i
dưỡng dục, dìu dắt con những bước đi dầu đời tạo cho con hành
trang vô giá để con bước vào cuộc sống
Em xin cảm ơn đến quý Thầy Cô Bộ môn Công nghệ sinh
học Khoa môi trường và công nghệ sinh học, trường Đại Học Kỹ
Thuật Công Nghệ Thành Phố Hồ Chí Minh đã nhiệt tình giảng
dạy em trong suốt thời gian theo học tại trường.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Thầy Huỳnh Văn
Thành và Phạm Minh Nhựt đã tận tình hướng dẫn trong suốt quá
trình thực hiện đề tài.
Cuối cùng, tôi xin cảm ơn các bạn đã giúp đỡ tôi trong
thời gian thực hiện đề tài này.
Sinh viên thực hiện
Phạm Thị Ngoc Hương
ii
Chương 1: Giới thiệu 1
1.1.Đặt vấn đề 1
1.2. Mục đích 2
1.3. Nội dung nghiên cứu 2
Chương 2: Tổng quan 3
2.1 Giới thiệu về sữa tươi 3
2.1.1. Sơ lượt về nguyên liệu sữa bò 3
2.1.2. Thành phần vật lý 3
2.1.3. Thành phần hóa học 4
2.1.3.1. Nước 4
2.1.3.2. Lipid 4
3.1.3.2. Quá trình chuẩn hóa 21
3.1.3.3. Quá trình đồng hóa 22
3.1.3.4. Quá trình thanh trùng sữa 23
3.1.3.5. Quá trình bốc hơi và cô đặc 26
3.1.3.6. Quá trình làm lạnh và kết tinh 29
3.1.3.7. Một số quá trình còn lại 30
3.2. Sữa tươi tiệt trùng 32
3.2.1. Quy trình công nghệ 32
3.2.1. Thuyết minh quy trình 32
3.2.2.1. Phối trộn 32
3.2.2.2. Lọc, đồng hóa 33
3.2.2.3. Tiệt trùng làm lạnh 33
3.2.2.4. Rót sản phẩm và bảo quản lạnh 33
3.2.3. Các loại thiết bị cần cho quá trình sản xuất sữa tiệt trùng 33
3.2.3.1. Bơm kiểu vòng chất lỏng 33
3.2.3.2. Máy đồng hóa 34
3.2.3.3. Vỉ trao đổi nhiệt 35
Chương 4: Hệ vi sinh vật trong sữa và đề xuất biện pháp hạn chế 37
4.1 nguồn gốc các vi sinh vật nhiễm vào sữa 37
4.1.1. Bầu vú động vật cho sữa 37
4.1.2. Người và thiết bị cho sữa 37
4.1.3. Thiết bị chứa sữa 38
4.1.4. Môi trường chuồng trại nơi vắt sữa 38
4.2. Hệ vi sinh vật bình thường trong sữa 38
iv
4.2.1 vi khuẩn 38
4.2.1.1. Nhóm vi khuẩn lactic 38
4.2.1.2. Nhóm vi khuẩn propionic 42
Hình 2.1. Thành phần dinh dưỡng của sữa 4
Hình 2.2. Công thức cấu tạo hóa học của lactose 7
Hình 3.1. Công nghệ sản xuất sữa đặc có đường 19
Hình 3.2. Cấu tạo thiết bị lọc 21
Hình 3.3. Các hạt cầu béo trước và sau quá trình đồng hóa 22
Hình 3.4. Cầu béo được phá vỡ qua khe hẹp của thiệt bị đồng hóa 23
Hình 3.5. Hệ thống thanh trùng UHT trao đổi nhiệt bằng ống 26
Hình 3.6. Hệ thống bốc hơi một cấp dạng màng rơi 27
Hình 3.7. Hệ thống cô đặc sữa ba nồi liên tục xuôi chiều 28
Hình 3.8. Thùng kết tinh 30
Hinh 3.9. Thiết bị đóng lon 31
Hình 3.10. Thiết bị đóng gói 31
Hình 3.11. Công nghệ sản xuất sữa tươi tiệt trùng 32
Hình 3.12. Hoạt động máy đồng hóa 35
Hình 3.13. Hoạt động của vỉ trộn 36
Hình 4.1. Streptococcus lactis quan sát dưới kính hiển vi 39
Hình 4.2. Streptococcus cremoris quan sát dưới kính hiển vi 40
Hình 4.3. Streptococcus diacetilactis quan sat dưới kính hiển vi 41
Hình 4.4. Lactobacillus casei quan sat dưới kính hiển vi 41
