Công nghệ chế biến thực phẩm

L Ẻ VĂN VIỆT MÂN (Chủ biên) L Ạ I QUỐC ĐẠT, NGUYEN thị HIEN, T Ô N N Ữ MINH NGUYỆT, TRÂN THỊ THU TRÀ BIỂNTHƯC WD 014695 Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP H CHÍ MINH t r n g đ i h ọ c Bá c h k h o a Lê Văn Việt Mẫn (Chủ biến) Lại Quốc Đạt - Nguyễn Thị Hiền Tôn Nữ Minh Nguyệt - Trần Thị Thu Trà CÔNG NGHỆ BIẾN T H ựC PHẨM (Tái lần thứ tư) rrr' NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH - 2019 CƠNG NGHỆ CHẾ BIẾN THựC PHẨM LÊVĂNVIỆTM ẴN(CB) LẠI QUỐCĐẠT NGUYỄNTHỊ HIỀN TÔNNỮMINHNGUYỆT TRẦNTHỊ THUTRÀ Bản tiếng Việt © , TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - ĐHQG-HCM, NXB ĐHQG-HCM TÁC GIẢ Bản quyền tác phẩm dã bảo hộ Luật Xuất Luật Sở hữu trí tuệ Việt Nam Nghiêm cấm hình thức xuất bản, chụp, phát tán nội dung chưa có ý tác giả Nhà xuất ĐẺ CÓ SÁCH HAY, CẢN CHUNG TAY BẢO VỆ TÁC QUYỀN! MỤC LỤC L Ờ I N Ó I ĐẦU P h ầ n 1: KHÁI QUÁT VỀ THựC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM 1.1 Thực p h ẩ m 11 1.1.1 Thực p h ẩ m gì? 11 1.1.2 P h â n lo ại th ự c p h ẩ m 11 1.1.3 C ác tiê u c h ấ t lượng thực p h ẩ m 16 1.1.4 N h ữ n g v ấ n đề quan tâ m người tiê u d ù n g c h ấ t lượng thực p h ẩ m 22 1.2 C ông n g h ệ th ự c p h ẩ m 1.2.1 K h i q u t công ng h ệ thự c p h ẩ m 24 24 1.2.2 Vị t r í n g n h cơng ng h ệ th ự c p h ẩ m tro n g h ệ th ố n g s ả n x u ấ t v cung cấp thực p h ẩ m cho người 36 1.2.3 Vị tr í n g n h công n ghệ th ự c p h ẩ m trorig h ệ th ố n g n g n h công n g h iệp V iệt N am 38 T i liệu th a m k h ả o 42 P h ầ n 2: CÁC Q TRÌNH CƠNG NGHỆ TRONG CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM 2.1 Q uá tr ìn h v ậ t lý 43 45 2.1.1 L àm 45 2.1.2 P h â n loại 59 2.1.3 T ách vỏ 66 2.1.4 L ắ n g 70 2.1.5 Ly tâ m 80 2.1.6 Lọc 91 2.1.7 P h â n riê n g b ằ n g m em b ran e 104 2.1.8 P h ố i trộ n 110 2.1.9 T ạo h ìn h 102 2.1.10 N g h iền 1*10 2.1.11 Đ ồng h ó a 158 2.1.12 É p m 2.1.13 É p đùn I79 2.1.14 Xử lý thự c p h m b ằ n g áp su ấ t cao 198 2.1.15 C hiếu xạ 210 2.1.16 C h ầ n 222 2.1.17 T h a n h trù n g v tiệ t trù n g I 231 2.1.18 C h iê n 251 2.1.19 N ướng, n g , 262 2.1.20 L m lạ n h 272 2.1.21 L n h đôn g 277 T ài liệu th a m k h ả o 289 2.2 Q uá tr ìn h h ó a học 291 2.2.1 T hủy p h â n 291 2.2.2 T ru n g h ò a k iềm h ó a 302 T ài liệu th a m k h ảo 309 2.3 Q tr ìn h h ó a lý 310 2.3.1 T ly 310 2.3.2 Cơ đặc b ằ n g n h iệ t 320 2.3.3 S 332 2.3.4 Đ ông tụ 357 2.3.5 K ế t tin h 365 2.3.6 C hưng c ấ t 381 2.3.7 H ấp th ụ h ấ p phụ 386 2.3.8 T rao đổi ion 395 T ài liệu th a m k h ảo 404 2.4 Quá trìn h sin h học 406 2.4.1 N h â n giông vi sin h v ậ t 406 2.4.2 L ên m en 417 2.4.3 Ươm m ầm 429 T ài liệu th a m khảo 