YÊU CẦU NGUYÊN LIỆU SỮA
Sữa tươi
Sữa là một chất lỏng sinh lý được tiết ra từ tuyến vú của động vật và là nguồn thức ăn để nuôi sống động vật non.
Sữa là một chất lỏng màu trắng đục, có độ nhớt gấp đôi nước, vị ngọt nhẹ và mùi đặc trưng Nó sở hữu nhiều tính chất đặc biệt.
Độ acid tính bằng độ Dornic (0D):16 ÷ 18 (decigam acid lactic/ 1 lít sữa)
Chỉ số khúc xạ ở 200C là: 1,35
1.1.3 Thành phần hoá học Đối với các loài động vật khác nhau thì thành phần hoá học của sữa sẽ khác nhau, ngay cả ở những động vật cùng loài cũng không giống nhau Thành phần và chất lượng của sữa ở các loài hay ở những động vật cùng loài luôn thay đổi phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: thành phần thức ăn, điều kiện chăn nuôi, sức khoẻ, trọng lượng của con vật, thời kỳ tiết sữa, phương pháp vắt sữa, loài giống và nhiều yếu tố khác.
Nước là thành phần chủ yếu trong sữa, chiếm tới 90% tổng khối lượng, trong khi phần còn lại là các chất khô, khoảng 125-130g/lit sữa Trong đó, nước tự do chiếm 96-97%, còn nước liên kết chiếm 3-4%.
Nước trong sữa tồn tại ở 2 dạng:
Nước tự do chiếm từ 96% đến 97% tổng lượng nước trong sản phẩm, có thể dễ dàng tách ra trong quá trình sấy khô hoặc cô đặc do không có liên kết hóa học với chất khô.
Nước liên kết chiếm khoảng 3-4% tổng lượng nước trong cơ thể, nằm trong hệ keo bao gồm protein, photphatit và polysaccarit Nó gắn kết với các nhóm hóa học như -NH2, -COOH, OH, =NH và CO-NH- Đặc biệt, nước liên kết sẽ đóng băng ở nhiệt độ thấp hơn 0°C.
Protein trong sữa được hình thành từ sự kết hợp của các axit amin Khi protein bị tác động bởi enzyme proteinaza, quá trình này sẽ tạo ra các peptid đầu tiên, sau đó chuyển hóa thành các axit amin.
Trong dung dịch có chứa hai kiểu protein khác nhau:
Protein hòa tan: gồm albumin, imunoglobulin, lisozim, lactoferin, lactoperoxydase…
Protein ở trạng thái keo không bền: gồm một phức hệ mixen hữu cơ của các caseinnat và canxi phosphat.
Trong cấu trúc thành phần protein sữa rất đa dạng, bao gồm các chất sau:
Imunoglobulin trong sữa có nồng độ từ 0.8 – 1.5 g/l Trong các thành phần của sữa, cazein được xem là thành phần quan trọng nhất Về cấu trúc, cazein tồn tại dưới dạng các hạt cầu có đường kính từ 40 - 200 mm Qua phương pháp ly tâm, các hạt này có thể được tập hợp lại thành dạng lắng như keo màu trắng hoặc kết tủa cazein dưới dạng hạt mixen lớn, nhờ vào quá trình axit hóa sữa đến pH đẳng điện (pH = 4,6).
Chất béo trong sữa chiếm khoảng từ 3 – 5,2% (khoảng trên dưới 40g trong 1 lít sữa) trong đó gồm 2 loại:
Chất béo đơn giản (glyxerit và sterit) có hàm lượng 35 – 45 g/l gồm acid béo no và không no: axit oleic, acid palmitic, acid stearic.
Chất béo phức tạp trong sữa, bao gồm phosphoaminolipid như lecithin và cephalin, chứa một lượng nhỏ phốt pho (P), nitơ (N) và lưu huỳnh (S) trong cấu trúc phân tử Những chất béo này có đặc tính lý – hóa đặc biệt, góp phần vào giá trị dinh dưỡng của sữa.
Chỉ số xà phòng hoá: 218 – 235
Chỉ số axit bay hơi không hoà tan: 1.5 – 3
Chỉ số axit bay hơi hoà tan: 26 – 30
Chỉ số khúc xạ: 1.453 – 1.462 Cấu trúc chất béo có trong sữa:
Chất béo trong sữa tồn tại dưới dạng hạt tiểu cầu hoặc hình ovan với đường kính từ 2 đến 10 mm, tùy thuộc vào giống bò Các hạt này được bao bọc bởi một màng protein, bao gồm hai phần: một phần hòa tan trong nước và một phần không hòa tan Màng bên trong liên kết chặt chẽ với một lớp phụ có thành phần phospholipid, chủ yếu là lecithin và cephalin, với hàm lượng chất béo phức tạp khoảng 0,3 - 0,5 g/l.
Ngoài ra, màng tế bào còn chứa nhiều chất khác với hàm lượng nhỏ chủ yếu là Cu,
Fe, Enzim Enzim chủ yếu là photphataza mang tính kiềm tập trung trong phần protit và enzim reductaza có trong phần không hoà tan được.
