BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM - HỘI NGHỊ KHOA HỌC QUỐC GIA LẦN THỨ 5
DOI: 10.15625/vap.2022.0076
LÊN MEN LACTIC TẠO ĐỒ UỐNG GIÀU PROBIOTIC TỪ NƯỚC ÉP DƯA
HẤU (Citrullus lanatus) BẰNG LỢI KHUẨN Lactobacillus plantarum
Hồng Thu Thủy, Phan Duệ Thanh*
Tóm tắt. Thị hiếu của người tiêu dùng có sự thay đổi và hướng đến những sản
phẩm thực phẩm tự nhiên bổ dưỡng, có lợi cho sức khoẻ có thể chứa probiotic,
prebiotic, vitamin,... Nghiên cứu tạo sản phẩm giàu probiotic không sử dụng sữa
làm chất mang có ý nghĩa lớn do xu hướng ăn chay đang diễn ra và tỷ lệ người
không thể dung nạp lactose cao trên thế giới. Vì vậy, nước ép rau, quả là chất mang
thay thế sữa có tiềm năng cho vi khuẩn probiotic. Nghiên cứu này được thực hiện
nhằm đánh giá các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng sinh trưởng của vi khuẩn
Lactobacillus plantarum trong môi trường nước ép dưa hấu. Với tỷ lệ L. plantarum
10641 bổ sung tương đương 106 tế bào/mL, nước ép dưa hấu đạt 12 °Bx, pH ban
đầu 5,5, thời gian lên men 42 giờ ở nhiệt độ 30 °C, mật độ tế bào đạt cao nhất là
459,5 × 107 tế bào/mL. Sản phẩm nước ép dưa hấu lên men lactic nhờ lợi khuẩn L.
plantarum 10641 có màu đỏ hồng, mùi thơm nhẹ, vị ngọt thanh, chua nhẹ dễ uống,
đạt điểm cảm quan 18,35. Kết quả cho thấy nước ép dưa hấu lên men lactic giàu
probiotic có tiềm năng phát triển thành sản phẩm đồ uống có lợi cho sức khoẻ.
Từ khóa: Lactobacillus plantarum, lên men lactic, nước ép dưa hấu, probiotic.
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Xu hướng gia tăng trong nhận thức về sức khỏe của người tiêu dùng và lựa chọn
thực phẩm đã thúc đẩy việc nghiên cứu và phát triển các loại thực phẩm cung cấp dinh
dưỡng, có lợi cho sức khoẻ, ức chế bệnh tật với thành phần như probiotic, prebiotic,
vitamin, khoáng chất và chất xơ (Granato và cộng sự, 2010; Mortazavian và cộng sự,
2007). Nước ép dưa hấu (Citrullus lanatus) - được coi là thức uống rất giàu lycopene,
khoáng chất và vitamin. Việc sử dụng nước dưa hấu thường xuyên có thể giúp tăng nồng
độ lycopene và beta-carotene trong máu. Những chất chống oxi hóa mạnh này có thể có
tác dụng bảo vệ chống lại các bệnh tim mạch và một số bệnh ung thư, chẳng hạn như ung
thư tuyến tiền liệt, bàng quang và cổ tử cung (Kyriacou và cộng sự, 2018).
FAO/WHO (2001) đã định nghĩa rằng probiotic là nhóm những vi sinh vật sống (chủ
yếu là vi khuẩn) có lợi cho sức khỏe của vật chủ, điển hình như nhóm vi khuẩn sinh acid lactic
thuộc chi Bifidobacterium và Lactobacillus có trong hệ vi sinh vật đường ruột. Với các cơng
dụng như kiểm sốt vi khuẩn có hại trong đường tiêu hoá, trợ giúp cho hệ miễn dịch, hiện nay,
probiotic có thể được sử dụng dưới dạng dược phẩm, thực phẩm chức năng, thực phẩm lên
men hay thực phẩm bổ sung probiotic như sữa chua, sữa bột,... Tuy nhiên, việc sử dụng các
sản phẩm từ sữa bị hạn chế ở một số người do khơng có khả năng dung nạp lactose. Nước trái
cây có nguồn dinh dưỡng phong phú như đường, khoáng chất, vitamin, được xem là một môi
trường phù hợp cho sinh trưởng của probiotic (Phạm Thị Nga, 2011).
