Giới thiệu dự án

Thị trường đồ uống dinh dưỡng và thực phẩm chức năng lên men tại Việt Nam đang ghi nhận tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) đạt trên 8,5% trong giai đoạn 2020–2025. Người tiêu dùng ngày càng chuyển dịch xu hướng sang các dòng sản phẩm có nguồn gốc tự nhiên, kết hợp cân bằng giữa đạm động vật và dưỡng chất thực vật (plant-based hybrid dairy). Tuy nhiên, phần lớn các dòng sữa chua uống công nghiệp hiện nay chủ yếu sử dụng hương liệu nhân tạo và chất tạo ngọt tổng hợp, thiếu hụt hàm lượng chất xơ hòa tan tự nhiên và vi chất sinh học bản địa.

Đề tài "Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất sữa chua uống bổ sung ngô ngọt" do sinh viên Nguyễn Viết Quân thực hiện dưới sự hướng dẫn của TS. Trần Thị Nhung tại Khoa Công nghệ Thực phẩm – Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã giải quyết bài toán tối ưu hóa quy trình lên men kết hợp giữa sữa bò tiệt trùng và dịch trích ngô ngọt (Zea mays L. var. saccharata). Ngô ngọt là nguồn nguyên liệu giàu carbohydrate dễ tiêu hóa, vitamin nhóm B ($B_1$, $B_2$, Niacin), vitamin A ($\beta$-carotene) và khoáng chất, nhưng dễ bị tổn thất sinh học sau thu hoạch nếu không qua chế biến sâu.

Mục tiêu nghiên cứu cụ thể

  1. Xác định đặc tính hóa lý nguyên liệu: Đánh giá hàm lượng chất khô hòa tan ($^\circ\text{Bx}$), pH và lipid tổng số của sữa tươi tiệt trùng và dịch sữa ngô ngọt.
  2. Tối ưu hóa tỷ lệ phối chế: Xác định tỷ lệ phối trộn tối ưu giữa sữa tươi tiệt trùng, dịch sữa ngô và nước bổ sung nhằm kiểm soát trạng thái đông tụ casein.
  3. Tối ưu hóa cơ chất và tác nhân lên men: Xác định nồng độ đường sucrose ($3% - 7%$) và tỷ lệ giống vi khuẩn lactic ($5% - 15%$) phù hợp nhất.
  4. Xác lập động học lên men: Khảo sát sự biến thiên của pH và độ chua chuẩn độ tổng số theo thời gian để chọn điểm dừng công nghệ tối ưu.

Phạm vi và giới hạn đề tài

  • Đối tượng: Sữa tươi tiệt trùng không đường Vinamilk, ngô ngọt tươi thu hoạch tại Việt Nam, men giống thương mại chứa chủng Streptococcus thermophilus và Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus.
  • Giới hạn: Nghiên cứu thực nghiệm quy mô phòng thí nghiệm (Batch size: $150\text{ ml} - 2000\text{ ml}$), đánh giá các chỉ tiêu hóa lý, cảm quan tức thời và biến thiên trong 12 giờ bảo quản lạnh ($4 - 6^\circ\text{C}$).

Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Tiêu chí Sữa chua uống truyền thống Sữa chua uống hương trái cây Sữa chua uống bổ sung ngô ngọt (Đề tài)
Nguồn cơ chất $100%$ Sữa bò / sữa hoàn nguyên Sữa bò + Syrup hương liệu tổng hợp Sữa tươi tiệt trùng + Dịch trích ngô ngọt tự nhiên
Hàm lượng xơ & vi chất Thấp, chủ yếu là đạm và béo động vật Không đáng kể, nhiều đường tự do Giàu $\beta$-carotene, vitamin B1, B2, khoáng vi lượng
Tính chất cảm quan Vị chua gắt, cấu trúc lỏng đơn thuần Mùi hương liệu tổng hợp, ngọt sắc Hương thơm ngô ngọt đặc trưng, vị chua béo thanh nhẹ
Độ ổn định hệ keo Dễ tách pha nếu không dùng hydrocolloid Cần nhiều chất nhũ hóa nhân tạo Cấu trúc tự ổn định nhờ hệ tinh bột biến tính nhiệt từ ngô

