BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐH KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM
KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ CÔNG NGHỆ SINH HỌC
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT
SỮA ĐẬU NÀNH KEFIR
HƯƠNG CACAO

Chuyên ngành : Công nghệ sinh học
Mã ngành : 111 GVHD: Th.S Bùi Đức Chí Thiện
SVTH: Mai Hoàng Vũ
MSSV: 105111074
LỚP: 05DSH Tp. Hồ Chí Minh, tháng 6 năm 2009
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 oOo

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

HỌ VÀ TÊN: MAI HOÀNG VŨ MSSV: 105111074
NGÀNH: CÔNG NGHỆ SINH HỌC LỚP: 05DSH

Điểm số bằng số ……… Điểm số bằng chữ ……………
TP. HCM, ngày … tháng … năm 2009
(GVHD ký và ghi rõ họ tên)
Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS. Bùi Đức Chí Thiện
SVTH: Mai Hoàng Vũ
i

LỜI CẢM ƠN
Trong suốt bốn năm học tập tại trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghệ TP.
HCM, em đã được quý Thầy Cô trong Khoa Môi Trường và Công Nghệ Sinh Học
trang bị một hành trang vào đời quý báu. Em xin chân thành cảm ơn quý Thầy Cô đã
hết lòng giảng dạy, truyền đạt những kiến thức hữu ích trong suốt quá trình học tập
cũng như động viên góp ý giúp em hoàn thành tốt Đồ án tốt nghiệp.
Em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến Thầy hướng dẫn Th.S Bùi Đức Chí
Thiện đã tận tình hướng dẫn, cung cấp tài liệu và đóng góp nhiều ý kiến thiết thực

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU
1
1.1. Đặt vấn đề 2
1.2. Mục tiêu đề tài 3
1.3. Nội dung công việc 3

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN
4
2.1. CÂY ĐẬU NÀNH 5
2.1.1. Giới thiệu 5
2.1.1.1. Khái quát 5
2.1.1.2. Đặc điểm hình thái của cây đậu nành 6
2.1.2. Thành phần hóa học của hạt đậu nành 7
2.1.2.1. Protein 7
2.1.2.2. Hydrocacbon 10
2.1.2.3. Vitamin 10
2.1.2.4. Các chất khoáng 11
2.1.3. Giá trị dinh dưỡng của hạt đậu nành 13
2.1.4. Thu hoạch và bảo quản đậu nành 13
2.1.4.1. Thu hoạch đậu nành 13
2.1.4.2. Bảo quản đậu nành 14
2.1.5. Tình hình sản xuất đậu nành trên thế giới và ở Việt Nam 15
2.1.5.1. Tình hình sản xuất đậu nành trên thế giới 15
2.1.5.2. Tình hình sản xuất đậu nành ở Việt Nam 15
Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS. Bùi Đức Chí Thiện
SVTH: Mai Hoàng Vũ
iii
2.2. HẠT KEFIR 16
2.2.1. Giới thiệu hạt Kefir 16
2.2.2. Thành phần hạt giống kefir 17

2.4.4.4. Các trực khuẩn lactic 32

CHƯƠNG 3: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM
34
3.1. PHƯƠNG TIỆN 35
3.1.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu 35
3.1.2. Nguyên liệu 35
3.1.3. Thiết bị thí nghiệm 35
3.1.4. Hóa chất 36
3.2.
PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 36

3.2.1.
Quy trình sản xuất sữa đậu nành 36

3.2.1.1. Quy trình công nghệ 36
3.2.1.2. Thuyết minh quy trình 37
3.2.2. Quy trình sản xuất men giống kefir 38
3.2.2.1. Quy trình công nghệ 38
3.2.2.2. Thuyết minh quy trình 38
3.2.3. Nội dung bố trí thí nghiệm 39
3.2.3.1. Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ men giống đến quá trình
lên men và chất lượng sản phẩm 39
3.2.3.2. Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của độ acid dừng đến thời gian lên
men và chất lượng sản phẩm 41
3.2.3.3. Thí nghiệm 3: Khảo sát tỉ lệ phối chế thích hợp cho thành phẩm 42
3.3. PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU 44
3.3.1. Phương pháp phân tích 44
3.3.2. Xử lý số liệu 44



Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS. Bùi Đức Chí Thiện
SVTH: Mai Hoàng Vũ
vi
DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG ĐỒ ÁN

Bảng Tên bảng Trang
2.1 Thành phần amino acid trong hạt đậu nành 8
2.2 Tỉ lệ các thành phần trong hạt đậu nành 8
2.3 Hàm lượng protein trong một số nguyên liệu 9
2.4 Thành phần hóa học của hạt đậu nành 10
2.5 Thành phần hydrocacbon trong đậu nành 10
2.6 Thành phần các vitamin trong hạt đậu nành 11
2.7 Thành phần các chất khoáng trong hạt đậu nành 11
2.8
Thành phần dinh dưỡng của sữa đậu nành, sữa bò, sữa mẹ
trong 100ml sữa
12
2.9 Các vi sinh vật có trong hạt Kefir 18
2.10 Thành phần hóa học của bột cacao 25
2.11

SVTH: Mai Hoàng Vũ
1
CHƯƠNG 1
MỞ ĐẦU
Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS. Bùi Đức Chí Thiện
SVTH: Mai Hoàng Vũ

cacao để lên men Kefir sẽ tạo ra được một sản phẩm có hương vị mới lạ và hấp dẫn.
Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS. Bùi Đức Chí Thiện
SVTH: Mai Hoàng Vũ
3

Với ý tưởng trên, chúng tôi đã thực hiện đề tài “Công nghệ sản xuất sữa đậu nành
kefir hương cacao”
1.2. Mục tiêu đề tài
Sữa đậu nành Kefir sẽ được nghiên cứu chế biến ở phòng thí nghiệm với trọng
tâm là giải quyết các vấn đề về chất lượng sản phẩm. Trên cơ sở đó đề tài nghiên cứu
các vấn đề sau:
- Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ men giống đến quá trình lên men và chất lượng
sản phẩm
- Khảo sát ảnh hưởng của độ acid dừng đến chất lượng sản phẩm
- Khảo sát tỉ lệ phối chế thích hợp cho thành phẩm
1.3. Nội dung công việc
Để hoàn thành mục đích đề tài, chúng tôi thực hiện các công việc sau:
- Tham khảo tài liệu, tìm hiểu những lĩnh vực có liên quan
- Xây dựng kế hoạch thí nghiệm
- Tiến hành thực hiện thí nghiệm
- Xử lý và rút ra nhận xét từ số liệu thu được

Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS. Bùi Đức Chí Thiện
SVTH: Mai Hoàng Vũ
5

2.1. CÂY ĐẬU NÀNH
2.1.1. Giới thiệu
2.1.1.1. Khái quát
 Tên khoa học: Glycine max (L.) Merrill
 Tên tiếng Anh: soybean, soya bean
 Tên tiếng Việt: đậu nành (miền Nam), đậu tương (miền Bắc), hoàng đậu
miêu…
 Cây đậu nành thuộc:
Lớp: Magnoliopsida
Bộ: Fabales
Họ: Fabaceae
Họ phụ: Faboideae
Chi: Glycine
Hơn năm ngàn năm về trước, đậu nành đã được trồng và sử dụng như là thực
phẩm, thành phần của thuốc ở miền Đông Bắc Trung Quốc. Cây đậu nành được du
nhập vào Triều Tiên và Nhật Bản vào khoảng từ năm 200 trước công nguyên đến
năm 300 sau công nguyên. Sau đó, được du nhập đến các nước Indonesia, Philippin,
Thái Lan, Malaysia. Tại Việt Nam, cây đậu nành được trồng vào thế kỷ thứ VI sau
công nguyên.
Vào năm 1765, sau một chuyến hải hành từ Trung Quốc, thủy thủ Samuel

