CHƯƠNG 2. LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
2.4. Sơ lƣợc về sữa
2.4.1. Thành phần hoá học của sữa
S a là nguồn cung cấp các y u tố thi t y u cho sinh trưởng và phát triển của con ngư i. Mỗi ngư i chúng ta ngay từ úc sinh ra đều cần đ n s a để bắt đầu sự sống. S a là sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, không chỉ thể hiện qua hàm ượng các chất dinh dưỡng và tỷ lệ gi a chúng mà còn được thể hiện qua t nh đặc hiệu của các thành phần dinh dưỡng đó S a đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng của cơ thể về các acid amin không
thay th , acid béo hông no, hoáng (đặc biệt Ca và P) và vitamin (Quản lý chất ượng s a, 2007).
Hình 9. Thành phần của sữa (Theo Quản lý chất lượng sữa, 2007)
2.4.2. Nước
Nước là thành phần chủ y u của s a, chi m từ 85,5-89,5% (Quản lý chất ượng s a, 2007). Các thành phần khác hiện diện trong s a dưới dạng hoà tan trong nước.
Một ượng nhỏ nước được liên k t trong các phân t protein s a. Trong s a, hoạt độ của nước khoảng 0,993.
- Plasma s a: chứa phần s a không béo, rất giống với s a tách béo (skimmed mi ), do đó s a nguyên kem là hệ mà chất béo s a phân tán trong plasma.
- Serum s a: chứa dung dịch còn lại sau khi tách béo và casein, giống như whey tuy nhiên whey vẫn còn chứa một số chất béo và casein nguyên thuỷ của s a.
2.4.3. Protein
Nh ng protein được tìm thấy trong s a là các hợp chất h u cơ phức tạp nhất. Tuy nhiên, chúng là nh ng hợp chất nitrogen chủ y u rất quan trọng và cần thi t cho cơ thể động vật. Chúng hiện diện dưới dạng keo phân tán trong s a. Có 3 loại protein chính
là casein, globulin và lactoalbumin. Trong các thành phần của s a bò, protein chi m khoảng 4%; trong 4% này thì 80% là casein. Protein chứa các nguyên tố ch nh như C, H, O và N. Ngoài ra còn có S và P. Trong các loại s a, khả năng tiêu hoá của protein nhận được từ s a bò cao nhất so với protein nhận được từ các oài động vật khác. Có thể phân biệt hai dạng protein chủ y u trong s a: phức chất casein hiện diện trong s a dưới dạng huyền phù eo và protein nước s a hiện diện dưới dạng dung dịch. Protein là một chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất ượng s a. S a có càng nhiều protein thì giá trị dinh dưỡng càng cao.
Casein s a gồm 4 nhóm: αS1-casein, αS2-casein, β-casein và κ-casein. Hầu h t casein hiện diện trong một thể hạt keo do sự k t hợp với một số thành phần hác được gọi là micell casein. Một trong nh ng thành phần đó à κ-casein tập trung trên bề mặt micell, có vai trò ổn định hệ keo casein. Chức năng sinh học của hệ keo casein là mang một ượng lớn calcium, phospho không có khả năng hoà tan cho cơ thể động vật sơ sinh ở dạng thể lỏng. Casein liên k t với cation chủ y u là Ca tạo thành caseinate. Các muối hác như Ca3(SO4)2, k t hợp với caseinate khác nhau tạo nên cấu trúc của micell.
Cấu trúc toàn bộ các thành phần casein, calcium phosphate và các muối hác được bi t như phức chất cacium caseinate - calcium phosphat hoặc gọi là phức chất casein.
Casein không bị bi n đổi có nghĩa trong các quá trình nhiệt bình thư ng (thanh trùng), khi kéo dài th i gian hoặc khi thực hiện ở nhiệt độ cao sẽ àm thay đổi tính chất của phức hệ casein và phá hủy acid amin, nh ng thay đổi này có thể nhận thấy được biểu hiện qua sự thay đổi màu và mùi trong quá trình nấu. Thành phần casein khác nhau gi a các oài động vật cho s a khác nhau, vì vậy quá trình sản xuất phải thay đổi tùy theo từng loại s a.
Protein nước s a: gồm β- actog obu in, α-lactalbumin, albumin và immuno- g obu in β-lactoglobulin là thành phần chủ y u của protein nước s a, chúng chi m tỷ lệ khoảng 50% và α-lactalbumin chi m tỷ lệ khoảng 25% Trong điều kiện s a không qua x lý nhiệt, protein whey tan trong nước (hay protein serum), khi casein bị k t tủa bằng acid hoặc bằng men thì whey được duy trì trong serum s a. Thành phần κ-casein có thể có trong whey nhận được bằng cách đông t casein bằng men. Phần lớn protein whey phản ứng với casein khi s a được x lí nhiệt ở nhiệt độ lớn hơn 63oC, nhiệt độ càng cao và th i gian càng lâu, càng có nhiều protein whey k t hợp với micell casein.