Hình 4.5. Khuẩn lạc đặc trưng của Lactobacillus plantarum trên môi trường
LMDA 42
Hình 4.6. chuyển đổi sinh học của aflatoxin B1 và B2 thành M1 và M2 45
Hình 4.7. Khuẩn lạc Saccharomyces cerevisiae trên môi trường YGD Agar .46
Hình 4.8. Khuẩn lạc đặc trưng của Coliform trên môi trường VRB 47
Hình 4.9. Khuẩn lạc đặc trưng của E.coli trên môi trường EMB 48
Hình 4.10. Khuẩn lạc đặc trưng của Samonella spp. trên môi trường XLD 50
Hình 4.11. Khuẩn lạc đặc trưng của Staphylococcus aureus trên môi trường Mannitol
salt agar 52
sữa, mùa trong năm, thời điểm trong ngày …
Mặt khác do sữa tươi chứa nhiều các thành phần dinh dưỡng nên dễ nhiễm vi
sinh vật. Quá trình thu sữa, bảo quản và chế biến sữa, đặc hiệu là các vi khuẩn gây
hư hỏng sữa và những vi sinh vật gây bệnh trong sữa. Những vi sinh vật này làm
thay đổi chất lượng sữa, tạo ra các sản phẩm thứ cấp làm ảnh hưởng đến sức khỏe
của người tiêu dùng. Do đó, vấn đề thu sữa bảo quản và chế biến sữa là vấn đề rất
quan trọng ảnh hưởng trước hết tới sức khỏe của con người và sau đó là hiệu quả
kinh tế.
Với tính khoa học và ý nghĩa thực tiễn nêu trên, đồng thời để sự chấp nhận của
Khoa Môi Trường và Công Nghệ Sinh Học, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài:
“Tổng quan về hệ vi sinh vật gây hư hỏng sữa và đề suất biện pháp hạn chế”. Tổng quan về hệ vi sinh vật gây hư hỏng sữa và đề xuất biện pháp hạn chế
GVHD:Huỳnh Văn Thành
SVTH: Phạm Thị Ngọc Hương - 2 -
1.2. Mục đích
Nhằm tìm ra được nguyên nhân các vi sinh vật xâm nhập vào sữa từ đó cho ta
hướng khắc phục tình trạng nhiễm khuẩn vào sữa, đề ra các biện pháp hữu hiệu để
khắc phục tình trạng nhiễm khuẩn đó.
1.3. Nội dung nghiên cứu
- Tổng quan các vi sinh vật gây bệnh trong thực phẩm, chủ yếu là trong sữa.
- Tìm hiểu các phương pháp xác định vi sinh vật này.
- Các biện pháp khắc phục các tình trạng nhiễm khuẩn.
- Tìm hiểu phương pháp sản xuất sữa đặc có đương.
- Tìm hiểu phương pháp sản xuất sữa tươi tiệt trùng.
thể về acid amin không thay thế, acid béo không no, khoáng (đặc biệt là Ca và P) và
các vitamin.
Trong sữa có một số thành phần như: lipid, carbohydrate, protein, chất
khoáng, vitamin, ngoài ra còn có chất màu và nhiều chất khác. Trong các chất trên từ
nước và những chất bay hơi khi chế biến thì những chất còn lại gọi là chất khô của
sữa. Hàm lượng chất khô của sữa khoảng 10-20% tùy theo loại sữa, chất khô của
sữa càng nhiều thì giá trị thực phẩm càng cao, nếu không kể đến lipit thì chất khô
trong sữa gọi là chất khô không béo.
Thành phần hóa học của các loại sữa không giống nhau, chúng luôn thay đổi
và phụ thuộc vào nhiều yếu tố như thời kỳ tiết sữa, thành phần thức ăn, phương pháp
vắt sữa, điều kiện chăn nuôi, sức khỏe, tuổi, độ lớn của con vật, loài, giống và nhiều
yếu khác.
2.1.2. Thành phần vật lý của sữa
Sữa tươi ở dạng lỏng, hơi nhớt có màu trắng đục hay vàng nhạt, có mùi thơm
đặc trưng, vị hơi ngọt.
