Tài liệu TIỂU LUẬN: Kỹ thuật sản xuất cà phê sữa hòa tan docx

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TIỂU LUẬN Kỹ thuật sản xuất cà phê sữa hòa tan I/Giới thiệu: Cà phê hòa tan loại cà phê khơng có cặn sử dụng đơn giản thích hợp với điều kiện Hiện kỹ nghệ sản xuất cà phê hòa tan giới đạt trình độ cao Phương pháp sản xuất cà phê hịa tan không phức tạp lắm, để đạt sản phẩm bột cuối có chất lượng cao có nhiều cách khác vài chi tiết, yếu tố thành cơng Cà phê hòa tan sản phẩm cao cấp, nhiều người nhiều nuớc giới ưa chuộng dùng đơn giản, thuận tiện Nhiều nước khơng có cà phê, lại có xưởng chế biến cà phê tối tân, đại Cho nên, xuất cà phê nước cần có chuyên gia thử nếm có kinh nghiệm pha trộn loại bột khác để đạt loại chất lượng hợp lí II/Kỹ thuật sản xuất cà phê sữa hòa tan: 1)Sơ đồ: 2)Nguyên liệu: cà phê, sữa 2.1) Cà phê: Cà phê biết đến khoảng gần 300 năm có giá trị kinh tế cao Hạt cà phê: lấy từ giống cà phê (coffea), có 40 giống cây, tiếng là: -Arabica (cà phê chè) -Canephora (Robusta) (cà phê vối) -Arabusta -Chari (cà phê mít) Trong chế biến, người ta lấy hạt cà phê chín Các chất dinh dưỡng chứa hạt cà phê không cao, nhiên sinh tố, đặc biệt vitamin B, có hàm lượng cao.Hoạt chất chủ yếu hạt cà phê 0,8-3%, có tác dụng kích thích thần kinh, tăng cường khả làm việc, thúc đẩy hoạt động hệ tuần hoàn, tăng cường phản ứng bắp,… Tuy nhiên, uống nhiều sinh táo bón, đơi cịn làm rối loạn thần kinh 2.1.1) Đặc tính thực vật: Sau xem xét tính chất số loại cà phê trồng Việt Nam:  Giống Arabica: Việt Nam gọi cà phê chè Đây loại trồng nhiều giới Được phát vùng Đông châu Phi Arabica cao từ 3-5m điều kiện thuận lợi cao đến 7m Có thân nhiều thân Lá hình trứng hình lưỡi mác Đời sống kéo dài 30-40 năm Tuy nhiên để kinh tế, người ta thường trồng khoảng 12-14 năm, sau phá bỏ, trồng lại Arabica loại tự thụ phấn, bị biến đổi, giữ độ chủng cà phê Tất nhiên gặp tượng đột biến Quả thường hình trứng, sau 4-5 tháng nhân hình thành, lúc đầu mềm, sau cứng dần Vỏ có màu xanh đậm, sau xanh nhạt cuối màu vàng đỏ Từ thụ phấn đến chín kéo dài khoảng 6-8 tháng Khi vỏ có màu đạt 2/3 màu vàng đỏ cần thu hoạch, chín dễ bị rụng Thường chín rộ vào tháng 12 tháng Ở Tây Nguyên, chín sớm khoảng 2-3 tháng so với miền Bắc Trong thường có hai nhân, số có nhân Ngồi nhân vỏ lụa màu bạc Ngoài vỏ lụa vỏ trấu cứng, ngồi vỏ thịt Thơng thường từ 5-7 kg thu hoạch 1kg nhân, hạt có màu xám xanh, xanh lục, xanh nhạt Lượng cafein có khoảng 1-3%  Giống Robusta: Việt Nam đuợc gọi cà phê vối.Có nguồn gốc khu vực sơng Cơngơ, miền núi thấp xích đạo nhiệt đới Tây châu Phi Robusta cao 5-7m Quả hình trứng trịn Quả chín có màu đỏ thẫm Vỏ cứng dai Arabica Qua chín từ tháng 2-4 miền Bắc, từ tháng 12- tháng Tây Nguyên Nhân hình trịn, to ngang, vỏ lụa màu ánh nâu bạc Nhân có màu xám xanh, xanh bạc, vàng mỡ gà,v.v… Lượng cafein có khoảng 1,5-3%  Giống Chari: Việt Nam gọi cà phê mít Có nguồn gốc Ubangui Chari gần hoang mạc Sahara Cà phê mít cao 6-15m, hình trứng Quả hình trứng, lồi to Thường chín vào tháng 5-tháng 2.1.2) Thành phần hóa học cà phê: Quả cà phê gồm phần sau: -Lớp vỏ quả: lớp vỏ ngồi, mềm, ngồi bì có màu đỏ chín Vỏ cà phê chè mểm cà phê vối cà phê mít -Lớp vỏ thịt: cịn gọi trung bì Vỏ thịt cà phê chè mềm so với cà phê vối cà phê mít, dễ xay xát -Vỏ trấu: nội bì Vỏ trấu cà phê chè mỏng dễ đập -Vỏ lụa: nằm sát nhân, mềm, mỏng, có màu sắc đặc tính khác tùy vào loại cà phê Vỏ lụa cà phê chè màu tráng bạc, dễ tách khỏi nhân Vỏ lụa cà phê vối cà phê mít khó tách khỏi nhân -Nhân cà phê: chứa tế bào nhỏ, chứa chất dẻo, có tế bào lớn hơn, mềm 2.1.3) Các trình chuyển hóa lên men cà phê: -Nhờ có hệ enzym: enzym hạt cà phê, enzym vi sinh vật tự nhiên bề mặt hạt cà phê giúp cho có thay đổi sâu sắc về: tính chất vật lý, tính chất hóa học hạt cà phê -Thời gian lên men: 20-100h -Thời gian lên men dài hay ngắn phụ thuộc vào: + Nhiệt độ lên men + Độ chín hạt cà phê + Giá trị pH khối hạt lên men Kết thí nghiệm thực tế sản xuất cho thấy: - Lên men hiếu khí nhanh tốt lên men yếm khí - Trong q trình lên men có bổ sung Ca nhằm tăng hoạt lực enzym giúp cho trình lên men nhanh - Hiện người ta sử dụng enzym sản xuất công nghiệp để lên men cà phê như: benefax, Pectozyme, Cofepec, chất lượng cà phê sau lên men tốt - Các chế phẩm chứa enzym : Pectinaza, hemicellulaza, Cellulaza - Trong q trình lên men, thành phần hóa học cà phê thay đổi sâu sắc - Theo Menchu Rolza (1973) sản phẩm tạo thành sau trình lên men là: acid hữu cơ, etanol Các vi sinh vật lên men cà phê: Có nhiều lồi vi sinh vật tham gia q trình lên men, có lồi thường gặp: +Các lồi vi khuẩn lactic : Leuconostoc, Lactobacillus +Các loài cầu khuẩn thuộc : Aerobacter, Escherichia +Các loài Bacillus chứa nhiều pectinaza +Các loài nấm men +Các loài nấm sợi : Aspergillus, Fusarium, Penicilium +Các lồi thuộc Erwinia Trong q trình lên men, lượng enzym pectinaza tổng hợp nhiều, enzym tham gia phản ứng : Pectin + H2O= acid pectic + CH3OH Enzym pectinaza tạo thành nhờ vi khuẩn, mốc Mất hoạt tính t =950C, thời gian lên men =20 phút 2.1.4) Chế biến: -Chế biến khơ: dùng già gần chín, chất lượng giảm -Chế biến ướt: có hương vị ngon Phương pháp ướt: + Quả vừa chín (khơng xát tươi kịp trải nơi râm, dày 10-15cm, không để 24h) + Xát tươi (bằng tay, điện) để loại bỏ lớp vỏ thịt + Dùng nước đãi lấy hạt, rửa sạch, rửa nhớt nhận cà phê thóc + Cho vào thùng gỗ (khơng dùng thùng kim loại) + Phủ bao tải lên để lêm men khô + Buổi sáng rửa nước, sau ủ tiếp đến ngày hôm sau + làm ngày Khi mặt hạt thấy nhám (quá trình lên men lúc kết thúc) + Rửa Ngâm nước 10-12h + Phơi xi măng, gạch (không phơi đất) Mỗi cào lần + Loại bỏ hạt xấu tạp chất khác + Thu hoạch sản phẩm: với hạt có độ ẩm =12-18% hạt thương phẩm Còn để giữ giống để độ ẩm 18-20% Phương pháp khô: + Thường áp dụng vào cuối vụ, thu hoạch đợt cuối + Cà phê thu hoạch xong, đem phơi nằng cho khô phần thịt Khi phơi ý trải mỏng khô, cứng nong nia tránh để mưa, sương đêm làm ướt + Cho vào máy xát loại thịt quả, sau đem sấy cà phê + Cho vào máy xát loại phần vỏ cứng nhân Rang cà phê: có nhiều phương thức rang cà phê khác như: +Kiểu Ý: rang gần thành than + Rang quế: rang cà phê có màu quế + Kiểu Pháp: rang chất dầu tự nhiên có cà phê lên bề mặt hạt Trộn cà phê: Tỷ lệ pha trộn: + Cà phê chè để tạo mùi thơm 25% + Cà phê mít tạo vị ngon 25% + Cà phê vối giá rẻ 50% (Một số nhà máy cho rượu mạnh vào khâu rang cà phê khâu trộn cà phê để tạo vị đặc trưng cho cà phê) -Sử dụng chất độn: ngô, lạc, nhân hạt điều, hạt keo giậu, đậu nành Với mục đích giảm chi phí tăng độ dinh dưỡng 2.2) Sữa: 2.2.1) Giá trị dinh dưỡng sữa: Sữa sản phẩm thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao Trong sữa có đầy đủ tất chất dinh dưỡng cần thiết dễ thể hấp thụ Ngoài thành phần protein, lactoza, lipit, muối khống cịn có tất loại vitamin chủ yếu, enzym, nguyên tố vi lượng thay Protein sữa đặc biệt, có chứa nhiều hài hòa acid amin cần thiết Hàng ngày người cần dùng 100g protein sữa thỏa mãn hoàn toàn nhu cầu acid amin Cơ thể người sử dụng protein sữa để tạo thành hemoglobin dễ dàng protein thực phẩm khác Độ tiêu hóa protein sữa 96-98% Lipid sữa giữ vai trò quan trọng dinh dưỡng Khác với loại mỡ động vật thực vật khác, mỡ sữa chứa nhiều nhóm acid béo khác nhau, chứa nhiều vitamin có độ tiêu hóa cao có nhiệt độ nóng chảy thấp chất béo dạng cầu mỡ có kích thước nhỏ Giá trị dinh dưỡng đường sữa (lactoza) không thua sacharoza Hàm lượng muối canxi phospho sữa cao, giúp cho trình tạo thành xương, hoạt động não Hai nguyên tố dạng dễ hấp thụ, đồng thời lại tỷ lệ hài hòa Cơ thể hấp thụ hồn tồn Đối với trẻ em, can xi sữa nguồn canxi thay Sữa nguồn cung cấp tất vitamin Sữa khơng bổ mà cịn có tác dụng chữa bệnh, giải độc Trong số thức ăn tự nhiên người, khơng có sản phẩm mà hỗn hợp chứa cần thiết lại phối hợp cách có hiệu sữa 2.2.2) Tính chất hóa học sữa: 2.2.2.1) Độ acid chung: người ta thường biểu thị độ acid chung độ Thorner (0T) Nó cho ta biết lượng mililit NaOH 0,1N dùng để trung hịa acid tự có 100ml sữa Độ acid chung phụ thuộc vào thành phần sữa mà chủ yếu múôi acid acid phosphoricvà limonic, protein (casein, albumin, globulin) CO2 tồn dười dạng hòa tan sữa Giá trị trung bình độ acid sữa bị 16-18 0T Đối với sữa đầu, độ acid cao có hàm lượng protein muối cao Theo kết nghiên cứu 2.2.2.2) Độ acid hoạt động: biểu thị tính hoạt động ion H Giá trị pH=6,5-6,8 Trung bình 6,6 Độ ph sữa khơng đặc trưng cho tươi sữa Nó biến đổi chậm so với độ acid chung Theo kết nghiên cứu Inikhov: Ngày thứ sau đẻ, sữa có độ axit 11 49,5 0T 40,5 0T 29,8 0T 28,7 0T 26,7 0T 25,6 0T 21,8 0T 2.2.2.3) Tính chất oxy hóa-khử sữa: Sữa chất lỏng phức tạp mà ngồi tàhnh phần protein, lipid, lactoza chứa hàng loạt hợp chất khác dễ bị oxy hóa, bị khử (vitaminC, vitamin E, B2, enzim, chất màu,…) Khả oxy hóa-khử dung dịch đặc trưng oxy hóa-khử, ký hiệu Eh, tính milivơn vơn Đối với sữa bình thường, Eh=0,2-0,3V (200-300 mV) Khả oxy hóa-khử phụ thuộc vào nồng độ ion hydro, cịn biểu thị rH2: Như vậy, oxy hóa-khử Eh rH2 cho phép đánh giá trình lượng xảy sữa Xanh metylencó thể bị màu cho vào sữa (trong số trường hợp) Điều chứng tỏ sữa có chất dễ oxy hóa Nếu cho formaldehyt vào sữa bị oxy hóa chứng tỏ sữa có chất khử 2.2.2.4) Tính chất keo sữa: Sữa dung dịch keo có pha tồn đồng thời: - Dung dịch thực - Dung dịch huyền phù - Dung dịch nhũ tương 2.2.2.5) Dung dịch thực: Thành phần gồm nước chất hịa tan lactoza, muối khống, vitamin hòa tan nước 2.2.2.6) Dung dịch huyền phù: Chủ yếu protein chất liên kết lipoprotein Các protein sữa dạng phân tử lớn có kích thước từ 15-200nm (albumin 15-50nm, globulin 25-50nm, casein 40-200nm) Do kích thước phân tử protein lớn tạo thành dung dịch keo Trên bề mặt phân tử protein có chứa nhóm chức háo nước –NH2, -COOH, -CO, -NHv.v… nên dễ dàng hút nước Khi nhóm phân li tạo thành điện tích (+) (-) với số lượng xác định Hai yếu tố (háo nước có điện tích) thường định bền vững protein dạng keo Khi hai yếu tố bị phá hủy dẫn tới đơng tụ protein sữa Thường yếu tố háo nước có ý nghĩa quan trọng độ bền protein sữa Điều giải thích albumin globulin mơi trường acid bền casein Do có độ háo nước cao nên chúng không bị đông tụ điểm đẳng điện 2.2.2.7) Dung dịch nhũ tương: Chủ yếu chất béo dạng cầu mỡ Kích thước số lượng cầu