Dây chuyền công nghệ sản xuất cream

Trang 1

Fh Fle Fl Fle Si Fl Fhe Fs Fl SF Fle i Fl Sle Fs Fle SF Fhe i Fl Sle Fs Sle i Ee Fhe Fs Fl SF Fle i Fl She Fs Sl Sh Fs Fe he Fs Ela i Fe le Fs Fle SF Fle Fs El le Fi Fle i Ele Sle i in Sp

LỊ! GIỚ! THIỆU

Đã từ lâu sữa được xem như lị một loại thức uống tồn diện, cung cốp đầy đủ các

thanh phần cho nhu cầu dinh dưỡng của con người như protein, Hipid, giucid,

vitamin, mudi khodng va ham luong cdc thùnh phần cũng khá cân đối

Khi cơng nghệ sữa ra đời đã đánh dấu những bước phát triển rất đáng bể, làm tăng thời gian bảo quản sữa, mở rộng thị trường tiêu thụ uới rốt nhiêu sản phẩm

như sữa thanh trùng, tiệt trùng, sữa đặc (cĩ đường va khơng đường), sữa bột, sữa lên men đúp ứng được nhu câu người tiêu dùng Bên cạnh đĩ, các sản phẩm được

chế biến từ sữa cũng rốt được ưa chuộng như bem, phơ mai, bơ, cream Các loại

sửn phẩm này khơng chỉ cĩ thể được sử dụng trực tiếp mị nĩ cịn lị nguồn nguyên liệu (cĩ thể chính hy phụ) cho các sản phẩm khác

Trong bài báo cáo này, nhĩm chúng em xin được trình bày uề cream: đặc tính sản

Trang 2

PHAN I:

GIỚI THIEU CHUNG VE CREAM

I.DINH NGHIA:

- Theo hiép héi cream va phé mai 1995: cream là phần giàu béo của sữa và được tách ra nhằm phục vụ cho nhu cầu con người

- Một số đặc điểm và tính chất của cream:

¬_ Là phần nhẹ nhất trong sữa

-_ Cĩ những thành phần chính giống của sữa nhưng với hàm lượng khác so với sữa Hàm lượng béo trong cream cao hơn sữa nhưng hàm lượng nước và chất khơ khơng béo (chủ yếu là protein và đường lactose) thì ít hơn

¬ Hàm lượng béo trong cream ban dau cỡ 35-45%, trong khi đĩ hàm lượng béo trong sữa

khoảng 3.7 — 4%

- Thanh phan béo trong cream cĩ thể thay đổi bằng cách chuẩn hĩa với sữa gầy

- Giống như sữa thì cream cũng là 1 hệ nhũ tương dầu - nước Các giọt cầu béo cũng phân tán trong mơi trường vừa cĩ protein, đường lactose, khống và một số vitamin

-_ Phần lớn các giọt cầu béo cĩ đường kính 0.5 —- 10 ”, trung bình : 3 — 4 ““,

— Cream cĩ nhiều béo nên cĩ độ nhớt cao

—_ Ngày nay độ nhớt của cream cĩ thể điểu chỉnh được dựa vào điều chỉnh quá trình sản xuất, tạo nên rất nhiều sản phẩm cream cĩ độ nhớt khác nhau nhưng hàm lượng béo như nhau

II.NGUYEN LIEU SAN XUAT CREAM: SUA TƯƠI (SỮA BỊ) 11.1 THANH PHAN HOA HOC CUA SUA TUOT :

Thành phần hĩa học của sữa bị:

Trang 3

$a a fa fa fa fe fe Pe Pe Pe Pe Pe Pe i i i i a a Pe Pe Pe Pe Pe Pe a ea ee Pa

= Lipid:

SU PHAN BO CAC GIOT CAU BEO TRONG SUA

Giọt cầu béo

Lipid của sữa bao gồm các chất béo, photphatit, glycolipid, steroit Chất béo sữa:

"m_ Chất béo sữa được coi là thành phần quan trọng trong sữa Về mặt đinh dưỡng, chất

béo cĩ độ sinh năng lượng cao, cĩ chứa các vitamin hồ tan trong chất béo (A,D,E) Cĩ tới 98 -99 % của sữa là các triglyceride, 1-2% cịn lại là các photpholipid,

cholesterol, caroten, vitamin A, D, Eva K

= Trong sifa cé 18 axit béo Mỗi glycerol cĩ thể kết hợp với ba phân tử axit béo cùng loại hoặc khác loại Vì vậy, số glyceride khác nhau là vơ cùng lớn

" Khi để vên sữa, một lớp váng sữa (cream) sẽ được tạo thành trên bể mặt Dưới kính

hiển vi người ta nhận thấy trong váng sữa cĩ rất nhiều thể hình cầu với kích thước

khác nhau, nổi tự do trong sữa Mỗi thể cầu mỡ được bao bọc bởi một màng mỏng "Các thể cầu đĩ là các cầu mỡ và màng bao của chúng được tạo thành chủ yếu từ

protein và các photphatit Màng bao của các cầu mỡ rất bền, cĩ tác dụng bảo vệ, giữ

cho chúng khơng bị phá huỷ bởi các enzym cĩ trong sữa

"m_ Các cầu mỡ cĩ đường kính từ 0,1 - 20 um (đường kính trung bình từ 3-4 um) Trong 1

ml sữa cĩ khoảng 3000 —- 4000 triệu cầu mỡ là thành phần nhẹ nhất trong sữa ( tỷ

Trang 4

Tin Eis Es Es Es Es Ei Ei Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Ss Es Ss Fa a Fa a a a Fa a a Fs a a a a ss ss is is in Si hp

= Kích thước các cầu mỡ cĩ ảnh hưởng đến hiệu suất tách chất béo bằng ly tâm Các cầu mỡ cĩ kích thước lớn dễ dang bị tách ra bằng ly tâm

= Thành phần màng bao cầu mỡ gồm: Phofpholipit, lipoprotein, protein, axit nucleic,

enzyme, các nguyên tố vi lượng và nước

= Các axit béo chiếm tới 98-99% tổng chất béo của sữa Chất béo của sữa khác với mỡ

của các động vật khác là chứa nhiều axit béo no, khối lượng phân tử thấp

"_ Nhiệt độ nĩng chảy của các axit béo tăng khi khối lượng phân tử tăng Cịn số lượng

nối đơi lại làm giảm nhiệt độ nĩng chảy Phosphatit va glicotit:

" Các photphatit và glicolipit đĩng vai trị quan trọng trong việc tạo thành màng các cầu mỡ Trong thành phần của chúng cĩ cả axit béo hịa tan trong chất béo và axit béo hịa tan trong nước

" Hàm lượng các photphatit và glicolipit khoảng 0,031-0,05% Màng của các cầu mỡ

chứa xấp xỉ 60% các phostphatit và lượng glicolipit trong sữa đầu gấp 2-3 lần trong sữa bình thường

+ Hệ thống protein của sữa:

Protein chiếm khoảng 4% tổng khối lượng sữa Protein của sữa tương đối hồn thiện và

đầy đủ các axit amin cần thiết cho cơ thể Protein trong sữa tồn tại chủ yếu dưới 2 dạng:

— Protein ở trạng thái keo khơng bén: gồm một phức hệ micelle hữu cơ của các caseinate va canxi phosphat

- Protein hịa tan: chiếm 15-22%, gồm B-lactoglobulin, œ-lactalbumin, proteo-pepton, imunoglobulin

THANH PHAN PROTEIN TRONG SUA

Cone in milk % of total a/kg protein whe Casain ce, ,- Casein) 18.0 30.6 tr CäSBlIT' 2.6 6.0 f-casein**) 10.4 30.5 K-Casein 3.3 10.1 Total Casen 25.0 78.5 Whey Protens o-lactaburnin 1.2 a7 -lectoglobulin 3.2 5.8 Blood Serum Albumin a4 1.2 Immunoglobulins q7 z1 Miscellaneous {inclucing Protecsa-Paptore) 0.8 24

Total Whey Profains 6.3 18.3

Fat Glebule Membrane Proteins a.4 1.2

Total Protein 32.7 100

Trang 4

Trang 5

Casein:

= Ham lugng trung binh cla casein trong sifa 1a 2,7% Casein là tên của nhĩm protein

kết lắng khi pH của sữa giảm đến 4,7 Casein cĩ thể đơng tụ và tính chất này được

ứng dụng trong cơng nghệ chế biến sữa Casein là một phosphoprotein Casein được coi là chất điện ly lưỡng tính đa hố trị, cĩ khả năng tạo ra hàng loạt các hợp chất với các axit, bazơ, kim loại, aldehyd Casein tham gia phản ứng với các kim loại kiểm, kiểm thổ như K, Na, Mg tao thành các caseinat Caseinat hịa tan trong nước Càng nhiều nguyên tử kim loại liên kết với casein thì độ hồ tan càng lớn Trong sữa, Ca ở dạng Canxi caseinat và nĩ lại kết hợp với canxiphophat tạo thành phức hợp canxi photphat caseinat (các micelle)

m Trong sữa cĩ các casein dưới dạng hình cầu, đĩ là các micelle cĩ đường kính từ 20 - 300 nm Các micelle là tập hợp các sub mixen cĩ đường kính từ 15-20 nm

"_ Sự tổ chức của cdc micelle :

= Các tiểu cầu đơn vị (sub-micelle) được họp thành từ cAc casein O51, 2, B và K cĩ đường kính khoảng 20nm, các đầu ky nước được gấp vào phía trong, cịn các nhĩm

háo nước của các casein và casein thì phủ ở bể mặt

" Nhiều sub micelle sẽ tập hợp lại thành micelle nhờ canxi photphat dạng keo rất mịn liên kết các casein thơng qua các nhĩm photphat của chúng

"Các sub micelle nghèo casein K sẽ nằm ở phía trong micelle va micelle sẽ ngừng

lớn khi tồn bộ bề mặt ngồi được bao phủ bởi casein œ

n_ Casein K rất háo nước và đảm bảo độ bền cho micelle

" Sữa tươi luơn cĩ độ pH 6,6 —- 6,7 và các micelle casein tích điện âm Vì tất cả các micelle đều tích điện âm nên chúng đẩy nhau và khiến các micelle casein tổn tại dưới dạng keo

" Các phân tử nước cũng liên kết với các điện tích của casein và gĩp phần duy trì các casein trong dung dịch

CẤU TẠO HẠT SUB MICELLE

Trang 5

Trang 6

Hat sub-micelle casein

SU SAP XEP CAC SUB-MICELLE © Sợi liên kết — Canxi phosphat = k-casein © Géc phosphat

Protein hda tan:

WHEY PROTEIN / SERUM PROTEIN:

" Là phần cịn lại của sữa khi két tia casein bing diém đẳng điện, gồm @-

lactalbumnn, và §- lactoglobulin

n _ Khi sữa bị gia nhiệt, whey protein bị biến tính và liên kết với casein làm giảm khả

năng đơng tụ của casein bằng renin và giảm khả năng liên kết với ion canxi

5.1 Khơng bị đơng tụ bởi men sữa

" _ 8- lactoglobulin: cĩ điểm đẳng điện ở pH 5.3 Cĩ 2 cau disunfua và các nhĩm SH tự đo Khi bị đun nĩng tới 80°C, nĩ đơng tụ một cách dễ dàng Renin khơng làm đơng tụ 8- lactoglobulin ở điều kiện thường

TMUNOGLOBULIN (các globulin miễn dịch): cĩ thể bi két tia bd magie sulfate, amon sulfate Trong sữa bình thường, hàm lượng globulin miễn dịch rất thấp Ngược lại

trong sữa đầu chúng chiếm tới 90% tổng số serum protein

+ Giucid :

e Đường chủ yếu cĩ trong sữa là lactose Ngồi ra cịn cĩ galactose, ølucose, manose, fructose Lactose chiếm tới 4,7% trong sữa Dạng bển vững nhất là œ-lactose

monohydrate C¡;H›;;O¡¡.H;ạO Đường lactose là loại đường rất dễ lên men và dễ tiêu

hĩa Lactose dễ bị thuỷ phân dưới tác dụng của axit, nhiệt, enzym lactase

e Ngồi ra trong sữa cịn cĩ một lượng đường sucrose tương đối lớn Khi thủy phân đường sucrose thu được hai đường đơn là fructose và glucose

e Các đường đơn tạo ra từ sự thuỷ phân lactoza, kết hợp với các axit amin tạo thành melanoidin Ngồi ra, khi đun sữa ở nhiệt độ cao, các thành phần đường sẽ bị caramel hĩa Các hợp chất tạo thành từ hai phản ứng trên chính là nguyên nhân làm hĩa mầu sữa

e Đường sữa rất dễ bị lên men Do đĩ bảo quản sữa là một vấn đề rất khĩ Quá trình lên

men được thực hiện bởi các vi khuẩn lactic, propionic và butyric

Trang 6

Trang 7

Fh Fle Fl Fle Si Fl Fhe Fs Fl SF Fle i Fl Sle Fs Fle SF Fhe i Fl Sle Fs Sle i Ee Fhe Fs Fl SF Fle i Fl She Fs Sl Sh Fs Fe he Fs Ela i Fe le Fs Fle SF Fle Fs El le Fi Fle i Ele Sle i in Sp ek Chat khodng: BANG THANH PHAN KHOANG TRONG SUA

Nhom Ten | Ham lugng Dang ton tại Chiic nang

nouyen to (ima/kò sửa ) trorip sửa

E 144,0

Ca 124.0 Tạo ra thành phẩn muối

Nguyên P 110,0 -Muối clorua | trong sữa

tố đa Cl 104.5 -Muối photphat | Đĩng vai trị quan trọng

lượng Na 437 -Muéicitcat | trong quá trình trao đổi 5 31,8 chất, Mz 12,2 Zn 0,48 - 3,00 Co 0,11 Tham gia trong Nguyên Pb 0,02 - 1,20 | thành phẩn của tố xi Ee 0,10 - 0,60 enzym, vitamin lượng Mo | 0,01 - 1,00 và các chất Mn 0,06 mién dich, Cu 0.05 - 0.4 =k Cac vitamin:

Trong quá trình chế biến, các vitamin hịa tan trong chất béo được giữ lại nhờ cream, trong

khi các vitamin hịa tan trong nước cịn lại trong sữa đã vớt váng hoặc trong dịch đường sữa HAM LUONG VITAMIN CUA SUA Logi Tên Hành lượng Chic nng vitamin (mo/t)

Vitamin A 0,04-1,00 | Chống lão hố,

tan trong D 0.65 Tham gia vào cấn trúc xương,

chất béo E 0.20-1.90 | Chống lão hố,

Bị 400-1000 | Thamaia vaociu tao cha co-carboxyviaza

B› 800-3000 | Tham gia chuyển hĩa đường PP 1-2 Tham gia chuyển hĩa đường,

a, Bs 0,3 - 1,5 Tham aia chuyển hĩa protein, lipid và sữ tạo huyết, V ann By 1-38 Tham gia gud tình sinh tổng hợp protein,

m—_- methionine,

Trang 8

Tin Eis Es Es Es Es Ei Ei Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Ss Es Ss Fa a Fa a a a Fa a a Fs a a a a ss ss is is in Si hp =k Cdc enzym: Logi enzyme Tén Chic nang Dieu kien phn hey

Lipaza Thuy phiin cdc glycerid véi sự cĩ mặt cia | 75- 80°C

acid beo tr do va alvcerol, Enzymthiy |Phosphataza | Thiy phần các ester phosphat: T2C : 15 - 20ph

phan glycerophosphat, phenylphosphat 631C : 30ph

Galactaza Phân hủy protein T5C : lũph

Amilaza Thuy phan tink bot thanh dextrin, 65°C ; 30ph

Reductaza Làm mất màu của hợp chất xanh metylen SŒC : 10ph

nhanh chéng, 70°C : 3ph

Enzvm oxy | Lacta Phin hủy H:O: tạo thành oxy hoạt đơng 7%C : 19ph

0

hố sinh học | peroxvdaza | và cĩ thể liên kết vổi các chất chứa oxv, | 82°C : 20ph Catalaza Phân hủy H;O; giải phĩng ra O: ở dang tự | 70C : 30ph

do dưới dạng phân tử khơng hoạt đồng,

+ Các chất khí và sắc tố của sữa :

e Lượng chất khí hồ tan trong sữa khoảng 70 ml/lít trong đĩ cĩ 50 — 70 % là C02, 5 - 10% là O2, 20 -30% là N2 Sữa mới vắt ra cĩ một lượng lớn khí, sau đĩ sẽ giảm dần và đạt mức bình thường

e Sữa cĩ màu là do sự cĩ mặt của nhĩm carotenoit mà đại diện là carotin, màu xanh là clorofin, màu xanh vàng là do lactoflavin, màu trắng là do sự khuếch tán ánh sáng bởi các mixen protein

IIL2 THU NHAN, VAN CHUYEN VA BAO QUAN SUA NGUYEN LIEU:

Cơng đoạn này rất quan trọng vì cĩ ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm về sau Thu nhGn va véin chuyén:

7 Việc thu nhận sữa cĩ thể được tiến hành tại nhà máy hay qua trạm thu mua trung

gian rồi sau đĩ mới đưa về cơ sở chế biến sữa

= Sữa được vắt từ những con bị khỏe mạnh vào những thời điểm nhất định trong ngày,

thường là vào lúc sáng sớm và chiều tối

7 Sữa mới vắt ra cĩ nhiệt độ khoảng 37°C là mơi trường thuận lợi cho các loại vi khuẩn gây hư hỏng sữa Vì vậy, sữa phải được làm lạnh xuống 4-6°C càng nhanh

càng tốt và phải giữ ổn định nhiệt độ này trong suốt thời gian bảo quản

=» _ Dùng máy vắt sữa cho phép thu nhận được sữa chất lượng cao bởi vì rất vệ sinh và

sau khi vắt cần được làm lạnh ngay

Trang 8

Trang 9

HE THONG VAT SUA BO BANG MAY

1 Bơm chân khơng

2 Đường dẫn chân khơng 3 Đường ống dẫn sữa

4 Thiết bị làm lạnh

5 Thùng chứa sữa đã được làm lạnh

“" _ Nếu vắt sữa bằng tay, sữa cần được lọc qua vải màn (vài lớp) để loại bỏ những tạp chất cơ học cĩ kích thước lớn, cĩ thể phải lọc nhiều lần rồi sau đĩ làm lạnh ngay

trong trong thiết bị chuyên dùng

= Vận chuyển sữa tới nhàmáy: cĩ thể dùng xe ơtơ lạnh, dùng tàu hỏa, tàu thủy

7 Dụng cụ chứa sữa phải là thép khơng gỉ (phía trong) hoặc nhơm cĩ lớp cách nhiệt " Sữa khi đến nhàmáy nếu khơng cịn ở nhiệt độ 4-6oC thì trước khi đưa vào thùng

tạm chứa thì phải cần qua thiết bị làm lạnh xuống tới nhiệt độ 4-6oC

Trang 9

Trang 10

SO DO THU NHAN SỮA TỪ XE LẠNH VÀO THÙNG TAM CHUA

Trang 11

$a a fa fa fa fe fe Pe Pe Pe Pe Pe Pe i i i i a a Pe Pe Pe Pe Pe Pe a ea ee Pa LOC KIEU HINH TRU

Sữa nguyên liệu

Sữa đã lọc

n Sữa lạnh cĩ độ nhớt cao nên trước khi lọc cần đun sữa tới 30-40°C

n Hiện nay, người ta sử dụng rộng rãi thiết bị hiện đại hơn, đĩ là máy làm sạch sữa

(thiết bị chuyên dùng)

" Nguyên tắc hoạt động của thiết bị này là dựa vào lực li tâm: lực li tâm làm cho các tạp chất cĩ trọng lượng riêng lớn hơn của sữa bị bắn vào thành thiết bị tạo thành

Trang 12

Làm lạnh sữo:

" _ Thường sử dụng thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm kiểu khung bản để làm lạnh sữa

Thiết bị này cĩ chức năng làm lạnh sữa nhanh và trong dong kin

n _ Cấu tạo - Nguyên tắc hoạt động:

Dùng bơm đưa sữa qua ngăn làm lạnh bằng nước đá Ở đĩ xây ra sự trao đổi nhiệt qua bể mặt của khung bản với nước lạnh Sau đĩ sữa qua ngăn thứ 2 và tiếp tục được làm lạng

đến 2-4°C Quá trình xảy ra trong thiết bị kín nên đảm bảo vệ sinh tốt THIẾT BỊ TÁCH LÀM LẠNH DẠNG BẢN MỎNG Dịng sữa ra Dịng nước lạnh vào Dịng sữa vào Dịng nước lạnh ra NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG: dịng sữa cần làm lạnh và dịng nước lạnh tiếp xức nhau qua bản mỏng Dịng sữa Dịng nước lạnh Bảo quỏn:

n Sau khi làm sạch và làm lạnh, sữa được bảo quản trong các xitec Trong xitec cĩ lớp

cách nhiệt cĩ cánh khuấy Mặt trong phải bằng thép khơng gỉ hay bằng nhơm

n Thời gian bảo quản sữa phụ thuộc vào nhiệt độ làm lạnh của sữa và điều kiện nơi

bảo quản Sữa được bảo quản ở 4-6oC cho đến khi chế biến

" _ Thường xuyên kiểm tra nhiệt độ của sữa trong xitec và cĩ xử lý kịp thời

n Sau khi lấy sữa ra xitec, các xitec phải được làm vệ sinh sạch sẽ

Trang 12

Trang 14

$y Eig Eig Eig Eig Shp Sip Ep Ep Ep Ey Ey hp Phy Fhe Fhe Ph Phy Ely Ely Ely Eig Sip Tip Sip Ep Ey Ey Ey hy Phy Phy Phe Eh Phy Ely Ely Ely Eig Ep Ey Ey Ey hy hy Ey Ey Ey iy iy Ey Ely Ely Ey Ey Ey Ey Ey Ey Ey Bi Ey Ep

PHAN IT:

QUY TRINH CONG NGHE SAN XUAT CREAM

I.QUY TRINH CONG NGHE SAN XUAT CREAM:

Trang 15

II.THUYET MINH QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ:

1) SUA NGUYEN LIEU: Vêu cổu chung:

Được lấy từ những con bị khỏe mạnh, khơng chứa vi khuẩn gây bệnh

— Cĩ mùi vị tự nhiên, khơng cĩ mùi vị lạ, khơng chứa chất kháng sinh, chất tẩy rửa

-_ Cĩ thành phần tự nhiên

— Phải tươi và được làm lạnh ngay đến 4-6°C sau khi vắt

Hiểm tr:

-_ Mục đích: lựa chọn sữa đạt chất lượng về vệ sinh và dinh đưỡng để đem vào chế biến BANG CAC CHi TIEU CHUNG CUA SUA NGUYEN LIEU:

STT Chi tiéu Phương pháp kiểm tra

1 Mùi va vi Cam quan

2 Độ sạch Lọc, so sánh với mẫu

chuẩn

3 Tổng số vi khuẩn Phản ứng mất màu xanh

metylene

Phan ting resasurin

4 Hàm lượng chất béo Butyrometric

5 Hàm lượng protein

6 Độ chua (độ acid) Chuẩn độ bằng NaOH

7 Tỷ trọng Tỷ trọng kế

- Trong san xuất cũng như trong nghiên cứu, người ta thường tiến hành kiểm tra một số

chỉ tiêu sau đây của sữa: độ axit, độ nhiễm khuẩn, tỷ trọng, hàm lượng chất khơ, hàm

lượng protein, đường sữa (lactoza), chất béo, khả năng lên men

Đơ acid chung:

n_ Độ axit chung của sữa thường được đo bằng độ Thorner (“T), bằng số ml NaOH 0,1N

cần để trung hịa axit tự do cĩ trong 100 ml sữa Cĩ thể đo bằng % axit lactic

o Đương lượng gam của axit lactic là 90, suy ra 1 ml NaOH 0,1N tương ứng với 0,009% axit lactic

n Độ axit của sữa tươi thường t¥ 16-19°T Khi chuan vdi chat chi thi phenolphtalein cho

màu hồng nhạt

n Phương pháp:

= Cho 10 ml sữa tươi vào cốc cĩ dung tích 100 ml rồi thêm 20 ml nước cất, 3 giọt

phenolphralein, lắc đều và trung hịa hỗn hợp này bằng NaOH 0,1 N cho tới khi cĩ

màu hồng nhạt khơng mất màu trong 30 giây Lượng NaOH 0,1N dùng để trung hồ nhân với 10 cho ta độ axit của sữa theo độ Thorner

" Sự chênh lệch của 2 mẫu thí nghiệm song song khơng được quá 1”T

"Theo phương pháp trên, việc cho thêm nước vào làm tăng độ hịa tan của canxiphotphat

CaHPO, + 2H20 = Ca( OH)2 + H3POx4 2 CaHPO,+ Ca( OH), = Ca3( PO.)2 + 2H20

Trang 15

Trang 16

Fh Fle Fl Fle Si Fl Fhe Fs Fl SF Fle i Fl Sle Fs Fle SF Fhe i Fl Sle Fs Sle i Ee Fhe Fs Fl SF Fle i Fl She Fs Sl Sh Fs Fe he Fs Ela i Fe le Fs Fle SF Fle Fs El le Fi Fle i Ele Sle i in Sp = Khi chu4n stfa bing NaOH 0,1N kém theo sự pha thêm nước 2 lần (20ml) làm cho