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội
*
Email:
PHẦN 2. NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG SINH HỌC PHỤC VỤ ĐỜI SỐNG VÀ PHÁT TRIỂN XÃ HỘI
687
Cho đến nay, ở Việt Nam một số nghiên cứu lên men lactic để tạo đồ uống giàu
probiotic trên các loại dịch quả khác nhau đã được thực hiện như nước cam ép (Nguyễn Thị
Thu Nga, 2011); nước cà chua (Hồ Thị Bích Phương, 2011); thanh long ruột trắng (Nguyễn
Thị Quỳnh Mai và cộng sự, 2020); nước chanh leo lên men độ cồn thấp có bổ sung probiotic
(Huỳnh Phan Phương Trang, 2018). Tuy nhiên, các sản phẩm chưa được phổ biến ở Việt
Nam. Một số sản phẩm nước trái cây bổ sung probiotic của nước ngồi đã được thương mại
hố như Biola (Tine BA, Na Uy), Goodbelly (Next Foods, Mỹ),... (Patel 2017).
Với mong muốn tạo được sản phẩm có lợi cho sức khoẻ người tiêu dùng từ nguồn
hoa quả dồi dào, sẵn có, chúng tôi tiến hành nghiên cứu tạo đồ uống lên men lactic giàu
probiotic từ nước ép dưa hấu bằng Lactobacillus plantarum.
2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Vật liệu, hoá chất và môi trường nghiên cứu
Dưa hấu ruột đỏ được thu mua từ các chợ đầu mối, rửa sạch, bỏ vỏ và ép thu dịch.
Vi khuẩn Lactobacillus plantarum VTCC 10641 được cung cấp bởi Bảo tàng Giống
Vi sinh vật, Viện Vi sinh và Công nghệ Sinh học, Đại học Quốc gia Hà Nội.
Hoá chất sử dụng trong nghiên cứu đều là hố chất có độ tinh khiết cao, dùng trong
phân tích, cung cấp bởi Merck (Đức).
Mơi trường hoạt hố giống sử dụng môi trường de Mann, Rogosa and Sharp (MRS)
lỏng có thành phần gồm (g/L): glucose 20,0; cao thịt 10,0; cao nấm men 5,0; pepton 10,0;
tween 80 1,0; K2HPO4 2,0; CH3COONa 5,0; triamoniumcitrate 2,0; MgSO4 0,58; MnSO4
0,28; nước dẫn đến 1000 mL; pH môi trường là 6,5. Môi trường MRS đặc là mơi trường
có thành phần như trên nhưng được bổ sung 15 g agar trong 1 L môi trường.
Các môi trường được khử trùng ở nhiệt độ 121°C, tương đương 1 atm, trong thời
gian 15 phút.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
Đánh giá ảnh hưởng của một số điều kiện môi trường đến khả năng lên men dịch ép
dưa hấu của L. plantarum 10641
Ảnh hưởng của thời gian lên men: Chủng vi khuẩn L. plantarum 10641 đã hoạt hoá
được bổ sung cùng lượng giống sao cho mật độ tế bào đạt 106 tế bào/mL vào các bình tam
giác 250 mL chứa 100 mL nước ép dưa hấu thanh trùng. Bình lên men được nuôi tĩnh ở 30 °C
với thời gian lên men 6 - 48 giờ với bước nhảy 6 giờ.
Ảnh hưởng của pH ban đầu: Chủng vi khuẩn L. plantarum 10641 sau khi hoạt hố
trong mơi trường MRS lỏng ở 30 °C được bổ sung cùng mật độ tế bào 106 tế bào/mL vào
các bình tam giác 250 mL chứa 100 mL nước ép dưa hấu đã thanh trùng Pasteur ở 80 °C
trong 10 phút với pH ban đầu 5,0; 5,5; 6,0 và 6,5. Acid citric và NaOH 1 M vô trùng được
sử dụng để điều chỉnh pH của dịch lên men. Bình lên men được ni tĩnh ở 30 °C trong
thời gian 42 giờ.
Ảnh hưởng của nồng độ chất khơ hồ tan: Chủng vi khuẩn L. plantarum 10641 đã
hoạt hoá được bổ sung cùng lượng giống sao cho mật độ tế bào đạt 106 tế bào/mL vào các
BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM
688
bình tam giác 250 mL chứa 100 mL nước ép dưa hấu đã thanh trùng với pH ban đầu 5,5
có hàm lượng chất khơ hồ tan 12, 14, 16, 18 °Bx. Giá trị °Bx của nước ép được điều
chỉnh bằng sucrose. Bình lên men được ni tĩnh ở 30 °C, trong thời gian 42 giờ.