- Mật độ quang ở 15
0
C 1,030 – 1,034
- Tỷ trọng : 1,028 – 1,034
- Nhiệt độ sôi : 100,2
0
C
- Nhiệt độ đông đặc : 0,55
0
C
- Độ nhớt : 1,7 – 2,5 cp
- PH biến thiên từ 6,5 – 6,8
- Chỉ số khúc xạ ở 20
0
C 1,35
hạt chất béo phụ thuộc vào nhiều yếu như: loài giống, tùy từng con vật, thời gian
khác nhau trong thời kỳ tiết sữa… các hạt chất béo kích thước lớn thì dễ tách ra khỏi
sữa hơn là những hạt chất béo có kích thước nhỏ. Khi để sữa yên lặng một thời gian,
các hạt chất béo của sữa sẽ nổi lên trên mặt thành một lớp váng mỏng gọi là váng
sữa.
Trong thành phần chất béo của sữa có tới 20 loại acid khác nhau, trong đó 2/3
là acid béo no và còn lại là acid chưa no. Trong số những acid béo trong sữa có nhiều
Tổng quan về hệ vi sinh vật gây hư hỏng sữa và đề xuất biện pháp hạn chế
GVHD:Huỳnh Văn Thành
SVTH: Phạm Thị Ngọc Hương - 5 -
loại acid béo dễ hòa tan trong nước (ví dụ acid caproic). Chất béo của sữa cũng dễ
xảy ra những quá trình phân hủy làm thay đổi thành phần và tính chất như quá trình
thủy phân, quá trình oxy hóa,… làm giảm dần chất lượng của sữa và nhiều khi làm
hỏng sữa.
Ngoài chất béo thuộc nhóm lipit của sữa còn có photphatit và một số chất
khác nhưng hàm lượng không nhiều, photphatit có khoảng 0,5 – 0.7g trong 1 lít sữa,
trong đó chủ yếu là lectin.
2.1.3.3. Protein
Nhóm hợp chất hữu cơ quan trọng nhất của sữa là protein. Hàm lượng protein
của các loại sữa không chênh lệch nhiều, chúng thường nằm trong giới hạn 3,0 –
4,6%. Riêng đối với sữa bò hàm lượng protein khoảng 3,3 – 3,5% .
Trong sữa có 3 loại protein chủ yếu: casein chiếm khoảng 80%, lactalbumin
chiếm 12% và lactoglobulin chiếm 6% trong toàn bộ lượng protein có trong sữa và
còn một vài loại protein khác nhưng hàm lượng không đáng kể.
a. Casein là thành phần protein chủ yếu có trong sữa. Chúng tồn tại dưới dạng
micelle. Mỗi micelle chứa khỏang 65% nước, phần còn lại là các loại casein và
khoáng (gồm canxi, magie, phosphate và citrate). Trong sữa có các loại casein khác
b. Lactoglobulin còn gọi là globulin của sữa. Hàm lượng lactoglobulin trong
sữa khoảng 0,1% theo khối lượng và chiếm 3% so với lượng protein chung. Globulin
sữa có nhiều trong sữa non, thuộc loại protein đơn giản và là protein hoàn thiện.
Trong sữa, globulin tồn tại dưới dạng keo và có độ phân tán hơn so với albumin sữa
khoảng 18.000.
glactoglobulin không tan trong nước, hòa tan tốt trong dung dịch muối
loãng, epglobulin tan trong nước khi có mặt muối. Pseudoglobulin hòa tan trong
nước nguyên chất.
c. Lactoalbumin còn gọi là albumin của sữa. Hàm lượng lactoalbumin trong
sữa không nhiều khoảng 0,5-1,0% tùy từng loại sữa. Trong sữa non có nhiều
lactoalbumin hơn sữa thường.
Khác với casein, lactoalbumin ở trong sữa dưới dạng hòa tan. Dưới tác dụng
của nhiệt độ cao lactoalbumin bị đông tụ. Trong môi trường acid, khi tăng nhiệt độ
thì mức độ đông tụ nhanh và mau. Các enzyme làm đông tụ casein không có khả
năng làm đông tụ lactoalbumin. Sau khi đông tụ, lactoalbumin mất khả năng hòa tan
lại trong nước, nó chỉ có thể hòa tan lại trong một vài loại dung môi.
2.1.3.4. Carbohydrate
Carbohydrate có ở trong sữa chủ yếu là lactose. Hàm lượng lactose trong sữa
khoảng 4,5-5,1% tùy theo từng loại sữa. Đối với sữa bò hàm lượng này khoảng 4,9%
lactose ở trong sữa dưới dạng hòa tan.