bò ra đất như loài thân leo.
Lá cây
Đậu nành có hai loại lá là: lá đơn và lá kép. Lá đơn có hình ovan sinh ra từ
lóng thứ hai của thân cây. Hai lá đơn mọc đối xứng nhau, mỗi gốc lá đơn mọc chìa ra
hai gốc lá nhỏ. Từ lóng thứ ba trở lên, mỗi lóng nảy ra một lá kép, dài từ 3-12 cm,
rộng từ 2-8 cm.
Cây có lá rộng thì phiến lá mỏng, sinh trưởng khỏe, ngược lại, cây có lá dài
thì phiến lá dày và sinh trưởng yếu nhưng lại chịu hạn giỏi hơn cây có phiến lá rộng.
Hoa
Cụm hoa ở kẻ lá, hoa nhỏ có dạng cánh bướm, màu tím hoặc trắng, đài hình
chuông, phủ lông mềm, tràng có cành cờ rộng, không có tai, nhị một bó, bầu có lông.
Hoa có khả năng tự thụ phấn. Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS. Bùi Đức Chí Thiện
SVTH: Mai Hoàng Vũ
7

Trái
Sau khi hoa nở một tuần thì đậu trái. Sau ba tuần tiếp theo thì trái đạt kích
thước tối đa. Bên ngoài trái có lớp lông mềm màu vàng bao phủ. Trái có dạng dẹp
hay hơi tròn, dài 3-4 cm, hơi thắt lại giữa các hạt, chứa từ 2-5 hạt.
Hạt đậu nành
Hạt đậu nành có dạng hình cầu hoặc hình thận, có màu sắc thay đổi tùy theo
giống trồng (màu vàng, nâu, đen, xanh). Trọng lượng một hạt đậu nành thay đổi từ
20-400 mg/ hạt
Hạt đậu nành gồm hai phần: vỏ hạt và phôi. Vỏ hạt dễ ngấm nước và bao bọc
bên ngoài để bảo vệ phôi bên trong. Vỏ hạt có chứa sắc tố anthocyamine, tùy theo
hàm lượng sắc tố này mà vỏ hạt có bốn màu khác nhau: vàng, nâu, đen, xanh. Vỏ chỉ
chiếm khoảng 8% khối lượng hạt. Nhân phôi bên trong gồm hai tử diệp, chứa đạm và

Threonine 4,3
Histidine 2,6
Tryptophan 1,3
Valine 5,4

Bảng 2.2: Tỉ lệ các thành phần trong hạt đậu nành [5]
Thành phần Hàm lượng ( % )
Ẩm độ 8,0
Khoáng 4,6
Chất béo 20,0
Chất đạm 40,0
Chất xơ 3,5
Các hợp chất pentosan 4,4
Chất đường 7,0
Chất bột 5,4
Các hợp chất khác 7,1

Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS. Bùi Đức Chí Thiện
SVTH: Mai Hoàng Vũ
9

So sánh hàm lượng protein trong một số nguyên liệu động vật và thực vật
thường được sử dụng làm thực phẩm, thì protein trong đậu nành chiểm tỉ lệ rất cao
(34-40%)
Bảng 2.3: Hàm lượng protein trong một số nguyên liệu
Nguyên liệu Hàm lượng (%)
Trứng (gà, vịt, chim cút) 13-15
Sữa bò 3-5
Thịt cá 17-21
Tôm 19-23

(%)

Dầu
(%)
Tro
(%)
Hydrocacbon
(%)
Hạt nguyên 100 40 21 4,9 34
Tử diệp 90,3 43 23 5 29
Vỏ hạt 8 8,8 1,0 4,3 86
Phôi 2,4 41,1 11,0 4,4 43

