Phân tích yếu tố nhiệt độ và thời gian làm
biến đổi chất lượng của sữa tươi trong bảo quản
I: Giới thiệu chung về sữa tươi
Sữa tươi là các loại sữa động vật (bò sữa, dê, cừu ) ở dạng nguyên
liệu thô, dạng nước, chưa qua chế biến hoặc chỉ mới qua sơ chế và chưa
được tiệt trùng hay khử trùng triệt để bởi các thiết bị xử lý nhiệt vi lọc,
sữa tươi được bảo quản và vận chuyển trong điều kiện lạnh trước và
trong khi sử dụng.
1 : một số tính chất vật lý
Sữa là một chất lỏng đục . độ đục của sữa là do các chất béo ,
protein khoáng trong sữa tạo nên
Màu sắc của sữa phụ thuộc chủ yếu vào hàm lượng β caroten
có trong chất béo có trong chất béo của sữa. sữa bò thường có màu từ
trắng tới vàng nhạt
Trong đó sữa bò có vị rất đặc trưng và điểm tương đồng với
sữa mẹ nên được sử dụng phổ biến
Đại lượng Đơn vị đo Giá trị Đại lượng Đơn vị đo Giá trị
Tỷ trọng G/cm
3
1.028-
1.036
Nhiệt
dung
riêng
Cal/g.
0
c 0.933-
0.954
Điểm
đông đặc
0

• Gluxid
Thành phần glucid chính có trong sữa bò là đường lactose .
lactose là đường khử , độ ngọt cưa lactose thấp hơn nhiều so với cá
disaccharide và mốnaccharide thường gặp , độ ngọt của lactose chỉ
đạt 16 ngoài lactose trong sữa bò còn có glucose , glactose và các
hợp chất glucid chứa N như N-acetyl glucosamine , N- acetyl
glactosamine… tuy nhiên hàm lượng chúng rất thấp chỉ ở dạng vết
• Các hợp chất có chứa nito
Protein( 95%): - casein
- Protein hòa tan (15-25%)
- Enzyme
Hợp chất phi nito :
- acidamin tự do
- Acid uric
- Nucleotide
- ure
• Protein
Casein : protein thường gặp trong sữa là casein , chúng tồn tại dưới
dạng micelle . Mỗi micelle chứa khoảng 65% nước phần còn lại là
các loại casein và khoáng ( gồm calci , magie , phosphate và
citrate)
Mỗi micelle do khoảng 400-500 tiểu micelle hợp thành . tiểu
micelle có dạng hình cầu bao gồm 10 phân tử casein kết hợp lại
với nhau thành phần các casein α
s
và β –casein nằm tập trung tại
tâm tiểu micelle tạo nên vùng ưa béo , còn các phân tử k –casein
được bố trí tại biên tiểu micelle
Trong cấu trúc micelle các tiểu micelle lien kết với nhau nhờ
muối phosphate Ca

Glyceride
Triglyceride
Diglyceride
mononglyceride
95-96
2-3
0.1
Cholesteride 0.03
Ceride 0.02
Lipit phức tạp 1
Các hợp chất tan trong chất béo 0.5
Cholesterol
Acid béo tự do
Hydrocarbon
Vitamin A D E K
0.3
0.1
0.1
Vết
Các chất béo trong sữa thường có dạng hình cầu , đường kính dao
động từ 0.1-20 µm. trong 1ml sữa có khoảng 10-15 tỷ hạt cầu béo .
do đó , có thể xem sữa là hệ nhũ tương dầu trong nước , các hạt
cầu béo được bao ọc bởi 1 lớp màng lipo-protein tích điện âm , các
màng này có vai trò làm bền hệ nhũ tương trong sữa
Các hạt cầu béo có thành phần chủ yếu là glyceride
phospholipit và protein
II: phân tích sự ảnh hưởng của thời gian và nhiệt độ làm biến đổi
chất lượng của sữa trong bảo quản
• Khoáng
Hàm lượng chất khoáng trong sữa dao động từ 8-10 g/l .