Các thí nghiệm được lặp lại 3 lần. Kết thúc thí nghiệm mật độ vi khuẩn sau lên men,
hàm lượng carbohydrate tổng số, acid tổng số được đánh giá.
Các phương pháp phân tích
Giá trị pH và hàm lượng chất khơ hồ tan trong nước dưa hấu trước và sau lên men
được xác định bằng máy đo pH để bàn và máy đo độ Brix cầm tay Total meter LH - T32
tự bù nhiệt về 20 °C (Lê Thanh Mai và cộng sự, 2006). Hàm lượng carbohydrate tổng số
trong nước dưa hấu trước và sau lên men được định lượng bằng phương pháp Phenol Sulfuric Acid (Nielsen, 2017). Hàm lượng acid tổng số (có thể chuẩn độ được) trong nước
dưa hấu lên men được xác định theo phương pháp chuẩn độ xác định hàm lượng acid tổng
số (TCVN 6836:2007). Mật độ tế bào được xác định theo hai phương pháp đếm số lượng
khuẩn lạc trên môi trường MRS rắn kết hợp với xác định giá trị mật độ quang ở bước sóng
610 nm để xây dựng mối tương quan giữa mật độ tế bào và giá trị OD610 (Mai Thị Hằng
và cộng sự, 2011). Các số liệu được xử lý thống kê bằng phần mềm Microsoft Excel.
Phương pháp cảm quan đồ uống không cồn
Sản phẩm nước dưa hấu lên men lactic nhờ chủng L. plantarum 10641 được đánh giá
cảm quan theo TCVN 7041: 2009 đối với đồ uống không cồn dựa vào 3 tiêu chí: (1) màu sắc,
(2) mùi và (3) vị. Chấm theo thang điểm từ 0 - 5 theo mức độ đạt cho từng tiêu chí (Điểm 0:
sản phẩm bị hỏng, khơng dùng được; Điểm 1: sản phẩm có màu sắc và mùi vị không phù hợp;
Điểm 2: sản phẩm đạt loại trung bình, màu sắc khơng đẹp, mùi khơng thơm; Điểm 3: sản
phẩm đạt loại khá, có mùi thơm, màu sắc chưa đẹp; Điểm 4: sản phẩm khá tốt, có mùi thơm,
màu sắc đẹp, vị khá; Điểm 5: sản phẩm rất tốt, có mùi, vị đặc trưng của nước dưa hấu) (Bảng
1). Các phiếu đánh giá sẽ được tập hợp lại để xử lý thống kê cho từng tiêu chí.
Bảng 1. Chỉ tiêu đánh giá cảm quan
Các chỉ tiêu đánh giá cảm quan
Đánh giá chung
về sản phẩm
Trọng số
Màu sắc
Mùi hương
Vị
0
1
Điểm đánh giá
2
3
4
5
0,8
1,2
2,0
3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Đánh giá ảnh hưởng của một số điều kiện môi trường đến khả năng lên men
nước ép dưa hấu của L. plantarum 10641
Ảnh hưởng của thời gian lên men
Thời gian là yếu tố cho biết thời điểm phù hợp để dừng quá trình lên men. Kết quả
kiểm tra ảnh hưởng của thời gian đến đến khả năng lên men nước ép dưa hấu của vi khuẩn
L. plantarum 10641 được trình bày ở Hình 1.
Kết quả cho thấy, với lượng giống ban đầu bổ sung vào dịch tương đương 106 tế
bào/mL, trong môi trường nước ép dưa hấu số lượng vi khuẩn L. plantarum 10641 tăng
dần qua thời gian và đạt cực đại sau 42 giờ nuôi cấy (717 x 107 tế bào/mL). Vào những
PHẦN 2. NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG SINH HỌC PHỤC VỤ ĐỜI SỐNG VÀ PHÁT TRIỂN XÃ HỘI
689
Mật độ tế bào (x107/mL)
giờ đầu sau khi bổ sung giống, vi khuẩn L. plantarum 10641 đang làm quen với môi
trường nuôi cấy, số lượng tế bào tăng lên từ từ. Từ thời điểm 24 giờ vi khuẩn L. plantarum
10641 bước vào giai đoạn lũy thừa, số lượng tế bào tăng lên nhanh chóng. Vào thời điểm
sau 42 giờ, nguồn dinh dưỡng gần như cạn kiệt trong khi lượng chất thải tăng lên đã ức
chế sự sinh trưởng của vi khuẩn L. plantarum 10641 nên số lượng tế bào giảm mạnh. Căn
cứ kết quả trên, mốc thời gian 42 giờ được lựa chọn để tiến hành các nghiên cứu tiếp theo.
