Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6511:2007 (hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn quốc tế ISO 8156:2005) quy định phương pháp xác định chỉ số không hòa tan của sữa bột và các sản phẩm sữa bột. Dưới đây là tóm tắt chi tiết và chuyên sâu về phần mở đầu cùng các điều khoản đầu tiên (từ Điều 1 đến Điều 4) của tiêu chuẩn này, giúp các doanh nghiệp, phòng thử nghiệm và chuyên gia ngành sữa nắm vững phạm vi áp dụng và nguyên tắc kỹ thuật cốt lõi.

- Phạm vi áp dụng (Điều 1)

Điều khoản này xác định rõ giới hạn, đối tượng và khả năng áp dụng của phương pháp thử nghiệm trong thực tế sản xuất và kiểm định chất lượng:

• Phương pháp này được thiết kế đặc trưng để xác định chỉ số không hòa tan của các sản phẩm bao gồm: sữa bột nguyên chất, sữa bột tách béo một phần và sữa bột tách béo. Phương pháp áp dụng hiệu quả cho cả sản phẩm thông thường và sản phẩm có đặc tính hòa tan nhanh (instant).
• Tiêu chuẩn cũng được mở rộng áp dụng cho các sản phẩm sữa bột khác như bột huyết thanh sữa (dried whey), bột sữa bơ (dried buttermilk) và các loại thức ăn công thức dành cho trẻ sơ sinh có bổ sung sữa bột.
• Đối với các sản phẩm sữa bột đặc thù mà trong đó chất béo sữa đã được thay thế bằng chất béo khác (sữa bột pha trộn chất béo ngoại lai), hoặc các sản phẩm được sản xuất bằng công nghệ sấy trục (roller-dried) thay vì sấy phun (spray-dried), phương pháp này vẫn có thể áp dụng. Tuy nhiên, tiêu chuẩn lưu ý rằng đối với sản phẩm sấy trục, kết quả thu được chỉ mang tính chất so sánh hiệu năng kỹ thuật chứ không phản ánh tuyệt đối chỉ số hòa tan thực tế.

- Tài liệu viện dẫn (Điều 2)

Để đảm bảo tính chuẩn xác và đồng bộ khi thực hiện phương pháp thử, tiêu chuẩn yêu cầu áp dụng nghiêm ngặt tài liệu viện dẫn sau:

• TCVN 6400 (ISO 707) Sữa và sản phẩm sữa - Hướng dẫn lấy mẫu: Đây là tài liệu bắt buộc phải áp dụng để thực hiện việc lấy mẫu thử nghiệm. Quy trình lấy mẫu đúng kỹ thuật theo tiêu chuẩn này là điều kiện tiên quyết để đảm bảo tính đại diện, tránh làm biến đổi cấu trúc vật lý của sữa bột trước khi tiến hành phân tích chỉ số không hòa tan.
• Đối với các tài liệu viện dẫn có ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).

- Thuật ngữ và định nghĩa (Điều 3)

Tiêu chuẩn đưa ra định nghĩa khoa học và thống nhất cho chỉ tiêu đo lường:

• Chỉ số không hòa tan (insolubility index): Được định nghĩa là thể tích (tính bằng mililít) của phần cặn lắng thu được sau khi ly tâm mẫu sữa đã được tái tạo trong các điều kiện vận hành nghiêm ngặt được quy định cụ thể trong tiêu chuẩn này.
• Chỉ số này là một trong những tiêu chí kỹ thuật quan trọng nhất để đánh giá chất lượng lý-hóa của sữa bột, phản ánh mức độ tổn thương nhiệt của protein sữa (đặc biệt là casein) trong quá trình cô đặc và sấy khô.

- Nguyên tắc của phương pháp (Điều 4)

Nguyên tắc cốt lõi của phương pháp xác định chỉ số không hòa tan dựa trên quy trình thực nghiệm vật lý gồm các bước tuần tự sau:

• Tái tạo mẫu thử (Reconstitution): Một lượng mẫu sữa bột xác định được hòa tan và tái tạo trong nước ấm. Nhiệt độ của nước dùng để tái tạo được kiểm soát nghiêm ngặt ở hai mức: 24 độ C hoặc 50 độ C, tùy thuộc vào chủng loại sản phẩm và quy trình công nghệ sản xuất sữa bột đó.
• Ly tâm lần thứ nhất: Hỗn hợp sữa sau khi tái tạo và để yên trong một khoảng thời gian quy định sẽ được đưa vào máy ly tâm chuyên dụng với tốc độ quay và thời gian được chuẩn hóa để tách biệt phần cặn không hòa tan ra khỏi pha lỏng.
• Loại bỏ dịch nổi và rửa cặn: Tiến hành gạn bỏ hoàn toàn phần dịch nổi phía trên ống ly tâm một cách cẩn thận để không làm thất thoát phần cặn. Sau đó, thêm nước cất vào ống ly tâm đến vạch quy định, lắc đều để hòa loãng và rửa sạch các thành phần hòa tan còn bám lại trong cặn.
• Ly tâm lần thứ hai và đọc kết quả: Tiến hành ly tâm hỗn hợp lần thứ hai trong cùng điều kiện kỹ thuật. Thể tích của phần cặn lắng dưới đáy ống ly tâm (được thiết kế có vạch chia độ đặc biệt) chính là giá trị biểu thị chỉ số không hòa tan của mẫu sữa bột thử nghiệm.