Upload
binhbinh165
View
94
Download
13
Embed Size (px)
DESCRIPTION
gioi thieu chung ve sua
Citation preview
Công nghệ chế biến và kiểm soát chất lượng sữaChương 1 – Tổng quan về sữa
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ SỮA BÒ TƯƠI
1.1. Nguyên liêu sưa bo
Sữa là chất lỏng sinh lýđược tiết ra từ tuyến vú của động vật và là nguồn thức ăn để
nuôi sống động vật non. Sữa có đầy đủ dinh dưỡng cần thiết cho sự phát triển của cơ thể
và dễ hấp thu, vì vậy từ lâu con người đã biết sử dụng sữa từ vật nuôi để chế biến thành
nhiều loại thực phẩm quý giá, bổ dưỡng. Hiện nay ngành công nghiệp chế biến sữa trên
thế giới sản xuất trên ba nguồn chính: sữa bò, sữa dê và sữa cừu.Ở nước ta, sữa bò là
nguồn nguyên liệu chủ yếu cho công nghiệp sản xuất sữa.
1.1.1. Tinh chât vât ly
Sữa là một chất lỏng màu trắng, đục. Độ đục của sữa là do các chất béo, protein và
một số khoáng trong sữa tạo nên. Màu sắcsữa thường từ màu trắng đến vàng nhạt, phụ
thuộc chủ yếu vào hàm lượng β–caroten có trong chất béo của sữa.Sữa có độ nhớt lớn
hơn hai lần so với nước; có vị ngọt nhẹ và có mùi đặc trưng.
Sữa tươi thông thường sẽ có những đặc điểm và tính chất sau:
- pH (ở 200C): 6.5 ÷ 6.7. Khi sữa bị nhiễm vi sinh vật, giá trị pH của sữa giảm.
- Độ chua tính bằng độ Dornic –0D: 15÷18.
0D: là số ml dung dịch NaOH N/9 cần dùng để chuẩn độ hỗn hợp 100ml sữa và 200ml
nước cất có bổ sung vài giọt phenolphthalein cho đến khi xuất hiện màu hồng bền
trong 20 giây.
- Tỷ trọng (ở 15.50C):1.028÷ 1.036 g/cm3.
Tỷ trọng sữa do hàm lượng các chất khô trong sữa quyết định. Hàm lượng chất béo
trong sữa càng cao, tỷ trọng sữa càng thấp.
Khi biết hàm lượng chất béo và chất khô không béo trong sữa ta tính được tỷ trọng
sữa theo công thức sau:
2014 Trang 5
d15 .50 C=100F
0 . 93+
SNF1 .608
+W( g/cm3)
Công nghệ chế biến và kiểm soát chất lượng sữaChương 1 – Tổng quan về sữa
Trong đó:
d: tỷ trọng của sữa (g/cm3)
F (fat): hàm lượng các chất béo trong sữa (% khối lượng)
SNF (solid non fat): hàm lượng các chất khô không béo trong sữa (% khối lượng),
bằng tổng hàm lượng chất khô trừ đi hàm lượng chất béo trong sữa.
W (water): hàm lượng nước trong sữa
- Điểm đông đặc: thường dao động từ –0.54đến –0.590C. Người ta thường sử dụng
chỉ tiêu này xem sữa có bị pha loãng với nước không.
Ngoài ra còn các chỉ tiêu khác như:
- Mật độ quang ở 150C: 1.030 ÷ 1.034
- Thế oxy hóa khử: 0.10 ÷ 0.20V
- Sức căng bề mặt ở 200C: 50dynes/cm
- Đỗ dẫn điện: 0.004 ÷ 0.005ohm–1.cm–1
- Nhiệt dung riêng: 0.933÷ 0.934cal/g
- Chỉ số khúc xạ ở 200C: 1.35
1.1.2. Thanh phân hoa hoc
Sữa là một hỗn hợp với các thành phần chính là nước, lactose, protein và các chất
béo.Ngoài ra còn một lượng nhỏ các hợp chất nitơ phi protein, vitamin, hormone, các
chất màu và khí.
Hàm lượng các thành phần cơ bản của sữa có thể dao động trong một phạm vi khá
rộng, phụ thuộc vào sự khác biệt về giống, điều kiện tự nhiên và điều kiện chăn nuôi. Sữa
của các loại động vật khác nhau là rất khác nhau. Sữa cừu có hàm lượng protein và chất
béo cao nhất, tiếp đến là sữa trâu. Hàm lượng lactose trong sữa mẹ cao hơn nhiều so với
2014 Trang 6
Công nghệ chế biến và kiểm soát chất lượng sữaChương 1 – Tổng quan về sữa
sữa của các động vật khác.
Người ta đã xác nhận rằng không có một loại thực phẩm nào có nhiều chất bổ và chứa
đầy đủ các chất quan trọng đối với sự phát triển của cơ thể con người như sữa. Trong sữa
có gần 100 chất khác nhau như chất béo, protein, đường, vitamin khoáng, enzyme, chất
khí và đặc biệt có nhiều chất miễn dịch. Trong sữa có chứa 10 loại acid không thay thế,
18 loại acid béo và 25 loại muối khoáng, 12 loại vitamin, 4 loại đường…. Ngoài ra sữa
còn chứa một lượng nước tương đối lớn vì thế đã làm giảm độ năng lượng của sữa.
Sữa bò gồm khoảng 87% là nước và 13% chất khô.Như trên đã đề cập, hàm lượng các
thành phần chính của sữa có thể dao động một cách đáng kể.Số liệu trong bảng 1.1 cho
biết giới hạn của dao động hàm lượng các thành phần trong sữa.
Bảng 1.1: Hàm lượng các chất trong sữa bò (% khối lượng)
Các thanh phân chinh Khoảng biến thiên Giá trị trung bình
Nước
Tổng các chất khô
- Lactose
- Protein
- Chất béo
- Khoáng
85.5 ÷ 89.5
10.5 ÷ 14.5
3.5 ÷ 5.5
2.9 ÷ 5.0
2.5÷6.0
0.6 ÷ 0.9
87.0
13.0
4.8
3.4
3.9
0.8
Nguồn: Diary processing handbook
Thành phần hóa học của sữa phụ thuộc vào nhiều yếu tố như loại giống,điều kiện
thời tiết, điều kiện chăn nuôi, thành phần thức ăn, thời kỳ tiết sữa, phương pháp vắt
sữa, sức khỏe, tuổi của con bò và nhiều yếu tố khác.
Dưới đây là một số yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng và số lượng các
chất có trong thành phần của sữa.
Loại giống động vật:
Sữa vắt từ những loại động vật khác nhau, thành phầnsẽ không giống nhau.
