TIỂU LUẬN MÔN: VI SINH THỰC PHẨM
ĐỀ TÀI: HƯ HỎNG SỮA DO VI SINH VẬT VÀ
CÁCH XỬ LÝ
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 25 tháng 5 năm 2011
TIỂU LUẬN MÔN: VI SINH THỰC PHẨM
ĐỀ TÀI: HƯ HỎNG SỮA DO VI SINH VẬT VÀ
CÁCH XỬ LÝ
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 25 tháng 5 năm 2011
MỤC LỤC
MỤC LỤC...................................................................................................................................................2
2
LỜI CẢM ƠN.............................................................................................................................................4
A MỞ ĐẦU :...............................................................................................................................................5
B NỘI DUNG:.............................................................................................................................................6
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ SỮA..............................................................................................................6
I. Sữa là gì...................................................................................................................................................6
IIThành phần..............................................................................................................................................6
III.Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của sữa..................................................................................12
CHƯƠNG II :CÁC VI SINH VẬT LÀM HỎNG SỮA...........................................................................................13
III. Một số vấn đề thường gặp ở sữa tươi nguyên liệu:..........................................................................21
Sự biến chất của sữa do vi sinh vật:........................................................................................................21
3.2Sữa từ những con bò bị bệnh:............................................................................................................21
CHƯƠNG III: PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN SỮA BẰNG NHIỆT......................................................................23
1 Kỹ thuật bảo quản sữa ở nhiệt độ thấp:...................................................................................................23
2 Kỹ thuật bảo quản sữa ở nhiệt độ cao.....................................................................................................24
3 Phương pháp xử lý sữa bằng nhiệt độ.................................................................................................28
C.KẾT LUẬN...........................................................................................................................................32
Sữa là một sản phẩm giàu dinh dưỡng. Sữa mới vắt ra ở nhiệt độ 35-370C và dù có tuân thủ chặt
chẽ điều kiện vệ sinh vắt sữa đến đâu thì trong sữa vẫn luôn luôn có một lượng vi khuẩn nhất định.
Các vi khuẩn này phát triển và nhân lên nhanh chóng, làm cho sữa bị chua, bị hỏng và không còn
sử dụng được nữa. Chính vì vậy, trong vòng một giờ sau khi vắt, sữa phải được chế biến hoặc phải
được đổ vào tăng bảo quản lạnh. Bảo quản lạnh là biện pháp hiệu quả kìm hãm sự phát triển của
các vi sinh vật. Bằng cách hạ nhiệt độ của sữa xuống 2-50C, chúng ta có thể giữ sữa tươi được 1-2
ngày...........................................................................................................................................................32
TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................................................................33
3
LỜI CẢM ƠN
“Vi Sinh Thực Phẩm” là một môn quan trọng trong chương trình đào tạo của chuyên
ngành công nghệ thực phẩm. Để tăng sự hiểu biết và khả năng tìm hiểu, tiểu luận là
phương pháp học tập tốt. Vì có giới hạn về thời gian và kiến thức nên chúng em chỉ tìm
hiểu về một mảng nhỏ của của vấn đề Vi Sinh Thực Phẩm hiện nay .
Chúng em xin chân thành cảm ơn Thầy Hiệu Trưởng Tạ Xuân Tề, cùng toàn thể
Ban Giàm Hiệu nhà trường đã tạo điều kiện thuận lợi về vật chất và tinh thần cho chúng em
học tập và rèn luyện. Chúng em xin cảm ơn cô đã hướng dẫn chúng em trong suốt quá trình
học tập và hoàn thành tiểu luận với đề tài “ Vi sinh vật Làm hỏng sữa”.
Quá trình làm tiểu luận là dịp để chúng em bổ sung thêm kiến thức. Tuy nhiên, trong
quá trình tìm hiểu đề tài này, chúng em không tránh khỏi những thiếu sót, sai lầm do kiến
thức còn hạn hẹp. Vậy chúng em mong nhận được sự thông cảm và những chỉ dạy của cô
cùng những góp ý của các bạn tạo điều kiện cho kiến thức chúng em ngày một hoàn thiện.
