Tài liệu Bài giảng lý thuyết cơ bản về sữa pdf

Đường lacto có ý nghĩa quan trọng trong sản xuất các sản phẩm lên men như sữa chua, format, bơ chua…  Khi chế biến ở nhiệt độ cao ≥ 650C, thời gian dài xảy ra phản ứng giữa đường lacto

Đường5%

Protein3%

Béo

4%

Nước87%

THÀNH PHẦN CÁC LOẠI SỮA KHÁC NHAU

(%)

Đạm(%)

Đường(%)

Chất béo(%)

Muối Khoáng (%)

2 Chất đạm (protein)

amin Trong đó có 8 loại cần thiết

cho người lớn và 9 loại cần thiết

cho trẻ em Những axit amin thiết

yếu này giúp cơ thể có thể phát

triển và bảo vệ da, tóc và cơ

cung cấp khoảng 9% nhu cầu

protein hàng ngày cho người lới

và 8% cho trẻ em

 Protein có thể bị đông tụ bởi axit

hay enzym Nhờ đó mà người ta

có thể sản xuất sữa chua hay

2 Chất đạm (protein)

+ Albumin (12%): Có nhiều trong sữa non (bò mới đẻ 1 - 10

ngày), dễ bị biến tính ở nhiệt độ > 650C

+ Globumin (6%): Có nhiều trong sữa non Cũng như Albumin là

loại đạm tốt nhất cho trẻ sơ sinh do đó có tính đề kháng cao,

song khó cho chế biến vì dễ bị biến tính bởi nhiệt độ

Ở môi trường axit yếu bị kết tủa ở nhiệt độ 70 - 750C

Đạm phi protein: Có trong sữa như ure, các amino axit.

Sự đông tụ của protein khi pH giảm đến điểm đẳng điện

pH 4.6

pH 6.6

3 Chất béo

 Là các cầu mỡ gồm: Các axit béo no

và không no, sắt, đồng, enzym,

3 Chất béo

quan trọng nhất trong sữa Về giá trị dinh dưỡng, chất béo cho năng lượng cao (9kcal/g)

hình cầu nhỏ (< 4m) Khi bảo quản, các cầu mỡ sẽ liên kết với nhau và nổi lên tạo thành váng, nhất là ở to = 45 - 600C

 Nhiệt độ nóng chảy to = 28 - 350C

 Nhiệt độ đông đặc to = 18 - 230C

dung dịch axit và xoda, men lipaza, các kim loại nặng như đồng, chi, thiếc…

4 Đường

đường lacto và chỉ có trong sữa nên

còn gọi là “đường sữa”

 Đặc tính: Độ ngọt thấp, độ hòa tan

và hút ẩm kém

quan trọng cho cơ thể

 Là loại đường lý tưởng cho trẻ em

vì có tính miễn dịch cao

rất quan trọng trong công nghiệp

chế biến sữa cô đặc có đường

4 Đường sữa

vi khuẩn lactic Khi sinh trưởng và phát triển vi khuẩn

lactic sẽ sinh ra axit lactic làm protein của sữa bị đông tụ,

có vị chua dịu Đường lacto có ý nghĩa quan trọng trong

sản xuất các sản phẩm lên men như sữa chua, format, bơ

chua…

 Khi chế biến ở nhiệt độ cao (≥ 650C), thời gian dài xảy ra

phản ứng giữa đường lacto và nhóm đạm tự do trong sữa

(nhóm amino) tạo ra hợp chất màu nâu làm sữa bị sẫm

màu và có vị caramen

5 Vitamin

 Sữa có chứa rất nhiều loại

vitamin khác nhau thuộc

các nhóm A, B, D, E, K…

 Các vitamin A, D, E, K tan

trong chất béo

 Các vitamin B1, B2, B6,

B12, axit folic, Niacin, C…

tan trong nước

 Caroten (tiền Vitamin A)

làm cho chất béo của sữa

có màu hơi vàng

 Một cốc sữa 200ml: Cung cấp khoảng 8% nhu cầu vitamin A hàng ngày của người lớn và 10% nhu cầu của trẻ em Đồng thời cung cấp khoảng 12% nhu cầu về vitamin B12

6 Chất khoáng

 Chiếm khoảng 1% trong sữa

 Chủ yếu là muối canxi, Natri, photpho và magiê Giúp cho phát triển xương, răng

 Uống 1 cốc sữa 200ml cung cấp khoảng 40% nhu cầu canxi hàng ngày của người lớn và khoảng 30% nhu cầu canxi hàng ngày của trẻ em

