LỜI NÓI ĐẦUSữa là một thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao nhất.Trong sữa có đầy đủ các chất dinh dưỡng cần thiết và dễ được cơ thể hấp thu .Ngòai các thành phần chính là protein, lactose
Trang 1LỜI NÓI ĐẦU
Sữa là một thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao nhất.Trong sữa có đầy đủ các chất dinh dưỡng cần thiết và dễ được cơ thể hấp thu Ngòai các thành phần chính là protein, lactose , lipit , muối khóang còn có tất cả các lọai vitamin chủ yếu , các enzyme , các nguyên tố vi lượng không thay thế
Protein của sữa rất đặc biệt , chứa nhiều và hài hòa các acid amin cần thiết Cơ thể người sử dụng protein sữa để tạo thành hemoglobin dễ dàng hơn bất cứ protein của thành phẩm nào khác
Sữa thích hợp cho tất cả mọi người từ trẻ em cho đến người già.Từ sữa , người ta có thể sản xuất ra rất nhiều lọai thực phẩm khác nhau : sữa thanh trùng , sữa tiệt trùng , sữa cô đặc , sữa bột , sữa lên men yaourt , kefir , phômai , bơ , kem … Trong đó phômai là một sản phẩm đạt gía trị dinh dưỡng cao nhất và được các nước NaUy, Hà Lan …sản xuất và sử dụng từ rất lâu
Ở đề tài này chúng em xin giới thiệu một ít về sữa : thành phần của sữa , các cách bảo quản sữa trước khi chế biến , cách để xác định chất lượng sữa, và các sản phẩm từ sữa.
Trang 2MỤC LỤC
A-TÍNH CHẤT VẬT LÝ VÀ THÀNH PHẦN CỦA SỮA
I-TÍNH CHẤT VẬT LÝ 3
II-THÀNH PHẦN CỦA SỮA II.1-Thành phần dinh dưỡng 3
II.2-Enzyme 8
a- Enzyme oxy hóa sinh học b-Enzyme thủy phân II.3-Vi sinh vật trong sữa và vai trò của nó 9
a- Nấm mốc b- Nấm men c- Vi kuẩn B- TÁC ĐỘNG CỦA ENZYME LÊN CÁC THÀNH PHẦN CỦA SỮA & CÁC CÁCH BẢO QUẢN SỮA I- TÁC ĐỘNG CỦA ENZYME LÊN CÁC THÀNH PHẦN CỦA SỮA I.1-Thủy phân chất béo 11
I.2- Thủy phân protein 12
I.3- Các biến đổi hóa học và hóa sinh khác liên quan đến sự trao đổi chất của hệ vi sinh vật 13
II-CÁC CÁCH BẢO QUẢN II.1- Bảo quản sữa ở nhiệt độ thấp 13
II.2- Bảo quản sữa ở nhiệt dộ cao 14
II.2.1- Thanh trùng sữa 15
II.2.2- Tiệt trùng sữa 17
II.3-Bảo quản sữa bằng phương pháp hóa học 18
C-KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG SỮA D-ENZYME ỨNG DỤNG TRONG SẢN XUẤT PHOMAT I-Giới thiệu chung 22
II-Phân lọai sản phẩm phomat 23
III-nguyên liệu 24
IV-Quy trình sản xuất phomat 26
V-Sự thay đổi thành phần sữa trong sản xuất phomat 33
VI-Sản phẩm còn lại sau khi tách khối đông tụ 38
VII-Các enzyne sử dụng trong đông tụ sữa 40
Trang 3A - TÍNH CHẤT VẬT LÝ VÀ THÀNH PHẦN CỦA SỮA: [2]
I-TÍNH CHẤT VẬT LÝ :
Sữa là một chất lỏng máu trắng đục, có độ nhớt lớn hơn hai lần so với nước, có vị đường nhẹ và có mùi ít rõ nét Sữa thường có những tính chất sau :
II- THÀNH PHẦN CỦA SỮA :
II 1 - DINH DƯỠNG:
Sữa là một hỗn hợp với các thành phần chính bao gồm : nước(khỏang 90%), protein, chất béo,đường lactose,các vitamin (A, D, E, B1, B2, B6, B12), các hormon, các chất khóang…Tuy nhiên hàm lượng các chất trong sữa có thể dao động trong một khỏang rộng và phụ thuộc vào nhiều yếu tố như chủng động vật, tình trạng sinh lý của từng con vật, điều kiện chăn nuôi (thành phần thức ăn gia súc,chế độ cho ăn, thời tiết …)
a) Nước:
Trong sữa có 2 dạng : nước tự do và nước liên kết
Nước tự do chiếm 96 – 97 % tổng lượng nước Có thể tách ra được trong quá trình cô đặc hoặc sấy Trong quá trình bảo quản các sản phẩm sữa, nước tự do có thể bốc hơi hoặc bị ngưng tụ trên bề mặt sản phẩm Nước liên kết chiếm khỏang 3-4% Hàm lượng nước phụ thuộc vào các thành phần trong hệ keo : protein, phosphatit, polysaccharid, … Nước liên kết thường được gắn với các nhóm như : -NH2, -COOH, -OH, =NH, -CO – NH, …Tùy mỗi lọai sữa mà hàm lượng nước liên kết có trong sản phẩm khác nhau
Trang 4b) Đường lactose:
Đường lactose trong sữa có hàm lượng trung bình 50g/l,là một disaccharride do một phân tử glucose và một phân tử galactose liên kết với nhau tạo thành Tồn tại dưới hai dạng α- và β- lactose:
-Dạng α-lactose monohydrate C12H22O11 H2O (phân tử α-lactose ngâm một phân tử nước)
-Dạngβ- lactose anhydrous C12H22O11 (phân tử β- lactose khan)
Khi bị thủy phân lactose cho ra một phân tử đường glucose và một phân tử đường galactosetheo phương trình tổng quát:
C12H22O11 + H2O C6H12O 6 + C6H12O 6
Đường lactose của sữa rất nhạy cảm bởi nhiệt Giữa 110-130 oC xảy
ra dạng mật nướccủa tinh thể đường Trên 150 oC ta nhân được màu vàng và ở 170 oC có máu nâu đậm hình thành bởi quá trình carame hóa
Đường lactose còn có thể len men dưới tác dụng của vi sinh vật tạo ra các sản phẩm khác nhau có lợi nhưng đôi khi có hại
c) Protein:
Protein trong sữa bao gồm nhiều lọai : α-lactalbulin, βlactoglobulin, proteose-peptone, Serum-albuminm, Imunoglobulin Trong đó thành phần chiếm tỉ lệ cao nhất, là thành tố quan trọng nhất
-của protit có trong sữa là casein
Casein trong sữa chúng tồn tại dưới dạng mixen(pH 4,6) Mỗi mixen