800
700
600
500
400
300
200
100
0
0
6
12
18
24
30
36
42
48
Thời gian (giờ)
Hình 1. Sinh trưởng của L. plantarum 10641 trong môi trường nước ép dưa hấu
Ảnh hưởng của pH ban đầu
Kết quả đánh giá ảnh hưởng của giá trị pH ban đầu đến đến khả năng sinh trưởng
của vi khuẩn L. plantarum 10641 trong dịch ép dưa hấu được trình bày ở Hình 2. Với các
giá trị pH ban đầu của dịch ép dưa hấu từ 5,0 đến 6,5 sau 42 giờ nuôi cấy ở 30 °C số lượng
vi khuẩn L. plantarum 10641 đạt cao nhất là 651,5 × 107/mL ở pH 5,5 (Hình 2a). Hàm
lượng carbohydrate tổng số trong nước ép dưa hấu lên men bằng vi khuẩn L. plantarum
10641 sau 42 giờ, hàm lượng carbohydrate tổng số trong dịch ép dưa hấu với độ pH ban
đầu 5,0; 5,5; 6,0; 6,5 đều giảm so với hàm lượng carbohydrate tổng số trong nước ép dưa
hấu trước lên men được xác định trong tiền thí nghiệm (6,02 ± 0,3 g/L) và giảm nhiều nhất
2,67 g/L ở pH 5,5 (Hình 2b). Ngược lại, hàm lượng acid tổng số (có thể chuẩn độ được)
trong dịch ép dưa hấu ở các điều kiện pH ban đầu khác nhau đều tăng lên so với hàm
lượng acid tổng số trong nước ép dưa hấu trước lên men (1,35 ± 0,18 g/L) và đạt giá trị
cao nhất 6,12 g/L ở pH 5,5 (Hình 2b).
Trong mơi trường nước trái cây, một số yếu tố có thể hạn chế khả năng sống sót của
probiotic gồm độ acid có thể chuẩn độ, pH, nồng độ oxygen, hoạt độ nước, muối, đường,
nhiệt độ, các chủng probiotic sử dụng. Trong đó, pH là một trong những yếu tố quan trọng
ảnh hưởng đến khả năng chống chịu và sống sót của probiotic. Nước ép trái cây tự nhiên
thường có giá trị pH thấp và hàm lượng acid hữu cơ cao, làm tăng nồng độ của dạng
không phân ly. Sự kết hợp của môi trường acid và khả năng kháng khuẩn nội tại của các
acid hữu cơ tích lũy ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi khuẩn probiotic. Các vi khuẩn
thuộc chi Lactobacillus vẫn được tìm thấy chống chịu và sống sót được trong nước trái
cây có pH dao động từ 3,7 đến 4,3 (Tripathi và Giri, 2014). Trong môi trường nước ép dưa
hấu, vi khuẩn L. plantarum 10641 chống chịu được hàm lượng acid hữu cơ sinh ra trong
quá trình lên men lactic và vẫn đạt được mật độ cao nhất với pH ban đầu của dịch lên men
BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM
690
là 5,5. Đây là giá trị pH tối ưu (5,5 - 6,2) cho sinh trưởng của các vi khuẩn thuộc chi
Lactobacillus (Olivares và cộng sự., 2019). Căn cứ kết quả trên, giá trị pH 5,5 được lựa
chọn để tiến hành các nghiên cứu tiếp theo.
