BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ KHOA MÔI TRƯỜNG - CÔNG NGHỆ SINH HỌC o0o ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI SẢN XUẤT THỬ NEM CHUA PROBIOTICS CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ SINH HỌC MÃ NGÀNH : 111 GVHD: TS. NGUYỄN HOÀI HƯƠNG SVTH: PHẠM KHÁNH TÚ MSSV: 106111039 Tp.HCM, tháng 07 năm 2010 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐẠI HỌC KTCN TP.HCM ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC KHOA: MÔI TRƯỜNG VÀ CÔNG NGHỆ SINH HỌC NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ SINH HỌC HỌ VÀ TÊN: PHẠM KHÁNH TÚ MSSV: 106111039 NGÀNH: CÔNG NGHỆ SINH HỌC LỚP: 06DSH 1. Đầu đề Đồ án tốt nghiệp: “SẢN XUẤT THỬ NEM CHUA PROBIOTIC” 2. Nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp: - Tuyển chọn các chủng vi khuẩn lên men lactic (LAB) làm giống khởi động nem chua dựa vào hoạt tính protease. - Khảo sát hoạt tính kháng vi sinh vật gây bệnh thực phẩm (E. coli, Salmonella spp.) của giống vi sinh vật khởi động - Sản xuất giống vi sinh vật khởi động - Sản xuất thử nem chua sử dụng giống khởi động - Kiểm tra chất lượng sản phẩm nem chua về mặt vi sinh. 3. Ngày giao Đồ án tốt nghiệp: 05/04/2010 4. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 28/06/2010 5. Họ tên người hướng dẫn Phần hướng dẫn TS. Nguyễn Hoài Hương Toàn bộ Nội dung và yêu cầu LVTN đã được thông qua Bộ môn. Ngày tháng năm 2010 CHỦ NHIỆM BỘ MÔN NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHÍNH (Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên) PHẦN DÀNH CHO KHOA, BỘ MÔN Người duyệt (chấm sơ bộ): …………………………… Đơn vị:………………………………………………… Ngày bảo vệ:…………………………………………… Điểm tổng ……………………………………………. LỜI CẢM ƠN Tận đáy lòng con xin gửi vạn lời cảm ơn đến bố mẹ, bố mẹ đã vất vả nuôi dưỡng con thành người, là người thầy đầu đời của con và luôn là chỗ đựa vững chắc cho con trên mọi bước đường đời. Với lòng biết ơn sâu sắc. Em xin chân thành cảm ơn toàn thể quý Thầy Cô Khoa Môi Trường và Công Nghệ Sinh Học, cùng toàn thể Thầy Cô Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ Tp.HCM đã nhiệt tình giảng dạy và truyền đạt cho em những kiến thức quý báu về cơ sở cũng như chuyên nghành từ ngày em bước chân vào giảng đường đại học. Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn cô Nguyễn Hoài Hương, người thầy đáng kính, đã luôn tận tình chỉ dẫn và tạo mọi điều kiện tốt nhất giúp em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. Em xin cảm ơn các thầy cô quản lý phòng thí nghiệm Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ Tp.HCM đã luôn tạo điều kiện thuận lợi cho em hoàn tất phần thực nghiệm của đồ án. Cảm ơn tất cả các bạn lớp 06DSH luôn kích lệ, động viên mình trong suốt quá trình học tại trường và trong quá trình làm đồ án tốt nghiệp. Xin chân thành cảm ơn! Tp.HCM, tháng 6 năm 2010. SVTH: Phạm Khánh Tú MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU 1 Chương 1: GIỚI THIỆU 1.1 Đặt vấn đề 3 1.2 Mục tiêu đề tài 3 1.3 Ứng dụng đề tài 4 Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Tổng quan về probiotics 5 2.1.1 Lịch sử nghiên cứu Probiotics 5 2.1.2 Định