Xin chân thành cảm ơn Nhóm tiểu luận
4
A MỞ ĐẦU :
Tìm hiểu vi sinh vật làm hỏng sữa là một đề tài thú vị giúp sinh viên có cái nhìn tổng quan
về vai trò cũng như tác hại của chúng tới thực phẩm sữa.
Sữa cũng như bất kỳ một loại thực phẩm nào nuôi sống con người có thể chứa những thành
phần có hại: các chất hóa học có tính độc, các vi sinh vật gây bệnh. Những tác nhân gây dị
ứng hoặc chính trong sữa lại có những chất khó dung nạp đối với cơ thể.
Bên cạnh đó cũng phải kể đến vai trò quan trọng của các vi sinh vật có lợi như nhóm vi
sinh vật lên men lactic tạo acid lactic trong sản xuất phomai, sữa chua….
Phương pháp bao quản sữa cũng rất đa dạng và phong phú, điển hình nhất là bảo quản lạnh
và gia nhiệt.
Sự kết hợp giữa phương pháp lên men và bảo quản sữa khác nhau đã cung cấp trên thị
trường các sản phẩm làm từ sữa đa dạng, thơm ngon, bổ dưỡng.
5
B NỘI DUNG:
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ SỮA
I. Sữa là gì
Sữa là chất lỏng , ngoại trừ sữa non, tiết ra bởi những động vật có vú làm nguồn dinh
dưỡng ban đầu cho thú non.
Sữa non là một chất lỏng cô đặc hơn nhiều chứa đến 25% tổng chất rắn,chủ yếu là protein,
được tiết ra ngay sau khi sinh đẻ.Tuy nhiên nhược điểm là có tỷ trọng và độ chua cao hơn
bình thường, hạt mỡ to, có nhiều albumil và globumil chúng dễ biến tính bởi nhiệt độ( >65
độ) và chứa nhiều vi sinh vật hơn nên không dùng cho sản xuất, vì vậy không được định
nghĩa là sữa.
Mộtsốloài động vậtđượcsử dụngđểsản xuấtsữacho sự tiêu thụ của con người, nhưng sữa bò
là quan trọng nhất hơn hẳn về mặt thương mại.
IIThành phần.
Các thành phần chính của sữa là nước, chất béo, protein và lactose. Thành phần khác nhau
giữa các loài,ví dụ, sữa mẹ có protein thấp hơn nhưng mức độ lactose lại cao hơn sữa bò
(bảng 5.1).Nói chung hàm lượng proteincủasữaphản ánhtốc độ tăng trưởng động vật non _
tỷ lệ phát triển cao hơn. Sữa chứa nhiều protein hơn.
Bảng 5.1:thành phần tiêu biểu của sữa (% trọng lượng)
Chất béo protein lactose Tổng chất rắn
Người 3.8 1.0 7.0 12.4
Bò:
Jersey
Ayrshire
Short_horn
3.7
5.1
4.0
3.6
3.4
3.8
3.5
4.9
4.8
5.0
4.8
4.9
12.7
14.5
13.0
12.6
6
Cừu 7.4 5.5 4.8 19.3
Dê 4.5 2.9 4.1 13.2
Trâu nước 7.4 3.8 4.8 17.2
Ngựa 1.9 2.5 6.2 11.2
Có thểcósự khác biệtđáng kểvề thành phầngiữa cácgiống của mộtloàiduy nhất_ sữa
JerseyvàGuernsey, chẳng hạn như, hàm lượng chất béo cao hơn được phản ánh bởi độ ngậy
hơn, vị mịn hơn.
Ngay cả trong một loài duy nhất sự biến đổi về thành phần cấu tạo có thể xảy ra tùy thuộc
vào các yếu tố như giai đoạn cho con bú, giai đoạn vắt sữa, khoảng thời gian giữa các lần
vắt sữa, thời gian vắt trong ngày, số lượng tiết sữa trước,trạng thái dinh dưỡng chung và
sức khỏe của bò.