2014 Trang 7
Công nghệ chế biến và kiểm soát chất lượng sữaChương 1 – Tổng quan về sữa
Bảng 1.2: Thành phần một số loại sữa
Loại sưa Protein
%
Casein
%
Whey protein
%
Chât béo
%
Carbohydrate
%
Tro
%
Sữa mẹ 1.2 0.5 0.7 3.8 7.0 0.2
Sữa ngựa 2.2 1.3 0.9 1.7 6.2 0.5
Sữa bò 3.5 2.8 0.7 3.7 4.8 0.7
Sữa trâu 4.0 3.5 0.5 7.5 4.8 0.7
Sữa dê 3.6 2.7 0.9 4.1 4.7 0.8
Sữa cừu 5.8 4.9 0.9 7.9 4.5 0.8
Nguồn: Diary processing handbook
Sữa vắt từ cùng một loài nhưng khác giống cũng không giống nhau. Vì vậy trong
lĩnh vực chăn nuôi, người ta phải chọn những giống bò cho nhiều sữa và có chất
lượng tốt. Giống bò có ảnh hưởng lớn đến thành phần cũng như số lượng sữa.
Thời kỳ tiết sữa:
Thời kỳ tiết sữa là khoảng thời gian bò bắt đầu có sữa cho đến khi hết sữa.
Thời kỳ tiết sữa ở các con vật không giống nhau, trung bình đối với bò là 8 ÷ 10
tháng. Trong khoảng thời gian từ 7 đến 10 ngày đầu của thời kỳ tiết sữa, thành phần
của sữa rất đặc biệt, khác với sữa vắt được ở những ngày tiếp theo. Người ta gọi sữa
này là sữa đầu hay sữa non. Hàm lượng protein của sữa non gấp 2÷ 3 lần so với sữa
thường. Chất khoáng, các chất miễn dịch và enzyme cũng nhiều hơn nhưng sữa non
có mùi vị kém thơm ngon hơn so với sữa thường. Sữa vắt được trong khoảng cuối
thời kỳ tiết sữa gọi là sữa cuối hay sữa già, có vị đắng hơn, có nhiều enzyme lipase
hơn sữa thường.
Nhìn chung, thành phần hóa học của sữa thay đổi theo 3 thời kỳ:
- Thời kỳ đầu: 7 ÷ 10 ngày đầu của thời kỳ tiết sữa. Sữa non không được dùng
trong chế biến vì loại sữa này có hàm lượng protein cao, nhất là albumin và globulin ,
có màu vàng, dễ bị kết tủa khi xử lý nhiệt. Mặt khác, sự phát triển của hệ vi sinh vật
2014 Trang 8
Công nghệ chế biến và kiểm soát chất lượng sữaChương 1 – Tổng quan về sữa
sẽ bị ức chế do các chất miễn dịch, vì vậy không dùng sữa này để sản xuất các sản
phẩm sữa lên men.
- Thời kỳ giữa: Kéo dài nhất, sữa này dùng để chế biến trong công nghiệp.
- Thời kỳ cuối: Sữa già thu được trong thời kỳ này không dược sử dụng trong
công nghiệp chế biến vì hàm lượng chất béo thấp, sữa chứa nhiều men lipase làm sữa
có vị mặn đắng.
Điều kiện chăn nuôi:
Thời tiết và chuồng trại, loại thức ăn… cũng ảnh hưởng đến số lượng và chất
lượng sữa.
Thường sữa vắt vào mùa hè có ít lipid hơn. Lượng chất béo giảm dần và thấp nhất
vào mùa hè. Ngược lại lượng chất béo tăng dần vào cuối mùa thu và cao nhất vào
mùa đông.Mặt khác, sữa vắt vào mùa hè và mùa xuân lại có nhiều vitamin và chất
màu hơn sữa vắt vào mùa đông.
Nếu bò được nuôi với các thức ăn giàu năng lượng hoặc các thức ăn đã được lên
men thì hàm lượng chất béo trong sữa giảm. Đặc biệt khi nuôi bò bằng thức ăn có
mùi vị mạnh thì các chất mang mùi vị đó cũng có thể bị chuyển vào sữa làm cho sữa
có mùi, vị khác.
Tuổi và sức khỏe của bò:
Bò trên 10 tuổi sẽ cho sữa có hàm lượng chất béo giảm 0.2% và chất khô giảm
0.5%. Khi bò bị viêm tuyến sữa thì khả năng tiết sữa giảm; sữa nghèo chất béo,
casein, lactose, hàm lượng chất khô giảm, giảm độ acid, tỷ trọng; sữa chứa nhiều vi
khuẩn gây bệnh, nhiều enzyme, bạch cầu và có vị mặn đắng.
Sữa của bò bị bệnh kém bền nhiệt, đông tụ bằng men kém, làm giảm chất lượng
bơ cũng như các sản phẩm lên men khác từ sữa.
Phương pháp vắt sữa và điều kiện vệ sinh khi vắt sữa:
Yếu tố này rất quan trọng, ảnh hưởng lớn đến số lượng và chất lượng sữa. Có
nhiều phương pháp vắt sữa: vắt bằng tay, bằng máy, phối hợp giữa vắt tay và máy.
2014 Trang 9
Công nghệ chế biến và kiểm soát chất lượng sữaChương 1 – Tổng quan về sữa
Điều quan trọng là phải đảm bảo vệ sinh trước và sau khi vắt sữa. Khi vắt sữa nếu
không đảm bảo vệ sinh sẽ làm sữa bị nhiễm khuẩn, hấp thu các mùi vị lạ. Vắt xong
phải lọc ngay để loại bỏ tạp chất, tránh ảnh hưởng đến chất lượng sữa.
1.1.2.1. Nước
Trong sữa,nước chiếm lỷ lệ lớn,từ 85.5÷89.5% hàm lượng, và chủ yếu ở dạng tự
do.
Nước tự do
Nước tự do chiếm 96÷ 97% tổng lượng nước. Lượng nước này có thể tách ra được
trong quá trình cô đặc, sấy vì không có liên kết hóa học với chất khô.
Trong các sản phẩm như bơ, pho mát tươi…, nước tự do ở dạng các hạt có kích
thước khác nhau, phân bố tương đối đồng đều trong sản phẩm. Nước tự do có thể bị
bốc hơi hoặc bị ngưng tụ ngay trên bể mặt sản phẩm trong quá trình bảo quản.
Đối với các sản phẩm như sữa bột, nước tự do có thể xâm nhập trở lại, làm sữa bị
vón cục trong quá trình bảo quản.
Nước liên kết
Nước liên kết chiếm một tỷ lệ nhỏ trong sữa, dao động khoảng 3÷ 4%, phụ thuộc
vào các thành phần nằm trong hệ keo: protein, phosphatide, polysaccharide.
Nước liên kết thường được gắn với các nhóm như –NH2, –COOH, –CO–NH–, khó
bị tách ra trong quá trình sản xuất.