439 2.5 Q uá tr ìn h h ó a sin h 440 T i liệu th a m k h ảo 462 P h ầ n 3: QUY TRÌNH SẢN XUẤT MỘT s ố THựC PHẨM CÔNG NGHIỆP 3.1 463 C h ế b iế n lương th ự c 465 3.1.1 T in h b ộ t 465 3.1.2 B n h m ì 480 3.1.3 B n h b íc h quy 496 3.1.4 M ì ă n liề n , 514 3.1.5 S n a c k 529 T i liệ u th a m k h ả o 539 3.2 S ả n x u ấ t đường 541 3.2.1 Đ ường m ía 541 3.2.2 Đ ường n h a 567 T i liệu th a m k h ả o 578 3.3 S ả n x u ấ t k ẹo 579 T i liệ u th a m k h ả o 3.4 C h ế b iế n u t r i 595 596 3.4.1 Đồ h ộ p t r i n g â m đường 596 3.4.2 N e c ta r 610 3.4.3 M ứt ja m 621 3.4.4 R au m uối chua T i liệu th a m k h ả o 3.5 C h ế b iế n đậu 629 637 638 3.5.1 Sữa đậu n n h 638 3.5.2 Đ ậu hũ 650 3.5.3 P ro te in co n cen trate từ đậu n n h 657 T ài liệu th a m k h ả o 66® 3.6 S ả n x u ấ t thức uống p h a ch ế 670 3.6.1 Thức uống khơng cócồn 670 3.6.2 Thức uống có cồn 679 T i liệu th a m kh ảo 688 3.7 S ả n x u ấ t th ứ c uống lê n m en 3.7.1 E th a n o l 3.7.2 B ia 689 689 702 3.7.3 Rượu vang 716 3.7.4 Rượu rh u m T i liệu th a m k h ả o 730 740 3.8 C h ế b iế n tr , cà phê ca cao 3.8.1 T rà x a n h 3.8.2 T rà đen 3.8.3 C p h ê n g xay 3.8.4 C p h ê hoà ta n 3.8.5 B ột ca cao 3.8.6 C hocolate T i liệu th a m k h ả o 742 742 754 764 779 793 813 828 3.9 C ông n g h ệ s ả n x u ấ t dầu béo 829 3.9.1 D ầu tin h luyện 3.9.2 S h o rte n in g 3.9.3 M a rg a rin e T i liệu th a m k h ả o 829 853 875 891 3.10 C h ế b iế n t h ịt cá 3.10.1 P a té 3.10.2 Xúc xích tiệ t trù n g 3.10.3 C xơng khói 3.10.4 S urim i T i liệu th a m k h ảo 894 894 907 919 936 951 3.11 C h ế b iế n sữa 3.11.1 Sữa tiệ t trù n g 3.11.2 Sữa cô đặc 3.11.3 Sữa b ộ t 3.11.4 Sữa lê n m en 3.11.5 Phô m 3.11.6 Bơ 3.11.7 Kem T i liệu th a m kh ảo 952 952 962 971 980 991 1001 1010 1019 LỜI NÓI ĐẨU Ă n uống m ộ t nhữ ng n h u cầu ngư ời N gày nay, cạnh n h ó m thực p h ẩ m chê biên quy mơ g ia đ ìn h , nhóm thực p h ẩ m ch ế biến quy mô công nghiệp ngày trở nên đa dạn g g iữ vai trò quan trọng bữa ăn ngày, đặc biệt nước công nghiệp p h t triển Thực p h ẩ m cơng nghiệp có ưu điêm tiện d ụ n g chất lượng ổn đ ịn h Công nghiệp thực p h ẩ m xem ngành công nghiệp quan trọng quốc gia P hát triển ngành công nghiệp thực p h ă m không đ ể cung cấp sản p h ẩ m đảm bảo cho n hu cảu ăn uông cua người dân nước m đ ể xuất kh ẩ u , góp p h ầ n thúc đẩy p h t triển chung kin h tế quốc dân Quyển sách C ôn g n gh ệ c h ế b iê n th ự c p h ẩ m biên soạn đê giảng dạy m ôn học Công nghệ chế biến thực p h ẩ m cho sinh viên theo học ngành Công nghệ thực p h ẩ m Trường Đọi học Bách khoa Đ ại học Quốc gia T P HCM Đây m ôn học bắt buộd chương trinh đào tạo bậc đại học trường M ục tiêu m ôn học