòa các gốc tự do có
thể gây hại tế bào và mô và dẫn đến bệnh tật. Một ly nước cam 250ml cung cấp đến
150% nhu cầu vitamin C cho mỗi người dùng trong một ngày.
Kali đóng vai trò quan trọng trong chức năng cơ bắp và có thể giúp giảm nguy
cơ huyết áp cao và đột quỵ. Ly nước cam 250ml nguyên chất có thể cung cấp 14%
kali giá trị hàng ngày .
Folate (Folic Acid) rất cần thiết cho phân chia tế bào và giúp tế bào máu khỏe
mạnh. Đầy đủ axit folic cho người phụ nữ trong suốt quá trình mang thai sẽ sinh con
được mạnh khỏe làm giảm nguy cơ sinh con bị dị tật bẩm sinh não và tủy sống,
Folate có thể giúp giảm mức độ homocysteine trong máu có thể góp phần vào tình
trạng viêm đã được kết hợp với suy giảm nhận thức. Với 240ml nước ép cam nguyên
chất cung cấp khoảng 11 % giá trị nhu cầu hàng ngày.
Canxi là một vật liệu xây dựng cho xương khỏe mạnh chế độ ăn giàu canxi
cũng có thể giúp điều hòa huyết áp ,hỗ trợ tuần hoàn tim mạch..
Các thành phần dinh dưỡng Hàm lượng trong 100ml
Protein 0.7g
Chất béo 0.2g
Carbohydrate 10.4g
Đường 8.4g
Can- xi 11mg
Sắt 0.2mg
Kali 200mg
Sodium 1mg
Kẽm 0.05mg
Selen 0.1mcg
Vitamin C 50mg

37. 36
Vitamin B6 hỗ trợ quá trình dị hóa sinh năng lượng từ những thực phẩm cho cơ
thể hoạt động và cần thiết cho việc sản xuất các tế bào mới bao gồm các tế bào máu
đỏ khỏe mạnh. 7% nhu cầu vitamin B6 hàng ngày.
Thiamin được liên kết với hệ thống hoạt động của nhiều enzyme, chuyển đổi
thức ăn thành năng lượng, chức năng sản xuất và sửa chữa DNA. Một ly 240ml nước
ép cam nguyên chất cung cấp cung cấp 18 % nhu cầu thiamin hàng ngày.
Flavanoid - chất hiện diện trong nước cam kết hợp với vitamin C giúp tăng cường
hệ miễn dịch, làm chắc khỏe mao mạch, ngừa hiện tượng mạch máu dưới da mặt bị
vỡ, khiến cho da mịn màng và sáng hơn [15,16,17].

38. 37
3.1 Vật liệu
3.1.1 Nguyên liệu cam
Chúng tôi sử dụng nguồn nguyên liệu cam sành được mua từ chợ Văn Thánh,
nguyên liệu được mua tại cùng địa điểm, kích cỡ tương đương nhau, không dập nát
và được bảo quản trong điều kiện mát.
3.1.2 Giống vi sinh vật
Lactobacillus acidophilus có khả năng lên men đường sucrose và chịu được pH
thấp trong môi trường nước ép cam nên chúng tôi quyết định chọn Lactobacillus
acidophilus để tiến hành thí nghiệm tạo sản phẩm.
Giống vi khuẩn Lactobacillus acidophilus được cung cấp từ phòng thí nghiệm
trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM dưới dạng thạch nghiêng.
Giống được nuôi cấy trên môi trường MRS lỏng và sau đó được chuyển sang
môi trường trung gian là môi trường nước ép cam pha loãng, có bổ sung đường
sucrose và cao nấm men.
3.2 Hóa chất, trang thiết bị, dụng cụ khác
3.2.1 Thiết bị
Tủ ủ
Nồi hấp khử trùng
Máy đo quang
3.2.2 Dụng cụ
Ống nghiệm
Pipet
Erlen
Đĩa petri
Becher
Kính hiển vi
Cân điện tử
Que cấy
3.2.3 Hóa chất
Môi trường MRS cải tiến
Đường sucrose, thuốc nhuộm crytal violet, iodine, fuchsin, chất chỉ thị