Bảng 5.2: thành phần của sữa bò tươi:
Gam/lít % w/w
Chất béo:
Triglycerides
Diglycerides
Acid béo tự do
Tổng phospholipits
37
95_96
1.3_1.6
0.1_0.5
0.8_1.0
Protein
Casein
aS1
34
26
11.1
7
aS2
β
α
κ
1.7
8.2
1.2
3.7
Protein không đông tụ:
a-lactalbumin
b-lactoglobulin
Albuminhuyết thanh
Globulin miễn dịch
0.7
3.0
0.3
0.6
1 Chất béo.
Chất béo trong sữa chiếm khoảng từ 3-5.2%( khoảng trên dưới 40g trong một lít sữa), trong
đó gồm 2 loại : chất béo đơn giản gồm Cacbon, Hydro và Oxi, chiếm 35-45g, chất béo
phức tạp ngoài Cabon, Hydro và Oxi còn chứa các nguyên tố phức tạp khác như N, P, S,
chiếm 0.3-0.4%.
Hàm lượng chất béo thì hay thay đổi nhất. Nó bao gồm các acid béo C
14
, C
16
, C
18
, C
18:1
và
chúng hiện diện trong sữa tươi chủ yếu ở trạng thái giọt béo bao quanh bởi một lớp giàu
phospholipid gọi là màng của giọt béo. Các giọt béo này thường có đường kính khoảng
5mm và trong một lít sữa có chứa khoảng 10
12
giọt/ lít. Nếu sữa tươi ở trạng thái tĩnh( đứng
yên), thì chất béo sẽ nổi lên bề mặt sữa tạo những váng sữa. Chiều hướng xảy ra điều này
sẽ giảm nếu kích thước của các giọt béo giảm do việc lưu chuyển sữa thông qua các lỗ nhỏ
dưới điều kiện áp suất; gọi là quá trình đồng nhất.
Chất béo của sữa khác với mỡ của các động vật khác là chứa nhiều acid béo không no,có
nhiệt độ nóng chảy và khối lượng phân tử thấp.
8
2 Protein.
Khoảng 80-85% protein trong sữa là casein. Đây là những protein sữa đặc trưng và chúng
kết tủa khi pH giảm về 4.6. pH này xấp xỉ với điểm đẳng điện của chúng, pH này tương đối
thấp do ưu thế của các amino acid và sự hiện diện của các tủa phosphorylated serine trong
phân tử. Có 5 loại casein chủ yếu ( xem bảng 5.2), toàn bộ cái này kết hợp cùng với canxi
phosphate trong sữa tạo thành những hạt keo gọi là mixen. Sữa chứa khoảng 10
15
mixen
casein 1
-1
với đường kính trung bình khoảng 0.2mm.Sự ổn định của mixen được duy trì bởi
sự hiện diện của casein-k bao phủ mặt ngoài của hạt. Mất hiệu ứng tạo ổn định này khi
casein bị cắt bởi chymosin trong sản xuất phomat dẫn đến các mixen gắn lại với nhau tạo
thành một khối đông tụ.
Sự cân bằng của protein trong sữa được tạo thành từ các protein sữa. Những cân bằng này
chủ yếu gồm các protein hình cầu nhỏ gọn b-lactoglobulin, lactalbumin và một số protein
trong máu có nguồn gốc như albumin huyết thanh, globulin miễn dịch. Loại sau có mặt
trong sữa non nhiều hơn, có thể để chống sự nhiễm khuẩn vào bê con.
3 Nước:
Nước trong sữa bao gồm nước tự do và nước liên kết trong đó nước tự do chiếm
96 – 97% tổng lượng nước.
