Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sữa chua bổ sung dịch dâu tằm (Morus Alba L. Morus Acidosa)

TÓM TẮT:

Nghiên cứu được thực hiện nhằm khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ dịch dâu tằm/dịch sữa (30/70, 40/60, 50/50, 60/40 và 70/30 (v/v)); ảnh hưởng của thời gian ủ (6 giờ, 7 giờ, 8 giờ, 9 giờ và 10 giờ) đến chất lượng cảm quan, giá trị pH và độ tách nước của sản phẩm. Kết quả nghiên cứu cho thấy, sản phẩm sữa chua dâu tằm đạt giá trị cảm quan cao, pH phù hợp và độ tách nước ít khi phối chế dịch trích dâu tằm/dịch sữa là 40/60, sau đó đem ủ trong thời gian 9 giờ ở nhiệt độ cố định là 42^oC.

Từ khóa: dâu tằm, đánh giá cảm quan, phối chế, sữa chua, thời gian ủ.

1. Đặt vấn đề

Dâu tằm có tên khoa học là Moruss alba L. Theo sách Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam, quả dâu Tằm chứa 84,71% nước, 9,19% đường cùng với một số hoạt chất sinh học như vitamin, tanin… Quả dâu tằm có vị ngọt chua, tính ôn nên bổ vào gan và thận, có công dụng bổ máu, bổ thận, giúp sáng mắt, bổ toàn thân, hỗ trợ tiêu hóa, trị bệnh mất ngủ, râu tóc bạc sớm (Đỗ Tất Lợi, 2004). Ngoài ra, quả dâu tằm chứa nhiều hợp chất mang hoạt tính sinh học như polyphenol, flavonoid, anthocyanin… (Võ Tấn Thạnh và cộng sự, 2022). Tuy nhiên, quả dâu tằm được hái ăn tươi hoặc trao đổi mua bán với số lượng tiêu thụ không lớn, hơn nữa quả dâu tằm có thời gian bảo quản ngắn. Mặt khác, sữa chua là sản phẩm sữa lên men có nhiều lợi ích cho sức khỏe, có hương vị thơm ngon và dễ tiêu hóa do có hàm lượng lactose thấp và hàm lượng lớn các vi khuẩn lactic (Hossain, 2012). Sữa chua được sản xuất với nguyên liệu chính là sữa bò tươi có giá trị dinh dưỡng rất cao, chứa hầu hết các chất cần thiết cho con người như protein, lipid, các vitamin và muối khoáng (Chandan, 1995). Nhận thấy được giá trị dinh dưỡng của dâu tằm và tầm quan trọng của sữa chua trong đời sống, từ đó, việc nghiên cứu chế biến sữa chua dâu tằm được thực hiện nhằm tận dụng nguồn nguyên liệu, góp phần đa dạng hóa sản phẩm và tăng giá trị sử dụng của dâu tằm.

2. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu

2.1. Chuẩn bị nguyên liệu nghiên cứu

2.1.1. Chuẩn bị dịch dâu tằm

Quả dâu tằm chín được thu hái từ vườn nông hộ ở xã Bình Thạnh, huyện Châu Thành, tỉnh An Giang, sau đó chúng được loại bỏ tạp chất, quả kém chất lượng rồi được đem rửa sạch và để ráo. Khi quả dâu tằm ráo, chúng được cân cho vào túi PE với khối lượng mỗi túi là 500 g và tiến hành bảo quản ở nhiệt độ -20^oC trong tủ đông. Trước khi thực hiện quá trình nghiên cứu, quả dâu tằm được nghiền cùng với nước ở tỷ lệ 1:1 (w/v), tiếp theo dịch dâu tằm được thu hồi bằng cách lọc qua vải lọc rồi đun sôi ở nhiệt độ 70^oC trong thời gian 1 phút để phục vụ cho quá trình nghiên cứu.

2.1.2. Chuẩn bị dịch sữa

Dịch sữa được chuẩn bị bằng cách phối trộn theo tỉ lệ 1 hộp sữa đặc có đường Ông Thọ 480 g với 220 mL sữa tươi có đường Vinamilk rồi khuấy đều.

