Tìm hiểu về quá trình Bảo quản lạnh Sữa nguyên liệu trong Chế biến sữa

Sữa tươi sau khi vắt thường được bảo quản lạnh đến 4^oC để chờ sản xuất. Bài viết này sẽ trình bày về tầm quan trọng và phương pháp bảo quản lạnh sữa tươi nguyên liệu trong chế biến các sản phẩm từ sữa, chúng ta hãy cùng tìm hiểu nhé!

Tại sao phải bảo quản lạnh sữa nguyên liệu?

Với thành phần dinh dưỡng đa dạng, cân đối và hài hòa, sữa là nguồn thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao và tốt cho sức khỏe. Tuy nhiên, sữa cũng là môi trường vô cùng thuận lợi cho sự phát triển của các vi sinh vật, gây biến đổi chất lượng và hư hỏng sữa. Quá trình bảo quản lạnh giúp hạn chế hoạt động của vi sinh vật, kéo dài thời gian bảo quản.

Lượng vi sinh vật ban đầu có trong sữa sau khi vắt

Sữa tươi nguyên liệu dùng cho sản xuất được thu được từ động vật có vú, phổ biến nhất là sữa bò. Trong điều kiện vắt sữa đảm bảo nghiêm ngặt các điều kiện về vệ sinh thì trong sữa vẫn chứa một lượng lớn vi sinh vật. Thông thường, trong điều kiện vệ sinh tốt, tổng số vi sinh vật có trong sữa ngay sau khi vắt dao động trong khoảng 10⁵ – 2 × 10⁵ CFU/ml. Nguồn vi sinh vật này có thể đến từ môi trường không khí; da, lông bò; tay, quần áo của người vắt sữa… Các nhóm vi khuẩn xuất hiện phổ biến trong sữa bao gồm vi khuẩn lactic, Coliforms, vi khuẩn butyric, vi khuẩn propionic…

Sữa là một hỗn hợp phức tạp, gồm rất nhiều thành phần dinh dưỡng khác nhau, bao gồm cả protein, lipit, carbonhydrate, các vitamin và khoáng chất. Bên cạnh đó, sữa có chứa hàm lượng nước rất cao (khoảng 87,5%), pH của sữa ổn định trong khoảng gần trung tính 6,6 – 6,7. Sau khi vắt, sữa có nhiệt độ khoảng 37^oC, tương đương thân nhiệt của động vật. Đây là những điều kiện vô cùng thuận lợi cho sự phát triển của vi sinh vật.

Ảnh hưởng của nhiệt độ bảo quản đến sự phát triển của hệ vi sinh vật trong sữa

Nhiệt độ bảo quản có ảnh hưởng rất lớn tới lượng vi sinh vật có trong sữa. Ở điều kiện nhiệt độ thấp, vi sinh vật có khả năng phát triển kém hơn so với ở điều kiện nhiệt độ cao. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng, khi bảo quản ở 4^oC, tổng số vi sinh vật có trong sữa gần như không có sự tăng lên trong 24 giờ đầu của quá trình bảo quản lạnh.

Trong sữa có các thành phần có hoạt tính sinh học và đặc tính kháng khuẩn như lactoferin, lactein, lactoperoxidase, immunoglobulin, lizozim… Các thành phần này có khả năng hạn chế, ngăn cản sự phát triển của vi sinh vật trong một khoảng thời gian nhất định. Giai đoạn này gọi là giai đoạn tự kháng. Trong giai đoạn này, lượng vi sinh vật có trong sữa không những không có sự tăng lên mà thậm chí còn giảm đi. Ở điều kiện nhiệt độ thấp, thời gian của giai đoạn tự kháng được kéo dài.

Từ những nguyên nhân trên, sữa sau khi thu nhận cần được hạ lạnh đến 4^oC trong thời gian nhanh nhất để đảm bảo chất lượng của nguyên liệu dùng trong sản xuất. Trong điều kiện cho phép, sữa có thể được bảo quản ở nhiệt độ thấp hơn (khoảng 2^oC). Điều này có thể đảm bảo chất lượng sữa tốt hơn và kéo dài thời gian bảo quản. Tuy nhiên, phương án này cũng dẫn đến vấn đề tăng chi phí sản xuất do phải tốn năng lượng nhiều hơn cho quá trình làm lạnh.

Vận chuyển sữa nguyên liệu về nhà máy

Các thiết bị, dụng cụ được sử dụng trong quá trình vắt sữa, vận chuyển, bảo quản, chế biến đều phải được chế tạo từ thép không gỉ. Mục đích của điều này là nhằm đảm bảo không thôi nhiễm các chất hóa học vào sữa, đảm bảo chất lượng, vệ sinh an toàn thực phẩm.

Sữa sau khi vắt sẽ được tiếp nhận tại các trạm thu nhận trung gian. Tại đây, sữa được kiểm tra nhanh một số chỉ tiêu chất lượng cơ bản như trạng thái, màu sắc, mùi vị, tỷ trọng, hàm lượng chất khô tổng số… Sau khi được xác nhận đạt yêu cầu, sữa được chuyển vào một xe bồn để vận chuyển về nhà máy. Xe bồn là loại xe vận chuyển được thiết kế một thiết bị chứa hai vỏ nhằm đảm bảo trong quá trình vận chuyển, nhiệt độ của sữa tăng không quá 1,5^oC.

Bảo quản lạnh sữa nguyên liệu tại nhà máy

Khi vận chuyển về nhà máy, sữa được bài khí và lọc tạp chất. Sau đó, sữa được làm lạnh đến 4^oC và bơm sang các tank chứa bảo quản lạnh để lấy mẫu kiểm tra chất lượng một cách kỹ càng và chờ đưa vào sản xuất. Tank chứa được thiết kế gồm hai vỏ, sữa được chứa trong tank, giữa hai lớp vỏ là một lớp cách nhiệt để đảm bảo giữ nhiệt độ của sữa ở 4^oC.

Tank chứa được thiết kế cánh khuấy ở đáy để đảo trộn dòng sữa một cách tuần hoàn. Quá trình đảo trộn nhằm mục đích ngăn cản sự phân lớp sữa do chất béo nổi trên bề mặt, qua đó hạn chế sự tiếp xúc của oxy không khí với chất béo làm oxy hóa chất béo. Tuy nhiên, nếu tốc độ khuấy quá cao cũng sẽ làm tăng sự hòa tan oxy vào sữa và tăng khả năng oxy hóa chất béo có trong sữa. Vì vậy, để đảm bảo tốc độ khuấy trộn trong tank bảo quản lạnh là hợp lý, cánh khuấy dạng cánh quạt thường được áp dụng trong trường hợp này.

Kết luận

Bảo quản lạnh là quá trình quan trọng nhằm đảm bảo chất lượng sữa nguyên liệu cho sản xuất các sản phẩm sữa. Sữa được bảo quản lạnh ở 4^oC sẽ đảm bảo hạn chế sự phát triển của vi sinh vật và có thể bảo quản nguyên liệu để chờ sản xuất trong vòng 24 đến 48 giờ mà tránh ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm.

Tài liệu tham khảo
Gosta Bylund, Dairy processing handbook, Tetra Pak Processing Systems AB, 2015.

Thu Hương