Giải thích quá trình đông tụ protein trong sản xuất sữa chua

1. Nguyên liệu : 

Nội dung chính

• Hóa học đằng sau
• Giải thích hóa học
• Lợi ích sức khỏe
• Tính an toàn và hạn sử dụng
• Video liên quan

– Yaourt hoàn toàn có thể sản xuất từ sữa tươi, sữa bột, sữa cô đặc, sữa hoàn nguyên hoặc sữa tái chế .
– Sữa tươi sử dụng trong quy trình sản xuất yaourt phải có chất lượng tốt .
Các nhu yếu quan trọng cho nguyên vật liệu sữa tươi như sau : Tổng số tế bào vi sinh vật trong sữa càng thấp càng tốt, không chứa thể thực khuẩn, không chứa kháng sinh, không chứa những enzyme, không chứa những dư lượng hóa chất có nguồn gốc từ quy trình tẩy rửa và vệ sinh dụng cụ hoặc thiết bị đựng sữa .
– Hai chỉ tiêu hóa lí quan trọng của sữa nguyên vật liệu là hàm lượng chất béo và hàn lượng chất khô không béo. Lượng chất béo trong sữa sẽ được hiệu chỉnh nhờ quy trình chuẩn hóa để tương thích theo nhu yếu loại sản phẩm. Còn lượng chất khô không béo – theo lao lý của WHO / FAO – không được thấp hơn 8,2 %. Các tác dụng nghiên cứu và điều tra trước đây đã chứng tỏ rằng khi ta tăng hàm lượng chất khô trong sữa nguyên vật liệu, đặc biệt quan trọng là tăng hàm lượng casein và protein huyết thanh sữa sẽ làm cho cấu trúc khối đông trở nên bền và không thay đổi hơn, tránh hiện tượng kỳ lạ tách huyết thanh trong mẫu sản phẩm yaourt truyền thống lịch sử .
– Để tăng vị ngọt cho yaourt, người ra bổ trợ đường ( glucose, saccharose … ) vào sữa trong quy trình chế biến. Đường hoàn toàn có thể được bổ trợ trực tiếp hoặc dưới dạng puree trái trái cây so với những loại sản phẩm dành cho người ăn kiêng, những nhà phân phối sử dụng chất tạo ngọt, thông dụng nhất là aspartame .
– Trái cây có những loại như thơm, dâu, sowrri, táo … được bổ sông vào yaourt dưới dạng puree. Có hai dạng puree : Puree tự nhiên ( không thêm đường ), Puree có bổ trợ thêm đường .
Hàm lượng đường trong puree thường chiếm 50-55 % .
– Một số loại sản phẩm yaourt còn được bổ trợ thêm hương liệu và chất màu trong quy trình sản xuất. Tùy theo tình hình của mỗi vương quốc mà bảng hạng mục những phụ gia nguyên vật liệu và màu được phép sử dụng trong quy trình chế biến thực phẩm và liều lượng tối đa pháp luật hoàn toàn có thể sẽ khác nhau .
– Đối với một số ít mẫu sản phẩm, người ta hoàn toàn có thể sử dụng chất không thay đổi để yaourt có được cấu trúc độ nhớt … theo nhu yếu. Các chất không thay đổi thường sử dụng là gelatin, pectin, agar-agar … chúng là chất ưa nước và hoàn toàn có thể link với nước. Loại chất không thay đổi và hàm lượng sử dụng tối ưu cho từng mẫu sản phẩm sẽ được xác lập bằng chiêu thức thực nghiệm .

CHỦNG VI SINH VẬT 

Vi sinh vật sử dụng trong sản xuất yaourt từ sữa ( oberman H. và libudzsz. z, 1998 )

Cơ chế quá trình lên men tạo sản phẩm

a, Cơ sở kim chỉ nan của quy trình lên men yaourt :
– Lactose được coi là nguồn nguồn năng lượng thiết yếu cho vi trùng tra đổi chất cũng như là nguồn gốc tạo nên hàng loạt những phản ứng tổng hợp của những chất .
– Trong những mẫu sản phẩm lên men từ sữa người ta nhận thấy có 3 dạng lên men chính : lên men rượu, lên men lactic ( thường gặp ), lên men butyric .
– Các dạng lên men khác cũng xảy ra trong quy trình sản xuất sữa chua được gọi là sự phối hợp của những dạng lên men chính .
– Bên cạnh đó còn có những quy trình lên men đặc riêng cho từng mẫu sản phẩm như : lên men axetic, propionic …