2.2. Bố trí thí nghiệm

Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với 1 và 3 lần lặp lại. Kết quả của thí nghiệm trước làm thông số cho thí nghiệm sau.

Thí nghiệm 1: Khảo sát tỷ lệ dịch dâu tằm/dịch sữa (30/70, 40/60, 50/50, 60/40 và 70/30 (v/v)) ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm sữa chua dâu tằm. Tổng cộng có 5 x 3 = 15 mẫu thí nghiệm.

- Phương pháp tiến hành: Mỗi mẫu thí nghiệm có dung tích 100 mL bao gồm dịch dâu tằm và dịch sữa theo bố trí thí nghiệm bên trên được gọi là dịch lên men. Khi nhiệt độ của dịch lên men < 42^oC chúng được bổ sung 13% (w/v) men cái là sữa chua Vinamilk để tiến hành lên men ở nhiệt độ 42^oC trong thời gian 7 giờ. Kết thúc quá trình lên men, sữa chua được bảo quản ở nhiệt độ từ 3 đến 5^oC trong thời gian 24 tiếng rồi phân tích các chỉ tiêu về cảm quan, giá trị pH và độ tách nước của sản phẩm.

Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian lên men (6 giờ đến 10 giờ) đến chất lượng của sản phẩm sữa chua dâu tằm. Tổng cộng có 5 x 3 = 15 mẫu thí nghiệm.

- Phương pháp tiến hành: Mỗi mẫu được sử dụng 100 mL dịch lên men theo tỷ lệ phối trộn tốt nhất của thí nghiệm 1 rồi hạ nhiệt độ xuống < 42^oC thì chúng được bổ sung 13% (w/v) men cái là sữa chua Vinamilk để tiến hành lên men ở nhiệt độ 42^oC trong thời gian được bố trí. Kết thúc quá trình lên men, sữa chua được bảo quản ở nhiệt độ từ 3 đến 5^oC trong thời gian 24 tiếng, sau đó phân tích các chỉ tiêu về cảm quan, giá trị pH và độ tách nước của sản phẩm để chọn ra thời gian lên men cho ra sản phẩm có chất lượng tốt nhất.

2.3. Phương pháp phân tích các chỉ tiêu

- Xác định pH bằng pH kế cầm tay Scitech, Trung Quốc.

- Đánh giá cảm quan bằng phương pháp cho điểm Hedonic (Peryam and Pilgrim, 1957).

- Xác định độ tách nước bằng phương pháp của Lee và Lucey (2010) có hiệu chỉnh, với thiết bị máy li tâm Hettich EBA 280, Đức.

2.4. Phương pháp phân tích dữ liệu

Số liệu được phân tích ANOVA, kiểm tra sự khác biệt ý nghĩa của các nghiệm thức thông qua LSD (Least Significant Difference) bằng phần mềm Stagraphic XV.I. Sử dụng Microsofft Excel 2016 để vẽ biểu đồ.

3. Kết quả và thảo luận

3.1. Ảnh hưởng tỷ lệ dịch dâu tằm/dịch sữa đến chất lượng sữa chua

Kết quả nghiên cứu cho thấy, việc bổ sung tỷ lệ dịch dâu tằm/dịch sữa trong quá trình lên men sữa chua ảnh hưởng rất nhiều đến chất lượng của sản phẩm. Điều này được thể hiện qua việc tất cả các giá trị P của các chỉ tiêu theo dõi đều có giá trị rất nhỏ (< 0,001).

Bảng 1. Chất lượng sữa chua thể hiện qua các tỷ lệ dịch dâu tằm/dịch sữa khác nhau

Ghi chú: Các trung bình nghiệm thức (**n = 15, *n = 3) và độ lệch chuẩn SD đính kèm với các chữ cái khác nhau trên cùng một cột thể hiện sự khác biệt thống kê ở mức độ tin cậy 95%