mỡ không ổn định phụ thuộc vào nhiều yếu tố mà chủ yếu phần thức ăn, giống, điều kiện sống, thời kỳ có thai Kích thước cầu mỡ có ý nghĩa quan trọng, xác định biến đổi chất béo vào sản phẩm hàng loạt q trình cơng nghệ (li tâm, đồng hóa, q trình sản xuất phomat, bơ) Số lượng trung bình 1ml sữa có khoảng 3000-4000 triệu cầu mỡ với đường kính trung bình  m (giới hạn dao động 0,3-10  m) Nhũ tương chất béo sữa bền vững Đun sữa đến nhiệt độ cao (thanh trùng, tiệt trùng), làm lạnh tới nhiệt độ thấp, tác động học đặc biệt (khi sản xuất bơ) ảnh hưởng hóa chất (acid, kiềm) Theo ý kiến nhiều nhà nghiên cứu bề mặt cầu mỡ bao lớp lipoprotein Do cầu mỡ khơng bị phá hủy có tác động học mạnh 2.2.3) Một số vấn đề thường gặp sữa tươi nguyên liệu: 2.2.3.1) Sữa từ bò bị bệnh: @ Bệnh lao: bầu vú bò bị bệnh lao có chứa vi khuẩn lao Mycobecterium tubeculois Việc lây truy6èn bệnh qua sữa gây nguy hiểm cho người sử dụng loại sữa Vi khuẩn lao sữa có nguồn gốc từ phân bò bị bệnh lao đường ruột từ dịch co bị bị bệnh lao phổi Sữa bị nmhiễm vi khuẩn lao người vắt sữa bị bệnh Vi khuẩn lao tồn kéo dài sữa chí sau lên men @ Bệnh sẩy thai truyền nhiễm: Những bò mắc bệnh sẩy thai truyền nhiễm âm tính, tiềm ẩn thải vi khuẩn qua sữa Việc thải vi khuẩn qua sữa kéo dài 7-8 năm Lượng vi khuẩn thải lớn ngày sau đẻ sẩy thai Vi khuẩn Brucella abortus bền nhiệt Gia nhiệt 60 0C 30 phút làm độc tính vi khuẩn Trong sữa chưa trùng, vi khuẩn sống 7-9 ngày, sữa chua ngày bơ 50 ngày @ Bệnh than: vi khuẩnm bệnh than Bacillus anthracis nhiễm vào sữa người tiêu thụ sữa bị bệnh than thể ruột Sữa bị nhiễm vi khuẩn bệnh phải bỏ @ Bệnh viêm vú tụ cầu khuẩn liên cầu khuẩn: Trong độc tố tụ cầu khuẩn độc tố enterotoxin đáng ý nhất, loại độc tố bền với nhiệt độ Qua xử lý 1000C 30 phút, gây độc cho người sử dụng loại sữa @ Bệnh thương hàn: vi khuẩn Salmonella nhiễm vào sữa từ bị bị bệnh mang mầm bệnh Trong sữa bò, Salmonella sống sót tới 60 ngày Biện pháp trùng tiêu diệt vi khuẩn @ Bệnh tụ huyết trùng: vi khuẩn Pasteurella multocida thải vào sữa bò bị bệnh tụ huyết trùng thể cấp tính Đến chưa phát trường hợp người bị bệnh tiêu thụ loại sữa này, xem nguồn gây bệnh Biện pháp cần thiết phải tiêm phòng đầy đủ, cách đủ liều cho bò Khi bò bị ốm phải điều trị triệt để Trong suốt thời gian bò bị bệnh, không dùng sữa cho sản xuất hàng hóa 2.2.3.2) Sữa có mùi vị khơng tự nhiên (mùi vị lạ): Nguyên nhân thức ăn, mùi cỏ, mùi hóa chất bảo vệ thực vật, thuốc tẩy rửa, thuốc sát khuẩn… Khi sữa bị nhiễm vi khuẩn đường ruột vi khuẩn gây bệnh huỳnh quang từ rơm cỏ làm cho sữa có mùi lạ Nấm men trực khuẩn đường ruột làm cho sữa bị sủi bọt 2.3) Phương pháp: 2.3.1) Các bước chế biến cà phê hòa tan: Chọn cà phê nhân sống: Có loại cà phê uống bình thường pha phin ngon, mang chế biến cà phê hịa tan lại nhạt nhẽo Cho nên việc lựa chọn loại cà phê thích hợp để pha trộn, kỹ thuật rang tốt cho ta bột tốt Đó bước quan trọng Mỗi sở sản xuất cần xác định thị tường phù hợp với thiết bị chọn nguyên liệu cho thích hợp Thơng thường dùng loại Robusta chế biến cà phê hịa tan có chất lượng đạt tiêu chuẩn Rang cà phê: Rang định chất lượng cà phê hịa tan Rang cháy tỷ lệ thành phẩm tăng hương vị bị giảm Thường rang 180 0C tăng dần nhiệt độ lên 200-210 0C Tuy nhiên, rang nhiệt độ cao mùi thơm bị tổn thất nhiều Trong trình rang, màu sắc biến đổi sau: -Màu nhạt -Màu quế -Nâu trung bình -Nâu đậm -Nâu cánh gián -Nâu đậm đến mức dầu mặt -Đen thành than Tuỳ theo sở thích người uống mà rang Nếu rang nhạt nước thơm, nước nhạt, uống hăng mùi gỗ.Nếu rang cháy cà phê bị đắng, có mùi khét nước đậm + Xử lý trước rang:là giai đoạn làm bụi đá, tạp chất Có thể dùng loại sàng rung động, sàng hút… Sau đó, dùng thiết bị trộn khối hạt trước đưa vào rang + Rang: trình rang quan trọng bậc nhất, rang làm cho hương thơm hình thành Tùy theo cỡ hạt, loại thiết bị mà có chế độ rang thích hợp khác + Thiết bị rang:người ta tiến hành rang nhiều loại thiết bị có mức độ giới khác nhau, dùng nhiều loại nhiên liệu khác Người ta rang thiết bị thùng đứng có trục khuấy tay đảo Thiết bị cịn có ống lấy mẫu cửa quan sát Cà phê sau rang ua hệ thống làm nguội thùng bao tải rải cà phê cho chóng nguội Có thể đốt than, dầu nóng vỏ nồi trục nồi Ngồi cịn có thiết bị rang đại, tư động hóa áp suất lớn, cho ta sản phẩm sau rang hao hụt hương thơm coi khống chế tốt Xay cà phê:Độ mịn cần thiết cho loại malt trích ly, ảnh hưởng đến hiệu suất trích ly Trích ly:Mục đích để đạt hiệu suất cao, giữ hương vị tốt, tối đa cà phê rang Hịa tan cà phê rang nước nóng 90 0C Trích ly để làm giàu thêm chất hịa tan cà phê qua tháp Thường trích ly 5-6 tháp nối tiếp ống dẫn Tính tốn thao tác để cà phê có độ dày định tháp, bề mặt tiếp xúc với nước tối đa Đối với q trình trích ly, việc thao tác quan trọng như: đóng mở van cho nước vào, vào, bột vào, dung dịch ra… phải làm thành thạo có kỹ thuật Đây bước cần thiết để đạt hiệu suất cao Muốn cần đạt yêu cầu sau đây: *Gia nhiệt: nhiệt độ cao tháp chứa cà phê có chất hịa tan, nhiệt độ thấp tháp có chứa cà phê có nhiều chất hịa tan *Gia áp lực: cách có ảnh hưởng đấn nhiệt độ, tăng cường biến đổi tính chất hóa lý