39. 38
phenolphtalein, NaOH 0,1N.
3.3 Phương pháp nghiên cứu
3.3.1 Sơ đồ nghiên cứu
Thời gian lên men
Nhiệt độ
pH
Tỷ lệ pha loãng
Tỷ lệ cấy giống
Đường bổ sung
Sơ đồ 3.1 Sơ đồ bố trí nội dung nghiên cứu
3.3.2 Bố trí nội dung thí nghiệm
3.3.2.1 Xử lý giống
Từ giống gốc trên ống thạch nghiêng, dùng que cấy vòng cấy giống vào môi
trường thạch MRS- agar trên đĩa petri để tiến hành quan sát đại thể sau 24- 48h ủ ở
37o
C.
Quan sát vi thể và xác định Gram bằng phương pháp nhuộm Gram. Phương
pháp nhuộm Gram do nhà vi khuẩn học Đan Mạch Hans Christan Gram (1853 –
1938) phát minh ra từ năm 1884. Nhờ phương pháp này người ta phân biệt ra 2 nhóm
vi khuẩn đó là: Vi khuẩn Gram dương và vi khuẩn Gram âm. Nhuộm Gram không
những giúp phân biệt được vi khuẩn nhờ các đặc điểm hình thái và sự sắp xếp của tế
bào mà còn cung cấp thông tin về lớp vỏ tế bào. Khi nhuộm theo phương pháp này, tế
bào vi khuẩn Gram (+) có lớp vỏ tế bào dày tạo bởi peptidoglycan sẽ có màu tím, còn
Khảo sát Lactobacillus acidophilus Xử lý nguyên liệu cam
Khảo sát
điều kiện lên men
Đánh giá chất
lượng sản phẩm
Bảo quản
sản phẩm

40. 39
vi khuẩn Gram (-) có lớp vỏ tế bào mỏng hơn do có ít peptidoglycan hơn và được bao
bọc bởi một màng mỏng sẽ có màu hồng [6].
Cho 1 ít giống vi sinh vật trên lame.
Cho crytal violet lên, bổ sung thêm 1 giọt iodine giúp crytal violet bám chặt
vào màng tế bào vi sinh vật trong khoảng 30 giây.
Rửa nước → Rửa cồn → Rửa lại bằng nước → Cho thêm 1 giọt Basic Fuchsin
→ Rửa nước → Để khô tấm lame → Nhỏ 1 giọt dầu soi kính → Quan sát dưới kính
hiển vi ở vật kính 100.
Cấy giống vào môi trường MRS lỏng nuôi cấy ở 37o
C sau 24 – 48 giờ tiếp
tục chuyển giống sang môi trường nhân giống là dịch quả pha loãng (tỉ lệ 1 nước quả
: 5 nước) có bổ sung đường sucrose và cao nấm men ủ ở nhiệt độ 37o
C sau 24 – 48
giờ tiến hành đếm số lượng tế bào bằng phương pháp trãi đĩa nhằm kiểm tra số lượng
tế bào vi khuẩn trước khi tiến hành lên men.
3.3.2.2 Khảo sát các điều kiện lên men và lên men tạo sản phẩm
Dựa theo quy trình tạo sản phẩm thức uống lên men lactic từ malt, gạo lức,
boza, yến mạch, cà chua … Quy trình lên men lactic từ nước ép cam được thể hiện ở
sơ đồ 3.2

41. 40
Loại bả ép
Sơ đồ 3.2 Quy trình sản xuất nước cam probiotic.
Cam
Ép
Dịch ép
Loại hạt
Phối trộn, chỉnh pH Đường , nước
Vi khuẩn
L.acidophilus
Thanh trùng 95o
C/
30 phút
Làm nguội
Cấy giống
Lên men
Đánh giá
chất lượng SP
Theo dõi
bảo quản
phẩm
Sản phẩm

42. 41
Chúng tôi tiến hành khảo sát các yếu tố
Ảnh hưởng của lượng nước bổ sung vào nước ép
Ảnh hưởng của lượng đường bổ sung
Ảnh hưởng của tỷ lệ cấy giống ban đầu
Ảnh hưởng của thời gian lên men
Ảnh hưởng của pH, nhiệt độ lên men
Khảo sát các điều kiện lên men bao gồm theo dõi quá trình lên men dựa trên các
chỉ tiêu
 Hàm lượng acid lactic sinh ra (%)
 Khả năng sử dụng đường trong môi trường
 Mật độ tế bào vi khuẩn
 Thông số pH
Chúng tôi tiến hành xác định chế độ và thành phần môi trường tối ưu theo
phương thức chọn lọc thực nghiệm Các ảnh hưởng được khảo sát bằng cách cho 1
yếu tố thay đổi trong khoảng giới hạn còn các yếu tố khác giữ nguyên. Mặc dù tốn
nhiều thời gian nhưng phương pháp này đáng tin cậy [3].
Các thí nghiệm được bố trí như sau