Lactose khó bị thủy phân hơn các loại đường khác. Lactose bị thủy phân sẽ
cho một phân tử glucose và một phân tử galactose.
C
12
H
22
O
11
C
canxi, natri, magiê, sắt, mangan, iốt, nhôm, crôm, Trong đó kali và canxi nhiều
nhất. Các loại muối khoáng ở trong sữa có nhiều loại, phổ biến là muối photphat,
clorua, citrat
2.1.3.6. Vitamin
Sữa là thức ăn có nhiều loại vitamin cần thiết cho cơ thể, nhưng hàm lượng
các vitamin không cao lắm. Số lượng và hàm lượng các loại vitamin trong sữa phụ
thuộc vào nhiều loại yếu tố như thức ăn, điều kiện chăn nuôi, giống loài và tuổi các
loại gia súc.
Tổng quan về hệ vi sinh vật gây hư hỏng sữa và đề xuất biện pháp hạn chế
GVHD:Huỳnh Văn Thành
SVTH: Phạm Thị Ngọc Hương - 8 -
Trong sữa bò có rất nhiều loại vitamin tan trong chất béo (vitamin A, D, E, K
), nhóm vitamin tan trong nước (vitamin B
1
, B
2
, B
12
, C, PP ).
Vitamin A có nhiều trong sữa, nhất là trong sữa non và có nhiều trong các sản
phẩm chế biến từ sữa nhất là trong bơ. Hàm lượng vitamin A trong sữa khoảng 0,2-2
mg/l sữa. Hàm lượng viatamin A trong sữa nhiều hay ít thường phụ thuộc vào hàm
lượng carotene có trong thức ăn gia súc.
Vitamin D hàm lượng trong sữa khoảng 0,002 mg/l sữa. Vitamin D không bị
biến dổi trong quá trình khử trùng sữa.
Vitamin B
1
trong sữa khoảng 0,4 mg/l sữa. Trong quá trình khử trùng và bảo
O
2
) đến
Tổng quan về hệ vi sinh vật gây hư hỏng sữa và đề xuất biện pháp hạn chế
GVHD:Huỳnh Văn Thành
SVTH: Phạm Thị Ngọc Hương - 9 -
các chất oxy hóa khác. Enzyme có pH tối thích là 6.8. Trong sữa non, hàm lượng
enzyme thường cao hơn. Khi đun nóng sữa đến 80
o
C trong vài giây, lactoperoxydase
sẽ bị vô hoạt.
Catalase: được tìm thấy trong protein màng bao xung quanh các hạt cầu béo.
Enzyme này xúc tác phản ứng phân hủy hydrogen peroxydase thành nước và oxy tự
do. Sữa tươi từ những con vật khỏe mạnh chứa một lượng catalase rất thấp. Sữa
nhiễm vi sinh vật thường có hoạt tính catalase rất cao. Catalase bị vô hoạt ở 75
o
C sau
thời gian 1phút hoặc vô hoạt ở 65-68
o
C sau 30phút.
Lipase: người ta tìm thấy một hệ enzyme lipase trong sữa bò. Chúng xúc tác
thủy phân liên kết ester trong triglycerid và giải phóng ra các acid béo tự do. Sự thủy
phân triglycerid làm tích lũy các acid béo tự do trong sữa. Quá trình phân giải tiếp
các acid béo này làm cho sữa có mùi ôi khét và mùi kim loại.
Phosphatase: Các phosphatase tìm thấy trong sữa chủ yếu thuộc về nhóm
phosphomonoesterase. Chúng xúc tác phản ứng thủy phân liên kết ester giữa acid
phosphoric và glycerin. Có hai dạng phosphomonoesterase trong sữa : phosphatase
kiềm và phosphatase acid.
phân là -casein và các phân đoạn proteose-peptone có phân tử lượng khác nhau. Các
protease acid có trong sữa có pH tối thích là 4,0, còn protease kiềm hoạt động mạnh
nhất ở pH = 7,58,0. Chúng bị vô hoạt hoàn toàn ở 80
o
C sau 10 phút.