Trong các sản phẩm sữa, hàm lượng nước liên kết rất khác nhau: sữa gầy có 2.13
÷ 2.59%, nước tách ra trong quá trình sản xuất bơ chỉ có 1.75% nước liên kết…
1.1.2.2. Chât khô
Chất khô của sữa bao gồm tất cả các thành phần của sữa trừ nước.
Có thể xác định tổng chất khô của sữa bằng phương pháp sấy hoặc bằng công thức
thực nghiệm. Hai công thức sau thường được sử dụng trong thực tế:
Công thức Richmond (Anh):
2014 Trang 10
Công nghệ chế biến và kiểm soát chất lượng sữaChương 1 – Tổng quan về sữa
S = 1.21F + 0.25a + 0.66
Công thức được sử dụng rộng rãi ở Mỹ:
S=1.33 F+ 273 a1000+a
−0.40
Trong đó: S là hàm lượng chất khô của sữa, %
F là hàm lượng chất béo của sữa, %
a là tỷ trọng của sữa theo độ lactometer.
Trong một số trường hợp, chúng ta còn gặp khái niệm hàm lượng chất khô không
béo SNF (solids – non – fat).SNF là hàm lượng chất khô không tính đến chất béo, tức
là bằng hàm lượng tổng chất khô trừ đi hàm lượng chất béo trong sữa.
1.1.2.3. Chất béo
Chất béo sữa là một thành phần quan trọng về mặt dinh dưỡng (sinh năng lượng,
chứa nhiều vitamin…). Chất béo ảnh hưởng nhiều đến mùi vị và trạng thái sản phẩm
trong quá trình chế biến, bảo quản.
Thành phần: Chất béo sữa chủ yếu là các lipide đơn giản (chiếm 98.5%), phần còn
lại là lipide phức tạp và các hợp chất tan trong chất béo.
Bảng 1.3: Thành phần chất béo trong sữa bò
Thanh phân
Ham lượng
(% so với tổng khối lượng chất
béo)
Lipide đơn giản:
- Glyceride: Triglyceride
Diglyceride
Monoglyceride
- Choleseride (ester của acide béo và cholesterol)
- Ceride (ester của acid béo và rượu cao phân tử)
98.5
95 ÷ 96
2 ÷ 3
0.1
0.03
0.02
Lipde phức tạp 1.0
Các hợp chất tan trong chất béo: 0.5
2014 Trang 11
Công nghệ chế biến và kiểm soát chất lượng sữaChương 1 – Tổng quan về sữa
- Cholesterol
- Acid béo tự do
- Hydrocarbon
- Vitamin A, D, K, E
- Rượu: phytol, palmitic, stearic, oleic…
0.3
0.1
0.1
Vết
Vết
Bảng 1.3 cho thấy đa phần chấtbéo sữa là triglyceride.Triglyceride được tạo thành
bởi glycerine và các acid béo khác nhau. Trong sữa có 18 acid béo, tạo nên đến vài
ngàn loại triglyceride khác nhau của chất béo sữa.
Bảng 1.4: Các acid béo chủ yếu trong sữa
Các acid béo
Tỷ lê so
với tổng
số, %
Điểm nhiêt
độ nong
chảy, 0C
Số lượng
nguyên tử Ghi chú
H C O
Các acid béo no
Butyric Acid
Caproic Acid
Caprilic Acid
3.0÷ 4.5
1.3 ÷ 2.2
0.8 ÷ 2.5
– 7.9
– 1.5
+ 16.5
8
12
16
4
6
8
2
2
2
Chất lỏng
ở nhiệt độ
phòng
Capric Acid
Lauric Acid
Myristic Acid
Palmitic Acid
Stearic Acid
1.8 ÷ 3.8
2.0 ÷ 5.0
7.0 ÷ 11.0
25.0 ÷ 29.0
7.0 ÷ 13.0
+ 31.4
+ 43.6
+ 53.8
+ 62.2
+ 69.3
20
24
28
32
36
10
12
14
16
18
2
2
2
2
2
Chất rắn ở
nhiệt độ
phòng
Các acid béo không no
Oleic Acid
Linoleic Acid
Linolenic Acid
Arachidonic Acid
30.0 ÷ 40.0
2.0 ÷ 3.0
Dưới 1%
Dưới 1%
+14.0
– 5.0
– 5.0
– 49.5
34
32
30
32
18
28
18
20
2
2
2
2
Chất lỏng
ở nhiệt độ
phòng
Nguồn: Dairy Processing handbook
Bảng 1.4 cho thấy:
2014 Trang 12
Công nghệ chế biến và kiểm soát chất lượng sữaChương 1 – Tổng quan về sữa
- Bốn acid béo: myristic acid, palmitic acid, stearic acid và oleic acid chiếm tỷ
lệ lớn nhất trong sữa.
- Nhiệc độ nóng chảy của các acid béo tăng theo khối lượng phân tử, và giảm
theo số lượng nối đôi. Ở nhiệt độ thường, các acid béo như butyric acid, caproic acid ,
caprilic acid… tồn tại ở dạng lỏng; còn capric acid, lauric acid, myristic acid,
palmitic acid, stearic acid ở thể rắn.
- Điểm nóng chảy của chất béo sữa: Tỷ lệ giữa các acid béo có nhiệt độ nóng
chảy cao và các acid béo có nhiệt độ nóng chảy thấpảnh hưởng lớn đến độ cứng của
chất béo.Chất béo chứa nhiều acid béo có nhiệt độ nóng chảy cao sẽ “cứng”, trong
khi chất béo chứa nhiều acid béo có nhiệt độ nóng chảy thấp sẽ“mềm” hơn.
Chất béo sữa được tạo thành từ các triglyceride khác nhau nên có khoảng nhiệt độ
nóng chảy 28 ÷ 350C và đông đặc ở 19 ÷ 260C.
Chỉ số iod của chất béo sữa:
Các acid béo với cùng số lượng nguyên tử C và H nhưng số lượng các liên kết đôi
khác nhau có các tính chất đặc trưng hoàn toàn khác nhau. Phương pháp quan trọng nhất
và được sử dụng rộng rãi nhất chỉ ra các đặc tính của acid béo là phương pháp đo chỉ số
Iod (IV) của chất béo.
Chỉ số iod là số gam iod kết hợp với acid béo không no có trong 100g chất béo
sữa.
Chỉ số iod trung bình dao động từ 24 ÷ 46. Khi chỉ số iod thấp hơn thì bơ thường
cứng và ngược lại. Chỉ số iod tối ưu cho bơ khoảng từ 32 ÷ 37.
Chỉ số iod dao động phụ thuộc vào điều kiện chăn nuôi (thức ăn, thời tiết…).
