Đánh giá mức độ vệ sinh an toàn tực phẩm của một số loại sữa tươi tiệt trùng trên thị trường hiện nay

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
o0o
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ VỆ SINH AN TOÀN THỰC
PHẨM CỦA MỘT SỐ LOẠI SỮA TƯƠI TIỆT TRÙNG
TRÊN THỊ TRƯỜNG HIỆN NAY
Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC
Mã số ngành : 111
GVHD: KS. PHẠM MINH NHỰT
SVTH : HỒ YẾN THU
1
Tp.HCM, tháng 06 năm 2009
1. Tên Đồ án:
Đánh giá mức độ vệ sinh an toàn thực phẩm của một số loại sữa tươi tiệt
trùng trên thị trường hiện nay
2. Nhiệm vụ của đồ án tốt nghiệp.
- Tiến hành phân tích các chỉ tiêu vi sinh vật: tổng vi sinh hiếu khí, Coliforms,
Escherichia coli .
- Khuyến cáo cho người tiêu dùng cần lựa chọn sản phẩm đạt yêu cầu khi sử
dụng.
- Đề xuất một số giải pháp nhằm nâng cao mức độ VSATTP của sữa tươi tiệt
trùng.
3. Ngày giao đồ án tốt nghiệp: 01/04/2009
4. Ngày hoàn thành: 24/06/2009
5. Họ và tên người hướng dẫn: KS. PHẠM MINH NHỰT
Phần hướng dẫn: Toàn bộ
Nội dung và yêu cầu của LVTN đã được thông qua Bộ Môn.
Ngày tháng năm 2009
CHỦ NHIỆM BỘ MÔN NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHÍNH
(Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên)

2
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC KTCN TP.HCM
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC
KHOA: MÔI TRƯỜNG VÀ CÔNG NGHỆ SINH HỌC
BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ SINH HỌC
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
HỌ VÀ TÊN: HỒ YẾN THU MSSV: 105111062
NGÀNH : CÔNG NGHỆ SINH HỌC LỚP : 05DSH
PHẦN DÀNH CHO KHOA, BỘ MÔN
Người duyệt (chấm sơ bộ):
Đơn vị:
Ngày bảo vệ:
Điểm tổng kết
Nơi lưu trữ Đồ án tốt nghiệp:
LỜI CẢM ƠN !
Lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu Trường Đại Học Kỹ
Thuật Công Nghệ Tp.HCM, Ban Chủ Nhiệm Khoa Môi Trường và Công Nghệ Sinh
Học, cùng tất cả quí thầy cô bộ môn Môi Trường và Công Nghệ Sinh Học đã giảng
dạy, hướng dẫn để em có được nền kiến thức như ngày hôm nay.
Và em xin đăc biệt chân thành cảm ơn KS. PHẠM MINH NHỰT. Tuy thời
gian làm đề tài có hạn nhưng nhờ thầy đã tận tình chỉ dạy, hướng dẫn và truyền đạt
những kinh nghiệm quý báu, để em hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp của mình.
Cùng với kiến thức cơ bản, chuyên ngành và sự bổ sung rất quan trọng từ luận
văn tốt nghiệp có được trong suốt thời gian qua đã cho em một hành trang hết sức
cần thiết để em bước vào cuộc sống.
Em cũng chân thành cảm ơn quí thầy cô phụ trách phòng thí nghiệm, quí thầy
cô phụ trách văn phòng khoa và các bạn sinh viên lớp 05DSH đã giúp đỡ và đóng

góp ý kiến trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn tại trường.
Lời cuối em xin cảm ơn Bố, Mẹ người đã tận tụy, lo lắng, động viên và hy sinh
suốt đời cho em có được ngày hôm nay!
Tp.HCM, ngày 25 tháng 06 năm 2009
3
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
Điểm bằng số…………………… Điểm bằng chữ……………………………………
Tp.HCM, ngày tháng năm 2009
(Ký và ghi rõ họ tên)
4
MỤC LỤC
Trang
Trang tựa i
Nhiệm vụ đồ án ii

Nhận xét của giáo viên hướng dẫn iii
Lời cảm ơn iv
Mục lục v
Danh mục các chữ viết tắt x
Danh mục các bảng xi
Danh mục các hình xii
Chương 1: GIỚI THIỆU
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục đích 2
1.3 Nội dung 2
1.4 Phạm vi nghiên cứu 2
Chương 2: TỔNG QUAN
2.1 Giới thiệu về sữa 3
2.1.1 Một số tính chất vật lý của sữa 3
2.1.1.1 pH của sữa 4
2.1.1.2 Điểm đông đặc của sữa 4
2.1.2 Thành phần hóa học của sữa 4
2.1.2.1 Lactose 5
2.1.2.2 Các hợp chất có chứa nitơ 5
2.1.2.3 Chất béo 6
2.1.2.4 Khoáng 7
2.1.2.5 Vitamin 7
2.1.2.6 Hormone 7
2.1.2.7 Các hợp chất khác 7
2.1.3 Hệ vi sinh vật bình thường trong sữa 7
2.1.3.1 Vi khuẩn 7
2.1.3.2 Nấm men 12
5
2.1.3.3 Nấm mốc 12
2.1.4 Nguồn gốc các vi sinh vật nhiễm vào sữa 13

