Vai trò của pectin rất quan trọng trong các loại sữa chua – một sản phẩm rất phổ biến trên thế giới. Trên thị trường ngày nay, sản phẩm sữa chua rất đa dạng về chủng loại. Cấu trúc, mùi và vị sữa chua luôn được các nhà sản xuất thay đổi để phù hợp với thị hiếu và thói quan sử dụng của khách hàng tại các nước khác nhau.

1. Phân loại sữa chua

              Hiện nay sữa chua được phân loại thành nhiều dạng khác nhau, nhưng phổ biến nhất dựa trên các loại sau:

              Sữa chua lên men tự nhiên: Sản phẩm sữa chua tự nhiên tốt cho sức khỏe, một món tráng miệng tuyệt vời, ít calo, thích hợp cho người ăn kiêng. Tuy nhiên, sản phẩm này không dễ sản xuất và đặc biệt là nó rất khó xử lý do lượng whey giải phóng ra cao trong thời hạn sử dụng. Sữa chua lên men tự nhiên được phân loại thành sữa chua truyền thống, sữa chua dạng khuấy, sữa chua dạng uống.

              Sữa chua truyền thống: Sản phẩm có cấu trúc gel mịn. Trong quá trình sản xuất sữa chua truyền thống, sữa nguyên liệu sau khi được xử lý, cấy giống rồi được rót vào bao bì. Quá trình lên men diễn ra trong bao bì làm xuất hiện khối đông giống như dạng thạch và tạo thành cấu trúc đặc trưng cho sản phẩm.

              Sữa chua dạng khuấy: Khối đông xuất hiện trong sản phẩm sau quá trình lên men bị phá hủy một phần do sự khuấy trộn cơ học. Trong quá trình sản xuất sữa chua dạng khuấy, sữa nguyên liệu được xử lý và cấy giống rồi lên men trong thiết bị chuyên dùng, tiếp theo là quá tình làm lạnh và rót sản phẩm vào bao bì. Sữa chua dạng khuấy sẽ không có cấu trúc gel mịn và đồng nhất như yogurt truyền thống.

              Sữa chua dạng uống: Khối đông xuất hiện trong sản phẩm sau quá trình lên men bị phá hủy hoàn toàn. Sản phẩm có dạng lỏng, khi sử dụng, người tiêu dùng không cần dùng muỗng. Điểm khác biệt là sau quá trình lên men, người ta sử dụng phương pháp khuấy trộn hoặc phương pháp đồng hóa áp suất cao để phá hủy cấu trúc gel của khối đông và làm giảm độ nhớt cho sản phẩm.

             Sữa chua tiệt trùng: hay còn gọi là sữa lên men đã qua xử lý nhiệt là sữa chua được tiệt trùng để diệt vi khuẩn.

2. Chất tạo cấu trúc trong sữa chua

              Chất ổn định đôi khi còn được gọi là hydrocolloid và có hai chức năng cơ bản trong sữa chua, là liên kết nước tự do và cải thiện kết cấu. Các chất phụ gia thường được sử dụng là tinh bột, pectin, gelatin, locust bean gum, guar gum, alginate,  carrageenan, gum arabic, dẫn xuất methyl cellulose, xanthan gum, whey protein,…

              Carrageenan: ổn định nhiệt, thúc đẩy sự ổn định gel sữa chua bằng cách tạo phức với Ca²⁺ và casein.

              Pectin: Pectin thường được sử dụng riêng lẻ hoặc kết hợp với các hydrocolloid khác để ổn định sữa chua đã khuấy và dạng đông đặc. 

              Các loại gum: tăng độ nhớt, độ đặc hoặc tăng cường độ bền của gel khi kết hợp với các chất ổn định khác. Nó thường được sử dụng trong sữa chua đông lạnh với chức năng chính là ổn định và liên kết với nước.

              Carboxyl methylcellulose: trong sữa chua đông lạnh, nó có chức năng liên kết nước, ngăn ngừa sự hình thành tinh thể đá giúp cho sữa chua có kết cấu mịn.

              Tinh bột (tinh bột ngô): là chất ổn định trong sữa chua, cung cấp khả năng chống phân hủy trong quá trình cắt cơ học. Chất tạo độ nhớt, tạo thành hỗn hợp sệt trong, kết cấu mịn có thể chịu được các điều kiện xử lý.

            Gelatin: tạo độ đặc, tạo gel và cải thiện kết cấu mịn màng cho sữa chua.

3. Giới thiệu về pectin

              Pectin là một hợp chất tự nhiên có nhiều trong các loài thực vật bậc cao, có nhiều trong các loại trái cây thuộc họ cam, quýt. Ngày nay, pectin được sản xuất như một phụ gia thực phẩm có tác dụng trong việc làm đặc và tạo gel.