2.1.2.2. Hydrocacbon
Hydrocacbon chiếm khoảng 34% hạt đậu nành. Phần hydrocacbon có thể chia
ra làm 2 loại, loại tan trong nước và loại không tan trong nước. Loại tan trong nước
chỉ chiếm khoảng 10% toàn bộ hydrocacbon.
Bảng 2.5: Thành phần hydrocacbon trong đậu nành [5]
Thành phần Hàm lượng (%)
Cellulose 4,0
Hemicellulose 15,4
Stachyoza 1,1
Saxaroza 5,0
Các loại đường khác 5,1

2.1.2.3. Vitamin
Trong hạt đậu nành còn chứa nhiều các loại Vitamin nhóm B (B
1
, B
2

Inositol 2300
Vitamin A 0,18-2,43
Vitamin E 1,4
Vitamin K 1,9

2.1.2.4. Các chất khoáng
Ngoài ra, thành phần khoáng chiếm khoảng 5% trọng lượng khô của hạt đậu
nành như Ca, P, Mn, Zn, Fe, K, Na cần thiết cho cơ thể. (Bảng 2.7)
Bảng 2.7: Thành phần các chất khoáng trong hạt đậu nành [5]
Thành phần Hàm lượng
Canxi 0,16-0,47 %
Phospho 0,41-0,82 %
Mangan 0,22-0,24 %
Kẽm 37 mg/kg
Sắt 90-150 mg/kg
Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS. Bùi Đức Chí Thiện
SVTH: Mai Hoàng Vũ
12

Cần lưu ý là trong hạt đậu nành có chứa các chất kháng enzyme tiêu hóa
trypsin, chất sinh bứu giáp, chất ngưng kết hồng cầu, chất kháng vitamin. Các chất
này dễ bị phân hủy bởi nhiệt độ. Vì vậy, cần đun nóng để loại trừ trước khi sử dụng
làm thực phẩm.
Các thành phần dinh dưỡng của sữa đậu nành, sữa bò, sữa mẹ được so sánh
trong bảng 2.8. Qua đó dễ dàng nhận thấy giá trị dinh dưỡng của sữa đậu nành khá
cao, tương đương với sữa bò
Bảng 2.8: Thành phần dinh dưỡng của sữa đậu nành, sữa bò, sữa mẹ trong

thu hoạch chất đạm đậu nành nhiều hơn 33% so với bất kỳ một thứ nông sản nào
khác. Đậu nành là thức ăn chứa đầy đủ các chất đạm, chất khoáng, chất đường, chất
béo, vitamin có lợi cho sức khỏe, lại dễ tiêu hóa. Có thể được sử dụng để thay thế
thịt, cá trong bữa ăn hàng ngày. Thêm vào đó, trong đậu nành có chứa chất lecithin
giúp cho cơ thể con người trẻ lâu, sung sức, tăng thêm trí nhớ, tái tạo màng tế bào
(kể cả tế bào thần kinh), làm cứng xương và tăng sức đề kháng của cơ thể.
Ngoài ra, trong đậu nành còn có chứa các chất có tác dụng bảo vệ gan, ức chế
monoaminoxydase A (MAO). Hơn nữa, do chất béo trong đậu nành là chất béo
không bão hòa, nên làm giảm lượng cholesterol toàn phần trong máu, do đó làm
giảm nguy cơ bị bệnh tim mạch nhất là bệnh xơ vữa động mạch.
Trong đậu nành có các hợp chất giống như estrogen gọi là phytoestrogen
(estrogen thực vật). Phụ nữ ở tuổi mãn kinh, nồng độ estrogen giảm, nếu một ngày
sử dụng 25g đậu nành sẽ làm giảm cảm giác khó chịu. Hai chất estrogen trong đậu
nành là daidzein và genistein còn có tác dụng ngăn ngừa ung thư vú, ngừa ung thư
tuyến tiền liệt và bệnh ung thư dạ dày.
2.1.4. Thu hoạch và bảo quản đậu nành
2.1.4.1. Thu hoạch đậu nành
Trái đậu nành khi chín thì vỏ từ màu vàng chuyển sang màu xám hoặc xám
đen. Đó là lúc cho ta biết hạt đậu nành bên trong đã đến độ già, có thể thu hoạch
được.
Đậu nành có hai giai đoạn chín:
 Thời kỳ chín sinh lý: Khi cây có 50% số lá chuyển sang màu vàng.
 Thời kỳ chín hoàn toàn: hầu hết tất cả các lá trên cây đã vàng, rụng.
Khoảng 95% số trái trên cây chuyển sang màu xám. Lúc này là thời điểm
thích hợp để thu thoạch.
Khi thu hoạch, ta cắt cây về, đem phơi khô đập lấy hạt. Nên thu vào lúc nắng
ráo, phơi khô xong thì đập lấy hạt ngay. Sau khi, đập được hạt đậu nành, ta phải sàng
kỹ để loại bỏ tạp chất, hạt lép… Sau đó đem phơi ba nắng nhẹ và độ ẩm không khí
Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS. Bùi Đức Chí Thiện
SVTH: Mai Hoàng Vũ
Đồ án tốt nghiệp GVHD: ThS. Bùi Đức Chí Thiện
SVTH: Mai Hoàng Vũ
15