Ma trận ưu tiên yêu cầu công nghệ (MoSCoW)

  • Must have: Hàm lượng acid lactic đạt $0.6% - 0.7%$; pH thành phẩm $\le 4.6$; không phân lớp hoặc tách huyết thanh sau 12 giờ làm lạnh.
  • Should have: Điểm cảm quan thị hiếu $\ge 14.0/20$ (theo TCVN 3215:1979); hàm lượng chất khô hòa tan đạt $11.0 - 12.5^\circ\text{Bx}$.
  • Could have: Tận dụng triệt để lượng tinh bột kháng từ ngô ngọt để hỗ trợ hệ vi sinh đường ruột (tác động Prebiotic).
  • Won't have: Không sử dụng phụ gia bảo quản hóa học (benzoate, sorbate) hoặc phẩm màu tổng hợp nhân tạo.

Thiết kế hệ thống thông số kỹ thuật

  • Nguyên liệu trích ly ngô: Tỷ lệ hạt bắp : nước luộc = $100\text{g} : 300\text{ml}$ ($1:3$). Quá trình xử lý nhiệt ở $100^\circ\text{C}$ trong 10 phút hồ hóa một phần tinh bột và vô hoạt enzyme peroxidase, polyphenol oxidase gây sẫm màu.
  • Hỗn hợp phối chế chuẩn: $$\text{Dịch phối trộn} = 40% \text{ Sữa tươi tiệt trùng} + 40% \text{ Dịch sữa ngô} + 20% \text{ Nước RO}$$
  • Chế độ xử lý nhiệt (Thanh trùng): $85 \pm 2^\circ\text{C}$ trong thời gian 4 phút. Chế độ này làm biến tính có kiểm soát $\beta$-lactoglobulin trong sữa, tạo phức hợp với $\kappa$-casein giúp cải thiện khả năng giữ nước, đồng thời tiêu diệt vi sinh vật chỉ thị và tạp khuẩn.
  • Nhiệt độ lên men đẳng nhiệt: $43 \pm 2^\circ\text{C}$ (Vùng nhiệt độ cộng sinh tối ưu của S. thermophilus và L. bulgaricus).

Phương pháp nghiên cứu và Đảm bảo chất lượng (QA/QC)

  • Chuẩn hóa đo pH: Thiết bị đo pH bán dẫn tự động, hiệu chuẩn chuẩn 2 điểm buffer (pH 4.01 và pH 7.00).
  • Đo độ khô hòa tan: Khúc xạ kế điện tử cầm tay (Digital Refractometer, $0 - 53^\circ\text{Bx}$, độ chính xác $\pm 0.1^\circ\text{Bx}$).
  • Xác định Acid tổng số (TCVN 4589:1988): Phương pháp chuẩn độ thể tích bằng dung dịch tiêu chuẩn $\text{NaOH } 0.1\text{N}$ với chỉ thị phenolphthalein $1%$, quy đổi về phần trăm acid lactic ($X%$): $$X = \frac{a \times 0.0090 \times V \times T \times 100}{v \times c}$$ Trong đó: $a$ là số ml $\text{NaOH } 0.1\text{N}$; $0.0090$ là lượng acid lactic tương đương với $1\text{ml NaOH } 0.1\text{N}$; $V=50\text{ml}$; $v=50\text{ml}$; $c=5\text{g}$; $T=1.0$.
  • Định lượng Lipid tổng số (TCVN 6687:2000): Phương pháp trọng lượng Adam Rose-Gottlieb, trích ly chất béo bằng hệ dung môi cồn $\text{NH}_3$, ethanol, diethyl ether và petroleum ether.
  • Đánh giá cảm quan (TCVN 3215:1979): Phương pháp cho điểm thị hiếu kết hợp trọng số trên thang điểm 20 với hội đồng 15 thành viên đã qua huấn luyện, đánh giá 4 chỉ tiêu: Cấu trúc/Trạng thái (hệ số 1.2), Mùi (hệ số 1.0), Vị (hệ số 1.0), Màu sắc (hệ số 0.8).
  • Phân tích thống kê: Số liệu lặp lại 3 lần ($n=3$), xử lý phương sai một nhân tố (One-way ANOVA) và kiểm định sâu Tukey (Tukey's HSD test) ở mức ý nghĩa $p < 0.05$ trên phần mềm Minitab v20.0 và Microsoft Excel.