chứa khỏang 65% nước, phần còn lại là các lọai casein và khóang(Ca,Mg,P và Citrate) Các mixen này không đồng nhất với nhau nên được phân chia thành 4 thành phần khác biệt nhau α-,β-,γ- va øκ -
casein:
α- casein: 60% casein tòan phần
β- casein: 30% casein tòan phần
γ- casein: 4-8% casein tòan phần
κ- casein: 2-6% casein tòan phần
αs1- casein:do sự phân bố điện tích và các phần ưa béo không đồng
đều trên phân tử protein nên một đầu mạch αs1- casein tích điện và có tính ưa nước, còn đầu mạch kia có tính kỵ nước Phân tử αs1- casein có cấu trúc lá xếp và vòng cung β
αs2- casein:có tính ưa nước cao nhất trong các lọai casein do phân tử
của nó chứa nhiều nhóm phosphoryl và gốc cation
Trang 5β- casein:có tính ưa béo cao nhất Phân tử β- casein gồm 10% cấu trúc xoắn α, 13% cấu trúc lá xếp β và 77% cấu trúc không trật tự
κ- casein:chỉ chứa một gốc phosphoryl Tương tự như β- casein, κ- casein có tính lưỡng cực Đầu amino của phân tử protein thì ưa béo còn đầu carboxyl, nơi liên kết với nhóm glucid (gồm galactose,N-acetylglucosamin và N- acetylneuraminic) lại ưa nước, κ- casein gồm 23% vùng xoắn α, 31% vùng lá xếp β và 24% vùng vòng cung β
γ- casein: γ1, γ2 và γ3- casein là những sản phấm của quá trình thủy phân β- casein bới plasmine từ trong máu động vật
d) Chất béo:
Đặc điểm của chất béo có trong sữa
Chất béo của sữa có 2 lọai :
- Chất béo đơn giản(glyxerit và sterit) có hàm lượng 35-45g/l gồm
acid béo no và không no: acid oleic(C18 không no),acid palmitic(C16 không no), acid stearic (C18 không no) Có công thức tổng quát:
- Chất béo phức tạp trong sữa thường có chứa một ít P, N, S trong phân
tử Tên gọi chung là phosphoaninolipid, đại diện là lexitin và xephalin Gồm 2 nhóm chính:
+Nhóm 1:hợp chất với glyxerol
Có acid phosphoric trong phân tử
Trang 7+ Nhóm 2: hợp chất với glyxerol
Đặc tính hoá lýù của chất keo:
Cấu trúc của chất béo có trong sữa
Chất béo có trong sữa tồn tại dưới dạng huyền phù của các hạt hình cầu (tiểu cấu) hoặc hình ôvan với đường kính từ 2-10 µm tùy thuộc vào giống bò sản sinh ra sữa
Cấu trúc của tiểu cầu gồm 2 phần:phần có thể hòa tan được và phần không thể hòa tan được Các tiểu cầu này được vây quanh bởi một màng protit, bề mặt bên trong của màng có 1 lớp phụ có bản chất là
phospholipid có thành phần chủ yếu là lexitin và xephalin Ngòai ra màng tiểu cầu còn chứa nhiều chất khácvới hàm lượng nhỏ, trong đó chủ yếu là :Fe, Cu, các enzyme phosphatase mang tính kiềm tập trung trong phần protit và enzyme ređuctase có trong phần không hòa tan được
Trang 8f) Các muối khóang:
Thường bao gồm :muối clorua (2,01g/l), phosphat (3,32 g/l), xitrat(3,21g/l), natri bicarbonat(0,25g/l), natri sunfat (0,18g/l), muối canxi protein(0,16g/l)
Các kim lọai nặng có trong sữa :Fe(1-1,5mg), Cu(0,2-0,5mg), Zn(2-3mg), Mn(0,05mg)…
II 2 - ENZYME:
Trải qua nhiều nghiên cứu, đến nay đã phát hiện được trong sữa có hơn 60 lọai enzyme khác nhau Chúng do tuyến vú tiết ra hoặc do các vi sinh vât trong sữa tổng hợp nên Trong đó có một số enzyme quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng sữa cũng như quá trình bảo quản sữa :
a - Các enzyme oxi hóa sinh học:
Lactoseperoxydase:Enzyme này luôn có trong sữa động vật, nó do
tuyến vú tiết ra Tuy nhiên vi khuẩn leucoCyt cũng có thể tổng hợp được Là enzyme phânnhủy nước oxy già tạo thành oxy họat động và có thể liên kết với các chất chứa oxy Đây là một metallo enzyme, nó có chứa Fe trong phân tử Phân tử lượng của enzyme82 000 Da Enzyme có
pH tối thích 6,8 Theo luquet (1985),hàm lượng trung bình trong sữa 30 mg/l Trong sữa non hàm lượng thường cao hơn khi đun nóng sữa đến 80
oC trong vài giây, lactoperoxydase sẽ bị vô họat
Reductase:được sinh ra từ vi sinh vật Trong thực tế sự hiện diện của
enzyme này dấn đến sự mất màu nhanh chóng của hợp chất xanh metylen được cho vào ban đầu trong sữa tươi (do sự hình thành hợp chất Leuco-derive không màu) Ở nhiệt đô 70 oC trong 3 phút hoặc 80 oC trong 10 phút enzyme này sẽ bị phà hủy hòan tòan
Ý nghĩa thực tế của enzyme này rất đáng kể : sự làm mất màu xanh của metylen thể hiện mối liên quan giữa tốc độ làm mất màu của xanh metylen cho vào trong sữa với lượngvi sinh vật có trong sản phẩm
Catalase:được tiết ra từ nhiều lọai VSV Sữa tươi từ những con vật
khỏe mạnh chứa một lượng catalase rất thấp, sữa bị nhiễm VSV thường có họat tính catalase rất cao Là enzyme phân hủy nước oxy già, giải phóng ra O 2 ở dạng tự do dưới dạng phân tử không họat động Phân tử lượng 240 000 Da, pH tối thích 6,8-7,0 Enzyme này khá bền nhiệt nên cần phải đun nóng sữa đến 70 oC trong 30 phút để phá hủy nó
b - Các enzyme thủy phân:
Lipase:Trong sữa, một số lipase hấp phụ lên màng bao xung quanh
các hạt cầu béo, một số khác tìm thấy trong plasma, chúng liên kết với
Trang 9các mixen của casein Là enzyme xúc tác thủy phân liên kết este trong triglyxerid và giải phóng ra các acid béo tự do