Qua Bảng 1 cho thấy, mẫu có tỷ lệ dịch dâu tằm/dịch sữa là 70/30 (4,3 điểm) mang giá trị cảm quan thấp nhất so với các tỷ lệ còn lại. Do khi bổ sung dịch dâu tằm nhiều sẽ làm mất đi mùi vị vốn có của sữa chua, tuy dịch có màu tím đậm, đẹp mắt nhưng dịch rất lỏng và có sự tách lớp. Hơn nữa, khi bổ sung dịch dâu tằm với tỷ lệ cao (60÷70%) tương ứng với dịch sữa ít (30÷40%) dẫn đến cơ chất giúp quá trình lên men không đủ nên sản phẩm mất đi đặc tính vốn có của sữa chua. Vì tỷ lệ dịch quả bổ sung càng cao, dẫn đến sản phẩm bị tách nước càng nhiều (Nguyễn Minh và cộng sự, 2013), nên làm cho sản phẩm có độ cứng gel kém. Mẫu có tỷ lệ dịch dâu tằm/dịch sữa là 30/70 và 50/50 không có sự khác biệt ý nghĩa về mặt cảm quan, tuy nhiên mức độ được ưa thích của nó không cao lần lượt là 5,4 điểm và 5,73 điểm. Mẫu với tỷ lệ dịch dâu tằm/dịch sữa là 40/60 có giá trị cảm quan cao nhất (7 điểm) do vừa mang tính đặc trưng của dâu tằm, vừa giữ được giá trị cảm quan của sữa chua.

Bảng 1 cũng cho thấy tỷ lệ dịch dâu tằm/dịch sữa phối chế trong quá trình lên men có ảnh hưởng lớn giá trị pH của sản phẩm sữa chua. Nếu tỷ lệ dịch quả dâu tằm càng ít, pH sẽ càng cao, độ ngọt của sữa chua sẽ nhiều làm mất đi hương vị đặc trưng của dịch dâu tằm bổ sung. Ngược lại, nếu tỷ lệ dịch dâu tằm bổ sung càng nhiều pH sẽ càng thấp. Nguyên nhân do bản thân pH của dịch dâu tằm thấp (pH = 3,5) nên khi phối chế tỷ lệ dịch dâu tằm nhiều làm giảm pH của dung dịch trước khi lên men. Kết quả cho thấy, sữa chua có tỷ lệ dịch trích dâu tằm/dịch sữa ở 30/70 có giá trị pH cao nhất là 5,36, sau đó chúng giảm dần xuống theo các tỷ lệ dịch dâu tằm/dịch sữa là 40/60, 50/50, 60/40 và 70/30 với các giá trị pH lần lượt là 4,9; 4,82; 4,77 và 4,75.

Tỷ lệ dịch dâu tằm/dịch sữa bổ sung ảnh hưởng đến độ tách nước của sản phẩm sữa chua dâu tằm, vì khi tỷ lệ dịch quả bổ sung càng cao thì sản phẩm bị tách nước càng nhiều (Nguyễn Minh Thủy và cộng sự, 2013). Nguyên nhân do tỷ lệ dịch quả dâu tằm càng nhiều nước sẽ càng nhiều, dịch sữa chua sẽ bị loãng nên làm giảm cấu trúc sản phẩm làm cho nước dễ tách ra.

Kết quả cho thấy ở tỷ lệ dịch dâu tằm cao nhất (dịch dâu tằm/dịch sữa là 70/30) có tỷ lệ tách nước cao nhất (82,3%), còn tỷ lệ dịch dâu tằm thấp nhất (dịch dâu tằm/dịch sữa là 30/70) có tỷ lệ tách nước thấp nhất (53%). Đối với tỷ lệ dịch dâu tằm/dịch sữa chua 60/40 và 50/50 lần lượt là 71,5%; 69,67%, tuy nhiên chúng không có sự khác biệt ý nghĩa ở độ tin cậy 95%.

Từ kết quả của các chỉ tiêu nêu trên, tỷ lệ dịch dâu tằm/dịch sữa là 40/60 được chọn để lên men sữa chua dâu tằm.

3.2. Ảnh hưởng của thời gian ủ đến chất lượng sữa chua bổ sung dịch dâu tằm

Kết quả nghiên cứu đã chỉ ra, thời gian ủ sữa chua dâu tằm có ảnh hưởng trực tiếp đến giá trị cảm quan (P < 0,001), giá trị pH (P < 0,001), tuy nhiên lại không có giá trị thống kê đối với độ tách nước (P = 0,631). Điều này cho thấy, thời gian ủ có ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm sữa chua sau khi lên men (Nguyễn Minh Thủy và cộng sự, 2013).