nghĩa về Probiotics 6 2.1.3 Hoạt tính sinh học của probiotics 8 2.1.4 Cơ chế hoạt động của probiotics 8 2.1.3.1 Khả năng bám kết trên biểu mô ruột 8 2.1.3.2 Tổng hợp các chất có hoạt tính kháng vi sinh vật 9 2.1.3.3 Hoạt tính kích thích hay điều hòa hệ miễn dịch và các hoạt tính khác 10 2.2 Tổng quan về thực phẩm probiotics 10 2.2.1 Khái quát về lịch sử ra đời của thực phẩm probiotic 10 2.2.2 Các dạng thực phẩm probiotics 11 2.2.3 Tiềm năng là phương tiện tải vi sinh vật probiotics của thịt lên men 12 2.3 Tổng quan về thịt lên men 14 2.3.1 Thịt lên men trên thế giới 14 2.3.2 Những biến đổi sinh hóa xảy ra trong quá trình lên men thịt 15 2.3.3 Vi sinh vật khởi động cho quá trình lên men thịt 17 2.3.3.1 Lịch sử sử dụng vi sinh vật làm giống khởi động cho quá trình lên men thịt 17 2.3.3.2 Những nét đặc trưng của vi sinh vật được dùng làm giống khởi động cho quá trình lên men thịt 19 a. Cạnh tranh được với các vi sinh vật trong môi trường thịt 19 b. Khả năng sinh acid trong sản phẩm thịt lên men 20 c. Khả năng tạo hương vị cho sản phẩm thịt lên men 21 d. Khả năng sản sinh Bacteriocin và chất bảo quản sinh học 21 e. Mang hoạt tính probiotics 21 2.3.4 Giới thiệu chung về thịt lên men Đông Nam Á và nem chua Việt Nam 23 2.4 Tổng quan về Nem chua 24 2.4.1 Giá trị dinh dưỡng của nem chua 26 2.4.2 Nguyên liệu dùng sản xuất nem chua 26 2.4.2.1 Nguyên liệu chính 26 a. Thịt nạc 26 b. Đường 28 2.4.2.2 Phụ liệu 28 a. Muối ăn 28 b. Tỏi 29 c. Tiêu 30 d. Ớt 30 e. Bao bì gói nem 30 2.4.3 Qui trình sản xuất nem chua thủ công 31 2.4.4 Xu hướng sản xuất nem chua trong tương lai 32 Chương 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Vật liệu 35 3.1.1 Địa điểm nghiên cứu 35 3.1.2 Thời gian thực hiện 35 3.1.3 Giống vi sinh vật 35 3.1.4 Thiết bị và dụng cụ 36 3.1.4.1 Thiết bị 36 3.1.4.2 Dụng cụ 36 3.2 Phương pháp nghiên cứu 37 3.2.1 Phương pháp luận 37 3.2.2 Phương pháp nghiên cứu 37 3.2.2.1 Điều chế dịch protein (myofibrils) từ thịt nạc heo 37 3.2.2.2 Phương pháp khảo sát hoạt tính protease của các vi khuẩn lactic dùng làm giống khởi động sản xuất nem chua 38 3.2.2.3 Thí nghiệm xây dựng đường tương quan giữa độ đục và mật độ tế bào của các chủng LAB 40 3.2.2.4 Thí nghiệm xác định khả năng đối kháng bằng phương pháp đo độ đục 41 3.2.2.5 Chuẩn bị vi sinh vật khởi động sản xất nem chua 42 3.2.2.6 Sản xuất thử nem chua probiotics 43 3.2.2.7 Phương pháp theo dõi về sự thay đổi pH và định lượng acid lactic tổng trong quá trình lên men nem chua 44 3.2.2.8 Phương pháp định lượng tổng số vi sinh vật hiếu khí trong sản phẩm nem chua 45 3.2.2.9 Phương pháp định tính E.coli trong sản phẩm nem chua 45 3.2.9.10 Phương pháp định tính Salmonella trong sản phẩm nem chua 46 3.2.11 Phương pháp xác định mật độ tế bào vi khuẩn lactic trong sản phẩm nem chua thành phẩm 46 Chương 4: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN 4.1 Thu dịch protein (myofibrils) từ thịt nạc heo 48 4.2 Khảo sát hoạt tính protease của các vi khuẩn lactic làm giống khởi động cho sản xuất thử nem chua 48 4.3 Thí nghiệm xác định khả năng đối kháng bằng phương pháp đo độ đục 51 4.4 Chuẩn bị giống khởi