2.1.4.1 Bầu vú động vật cho sữa 13
2.1.4.2 Người và thiết bị vắt sữa 13
2.1.4.3 Thiết bị chứa sữa 13
2.1.4.4 Môi trường chuồng trại nơi vắt sữa 14
2.2 Quy trình công nghệ sản xuất sữa tươi tiệt trùng 14
2.2.1 Tiệt trùng trong bao bì 14
2.2.1.1 Quy trình tiệt trùng 15
2.2.1.2 Thuyết minh quy trình 15
2.2.2 Tiệt trùng ngoài bao bì sử dụng phương pháp nhiệt độ siêu cao UHT (ultra
high temperature) 17
2.2.2.1 Quy trình tiệt trùng 17
2.2.2.2 Thuyết minh quy trình 18
2.2.3 Các biến đổi diễn ra trong quá trình tiệt trùng 20
2.2.3.1 Biến đổi hóa học 20
2.2.3.2 Biến đổi cảm quan 20
2.3 Các quá trình biến đổi ảnh hưởng đến chất lượng sữa tươi 21
2.3.1 Biến đổi vật lý 21
2.3.2 Biến đổi hóa học 21
2.3.2.1 Thủy phân chất béo 21
2.3.2.2 Oxy hóa chất béo 21
2.3.2.3 Thủy phân protein 22
2.3.2.4 Thủy phân các acid amin 22
2.3.2.5 Các biến đổi hóa học khác liên quan đến sự trao đổi chất của hệ vi sinh
vật có trong sữa 22
2.3.3 Các biến đổi sinh học 22
2.4 Các vi sinh vật gây bệnh trong sữa 24
2.4.1 Tổng vi sinh hiếu khí (TPC) 24
2.4.2 Coliforms 24
2.4.2.1 Phân loại Coliforms 25
6

2.4.2.2 Đặc tính và hình thái của Coliforms 25
2.4.2.3 Cơ chế gây bệnh của Coliforms 26
2.4.2.4 Các triệu chứng khi nhiễm Coliforms 26
2.4.3 Escherichia coli (E.coli) 26
2.4.3.1 Phân loại E.coli 27
2.4.3.2 Đặc tính và hình thái của E.coli 27
2.4.3.3 Cơ chế gây bệnh của E. Coli 28
2.4.3.4 Các triệu chứng khi nhiễm E.coli 28
2.4.4 Salmonell spp. 28
2.4.4.1 Phân loại Salmonella spp. 29
2.4.4.2 Đặc tính và hình thái của Salmonella spp. 29
2.4.4.3 Cơ chế gây bệnh của salmonella spp. 30
2.4.4.4 Các triệu chứng khi nhiễm Salmonella spp. 31
2.4.5 Staphylococcus aureus 31
2.4.5.1 Phân loại Staphylococcus aureus 31
2.4.5.2 Đặc tính và hình thái của Staphylococcus aureus 31
2.4.5.3 Cơ chế gây bệnh của Staphylococcus aureus 32
2.4.5.4 Các triệu chứng khi nhiễm Staphylococcus aureus 32
2.5 Tình hình sử dụng sữa tươi tiệt trùng ở Việt Nam hiện nay 32
2.5.1 Chất lượng sữa tươi tiệt trùng trên thị trường Việt Nam hiện nay 33
2.5.2 An toàn của sữa tươi tiệt trùng hiện nay 34
Chương 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Địa điểm và thời gian 39
3.2 Vật liệu 39
3.2.1 Mẫu 39
3.2.2 Môi trường, dụng cụ và thiết bị thí nghiệm 39
3.2.2.1Môi trường 39
3.2.2.2 Dụng cụ 39
3.2.2.3 Thiết bị 40
3.3 Bố trí thí nghiệm 40

3.4 Phương pháp nghiện cứu 42
7
3.4.1 Định lượng tổng số vi sinh hiếu khí (TPC) trong sữa tươi tiệt trùng bằng
phương pháp đổ đĩa 42
3.4.1.1 Nguyên tắc 42
3.4.1.2 Quy trình phân tích 42
3.4.2 Định lượng Coliforms trong sữa tươi tiệt trùng bằng phương pháp đếm khuẩn
lạc 43
3.4.2.1 Nguyên tắc 43
3.4.2.2 Quy trình phân tích 43
3.4.3 Định lượng Escherichia coli (E.coli) trong sữa tươi tiệt trùng bằng phương
pháp lên men nhiều ống MPN ( Most Probable Number) 44
3.4.3.1 Các hệ thống thường dùng trong phương pháp lên men nhiều ống MPN
45
3.4.3.2 Nguyên tắc 45
3.4.3.3 Quy trình phân tích 45
Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1 Kết quả đánh giá cảm quan 47
4.1.1 Hình dạng bịch sữa 47
4.1.1.1 Đối với sữa tươi tiệt trùng Vinamilk 47
4.1.1.2 Đối với sữa tươi tiệt trùng Vixumilk 47
4.1.2 Trạng thái sữa 48
4.1.2.1 Đối với sữa tươi tiệt trùng Vinamilk 48
4.1.2.2 Đối với sữa tươi tiệt trùng Vixumilk 49
4.1.3 Màu sắc 50
4.1.3.1 Đối với sữa tươi tiệt trùng Vinamilk 50
4.1.3.2 Đối với sữa tươi tiệt trùng Vixumilk 50
4.1.4 Mùi 50
4.1.4.1 Đối với sữa tươi tiệt trùng Vinamilk 50
4.1.4.2 Đối với sữa tươi tiệt trùng Vixumilk 51