LÊN MEN LACTIC 

– Lên men lactic là quy trình lên men hầu hết của những mẫu sản phẩm sữa chua. Dựa vào những thành phần của loại sản phẩm lên men mà người ta chia thành : lên men lactic nổi bật và lên lactic không nổi bật .
– Trong thiên nhiên và môi trường sữa vi trùng lactic tổng hợp enzyme lactose
– Đường galactose chuyển hóa thành glucose

Galactose + ATP D Galactose – 1 – phosphate + ADP .
Galactose – 1 – phosphate D Glucose – 1 – phosphat
Glucose – 1 – phosphate D Glucose – 6 – phosphate
Glucose – 6 – phosphate D Glucose + H3PO4

– Đường glucose chuyển hóa thành axit pyruvic theo quy trình glycolisis của embden – meyrhof .
– Axit pyruvic liên tục chuyển thành axit lactic dưới công dụng của ezyme tacte dehydrogenase .
– Bên cạnh đó dưới công dụng của enzyme decarboxylase của vi trùng lactic acid pyruvic cũng chuyển hóa thành andehit axetic .
Cô chế đông tụ sữa trong sản xuất sữa chua đặc :
– Axit lactic đóng vai trò quan trọng so với sự đông tụ sữa trong quy trình sản xuất sữa chua đặc .
– Bình thường những micelle casein trong sữa tích điện âm nên chúng đẩy nhau và điều đó làm những micelle casein sống sót dưới dạng keo .
– Axit lactic tạo ra từ quy trình lên men sẽ làm giảm pH của sữa. Khi pH của sữa bằng p1 của casein ( 4.7 ) những micelle casein bị trung hòa về điện tích và micelle casein sẽ đông tụ tạo thành gel. Khi pH giảm xuống dưới pl, những casein được tái hóa tan. Và cơ sở này được ứng dụng trong quy trình sản xuất sữa chua khi dừng quy trình lên men của sữa chua đặc ở pH = 4.7. Còn ở sữa chưa uống pH = 4.1
– Axit lactic còn tham gia phản ứng với casein calcium tạo quện sữa
Các calcium phosphate keo sẽ làm hòa tan và tạo những Ca2 +. những ion này làm cho khối động tụ bền chặt hơn .

Bạn có bao giờ bị bệnh và uống kháng sinh nhiều dẫn đến việc đi ngoài trở nên khó khăn không? Lúc này để cải thiện sức khỏe thì những bác sĩ thường khuyên là nên bổ sung men vi sinh.

Tất nhiên nguồn vi sinh đơn thuần nhất và dễ tìm là trong những hũ sữa chua. Bạn hãy mua cho mình một hũ và chiêm ngưỡng và thưởng thức thôi. Ngoài vị chua đặc trưng thì tại sao chúng lại tốt cho sức khỏe thể chất của tất cả chúng ta ?

Câu trả lời thật không dễ nếu như bạn không thật sự tìm hiểu. Hãy giành ít thời gian theo dõi bài viết này để hiểu rõ hơn hóa học của sữa chua nhé!

Giới thiệu
Sữa chua là một loại thực phẩm cổ xưa đã sống sót trong nhiều thiên niên kỷ .
Một giả thuyết về việc phát hiện ra sữa chua là vào thời gian 10.000 – 5.000 trước Công nguyên, khi những người chăn cừu Herdsmen mở màn thực hành thực tế vắt sữa động vật hoang dã, họ đã tàng trữ sữa trong những túi làm từ ruột của động vật hoang dã .
Ruột chứa những enzyme tự nhiên khiến sữa bị đông và chua. Những người chăn gia súc nhận thấy rằng chiêu thức tàng trữ sữa này lê dài thời hạn sử dụng và dữ gìn và bảo vệ nó. Khi họ tiêu thụ sữa lên men, họ rất thích và vì thế họ liên tục làm nó .
Cho dù kim chỉ nan này có đúng hay không, việc tiêu thụ sữa lên men vẫn sống sót trong thời văn minh, và lan rộng khắp quốc tế .
Từ “ Yogurt ” được cho là bắt nguồn từ tiếng Thổ Nhĩ Kỳ, Yogurmak, nghĩa là làm dày lên sự đông tụ, hoặc bị đông .
Ngày nay, FDA định nghĩa sữa chua là một loại sản phẩm sữa được lên men bởi hai chủng vi trùng : một loại vi trùng sản xuất axit lactic : Lactobacillus bulgaricus và Streptococcus thermophiles .
Sữa chua là một nguồn giàu protein và canxi, và quy trình lên men làm cho những chất dinh dưỡng thuận tiện hấp thụ hơn trong khung hình của tất cả chúng ta .
Các điều tra và nghiên cứu đang thực thi liên tục bật mý nhiều quyền lợi sức khỏe thể chất của việc ăn sữa chua, ví dụ điển hình như tăng cường miễn dịch, giảm nhiễm trùng nấm men và giảm rủi ro tiềm ẩn ung thư ruột kết .