43. 42
 Thí nghiệm 1- Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng nước bổ sung vào dịch ép
Mục đích : tìm ra một tỷ lệ pha loãng nhất định giữa dịch ép cam và nước
thích hợp cho vi sinh vật lên men đồng thời giúp sản phẩm tạo thành có vị ngọt, vị
chua vừa và màu sắc đẹp tự nhiên
Bảng 3.1 Bố trí thí thí nghiệm 1
Yếu tố cố định 17g đường/100ml
5% giống L. acidophilus
Lên men 24 giờ ở 37o
C
pH 5
Yếu tố thay
đổi
Tỷ lệ dịch ép quả: nước
1: 0
1: 1
2: 1
Các chỉ tiêu
theo dõi
Hàm lượng acid lactic sinh ra
Thông số pH
Hàm lượng chất khô (brix)
Mật độ tế bào Lactobacillus
acidophilus
Cảm quan sơ bộ sản phẩm

44. 43
 Thí nghiệm 2 – Khảo sát hàm lượng đường bổ sung
Đường là một cơ chất quan trọng trong quá trình lên men của vi khuẩn, lượng
đường quá ít sẽ làm giảm khả năng lên men của vi sinh vật, cũng như ảnh hưởng đến
mật độ tế bào vi sinh vật cho sản phẩm, mặt khác đường nhiều sẽ gây mất cân bằng
áp suất thẩm thấu qua màng tế bào vi sinh vật, làm ức chế quá trình lên men đồng
thời tốn nhiều nguyên liệu đường làm giá thành sản phẩm tăng lên. Do đó mục đích
của thí nghiệm này nhằm tìm ra một tỷ lệ bổ sung đường hợp lý cho quá trình lên
men cũng như tạo vị ngọt vừa cho sản phẩm.
Bố trí thí nghiệm như sau:
Bảng 3.2 Bố trí thí nghiệm 2
Yếu tố cố định Tỷ lệ dịch ép quả: nước thích hợp
ở thí nghiệm 1
Tỷ lệ cấy giống 5%
Lên men 24 giờ ở 37o
C
pH 5
Yếu tố thay đổi Hàm lượng đường
17g/100ml
19g/100ml
21g/100ml
Chỉ tiêu theo dõi Tương quan giữa lượng acid lactic
sinh ra với hàm lượng đường bổ
sung
Thông số pH
Hàm lượng chất khô ( brix)
Mật độ L.acidophilus
Cảm quan sơ bộ

45. 44
 Thí nghiệm 3 – Khảo sát tỷ lệ cấy giống ban đầu
Tỷ lệ cấy giống ảnh hưởng rất lớn đến quá trình lên men, khả năng sinh acid
lactic và mật độ vi khuẩn có trong sản phẩm, lượng giống ít sẽ kéo dài thời gian lên
men và khả năng bị nhiễm cao, mặt khác tỷ lệ giống lớn sẽ làm rút ngắn thời gian lên
men, hàm lượng acid lactic sinh ra lớn, tuy nhiên việc bảo quản sản phẩm ở các tuần
tiếp theo sẽ rất khó khăn. Do đó mục đích của thí nghiệm này nhằm tìm ra một tỷ lệ
cấy giống vừa phải nhưng hiệu quả cho quá trình lên men.
Bảng 3.3 Bố trí thí nghiệm 3
Yếu tố cố định Tỷ lệ dịch ép quả : nước thích hợp
đã xác định từ thí nghiệm 1
Hàm lượng đường thích hợp ở thí
nghiệm 2
Lên men 24 giờ ở 37o
C
Yếu tố thay đổi Tỷ lệ cấy giống
3%
5%
7%
Chỉ tiêu theo dõi Tương quan giữa hàm lượng acid
lactic sinh ra với tỷ lệ giống
Thông số pH
Hàm lượng chất khô (brix)
Mật độ vi khuẩn Lactobacillus
acidophilus
Cảm quan sơ bộ

