Giới thiệu dự án

Ngành công nghiệp chế biến sữa toàn cầu ghi nhận sự tăng trưởng vượt bậc với sản lượng pho-mát tăng từ 15,47 triệu tấn (năm 2000) lên hơn 20,40 triệu tấn (năm 2012) và vượt mốc 25 triệu tấn. Tại Việt Nam, mức tiêu thụ sữa bình quân đầu người tăng trưởng ổn định từ 15 lít/người/năm (2012) lên hướng 28 lít/người/năm, đưa doanh thu ngành sữa đạt trên 2,9 tỷ USD. Tuy nhiên, sản lượng tiêu thụ pho-mát nội địa chỉ đạt khoảng 5.203 tấn (tương đương 200 tỷ VNĐ năm 2013) và chủ yếu phụ thuộc vào nhập khẩu từ các thương hiệu quốc tế như Cheddar, Mozzarella, Gouda hay Parmesan.

Thực trạng phụ thuộc 100% vào giống khởi động (starter culture) nhập ngoại (Danisco, Chr. Hansen, Sacco) đẩy giá thành sản xuất lên cao, đồng thời khiến các trang trại bò sữa trong nước (Mộc Châu, Ba Vì, Lâm Đồng) rơi vào thế bị động khi đối mặt với khủng hoảng thừa sữa tươi cục bộ. Việc thiếu hụt các bộ chủng vi khuẩn lactic (Lactic Acid Bacteria - LAB) ưa ấm bản địa được chuẩn hóa gây khó khăn cho việc đa dạng hóa sản phẩm giá trị gia tăng.

Nguồn sữa tươi dư thừa (Mộc Châu)

Dự án "Nghiên cứu phối hợp các chủng vi khuẩn lactic ưa ấm để lên men pho-mát" được triển khai nhằm giải quyết trực tiếp bài toán công nghệ này với 4 mục tiêu trọng tâm:

  1. Đánh giá đặc tính sinh trưởng, động học và khả năng sinh acid của hai chủng vi khuẩn lactic ưa ấm thuần khiết: Lactococcus lactis subsp. lactis VNC1 và Lactococcus lactis subsp. cremoris VNC53.
  2. Thiết lập tương quan toán học giữa mật độ quang học ($\text{OD}_{600}$) và mật độ tế bào sống ($\text{CFU/ml}$) phục vụ chuẩn hóa quy trình tiếp giống công nghiệp.
  3. Xác định tỷ lệ phối hợp tối ưu ($VNC1 : VNC53$) cùng các thông số công nghệ (nhiệt độ, mật độ tế bào) để rút ngắn thời gian đông tụ sữa tươi thanh trùng.
  4. Hoàn thiện quy trình sản xuất pho-mát tươi quy mô phòng thí nghiệm đạt điểm cảm quan $> 4.0/5.0$, tối ưu hóa cấu trúc cơ lý và hoạt tính sinh học (hàm lượng exopolysaccharide, khả năng dọn gốc tự do DPPH).

Phạm vi nghiên cứu tập trung vào dòng sản phẩm pho-mát tươi đông tụ bằng acid lactic sinh học kết hợp gia nhiệt và bổ sung $\text{CaCl}_2$, sử dụng nguyên liệu nền là sữa tươi thanh trùng Mộc Châu không đường (Protein: $3,1 \pm 0,1\text{g/100ml}$, Lipid: $3,5 \pm 0,3\text{g/100ml}$, Canxi: $115 \pm 11\text{mg/100ml}$).

Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Quá trình lên men sữa truyền thống và công nghiệp hiện nay tồn tại nhiều ưu nhược điểm khác nhau giữa các phương pháp tạo đông:

Phương pháp lên men Ưu điểm Nhược điểm Khả năng kiểm soát
Lên men tự nhiên (Wild Fermentation) Chi phí thấp, hương vị đa dạng Dễ nhiễm tạp khuẩn (Clostridium, coliforms), chất lượng không đồng đều Rất thấp ($\text{pH}$ biến thiên rộng)
Đông tụ bằng Acid hóa trực tiếp (GDL) Tốc độ đông tụ nhanh, đồng nhất Thiếu hệ chất thơm tự nhiên (diacetyl, acetoin), cấu trúc thô Trung bình (chỉ kiểm soát $\text{pH}$)
Giống khởi động thương mại (Flora Danica, MA11) Hoạt lực mạnh, sinh hương chuẩn Giá thành cao, phụ thuộc nguồn cung ngoại nhập, khó bảo quản giống Cao
Hệ phối hợp đa chủng bản địa (VNC1 + VNC53) Tối ưu hóa chuyển hóa lactose, tạo cấu trúc mịn dẻo, sinh EPS, hạ giá thành Đòi hỏi kiểm soát tỷ lệ cấy giống và động học khắt khe Rất cao

Áp dụng mô hình phân loại yêu cầu MoSCoW:

  • Must have: Đạt điểm đẳng điện của casein ($\text{pH} \approx 4,6$) trong vòng dưới $10\text{ giờ}$ ở $30^\circ\text{C}$; mật độ tế bào sống $\ge 10^8\text{ CFU/g}$; an toàn vi sinh vật tuyệt đối.
  • Should have: Hàm lượng exopolysaccharide (EPS) hòa tan đạt trên $40\text{ mg/l}$ nhằm tăng khả năng giữ nước, hạn chế thoát whey tự do; tổng hợp diacetyl và acetoin tạo hương bơ tự nhiên.
  • Could have: Hoạt tính chống oxy hóa dọn gốc tự do DPPH vượt trên $35%$.
  • Won't have: Hiện tượng sinh khí vỡ khối quện sữa do vi khuẩn kỵ khí sinh bào tử hoặc dư thừa vị đắng do peptit phân giải protein không cân đối.

Thiết kế hệ thống

Quy trình công nghệ sinh học được chuẩn hóa theo chuỗi tương tác đa pha:

Hệ thống thiết bị và hóa chất chuẩn độ tinh khiết cao:

  • Thiết bị cốt lõi: Nồi hấp tiệt trùng Sturdy SA-300VF (Nhật Bản), máy ly tâm lạnh SORVALL RC 6 (Đức), máy ly tâm vi lượng Mikro 22R (Hettich Zentrifugen), tủ cấy vô trùng Bassaire (Anh), máy đo pH điện cực thủy tinh Martini Instruments (EU, độ chính xác $\pm 0,01$), bể ổn nhiệt Yamato BF200.
  • Hóa chất nuôi cấy: Môi trường MRS Broth/Agar (HiMedia/Merck), Peptone, Cao nấm men, Triammonium citrate, Tween 80, $\text{DPPH}$ (Sigma-Aldrich, $0,1\text{ mM}$), Phenol $5%$, $\text{H}_2\text{SO}_4$ đậm đặc ($98%$), $\text{NaOH } 0,1\text{ M}$.

Methodology

Nghiên cứu ứng dụng phương pháp thực nghiệm khoa học kết hợp động học vi sinh:

  1. Pha 1 - Động học sinh trưởng đơn chủng: Xác định đường cong sinh trưởng, chỉ số $\mu_{\max}$, thời gian đạt pha cân bằng trên môi trường lỏng MRS ở $30^\circ\text{C}$ ($0-24\text{ giờ}$).
  2. Pha 2 - Xây dựng đường chuẩn quang học: Thiết lập hồi quy tuyến tính giữa $\text{OD}_{600}$ và mật độ tế bào sống ($\text{CFU/ml}$) xác định qua kỹ thuật đổ đĩa thạch.
  3. Pha 3 - Khảo sát quá trình lên men và đông tụ: Đánh giá biến thiên $\text{pH}$, độ acid chuẩn độ theo thời gian dưới các điều kiện nhiệt độ ($30^\circ\text{C}$ vs $37^\circ\text{C}$) và dải mật độ tế bào cấy ($10^4 - 10^6\text{ CFU/ml}$).
  4. Pha 4 - Tối ưu hóa phối hợp chủng & Đánh giá chất lượng: Thử nghiệm ma trận phối hợp tỷ lệ giống $VNC1 : VNC53$, phân tích cảm quan theo hệ thống mô tả định lượng 5 mức độ bởi hội đồng chuyên gia, định lượng EPS và hoạt tính chống oxy hóa.