4.1.5 Vị 51
4.1.5.1 Đối với sữa tươi tiệt trùng Vinamilk 51
4.1.5.2 Đối với sữa tươi tiệt trùng Vixumilk 52
8
4.2 Kết quả phân tích các chỉ tiêu vi sinh 53
4.2.1 Kết quả phân tích tổng vi sinh hiếu khí 53
4.2.1.1 Kết quả phân tích tổng vi sinh hiếu khí của sữa tươi tiệt trùng Vinamilk
53
4.2.1.2 Kết quả phân tích tổng vi sinh hiếu khí của sữa tươi tiệt trùng Vixumilk
55
4.2.2 Kết quả phân tích định lượng Coliforms 56
4.2.2.1 Kết quả phân tích định lượng Coliforms của sữa tươi tiệt trùng Vinamilk
56
4.2.2.2 Kết quả phân tích định lượng Coliforms của sữa tươi tiệt trùng Vixumilk
58
4.2.3 Kết quả phân tích số lượng E.coli 59
4.2.3.1 Kết quả phân tích số lượng E.coli của sữa tươi tiệt trùng Vinamilk 59
4.2.3.2 Kết quả phân tích số lượng E.coli của sữa tươi tiệt trùng Vixumilk 61
Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
5.1 Kết luận 64
5.2 Kiến nghị 64
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
9
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
AMF Anhydrous Milk Fat
ATP Adenozintriphotphat
BGBL Brilliant Green Bile Lactose broth
B. lactis Bacillus lactis
B. putrificum Basillus putrificum

CFU Colony forming unit
E.coli Escherichia coli
EC broth Escherichia coli broth
EMB Eosine Methylene Blue Lastose Agar
LB Lastose broth
MR-VP Canh Methyl Red – Voges Proskauer
MPN Most Probable Number
PCA Plate Count Agar
S. bulgaricum Streptococcus bulgaricum
S. citrivirus Streptococcus citrivirus
S. paracitrovorus Streptococcus paracitrovorus
S. diacetilactis Streptococcus diacetilactis
S. pullorum Salmonella pullorum
S. gallinarum pullorumg Salmonella gallinarum pullorumg
S. typhi Salmonella typhi
TPC Tổng vi sinh vật hiếu khí
Tp.HCM Thành phố Hồ Chí Minh
TTBTXH Trung tâm Bảo trợ xã hội
TSA Tryptone Soya Agar
UHT Ultra high temperature
VRB Violet Red Bile Agar
VSATTP Vệ sinh an toàn thực phẩm
XLD Xylose Lysine Desoxycholate Agar
10
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1: Một số chỉ tiêu vật lý quan trọng của sữa 4
Bảng 4.1: Kết quả sự biến đổi tổng vi sinh hiếu khí của sữa tươi tiệt trùng Vinamilk
theo thời gian 54
Bảng 4.2: Kết quả sự biến đổi tổng vi sinh hiếu khí của sữa tươi tiệt trùng Vixumilk
theo thời gian 55

Bảng 4.3: Kết quả sự biến đổi số lượng Coliforms của sữa tươi tiệt trùng Vinamilk
theo thời gian 57
Bảng 4.4: Kết quả sự biến đổi số lượng Coliforms của sữa tươi tiệt trùng Vixumilk
theo thời gian 58
Bảng 4.5: Kết quả sự biến đổi số lượng E.coli của sữa tươi tiệt trùng Vinamilk theo
thời gian 60
Bảng 4.6: Kết quả sự biến đổi số lượng E.coli của sữa tươi tiệt trùng Vixumilk theo
thời gian 61

11
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1: Sữa tươi 3
Hình 2.2: Thành phần các hợp chất chứa nitơ trong sữa 5
Hình 2.3: Streptococcus lactis được xem qua kính hiển vi 8
Hình 2.4: Streptococcus cremoris được xem qua kính hiển vi 9
Hình 2.5: Streptococcus diacetilactis được xem qua kính hiển vi 10
Hình 2.6: Lactobacillus casei được xem qua kính hiển vi 10
Hình 2.7: Khuẩn lạc đặc trưng của Lactobacillus plantarum trên môi trường LMDA
11
Hình 2.8: Khuẩn lạc đặc trưng của Saccharomyces cerevisiae trên môi trường YGD
Agar 12
Hình 2.9 : Quy trình công nghệ sản xuất sữa tươi tiệt trùng bằng phương pháp tiệt
trùng trong bao bì 15
Hình 2.10 : Quy trình công nghệ sản xuất sữa tươi tiệt trùng bằng phương pháp tiệt
trùng ngoài bao bì sử dụng phương pháp nhiệt độ siêu cao UHT (ultra high
temperature) 18
Hình 2.11: Khuẩn lạc đặc trưng của Coliform trên môi trường VRB 26
Hình 2.12: Khuẩn lạc đặc trưng của E.coli trên môi trường EMB 27
Hình 2.13: Khuẩn lạc đặc trưng của samonella trên môi trường XLD 30
Hình 2.14: Khuẩn lạc đặc trưng của Staphylococcus aureus trên môi trường Mannitol