Hàm lượng carbohydrate tổng số (g/L)
Hàm lượng acid tổng số (g/L)
800
Mật độ tế bào (x107/mL)
700
600
500
400
300
200
100
0
5
5.5
6
pH ban đầu
8
Carbohydrate tổng số
7
Acid tổng số
6
5
4
3
2
1
0
6.5
5
(a)
5.5
6
pH ban đầu
6.5
(b)
Hình 2. Ảnh hưởng của giá trị pH ban đầu
Mật độ tế bào (x107/mL)
600
500
400
300
200
100
0
12
14
16
18
Nồng độ chất khơ hồ tan (ºBx)
(a)
Hàm lượng carbohydrate tổng số (g/L)
Hàm lượng acid tổng số (g/L)
Ảnh hưởng của nồng độ chất khơ hồ tan
Carbohydrate tổng số
Acid tổng số
5
4.5
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
12
14
16
18
Nồng độ chất khơ hồ tan (ºBx)
(b)
Hình 3. Ảnh hưởng của nồng độ chất khơ hồ tan
Đường là nguồn cung cấp carbon và có ảnh hưởng rất lớn đến quá trình sinh trưởng
của tế bào vi sinh vật. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ chất khô hoà tan (12 18 ºBx) cho thấy sau 42 giờ lên men, số lượng vi khuẩn L. plantarum 10641 đạt cực đại
459,5 x 107/mL với nồng độ chất khơ hồ tan ban đầu trong nước ép dưa hấu là 12 ºBx
(Hình 3a). Với nồng độ chất khơ hồ tan trong nước ép dưa hấu khác nhau, so với nước ép
dưa hấu trước lên men, hàm lượng carbohydrate tổng số trong nước ép dưa hấu sau lên
men giảm đi và lần lượt có giá trị là 2,79 g/L; 3,43 g/L; 3,08 g/L; 3,27 g/L. Trong khi đó,
PHẦN 2. NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG SINH HỌC PHỤC VỤ ĐỜI SỐNG VÀ PHÁT TRIỂN XÃ HỘI
691
hàm lượng acid tổng số trong nước ép dưa hấu lên men đều tăng lên cao hơn so với trong
nước ép dưa hấu trước lên men và đạt cao nhất là 4,28 g/L (tăng 1,93 g/L) ở nồng độ
chất khơ hồ tan 12 ºBx (Hình 3b). Trong quá trình lên men, vi khuẩn L. plantarum
10641 sử dụng đường có sẵn trong dịch quả và đường sucrose bổ sung để điều chỉnh nồng
độ chất khô hoà tan cho quá sinh trưởng và tạo ra lượng lớn acid hữu cơ trong môi trường
nước ép dưa hấu.
Với nồng độ chất khơ hồ tan trong dịch lên men là 12 ºBx, vi khuẩn L. plantarum
10641 vẫn chống chịu được hàm lượng acid hữu cơ sinh ra trong quá trình lên men và đạt
được mật độ cao nhất. Vi khuẩn probiotic tốt phải chịu được độ pH thấp để tồn tại được
trong dịch dạ dày (Corcoran và cộng sự, 2005). Kết quả trong nghiên cứu này này thấp
hơn so với nồng độ chất khơ hồ tan tối ưu 16 ºBx khi lên men lactic nước ép thanh long
ruột trắng nhờ vi khuẩn L. plantarum (Nguyễn Thị Quỳnh Mai và cộng sự, 2020). Sự khác
biệt này có thể do nguyên nhân từ các yếu tố nội tại của các loại dịch quả khác nhau ức
chế sự sinh trưởng của vi khuẩn probiotic.
3.2. Kết quả đánh giá cảm quan nước ép dưa hấu lên men
Một thách thức lớn trong quá trình lên men nước trái cây hoặc đồ uống là sự chấp
nhận sản phẩm của người tiêu dùng (Ellendersen và cộng sự, 2012). Do đó, đánh giá cảm
quan là một phương pháp quan trọng trong quy trình sản xuất đồ uống, thể hiện sự chấp
nhận sản phẩm từ phía người tiêu dùng. Nhờ kết quả đánh giá cảm quan, nhà sản xuất có
thể điều chỉnh trong quy trình sản xuất nhằm nâng cao giá trị, chất lượng sản phẩm đáp
ứng nhu cầu thị hiếu người tiêu dùng. Phương pháp đánh giá cảm quan được sử dụng đối
với nước ép dưa hấu lên men thành phẩm (pH = 5,5; 12 °Brix; thời gian lên men là 42 giờ
ở 30 °C), đối tượng cảm quan là nhóm 10 - 20 người. Dựa vào các tiêu chí đánh giá trong
phương pháp cảm quan đối với đồ uống không cồn (TCVN 7041:2009), kết quả đánh giá
cảm quan được tổng hợp từ 12 phiếu đánh giá thể hiện trong Bảng 2.