Enzyme lipase quan trọng nhất trong sữa là mLPL (milk Lipo Prtein Lipase),là một glycoprotein gồm 2 tiểu phần Phân tử lượng mỗi tiểu phần 50 000Da Có pH tối ưu là 8,9 Hàm lượng mLPL trong sữa chỉ khỏang 1-2mg/l, nó chỉ xúc tác thủy phân liên kết este trong cơ chất triglycerid ở dạng nhũ tương tại bề mặt tiếp xúc pha giữa chất béo và nước Các enzyme lipase khác xúc tác thủy phân các ests hòa tan và không nhũ hóa
Lipase không bền nhiệt,với nhiệt độ xấp xỉ 70oC trong vài giâu cũng có thể làm nó mất họat tímh Tronh điều kiện môi trường acid caokìm hãm họat động của lipase và kìm hãm cũng xảy ra khi trong môi trường có mặt của một vài lọai kim lọai nặng(Cu,Fe, ) Aùnh sáng mặt trời phá hủy nhanh chóng chúng
Phosphatase: Các phosphatase tìm thấy trong sữa chủ yếu thuộc
nhóm phosphomonoesterase Là enzyme xúc tác phản ứng thủy phân liên
kết este giữa acid phosphoric và glyxerin Có 2 dạng:
oPhosphatase kiềm có pH tối thích là 9,6 Enzyme này được họat
hóa bởi Mg2+, Mn2+ và bị vô hoạt hóa bởi Zn2+, Be2+,I2 Có khoảng 40% lượng enzyme được phân bố trong các hạt cầu béo, phần còn lại ở
30-dưới dạng lipo protein Có khả năng tái họat hóa
o Phosphatase acid: có pH tối thích là 4,7 và là enzyme bền
nhiệt nhất trong sữa Để vô họat nó hoàn toàn, ta cần gia nhiệt sữa đến
96 oC trong ít nhất là 5 phút Bị vô họat bởi NaF
Trong suốt chu kì tiết sữa ở bò, họat tính phosphatase acid trong sữa khá
ổ định Ngược lại họat tính phosphatase kiềm tăng dần vào khỏang cuối chu kì tiết sữa
Protease: Nhiều lọai vi sinh vật có thể tiết ra enzyme này Là
enzyme xúc tác phản ứng thủy phân protein tạo các sản phẩm pepton và acid amin Các protease acid trong sữa có pH tối thích là 4,0, cón protease kiềm họat động mạnh nhất ở pH=7,5-8,0 Chúng bị kìm chế họat động trong điều kiện môi trường acid, ngoài ra chúng còn bị ức chế họat động ở môi trường nhiệt độ thấp và bị phá hủybởi sự đốt nóng khỏang 80 oC trong 10 phút
Amylase: Là enzyme thủy phân tinh bột thành các dextrin Chúng bị
phá vỡ hòan tòan khi chịu tác động của sự đốt nónh khỏang 65 oC trong
30 phút
Lysozyme: Là enzyme xúc tác phản ứng thủy phân liên kết giữa
acid muramic và glucosamine của mucopolysaccharide trong màng tế bào vi khuẩn, từ đó gây phân hủy tế bào Họat động ở pH tối thích 7,9
Trang 10Hàm lượng lysozyme trong sữa bò trung bình là 130:g/l thấp hơn khỏang
3000 lần trong sữa người (400mg/l)
II.3 - VI SINH VẬT TRONG SỮA VÀ VAI TRÒ CỦA NÓ:
Hệ vi sinh vật tìm thấy trong sữa bao gồm : nấm mốc, nấm men và vi khuẩn
a) Nấm mốc :
Ø Loài nấm mốc nhận được trong sữa chu yếu là lòai Mucor và
Rhizopus với số lượng lớn Ngoài ra còn có các loài Penicilium, Aspergillus, Geotrichum, Oide và Monilia Chúng phát triển thích hợp
trên các môi trường acid và trong sữa tạo ra acid lactic
Phần đông các nấm mốc tiết ra enzyme lipase có khả năng thủy phân chất béo và enzyme protease có vai trò phân hủy các chất chứa nitơ Vì vậy chúng gây ra những ảnh hưởng xấu đến quá trình sản xuất phomat dạng nhão cũng như quá trình bảo quản sữa
b) Nấm men:
Hầu hết nấm men có dạng hình cầu, elip hoặc hình trụ, chúng có kích hước lớn nhất từ 2-9:m và ngắn nhất từ 1-5:m Phần đông các lòai này chuyển đường thành rựơu và sinh sản theo kiểu nảy chồi
Các lòai nấm men có trong sữa gồm :Saccharomyces, Mycorderma và Torula
ra những chuyển hóa ngòai ý muốn trong quá trình bảo quản sữa trước khi chế biến như: giảm pH, đông tụ casein … xuấthiện các hợp chất mới như ethanol,acid acetic … làm thay đổi thành phần và giá trị cảm quan của sữa Các vi khuẩn lactic nhiễm vào sữa thuộc nhiều giống khác
nhau :StreptoCoCcus, LactoCoCcus, Lactobacillus, LeuconostoC,
Trang 11Bifidobacterium … Khi thanh trùng sữa ở 80 C, hầu hết các vi khuẩn lactic nhiễm trong sữa sẽ bị tiêu diệt
Vi khuẩn Coliform:
Trong sữa vi khuẩn Coliform sẽ chuyển hóa đường lactose tạo acid lactic và các acid hữu cơ khác, khí CO2, H2 …Chúng cũng phân giải protein trong sữu tươi tạo ra các sản phẩm khí làm cho sữa có mùi khó chịu Ở nhiệt độ 75 oC trong khoảng 20 giây, vi khuẩn Coliform sẽ bị tiêu diệt
Vi khuẩn sinh acid butyric (giống Clostridium) :
Là vi khuẩn Gram (+), thuộc nhóm kị khí bắt buộc, có khả năng sinh bào tử Nhiệt độ sinh trưởng tối ưu ở 37 oC Tế bào sinh dưỡng hình que, còn tế bào chúa bào tử thường có dạng hình thoi hoặc hình dùi trống
Vi khuẩn Clostridium chuyển hóa đường trong sữa thành nhiều
sản phẩm khác nhau như acid butyric, butanol, ethanol, aceton, khí
CO2,H2 … làm thay đổi thành phần hóa học và giá trị cảm quan của sữa trong quá trình bảo quản
Các bào tử Clotridium khá bền nhiệt Vì vây để tiêu diệt được hòan tòan các bào tử Clostridium ta phải tiệt trùng trong thời gian dài hoặc dùng
các giải pháp kĩ thuật như : vi lọc, ly tâm hoặc sử dụng chất kháng khuẩn để lọai bỏ hoặc ức chế chúng
Vi khuẩn propionic ( giống Propionibacterium );
Vi khuẩn propionic có hình cầu, xếp thành đôi hoặc chuỗi, Gram (+),thuộc nhóm kị khí bắt buộc Nhiệt độ sinh trưởng tối ưu là 30 oC
