tiểu luận quy trình công nghệ sản suất phô mai

VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC – THỰC PHẨM ĐỀ TÀI: QUY TRÌNH SẢN XUẤT PHƠ MAI GVHD: Th.s Lê Văn Nhất Hồi SVTH: Nhóm LỚP: ĐHTP6B Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 28 tháng 05 năm 2014 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com MỤC LỤC CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ SẢN PHẨM PHÔ MAI .1 1.1.Giới thiệu phomai .1 1.1.1.Lịch sử hình thành phát triển .1 1.1.2.Khái niệm 1.1.3.Giá trị dinh dưỡng 1.2.Phân loại 1.2.1.Phân loại theo giá trị MFFB .2 1.2.2.Phân loại theo giá trị FDB 1.2.3.Phân loại dựa vào q trình ủ chín 1.3.Tình hình sản xuất tiêu thụ CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU VỀ NGUYÊN LIỆU DÙNG TRONG SẢN XUẤT PHÔ MAI 2.1.Nguyên liệu sữa 2.1.1.Tính chất vật lý sữa 2.1.2.Thành phần hóa học sữa bị tươi 2.1.3.Tính chất hóa lý 12 2.2.Các nguyên liệu khác 13 2.2.1.Giống vi sinh vật 13 2.2.2 Chất béo 14 2.2.3.Tác nhân đông tụ sữa 14 2.2.4.Phụ gia nguyên liệu khác .14 CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI .16 3.1.Sơ đồ quy trình sản xuất phơ mai 16 3.2.Thuyết minh quy trình 17 3.2.1.Xử lý nguyên liệu 17 3.2.2.Quá trình chuẩn hóa 17 3.2.3.Thanh trùng 17 3.2.4.Làm nguội .17 3.2.5.Cấy giống .18 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 3.2.6.Đông tụ 18 3.2.7.Cắt 18 3.2.8.Xử lý nhiệt, khuấy trộn 18 3.2.9.Nén 19 3.2.10.Ngâm muối 19 3.2.11.Ủ chín 20 3.3.Tìm hiểu qui trình sản xuất số loại mai 21 3.3.1.Qui trình sản xuất mai có qua giai đoạn ủ chín 21 3.3.2 Qui trình sản xuất mai nấu chảy 30 3.4.Các trình sinh hóa xảy sản xuất phơ mai 31 3.4.1.Sự thay đổi thành phần sữa q trình sản xuất phơ mai 31 3.4.2.Các biến đổi diễn trình cấy lên men .33 3.4.3.Các biến đổi diễn q trình đơng tụ 34 3.4.4.Các biến đổi diễn trình ướp muối .37 3.4.5.Các biến đổi diễn trình ủ chín phơ mai .38 3.5.Các loại máy móc – thiết bị sử dụng sản xuất phô mai .39 3.5.1.Thiết bị trùng sữa sản xuất mai: 39 3.5.2.Thiết bị tiêu chuẩn hóa mát: .40 3.5.3.Thiết bị sản xuất hạt mát: 41 3.5.4.Hệ thống tách nước: 41 3.5.5.Thiết bị ép tạo khối mát 42 3.5.6.Hệ thống bể ngâm nước muối: 42 3.5.7.Tạo khối mát 43 3.5.8.Thiết bị làm chín: 44 3.5.9.Thiết bị loại bỏ vi khuẩn & bào tử: 44 CHƯƠNG 4: CÁC PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM PHÔ MAI 46 4.1.Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm phô mai 46 4.1.1.Tiêu chuẩn cảm quan 46 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 4.1.2.Tiêu chuẩn hóa học thơng thường phomai .46 4.1.3.Tiêu chuẩn vi sinh 48 4.2.Phương thức kiểm tra 48 4.2.1.Kiểm tra số tính chất hóa học 48 4.2.2.Kiểm tra vi sinh 49 CHƯƠNG 5: GIỚI THIỆU MỘT SỐ DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP VÀ CÁC CÔNG NGHỆ MỚI ĐƯỢC ỨNG DỤNG TRONG SẢN XUẤT PHÔ MAI .54 5.1 Một số dây chuyền sản xuất phô mai công nghiệp .54 5.1.1 Dây chuyền sản xuất phô mai Mozzarella .54 5.1.2 Sơ đồ dây chuyền sản xuât phô mai Cheddar 55 5.1.3 Sơ đồ dây chuyền sản xuất phô mai Cottage 55 5.2.Các công