              Dựa trên mức độ methoxy hóa và este hóa, pectin được chia làm hai loại:

              Pectin methoxyl hóa cao (High methoxyl pectin – HMP): DE > 50% hay MI > 7%. Chất này có thể làm tăng độ nhớt sản phẩm. Muốn tạo đông cần phải có điều kiện pH= 3.1 – 3.4 và nồng độ đường trên 60%.

              Pectin methoxyl hóa thấp (Low methoxyl pectin – LMP): DE < 50% hay MI < 7%. Được sản xuất bằng cách giảm nhóm methoxyl trong phân tử pectin. Pectin methoxyl thấp có thể tạo đông trong môi trường không có đường. 

              Pectin được sử dụng nhiều nhất trong các loại thực phẩm như mứt, sữa chua, kẹo, kem. Để hiểu rõ hơn về ứng dụng của pectin trong thực phẩm, chúng tôi giới thiệu về việc sử dụng pectin trong sữa chua.

4. Vai trò của pectin trong sữa chua

              Hầu hết các sản phẩm từ sữa và đặc biệt là sữa chua lên men tự nhiên được sản xuất kết hợp một số hydrocolloid để tăng cường độ gel, độ rắn và tạo cảm giác dễ chịu trong miệng. Việc bổ sung pectin nhằm đạt được các đặt tính ổn định sản phẩm mà không làm tăng hàm lượng chất rắn hòa tan, chất béo và protein.

Sữa chua lên men truyền thống – sữa chua dạng đông cứng với vai trò của pectin để cải thiện đặc tính gel, tính lưu biến, kết cấu và cấu trúc vi mô xuyên qua tương tác với mạng casein. Sau khi axit hóa sữa đến pH 4.3, phân tử casein có điện tích dương liên kết với methoxyl pectin carboxylic tích điện âm cao tạo phức và ngăn chặn sự lắng đọng hoặc kết tụ casein trong sữa chua  đối với sữa chua khuấy.

Đối với dạng sữa chua đông đặc: Các polysaccharide anion như Ca²⁺ nhạy cảm pectin methoxyl thấp (LMP) có thể thúc đẩy sự thâm nhập lẫn nhau của chuỗi pectin ngậm nước vào protein dẫn đến sự hình thành gel trong sữa chua đông đặc. Pectin cải thiện tính chất hóa lý như chất rắn hòa tan, độ pH, và độ axit bằng cách tăng cường sự phát triển của vi sinh vật do sự hiện diện của chất rắn hòa tan.

Sữa chua dạng khuấy: Vai trò của Pectin làm tăng độ nhớt, độ ổn định của sữa chua.

Sữa chua uống – Sữa chua tiệt trùng: Vai trò của Pectin methoxyl cao sẽ ngăn sự kết tụ của casein khi đun nóng ở giá trị pH dưới 4.3. Do đó được sử dụng làm chất ổn định cho sữa chau được xử lý bằng UHT.

5. Hàm lượng pectin được sử dụng trong sữa chua

              Pectin được chứng nhận là an toàn theo Ủy ban chuyên gia FAO/WHO về phụ gia thực phẩm và Liên minh Châu Âu (EU). LMP (Low methoxyl pectin) là loại thường được sử dụng trong sữa chua. LMP với lượng rất nhỏ (0.07% – 0.15%) làm thay đổi độ đặc và kết cấu của sữa chua. HMP (High methoxyl pectin) được sử dụng trong các loại sữa chua dạng uống với hàm lượng từ 0.3 – 0.5%.

6. Mua Pectin ở đâu tại TP Hồ Chí Minh

Có thể tham khảo trên thị trường bán các chất phụ gia phổ biển trên các diễn đàn cũng như các website uy tín. Một nơi bán Pectin và các chất phụ gia, màu thực phẩm chất lượng, uy tín, có đầy đủ chứng nhận của sản phẩm mà các bạn có thể tìm mua – Vitachem Ingredients chúng tôi luôn cung cấp các sản phẩm chất lượng đến từ các thương hiệu lớn, uy tín trên toàn cầu.

7. Tài liệu tham khảo

              Chandan. 2013. Manufacturing yogurt and fermented milks (pp. 294-295). Hoboken, NJ, USA: Wiley-Blackwell.

              May. 1990. Industrial pectins: Sources, production and applications. Carbohydrate polymers, 12(1), 79-99.

              Khubber. 2021. Low-methoxyl pectin stabilizes low-fat set yoghurt and improves their physicochemical properties, rheology, microstructure and sensory liking. Food Hydrocolloids, 111, 106240.

              Gawai. 2017. Stabilizers, colorants, and exopolysaccharides in yogurt. In Yogurt in health and disease prevention (pp. 49-68). Academic Press.

              Gonçalvez. 2005. Effect of thickeners on the texture of stirred yogurt. Alim. Nutr., Araraquara, 16(3), 207-211.