Câu hỏi ôn tập môn học sữa và các chế phẩm từ sữa

1
Câu 1: Các định nghĩa về sữa
− Sữa cô đặc là nhóm sản phẩm được chế biến từ sữa và có hàm lượng chất khô rất cao ( thường dao
động từ 26.0% – 74.5%)
• Sữa đặc không đường: sữa cô đặc không có bổ sung thêm đường saccharose trong quá
trình chế biến.
• Sữa đặc có đường: sữa cô đặc có bổ sung thêm đường saccharose trong quá trình chế biến.
− Sữa hoàn nguyên: là sữa thu được khi hòa nước với sữa bột gầy hoặc sữa bột nguyên
− Sữa tái chế: từ hỗn hợp sữa bột gầy, chất béo khan từ sữa và nước sao cho đạt được hàm lượng chất
béo mong muốn
− Whey protein: sữa nguyên kem tiến hành tách casein và béo
− Sữa bột gầy: được sản xuất từ sữa gầy
− Fomai: là sản phẩm giàu chất dinh dưỡng được chế biến từ sữa. Nta đông tụ casein trong sữa sau đó
tách khối đông thu được đế chế biến tiếp thành phô mai.
− Sữa bột nguyên kem: được sản xuất từ sữa tươi nguyên kem
− Sữa gầy: sữa tươi đưa vào ly tâm tách cream.
Câu 2: Một số tính chất vật lý của sữa bò:
Sữa là một chất lỏng màu trắng, đục, có độ nhớt lớn hơn 2 lần so với nước, có vị đường nhẹ và có
mùi ít rõ nét.
 Sữa là một chất lỏng đục, sữa bò thường có màu từ trắng đến vàng nhạt
 Giá trị pH của sữa:
 Giá trị pH thường được xác định ở 20oC
 Sữa tươi có pH trung bình là 6.6
 Sữa non có pH thường khoảng 6.0
Khi sữa bị nhiễm vi khuẩn lactic chúng sẽ làm pH của sữa giảm
 Sữa bình thường có độ chua khoảng 7oSH hoặc 17oTh.
 Các chất béo của sữa có tỷ trọng nhỏ hơn 1g/cm 3. Hàm lượng chất béo trong sữa càng
cao thì tỷ trọng càng thấp
 Điểm đông đặc của sữa thường dao động trong khoảng -0.54 ÷ -0.59oC

2
 Người ta thường sử dụng chỉ tiêu này để kiểm tra sữa tươi có bị pha loãng với
nước hay không
 Khi xử lý sữa ở nhiệt đô cao, điểm đông đặc của sữa sẽ gia tăng do một số muối
phosphat trong sữa kết tủa.
Câu 3: Thế nào là độ chua của sữa? Phương pháp xác định
 Độ chua thường được xác định theo phương pháp chuẩn độ. Hiện nay độ chua của sữa
thường được biểu diễn bằng độ Soxhlet Henkel( oSH), độ Thorner(oTh), hay độ
Dornic(oD)
 oSH: là số ml NaOH N/4 dùng để chuẩn độ 100ml sữa
 oTh: là số ml dd NaOH N/10 dùng để chuẩn độ 100ml sữa có bổ sung 200ml
nước cất
 oD: là số ml dd NaOH N/9 cần thiết để chuẩn độ 100ml sữa
 Sữa bình thường có độ chua khoảng 7oSH hoặc 17oTh.
Mối liên hệ giữa các đơn vị đo độ chua:
Km

o

o

o

o

SH

1

2.5

2.25

o

Th

0.4

1

0.9

o

D

4/9

10/9

1

SH

Th

D

Câu 4: Tỷ trọng của sữa:

Tỷ trọng của sữa do hàm lượng chất khô quyết định
Các chất béo của sữa có tỷ trọng nhỏ hơn 1g/cm 3. Hàm lượng chất béo trong sữa càng cao thì tỷ
trọng càng thấp
Có thể tính được tỷ trọng của sữa theo công thức sau:


3

– F: hàm lượng chất béo trong sữa (%khối lượng)
– SNF: hàm lượng các chất khô không béo trong sữa (%khối lượng)
– W: hàm lượng nước trong sữa (%khối lượng)
Câu 5: Định nghĩa tổng chất khô
Tổng chất khô (TS) được hiểu là các chất còn lại trong quá trình bào khí và làm bốc hơi hết lượng
ẩm (dạng không liên kết ) có trong sữa.
Chất khô không béo = TS – hàm lượng chất béo trong sữa (fat – F).
Câu 6: Thành phần hóa học của sữa
 Nước
− Nước tự do
Nước tự do chiếm 96 – 97% tổng lượng nước. Nó có thể tách được trong quá trình cô đặc, sấy vì
không có liên kết hóa học với chất khô.
Nước tự do có thể bốc hơi trong quá trình bảo quản pho mát hoặc có thể bị ngưng tự ngày trên bề
mặt. Khi bảo quả sữa bột, nước tự do xâm nhập vào làm cho sữa bị vón cục.
− Nước liên kết
Nước liên kết chiếm một tỷ lệ nhỏ, khoảng 3 -4%. Hàm lượng nước liên kết phụ thuộc vào các
thành phần nằm trong hệ keo: Protein, phosphatit, polysacrit.
Hàm lượng nước liên kết trong sác sản phẩm sữa rất khác nhau.
Đóng băng ở nhiệt độ nhỏ hơn 00C, không hòa tan muối, đường.
Dạng đặc biệt của nước liên kết là nước kết tinh với lactoza dưới dạng C 12H22O11.H2O
 Tổng chất khô

4
•

Lactose

Lactose là một disaccharide do glucose và galactose liên kết với nhau tạo thành
Lactose là đường khử, có độ ngọt thấp hơn nhiều so với các loại đường khác (khoảng 16)
Lactose bị thủy phân bởi enzym lactase tạo thành glucose và galactose.
Sữa là nguồn thực phẩm tự nhiên duy nhất chứa lactose
•

Các hợp chất chứa nitơ

Protein chiếm 95%, còn lại là các hợp chất chứa nitơ phi protein
Casein là thành phần protein chủ yếu trong sữa
Thành phần protein hòa tan trong sữa bò:
•

Chất béo

Thành phần chất béo trong sữa gồm lipit đơn giản (Triglycerit, Diglycerit, Cholesterid,…) và lipit
phức tạp
•

Khoáng

Hàm lượng khoáng trong sữa dao động từ 8 ÷ 10mg/l
Các chất khoáng chủ yếu trong sữa là Ca, P, Mg…
Thông thường vào cuối thời kỳ tiết sữa, đặc biệt khi con vật bi viêm vú, hàm lượng NaCl tăng vọt

• Vitamin
Vitamin hòa tan trong nước: B1, B2, B3, B5, B6, C…
Vitamin hòa tan trong chất béo: A, D, E
•

Enzym

Enzyme đầu tiên tìm thấy trong sữa là lactoperoxydase.
Đến nay đã tìm thấy hơn 60 enzym trong sữa


5
Sự có mặt của enzym trong sữa là nguyên nhân gây biến đổi thành phần hóa học của sữa có thể
dẫn đến hư hỏng sữa, tuy nhiên một số enzym có trong sữa lại có khả năng kháng khuẩn như
lysozym
Hàm lượng VSV trong sữa càng cao thì hệ enzym càng đa dạng
Câu 7: Ưu điểm của sữa đặc so với sữa tươi:
Thời gian bảo quản sản phẩm kéo dài, sản phẩm có thể bảo quản ở nhiệt độ phòng
Tiết kiệm được chi phí cho việc vận chuyển và kho chứa sản phẩm
Phục vụ cho đối tượng người tiêu dùng ở xa nơi thu hoạch và chế biến sữa
Sữa cô đặc còn là nguyên liệu cho một số ngành công nghiệp sản xuất thực phẩm.
Câu 8: Nguồn gốc hệ vi sinh vật trong sữa bò
− Bầu vú động vật cho sữa
 Trên cơ thể động vật có nhiều VSV khác nhau
 Trong quá trình vắt sữa, một số loại rơi vào bình chứa sữa
 Một số VSV tại khu vực bầu vú có thể chui vào tuyến sữa
− Người và thiết bị vắt sữa
 Người vắt sữa phải có sức khỏe tốt và không mắc bệnh truyền nhiễm
 Tình trạng vệ sinh và thao tác kỹ thuật cũng ảnh hưởng đến số lượng VSV trong
sữa

 Thiết bị vắt sữa cũng cần phải đảm bảo vệ sinh
− Thiết bị chứa sữa
 Các thiết bị, dụng cụ chứa cũng cần vệ sinh sạch sẽ
− Môi trường chuồng trại nơi vắt sữa
Câu 9: Hệ vi sinh vật trong sữa