nghệ ứng dụng sản xuất phô mai 56 5.2.1 Siêu lọc (ULTRAFILTRATION-UF) 56 5.2.2 Phân riêng màng 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO 61 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com DANH SÁCH NHÓM STT Họ Tên MSSV Trương Thúy An 10044081 Lê Thị Hồng Liên 12054911 Nguyễn Thị Phước Hiệp 10278921 Phạm Thị Thanh Hương 10057021 Lê Thanh Thảo 10206221 Vũ Lệ Thủy 10035531 Phạm Ánh Thư 10271851 Triệu Thị Diễm Tiền 10232821 Nguyễn Thị Lê Trâm 10227141 10 Dương Võ Hoài Vũ 10259301 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com GVHD: Th.s Lê Văn Nhất Hồi Nhóm CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ SẢN PHẨM PHƠ MAI 1.1.Giới thiệu phomai 1.1.1.Lịch sử hình thành phát triển Phomai ( tiếng Anh – cheese, tiếng Pháp – fromage ) Về lịch sử hình thành, người ta cho phomai làm từ 7000-4000 năm trước cơng ngun Phomai thời trung cổ chưa có chứng thực phomai phát minh từ đâu, Châu Âu, Trung Á hay Trung Đông, biết khoảng thời gian 3000 năm đến 8000 năm trước công nguyên người ta dùng da hay bao tử vật phơi khô làm nơi chứa sữa, cách chế biến phomai tình cờ phát minh chất sữa dạng lỏng gặp chất men dịch vị bao tử loài vật, tự dưng đơng lại thành dạng đặc H ì n h Theo kết nghiên cứu nhà khoa học thuộc Đại học Bristol (Anh) đăng tải chun san Nature “vết tích” phomai cổ tìm thấy có từ cách khoảng 7000 năm, tức vào thời đồ đá Từ nhiều năm qua, số vật mẫu gốm soi nhiều lỗ có đường kính 2-3 mm tìm thấy di khảo cổ Kuyavia, trung bắc Ba Lan gây nhiều tranh luận nhà khoa học Nhiều chuyên gia khảo cổ cho tiền thân dụng cụ giúp lọc sữa đông đặc để làm phomai Tuy nhiên, ý kiến khác nhận định mẫu vật nói hồn tồn người sống khu vực dùng để lọc mật ong, lên men bia hay làm nắp đậy Mọi việc làm sáng tỏ nhóm nghiên cứu Đại học Bristol Giáo sư Richard Evershed đứng đầu dùng tới kỹ thuật hóa sinh đại phép sắc ký, ghi phổ, phân tích đồng vị… Các kết ghi nhận cho kết luận: acid béo tìm thấy nhiều cổ vật soi lỗ - loại với acid béo có sữa đơng, tức thành phần phomai Ngược lại, nhóm nghiên cứu khơng tìm vết tích tương tự mẫu khơng có lỗ Như vậy, gần chắn loại phomai đơn giản bắt đầu người chế biến từ 7000 năm trước ( Nguồn tin: Theo Báo Thanh niên) QUY TRÌNH SẢN XUẤT PHƠ MAI Page LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com GVHD: Th.s Lê Văn Nhất Hồi Nhóm Trong thời La Mã cổ đại, phomai sản xuất tiêu dùng rộng rãi, sau lan dần tồn Châu Âu Chất men dịch vị bụng loài thú chế biến phịng thí nghiệm vào năm 1860 Ngày nay, sản phẩm phomai chế biến chuyên nghiệp với số lượng lớn nhiều so với cách làm truyền thống 1.1.2.Khái niệm Theo định nghĩa FAO/WHO: phomai protein sữa đông tụ, tách bớt whey dạng tươi qua ủ chín Phomai sản phẩm lên men chế biến từ sữa ( sữa bò, sữa dê…) với tham gia số nhóm vi sinh vật Nó có hàng ngàn loại khác Tùy theo đặc điểm, mùi vị, hình dáng, hàm lượng chất béo 1.1.3.Giá trị dinh dưỡng Phomai loại thực phẩm bảo quản lâu, có giá trị dinh dưỡng cao Đây sản phẩm giàu đạm, hàm lượng canxi cao chất lượng dồi Trong phomai chứa: protein 20% ( dạng pepton, amino acid), lipid 30%, muối khoáng, vitamin (A, B1, B2, C…) Các protein, chất béo có phomai dạng thể dễ hấp thụ, có đầy đủ acid amin khơng thay Đồng thời chứa vitamin D có tác dụng tốt cho hấp thu canxi vào xương, phomai cịn khơng chứa đường lactose lên men vi khuẩn đặc biệt xử lý với enzyme để loại bớt chất Do đó, phomai thường thân thiện với hệ tiêu hóa trẻ nhỏ Chỉ cần 60g phomai ngày trẻ nạp đủ lượng canxi ngày Ngoài ra, phomai cịn có chất kẽm tốt cho não,da hệ miễn dịch Khoảng 30g loại phomai vàng có khoảng 7g chất đạm 200mg chất canxi, với lượng chất đạm có 200g sữa Tuy nhiên, phomai có nhiều chất béo khơng bão hịa, có nguy ảnh hưởng đến tim mạch dùng với số lượng lớn 1.2.Phân loại 1.2.1.Phân loại theo giá trị MFFB Hàm lượng nước phomai thường biểu diễn thông qua tỷ lệ phần trăm độ ẩm tổng chất béo phomai , ký hiệu MFFB (Moisture on Fat Free Basis): MFFB = lượng ẩm phomai ×100 Tổng khối lượng phomai−khối lượng chất béo phomai ( Nguồn: Dairy Processing Handbook ) Bảng 1.1 Phân loại phomai theo giá trị MFFB QUY TRÌNH SẢN XUẤT PHƠ MAI Page LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com GVHD: Th.s Lê Văn Nhất Hoài Loại sản phẩm Phomai cứng Phomai cứng Phomai bán cứng Phomai bán mềm Phomai mềm Nhóm Giá trị MFFB (%) < 41 49 ÷ 56 54 ÷ 63 61 ÷ 69 > 67 Hình 1.2 Phomai cứng Hình 1.3 Phomai bán cứng Hình 1.4 Phomai mềm Hình 1.5 Phomai bán mềm 1.2.2.Phân loại theo giá trị FDB Lượng chất béo phô mai thường biểu diễn thông qua tỷ lệ phần trăm lượng chất béo tổng lượng chất béo phomai, ký hiệu FDB ( Fat on Dry Basis) FDB = Hàm lượng chất béo phomai × 100 Tổng khốilượng phomai−khối lượng chất béo phomai Bảng 1.2 Phân loại phomai theo giá trị FDB QUY TRÌNH SẢN XUẤT PHƠ MAI Page LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com GVHD: Th.s Lê Văn Nhất Hoài Loại sản phẩm Phomai có hàm lượng béo cao Phomai có hàm lượng béo cao Phomai có hàm lượng béo trung bình Phomai có hàm lượng béo thấp Phomai gầy ( Nguồn: Dairy Processing Handbook ) Nhóm Giá trị FDB (%) >60 45 ÷ 60 25 ÷ 45 10 ÷ 25 30% Giảm lượng Rennin gần đến 70-80% Giảm lượng sữa cần phải xử lý, giảm số lượng bồn chứa Có khơng có whey tạo thành, sữa qua UF loại nước đường lactose  Sản phẩm đầu có chất lượng đồng Lượng protein chuẩn hóa, sản phẩm bị ảnh hưởng thời tiết  Dễ kiểm soát tự động hóa q trình  So sánh sản xuất phô mai theo phương pháp truyền thống sử dụng siêu lọc UF  Theo phương pháp truyền thống  Theo phương pháp sử dụng siêu lọc  Quy trình sản xuất phơ mai Tilsiter có sử dụng siêu lọc UF QUY TRÌNH SẢN XUẤT PHƠ MAI Page 57 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com GVHD: Th.s Lê Văn Nhất Hồi Nhóm Việc xử lý sữa trước đông tụ phương pháp giống làm phương pháp truyền thống, trùng sữa 72 oC 15 giây Đối với vài loại phô mai, pH sữa điều chỉnh khoảng 6.0-6.3 Sữa cô đặc đến nồng độ chất khô khoảng 25-40% siêu lọc Đường lactose nước tháo liên tục qua màng siêu lọc Bằng cách lượng đường lactose sữa điều chỉnh lượng pH kiểm sốt Khơng nên pH tụt xuống 5.1 