độ axit của sữa thấp hơn khi chuẩn sữa khơng pha thêm nước

" Người ta cho phép chuẩn sữa để xác định độ axit của sữa mà khơng pha thêm nước

nhưng khi đĩ, kết quả thu được phải trừ đi 20°T

Chỉ số đơ tươi:

n Chỉ số độ tươi được đo bằng lượng ml NaOH 0,1N để trung hịa các axit tự do cộng với

lượng H;SO¿ 0,1N để đơng tụ protein cĩ trong 100 ml sữa

a Phuong phdp xdc định độ tươi của sữa bằng axit sunfuric 0,1N:

" Lấy 10 ml sữa tươi, thêm 20 ml nước cất, chuẩn bằng HạSO¿ 0,1N cho tới khi xuất hiện tủa Lượng H;ạSO¿ 0,1N nhân với 10 là chỉ số đơng tụ

= Chỉ số độ tươi khơng thấp hơn 60 là tốt, nhỏ hơn 60 là sữa khơng tươi vì độ axit ban

đầu lớn nên chỉ cho một lượng nhỏ HạSO¿ sữa đã đơng tụ b Phương pháp xác định độ tươi của sữa bằng cơn :

= Cén 1a mét ch&t háo nước Khi cho vào sữa, nếu sữa khơng tươi thì khả năng làm

mất lớp vỏ hydrat của các protein trong sữa sẽ nhanh, làm cho các phân tử protein

liên kết lại dễ dàng, sữa bị đơng tụ ngay

" Lấy 2- 4 ống nghiệm dung tích 20 ml, lấy vào mỗi ống 2 —-3 ml sữa và 2- 3 ml cồn 68% Lắc đều các ống nghiệm khoảng 1 -2 phút Quan sát nếu trên thành ống nghiệm khơng xuất hiện các hạt nhỏ thì kết luận mẫu sữa cĩ độ tươi đạt yêu cầu " Nếu trên thành ống nghiệm xuất hiện các hạt kết tia nhỏ thì ta kết luận sữa đĩ

kém tươi, độ axit khoảng 21 - 22°T

"Nếu các hạt kết tủa cĩ kích thước lớn và dịch sữa hình như bị đặc, ta đem ống nghiệm hơ nĩng trên bếp điện, nếu sữa bị vĩn cục thì sữa cĩ độ tươi quá kém, độ axit cỡ 26 — 28°T

Chỉ tiêu vi sinh:

"Nguyên tắc :

Dựa vào tính chất khử của enzym reductaza làm mất màu xanh của chất chỉ thị xanh

metylen Enzym reductaza do vi khuẩn tiết ra, lượng vi khuẩn càng nhiều thì lượng enzym reductaza càng lớn và sự mất màu càng nhanh

n_ Cách tiến hành :

=m_ Cho 10 ml sữa vào ống nghiệm (cĩ nút) và 1 ml xanh metylen Lắc đều Đặt ống

nghiệm vào nổi cách thuỷ cĩ nhiệt độ 3§ —- 40 oC là nhiệt độ thích hợp của

reductaza Sau khi nhiệt độ trong ống nghiệm đạt 38 — 40 oC thi bat đầu tính thời

gian

= Dwva vao thời gian mất màu, người ta phân loại chất lượng sữa theo phương pháp

mất màu xanh metylen

Thời gianmất | Lượng vi sinh vật | Chất lượng sữa Xếp loại

Trang 17

Sp Eip Eig Bip Eig Bip Ei Ein Bip Fh Ep Ele Sip Ei Eh Ep Eig Sip Ekg Ele Ep Ei Ep Ele Eig Eig Eh Ep Ele Ei Eig Eh Ee Eig Ely Eh Ele Ee Ely Ein Ein Ey Eh Eig Eig iy Ey ig Ey Ei iy Eig i Ey hy iy Ee iy Ey Phy Ey Big ly

Tap chốt cơ học (mức độ nhiễm bổn):

" Tùy theo mức độ nhiễm bẩn tạp chất cơ học người ta chia thành 3 loại:

= Loai I: Trén giấy lọc hầu như khơng cĩ, hoặc chỉ cĩ một vài đốm nhỏ Đĩ là sữa

tốt

= Loai II: Trên giấy lọc cĩ ít đốm bẩn, sữa loại trung bình " Loại III: Trên giấy lọc cĩ nhiều đốm bẩn, sữa kém phẩm chất

"Cách tiến hành :

Lấy một miếng giấy lọc cho vào phễu Đổ 100 — 150 ml sữa chảy qua, lấy giấy lọc ra, làm khơ rổi so sánh với mẫu chuẩn

Xĩc đỉnh hằm lương chốt béo: Cĩ 2 phương pháp: ©

Phééng phaup 1 : Naẽt mỡ kế lên giá, rout fđịnh lượng vào mỡ kế 10 mÌ axit sunfuric có tyơ trọng 1,8I- 1,82 Lấy tleấp vào mỡ kế 10,77 mÌ sữa và l mÌ rượu 1soamilic Nút chaẽt bằng nút cao su, quấn vaơi xung quanh mỡ kế, lắc từ †ừ cho

đcán khi trong mỡ kế chuyện thành màu đen, đaết mỡ kế trong nồi cách thuy

nhiệt độ 70°C trong 5 phút Lấy mỡ kế ra nút chaết lại, đaẽt vào máy li tâm tốc

độ 1000 vòng/phút trong 5 phút Sau đó, dừng máy li taam, lấy mỡ kế ra và đaẽt

vào nồi cách thuơy nhiệt độ và thời gian giống như lần đầu, chú ý đệ đầu có nút cao su ơơ phía dưới Lấy mỡ kế ra và điều chœnh cho chất béo ơơ vị trí số 0, hoaẽc I đệ đọc Chœ số đọc trên mỡ kế chính là hàm lượng % chất béo cuơũa

sữa

Phương phaữp 2 : phương pháp không ly tâm

Cho 10 ml dung dich xút vào mỡ kế sao cho cổ ống khơng bị dây xút Dùng pipet nhỏ

10/77 ml sữa từ từ vào thành ống.Thêm vào đĩ l ml rượu Đĩng ống bằng nút cao su

Dùng giẻ khơ lĩt tay, lắc đều cho tới lúc tạo bọt ngâm vào nổi cách thuỷ 700°C C ách 5

phút lắc mỡ kế mạnh Làm vậy 2 lần, rồi cho vào nổi cách thủy thêm 10 phút nữa Đảo mỡ kế, để cho đến lúc hết tạo bọt

Sau đĩ đặt mỡ kế sang nổi cách thủy khác ở 650C trong 5 phút Lấy mỡ kế ra, đọc hàm

lượng chất béo trên thang đo Xĩc định hằm lượng chết khơ:

Cân vào cốc thủy tỉnh (chuyên dùng để xác định chất khơ) khoảng 20 —25 g cát và một

đữa thủy tinh, cho vào tử sấy ở nhiệt độ 102 — 105°C Khoảng nửa giờ, sau đĩ làm nguội

cốc trong bình hút ẩm, tiếp đĩ lấy ra đem cân lại trên cân phân tích với độ chính xác

0.001g Dùng pipet hút 10 ml sữa vào cốc vừa cân xong Hiệu số giữa hai lần cân là trọng

lượng 10 ml sữa Đặt cốc cĩ cát, đũa thủy tỉnh và sữ a lên nồi cách thủy đun đến khi bốc

hết hơi nước thì đặt vào tử sấy, nhiệt độ sấy cỡ 102 —105°C, thời gian sấy 2 giờ Sau 2 giờ

lấy cốc ra cho vào bình hút ẩm làm nguội khoảng 25—30phút, lấy ra cân lần 1, cân xong

Trang 19

sk Tdch cream bang trong lực:

o_ Đây là phương pháp tách cream đơn giản nhất

o_ Nguyên tắc: phần giàu béo cĩ tỷ trọng nhỏ hơn nên nổi lên trên bể mặt sữa (cịn gọi là váng sữa)

o_ Cách thực hiện:

Cho sữa tươi vào một thùng chứa và để đứng yên, thì sau một thời gian các hạt cầu béo sẽ kết hợp lại với nhau và cĩ tỷ trọng nhỏ hơn phần cịn lại của dịch sữa, vì vậy chúng sẽ nổi lên bé mặt và tạo nên lớp cream Lớp cream này cĩ thể được hớt ra bằng

phương pháp thủ cơng

o_ Ưu điểm: đơn giản, dễ làm, khơng tốn chỉ phí cho thiết bị phức tạp

Nhược điểm: tốn nhiều thời gian, năng suất khơng cao, độ tách khơng triệt để

o_ Cách đây hơn 100 năm, người ta chỉ biết tách cream bằng cách này, vì thế phải mất rất ©

nhiều thời gian, vì các giọt béo nổi lên rất chậm Ví dụ như: 1 giọt cầu béo cĩ đường kính 3 ““” chỉ di chuyển được 0.6mm/1h, mặc dù các giọt cầu béo cĩ kích thước lớn

hơn hay khi chúng kết tụ lại cĩ tốc độ di chuyển nhanh hơn nhưng quá trình tách vẫn

mất nhiều thời gian và hiệu quả tách cũng khơng cao vì khơng tách được hồn tồn hết cream

Tốc độ nổi lên bề mặt sữa của các hạt cầu béo được tính theo cơng thức sau đây của Stokes

_1,D°*(P-p)*g

18 N

Trong đĩ v - tốc độ giới hạn của sự phân tách các hạt cầu béo ;

P - thể tích của khối sữa được tách mỡ ;

p — thể tích của khối chất béo ; 8 - gia tốc trọng lực ;

N- độ nhớt động học của sữa đã tách mỡ ;

D— đường kính của các hạt cầu béo ;

Yếu tố ảnh hưởng:

Nhiệt độ đĩng vai trị quan trọng trong cơng nghệ tách cream bằng phương

pháp tự nhiên này Khi đun nĩng sữa đến nhiệt độ trên 70°C làm giảm tốc độ tách cream sữa bởi sự biến tính của thành phần aglutinin Ngược lại khi làm lạnh đến 7-8 °C lam tang nhanh quá trình tách cream sữa do tạo thành các hạt chất béo nhỏ từ các cầu béo rồi tạo

y

thành các nhân chứa trong lịng chất béo dưới dạng lồng nhờ quá trình co lại và phá vỡ

của một số cầu béo dưới tác động của nhiệt độ thấp TÁCH BÉO BẰNG TRỌNG LỰC

Trang 19

Trang 20

ii is Fs Fhe Fs Fl Sl Fs Fla Fl Sle Fl Si Sip

Phần sữa cịn lại

“& Tdch Cream bang luc ly tam:

Hiện nay đây là phương pháp được sử dụng phổ biến nhất trong qui mơ cơng nghiệp

Nguyên tắc: dựa vào lực li tâm

Thiết bị: thiết bị ly tâm tách cream Cấu tạo cơ bản:

Bồn ly tâm, bên trong cĩ các đĩa nằm giữa bộ phận phân phối nguyên liệu và bộ phận tháo liệu Nguyên tắc hoạt động: Sữa sẽ được đưa vào ống nhập liệu để vào bổn ly tâm Trong bồn ly tâm cĩ một dãy Wwøg Ø

các đĩa hình nĩn, được xếp thành chồng từ trên xuống và khoảng cách giữa các đĩa là 0.5 mm Chồng đĩa sẽ quay với vận tốc khoảng 5000(v/p) Khi đĩ phần cream cĩ

tỷ trọng nhỏ hơn phần cịn lại của sữa nên đi về phía tâm trục quay và theo dãy lỗ

trên đĩa hình nĩn để chuyển động lên trên, phần dịch sữa cịn lại (sữa gầy) sẽ theo lực ly tâm ra phía ngồi Cream và phần dịch sữa cịn lại sẽ được đưa ra ngồi theo 2 đường khác nhau

Trang 20

Trang 22

Trang 23

Tin Eis Es Es Es Es Ei Ei Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Ss Es Ss Fa a Fa a a a Fa a a Fs a a a a ss ss is is in Si hp CAU TAO BEN TRONG VA SU BO TRi DONG CHAY TRONG BON LY TAM i a Lue ly tim —» Hiển trên [ng nhận liềti củng Cream ah đã tách bắc LỖ trên đĩa Were mila DắAng skim milk

Phan loai thiét bi ly tam hién dai:

C6 2 dang: dang kin va dang ban hd

“+ Dang ban ho: = Cấu tạo:

Lưu ý: cĩ thêm đĩa nằm trên đường đi ra của dịng sữa gầy và dịng cream (2 đĩa hỗ trợ)

giúp điều chỉnh lưu lượng dịng sữa gầy và dịng cream đi ra (nhờ vào điều chỉnh khoảng

cách giữa đĩa với trục quay hay điều chỉnh đường kính đĩa)

" Nguyên tắc hoạt động:

- Sữa được dẫn ở phía trên vào ống nhập liệu, tới bộ phận phân phối được tăng tốc tới tốc độ của bồn ly tâm, nhờ lực li tâm rồi đi qua các đĩa phân tách

— Dịng sữa gầy theo kênh dẫn dịng sữa gầy tồi đi ra

— Dong cream theo kênh dẫn cream di ra

— Cặn theo lỗ tháo đi ra

m Trong loại thiết bị này, do cĩ khoảng cách giữa đĩa hỗ trợ và trục quay nên sữa ở bể

mặt cĩ áp suất bằng với áp suất khí quyển Áp suất này càng tăng khi khoảng cách

nay tings Dạng bán hở

Trang 23

Trang 24

= Tuy nhién st dụng thiết bị loại này, cĩ thể gây nên hiện tượng oxy hĩa và thủy phân

chất béo trong sữa bởi khơng khí bên ngồi Do đĩ người ta thường đổ chất lỏng vào

đĩa hỗ trợ để ngăn cản khí đi vào sữa

Lưu ý: Do cĩ đĩa hỗ trợ nằm ở kênh dẫn đi ra của dịng cream và sữa gầy nên áp suất của

2 địng này tại bộ phận tháo liệu bị giảm so với áp suất địng sữa nguyên liệu đi vào Do chênh lệch áp suất như vậy nên dịng cream và sữa gầy mới đi ra được

CẤU TẠO THIẾT BỊ LY TÂM DẠNG BÁN HỞ

1 Ống tháo sữa gầy cĩ van điêu chỉnh áp suất

2 Ơng tháo dịng cream

3 Thiết bị đo lưu lượng cream đi ra

Trang 24

Trang 25

Tin Eis Es Es Es Es Ei Ei Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Ss Es Ss Fa a Fa a a a Fa a a Fs a a a a ss ss is is in Si hp 1 Đĩa hỗ trợ Sữa vào ia 1 Bộ phận phân phối Lỗ tháo cặn 2 Đĩa 3 Kênh dẫn cream 4 Kênh dẫn dịng sữa gầy “+ Dang kin:

= C4u tao vA nguyên tắc hoạt động: được thể hiện ở hình sau:

- Sữa nguyên liệu được bơm vào từ dưới lên vào ống nhập liệu, sẽ được tăng tốc

tới tốc độ của bồn ly tâm và tiếp tục đi qua các lỗ phân phối trên đĩa

— Dịng cream và dĩng sữa gầy sẽ đi ra theo 2 kênh dẫn khác nhau

Trang 26

Tin Eis Es Es Es Es Ei Ei Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Ss Es Ss Fa a Fa a a a Fa a a Fs a a a a ss ss is is in Si hp CẤU TẠO THIẾT BỊ LY TÂM DẠNG KÍN Bơm tháo liệu Thùng quay Lỗ phân phối Đĩa Vịng khĩa Bộ phận phân phối Đáy thùng quay Thân thùng quay Ống nhập liệu cơ PANAMA YD Các biến đổi cũa sữa trong quá trình ly tâm: 1) Biến đổi vật lý:

— Quá trình ly tâm sẽ làm cho nhiệt độ cuơa khối sữa tăng lên do sự ma sát

gi66a calc phaan tươ trong sữa hay giữa sữa với thành thiết bị, và khi nhiệt độ

tăng thì độ nhớt cuơa sữa sẽ giaũm xuống càng thuận lợi cho quá trình ly tâm tách béo

- Tøœ trọng và độ nhớt thay đoải: †z trọng sữa thay đoải phụ thuộc vào hàm lượng chất béo và chất khô không mỡ Nói chung, nếu hàm lượng chất béo trong sữa tăng lên thì tœ trọng cuda sữa lại giâm đi và ngược lạI

- Haom lượng chất béo thay đoải cũng sẽð dẫn đến sự thay đoải về khaơ năng dẫn nhiệt

