Sữa chua có thể được làm từ sữa tươi của các lồi động vật như bị sữa, dê, cừu. Nhưng hầu hết trong các ngành sản xuất sữa chua công nghiệp đều sử dụng sữa bò tươi. Sữa bò tươi chứa một số thành phần dinh dưỡng thiết yếu như[6]:
Nước: Nước là thành phần chiếm chủ yếu trong sữa và đóng một vai trị quan trọng, là
dung mơi hịa tan các chất hữu cơ và vô cơ, là môi trường cho các phản ứng sinh hóa. Hàm lượng nước trong sữa chiếm khoảng 87%/lít sữa. Phần lớn lượng nước ở trong sữa có thể thốt ra ngồi khi đun nóng, người ta làm bốc hơi nước ở sữa tươi để chế biến thành sữa đặc hoặc sữa bột là những sản phẩm dễ vận chuyển và dễ bảo quản hơn sữa tươi.
Chất khô: Chất khô của sữa bao gồm tất cả các thành phần của sữa trừ nước. Người ta có
thể xác định tổng chất khơ của sữa bằng phương pháp sấy hoặc bằng công thức thực nghiệm.
Lipid: Chất béo là một trong những thành phần quan trọng nhất của sữa. Đối với sữa bò
hàm lượng béo khoảng 3,9%. Chất béo của sữa ở dạng những hạt hình cầu rất nhỏ. Kích thước của những hạt chất béo phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: loài giống, tùy từng con vật, thời gian khác nhau trong thời kỳ tiết sữa.... Chất béo sữa chủ yếu là các lipid đơn giản (chiếm 98,5%), còn lại là lipid phức tạp và các hợp chất tan trong chất béo, trong đó 2/3 là acid béo no và cịn lại là acid béo khơng no.
Protein: Được xếp vào nhóm các hợp chất chứa nitơ trong sữa, là một trong những hợp
chất quan trọng của sữa. Trong sữa, các hợp chất chứa nitơ trung bình chiếm 3,4%, trong đó 3,3% là protein và 0,1% là các hợp chất chứa nitơ phi protein. Riêng đối với sữa bị 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 tồn bộ lượng protein có trong sữa và cịn một vài loại protein khác nhưng hàm lượng khơng đáng kể.
Glucide: Glucide 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 4,8% Lactose trong sữa thường ở dạng hịa 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.
C12H22O11 → C6H12O6 + C6H12O6 Lactose Glucose Galactose
Ở nhiệt độ cao, lactose bị biến thành caramen. Vì vậy khi khử trùng sữa, một phần lactose bị caramen hóa nên màu của sữa sau khi đã khử trùng thường sẫm hơn lúc chưa khử trùng, đồng thời lactose cịn có thể kết hợp với các nhóm amin của protein sữa
(casein) để tạo thành hợp chất melanoidin có màu sẫm. Dưới tác dụng của vi khuẩn lactic, lactose bị lên men thành acid lactic gọi là quá trình lên men lactic. Dưới tác dụng của vi khuẩn propionic, acid lactic có thể chuyển hóa thành acid propionic, acid acetic và khí cacbonic. Phản ứng này là cơ sở của q trình chế biến một số loại phơmai. Sự lên men lactic được ứng dụng rộng rãi vào việc sản xuất ra các sản phẩm chế biến của sữa như sữa chua, phơmai…
Chất khống: Nhiều cơng trình nghiên cứu đã xác nhận lượng chất khống của sữa có
thể thỏa mãn đầy đủ nhu cầu về chất khống cho cơ thể. Hàm lượng khống trong sữa bị khoảng 0,8%. Chất khống trong sữa có rất nhiều loại như: kali, canxi, natri, magiê, sắt, mangan, iốt, nhơm, crơm… Trong đó kali và canxi nhiều nhất. Các loại muối khống ở trong sữa có nhiều loại, phổ biến là muối photphat, clorua, citrat, caseinat…