Bảng 2. Chất lượng sữa chua thể hiện qua các thời gian ủ khác nhau

Ghi chú: Các trung bình nghiệm thức (**n = 15, *n = 3) và độ lệch chuẩn SD đính kèm với các chữ cái khác nhau trên cùng một cột thể hiện sự khác biệt thống kê ở mức độ tin cậy 95%.

Qua Bảng 2 cho thấy, mẫu có thời gian ủ 9 giờ mang giá trị cảm quan cao nhất (8,6 điểm) so với các thời gian ủ còn lại. Nếu ủ ở thời gian ngắn, vi khuẩn không đủ thời gian lên men dẫn đến chưa tạo ra sản phẩm sữa chua hoàn thiện, điều này làm giảm mùi vị chua, ngọt hài hòa của sữa chua. Cụ thể, các mẫu ủ ở thời 6 giờ, 7 giờ và 8 giờ có số điểm cảm quan trung bình là 5,73 điểm; 6,53 điểm và 7,4 điểm. Tuy nhiên, nếu thời gian ủ quá dài (10 giờ), lượng đường trong hỗn hợp sẽ bị hao hụt khá nhiều, cộng với việc sinh ra nhiều acid làm cho sản phẩm bị chua cũng làm giảm đi giá trị cảm quan của sản phẩm (5,73 điểm). Nhìn chung, mẫu 6 giờ (5,73 điểm) và 10 giờ (5,73 điểm) không có sự khác biệt ý nghĩa với nhau nhưng đó là 2 mẫu không được yêu thích nhất. Riêng các mẫu còn lại đều mang sự khác biệt ý nghĩa với nhau, trong đó mẫu ủ 9 giờ có giá trị cảm quan cao nhất từ hội đồng cảm quan.

Bảng 2 cũng cho thấy thời gian ủ ảnh hưởng lớn đến giá trị pH của sản phẩm sữa chua, mẫu ủ ở 6 giờ có giá trị pH cao nhất (5,09), tuy nhiên nó lại không có sự khác biệt ý nghĩa so với pH của mẫu ủ ở 7 (5,06) và 8 giờ 50,2). Nghiên cứu còn cho thấy rằng, tăng thời gian lên men cũng làm cho giá trị pH của sản phẩm giảm xuống, cụ thể khi tăng thời gian lên men lên 9 và 10 giờ giá trị pH của sản phẩm đo được lần lượt là 4,91 và 4,65. Nguyên nhân của hiện tượng này do trong quá trình lên men, vi khuẩn sử đã dụng cơ chất là đường để tạo ra acid lactic. Điều này phù hợp với kết quả nghiên cứu của Phạm Thị Mỹ Trâm và Trần Thị Liễu Ngư (2021) khi nghiên cứu về quy trình chế biến sữa chua có bổ sung khế.

Nghiên cứu đã tiến hành xác định độ tách nước của sản phẩm sữa chua ở các thời gian lên men khác nhau. Kết quả được thể hiện qua Bảng 2. Kết quả cho thấy mẫu ủ ở thời gian 6 giờ có độ tách nước nhỏ nhất (63,33%) so với tất cả các mẫu còn lại, tuy nhiên sự chênh lệch này không đáng kể. Mẫu có thời gian ủ 7 giờ có độ tách nước cao nhất (65,67%) và giảm dần đối với các mẫu ủ 8 giờ, 9 giờ và 10 giờ với độ tách nước lần lượt là 64,67%; 64% và 63,67%. Nhìn chung, độ tách nước của sản phẩm sữa bổ sung dịch dâu tằm qua các thời gian ủ khác nhau là không đáng kể, không có sự khác biệt ý nghĩa ở độ tin cậy 95%.

Từ các yếu tố giá trị cảm quan, giá trị pH và độ tách nước thì thời gian ủ sữa chua bổ sung dịch dâu tằm 9 giờ được lựa chọn.