Implementation và kết quả

Development process

Quá trình phân lập và chuẩn bị sinh khối vi sinh vật được thực hiện nghiêm ngặt qua 2 bước hoạt hóa trong môi trường MRS Broth ở $30^\circ\text{C}$ trong $18-20\text{ giờ}$ nhằm thu nhận tế bào ở pha sinh trưởng logarit muộn.

Để phân biệt mật độ sống của từng chủng trong hỗn hợp lên men chung, phương pháp môi trường phân sai được thiết lập dựa trên khả năng đồng hóa carbon:

[Môi trường MRS - Maltose Dextrin Agar]

Công thức toán học tính toán mật độ tế bào vi khuẩn sống ($\text{CFU/ml}$): $$\text{Mật độ tế bào (CFU/ml)} = \frac{\sum A_i}{V_i \times D_i}$$

Trong đó:

  • $A_i$: Số lượng khuẩn lạc đếm được trên đĩa thạch ($25 - 250\text{ khuẩn lạc}$).
  • $V_i$: Thể tích dịch huyền phù cấy ($0,1\text{ ml}$).
  • $D_i$: Hệ số pha loãng tương ứng ($10^{-4}, 10^{-5}, 10^{-6}$).

Phương pháp xác định độ acid chuẩn độ quy đổi theo acid lactic: $$w = \frac{V_{\text{NaOH}} \times c_{\text{NaOH}} \times 0,9}{m_{\text{mẫu}}} \times 100$$ (với $V_{\text{NaOH}}$ là thể tích $\text{NaOH } 0,1\text{ M}$ tiêu tốn chuẩn độ tới $\text{pH } 8,3$; $m_{\text{mẫu}}$ là khối lượng mẫu $10\text{g}$; $0,9$ là hệ số đương lượng acid lactic).

Quy trình gia nhiệt phân đoạn và ép định hình pho-mát tươi được lập trình như sau:

# Pseudo-code thuât toán gia nhiệt và ép tách whey
def cheese_curd_processing(coagulated_milk_curd):
    cut_curd(size_mm=10, rest_time_min=10)
    
    # Gia nhiệt bậc thang tăng cường tách nước (syneresis)
    thermal_profile = [
        {"temp_range": (35, 40), "duration_min": 15},
        {"temp_range": (40, 50), "duration_min": 20},
        {"temp_range": (50, 55), "duration_min": 15}
    ]
    for stage in thermal_profile:
        apply_gentle_stirring_and_heat(stage["temp_range"], stage["duration_min"])
        
    curd = filter_whey_through_cloth(coagulated_milk_curd)
    curd_salted = blend_nacl(curd, percentage=1.0) # 1% NaCl theo khối lượng
    
    # Lập trình lực ép định hình
    apply_compression_force(force_kg=2.0, duration_h=1.0)
    apply_compression_force(force_kg=8.0, duration_h=3.0)
    
    fresh_cheese = store_cold(temp_c=4, duration_h=24)
    return fresh_cheese

Testing và validation

1. Động học sinh trưởng và tương quan quang học

Hai chủng $VNC1$ (Lc. lactis subsp. lactis) và $VNC53$ (Lc. lactis subsp. cremoris) sinh trưởng mạnh mẽ từ $0-8\text{ giờ}$. Chủng $VNC1$ đạt pha cân bằng ở $8-14\text{ giờ}$ và mật độ cực đại $4,7 \times 10^8\text{ CFU/ml}$ ($\text{OD}{600} = 1,86$). Chủng $VNC53$ duy trì pha ổn định từ $14-20\text{ giờ}$, đạt mật độ cực đại $8,9 \times 10^8\text{ CFU/ml}$ ($\text{OD}{600} = 2,41$). Thời điểm thu sinh khối tối ưu được xác định từ $14-18\text{ giờ}$.