Bảng 2. Kết quả đánh giá cảm quan nước ép dưa hấu lên men
Các chỉ tiêu đánh giá cảm quan
Đánh giá chung
về sản phẩm
Màu sắc
Mùi hương
Vị
Trọng số
0,8
1,2
2,0
Điểm đánh giá
Từng chỉ tiêu
Tổng
3,8 ± 0,36
5,28 ± 0,89
18,35 ± 1,91
9,26 ± 1,2
Dựa trên điểm đánh giá đã thu nhận, nước ép dưa hấu lên men đạt 18,35 điểm tổng
các chỉ tiêu trên thang điểm 20. Thành phẩm nước ép dưa hấu lên men trong nghiên cứu này
bước đầu đã nhận được sự chấp nhận và đánh giá cao từ người sử dụng. Nghiên cứu lên men
nước quả giàu probiotic cho thấy loại vi sinh vật sử dụng và loại nước trái cây, điều kiện bảo
quản cũng như việc bổ sung các hợp chất khác có thể ảnh hưởng đến các đặc điểm cảm quan
của thành phẩm (Patel, 2017). Trong nghiên cứu này, nước ép dưa hấu lên men vẫn giữ
được màu sắc đỏ hồng và mùi hương của nước ép dưa hấu ban đầu. Về vị, nước ép dưa hấu
lên men có vị ngọt thanh, chua nhẹ dễ uống. Việc sử dụng sucrose để điều chỉnh nồng độ
chất khô hồ tan dịch ép nước dưa hấu đã góp phần tạo vị dễ chịu cho nước ép dưa hấu lên
692
BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM
men lactic. Sivudu và cộng sự (2014) nhận định rằng nước trái cây lên men có bổ sung
đường cho hương và vị dễ chấp nhận hơn nước trái cây lên men không đường.
4. KẾT LUẬN
Nghiên cứu đã xác định được một số điều kiện phù hợp để lên men lactic nước ép
dưa hấu bằng Lactobacillus plantarum VTCC 10641 tạo đồ uống giàu probiotic. Nước ép
dưa hấu đạt 12 ºBx, pH ban đầu 5,5, bổ sung L. plantarum 10641 tương đương 106 tế
bào/mL ở 30 °C, sau 42 giờ lên men có mật độ tế bào đạt cao nhất là 459,5 × 107 tế bào/L.
Thành phẩm nước ép dưa hấu lên men lactic có màu đỏ hồng, mùi thơm nhẹ, vị ngọt
thanh, chua nhẹ dễ uống và điểm cảm quan đạt 18,35 trên thang điểm 20. Kết quả trên cho
thấy nước ép dưa hấu là môi trường phù hợp làm chất mang tạo đồ uống giàu probiotic có
lợi cho sức khoẻ người tiêu dùng.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Corcoran, B. M., Stanton, C., Fitzgerald, G. F. and Ross, R. P., 2005. Survival of probiotic
lactobacilli in acidic environment is enhanced in the presence of metabolizable sugars.
Applied and Environmental Microbiology, 71(6): 3060-3067.
Ellendersen, L. S. N., Granato, D., Guergoletto, B. K. and Wosiacki, G., 2012.
Development and sensory profile of a prebiotic beverage from apple fermented with
Lactobacillus casei. Engineering in Life Science, 12: 1-11.
Granato, D., Branco, G. F., Nazzaro, F., Cruz, A. G. and Faria, J. A., 2010. Functional
foods and nondairy probiotic food development: Trends, concepts, and products.
Comprehensive Reviews in Food Science & Food safety, 9: 292-302.
Hồ Thị Bích Phương, 2011. Nước cà chua bổ sung probiotic, Luận văn Thạc sĩ, Đại học
Bách khoa TP.HCM.
Huỳnh Phan Phương Trang, 2018. Thử nghiệm nước chanh dây độ cồn thấp bổ sung
probiotic từ vi khuẩn Lactobacillus plantarum LY-78. Tạp chí Khoa học cơng nghệ
và Thực phẩm, 16(1): 56-66.
Kyriacou, M., Leskovar, D. I., Colla, G. and Rouphael, Y., 2018. Watermelon and melon
fruit quality: The genotypic and agro-anvironmental factors implicated. Scientia
Horticulturae, 234: 393-408.
Lê Thanh Mai, Nguyễn Thị Hiền, Phạm Thu Thủy, Nguyễn Thanh Hằng, Lê Thị Lan Chi,
2006. Các phương pháp phân tích ngành cơng nghệ lên men. Nhà xuất bản Khoa học
và Kỹ thuật, Hà Nội, 332 trang.