2.4.4. Lipid
Lipid là thành phần quan trọng nhất trong s a Hơn 95% tổng số chất béo hiện diện trong s a 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 k t hợp lại với nhau. Ngoài ra trong thành phần của màng bảo vệ cũn cú đồng nguyờn tố và khoảng ắ là enzyme phosphatase. Trong s a, chất béo thư ng dao động trong khoảng 3,0-3,8%.
Chất béo s a chủ y u 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 nh ng mạch ngắn như acid butyric, caproic, capry ic và capric Các acid béo mạch ngắn là thành phần quan trọng tạo cảm quan hấp dẫn cho s a. Bên cạnh tryglyceride, s a còn chứa một ượng lớn các chất béo hác như phospho ipid, stero , carotenoid, các vitamin tan trong chất béo.
Acid béo tự do: chất béo của s a tinh khi t chỉ chứa acid béo tự do dưới dạng v t, các acid béo này không liên k t với glycerol. Trong quá trình bảo quản, hàm ượng này tăng do enzyme thủy phân và àm cho độ acid của chất béo tăng ên
Phospholipid: phospholipid khác với chất béo s a ở điểm là một trong 3 nhóm alcohol của g ycero được liên k t với acid phosphoric, phospholipid quan trọng nhất trong s a là leucithin. Phospholipid chủ y u tập trung trên màng của giọt chất béo và chúng hoạt động như nh ng tác nhân nhũ hóa giúp nh ng hạt chất béo phân tán được trong plasma s a.
Vitamin: s a là một nguồn vitamin quan trọng. Một số k t hợp với plasma, số khác k t hợp với chất béo như vitamin A, D, E, K
Cholesterol: là một hợp chất alcohol của cấu trúc phức, trong s a phần lớn cho estero được tìm thấy trong nh ng hạt chất béo.
Lipid trong s a thư ng được phân thành 2 loại à ipid đơn giản và lipid phức tạp, trong đó ipid đơn giản (glyceride, steride) từ 35-40 g, lipid phức tạp (leucithin, cefalin) từ 0,3-0,5 g Lipid đơn giản trong công thức chỉ gồm C, H và O, đó à nh ng ester của acid béo no và hông no, trong đó quan trọng nhất là acid oleic C18 không bão hòa, acid palmitic C16 bão hòa và acid stearic C18 bão hòa; ba acid này chi m 70 -75% tổng số acid béo. Lipid phức tạp ngoài C, H, O trong phân t còn có P, N, S và các nguyên tố khác.
2.4.5. Carbohydrate
Thành phần carbohydrate chủ y u trong s a là lactose, chi m tỷ lệ 4,8%, trung bình mỗi lít s a ch a khoảng 50 g lactose. Đư ng lactose không tạo vị ngọt cho s a, vì độ ngọt của nó rất ít so với sucrose. Ngoài ra, trong s a còn có g ucose, ga actose,…
Lactose là một disaccharide của hai đư ng đơn à g ucose và ga actose, đư ng s a hông được tìm thấy trong sản phẩm tự nhiên khác. Các carbohydrate khác chỉ ở dạng v t, một t monosacharide cũng hiện diện trong s a. Lactose trong s a có thể được lên men bằng vi sinh vật. Vi khuẩn lên men lactic chuyển hóa lactose thành acid latic và nh ng sản phẩm ph hác, cho đ n hi acid actic t ch ũy ngăn chặn sự lên men ti p theo cũng như ngăn chặn khả năng hoạt động của chúng. Ở th i điểm này, có 15-40% actose được ên men, hàm ượng này ph thuộc vào loại vi khuẩn.
2.4.6. Các vitamin và chất khoáng
S a bò có chứa một số chất hoáng trong đó canxi và phosphate là hai loại khoáng chính. Cả hai đều cần thi t cho quá trình phát triển xương và mô ở động vật.
Ngoài ra, s a bò còn chứa các khoáng khác. Muối khoáng là một ví d Lượng muối trong s a không cố định. Càng về cuối chu kỳ ti t s a hay trong các trư ng hợp bò mắc bệnh ở bầu vú, ượng muối trong s a tăng, àm s a có vị mặn.
S a bò có hầu h t các vitamin quan trọng, trong đó phổ bi n nhất là vitamin A, B1 , B2 , D, E và K.
2.4.7. Enzyme
Enzyme là nh ng chất xúc tác có tác d ng hoạt hóa các phản ứng hóa học mà không bị phân hủy hay mất đi Trong s a có nhiều nhóm enzyme hiện diện. Các enzyme trong s a hầu h t đều bị bất hoạt sau quá trình thanh trùng. Một số enzyme thư ng có trong s a như: ipase, esterase, phosphatase, xanthineoxydase, acto- peroxidase, protease, amy ase, cata ase, a do ase, ribonuc ease, ysozyme,…