Hình 1.1 nêu ra một ví dụ về sự dao động chỉ số iod của chất béo sữa vào các thời
điểm khác nhau trong năm.
Nhìn vào đồ thị, ta thấy sự thay đổi chỉ số iod trong năm là rất lớn.Chỉ số này nhỏ
nhất ở tháng 1, 2, 3 và cao nhất ở các tháng 7, 8, 9.Đồng cỏ xanh vào mùa hè chứa hàm
lượng acid oleic cao, vì thế mà chất béo sữa vào mùa hè mềm (chỉ số iod cao).
2014 Trang 13
Công nghệ chế biến và kiểm soát chất lượng sữaChương 1 – Tổng quan về sữa
Mặt khác thức ăn của bò cũng có ảnh hưởng lớn đến chỉ số iod. Các loại như hoa
hướng dương, khối hạt lạnh làm cho chất béo mềm, trong khi khối cây dừa và cây cọ dầu
làm cho chất béo cứng. Vì thế người ta có thể tác động đến độ cứng của chất béo bằng
cách chọn một chế độ ăn thích hợp cho bò. Chỉ số iod tối ưu cho bơ trong khoảng từ 32 –
37.
Hình 1.1: Sự biến đổi chỉ số iod theo mùa trong năm
Cấu trúchóa học của chất béo sữa:
Các chất béo trongsữa thường có dạng các hạt nhỏ hình cầu, còn gọi là cầu béo,
đườngkính 0.1÷20µm,đường kính trung bình từ 3 ÷ 4µm(tùy thuộc vào giống bò).
Hình 1.2:Các hạt cầu béo trong sữa và sự tạo thành váng sữa trong quá trình bảo
quản
Trong 1ml sữa có khoảng 10÷15 tỷ hạt cầu béo. Cầu béo là các phân tử lớn nhất
và cũng nhẹ nhất trong sữa (tỷ trọng ở 15.50C là 0.93g/l). Chúng có xu hướng nổi lên
2014 Trang 14
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Tháng
Chỉ số iod (IV)
39
37
35
33
31
29
Công nghệ chế biến và kiểm soát chất lượng sữaChương 1 – Tổng quan về sữa
trên bề mặt sữa trong thời gian bảo quản tạo thành váng sữa (cream).
Vận tốc nổi của hạt cầu béo được xác định bằng định luật Stock:
V=d2(ρ c−ρs)
18 μg
V: Tốc độ nổi của hạt cầu béo trong dịch sữa (m/s)
d: Đường kính hạt cầu béo (m)
c : Khối lượng riêng của cream (kg/m3)
s : Khối lượng riêng của sữa(kg/m3)
µ: Độ nhớt dịch sữa (kg/m.s)
g : Gia tốc trọng trường
2014 Trang 15
Công nghệ chế biến và kiểm soát chất lượng sữaChương 1 – Tổng quan về sữa
Hình 1.2: Cấu tạo của một hạt cầu béo
Mỗi hạt cầu béo này có phần lõi bên trong chủ yếu gồm các lipide đơn giản và các
chất hòa tan trong béo như acid béo, vitamin, chất màu…; bao bọc bên ngoài là một
màng mỏng (độ dày khoảng 5 ÷ 10nm) gồm nhiều thành phần như phospholipid,
protein, lipid phức tạp, enzyme, nước… Độ dày và thành phần của lớp màng này
không cố định, mà thay đổi theo sự thay đổi của môi trường dịch sữa. Người ta cho
rằng phospholipid là cầu nối liên kết lõi cầu béo với protein và các phần khác của lớp
màng, chiếm xấp xỉ 60% khối lượng màng.
1.1.2.4. Protein
Protein được xếp vào nhóm những 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
(bao gồm các acid amin tự do, nucleotide, ure, acid uric).Ngoài vai trò dinh dưỡng và
các ảnh hưởng đến mùi vị sản phẩm, các tính chất chức năng của protein được ứng
dụng nhiều trong quá trình chế biến các sản phẩm từ sữa.
Phân loại protein của sữa
Sữa có hàng trăm loại protein khác nhau và được phân loại bằng nhiều cách, dựa
vào sự khác nhau về tính chất hóa hoc, vật lý, chức năng sinh học… Bảng 1.5 trình
bày tóm tắt thành phần và phân loại protein trong sữa theo tính chất hóa lý đặc trưng.
Bảng 1.5: Thành phần protein trong sữa
Loại proteinHam lượng trong sưa
(g/kg)
Tỷ lê so với tổng số
protein (%)
Casein
αs1– casein (1)
αs2–casein (1)
β–casein (2)
10.0
2.6
10.1
30.6
8.0
30.8
2014 Trang 16
Công nghệ chế biến và kiểm soát chất lượng sữaChương 1 – Tổng quan về sữa
–casein
Tổng casein
3.3
26.0
10.1
79.5
Wheyprotein (protein hoa tan)
α–lactalbumin
β–lactoglobulin
Serum albumin
Immunoglobulin
Miscelianeous
(proteose–peptone)
Tổng whey protein
1.2
3.2
0.4
0.7
0.8
6.3
3.7
9.8
1.2
2.1
2.4
19.3
Protein của mang câu béo 0.4 1.2
Tồng protein
(1) Gọi chung là αs–casein
(2) Baogồm –casein
32.7 100
Nguồn: Dairy Processing handbook
Casein
Casein là tên một nhóm protein chủ yếu trong sữa. Casein gồm 3 nhóm nhỏ: α, β
và –casein, đa số đều có gốc amino acid với nhóm hydroxyl được ester hóa với acid
phosphoric. Các gốc acid phosphoric này liên kết với calci (có nhiều trong sữa),
magie và các muối khác, tạo ra các liên kết giữa các phân tử casein với nhau và giữa
phân tử casein với các phân tử khác. Riêng –casein còn có thêm các nhóm glucid.
Trong sữa, các casein tồn tại dưới dạng micelle. Mỗi micelle chứa khoảng 65% là
nước, phần còn lại là các loại casein và khoáng (calci, magie, phosphate và citrate).
Cấu trúc của mic e ll e (hình 1.4):
2014 Trang 17
Công nghệ chế biến và kiểm soát chất lượng sữaChương 1 – Tổng quan về sữa
Hình 1.4: Sự tổ chức của micelle
Hình 1.5: Sự tổ chức của tiểu micell
- Mỗi micellecó đường kính từ 20 đến 300nm,do khoảng 400÷ 500 tiểu micelle
hợp thành.
- Các tiểu micelle có dạng hình cầu,đường kính khoảng 15 đến 20nm, gồm
khoảng 10 phân tử các casein αs1, αs2, β và kết hợp lại và sắp xếp sao cho phần kỵ
nước gấp vào phía trong còn các nhóm háo nước phủ ở phía ngoài. Các α, β–casein,
2014 Trang 18
Công nghệ chế biến và kiểm soát chất lượng sữaChương 1 – Tổng quan về sữa
tập trung ở tâm tiểu micelle; còn –casein được sắp xếp ở bề mặt. Nhờ các nhóm
glucid, phân tử –casein có thêm phần chuỗi dài háo nước phủ ở bề mặt, còn đầu ưa
béo liên kết với các casein bên trong.