động sản xuất nem chua thử nghiệm 54 4.5 Sản phẩm nem chua sản xuất thử nghiệm 55 4.6 Kết quả đo pH và định lượng acid lactic tổng trong quá trình lên men nem chua thử nghiệm 56 4.7 Kết quả định lượng tổng vi sinh hiếu khí 57 4.8 Kết quả định tính E.coli 58 4.9 Kết quả định tính salmonella 59 4.10 Mật độ tế bào LAB trong sản phẩm nem chua thành phẩm 59 Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận 62 5.2 Kiến nghị 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT LAB: lactic acid bacteria DANH MỤC CÁC BẢNG Stt Tên bảng Trang Bảng 2.1 Thực phẩm nguồn gốc sữa chứa probiotics trên thế giới (Charalampopoulos et al., 2009). 12 Bảng 2.2 Các chủng vi khuẩn thường được sử dụng làm giống khởi động sản xuất xúc xích lên men (Hammes và Hertel (1998), Holzapfel, Haberer, Snel, Schillinger, và Huis in’t Veld (1998), and Josephsen and Jespersen (2004) ) 18 Bảng 3.1 Bảng ký hiệu nguồn gốc phân lập các chủng vi khuẩn lactic 35 Bảng 3.2 Các bước thực hiện test tính đối kháng với vi sinh chỉ thị của chủng LAB 42 Bảng 3.3 Các nguyên phụ liệu dùng trong chế biến nem chua thử nghiệm 44 Bảng 4.1 Đường kính vòng phân hủy cơ chất của enzyme protease bằng phương pháp khuyếch tán qua giếng thạch 49 Bảng 4.2 Hình ảnh khảo sát hoạt tính protease của các chủng vi khuẩn latic 50 Bảng 4.3 Kết quả kiểm tra khả năng kháng vi sinh chỉ thị của các chủng Vi khuẩn lactic 53 Bảng 4.4 Sự thay đổi pH trong quá trình lên men nem chua thử nghiệm 55 Bảng 4.5 Hàm lượng acid lactic tổng (% acid lactic tổng) trong quá trình lên men nem chua thử nghiệm 56 Bảng 4.6 Kết quả định lượng tổng vi sinh hiếu khí trong sản phẩm nem chua thử nghiệm 57 Bảng 4.7 Kết qả định tính E.coli sản phẩm nem chua thử nghiệm 58 Bảng 4.8 Kết quả định tính salmonella sản phẩm nem chua thử nghiệm 59 Bảng 4.9 Kết quả đếm mật độ tế bào LAB trong sản phẩm nem chua thử nghiệm sau 3 ngày lên men 50 [...]... T7 với vi sinh chỉ thị 53 Hình 4.3: Sản phẩm nem chua thành phẩm được sản xuất thử nghiệm 55 Hình 4.4: Kết quả định tính E.coli của sản phẩm nem chua thử nghiệm .58 Hình 4.5: Kết quả định tính salmonella âm tính của sản phẩm nem chua thử nghiệm trên môi trường XLD .59 Hình 4.6: Kết quả đổ đĩa xác định mật độ tế bào LAB trong sản phẩm nem chua thử nghiệm 61 DANH MỤC ĐỒ... dinh dưỡng, tăng giá trị cảm quan cho các sản phẩm thực phẩm Ngày nay, các sản phẩm thực phẩm được sản xuất ra từ quá trình lên men là rất đa dạng cả về chủng loại, kết cấu sản phẩm, bao bì sản phẩm như sữa chua, bia, rượu vang, nem chua Trong đó, nem chua được biết đến như là một món ăn truyền thống đậm đà hương vị quê hương của người Việt Nam Nem chua là một sản phẩm được lên men từ thịt không qua... Salmonella spp.) của giống vi sinh vật khởi động - Sản xuất giống vi sinh vật khởi động - Sản xuất thử nem chua sử dụng giống khởi động - Kiểm tra chất lượng sản phẩm nem chua về mặt vi sinh 3 GVHD:Ts Nguyễn Hoài Hương SVTH: Phạm Khánh Tú Chương 1 1.3 Ứng dụng đề tài Cùng với kết quả của đề tài khác liên quan đến khảo sát chất lượng cảm quan nem chua sản xuất bằng giống vi sinh khởi động nói trên, đề tài... monocytogenes cũng giảm một cách