2) Biến đổi hĩa học: thay đổi hàm lượng chất béo và chất khơ

3) Biến đổi hĩa lý: thiết lập hệ nhũ tương mới

Trang 26

Trang 27

Seminar: CNSX Cream GVHD: Thay Lé VAn Viét MAN

HINH DANG THIET BI LY TAM

=4

Điều chỉnh hàm lượng béo của cream:

Đối với thiết bị dạng bán hở: các yếu tố điều chỉnh s* Lưu lượng cream đi ra:

Lưu lượng dịng cream đi ra được điều chỉnh bởi van tháo liệu ở trên đường ống tháo

cream Lưu lượng cream đi ra càng lớn thì hàm lượng béo trong cream càng thấp, và phụ

thuộc vào độ mỡ của van tháo liệu

s* Hàm lượng béo trong sữa nguyên liệu:

Nếu sữa nguyên liệu cĩ hàm lượng béo 4% và yêu cầu hàm lượng béo cream là 40%, thì

lưu lượng cream đi ra phải điều chỉnh ở mức 20001/h

% Áp suất dịng sữa gầy đi ra:

Được điều chỉnh bởi van điều áp nằm trên đường ống dẫn dịng sữa gầy đi ra Van này

được điều chỉnh phụ thuộc vào lưu lượng dịng sữa nguyên liệu và độ phân tách của bồn ly tâm để từ đĩ điều chỉnh van tháo cream nhằm thu được cream cĩ hàm lượng chất béo theo yêu cầu Lượng cream thu được khi HH tâm: Œs( Mís — Mo ) Go = Mc — Mo Trong đĩ:

Gc : lượng cream thu được khi ly tâm, kg Gs : lượng sữa đem di ly tâm, kg

Ms : hàm lượng béo của sữa, %

Mo : hàm lượng béo của sữa gầy, %

Mc : hàm lượng chất béo của cream, %

Trang 28

Những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ly tâm:

1 Kích thước các cầu mỡ :

- Cream 6 dudi dang các cầu mỡ cĩ kích thước 0.3 —- 10 um Phần lớn cĩ kích thước 1 - 5 um Khi ly tâm sữa cĩ thể tách được các cầu mỡ lớn hơn 1 um Các cầu mỡ bé hơn nằm lại trong sữa gầy

—_ Trong cream, các cầu mỡ cĩ kích thước lớn chiếm lượng lớn Tỷ trọng của các cầu mỡ

này nhỏ hơn tỷ trọng của plasma Trong các cầu mỡ nhỏ, chủ yếu là màng lipoprotein, do đĩ tỷ trọng của các cầu mỡ nhỏ gần bằng tỷ trọng của plasma Su khác nhau giữa ty trọng plasma và tỷ trọng của các cầu mỡ nhỏ rất ít, vì vậy ly tâm rất khĩ tách được

chúng

2 Độ sạch và độ tươi của sữa :

—_ Trong quá trình ly tâm làm sạch, các tạp chất cơ học được tách khỏi sữa Nếu sữa chứa

nhiều tạp chất hoặc độ axit cao thì khoảng khơng gian trong thiết bị để chứa tạp chất sẽ chĩng đầy và khi đĩ tạp chất sẽ bắt đầu tụ tập trên bề mặt các đĩa Sữa gầy sẽ khĩ

chuển ra vùng ngoại vi hơn Sữa gầy bị dâng lên ở các đĩa và cĩ thể chảy vào rãnh dành cho cream Kết quả là hàm lượng chất béo trong cream giảm đi đáng kể, lượng chất béo trong sữa gầy lại tăng

3 Tốc độ cho sữa vào :

— Máy ly tâm cĩ cơng suất nhất định

-_ Nếu tăng tốc độ cho sữa vào thì lực ly tâm tác dụng lên sữa sẽ ít hơn, một phần các cầu mỡ khơng kịp tách khỏi sữa làm hàm lượng béo trong sữa gầy tăng lên

- Khi giảm tốc độ cho sữa vào, lực ly tâm tác dụng lên sữa sẽ lâu hơn, chất béo tách

được triệt để hơn Tuy nhiên, việc giảm tốc độ làm giảm cơng suất máy

4 Nhiệt độ của sữa :

— Sữa lạnh cĩ độ nhớt cao làm giảm hiệu suất ly tâm, đặc biệt đối với các cầu mỡ cĩ

kích thước nhỏ

¬_ Sữa được đun nĩng tới 40 — 45°C cĩ độ nhớt nhỏ hơn 2 lần so với ở 100C

5 Hàm lượng chất béo của sữa :

-_ Chất lượng sữa gầy phụ thuộc vào hàm lượng chất béo của sữa

- Sữa nguyên liệu thường cĩ hàm lượng chất béo 4% Khi sữa cĩ hàm lượng chất béo

cao hơn, cần gia nhiét tdi 40-45 °C va giảm tốc độ cho sữa vào để đảm bảo tốc độ ly

tâm đạt kết quả tốt

Xác định hiệu quả ly tâm:

Hiệu quả ly tâm được xác định qua hàm lượng chất béo cịn trong sữa gầy Ly tâm cĩ

hiệu quả tốt khi lượng chất béo cịn trong sữa gầy < = 0.05%

3) CHUẨN HĨA:

Muc dich: thong thường cream sau quá trình ly tâm tách béo thì hàm lượng béo chưa đúng

với yêu cầu của sản phẩm Do đĩ người ta phải tiến hành quá trình chuẩn hĩa để điều chỉnh hàm lượng chất béo cho đúng theo yêu cầu của sản phẩm

Trang 28

Trang 29

Phương phép:

% Phương pháp điều chỉnh bằng lưu lượng dịng ra cia cream:

o_ Đại lượng điều khiển là lưu lượng của dịng cream ra khỏi thiết bị tách béo Hàm lượng chất béo trong cream tỷ lệ nghịch với lưu lượng địng cream ra

o_ Trên dịng cream người ta gắn lưu lượng kế và van điều khiển lưu lượng Ứng với các thơng số (nhiệt độ, hàm lượng chất béo của dịng sữa nguyên liệu) là khơng đổi, thì lưu lượng dịng ra sẽ được cài đặt sẵn trên hệ thống điều khiển.Tín hiệu từ các lưu lượng kế sẽ được đưa về module điều khiển để so sánh với giá trị cài đặt, và từ đĩ module diéu khiển sẽ đưa ra độ mở van thích hợp để hiệu chỉnh hàm lượng chất béo

về giá trị cài đặt

o_ Đây là phương pháp đơn giản nhất và nhanh nhất để điều khiển hàm lượng chất béo,

nhưng phương pháp này chỉ chính xác trong trường hợp: nhiệt độ và hàm lượng béo trong sữa nguyên liệu khơng đổi, máy ly tâm hoạt động ổn định Nhưng khi các thơng

số trên bị thay đổi thì rất khĩ điều khiển quá trình để cĩ hàm lượng chất béo ổn định

4 Phương pháp điều chỉnh bằng dụng cụ đo tỷ trọng:

o_ Phương pháp xác định hàm lượng chất béo trong cream theo tỷ trọng là dựa vào mối quan hệ giữa tỷ trọng và hàm lượng béo của cream Hàm lượng béo trong sữa tỷ lệ nghịch với cream bởi vì chất béo nhẹ hơn phần huyết thanh sữa cịn lại cĩ trong cream o_ Tỷ trọng cịn phụ thuộc vào cửa lượng khí cĩ trong cream (đây là thành phần nhẹ nhất) khi thể tích khí trong cream càng lớn thì tỷ trọng càng nhẹ Để giá trị đo tỷ trọng chính xác thơng thường người ta tiến hành bài khí trong quá trình xử lý sữa nguyên liệu Thơng thường lượng khí cĩ trong dịng cream thành phẩm dao động trong khoảng 6%

o_ Tỷ trọng cịn phụ thuộc vào nhiệt độ của khối cream Khi nhiệt độ khối cream càng

tăng thì tỷ trọng càng giảm Do đĩ bộ phận đo tỷ trọng thường được gắn thiết bị đo

nhiệt độ (Pt-100)

o Dong cream ra khỏi thiết bị tách béo được gắn thiết bị đo tỷ trọng và van điều khiển

lưu lượng

O Ung với dịng nhập liệu cố định (nhiệt độ, hàm lượng béo), thì tỷ trọng của địng ra được cài đặt trên module điều khiển Tín hiệu từ thiết bị đo tỷ trọng sẽ được so sánh với giá trị cài đặt, từ đĩ module điều khiển sé đưa ra tín hiệu điều khiển độ mở van thích hợp để điều khiển hàm lượng chất béo trong sản phẩm

o_ Nhìn chung quá trình điều khiển bằng tỷ trọng là tương đối chậm (do quá trình đo tỷ trọng phức tap) và khi gặp sự cố thì quá trình hiệu chỉnh sẽ mất nhiều thời gian