salt agar 32
Hình 2.15: Hộp sữa tươi tiệt trùng Dutch Lady không bình thường 35
Hình 2.16: Bịch sữa tươi Vinamilk bị trương phình không bình thường 36
Hình 2.17: Những bịch sữa tươi tiệt trùng Vixumilk bị phình to 37
Hình 2.18: Hộp sữa tươi tiệt trùng Vinamilk hông bình thường về hình dạng và
hương vị 37
Hình 3.1: Bố trí thí nghiệm 41
Hình 4.1: Bịch sữa tươi tiệt trùng Vinamilk bị phình to (trái) và bịch sữa tươi tiệt
trùng Vinamilk hình dạng bình thường (phải) 47
Hình 4.2: Bịch sữa tươi tiệt trùng Vixumilk bị phình to (trái) và bịch sữa tươi tiệt
trùng Vixumilk hình dạng bình thường (phải) 47
12
Hình 4.3: Bịch sữa tươi tiệt trùng Vixumilk bị phình to và hở mối hàn 48
Hình 4.4: Mẫu sữa tươi tiệt trùng Vinamilk bị lợn bợn, vón cục (trái) và mẫu sữa tươi
tiệt trùng Vixumilk có trạng thái bình thường (phải) 49
Hình 4.5: Mẫu sữa tươi tiệt trùng Vixumilk bị lợn bợn, vón cục (trái) và mẫu sữa
tươi tiệt trùng Vixumilk có trạng thái bình thường (phải) 49
Hình 4.6: Biểu đồ biểu diễn sự biến đổi tổng vi sinh hiếu khí của sữa tươi tiệt trùng
Vinamilk theo thời gian 54
Hình 4.7: Biểu đồ biểu diễn sự biến đổi tổng vi sinh hiếu khí của sữa tươi tiệt trùng
Vixumilk theo thời gian 55
Hình 4.8: Biểu đồ biểu diễn sự biến đổi số lượng Coliforms của sữa tươi tiệt trùng
Vinamilk theo thời gian 57
Hình 4.9: Biểu đồ biểu diễn sự biến đổi số lượng Coliforms của sữa tươi tiệt trùng
Vixumilk theo thời gian 58
Hình 4.10: Biểu đồ biểu diễn sự biến đổi số lượng E.coli của sữa tươi tiệt trùng
Vinamilk theo thời gian 60
Hình 4.11: Biểu đồ biểu diễn sự biến đổi số lượng E.coli của sữa tươi tiệt trùng
Vixumilk theo thời gian 61
13

Chương 1: GIỚI THIỆU
1.1 Đặt vấn đề
Sữa là sản phẩm có từ rất lâu khoảng 6000 năm trước, rất giàu dinh dưỡng.
Trong sữa có chứa glucid, protein, lipid, một số khoáng chất và vitamin. Những hợp
chất này rất cần thiết trong khẩu phần ăn hàng ngày của con người. Từ sữa người ta
có thể sản xuất ra nhiều loại thực phẩm khác nhau như: sữa tươi tiệt trùng, sữa chua,
sữa bột, sữa đặc, bơ, phomat…Chính vì vậy mà từ trước đến nay, công nghiệp chế
biến sữa luôn là một lĩnh vực quan trọng của ngành công nghiệp thực phẩm.
Vì sữa tươi là một loại thực phẩm giàu chất dinh dưỡng, được sử dụng rộng rãi
không chỉ ở Việt Nam mà còn ở cả thế giới. Tuy nhiên, vì sữa giàu dinh dưỡng nên
sữa là môi trường rất thích hợp cho sự phát triển của nhiều loài vi sinh vật cho nên
sữa rất khó bảo quản. Ngày nay, cùng với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, ngành
công nghiệp chế biến sữa rất phát triển nên việc bảo quản và chế biến sữa có nhiều
thuận lợi. Có rất nhiều phương pháp bảo quản sữa nhưng phổ biến nhất là phương
pháp thanh trùng và tiệt trùng, chúng không những có ý nghĩa lớn trong bảo quản mà
còn làm tăng giá trị cảm quan đáp ứng được thị hiếu của người tiêu dùng. Với những
tính chất và ứng dụng quan trọng của sữa, đòi hỏi sữa phải đáp ứng tốt các chỉ tiêu vi
sinh, chỉ tiêu hoá lý, chỉ tiêu cảm quan…Việc này bắt buộc ta phải kiểm soát chất
lượng sữa ở tất cả các giai đoạn từ khâu thu nhận, vận chuyển, bảo quản, chế biến…
Tuy nhiên, hiện nay tình hình sản xuất, chế biến, phân phối và sử dụng các sản phẩm
sữa tươi tiệt trùng trên phạm vi cả nước chưa được tổ chức, quản lý chặt chẽ. Các sản
phẩm sữa tươi tiệt trùng không đủ chất lượng, không hợp vệ sinh, không rõ nguồn
gốc hiện diện khắp nơi trên thị trường gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khoẻ
người tiêu dùng. Theo thống kê của Bộ Y tế, mỗi năm cả nước có khoảng 250 đến
500 vụ ngộ độc thực phẩm với 7.000 đến 10.000 người bị ngộ độc trong đó khoảng
100 đến 200 ca tử vong. Trong số các vụ ngộ độc thực phẩm có khoảng 70 đến 100
vụ ngộ độc do sữa tươi gây ra và nguyên nhân đều là do các chỉ tiêu vi sinh vật vượt
quá cao so với quy định cho phép, tuy chưa có ca tử vong nào do ngộ độc sữa tươi
gây ra nhưng điều đáng quan tâm ở đây là ngay cả các sản phẩm sữa tươi tiệt trùng
của những công ty nổi tiếng như Vinamilk, Dutch Lady cũng không đủ tiêu chuẩn vệ