trang bị cho người học phương p h p luận công nghệ học củng n h kiên thưc liên quan đến thực p hẩm công nghiệp công nghệ thực phâm N ội dung quyên sách chia th n h ba p h ầ n chính: P h ầ n giới thiệu khái quát thực phẩm công nghệ thực phâm P h ầ n bao gồm trình kỹ thuật sử dụn g ngành công nghiệp thực phẩm Các q trình chia thành năm nhóm là: vật lý, hóa học, hóa lý, sinh học hóa sinh Trong phần này, chúng tơi có giới thiệu m ột số q trình kỹ thuật cịn mẻ đơi với ngành công nghiệp thực p h ẩ m Việt N am trình xử lý thực phâm băng áp suất cao, p h â n riêng bàng membrane, C húng củng giới thiệu mọt số giải pháp kỹ thuật làm nguyên liệu phương phap tĩnh điện tia xạ điện từ, đồng hóa sóng siêu âm, chien phun, trích ly bàng lưu chất siêu tới hạn, sấy vi sóng, sử dụng tỉnêt bị ph ả n ứng membrane, P h ầ n trình bày quy trình sản xuất m ột số sản phẩm tiêu biêu ngành công nghiệp thực phẩm Các sản phẩm thuộc lĩnh vực chè biến lương thực; sản xuất đường, kẹo; chế biến trái cây, rau, đạu, san xuất thức uống pha chế, thức uống lên mcn; cliế bicn trà, cà p h ê, ca cao, sản xuất dầu béo; chế biễn cả, th ịt, sừa; Q uyển sách p h â n công biên soạn n hư sau: - GS T S Lê Văn Việt M ẫn • P h ầ n 1; P h ầ n 2: biên soạn nội dung 2.1 Quá trình vật lý (mục 2.1.4, , 2.1.7, 2.1.11 2.1.14 - 2.1.19); 2.2 Q trình hóa học; 2.3 Q trình hóa lý (mục 2.3.1 - 2.3.4 2.3.7 - 2.3.8); 2.4 Quá trìn h sin h học; 2.5 Quá trình hóa sinh; P h ầ n 3: biên soạn nội dung 3.2 Sản xuất đường (mục 3.2.2); 3.6 S ả n xu ấ t thức uống pha ché; 3.7 Sản xuất thức uống lên men; 3.11 C hế biến sữa - T S L i Quốc Đ ạt P h n 2: biên soạn nội dung 2.1 Quá trinh oật lý (mục 2.1.1 2.1.3, 2.1.5, 2.1.8 - 2.1.10, 2.1.12 v ì 2.1.20 - 2.1.21), 2.3 Q trìn h hóa lý (mục 2.3.5 - 2.3.6) - T h S N guyễn T h ị H iền P h ầ n 3: biên soạn nội dung 3.5 Chế biến đậu; 3.10 Chế biến thịt, cá - T S Tôn N ữ M inh N guyệt • P h ầ n biên soạn nội dung 3.4 Chê biên rau trái; 3.9 Sản xu ấ t dầu béo - T S Trần T h ị T hu Trà P h ầ n 2: biên soạn nội dung 2.1 Quá trình vật lý (mục 2.1.13), P h ầ n 3: biên soạn nội dung 3.1 Chế biên lưang thực; 3.2 Sản xuất đường (mục 3.2.1); 3.3 S ả n xuất kẹo - T S Trần T h ị T hu Trà T S Lại Quốc Đạt biển soạn P h ầ n 3: nội dung 3.8 Chế biến trà, cà phê ca cao Quyển sách củng tài liệu tham khảo cho bạn đọc công tác linh vực sản xuất nghiên cứu thực phẩm C húng mong nhận ý kiến đóng góp bạn dọc nội dung sách đ ể 'lần tái sách hồn han T hư từ góp ý xin gửi Bộ môn Công nghệ thực phẩm , Trường Đại học Bách khoa, Đại học Quốc gia TP HCM, 268 Lý Thường Kiệt, Quận 10, TP Hồ Chí Minh Điện thoại: (08) 38 64 62 51 Chủ biên G S.TS Lê V ăn V iệt M ẫn PHÂN KHÁI QT VỀ THỰC PHẨM