6
 Procaryote
 Vi khuẩn lactic
 Vi khuẩn coliform
 Vi khuẩn sinh acid butyric
 Vi khuẩn propionic
 Vi khuẩn gây thối
 Eucaryote
 Nấm men
 Nấm sợi.
Câu 10: Vì sao sữa rất dễ bị hư hỏng
Hàm lượng chất khô thấp nên ít bị tác dụng của áp suất thẩm thấu.
Hàm ẩm cao, chất dinh dưỡng cao
Vi sinh vật từ trong quá trình sản xuất rất dễ bị xâm nhập.
Sự có mặt của enzym trong bản thân sữa là nguyên nhân gây biến đổi thành phần hóa học của sữa
có thể dẫn đến hư hỏng sữa
Vì vậy, đây là môi trường thuận lợi cho vi sinh vật phát triển gây hư hỏng làm biến đổi tính chất
của sữa
Câu 11: Những điểm đặc biệt cần chú ý của cấu trúc sữa trong quá trình bảo quản và chế biến
Chất khoáng dễ bị tác động bởi môi trường đặc biệt là dưới tác dụng của nhiệt độ
Qúa trình xử lý nhiệt gây đông tụ protein làm mất ổn định cấu trúc
Thành phần của sữa rất phức tạp, chất béo có nhiệt độ kết tinh khác nhau nên gây ra hiện tượng
các chất kết tinh trước sẽ bọc lấy các chất chưa kịp kết tinh gây hiện tượng không đồng nhất trong

sữa.


7
Câu 12: Những phương pháp vắt sữa
Hộ gia đình
Công nghiệp
Vắt sữa thủ công khả năng nhiễm khuẩn Khả năng nhiễm khuẩn thấp vì hệ thống
cao
vắt liên tục sau đó đưa về một bồn chung
Nếu một con bị nhiễm bệnh thì sẽ lây
nhiễm cho cả khối sữa lớn
Câu 13: Bài toán về chuẩn hóa
100kg sữa nguyên kem có cream 3.8% đem ly tâm thu được cream (40%) và sữa gầy ( 0.05%) để
chuẩn hóa thành sữa nguyên kem có cream 3% .
Giải:
Gọi a, b lần lượt là khối lượng cream và sữa gầy sau khi ly tâm

 a= 9.38kg, b= 90.62 kg
Vì % sữa nguyên kem cần chuẩn hóa là 3% < lượng sữa nguyên kem ban đầu 3.8% nên ta cần lấy
toàn bộ lượng sữa gầy sau khi ly tâm để chuẩn hóa
Gọi c, d lần lượt là khối lượng cream cần lấy và sữa nguyên kem thu được sau khi chuẩn hóa.
c+ 90.62 = d
c.40% + 90.62.0.05% = d.3%
-> c = 7.23kg, d= 97.85kg
Vậy khối lượng cream cần: 7.23kg và sữa gầy cần là 90.62 kg để có được 97.85kg sữa nguyên kem
tỷ lệ 3%.
CÁC QUÁ TRÌNH CƠ BẢN TRONG CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SỮA
1. Ly tâm:
Là quá trình phân riêng các cấu tử dựa trên khối lượng riêng của các chất trong hỗn hợp lỏng

không đồng nhất dưới tác dụng của lực ly tâm.
• Mục đích:


8
-

-

Tách béo ra khỏi nguyên liệu ( ổn định cấu trúc sữa, thu hồi béo, điều chỉnh hàm lượng
béo trong sữa về giá trị theo yêu cầu sản xuất)
Tách tạp chất lẫn trong sữa
Tách vi sinh vật
 Mục đích thông dụng giảm dần theo thứ tự từ trên xuống, trong đó tách béo là mục
đích chính của quá trình.
• Các yếu tố ảnh hưởng của hiệu quả ly tâm:
Đường kính hạt phân tán
Sự chênh lệch khối lượng riêng giữa pha liên tục và pha phân tán
(Đối với nguyên liệu sữa, đường kính hạt phân tán, sự chênh lệch khối lượng riêng của các

cấu tử rất ít thay đổi nên rất ít ảnh hưởng đến hiệu quả ly tâm. )
Độ nhớt pha liên tục
Bán kính quay, tốc độ vòng quay của thiết bị:
Nếu V cao => hiệu quả ly tâm cao, tuy nhiên bán kính thiết bị lớn, chi phí tốn kém.
 Tùy vào mục đích và điều kiện mà lựa chọn thông số phù hợp.
- Nhiệt độ quá trình
• Đặc điểm:
Ly tâm
Sữa nguyên
Cream ( 30 – 40% béo)

