Các biến đổi của sữa trong quá trình xử lý nhiệt sữa

Lời giới thiệu :
Sữa là một thực phẩm lý tưởng, khơng chỉ cho những người trẻ, mà còn cho
những người cao tuổi và người đang dưỡng bệnh như nhau. Nó rất giàu protein
carbohydrate chủ yếu lactose, chủ yếu là casein và chất béo .Hơn nữa các khống
chất như canxi, phốt pho, natri, kali và magiê là hiện nay với số lượng đáng.
Sữa cung cấp số lượng đáng kể các thiamine, riboflavin, niacin, pyridoxin,
pantothenic acid, biotin, axit folic, vitamin B 12 ngồi vitamin C.

Lợi ích của sữa mang lại
1. Giữ ẩm tồn thân:
Sữa giúp làm mềm mại những vùng da khơ nhất trong mùa đơng nhờ vào các
vitamin A, D và axit lactic. Hãy thử áp dụng cơng thức sữa tắm sau đây của spa
Bermuada để có được làn da mịn màng hơn: hòa tan nửa tách mật ong vào nước
trong bồn và thêm vào đó 2 tách sữa ấm ngun chất.
2. Gel dưỡng mắt:
Chất béo trong sữa có tác dụng hydrat hóa làn da khơ nứt nẻ và cũng làm
giảm phù nề da. Hãy nhúng bơng gòn vào sữa tươi ngun chất để lạnh, sau đó lấy ra
vắt ráo và đắp lên trên mí mắt.
3. Giảm thiểu hội chứng tiền kinh nguyệt :

-1-


Các biến đổi của sữa trong quá trình xử lý nhiệt sữa
Theo một nghiên cứu của Đại học Massachusetts tại Amherst, những phụ nữ
nào hấp thụ nhiều canxi và vitamin D nhiều hơn trong tháng bằng cách uống sữa
khơng béo hay có hàm lượng chất béo thấp thì có ít nguy cơ gặp phải các hội chứng
tiền kinh nguyệt hơn.
4. Tăng cường khả năng sinh sản:

Hãy bổ sung sữa ngun chất vào những bữa ăn hằng ngày của bạn. Một
nghiên cứu ở Harvard ghi nhận những phụ nữ hằng ngày đều dùng hơn một phần bơ
sữa có hàm lượng chất béo cao đã giảm được 25% các rắc rối liên quan đến hiện
tượng rụng trứng so với những người chỉ dùng một hoặc ít hơn một lần trong một
tuần.

-2-


Các biến đổi của sữa trong quá trình xử lý nhiệt sữa

MỞ ĐẦU :
Phần 1 : Các phương pháp xữ lý nhiệt
sữa
Chương 1 : Các phương pháp xữ lý nhiệt
sữa
Pasteurization
I.

Giới thiệu :
Q trình pasteurization được đặt tên theo nhà hóa học Pháp và vi sinh

Louis Pasteur. Pasteurization thử nghiệm đầu tiên đã được hồn thành bởi Louis
Pasteur và Claude Bernard (ngày 20 Tháng 4 năm 1864). Pasteur đã phát hiện ra
rằng các sinh vật có thể bị hỏng khơng hoạt động trong rượu vang bằng cách áp dụng
nhiệt ở nhiệt độ dưới điểm sơi của nó.
Q trình này sau đó được áp dụng đối với sữa và vẫn là hoạt động quan
trọng nhất trong chế biến sữa.

1.Đònh nghóa :

Phương pháp xữ lý nhiệt sữa - Pasteurization cải thiện chất lượng sữa và các
sản phẩm sữa và cung cấp cho họ một tuổi thọ dài hơn bằng cách phá hủy các enzym

-3-


Các biến đổi của sữa trong quá trình xử lý nhiệt sữa
và vi khuẩn khơng mong muốn hỏng. Hay Pasteurization một q trình mà làm
chậm sự phát triển của vi sinh vật trong thực phẩm.

2.Mục đích :
Phương pháp xữ lý nhiệt sữa Pasteurization cải thiện chất lượng sữa và các
sản phẩm sữa và cung cấp cho họ một tuổi thọ dài hơn bằng cách phá hủy các enzym
và vi khuẩn khơng mong muốn .
Có hai mục đích riêng biệt cho q trình pasteurization sữa:

1 . Y tế cơng cộng Aspect .Để tăng sữa an tồn cho người tiêu dùng bằng cách
tiêu diệt các vi sinh vật gây bệnh (mầm bệnh) có thể sẽ được hiện diện trong sữa &
làm cho sữa và các sản phẩm sữa an tồn cho con người
2. Giữ Chất lượng. Để tăng cường việc giữ chất lượng sản phẩm sữa bằng
cách tiêu diệt các vi sinh vật hỏng và các enzym góp phần vào việc giảm chất lượng
và tuổi thọ của sữa.
Pasteurization khơng có ý định phá hủy tất cả các vi sinh gây bệnh, các sinh
vật trong thực phẩm hoặc chất lỏng. Thay vào đó, pasteurization nhằm giảm số
lượng các tác nhân gây bệnh khả thi để họ ít có khả năng gây bệnh sản phẩm
pasteurization (giả sử như chỉ được lưu trữ và tiêu thụ trước ngày hết hạn của nó).
Trong thương mại khơng sử dụng phương pháp Pasteurization phổ biến để khử
trùng thực phẩm bởi vì nó ảnh hưởng xấu đến hương vị và chất lượng của sản phẩm.
Pasteurization phương pháp thường được tiêu chuẩn hóa và kiểm sốt bởi
các cơ quan an tồn lương thực quốc gia (chẳng hạn như USDA tại Hoa Kỳ và Cơ