Vi khuẩn propionic chuyển hóa đường thành acid propionic, acid acetic,khí CO2 …làm hỏng sữa Tuy nhiên trong công nghệ sản xuất một số lọai phô mai như Emmenthal,Gruỳere…người ta sử dụng canh truờng Propionibacterium thuần khiết để tạo ra cấu trúc lỗ hỏng (mắt phô mai ) và hương vị đặc trưng cho sản phẩm
Hấu hết chúng bị tiêu diệt khi thanh trùng sữa ở 75 oC trong 20 giây
Vi khuẩn gây thối:
Các giống vi khuẩn gây thối thường gặp trong sữa là Pseudomonas,
Brevibacterium, Achromobacter, Alcaligens, Bacillus, MicroCoCcus …
Chúng có dạng hình cầu hoặc hình gậy, thuộc nhóm hiếu khí lẫn kỵ khí Những vi khuẩn này có khả năng sinh tổng hợp protease ngọai bào trong môi trường sữa Protease sẽ xúc tác quá trình thủy phân protein tạo
ra các sản phẩm polipeptide, peptide và acid amin Một số acid amin tiếp tục bị phân hủy tạo NH3, H2S…làm cho sữa có mùi khó chịu
Và cũng cóvài giống vi khuẩn có khả năng sinh tổng hợp lipase ngọai bào Enzyme này xúc tác quá trình thủy phân các chất béo trong sữa tạo nhiều sản phẩm có mùi ôi
Trang 12Các protease và lipase này rất bền nhiệt và nhanh chóng làm hư hỏng sữa
Ngòai ra, còn có một số vi khưẩn gây thối tạo ra khí (CO2, H2…), sinh tổng hợp các acid hữu cơ làm giảm pH sữa và gây đông tụ protein
B - TÁC ĐỘNG CỦA ENZYME LÊN CÁC THÀNH PHẦN CỦA SỮA & CÁC CÁCH BẢO QUẢN SỮA:
I TÁC ĐỘNG CỦA ENZYME LÊN CÁC THÀNH PHẦN CỦA SỮA:
I.1 - Thủy phân chất béo:
Chất béo trong sữa (chủa yếu là triglixeride) có thể bị thủy phân dưới xúc tác của hệ enzyme lipase tạo sản phẩm là các acid béo tự do, mono- hoặc diglixeride (có thể tạo glixerol nhưng điều này ít xảy ra
Các acid béo này được tìm thấy trong sữa ở dạng tự do hoặc dạng muối Việc thủy phân chất béo, giải phóng các acid béo tự do, đặc biệt các chất béo có phân tử lượng thấp như acid butyric, acid caproic…làm cho sữa có mùi ôi khét
Đặc biệt, Các vi khuẩn nhiễm vào sữa có khả năng sinh tổng hợp
lipase ngọai bào thuộc nhóm Gram(-) như Pseudomonas, Achromobacter,
Alcaligens, Enterobacter … và cả nhóm gram (+) như Bacillus, MicroCoCcus … Nhiệt độ tối ưu chó quá trình sinh tổng hợi lipase bởi các
lòai vi khuẩn là 20-21oC Khi bảo quản sữa ở nhiệt độ thấp, nhìn chung họat tính xúc tác của lipase giảm Tuy nhiên một số nghiên cứu đã chứng minh rằng vài lọai lipase trong sữa có thể họat động ở nhiệt độ rất thấp, ngay cả ở 0oC Bên cạnh đó các, các lipase ngọai bào từ VSV là những enzyme bền nhiệt Quá trình thanh trùng sữa đôi khi không ức chế được hòan tòan họat tính của chúng Cụ thể để giảm 90% họat tính lipase của
một số lòai vi sinh vât thuộc giống Pseudomonas, quá trình thanh trùng
sữa ở 74 oC cần diễn ra trong thời gian tối thiểu là 54 phút, còn ở 130 oC
Trang 13tối thiểu là 5,2 phút Chỉ có phương pháp tiệt trùng sữa ở nhiệt độ cao trong một khỏang thời gian xác định thì mới có thể ức chế được hòan tòan họat tính nhóm enzyme lipase
I.2 - Thủy phân protein :
Quá trình thủy phân protein được xúc tác bởi hệ enzyme protease Các sản phẩm thu được sẽ phụ thộc vào mức độ thủy phân, có thể là các polypeptid với phân tử lượng khác nhau hoặc có thể là các peptid hoặc acid amin Một số peptid làm cho sữa có vị đắng
Một trong số những enzyme protease quan trọng do tuyến vú tiết
ra là protease kiềm Cơ chất xúc tác của nó thường là các β - casein Quá trình thủy phân làm tăng hàm lượng casein có trong sữa
Tuy nhiên, chính các protease do vi sinh vât nhiễm vào sữa tiết ra (chủ yếu là nhóm vi khuẩn cần ưa lạnh ) mới gây nên những biến đổi sâu sắc về thành phần protein lẫn mùi vị của sữa Theo kết quả nghiên cứu
trước đây, một số vi khuẩn như Psedomonas fluorrescens có thể sinh tổng
hợp protease ở nhiệt độ rất thấp (3 oC ) Các enzyme này có pH tối ưu là 7-8, niệt độ tối ưu trong khỏang 40-50 oC Tuy nhiên chúng vẫn họat động ở các giá trị pH và nhiệt độ thấp Kả năng bền nhiệt của các protease nàycó cao hơn cà lipase Ở 150 oC phảicần đến 10 giây mới có thể vô họat được chúng Chính vì thế trong sữa tươi thanh trùng hoặc tiệt trùng UHT, đôi khi người ta vẫn phát hiện thấy họat tính protease
Múc độ thủy phân proein càng sâu sắc thì mùi vị của sữa càng bị biến đổi Thực tế cho thấy khi hàm lượng vi sinh vật nhiễm trong sữa từ 10.000.000 tb/ml hoặc cao hơn, quá trình thủy phân protein sẽ được tăng cường Đặc biệt nếu sử dụng để sản xuất phômai, việc thủy phân protein sẽ làm giảm lượng casein trong sữa nguyên liệu, từ đó làm giảm hiệu suất thu hồi sản phẩm trong quá trình đông tụ và ảnh huởng đến hiệu quả kinh tế Để tránh các hiện tượng trên, ta cần xử lý nhiệt để vô họat các enzyme và tiêu diệt hệ VSV nhiễm vào sữa
I.3 - Các biến đổi hóa học và hóa sinh khác liên quan đến sự trao
đổi chất của hệ VSV trong sữa:
Các VSV 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 TB để phục vụ cho sự tồn tại và sinh trưởng của chúng trong môi chất sữa Kết quả là những chuyển hóa này cũng làm thay đổi sâu sắc thành phần của sữa