Hóa học đằng sau

Sữa chua hình thành khi vi trùng lên men đường sữa, được gọi là lactose, thành axit lactic. Các axit lactic làm cho sữa có nhiều tính axit hơn ( pH thấp hơn ) và làm cho những protein bị đông lại .
Độ axit của sữa chua có xu thế nằm trong khoảng chừng pH 4. Nếu axit lactic được sản xuất càng nhiều, sữa chua sẽ càng ngon .
Hương vị sau cuối và tính đồng nhất của sữa chua hoàn toàn có thể bị tác động ảnh hưởng theo loại sữa chua khởi đầu hay sữa chua cái được sử dụng và thời hạn ủ .
Độ dày của sữa chua là tác dụng của quy trình đông tụ protein được xác lập bởi hàm lượng chất béo của sữa, sữa chua cái, và lượng chất rắn sữa ( protein ) .
Việc thêm sữa bột không béo ( sữa đặc ) vào sữa lạnh trước khi hâm sôi dẫn đến hiệu quả là sữa chua cứng hơn .
Tuy nhiên, thêm sữa bột không béo vào sữa nóng sẽ làm cho một số ít protein đông lại và hình thành dây .
Sữa chua cái là nguồn vi trùng. Sự chua chát của sữa chua cũng sẽ phụ thuộc vào vào việc nuôi cấy vi trùng được sử dụng. như sữa chua đã lên men bao lâu .
Một sữa chua cái hoàn toàn có thể là một loại sữa chua mua tại shop có vi trùng sống hoạt động giải trí, hoặc lô sữa chua đã làm trước đó khoảng chừng 5 đến 7 ngày tuổi ( so với vi trùng tươi và hoạt động giải trí mạnh nhất ) .
Một vi trùng đông khô hoặc nuôi gia truyền ở dạng bột thường hoàn toàn có thể mua tại những shop thực phẩm tự nhiên tại địa phương hoặc từ những nhà sản xuất trực tuyến .
Chỉ cần một lượng nhỏ sữa chua tươi để mở màn quy trình lên men, khoảng chừng 2 đến 3 muỗng cafe cho mỗi cốc sữa .
Nếu sử dụng quá nhiều nuôi cấy mở màn, vi trùng sẽ đông đúc và hết thức ăn ( đường sữa ) trước khi đặt sữa chua. Quá nhiều món khai vị hoàn toàn có thể tạo ra vị chua, hơn là mùi vị tart mong ước .