-4-


Các biến đổi của sữa trong quá trình xử lý nhiệt sữa
quan Tiêu chuẩn Thực phẩm ở Vương quốc Anh). Các cơ quan này u cầu sữa
được HTST Pa-xtơ hóa để đủ điều kiện cho " nhãn pasteurization". Có những tiêu
chuẩn khác nhau cho các sản phẩm sữa khác nhau, tùy thuộc vào nội dung chất béo
và việc sử dụng dự định.
Mức độ bất hoạt vi sinh vật phụ thuộc vào sự kết hợp của nhiệt độ và thời gian
nắm giữ. Nhiệt độ và thời gian tối thiểu u cầu cho pasteurization sữa được dựa
trên các nghiên cứu thời gian nhiệt cái chết cho các mầm bệnh khả năng chịu nhiệt
nhất tìm thấy trong sữa

3. Các phương pháp xữ lý Pasteurization:
Nhiệt độ cao Thời gian điều trị ngắn(HTST) : Sữa được tiệt trùng ở
161 F trong 15 giây.
Nhiệt độ thấp Dài Thời gian điều trị : Sữa được tiệt trùng ở 145 F
trong 30 phút.
Flash Pasteurization : Đó liên quan đến nhiệt độ cao cho 3-15 giây
tiếp theo là làm mát và đóng gói, được sử dụng cho các hộp uống rượu
và các chất lỏng khác có thể được lưu trữ cho thời gian dài mà khơng
lạnh.
Hơi Pasteurization: Áp lực hơi nước được sử dụng để diệt E. coli,
Salmonella và Listeria trong xác thịt bò. Tiếp xúc với thịt bò để kết
quả hơi nước trong một nhiệt độ bề mặt của khoảng 200 F.
Chiếu xạ Pasteurization: Tiếp xúc với tia gamma có thể ngăn ngừa sự
phát triển của một số vi khuẩn thực phẩm trong thực phẩm như thịt, gia
vị, và sản xuất.
Ultrapasteurization: hệ thống sưởi ấm sữa. Kem đến 280 F , 2 giây

có thể mở rộng hạn dùng làm lạnh sữa 60-90 ngày.

-5-


Các biến đổi của sữa trong quá trình xử lý nhiệt sữa
Nhiệt độ cực cao Pasteurization: hệ thống sưởi ấm sữa. Đến 280-302
F cho 1 hoặc 2 giây tiếp theo là đóng gói trong thùng chứa kín cho
phép lưu trữ lạnh mà khơng cần đến 90 ngày. Bên cạnh việc phá hủy
một phần của vitamin C chứa trong sữa ngun và khuyến khích sự
phát triển của vi khuẩn có hại, pasteurization biến đường của sữa,
được gọi là lactose, thành beta-lactose - đó là hòa tan hơn và do đó
hấp thu nhanh hơn trong hệ thống,
Có hai loại chính của pasteurization ngày nay được sử dụng:

Nhiệt độ cao / Thời gian ngắn (HTST) và "Extended Shelf Life (ESL)"

3.1. Nhiệt độ cao/ thời gian ngắn (HTST):
HTST pasteurization (nhiệt độ cao / thời gian ngắn), trong đó sữa được làm nóng tới
72 ° C (161,6 ° F) cho ít nhất 15 giây . Phương pháp này nhanh, liên tục và ít làm thay đổi
các đặc tính của sữa, nhưng các thiết bị hiện đại sẽ làm giảm đáng kể nhược điểm này.
Ở các nước, việc sử dụng nhiệt độ thanh trùng 72oC trong 15 giây được đặt tên là
phương pháp thanh trùng ở nhiệt độ cao với thời gian ngắn (Hight Temperature Short
Time).
So với các quy trình pasteurization khác, nó vẫn duy trì màu sắc và hương vị tốt hơn
; Pasteurization Flash phải được sử dụng cùng với cơng nghệ vơ trùng (tương tự như chế

biến thuốc diệt trùng) và do đó có nguy cơ ơ nhiễm hậu Pasteur hóa nếu tiêu chuẩn vệ sinh
khơng được thi hành một cách nghiêm túc


Pasteurization có tác dụng ít hoặc khơng có trên hoặc mùi vị của sữa dinh
dưỡng hoặc nội dung của nó. Tuy nhiên, để lại một số vi sinh vật hữu hiệu, mà nhân
lên theo thời gian, đặc biệt là sau khi sữa được tiếp xúc với khơng khí.