Implementation và kết quả

Quy trình công nghệ và Động học chuyển hóa

Quá trình lên men lactic là chuỗi phản ứng sinh hóa phân giải đường kép lactose và sucrose/glucose thành acid lactic qua chu trình Embden-Meyerhof-Parnas (EMP):

$$\text{C}{12}\text{H}{22}\text{O}_{11} (\text{Lactose}) + \text{H}_2\text{O} \xrightarrow{\beta\text{-galactosidase}} \text{C}6\text{H}{12}\text{O}_6 (\text{Glucose}) + \text{C}6\text{H}{12}\text{O}_6 (\text{Galactose})$$

$$\text{C}6\text{H}{12}\text{O}_6 \xrightarrow{\text{Glycolysis}} 2\text{CH}_3\text{COCOOH} (\text{Pyruvic acid}) \xrightarrow{\text{Lactate Dehydrogenase}} 2\text{CH}_3\text{CHOHCOOH} (\text{Lactic acid})$$

Sự tích tụ acid lactic làm giảm pH môi trường từ 6.6 xuống dưới điểm đẳng điện của casein ($\text{pI} \approx 4.6$), làm trung hòa điện tích bề mặt của các micelle casein, dẫn đến sự liên kết tạo màng gel lỏng đặc trưng cho sữa chua uống.

# Mô hình thuật toán chuẩn hóa phối liệu sản xuất (Batch Calculator)
def calculate_batch_formulation(target_volume_liters=100.0):
    """
    Tính toán khối lượng nguyên liệu cho quy trình sản xuất sữa chua uống ngô ngọt
    Tỷ lệ chuẩn: 40% Sữa tươi, 40% Dịch ngô, 20% Nước RO, 7% Đường, 10% Men
    """
    base_density = 1.03  # kg/L
    total_mix_mass = target_volume_liters * base_density

    milk_raw = total_mix_mass * 0.40
    corn_juice = total_mix_mass * 0.40
    water_added = total_mix_mass * 0.20
    
    sugar_sucrose = total_mix_mass * 0.07
    starter_culture = total_mix_mass * 0.10

    return {
        "Sữa tươi tiệt trùng (kg)": round(milk_raw, 2),
        "Dịch trích sữa ngô (kg)": round(corn_juice, 2),
        "Nước sạch bổ sung (kg)": round(water_added, 2),
        "Đường tinh luyện (kg)": round(sugar_sucrose, 2),
        "Men giống thương phẩm (kg)": round(starter_culture, 2),
        "Khối lượng mẻ trước lên men (kg)": round(total_mix_mass + sugar_sucrose + starter_culture, 2)
    }

# Ví dụ tính toán mẻ pilot 100 Lít
formulation = calculate_batch_formulation(100.0)

Dữ liệu thực nghiệm và Kết quả kiểm định

Khảo sát đặc tính nguyên liệu ban đầu

Nguyên liệu Chất khô hòa tan ($^\circ\text{Bx}$) Giá trị pH Hàm lượng Lipid tổng số ($%$)
Sữa tươi tiệt trùng Vinamilk $14.63^{\text{A}} \pm 1.02$ $6.57^{\text{B}} \pm 0.02$ $3.33^{\text{A}} \pm 0.15$
Dịch trích sữa ngô ($1:3$) $3.37^{\text{B}} \pm 0.06$ $6.86^{\text{A}} \pm 0.03$ $0.35^{\text{B}} \pm 0.08$

Ghi chú: Các chữ cái viết hoa khác nhau ($^{\text{A}}, ^{\text{B}}$) trong cùng một cột biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ($p < 0.05$).

Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn dịch sữa

Công thức Tỷ lệ (Sữa : Ngô : Nước) Độ khô ($^\circ\text{Bx}$) pH Acid tổng ($%$) Lipid ($%$) Điểm cảm quan Xếp loại
CT1 $40 : 50 : 10$ ($4:5:1$) $9.70^{\text{B}} \pm 0.17$ $4.18^{\text{B}} \pm 0.03$ $0.62^{\text{A}} \pm 0.04$ $1.40^{\text{AB}} \pm 0.05$ $12.93$ Kém (Cấu trúc sệt)
CT2 (Chọn) $40 : 40 : 20$ ($4:4:2$) $9.47^{\text{B}} \pm 0.15$ $4.23^{\text{AB}} \pm 0.04$ $0.55^{\text{AB}} \pm 0.03$ $1.29^{\text{B}} \pm 0.06$ $12.86$ Trung bình (Đạt độ lỏng)
CT3 $60 : 30 : 10$ ($6:3:1$) $10.87^{\text{A}} \pm 0.31$ $4.32^{\text{A}} \pm 0.07$ $0.53^{\text{B}} \pm 0.03$ $1.54^{\text{A}} \pm 0.05$ $9.49$ Kém (Quá đặc, át mùi)

CT2 đạt điểm trạng thái cấu trúc cao nhất ($3.33^{\text{A}} \pm 0.49$) do tỷ lệ nước $20%$ giúp giảm mật độ micelle casein, ngăn ngừa hiện tượng đông tụ gel dạng khối đặc của sữa chua ăn, duy trì trạng thái phân tán lỏng mịn đồng nhất.

Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ đường sucrose bổ sung

Công thức Tỷ lệ đường ($%$) Độ khô ($^\circ\text{Bx}$) pH Acid tổng ($%$) Điểm Vị cảm quan Tổng điểm cảm quan
CT4 $3%$ $7.67^{\text{C}} \pm 0.12$ $4.23^{\text{B}} \pm 0.01$ $0.66^{\text{A}} \pm 0.01$ $2.58^{\text{B}} \pm 0.52$ $13.07$ (Vị chua gắt)
CT5 $5%$ $9.73^{\text{B}} \pm 0.32$ $4.26^{\text{B}} \pm 0.03$ $0.67^{\text{A}} \pm 0.01$ $2.92^{\text{B}} \pm 0.52$ $13.25$
CT6 (Chọn) $7%$ $12.53^{\text{A}} \pm 0.15$ $4.35^{\text{A}} \pm 0.04$ $0.58^{\text{B}} \pm 0.03$ $3.83^{\text{A}} \pm 0.39$ $14.51$ (Hài hòa chua ngọt)

Nồng độ đường $7%$ tạo áp suất thẩm thấu phù hợp, kiểm soát tốc độ sinh acid vừa phải của vi khuẩn lactic, mang lại sự cân bằng hoàn hảo giữa vị ngọt của đường sucrose, vị ngọt thanh tự nhiên của ngô và vị chua dịu của acid lactic.

Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ men giống cấy

Công thức Tỷ lệ men ($%$) Độ khô ($^\circ\text{Bx}$) pH sau 5h Acid tổng ($%$) Điểm cảm quan chung
CT7 $5%$ $11.80^{\text{A}} \pm 0.10$ $4.46^{\text{A}} \pm 0.03$ $0.59^{\text{C}} \pm 0.01$ $12.18$ (Lên men yếu)
CT8 (Chọn) $10%$ $11.70^{\text{AB}} \pm 0.50$ $4.30^{\text{B}} \pm 0.03$ $0.65^{\text{B}} \pm 0.01$ $14.40$ (Mùi thơm tối ưu)
CT9 $15%$ $11.30^{\text{B}} \pm 0.10$ $4.21^{\text{C}} \pm 0.02$ $0.68^{\text{A}} \pm 0.01$ $13.48$ (Chua nhanh)

Động học quá trình lên men theo thời gian ($43 \pm 2^\circ\text{C}$)

Thời gian (h)   pH                Độ chua (% Lactic Acid)
6               4.31 ± 0.02 [G]   0.64 ± 0.03 [A]       (Bắt đầu pha cân bằng)

Tại thời điểm $t = 5\text{ giờ}$, dịch lên men đạt $\text{pH} = 4.41 \pm 0.02$ (nằm trong ngưỡng tối ưu tiêu chuẩn sữa chua uống $\text{pH} \le 4.6$) và hàm lượng acid tổng số đạt $0.62 \pm 0.01%$. Kéo dài lên 6 giờ khiến acid tăng nhẹ ($0.64%$) nhưng làm tăng chi phí năng lượng nhiệt và có nguy cơ gây tách nước khi lưu trữ.

Đổi mới và đóng góp

  1. Ứng dụng công nghệ trích ly tinh bột ngô tự nhiên: Tận dụng dịch trích hạt ngô ngọt thay thế hoàn toàn hương liệu ngô nhân tạo, bổ sung hợp chất sinh học $\beta$-carotene và tinh bột tự nhiên giúp ổn định trạng thái keo mà không cần dùng chất tạo đặc nhân tạo (CMC hay Gelatin).
  2. Cơ chế hiệp đồng cơ chất (Co-metabolism): Đường glucose/fructose tự nhiên trong ngô ngọt hoạt hóa nhanh pha tiềm phát của Streptococcus thermophilus, kích thích sinh acid sớm để hạ pH, bảo vệ khối lên men khỏi vi sinh vật tạp nhiễm.
  3. Rút ngắn chu kỳ sản xuất: Thời gian lên men được chuẩn hóa chính xác ở 5 giờ tại $43^\circ\text{C}$, giảm $16.7%$ thời gian ủ so với các dòng sữa chua hạt truyền thống (thường kéo dài 6–8 giờ).

Ứng dụng thực tế và triển khai

Kế hoạch chuyển giao sản xuất quy mô Pilot ($500\text{ Lít/Mẻ}$)

Ước tính hiệu quả kinh tế (Sản lượng $1,000\text{ Chai 150ml/Ngày}$)

Khoản mục chi phí Định mức cho 1 chai 150ml Tổng chi phí / Ngày ($1,000\text{ chai}$)
Sữa tươi tiệt trùng $60\text{ ml}$ ($1,800\text{ VNĐ}$) $1,800,000\text{ VNĐ}$
Ngô ngọt nguyên liệu $20\text{ g}$ ($400\text{ VNĐ}$) $400,000\text{ VNĐ}$
Đường tinh luyện $10.5\text{ g}$ ($260\text{ VNĐ}$) $260,000\text{ VNĐ}$
Men giống & Phụ trợ $15\text{ ml}$ ($300\text{ VNĐ}$) $300,000\text{ VNĐ}$
Bao bì chai PET + Nhãn $1\text{ Bộ}$ ($800\text{ VNĐ}$) $800,000\text{ VNĐ}$
Điện, nước, nhân công Phân bổ ($600\text{ VNĐ}$) $600,000\text{ VNĐ}$
Tổng giá thành sản xuất $4,160\text{ VNĐ / chai}$ $4,160,000\text{ VNĐ}$
Giá bán sỉ dự kiến $7,500\text{ VNĐ / chai}$ Doanh thu: $7,500,000\text{ VNĐ}$
Lợi nhuận gộp ước tính $3,340\text{ VNĐ / chai}$ ($44.5%$) Lợi nhuận: $3,340,000\text{ VNĐ / ngày}$