46. 45
 Thí nghiệm 4 -Khảo sát ảnh hưởng của thời gian lên men
Mục đích : chọn thời gian lên men cho sản phẩm có lượng acid lactic sinh ra vừa đủ
làm cho sản phẩm có vị chua ngọt vừa.
Bảng 3.4 Bố trí thí nghiệm 4
Yếu tố cố định Tỷ lệ dịch ép quả: nước
thích hợp ở thí nghiệm 1
Hàm lượng đường bổ sung
thích hợp ở thí nghiệm 2
Tỷ lệ cấy giống thích hợp
xác định ở thí nghiệm 3
pH thích hợp ở thí nghiệm
4
Yếu tố thay đổi Thời gian lên men
12 giờ
24 giờ
36 giờ
48 giờ
Chỉ tiêu theo dõi Hàm lượng acid lactic sinh
ra
Hàm lượng chất khô (brix)
Mật độ L.acidophilus
Cảm quan sơ bộ

47. 46
 Thí nghiệm 5 – Khảo sát ảnh hưởng của pH đến quá trình lên men
Mục đích của thí nghiệm này nhằm chọn ra giá trị pH thích hợp cho quá trình
lên men.
Bảng 3.5 Bố trí thí nghiệm 5
Yếu tố cố định Tỷ lệ dịch ép quả: nước
thích hợp ở thí nghiệm 1
Hàm lượng đường bổ sung
thích hợp ở thí nghiệm 2
Tỷ lệ cấy giống thích hợp
xác định ở thí nghiệm 3
Thời gian lên men 24 giờ
Nhiệt độ lên men 37o
C
Yếu tố thay đổi Giá trị pH
Đối chứng
4.5
5
5.5
Chỉ tiêu theo dõi Biến động pH
Hàm lượng lactic sinh ra
Hàm lượng chất khô (brix)
Mật độ L.acidophilus
Cảm quan sơ bộ

48. 47
 Thí nghiệm 6 – Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ lên quá trình lên men
Mục đích của thí nghiệm này nhằm chọn ra nhiệt độ tối ưu cho quá trình lên
men.
Bảng 3.6 Bố trí thí nghiệm 6
Yếu tố cố định Tỷ lệ dịch ép quả: nước
thích hợp ở thí nghiệm 1
Hàm lượng đường bổ
sung thích hợp ở thí
nghiệm 2
Tỷ lệ cấy giống thích
hợp xác định ở thí
nghiệm 3
pH lên men thích hợp ở
thí nghiệm 4
Thời gian lên men thích
hợp ở thí nghiệm 5
Yếu tố thay đổi Nhiệt độ lên men
Nhiệt độ phòng
37
42
Chỉ tiêu theo dõi Hàm lượng acid lactic
sinh ra
Hàm lượng chất khô (
brix)
Cảm quan sơ bộ