-6-


Các biến đổi của sữa trong quá trình xử lý nhiệt sữa

3.2. Extended Shelf Life (ESL)" :
ESL sữa có một bước lọc vi sinh vật và nhiệt độ thấp hơn HTST
được tiến hành khi đun nóng sữa ở 63oC - 650C trong 30 phút. Đó là phương pháp
chậm và gián đoạn nhưng có ưu điểm là khơng làm thay đổi các đặc tính của sữa. Tuy
nhiên, các vi sinh vật ưa nhiệt có thể phát triển được nhiệt độ 63 oC, do đó là ngun nhân
gây tăng số lượng vi sinh vật cho sữa sau q trình thanh trùng.

4.Hiệu quả của Pasteurization :
Các tiêu chuẩn của HTST pasteurization được thiết kế để đạt được một
chuẩn khả thi làm chết 99,999% tổng số vi sinh vật trong sữa. Đây được xem là đủ
để tiêu diệt hầu như tất cả nấm men, nấm mốc và vi khuẩn hỏng thường gặp và cũng
để bảo đảm đủ tiêu hủy nhiệt sinh vật gây bệnh phổ biến kháng (bao gồm cả
Mycobacterium tuberculosis, mà ngun nhân gây bệnh lao và Coxiella burnetii, mà
ngun nhân gây
Các sản phẩm từ sữa tại Mỹ bởi vì nó loại bỏ 95-99% vi khuẩn có trong sữa,
và . đáng kể kéo dài tuổi thọ Sản phẩm sữa tiệt trùng là nước nóng đến điểm mà tại
đó tất cả các sinh hoạt . các sinh vật đang bị phá hủy, vì thế để lại một sản phẩm vơ
trùng.
Sữa pasteurization đã được thể tăng giám sát trong những năm gần đây, do sự
phát hiện của các tác nhân gây bệnh được phổ biến rộng rãi và cả khả năng chịu
nhiệt (có khả năng sống sót pasteurization với số lượng lớn) . Một trong những tác

nhân gây bệnh, Mycobacterium avium subsp. Paratuberculosis (MAP ), được liên
kết với bệnh Crohn .

-7-


Các biến đổi của sữa trong quá trình xử lý nhiệt sữa
Một số bệnh mà pasteurization có thể ngăn ngừa được bệnh lao, bạch
hầu, Salmonellosis, strep họng, sốt đỏ tươi, bệnh nhiễm Listeria, Brucellosis và sốt
thương hàn.

5.

nh hưỡng thanh trùng

Hầu hết các thành phần sữa có thể được thay đổi về thể chất và hóa học bằng
cách xử lý nhiệt được sử dụng để bảo quản. Trong phạm vi của những thay đổi kết
quả sẽ tăng với thời gian và nhiệt độ xử lý nhiệt, nhưng nó cũng phụ thuộc vào sự
nhạy cảm cụ thể (mà có thể khác nhau) của nhiệt với những thành phần của sữa
tương ứng; này có thể được liệt kê, giảm thứ tự quan trọng, như là enzyme tự do ,
lactoproteins huyết thanh, liên kết với enzym, phospho-và phức caseinocalcium,
lactose và chất béo.
Pasteurization có thể ảnh hưởng đến thành phần dinh dưỡng và hương vị của
sữa . Trong trường hợp của sữa, ví dụ, nhiệt độ cao, thời gian ngắn điều trị (HTST)
gây thiệt hại ít hơn để các thành phần dinh dưỡng và đặc điểm của loại thực phẩm
để nhiệt độ thấp , thời gian điều trị dài (LTLT).
Nhiệt q trình điều trị mà phá hủy các vi sinh vật gây bệnh trong sữa, thực
hành rộng rãi tại nhiều quốc gia, đặc biệt là Hoa Kỳ, đòi hỏi nhiệt độ khoảng 63 ° C
(145 ° F) được duy trì trong 30 phút hoặc, cách khác, đốt nóng đến một nhiệt độ cao
hơn, 72 ° C (162 ° F), và giữ cho 15 giây (và chưa cao hơn nhiệt độ trong thời gian

ngắn hơn thời gian). Thời gian và nhiệt độ là những xác định là cần thiết để tiêu
diệt các Mycobacterium tuberculosis Mycobacterium tuberculosis và . Việc điều trị

-8-


Các biến đổi của sữa trong quá trình xử lý nhiệt sữa
cũng phá hủy hầu hết các vi sinh vật gây hỏng và do đó kéo dài thời gian lưu trữ của
thực phẩm.

Chương 2 :
Phương pháp tiệt trùng Ultra High Temperature
:
I. Giới thiệu :
Ultra- nhiệt độ cao (tiệt trùng hoặc siêu nhiệt xử lý) là khử trùng là một phần
của thực phẩm bằng cách nung nóng nó trong một thời gian ngắn, khoảng 1-2 giây, ở
nhiệt độ vượt q 135 ° C (275 ° F ), là nhiệt độ cần thiết để diệt các bào tử trong sữa
Các sản phẩm sữa tiệt trùng phổ biến nhất là sữa, sữa tiệt trùng được phát
minh trong thập niên 1960
Để thực hiện việc này, thường sử dụng nhiệt để đun nóng sản phẩm đến khoảng 115
o

C trong 15 - 20 giây.

1.Ưu điểm :
1.1. Chất lượng cao:

-9-



Các biến đổi của sữa trong quá trình xử lý nhiệt sữa
Việc giảm trong thời gian q trình do nhiệt độ cao hơn (UHTST) và tối
thiểu trở lên và mát mẻ xuống thời gian dẫn đến một sản phẩm chất lượng cao
hơn.

1.2. Cuộc sống dài hơn:
Hơn 6 tháng, mà khơng lạnh,

1.3. Giữ chất lượng:
Nhiệt lipases proteases ổn định hoặc có thể dẫn đến suy giảm hương
vị, sự đơng lại tuổi sữa theo thời gian - khơng có gì kéo dài mãi mãi Cũng có
một hương vị khác phát âm là nấu chín để sữa tiệt trùng.

2.Nhược điểm :
Ở nhiệt độ cao sẽ gây ra sự thay đổi sâu sắc về cấu trúc của sữa, cân bằng về protein
và muối khống bị đảo lộn và đáng kể là sự phá hủy cấu trúc của vitamin.
Nhiệt độ sử dụng và thời gian đun nóng có ảnh hưởng sâu sắc đến cấu trúc và sự
biến đổi các chất dinh dưỡng có trong thành phần sữa. Những tác động chủ yếu của nhiệt độ
cao khi thanh trùng:

- 10 -


Các biến đổi của sữa trong quá trình xử lý nhiệt sữa

Chương 3 :
nh hưỡng của tiệt trùng và thanh trùng :
Sữa, một loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, chất lượng của nó có thể
giảm trong q trình xử lý nhiệt cường độ cao, chẳng hạn như trong nước sơi. thay
đổi về chất lượng dinh dưỡng của các protein sữa ảnh hưỡng đến nhiệt do phương

pháp điều trị thơng qua các xét nghiệm sinh học . Pasteurization, trong nước đun sơi
sữa tiệt trùng và một q trình Nhiệt độ cựa cao đã được sử dụng như là phương
pháp trị liệu nhiệt.
Nhiệt độ cao trong q trình tiệt trùng có thể gây ra Maillard màu nâu và
thay đổi hương vị và mùi của sản phẩm từ sữa . Nó có thể tương phản với
Pasteurization

- 11 -


Các biến đổi của sữa trong quá trình xử lý nhiệt sữa
Rất nhiều sinh tố và khống chất vẫn có thể đạt được từ các sản phẩm, mặc dù
một số giảm khả dụng sinh học. Hầu hết các chất dinh dưỡng được giảm xuống
trong chế biến các kỹ thuật có thể được bổ sung với một chế độ ăn uống cân bằng ,
Nghiên cứu chỉ ra rằng HTST sữa tiệt trùng duy trì tồn vẹn dinh dưỡng hơn sữa tiệt
trùng,
Sữa tiệt trùng pasteurization, mặt khác, phá hủy hầu như tất cả các vi khuẩn và bào
tử. Để làm điều này, nó nóng sữa đến một nhiệt độ cao hơn nhiều-khoảng 275 ° F (135 ° C)
cho khoảng hai giây, sau đó nhanh chóng nguội đi nó trở về nhiệt độ phòng . Bởi vì tiếp xúc
với nhiệt trong thời gian ngắn, sữa khơng bị hư hại và chất dinh dưỡng vẫn còn ngun vẹn.
Tuy nhiên, chế biến sữa tiệt trùng có thể có một tác động đáng chú ý vào các hương vị.

Bảng 1. Pasteurization điều kiện sử dụng cho các sản phẩm sữa.

Pasteurization Loại Sản phẩm tiêu biểu
Lơ, vật

Sữa

Tiêu biểu

Lưu trữ
Làm lạnh

Nhiệt độ
145 ° F
(62,8 ° C)

Thời
gian
30 phút

Nhớt sản phẩm, hoặc
""

các sản phẩm với hơn
10% chất béo hoặc

""

150 ° F
(65,6 ° C)

30 phút

chất ngọt nhất
""
Liên tục, nhiệt độ

món tráng miệng
đơng lạnh hỗn hợp

Sữa

- 12 -

""

155 ° F

30 phút

""

(68,3 ° C)
161 ° F

15 giây


Các biến đổi của sữa trong quá trình xử lý nhiệt sữa
cao thời gian ngắn

(71,7 ° C)

(HTST)
sản phẩm, hoặc các
""

""

""


sản phẩm với hơn
10% chất béo hoặc
chất ngọt nhất
món tráng miệng
đơng lạnh hỗn hợp
""

""

""

""

166 ° F
(74,4 ° C)
175 ° F
(79,4 ° C)
180 ° F

15 giây

25 giây

15 giây

(82,2 ° C)
Liên tục, cao hơn
nhiệt độ thời gian


Sữa

""

ngắn hơn (HHST)
""

191 ° F

1 giây

(88,3 ° C)
""

""

194 ° F

0,5 giây

(90 ° C)
""

""

""

201 ° F

0,1 giây


(93,8 ° C)
""

""

""

204 ° F

0,05 giây

(96,2 ° C)
""

""

""

212 ° F

0,01 giây

(100 ° C)
Liên tục,

Sữa và kem

Ultrapasteurization


Làm lạnh,
lưu trữ mở

- 13 -

2 sec 2 sec
280 ° F


Các biến đổi của sữa trong quá trình xử lý nhiệt sữa
rộng
nhiệt độ cực cao

Milk Sữa

(UHT)

Khử trùng

(137,8 ° C)

Nhiệt độ 275-302 ° F
4-15 giây
(135-150 °
phòng

Sản phẩm đóng hộp

""


C)
240 ° F
(115,6 ° C)

20 phút

Chương 4:
Các thành phần dinh dưỡng trong sữa
I. thành phần và cấu trúc sữa :
Bò sữa là 88% nước Lactose, (sữa đường) là 5%, protein là 3,5-5% và chất béo,
Sữa cũng là một thực phẩm rất phức tạp với hơn 100.000 lồi phân tử khác nhau
được tìm thấy. Có rất nhiều yếu tố có thể ảnh hưởng đến thành phần sữa giống như
các biến thể chỉ có một khoảng thành phần sữa có thể được đưa ra:
•

87,3 % nước (phạm vi 85,5% - 88,7%) .

•

3,9 % sữa béo (phạm vi 2,4% - 5,5%) .

•

8,8 % chất rắn-khơng chất béo (phạm vi
7,9-10,0%):
o

Protein 3,25% (3 / 4 casein) .

o


Lactose 4,6% .

- 14 -


Các biến đổi của sữa trong quá trình xử lý nhiệt sữa
Khống chất 0,65% - Ca, P, citrat, Mg, K, Na, Zn, Cl, Fe, Cu, sulfate,

o

bicarbonate, nhiều chất khác .
o

Axit 0,18% - citrate, formate, acetate, lactate, oxalat .

o

Enzym - peroxidase, catalase, Phosphatase, lipase .

o

Nitrogen khí - oxy, nitơ

o

Vitamin A, C, D, thiamine, riboflavin,…& những chất khác

Những từ ngữ dưới đây được sử dụng để mơ tả phân số sữa:
•


Huyết tương = sữa - chất béo (đi lướt qua sữa)

•

Huyết thanh = plasma - micelles casein (sữa)

•

chất rắn-khơng chất béo (SNF) = protein, lactose, khống chất, axit, enzym,
vitamin

•

Tổng số sữa chất rắn = mỡ + SNF
Sữa có thể được mơ tả như là:

•

Một dầu-trong-nước nhũ tương với các chất béo globules phân tán trong giai
đoạn huyết thanh liên tục

•

Một keo của micelles casein, protein globular và partilcles lipoprotein

•

Một giải pháp của lactose, protein hòa tan, khống chất, vitamin các thành
phần khác.

Thành phần chính xác của sữa tươi khác nhau giữa các lồi nhưng sữa lại

chứa số lượng đáng chất chủ yếu như: chất béo no, protein và canxi cũng như
vitamin C

- 15 -


Các biến đổi của sữa trong quá trình xử lý nhiệt sữa

Năng lượng
Carbohydrate
Đường
Lactose
Béo
bão hòa
monounsaturated
polyunsaturated
Protein
Tryptophan
Threonine
Isoleucin
Leucin
Lysine
Methionin
Cystine
Phenylalanin
Tyrosine
Valin
Arginine

Histidine
Alanine
Aspartic acid

252 kJ (60 kcal)
5,26 g
5,26 g
5,26 g
3,25 g
1,865 g
0,812 g
0,195 g
3,22 g
0,075 g
0,143 g
0,165 g
0,265 g
0,140 g
0,075 g
0,017 g
0,147 g
0,152 g
0,192 g
0,075 g
0,075 g
0,103 g
0,237 g

•


pantothenic acid

•

Iốt

•

Kali

Glutamic acid
Glycine
Proline
Serine
Nước
Vitamin A equiv.
(Vit. B1)

0,648 g
0,075 g
0,342 g
0,107 g
88,32 g
28 μg (3%)
0,044 mg
(3%)
0,183 mg

(Vit. B2)


(12%)
0,44 μg (18%)
40 IU (10%)
113 mg (11%)
10 mg (3%)
143 mg (3%)