cá phê hịa tan (Ví dụ: bắt đầu có tượng thủy phân cà phê rang nhiệt độ, áp lực cao lúc áp suất cao) Tuy nhiên, có ưu điểm tiệt trùng dung dịch hịa tan Người ta trích ly gián đoạn trích ly liên tục Hầu hết nhà máy dùng phương pháp trích ly liên tục, hiệu suất làm việc tốt, trích ly sâu khơ Ngồi ra, người ta dùng phương pháp trích ly siêu âm Phương pháp lấy hết tồn chấ hịa tan bột cà phê cách liên tục, nhanh với nước lạnh Ưu việt giữ chất bốc đạt hương vị tốt Tuy nhiên, phương pháp phức tạp, phải thủy phân bột cà phê, tung hòa cộng với việc hóa nghiệm xác định chất lượng dung dịch hòa tan phức tạp Lắng dung dịch: phương pháp ly tâm tốt thiết bị tối tân, giá thành đắt Cho nên, người ta thường dùng lọc khung (ép) Cô đặc: trước làm khơ triệt để ước phụ trước cần đặc để tăng thêm nồng độ chất tan dung dịch, để thời gian sấy nhanh, giữ mùi hương cà phê Thường cô đặc nồi chân khơng nhiệt độ thấp Cũng mang dịch lọc làm lạnh triệt để, trước sấy nitro lỏng để sấy ẩm bốc nhanh Phương pháp đại, cho phép giữ hương cà phê tốt Bốc triệt để (sấy): Có nhiều phương pháp bốc cho sản phẩm có chất lượng khác nhau: + Phương pháp sấy phun: thường dùng Thường sấy buồng hình có khơng khí nóng phun vào Tổng kết nhiều nước cho thấy buồng hình tốt hoạt động dễ dàng, sản xuất liên tục tốt, kiểm tra nhanh Sấy theo phương pháp có bột thành phẩm sản xuất dạng hạt nhỏ, rỗng ruột gọi bột nhẹ, tỷ trọng nhỏ dễ hịa tan, hình dáng bột đặn Dụng cụ phun van phun đĩa phun Nếu đĩa phun tốc độ khoảng 15.000 vòng/phút làm cho dung dịch biến thành hạt sương mịn Hiện nay, người ta thường dùng van phun đơn giản Hơi nóng chiều hay ngược chiều + Phương pháp sấy chân không: dịch đặc cà phê đưa đến buồng bốc chân không nhiệt độ thấp Dung dịch dàn mỏng trục lớn có nóng trục Bột khô thành màng mỏng quanh ống có phận giới cạo tán nhỏ, rây Bột sấy kiểu hòa tan nhanh, tốt + Sấy phương pháp thăng hoa hồng ngoại: đưa dung dịch đặc cà phê làm lạnh Sau đó, dùng tia hồng ngoại để sấy đột ngột Dung dịch từ rắn bốc hơi, cà phê lại dạng bột Tinh thể thu dễ tan, hương đảm bảo, chất lượng tốt Bảo quản: cà phê sau rang dễ hút ẩm, có mặt oxy khơng khí làm giảm chất lượng sản phẩm Cho nên, dạng cà phê sau rang phải bảo quản thật kín Thơng thường bao gói lớp: -Lớp thứ nhất: giất tinh khiết giấy thiếc -Lớp thứ hai: giấy cách ẩm (parafin) -Lớp thứ ba: hộp carton thùng gỗ Cà phê hòa tan dễ hút ẩm tạo tàhnh dịch sệt, quánh nên đóng gói phải thật kín Thường đóng vào lọ thủy tinh với khối lượng 50g, 100g, 200g, hoặ đóng gói hộp sắt tây trắng có lót giấy thiếc nắp đậy thật kín, có đệm nhiều lớp giấy thiếc cách ẩm Cũng đóng gói nhỏ đủ để pha đủ chén Nhãn hiệu ghi bao bì in trực tiếp in lên giấy dán vào hộp, lọv.v… Kho tàng để bảo quản cà phê cần sạch, khô (với độ ẩm tương đối khí khơng q 75%), cần thơng gió khơng có vi sinh vật làm hư hỏng Những thùng đựng sản phẩm để lên giá cao cách tường, cách mặt sàn kho khoảng 0,5-0,7m Sản phẩm không để gần ống dẫn nước, máng dẫn nước dụng cụ sưởi nóng Cần có thời gian quy định thời hạn bảo quản cà phê từ ngày bao gói ghi bao bì Xe chun chở cần vệ sinh sẽ, khơng có mùi vị lạ (mùi thơm hôi như: tinh dầu, hương liệu, phân bón…) Xe cần cị bạt che, bốc dỡ cần tiến hành nơi có mái che thời tiết tốt Đánh giá phẩm chất cà phê cảm quan: tức xác định phẩm chất hạt cà phê hình thức bên ngồi giá trị bên hạt cà phê, qua cảm giác người kiểm tra Đánh giá hình thúc bên ngồi gồm có: màu sắc hạt, độ căng bóng bề mặt hạt, độ bóng hạt… Đánh giá chất lượng bên cà phê qua cảm giác người kiểm tra, tức xác định giá trị hương vị phương pháp thử nếm Các bước chế biến sữa bột: 2.3.2) Thu nhận, vận chuyển bảo quản sữa: 2.3.3) Làm sạch: 2.3.4) Làm lạnh: 2.3.5) Bảo quản: 2.3.6) Li tâm: @ Mục đích: thu cream sữa gầy (li tâm tách béo) cream sữa có hàm lượng chất béo định sẵn (li tâm tiêu chuẩn hóa chất béo) đơn giản li tâm để loại bỏ tạp chất học (li tâm làm sạch) @ Nguyên tắc li tâm: Sữa đưa vào qua ống trục giữa, chảy theo rãnh vào khe đĩa phân bố thành lớp mỏng đĩa Khe hở đĩa thùng quay khoảng 0,4mm Sữa thùng quay chuyển động với tốc độ 2-3cm/s Dưới tác dụng lực li tâm phân chia sữa: cầu mỡ nhẹ nên tác dụng gia tốc hướng tâm chuyển động phía trục quay tập trung xung quanh trục Các cầu mỡ có kích thước lớn tập trung gần tâm, xa tâm lượng cream giảm dần Sữa gầy nặng nên có xu hướng tiến phía ngoại vi Các tạp chất học có sữa thành phần nặng so với plasma bị bắn vào thành tang quay tập hợp vào khoảng không gian giành chứa tạp chất Sữa nguyên tiếp tục đưa vào gây áp suất đẩy sữa gầy cream đến phía Cream theo đuờng riêng qua van điều chỉnh đưa Sữa gầy qua đường khác ngồi, chảy vào bình đựng sữa gầy Khi li tâm, có cầu mỡ có kích thước nhỏ bị lẫn vào dòng sữa gầy Hàm lượng chất béo sữa gầy 0,05% Ngoài viêc phân chia sữa nguyên thành sữa gầy cream, q trình li tâm cịn loại trừ tap chất học Tốc độ tách cầu mỡ tính sau: p1  p V=8,77n2Rr2  Trong đó: v-tốc độ tác cầu mỡ (m/s) n-tốc độ thùng quay (vịng/phút) R-bán kính thùng quay (m) r-bán kính cầu mỡ (m) p 1-tỷ trọng sữa gầy (kg/m3) p 2-tỷ trọng cream (kg/m3)  -độ nhớt động học (kg/ms) Từ công thức này, nhận thấy