Sữa gầy ( 0.05% béo)
2. Chuẩn hóa:
Nguyên tắc:
Khi [ c.béo ] > yêu cầu ( sử dụng với sữa tươi )
 Có 2 cách xử lý: Cách 1: Ly tâm => phối trộn
Cách 2:
Pha sữa gầy
Khi [ c.béo ] < yêu cầu
 Bổ sung cream
Bài toán chuẩn hóa:
100 kg sữa nguyên liệu (3.8%) => ly tâm =>
? Cream (40%) => Phối trộn => Sữa 3%
? Sữa gầy (0.05% )
3. Đồng hóa:
• Mục đích:
- Ổn định hệ nhũ tương sữa
- Chống lại sự tách pha dưới tác dụng của trọng lực.
- Phân bố chất rắn
- Nếu hiểu theo nghĩa rộng thì đồng hóa cũng có thể giúp ổn định cả hệ huyền phù.
• Các phương pháp đồng hóa:
- Đồng hóa bằng phương pháp khuấy trộn: ( phương pháp chuẩn bị sơ bộ )
 Sử dụng cánh khuấy để đồng hóa
 Đây là phương pháp đơn giản nhất
 Hiệu quả của phương pháp đồng hóa này là không cao
 Trong CNCB sữa phương pháp này chỉ dùng nhằm mục đích chuẩn bị sơ bộ trước
khi đồng hóa bằng phương pháp sử dụng áp lực cao.
-


9

-

-

-

Đồng hóa bằng phương pháp sử dụng áp lực cao:
 Các hạt của pha phân tán sẽ bị phá vỡ và giảm kích thước khi bơm hệ nhũ tương qua
khe hẹp dưới áp lực cao.
 Kích thước khe hẹp có thể dao động từ 15 ÷ 300µm
 Tốc độ dòng của hệ nhũ tương được đẩy đến khe hẹp có thể lên tới 50 ÷ 200m/s.
• Phân biệt đồng hóa:
Đồng hóa 1 phần:
Một phần sữa gầy + cream => đồng hóa
Phối trộn không cần đồng hóa
Phần sữa gầy còn lại
 Giảm chi phí cho quá trình đồng hóa
Đồng hóa toàn phần
: đồng hóa tổng hỗn hợp sữa gầy và cream.
• Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình đồng hóa:
Tỷ lệ thể tích giữa pha phân tán so với toàn bộ hệ nhũ tương: tỷ lệ này nhỏ thì quá trình
đồng hóa sẽ dễ dàng.
Trong quá trình đồng hóa, yêu cầu [béo] < 10%
Nếu [béo] > 10%, tỉ số pha phân tán / hệ nhũ tương lớn => sự va chạm của các giọt cao,

có thể xảy ra xu hướng hợp giọt, hiệu quả đồng hóa không cao.
- Nhiệt độ: thường thực hiện trong khoảng 55 ÷ 80oC
Nhiệt độ càng cao => độ nhớt dung dịch giảm => khả năng đồng hóa tăng.
Tuy nhiên, nhiệt độ quá cao => biến tính => suy giảm giá trị dinh dưỡng.
- Áp suất: thường thực hiện trong khoảng 100 ÷ 250bar

Nếu P tăng, khả năng đồng hóa xảy ra dễ dàng. P>> => hao tốn thiết bị
- Chất nhũ hóa
4. Quá trình thanh trùng, tiệt trùng:
• Mục đích:
- Tiêu diệt vi sinh vật
- Vô hoạt enzyme
• Các yếu tố ảnh hưởng
- Hệ VSV trong thực phẩm ( số lượng, chủng loại )
- Thành phần hóa học của thực phẩm:
 pH
 Các hợp chất hóa học trong thực phẩm có hệ số dẫn nhiệt khác nhau(hệ số dẫn nhiệt
kém thì cần xử lý ở nhiệt độ cao hơn hoặc thời gian dài hơn).
- Thiết bị thanh trùng tiệt trùng
- Chế độ thanh trùng tiệt trùng
• Các phương pháp:
- Thanh trùng:
- Tiệt trùng: Trong bao bì : 110 – 115oC , 1000 – 2000s
Ngoài bao bì : 135 – 150oC , 1 – 10s
bao gồm:
p2 trức tiếp
p2 gián tiếp
• Phân biệt thanh trùng và tiệt trùng:


10
-

Thanh trùng: xử lý nhiệt ở nhiệt độ thấp, thời gian dài, cấu trúc và giá trị dinh dưỡng của
sản phẩm ít bị biến đổi, thời gian bảo quản ngắn.
Tiệt trùng: xử lý nhiệt ở nhiệt độ cao, thời gian ngắn, cấu trúc và giá trị dinh dưỡng dễ bị

biến đổi hơn, thời gian bảo quản kéo dài.
• Phân biệt
UHT ngoài bao bì trức tiếp và gián tiếp:
UHT ngoài bao bì trực tiếp
Các công - Gia nhiệt sơ bộ
đoạn
- Gia nhiệt dòng sữa bằng dòng
hơi nóng ( tiếp xúc trực tiếp)
- Làm nguội ( sd bồn bốc hơi
chân không 70 – 80oC)
- Đồng hóa
- Làm lạnh
- Bồn chứa or chiết rót
Ưu điểm
Nhược
điểm