Vitamin B12
Vitamin D
Canxi
Magiê
Kali

Nguồn: USDA dinh dưỡng của cơ sở
dữ liệu

Một số chất dinh dưỡng khác
(hoặc tự nhiên hoặc thơng qua củng
cố) bao gồm:
•

- 16 -

Biotin


Các biến đổi của sữa trong quá trình xử lý nhiệt sữa
•

Magiê


•

Selen

•

Thiamin

•

Vitamin A

•

Vitamin B12

•

Riboflavin

•

Vitamin D

•

Vitamin K

II. Các loại sữa:

1. Sữa tươi:
Là sữa được vắt từ bò và là nguồn dinh dưỡng tự nhiên hữu ích. Nó vốn giàu
dinh dưỡng, cung cấp các chất đạm, vitamin, khống chất cần thiết cho nhu cầu dinh
dưỡng hằng ngày.
Mơi trường giàu dinh dưỡng của sữa rất lý tưởng cho sự phát triển của vi
khuẩn. Bên cạnh những vi khuẩn có ích có thể dùng để chế biến thực phẩm cho con
người như sữa chua, phơ mai… và vi khuẩn lành tính khơng có hại cho sức khỏe,
trong sữa còn vơ số vi khuẩn độc hại. Vì vậy, khơng nên uống sữa tươi chưa qua xử
lý. Sữa này còn gọi là sữa tươi ngun liệu.
2. Sữa tươi tiệt trùng:
Là sữa có thành phần hồn tồn từ sữa bò tươi (99%), có hoặc khơng bổ sung
phụ gia và qua xử lý ở nhiệt độ cao để chuyển hóa ngun liệu, cho phép bổ sung
sữa bột hoặc chất béo khơng q 1% tính theo khối lượng của sữa tươi ngun liệu.

- 17 -


Các biến đổi của sữa trong quá trình xử lý nhiệt sữa
3. Sữa tiệt trùng:
Việc khử trùng hạn khi được sử dụng gắn với sữa, có nghĩa là làm nóng sữa
liên tục đến một nhiệt độ 115 o C trong 15 phút hoặc 130 o C trong 1-2 giây trong một
dòng chảy liên tục và đóng gói trong điều kiện thuốc diệt trùng trong cơngtenơ kín
để đảm bảo bảo quản ở nhiệt độ phòng trong một thời gian khơng ít hơn 15 ngày, kể
từ ngày sản xuất.
Là sản phẩm sữa nước với thành phần sữa bò tươi là cơ bản, có thêm sữa bột
ngun kem hay sữa đã tách béo, các loại chất béo và những thành phần khác. Sữa
được gia nhiệt ở 135 – 150 O C trong vòng 4 – 6 giây để diệt phần lớn các vi khuẩn.
Sau khi đóng chai, sữa tiếp tục được gia nhiệt một lần nữa ở 120 O C trong
vòng 15 - 20 giây để giảm vi khuẩn tái nhiễm trong q trình đóng chai và từ chai.
4. Sữa thanh trùng:

Là sản phẩm sữa nước (có thể là sữa tươi hoặc sữa bột). Q trình thanh trùng
thơng thường là sự gia nhiệt từ 72 – dưới 100 O C trong vòng 12 – 20 giây.
Tuổi thọ sản phẩm ngắn (8 – 10 ngày) và phải bảo quản ở nhiệt độ 5 – 7 O C
trong bao bì chưa mở.
5. Sữa hồn ngun tiệt trùng:
Là loại sữa pha trộn từ ngun liệu sữa bột và chất béo các loại, nước, có hoặc
khơng bổ sung phụ liệu qua xử lý nhiệt độ cao.

- 18 -


Các biến đổi của sữa trong quá trình xử lý nhiệt sữa

Phần 2 :
Các biến đổi của sữa trong quá trình
xữ lý nhiệt .

- 19 -


Các biến đổi của sữa trong quá trình xử lý nhiệt sữa

Chương 1 :.
Biến đổi của protein trong quá trình
xữ lý nhiệt sữa
I. Giới thiệu :
Sữa là một nguồn tuyệt vời của sinh học cao giá trị gia tăng (HBV) protein bởi vì nó
chứa, tất cả các acid amin thiết yếu mà cơ thể con người có thể khơng tổng hợp và tỷ lệ
tương tự như u cầu axit amin. Trong sữa bò casein chiếm gần 80% tổng số protein hay
khoảng 26 g cho 1 lít sữa.


Bởi vì sữa là như một nguồn protein có giá trị, nó là cần thiết để đánh giá hiệu
quả mà nhiệt độ xử lý sẽ có ngày này chất dinh dưỡng và khả dụng sinh học của nó.
UHT Một nghiên cứu của AlKanhal (2001) cho thấy, chất lượng dinh dưỡng của các
protein trong sữa tiệt trùng sữa trước khi được điều trị đã được lưu trữ tương tự như
sữa tiệt trùng . Nghiên cứu đề xuất rằng phản ứng Maillard đã được bắt đầu trong
khi nhiệt điều trị . Một nghiên cứu của Carbonaro (2000) hỗ trợ phát hiện này
Sữa là một nguồn axit folic, đó là cần thiết cho sự phát triển tế bào máu đỏ, .
trong số các chức năng khác. Người ta ước tính rằng khoảng 10-15% folate là thu

- 20 -


Các biến đổi của sữa trong quá trình xử lý nhiệt sữa
được từ sữa . Theo FDA, pasteurization có tác dụng ít vào hàm lượng axit folic, có ít
hơn, giảm 10%. (Bren, 2004)
Hiệu quả của việc xử lý nhiệt sau khi giá trị sinh học của các protein chứa
trong sữa bột và bốc hơi đã được báo cáo của một số nhà điều tra . Tìm thấy một sự
sụt giảm khoảng 8% trong giá trị dinh dưỡng của các protein trong sự lựa chọn ,
chế biến

sử dụng q trình nhiệt độ tối đa được 134 ° C trong 4 giây; các phun

khơ sữa được làm nóng lên tại 60 ° C và 63 ° C. Và phun khơ ở nhiệt độ khác
nhau, từ 93 ° đến 149 ° C.
Sữa có chứa hàng trăm loại protein nhưng hầu hết trong số này chỉ chiếm một lượng
rất nhỏ. Protein có thể được phân loại theo nhiều cách dựa vào tính chất hóa học hay vật lý,
và chức năng sinh học của chúng. Thơng thường, người ta phân loại protein sữa thành

casein, whey protein và các protein thiểu số. Protein nằm ở bề mặt của giọt chất béo và

các enzyme thì thuộc vào nhóm protein thiểu số.