+ Phương pháp điều chỉnh kết hợp thơng số về lưu lượng và tỷ trọng:

o_ Để cải thiện nhược điểm của các phương pháp trên người ta xây dựng một hệ thống

điều khiển tự động như sau:

Trang 29

Trang 30

Fh Fle Fl Fle Si Fl Fhe Fs Fl SF Fle i Fl Sle Fs Fle SF Fhe i Fl Sle Fs Sle i Ee Fhe Fs Fl SF Fle i Fl She Fs Sl Sh Fs Fe he Fs Ela i Fe le Fs Fle SF Fle Fs El le Fi Fle i Ele Sle i in Sp cy Dong sita gay = Dong cream đã được chuẩn hĩa 1 Bo phando ty trong

2 Bỏ phần đo lưu lượng

3 Van điều khiển 4 Bảng điều khiển Sữa nguyên => 5 Van ổn định ấp suất liệu o_ Hệ thống gồm:

m2 thiết bị đo lưu lượng (2) đặt trên dịng ra của cream và sữa gầy (skim milk) "_ Thiết bị đo tỷ trọng (1) được đặt trên dịng ra của cream, dé đo tỷ trọng của dịng

cream từ đĩ qui đổi về hàm lượng chất béo trong sữa

“ Van điều khiển (3) được đặt trên dịng cream để điều chỉnh lưu lượng dịng cream o_ Các thơng số đo được từ các thiết bị đo lưu lượng và đo tỷ trọng (giá trị này sẽ được

qui đổi về hàm lượng chất béo trong cream) sẽ được đưa về bộ điều khiển (4) trên

máy tính đây là quá trình so sánh giữa kết quả nhận được và giá trị cài đặt ban đầu, tùy vào giá trị sai lệch này mà máy tính điều khiển mở van (3) ở chế độ thích hợp để

điều chỉnh lưu lượng của dịng cream Từ đĩ điều chỉnh hàm lượng chất béo trong dịng cream

nhạy tương đối cao với sự thay đổi về nhiệt độ cũng như hàm lượng béo của dịng sữa

nguyên liệu Thời gian để ổn định hệ thống khi gặp sự cố nhanh

Trang 30

Trang 31

sk Diéu chinh ham lượng béo bằng cách pha trộn lại dịng cream và dịng sữa gầy:

1.Thiết bị đo tỷ trọng 2.Thiết bị đo lưu lượng 3.Valye điều khiển 4.Bảng điều khiển 5.Van ổn định áp suất 6.Van ngắt 7.Van kiém tra

o_ Hệ thống trên cho thấy khi ra khỏi thiết bị ly tâm địng cream và dịng skim milk tiếp

tục được trộn lẫn lại theo tỷ lệ thích hợp để điều khiển hàm lượng chất béo cho sản

phẩm

o_ Các tín hiệu từ :thiết bị đo tỷ trọng (1) của dịng cream và dịng skim milk, thiết bị đo lưu lượng của dong skim milk va dong cream, sẽ được đưa về máy vi tính ,tại đây các tín hiệu này sẽ được so sánh với các tín hiệu cài đặt, và sẽ đưa ra tín hiệu đến các van

điều khiển để điều khiển lưu lượng dịng cream hịa trộn

o Su 6n định của Ap suất trong dịng skim milk (ổn định lưu lượng) và các thiết bị điều khiển dịng cream hiện đại Nên quá trình pha trộn sẽ cĩ độ chính xác cao, và sản phẩm cream sẽ cĩ hàm lượng béo đúng theo yêu cầu

o_ Thơng thường hàm lượng béo của dịng cream dao động trong khoảng từ 30-40% Do đĩ quá trình này thường dùng chuẩn hĩa cho những sản phẩm cream cĩ hàm lượng béo

thấp (khoảng 20-30%)

Trang 31

Trang 32

Các biến đổi của cream trong quĩ trình chuẩn hĩo:

» Vật lý :

n Tỉ trọng và độ nhớt thay đổi: tỉ trọng cream thay đổi phụ thuộc vào hàm lượng chất

béo và chất khơ khơng mỡ Cĩ thể xác định lại tỉ trọng của sữa bằng cơng thức:

, 100 _

49" ae (g/cm”)

0.93 1.608 F: Hàm lượng chất béo(%)

SNE: Hàm lượng chất khơ khơng béo (%)

"_ Nĩi chung, nếu hàm lượng chất béo trong cream tăng lên thì tỉ trọng của cream lại giảm đi và ngược lại

"Hàm lượng chất béo thay đổi cũng sẽ dẫn đến sự thay đổi về khả năng dẫn nhiệt

Cream cĩ hàm lượng chất béo cao thường dẫn nhiệt chậm hơn

% Hĩa học : thay đổi hàm lượng chất béo và chất khơ

% Hĩa lý : thiết lập hệ nhũ tương mới

Cĩc uếu tố ảnh hưởng:

+ Water

- Nhiét dé va ham lượng béo trong sữa nguyên liệu

- - Độ nhạy của các thiết bị đo lưu lượng và tỷ trọng và độ chính xác của hệ thống

điều khiển

4) QUÁ TRÌNH XỬ LÝ NHIỆT CREAM

Tùy vào từng sản phẩm cream mà cĩ thể sử dụng chế độ và phương pháp xử lý nhiệt

khác nhau , trong đĩ phổ biến là các phương pháp: thanh trùng, tiệt trùng, xử lý nhiệt

theo chế độ UHT Thanh trùng:

Đục đích: Tiêu diệt các loại vi sinh vật gây bệnh cĩ trong sản phẩm cream, nhưng khơng

gây ảnh hưởng đáng kể đến thành phần dinh dưỡng hay hương vị của cream

Cĩc chế độ thanh trùng:

—_ Thanh trùng ở nhiệt độ 63°C trong 30 giây

— Thanh tring ở nhiệt độ 72°C trong 15 giây

-_ Cĩ thể sử dụng các chế độ thanh trùng trung gian: nhiệt độ từ 63°C dén 75°C, và thời

gian từ 15 đến 30 giây

Thiết bị: thơng thường sử dụng các thiết bị thanh trùng liên tục dạng bản mồng

Khi quá trình gia nhiệt hồn tất, cream sẽ được làm lạnh nhanh xuống nhiệt độ thấp hơn

10°C, để tránh sự phát triển của các vi sinh vật kháng nhiệt Trong thực tế cream sau khi thanh trùng được làm lạnh xuống nhiệt độ khoảng 4 — 5 °C

Trang 32

Trang 33

Fh Fle Fl Fle Si Fl Fhe Fs Fl SF Fle i Fl Sle Fs Fle SF Fhe i Fl Sle Fs Sle i Ee Fhe Fs Fl SF Fle i Fl She Fs Sl Sh Fs Fe he Fs Ela i Fe le Fs Fle SF Fle Fs El le Fi Fle i Ele Sle i in Sp Dịng sữa ra Dịng nước nĩng — SS vao _} 1 DU JAM) | Dịng sữa vào Dịng sữa Dịng nước nĩng " Khi cream cĩ mùi vị lạ (như mùi thức ăn, mùi cỏ) thì người ta nâng nhiệt độ thanh trùng lên 92-94°C hay 96°C

" Khi chọn nhiệt độ thanh trùng cream, cần chú ý tới độ chua của cream vì nếu độ chua cao, cream cĩ thể bị quện đặc khi thanh trùng

Tiệt trùng:

Nục đích: tiêu diệt tất cả vi sinh vật kể cả bào tử của vi sinh vật

Dạng tiệt trùng: crcam được tiệt trùng ngồi bao bì (bao bì là những thùng chứa kín) Do

đĩ trước khi tiệt trùng cream cần phải được đồng hĩa

Chế độ tiệt trùng:

— Tiệt trùng ở nhiệt độ 108°C trong 45 phút

—_ Tiệt trùng ở thiệt độ 110-120°C trong 15-40 phút

Trang 33

Trang 34

Thiết bị: thiết bị tiệt trùng gián đoạn

- Autoclave khơng xoay - Autoclave cé xoay DANG AUTOCLAVE KHONG XOAY Bồn hình trụ cĩ đục lỗ trên thân đựng thùng cream cần tiệt trùng Van dẫn hơi nước vào để gi a nhiệt Tiệt trùng UHT:

Mục đích: tiêu diệt vi sinh vật và bào tử của chúng

Ưu điểm: ít cĩ sự biến đổi về giá trị dinh đưỡng của cream thành phẩm mà chỉ cĩ biến đổi chút ít về hương vị do thời gian xử lý nhiệt ngắn

Chế độ:

—_ Gia nhiệt gián tiếp ở nhiệt độ 136 — 138°C trong 5 - 8 giây

Trang 35

Seminar: CNSX Cream GVHD: Thay Lé VAn Viét MAN Tin Eis Es Es Es Es Ei Ei Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Ss Es Ss Fa a Fa a a a Fa a a Fs a a a a ss ss is is in Si hp THIET BI TRAO DOI NHIET DANG KHUNG BAN call ee By

NGUYEN TAC HOAT DONG:

Các ngăn giữa 2 bản chứa cream và nước nĩng sẽ được bố trí xen kẻ nhau, và chất

lổng giữa 2 ngăn cạnh nhau sẽ bị ngăn cách hồn tồn, chỉ xảy ra quá trình trao đổi nhiệt

thơng qua lớp bản mồng Các ngăn cream được nối với nhau qua một hệ thống ống, và các

ngăn nước nĩng cũng được nối với nhau bằng một hệ thống ống khác (các ngăn và đường

ống được kí hiệu và sắp xếp như hình vẽ)

Trang 35

Trang 36

Quá trình truyền nhiệt bằng dẫn nhiệt sẽ xấy ra theo cơ chế: Dịng nhiệt Tácnhângnia Váchngần Ddng Cream nhiệt THIET BI TRAO DOI NHIET DANG ONG LONG ONG

e Hệ thống trao đổi nhiệt bằng ống gồm hệ thống 2 ống đặt lồng vào nhau, tác nhân gia

nhiệt thơng thường sẽ chảy ở ống ngồi và dịng sản phẩm sẽ chảy ở ống trong Quá trình trao đổi nhiệt sẽ diễn ra ở bể mặt ống trong

e Dong cream 6 nhiệt độ thấp được bơm từ thùng chứa vào thùng cân bằng của hệ thống

UHT rồi đi qua bơm để đến vùng gia nhiệt Ở vùng này, cream được gia nhiệt lên

khoảng 75°C sau đĩ đi vào vùng thanh trùng Tại đây sữa được gia nhiệt lên 137”C nhờ

hơi nước Cream di chuyển trong ống giữ nhiệt, đoạn ống này cĩ kích thước sao cho cream đi qua trong khoảng 4s Tiếp theo cream được làm nguội từ từ qua từng vùng

làm mát đến khoảng 48°C cho quá trình tiếp theo

—_ Gia nhiệt trực tiếp bằng hơi nước Nếu sử dụng hơi nước, hơi nước sẽ được tách ra khỏi

cream bằng cách hĩa hơi chân khơng

Trang 36

Trang 37

Tin Eis Es Es Es Es Ei Ei Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Ss Es Ss Fa a Fa a a a Fa a a Fs a a a a ss ss is is in Si hp VOI PHUN HOI VAO CREAM Hơi nước Cream vào

Các biến đổi trong quĩ trình: Biến đổi sinh học:

e Nhiệt độ và thời gian xử lý nhiệt cần thiết tuỳ thuộc vào từng phương pháp, tính chất

thành phần của nguyên vật liệu, đặc biệt là loại và số lượng vi sinh vật ban đầu trong

cream hay bị nhiễm

e Quá trình thanh trùng : tiêu diệt vi sinh vat gay bệnh

e Qua trinh tiệt trùng tiêu diệt vi sinh vật và bào tử của vi sinh vật gây bệnh

s% Biến đổi vật lý: nhiệt độ cream tăng lên, tỈ trọng giảm, độ nhớt giảm s% Biến đổi hĩa học:

Xảy ra các phản ứng hĩa học khơng cĩ lợi:

e Phản ứng phân hủy các vitamin

e Sự mất cân bằng về các thành phần nitơ, các loại muối khống va vitamin

e©_ Các phản ứng tạo màu khơng cĩ lợi cho sản phẩm sữa đặc cĩ đường e_ Các phản ứng thủy phân trong mơi trường acid hoặc kiểm

Phản ứng cĩ lợi: thanh trùng cream cịn tạo cho nĩ cĩ mùi đặc trưng

% Biến đổi hĩa lý: các protein trong cream ở nhiệt độ cao dễ dàng bị đơng tu, % Biến đổi hĩa sinh: ở nhiệt độ cao gầy vơ hoạt các enzim trong cream

% Biến đổi cảm quan: sự thay đổi về mầu, mùi vị, trạng thái

Trong các quá trình xử lý nhiệt thì quá trình tiệt trùng UHT là ít gây biến đổi cho sản phẩm nhất do thời gian tác dụng nhiệt ngắn ( khoảng 2-4 giây)

5) QUÁ TRÌNH ĐỒNG HỐ CREAM

Nục đích: làm giảm kích thước, làm tăng độ phân tán và độ đồng đều của các hạt cầu béo

trong cream Đồng hố cĩ tác dụng làm cho khối cream bền hơn, chống lại hiện tượng

tách lớp chất béo, hạn chế được tác dụng của enzym lipase - enzym thủy phân chất béo

gây mùi khĩ chịu cho cream thành phẩm Ngồi ra đối với loại double cream, quá trình đồng hĩa giúp tạo ra một số hương vị đặc trưng

Trang 37

Trang 38

$a Pf Pe Fe PF a PH Thiết bị:

Trang 39

Tin Eis Es Es Es Es Ei Ei Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Es Ss Es Ss Fa a Fa a a a Fa a a Fs a a a a ss ss is is in Si hp CAU TAO THIET BI DONG HOA 2 CAP 1.Forcer 2.Impact ring 3.Seat “Lett eek 1.Giai doan 1 2.Giai doan 2 ] ~ q) 2

n Bơm piston sẽ nén ép, tăng áp suất của sữa từ khoảng 3 bar ở đầu vào đến áp suất

đồng hĩa P1 (từ 100 - 250 bar) và được giữ cố định Ấp suất đồng hĩa này đọc được

trên áp kế Cream đầu vào (ở nhiệt độ 60 — 65°C) được ép ở áp suất cao qua một khe hở rất nhỏ (khoảng 0.1 mm), sau khi qua khe hở áp suất của cream chỉ cịn khoảng

20% so với áp suất đồng hĩa P1 Vận tốc của địng chất cream qua khe hẹp thay đổi từ 100 — 400 m/s Do sự thay đổi áp suất rất lớn và đột ngột cùng với tốc độ dịch chuyển

lớn, cream sẽ được đồng hĩa, các giọt béo được phân cắt thành những hạt béo cĩ kích

thước nhỏ hơn khoảng 10 lần so với ban đầu Quá trình đồng hĩa chủ yếu diễn ra ở

giai đoạn này (cấp 1) và chỉ khoảng 10 - 15 microseconds

Trang 39

Trang 40

P2, sau khi qua khe hở áp suất đầu ra cịn khoảng 4 bar Do chênh lệch áp suất ở cấp 2

nhỏ hơn cấp 1 nên mục đích chủ yếu của đồng hĩa cấp 2 là làm phân tán đều các hạt

béo tạo ra từ giai đoạn đồng hĩa

Các biến đổi của cream trong quĩ trình đổng hĩa: % Biến đổi vật lý:

" Kích thước: đường kính giọt cầu béo giảm cịn 1um, số lượng hạt cầu béo tăng lên từ 4-6 lần

" Nhiệt độ: tăng lên khơng đáng kể

% Biến đổi hĩa học: khơng đáng kể (cĩ thể tạo thêm một số mùi vị đặc

trưng)

% Biến đổi hĩa lý:

n Bề mặt tiếp xúc pha của các giọt cầu béo tăng

n Các giọt cầu béo phân bố đều nên giảm được hiện tượng hợp giọt s% Biến đổi hĩa sinh: khơng đáng kể

% Cảm quan: cải thiện tính đồng nhất cho cream thành phẩm HÌNH DẠNG GIỌT CÂU BÉO TRONG CREAM:

Cream trước khi đồng hĩa Cream sau khi đồng hĩa

Thường nhiệt độ đồng hĩa từ 55°C đến 80°C, ở áp suất từ I0MPa đến 25MPa

6) LÀM NGUỘI:

Đục đích: chuẩn bị cho quá trình đĩng gĩi cream và ức chế một số vi sinh vật kháng nhiệt

Thiết bị: thiết bị trao đổi nhiệt

Định dạng
Số trang	50
Dung lượng	13,98 MB