Phương trình tương quan tuyến tính giữa mật độ tế bào ($y$, $\text{CFU/ml}$) và độ đục ($x$, $\text{OD}_{600}$):

  • Chủng $VNC1$: Tuyến tính cao trong khoảng $\text{OD}_{600} \in [0,21 - 1,86]$
  • Chủng $VNC53$: Tuyến tính cao trong khoảng $\text{OD}_{600} \in [0,12 - 2,41]$

2. Động học sinh acid và thời gian đông tụ sữa

Khảo sát ảnh hưởng của mật độ cấy giống ban đầu:

  • Ở mật độ $8,07 \times 10^6\text{ CFU/ml}$, $VNC1$ làm đông tụ sữa chỉ sau $5-6\text{ giờ}$ ($\text{pH} = 4,81$). Ở mật độ $8,07 \times 10^5\text{ CFU/ml}$, thời gian đông tụ là $10\text{ giờ}$ ($\text{pH} = 4,71$).
  • Chủng $VNC53$ có tốc độ sinh acid chậm hơn: đông tụ sau $7-8\text{ giờ}$ ở mật độ $9,33 \times 10^6\text{ CFU/ml}$ ($\text{pH} = 4,55$) và sau $11\text{ giờ}$ ở mật độ $9,33 \times 10^5\text{ CFU/ml}$ ($\text{pH} = 4,52$).
  • Nhiệt độ lên men: Tại $37^\circ\text{C}$, cả hai chủng rút ngắn thời gian đông tụ xuống $8\text{ giờ}$, tuy nhiên nhiệt độ $30^\circ\text{C}$ (thời gian đông tụ $9,5-10\text{ giờ}$) mang lại cấu trúc quện sữa đồng nhất, mịn và giữ hương thơm lipid tốt hơn rõ rệt. Mật độ giống $10^6\text{ CFU/ml}$ ở $30^\circ\text{C}$ được lựa chọn cho các mẻ sản xuất.

Kết quả đạt được

Đánh giá thực nghiệm 7 công thức phối hợp tỷ lệ giống $VNC1/VNC53$ trên môi trường sữa tươi:

Mẫu Tỷ lệ dự kiến ($VNC1 / VNC53$) Mật độ thực $VNC1$ ($\text{CFU/ml}$) Mật độ thực $VNC53$ ($\text{CFU/ml}$) Thời gian đông tụ Độ acid ($w$, $%$) $\text{pH}$ Điểm cảm quan trung bình (Thang 5)
Mẫu 1 $10^6 / 10^6$ $1,26 \times 10^6$ $2,08 \times 10^6$ 9h30 0,71 4,59 4,125
Mẫu 2 $10^6 / 10^5$ $1,26 \times 10^6$ $2,08 \times 10^5$ 10h30 0,69 4,52 3,375
Mẫu 3 $10^6 / 10^4$ $1,26 \times 10^6$ $2,08 \times 10^4$ 10h30 0,67 4,51 3,750
Mẫu 4 $10^5 / 10^6$ $1,26 \times 10^5$ $2,08 \times 10^6$ 10h30 0,67 4,58 3,375
Mẫu 5 $10^4 / 10^6$ $1,26 \times 10^4$ $2,08 \times 10^6$ 10h30 0,67 4,54 3,375
Mẫu 6 $0 / 10^6$ (Đơn $VNC53$) $0$ $2,08 \times 10^6$ 10h30 0,63 4,77 3,500
Mẫu 7 $10^6 / 0$ (Đơn $VNC1$) $1,26 \times 10^6$ $0$ 9h30 0,69 4,61 3,625

Mẫu 1 ($10^6\text{ CFU/ml } VNC1 + 10^6\text{ CFU/ml } VNC53$) vượt trội ở tất cả các chỉ số: màu sắc đạt $4,0$, mùi đạt $4,5$ (thơm bơ dịu, không gắt), vị chua thanh đạt $4,0$ và cấu trúc mềm mịn đàn hồi đạt $4,0$.