14
sinh an toàn thực phẩm, điều này đã gây ảnh hưởng rất lớn đến tâm lý của người tiêu
dùng trong khi đó sữa tươi tiệt trùng lại là một phần rất quan trọng trong khẩu phần
ăn hàng ngày đặc biệt là đối với trẻ em hiện nay. [4;5;14]
Với tầm quan trọng và ý nghĩa thực tế của việc đánh giá chất lượng sữa và được
sự chấp thuận của khoa Môi Trường và Công Nghệ Sinh Học, trường Đại học Kỹ
Thuật Công Nghệ Tp.HCM. Chúng tôi thực hiện đề tài “ Đánh giá mức độ vệ sinh
an toàn thực phẩm của một số loại sữa tươi tiệt trùng trên thị trường hiện nay”.
Đề tài này được thực hiện dưới sự hướng dẫn của KS. Phạm Minh Nhựt và được
thực hiện tại trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghệ Tp.HCM, phòng thí nghiệm vi
sinh vật.
1.2 Mục đích
- Đánh giá sự biến đổi một số chỉ tiêu vi sinh ảnh hưởng đến chất lượng vệ sinh
an toàn thực phẩm (VSATTP) của một số loại sữa tươi trên thị trường theo thời gian.
- Đề xuất những khuyến cáo về chất lượng của các loại sữa phân tích.
1.3 Nội dung
- Tiến hành phân tích các chỉ tiêu vi sinh vật: tổng vi sinh hiếu khí, Coliforms,
Escherichia coli (E.coli) của sữa tươi tiệt trùng Vinamilk và Vixumilk.
- Khuyến cáo cho người tiêu dùng cần lựa chọn sản phẩm đạt yêu cầu khi sử
dụng.
- Đề xuất một số giải pháp nhằm nâng cao mức độ VSATTP của sữa tươi tiệt
trùng.
1.4 Phạm vi nghiên cứu
- Phân tích sữa tươi tiệt trùng Vinamilk và Vixumilk
- Phân tích, đánh giá một số chỉ tiêu vi sinh:
+ Xác định tổng vi sinh hiếu khí (TPC)
+ Định lượng Coliforms
+ Định lượng Escherichia coli (E. coli)
15
Chương 2: TỔNG QUAN

2.1 Giới thiệu về sữa
Sữa là một chất lỏng sinh lý được tiết ra từ tuyến vú của động vật và là nguồn
thức ăn để nuôi sống động vật non. Từ xưa con người đã biết sử dụng sữa từ các
động vật nuôi để chế biến thành nhiều loại thực phẩm khác nhau. Hiện nay, ngành
công nghiệp chế biến sữa tập trung sản xuất trên ba nguồn nguyên liệu chính là sữa
bò, sữa dê và sữa cừu. Ở nước ta sữa bò là nguồn nguyên liệu chủ yếu cho ngành
công nghiệp thực phẩm.[4;7]
2.1.1 Một số tính chất vật lý của sữa
Sữa là một chất lỏng đục. Độ đục của sữa là do các chất béo, protein và một
số chất khoáng trong sữa tạo nên. Sữa bò thường có màu trắng đục đến vàng nhạt, có
mùi rất đặc trưng và vị ngọt nhẹ.[4]


Hình 2.1: Sữa tươi
16
Bảng 2.1: Một số chỉ tiêu vật lý quan trọng của sữa [4]
2.1.1.1 pH của sữa
pH của sữa thường được xác định ở 20
0
C. Theo định nghĩa:
pH = - lg[ H
+
]
Sữa tươi có giá trị pH trung bình là 6,6. Sữa non (phần sữa đầu tiên trong chu
kỳ tiết sữa của động vật) có giá trị pH thấp hơn thường vào khoảng 6,0. Khi sữa bị
nhiễm vi sinh vật như nhóm vi khuẩn lactic, chúng sẽ chuyễn hóa đường lactose
trong sữa thành acid lactic và làm giảm pH của sữa.[4]
2.1.1.2 Điểm đông đặc của sữa
Điểm đông đặc của sữa thường dao động trong khoảng từ -0,54 – -0,59
0