UHT ngoài bao bì gián tiếp
- Gia nhệt sơ bộ
- Đồng hóa
- Gia nhiệt: dòng hơi và dòng
sữa TĐN gián tiếp qua hệ
thống ống.
- Làm nguội
- Bồn chứa or chiết rót

TĐN ( trao đổi nhiệt ) nhanh
Ít thay đổi thành phần sữa

Đơn giản

Không yêu cầu cao về dòng
hơi dùng trong TĐN
Yêu cầu về dòng hơi cao
TĐN kém
Dễ nhiễm VSV (do đồng hóa Thành phần cấu trúc sữa dễ bị
sau)
biến đổi hơn.
Tốn kém chi phí, đảm bảo vệ
sinh thiết bị cao ( do đồng hóa
sau)
Giai đoạn làm nguội phải bao
gồm cô đặc do dòng hơi làm
loãng sữa.

Đồng hóa trước và đồng hóa sau:
Đồng hóa trước
Đơn giản
Chỉ yêu cầu thiết bị đảm bảo vệ sinh công
nghiệp
Cấu trúc kém ổn định hơn( xử lý nhiệt độ
cao sau, dễ gây ra kết tủa trở lại của các
thành phần sữa)

Đồng hóa sau
Phức tạp
Thiết bị luôn ở chế độ vô trùng
Sản phẩm có cấu trúc ổn định


11

5. Bài khí:
• Mục đích:
• Các khí phân tán trong sữa có thể gây ra một số khó khăn sau đây:
- Giảm mức độ chính xác khi định lượng sữa bằng phương pháp thể tích
- Giảm hiệu quả hoạt động của thiết bị truyền nhiệt
- Giảm hiệu suất phân riêng trong thiết bị tách béo
- Giảm độ chính xác trong dây chuyền tự động chuẩn hóa sữa
Cách tiến hành: thường dùng nhiệt độ cao kết hợp áp suất chân không
Các yếu tố ảnh hưởng:
- Nhiệt độ của sữa
- Áp lực chân không :
Đối với sản phẩm sữa: hàm lượng chất khí trogn sữa không cao, dòng sữa đã trải qua
nhiều giai đoạn sử lý nhiệt như gia nhiệt sơ bộ, đồng hóa… => đuổi 1 phần khí. Giai đoạn
này ít được quan tâm nhiều.
6. Cô đặc:
• Giới thiệu chung
- Cô đặc là quá trình sử dụng nhiệt độ cao làm bay hơi 1 phần nước trong sản phẩm
- Thường sử dụng hơi nước để gia nhiệt sữa và nâng nhiệt độ của sữa đến điểm sôi
- Cùng với nước, các cấu tử dễ bay hơi cũng bị mất đi.
- Năng lượng sử dụng cao hơn so với các kỹ thuật khác nhưng hàm lượng chất khô trong
mẫu qua cô đặc nhiệt có thể đạt được giá trị rất cao.
• Các yếu tố ảnh hưởng đến tố đến quá trình cô đặc sữa:
- Sự chênh lệch giữa hơi gia nhiệt và nhiệt độ sôi của sữa
 Bay hơi 1 số thành phần sữa
- Hiện tượng cặn bám trên bề mặt trao đổi nhiệt
- Hiện tượng màng biên
- Độ nhớt của nguyên liệu
- Hiện tượng tạo bọt
 TĐN khó khăn, gây cháy cục bộ
Khắc phục: khuấy đảo và điều chỉnh dòng chảy

- Hiện tượng tổn thất chất khô do bị lôi cuốn bởi hơi thứ.
7. Sấy phun:
• Giới thiệu:
- Sấy là quá trình bốc hơi nước ra khỏi vật liệu dưới tác dụng của nhiệt
- Trong quá trình sấy phun:
o Nguyên liệu được phun thành những hạt nhỏ li ti đưa vào buồng sấy và
được tiếp xúc với tác nhân sấy
o Hơi nước bốc nhanh chông, sản phẩm dạng bột được tạo thành
- Quá trình sấy phun có một số khác biệt:
o Mẫu đưa vào sấy phun có dạng lỏng
o Sản phẩm thu được ở dạng bột
• Ưu nhược điểm:
- Quá trình sấy phun có một số ưu điểm sau:


12
o Thời gian tiếp xúc giữa các hạt lỏng và tác nhân sấy ngắn do đó nhiệt độ của
nguyên liệu sấy không bị tăng cao
o Sản phẩm thu được có kích thước và hình dạng tương đồng
o Thiết bị sấy phun thường có năng suất cao và hoạt động theo nguyên tắc liên tục
- Một số nhược điểm của sấy phun
o Không sử dụng được cho các sản phẩm có độ nhớt cao
o Mỗi thiết bị sấy phun thường được thiết kế để sản xuất một số sản phẩm với những
tính chất và chỉ tiêu đặc thù riêng
o Vốn đầu tư thiết bị sấy phun lớn
• Quá trình sấy phun bao gồm 3 giai đoạn cơ bản sau:
- Giai đoạn phun sương
- Giai đoạn trộn mẫu với không khí nóng
- Giai đoạn thu hồi sản phẩm
• Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sấy phun

o Nồng độ chất khô của nguyên liệu
 Nồng độ chất khô cao thì sẽ tiết kiệm được thời gian sấy
 Nếu nồng độ chất khô quá cao sẽ gây khó khăn cho quá trình phun sương do
tăng độ nhớt nguyên liệu
 Trong công nghệ sản xuất sữa bột nồng độ chất khô của nguyên liệu vào
khoảng 45 ÷ 52%
o Nhiệt độ tác nhân sấy
 Nhiệt độ cao sẽ rút ngắn thời gian sấy
 Nếu nhiệt độ quá cao sẽ gây hao hụt dinh dưỡng trong sản phẩm
 Trong sản xuất sữa bột nhiệt độ không khí vào buồng sấy khoảng
170÷230oC và nhiệt độ ra khoảng 70÷ 100oC
• Kích thước, số lượng và quỹ đạo chuyển động của các hạt nguyên liệu trong buồng sấy
o Cấu trúc phun sương khác nhau sẽ cho sản phẩm có kích thước khác nhau và như
vậy tiêu hao năng lượng sẽ khác nhau.
8. Đông tụ:
• Giới thiệu chung:
- Đông tụ casein trong sữa là quá trình chuyển casein từ trạng thái keo sang khối đông với
cấu trúc gel
- Để tiến hành đông tụ casein người ta thường sử dụng một trong 2 phương pháp sau:
o Chỉnh pH sữa về điểm đẳng điện của casein (4.6 – 4.8)
o Sử dụng enzym đông tụ sữa (cắt K – casein )
• Cấu tạo micelle casein:
• Cơ sở khoa học của quá trình đông tụ casein
- Đông tụ casein sữa bằng phương pháp sử dụng điểm đẳng điện:
o Casein trong sữa tồn tại dưới dạng micelle
o Điểm đẳng điện của casein sữa: pI = 4.6


13

-

o Sữa bảo quản trong thời gian dài sẽ có hàm lượng casein hòa tan tăng cao. Quá
trình đông tụ casein hòa tan sẽ khó khăn hơn khi chúng tồn tại dưới dạng
micelle
o Nếu đưa pH sữa về điểm đẳng điện thì các casein sẽ chuyển sang trạng thái
không hòa tan và xuất hiện khối đông tụ trong sữa.
• Đông tụ casein bằng phương pháp sử dụng enzyme:
Giai đoạn 1:
o enzym chymosin xúc tác thủy phân liên kết peptid tại một vị trí đặc hiệu trong
phân tử κ-casein (tại vị trí acid amin 105 và 106).
o Phân đoạn caseinomacropeptide được tách khỏi phân tử κ-casein và hòa tan vào
dung dịch.
o Phân đoạn paracasein vẫn còn gắn lại trên các gốc micelle và làm cho micelle dễ
tập hợp lại với nhau chuẩn bị tạo khối đông

Liên kết peptide
bị bẻ gãy bởi
đầu
H
amin
o2
N

-

-

-

đầu

chymosin
P
M
1

h

e
1
t
0

1
e
0
đầu paracasein
5
6
không tan

CO
carbox
OH
yl
đầu
caseinomacropept

Giai đoạn 2: đông tụ casein:

o Các micelle
khi bị mất phân
đoạn
caseinomacropeptide
trong phân tử κ hướngsau
về tâm
ide tan
hướng
ra
casein bắt
đầu liên kết lại với
nhau.
micelle
vùng
biên micelle
o Trong quá trình đông tụ, các micelle sẽ kéo theo một số thành phần khác có trong
sữa như lipid, lacto, vitamin…
o Các nhà nghiên cứu cho rằng, quá trình đông tụ chỉ xảy ra khi có hơn 85% κcasein trong micelle bị thủy phân bởi enzym.
Giai đoạn 3: kết thúc quá trình đông tụ và tách huyết thanh sữa:
o Khi casein đông tụ hoàn toàn, người ta thực hiện giai đoạn tách khối đông ra khỏi
huyết thanh sữa
Ở giai đoạn này nhìn chung sự xúc tác của enzym chymosin không làm thay đổi đáng kể
cấu trúc khối đông
• Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình đông tụ
Hàm lượng enzym sử dụng:
o Hàm lượng enzym chymosin sẽ ảnh hưởng đến tốc độ thủy phân liên kết peptid đặc
hiệu trong κ – casein.