Nước tự do: có thể tách ra được trong quá trình cô đặc, sấy vì không có liên kết hoá học với
chất khô. Đây là cơ sở để sản xuất những sản phẩm từ sữa khác nhau như: sữa cô đặc, phô
mai…
Nước liên kết: chiếm tỉ lệ nhỏ khoảng 3 – 4%, hàm lượng nước liên kết phụ thuộc vào các
thành phần có trong hệ keo như: protein, các phosphatic, polysacarit. Nước liên kết thường
được gắn với các nhóm như: -NH
2
, -COOH, -OH, =NH, =CO.
4Gluxit.
Chiếm khoảng 4.5%, chủ yếu là đường lacto và chỉ có trong sữa nên còn gọi “đường sữa”
9
Đặc tính: Độ ngọt thấp, độ hòa tan và hút ẩm kém. Là nguồn cung cấp năng lượng quan
trọng cho cơ thể đặc biệt là trẻ em vì có tính miễn dịch cao
Là nguồn dinh dưỡng chính cho các vi khuẩn đặc biệt là 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…
Tuỳ thuộc vào các loài vi sinh vật khác nhau, điều kiện lên men khác nhau mà phản ứng có
thể tạo ra các sản phẩm khác nhau, tạo mùi vị đặc trưng riêng cho từng sản phẩm. Ngoài
đường lactose, trong sữa còn chứa một lượng nhỏ glucose, galactose, fructose, và các
oligosaccharit.
Khi chế biến ở nhiệt độ cao (≥ 65
0
C), 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 Các chất khoáng.
Chất khoáng trong sữa chiếm khoảng 1% bao gồm các nguyên tố Ca, Mg, Na, Fe, Cu, Co,
Ni, I, Cl, P, S, Al, Pb, Sn, Ag, As... trong đó các nguyên tố Ca, Mg, Na, K, P, Cl chiếm tỷ lệ
cao hơn cả.
Các nguyên tố vi lượng đóng vai trò quan trọng trong việc tạo thành sữa, cũng như tới chất
lượng các sản phẩm
6 Các 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.
7 Enzym.
10
Được sinh ra từ bò sữa hoặc từ các vi khuẩn. Hoạt động của enzym bị ảnh hưởng bởi nhiệt
độ và pH của sữa. Dễ bị phân huỷ ở t
0
≥ 72
0
C, thời gian ≥ 15giây.
.Chúng có ảnh hưởng lớn tới quá trình 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
8 Các sắc tố và khí.
Trong sữa có các sắc tố chủ yếu: Carotenoid: màu vàng (có trong bơ). Clorophin: Màu xanh
khá rõ khi tách bớt bơ (chất béo).
Các chất khí bao gồm: 50 - 70% là CO
2
. 5 - 10% là O
2.
20 - 30% là N
2
Sữa sau khi vắt chứa nhiều khí, sau đó giảm dần và giảm nhiều khi gia nhiệt.
Khí O
2
ảnh hưởng xấu đến bảo quản sữa do oxy hóa.
9 Các chất kháng sinh.
Có thể có trong sữa do: Gia súc bị bệnh được điều trị bằng thuốc kháng sinh và xâm nhập
vào sữa từ trong cơ thể, do vi khuẩn tổng hợp được, do đưa vào sữa để bảo quản. Trường
hợp đầu dễ xảy ra, 2 trường hợp sau ít có.
Tuỳ hàm lượng có trong sữa, chất kháng sinh có hại cho quá trình 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.
11
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….
III.Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của sữa.
1Thời 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.Tháng cuối cùng của chu kỳ: Sản lượng giảm, chất béo tăng.Sữa
cuối kỳ cũng không thích hợp cho chế biến.
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.
12
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
3 Thức ăn và chăm sóc
Thực tế và thí nghiệm đã chứng minh: Thức ăn nhiều dinh dưỡng và chăm sóc tốt sẽ cho
sản lượng cao, chất lượng sữa tốt và ngược lại
4 Kỹ thuật vắt sữa
Tác động do khách quan, ngoại cảnh đến động vật
sẽ ảnh hưởng đến đến hệ thần kinh 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.
CHƯƠNG II :CÁC VI SINH VẬT LÀM HỎNG SỮA.
I. Nguồn gốc vi sinh vật
13