C.
Người ta thường sử dụng chỉ tiêu này để kiểm tra xem sữa có bị pha loãng với nước
hay không. Tuy nhiên, khi xử lý sữa ở nhiệt độ cao, điểm đông đặc của sữa sẽ gia
tăng do sự kết tủa của một số muối phosphate có trong sữa.[8]
2.1.2 Thành phần hóa học của sữa
Sữa là một hỗn hợp với các thành phần chính bao gồm nước, lactose, protein
và các chất béo. Ngoài ra, sữa còn chứa một số hợp chất khác với hàm lượng nhỏ
như các hợp chất chứa nitơ phi protein, vitamin, hormone và khí. Hàm lượng các
chất trong sữa có thể dao động trong một khoảng rộng và phụ thuộc vào nhiều yếu tố
Đại lượng Đơn vị đo Giá trị
pH -
6,5 ÷ 6,7
Độ chua
0
D
15 ÷ 18
Tỷ trọng g/cm
3
1,028 ÷ 1,036
Điểm đông đặc
0
C
-0,54 ÷ -0,59
Thế oxy hoá khử V
0,10 ÷ 0,20
Sức căng bề mặt ở 20
0
C dynes/cm 50
Độ dẫn điện 1/ohm.cm
0,004 ÷ 0,005

Nhiệt dung riêng cal/g.
0
C
0,933 ÷ 0,954
17
như chủng động vật nuôi, tình trạng sinh lý của từng con vật, điều kiện chăn nuôi
(thành phần thức ăn gia súc, chế độ ăn, thời tiết…).[7]
2.1.2.1 Lactose
Lactose là một disaccharide do một phân tử glucose và một phân tử galactose
liên kết tạo thành. Trong sữa lactose tồn tại dưới hai dạng : α-lactose monohydrate
C
12
H
22
O
11
.H
2
O và β-lactose anhydrous C
12
H
22
O
11
. Tỷ lệ hàm lượng giữa hai dạng này
phù thuộc vào giá trị pH và nhiệt độ của sữa.
Khi hòa tan đường α-lactose monohydrate dạng tinh thể vào nước, góc quay
của dung dịch là +89,4º. Nếu giữ dung dịch này ở nhiệt độ phòng, sau 24h góc quay
sẽ giảm xuống giá trị +55. Đó là do một số phân tử α-lactose monohydrate đã
chuyển sang β-lactose anhydrous . Khi đó trong dung dịch sẽ tồn tại cân bằng:

α - lactose monohydrat ↔ β − lactose anhydrous
Lactose là đường khử, độ ngọt của lactose thấp hơn nhiều so với các loại
đường khác. Lactose có thể bị phân hủy tạo ra glucose và galactose nhờ enzyme β -
galactosidase . [2]
2.1.2.2 Các hợp chất có chứa nitơ
Các hợp chất chứa nitơ trong sữa bò (100%)
Protein (95%) Các hợp chất chứa nitơ phi protein (5%)
Acid amin tự do
Nucleotide
Ure
Acid ureic
Casein (75 – 85%) Protein hoà tan (15- 25%)
α
s1
-casein β- lactoglobulin
α
s2
-casein α- actalbulin
β-casein Proteose - peptone
χ-casein Serum - albumin
18
γ -casein Immunoglobulin
Hình 2.2: Thành phần các hợp chất chứa nitơ trong sữa [4]
a. Casein
Casein là thành phần protein chủ yếu có trong sữa. Chúng tồn tại dưới dạng
micelle. Mỗi micelle chứa khoảng 65% nước, phần còn lại là các loại casein và
khoáng. Mỗi micelle có khoảng 400 – 500 tiểu micelle tạo thành. Các phân tử α
s1
và
β-casein nằm tập trung tại tâm tiểu micelle tạo vùng ưa béo, còn các phân tử χ –

casein được bố trí tại biên tiểu cầu micelle.
- α
s1
-casein : một đầu tích điện và có tính ưa nước, còn một đầu kị nước.
- α
s2
-casein : có tính ưa nước cao nhất trong các loại casein .
- β-casein : có tính ưa béo cao nhất.
- χ-casein : có tính lưỡng cực, một đầu ưa béo và một đầu ưa nước.
- γ -casein : là sản phẩm của quá trình phân hủy β-casein.
b. Protein hòa tan
- β-galactoglobulin : cấu trúc không trật tự, có dạng hình cầu.
- α-lactalbumin : là protein dạng hình cầu, cấu trúc của nó gần giống
lyzozyme, là một metalloprotein.
- Peptone-proteose : là sản phẩm thủy phân từ β -casein.
- Immunoglobulin : IgM, IgA, IgG, được tổng hợp bởi lymphocyte B.
- Serum-albumin : có nguồn gốc từ máu.
c. Các hợp chất chứa nitơ phi protein
Gồm các acid amin tự do, nucleotide, ure, acid uric.[4]
2.1.2.3 Chất béo
Gồm 2 loại
- Lipid đơn giản : triglyceride với rượu.
- Lipid phức tạp : gồm hai nhóm là hợp chất với glycerol và với sphingosine
Các chất béo trong sữa thường có dạng hình cầu, đường kính từ 0,1 ÷ 20µm,
do đó có thể xem sữa là một hệ nhũ tương dầu trong nước. Nếu ta không đồng hóa
sữa tươi thì trong thời gian bảo quản các hạt dầu béo có xu hướng kết hợp lại thành
chùm và nổi lên bề mặt sữa tạo nên váng sữa.[4]
19
2.1.2.4 Khoáng
Nhiều nhất là Ca, P, Mg, chúng tham gia vào cấu trúc micelle và tồn tại ở