Vitamin: Hàm lượng vitamin trong sữa khơng nhiều, nhưng có đầy đủ các vitamin cần
thiết đối với sự tồn tại và phát triển của cơ thể. Trong sữa bị có rất nhiều loại vitamin tan trong chất béo (vitamin A, D, E, K…), nhóm vitamin tan trong nước (vitamin B1, B2, B12, C, PP…)
Enzyme: Trong sữa có nhiều loại enzyme khác nhau, chúng ảnh hưởng tới chất lượng
của sữa và các sản phẩm chế biến từ sữa. Enzyme lipase phân giải chất béo sữa tạo thành glycerin, acid béo và một số sản phẩm khác. Những chất này gây cho sữa có mùi vị lạ và làm giảm chất lượng của sữa. Enzyme phosphatase có trong sữa tươi phân giải ester của acid phosphoric của sữa, tạo thành glycerin, acid béo và một số một số sản phẩm khác. Enzyme peroxidase trong sữa tươi mới vắt, có tác dụng xúc tác q trình oxi hóa chất béo của sữa, làm cho chất lượng của sữa giảm dần. Enzyme peroxidase bị phá hủy ở nhiệt độ 800C trong vài giây. Người ta dựa trên sự có mặt của enzyme này ở trong sữa để xác định xem sữa đã qua khử trùng hay chưa.
Lactose: Sữa bò chứa khoảng 4,6% đường lactose, là loại đường chỉ tìm thấy trong thành
phần của sữa. Nó thuộc nhóm chất cacbonhydrat, là disaccharide chứa hai monosaccharide là galactose và glucose. Đường lactose tan trong nước dưới dạng phân tử trong dung dịch. Lactose ít ngọt hơn 30 lần so với đường mía.
Các chất khí: Trong sữa tươi thường có chứa một số chất khí như khí nitơ, khí cacbonic,
khí oxi… Hàm lượng các chất khí trong sữa khơng nhiều: trong một lít sữa có khoảng 50- 90ml các chất khí. Trong q trình khử trùng, hàm lượng các chất khí ở trong sữa giảm.
Sắc tố trong sữa: Sữa có màu ngà vàng là do sự có mặt của nhóm carotenoid mà đại diện
là carotene. Sữa có màu xanh là do chứa chlorophylle. Màu xanh vàng của nước sữa (whey) là do sắc tố riboflavin (Vitamin B1). Màu trắng của sữa là do sự khuếch tán ánh sáng bởi các micelle protein.
1.2.2.2. Tiêu chuẩn của sữa tươi
Các chỉ tiêu của sữa tươi được quy định theo TCVN 7405:2018[13]. Các chỉ tiêu cảm quan, được quy định trong bảng 1.6
Bảng 1.6. Các chỉ tiêu cảm quan
Tên chỉ tiêu Yêu cầu
1. Màu sắc Từ màu trắng đến màu kem nhạt
2. Mùi, vị Mùi, vị đặc trưng của sữa tươi tự nhiên, khơng có mùi, vị lạ
3. Trạng thái Dịch thể đồng nhất
Các chỉ tiêu hóa lý được quy định trong bảng 1.7
Bảng 1.7. Các chỉ tiêu hóa lý
Tên chỉ tiêu Mức
1. Hàm lượng chất khô, % khối lượng, không nhỏ hơn 11,5
2. Hàm lượng chất béo, % khối lượng, không nhỏ hơn 3,2
3. Hàm lượng protein, % khối lượng, không nhỏ hơn 2,8
4. Tỷ trọng của sữa ở 200C, g/ml, không nhỏ hơn 1,026
6. Điểm đóng băng, 0C -0,51 đến -0,58
7. Tạp chất lạ nhìn thấy bằng mắt thường Khơng được có
Các chỉ tiêu vi sinh vật được quy định trong bảng 1.8
Bảng 1.8. Các chỉ tiêu vi sinh vật
Tên chỉ tiêu
Kế hoạch lấy
mẫu Giới hạn tối đa
n c m M
1. Số lượng vi khuẩn hiếu khí tổng số đếm được tại
300C 3 x 106
2. Staphylococus aureus 5 2 5.102 2.103
Trong đó:
n: là số mẫu cần lấy từ lơ hàng để kiểm tra.
c: là số mẫu tối đa có kết quả nằm giữa m và M, tổng số mẫu có kết quả nằm giữa m và M vượt quá c là không dạt.
m: là mức giới hạn mà các kết quả không vượt quá mức này là đạt, nếu các kết quả vượt q mức này thì có thể đạt hoặc khơng đạt.