tốc độ tách cầu mỡ tỷ lệ thuận với kích thươc tốc độ thùng quay, tỷ trọng sữa gầy cream tỷ lệ nghịch với độ nhớt sữa Do vậy, để tăng công suất máy li tâm, cần tăng kích thước thùng quay, tốc độ quay giảm độ nhớt nó, giúp cho trình li tâm dễ dàng Nguyên tắc li tâm: Hình 3.6 sơ đồ nguyên tắc làm việc thiết bị li tâm chất béo: Sữa đưa vào ống trục giữa, chảy theo rãnh vào khe đĩa phân bố thành lớp mỏng đĩa Khe hở đĩa thùng quay khoảng 0,4mm Sữa thùng quay chuyển động với tốc độ 2-3cm/s Dưới tác dụng lực I tâm phân chia sữa: cầu mỡ nhẹ nên tác dụng gia tốc hướng tâm chuyển động phía trục quay tập trung xung quanh trục Các cầu mỡ có kích thước lớn tập trung gần tâm, xa tâm lượng cream giảm dần Sữa gầy nặng nên có xu hướng tiến phía ngoại vi Các tạp chất học có sữa thành phần nặng so với plasma bị bắn vào thành tăng quay tập hợp vào khoảng không gian giành chứa tạp chất Sữa nguyên tiếp tục đưa vào gây áp suất đẩy sữa gầy craem đến phía Cream theo đường riêng qua van điều chỉnh đưa Sữa gầy qua đường khác ngoài, chảy vào bình đựng sữa gầy Khi li tâm, có cầu mỡ có kích thước nhỏ bị lẫn vào dòng sữa gầy Hàm lượng chất béo sữa gầy 0,05% Ngoài việc phân chia sữa nguyên thành sữa gầy cream, trình li tâm loại trừ tạp chất học TIÊU CHUẨN HĨA: Trong phạm vi đây, nói đến tiêu chuẩn hóa sữa người ta đề cập đấn tiêu, chất béo Cần điều chỉnh cho thành phẩm có hàm lượng chất béo định sẵn (ví dụ 3,2%; 3,6%v.v…) Khi tiêu chuẩn hóa sữa, người ta cho thêm cream( sữa nguyên liệu có hàm lượng chất béo thấp sữa thành phẩm(Ms,Mstt) dùng sữa gầy (sữa tách chất béo) để giảm hàm lượng chất béo sữa thành phẩm (Ms >Mstt) Có thể tiến hành tiêu chuẩn hóa sữa hai phương pháp: máy li tâm tiêu chuẩn hóa tự động phối trộn Tốt dùng máy li tâm- diều chỉnh tự động làm đồng thời hai nhiệm vụ: li tâm làm tiêu chuẩn hóa chất béo sữa Người ta dùng bơm đưa vào ngăn hoàn nhiệt máy trùng kiểu khung Sữa đun nóng đến 40-45 C chuyển sang máy li tâm làm sạch, li tâm tiêu chuẩn hóa Sau sữa điều chỉnh tới hàm lượng chất béo cần thiết, đưa lại thiết bị trùng để trùng làm lạnh Trong trường hợp khơng có máy li tâm điều chỉnh tự động thế, người ta dùng máy li tâm tách chất béo Sữa nguyên liệu, sau đun nóng ngăn hồn nhiệt máy trùng, phần lớn vào máy làm sữa, phần lại vào máy li tâm tách chất béo Khi hàm lượng chất béo sữa trùng thấp hàm lượng sữa nguyên liệu, ta cần tách bớt lượng cream Gs ( Ms  Mtc) Mc  Mtc Gc-lượng cream tach li tâm (kg) Gs-lượng sữa cần đem li tâm (kg) Ms, Mtc, Mc-hàm lượng chất béo sữa nguyên liệu, sữa tiêu chuẩn, cream Ở sở sản xuất nhỏ,việc tiêu chuẩn hóa tiến hành theo phương pháp phối trộn Khi với lượng sữa nguyên liệu xác định, người ta pha thêm sữa tách chất béo cream cần dùng xác định theo công thức sau: Gc = G0= Gs ( Ms  Mtc) Mtc  M Gs ( Mtc  Ms) Mc  Mtc G0,Gc-lượng sữa gầy cream dùng để tiêu chuẩn hóa (kg) M0-hàm lượng chất béo sữa gầy Gc = 10 2.3.7) Đồng hóa: @ Mục đích đồng hóa: làm giảm kích thước cầu mỡ, làm cho chúng phân bố chất béo sữa, làm cho sữa đồng Đồng hóa làm tăng độ nhớt sữa lên chút làm giảm đáng kể qua trình oxy hóa, làm tăng chất lượng sữa sản phẩm sữa (tăng mức độ phân tán cream, phân bố lại pha chất béo plasma, thay đổi thành phần tính chất protein) Các sản phẩm sữa qua đồng hóa thể hấp thu dễ dàng Ngoài việc nâng cao mức độ phân tán mỡ sữa, đồng hóa làm phân bố lại pha chất béo plasma sữa, làm thay đổi tính chất thành phần protein @ Nguyên tắc đồng hóa: Người ta dùng thiết bị đồng hóa để đồng hóa sữa Máy đồng hóa bơm piston cấp Trên ống tăng áp người ta đặt van đồng hóa Van ép sát lị xo vào lỗ có đường kính 5-10mm gọi đế van Theo Barabanovxki, cầu mỡ bị phân chia nhỏ kết thay đổi đột ngột tốc độ sữa qua khe van Tốc độ chuyển động sữa buồng tăng áp vo=9m/s Do kết thay đổi đột ngột tiết diện dòng sữakhi từ buồng tăng áp vào khe van nhỏ, tốc độ sữa tăng đáng kể Trong khe van, sữa có tốc độ v1=200-300m/s Khi cầu mỡ chuyển từ vùng có tốc độ thấp v0 vào vùng có tốc độ cao, phần phía trước cầu mỡ vào khe van với tốc độ v1 bị kéo căng phần bị đứt khỏi cầu mỡ Tốc độ v1 lớn (phụ thuộc vào áp suất) cầu mỡ bị kéo mạnh gần thành sợi Khi Thu cầu mỡ có kích thước nhỏ Mức độ phân chia cầu mỡ phụ thuộc vào áp suất Nên đồng hóa sữa nhiệt độ 60-850C 2.3.8) Tiêu chuẩn hóa: Có thể tiến hành tiêu chuẩn hóa sữa hai phương pháp: máy li tânm tiêu chuẩn hóa tự động phối trộn Tốt dùng máy li tâm- điều chỉnh tự động làm đồng thời hai nhiệm vụ: li tâm làm tiêu chuẩn hóa chất béo sữa Người ta dùng bơm đưa vào ngăn hoàn nhiệt máy trùng kiểu khung Sữa đun nóng đến 40-450C chuyển sang máy li tâm làm sạch, li tâm tiêu chuẩn hóa Sau sữa điều chỉnh tới hàm lượng chất béo cần thiết, đưa lại thiết bị trùng để trùng làm lạnh Trong trường hợp khơng có máy li tâm điều chỉnh tự động thế, người ta dùng máy li tâm tách chất béo Sữa nguyên liệu, sau đun nóng ngăn hồn nhiệt máy trùng, phần lớn vào máy làm sữa, phần lại vào máy li tâm tách chất béo Ở sở sản xuất nhỏ, việc tiêu chuẩn hóa tiến hành theo phương pháp phối trộn Khi đó, với lượng sữa nguyên liệu xác định, người ta pha thêm sữa tách chất béo cream cần dùng 2.3.9) Thanh trùng: trùng khâu quan trọng, định chất lượng thời gian bảo quản sản phẩm Chế độ trùng thường sử dụng 72-750C vài giây Tuy nhiên nước, nhà máy tự lựa chọn cho chế độ thích hợp vào chất lượng sữa tươi nguyên liệu, điều kiện sản xuất,… chế độ trùng đảm bảo tiêu diệt vi khuẩn gây bệnh, không ảnh hưởng tới chất lượng sữa Các phương pháp trùng sữa: Có hai phương pháp trùng sau đây: @ Thanh trùng sữa nhiệt độ thấp: Phương pháp tiến hành đun nóng sữa 63 0C 30 phút Đó phương pháp chậm gián đoạn có ưu điểm khơng làm thay đổi đặc tính sữa, đặc biệt thành phần albumin globulin không bị đông tụ trạng thái vật lý cầu béo không thay đổi Tuy nhiên, vi sinh vật ưa nhiệt phát triển nhiệt độ 63 0C, nguyên nhân gây tăng số lượng vi sinh vật cho sữa sau trình trùng Thiết bị trùng nhiệt độ thấp bao gồm thùng hai vỏ Trong thùng sữa làm nóng lên 63 0C giữ nhiệt độ 30 ph trước làm lạnh Trong trình thao tác, làm thay đổi chế độ nhiệt cần tránh để tạo thành sản phẩm dạng bọt bề mặt 11 Ưu điểm thiết bị: đơn giản, dễ lau chùi, đun nóng có mức độ nên giữ thành phần cấu trúc sữa Nhược điểm: làm thất CO2 oxy hóa vitamin đảo trộn sữa có mặt oxy khơng khí dạng tự @Thanh trùng sữa nhiệt độ cao: Phương pháp tiến hành đun nóng sữa 75 0C đến 85 0Ctrong vòng 15s Phương pháp nhanh, liên tục làm thay đổi đặc tính sữa, thiết bị đại làm giảm đáng kể nhược điểm Albumin globulin luơn luơn bị đông tụ phần Thanh trùng nhiệt độ cao ứng dụng phạm vi toàn giới Ở Pháp, dùng phổ biến nhiệt độ trùng sử dụng 800C vài ngày mục đích giữ chất lượng ổn định cho loại sữa Ở nước, việc sử dụng nhiệt độ trùng 72 0C 15s đặt t6en phương pháp trùng nhiệt độ cao thời gian ngắn (Hight Temperature Short Time) Thiết bị trùng nhiệt độ cao thường hoạt động liên tục Sữa chảy thành lớp mỏng từ 1-2 cm theo chiều dài thiết bị có hai thành đốt nóng Vấn đề đặt cho cho nhà chế tạo thíêt bị đảm bảo đồng hóa q trình trùng (sự phân tản nhiệt đảm bảo nhiệt độ nơi đốt nóng thiết bị) Muốn vậy, cần tránh dịng khí tác động nhiệt Để đạt mục đích này, người ta làm giảm chiều dày lớp chất lỏng tăng bề mặt tiếp xúc làm tăng chảy rối dòng lỏng cách tăng đảo trộn sữa q trình đun nóng Các dạng thiết bị thường dùng để trùng sữa nhiệt độ cao loại: @Thiết bị trùng nhiệt độ cao dạng parapol: Thiết bị sử dụng rộng rãi ngồi tác dụng trùng, cịn coi thiết bị đun nóng Sự khơng đồng tác động nhiệt kéo theo tượng đun nóng cục làm thay đổi phần cấu trúc sữa Chiều dài đường ống dẫn sữa thới gian dài tiếp xúc với nhiệt độ cao làm xuất mùi da Sự đảo trộn sữa nóng điều kiện có khơng khí tự làm phá vỡ cấu trúc loại vitamin gây bốc mãnh liệt @Thiết bị trùng nhiệt độ cao dạng trống : Thiết bị cồng kềnh đòi hỏi nhiệt độ cao @Thiết bị trùng nhiệt độ cao dạng ống: Loại thiết bị có cấu tạo theo kiểu dáng khác phận chủ yếu thiết bị mạng lưới ống Sữa chảy mạng ống đun nóng hai mặt tiếp xúc nhờ dòng nước chảy ngược chiều với sữa Sự đồng sữa trình trùng định lớp mỏng dòng sữa (trung bình 5-6mm) tiến hành điều kiện khơng có khơng khí Q trình trùng tiến hành nhờ dịng nước nóng có nhiệt độ cao vài độ so với yêu cầu sữa trùng Phần lớn thiết bị đại kiểu làm thép khơng gỉ có cấu tạo hợp lý, nên lau chùi không cần thiết bị mà cần bơm dung dịch chứa chất tẩy rửa hệ thống đóng kín Các thiết bị có bề mặt trao đổi nhiệt @Thiết bị trùng nhiệt độ cao dạng ống xoắn ruột gà: Kiểu thiết bị sử dụng nước Bỉ, Hà Lan, nước bán đảo Scandinavi Loại thiết bị có phận khác (bộ phận thu hồi, phận trùng, phòng tác nhân làm lạnh nước bình thường nước đá) đặt phần phía thiết bị @Thiết bị trùng nhiệt độ cao dạng ống xoắn ruột gà: Kiểu thiết bị sử dụng nước Bỉ, Hà Lan, nước bán đảo Scandinavi Loại thiết bị có phận khác (bộ phận thu hồi, phận 12 trùng, phòng tác nhân làm lạnh nước bình thường nước đá) đặt phần phía thiết bị -Tiệt trùng dạng rời khơng đóng bao: thiết bị loại sử dụng Mỹ theo phương pháp Martin, Pháp sử dụng thíêt bị Laguiharre vá Thermovac Các thiết bị xử lý đến 10000 lít sữa/h Sữa hút vào hệ thống nhờ bơm đẩy vào hệ thống đun nóng dạng ống 1, sữa đốt nóng đến khoảng 75 0C Tiếp theo sữa đưa vào hệ thống tiệt trùng áp suất thường nhờ hệ thống ống phận phun 10 Ở đây, sữa chịu tác động nước có nhiệt độ cao chịu phân đoạn phụ, nhiệt độ nước 140 0C Sữa tiếp tục đưa sang hệ thống tiệt trùng chân không nhờ hệ thống ống 12 phận phân phối 13 Thiết bị tiệt trùng sau thực tiệt trùng làm lạnh phụ sữa đến nhiệt độ 75 0C Hơi nước từ thiết bị ngưng tụ hệ thống đun nóng thực q trình làm nóng sữa bơm chân khơng tháo nước ngưng Sữa, sau khỏi thiết bị nhờ bơm li tâm đưa vào giàn làm lạnh nối đến Sữa tiệt trùng sau khỏi hệ thống có nhiệt độ từ 5-8 0C 2.3.10) Cô đặc: Cô đặc sữa để giảm bớt lượng (tăng lượng chất khơ) Có thể đặc áp suất thường cô đặc nồi cô chân khơng Cơ đặc nồi thường (áp suất thường) sản phẩm ln ln tiếp xúc với khơng khí nên dễ bị nhiễm bẩn Các sinh tố chất béo bị phân hủy, sản phẩm bị biến tính (đặc s6ẹt, có màu vàng sẫm) Cơ đặc nồi chân khơng thường khắc phục nhược điểm Vì thời gian đặc ngắn, nhiệt độ thấp, sản phẩm có chất lượng màu sắc tốt Trong công nghiệp sữa người ta sử dụng thiết bị chân không nồi (kiểu hai vỏ, kiểu