Hoạt tính sinh học của pho-mát từ hỗn hợp chủng:

  • Hàm lượng EPS: Định lượng bằng phương pháp Phenol - Acid Sulfuric ở $\lambda = 490\text{ nm}$ cho thấy sự hiện diện của $VNC53$ thúc đẩy tổng hợp polymer màng sinh học, tăng độ giữ nước của mạng lưới protein lên $18,4%$ so với mẫu đơn chủng $VNC1$.
  • Hoạt tính chống oxy hóa DPPH: Hiệu suất dọn gốc tự do đo tại $\lambda = 517\text{ nm}$ đạt giá trị: $$H (%) = \frac{\text{OD}_3 - (\text{OD}_1 - \text{OD}_2)}{\text{OD}_3} \times 100 \approx 38,6%$$ (trong đó $\text{OD}_1$: dịch mẫu + DPPH; $\text{OD}_2$: dịch mẫu + methanol; $\text{OD}_3$: mẫu đối chứng + DPPH).

Đổi mới và đóng góp

  1. Hiệu ứng cộng sinh động học (Kinetic Synergism): Giải quyết triệt để sự mất cân đối giữa tốc độ hạ $\text{pH}$ và chất lượng cảm quan. Chủng $VNC1$ chịu trách nhiệm hạ nhanh $\text{pH}$ xuống vùng đẳng điện của casein ($4,6$), ức chế tạp khuẩn cạnh tranh; trong khi $VNC53$ cung cấp hệ enzyme peptidase nội bào phân cắt oligopeptit không sinh vị đắng, đồng thời tổng hợp các hợp chất bay hơi diacetyl và acetoin.
  2. Tiết kiệm chi phí vận hành: Giảm hơn $65%$ chi phí nhập khẩu chế phẩm men vi sinh đông khô từ nước ngoài. Rút ngắn chu kỳ lên men xuống dưới $10\text{ giờ}$ ở nhiệt độ phòng kiểm soát ($30^\circ\text{C}$), giúp tiết kiệm $22%$ năng lượng nhiệt so với các quy trình lên men nhiệt độ cao ($42-45^\circ\text{C}$).
  3. Nâng cao giá trị dinh dưỡng và chức năng: Bổ sung nguồn peptide hoạt tính sinh học có khả năng chống oxy hóa tự nhiên và polysaccharide ngoại bào (EPS), giúp cấu trúc pho-mát tươi mềm xốp tự nhiên mà không cần bổ sung phụ gia hydrocolloid tổng hợp.

Ứng dụng thực tế và triển khai

Tình huống triển khai thực tế

Quy trình được thiết kế tương thích trực tiếp với các cơ sở chế biến sữa nông hộ và doanh nghiệp vừa và nhỏ (SMEs):

  • Trường hợp 1 (Điều tiết sữa tươi dư thừa tại nông trại): Chuyển đổi $500 - 1.000\text{ lít}$ sữa tươi nguyên liệu dôi dư mỗi ngày thành pho-mát tươi có giá trị thương phẩm cao gấp 2,5 - 3 lần so với bán sữa thô.
  • Trường hợp 2 (Sản xuất thực phẩm chức năng - Artisan Cheese): Cung cấp dòng pho-mát tươi giàu peptide chống oxy hóa, phục vụ chuỗi nhà hàng cao cấp, tiệm bánh và trường học.
[100 Lít Sữa tươi thanh trùng (3.1% Protein, 3.5% Fat)]
      [12 - 14 kg Pho-mát tươi nguyên chất] + [86 - 88 Lít Whey giàu Protein]
     Thương phẩm giá trị cao (250.000 VNĐ/kg)         Tái chế đồ uống dinh dưỡng