49. 48
3.3.3 Đánh giá chất lượng sản phẩm
Đánh giá chất lượng sản phẩm qua các chỉ tiêu pH, độ brix, mật độ tế bào vi
khuẩn lactic, cấu trúc sản phẩm và được so sánh tại các thời điểm bắt đầu bảo quản
(thời điểm 0) và các tuần tiếp đó.
Các chỉ tiêu theo dõi định ra trong từng thí nghiệm sẽ luôn được xác định
trong suốt thời gian lên men. Sau đó tiến hành lên men với các điều kiện tối ưu đã
khảo sát và xác định hoạt tính probiotic theo thời gian bảo quản ở nhiệt độ 4-6o
C, các
thông số xác đinh hoạt tính này bao gồm các chỉ tiêu pH, mật độ tế bào.
Đánh giá cảm quan cho phép giải quyết những bận tâm của nhà sản xuất trong
quá trình kiểm tra nguyên liệu, quá trình sản xuất, đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố
công nghệ và kỹ thuật đến sản phẩm cuối cùng, xác định thời hạn của sản phẩm và
cuối cùng là phát triển sản phẩm mới [ 2].
Chất lượng thực phẩm được cấu thành bởi những tính chất đặc trưng và thị hiếu
của người tiêu dùng. Các phương pháp phân tích chất lượng cho phép tiếp cận hai
khía cạnh của chất lượng thực phẩm thông qua việc phân tích các thuộc tính và đánh
giá thị hiếu người sử dụng. Thực tế nghiên cứu thị hiếu người tiêu dùng cho thấy mức
độ ưa thích chung của người tiêu dùng chỉ tỉ lệ thuận với một số tính chất của sản
phẩm.
Chúng tôi đánh giá chất lượng cảm quan sản phẩm qua phương pháp phép thử
cho điểm chất lượng.
Thang tính điểm dựa theo TCVN 3215-79, thống nhất 4 bậc 5 điểm. Điểm 0 ứng
với sản phẩm bị hỏng, từ điểm 1 đến 5 ứng với mức khuyết tật giảm dầm, mức điểm
5 là cao nhất cũng đồng nghĩa với việc sản phẩm có chất lượng tốt không mắc lỗi và
khuyết tật nào.
Phép thử cho điểm thị hiếu đánh giá theo thang điểm 5, điểm 1 ứng với trạng
thái rất “ghét”, từ điểm 2 đến điểm 5 ứng với mức độ ưa thích dần, điểm 5 ứng với
trạng thái “rất thích”.
Chỉ tiêu vi sinh là chỉ tiêu vô cùng quan trọng của sản phẩm trước khi đưa ra thị
trường nhằm đảm bảo an toàn cho người sử dụng, ngoài ra chỉ tiêu vi sinh cũng rất
quan trọng trong việc bảo quản sản phẩm, đối với các sản phẩm probiotic còn phải

50. 49
đạt chỉ tiêu về vi khuẩn lactic theo thời gian bảo quản.
3.4 Các phương pháp phân tích
 Đo pH: Sử dụng máy đo pH
 Đo nồng độ chất khô: Dùng máy đo độ Brix (khúc xạ kế) có thang đo từ 0 – 32
 Xác định hàm lượng acid lactic (%)
Nguyên tắc: acid tổng được qui về acid lactic, xem như acid lactic là chủ yếu
trong dịch lên men. Dùng dung dịch kiềm chuẩn NaOH để trung hòa lượng acid lactic
có trong mẫu với phenolphtalein 1% làm chất chỉ thị.
Tiến hành: Cho 10ml dịch lên men vào erlen, bổ sung thêm 20ml nước cất
trung tính, cho thêm 2 – 3 giọt phenolphtalein. Chuẩn độ bằng NaOH 0,1N cho đến
khi có màu hồng nhạt bền vững trong 30 giây, so sánh với mẫu đối chứng là dịch
chưa lên men
Cách tính:
Hàm lượng acid tổng được tính theo công thức:
V: Thể tích dung dịch NaOH dùng để trung hòa 10ml dịch lên men (ml)
V0: Thể tích dung dịch NaOH dùng để trung hòa 10ml mẫu đối chứng (ml)
 Xác định mật độ tế bào vi khuẩn bằng phương pháp đếm khuẩn lạc mọc trên
thạch MRS agar sau 24 – 48 giờ ủ ở 37o
C . Trải đĩa để xác định mật độ tế bào
sử dụng dịch mẫu được pha loãng ở nồng độ thích hợp để làm thí nghiệm,
mỗi độ pha loãng sẽ được làm trên 2 đĩa petri. Dùng pipetman (đầu vô trùng)
hút 0.1 ml mẫu cho vào đĩa petri chứa môi trường MRS - agar đã vô trùng
dùng que tran vô trùng trải đĩa cho đến khi khô bề mặt, ủ ở 37o
C trong 24- 48
giờ. Cách tính số lượng tế bào/ml như sau:
V
D
N
ml
cfu .