M: là mức giới hạn tối đa mà khơng có mẫu nào được phép vượt quá.
Aflatoxin M1: khơng được lớn hơn 0,5 µg/kg.
Sữa tươi nguyên liệu cần được bảo quản ở nhiệt độ từ 40C đến 60C bằng các thiết bị, dụng cụ chuyên dụng đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm. Vận chuyển sữa tươi nguyên liệu trong các thiết bị, dụng cụ chuyên dụng đảm bảo chất lượng và vệ sinh an toàn thực phẩm. Thời gian bảo quản và vận chuyển sữa tươi nguyên liệu đến cơ sở chế biến khơng q 48 giờ tính từ thời điểm bắt đầu vắt sữa[6].
1.2.3. Dâu tằm
1.2.3.1. Giới thiệu về quả dâu tằm
Quả dâu tằm (Morus) là một loài thực vật Đông Á điển hình thuộc họ Dâu tằm (Moraceae). Nó là một cây lâu năm và là một cây trồng có tầm quan trọng về kinh tế. Dâu tằm được trồng rộng rãi ở các vùng sinh thái và địa lý khác nhau, từ thâm canh ở các khu vực ôn đới, cận nhiệt đới và nhiệt đới đến xuất hiện tự nhiên trong các khu rừng trên khắp thế giới. Chi Morus có ba lồi chính bao gồm dâu tằm trắng (Morus alba), dâu tằm đỏ (M. rubra) và dâu tằm đen (M. nigra). Các lồi dâu tằm có xu hướng lai tạo dễ dàng, điều này đã dẫn đến sự biến đổi gen đáng kể của nó. Morus alba L., thường được gọi là dâu tằm trắng, là một trong những loài quan trọng nhất được sử dụng rộng rãi để nuôi tằm. Đây là loại cây có nguồn gốc từ Trung Quốc nhưng đã được trồng ở nhiều nơi khác nhau trên thế giới, trong đó có Việt Nam. Mùa hoa tháng 4-5, mùa quả tháng 5-7[14].Quả dâu khi chín có màu đỏ đậm hoặc tím đen. Quả dâu tằm giàu chất dinh dưỡng, ăn mềm, chua ngọt, nhiều nước, có thể ăn tươi, nấu rượu, làm nước giải khát, làm mứt, làm vị thuốc… đều tốt, được mọi người ưa chuộng. Quả dâu tằm là nguồn cung cấp vitamin và khống chất thiết yếu và các hợp chất khơng cần thiết có thể có lợi cho sức khỏe. Ngồi cơng dụng của quả dâu tằm trong thực phẩm, nhiều bộ phận của cây dâu tằm còn được dùng làm thuốc chữa bệnh. Dâu tằm trắng được sử dụng như một loại cây có nhiều tác dụng, đặc biệt trong cơng nghiệp dược phẩm và y học, và công nghiệp thực phẩm. Từ lâu dâu tằm trắng đã được sử dụng trong y học cổ truyền Trung Quốc như một loại cây phổ biến để điều trị nhiều loại bệnh bao gồm tiểu đường, xơ vữa động mạch và ung thư cũng như để tăng cường hệ thống miễn dịch thơng qua hoạt động chống oxy hóa mạnh. Các bộ phận khác nhau của cây dâu tằm (quả, vỏ, lá và rễ) đã thu hút sự quan tâm đến vai trò của chúng trong điều trị bệnh tiểu đường[14].