 Ở cuối chu kỳ vắt sữa, hàm lượng muối NaCl trong sữa tăng tạo vị mặn hơn

hưởng bởi nhiệt độ và pH của

sữa Dễ bị phân huỷ ở t0 ≥

720C, thời gian ≥ 15giây

bảo quản và chế biến sữa

 Trong sữa có các loại enzym:

Lactose, Catalase, Phosphatase,

Lipase… Mỗi loại sẽ xúc tác

một loại phản ứng

SỰ BIẾN ĐỔI SẢN PHẨM DO ENZYM

8 Các sắc tố và khí

 50 - 70% là CO2

 5 - 10% là O2

 20 - 30% là N2

khi gia nhiệt

9 Các chất kháng sinh

 Gia súc bị bệnh được điều trị bằng thuốc kháng sinh và xâm nhập vào sữa từ trong cơ thể

chế biến các sản phẩm lên men như sữa chua, format và dinh dưỡng nói chung

10 Vi sinh vật

Sữa là môi trường giàu dinh dưỡng, độ ẩm cao do đó có rất nhiều

vi sinh vật sinh trưởng, phát triển

VSV xâm nhập vào sữa từ rất nhiều nguồn khác nhau: môi trường, bản thân bò sữa, từ nguồn thức ăn, dụng cụ chứa đựng, người vắt sữa…

Hệ vi sinh vật trong sữa rất đa dạng và phong phú: VSV có lợi, VSV có hại, ưa nóng…

VI SINH VẬT THƯỜNG GẶP

 Nhiệt độ giảm thì tỷ trọng tăng.

 Nhiệt độ tăng thì tỷ trọng giảm

 Xác định tỷ trọng của sữa bằng tỷ trọng kế

(lactodensimet) dành riêng cho sữa

III TÍNH CHẤT VẬT LÝ

biến, có ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm (chủ yếu là

chất lượng cảm quan) và quá trình sản xuất (bơm, đẩy,

trao đổi nhiệt)

3 Điểm dóng băng (tdb)

nhiệt độ

nguyên chất của sữa tươi

 Điểm đóng băng của sữa tươi từ - 0.54 ÷ - 0.510C (trung bình

- 0.530C)

4 Nhiệt dung riêng của sữa (C)

Csữa tươi = 0.598 kcal/kg.oC

5 Độ axit hoạt động (độ pH)

 Nếu pH < 6.4 sữa bị chua

6 Độ axit chuẩn (độ Thorner o T hoặc % axit lactic)

trung hòa số axit tự do có trong 100ml sữa

 Nếu độ axit ở khoảng 16 - 18 0T hay 0.14 - 0.16 % axit lactic: sữa tốt

7 Tính chất oxy hóa - khử

các hợp chất khác có tính chất oxy hoá - khử

 Khi gia nhiệt, điện thế oxy hóa - khử giảm

 Ứng dụng trong xác định độ tạp khuẩn trong sữa và trong sản xuất

CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG CỦA SỮA

1 Thời kỳ cho sữa của bò

- Sữa non có nhiều vitamin

* Tỷ trọng và độ chua cao hơn bình thường,

hạt mỡ to

* Không dùng cho sản xuất

* Thành phần sữa biến đổi mạnh từ ngày thứ

nhất đến ngày thứ 6; từ ngày thứ 7 đến ngày

thứ 10 dần trở lại bình thường

- Từ ngày thứ 10 đến ngày thứ 270: Sữa bình thường

- Tháng cuối cùng của chu kỳ: Sản lượng giảm, chất béo tăng

* Sữa cuối kỳ cũng không thích hợp cho chế biến.

CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG CỦA SỮA

2 Giống bò

• Thành phần sữa tươi (đặc biệt là chất béo) phụ thuộc vào

giống

• Bò Hà Lan - Cu ba: Sản lượng cao, chất béo thấp

• Bò Sind và bò đàn (nội): Sản lượng thấp, chất khô và chất

béo cao

• Hiện tại có bò lai: Cân bằng giữa hai yếu tố trên và thích

hợp với điều kiện sống tại Việt Nam

CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG CỦA SỮA

trong đó có tuyến sữa

• Có thể vắt sữa bằng máy hoặc vắt bằng tay

Không nên thay đổi người vắt, người vắt sữa

cần điêu luyện, đúng kỹ thuật

• Khi vắt sữa cần yên tĩnh, không làm cho

động vật sợ sệt

CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG CỦA SỮA

5 Sức khỏe và độ tuổi của bò

- Bò khoẻ: Sản lượng cao, thành phần ổn định

- Bò mắc bệnh: thành phần và tính chất biến đổi nhanh Khi nhiệt độ cơ thể bò giảm > 390C sản lượng giảm, chất béo tăng

- Khi bò bị viêm vú: sản lượng giảm, độ chua tăng, sữa có mủ…

- Bò già: Chất lượng sữa và số lượng sữa sẽ giảm đáng kể

6 Thời tiết, mùa vụ:

- Mùa hè: Sản lượng tăng, chất khô và chất béo giảm

- Mùa đông: ngược lại

1 Khái quát

- Sữa là sản phẩm có dinh dưỡng cao đồng thời cũng là môi trường thích hợp cho

vi sinh vật phát triển làm hỏng sữa

- Độ nhiễm khuẩn càng cao tốc độ biến đổi chất lượng càng lớn

- Các tác động khác của môi trường như nhiệt độ, ánh sáng, không khí… cũng ảnh hưởng lớn đến chất lượng sữa

CÁC PHƯƠNG PHÁP CHẾ BIẾN VÀ BẢO QUẢN SỮA

1) Vệ sinh sữa: Hạn chế vi sinh vật và tạp chất xâm nhập từ ngoài

vào

 Nhà xưởng thông thoáng, sạch sẽ

 Môi trường trong lành

 Các dụng cụ chứa, vận chuyển, chế biến và bảo quản đảm bảo kín,

hợp vệ sinh

 Vệ sinh cá nhân của công nhận vận hành tuân theo yêu cầu quy

định

 Nguyên vật liệu cho chế biến đạt yêu cầu về chất lượng

 Quy trình sản xuất nên liên tục và khép kín, tự động hóa càng tốt,

tránh tiếp xúc tay người với sản phẩm, đặc biệt là khâu bao gói cuối

CÁC PHƯƠNG PHÁP CHẾ BIẾN VÀ BẢO QUẢN SỮA

2 Làm lạnh: Hạn chế sự phát triển của vi sinh vật

3 Thanh trùng: Tiêu diệt bớt vi sinh vật

CÁC PHƯƠNG PHÁP CHẾ BIẾN VÀ BẢO QUẢN SỮA

4) Cô đặc: Giảm lượng nước, thêm đường,

tăng áp suất thẩm thấu, ức chế sự phát triển của vi sinh vật

5) Sấy khô: Giảm cơ bản nước trong sữa, hạn

chế cơ bản sự phát triển của vi sinh vật

6) Bảo quản bằng hóa chất: Chỉ dùng trong

thí nghiệm để bảo quản mẫu: Dùng

K2Cr2O7, H2O2, axit formic…

CÁC PHƯƠNG PHÁP CHẾ BIẾN VÀ BẢO QUẢN SỮA

7) Tiệt trùng: Tiêu diệt hoàn toàn vi sinh vật kể cả bào tử.

CÁC PHƯƠNG PHÁP CHẾ BIẾN VÀ BẢO QUẢN SỮA

8) Đồng hóa: Để tránh nổi mỡ lên bề mặt và

đồng nhất dịch sữa

CÁC PHƯƠNG PHÁP CHẾ BIẾN VÀ BẢO QUẢN SỮA

1 Ảnh hưởng do làm lạnh

 Nhiệt độ thích hợp cho vi khuẩn phát triển là nhiệt độ từ 25 - 400C

sản phẩm ở giai đoạn sơ chế cũng dễ bị hỏng do vi khuẩn xâm nhập

và phát triển

lạnh sữa để hạn chế sự

phát triển của vi khuẩn

QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI LÝ, HÓA TRONG CHẾ BIẾN SỮA

Qua bảng ta thấy, thời gian bảo quản

tuỳ thuộc vào nhiệt độ:

Trong sản xuất thường bảo quản

sữa tươi ở nhiệt độ 2 - 6oC, thời

gian ≤ 24h

Sau khi thanh trùng có thể bảo

quản sữa ở nhiệt độ 2 - 60C, thời

gian ≤ 10ngày

Sữa bảo quản ở nhiệt độ lạnh thể

tích giảm, độ nhớt tăng, chất béo

từ thể lỏng chuyển sang thể rắn,

cầu mỡ liên kết dần và nổi lên bề

mặt

2 Ảnh hưởng của nhiệt độ cao

Nhiệt độ cao dễ làm thay đổi tính chất hóa lý của sữa hơn nhiệt độ thấp

 Các quá trình xử lý nhiệt:

 Gia nhiệt (45 - 600C) khi phối trộn, lọc, ly tâm, đồng hóa…

• Độ nhớt giảm

• Các mối liên kết của các cấu tử giảm tạo điều kiện cho sự hòa tan

• Tăng hiệu quả lọc, ly tâm và đồng hóa

 Thanh trùng (72 - 750C trong thời gian 15 - 25giây)

• Đảm bảo loại trừ được vi sinh vật (vẫn còn bào tử)

• Do thời gian ngắn nên vẫn giữ được cơ bản giá trị ban đầu của sữa.

• An toàn cho sử dụng

2 Ảnh hưởng của nhiệt độ cao

 Tiệt trùng (120 - 1300C trong 2 - 4giây)

• Tiêu diệt được hoàn toàn vi sinh vật (cả bào tử).

• Có biến đổi một số tính chất các cấu tử song do thời gian rất ngắn nên

sự biến đổi không lớn.

 Quá trình cô đặc ở chân không (63 - 650C)

• Dung dịch vẫn sôi song do nhiệt dộ tương đối thấp nên sự biến đổi không đáng kể.

 Quá trình sấy phun (1400C trong 1/50giây)

• Nhiệt độ rất cao song do thời gian

vô cùng ngắn nên ít có sự biến đổi.

 Đối với các cấu tử.

 Chất béo: Nhiệt độ cao phá vỡ màng hydrat, cầu mỡ bị nóng chảy hoàn toàn, liên kết nhau tạo thành hạt tự do nổi lên bề mặt

Tỷ trọng giảm: d1000C = 0.86g/ml

 Ở 650C bắt đầu biến tính albumin

 Ở 750C bắt đầu biến tính globulin

 Ở 80 - 900C Albumin bị biến tính

hoàn toàn, globulin bị biến tính mạnh

Đường lacto:

 Ở 1000C không bị biến tính Ở nhiệt độ cao, thời

gian dài xảy ra biến màu do tác dụng của đường

và đạm tự do (Phản ứng melanoid)

 Ở > 1000C, lactoza bị phân giải một phần thành

axit lactic và axit formic, độ chua tăng

 Ở nhiệt độ > 900C hầu hết các men bị phá huỷ

Chất khoáng:

số muối hòa tan chuyển sang không hòa tan, nồng dộ

Ca2+ giảm,

protein bị kết tủa nên khó cho vệ sinh thiết bị và giảm

độ truyền nhiệt

Các vitamin:

 Nếu không có không khí và nhiệt độ < 1000C, ảnh

hưởng không đáng kể đến các vitamin (trừ vitamin C)

Ở nhiệt độ > 1000C, hầu hết các vitamin bị phá huỷ

3 Ảnh hưởng của tác động cơ học

trọng khác nhau  Ứng dụng để lọc làm sạch sữa và tách bơ (chất béo trong sữa)

 Đồng hóa: Mục đích làm giảm kích thước các cầu mỡ, tránh hiện tượng mỡ nổi lên bề mặt và giảm độ nhớt của sữa, tăng độ đồng nhất

hẹp làm nhỏ cầu mỡ

1 Sự biến đổi của sữa tươi

 Tuỳ thuộc nhiệt độ và thời gian bảo

quản, phương thức chế biến, nhưng nói

chung quá trình bảo quản giá trị dinh

dưỡng và chất lượng giảm dần theo thời

gian

 Cụ thể: Màu sắc chuyển dần sang màu

vàng sẫm, mùi vị ít thơm, về sau có hiện

tượng phân lớp (váng sữa), độ chua và

độ nhớt tăng dần

QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI SINH HÓA VÀ LÝ HÓA CỦA SP SỮA

2 Sự biến đổi của sữa chua

 Màu sắc sẽ hơi sẫm dần, mùi vị chua gắt hơn (thời gian đầu 3 - 7 ngày với sữa chua trắng, vị thơm dần và ổn định)

3 Sự biến đổi của sữa đặc

trọng

cảm

ơn!