II. Biến đổi của whey protein :
Whey protein là tên gọi thơng dụng để chỉ các protein huyết thanh của sữa

Whey protein là thuật ngữ thường được dùng như là một từ đồng nghĩa với
protein huyết thanh của sữa, nhưng nên dùng nó để chỉ protein trong whey từ q
trình sản xuất pho mát.
Ngồi protein huyết thanh của sữa, whey protein còn chữa những đoạn của
phân tử casein bị tách rời trong q trình đơng tụ men dich vị của sữa. Một số
protein huyết thanh sữa tồn tại với nồng độ thấp hơn trong sữa gốc. Điều này là do
biến tính nhiệt trong q trình thanh trùng sữa trước khi làm phomat.
Những protein huyết thanh thể cầu biến tính khi tăng nhiệt vừa phải, trong
khi casein lại khá bền nhiệt. Đúng như tên gọi, các protein màng của giọt chất béo
kết dính với bề mặt của giọt chất béo và chỉ bị giải phóng bằng tác động cơ học, ví
- 21 -


Các biến đổi của sữa trong quá trình xử lý nhiệt sữa
dụ như đánh kem thành bơ. Protein này được xem là whey protein đặc trưng. Nó có
trong sữa của mọi động vật có vú và đóng vai trò quan trọng trong q trình tổng
hợp lactose (đường sữa).
Whey protein chiếm gần 20% protein trong sữa. Chúng rất dễ hòa tan và có
thể được xếp vào chia thành các nhóm sau:
•

α-lactalbumin

•


β-lactoglobulin

•

Albumin huyết thanh

•

Immunoglobulins

•

Protein hỗn tạp và polypeptide

Whey protein nói chung và α -lactalbumin nói riêng có giá trị dinh dưỡng rất cao.
Thành phần amino axit của chúng rất gần với thành phần được xem là tối ưu sinh
hoc. Những sản phẩm có nguồn gốc whey protein được sử dụng rộng rãi trong cơng
nghiệp thưc phẩm. Whey protein biến tính trong q trình gia nhiệt, điều này gây nên
sự kết tụ của whey protein, mà chủ yếu là với micelle casein
Các phân số ngun tắc là ß-lactoglobulin, alpha-lactalbumin, albumin huyết

thanh bò (BSA), và Immunoglobulins (Ig).
Alpha-Lactalbumins: (MW - 14.000; 123 dư lượng) Các protein có chứa tám
nhóm cysteine, tất cả đều tham gia vào các trái phiếu disulfua nội bộ, và bốn dư
lượng tryptophan , alpha-Lactalbumin có cấu trúc rất cao ,sự biến tính nhiệt và độ
pH <4,0 kết quả trong việc ảnh hưởng canxi bắt buộc.
ß-Lactoglobulins: (MW - 18.000; 162 dư lượng) Nhóm này, bao gồm tám
biến thể di truyền, bao gồm khoảng một nửa tổng số whey protein.

- 22 -



Các biến đổi của sữa trong quá trình xử lý nhiệt sữa
Là thành phần chính của whey protein sữa bò. Nếu sữa được đun nóng trên
60°C, q trình biến tính sẽ bắt đầu khiến cho khả năng phản ứng của các
amino axit chứa lưu huỳnh trong β-lactoglobulin đóng vai trò quan trọng. Ở
nhiệt độ cao, các hợp chất chứa lưu huỳnh được giải phóng dần dần. Những
hợp chất này đóng góp một phần vào việc tạo hương vị “nấu” của sữa qua xử
lý nhiệt.
Immunoglobulins :Immunoglobulin giữ vai trò quan trọng trong việc bảo vệ

động vật sơ sinh (kể cả con người) chống lại vi khuẩn và bệnh tật.
Lactoferrin : Lactoferrin là một glycoprotein thuộc nhóm vận chuyển Fe. Ban