Ta thử xét vài ví dụ :
Đối với nhóm vi khuẩn lactic, để sinh tổng hợp ATP,một số lòai có thể chuyển hóa đường lactosethành acid latic theo chu trình đường phân (chu trình EMP) Nhiều sản phẩm trung gian và sản phẩm phụ của quá trình
Trang 14chuyển hóa này xuất hiện trong sữa như: acetaldehyde, diacetyl, acetoin,
các acid hữu cơ …
Đối với nhómvi khuẩn propionic, trong quá trình tổng hợp năng lượng, chúng chuyển hóa đường thành acid propionic, acid acetic, khí CO2 … và nhiều sản phẩm phụ khác
II- CÁC CÁCH BẢO QUẢN SỮA:
Nguyên lý trong bảo quản :
Ngăn ngừa hoặc làm chậm các phản ứng enzyme tự thân của thực phẩm ( sự tự phân hủy)
Ức chế VSV sinh trưởng và phát triển hoặc tiêu diệt VSV
Hạn chế hoặc giảm thiểu sự phá họai của côn trùng hoặc các nguyên nhân khác
Các phương pháp bảo quản sữa chủ yếu được đề cập đến là các phương pháp vật lý, cón các phương pháp hóa học thì phần lớn bị cấm, các phương pháp sinh học chỉ đôi khi được sử dụng và thay đổi phụ thuộc vào yêu cầu của sữa
Các phương pháp vât lý có thể kể đến là:
Phương pháp làm lạnh :làm lạnh và lạnh đông
Phương pháp đun nóng : Sữa thanh trùng và sữa tiệt trùng
Phương pháp đun nóng và làm khô từng phần : sữa cô đặc tiệt trùng
Phương pháp đun nóng và làm khô dạng bột : sữa bột
Phương pháp hóa học được sử dụng trong công nghiệp có liên quan đến vấn đề bảo quản sữa bằng khí oxy
Phương pháp sinh học có nguồn gốc từ việc chế biến các lọai sữa lên men trong đó sữa chua là đại diện
II.1 - Kỹ thuật bảo quản sữa ở nhiệt độ thấp:
Cho đến nay, các phương pháp bảo quản sữa ở nhiệt độ thấp chưa được sử dụng rộng rãi Bởi vấn đề bảo quản sữa ở trạng thái lạnh đdặt ra các vấn đề về kĩ thuật và kinh tế rất lớn, mà hiện nay có nhiều khó khăn chưa giải quyết được
Như đã biết “men lactic” là nguyên nhân chính gâyra sự acid hóa sữa sẽ họat động chậm lại khi mhiệt độ của khối sữa đạt xấp xỉ 10 oC và đặc biệt là sự hình thành acid latic của sữa sẽ ngừng lại khi nhiệt độ đạt 2-3
oC Điều này có thể không xảy ra với các enzyme khác Đặc biệt đối với các lòai VSV chúa enzyme thủy phân casein phát triển tốt ngay ở 0oC làm biến tính các protit của sữa và sản sinh ra các chất độc nguy hiểm trước hết là đối vơiù trẻ con bú
Để ngăn chặn sự phát triển của VSV, người ta cần phải làm đông lạnh Ở nhiệt độ dưới điểm đóng băng, phần lớn các VSV bị ức chế họat
Trang 15động Tuy nhiên khi nhiệt độ của khối sữa trở lại bình thường thì chúng lại họat động trở lại để tái thiết lập sự sống của chúng
Việc bảo quản sữa ở trạng thái lạnh chỉ có thể có hiệu quả khi sữa phải hết sức sạch sẽ, không bị hư hỏng, được thu họach trong các điều kiện vệ sinh nghiêm ngặt, cũng như được xử lý bằng các phương pháp thích hợp
Nếu quá trình làm lạnh tiến hành ở nhiệt độ trên điểm đóng băng sẽ không làm thay đổi cà về thành phần lẫn cấu trúc của sữa Ngược lại, sự đông lạnh sẽ dẫn đến một số biến đổi lý hóa làm mất tính đồng nhất của sữa Đặc biệt, trong quá trình làm lạnh đông chậm sẽ xảy ra quá trình phân chia các cấu tử khác nhau : trước tiên là sự hính thành các tinh thể đá từ nước và các thành phần hòa tan, tâp trung trong phần chưa được đông lạnh Tiếp tục hạ thấp nhiệt độ, một số cấu tử kết tụ lại Đặc đối với chất béo có trong sữa sẽ bị thay đổi một cách sâu sắc, các
triglyxerit ngọai bào bắt đầu kết tinh ở 6-7oC gây nên sự co rút thành phần protein làm cho bề mặt lớp vỏ màng của các cấu béo bị phá cỡ và có thể bị khết tinh làm mất đi tính mềm mại của thàng phần chất béo
Sữa làm lạnh đông chậm, sau khi tan giá sẽ xụất hiện vón cục của casein và của chất béo Điều này rất nguy hiểm nhưng người ta có thể tránh được bằng cách làm lạnh đông nhanh Với phương pháp này cho phép phân tán được các cấu tử, làm cho chúng không có khả năng liên kết với nhau làm xuất hiện các hiện tượng vón cục và sữa làm lạnh đông sẽ ổn định trong trạng thái đồng nhất
a Làm lạnh công nghiệp sữa tươi:
Để cung cấp một lượng lớn sữa được làm lạnh cho trung tâm sữa phải được thực hiện như sau: sữa được các trạm thu mua và đuợc làm lạnh gián tiếp đến khỏang 10 oC Nhờ các xe hoặc các tàu chở cách nhiệt, sữa được chở đến trung tâm chế biến sữa và ở đó sữa được làm lạnh phụ trước khi đưa sữa vào chai Nhiệt độ của sữa trong chai từ 2-3
oC vào thời điểm giao hàng Vì vây trung tâm có thể giao hàng hằng ngày, theo đúng thành phần của sữa tươi được thu họach từ trước đó chưa đến 3 giờ
Trong thực tế, chỉ có một vài quốc gia thực hiên giải pháp làm lạnh này cho các lọai sữa tươi sau khi thu nhận được Và kỹ nghệ này chưa đươc đề cập một cách rộng rãi
b Làm lạnh đông sữa:
Đây là một dạng bảo quản được nghiên cứu tù năm 1897 Vào năm đó, Danois Casse, đã thí nghiệm làm lạnh đông sữa có dung tích sữa từ 1/3 đến 1/5 Giư yên nhiệt độ trong suốt thời gian bảo quản, khi tiêu thụ sữa được làm nóng chảy bằng phương pháp đun nóng trong nồi cách thủy Tuy nhiên phương pháp D Casse chỉ tiến hành làm lạnh đông một