dạng muối hòa tan. Các nguyên tố khác là K, Na, Cl đóng vai trò chất điện ly.
Ngoài ra còn có Zn, Fe, I, Cu cần thiết cho quá trình dinh dưỡng của con người.[4]
2.1.2.5 Vitamin
Chia làm hai nhóm:
- Vitamin tan trong nước: B
1
, B
2
, B
3
, B
5
, B
6
, C…
- Vitamin tan trong chất béo: A, D, E.
Hàm lượng vitamin nhóm B thường ổn định tuy nhiên hàm lượng vitamin tan
trong chất béo bị ảnh hưởng bởi thành phần thức ăn.[3]
2.1.2.6 Hormone
Hormone do các tuyến nội tiết tiết ra và giữ vai trò quan trọng trong quá trình
sinh trưởng và phát triển của động vật. Chúng được chia làm ba nhóm:
proteohormone, hormone peptide và hormone steoride.[4]
2.1.2.7 Các hợp chất khác
Các khí như: CO
2
, O
2
, N
2
ngoài ra còn có các chất khác như kháng sinh, chất

tẩy rửa, kim loại nặng, nguyên tố phóng xạ.[4]
2.1.3 Hệ vi sinh vật bình thường trong sữa
Hệ vi sinh vật thường gặp trong sữa nhiều nhất là vi khuẩn, một số dạng nấm
men, nấm mốc. Trong số này một số có ích, một số không gây tác hại gì, một số có
ảnh hưởng xấu tới sữa và sản phẩm, có thể có một số vi khuẩn gây bệnh. Trong số
các vi khuẩn, phổ biến nhất là các vi khuẩn lactic, ít hơn là vi khuẩn butyric,
propionic, vi khuẩn gây thối, nhóm trực khuẩn đường ruột. Hệ vi sinh vật và số
lượng của chúng trong sữa luôn luôn thay đổi và phụ thuộc vào mức độ nhiễm vi
sinh vật trong quá trình vắt sữa.[6]
2.1.3.1 Vi khuẩn
a. Nhóm vi khuẩn lactic
Là nhóm vi sinh vật quan trọng nhất đối với sữa. Nhóm này có tác dụng lớn
trong bảo quản và chế biến sữa. Trong quá trình sống chúng biến đổi đường lactose
20
có trong sữa thành acid lactic. Ngoài ra, chúng còn tạo thành một số sản phẩm phụ
có tác dụng nâng cao phẩm chất sữa đặc biệt là hương vị như: acid bay hơi, ester,
cồn, aceton, deaceton [2]
Vi khuẩn lactic có dạng hình cầu hoặc hình gậy, đứng riêng lẻ hoặc tạo chuỗi,
Gram (+). Nhiệt độ sinh trưởng tối ưu dao động từ khoảng 25 – 47
0
C. Người ta chia
vi khuẩn lactic thành hai nhóm:
- Vi khuẩn lactic đồng hình: acid lactic là sản phẩm chính và hàm lượng của
nó chiếm tỷ lệ trội hơn so với các sản phẩm phụ khác. Vi khuẩn lactic đồng hình điển
hình gồm có: các liên cầu khuẩn Streptococcus lactis, Streptococcus cremoris, S.
bulgaricum

Hình 2.3: Streptococcus lactis được xem qua kính hiển vi.[23]
+ Streptococcus lactis : Streptococcus lactis có tế bào hình ovan, cơ thể hơi
dài, thường xếp thành đôi hoặc chuổi ngắn. Nhiệt độ thích hợp cho sinh trưởng của

vi khuẩn này là 30 – 35
0
C. Ở nhiệt độ này nó có thể làm đông tụ sữa sau 10 – 12h
Streptococcus phát triển. Sữa chua do vi khuẩn này có mùi thanh khiết, nhưng cũng
có khi một vài chủng của giống này cho sữa mùi khê hoặc có mùi vị lạ. Lactis có vai
trò rất quan trọng trong sản xuất các sản phẩm sữa chua, bơ và phomat.
+ Streptococcus cremoris: Các tế bào cremoris thấy trong sữa thường xếp
thành chuỗi dài. Giống này lên men lactic, nhiệt độ thích hợp cho phát triển là 20 –
25
0
C. Ở nhiệt độ này nó có thể làm đông tụ sữa sau 10 – 12h phát triển. Sữa chua do
vi khuẩn này cũng có mùi thanh khiết, vì vậy nó được dùng làm chín kem khi sản
xuất bơ.
21
Hình 2.4: Streptococcus cremoris được xem qua kính hiển vi.[23]
- Vi khuẩn lactic dị hình: Các sản phẩm được tạo thành từ quá trình chuyển
hóa đường gồm có acid lactic, acid acetic, ethanol, khí CO
2
Hàm lượng acid lactic
thu được không cao hơn nhiều so với hàm lượng các sản phẩm còn lại. Vi khuẩn
lactic dị hình điển hình gồm có: các liên cầu khuẩn lactic sinh hương như:
Streptococcus, S. citrivirus, S. paracitrovorus, S. diacetilactis, trực khuẩn
Betabacter Phần lớn các vi khuẩn này có enzym citratase, nhờ enzym này chúng có
khả năng lên men được acid citric. Tế bào của chúng nhỏ hơn vi khuẩn lactic đồng
hình, thường đứng riêng lẽ hoặc xếp thành đôi hay thành chuỗi dài ngắn khác nhau.
Nhiệt độ thích hợp cho chúng phát triển là 30 - 35
0
C.
+ S. citrivirus phát triển chủ yếu trong sữa và không gây đông sữa.
+ S. paracitrovorus phát triển mạnh hơn S. citrivirus và ở nhiệt độ tối, thích

gây đông sữa sau 2 – 3 ngày.
+ S. diacetilactis tạo thành acid lactic nhiều hơn cả, làm đông sữa sau 16 -
48h và làm cho sữa có mùi dễ chịu, sử dụng kết hợp với vi khuẩn lactic đồng hình sẽ
cho mùi vị tốt hơn.[4;6]
22

Hình 2.5: Streptococcus diacetilactis được xem qua kính hiển vi.[17]
Hình 2.6: Lactobacillus casei được xem qua kính hiển vi.[22]
- Trực khuẩn lactic ưa nhiệt : là những tế bào hình que lớn có thể đứng riêng
hay xếp thành chuỗi, phát triển tốt ở nhiệt độ 40 – 45
0
C, làm đông tụ sữa sau 12h,
gồm: Lactobacillus casei, Lactobacillus lactic [6]
- Trực khuẩn lactic ưa ẩm: là những tế bào hình que nhỏ thường xếp thành
hình chuỗi, phát triển tốt ở nhiệt độ 20 – 30
0
C, có cơ chế sinh trưởng và phát triển
chậm, khả năng làm đông tụ sữa kém, thời gian từ 2 – 3 ngày, gồm các loại:
Lactobacillus plantarum, Lactobacillus casei ứng dụng làm chín phomat, lên men
sữa chua kefia.[6]
23
Hình 2.7: Khuẩn lạc đặc trưng của Lactobacillus plantarum
trên môi trường LMDA.[11]
b. Nhóm trực khuẩn đường ruột
Nhóm trực khuẩn đường ruột thường xâm nhập vào sữa trong quá trình vắt
sữa, có loài làm đông sữa có loài không làm đông sữa, hoạt động không theo cơ chế
nào cả và sản phẩm cuối cùng là axit propionic, acid acetic, acid butyric, H
2
,
CO

2
gồm các loại: Coliforms, E.coli, Samonell [2]
c. Nhóm vi khuẩn propionic
Nhóm này tồn tại phổ biến trong sữa, đây là loại trực khuẩn không sinh bào
tử, không di động, hô hấp tùy tiện nhưng phát triển tốt trong điều kiện yếm khí.
Nhiệt độ thích hợp phát triển là từ 30 – 35
0
C. Sử dụng cơ chất là đường lactose tạo
thành sản phẩm chính là axit propionic và một lượng nhỏ acid acetic, acid formic,
CO
2
. Ứng dụng để làm chín phomat, làm sữa chua đông tụ sau 7 – 10 ngày.[2]
d. Nhóm vi khuẩn sinh acid butyric (giống Clostridium)
Được tìm thấy trong đất, phân vì vậy dễ nhiễm vào sữa, là vi khuẩn Gram (+),
hình que, kị khí bắt buộc, có khả năng sinh bào tử. Nhiệt độ sinh trưởng tối ưu 37
0
C.
Vi khuẩn Clostridium chuyển hóa đường trong sữa thành nhiều sản phẩm khác nhau
như acid butyric, butanol, ethnol, aceton, CO
2
, H
2
làm thay đổi thành phần hóa học
và giá trị cảm quan của sữa.[2]
24
e. Nhóm vi khuẩn gây thối sữa
Nhóm này sử dụng nguyên liệu là protein tạo ra sản phẩm H
2
S, NH
3

, gây mùi
khó ngửi. Ngoài ra những vi khuẩn này còn có khả năng sinh ra enzyme lipase thủy
phân lipid, nhóm vi khuẩn này có loại sinh bào tử và loại không sinh bào tử, sinh
trưởng và phát triển tốt ở nhiệt độ nhỏ hơn 25
0
C, gồm các loại sau: Basillus subtilis,
B. putrificum, Clostridium botulinum, Proteus vulgaris.[8]
2.1.3.2 Nấm men
Nấm men là những cơ thể đơn bào có hình cầu, oval hoặc hình trứng Nấm
men được tìm thấy trong tự nhiên trên thực vật, trong đất, nước Một số loài nấm
men gặp trong sữa như Saccharomyces cerevisiae, Kluyveromyces marxianus,
Debaromyces hansenii, Torulopsis lactis condensi Một số nấm men có thể sử dụng
đường lactose cho quá trình trao đổi chất, chúng phát triển và gây ra những biến đổi
trong thành phần hóa học của sữa.[8]
Hình 2.8: Khuẩn lạc đặc trưng của Saccharomyces cerevisiae trên môi
trường YGD Agar.[22]
2.1.3.3 Nấm mốc
Nấm mốc có khả năng phân giải protein, lipid tạo ra vị đắng, chúng phát triển
sau nấm men vì vậy chỉ có trong sữa đã hư hỏng nặng, chỉ có một số loài được ứng
dụng trong sản xuất phomat như: Mucor, Penicillium, Aspergillus.[6]
25