đầu nó được phân tách từ sữa bò, nhưng nó cũng có mặt trong sữa của các lồi động
vật khác.
Lactoferrin :được xem là một protein đa chức năng. Nó đóng một vài vai trò
sinh học khác nhau. Với khả năng liên kết với Fe nên người ta cho rằng lactoferrin
có vai trò trong việc hấp thu Fe của niêm mạc ruột ở động vật đang bú sữa. Ngồi ra,
nó cũng có khả năng : kháng khuẩn, kháng virut, kháng nấm, kháng viêm, chống oxi
hóa và điều hòa miễn dịch. Hiện tại những tính chất này đang được nghiên cứu trên
diện rộng.
Lactoperoxidase: Lactoperoxidase được xác định là một nhân tố kháng vi sinh vật
trong sữa, nước bọt và nước mắt. Nó là một hệ chống vi khuẩn tự nhiên thơng qua q trình
oxi hóa các ion thiocyanate (SCN-) bởi hydro peroxide. Chúng có trong các dịch sinh học và
cùng với lactoperoxidase được gọi là hệ lactoperoxidase (LP-s). LP-s chứng tỏ khả năng
chống và kìm hãm sự phát triển của nhiều lồi vi khuẩn mà lại khơng có các tác dụng lên
protein và enzym của những sinh vật sinh ra nó.

- 23 -



Các biến đổi của sữa trong quá trình xử lý nhiệt sữa
Ngun sữa chua tự nhiên do việc sản xuất của vi khuẩn acid lactic và vẫn
còn được khỏe mạnh, trong khi sữa tiệt trùng, thiếu vi khuẩn cần thiết, sẽ hư hỏng.
Trong sữa, vi khuẩn axit lactic có thể sống sót.
Plasmin: Plasmin là một enzym proteolytic; nó chia tách các protein. Nó rất
ổn định nhiệt và chịu trách nhiệm cho sự phát triển của sữa tiệt trùng và sữa tiệt
trùng chế biến. Nó cũng có thể đóng một vai trò trong việc phát triển chín và hương
vị của pho mát nhất định .
Có nhiều thay đổi trong đặc tính sữa nóng là kết quả của hỏng trực tiếp của
protein lactoserum hoặc tương tác liên quan đến các protein sữa hòa tan sau xử lý
nhiệt. Sản phẩm sữa kết hợp lại thường xun cho thấy này là hương vị cháy, mà
thường được coi là khó chịu.
Tăng cường độ của nó với nhiệt - sự biến tính ứng rằng sữa phải trải qua trong
q trình chuyển đổi nó thành bột, và cũng với xử lý nhiệt bổ sung để giữ gìn nó sau
tái kết hợp.
Sự phát triển của hương vị này là do đó trong tỷ lệ trực tiếp với giá trị tính
hòa tan của bột được lựa chọn và thời gian, mối quan hệ nhiệt độ của xử lý nhiệt
được áp dụng cho các sản phẩm kết hợp lại để đảm bảo sự ổn định của nó cho chiều
dài mong muốn của thời gian.
Chính sự tương tác giữa các protein lactoserum và casein là sự hình thành của
một phức tạp giữa β-lactoglobulin và Kappa-casein. Điều này xảy ra khi hơn 50 %
của các protein lactoserum được biến chất. Nó có nhiều hậu quả, nhưng mà chất
lượng cảm quan có liên quan, nó chậm sự phát hành của R-SH và H2S các nhóm bổ
sung khi xử lý nhiệt được áp dụng.
Những globular protein có nhiều nước hòa tan hơn caseins và tùy thuộc vào
nhiệt sự biến tính. sự biến tính làm tăng khả năng giữ nước của họ.

- 24 -



Các biến đổi của sữa trong quá trình xử lý nhiệt sữa
Độ nhớt
o

Nhiệt độ tăng độ nhớt do voluminosity tăng micelles casein

nhiệt độ trên 65 ° C độ nhớt tăng do sự sự biến tính protein ,whey protein
Các protein thiểu số
Protein màng là một nhóm các protein hình thành nên lớp bảo vệ xung quanh
các giọt chất béo nhằm ổn định thể sữa của các giọt chất béo trong sữa. Một số
protein này có chứa gốc lipid và được gọi là lipoprotein. Protein globulin màng
chiếm tỉ lệ nhỏ nhất trong protein sữa, chỉ khoảng 1.5% tổng lượng protein.
Chất béo và các amino axit kị nước của những protein này khiến những phân
tử định hướng phần kị nước về bề mặt chất béo, trong khi những phần ít kị nước hơn
thì hướng về phía nước. Phospholipid và enzyme thủy phân lipid nói riêng được hấp
phụ trong cấu trúc màng. . Phương pháp trị liệu nhiệt độ cao có thể gây ra tương tác
giữa các protein casein và whey có ảnh hưởng đến các chức năng nhưng khơng phải
là tính chất dinh dưỡng.
Ví dụ, ở nhiệt độ cao, ß-lactoglobulin có thể hình thành một lớp trên micelle
casein nhằm ngăn ngừa sự hình thành curd trong pho mát.
Các protein whey có nhiều nhạy cảm với nhiệt hơn caseins . HTST
pasteurization sẽ khơng ảnh hưởng đến tính chất dinh dưỡng và chức năng của các
protein sữa.
Phương pháp trị liệu nhiệt độ cao có thể gây ra sự biến tính của ßlactoglobulin, mà là một lợi thế trong sản xuất của một số loại thực phẩm (sữa chua)
và các thành phần vì khả năng của các protein để ràng buộc nhiều nước. Sự Biến tính

- 25 -