Trong đó
N : số khuẩn lạc trung bình trên những đĩa petri ở cùng độ pha loãng nhất định
(V – V0) x 0,1 x 90/10 = (V – V0) x 0,9

51. 50
V: thể tích mẫu trãi đĩa
D: hệ số pha loãng
3.5 Phương pháp đánh giá cảm quan
Nguyên tắc: phép thử được lựa chọn là phép thử cho điểm thị hiếu để đánh
giá về các chỉ tiêu màu sắc, mùi vị, mức độ ưa thích chung và phép thử cho điểm chất
lượng tổng hợp của sản phẩm. Người thử là sinh viên được lựa chọn ngẫu nhiên và
không qua huấn luyện.
Phương pháp: sản phẩm khảo sát trên 10 người, người thử sẽ cho điểm về màu
sắc, cấu trúc, mùi vị. Sau đó người thử sẽ cho điểm độ ưa thích chung đối với sản
phẩm. Điều kiện thử ở nhiệt độ phòng, mẫu ở trạng thái lạnh
Xây dựng TCVN cho “ nước cam probiotic”.
Bảng 3.7 Đánh giá cảm quan “nước cam probiotic”
Tên chỉ tiêu Hệ số quan trọng
% Trên 4
1. Màu sắc 25 1
2. Trạng thái 20 0.8
3. Mùi 25 1
4. Vị 30 1.2
Tên chỉ tiêu Hệ số
quan trọng
Điểm Yêu cầu
Màu sắc 1
5 Sản phẩm có màu vàng tự nhiên của nước ép
cam
4 Sản phẩm có màu vàng vừa phải
3 Màu sản phẩm vàng nhạt, ít đặc trưng của
màu nước cam
2 Sản phẩm có màu phớt vàng, không giống
màu nước cam chín vàng
1 Sản phẩm có màu rất nhạt

52. 51
0 Sản phẩm có màu lạ, màu của sản phẩm hư
hỏng
Trạng thái 0.8
5 Sản phẩm có thể lỏng vừa phải, có độ sánh
mịn, đồng nhất
4 Sản phẩm có độ thể lỏng vừa phải, độ mịn và
đồng nhất
3 Sản phẩm có thể lỏng, ít đồng nhất
2 Sản phẩm có thể lỏng và tách lớp
1 Sản phẩm lỏng loãng, tách lớp nhiều
0 Sản phẩm có trạng thái hư hỏng
Mùi 1
5 Sản phẩm có mùi thơm đặc trưng của nước ép
cam, không có mùi lạ
4 Sản phẩm có mùi đặc trưng của cam
3 Sản phẩm ít có mùi đặc trưng của dịch cam
2 Sản phẩm không có mùi đặc trưng của dịch
cam
1 Sản phẩm có mùi lạ
0 Sản phẩm có mùi bị hư hỏng
Vị 1.2
5 Sản phẩm có vị đặc trưng của sản phẩm lên
men lactic, chua ngọt hài hòa tự nhiên
4 Sản phẩm có vị chua ngọt ít hài hòa
3 Sản phẩm có vị chua ngọt kém hài hòa, vị
chua nhiều hơn ngọt
2 Sản phẩm chua ngọt không rõ ràng
1 Sản phẩm có vị đắng nhẹ
0 Sản phẩm rất đắng

53. 52
4.1 Một số kết quả khảo sát Lactobacillus acidophilus
Giống vi khuẩn Lactobacillus acidophilus được cung cấp từ phòng thí nghiệm
trường Đại học Bách Khoa TP.HCM, giống vi khuẩn ở dạng thạch nghiêng được cấy
sang môi trường thạch MRS để kiểm tra độ thuần của giống, quan sát đại thể, tiến
hành quan sát vi thể và nhuộm Gram.
4.1.1 Kết quả quan sát đại thể, vi thể
Chúng tôi tiến hành trải đĩa giống L.acidophilus trên môi trường thạch MRS, ủ ở
37o
C trong 48 giờ, khuẩn lạc L.acidophilus trên môi trường thạch MRS có hình tròn,
bề mặt lồi màu trắng đục.( hình 4.1)
Hình 4.1 Kết quả quan sát đại thể Lactobacillus acidophilus trên môi trường MRS
Một tế bào có thể phân chia theo cấp số nhân cho đến khi hình thành một khuẩn
lạc có thể trông thấy được. Đây là cơ sở của việc định lượng tế bào trên thạch đĩa, bởi
vì số lượng khuẩn lạc sinh ra từ một thể tích giống vi sinh vật nhất định tương đương
với số lượng tế bào sống ban đầu có trong thể tích giống đó.
Hình 4.2 Nhuộm Gram quan sát vi thể L.acidophilus ở vật kính 100