14

o Trong thực tế sản xuất, với chymosin có hoạt lực 1:10000÷1:15000 người ta
thường sử dụng 30ml enzym cho 100kg sữa tươi
- pH:
o Hoạt tính enzym phụ thuộc pH.
o Giá trị pH tối ưu của chymosin là 6.0
- Nhiệt độ: nhiệt độ tối ưu cho quá trình đông tụ sữa khoảng 42,5 ÷ 45,0 oC
- Calci:
o Ion canxi sẽ làm giảm điện tích của casein do đó sẽ làm giảm lực đẩy tĩnh điện với
nhau giữa các micelle
o Trong sản xuất người ta thường dùng canxi clorua, hàm lượng khoảng 5 –
20g/100kg sữa tươi
- CO2:
o Việc bổ sung CO2 vào sữa sẽ làm giảm pH tự nhiên của sữa, giúp cho thời gian
đông tụ được rút ngắn
o Bổ sung CO2 sẽ cho phép chúng ta tiết kiệm được enzym
9. Nhân giống vi sinh vật:
• Giới thiệu chung: ( xem sơ qua thôi nhé)
- Khái niệm giống trong công nghệ VSV được hiểu theo 2 nghĩa:
o Giống là nhóm VSV bao gồm một số loài có cùng tính chất nhất định về sinh
lý(dùng để phân loại và nghiên cứu)
o Giống là một lượng sinh khối VSV được cho trực tiếp vào môi trường vào thời
điểm đầu của quá trình lên men để thực hiện những chuyển hóa cần thiết hoặc nhận
sản phẩm trao đổi chất.
- Nhân giống VSV là quá trình làm tăng số lượng tế bào
o Quá trình nhân giống VSV dựa trên 2 vấn đề chính:
 Chọn môi trường với thành phần cơ chất thích hợp để nuôi VSV
 Chọn phương pháp và điều kiện nuôi tối ưu cho quá trình tăng sinh khối
o Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nhân giống
 Thành phần môi trường
 Điều kiện nuôi cấy(nhiệt độ, pH, oxy, sự khuấy trộn, thời gian…)

• Nguyên tắc:
- Giống sau khi nhân được sử dụng ngay hoặc bảo quản lạnh 2 – 4oC trong khoảng 1 – 2
ngày tùy giống
- Đối với giống trong môi trường thạch, chỉ lấy giống 1 lần, sau đó hấp bỏ.
- Đối với giống trong môi trường lỏng: nên sử dụng hết môi trường.
• Các bước tiến hành:
- Nuôi giống trong ống nghiệm ( giữ giống)
- Nhân giống trong môi trường lỏng ( môi trường phát triển nhanh nhất cho vi sinh vật)
Chú ý: môi trường nhân giống thường là môi trường sử dụng nhằm tăng khả năng thích
-

nghi hoặc sử dụng nhân giống theo kiểu tập thích nghi dần.
Nhân giống theo nguyên tắc chuyển môi trường từ 10ml => 100ml => 1000ml …
 Kiểm soát quá trình nhân giống, tập thích nghi dần, thường xuyên làm mới môi trường.


15
-

Thời gian tăng sinh trong 1 môi trường ( vi dụ thời gian tăng sinh trong 10ml, 100ml..) là
khoảng thời gian từ pha log đến cuối pha lag trên đường cong sinh trường với cùng 1 điều
kiện môi trường tăng sinh.
10. Quá trình lên men:
• Giới thiệu chung
- Trong lĩnh vực vi sinh vật học, lên men được hiểu là:
Quá trình sinh tổng hợp năng lượng (ATP) ở tế bào sinh vật từ các hợp chất hữu cơ
trong điều kiện không có oxy
- Trong lĩnh vực công nghệ VSV lên men được hiểu là:
o Quá trình chuyển hóa cơ chất của các tế bào VSV
o Sự phát triển sinh khối

o Sự tổng hợp các sản phẩm trao đổi chất
o Lên men hiếu khí
o Lên men kỵ khí
o Trong công nghiệp sản xuất các sản phẩm lên men từ sữa các quá trình lên men
lactic, etanol và propionic chiếm vai trò quan trọng nhất.
• Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men:
 Giống VSV
 Môi trường lên men
 pH
 Nồng độ chất khô => ảnh hương astt
 Vi lượng
 Điều kiện lên men
 Lượng giống cấy
 Nhiệt độ
 Thời gian lên men
 Cung cấp oxy cho nhóm VSV hiếu khí (tăng sinh khối)
Câu 14: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SỮA THANH TRÙNG
Nguyên liệu
Thanh trùng
Chuẩn hóa
Rót sản phẩm
Đồng hóa
Bài khí