Phần qua lọc (Pemeate) bao gồm lactose, khoáng chất vá phi protein Phần lọc (Retentate) làm lạnh đến nhiệt độ tối thích rennin, khoảng từ 20-38oC tùy loại phô mai Phần Retentate cho qua máy sản xuất khối đông tụ (Curdmaking machine) Sau qua máy này, chuyển thành dạng khối phơ mai nhỏ đưa đến hệ thống định dạng Ở hệ thống này, phô mai ép thành khối khoảng 10-15 phút, sau ép lại thêm vài lần Thông thường, phô mai cần hấp thu hàm lượng muối khoảng 1.6-1.8%, nghĩa 4kg phô mai cần phải nhúng bể nước muối có nồng độ 20-23% nhiệt độ 10-12oC khoảng 30 phút Sau ngâm muối, phô mai giữ 16oC với độ ẩm tương đối 90%  Mô hình xưởng sản xuất phơ mai Cheddar có sử dụng siêu lọc UF QUY TRÌNH SẢN XUẤT PHƠ MAI Page 58 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com GVHD: Th.s Lê Văn Nhất Hồi Nhóm Thanh trùng chuẩn hóa chất béo Chuẩn hóa protein UF Tạo phô mai Bang tải tách whey Tháp cheddaring Bang tải cho muối Ép khn Đóng gói chân khơng Đóng hộp 10 Bàn điều khiển 5.2.2 Phân riêng màng Hãng CPS chuyên thiết kế chế tạo thiết bị ngành sản xuất phô mai, vừa mở rộng hệ sản phẩm hệ thống phân riêng màng Hệ thơng thiết kế cho q trình xử lý sản xuất whey để thu lại protein cấu tử q QUY TRÌNH SẢN XUẤT PHƠ MAI Page 59 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com GVHD: Th.s Lê Văn Nhất Hồi Nhóm Phân riêng màng trình phân tách học dung dịch chia thành hai dịng qua màng lọc Những phần tử có kích thước bé lỗ màng qua màng lọc phần tử có kích thước lớn bị giữ lại màng Hãng CPS đưa nhiều loại màng lọc khác tùy thuộc vào thiết bị kèm, gồm thẩm thấu ngược (RO), lọc nano (NF), siêu lọc (UF) vi lọc (MF) QUY TRÌNH SẢN XUẤT PHÔ MAI Page 60 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com GVHD: Th.s Lê Văn Nhất Hồi Nhóm TÀI LIỆU THAM KHẢO Lê Văn Việt Mẫn, Công Nghệ Sản Xuất Các Sản Phẩm Từ Sữa, NXB Đại Học Quốc Gia TPHCM, 2004 Lê Thị Liên Thanh – Lê Văn Hồng, Cơng nghệ chế biến sữa sản phảm sữa, Nhà xuất Khoa Học Kĩ Thuật, 2002 Dairy Processing Handbook, Tetra Pak Processing systems AB, Sweden, 1995, 436p Chaper 14, Dairy Processing Handbook Monir Cheryan, Ultrafiltration and Microfiltration Handbook, Technomic Publishing Co, lnc http://www.wischeesemakersassn.org/ http://www.mejeri.dk/ http://angi.com.vn/Desktop.aspx/tin-chuyen-nganh/Tin-chuyen-nganh/ Du_bao_tieu_thu_pho_mai_tren_the_gioi/ http://luanvan.net.vn/luan-van/quuy-trinh-cong-nghe-san-xuat-pho-mai-45156/ QUY TRÌNH SẢN XUẤT PHƠ MAI Page 61 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP VÀ CÁC CÔNG NGHỆ MỚI ĐƯỢC ỨNG DỤNG TRONG SẢN XUẤT PHÔ MAI .54 5.1 Một số dây chuyền sản xuất phô mai công nghiệp .54 5.1.1 Dây chuyền sản xuất phô mai Mozzarella... qui trình sản xuất số loại mai 21 3.3.1.Qui trình sản xuất mai có qua giai đoạn ủ chín 21 3.3.2 Qui trình sản xuất mai nấu chảy 30 3.4.Các q trình sinh hóa xảy sản xuất phô mai. .. CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT PHƠ MAI .16 3.1.Sơ đồ quy trình sản xuất phơ mai 16 3.2.Thuyết minh quy trình 17 3.2.1.Xử lý nguyên liệu 17 3.2.2.Q trình