Hạn chế và hướng phát triển

  • Hạn chế kỹ thuật hiện tại:
    • Chưa bổ sung hệ chất ổn định thiên nhiên (như pectin quả táo hoặc guar gum) nên nếu lưu trữ tĩnh quá 14 ngày ở nhiệt độ phòng có thể xuất hiện hiện tượng tách lớp nhẹ do tỷ trọng tinh bột ngô và huyết thanh sữa khác biệt.
    • Thử nghiệm mới thực hiện trên chủng vi sinh vật thương mại dạng sữa chua cái thông thường, chưa phân lập và đánh giá hoạt tính của các chủng Probiotic chuyên sâu như Bifidobacterium animalis hay Lactobacillus rhamnosus.
  • Hướng phát triển tiếp theo:
    • Khảo sát ứng dụng công nghệ đồng hóa áp lực cao ($150 - 200\text{ bar}$) sau khi phối trộn nhằm xé nhỏ các hạt cầu béo và hạt tinh bột, giúp hệ nhũ tương đạt độ bền vĩnh cửu.
    • Nghiên cứu kéo dài hạn sử dụng bằng công nghệ vi lọc vô trùng hoặc xử lý sóng siêu âm (Sonication) kết hợp đóng gói màng chắn khí MAP.

Đối tượng hưởng lợi

  • Sinh viên & Học viên ngành Công nghệ Thực phẩm: Cung cấp tài liệu tham khảo thực nghiệm chi tiết về phương pháp quy hoạch thực nghiệm đơn yếu tố, phương pháp phân tích hóa lý thực phẩm theo TCVN và quy trình xử lý số liệu ANOVA qua Minitab.
  • Kỹ sư R&D & Chuyên viên phát triển sản phẩm: Nắm vững bộ thông số vận hành ($4:4:2$ dịch sữa, $7%$ đường, $10%$ giống, $43^\circ\text{C}$ trong $5\text{h}$) để ứng dụng ngay vào dây chuyền sản xuất đồ uống lên men thực vật.
  • Doanh nghiệp và Hợp tác xã chế biến nông sản: Giải pháp công nghệ gia tăng giá trị chuỗi cung ứng ngô ngọt Việt Nam, giải quyết bài toán tiêu thụ nông sản sau thu hoạch với tỷ suất lợi nhuận cao ($>40%$).
  • Người tiêu dùng: Tiếp cận dòng sản phẩm đồ uống bổ dưỡng, hỗ trợ tiêu hóa tự nhiên, an toàn và thơm ngon.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao quy trình cần luộc ngô ở 100°C trong 10 phút trước khi nghiền lọc?

Quá trình gia nhiệt $100^\circ\text{C}$ trong 10 phút nhằm hai mục đích cốt lõi: (1) Vô hoạt hoàn toàn hệ enzyme nội sinh (đặc biệt là polyphenol oxidase và peroxidase) gây phản ứng oxy hóa làm sẫm màu dịch sữa ngô; (2) Làm mềm mô tế bào hạt bắp, giúp quá trình trích ly dịch sữa và chất hòa tan đạt hiệu suất cao nhất khi xay nghiền.

2. Tỷ lệ phối trộn 4:4:2 có ý nghĩa quyết định thế nào đến trạng thái sữa chua uống?

Nếu giảm tỷ lệ nước (như CT1 $40:50:10$ hoặc CT3 $60:30:10$), hàm lượng protein casein trong môi trường quá cao ($\ge 2.5%$). Khi pH đạt điểm đẳng điện ($\text{pI} = 4.6$), casein sẽ đông tụ thành mảng gel lớn (cấu trúc của sữa chua ăn). Tỷ lệ nước $20%$ giúp pha loãng mật độ micelle, giữ khối đông tụ ở dạng hạt mịn phân tán lỏng, tạo cảm giác êm mượt khi uống.