- Trong micelle, các tiểu micelle liên kết với nhau nhờ calcium phosphate. Các
tiểu micelle nghèo –casein sẽ nằm ở phía trong micelle và micelle sẽ ngừng lớn khi
toàn bộ mặt ngoài được bao phủ bằng –casein.
- –casein có vai trò bảo vệ micelle: đầu ưa nước của –casein luôn hướng ra
ngoài làm cho micelle hòa tan được trong dịch sữa dưới dạng keo và đảm bảo độ bền
của micelle. Micelle càng chứa nhiều –casein thì kích thước càng bé và càng bền.
- Nếu tách –casein khỏi micelle hoặc lấy đi phần ưa nước của nó (ví dụ bằng
enzyme rennin), cấu trúc micelle sẽ không ổn định; và nếu có mặt các ion calcium,
chúng sẽ tiếp cận dễ dàng với các αs1, αs2, β và –casein và sẽ liên kết các micell lại
với nhau, tạo nên hiện tượng đông tụ.
Khả năng đông tụ của casein
Casein có thể bị đông tụ do nhiều yếu tố. Dưới đây chúng ta sẽ xem xét hai yếu tố
chínhlà đông tụ bởi acid và enzyme.
• Đông tụ bởi acid:
Sữa tươi luôn có độ pH xấp xỉ 6.6÷6.7và các micelle casein tích điện âm.Khi pH
dịch sữa giảm (do thêm acid vào hoặc do kết quả quá trình lên men tạo acid), diễn ra
hai quá trình. Thứ nhất các muối calcium hydroxyphosphate hiện diện trong micelle
sẽ bị hòa tan thành các ion Ca2+, các ion này thâm nhập cấu trúc micelle, tạo ra các
liên kết nội bền vững. Thứ hai pH tiến dần đến điểm đẳng điện pI của từng loại
casein, và tại đó casein trung hòa về điện (H+ trung hòa các điện tích âm của casein),
độ hòa tan thấp nhất. Khi tới giới hạn, các micelle casein sẽ đông tụ (tạo thành gel).
Theo lý thuyết, điểm đẳng điện pI của casein là 4.7. Trong dung dịch muối như
điều kiện của sữa, casein đông tụ tốt nhất ở pH 4.6 đến 4.7. Khi pH giảm xuống dưới
pI, casein sẽ bị hòa tan tạo thành muối và acid. Ngược lại, các casein kết tủa cũng sẽ
hòa tan trở lại khi bổ sung một lượng dư natri hydroxyde. Tuy nhiên cấu trúc micelle
gốc không thể phục hồi.
2014 Trang 19
Công nghệ chế biến và kiểm soát chất lượng sữaChương 1 – Tổng quan về sữa
• Đông tụ bởi enzyme:
Bên cạnh khả năng bị đông tụ bởi acid, thì casein còn bị đông tụ bởi eznzyme
rennin. Enzyme rennin là một protease được chiết từ dạ dày bò.
Enzyme rennin thủy phân một phần–casein, bằng cách cắt liên kết peptide giữa
The–Met (ở vị trí 105–106), tạo ra 2 chuỗi peptide. Chuỗi peptide hòa tan gồm các
acid amin 106 ÷ 169(đa số là các acid amin phân cực) và phần glucid háo nước.
Chuỗi peptide hòa tan này được gọi là caseinopeptide hay glycomarco–peptide. Khi
tạo thành, chúng sẽ được giải phóng vào dịch whey. Phần còn lại của –casein gồm
các acid amin 1 ÷ 105, được gọi là para––casein, là chuỗi không hòa tan và nằm lại
trong khối đông tụ của casein.
Quá trình này phá vỡ vỏ háo nước một cách đột ngột và làm mất cân bằng các lực
nội phân tử. Bề mặt của vỏ micelle trở nên ưa béo, liên kết giữa các vị trí kỵ nước
giữa các micelle bắt đầu hình thành và được làm bền bằng các liên kết calcium, liên
kết calcium tạo thành nhanh khi micelle mất nước. Do đó các micelleliên hợp một
cách dễ dàng, tạo gel.
Enzyme rennin sau đó còn tấn công tiếp các thành phần của casein, giải phóng
một số peptide.
Như vậy tác động của rennin đối với casein bao gồm ba bước:
- Bước 1: Thủy phân protein một phần bằng cách cắt liên kết Phe 105 vàMet (ở
vị trí 105–106) trong phân tử – casein.
- Bước 2: Hình thành gel.
- Bước 3: Thủy phân tiếp tục protein (sự chín), giải phóng một số peptide.
Tốc độ của ba bước này phụ thuộc chủ yếu vào nhiệtđộ và pH. Riêng bước thứ hai
còn chịu ảnh hưởng của nổng độ Ca2+.
Whey protein
Sau khi kết tủa casein bằng acid, trong phần nước sữa còn lại (whey) chứaα–
lactalbumin, β–lactoglobulin, serum albumin, immunoglobulin, proteose peptone.
2014 Trang 20
Công nghệ chế biến và kiểm soát chất lượng sữaChương 1 – Tổng quan về sữa
Các whey protein, đặc biệt α–lactalbumincó giá trị dinh dưỡng rất cao. Thành phần
amino acid của chúng rất giống với thành phần amino acid lý tưởng. Khi sữa bị gia
nhiệt, các whey protein bị biến tính và liên kết với casein, làm giảm khả năng đông tụ
các casein bằng rennin và giảm khả năng liên kết với ion Ca2+.
α–lactalbumin
Được xem là whey protein đặc trưng. Protein này có trong sữa của mọi động vật
có vú và đóng vai trò quan trọng trong quá trình tổng hợp lactose. Điểm đẳng điện ở
pH = 5.1. Không bị đông tụ bởi men sữa, kém bền nhiệt.
β–lactoglobulin
Điểm đẳng điện ở pH = 5.3, kém bền nhiệt. Rennin không làm đông tụ β–
lactoglobulin ở điều kiện thường, nhưng khi gia nhiệt sữa trên 600C, β–lactoglobulin
bị biến tính,các cầu disulfua bắt đầu hình thành giữa các phân tử β–lactoglobulin với
nhau, với α–lactalbumin và với –casein. Kết quả, β–lactoglobulin và α–lactalbumin
cũng bị chuyển vào khối sữa đông tụ khi lên men.
Ở nhiệt độ cao, các hợp chất chứa sulphur như hydrogen sulphide được giải phóng
dần, tạo mùi “nấu” đặc trưng của sữa.
