Tài liệu Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sữa tươi nguyên liệu của công ty cổ phần sữa ba vì.

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM ------------  ------------- LÊ THỊ ĐOAN Tên đề tài: KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN CHẤT LƢỢNG SỮA TƢƠI NGUYÊN LIỆU CỦA CÔNG TY CỔ PHẦN SỮA BA VÌ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo: Chính quy Ngành học: Công nghệ thực phẩm Khoa : CNSH & CNTP Khóa học : 2012 - 2016 Thái Nguyên, năm 2016 i ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM ------------  ------------- LÊ THỊ ĐOAN Tên đề tài: KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN CHẤT LƢỢNG SỮA TƢƠI NGUYÊN LIỆU CỦA CÔNG TY CỔ PHẦN SỮA BA VÌ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo: Chính quy Ngành học: Công nghệ thực phẩm Lớp : K 44 - CNTP Khoa : CNSH & CNTP Khóa học : 2012 - 2016 Giảng viên hướng dẫn: ThS. Phạm Thị Vinh Thái Nguyên, năm 2016 ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong khóa luận này là trung thực. Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện khóa luận này đã được cám ơn và các thông tin được trích dẫn trong chuyên đề này đã được ghi rõ nguồn gốc. Thái Nguyên, ngày 21 tháng 5 năm 2016 Sinh viên Lê Thị Đoan iii LỜI CẢM ƠN Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới ThS. Phạm Thị Vinh giảng viên khoa CNSH - CNTP - Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, đã tận tình hướng dẫn và chỉ bảo em trong suốt thời gian qua. Em xin chân thành cảm ơn tới các thầy cô giáo trong khoa CNSH – CNTP đã cho em nhiều kiến thức và lời khuyên quý báu trong suốt thời gian học tập tại trường. Em chân thành cảm ơn tới gia đình và bạn bè đã giúp đỡ và động viên em trong suốt thời gian học tập tại trường. Em cũng chân thành cảm ơn tới Công ty Cổ phần Sữa Ba Vì phòng Quản lý chất lượng QA đã giúp đỡ tận tình và tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp em hoàn thành khóa luận này. Thái Nguyên, ngày 21 tháng 5 năm 2016 Sinh viên Lê Thị Đoan iv MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN..........................................................................................................i LỜI CẢM ƠN.............................................................................................................iii MỤC LỤC...................................................................................................................iv DANH MỤC CÁC BẢNG........................................................................................ vii PHẦN I: MỞ ĐẦU.................................................................................................. 1 1.1. Đặt vấn đề..............................................................................................................1 1.2. Mục đích và yêu cầu của đề tài.............................................................................2 1.2.1. Mục đích của đề tài............................................................................................ 2 1.2.2. Yêu cầu của đề tài...............................................................................................2 PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU...................................................................... 3 2.1. Giới thiệu về công ty cổ phần sữa Ba Vì..............................................................3 2.2. Tổng quan về sữa...................................................................................................3 2.2.1. Sữa tươi nguyên liệu.......................................................................................... 3 2.2.2. Giá trị dinh dưỡng của sữa.................................................................................5 2.2.2.1. Nước................................................................................................................ 5 2.2.2.2. Thành phần hóa học........................................................................................5 2.2.2.3. Hệ vi sinh vật trong sữa..................................................................................7 2.2.3. Tính chất của sữa................................................................................................8 2.2.3.1. Tính chất vật lý của sữa...................................................................................8 2.2.3.2. Tính chất hóa học của sữa...............................................................................9 2.2.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sữa tươi nguyên liệu...........................10 2.2.4.1. Yếu tố di truyền.............................................................................................10 2.2.4.2. Yếu tố môi trường.........................................................................................11 2.2.4.3. Những yếu tố cá thể...................................................................................... 12 2.2.5. Quá trình thu nhận, vận chuyển và bảo quản sữa............................................13 2.3. Tình hình sản xuất và tiêu thụ sữa ở Việt Nam và trên thế giới.........................13 2.3.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ sữa tại Việt Nam.............................................13 2.3.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ sữa trên thế giới..............................................14 v PHẦN III: ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 16 3.1. Đối tượng nghiên cứu......................................................................................... 16 3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu.......................................................................16 3.2.1. Địa điểm nghiêm cứu.......................................................................................16 3.2.2. Thời gian nghiên cứu.......................................................................................16 3.3. Nội dung nghiên cứu...........................................................................................16 3.4. Phương pháp nghiên cứu.................................................................................... 16 3.4.1. Phương pháp thu thập số liệu...........................................................................16 3.4.2. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sữa tươi nguyên liệu............16 3.4.2. Phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sữa tươi nguyên liệu............16 3.4.3. Phương pháp phân tích, đánh giá sữa tươi nguyên liệu..................................17 3.4.3.1. Phương pháp lấy mẫu....................................................................................17 3.4.3.2. Xác định pH.................................................................................................. 17 3.4.3.3. Xác định độ tươi của sữa.............................................................................. 17 3.4.3.4. Xác định độ acid chung.................................................................................18 3.4.3.5 . Xác định tỷ trọng..........................................................................................18 3.4.3.6. Xác định hàm lượng chất béo bằng máy ly tâm...........................................19 3.4.3.7. Xác định hàm lượng chất khô tổng số bằng phương pháp sấy đến khối lượng không đổi......................................................................................................... 19 3.4.3.8. Xác định chỉ tiêu vi sinh vật......................................................................... 20 3.4.3.9. Xác định chỉ tiêu kháng sinh.........................................................................20 3.4.4. Phương pháp xử lý số liệu............................................................................... 21 PHẦN IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN............................................................. 22 4.1. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sữa tươi nguyên liệu...............22 4.1.1. Kết quả khảo sát về thông tin về người lao động............................................22 4.1.2. Kết quả khảo sát về hệ thống chuồng trại........................................................23 4.1.3. Kết quả khảo sát về quy trình vắt sữa..............................................................25 4.1.4. Kết quả khảo sát thông tin lựa chọn đàn bò....................................................27 4.1.5. Kết quả khảo sát về khẩu phần ăn cho bò....................................................... 29 vi 4.2. Kết quả đánh giá chất lượng sữa tươi nguyên liệu.............................................31 4.2.1. Kết quả đánh giá chỉ tiêu chất béo...................................................................31 4.2.2. Kết quả đánh giá chỉ tiêu chất khô tổng số......................................................32 4.2.3. Kết quả đánh giá chỉ tiêu tỷ trọng của sữa tươi nguyên liệu...........................33 4.2.4. Kết quả đánh giá chỉ tiêu độ acid chung..........................................................34 4.2.5. Kết quả đánh giá chỉ tiêu độ pH của sữa tươi.................................................35 4.2.6. Kết quả đánh giá chỉ tiêu độ tươi của sữa....................................................... 36 4.2.7. Kết quả đánh giá chỉ tiêu vi sinh vật...............................................................36 4.2.8. Kết quả đánh giá chỉ tiêu kháng sinh...............................................................37 PHẦN V: KẾT LUẬN VÀ KIỀN NGHỊ.............................................................. 39 5.1. Kết luận............................................................................................................... 39 5.2. Kiến nghị............................................................................................................. 39 PHẦN VI: TÀI LIỆU THAM KHẢO.................................................................. 40 vii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1. Các chỉ tiêu cảm quan của sữa nguyên liệu................................................4 Bảng 2.2. Thành phần sữa nguyên liệu [5]..................................................................4 Bảng 2.3. Thành phần vitamin của sữa [3]..................................................................6 Bảng 2.4. Thành phần các nguyên tố khoáng trong sữa [3]........................................7 Bảng 2.5. Áp suất thẩm thấu của một số thành phần sữa [3]......................................9 Bảng 2.6. Tình hình tiêu thụ sữa ở một số nuốc trên thế giới...................................15 Bảng 4.1. Kết quả khảo sát thông tin về người lao động ở các hộ và trang trại.......22 Bảng 4.2. Kết quả khảo sát tình hình chuồng trại chăn nuôi bò sữa ở các hộ và trang trại. 24 Bảng 4.3. Kết quả khảo sát về quy trình vắt sữa tại các hộ và trang trại..................26 Bảng 4.4. Kết quả khảo sát thông tin về đàn bò của các hộ và trang trại..................28 Bảng 4.5. Kết quả khảo sát khẩu phần ăn của bò......................................................30 Bảng 4.6. Hàm lượng chất béo của sữa tươi nguyên liệu..........................................31 Bảng 4.7: Hàm lượng chất khô tổng số của sữa tươi nguyên liệu.............................32 Bảng 4.8: Tỷ trọng của sữa tươi nguyên liệu.............................................................34 Bảng 4.9: Độ acid chung của sữa tươi nguyên liệu...................................................34 Bảng 4.10: Độ pH của sữa tươi nguyên liệu..............................................................35 Bảng 4.11. Đánh giá độ tươi của sữa.........................................................................36 Bảng 4.12. Kết quả kiểm tra vi sinh vật của sữa tươi................................................37 Bảng 4.13. Kết quả kiểm tra chỉ tiêu kháng sinh của sữa tươi..................................38 1 PHẦN I: MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề Việt Nam là nước có vị trí địa lý thuận lợi, khí hậu nhiệt đới gió mùa, vùng nguyên liệu tươi dồi dào. Đây là những điều kiện rất tốt cho việc chăn nuôi gia súc mà đặc biệt là chăn nuôi bò sữa. Sữa là một loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao. Là nguồn dinh dưỡng hoàn hảo nó chứa đầy đủ các thành phần dinh dưỡng: protein, lipid, gluxit, canxi, các vitamin như A, D, B2, B12 và các chất khoáng cần thiết cho cơ thể. Hơn nữa, chúng ở dạng cân đối hài hòa và dễ hấp thu đối với cơ thể. Vì vậy, có thể nói sữa là một loại thực phẩm tốt trong tự nhiên. Chúng là thực phẩm dinh dưỡng bổ dưỡng, phù hợp với mọi lứa tuổi, đáp ứng hoàn hảo nhu cầu của cả người bệnh và người khoẻ mạnh. Tất cả mọi người đều có thể tận hưởng lợi ích của các dưỡng chất đa dạng có trong sữa và các sản phẩm từ sữa để có một cuộc sống lành mạnh và hạnh phúc. [3] Xã hội ngày càng phát triển làm cho đời sống của nhân dân ta không ngừng được nâng cao dẫn đến nhu cầu sử dụng sản phẩm giàu dinh dưỡng như sữa tăng lên rất nhiều. Trong những năm gần đây nhu cầu sử dụng sữa tại Việt Nam tăng lên đáng kể. Là quốc gia đông dân với mức tăng trưởng dân số cao, khoảng 1,2%/năm, Việt Nam được đánh giá là thị trường tiềm năng cho các hãng sản xuất sữa. Với tỷ lệ tăng trưởng GDP 6-8%/năm, thu nhập bình quân đầu người tăng 14,2%/năm cùng với xu hướng cải thiện sức khỏe và tầm vóc của người Việt khiến nhu cầu sử dụng các loại sữa và các sản phẩm từ sữa luôn ở mức cao. Năm 2010, trung bình mỗi người Việt Nam tiêu thụ khoảng 15 lít sữa/năm. Dự báo đến năm 2020, con số này sẽ tăng gần gấp đôi, lên đến 28 lít sữa/năm/người. [4] Nắm bắt được nhu cầu gia tăng của thị trường tiêu thụ sữa, ngày càng có nhiều doanh nghiệp tham gia ngành chế biến sữa Việt Nam. Đặc biệt, đa phần các doanh nghiệp hiện đang tập trung đầu tư phát triển vùng nguyên liệu của riêng mình dưới nhiều hình thức nhằm giải quyết tình trạng thiếu hụt nguyên liệu của ngành sữa Việt Nam. Phần lớn lượng bò sữa của Việt Nam hiện được nuôi phân tán trong các hộ 2 nông dân quy mô nhỏ, kỹ thuật chăn nuôi cũng như cơ sở vật chất kém dẫn đến sản lượng sữa thấp và chi phí sản xuất sữa tươi cao. Công ty cổ phần sữa Ba Vì là một công ty có quy mô lớn về sản xuất cũng như về nguồn nguyên liệu. Vùng nguyên liệu của công ty được mở rộng rãi và ngay tại trên địa bàn huyện Ba Vì. Sữa được thu nhận trực tiếp từ hai nguồn chính là hộ nông dân và trang trại. Ở công ty sữa tươi nguyên liệu được thu mua từ một số trang trại lớn như: trại bò sữa Trung tâm nghiên cứu bò và đồng cỏ Ba Vì, trại bò sữa công ty cổ phần sữa Ba Vì, trại bò sữa kiểu mẫu công ty cổ phần sữa Quốc Tế, trung tâm nghiên cứu dê, thỏ,... Trước tình hình xã hội ngày càng phát triển, đời sống của con người ngày càng cao thì việc đảm bảo chất lượng sản phảm cũng như chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm là hết sức cần thiết. Sữa tươi nguyên liệu rất dễ bị nhiễm vi sinh vật nên việc kiểm tra an toàn vệ sinh, đánh giá chất lượng sữa nguyên liệu đầu vào đang được quan tâm chú trọng. Do đó việc thu mua nguyên liệu sữa tươi phải tuân thủ theo những tiêu chuẩn nhất định, nghiêm ngặt trước khi được đưa vào sản xuất và đưa đến tay người tiêu dùng. Xuất phát từ những vấn đề trên tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sữa tươi nguyên liệu của công ty cổ phần sữa Ba Vì’’. 1.2 . Mục đích và yêu cầu của đề tài 1.2.1. Mục đích của đề tài Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sữa tươi nguyên liệu từ các trang trại. 1.2.2. Yêu cầu của đề tài Khảo sát được các yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng sữa tươi nguyên liệu. Phân tích được chất lượng sữa tươi nguyên liệu thu nhận từ trang trại. 3 PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. Giới thiệu về công ty cổ phần sữa Ba Vì Công ty cổ phần sữa Ba Vì, tiền thân là công ty TNHH Vinh Nga. Công ty TNHH Vinh Nga được thành lập vào ngày 30 tháng 11 năm 2006 và chính thức đi vào hoạt động năm 2007. Nằm trên địa bàn thuộc xã Tản Lĩnh huyện Ba Vì là vùng có truyền thống nghề chăn nuôi bò sữa. Ngày 05 tháng 05 năm 2009, Công ty TNHH Vinh Nga chính thức đổi tên thành công ty cổ phần sữa Ba Vì. [10] Đến tháng 06 năm 2011, công ty cổ phần sữa Ba Vì hợp tác cùng công ty cổ phần sữa Quốc Tế để tập trung phát triển vùng nguyên liệu và bảo vệ thương hiệu sữa Ba Vì theo chủ trương của huyện. Công ty đã và đang thu mua sữa tại khu vực Ba Vì, tập trung vào 3 xã trọng điểm: Vân Hoà, Yên Bài, Tản Lĩnh. Công ty rất vinh dự vì có được sự hỗ trợ và giúp đỡ của trung tâm phát triển chăn nuôi gia súc lớn thành phố Hà Nội, hội chăn nuôi thành phố, quỹ khuyến nông huyện, quỹ khuyến nông thành phố,… Để phát triển chất lượng sữa thu mua, công ty đã tổ chức nhiều buổi tập huấn cho bà con nông dân để nâng cao kiến thức của bà con trong việc chăm sóc, phát triển đàn bò, giúp bà con vươn lên làm giàu, đưa chăn nuôi bò sữa trở thành một nghề để phát triển kinh tế. [10] Là một trong những doanh nghiệp trẻ nhưng công ty đã có những bước phát triển vượt bậc qua 5 năm hoạt động. Công ty đã đạt được rất nhiều danh hiệu cao quý của các bộ ban ngành trao tặng. Công ty đã được cấp chứng chỉ ISO 22000 – 2005 và đang hoạt động, thực hiện theo đúng quy chuẩn. [10] Công ty luôn cải tiến, sáng tạo để đưa ra các sản phẩm mới, phục vụ nhu cầu của khách hàng. Công ty đang cung cấp các sản phẩm sữa cho siêu thị BigC trên cả nước, trung tâm và khu công nghiệp Hà Nội, các trường học trên địa bàn thành phố Hà Nội cũng như xuất khẩu ra nước ngoài. 2.2. Tổng quan về sữa 2.2.1. Sữa tươi nguyên liệu Theo TCVN 7405 : 2009 sữa tươi được định nghĩa như sau: “Sữa được lấy từ động vật cho sữa (bò, trâu, dê, cừu...) mà không bổ sung hoặc rút bớt các thành phần của sữa và chýa qua xử lý ở nhiệt độ cao hơn 40°C. [5] 4 Bảng 2.1. Các chỉ tiêu cảm quan của sữa nguyên liệu Tên chỉ tiêu Yêu cầu 1. Màu sắc Từ màu trắng đến màu kem nhạt 2. Mùi, vị Mùi, vị đặc trưng của sữa tươi tự nhiên, không có mùi, vị lạ 3. Trạng thái Dịch thể đồng nhất Theo nguồn: TCVN 7405 : 2009 [9] Sữa là một chất lỏng được tiết ra từ các loài động vật có vú. Nó cung cấp các chất dinh dưỡng hoàn chỉnh cho các cơ thể sơ sinh. Sữa được coi như là nhũ tương dầu trong nước. Sữa có thành phần như sau: - Các hạt cầu béo: 0,1 – 15µm. - Casein micelles: 10 – 100nm. - Các hạt lipoprotein: 10nm. - Dung dịch hòa tan: Lactose, whey protein, muối khoáng. Hàm lượng các thành phần cơ bản của sữa có thể dao động trong một phạm vi khá rộng, phụ thuộc vào sự khác biệt về giống, điều kiện tự nhiên, điều kiện chăn nuôi. Sữa của các loài động vật khác nhau là rất khác nhau. [3] Trong sữa có đầy đủ các chất dinh dưỡng cần thiết và dễ được cơ thể hấp thụ. Thành phần chính là protein, lactoza, lipid, muối khoáng còn có tất cả các loại vitamin chủ yếu, các enzyme, các nguyên tố vi lượng không thể thay thế. Việc uống sữa thường xuyên và đúng cách còn giúp bạn có thể đề phòng nhiều bệnh tật, tốt cho hệ tiêu hóa, hệ vận động. [5] Bảng 2.2. Thành phần sữa nguyên liệu [5] Các thành phần Hàm lƣợng (%) Nước 87,4 Glucid 4,75 Chất béo 3,78 Protein 3,2 Chất khoáng 0,87 Chất khô tổng số 12,6 5 2.2.2. Giá trị dinh dưỡng của sữa 2.2.2.1. Nước Nước trong sữa tồn tại ở 2 dạng: - Nước ở dạng tự do: chiếm tỷ lệ lớn khoảng 96-97%, dạng hạt, có kích thước khác nhau, phân bố một cách tương đối đồng đều trong sản phẩm. Nó có thể bị tách trong quá trình cô đặc. [3] - 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, polysacharit. + Nước liên kết thường được gắn với các nhóm như –NH 2, -COOH, OH, =NH, -CO-NH-… Hàm lượng nước liên kết trong các sản phẩm sữa rất khác nhau, trong sữa gầy có 2,13 - 2,59% nước liên kết, sữa đầu có 4,15% nước liên kết. + Nước liên kết đóng băng ở nhiệt độ nhỏ hơn 0°C, không hòa tan muối, đường. Dang đặc biệt của nước liên kết là nước kết tinh với lactose dưới dạng C12H22O11.H2O. [3] 2.2.2.2. Thành phần hóa học Lipit: - Thành phần: 98 - 99% là triglyceride trong đó chứa 18 acid béo, 1 - 2%: phospholipide, cholesterol. [7] Glucid : - Glucid sữa là lactose, một loại đường kép. Lactose trong sữa bò là 2,7 - 5,5% sữa mẹ là 7%, tuy vậy không ngọt vì độ ngọt của lactose kém sacarose 30 lần. - Lactose tồn tại ở hai dạng tự do và liên kết với các protein và các glucid o khác. Khi gia nhiệt ở 100 C thì không làm thay đổi lactose, nhưng ở nhiệt độ cao hơn thì xảy ra sự biến màu do sự xuất hiện của các melanoit tạo thành khi các acid amin cua sữa tác dụng với lactose. o - Khi gia nhiệt ở nhiệt độ cao hơn 100 C, lactose bị phân giải một phần tạo thành các acid lactic, acid formic,… Kết quả làm độ chua của sữa tăng lên 1 – 2°T. Khi gia nhiệt ở nhiệt độ trên 100°C thì biến đổi đầu tiên của lactose là tạo thành 6 lactulose, sau đó sự phân giải đường tạo ra một loạt các sản phẩm của sự phân giải này (acid lactic, acid formic,…) kết quả là làm cho sữa có màu nâu. [7] Enzyme và các sắc tố của sữa: - Sữa chứa khá phong phú các enzyme: lipase, protease, catalase, phosphatase,.. Các enzyme trong sữa chiếm hàm lượng rất nhỏ, khi phân tích chỉ thấy xuất hiện là các vết, nhưng có ảnh hưởng lớn đến chất lượng sữa trong quá trình chế biến. - Các enzyme trong sữa được chia thành hai nhóm chính: + Nhóm enzyme thủy phân: gồm lipase, phosphatase, galactase, protease, amylase. Trong đó enzyme lipase có vai trò quan trọng trong quá trình bảo quản và chế biến sữa.Lipase có tác dụng thủy phân chất béo tạo thành acid béo và glycerol. + Nhóm enzyme oxi hóa: gồm reductase, lactoperoxydase, catalase. Các enzyme này có vai trò quan trọng trong quá trình làm biến đổi sữa. [12] - Các sắc tố trong sữa: sữa có màu là do có sự có mặt của nhóm carotenoit, trong sữa cũng có sắc tố xanh do nhóm clorofin quy định, màu xanh vàng của whey là do lactoflavin quy định. Màu trắng của sữa là do sự khuyếch tán ánh sáng bởi các mixen. Các vitamin: Quá trình gia nhiệt làm ảnh hưởng đến các vitamin trong sữa, đặc biệt là vitamin C. Tùy theo phương pháp gia nhiệt mà tồn hảo ít hay nhiều, nếu thanh trùng thì giảm 10 – 17%, còn nếu tiệt trùng thì giảm lên tới 60%. Bảng 2.3. Thành phần vitamin của sữa [3] Loại vitamin Hàm lƣợng (mg/l) Loại vitamin Hàm lƣợng (mg/l) A 0,3 B12 0,005 D 0,001 B3 1 E 1,4 3 B1 0,4 B5 C 20 B2 1,7 H 0,04 B6 0,5 M 0,05 7 Chất khoáng: - Chất khoáng trong sữa chính là hàm lượng tro. Bao gồm các nguyên tố Ca, Mg, Na, K, Fe, Cu, Co, Ni, Cl, S, P, Sn, Al, Pb,… trong đó các nguyên tố Ca, Mg, Na, K, P, S và Cl chiếm tỷ lệ cao hơn cả. Bảng 2.4. Thành phần các nguyên tố khoáng trong sữa [3] Thành phần Mg/l Thành phần µg/l Kali 1500 Kẽm 4000 Canxi 1200 Nhôm 500 Natri 500 Sắt 400 Magie 120 Đồng 120 Phosphor 3000 Molipden 60 Clo 1000 Mangan 30 Lưu huỳnh 100 Niken 25 - - Silic 1500 - - Brom 1000 - - Bo 200 - - Flo 150 - - Iot 60 - Các yếu tố vi lượng đóng vai trò quan trọng trong công việc tạo thành sữa cũng như tới chất lượng các sản phẩm. [4] 2.2.2.3. Hệ vi sinh vật trong sữa Hệ vi sinh vật trong sữa: trong sữa có rất nhiều hệ vi sinh vật như nấm men, nấm mốc, vi khuẩn, ..... - Nấm mốc: chủ yếu là Mucor và Rhizopus. Các loại nấm mốc này gây nên những biến động khi sản xuất các sản phẩm như: Bơ, phomat. Ngoài ra cũng có Penicilium, Aspergillus. - Nấm men: có dạng hình cầu, elip, trụ, kích thước từ 5 – 10 µm. Phần đông các loại chuyển đường thành rượu và sinh sản theo kiểu này chồi. Các loại nấm men có trong sữa bao gồm: Sacchoromyces, Mycorderma và Torula. 8 - Vi khuẩn: có kích thước từ 0,5 - 5µm, có rất nhiều loại vi khuẩn trong duecs như : Coccus, Bacterium… quan trọng là vi khuẩn Lactic [4]. Các liên cầu khuẩn lactic (Streptococus lactis) có thể làm đông tụ sữa ở 30 - 35°C, có khả năng tạo hương cho sữa và có vai trò trong sản xuất các sản phẩm sữa lên men. 2.2.3. Tính chất của sữa 2.2.3.1. Tính chất vật lý của sữa Tỷ trọng: - Tỷ trọng của sữa cũng như của chất lỏng khác là tỷ số giữa khối lượng sữa ở o 20°C và khối lượng nước ở 4 C có cùng thể tích (d20/4). [1] - Theo TCVN 7405 : 2009 tỷ trọng của sữa tại 20°C ở mức không nhỏ hơn 3 1,026 g/cm . [5]. 3 - Tỷ trọng của sữa dao động trong khoảng 1,026 – 1,032 m/m (trung bình là 1,029), nó phụ thuộc vào các thành phần của sữa. + Một số thành phần làm tăng tỷ trọng như protein, glucid, chất khoáng (tỷ trọng > 1). + Còn hàm lượng chất béo làm giảm tỷ trọng của sữa. Do đó, nếu sữa nhiều chất béo thì tỷ trọng sẽ thấp. Tỷ trọng của sữa chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố như thời gian có mang, điều kiến sống và con giống. Sữa đầu tỷ trọng có thể đạt 1,040 thậm chí còn có thể cao hơn. o - Người ta quy ước đo tỷ trọn ở 20 C. Nếu vì lý do nào đó, thí nghiệm tiến o hành ở nhiệt độ cao hơn hoặc thấp hơn đều được quy đổi về tỷ trọng ở 20 C. Độ nhớt: - Độ nhớt của sữa thường được xác định theo tỷ số so với độ nhớt của nước và gọi là độ nhớt tương đối. Giá trị trung bình 1,8 centipoa. Theo đơn vị quốc tế, độ 2 nhớt đo bằng pascan × giây tức là Ns/m . - Độ nhớt phụ thuộc vào thành phần hóa học của sữa, như protein, hàm lượng chất béo. Nếu hàm lượng chất béo càng cao thì độ nhớt càng cao. [1]. 9 o - Độ nhớt phụ thuộc rất nhiều vào nhiệt độ. Khi nâng nhiệt độ đến 60 C, độ nhớt giảm rõ rệt, ở nhiệt độ cao hơn độ nhớt lại tăng. Độ nhớt giảm khi đun đến o o 60 C là do tăng tốc độ chuyển động của các phân từ. Còn khi đun lên trên 60 C (thanh trùng, tiệt trùng,…) độ nhớt lại tăng do sự thay đổi hóa lý của các protein khiến cho các phân tử của chúng lớn lên. Áp suất thẩm thấu và nhiệt độ đóng băng: - Đối với sữa, áp suất thẩm thấu tương đối ổn định và trung bình 6,6 at ở 0°C. Áp suất thẩm thấu phụ thuộc nhiều vào hàm lượng lactose và muối phân bố ở dạng phân tử và ion. Các chất protein ít có ảnh hưởng còn chất béo hầu như không ảnh hưởng tới áp suất thẩm thấu. [1] Bảng 2.5. Áp suất thẩm thấu của một số thành phần sữa [3] Khối lƣợng Hàm lƣợng Áp suất thẩm phân tử (%) thấu, at Lacose 342 4,7 3,03 Phần trăm so với tổng số áp suất (%) 46 Natri clorua 58,5 0,1 1,33 19 Các muối khác - - 2,42 35 Tổng số - - 6,78 100 Thành phần - Đơn vị quốc tế dùng là pascan. Áp suất thẩm thấu và nhiệt độ đóng băng sẽ thay đổi khi sữa bị thêm nước hoặc khi sữa lấy từ gia sức bị ốm, từ gia sức có mang,… Áp suất thẩm thấu của sữa rất gần với áp suất thẩm thấu của các dung dịch sinh hóa khác của gia súc như máu, mật,… Do đó, nếu áp suất thẩm thấu của các dung dịch trong cơ thể gia súc ốm thay đổi thì áp suất thẩm thấu của sữa cũng thay đổi. 2.2.3.2. Tính chất hóa học của sữa Độ acid chung: - Người ta thường biểu thị độ acid chung bằng độ Thorner (°T). - Độ acid chung cho biết lượng ml NaOH 0,1N đã dùng để trung hòa acid tự do có trong 100ml sữa. 10 - Phụ thuộc vào các thành phần của sữa mà chủ yếu là các muối acid của acid phosphoric và limonic, các protein (casein, albumin, globumin) và CO 2 tồn tại dưới dạng hòa tan trong sữa. - Sữa bò: giá trị trung bình độ acid là 16 - 18°T. Đối với sữa đầu độ acid có thể rất cao do có hàm lượng protein và muối cao. [1] Độ acid hoạt động: + - Độ acid hoạt động biểu thị tính hoạt động của các ion H . Giá trị pH 6,5 - 6,8 trung bình là 6,6. - Độ pH của sữa không đặc trưng cho độ tươi của sữa. Sự biến đổi pH rất chậm sơ với độ acid chung. [1] Tính chất oxy hóa – khử của sữa: - Các hợp chất dễ bị oxy hóa, bị khử trong sữa như vitamin C (acid ascorbic), vitamin E, B2, enzyme, chất màu… - Khả năng oxy hóa – khử của sữa được đặc trưng bằng thế oxy hóa – khử, ký hiệu là Eh, tính bằng milivôn hoặc vôn. - Đối với sữa bình thường Eh = 0,2 – 0,3V. Khả năng oxy hóa – khử phụ thuộc vào nồng độ ion hydro do đó còn biểu thị bằng rH2: rH2 = Eh / 0,029 + 2pH ở t = 18°C Tính chất keo của sữa: tồn tại ở 3 dạng: - Dung dịch nhũ tương. - Dung dịch thực: - Dung dịch huyền phù: Dung dịch huyền phù chủ yếu là protein và chất liên kết khác như lipoprotein. Các protein trong sữa ở dạng phân tử lớn, kích thước từ 15 – 200 nm, tạo thành dung dịch keo. Bề mặt phân tử protein có các nhóm háo nước: NH2, -COOH, -CO… nên rất dễ bị hút nước. Khi các nhóm này phân ly tạo ra điện tích (+) và (-), hai yếu tố này thường quyết định đến sự bền vững của protein ở dạng keo. Khi hai yếu tố này bị phá hủy sẽ dẫn tới sự đông tụ của protein. 2.2.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sữa tươi nguyên liệu 2.2.4.1. Yếu tố di truyền