54. 53
Lactobacillus acidophilus bắt màu tím do có lớp peptidoglycan dày chứng tỏ
Lactobacillus acidophilus là vi khuẩn Gram (+). Đây là trực khuẩn, có kích thước
rộng: 0,6 – 0.9µm, dài: 1,5 – 6,0µm, chúng thường tồn tại riêng lẻ, đôi khi tạo thành
chuỗi ngắn và có khả năng chuyển động.
4.1.2 Tăng sinh giống trên môi trường MRS lỏng và môi trường trung gian
nước ép cam pha loãng
Sau 24 giờ nuôi cấy trong môi trường MRS lỏng số lượng tế bào đạt 2,1x 1010
cfu/ml, tiếp tục cấy chuyền sang môi trường nước cam pha loãng tỉ lệ (dịch ép: nước
cất) 1:5 có bổ sung 5% đường sucrose và 2% cao nấm men mục đích cho vi khuẩn
Lactobacillus acidophilus thích nghi dần với môi trường nước quả, môi trường trung
gian sau khi được cấy giống sẽ được ủ ở 37o
C thời gian 24 giờ. Sinh khối sau 24 giờ
nuôi cấy đạt 1,11x 109
cfu/ml. Với lượng sinh khối này cho phép tiến hành lên men
tạo sản phẩm, đây là lượng sinh khối có thể chấp nhận được nếu chúng ta so sánh với
số lượng giống khởi đầu của một số sản phẩm lên men từ ngũ cốc như “ tương tự
Amazake” làm từ gạo nấu chín có lượng Lactobacillus amylovorus là 5– 7 x 106
cfu/ml, sản phẩm FB (fermented Brown rice) có hàm lượng Lactobacillus
acidophilus là 1,8 x 107
cfu/ml, sản phẩm yogurt làm từ gạo có hàm lượng
Lactobacillus acidophilus và Lactobacillus casei là 108
– 109
cfu/ml. Mật độ giống
luôn được theo dõi trong suốt quá trình thực hiện đề tài.
4.2 Xử lý nguyên liệu cam
Cam sau khi được rửa sạch vỏ, tiến hành ép lấy dịch quả, loại hạt, dịch ép sau khi
xử lý có màu vàng đẹp tự nhiên, mùi thơm đặc trưng, pH dao động từ 3,4- 3,8, hàm
lượng chất khô tự nhiên khoảng 4-6 độ brix.
Cam → rửa → ép → loại hạt → dịch ép.

55. 54
Hình 4.3 Lactobacillus acidophilus trong môi trường tăng sinh MRS
Hình 4.4 Lactobacillus acidophilus trong môi trường trung gian sau 48 giờ ủ
4.3 Khảo sát quá trình lên men
Quá trình lên men lactic là một quá trình phức tạp với sự chuyển hóa đường
thành acid lactic dưới tác dụng của hệ vi khuẩn lactic.
Lên men lactic là một trong những lên men rất dễ bị sinh vật tạp nhiễm khác
lẫn vào quá trình lên men. Vì vậy, tất cả các công việc cấy giống cũng như lên men
cần phải thực hiện trong điều kiện vô trùng tuyệt đối.
4.3.1 Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ pha loãng

56. 55
Cam
Ép
Thu dịch
Loại hạt
Pha loãng
1:1 1:0 2:1
Bổ sung đường (17g/100ml)
Thanh trùng (95o
C/30 phút)
Cấy giống
Lên men
Sơ đồ 4.1 Sơ đồ bố trí thí nghiệm khảo sát tỷ lệ pha loãng.
Sau khi xử lý cơ học nguyên liệu bao gồm ép thu dịch quả, lắng, loại hạt thu
dịch ép, chúng tôi tiến hành pha loãng nước ép với nước cất tỷ lệ lần lượt 1:0; 2:1 và
1:1, đường sucrose được bổ sung ngay sau đó với tỷ lệ 17g đường/100 ml. Thanh
trùng 95o
C trong 30 phút trước khi cấy giống. Tỷ lệ cấy giống 5%.
Tỷ lệ pha loãng dịch ép: nước sẽ ảnh hưởng đến màu sắc và hương vị của sản
phẩm, đồng thời làm giảm chi phí nguyên liệu, sản phẩm sẽ có giá thành tốt hơn để
tiếp cận người tiêu dùng.