NGHIÊN CỨU XÁC LẬP ĐIỀU KIỆN CÔNG NGHỆ TẠO ĐỒ UỐNG LÊN MEN TỪ PHỤ PHẨM CÔNG NGHIỆP CHẾ BIẾN SỮA ĐẬU NÀNH
Công nghệ thực phẩm
Luận án tập trung giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường và lãng phí tài nguyên từ lượng lớn bã đậu nành, một phụ phẩm giàu dinh dưỡng nhưng dễ hư hỏng trong ngành công nghiệp chế biến sữa đậu nành. Mục tiêu chính là nghiên cứu và xác lập điều kiện công nghệ để tạo ra đồ uống lên men, đặc biệt là đồ uống probiotic có lợi cho sức khỏe, từ bã đậu nành.
Nghiên cứu bao gồm việc xác lập điều kiện tiền xử lý bã đậu nành bằng hấp áp lực ở 121°C trong 15 phút, nhằm loại bỏ vi sinh vật và tăng khả năng thủy phân. Tiếp theo là quá trình thủy phân hai bước: thủy phân protein bằng enzyme Alcalase® 2.4 L (50°C, pH 7, 32,5 U/g chất khô, 1 giờ) và thủy phân chất xơ đồng thời bằng Viscozyme® L cùng Pectinex® Ultra SP-L (50°C, pH 4,5, 10,5 U/g và 0,45 U/g chất khô, 3 giờ). Dịch thủy phân thu được giàu chất khô hòa tan (2,17 g/100ml), đường khử (960 mg/100ml), protein (628 mg/100ml), amino acid và peptide mạch ngắn (571 mg/100ml), polyphenol (31,4 mg GAE/100 ml), isoflavone (7,2 mg/100 ml) và chất chống oxy hóa (0,60 mg AAE /100ml).
Đối với quá trình lên men, luận án đã lựa chọn và xác lập điều kiện tối ưu khi sử dụng đồng thời tổ hợp hai chủng nấm men: Saccharomyces cerevisiae 7012 (tạo hương thơm, đặc biệt là 2-phenylethanol) và Saccharomyces boulardii CNCM I-745 (có khả năng probiotic, tạo sinh khối và chất chống oxy hóa cao). Điều kiện lên men được xác lập là nhiệt độ 30°C, bổ sung 1,5% saccharose, tỷ lệ tiếp giống S. boulardii CNCM I-745 và S. cerevisiae 7012 là 6 và 5 log CFU/ml, thời gian lên men 24 giờ. Sản phẩm đồ uống lên men cuối cùng có mật độ probiotic S. boulardii CNCM I-745 đạt trên 7 log CFU/ml sau 6 tuần bảo quản ở 4°C, chứa 40% 2-phenylethanol trong tổng lượng chất bay hơi, amino acid và peptide mạch ngắn 411 mg/100ml, polyphenol 30,6 mg GAE/100 ml và lượng chất chống oxy hóa 1,80 mg AAE/100ml. Sản phẩm được hoàn thiện vị và cấu trúc bằng cách bổ sung 0,5% chất tạo ngọt stevia và 0,25% chất ổn định sodium carboxymethyl cellulose, đạt điểm đánh giá thị hiếu 7,35.
Nghiên cứu này là công trình đầu tiên ở Việt Nam nghiên cứu có hệ thống từ xử lý, thủy phân đến lên men và hoàn thiện sản phẩm đồ uống probiotic từ phụ phẩm công nghiệp chế biến sữa đậu nành, góp phần nâng cao giá trị phụ phẩm, giảm thiểu ô nhiễm môi trường và đa dạng hóa sản phẩm đồ uống có lợi cho sức khỏe.