2.1.3.8. Các chất khí
Trong sữa bò còn chứa các chất khí, chủ yếu là CO
2
, O
2
và N
2
. Tổng hàm
lượng của chúng chiếm từ 5% đến 6% thể tích sữa. Các chất khí thường tạo thành
các bọt khí ở trong sữa, chính những bọt khí này là nơi thích hợp cho các loại vi sinh
vật ‘ẩn nấp’ và phát triển. Vì vậy sữa càng có nhiều chất khí càng không có lợi.
Trong quá trình khử trùng, hàm lượng các chất khí ở trong sữa giảm.
2.1.3.9. Các chất miễn dịch
Trong sữa có nhiều chất miễn dịch khác nhau. Các chất miễn dịch có tác dụng
bảo vệ sữa khỏi sự hư hỏng. Hàm lượng các chất miễn dịch không nhiều nhưng đóng
vai trò quan trọng đối với cơ thể. Chất miễn dịch rất dễ bị phá hủy bởi nhiệt độ (65 -
70
0
C).
2.2. Các chỉ tiêu chất lượng của sữa
Khi đánh giá chất lượng của sữa tươi, người ta thường tiến hành đánh giá
đồng thời các chỉ tiêu như sau :
- Các chỉ tiêu về cảm quan gồm có: trạng thái, màu sắc, mùi vị,
- Các chỉ tiêu về lý hóa bao gồm tỷ khối, hàm lượng chất khô, hàm lượng chất
béo, hàm lượng protein, độ acid,
trong sữa đã đun sôi không còn vi khuẩn lactic sinh màu vàng kim loại trên mặt sữa.
2.1.1.3. Mùi vị
Sữa tươi có mùi thơm đặc biệt dễ chịu, vị hơi ngọt. Khi sữa có mùi vị lạ
chứng tỏ sữa đã bị biến đổi chất lượng.
2.2.2. Các chỉ tiêu lý hóa
2.2.2.1. Tỷ khối
Tỷ khối của sữa phụ thuộc vào hàm lượng các chất khô có trong sữa. Sữa có
nhiều chất khô thì tỷ khối của sữa sẽ cao hơn. Nếu hàm lượng chất béo trong sữa
tăng lên thì tỉ khối của sữa giảm đi, và ngược lại. Tỉ khối của sữa tươi thường thay
đổi trong phạm vi 1.028-1.038. Khi sữa tươi bị pha thêm nước thì tỉ khối giảm
xuống.
Tổng quan về hệ vi sinh vật gây hư hỏng sữa và đề xuất biện pháp hạn chế
GVHD:Huỳnh Văn Thành
SVTH: Phạm Thị Ngọc Hương - 12 -
Do thành phần hóa học của sữa phụ thuộc vào điều kiện thời tiết chăn nuôi và
chế độ vắt sữa, nên tỉ khối của sữa thay đổi theo thời tiết. Về mùa lạnh và khô thì tỉ
khối của sữa thường lớn hơn mùa nóng và ẩm.
2.2.2.2. Độ acid
Độ acid của sữa là số ml dung dịch NaOH hay KOH nồng độ 0,1N cần thiết
để trung hòa lượng acid có trong 100ml sữa tươi, với chất chỉ thị phenolphthalein.
Độ acid của sữa kí hiệu là
0
T.
Độ acid của sữa tươi mới vắt khoảng 16-18
0
T, sau khi vắt một thời gian vi
khuẩn lactic ở trong sữa phát triển làm tăng lượng aicd lactic ở trong sữa nên độ acid
của sữa tăng dần. Khi bảo quản hay vận chuyển, nhất là trong điều kiện khí hậu nóng
hóa học và hệ vi sinh vật có trong sữa sau khi vắt cũng như phụ thuộc vào các điều
kiện bảo quản (nhiệt độ, sự có mặt của oxy…).
2.3.1. Các biến đổi sinh học
Sự trao đổi chất của hệ vi sinh vật có trong sữa được xem là biến đổi sinh học
quan trọng nhất. Trong quá trình bảo quản, hệ vi sinh vật sẽ phân giải và sử dụng
một số chất dinh dưỡng có trong sữa. Sự sinh trưởng của VSV sẽ làm thay đổi sâu
sắc thành phần hóa học và các tính chất cảm quan của sữa (màu sắc, mùi, vị…). Để
hạn chế những biến đổi sinh học trong quá trình bảo quản sữa, ta cần sử dụng ba biện
pháp kết hợp dưới đây:
- Đảm bảo các điều kiện vệ sinh trong giai đoạn vắt và vận chuyển sữa tươi từ
nơi thu hoạch về nhà máy chế biến, nhằm giảm đến mức tối đa hàm lượng vi sinh vật
ban đầu có trong sữa.