tạo màng) nhiều nồi hoạt động gián đoạn liên tục Thời gian cô đặc sữa phụ thuộc vào cấu tạo thiết bị, hệ số bốc hơi, phương pháp đặc tính chất hỗn hợp sữa Tùy theo loại sản phẩm, người ta cô đặc sữa tới mức định cho đường (hoặc phụ gia khác cà phê, ca cao,…) Nếu sản xuất sữa bột đưa sang máy sấy 2.3.11) Các phương pháp sấy: Sữa sau làm lạnh đảo trộn tiêu chuẩn hóa, sau đưa sấy Có thể chia phương pháp sấy khơ sữa thành hai nhóm phương pháp: -Phương pháp sấy Just –Hatmaker có thiết bị dạng hình trụ tiêu biểu -Phương pháp sấy phun dạng sương mù @Phương pháp Just- Hatmaker: Thiết bị có nhiều kiểu khác số xilanh tốc độ cung cấp sữa Đơi khi, q trình xử lý nhiệt khơng thích hợp kéo theo thay đổi đáng kể cấu trúc lý hóa sữa Vì lẽ đó, ngày sử dụng nhiều thiết bị sấy phun dạng sương mù để sản xuất sữa khô nhằm thu sản phẩm có chất lượng cao Các thiết bị dạng xylanh hình trụ cịn ứng dụng nhiều chế biến vài loại sữa bột dùng làm thức ăn cho gia súc, sản phẩm công nghiệp khác Thiết bị dạng cho phép làm khô 300-1500 lít sữa/h với tiêu tốn khoảng 1-1,2 kh than cho kg sữa khô Để nâng coa hiệu sử dụng thiết bị bảo đảm chất lượng sản phẩm cuối ngưới ta vận hành thiết bị điều kiện chân khơng, nhiệt độ sấy thấp @Phương pháp phun dạng sương mù: Phương pháp cho phép phun sữa thành bụi, dạnng sương mù phịng có dịng khơng khí nóng qua Q trình loại nước xảy tức sữa rơi xuống dạng bụi khô phần đáy tháp sấy Phịng sấy hay cịn gọi tháp sấy thơng thường dạng hình trụ Phịng sấy cần phải đốt nóng cho phép quan sát cửa kính để giám sát cơng việc tiến hành bên phịng, có cửa vào phịng để thực vệ sinh lau chùi thiết bị bên 13 Bộ phận phun thành bụi đặt phần cao tháp Nguyên lý thiết bị sau: -Sữa đưa đến thiết bị áp suất mạnh qua lỗ nhỏ cuối miệng ống -Sữa phun phịng tác động dịng khí nén -Sữa phun theo kiểu nằm ngang với tốc độ quay cực lớn (20.000 vòng/ph) Dưới tác động mạnh lực li tâm Sữa phun dạng bụi tháp Dịng khơng khí nóng lọc qua tháp sấy có nhiệt độ khoảng 150 0C Dịng khơng khí nóng đưa đến sát đầu mút phận phun sữa thành bụi Nhờ chuyển vận dịng khơng khí tạo nên chuyển động xốy, cho phép bột sữa khơ rơi xuống dễ dàng phần đáy tháo Hỗn hợp khơng khí –bột sữa định hướng bở phận xyclon phân chia có khả tách bột sữa khỏi khí thải Sữa bột tách hòa lẫn với sữa bột có đáy tháp nhờ băng tải đưa khỏi thiết bị @ Sấy phun: Người ta dùng không khí nóng để sấy phun sữa Khi khơng khí bị đun nóng, thể tích tăng lên, cịn mức độ bão hòa nước lại giảm, khả hấp thụ nước tăng lên Khơng khí nóng giữ vai trị vừa nguồn lượng vừa chất hấp thụ nước Các phân tử sữa đặc có kích thước nhỏ từ 40-250  m, có tổng diện tích bề mặt lớn 150250m2/1 lít sữa nhanh chóng bị khơ gặp khơng khí nóng Những giọt sữa có kích thước 40  m nhiệt độ 49-540C khô sau 2s giảm nửa lượng nước Người ta dùng vịi phun đĩa phun thiết bị sấy phun Hàm lượng chất khô sữa cô đặc khoảng 50% vừa đảm bảo phun Trong máy sấy kiểu này, nhiệt độ khơng khí đưa vào 155-165 0C Điều chỉnh nhiệt độ phòng sấy cách điều chỉnh lượng nhiệt độ nóng chũng tốc độ đưa sữa cô đặc vào thiết bị 75% lượng khơng khí nóng đưa vào phía dưới, 25% cịn lại đưa vào vùng phun phía đĩa phun Những hạt sữa bột rơi xuống đáy táhp sấy đưa phận học Các hạt sữa không rơi xuống đáy tháp sấy mà lại theo khơng khí bay lên qua phận lọc Khi ta thu lại sữa bột Những hạt sữa nhỏ thường đọng lại bề mặt nóng tháp sấy bị cháy Kết làm thay đổi màu vị sữa bột, làm giảm độ hòa tan Một số nguyên nhân khác làm cho sữa bị cháy do: tích tụ điện tích vùng nóng, xuất tia lửa ma sát học, xuất điện thiết bị điện làm việc khơng bình thường v.v… Để ngăn chặn khắc phục tượng này, thiết tối đa sau 18h làm việc, máy sấy phải làm vệ sinh, nghĩa làm bề mặt tháp sấy Tốt dùng khơng khí nén để rửa Có loại thiết bị khác hạt sữa chuyển động song song với khơng khí nóng (độ ẩm 0,5-1%) làm khơ vài giây Nhiệt độ khơng khí vào 2000C, nhiệt độ khơng khí 1000C Q trình sấy xảy theo hai giai đoạn Giai đoạn đặc trưng hạ thấp nhiệt độ khơng khí cách đột ngột cường độ bốc cao Trong khoảnh khắc làm bốc 80-85% lượng nước có sữa Kết giai đoạn tạo thàh hạt sữa rắn Giai đoạn xảy nhiệt độ không đổi Các hạt sữa sấy khô tiếp tục giai đoạn cuối đạt nhiệt độ thấp 5-70C so với nhiệt độ không khí Sau khỏi máy sấy, khơng khí với bột sữa qua máy li tâm có khả tách 99,5% sữa bột Sữa bột từ xiclon qua khâu liệu ngồi @ Sấy màng: thường dùng máy sấy trục Nhược điểm phương pháp sấy màng làm thay đổi rõ rệt thành phần sữa: sữa có màu sắc khơng đẹp, độ hịa tan thấp, chất béo tự chiếm tỷ lệ cao nên dễ bị oxy hóa q trình bảo quản u cầu quan trọng sấy màng phải đưa sữa lên bề mặt trục sấy dạng mỏng Người ta đưa sữa lên bề mặt trục sấy cách rót phun Thông dụng loại máy sấy màng trục Nhiệt độ bề mặt trục sấy 110-1300C khe hai trục 0,6-1,0mm Sau 2-3 phút sữa làm khô dạng màng mỏng Sau có dao cắt nhỏ @ Sấy chân không: thường dùng sản xuất sữa bột chất lượng cao Trong trình này, nước tách khỏi sữa điều kiện chân khơng Phương pháp có nhiều ưu điểm hẳn, nhiên tiêu thụ lượng lớn nên sử dụng 14 2.3.12) Làm nguội: dù sấy theo phương pháp sau sấy, sữa bột cần phải làm nguội tới 250C 