Giải thích hóa học

Để làm sữa chua, tiên phong sữa được làm nóng đến 43 độ C trong 30 phút để làm biến tính protein whey ; điều này được cho phép những protein tạo thành một loại gel không thay đổi hơn .
Sữa chua được tiệt trùng trước khi thêm những sữa chua cái. Quá trình thanh trùng giết chết mọi mầm bệnh hoàn toàn có thể làm hỏng sữa cũng như vô hiệu những đối thủ cạnh tranh tiềm năng của những vi trùng trong sữa chua cái đang hoạt động giải trí .
Sau khi tiệt trùng sữa, sữa được làm lạnh xuống 43 độ C, nhiệt độ cho sự tăng trưởng tối ưu của những vi trùng trong sữa chua cái .
Cuối cùng, những mẫu nuôi cấy sữa chua ( men vi sinh ) được thêm vào sữa đã được làm lạnh và ủ cho đến khi đạt được độ pH dưới 5 .
Đây được gọi là quy trình lên men, theo đó đường sữa trong sữa được chuyển thành axit lactic, làm giảm độ pH .
Khi độ pH giảm xuống dưới pH 5, những micelle của casein, là protein lưỡng tính, sẽ mất cấu trúc bậc ba do sự sống sót của dư lượng axit amin của nó .
Các protein casein bị biến tính tập hợp lại bằng cách tương tác với những protein casein khác và những tương tác liên phân tử này dẫn đến một mạng lưới những phân tử cung ứng cấu trúc semisolid của sữa chua .
Quá trình lên men cũng rất thiết yếu cho mùi vị hỗn hợp của sữa chua : sản xuất axit lactic bởi Lactobacillus bulgaricus tạo ra vị chua và làm mới mùi vị .
Một hỗn hợp của những hợp chất carbonyl khác nhau như acetone, diacetyl và acetaldehyd cũng là những góp phần chính cho mùi vị sữa chua chua .
Sữa chua có nồng độ acetaldehyd cao do việc sử dụng thấp chất chuyển hóa này của vi trùng sữa chua, thiếu alcohol dehydrogenase, enzyme chính thiết yếu để chuyển acetaldehyd thành ethanol .
Trong quy trình lên men, acetaldehyd được sản xuất trực tiếp từ quy trình chuyển hóa đường sữa là hiệu quả của quy trình khử carboxyl pyruvate .
Tuy nhiên, vi trùng axit lactic cũng có con đường trao đổi chất thay thế sửa chữa hoàn toàn có thể tạo ra acetaldehyd .
Sữa chua hoàn toàn có thể phân phối quyền lợi sức khỏe thể chất tiềm năng bằng cách tăng cường năng lực hấp thụ chất dinh dưỡng và tiêu hóa .
Tuy nhiên, hầu hết những loại sữa chua được kinh doanh thương mại hóa được bán trong những shop tạp hóa đều có thêm đường, thành phần tự tạo và chất độn, và chỉ một lượng nhỏ men vi sinh .
Sữa chua tự làm là một cách tuyệt vời để đưa men vi sinh vào mạng lưới hệ thống của bạn mà không cần những hóa chất và hương liệu không thiết yếu có trong sữa chua thương mại kinh doanh hóa .
Tất cả bạn cần là một sữa chua cái chất lượng cao và sữa !

Lợi ích sức khỏe

Dưới đây là thành phần dinh dưỡng trong 100 g sữa chua, bạn hãy tìm hiểu thêm thêm nhé !

• Calories-100
• Carbohydrates-4g
• Fat- 5g
• Protein -9g
• Beta-carotene- 22μg
• Lutein- 22μg
• Thiamine-0.025mg 2% RDA
• Riboflavin- 0.28mg
• Pantothenic acid- 0.330mg 7% RDA
• Vitamin B6- 0.065mg 5% RDA
• Folate- 5μg
• Vitamin B12- 0.75μg 31% RDA
• Magnesium- 11mg 3% RDA
• Phosphorus- 135mg 19% RDA
• Potassium -141mg3% RDA
• Zinc -0.52mg 5% RDA