- Tại nhà máy, nếu sữa tươi chưa được đưa vào chế biến ngay thì có thể tiến
hành thanh trùng sữa (nhiệt độ 63
o
C, thời gian 15 giây).
- Quá trình bảo quản sữa từ sau khi vắt đến trước khi chế biến phải được thực
hiện trong điều kiện nghiêm ngặt: nhiệt độ sữa không được lớn hơn 6
o
C, tránh sự
khuấy trộn và sự có mặt của oxy trong sữa.
2.3.2. Các biến đổi hóa học và hóa sinh
a. Thủy phân chất béo (lipolysis)
Có 97 - 98% khối lượng chất béo trong sữa thuộc về nhóm triglyceride. Các
hợp chất này có thể bị thủy phân dưới xúc tác của hệ enzym lipase tạo sản phẩm là
các acid béo tự do, mono- hoặc triglyceride. Việc thủy phân chất béo, giải phóng ra
các acid béo tự do, đặc biệt là các acid béo có phân tử lượng thấp như acid butyric,
acid caproic…làm cho sữa có mùi ôi khét. Thông qua hàm lượng các acid béo tự do
có trong sữa, ta có thể đánh giá mức độ quá trình thủy phân chất béo. Sữa tươi được
xem là có chất lượng tốt khi chỉ số acid không lớn hơn 0,50,8 meq/100g chất béo.
béo.
c. Thủy phân protein
Quá trình thủy phân protein được xúc tác bởi hệ enzym protease. Các sản
phẩm thu được sẽ phụ thuộc vào mức độ thủy phân và có thể là các polypeptide với
phân tử lượng khác nhau, peptide hoặc acid amin. Một số peptide làm cho sữa có vị
đắng. Tuy nhiên, chính các protease do vi sinh vật nhiễm vào sữa tiết ra (chủ yếu là
nhóm vi khuẩn cận ưa lạnh) mới gây nên những biến đổi sâu sắc về thành phần
protein lẫn mùi vị của sữa. Mức độ thủy phân protein càng sâu sắc thì mùi vị của sữa
càng bị biến đổi. H
O
2
+ CH CH CH
2
C CH CH
O OH
CH
2
OCOR
1
CH
2
OCOR
1
, CO
2
…Chúng làm thay đổi sâu sắc thành phần hóa học hoặc và mùi vị
của sữa.
e. Các biến đổi hóa học và hóa sinh khác liên quan đến trao đổi chất của
hệ vi sinh vật có trong sữa
Các vi sinh vật khác nhau có thể có những con đường trao đổi chất khác nhau
nhưng đều nhằm mục đích tạo ra năng lượng ATP và vật chất tế bào để phục vụ cho
sự tồn tại và sinh trưởng của chúng trong môi trường sữa. Kết quả của những chuyển
hóa này cũng làm thay đổi sâu sắc thành phần hóa học của sữa.
* Ảnh hưởng của xử lý nhiệt lên các thành phần hóa học:
- Chất béo: không bị ảnh hưởng ở nhiệt độ dưới 100
o
C. Sự kết tủa các hạt béo
xảy ra ở nhiệt độ cao. Sự phân tách chất béo bị giảm nếu sữa bị gia nhiệt cao hơn
75
o
C.
- Protein: casein không thấy bị thay đổi ở nhiệt độ dưới 100
o
C, nhưng rất dễ
thấy sự biến đổi của casein micelle khi nhiệt độ của sữa trên 65
o
C. Protein dịch sữa
bị biến tính ở nhiệt độ trên 65
o
C và hầu như bị biến tính hoàn toàn ở nhiệt độ 90
o
C
trong 60 phút. Vài protein có thể bị khôi phục một phần tính chất của nó trong thời
Theo Mahieu (1985), khi ta giảm nhiệt độ của sữa, hàm lượng -casein trong
micelle cũng sẽ bị giảm. Đó là do một số phân tử -casein đã thoát ra khỏi cấu trúc
micelle và hòa tan vào trong dung dịch sữa.
Như vậy, một số phân tử -casein, ion calci, phosphate thoát ra khỏi cấu trúc
micelle dưới tác dụng của nhiệt độ thấp sẽ làm giảm kích thước micelle trong sữa.