4. Kết luận

Kết quả nghiên cứu cho thấy dịch lên men sữa chua được phối chế giữa dịch dâu tằm/dịch sữa theo tỷ lệ 40/60, thích hợp nhất cho việc chế biến sữa chua dâu tằm. Dịch lên men sau khi được phối chế theo tỷ lệ thích hợp bên trên, chúng bổ sung thêm 13% (v/v) sữa chua Vinamilk rồi đem ủ ở nhiệt độ 42^oC trong thời gian 9 tiếng để thu được sản phẩm sữa chua dâu tằm với chất lượng tốt nhất. Qua đánh giá cho thấy, sản phẩm sữa chua dâu tằm thu được có giá trị cảm quan tốt (8,6 điểm), vị chua ngọt hài hòa (pH = 4,91), cấu trúc sánh mịn và độ tách nước tương đối thấp (64%).

TÀI LIỆU THAM KHẢO:

Tiếng Việt

1. Đỗ Tất Lợi (2004). Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam. Nhà xuất bản Y học, tr. 720 - 721, Hà Nội.
2. Nguyễn Minh Thủy, Hồ Thanh Hương, Nguyễn Ái Thạch và Nguyễn Phú Cường, (2013). Khảo sát ảnh hưởng của nguyên liệu (sữa, gelatin và mứt đông) đến chất lượng của yaourt trái cây. Tạp chí khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 26, 112-120.
3. Phạm Thị Mỹ Trâm và Trần Thị Liễu Ngư, (2021). Nghiên cứu quy trình chế biến sữa chua có bổ sung khế. Tạp chí Khoa học Đại học Thủ Dầu Một, 3(52), 30-38.
4. Võ Tấn Thạnh, Phan Kim Tỏa, Nguyễn Thị Cẩm Tú, Nguyễn Duy Tân, Lê Hoàng Phượng và Trương Thị Tú Trân, (2022). Tối ưu hóa tỷ lệ enzyme pectinase và thời gian trích ly quả dâu tằm (Morus alba L. Morus acidosa). Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 6, 43-50.

Tiếng Anh

5. Chandan, R. C., (1995). Dairy-Based Ingredients. Eagan Press, St. Paul, MN, USA.
6. Hossain M. N., Fakruddin M. and Islam M. N., (2012). Quality comparison and acceptability of yoghurt with different fruit juices. J Food Process Technol, 3(8), 1-5.
7. Lee W.J. and Lucey J.A., (2010). Formation and Physical Properties of Yogurt. Asian-Aust, J. Anim. Sci., 23(9), 1127-1136.
8. Peryam D. R. and Pilgrim F. J., (1957). Hedonic scale method of measuring food preference. Food Technology, 11(9), 9-14.

A STUDY ON THE FACTORS AFFECTING

THE QUALITY OF YOGURT MIXED

WITH THE EXTRACT OF MULBERRY

(MORUS ALBA L. MORUS ACIDOSA) LIQUID

• VO TAN THANH¹

• LE THI PHUONG THAO²

• LE NGUYEN HA PHUONG²

• NGUYEN THI MY LINH²

• PHAM THI HIEN²

• PHAN THUY OANH³

• NGUYEN HOANG SINH³

• TRAN THI THU SUONG⁴

• NGUYEN THI CA LINH¹

¹Lecturer, Kien Giang University

²Student, Kien Giang University

³Nam Can Tho University

⁴Thu Dau Mot University

ABSTRACT:

This study investigated the effects of the ratio of mulberry fluid to milk fluid (30 to 70, 40 to 60, 50 to 50, 60 to 40, and 70 to 30 (v/v)) and the effects of incubation time (6 hours, 7 hours, 8 hours, 9 hours, and 10 hours) on sensory quality, pH value, and water separation of the mulberry yogurt. The results showed that the mulberry yogurt has a high sensory value, a suitable pH, and low water separation when mixing the extract of mulberry liquid with milk liquid at a ratio of 40 to 60 (v/v), and then it is incubated at 42^oC for 9 hours.

Keywords: mulberry, sensory evaluation, compounding, yogurt, incubation time.

[Tạp chí Công Thương - Các kết quả nghiên cứu khoa học và ứng dụng công nghệ, Số 27 tháng 12 năm 2023]