Immunoglobulin (các globulin miễn dịch)
Có thể kết tủa các globulin miễn dịch bằng MgSO4, (NH4)2SO4. Trong sữa bình
thường, hàm lượng globulin miễn dịch rất thấp. Ngược lại, trong sữa đầu chúng
chiếm tới 90%tổng số whey protein.
Enzyme
Enzyme là những chất xúc tác phản ứng, có bản chất là protein. Trong sữa có chứa
các enzyme thường gặp trong tự nhiên. Chúng có mặt trong sữa từ tuyến sữa, từ vi
sinh vật có trong không khí và từ nhiều nguồn khác. Con người còn chủ động đưa vào
các loại vi khuẩn, nấm men hoặc enzyme.
Sự có mặt của enzyme trong sữa là nguyên nhân gây biến đổi thành phần hóa học
của sữa trong quá trình bảo quản, từ đó làm giảm chất lượng hoặc làm hư hỏng sữa.
2014 Trang 21
Công nghệ chế biến và kiểm soát chất lượng sữaChương 1 – Tổng quan về sữa
Tuy nhiên một số enzyme trong sữa như lactoperoxydase, lysozyme có vai trò kháng
khuẩn, giúp ổn định sữa tươi trong quá trình bảo quản trước khi chế biến.
Về phương diện kỹ thuật chế biến sữa, người ta quan tâm nhiều đến các enzyme
sau: lipase, catalase, peroxidase, phosphatase.
Lipase
Nguồn gốc lipase có thể từ tuyến sữa hoặc từ vi khuẩn. Lipase phân hủy chấtbéo
của sữa thành glycerol và các acid béo tự do. Kết quả làm cho sữa và các sản phẩm từ
sữa có vị đắng, mùi ôi khét và mùi kim loại.
pH tối thích của lipase là 9.4.
Lipase hòa tan tốt trong chất béo, dễ thâm nhập vào các cầu béo, nên chế độ thanh
trùng tức thời ở 72 ÷ 750C không đủ để tiêu diệt lipase. Đây là một trong
nhữngnguyên nhân làm hư hỏng sản phẩm sữa.
Bình thường lipase bị phá hủy ở nhiệt độ 750C sau 60 giây.
Catalase
Sữa vắt từbò bị bệnh viêm vú thì hàm lượng catalase thường cao. Enzyme này bị
phá hủyở nhiệt độ 750C sau 60 giây.
Catalase phân hủy hydrogen peroxide(H2O2) thành nước và oxy tự do. Dựa vào
lượng oxy giải phóng ra trong quá trình phân hủy, ta có thể xác định được hàm lượng
catalase trong sữa, từ đó kiểm tra được nguồn sữa có vắt từ bò bị nhiễm bệnh hay
không.
Peroxidase
Peroxidase phân hủy hydrogen peroxide (H2O2) thành oxy hoạt động. Enzyme này
ngừng hoạt động nếu sữa được đun nóng ở 800C sau vài giây. Người ta sử dụng tính
chất này để kiếm tra hiệu quả thanh trùng sữa.
Phosphatase
Phosphatase xâm nhập vào sữa theo con đường từ tuyến sữa. Trong sữa có
phosphatase kiềm (pHopt= 9 ÷ 10) và phosphatase acid (pHopt= 4 ÷ 4.3).
2014 Trang 22
Công nghệ chế biến và kiểm soát chất lượng sữaChương 1 – Tổng quan về sữa
Phosphatase phân hủy phosphoric acid ester thành phosphoric acid và rượutương
ứng.
Phosphatase kiềm bị phá hủy hoàn toàn ờ chế độ thanh trùng 65 0Ctrong 30 phút
hoặc 750C trong 15÷20 giây. Người ta sử dụng tính chất nàyđể kiểm tra hiệu quả
thanh trùng sữa.
1.1.2.5. Lactose
Lactose là disaccharide tự nhiên chỉ có trong sữa (nên được gọi là đường
sữa),chiếm tỷ lệ lớn nhất trong glucid của sữa.
Lactose tồn tại ở hai dạng: khan(β–lactose anhydrous) và ngậm một phân tử
nước(α–lactose monohydrate). Tỷ lệ hàm lượng giữa hai loại tùy vào giá trị nhiệt độ
và pH của sữa. Ở 200C, α–lactose chiếm 40% và β–lactose chiếm 60%. Khi thay đổi
nhiệt độ, có sự chuyển đổi từ dạng α sang β và ngược lại. Khi nhiệt độ giảm thì cân
bằng giữa hai dạng bị phá vỡ, một phần α–lactose chuyển thành β–lactose.
Bảng 1.6: Tỷ lệ thành phần α–lactose và β–lactose (theo khối lượng) ở trạng thái
cân bằng trong dung dịch theo nhiệt độ
Nhiêt độ dung dịch (0C) 15 20 50 70 90
Tỷ lệ α–lactose/β–lactose 1:1.63 1:1.59 1:1.51 1:1.45 1:1.40
Độ ngọt của lactose kém sucrose 30 lần. Độ hòa tan trong nước cũng kém hơn. Độ
hòa tan trong nước của lactose được ghi trong bảng 1.6.
Bảng 1.7: Độ hòa tan của lactose (g/100g nước)
Nhiêt độ (°C) α–lactose β–lactose
0 5.0 45.125 8.6 –39 12.6 –
100 70.0 94.7Lactose có thể lên men dưới tác dụng của vi sinh vật và có thể tạo thành các sản
phẩm khác nhau. Một trong các biến đổi thường gặp nhất và quan trọng nhất là sự tạo
thành acid lactic gây nên bởi vi khuẩn lactic. Vi khuẩn này chứa một enzyme gọi là
lactase. Lactasetấn công vào lactose và tách phân tử này thành glucose và galactose.
2014 Trang 23
VK Lactic
Enzyme khác
VK Lactic
Enzyme lactase
Công nghệ chế biến và kiểm soát chất lượng sữaChương 1 – Tổng quan về sữa
Các enzyme khác từ vi khuẩn lactic sẽ phân hủy glucose và galactose thành acid
lactic làm tăng độ chua của sữa (hình 1.5).
Hình 1.6: Sự tạo thành acid lactic từ lactose bởi vi khuẩn lactic
Hàm lượng đường lactose (theo bảng 1.1) dao động trong khoảng 3.65 – 5%.
Lactosetrong sữa cóý nghĩa to lớn đối với cơthể trẻ em vì nó có khả năng làm tăngnhanh
quá trình trao đổi chất, đồng thời cung cấp nhiều năng lượng cho cơ thể. Đặc biệtdo
lactosethấm qua mảng ruột già rất chậm cho nên ở trong ruội già nó sẽ lên men tạo thành
acid lactic làm hạn chế quá trình thối rữa trong ruột.