Song song đó, mức độ hydrate hóa của các micelle sẽ tăng. Trạng thái keo của
micelle sẽ trở nên bền hơn.
Tuy nhiên, sự giảm kích thước micelle và sự giảm hàm lượng phosphate calci
trong micelle sẽ gây ra những khó khăn nhất định cho quá trình đông tụ casein trong
sản xuất một số loại phô mai.
b. Sự thay đổi hệ nhũ tương
Các giọt cầu béo trong sữa có đường kính thông thường từ 210m và được
bao bọc bên ngoài bởi một màng (membrane) có các gốc ưa nước với mục đích ổn
định hệ nhũ tương trong sữa.
Các acid béo khác nhau sẽ có nhiệt độ đông đặc khác nhau. Khi ta giảm nhiệt
độ của sữa, sự kết tinh của các triglycerid sẽ được tăng cường. Nếu quá trình làm
lạnh sữa diễn ra nhanh sẽ làm xuất hiện các tinh thể chất béo với kích thước nhỏ và
chúng không làm tổn thương đến cấu trúc màng bảo vệ giọt béo. Ngược lại nếu quá
Tổng quan về hệ vi sinh vật gây hư hỏng sữa và đề xuất biện pháp hạn chế
GVHD:Huỳnh Văn Thành
SVTH: Phạm Thị Ngọc Hương - 17 -
trình làm lạnh diễn ra chậm (từ 20 phút trở lên) sẽ xuất hiện các tinh thể lớn và chúng
sẽ làm membrane bị rách, nứt.
Triglycerid cũng có thể thoát ra khỏi các hạt cầu béo và tập trung lại với nhau
hoặc đóng vai trò chất kết dính các hạt béo tạo thành một lớp chất béo trên bề mặt
sữa. Trường hợp này thường xảy ra nếu sữa tươi sau thu hoạch không được qua xử lý
đồng hóa.
Các tác động cơ học như sự khuấy trộn với tốc độ quá cao có thể làm thay đổi
3.1.1. Nguyên liệu
Nguyên liệu chính trong sản xuất sữa đặc có đường có thể là sữa tươi, sữa bột
trong quy trình công nghệ này em xin chọn nguyên liệu sản xuất sữa đặc có đường đi
từ sữa bò tươi.
Các nguyên liệu khác :
- Bột sữa gầy
- Đường lactose (đường tinh luyện)
- Đường saccharose (đường tinh luyện)
- Nước công nghệ
- Chất ổn định : chiếm 0.3% khối lượng gồm muối phosphat và citrat của
Na, K
3.1.1.1. Đường lactose
Lactose là loại đường chủ yếu có trong sữa tươi và đây là đường được bổ sung
chủ yếu trong quá trình sản xuất sữa đặc có đường vì đây là loại đường dể tiêu hóa
và ít xảy ra sự tái kết tinh hơn đường saccharose. Tuy nhiên trong quá trình sản xuất
có bổ sung saccharose là vì hiện nay trên thị trường nguồn lactose vẫn còn hiếm,
lượng đường lactose được sản xuất ra còn khá ít do đó giá thành của nó cao hơn so
với saccharose, hơn nữa độ ngọt của lactose khá bé không đủ ngọt cho sản phẩm nếu
cùng một khối lượng với saccharose.
3.1.1.2. Đường saccharose
Đường saccharose được bổ sung vào trong sản phẩm sữa đặc có đường nhằm
mục đích tăng độ ngọt, giá trị dinh dưỡng và giá trị áp lực thẩm thấu bên trong sản
phẩm. Nhờ đó sản phẩm sữa đặc có đường không qua tiệt trùng nhưng vẫn có thể bảo
quản được trong thời gian dài.
Tổng quan về hệ vi sinh vật gây hư hỏng sữa và đề xuất biện pháp hạn chế
Hình 3.1 : Công nghệ sản xuất sữa đặc có đường
Thanh trùng
Làm nguội
Cô đặc
Làm nguội – kết tinh
Bồn chứa bán thành
phẩm
Chiết rót
Ghép nắp
Dán nhãn
Đóng thùng
Bảo quản
Tiệt trùng
t=300
0
C
Lon sữa
Nắp
Sản phẩm
Dung dịch
siro đường
Sữa tươi
Lọc
Chuẩn hóa
Đồng hóa
Sữa gầy
Tiệt trùng
C
khuấy
=1
h
t= 10
o
C
Cặn
Copyright: Tài liệu đại học ©