Phân tích chi phí và hiệu quả đầu tư (ROI)

  • Chi phí biến đổi (trên 100 lít sữa): Sữa nguyên liệu ($1.400.000\text{ VNĐ}$) + Men giống tự nhân ($35.000\text{ VNĐ}$) + Muối, $\text{CaCl}_2$, phụ trợ ($25.000\text{ VNĐ}$) + Điện năng, nước sạch ($80.000\text{ VNĐ}$) = $1.540.000\text{ VNĐ}$.
  • Doanh thu ước tính: $13\text{ kg}$ pho-mát tươi $\times 250.000\text{ VNĐ/kg} =$ $3.250.000\text{ VNĐ}$.
  • Lợi nhuận gộp: $1.710.000\text{ VNĐ/100 lít}$ sữa chế biến (Tỷ suất lợi nhuận $> 52%$).
  • Thời gian hoàn vốn thiết bị (ROI): Dưới 6 tháng đối với mô hình xưởng chế biến bán thủ công quy mô $200\text{ lít/ngày}$.

Hạn chế và hướng phát triển

  • Hạn chế kỹ thuật: Pho-mát tươi có hàm lượng ẩm cao ($> 60%$), thời hạn bảo quản ở $4^\circ\text{C}$ chỉ kéo dài từ $10-14\text{ ngày}$. Quy trình hiện tại đòi hỏi nhân giống cấp phòng thí nghiệm dạng dịch lỏng, chưa thương mại hóa ở dạng bột đông khô (lyophilized direct-vat set - DVS).
  • Hướng nghiên cứu tiếp theo:
    1. Nghiên cứu công nghệ bao gói vi sinh và sấy đông khô bảo tồn hoạt lực bộ chủng $VNC1 - VNC53$ trong $12\text{ tháng}$.
    2. Thử nghiệm kết hợp bộ chủng ưa ấm với các chủng nấm mốc (Penicillium camemberti, Penicillium roqueforti) hoặc vi khuẩn propionic (Propionibacterium freudenreichii) để mở rộng sản xuất pho-mát ủ chín bán cứng và pho-mát vân xanh.
    3. Ứng dụng công nghệ màng bao ăn được bổ sung tinh dầu kháng khuẩn tự nhiên để kéo dài thời hạn bảo quản pho-mát tươi lên $30-45\text{ ngày}$.

Đối tượng hưởng lợi

  • Sinh viên & Học viên CNSH/CNTP: Nắm bắt quy trình thực nghiệm chuẩn từ phân lập, định lượng động học vi sinh, xây dựng đường chuẩn $\text{OD}_{600}$ đến công nghệ chế biến sữa thực tế.
  • Kỹ sư công nghệ thực phẩm: Nhận chuyển giao công thức phối trộn chủng $VNC1/VNC53$ tối ưu ($10^6 : 10^6\text{ CFU/ml}$) và thuật toán gia nhiệt phân đoạn chống vỡ hạt đông tụ.
  • Trang trại & Doanh nghiệp chế biến sữa: Giải pháp làm chủ nguồn men khởi động, tự động hóa điều tiết nguồn cung sữa tươi nguyên liệu, gia tăng biên lợi nhuận kinh doanh.
  • Nhà nghiên cứu vi sinh ứng dụng: Dữ liệu tham khảo định lượng về quá trình sinh EPS và khả năng dọn gốc tự do DPPH của chi vi khuẩn Lactococcus.

Câu hỏi thường gặp

1. Yêu cầu kỹ thuật tối thiểu để triển khai sản xuất pho-mát tươi từ bộ chủng này là gì?

Cần phòng nuôi cấy giống đạt chuẩn vi sinh cấp 1, tủ ấm $30^\circ\text{C}$, máy đo $\text{pH}$ có bù nhiệt độ, bồn thanh trùng sữa ($72-76^\circ\text{C}$ trong $15-20\text{ giây}$), thiết bị gia nhiệt có cánh khuấy nhẹ và hệ thống ép khuôn tách whey cơ học đạt áp lực nén $8\text{ kg}$.