Trang 16phần sữa và được ứng dụng ở nhiều nước Củng như phương pháp làm lạnh thì phương pháp này cũng chỉ cho phép bào quản trong một thời gian khá ngắn Vì vậy để kéo dài thời gian bảo quản cần phải sử dụng phương pháp lạnh đông hòan tòan
Để tránh hiện tượng phân chia các cấu tử có trong sữa, ta cần phải thực hiện làm lạnh đông thật nhanh với một lớp mỏng sữa và với một nhiệt thấp thích ứng Từ 1928, Corblin đã thực hiện thành công việc làm lạnh đông sữa trong thời gian 8 phút bằng dung dịch muối ở -15 oC với chiều dày lớp kem sữa 1 cm Phương pháp này được tồn tại trong nhiều năm ở nhiều nước
Vào năm 1956, Vermoux đã đổ sữa thành lớp mỏng trên mặt trống làm bằng kim lọai đã được làm lạnh đến -20 oC bới tác nhân trực tiếp là amoniac Sữa đông thành khối tức khắc dưới dạng màng mỏng và được lấy ra nhờ dao nạo Sản phẩm hiện nay thu được dưới dạng tuyết và được đóng gói tự động trong giấy nhôm Sụ giao nhận các gói sữa và việc bảo quản chúng đến lúc bán cho người tiêu dùng cần phải thực hiện ở nhiệt độ xấp xỉ -5 oC Để đảm bảo có được sự kết tinh đồng nhất, người ta thêm vào sữa 2o/oo alginat Tuy nhiên, phương pháp này chưa phát triển
do chi phí đầu tư cao
II 2 - Kỹ thuật bảo quản sữa ở nhiệt độ cao:
Phương pháp sử dụng nhiệt độ cao được dùng phổ biến trên toàn thế giới Tác động của nhiệt độ cao có tác dụng đặc trưng hơn là tác động của nhiệt độ thấp Tác động của nhiệt độ cao cho phép tiêu diệt các lọai
vi sinh vật và chủ động điều khiển được sự phát triển của chúng khi cần thiết Việc xử lý sữa ở nhiệt độ cao kông chỉ đơn thuần là phương pháp bảo quản mà cón có thể làm tăng chất lượng ban đầu trong một số trường hợp
Lý thuyết xử lý sữa ở nhiệt độ cao tuy còn chua được giải thích rõ, nhưng có ưu việt rõ nét là ở nhiệt độ cao có khả năng tiêu diệt tất cả VSV để kéo dài thời gian bảo quản Nhiệt độ thường sư ûdụng là trên 100
oC
Còn đối với sản phẩm chỉ cần bảo quản trong thời gian ngắn, có thể sử dụng nhiệt độ thâp hơn 100 oC, nhung phải đảm bảo lọai trừ tất cả các VSV có khả năng gây bệnh
Trong trường hợp đun nóng ở nhiệt độ trên 100 oC là phương pháp tiệt trùng và nhận được sữa tiệt trùng
Trong trường hợp đun nóng ở nhiệt độ thấp hơn 100 oC là phương pháp thanh trùng và nhận được sữa thanh trùng
Nhiệt độ sử dụng và thới gian đun nóng có ảnh hưởng sâu sắc đến cấu trúc của sữa thông qua việc biến đổi các thành phần chính chiếm tỉ lệ cao trong sữa như:
Trang 17 Tác động lên chất béo:
Các glyxerit thường ít thay đổi bởi tác động của phương pháp đun nóng Ở nhiệt độ rất cao mới có thể xuất hiện các thay đổi về thành phần nhu tạo ra một vài lọai acid không no cò mạch mgắn họac tạo ra các đồng phân của các acid béo, có nghĩa 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 đáng kể bởi sự đun nóng:trên 65 oC, protein của màng bị biến tính và tất cả các glyxerit đều trở thành dạng lỏng Chất béo hòan tòan bị nóng chảy và xuất hiện màng crem đồng thời gây ra sự kết dính ở bề mặt các cầu béo
Tác động lên các chất chứa nitơ:
Các protein hòa tan được đều bị biến tính không thuận nghịch bắt đầu từ nhiệt độ khỏang 60 oC trong vài phút Các imunoglobinđều là các chất nhạy cảm với nhiệt nhất (89% bị biến tính trong 30 ph ) sau đó đến β-lactoglobulin (32%)và cuối cùng là α-lactalbumin (6%) Mặt khác, sự đốt nóng làm giải phóng các gốc tự do –SH thường song hành với sự biến chất của các chất này Sự giải phóng các gốc tự do có liên quan đến các hợp phần có lưu hùynh và đến các chất khử có thể oxy hóa bởi oxy không khí
Gốc tự do –SH là nguyên nhân hình thành vị da trong sữa đun nóng Sự có mặt của các nhóm –SH trong sữa đun nóng sẽ làm thay đổi điện thế oxy hóa _ khử có tác dụng làm rối lọan sự phát triển của các VSV, nhất là đối với các vi khuẩn Hơn nữa sự có mặt của các khử trong sữa có vai trò bảo vệ các chất béo chống lại sự oxy hóa
Ở nhiệt độ 120-130 oC trong nhiều giờ có thể gây ra sự hư hỏng đáng kể thành phần casein
Ngược lại, do cấu trúc phức tạp của caxi phosphoCazeinat nên có sự biến tính khi nhiệt độ vượt quá 75-80 oC Thật vậy, việc đun nóng gây tác động đến sự cân bằng vốn được hình thành giữa các mixen phosphoCazein và các muối khóang hòa tan được Đặc biệt hàm lượng muối canxi hòa tan có trng sữa bị giảm trong quá trình chuyển hóa do một phần các muối hòa tan được chuyển thành caxi triphosphat không hòa tan Chính chúng cũnghình thành nên các mối liên kết phức tạp giữa casein và β-lactoglobulin
Sự thay đổi về lý hóa kể trên là nguyên nhân gây cản trở quá trình đông tụ nhờ men dịch vị Những thay đổi trên cũng giải thích được vì sao sự đông tu xảy ra trong dạ dày của trẻđang bú và vì sao khi người ta dùng sữa đun nóng sẽ dễ tiêu hóa hơn khi dùng sữa tươi tự nhiên
Trang 18 Tác động lên thành phần đường lactose:
Khi đun nóng sữa trên 100 oC trong một thời gian, lactose bị phân hủy tạo thành các axit hữu cơ, cáclọai rượu và aldehyt Một trong số các sản phẩm phân hủy này chủ yếu là do lòai lactobacilli
Đun nóng ở nhiệt độ cao cón làm phân hủy sữa bằng một quá trình khác Việc đun nóng dễ dàng dẫn đến làm tân tạo ra cá màu nâu đậm hay nhạt cho sản phẩm Chẳng hạn, do các acid amin tự do phản ứng với đường lactose tạo ra màu nâu cho sản phẩm thường xảy ra khi nhiệt độ đun nóng vượt quá 80oC Sự xuất hiện các chất màu melanoidin này thường kèm theo làm tăng độ acid của môi trường cũng như làm tăng mùi da và mùi cháy cho sản phẩm
Các biến đổi này làm giảm giá trị thực phẩm của sữa bởi một số acid amin cần thiết (đặc biệt là lysin), tham gia vào phức chất giữa lactose -protein, mà phức chất này không có một lọai enzyme tiêu hóa nào có thể phân tách được
Tác động đến enzyme :
Ở 75 oC phosphotase kiềm bị phá hủy tức khắc Trong khi đó cần phải đạt tới 80-82 oC trong vài giây để phá hủy enzyme reductase cũng như peroxydase Ở 85-90 oC tiêu diệt được một vài loại enzyme lipase của VSV
Tác động đến các vitamin :
Ở nhiệt dộ đun nóng thấp không có tác dụnh phá hủy các vitamin Nhiệt độ hiện sử dụng phổ biến trong công nghiệp chế biến sữa với trình độ hiện đại không gây tổn thất vitamin đáng kể mà chính oxy mới là yếu tố chính trongcớ chế phân hủy các vitamin
Khi đun nóng đến 80 oC trong điều kiện có oxy tự do sẽ gây mất mác đáng kể một số vitamin ( A, B1, B12, C );khi đun nóng ở 100-110 oC được thực hiện trong điều kiện không có không khí thì gần như tòan bộ các lọai vitamin được bảo tòan, ngay cả vitamin C vốn là lọai vitamin không bền vững bởi nhiệt Một vài kim lọai như Cu, Fe… xúc tác mạnh quá trình phá hủy vitamin C dưới tác động của nhiệt, thép không gỉ không có phản ứng này
Tác động đến hệ VSV thông thường:
Ở 60 oC và giữ nhiệt độ này trong vài phút làm cho phần lớn hệ sinh nật bị tiêu diệt Ngọai trư ømột số lòai vi khuẩn (cầu khuẩn, liên cầu khuẩn và các trực khuẩn ) vẫn tồn tại
II.2.1 - Thanh trùng sữa:
Pasteur đã đưa ra phương pháp bảo quan ở nhiệt độ cao mà ngày nay đã mang tên ông :”thanh trùng sữa là sự tiêu diệt tòan bộ hệ vi sinh vật thông thường, hệ vi sinh vật gây bệnh bằng cách sử dụng hợp lý nhiệt với điều kiện chỉ tác động ít nhất đến cấu trúc vật lý của sữa, đến
Trang 19sự cân bằng hóa học cũng như đến các cấu tử sinh học, hệ enzyme và vitamin“
Như chúng ta đã biết khả năng phá vỡ cấu trúc của các loài trực khuẩn chịu nhiệt xảy ra ở nhiệt độ 63 oC kéo dài trong 6 ph hoặc 71 oC trong 6s đến 8s Tuy nhiên trong thực tế để đảm bảo phá hủy hòan tòan cấu trúc của chúng, nhười ta thực hiện các chế độ nhiệt tương ứng với thời gian như sau : 63 oC trong 30 ph hoặc 72oCtrong 12s đến 20s
Đối với tạp trùng có trong sữa nhiệt độ và thới gian đun nóng phụ thuộc vào chất lượng ban đấu của sữa Nếu sữa thu họach đáp ứng chỉ tiêu vi sinh vật và việc vận chuyển sữa đó đến nhà máy được thực hiện trong điều kiện vô khuẩn thì nhiệt độ cần thiếy để phá vỡ cấu trúc của trực khuẩn chịu nhiệt có thể giảm bớt trong giới hạn cho phép Ngược lại, nếu sữa tươi bị nhiễm khuẩn nặng thì nhiệt độ sử dụng phải tăng lên
Nhiệt độ làm lạnh:
Hệ VSV có trong sữa rất đa dạng và số lượng sẽ tăng lên nếu chế độ bảo quản sữa tươi không thích hợp Vi khuẩn lactic ưa ẩm có thể phát triển bình thường ở nhiệt độ từ 30 oC đến 60 oC Vì vậy không giữ sữa đã được thanh trùng ở nhiệt độ này để tránh hình thành nhanh acid lactic Mặt khác, một vài lọai VSV chịu nhiệt có thể tăng số lượng ở nhiệt độ môi trường Do đó để tiêu diệt các lòai này cần thiết phải làm lạnh sữa rất nhanh đến nhiệt độ 3 – 4 oC
Tuy nhiên sữa được thanh trùng không hòan tòan ổn định bởi các bào tử còn tồn tại vẫn phát triển được ở nhiệt độ thấp nhưng với tốc độ chậm Nên sữa sau thanh trùng nếu được bảo quản trong các điều kiện thích hợp thì vẫn có thể ổn định chất lượng trong thời gian ngắn
Có 2 hình thức thanh trùng sữa:
Thanh trùng ở nhiệt độ thấp :là phương pháp đun nóng sữa ở 63 oC trong 30 ph Là phương pháp chậm và gián đọan nhưng có ưu điểm là không làm thay đổi cac đặc tính của sữa, đặc biệt là thành phần albumin và globulin không bị đông tụ và trạng thái vật lý của các cầu béo không thay đổi Tuy nhiên các VSV ưa nhiệt có thể phát triển đươc, đó là nguyên nhân gây tăng lượng vi sinh vật cho sữa sau quá trình thanh trùng
Thanh trùng ở nhiệt độ cao : là phương pháp đun nóng sữa ở 75 oC đến 85 oC trong vòng 15s Phương pháp này nhanh liên tục vá ít làm thay đổi các đặc tính của sữa nhưng albumin và globulin luôn luôn bị đông tụ một phần
II.2.2 - Tiệt trùng sữa:
Mục đích của việc tiệt trùng nhằn giúp cho sữa bảo quản được lâu nhờ vào tác động của nhiệt độ cao làm thay đổi cấu trúc của VSV và bào
Trang 20tử Phương pháp này thường sử dụng nhiệt để đun nóng sản phẩm đến khỏang 115 oC trong 15 – 20 s.