Mai Thị Hằng, Đinh Thị Kim Nhung và Vương Trọng Hào, 2011. Thực hành vi sinh vật
học. Nhà xuất bản Đại học Sư phạm, Hà Nội, 144 trang.
Mortazavian, A. M., Ehsani, M. R., Mousavi, S. M., Rezaei, K., Sohrabvandi, S. and
Reinheimer, J. A., 2007. Effect of refrigerated storage temperature on the viability of
probiotic microorganisms in yogurt. International Journal of Dairy Technology, 60:
123-127.
Nguyễn Thị Quỳnh Mai, Đào Thị Mỹ Linh, Đỗ Thị Hoàng Tuyến, Nguyễn Thị Thuý
PHẦN 2. NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG SINH HỌC PHỤC VỤ ĐỜI SỐNG VÀ PHÁT TRIỂN XÃ HỘI
693
Hằng, Nguyễn Phạm Kim Tuyến, 2020. Lên men lactic tạo đồ uống giàu probiotic từ
thanh long ruột trắng (Hylocereus undatus). Tạp chí Khoa học Đại học Huế - Khoa
học Tự nhiên, 129(1A): 71-77.
Nguyễn Thị Thu Nga, 2011. Nghiên cứu quá trình tạo sản phẩm probiotic nước trái cây từ
vi khuẩn Lactobacillus, Luận văn Thạc sĩ, Đại học Đà Nẵng.
Nielsen, S. S., 2010. Phenol-sulfuric acid method for total carbohydrates. Food analysis
laboratory manual. Food Science Texts Series. Springer, Boston, MA, 47-53.
Olivares, A., Soto, C., Caballero, E. and Altamirano, C., 2019. Survival of
microencapsulated Lactobacillus casei (prepared by vibration technology) in fruit
juice during cold storage. Electronic Journal of Biotechnology, 42: 42-48.
Patel, A. R., 2017. Probiotic fruit and vegetable juices- recent advances and future
perspective. International Food Research Journal, 24(5): 1850-1857.
Phạm Thị Nga, 2011. Nghiên cứu sản xuất sản phẩm probiotic nước cà rốt từ vi khuẩn
Lactobacillus plantarum, Luận văn Thạc sĩ, Đại học Đà Nẵng.
Sivudu, S. N., Umamahesh, K. and Reddy, O. V. S., 2014. A comparative study on
probiotication of mixed watermelon and tomato juice by using probiotic strains of
lactobacilli. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences,
3(11): 977-984.
Tiêu chuẩn TCVN 6836:2007 - Sữa bột - Xác định hàm lượng acid lactic và lactate; Tiêu
chuẩn TCVN 7041:2009 - Quy định kỹ thuật về đồ uống không cồn.
Tripathi, M. K. and Giri, S. K., 2014. Probiotic functional foods: Survival of probiotics
during processing and storage. Journal of Functional Foods, 9: 225-241.
BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM
694
LACTIC ACID FERMENTATION OF WATERMELON (Citrullus lanatus)
JUICE BY Lactobacillus plantarum TO PRODUCE PROBIOTIC-RICH
BEVERAGE
Hoang Thu Thuy, Phan Due Thanh*
Abstract. Consumer tastes have changed and are moving towards nutritious and
healthy natural food products that can contain probiotics, prebiotics, vitamins,...
Research on making probiotic-rich products without using milk as carrier is
significant importance due to the ongoing trend of vegetarianism and the high
prevalence of lactose intolerance around the world. Therefore, fruit and
vegetable juices are potential carriers for milk substitutes. This study was
conducted to evaluate the factors affecting the growth of Lactobacillus plantarum
in watermelon juice medium. With starter inoculums of L. plantarum 10641
equivalent to 106 cells/mL of watermelon juice reaching 12 °Bx, initial pH 5.5, 42
hours culturing at 30 °C, the highest cell density was 459.5 x 107 cells/mL. The
lactic fermented watermelon juice product has a pinkish red color, light aroma,
sweet taste, mild sourness, easy to drink, with a sensory score of 18.35. The
results show that probiotic-rich watermelon juice is potential to be developed
into healthy drink products.
Keywords: Lactic acid fermentation, Lactobacillus plantarum, probiotic,
watermelon juice.
Hanoi National University of Education
*
Email: