Quy trình công nghệ sản xuất sữa thanh trùng

Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Hiển
Nguyễn Văn Hiển
CHươNG I. QUY TRìNH, CôNG NGHƯ SảN XUấT SữA THANH
TRẽNG
1.1. ĐỈC đIĨM, THΜNH PHầN VΜ CấU TRĨC CĐA SữA TươI
1.1.1. Tính chất vật lý cđa sữa tươi
Sữa là một chất lỏng màu trắng đơc có độ nhớt lớn hơn hai lần so với
nước, có vị đường nhĐ và có mùi không rõ nét. Sữa thường có những đỈc
điĨm và tính chất sau:
Bảng 1.1. ĐỈc điĨm và tính chất cđa sữa
Mật độ quang hoá ở 15
0
C
1,030÷1,034
Tỷ nhiệt 0,93
Điểm đông -0,55
0
C
PH
6,5÷6,6
Độ axit được tính bằng độ Dornic
0
D
(decigam axit lactic/lít sữa)
16÷18
Chỉ số bức xạ ở 20
0
C 1,35
1.1.2. Thành phần hoá học và tính chất lý hoá cđa sữa tươi
VỊ tính chất hoá lý người ta coi sữa như một thĨ keo gồm các cầu béo
(đường kính 3-5 m) và các mixen protein (đường kính gần 0,1 m trong 

pha phân tán là nước).
Nước là thành phần lớn và quan trọng nhất chiếm tỷ 9/10 cđa thành phần
sữa, còn lại là tỉng hỵp các chất khô (chiếm 25-130g/lít sữa).
Trường ĐHBK HN Nhiệt Lạnh - K43
Nhiệt Lạnh - K43
1
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Hiển
Nguyễn Văn Hiển
Chất béo cđa sữa (váng sữa) tách ra đưỵc tính trong thành phần tỉng hàm
lưỵng chất khô có trong một lít sữa). Vì vậy lưỵng chất béo trung bình xấp xỉ
bằng 90 g/lít.
Một số các thành phần khác có trong sữa với hàm lưỵng thay đỉi và đẽ
dàng định lưỵng đưỵc. Tuy nhiên một số các thành phần khác chỉ hiƯn diƯn
dưới dạng vết. Nên rất khó xác định (thường dùng các loại sắc ký đĨ định
lưỵng bằng vết trên cột).
Các chất khó định lưỵng có thĨ kĨ đến: Các chất béo,đường lactoza, các
chất chứa Nitơ, các loại muối khoáng. Các chất tiếp theo là các loại enzym,
các sắc tố và các Vitamin.
ĐỈc tính chđ yếu cđa thành phần sữa là tính hoà tan cân đối cđa nó. ĐiỊu
này vỊ giá trị đưỵc coi như một yếu tố vô giá, đỈc biƯt là đối với trỴ em. Phần
lớn các thành phần quan trọng tham gia vào cấu trĩc cđa các cơ quan trong cơ
thĨ người và động vật đã đưỵc chứng minh.
Bảng 1.2. Thành phần hóa học trung bình cuẩ một lít sữa bò
I-Thành phần tạo hình hoặc cung cấp năng lượng
Nước
900÷910g
Chất béo
35÷45g
Lactoza
47÷52g

Chất chứa Nitơ
33÷36g
Chất chứa muối
9÷9,1g
II- Các chất xúc tác sinh học (không định lượng được hoặc ở
trạng thái có vết). Các sắc tố-Enzym-Vitamin.
III- Các khí hoà tan: Khí cacbonic, oxy, nitơ (4÷5% thể tích của
sữa khi vắt).
1. Chất béo cđa sữa
Trường ĐHBK HN Nhiệt Lạnh - K43
Nhiệt Lạnh - K43
2
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Hiển
Nguyễn Văn Hiển
a) ĐỈc tính hoá - lý cđa chất béo
Chỉ sè gam iot là số gam IOT kết hỵp với 100g chất béo.
Chỉ số xà phòng hóa là số gam mg KOH cần thiết đĨ xà phòng hoá chất
béo.Chỉ sè axit bay hơi không hòa tan và hoà tan đưỵc biĨu diƠn bằng số ml
dung dịch NaOH 0,1N cần thiết đĨ trung hoà các axit béo không hoà tan hoỈc
hoà tan đưỵc trong 15g chất béo ở điỊu kiƯn nhất định.
Mật độ quay ở 15
0
C
0,91÷0,95
Điểm nóng chảy
31÷36
0
C
Điểm hoá rắn
25÷30

0
C
Chỉ sè IOF (theo Hubl)
25÷45
Chỉ số xà phòng hoá (theo
Keoftstosfer)
-218÷235
Chỉ sè axit bay hơi không hoà tan
(Polenske)
1,5÷3
Chỉ sè axit bay hơi khi hoà tan
được (Reichert)
26÷30
Chỉ sè khúc xạ
1,453÷1,462
b) Cấu trĩc sđa chất béo có trong sữa
Chất béo có trong sữa tồn tại dưới dạng huyỊn phù cđa các hạt nhỏ hình
cầu (tiĨu cầu) hoỈc hình ô van với đường kính từ 2 10 m tuỳ thuộc vào 
giống bò sản sinh ra sữa.
Các tiĨu cầu đưỵc vây quanh bởi một màng Protit gồm hai phần: Phần có
thĨ hoà tan đưỵc và phần không thĨ hoà tan đưỵc trong nước.
Trường ĐHBK HN Nhiệt Lạnh - K43
Nhiệt Lạnh - K43
3
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Hiển
Nguyễn Văn Hiển
Các phần này rất khác nhau trong từng loại sữa. Màng tiĨu cầu béo còn
chứa nhiỊu chất khác với hàm lưỵng nhỏ, trong đó chđ yếu là sắt, đồng,
enzym nhất là enzym Photphattaza có trong pơhần không hoà tan đưỵc.
Sự phân bố các loại glyxerit trong lòng tiĨu cầu mang đỈc điĨm sau: Phần

trung tâm tiĨu cầu chứa glyxerit có điĨm nóng chảy thấp, giàu axit oleic và
luôn ở dạng lỏng trong điỊu kiƯn môi trường. Trong khi đó phần ngoại vi nơi
tiếp xĩc với màng chứa các glyxerrit với chỉ số IOF rất thấp (5-6) nhưng có
điĨm nóng chảy cao có thĨ đông đỈc lại ở nhiƯt độ môi trường.
Sự toàn diƯn vỊ cấu trĩc cđa tiĨu cầu là điỊu kiƯn quyết định cho sù ỉn
định cđa chất béoa có trong sữa. ĐỈc biƯt sự biến dạng cđa màng sẽ tăng
cường sự hoạt động trực tiếp cđa một số loài vi sinh vật hoỈc là sự tăng lên
cđa chỉ số axit hoỈc còn làm thay đỉi các tính chất vật lý một cách sâu sắc gây
ra cuộc tiến lại gần rồi kết dính các tiĨu cầu với nhau dẫn đến quá trình tách
chất béo làm mất đi tính đồng nhất cđa sữa.
2. Các chất béo chứa nitơ cđa sữa
Protein cđa sữa cịng do các axit amin trùng ngưng với nhau tạo nên. Vì
thế, khi protein chia tác dơng cđa enzym proteinaza sẽ tạo thành đầu tiên là
các peptit và cuối cùng là các axit amin.
Các axit amin chđ yếu có trong sữa: Glyxerin 2,7% tính theo sản phẩm
khô)/lít sữa, alamin 3,0%, valin 7,27%, lơxin 9,2%, izolơxin 6,1%, prolin
11,3%, phelylamin 5,0%,cystin cytein 0,34%, methionin 2,8%, tryprophan
1,7%, arginin 4,1%, serin 6,3%, histidin 3.1%, hysin 8,2%, axit aspartic 7,1%,
axit glutamin 22,4%, treonin 4,9%, tyrosin 6,3%.
Trường ĐHBK HN Nhiệt Lạnh - K43
Nhiệt Lạnh - K43
4
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Hiển
Nguyễn Văn Hiển
Thành phần quan trọng nhất cđa các chất chứa nitơ là các cazein hoỈc có
thĨ nói cazein là thành tỗ quan trọng nhất cđa protit có trong sữa. Cazein dưới
kính hiĨn vi điƯn tư là các hạt hình cầu có đường kính thay đỉi từ 40-200 m.
Bằng phương pháp ly tâm cao tốc, các hạt này tập trung lại và lắng xuống với
dạng keo có màu trắng, đưỵc tách bƯt với chất lỏng màu lơc nhạt và đơc gồm
sữa. ĐiỊu đáng quan tâm trong công nghƯ chế biến sữa là sự không đồng nhất

cđa lazein.
3. Đường lactoza
Đường lactoza trrong sữa có hàm lưỵng trrung bình 50g/lit và tồn tại
dưới dạng - và - lactoza, khi thủ phân lactoza cho ra một phân tư đường 
glucoza và một phân tư đường galactoza.
Trong sữa, dùng lactoza luôn ở trạng thái hoà tan. Những đỈc điĨm vỊ
khả năng hoà tan và kết tinh cđa nó rất quan trọng cho phép áp dơng trong
công nghiƯp chế biến sữa đỈc có đường.
Khả năng kết tinh cđa đường lactoza: Khi người ta làm lạnh dung dịch
bão hoà đường lactoza. Sự kết tinh không xảy ra rức thì mà đầu tiên dung
dịch ở trạng thái quá bão hoà rồi tiếp đến là sự kết tinh theo quá trình đảo
ngưỵc so với quá trình thao tác. Trước tiên -lactoza kết tinh và đồng thời
- lactoza chuyĨn hoá thành -lactoza kết tinh xung quanh nó và vì vậy toàn 
bộ đương - lactoza chuyĨn hoá thành -lactoza dưới dạng tinh thĨ. 
Trường ĐHBK HN Nhiệt Lạnh - K43
Nhiệt Lạnh - K43
5
Thuû ph©n
C
6
H
12
O
6
+ C
6
H
12
O
6

C
12
H
22
OH + H
2
O
Lactoza lµ gluxit thuéc nhãm diholuzip
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Hiển
Nguyễn Văn Hiển
Cơ chế cđa sự kết tinh đường lactoza có Ých lớn trong công nghiƯp chế
biến sữa đỈc có đường. Đường lactoza cđa sữa rất nhạy cảm bởi nhiƯt. Giữa
110-130
0
C xảy ra dạng mất nước cđa tinh thĨ đường. Trên 150
0
C người ta
nhận đưỵc màu vàng và ở 170
0
C màu nâu đậm hình thành bởi quá trình
Caramen hoá đường lactoza, cịng còn phải kĨ đến phản ứng cđa đường với
những chất chứa nitơ kéo theo sự xuất hiƯn các thành phần có màu nâu đưỵc
gọi là melanvidin.
4. Các muối khoáng
- Các muối khoáng này thường bao gồm muối clorua (2,01g/l), photphat
(3,32g/l), xtrat (3,21g/l), natribicacbonat (0,25g/l), natri Sunphat (0,18g/l),
muối canxi protein (0,16%).
- Các kim loại nỈng có trong sữa: Fe 1 1,5mg; Cu 0,2 0,5mg; Zn 
2 3mg; Mn 0,05mg.
ViƯc xác định thành phần muối có trong sữa rất quan trọng. Bằng con

đường phân tích hoá học, người ta xác định đưỵc các anion và cation nhưng
người ta không xác định đưỵc các liên kết tồn tại giữa chĩng với nhau. MỈt
khác, trong sữa các chất khoáng tồn tại dưói dạng cân bằng, hoà tan và thĨ keo
(colloidal). Sự cân bằng dƠ bị phá vỡ hoỈc có thĨ bị biến đỉi dưới ảnh hưởng
cđa nhiỊu yếu tố khác nhau: NhiƯt độ, độ pH
Sự cân bằng giữa hai dạng muối canxi (Ca
2+
cđa các muối hoà tan đưỵc
phân ly và Ca ở dạng phức cđa các thĨ keo) là điỊu kiƯn đỈc biƯt cho sù ỉn
định cđa sữa. Sự tăng lên cđa Ca
2+
làm tăng khả năng mất ỉn định cđa sữa khi
đun nóng hoỈc khi sư dơng các men dịch vị. Vì vậy đĨ hạn chế hiƯn tưỵng
trên thường người ta cho thêm vào trong sữa các loại muối phức (photphat
hoỈc xitrat) cho phép giữ đưỵc sự ỉn định cđa sữa trong quá trình đun nóng,
Trường ĐHBK HN Nhiệt Lạnh - K43
Nhiệt Lạnh - K43
6
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Hiển
Nguyễn Văn Hiển
đỈc biƯt đối với một số loại sữa đưỵc chế biến ở nhiƯt độ cao (sữa tiƯt trùng,
sữa cô đỈc).
5. Axit xitric
Trong sữa chứa nhiỊu loại axit hữu cơ khác nhau nhưng quan trọng nhất
là axit xitric, là một triaxit hữu cơ, nó đóng vai trò quan trọng trong viƯc tăng
cường mùi thơm cđa các sản phẩm bơ nhờ sự tạo thành axetoin, diaxetyl và
2,3-butylen-glylcol.
6. Các chất có hoạt chất sinh học
Các chất xĩc tác sinh học tìm thấy trong sữa với lưỵng rất nhỏ nên không
thĨ đóng vai trò cung trong viƯc cung cấp thức ăn cịng như không có vai trò

trong viƯc tạo hình hoỈc cung cấp năng lưỵng. Thế nhưng, sự có mỈt cđa
chĩng cho phép thực hiƯn một số phản ứng hoá học dưới vai trò xĩc tác cịng
như sự thĩc đẩy cđa các phản ứng này trong viƯc kiĨm tra trạng thái cđa sữa.
Các chất xĩc tác sinh học bao gồm chđ yếu là các Vitamin và các enzym.
a) Các Vitamin
Là các chất hữu cơ, chỉ có ở dạng vết trong sữa nhưng rất cần cho sự
phát triĨn, tồn tại và hoạt động cđa các cơ quan.
Phần đông các vitamin và vai trò sinh lý cđa chĩng trong vòng 40 năm
qua, đỈc biƯt vỊ phương diƯn hoá học, cơ chế và vai trò tham dù cđa các loại
Trường ĐHBK HN Nhiệt Lạnh - K43
Nhiệt Lạnh - K43
7
HO
CH
2
- COOH
C
CH
2
- COOH
(Axit xitric)
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Hiển
Nguyễn Văn Hiển
vitamin không phải đã đưỵc chứng minh đầy đđ. HiĨu biết cđa chĩng ta vỊ vấn
đỊ này càng phong phĩ một cách nhanh chóng.
Sữa là một trong số những thức ăn chứa nhiỊu loại vitamin nhất song
hàm lưỵng cđa chĩng không nhiỊu.
Thông thường người ta xếp vitamin thành hai nhóm tuỳ theo khả năng hoà
tan trong sữa hoỈc trong chất béo. Các vitamin A,D,E đỊu là các vitamin tan
đưỵc trong chất béo (liposuluble) và phần đông tìm thấy trong các loại Crem,

còn vitamin B,C hoà tan đưỵc trong nước (hydroluble) tồn tại trong sữa đã
đưỵc tách mỡ.
*) Các loại vitamin tan trong chất béo:
- VitaminA: Khoảng 1500uI/I=0,3 g retinol axerophtol. VitaminA còn
đưỵc gọi là retirol có tác dơng chống lão hoá và giữ gìn tuỉi thanh xuân. Bên
cạnh đó còn tồn tại nhiỊu vitamin dạng chất béo màu vàng. Vitamin có khả
năng chịu nhưng rất nhạy cảm với chất oxy hoá.
- VitaminD: Khoảng 20uI/I=0,25 g canxipherol hay vitaminD
2
có vai trò
trong viƯc tham gia cấu trĩc xương.
- VitaminE: 1-2mg/l dưới tên gọi tocopherol. Dầu cđa mầm lĩa mì là nguồn
chứa vitaminE chđ yếu, còn trong sữa rất Ýt, vitamin này có tác dơng chống
lão hoá và không bỊn nhiƯt, thường mất đi trong quá trình tiƯt trùng.
*) Các loại vitamin tan trong nước:
- VitaminB
1
: 400-1000mg/l, thiếu loại vitamin này gây nguy hiĨm cho các
bƯnh vỊ thần kinh , vitaminB
1
còn đưỵc gọi là anerin hoỈc thiamin. Vitamin
tham gia vào cấu tạo cđa co-carboxylaza phức hƯ diataza chính là những
enzym góp phần chuyĨn hoá đường trong cơ thĨ.
Trường ĐHBK HN Nhiệt Lạnh - K43
Nhiệt Lạnh - K43
8
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Hiển
Nguyễn Văn Hiển
- VitaminB
2

: 800-3000mg/l, vitamin này tham gia trong nhóm hoạt động
chuyĨn hoá đường trong cơ thĨ.
- VitaminPP: 1-2mg/l, nã tham gia vào tỉ chức cơ quan như B
1
,B
2
và tham
gia vào quá trình chuyĨn hoá đường phức tạp, nó đóng vai trò như chất chuyĨn
tải hydro trong quá trình oxy hoá trong tế bào. Sữa bò nghèo thành phần
niacin, vitamin này khá ỉn định và Ýt thay đỉi trong sữa.
- Axit pantothenic: 2-5mg/l, đó là thành phần chđ yếu cđa axetylcholin,
cholin và cđa các axit amin khác. VitaminPP tham dự vào quá trình tỉng hỵp
các axit béo và chuyĨn hoá gluxit. Trong sữa chứa một lưỵng rất quan trọng
axit pantothenic và vitamin này rất ỉn định.
- VitaminB
6
: 0,3-1,5mg/l, vitamin này tồn tại trong sữa dưới dạng piridoxal.
Nó đóng vai trò trong quá trình chuyĨn hoá protit, lipit và nó tham gia vào quá
trình tạo huyết.
- VitaminB
12
: 1- 8mg/l, vitamin này tham gia vào quá trình tỉng hỵp
methionin và quan trọng hơn là trong viƯc tỉng hỵp protein. Sự thiếu hơt B
12
gây nên chứng thiếu máu ác tính. Cobalamin có thĨ tỉng hỵp đưỵc nhờ vi sinh
vật dạng cỏ. VitaminB
12
nhạy cảm với nhiƯt và trong quá trình đun nóng
không bị phá hủ trong điỊu kiƯn thiếu oxy, sù tiƯt trùng có thĨ phá hủ gần
90% vitamin trong khi đó nếu đun nóng theo kiĨu thanh trùng thì chỉ phá hủ

10%. Sữa là nguồn quan trọng vỊ vitaminB
12
.
- Axit folic: 0,25-6mg/l, vai trò chính cđa vitamin này là tham gia vào sự
hình thành axit nucleic. Cịng như nucleprotein, nó rất quan trọng trong quá
trình tạo huyết. Sữa là nguồn nghèo axit folic.
- VitaminH: 15-100mg/l, có tên gọi là biotin. Hoạt động sinh lý cđa nã
trong cơ thĨ con người còn chưa xác định. Có thĨ giả thiết rằng có một mối
quan hƯ trực tiếp giữa hàm lưỵng biotin với hàm lưỵng chất béo cđa sữa.
Trường ĐHBK HN Nhiệt Lạnh - K43
Nhiệt Lạnh - K43
9
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Hiển
Nguyễn Văn Hiển
Vitamin này rất ỉn định, hàm trung bình cđa nã trong sữa cho phép coi như
nguồn vỊ vitaminH.
- Các vitamin khác thuộc nhóm B: Các vitamin này hiƯn diƯn trong sữa
dưới dạng aminobenzoic đưỵc coi là yếu tố tăng trưởng cho phàan lớn các
loài sinh vật, Inotirol, axit orotic mới đưỵc chiết tách từ sữa và có vai trò
chính trong viƯc tỉng hỵp các axit nucleic.
- VitaminC: 10-20mg/l, có tên gọi axit ascorbic. Vai trò sinh lý cđa nó chưa
hoàn toàn sáng tỏ. VitaminC tham gia vào quá trình sinh hoá oxy hoá-khư.
Hầu hết các loại trái cây nhất là các loại cam quýt hàm lưỵng vitamin này lớn.
Sữa nghèo vitaminC. Các sư lý nhiƯt và oxy hoá góp phần làm nghèo thêm.
b) Các enzym
Sữa có chứa nhiỊu loại enzym nhưng viƯc nghiên cứu chĩng còn khó
khăn bởi lẽ viƯc chiết tách các enzym tự nhiên có trong sữa hoỈc enzym có
mỈt trong chất lỏng không phải dƠ dàng, tuy biết rằng các enzym đó có lỵi
Ých lớn trong công nghiƯp. Chĩng ta nghiên cứu các loại enzym cđa sữa theo
sự sắp xếp chung cho hai loại: enym thủ phân và enzym oxy hoá sinh học.

*) Các loại enzym thủ phân:
Chĩng thủ phân các loại axit khác nhau, trong sữa các enzym đỈc trưng
thuộc loại này: Lipaza, phosphotaza, kiỊm galactoza và amyaza.
- Lipaza: Thủ phân cac glyxerit với sự có mỈt cđa axit béo tự do và cđa
glyxerol. Lipaza không bỊn, nhiƯt độ xấp xỉ 70
0
C trong thời gian vài giây có
thĨ làm mất hoạt tính.
- Phosphotaza: Thủ phân các loai este phosphat như glyxerolphosphat,
phenylphosphat chĩng bị phá hủ bởi sự đốt nóng khoảng nhiƯt độ 72
0
C
trong thời gian 15-20 phĩt hoỈc ở 63
0
C trong 30 phĩt.
Trường ĐHBK HN Nhiệt Lạnh - K43
Nhiệt Lạnh - K43
10
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Hiển
Nguyễn Văn Hiển
Lỵi Ých chđ yếu cđa enzym phosphotaza kiỊm tính đưỵc sư dơng như
một yếu tố đĨ kiĨm tra sù thanh trùng cđa sữa và Crem.
- Galactoza hoỈc protaza: Các enzym này có thĨ phân hủ protit đến sản
phẩm pepton và axit amin. Chĩng bị kiỊm chế trong môi trường axit, ngoài ra
chĩng còn bị kiỊm chế hoạt động ở nhiƯt độ môi trường thấp và bị phá huyư
bởi sự đốt nóng khoảng 75
0
C trong 10 phĩt.
- Amylaza: enym này thủ phân tinh bột thành các dextrin. Vai trò cđa
amylazacos trong sữa chưa đưỵc giả thích rõ. Cấu trĩc cđa enzym này hoàn bị

phá vỡ khi chịu sự đốt nóng khoảng 65 u trúc của enzym này hoàn bị phá vỡ
khi chịu sự đốt nóng khoảng 65
0
C trong 30

phĩt.
*) Các enzym oxy hoá học:
Loại enzym này bao gồm tất cả các loại enzym tham gia vào quá trình
oxy hoá sinh học. Trong số các enzym này cần phải kĨ đến: Reductaza
Reductaza: trong thực tế sự hiƯn diƯn cđa loại enzym này dẫn đến sự
mất màu nhanh chóng cđa hỵp chất xanh metylen đưỵc cho vào trong sữa tươi
(do hình thành hỵp chất Lenco-derive không màu). ở nhiƯt độ 70
0
C trong 30
phĩt hoỈc 80
0
C trong 10 phĩt, Loại enzym này đưỵc phá hủ hoàn toàn.
Reductaza sinh ra do vi sinh vât.
Ý nghĩa thực tế cđa enzym này rất đáng kĨ: Sự làm mất màu xanh cđa
metylen do liên quan giữa tốc độ làm mất màu xanh cđa metylen cho vào
trong sữa với lưỵng vi sinh vật có trong sản phẩm.
Lactoperoxydaza: enzym phân hủ nước oxy già tạo thành oxy hoạt động
và có thĨ liên kết với các chất chứa oxy. Sự ngừng hoạt động cđa các enzym
này xảy ra ở 82
0
C trong 20 phĩt hoỈc 75
0
C trong 19 phĩt.
Trường ĐHBK HN Nhiệt Lạnh - K43
Nhiệt Lạnh - K43

11
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Hiển
Nguyễn Văn Hiển
Catalaza: Phân hủ nước oxy già, giải phóng ra oxy ở dạng tự do dưới
dạng phần tư không hoạt động. Là loại enzym khá bỊn nhiƯt do đó cần phải
đun nóng sữa đến 70
0
C trong 30 phĩt đĨ phá hủ nã.
7. Vi sinh vật có trong sữavà vai trò cđa nã
HƯ sinh vật tìm thấy trong sữa bao gồm nấm mốc, nấm men và vi
khuẩn.
a) Nấm mốc
Loài nấm mốc nhận đưỵc trong sữa chđ yếu là loàiMucor và Rhzopus
với số lưỵng lớn. Một số loại Mucor hoỈc Rhzopus đỈc biƯt gây biến động
đến quá trình chế tạo phomat dạng nhão.
Tất cả các loài nấm mốc này đỊu hô hấp mạnh và phát triĨn trên bỊ mỈt
môi trường nuôi cấy. Chĩng thích hỵp trên các môi trường axit và trong sữa
tạo ra axit lactic. Phần đông các nấm mốc tiết ra enzym lipaza có khả năng
thủ phân chất béo và enzym proteaza có vai trò thủ phân các chất chứa nitơ.
b) Nấm men
Phần đông các loài này chuyĨn đường thành rưỵu và sinh sản theo kiĨu
nảy chồi. Các loài nấm men Chinin có trong sữa bao gồm: Sacharomyces,
Mycorderma và Torula.
c) Vi khuẩn
Chĩng là các tế bào đồng nhất mà kích thước cđa nó không vưỵt quá
một vài micron. Trong sữa có các loài riêng lỴ: Coccus, Bacterium
Trường ĐHBK HN Nhiệt Lạnh - K43
Nhiệt Lạnh - K43
12
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Hiển

Nguyễn Văn Hiển
Thông thường trong sữa vi khuẩn lactic có đỈc tính chđ yếu sau:
- Hô hấp khí hay yếm khí tuỳ tiƯn
- Không sản sinh ra enzym calataza vì vậy chĩng không phân hủ nước oxy
già.
- Không sản sinh ra các hỵp chất nitrat.
- Ýt hoỈc không tiết ra enzym proteaza trong sữa, nhưng đôi khi trong
phomat các vi khuẩn đóng vai trò quan trọng trong viƯc phá hủ thành phần
Cazein.
- Lên men các loại đường ở các điỊu kiƯn khác nhau.
Đối với sữa các loài vi khuẩn tham gia vào các quá trình biến đỉi các
thành phần sữa như sau:
Loài strettococcus Thermophilus: Tác nhân cđa sự hình thành axit là quá
trình chín cđa phomat.
Nhóm vi khuẩn lactic: Là vi khuẩn sữa chung nhất strettococcus lactic và
S.Cremorit đỊu là tác nhân cđa sự đông tơ tự nhiên. một vài chđng loại cđa
loài này sản sinh ra các chất kháng sinh. Ví dơ: Lactobacillus, Staphylococus,
đỈc biƯt Micobaterium Tuberculosis là tác nhân gây bƯnh lao, Strettococcus
diatil lactic là loài sản sinh ra hỵp chất axetoin, từ axit xitric có trong sữa. Vì
đỈc tính này chĩng đưỵc ứng dơng trong sản xuất bơ như một “chất men”,
axetoin tạo nên hương vị đỈc biƯt cđa bơ.
Lactobacillus: là các loài vi khuẩn có khả năng axit hó sữa chậm hơn là
các loài strettococcus lactic, nhưng chĩng sinh ra sản phẩm cuối cùng mang
Trường ĐHBK HN Nhiệt Lạnh - K43
Nhiệt Lạnh - K43
13
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Hiển
Nguyễn Văn Hiển
tính axit với liỊu lưỵng cao tuỳ thuộc vào số lưỵng cđa chĩng có trong môi
trường.

Vi sinh vật gây bƯnh: Tồn tại trong sữa do quá trình nhiƠm từ người
hoỈc động vật. ĐỈc trưng Samonella Typhi, Samonella Pazatyphi… các loài
này phần đông trong thực tế không gây ra sự biến đỉi đáng kĨ cđa sữa và
không thĨ xác định bởi con đường phân tích hƯ sinh vật có trong sữa.
1.1.3. Biến chất và các dạng biến chất cđa sữa
1. Biến chất do bỉ sung vào sữa các chất từ bên ngoài
Các chất này có mỈt trong sữa từ các nguồn khác nhau, đỈc biƯt thông
qua động vật. Vai trò nỉi bật tham gia vào quá trình biến đỉi chất là các loại
thuốc sư dơng cịng như cách thức bỉ sung vào trong thức ăn cho động vật lấy
sữa, chĩng gây ra những ảnh hưởng xấu ngay cả khi với liỊu lưỵng nhỏ. ĐĨ
hạn chế nhứng hiƯn tưỵng đó thì phải sư dơng các chất đó cho vào thức ăn
trước 5 giờ trước khi vắt sữa.
2. Biến chất do thay đỉi các cấu tư bình thường cđa sữa
Nguồn gốc cđa sù thay đỉi này có thĨ là vi sinh vật, enzym hoỈc biến
đỉi hoá lý
Biến chất do vi sinh vật
Sự biến chất do vi sinh vật chđ yếu do các enzym có trong vi khuẩn
lactic làm giảm độ axit cđa sưã bởi quá trình chuyĨn hoá đường lactoza thành
axit lactic. Các vi khuẩn lactic chđ yếu tham gia vào quá trình này là
strettococcus Lactic là loài phát triĨn mạnh ở nhiƯt độ bình thường. Khi độ
Trường ĐHBK HN Nhiệt Lạnh - K43
Nhiệt Lạnh - K43
14
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Hiển
Nguyễn Văn Hiển
axit đạt 35-40
0
D Cazein bị đông tơ và khi độ axit đạt 60-70
0
D thì xảy ra hiƯn

tưỵng “trở chua” cịng ở nhiƯt độ môi trường.
Một sè vi khuẩn khác cịng thuộc loài vi khuẩn lactic ggây nên các biến
chất cho sữa như: Làm giảm độ axit cđa sữa, làm đông tơ sữa xảy ra ngay ở
độ axit không cao, phân giả protein, phân hủ chất béo bởi Lypaza, làm thay
đỉi màu sắc cđa sữa, làm tăng độ nhớt cđa sữa và làm xuất hiƯn các vị khác
nhau.
3. Biến chất do enzym
Enzym lipaza có trong thiên nhiên có thĨ hoạt động trong môi trường
dịch sữa khi tiến hành làm lạnh sữa hoỈc khi khuấy trộn hay đồng hoá sữa.
Trong trường hỵp làm lạnh, enzym lipaza đưỵc cố định theo mét chiỊu
hướng nhất định trên tiĨu cầu trong quá trình làm lạnh.
Trong trường hỵp khuấy trộn hay đồng hoá do sự tạo bọt và sự hình
thành các hạt tiĨu cầu béo có kích thước trung bình sẽ làm cho các enzym
lipaza hoạt động mạnh.
4. Biến chất do các yếu tố lý hóa
Quan trọng nhất cđa sự biến chất này là vị cđa sữa bị oxy hoá. Thông
thường người ta nhóm thành các vị sau: Vị kim loại, vị dầu, vị mỡ, vị gây, vị
cactôn.
Vị oxy hoá chia thành hai nhóm đỈc trưng:
Nhóm 1: Gồm các vị dầu vị mỡ và vị kim loại. Chĩng đỊu là sản phẩm
cđa qĩ trình oxy hoá chất béo.
Trường ĐHBK HN Nhiệt Lạnh - K43
Nhiệt Lạnh - K43
15
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Hiển
Nguyễn Văn Hiển
Nhóm 2: Gồm các vị giấy và vị cactôn có liên quan đến các chất bay hơi
nhưng chưa đưỵc biết rõ và thường sinh ra trong quá trình chế biến.
Các vị thuộc nhóm 1 và 2 thường xuất hiƯn trong quá trình chế biến từ
nguồn sữa tự nhiên cao hơn từ sữa đã đưỵc tách bơ. Người ta cho rằng sự xuất

hiƯn cđa methional đóng vai trò quan trọng trong các vị trên.
Axit ascorbic (vitaminC), caroten (vitaminA), tocopherol (vitaminE) có
tác dơng ức chế hoỈc đình chỉ quá trình xuất hiƯn các vị oxy hoá cđa sữa. Các
loại sữa thu hoạch vào mùa đông có hàm lưỵng vitamin giảm nên thường làm
tăng vị oxy hoá cuả sữa. Đối với các loại sữa đầu hàm lưỵng caroten thì Ýt bị
oxy hoá hơn.
Một số các yếu tố vật lý và hoá học khác như: ánh sáng, sự có mỈt cđa
các muối kim loại nỈng như muối sắt, muối kẽm và nhất là loại muối đồng là
kim loại hoạt động mạnh nhất là các nguyên nhân gây ra quá trình oxy hoá tạo
vị bất bình thường cho sữa.
5. Biến chất do pha sữa
Sù pha sữa bao gồm các quá trình chđ yếu sau: Cho thêm nước vào sữa,
sự tách bơ, sự thêm các chất bảo quản và sự pha trộn sữa.
*) Pha thêm nước vào sữa:
Sữa đưỵc pha 5% có nghĩa là trong 100 thĨ tích thì có 5 thĨ tích nước.
ViƯc cho thêm nước vào sữa đương nhiên làm giảm thành pơhần chất khô
cđa sữa. Sự cân bằng chất khô trong sữa bình thường đưỵc xác định theo
công thức:
Trường ĐHBK HN Nhiệt Lạnh - K43
Nhiệt Lạnh - K43
16
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Hiển
Nguyễn Văn Hiển
C.M.S=L+11,9C
Trong đó:
L- Đường Lactoza (g/l sữa không tách béo)
C- Muối clorua (g/l sữa không tách béo)
1g muối clorua bằng 11,9g đường Lactoza
L và C là hai thành phần chính hoà tan trong pha láng cđa sữa và là điỊu
kiƯn chính tạo ra áp suất thấm lọc cđa chất lọc.

Trong trường hỵp sữa không tách bơ, sự tích tơ muối clorua và đường
lactoza cho phép tính đưỵc thĨ tích cđa chất béo:
Loại sữa không pha nước luôn luôn có C.M.S 70
Chỉ sè C.M.S rất quan trọng đĨ đánh giá chất lưỵng sữa tươi bởi nếu một
trong hai cấu tư chính trong quá trình chế biến (phần tư đường lactoza chẳng
hạn) trên đường thoái biến thì ngưỵc lại, các phần tư lọc (chẳng hạn clorua) sẽ
tăng lên đồng thời đĨ thiết lập hƯ cân bằng vỊ áp suất thâms lọc cđa sữa.
ĐĨ thiết lập tỷ lƯ pha nước vào sữa, ta sư dơng quan hƯ sau:
- Quan hƯ với CMS
- Tỷ lƯ nước pha(%)
- Quan hƯ với chất khô đã tách béo (ESD)
*) Cho thêm các chất bảo quản hoá học:
Trường ĐHBK HN Nhiệt Lạnh - K43
Nhiệt Lạnh - K43
17
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Hiển
Nguyễn Văn Hiển
Trước hết viƯc cho thêm các chất bảo quản vào sữa là cấm. Tuy nhiên
trong những trường hỵp cần thiết nhằm giữ đưỵc tuỉi thọ cđa sữa, người ta có
thĨ bỉ sung một số chất không độc cho phép và không gây sự biến chất cho
sữa.
1.2. BảO QUảN , THU NHậN, LÄC VΜ TIêU CHUẩN HOá SữA TươI
Các công đoạn nên ra trong phần này nhằm đảm bảo cho sữa sau khi thu
nhận đưỵc từ con vật phải đưỵc bảo quản và tiến hành một số công đoạn thích
hỵp, nhằm làm cho sữa không bị biến chất do vi sinh vật.
1.2.1. Bảo quản sơ bộ sữa tươi tại nơi vắt sữa
Sữa sau khi vắt hầu như không đưỵc sư dơng ngay tức thì hoỈc đem chế
biến ngay, mà phải lưu lại thời gian sau khi vắt và vận chuyĨn sữa khỏi nông
trại. Do đó trong giai đoạn này nhất định sữa phải đưỵc bảo quản trong những
điỊu kiƯn nhất định nhằm ỉn định chất lưỵng ban đầu cđa sữa.

Sau khi sữa đưỵc lấy từ con vật, sữa có nhiƯt độ khoảng 35-37
0
C và
chứa một lưỵng vi sinh vật (ngay cả vắt sữa trong những điỊu kiƯn vƯ sinh
tốt nhất).
Với nhiƯt độ trên cđa khối sữa tươi, vi sinh vật phát triĨn nhanh chóng
và làm thay đỉi độ axit cđa sữa. Vì vậy, đĨ đình chỉ hay hạn chế tác dơng cđa
chĩng cần tiến hành làm lạnh nhanh sữa.
1. Lọc sữa sau khi vắt
Quá trình lọc sữa là một công đoạn rất cần thiết và đôi khi cịng đưỵc
xem là một phương pháp kiĨm tra sữa. Nếu sữa đưỵc đem bán trực tiếp cho
Trường ĐHBK HN Nhiệt Lạnh - K43
Nhiệt Lạnh - K43
18
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Hiển
Nguyễn Văn Hiển
người tiêu dùng thì viƯc lọc sữa là không thĨ thiếu đưỵc. Ngưỵc lại, nếu sữa
đưỵc đem chế biến ở nhà máy cần phải xem xét lỵi Ých cđa viƯc lọc sữa ở
giai đoạn này, bởi vì viƯc lọc sữa tiến hành ngay cả trong điỊu kiƯn vƯ sinh
nghiêm ngỈt thì cịng không thĨ loại hết đưỵc lưỵng vi sinh vật đã có mỈt trong
khối sữa mà là điỊu kiƯn đĨ phát triĨn sinh vật.
2. Làm lạnh sữa
Tiến hành làm lạnh sữa là công đoạn khôpng thĨ thiếu đưỵc trong khâu
xư lý đã đưỵc giải thích. Vấn đỊ làm lạnh ở đây là xác định nhiƯt độ làm lạnh
và các dơng cơ sư dơng cho quá trình làm lạnh.
Thực tế cho thấy ở các nông trường người ta không bảo quản sữa trong
nhiỊu ngày mà chỉ trong một vài giờ sau khi vắt sữa. Sau đó sữa đưỵc chuyĨn
đến người tiêu dùng hay nhà máy chế biến. NhiƯt độ cđa sữa nhất thiết phải
hạ xuống khoảng 10
0

C đĨ đảm bảo tính tự nhiên cđa sữa tươi. ở đây chĩng ta
cần chĩ ý là viƯc làm lạnh đưỵc tiến hành trong cgốc lát, phải tiến hành trong
điỊu kiƯn tốt nhất.
Nguồn chất làm lạnh ở đây là:
- Nước mát
- Nước đá
Chất tải lạnh trong quá trình bay hơi tức là làm lạnh bằng cơ khí.
3. Chứa sữa và vận chuyĨn sữa
Chĩng ta cần hiĨu rằng nơi chế biến sữa không chỉ giải quyết viƯc xư lý
và chế biến sữa mà còn là một xí nghiƯp tỉ chức phương thức vận chuyĨn sữa.
Trường ĐHBK HN Nhiệt Lạnh - K43
Nhiệt Lạnh - K43
19
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Hiển
Nguyễn Văn Hiển
Như đã biết, bảo quản sữa sau khi vắt là rất quan trọng, nhằm ỉn định chất
lưỵng sữa, vận chuyĨn sữa hỵp lý cịng góp phần không nhỏ vào chính chất
lưỵng sữa cuối cùng. Do điỊu kiƯn địa lý giữa nhà máy chế biến và nơi vắt
nên đòi hỏi nhà máy phải đảm bảo viƯc vận chuyĨn sữa hàng ngày, bởi nhất
thiết sữa phải đưỵc giữ ở trạng thái tươi nên thời gian lưu lại ở nông trại rất
ngắn.
*) Cách tiếp nận sữa khi vận chuyĨn vỊ nhà máy:
Vì dơng cơ chứa sữa có thĨ khác nhau nên cách tiếp nhận sữa đưa vào
nhà máy cịng khác nhau.
- Nếu nơi có nguồn sữa có Ýt dơng cơ chứa sữa thì sữa có thĨ đưỵc đưa đến
cho người thu gom sữa trong các bĨ chứa cđa nơi vắt sữa.
- Nếu nơi chứa sữa có nhiỊu dơng cơ chứa sữa thì nhà máy có thĨ đĨ các
bình chứa sữa không tại nông trại và vận chuyĨn các thùng chứa sữa đã đầy.
- Trong trường hỵp nhà máy mua sữa theo trọng lưỵng hì viƯc kiêm tra
chất lưỵng sữa ngay tại nơi thu nhận sữa vỊ chỉ tiêu hàm lưỵng chất béo có

trong sữa là chđ yếu.
- Cuối cùng, người thu gom sữa cđa nhà máy chế biến sữa cịng chính là
người thu mua phomat. ViƯc thu mua này không cần phải tiến hành hàng
ngày bởi mất nhiỊu thời gian song phải yêu cầu thực hiƯn phương thức bấ
quản nghiêm ngỈt.
1.2.2. Thu nhận sữa và lọc sữa trước khi đưa vào nhà máy
Khi sữa đưỵc thu nhận vỊ nhà máy phải qua xư lý có tính công nghiƯp,
có nghĩa là phải đưỵc kiĨm tra chất lưỵng bằng cách lấy mẫu đĨ thực hiƯn
viƯc kiĨm tra chất lưỵng tiến hành khâu phân loại chất lưỵng sữ ban đầu.
Trường ĐHBK HN Nhiệt Lạnh - K43
Nhiệt Lạnh - K43
20
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Hiển
Nguyễn Văn Hiển
Sau khi sữa đưỵc chuyĨn sang bình khác thì phải luôn thực hiƯn quá
trình lọc nhằm loại các tạp chất lơ lưng trong dịch sữa. Quá trình lọc này là
bắt buộc đối với mọi nhà máy sữa.
Trước khi dem sữa vào chế biến viƯc đầu tiên là tiến hành lọc sữa đĨ
loại bỏ tạp chất còn lại trong khối sữa. công đoạn lọc sữa này còn có thĨ gọi là
công đoạn làm sạch và đưỵc tiến hành theo hai giai đoạn:
*) Giai đoạn 1: Tiến hành lọc các tạp chất có kích thước lớn nhờ lưới lọc
bằng kim loại, đưỵc tiến hành trong quá trình sang dơng cơ chứa.
*) Giai đoạn 2: Tiếp tơc lọc sữa bằng vải hoỈc thiết bị ly tâm.
1.2.3. Tiêu chuẩn hoá sữa trước khi đem chế biến
Sau quá trình lọc sữa phảu đưỵc tiêu chuẩn hoá. Quá trình tiêu chuẩn hoá
nhằm đồng nhất hoá các thành phần khô với chất béo.
Tiêu chuẩn hoá có nghĩa là bỉ sung phần mỡ sữa hoỈc sữa đã tách bơ vào
lô sữa chuẩn bị chế biến, nhằm ỉn định thành phần chất béo có trong sữa ban
đầu.
1.3. Kĩ THUậT CHế BIếN SữA

1.3.1. Các phương pháp bảo quản sữa
Các phương pháp bảo quản sữa chđ yếu đưỵc đỊ cập đến là: Các phương
pháp vật lý, còn các phương hoá học phần lớn bị cấm, các phương pháp sinh
học đôi khi ssưỵc sư dơng và thay đỉi phơ thuộc vào yêu cầu cđa sữa.
các phương pháp vật lý gồm:
Trường ĐHBK HN Nhiệt Lạnh - K43
Nhiệt Lạnh - K43
21
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Hiển
Nguyễn Văn Hiển
- Phương pháp làm lạnh: Lạnh đông và làm lạnh
- Phương pháp đun nóng
- Phương pháp đun óng và làm khô từng phần: Sữa cô đỈc tiƯt trùng
- Phương pháp đun nóng và làm khô từng phần và thêm đường: Sữa đỈc có
đường
- Phương pháp đun nóng và làm khô dạng bột: Sữa bột
Phương pháp hoá học đưỵc sư dơng trong công nghiƯp có liên quan đến
vấn đỊ bảo quản sữa bởi khí oxy.
Phương pháp sinh học có nguồn gốc từ viƯc chế biến các loại sữâ lên
men trong đó sữa chua là đại diƯn.
1.3.2. Kỹ thuật bảo quản sữa ở nhiƯt độ thấp
Cho đến ngày nay, các phương pháp bảo quản sữa ở nhiƯt độ thấp chưa
đưỵc sư dơng rộng rãi. Bởi vì vấn đỊ bảo quản sữa ở trạng thái lạnh đỈt ra các
vấn đỊ và kinh tế rất lớn mà hiƯn nay còn nhiỊu khó khăn chưa giải quyết
đưỵc, nhưng tương lai lại có tính khả thi tốt.
ĐĨ ngăn chỈn sự phát triĨn cđa vi sinh vật, người ta cần phải làm lạnh
đông. ậ nhiƯt độ dưới điĨm đóng băng, phần lớn các vi sinh vật bị ức chế hoạt
động. Tuy nhiên khi nhiƯt độ cđa khối sữa trở lại bình thường thì chĩng lại
hoạt động trở lại đĨ tái thiết lập sự sống cđa chĩng.
Nếu quá trình làm lạnh tiến hành ở nhiƯt độ trêm điĨm đóng băng sẽ

không làm thay đỉi cả vỊ thành phần lẫn cấu trĩc cđa sữa.
Trường ĐHBK HN Nhiệt Lạnh - K43
Nhiệt Lạnh - K43
22
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Hiển
Nguyễn Văn Hiển
Do vậy, cần phải thận trọng phòng ngừa các hiƯn tưỵng có thĨ xảy ra khi
làm lạnh sữa và nhất thiết phải đồng nhất hoá nghiêm ngỈt trước khi đem
đóng bao bì.
1.3.3. Kỹ thuật bảo quản sữa ở nhiƯt độ cao
Phương pháp sư dơng nhiƯt độ cao đưỵc sư dơng phỉ biến trên toàn thế
giới. Tác động cđa nhiƯt độ cao có tác dơng đỈc trưng hơn là tác động cđa
nhiƯt độ thấp. Tác động cđa nhiƯt độ cao cho phép tiêu diƯt các loại vi sinh
vật và chđ động điỊu khiĨn đưỵc sự phát triĨn cđa chĩng khi cần thiết. ViƯc sư
lý sữa ở nhiƯt độ cao không chỉ đơn thuần là phương pháp bảo quản. Không
phương pháp làm lạnh nào làm cải thiƯn đưỵc chất lưỵng ban đầu cđa sản
phẩm, còn phương pháp đun nóng có thĨ làm tăng chất lưỵng ban đầu trong
một số trường hỵp.
Lý thuyết sư lý ở nhiƯt độ cao sữa tuy còn chưa đưỵc giải thích rõ
nhưng có ưu viƯt rõ nét bởi nhiƯt độ cao có khả năng tiêu diƯt tất cả vi sinh
vật kéo dài thời gian bảo quản. NhiƯt độ thường sư dơng là trên 100
0
C.
Còn đối với sản phẩm chỉ cần bảo quản trong thời gian ngắn thì sư dơng
nhiƯt độ thấp hơn 100
0
C, nhưng phảo đảm bảo loại trừ tất cả các loại vi sinh
vật có khả năng gây bƯnh.
Trong trường hỵp đun nóng ở nhiƯt độ trên 100
0

C, là phương pháp tiƯt
trùng ta nhận đưỵc sữa tiƯt trùng.
Trong trường hỵp đun nóng ở nhiƯt độ nhỏ hơn100
0
C, là phương pháp
thanh trùng ta nhận đưỵc sữa thanh trùng.
Trường ĐHBK HN Nhiệt Lạnh - K43
Nhiệt Lạnh - K43
23
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Hiển
Nguyễn Văn Hiển
NhiƯt độ sư dơng và thời gian đun nóng có ảnh hưởng sâu ắc đến cấu
trĩc cđa sữa thông qua viƯc biến đỉi thành phần chính chiếm tỷ lƯ cao trong
sữa.
1.3.4. Thanh trùng sữa
1. Mơc đích
Thanh trùng sữa nhằm tiêu diƯt toàn bộ vi sinh vật thông thường, hƯ vi
sinh vật gây bƯnh bằng cách sư dơng hỵp lý nhiƯt với điỊu kiƯn chỉ tác động
Ýt nhất đến cấu trĩc cđa sữa, đến sự cân bằng hoá học cịng như đến các cấu tư
sinh học, hƯ enzym và vitamin.
2. ĐiỊu kiƯn thanh trùng sữa
Đầu tiên phải xác định nhiƯt độ đun nóng có nghĩa xác định nhiƯt và
thời gian kéo dài cần thiết.
Chĩng ta biết rằng khả năng phá vỡ cấu trĩc cđa các loại trực khuẩn chịu
nhiƯt xảy ra ở 63
0
C kéo dài trong 6 phĩt hoỈc 71
0
C trong 6-8 giây. tuy nhiên
trong thực tế đĨ đảm bảo phá vỡ hoàn toàn cấu trĩc cđa chĩng, người ta thực

hiƯn các chế độ nhiƯt độ tương ứng với thời gian như sau: 63
0
C trong 30
phĩt hoỈc 72
0
C trong 15-20 giây.
*) NhiƯt độ làm lạnh:
HƯ vi sinh vật có trong sữa rất đa dạng và với số lưỵng tăng lên nếu chế
độ bảo quản không hỵp lý, vi khuản lactic ưa Èm có thĨ phát triĨn bình thường
ở nhiƯt độ 30-60
0
C. Vậy không giữ sữa thanh trùng ở nhiƯt độ này, đĨ tránh
hình thành nhanh axit lactic.
Trường ĐHBK HN Nhiệt Lạnh - K43
Nhiệt Lạnh - K43
24
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Văn Hiển
Nguyễn Văn Hiển
MỈt khác một vài loài vi sinh vật chịu nhiƯt có thĨ tăng số lưỵng ở nhiƯt
độ môi trường, do đó đĨ tiêu diƯt các loài này cần phải hạ nhiƯt độ rất nhanh
xuống 3-4
0
C.
Tuy nhiên, sữa đưỵc thanh trùng không hoàn toàn ỉn định bởi các bào tư
còn tồn tại vẫn phát triĨn ở nhiƯt độ thấp. Thế nhưng, sự phát triĨn ở các bào
tư trong điỊu kiƯn nhiƯt độ thấp có tốc độ chậm nên sữa sau thanh trùng nếu
đưỵc bảo quản trong điỊu kiƯn thích hỵp thì vãn có thĨ ỉn định chất lưỵng
trong thời gian ngắn.
*) Các điỊu kiƯn đun nóng và làm lạnh.
Muốn làm thay đỉi Ýt nhất thành phần và cấu trĩc cđa sữa, cần xác định

các chế độ tối ưu khi đun nóng hoỈc làm lạnh.
ĐiỊu quan trọng đầu tiên là tất cả các thành phần có trong sữa có khả
năng cịu đưỵc nhiƯt độ thanh trùng thích hỵp. Nếu nhiƯt độ thanh trùng
không phù hỵp thì sẽ dẫn đến những thay đỉi đáng kĨ.
3. Các phương pháp thanh trùng sữa
Có hai phương pháp thanh trùng chính: Thanh trùng ở nhiƯt đọ thấp và
thanh trùng ở nhiƯt độ cao.
a) Thanh trùng sữa ở nhiƯt độ thấp
Phương pháp này đưỵc tiÕn hành khi đun nóng sữa ở 63
0
C trong 30 phĩt.
Đó là phương pháp chậm và gián đoạn nhưng có ưu điĨm là không làm thay
đỉi các đỈc tính cđa sữa. Tuy nhiên, các vi sinh vật ưa nhiƯt có thĨ phát triĨn
đưỵc ở nhiƯt độ 63
0
C, do đó là nguyên nhân làm tăng số lưỵng vi sinh vật sau
quá trình thanh trùng.
b) Thanh trùng sữa ở nhiƯt độ cao
Trường ĐHBK HN Nhiệt Lạnh - K43
Nhiệt Lạnh - K43
25