1.1.2.6. Các muối và chất khoáng
Hàm lượng chất khoáng trong sữa dao động từ 8 ÷ 10%. Các muối trong sữa ở dạng
hòa tan hoặc dung dich keo (kết hợp với casein).
Trong sữa chứa rất nhiều loại khoáng, gồm có 25 nguyên tố nhóm đa lượng và 10
nguyên tố nhóm vi lượng (bảng 1.8); chiếm hàm lượng cao nhất là calci, magie và
phosphore.
Bảng 1.8: Thành phần các nguyên tố khoáng trong sữa
Thanh phân Ham lượng (mg/l) Thanh phân Ham lượng (µg/1)
K
Ca
Na
Mg
1500
1200
500
120
Zn
Al
Fe
Cu
Mo
Mn
Ni
4000
500
400
120
60
30
25
2014 Trang 24
Công nghệ chế biến và kiểm soát chất lượng sữaChương 1 – Tổng quan về sữa
P
Cl
S
3000
1000
100
Si
Br
Bo
F
I
1500
1000
200
150
60
Nguồn: Giáo trình công nghệ chế biến sữa và các sảnphẩm từ sữa
Dotrong sữa có mặt các cation K+, Na+, Mg2+, Ca2+ và các anion của các acid
phosphoric, limonic, clohydric… nên trong sữa có nhiều loại muối khác nhau, bao gồm:
Các muối clorua: KC1, NaCl, CaCl2, MgCl2…
Các muối phosphate: KH2PO4, NaH2PO4, K2HPO4, Na2HPO4…
Các muối citrate: K2(C6H6O7), Na2(C6H6O7), Ca3(C6H6O7)2…
Trong các muối trên, muối calcium có ý nghĩa lớnđối với người, đặc biệt là trẻ em.
Hai nguyên tố calcium và phospho trong sữa cótỷ lệ rất hài hòa Ca/P = 1/1.31 và ở dạng
cơ thể dễ hấp thụ.
Muốỉ calcium có ý nghĩa quan trọng trong công nghệ chế biến sữa. Khi sữa có hàm
lượng calcium thấp, sữa đó sẽ không bị đông tụ hoặc bị động tụ rất chậm. Ngược lại,
nếusữa có hàm lượng calcium cao thì sẽ bị đông tụ bởi enzyme rennin nhanh hơn nhưng
quện sữa lại không mịn. Trong sữa, calcium nằm trong các hợp chất caseinate calcium,
phosphate calcium, limonite calcium…
Trong sữa còn có muối của Mg2+ (12mg%), K+ (113÷171mg%), Na+(30÷77mg%).Tỷ
lệ K/Na = 3.3 tương ứng với tỷ lệ K/Na trong sữa mẹ. Muối kali và natri có tác dụng giữ
trạng thái cân bằng muối trong sữa, giữ áp suất thẩm thấu ở trạng thái bình thường.
Các muối của acid phosphoric là những hợp chất đệm điển hình có tác dụng giữ cân
bằng hệ muối và hệ keo của sữa.
Các muối của acid limonic đặc biệt có ý nghĩa đối với sự tạo thành các chất
thơmtrong các sản phẩm sưa lên men, các loại bơ.
2014 Trang 25
Công nghệ chế biến và kiểm soát chất lượng sữaChương 1 – Tổng quan về sữa
Tóm lại, các nguyên tố khoáng đóng vai trò quan trọng trong việc tạo thành sữa cũng
nhưchất lượng các sản phẩm. Việc sử dụng các nguyên tố vi lượng vào khẩu phần ăn của
bò có khả năng làm tăng hàm lượng của chúng trong sữa.
1.1.2.7. Các vitamin
Hàm lượng vitamin trong sữa không nhiều, nhưng có đầy đủ các vitamin cần thiết đối
với sự tồn tại và phát triển của cơ thể.
Sữa chứa hầu hết các vitamin có trong tự nhiên bao gồm các vitamin hòa tan trong
nước (B1, B12, B2…) và các vitamin hòa tan trong chất béo (A, D, E, K....). Các vitamin
A,D do thức ăn cảu bò cung cấp.Các vitamin nhóm B phần lớn được tổng hợp trong dạ cỏ
nhờ vi sinh vật dạ cỏ và sau đó di chuyển vào tuyến sữa.
Bảng 1.9 cho biết hàm lượng vitamin trong sữa.
Bảng 1.9: Hàm lượng vitamin trong sữa
Loại vitamin Ham lượng trong1kgsưa
Vitamin tan trong chất béo
Vitamin A
Vitamin D
Vitamin E
Vitamin K
0.15 ÷ 0.6mg
0.0006mg
0.5 ÷ l.5mg
0.05 ÷ 5mg
Vitamin tan trong nước
Vitamin B1 (thiamin)
Viiamin B2 (riboflavin)
Vitamin B6 (pyridoxine)
Pantothenic acid
Biotin
Niacin
Folic acid
Vitamin B12
Vitamin C(ascorbic acid)
0.4mg
1.7mg
0.3mg
3.0mg
0.03mg
l.0mg
0.06mg
0.004mg
20mg
2014 Trang 26
Công nghệ chế biến và kiểm soát chất lượng sữaChương 1 – Tổng quan về sữa
Nguồn: Dairy Technology
Để thành phần các vitamin cân đối và hoàn hảo, người ta bổ sung thêm một số loại
vitamin cần thiết trong quá trình chế biến các sản phẩm từ sữa.
1.1.2.8. Các chât khi va sắc tố của sưa
Các chất khí
Các chất khí hòa tan trong sữa có tỷ lệ chung gần 70ml/l sữa trong đó có:
• CO2 chiếm 50÷10% so với tổng lượng khí
• O2 chiếm 5÷10% so với tổng lượng khí
• N2 chiếm 20÷30% so với tổng lượng khí
Ngoài các loại khí trên trong sữa còn cóthêm NH3.
Sữa mới vắt ra chứa một lượng lớn khí, sau đó sẽ giảm dần và đạt mức bình thường.
Khi chúng ta bảo quản và chế biến sữa, hàm lượng các chất khí thay đổi. Các chất khí
thường tạo thành bọt khí trong sữa, chính những bọt khí này là nơi thích hợp cho vi sinh
vậtẩn nấp và phát triển. Sự có mặt của chất khí còn gây trở ngại cho quá trình gia nhiệt
như làm cho sản phẩm dễ trào bọt khi thanh trùng và tiệt trùng. Ngoài ra, oxy có mặi
trong sữa là nguyên nhân phát triển các quá trình oxy hóa làm giảm chất lượng của sữa.
Cần phải khắc phục hiện tượng có bọt khí bằng cách thiện quá trình bài khí khi sữa
được gia nhiệt, khí CO2, N2, O2 bị bay hơi và hàm lượng của chúng giảm không hơn 20%.