3. Việc bổ sung 7% đường có làm ức chế men vi sinh lactic không?

Nồng độ đường sucrose $7%$ nằm trong giới hạn tối ưu cho sự phát triển của vi khuẩn lactic. Ở nồng độ này, áp suất thẩm thấu chưa đạt mức ức chế tế bào vi sinh vật, ngược lại cung cấp đủ cơ chất bổ sung để cân bằng hài hòa tỷ lệ đường/acid, tạo điểm cảm quan cao nhất ($14.51/20$). Nếu vượt quá $12%$, áp suất thẩm thấu cao mới gây co nguyên sinh chất và làm chậm quá trình lên men.

4. Tiêu chuẩn nào dùng để xác định thời điểm dừng quá trình ủ lên men?

Quá trình lên men kết thúc khi sản phẩm đạt hai chỉ tiêu hóa lý song hành: $\text{pH}$ đạt $4.41 \pm 0.02$ (nằm trong khoảng chuẩn $4.2 - 4.6$) và độ chua chuẩn độ đạt $0.60 - 0.65%$ (tính theo acid lactic). Tại thời điểm $5\text{ giờ}$ ở $43^\circ\text{C}$, sản phẩm đạt trọn vẹn hai thông số này, cho hương vị thơm ngậy và cấu trúc ổn định nhất.

5. Yêu cầu bảo quản sau lên men để sản phẩm không bị chua gắt?

Sau khi ủ đủ 5 giờ ở $43^\circ\text{C}$, sản phẩm phải được chuyển ngay vào môi trường lạnh $4 - 6^\circ\text{C}$ trong tối thiểu 12 giờ. Quá trình làm lạnh đột ngột giúp ức chế hoạt tính sinh acid tiếp diễn của vi khuẩn lactic (tránh hiện tượng "over-acidification"), đồng thời giúp hệ gel casein và tinh bột tái sắp xếp mạng lưới liên kết, hoàn thiện hương vị và cấu trúc keo lỏng đồng nhất.

Kết luận

Đề tài "Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất sữa chua uống bổ sung ngô ngọt" đã giải quyết thành công bài toán kết hợp giữa nguồn sữa bò dinh dưỡng và nông sản ngô ngọt bản địa. Bằng phương pháp nghiên cứu thực nghiệm khoa học, chuẩn hóa quy trình phân tích theo tiêu chuẩn quốc gia (TCVN 3215:1979, TCVN 4589:1988, TCVN 6687:2000) và xử lý thống kê ANOVA qua Minitab v20, đề tài đã xác lập bộ thông số kỹ thuật tối ưu:

  • Tỷ lệ phối trộn: $40%$ Sữa tươi : $40%$ Dịch sữa ngô : $20%$ Nước sạch.
  • Tỷ lệ đường bổ sung: $7% \text{ w/w}$.
  • Tỷ lệ cấy giống vi khuẩn lactic: $10% \text{ w/w}$.
  • Chế độ lên men: $43 \pm 2^\circ\text{C}$ trong $5\text{ giờ}$, làm lạnh ổn định ở $4 - 6^\circ\text{C}$ trong $12\text{ giờ}$.

Sản phẩm tạo ra đạt chất lượng tốt về mặt hóa lý ($\text{pH} = 4.41$, acid tổng số $0.62%$, chất khô $12.53^\circ\text{Bx}$), trạng thái lỏng mịn không phân tầng, vị chua ngọt hài hòa cùng hương thơm tự nhiên của ngô ngọt. Kết quả nghiên cứu mở ra tiềm năng thương mại hóa cao, đóng góp thiết thực vào việc nâng cao giá trị gia tăng cho chuỗi nông sản Việt Nam.