đáng kể trong sản phẩm nem chua được sản xuất theo công nghệ mới mặc dù là các chỉ tiêu vi sinh vật này chưa được quy định ở Việt Nam và Australia 2.4 Tổng quan về Nem chua Nem chua là một sản phẩm lên men truyền thống của Việt Nam, là món ăn đặc sản rất được ưa thích Đây là sản phẩm lên men từ thịt, quá trình lên 24 Hình 2.4 Nem chua ... người tiêu dùng Với mong muốn tìm kiếm các chủng vi khuẩn lactic được phân lập từ sản phẩm nem chua truyền thống mang hoạt tính probiotics và các vi khuẩn 1 GVHD: Ts.Nguyễn Hoài Hương SVTH: Phạm Khánh Tú probiotics thương mại và sử dụng các chủng này đến chất lượng nem chua thành phẩm em thực hiện đề tài “SẢN XUẤT THỬ NEM CHUA PROBIOTICS 2 GVHD:Ts Nguyễn Hoài Hương SVTH: Phạm Khánh Tú Chương 1 Chương 1:... theo qui mô gia đình Việc sản xuất nem chua theo công nghệ mới là sử dụng vi sinh khởi động làm giống khởi động cho quá trình lên men, thay đổi bao bì dùng để gói nem Trong đó có thể nói việc sử dụng các chủng vi khuẩn lên men lactic công nghiệp hay các chủng vi khuẩn lactic được phân lập từ sản phẩm nem chua truyền thống làm giống khởi động cho qúa trình lên men nem chua sản xuất theo qui trình công... Escherichia coli, Staphylococcus aureus, and Listeria monocytogenes trong sản phẩm Nem chua được được sản xuất theo công nghệ truyền thống và công nghệ mới) Trong báo cáo của họ cho thấy đối với sản phẩm nem chua được sản xuất theo công nghệ mới có được sự an toàn về mặt vi sinh vật hơn là sản phẩm nem chua được sản xuất theo phương pháp truyền thống, đó là các chỉ tiêu về tổng số vi sinh vật hiếu khí, E.coli,... cho sản phẩm Nham Khi quá trình lên men kết thúc, giá trị pH trong sản phẩm Nham thường là 4.3 chủ yếu là do acid lactic tạo nên, ở giá trị pH này thường thì hàm lượng acid lactic trong sản phẩm Nham thường chiếm khoảng khoảng 1.0% hàm lượng acid tổng Nem chua là một sản phẩm lên men truyền thống của nước ta, đã từ rất lâu việc sản xuất nem chua vẫn được làm theo phương pháp thủ công và việc sản xuất. .. lactic có hoạt tính mạnh và đặc biệt là các chủng vi khuẩn lactic có hoạt tính probiotics làm giống khởi động cho quá trình sản xuất nem chua Với việc sử dụng các chủng vi khuẩn lactic được phân lập và được tuyển chọn theo đăc tính probiotics làm giống khởi động cho quá trình lên men nem chua thì chất lượng sản phẩm nem chua thành phẩm không những được đảm bảo hơn mà nó còn là một thực phẩm tốt cho... trọng góp phần tạo nên chất lượng sản phẩm thịt lên men đó là màu sắc, cấu trúc sản phẩm, hượng vị của sản phẩm Khả năng sử dụng được các nguồn các carbohydrate và protein là yêu cầu trước hết ở vi sinh dùng làm Starter culture cho sản phẩm thịt lên men nói chung và sản phẩm nem chua nói riêng Vi khuẩn lactic được sử dụng làm giống khởi động cho quá trình sản xuất nem chua trong nghiên cứu này cũng thuộc . vật khởi động - Sản xuất giống vi sinh vật khởi động - Sản xuất thử nem chua sử dụng giống khởi động - Kiểm tra chất lượng sản phẩm nem chua về mặt vi. cho sản xuất thử nem chua 48 4.3 Thí nghiệm xác định khả năng đối kháng bằng phương pháp đo độ đục 51 4.4 Chuẩn bị giống khởi động sản xuất nem chua thử