2. Tại sao phải phối hợp hai chủng VNC1 và VNC53 thay vì dùng đơn chủng?

Nếu chỉ dùng đơn chủng $VNC1$, sữa đông tụ nhanh nhưng khối pho-mát dễ bị chua gắt và thô cứng do thiếu enzyme phân giải chất béo/tạo hương. Nếu chỉ dùng đơn chủng $VNC53$, tốc độ sinh acid chậm (thời gian đông kéo dài $> 11\text{ giờ}$), dễ làm tăng nguy cơ nhiễm khuẩn ngoại lai. Phối hợp $1:1$ tạo ra sự cân bằng hoàn hảo giữa động học đông tụ ($9\text{h}30$) và cấu trúc cảm quan mềm mịn ($4,125/5$).

3. Có thể dùng sữa tươi tiệt trùng UHT đóng hộp bán trên thị trường để làm pho-mát không?

Không khuyến khích. Quá trình xử lý nhiệt siêu cao ($135-140^\circ\text{C}$ trong vài giây) làm biến tính phức hợp $\kappa$-casein và $\beta$-lactoglobulin, làm giảm đáng kể hàm lượng canxi ion hóa ($\text{Ca}^{2+}$), khiến quện sữa khó đông tụ hoặc tạo khối đông rất yếu, không thể ép tách whey. Nên sử dụng sữa tươi thanh trùng chất lượng cao có bổ sung $\text{CaCl}_2$.

4. Cách bảo quản và ổn định chất lượng giống VNC1 và VNC53 tại xưởng sản xuất?

Giống gốc được lưu giữ trong môi trường thạch nghiêng hoặc dịch đông lạnh chứa $20%$ glycerol ở $-20^\circ\text{C}$ hoặc $-80^\circ\text{C}$. Trước khi sản xuất, thực hiện hai cấp nhân giống liên tiếp trên môi trường MRS lỏng ở $30^\circ\text{C}$ trong $18\text{ giờ}$ để kích hoạt tối đa hoạt tính enzyme của tế bào.

5. Chi phí đầu tư thiết bị ban đầu cho một xưởng sản xuất pho-mát tươi thủ công quy mô nhỏ là bao nhiêu?

Với quy mô $100 - 200\text{ lít sữa/mẻ}$, tổng mức đầu tư trang thiết bị (nồi thanh trùng gia nhiệt, bồn lên men điều nhiệt, bộ khuôn ép inox, tủ mát bảo quản) dao động từ $45 - 80\text{ triệu VNĐ}$, rất phù hợp cho các hợp tác xã chăn nuôi bò sữa và hộ gia đình.

Kết luận

Đề tài đã xây dựng thành công bộ chủng giống khởi động vi khuẩn lactic ưa ấm bản địa gồm Lactococcus lactis subsp. lactis VNC1 và Lactococcus lactis subsp. cremoris VNC53 với tỷ lệ phối trộn tối ưu $10^6 : 10^6\text{ CFU/ml}$. Công trình không chỉ giải quyết triệt để vấn đề công nghệ trong việc kiểm soát động học đông tụ sữa tươi thanh trùng ở $30^\circ\text{C}$ trong $9\text{ giờ } 30\text{ phút}$, mà còn tạo ra sản phẩm pho-mát tươi có giá trị cảm quan xuất sắc ($4,125/5$), giàu exopolysaccharide và hoạt tính chống oxy hóa dọn gốc tự do DPPH ($38,6%$). Kết quả nghiên cứu là nền tảng kỹ thuật vững chắc giúp ngành chế biến sữa nội địa nâng cao tính tự chủ công nghệ, giảm phụ thuộc nhập khẩu và nâng cao chuỗi giá trị nông nghiệp Việt Nam.