2.1.5. Tình hình sản xuất đậu nành trên thế giới và ở Việt Nam
2.1.5.1. Tình hình sản xuất đậu nành trên thế giới:
Hiện nay, với giá trị dinh dưỡng cao và thời gian trồng ngắn, đậu nành đã trở
thành cây trồng kinh tế quan trọng trên thế giới. Hàng năm, trên thế giới có khoảng
52,6 triệu hecta trồng đậu nành với tổng sản lượng 92 triệu tấn. Mỹ là nước đứng đầu
thế giới (23,6 triệu ha, 59,8 triệu tấn, 48% tổng diện tích và 56% tổng sản lượng),
Brasil (10 triệu ha, 16 triệu tấn, chiếm 20% tổng sản lượng), đứng thứ ba là
Achentina (4,9 triệu ha, 11,3 triệu tấn, 14% tổng sản lượng), và Trung Quốc (7,5
triệu ha, 10 triệu tấn, 9% tổng sản lượng).
Trong những năm gần đây do thời tiết thay đổi bất lợi, diện tích đất canh tác
giảm nên đã làm giảm sản lượng hạt có dầu trên toàn cầu, đặc biệt là hạt đậu nành.
Mỹ là nước xuất khẩu đậu nành lớn nhất trên thế giới. Trong năm 1999/2000, tổng
sản lượng xuất khẩu đậu nành và các sản phẩm từ đậu nành khoảng 40% lượng đậu
nành sản xuất ở Mỹ và trị giá 6,4 tỷ USD, nhưng gần đây sản lượng xuất khẩu đậu
nành ở Mỹ giảm dần do nhu cầu sử dụng tăng và sự cạnh tranh của Brasil và
Achentina. Trung Quốc là nước sản xuất đậu nành lớn thứ tư trên thế giới, song sự
phát triển nhanh chóng của nền kinh tế Trung Quốc đã thúc đẩy việc tiêu thụ thực
phẩm, khiến Trung Quốc trở thành nước nhập khẩu đậu nành dẫn đầu trên thế giới.
[2]
2.1.5.2. Tình hình sản xuất đậu nành ở Việt Nam:
Đậu nành đã du nhập vào Việt Nam từ rất lâu, nhưng trong vài chục năm gần
đây, nó mới được đặc biệt quan tâm và phát triển. Cây đậu nành có tác dụng bổ sung
đạm cho đất, cho nên nông dân ta thường trồng cây đậu nành xen canh với các cây
khác để cải tạo đất. Ngoài ra, giá trị dinh dưỡng của đậu nành rất cao, cho nên nó