Trong quá trình bảo quản, glyxerit trong tiểu cầu phân chia thành hai phần: phần trung tâm chứa các glyxerit lỏng, giàu axit oleic với điểm nóng chảy thấp, trong khi phần ngoại vi có glyxerit đông đặc với chỉ số iod thấp Sự liên kết của các hạt chất béo trong sữa tạo thành hạt lớn hơn, dẫn đến sự mất ổn định và phân lớp chất béo trong sữa.
Lactoza, thành phần chính của đường trong sữa với hàm lượng khoảng 50g/l, chủ yếu tồn tại dưới hai dạng a và b Khi bị thủy phân, lactoza tạo ra một phân tử đường glucose và một phân tử đường galactose.
Lactoza trong sữa luôn ở trạng thái hòa tan, với khả năng hòa tan và kết tinh mang lại ứng dụng quan trọng trong chế biến sữa Hai đường a-b lactoza tồn tại cân bằng trong chất lỏng theo tỷ lệ nhất định, tỷ lệ này thay đổi theo nhiệt độ Lactoza ít hòa tan và ngọt hơn so với sacaroza ở cùng nhiệt độ Độ hòa tan của lactoza tỷ lệ thuận với nhiệt độ, nhưng bị thủy phân chậm ở nhiệt độ cao Sự hiện diện của lactoza có thể làm biến màu sữa trong quá trình chế biến ở nhiệt độ cao Ngoài ra, lactoza dễ bị lên men bởi vi khuẩn, tạo ra các sản phẩm khác nhau, trong đó quan trọng nhất là axit lactic trong sản xuất sữa lên men.
Axit lactic này dưới tác dụng của một số vi khuẩn đặc biệt tạo thành axit propionic hay axit butyric.
3CH3CHOH - COOH CH3(CH2)2COOH + 2CO2 + 2H2
CH3CHOH-COOH CH3-CH2COOH + CO2 + H2O + CH3-COOH (Axit propionic)
Nếu dưới tác động của nấm men đặc biệt thì đường lactoza sẽ tạo thành các chất theo phản ứng sau:
Các chất khoáng có trong sữa không nhiều, nhưng sự có mặt các chất khoáng đóng vai trò quan trọng trong cân bằng các chất dinh dưỡng của sữa.
Hàm lượng muối khoáng trong sữa dao động từ 9 đến 9.1 g/l, chủ yếu bao gồm clorua, photphat, xitrat, sunphatnatri và bicacbonnat Các muối khoáng này tồn tại dưới hai dạng cân bằng là dạng hoà tan và dạng keo,
Sự cân bằng giữa muối canxi ở dạng hòa tan và dạng phức trong các thể keo là yếu tố quan trọng quyết định sự ổn định của sữa Tăng hàm lượng canxi có thể dẫn đến sự bất ổn định, đặc biệt trong quá trình đun nóng và lên men Để ngăn chặn hiện tượng này, người ta thường bổ sung các muối photphat hoặc xitrat vào sữa với liều lượng phù hợp.
Sữa là một loại thức ăn chứa rất nhiều loại vitamin nhưng hàm lượng vitamin trong sữa không cao lắm Các vitamin này thuộc 2 nhóm:
Nhóm tan trong chất béo: A, D, E.
Nhóm tan trong nước: B1, B,B6, B12, PP,H, C.
Sữa chứa nhiều chất miễn dịch đa dạng, giúp bảo vệ sữa khỏi sự hư hỏng Mặc dù hàm lượng các chất miễn dịch không cao, nhưng chúng đóng vai trò thiết yếu trong việc bảo vệ sức khỏe của cơ thể.
Nước
Nước dùng trong sản xuất cần phải là nước sạch, đạt tiêu chuẩn về vật lý, hóa học, vi sinh vật và cảm quan Đảm bảo nước phải tinh khiết, không màu, không mùi, không có vị khó chịu, và không chứa tạp chất kim loại, chất hữu cơ hay sinh học.
Do đó nước trong chế biến đòi hỏi phải xử lí tốt và đáp ứng theo QC 01:2009/
Sữa bột gầy
Với nhu cầu ngày càng tăng về sản phẩm sữa, năng lực sản xuất sữa tươi không luôn đáp ứng đủ Do đó, việc sử dụng sữa bột nguyên, sữa bột gầy và dầu bơ trong quá trình sản xuất đã trở thành một giải pháp hiệu quả.
Sữa bột gầy (SMP) là sản phẩm được chế biến từ sữa tươi thông qua quy trình sấy khô, giúp loại bỏ hầu hết lượng nước, đạt độ ẩm chỉ khoảng 4%.
Sữa bột có 2 loại: sữa bột gầy và sữa bột béo, trong sản xuất sữa bột gầy được sử dụng rộng rãi.
Sử dụng sữa bột có ưu điểm:
Chủ động trong sản xuất.
Bổ sung nguyên liệu do sữa tươi còn hạn chế (