Bảo quản
Sản phẩm


16
Câu 15: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SỮA TIỆT TRÙNG



Tiệt trùng sữa ngoài bao bì
Nguyênliệu
Tiệt trùng UHT

Chuẩn hóa
Rót sản phẩm
Bài khí
Sản phẩm
Đồng hóa

 Tiệt trùng sữa trong bao bì
Nguyên liệu
Rót sản phẩm
Chuẩn hóa
Tiệt trùng
Bài khí
Sản phẩm
Đồng hóa

Câu 16: QUI TRÌNH SỮA CÔ ĐẶC KHÔNG ĐƯỜNG


17

Nguyên liệu
Làm nguội và bổ sung phụ gia
Chuẩn hóa và hiệu chỉnh hàm lượng chất khô
Rót sản phẩm

Xử lý nhiệt

Tiệt trùng

Cô đặc
Sữa đặc không đường
Đồng hóa

Câu 17: QUI TRÌNH SỮA ĐẶC CÓ ĐƯỜNG
Nguyên liệu

Làm nguội và kết tinh

Chuẩn hóa và hiệu chỉnh hàm lượng chất khô
Rót sản phẩm
Xử lý nhiệt
Cô đặc

Câu 18: QUI TRÌNH SỮA BỘT NGUYÊN KEM

Sữa đặc có đường


18
Nguyên liệu

Sấy

Chuẩn hóa

Rây

Thanh trùng
Bao gói

Cô đặc

sản phẩm

Đồng hóa

Câu 19: SỮA BỘT GẦY
Nguyên liệu
Rây
Thanh trùng

Bao gói

Cô đặc
Sản phẩm
Sấy

Câu 20: Yaourt truyền thống


19
Sữa nguyên liệu

Chuẩn hóa
VSV lactic thưởng mại dạng đông khô Hiệu chỉnh hàm lượng chất khô

Bài khí
Đồng hóa
Xử lý nhiệt
Xử lý nhiệt

Cấy giống
Phối trộn
Rót sản phẩm
Lên men
Làm lạnh
Bảo quản lạnh

Yaourt truyền thống

Hương liệu


20

Câu 21: Yaourt dạng khuấy


21
Sữa nguyên liệu

Chuẩn hóa
Hiệu chỉnh hàm lượng chất khô
VSV lactic thương mại dạng đông khô
Bài khí
Đồng hóa

Xử lý nhiệt
Cấy giống

Xử lý nhiệt

Lên men

Puree trái cây

Làm lạnh
Phối trộn

Hương liệu
Bao bì

Rót sản phẩm
Bảo quản lạnh

Câu 23: Qui trình nhân giống Kefir

Yaourt dạng khuấy


22

Sữa tươi, sữa gầy, sữa hoàn nguyên

Thanh trùng

Cấy giống

Nhân giống

Giống vi sinh vật hạt kefir

Xử lý

Lọc thô
Hạt kefir

Giống vi sinh vật cho sản xuất

Câu 22: Kefir


23
Sữa nguyên liệu

Chuẩn hóa
Đồng hóa
Thanh trùng
Giống VSV

Cấy giống
Lên men
Làm lạnh
Ủ chín
Làm lạnh

Bao bì

Rót sản phẩm và đóng nắp
Kefir (bảo quản lạnh)


24

Câu 21: Yaourt dạng uống


25
Sữa nguyên liệu

Chuẩn hóa
Hiệu chỉnh hàm lượng chất khô
VSV lactic thương mại dạng đông khô
Bài khí
Đồng hóa
Xử lý nhiệt
Xử lý nhiệt

Cấy giống
Lên men

Đường,Hliệu

Đồng hóa

Làm lạnh

Phối trộn

Thanh trùng

Đồng hóa

Đồng hóa

Tiệt trùng UHT

Rót sản phẩm
Rót sản phẩm
Bảo quản lạnh

Yaourt uống

Chất ổn định

Bảo quản lạnh

Yaourt uống

Rót sản phẩm

Bảo quản lạnh

Yaourt uống