Kết quả của việc bài khí này khiến cho độ acid của sữa giảm 0.5 ÷ 20T.
Sắc tố trong sữa
Sữa có màu ngà vàng là do sự có mật của nhóm carotenoid mà đại diện là carotene.
Hàm lượng carotene phụ thuộc vào thức ăn của gia súc, giống bò và thời vụ. Hàm lượng
carotene trong sữa mùa hè vào khoảng 0.3 ÷ 0.6mg/k, mùa đông là 0.05÷0.2mg/kg.
Sữa cómàu xanh là do chứa chlorophylle. Màu xanh vàng của nước sữa (whey) là do
sắc tốriboflavin (vitamin B1).
Màu trắng của sữa là dosự khuyếch tán ánh sáng bởi các micelle protein.
2014 Trang 27
Công nghệ chế biến và kiểm soát chất lượng sữaChương 1 – Tổng quan về sữa
Giá trị dinh dưỡng của sữa
Sữa là một trong những sản phẩm thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao nhất. Ngoài
việc cung cấp năng lượng cho cơ thể, sữa còn cung cấp những chất cần thiết cho quá trình
trao đổi chất của con người. Năng lượng cung cấp từ sữa được ước tính trong bảng
1.10,trong đó mỗi gam chấtbéo sinh ra 9kcal (38kJ), mỗi gam protein sinh ra 4kcal
(I7kJ).
Trong sữa ngoài các thành phần chính là protein, lipid, lactose và muối khoáng còn có
các loại vitamin, các enzyme và các nguyên tố vi lượng không thể thay thế.
Bảng 1.10: Ước tính năng lượngcủa 1kg sữadựatrêncác thành phần cơ bản
Thanh phân Ước tinh năng lượngNăng lượng
Kcal KJ
Chất béo 42g x9kcal/g (38kJ/g) 378 1596
Protein 34g x4KCAL/G (17kJ/g) 136 578
Lactose 42G x4KCAL/G (17kJ/g) 184 782
Tống cộng 700 3000
Nguồn: Dairy techonology
Protein của sữa rất đặc biệt, có chứa nhiều và hài hòa các amino acid cần thiết.Hàng
ngày, mỗi người chỉ cần dùng 100g protein sữa đã có thể thỏa mãn hoàn toàn nhu cầu về
amino acid. Cơ thể con người sử dụng protein sữađểtạo thành homoglobin dễ dàng hơn
bất cứ protein của thực phẩm nào khác. Độ tiêu hóa của protein sữađạt 96÷98%.
Lipid của sữa giữ vaỉ trò quan trọng trong dinh dưỡng. Khác với các loại mỡđộng vật
vàthực vật khác, béo sữa chứa nhiều nhóm acid béo khác nhau, chứa nhiều vitamin và có
độ tiêu hóa cao do có nhiệt độ nóng chảy thấp và chất béo dưới dạng các cầu béo có kích
thước nhỏ.
Lactose có giá trị dinh dưỡng không thua kém sucrose.
Hàm lượng muối calcium và phospho trong sữa cao giúp cho quá trình tạo thành
xương, và giúp cho các hoạt động của não. Các muối khoáng có tỷ lệ Ca/P hài hòa, phù
hợp với đặc điểm tiêu hóa. Đối với trẻ em, calcium của sữa là nguồn calcium không thế
thay thế được.
2014 Trang 28
Công nghệ chế biến và kiểm soát chất lượng sữaChương 1 – Tổng quan về sữa
Sữa không những bổ mà còn có tác dụng chữabệnh, giảiđộc. Trong số các thức ăn tự
nhiên của con người, không có sản phẩm nào mà các chấtcần thiết lại được phối hợpmột
cách có hiệu quả như sữa.
Bảng 1.11: Năng lượng của sữa so sánh với nhu cầu năng lượng của con người
Nhu câu hang ngay của một
người trưởng thanh (cân nặng
70kg)
Lượng trong 1kgsưa
Nãng lượng (kcal) 2000 ÷ 3000 700 (4.2% chất béo)Năng lượng (kJ) 8000÷ 10000 3000
Protein 60g 34gCác khoáng quan trọng
Calcium (Ca) 1g 1.2g
Phosphate 1g 0.95gIron (Fe) 10÷18mg 0.3mgVitamin tan trong chất béoVitamin A 0.8mg 0.15÷0.6mgVitamin D 0 ÷0.006mg 0.0006mgVitamin E 12mg 0.5÷1.5mg
Vitamin K 0.05÷ 5 mg Vitamin tan trong nước
Vitamin B1 (thiamin) l.5mg 0.4mgViiamin B2 (riboflavin) l.5mg 1.7mg
Vitamin B6 (pyridoxine) 2.0mg 0.3mgPantothenic acid 10.0mg 3.0mgBiotin 0.lmg 0.03mgNiacin 20.0mg l.0mg
Folic acid 0.1mg 0.06mgVitamin B12 0.003mg 0.004mg
Vitamin C (ascorbic acid)
60.0mg 20.0mg
Nguồn: Dairy Technology
CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 1
1. Trình bày thành phần hóa học của sữa tươi? Thành phần hóa học của sữa tươi phụ
thuộc chủ yếu vào những yếu tố nào?
2014 Trang 29
Công nghệ chế biến và kiểm soát chất lượng sữaChương 1 – Tổng quan về sữa
2. Trong công nghệ chế biến sữa, người ta sử dụng sữa bò tươi vắt ở thời kỳ nào của chu
kỳ tiết sữa? Tại sao?
3. Trình bày cấu tạo và cấu trúc hóa học của chất béo sữa.
4. Giải thích hiện tượng tạo váng sữa (cream) trong quá trình bảo quản sữa tươi. Trong
công nghệ chế biến sữa, người ta khắc phục hiện tượng này bằng cách nào?
5. Trình bày cấu tạo của protein sữa. Nêu rõ cấu tạo của micelle casein.
6. Giải thích cơ chế đông tụ của casein bởi acid và enzyme. Sự đông tụ của casein được
ứng dụng trong công nghệ sản xuất sản phẩm nào từ sữa?
7. Trình bày đặc điểm của các enzyme có trong sữa.
8. Trình bày sự tạo thành acid lactic từ lactose bởi vi khuẩn lactic.
9. Trình bày quy trình thu mua và kiểm tra sữa tại trạm trung chuyển và tại nhà máy.
10. Trình bày quá trình lọc và làm lạnh sữa tươi khi thu mua sữa tại nhà máy.
11. Tại sao sữa tươi sau khi thu nhận phải làm lạnh xuống 4oC càng sớm càng tốt.
12. Tại sao trong công nghệ chế biến sữa người ta cần phải thực hiện quá trình bài khí?
2014 Trang 30