sữa. Sữa được đánh giá là có chất lượng vệ sinh khá tốt khi tổng số vi
khuẩn trong 1ml sữa không lớn hơn 100.000 khuẩn lạc.
Các vi khuẩn thường gặp trong sữa là vi khuẩn lactic, Coliform, vi
khuẩn sinh acid butyric, vi khuẩn sinh acid propionic và các vi khuẩn
gây thối , vi khuẩn sinh hương
B:. Eucaryote
Nhóm VSV eucaryote có nhân hoàn chỉnh. Nằm trong tế bào chất, nhân
được bao bọc bởi màn nhân, bên trong là các nhiễm sắc thể lưu giữ
thông tin di truyền. Hai đại diện của nhóm eucaryote thường được tìm
thấy trong sữa là nấm men và nấm sợi.
Một số loài nấm men thường gặp trọng sữa như Saccharomycesi
cereviae, Kluyveromyces marxianus, Debaromuces hanseni, Torulopsis
lactis condensi…Nhiều loài nấm men thuộc nhóm kỵ khí tùy tiện.
Dưới đây là một số loại nâm sợi thường nhiễm trong sữa:
Penicillium camembertii, P. roquefiortii, P. casei, Geotrichum
candiidum, Rihizopus stolonifer,…
II: Yếu tố nhiệt độ và thời gian làm biến đổi chất
lượng của sữa tươi trong bảo quản
1. Ảnh hưởng của thời gian đến chất lượng sữa tươi trong thời gian
bảo quản.
a) Thời gian bảo quản ảnh hưởng đến vi sinh vật trong sữa

Bình thường với điều kiện vệ sinh tốt thì trong sữa vẫn chứa một
lượng lớn tế bào ( khoảng từ 100 000 đến 200 000 tế bào/ml sữa) và có
hệ vi sinh vật đa dạng.
Hệ vi sinh vật trong sữa bao gồm: vi khuẩn nấm men và nấm mốc. nhóm
vi khuẩn lactic là nhóm quan trọng nhất.Chúng bao gồm liên cầu khuẩn
streptococcus lactic, s. diaxetylactic, s. paracitrovorus. Các trực khuẩn :
lactobacillus bulgaricum , l. acidophilum, l.lactic. các vi khuẩn lactic này
có vai trò đặc biệt quan trọng trong sản xuất các sản phẩm lên men , tạo

khả năng phát triển ở môi trường có độ axit cao như nấm men,
nấm mốc.
Nấm men, nấm mốc phát triển làm giảm chua cho sữa,
chuyển môi trường dần dần từ axit sang kiềm, tạo điều kiện cho vi
khuẩn gây thối phát triển. Ở pha cuối này sữa bị biến chất và hư hỏng
B :Những biến đổi của sữa khi thời gian thay đổi :
- Trạng thái : Sữa bị biến đổi từ trạng thái chất lỏng đồng
nhất , không vón cục sang trạng thái vón cục , độ nhớt thay đổi , có
lớp chất béo nổi trên bề mặt . Điều này là do protein bị đông tụ , vi
khuẩn lactic , butyric làm sữa bị vón cục Sữa có mùi ôi: vị này
xuất hiện khi bảo quản lạnh sữa dài ngày, do sự phân giải lipit,
protein tạo thành axit butyric, các aldehit, axetone,este và một số
chất khác. Thường gặp các loài sau: bacterium fluorescens, nấm
mốc có hệ enzyme protease, lipase làm cho sữa có mùi ôi
Màu sắc: Thời gian càng lâu làm cho vi khuẩn Pseudonomas
synantha , Bactricum Synathum phát triển khiến sữa bị biến đổi từ màu
trắng ngà thành màu vàng kim loại trên mặt sữa .
- Mùi vị :
Sữa có mùi ôi: vị này xuất hiện khi bảo quản lạnh sữa dài ngày, do
sự phân giải lipit, protein tạo thành axit butyric, các aldehit,
axetone,este và một số chất khác. Thường gặp các loài sau: bacterium
fluorescens, nấm mốc có hệ enzyme protease, lipase làm cho sữa có
mùi ôi

Sữa có vị đắng: có thể do dư vị của một số loại thức ăn chăn nuôi
hoặc chủ yếu do vi khuẩn có khả năng phân hủy protein thành
peptone
Sữa có mùi xà phòng: xuất hiện trong sữa có nhiễm vi khuẩn
đường ruột, vi khuẩn hình quang. Chúng thủy phân proein thành NH3
và tồn tại trong sữa dạng muối amon của các axit béo làm cho PH

- Sự thay đổi cấu trúc micelle : khi ta giảm nhiệt độ sữa , hàm
lượng β- casein , ion Ca , phosphate trong micelle sẽ giảm dẫn
tới sự giảm kích thước micelle mức dộ hdrat hóa của micelle
tăng micelle bền hơn
- Độ hòa tan của lactose trong nước giảm khi nhiệt độ thấp dẫn
đến đường lactose dễ kết tinh lại.
- Đối với chất béo có trong sữa sẽ bị thay đổi một cách sâu sắc,
các triglyxerit ngoại vi (nằm ở phía ngoài) bắt đầu kết tinh từ 6-
7°C gây ra sự co rút thành phần protein làm cho bề mặt lớp vỏ
màng của các cầu béo bị phá vỡ và có thể bị kết tinh làm mất đi
tính mềm mại của thành phần chất béo. Ở nhiệt độ lạnh tất cả
các chất béo hầu hết được tập trung ở bề mặt và thành từng
khối.
+ Biến đổi chất lượng do vi sinh vật.
Bảng 1: Sự biến đổi tổng số vi sinh vật trong sữa phụ thuộc vào mức độ
nhiễm ban đầu, nhiệt độ và thời gian.
Mẫu Điều kiện vệ
sinh
Nhiệt độ
bảo
quản(°C)
Tổng số vi sinh vật, tế bào/ml
Ban đầu Sau 24h Sau 48h
1 Bò cái, dụng
cụ vắt sữa,
điều kiện vệ
sinh tốt
4,5
10
15,5