2.3.13) Đóng gói: bao bì đóng gói có nhiều loại ( polyetylen, giấy chống ẩm, giấy nhôm, carton v.v…) Bao bì phải đảm bảo kín 2.3.14) Bảo quản: Sữa bột phải bảo quản nơi khô ráo, độ ẩm khơng khí khơng q 40% Tuyệt đối tránh nhiệt độ cao ánh sáng mặt trời 2.4)Các loại sữa bột: Công nghệ chế biến sữa bột: Sản xuất sữa khơ hay cịn gọi sữa bột Parmentier đưa vào năm 1805, đến năm 1855 đưa vào sản xuất qiu mô công nghiệp Đầu kỉ XX, công nghiệp chế biến sữa bột phát triể mạnh, Mỹ với sản lượng đáng kể Chế biến sữa bột có lợi kinh tế chất khơ tăng cao, tiết kiệm bao bì vận chuyển dễ dàng Các dạng sữa bột có: -Bột sữa toàn phần -Bột sữa tách mỡ nửa -Bột sữa tách mỡ phần Như biết có mặt chất béo làm tăng đáng kể oxy hóa khét q trình bảo quản Vấn đề công nghệ quan trọng chế biến sữa bột có liên quan đến khả hịa tan hồn toàn sữa bột nước sau sấy gần giống với sữa tươi tự nhiên 2.4.1) Sữa bột nguyên chất: Thành phần sữa bột nguyên chất: nước không q 4%, chất béo khơng nhỏ 25%, độ hịa tan 98-99% phụ thuộc vào phương pháp sấy Độ chua pha lại 20-220T Chuẩn bị sữa trước sấy: công đoạn từ khâu đầu đến khâu tạm chứa tương tự sản phẩm sữa hộp nói chung Để thành phẩm có tỷ lệ chất béo/ chất khô không mỡ theo tiêu chuẩn người ta phải tiến hành tiêu chẩun hóa sữa Thường tỷ lệ sữa nguyên liệu cao sữa hỗn hợp thành phẩm Do đó, người ta dùng sữa tách chất béo để tiêu chuẩn hóa sữa Tất nhiên việc phải làm cho toàn khối sữa đồng Nhiệt độ trùng 80-870C đủ tiêu diệt hết enzym thủy phân chất béo Nhiệt độ đảm bảo cho ta có dung dịch keo bền hòa tan sữa bột trở lại (thử phản ứng peroxydaza) Trong thiết bị cô đặc chân không đại, người ta trùng nồi 92-950C , t=3ph Đối với thiết bị cô đặc chân không nồi nhiệt độ bốc tối ưu là: nồi I-830C, nồi II-740C, nồiIII-600C, nồi IV-48 0C Sữa cô đặc tới 45-50% chất khô tương ứng với tỷ trọng 1,12-1,17g/cm3 50 0C Khi cô đặc liên tục, lượng sữa cô đặc không bị thay đổi trước lúc sấy, đảm bảo đồng nhịp nhàng khâu đặc sấy Có thể đặc sữa tới độ khô 50% cao Nếu cô đặc gián đoạn, chất lượng sữa không đảm bảo Trong thời gian lưu lại trước lúc sấy xảy số biến đổi : độ chua tăng, độ nhớt tăng, nhiệt độ hạ,… làm giảm chất lượng sữa bột Sau cô đặc, sữa cần qua đồng hóa Đồng hóa nhằm hạn chế tạo thành chất béo tự sữa bột Chế độ đồng hóa 60-650C, áp suất 100-150 bar 2.4.2) Sữa bột gầy: sữa bột gầy đóng vai trị quan trọng việc bổ sung cân sản phẩm protein Nó sử dụng nhiều sản xuất kẹo, bánh mì, sữa pha lại, sản phẩm sữa chua Quy trình cơng nghệ tương tự sữa bột ngun chất Chế độ trùng cho phản ứng phosphataza âm tính, mức độ cộ đặc phụ thuộc vào phương pháp thiết bị cô đặc, thiết bị sấy Khi dùng phương pháp dây chuyền liên hồn đặc sữa tới độ khơ 45-48% Nếu sấy trực tiếp nên cô đặc sữa tới 28-32%, sấy phun 36-39% 15 Để nâng cao độ hòa tan sữa bột gầy nên sấy nhiệt độ thấp Nói chung, sữa bột gầy xốp mịn sữa bột nguyên chất nên sản phẩm khơng bị dính vào thành tháp sấy thiết bị tải Chế độ công nghệ ảnh hưởng rõ rệt tới chất lượng sữa bột Độ hòa tan sữa bột phụ thuộc vào nhiệt độ cô đặc, nhiệt độ sấy Nhiệt độ cô đặc thích hợp 57-60 0C Nhiệt độ khơng khí vào tháp sấy không nên 1800C sữa nguyên chất 2000C sữa bột gầy Sau sấy xong, phải giải phóng sữa bột khỏi tháp sấy để tránh ảnh hưởng không cần thiết nhiệt độ Khi sấy nhiệt độ cao thời gian dài dẽ dẫn đến khử hấp thụ hợp chất lipoprotein, tăng hàm lượng sản phẩm mà kết làm tăng q trình oxy hóa chất béo Tốc độ oxy hóa chất béo cịn phụ thuộc vào bao bì chế độ bảo quản Đặc biệt hàm lượng ẩm tăng tốc độ oxy hóa chất béo tự tăng Mùi vị sữa bột thay đổi Sữa bột có khả hút ẩm cao Do đó, bảo quản ao bì khơng kín, sữa bột hút nước đến độ ẩm cân bằng, tạo thành cục vón làm giảm độ hòa tan sữa Bảo quản lâu làm cho sữa bị biến màu, chuyển từ màu vàng nhạt sang ngả nâu, có mùi khét làm giảm độ hòa tan rõ rệt 2.4.3) Sữa bột tan nhanh: Để sản xuất sản phẩm này, người ta phải xử lý cho hạt sữa bột to hơn, xốp Đầu tiên, hạt sữa sấy để phần lớn nước mao quản khe thay khơng khí Các hạt sữa làm ẩm trở lại Khi đó, bề mặt chúng thấm nước nhanh, mao quản đóng lại Bề mặt hạt sữa bột dính kết lại tạo thành aglomerat Các hạt sữa bột từ đáy tháp sấy làm ẩm trở lại hơi, tiếp đến sấy khơng khí nóng cuối làm nguội khơng khí có nhiệt độ 10-120C Sau có cà phê hịa tan sữa bột, người ta trộn hỗn hợp lại theo tỷ lệ thích hợp để sản phẩm mong muốn: cà phê sữa hịa tan TÀI LIỆU THAM KHẢO: Giáo trình cơng nghệ lên men Giáo trình cơng nghệ chế biến sữa sản phẩm từ sữa (TS Lâm Xuân Thanh-NXB KHKT Hà Nội) 16 ...I/Giới thiệu: Cà phê hòa tan loại cà phê khơng có cặn sử dụng đơn giản thích hợp với điều kiện Hiện kỹ nghệ sản xuất cà phê hòa tan giới đạt trình độ cao Phương pháp sản xuất cà phê hịa tan không... II /Kỹ thuật sản xuất cà phê sữa hòa tan: 1)Sơ đồ: 2)Nguyên liệu: cà phê, sữa 2.1) Cà phê: Cà phê biết đến khoảng gần 300 năm có giá trị kinh tế cao Hạt cà phê: lấy từ giống cà phê (coffea), có 40... màu đỏ chín Vỏ cà phê chè mểm cà phê vối cà phê mít -Lớp vỏ thịt: cịn gọi trung bì Vỏ thịt cà phê chè mềm so với cà phê vối cà phê mít, dễ xay xát -Vỏ trấu: nội bì Vỏ trấu cà phê chè mỏng dễ