Luận văn Nghiên cứu quy trình sản xuất sữa chua bổ sung thanh long ruột đỏ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÌNH DƯƠNG KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN CNSH TÊN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT SỮA CHUA BỔ SUNG THANH LONG RUỘT ĐỎ GVHD: GS. LÊ VĂN TỐ SVTH : NGUYỄN THỊ ÁNH TUYẾT MSSV : 0707089 LỚP : 04SH01 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÌNH DƯƠNG NGUYỄN THỊ ÁNH TUYẾT NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT SỮA CHUA BỔ SUNG THANH LONG RUỘT ĐỎ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN CNSH GVHD: GS. LÊ VĂN TỐ BÌNH DƯƠNG – 2011 LỜI CẢM ƠN Trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu để hoàn thành đề tài này, ngoài sự phấn đấu của bản thân em còn nhận được rất nhiều sự giúp đỡ của các thầy cô, cha mẹ cùng bạn bè. Nay em xin trân trọng gửi lời cảm ơn đến: Cha mẹ những người thân đã không ngại khó khăn tạo mọi điều kiện cho tôi học tập GS. Lê Văn Tố đã tận tình hướng dẫn em trong suốt quá trình làm đề tài. Quý thầy cô ở Bộ môn Công nghệ thực phẩm trường Đại Học Bình Dương đã nhiệt tình giảng dạy trong suốt thời gian qua. Các cán bộ phòng thí nghiệm trường Đại Học Bình Dương đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và quan tâm giúp đỡ em hoàn thành đề tài này. Các bạn sinh viên lớp 04SH01đã tận tình hỗ trợ và có nhiều đóng góp bổ ích trong quá trình học tập và nghiên cứu. Xin chân thành cảm ơn! Thủ Dầu Một, ngày 20 tháng 12 năm 2011 Sinh viên thực hiện CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập Tự do Hạnh phúc Thủ Dầu Một, ngày tháng năm BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN. Họ và tên giáo viên: Học hàm - Học vị: Đơn vị công tác: Tên đề tài: Họ và tên sinh viên thực hiện: MSSV: Chuyên ngành: Nội dung nhận xét: Nhận xét chung về kết quả đề tài: Tính khoa học trong cách thức tổ chức, bố trí thực hiện công việc. Thái độ, đạo đức, tác phong trong quá trình thực hiện LVTN Tính chuyên cần, tỉ mĩ, đam mê công việc Tinh thần cầu thị, ham học hỏi trong nghiên cứu Các nhận xét khác 9. Điểm đánh giá …./10 (Điểm chữ:………) Giáo viên hướng dẫn (Ký và ghi rõ họ và tên) CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập Tự do Hạnh phúc Thủ Dầu Một, ngày tháng năm BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN 1. Họ và tên giáo viên phản biện: 2. Học hàm - Học vị: 3. Đơn vị công tác: 4. Tên đề tài: 5. Họ và tên sinh viên thực hiện: MSSV: 6. Chuyên ngành: 7. Nội dung nhận xét: a. Hình thức trình bày luận văn: b. Nội dung khoa học và ý nghĩa thực tiễn c. Nội dung và phương pháp nghiên cứu d. Tính chính xác và tin cậy của kết quả e. Một số lỗi còn tồn đọng 8. Một số câu hỏi đề nghị sinh viên trả lời - Câu hỏi 1. -Câu hỏi 2. 9. Điểm đánh giá …./10 (Điểm chữ:………) Giáo viên phản biện (Ký và ghi rõ họ và tên) MỤC LỤC Lời cảm ơn i Mục lục ii Danh sách các từ viết tắt iii Danh sách các bảng iv Danh sách các hình vẽ đồ thị v Tóm tắt luận văn vi Chương 1: MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Mục tiêu Nội dung nghiên cứu Chương 2. TỔNG QUAN 2.1. Giới thiệu sơ lược về nguyên liệu chính 2.1.1. Đôi nét về quả thanh long ruột đỏ 2.1.1.1. Nguồn gốc và đặc điểm 2.1.1.2. Kĩ thuật trồng 2.1.1.3. Làm đất và bón phân 2.1.1.4. Cách trồng và chăm sóc 2.1.1.5. Thành phần acid béo của hai giống thanh long ruột đỏ và trắng 2.1.1.6. Các giá trị từ quả thanh long ruột đỏ 2.2. Thành phần hóa học của sữa bò tươi 2.2.1. Nước 2.2.2. Protein 2.2.3. Lipid 2.2.4. Carbohydrate 2.2.5. Các vitamin và chất khoáng 2.2.6. Enzyme 2.2.7. Hệ vi sinh vật trong sữa 2.2.7.1. Các vi sinh vật bình thường trong sữa 2.2.7.1.1. Vi khuẩn 2.2.7.1.2. Nấm men 2.2.7.1.3. Nấm mốc 2.2.7.2. Các vi sinh vật ít gặp 2.2.7.3. Vi sinh vật gây bệnh trong sữa 2.3. Lên men lactic 2.3.1. Lịch sử của quá trình lên men lactic 2.3.2. Đặc điểm của lên men lactic 2.3.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men 2.3.4. Một số vi sinh vật được sử dụng trong lên men lactic 2.3.5. Tác dụng của vi khuẩn lactic trong cơ thể người Chương 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. Vật liệu nghiên cứu 3.1.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu 3.1.2. Vật liệu 3.1.2.1. Thanh long ruột đỏ 3.1.2.2. Sữa bò 3.1.2.3. Giống 3.1.2.3.1. Môi trường nhân giống 3.1.3. Các thiết bị 3.2. Phương pháp nghiên cứu 3.3. Bố trí thí nghiệm 3.3.1. TN1: Khảo sát tỉ lệ phối chế giữa dịch thanh long ruột đỏ và sữa bò 3.3.2. TN2: Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ đường bổ sung 3.3.2.1.TN2.1: Khảo sát tỉ lệ đường lactose 3.3.2.2. TN2.2: Khào sát tỉ lệ đường sucrose 3.3.3. TN3: Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ giống 3.3.4. TN4: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian lên men 3.3.5. TN5: Đánh giá chất lượng cảm quan Chương 4: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN 4.1. Xác định công thức phối chế 4.1.1. Thí nghiệm 1: Xác định tỷ lệ dịch thanh long ruột đỏ: sữa 4.1.2. Thí nghiệm 2: Xác định tỉ lệ đường bổ sung 4.1.2.1. Thí nghiệm 2.1: Đường lactose 4.1.2.2. Thí nghiệm 2.2: Đường sucrose 4.1.3. Thí nghiệm 3: Xác định nồng độ giống cấy 4.1.4. Thí nghiệm 4: Xác định thời gian lên men 4.2. Đánh giá cảm quan sản phẩm 4.3. Quy trình sản xuất đề nghị sản phẩm “sữa chua bổ sung thanh long ruột đỏ” 4.4. Thuyết minh quy trình Chương 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1. Kết luận 5.2. Đề nghị TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT ANOVA (Analysis Of Variance) Phân tích thống kê CFU (Colony Formating Unit) Đơn vị lạc khuẩn GVHD Giáo viên hướng dẫn LSD (Least Significant Differences) Sự khác biệt có ý nghĩa tối thiểu TCVN Tiêu Chuẩn Việt Nam TN Thí nghiệm NT Nghiệm thức DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 1. Thành phần acid béo của hai giống thanh long ruột đỏ và ruột trắng Bảng 2. Thí nghiệm khảo sát tỉ lệ phối của thanh long: sữa Bảng 3. Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ đường lactose Bảng 4. Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ đường sucrose Bảng 5. Thí nghiệm khảo sát nồng độ giống Bảng 6. Thí nghiệm khảo sát thời gian lên men Bảng 7. Bảng điểm đánh giá cảm quan chất lượng sữa chua thanh long ruột đỏ Bảng 8. Chỉ tiêu vi sinh đối với sản phẩm sữa chua Bảng 9. Bảng tính giá thành của 1000ml sản phẩm sữa chua bổ sung thanh long Bảng 10. Ảnh hưởng của tỉ lệ phối chế của thanh long và sữa Bảng 11. Ảnh hưởng của lượng đường lactose đến chất lượng sản phẩm Bảng 12. Ảnh hưởng của lượng đường sucrose đến chất lượng sản phẩm Bảng 13. Ảnh hưởng của tỉ lệ giống đến chất lượng sản phẩm Bảng 14. Ảnh hưởng của thời gian lên men đến chất lượng sản phẩm Bảng 15. Đánh giá cảm quan sản phẩm cuối Bảng 16. Kết quả phân tích dinh dưỡng Bảng 17. Kết quả phân tích vi sinh Bảng 18. Bảng tính giá thành của 1000ml sản phẩm sữa chua bổ sung thanh long ruột đỏ DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ ĐỒ THỊ Hình 1.Quả thanh long ruột đỏ Hình 2. Sữa bò tươi Hình 3. Biểu đồ biểu diễn sự thay đổi của tỉ lệ thanh long và sữa Hình 4. Biểu đồ biểu diễn sự thay đổi của hàm lượng đường lactose Hình 5. Biểu đồ biểu diễn sự thay đổi của hàm lượng đường sucrose Hình 6. Biểu đồ biểu diễn sự thay đổi của tỉ lệ giống bổ sung Hình 7. Biểu đồ biểu diễn sự thay đổi của thời gian lên men Hình 8. Sản phẩm sữa chua bổ sung thanh long ruột đỏ Hình 9. Quy trình đề nghị chế biến sữa chua bổ sung thanh long ruột đỏ Hình 10. Máy kjedahl Hình 11. Cân phân tích Hình 12. Máy đo quang phổ Hình 13. Bể ổn nhiệt cách thủy TÓM TẮT LUẬN VĂN Sữa chua là sản phẩm thu được khi lên men lactic sữa động vật, có nhiều ích lợi đối với sức khoẻ mỗi người. Mọi loại sữa có thể dung để làm sữa chua, nhưng trong cách chế biến hiện đại, sữa bò được dung nhiều nhất. Thanh long ruột đỏ có chứa lycopen, là một chất chống oxy hóa thiên nhiên, có thể chống ung thư, bệnh tim và làm giảm huyết áp. Đây là loại trái cây rất đẹp mắt và có lợi cho sức khỏe. Đề tài nghiên cứu sẽ tạo ra một sản phẩm bổ dưỡng và rẻ tiền được sản xuất từ thanh long ruột đỏ và sữa bò tươi cho người tiêu dùng. Để hoàn thành đề tài này, chúng tôi đã tiến hành các thí nghiệm sau: TN1: Khảo sát tỉ lệ phối chế giữa thanh long ruột đỏ và sữa bò TN2: Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ đường bổ sung TN2.1: Khảo sát tỉ lệ đường lactose TN2.2: Khảo sát tỉ lệ đường sucrose TN3: Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ giống TN4: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian lên men TN5: Đánh giá chất lượng cảm quan Sau thời gian tiến hành thí nghiệm và quan sát chúng tôi đã đạt được những kết quả sau: Tỉ lệ thanh long và sữa là 2:8 sẽ cho ra sản phẩm có cảm quan cao nhất Hàm lượng đường lactose bổ sung là 8g Hàm lượng đường sucrose bổ sung là 5g Nồng độ giống lên men là 8% Thời gian lên men là 6h CHƯƠNG I MỞ ĐẦU Đặt vấn đề : Sữa chua là sản phẩm thu được khi lên men lactic sữa động vật, có nhiều ích lợi đối với sức khoẻ mỗi người. Sữa chua có thể làm từ sữa tươi, sữa bột hoặc sữa đặc có pha đường. Nhờ quá trình lên men lactic, đường chuyển hóa thành đường lactoza dễ tiêu hóa và các chất thơm như axetoin, diaxetin. Sữa chua trở thành món ăn dinh dưỡng, dễ hấp thụ, ngoài ra nhờ vi khuẩn lactic (một loại lợi khuẩn), do vậy sữa chua hỗ trợ cho đường ruột, dạ dày và vấn đề về tiêu hóa ở người nói chung. Sữa chua đặc biệt thích hợp với người già, trẻ em, người mới ốm dậy, nhất là những người mắc bệnh về tiêu hóa. Hơn nữa trong cuộc sống hàng ngày việc ăn uống các thực phẩm có nguồn gốc thực vật như các loại ngũ cốc, rau quả thì rất có lợi, chúng ta cũng cần chú ý nhiều hơn đến các loại trái giàu hoạt chất lycopen đặc biệt là tiền Vitamin A và các vi khoáng quan trọng. Đại diện cho loại trái được quan tâm như nói trên là quả thanh long ruột đỏ. Thanh long ruột đỏ có chứa lycopen, là một chất chống oxy hóa thiên nhiên, có thể chống ung thư, bệnh tim và làm giảm huyết áp. Đây là loại trái cây rất đẹp mắt và có lợi cho sức khỏe. Thanh long ruột đỏ có đặc tính hoàn toàn khác so với thanh long ruột trắng thông thường ngoài thị trường hiện nay. Bên ngoài thanh long đỏ có vỏ cứng, màu đỏ đậm tươi sáng. Phần thịt quả màu đỏ thẫm như son lạ mắt, thành phần dinh dưỡng gấp đôi thanh long trắng. Qua tìm hiểu và những nghiên cứu khoa học của những người đi trước tôi nhận thấy tác dụng có lợi của sữa chua và thanh long ruột đỏ. Từ đó tôi quyết định chọn sữa và thanh long ruột đỏ làm nguyên liệu để nghiên cứu “chế biến sữa chua bổ sung thanh long ruột đỏ”. Mục tiêu Do những vấn đề đã được đặt ra nên chúng tôi thực hiện nghiên cứu này nhằm : Tạo ra sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao có nguồn gốc từ thiên nhiên bổ sung các chất khoáng vi lượng, đặc biệt là lycopen. Đồng thời tận dụng được nguồn nguyên liệu sẵn có để tạo ra sản phẩm mới, có giá trị chất lượng dinh dưỡng và cảm quan. An toàn cho người tiêu dùng, hiệu quả về mặt sức khỏe. Làm đa dạng sản phẩm sữa chua. Tạo ra sản phẩm có màu bền, đẹp có nguồn gốc thiên nhiên. Tạo đầu ra cho sản phẩm của ngành nông nghiệp. 1.3. Nội dung nghiên cứu Xác định tỉ lệ phối chế giữa dịch thanh long ruột đỏ và sữa bò tươi Xác định tỉ lệ Lactose bổ sung Xác định tỉ lệ sucrose bổ sung Xác định ảnh hưởng của nồng Độ giống Xác định thời gian lên men CHƯƠNG II TỔNG QUAN 2.1. Giới Thiệu sơ lược về nguyên liệu chính 2.1.1. Đôi nét về quả thanh long ruột đỏ 2.1.1.1.Nguồn gốc và đặc điểm Thanh long, một loài cây được trồng chủ yếu để lấy quả và cũng là tên của một vài chi của họ xương rồng. Thanh Long là loài thực vật bản địa tại Mexico, các nước Trung Mỹ và Nam Mỹ. Hiện nay, loài cây này cũng được trồng ở các nước trong khu vực Đông Nam Á như Việt Nam, Malaysia, Thái Lan, Philippines, Indonesia (đặc biệt là ở miền tây đảo Java); miền nam Trung Quốc, Đài Loan và một số khu vực khác. Thanh long ruột đỏ còn có tên gọi là Thanh long Nữ Hoàng (tên khoa học là Hylocereus) thuộc dòng H14 có xuất xứ từ Colombia. Hình 1. Quả thanh long ruột đỏ (Nguồn: ) Các hạt của chúng giống như hạt vừng đen nằm lẫn lộn trong ruột. Lớp cùi thịt trong ruột thường được ăn ở dạng quả tươi, có mùi vị thơm dịu, ngọt vừa phải và ít cung cấp calo. Hương vị của nó đôi khi giống như hương vị của quả kiwi (Actinidia deliciosa). Quả có thể chế biến thành nước quả hay rượu vang; hoa có thể ăn được hay ngâm vào nước giống như chè (trà). 2.1.1.2. Kĩ thuật trồng Giống thanh long ruột đỏ bắt đầu xuất hiện ở Việt Nam nhiều năm nay, và hiện trên cả nước ta duy chỉ có ba tỉnh áp dụng trồng thí điểm trên diện rộng là Bình Thuận, Tiền Giang và Tây Ninh, gần đây có một số tỉnh cũng áp dụng trồng thử Thanh long ruột đỏ như Hà Tây, Thái Nguyên, Hòa Bình... Tuy nhiên, qua thực tế cho thấy vùng Tây Ninh hiện nay cho trái Thanh long ruột đỏ không đẹp mã như 2 vùng Bình Thuận và Tiền Giang nhưng chất lượng ăn ngọt đậm và mùi thơm hơn hẳn, do đó hiện tại Thanh Long ruột đỏ trồng tại Tây Ninh đang được người tiêu dùng ưa thích hơn và có giá trị  kinh tế cao hơn hẳn trồng ở các vùng khác. Thanh long ruột đỏ thích nghi với nơi có nhiều ánh sáng, dưới ánh sáng cao, độ đường tăng, nhiệt độ thích hợp từ 15 – 35°C, nếu dưới nhiệt độ đó cây sẽ phát triển chậm hoặc không sinh trưởng được. Do đó khi trồng cần tận dụng hướng nam và đông nam, nơi có đất đai bằng phẳng và ánh sáng nhiều. Là cây có tính chống hạn thích hợp với các loại đất ở trên núi đá hay bờ rào ở nông thôn và vùng ven biển, đất có tỷ lệ hạt dính 20%, hạt cát 40%, hạt đất 40% sẽ giúp cho cây hấp thụ dinh dưỡng, hàng tháng lượng mưa từ 50 – 100 mm cây sẽ sinh trưởng phát triển tốt. 2.1.1.3. Thành phần axit béo của hai giống thanh long ruột đỏ và Ruột trắng Bảng 1: Thành phần acid béo của hai giống thanh long ruột đỏ và ruột trắng Acid béo Hylocereus polyrhizus(thanh long ruột đỏ) Hylocereus undatus(thanh long ruột trắng,) Axit myristic 0,2% 0,3% Axit palmitic 17,9% 17,1% Axit stearic 5,49% 4,37% Axit palmitoleic 0,91% 0,61% Axit oleic 21,6% 23,8% Cis-Axit vaccenic 3,14% 2,81% Axit linoleic 49,6% 50,1% Axit linolenic 1,21% 0,98% Nguồn 2.1.1.4. Các giá trị từ quả thanh long ruột đỏ Thanh long ruột đỏ có đặc tính hoàn toàn khác so với loại thanh long trắng thông thường ngoài thị trường hiện nay. Bên ngoài thanh long đỏ có màu đỏ đậm tươi sáng; bên trong màu đỏ thẳm như son, lạ mắt. Thành phần dinh dưỡng gấp đôi thanh long ruột trắng. Thanh long ruột đỏ là một trong những loại trái cây có thành phần dinh dưỡng phù hợp nhất cho việc giữ gìn dáng vóc và sắc đẹp của mọi người. Mỗi 100g thanh long ruột đỏ chỉ cung cấp 40kcalo vì trong thanh long thành phần nước chiếm đến 87,6%. Hàm lượng nước cao giúp giữ ẩm cho làn da, giúp da mịn màng hơn, giảm bớt hiện tượng da khô nứt, sừng hóa và lão hóa, giữ cho làn da có vẻ đẹp trẻ trung tươi mát. Thành phần chất xơ chứa trong trái thanh long ruột đỏ cũng rất cao so với các loại trái cây khác, bao gồm cả 2 loại chất xơ không hòa tan (cellulose) và chất xơ hòa tan (pectin) giúp điều hòa hoạt động của hệ tiêu hóa, làm giảm các chất nguy hiểm đối với cơ thể như: các chất béo, cholesterol, các độc chất... làm giảm nguy cơ bị mụn, nhọt trên da. Thành phần của thanh long ruột đỏ hoàn toàn không chứa chất béo, cùng với mức năng lượng thấp và giàu chất xơ giúp giữ gìn cơ thể tránh khỏi hiện tượng béo phì. Mặc dù năng lượng thấp do nước và chất xơ chiếm tỉ lệ cao trong thành phần nhưng trái thanh long ruột đỏ lại chứa đầy đủ các chất dinh dưỡng vi lượng cần thiết cho cơ thể bao gồm nhiều loại vitamin (các chỉ số Vitamin C:  6 - 12,  Protid: 1,08 - 1,30, Vitamin A...),  Lycopen, Glucid, ... và khoáng chất. Chúng có vai trò trong việc chuyển hóa các dưỡng chất trong cơ thể, cân bằng hoạt động của cơ thể, làm giảm sự sản sinh và tác hại của một số chất oxy hóa, những tác nhân gây nên sự già nua của tế bào, sớm và dễ thấy nhất là tế bào da. 2.2. Thành phần hoá học của sữa bò tươi Hình 2. Sữa bò tươi Nguồn Sữa là sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, không chỉ thể hiện qua hàm lượng các chất dinh dưỡng và tỷ lệ giữa chúng mà còn được thể hiện qua tính đặc hiệu của các thành phần dinh dưỡng đó. Sữa đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng của cơ thể về các acid amin không thay thế, acid béo không no, khoáng (đặc biệt Ca và P) và vitamin. 2.2.1. Nước Nước là thành phần chủ yếu của sữa, chiếm tỷ lệ 87%. Các thành phần khác hiện diện trong sữa dưới dạng hoà tan trong nước. Một lượng nhỏ nước được liên kết trong các phân tử protein sữa. Trong sữa, hoạt độ của nước khoảng 0,993. Plasma sữa: chứa phần sữa không béo. Nó rất giống với sữa tách béo (Skimmed milk), do đó sữa nguyên kem là hệ mà chất béo sữa phân tán trong plasma. Serum sữa: chứa dung dịch còn lại sau khi chất béo và casein bị tách ra. Nó rất giống whey tuy nhiên whey vẫn còn chứa một số chất béo và casein nguyên thuỷ của sữa. 2.2.2. Protein Những protein được tìm thấy trong sữa là các hợp chất hữu cơ phức tạp nhất.Tuy nhiên chúng là những hợp chất nitơ chủ yếu rất quan trọng và cần thiết cho cơ thể động vật. Chúng hiện diện dưới dạng keo phân tán trong sữa. Có 3 loại protein chính là casein, globulin và lactoalbumin. Lượng casein chiếm tỷ lệ cao nhất. Người ta tìm thấy phần trăm protein trong sữa bò khoảng 4%, trong 80% là casein. Protein chứa các nguyên tố chính như C, H, O, N. Ngoài ra còn có S, P. Mittra (1942) quan sát và kết luận rằng khả năng tiêu hoá của protein nhận được từ sữa bò cao nhất so với protein nhận được từ các loài động vật khác. Có thể phân biệt hai dạng protein chủ yếu trong sữa: phức chất casein hiện diện trong sữa dưới dạng nhũ tương và protein hiện diện dưới dạng hòa tan. Casein: là một loại phosphoprotein, chiếm khoảng 80% tổng số protein sữa. Ở 200C, khi sữa bị acid hoá đến độ pH khoảng 4,6, thành phần casein sữa sẽ đông tụ. Casein sữa gồm 4 nhóm: áS1-casein, áS2-casein, â-casein và ê-casein. Hầu hết casein hiện diện trong một thể hạt keo do sự kết hợp với một số thành phần khác được gọi là micell casein. Một trong những thành đó là ê-casein tập trung trên bề mặt micell, có vai trò ổn định hệ keo casein. Casein liên kết với chủ yếu là Ca2+ tạo thành caseinate. Thành phần casein khác nhau giữa các loài động vật cho sữa khác nhau, vì vậy quá trình sản xuất phải thay đổi tùy theo từng loại sữa. Protein sữa: gồm lactoglobulin, lactalbumin, serum albumin và immunoglobulin. Lactoglobulin là thành phần chủ yếu của protein nước sữa, chúng chiếm tỷ lệ khoảng 50%, bên cạnh đó, còn có lactalbumin chiếm tỷ lệ khoảng 25%. Trong điều kiện sữa không qua xử lí nhiệt, whey tan trong nước (hay serum), khi casein bị kết tủa bằng acid hoặc bằng enzyme thì whey được duy trì trong serum sữa. Phần lớn whey phản ứng với casein khi sữa được xử lí nhiệt ở nhiệt độ lớn hơn 630C, nhiệt độ càng cao và thời gian càng lâu, càng có nhiều whey kết hợp với micell casein. 2.2.3. Lipid Chất béo là thành phần quan trọng nhất trong sữa. Hơn 95% tổng số chất béo hiện diện trong sữa dưới dạng hạt rất nhỏ, các hạt này phân tán trong plasma. Mỗi hạt chất béo được bao bằng một màng bao gồm lớp mỏng protein và phospholipid, màng này có chiều dài 8 ÷ 10 nm với chức năng bảo vệ chất béo, ngăn cản chúng kết hợp lại với nhau. Ngoài ra trong thành phần của màng bảo vệ còn có đồng nguyên tố và khoảng ¾ là enzyme phosphatase. Trong sữa, chất béo thường dao động trong khoảng 3,0 ÷ 3,8%.(USDA, 1981). Chất béo sữa chủ yếu là triglyceride (98%) và các acid béo, gồm acid béo bão hoà và chưa bão hoà. Trong thực phẩm, acid béo bão hoà hiện diện dưới dạng những mạch ngắn như acid butyric, caproic, caprylic và capric. Các acid béo mạch ngắn là thành phần quan trọng tạo cảm quan hấp dẫn cho sữa. Bên cạnh tryglyceride, sữa còn chứa một lượng lớn các chất béo khác như phospholipid, sterol, carotenoid, các vitamin tan trong chất béo. Acid béo tự do: chất béo của sữa tinh khiết chỉ chứa acid béo tự do dưới dạng vết, các acid béo này không liên kết với glycerol, trong suốt quá trình bảo quản hàm lượng này tăng do enzyme thủy phân chất béo và làm cho độ acid của chất béo tăng lên. Phospholipid: phospholipid khác với chất béo sữa ở điểm là một trong 3 nhóm alcohol của glycerol được liên kết với acid phosphoric, phospholipid quan trọng nhất trong sữa là leucithin. Phospholipid chủ yếu tập trung trên màng của giọt chất béo và chúng hoạt động như những tác nhân nhũ hóa giúp những hạt chất béo phân tán được trong plasma sữa. Vitamin: sữa là một nguồn vitamin quan trọng. Một số kết hợp với plasma, số khác kết hợp với chất béo như vitamin A, D, E, K. Cholesterol: là một hợp chất alcohol của cấu trúc phức