4,5
10
15,5
136
136
136
282
1 200
24 700
540
13 700
640 000
Như vây ở nhiệt độ thấp, sự tồn tại của vi sinh vật vẫn còn. Nhưng ở
nhiệt độ đó vi khuẩn bị ức chế nên ít biến đổi chất lượng sữa. Tuy nhiên
trong cùng nhiệt độ bảo quản đó nếu thời gian kéo dài thì sự sinh sản của
vi khuẩn cũng tăng lên. Nhiệt độ càng cao tổng số vi sinh vật nhiễm vào
và sinh trưởng càng nhanh gây ra những biến đổi chất lượng sữa.
Đồ thị hình 3.3 cho thấy với mức độ vi sinh vật ban đầu là 300 000
CFU/ml, hiệu quả của việc làm lạnh là rất rõ ràng. ở các nhiệt độ cao
hơn 15, 20, 25 và 30°C tốc độ phát triển của vi sinh vật rất lớn và sau 2h
hoàn toàn không còn đáp ứng được chỉ tiêu sữa nguyên liệu dùng cho
sản xuất.
Theo số liệu của một số nghiên cứu cho thấy:
Hình trên cho thấy, khi tồn trữ sữa ở nhiệt độ lạnh ( 5
o
C ) pH sữa thay
đổi không đáng kể trong những giờ đầu, mùi vị sữa vẫn còn, khả năng
tách béo không đáng kể. Sau 24 giờ pH không sai biệt so với nguyên
liệu ban đầu, sau 36 giờ pH của sữa giảm, điều này có thể giải thích là
do ở nhiệt độ thấp hoạt động của VSV bị ức chế, các quá trình lên men

bào trong môi trường sữa. Protease sẽ xúc tác quá trình thủy
phân protein tạo ra các sản phẩm polypeptide, peptide, axit
amin. Một số axit amin tiếp tục phân hủy tạo NH3, H2S,,làm
sữa có mùi khó chịu.
Vài giống vi khuẩn gây thối có khả năng sinh tổng hợp lipase
ngoại bào. Enzyme này xúc tác quá trình thủy phân các chất béo
trong sữa và tạo nhiều sản phẩm có mùi ôi.
c.Nhiệt độ cao.
+ Tác động lên chất béo:
- Các glyxerit thường ít bị thay đổi dưới tác động của phương
pháp đun nóng. Ở nhiệt độ rất cao mới có thể xuất hiện các thay
đổi về thành phần như tạo ra một vài loại axit không no có mạch
ngắn hoặc tạo ra các đồng phân của các axit béo, có nghĩa là từ
một phân tử glyxerit sẽ chuyển thành nhiều phân tử khác.
Ngược lại cấu trúc lý hóa của các tiểu cầu béo chịu ảnh hưởng.
- Trên 65°C, protein của màng bị biến tính và tất cả các glyxerit
đều trở thành dạng lỏng. chất béo hoàn toàn bị nóng chảy và
xuất hiện màng cream đồng thời gây ra sự kết tinh ở bề mặt của
các cầu béo.
- Khi sữa chịu tác động của nhiệt độ cao trong thời gian ngắn, sự
kết dính có thể không rõ rệt. Khi sữa đun nóng ở 65°C trong 10
phút hoặc ở 70°C trong 2 phút, tốc độ chuyển dời của các cầu
béo rất chậm, tạo ra một lớp mỏng chất béo trên bề mặt sữa, đó
cũng chính là quá trình tách mỡ sữa từng phần. Hiện tượng này
cũng được coi như một quá trình biến tính của chất béo.
+ Tác động lên các chất chứa nito.:
- Các protein hòa tan được đều bị biến tính một chiều bắt đầu từ
nhiệt độ khoảng 60°C trong vài phút và hầu như bị biến tính
hoàn toàn ở nhiệt độ 90°C trong 60 phút. Vài protein có thể khôi
phục một phần tính chất của nó trong thời gian lưu trữ vài ngày