1. Làm dịu hệ thống tiêu hóa: sữa chua chứa nhiều lợi khuẩn tốt giúp làm dịu hệ tiêu hóa, điều hòa nhu động ruột… nên từ lâu đã được xem là một trong những thực phẩm hàng đầu rất có lợi cho hệ tiêu hóa. Đặc biệt, thời điểm để sữa chua phát huy tác dụng tốt nhất cho hệ tiêu hóa là vào buổi sáng để giúp loại bỏ độc tố cũng như các vi khuẩn có hại, gây bệnh trong đường ruột
2. Giảm huyết áp: những người có xu hướng ăn mặn và tiêu thụ nhiều muối thường gặp các vấn đề về huyết áp và thận. Trong khi đó, lượng kali trong sữa chua có khả năng giúp loại bỏ natri dư thừa ra khỏi cơ thể. Nhờ đó, nếu bạn ăn sữa chua thường xuyên sẽ giúp hạn chế các bệnh về huyết áp, thận cũng như bảo vệ sức khỏe tim mạch tốt hơn.
3. Ngăn ngừa nhiễm trùng vùng kín: sữa chua đặc biệt tốt cho con gái vì nó giúp ngăn ngừa sự tăng trưởng của nấm men ở vùng kín. Chính các lợi khuẩn lactobacillus acidophilus được tìm thấy trong sữa chua có thể giúp kiểm soát sự phát triển của các dấu hiệu nhiễm trùng và tiêu diệt các loại nấm đang sinh sôi.
4. Tăng cường hệ miễn dịch: sữa chua có tác dụng chống lại các vi trùng gây bệnh và giữ cho đường ruột luôn khỏe mạnh, từ đó cũng hạn chế nhiều bệnh tấn công cơ thể. Ngoài ra, sữa chua còn chứa nhiều khoáng chất như magiê, kẽm và selen khi bổ sung vào cơ thể sẽ giúp hệ thống miễn dịch được tăng cường nên cơ thể cũng khó bị tấn công bởi nhiều loại vi khuẩn bệnh từ môi trường bên ngoài.
5. Tăng cường sức khỏe xương: một hũ sữa chua chứa đến 275mg canxi nên đây cũng là loại thực phẩm cần bổ sung để duy trì sức khỏe xương tốt hơn. Sữa chua không chỉ giúp xương khỏe mạnh mà còn tăng cường mật độ xương nên cũng ngăn ngừa loãng xương hiệu quả.
6. Giúp phục hồi cơ thể nhanh hơn: sau khi tập thể dục xong thì sữa chua là một trong những loại thực phẩm lý tưởng mà bạn nên bổ sung. Sữa chua giúp cung cấp một lượng lớn axit amin cũng như tăng mức năng lượng, từ đó cơ thể được phục hồi nhanh chóng.
7. Giúp giảm cân hiệu quả: lượng cortisol trong cơ thể tăng cao sẽ khiến mỡ tích tụ nhiều, nhất là vùng quanh eo nên không chỉ khiến bạn tăng cân nhanh chóng mà còn có vòng eo “bánh mì” kém đẹp mắt. Trong khi đó nếu bạn nạp sữa chua thường xuyên sẽ giúp cơ thể giảm căng thẳng, từ đó hàm lượng cortisol giảm sản sinh nên cũng góp phần giúp quá trình giảm cân của bạn dễ dàng hơn.

Ngoài ra còn nhiều quyền lợi tuyệt vời của sữa chua nữa bạn hoàn toàn có thể tìm hiểu thêm thêm bài viết tại đây .

Tính an toàn và hạn sử dụng

Sản xuất sữa chua có hai đặc thù chung là cung ứng những rào cản để tăng trưởng mầm bệnh : nhiệt và axit ( pH thấp ) .
Cả hai những yếu tố là thiết yếu để bảo vệ một loại sản phẩm bảo đảm an toàn. Gần đây bùng phát ngộ độc thực phẩm bởi E. coli O157 : H7 có tính axit hóa, gây hoài nghi về cơ chế bảo vệ của tính axit đơn thuần .
Tuy nhiên, E. coli O157 : H7 thuận tiện bị tàn phá bởi thanh trùng ( làm nóng ), do đó, khi làm sữa chua thiết yếu để tiệt trùng sữa hoặc sử dụng thương mại sữa tiệt trùng .
Sữa chua thường có thời hạn sử dụng 10 đến 21 ngày khi làm đúng cách, và được dữ gìn và bảo vệ trong tủ lạnh ở nhiệt độ dưới 5 °C .
Nấm mốc, nấm men và vi trùng tăng trưởng chậm hoàn toàn có thể làm hỏng sữa chua khi nó được tàng trữ trong một thời hạn dài hơn .
Để bảo vệ lâu dài hơn thời hạn sử dụng, luôn luôn sử dụng thiết bị thật sạch và vệ sinh hộp đựng .
Một cách tốt nhất là làm sạch hộp đựng với chất tẩy rửa sử dụng nước nóng, sau đó rửa sạch và để khô .

Trên đây là những điều thú vị về hóa học của sữa chua. Hi vọng sẽ giúp ích cho các bạn phần nào trong tương lai.

Lần sau nếu có ai hỏi về chúng thì hãy nhớ về hóa học đằng sau nhé !
Tham khảo Discover, Diane K. Smith, Boldsky và Thoughtco.