II.3-Bảo quản sữa bằng phương pháp hĩa học:
Sữa là một sản phẩm tự nhiên, ngay bản thân sữa cũng chứa đựng một lượng khá cao các enzyme kháng khuẩn đủ để giúp cho việc bảo quản sữa Lactoperosidase trong sữa sống cần một lượng H2O2 nhất định để cĩ thể giết chết vi khuẩn
Tuy nhiên, sữa chỉ được bảo quản trong thời gian ngắn Vì vậy, để bảo quản sữa được lâu hơn ta cần phải bổ sung thêm lượng H2O2.Nhưng thực tế thì phương pháp này khơng được sử dụng vì nĩ sẽ ảnh hưởng đến sức khỏe
Lactose
β_galactosidase
Glucose Glucose oxidase
H2O2
Lactoperosidase + SCN
OSCN
Chất kháng khuẩn
C-KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG SỮA:
Chất lượng của các sản phẩm phụ thuộc vào nhều yếu tố, như chất lượng nguyên liệu ban đầu, điều kiện bảo quản, qui trình công nghệ, điều kiện trang bị Trong đó chất lượng sữa nguyên liệu ban đầu ảnh hưởng nhiều đến chất lượng thành phẩm, do vậy việc tiến hành kiểm tra chất lượng là điều rất quan trọng đối với công tác nghiên cứu và thực tế sản xuất Trong sản xuất cũng như nghiên cứu thông thường người ta tiến hành 1 số chỉ tiêu sau đây : độ acid, độ nhiễm khuẩn, tỷ trọng, hàm lượng chất khô, hàm lượng protein, đường sữa (lactoza), chất béo, khả năng lên men …
Trang 21I Độ acid chung:
Độ acid chung của sữa thường được đo bằng độ Thorner ( oT ), bằng số ml NaOH 0,1N cần đề trung hoà acid tự do có trong 100 ml sữa Có thể đo bằng phần trăm axit lactic
Đương lượng gam của acid lactic là 90 suy ra 1 ml 0,1 NaOH tương ứng với 0,009% acid lactic
Độ acid của sữa tươi thường từ 16 – 19 oT Khi chuẩn với chất chỉ thị
phenolphtalein có màu hồng nhạt Phản ứng acid này phù hợp với sự có
mặt của casein, muối acid của axit photphoric và xitric, của CO2 hoà tan trong sữa
Cách tiến hành :Cho 10 ml sữa tươi vào cốc (hoặc bình tam giác) có
dung tích 100 ml rồi thêm 20 ml nước cất, 3 giọt phenolphtalein, lắc đều
và trung hoà hỗn hợp này bằng NaOH 0,1N cho tới khi mất màu hồng nhạt không bị mất màu trong 30s
Lượng NaOH 0,1N dùng để trung hòa nhân với 10 cho ta độ acid của sữa theo độ Thorner
II Chỉ số độ tươi:
Chỉ số độ tươi được đo bằng lượng ml NaOH 0,1N để trung hòa các acid tự do cộng với lượng H2SO4 0,1N để đông tụ protein có trong 100ml sữa
a) Phương pháp xác định độ tươi của sữa bằng acid sunfuric nồng độ 0,1N
Lấy 10ml sữa tươi (ở cùng mẫu sữa vừa xác định độ acid), thêm 20
ml nước cất sau đó chuẩn bằng H2SO4 0,1N cho đến khi xuất hiện kết tủaLượng H2SO4 0,1N nhân với 10 là chỉ số đông tu.ï
Chỉ số độ tươi không thấp hơn 60 là sữa tốt, nếu thấp hơn 60 thì chứng tỏ sữa không tươi vì độ acid ban đầu lớn nên cho 1 lượng nhỏ hơn
60 ml H2SO4 0,1N sữa đã đông tụ
b) Phương pháp xác định độ tươi của sữa bằng cồn
Cồn là 1 chất háo nước Khi cho vào sữa, nếu sữa đó không tươi (có độ chua cao) thì khả năng làm mất vỏ hydrat của các protein trong sữa sẽ nhanh, làm cho các phân tử protein liên kết lại dễ dàng và sẽ bị đông tụ ngay
Lấy 2 – 4 ống nghiệm có dung tích 20 ml, lấy mỗi ống 2 – 3 ml sữa và 2 – 3 ml cồn 68% Lắc đều các ống nghiệm khoảng 1 – 2 phút Quan sát xem nếu trên thành ống nghiệm không xuất hiện các hạt nhỏ thì kết luận mẫu sữa có độ tươi đạt yêu cầu Ngược lại, nếu trên thành ống nghiệm có các hạt kết tủa nhỏ thì ta kết luận sữa đó kém tươi và độ acid của sữa đã tăng vượt độ acid giới hạn tức là khoảng 21 – 22 oT Nếu các hạt kết tủa có kích thước lớn và dịch sữa hình như bị đặc, ta đem ống
Trang 22nghiệm hơ nóng trên bếp điện, nếu sữa bị vón cục thì sữa có độ tươi quá kém, lúc đó độ acid là khoảng 26 – 28 oT Đây là phương pháp định tính xác định kết quả nhanh nên người ta thường dùng trong sản xuất Nhờ kết quả này người ta có thể phân loại sữa tốt, trung bình và xấu.
III Chỉ tiêu vi sinh vật:
a) Nguyên tắc :
Dựa vào tính chất khử của enzyme reductaza làm mất màu xanh của chất chỉ thị xanh metylen Enzyme reductaza do vi khuẩn tiết ra, lượng vi khuẩn càng nhiều thì lượng enzyme reductaza càng lớn và sự mất màu
càng nhanh :
b) Cách tiến hành
Cho 10 ml sữa vào ống nghiệm ( có nút ) và 1 ml xanh metylen Lắc đều Đặt ống nghiệm vào nồi cách thủy có nhiệt độ 38 – 40 oC là nhiệt độ thích hợp của reductaza Chú ý để mức nước ngoài ống nghiệm cao hơn mức sữa trong ống nghiệm Sau khi nhiệt độ của sữa trong ống nghiệm đạt 38 – 40 oC thì bắt đầu tính thời gian
Dựa vào kết quả thời gian mất màu người ta phân loại chất lượng sữa theo phương pháp mất màu xanh metylen như trong bảng:
Bảng 2: Phân loại sữa dựa vào thời gian mất màu của xanh metylen
Trang 23IV Tạp chất cơ học ( độ sạch, mức độ nhiễm bẩn ):
Trong quá trình thu nhận, qua nhiều khâu từ dụng cụ, môi trường không khí v v… tạp chất cơ học có thể xâm nhập vào sữa
Tuỳ theo mức độ nhiễm bẩn tạp chất cơ học người ta chia làm 3 loại :
- Loại I : Trên giấy lọc hầu như không có hoặc chỉ có một vài đốm nhỏ thì đó là sữa tốt
- Loại II : Trên giấy lọc ít đốm bẩn thì đó là sữa loại trung bình
- Loại III : Trên giấy lọc có nhiều đốm bẩn thì đó là loại sữa kém phẩm chất
Cách tiến hành : lấy 1 miếng giấy lọc cho vào phễu Qua đó đổ 100 –
150 ml sữa chảy qua, lấy giấy lọc ra, làm khô rồi so sánh với mẩu chuẩn
V Tỷ trọng:
Thời gian mất
màu ( phút ) Lượng vi sinh vật trong 1 ml sữa Chất lượng sữa Xếp loại
IVIIIIII