VÀ CƠNG NGHỆ THựC PhẨỉVÍ 1006 PHẨN T ùy thuộc vào số’ iodine cream m tỷ lệ g iố n g cấy th ô n g số công n g h ệ tr ìn h lê n m en v xử lý n h iệ t lạ n h tiế p th e o th a y đổi Ví dụ n h k h i cream có số iodine 30-31 th ì tỷ lệ giống cấy 5%v/v C ác c h ế p h ẩ m vi k h u ẩ n lactic trư ớc k h i sử d ụ n g h o t h ó a tro n g m ôi trư n g sữ a g ầy đ ã qua th a n h trù n g C h ế độ th a n h trù n g sữa gầy với n h iệ t độ 90-95°C v th i gian kéo dài 15-30 p hút N h iệ t độ h o t h ó a vi k h u ẩ n 20°c Q uá tr ìn h h o t h ó a xem k ế t th ú c k h i dộ chua can h trư n g đ t 18-20°SH 3i) L ên m en xử lý n h iệ t lạn h M ụ c đ íc h cơng nghệ: - H o n th iệ n : Q uá tr ìn h lê n m en tổ n g h ợp m ộ t số cấu tử đặc trư n g m ùi vị cho s ả n p h ẩ m bơ lê n m en - C huẩn bị: Q uá trìn h xử lý n h iệ t lạ n h làm k ế t tin h m ột số tin h th ể béo tro n g cream để chuẩn bị cho trìn h tạo h t bơ Các biến đ ổ i ngu yên liệu - V ậ t lý: có th a y đổi kích thước tin h th ể béo, th a y đổi tỷ trọ n g p h a liê n tục tro n g cream - S in h học: C ác vi k h u ẩ n lactic thự c h iệ n trìn h tra o đổi c h ấ t v tă n g s in h khối - H ó a sin h h ó a học: + Đ ường lactose chuyển h ó a th n h acid lactic Đ ây q tr ìn h sin h tổ n g hợp n ă n g lượng vi k h u ẩ n lactic + N h iều s ả n p h ẩ m phụ sin h tổ n g h ợp từ đường c h ất k h c có tro n g c an h trường Đ án g ý n h ấ t aldehyde acetic, diacetyl acetoin C húng tạ o n ê n m ùi đặc trư n g cho n hóm sản phẩm bơ lê n m en - H óa lý: có x u ấ t h iệ n h ò a ta n m ộ t số’ tin h th ể c h ấ t béo tro n g cream T h iế t bị thông số công nghệ: Các n h sả n x u ấ t thường thực h iệ n trìn h cấy giống trìn h lê n m en - xử lý n h iệ t lạ n h tro n g m ột th iế t bị Có ba giai đoạn h iệu chỉnh n h iệ t độ tro n g trìn h xử lý n h iệ t lạnh: h n h iệ t độ, n â n g n h iệ t độ h n h iệ t độ QUY TRÌNH SẢN XUẤT MỘT s ố THỰC PHẨM 1007 lầ n cuối Ví dụ n h cream có sơ" iodine 30-31 th ì g iản đồ xử lý n h iệ t là: 8°C-21°C-16°C Với phương p h áp xử lý n h iệ t tr ê n th ì tin h th ể béo tin h k h iế t (tinh th ể chứa c h ấ t béo có n h iệ t độ n ó n g chảy) chiếm Ưu Khi đó, tỷ lệ hàm lượng c h ấ t béo r ắ n c h ấ t béo lỏng sau trìn h xử lý n h iệ t lạ n h lầ n lượt 22-35% 67-78%, bơ th n h p h ẩm thu có độ cứng vừa p h ả i v dễ p h ế t lê n bánh, c ầ n lưu ý tổ n g thời gian tr ìn h lê n m en xử lý n h iệ t lạn h không kéo dài 24 4i) T o h t b v x lý M ụ c đ ích cơng nghệ - K hai th c: Quá trìn h tạo h t bơ nhằm chuyển h ó a cream sau lê n m en v xử lý n h iệ t lạ n h th n h h t bơ sữa bơ P h ầ n sữa bơ tá c h r a v m ột phụ phẩm quy trìn h s ả n x u ất bơ Các h t bơ xử lý tiếp tục để tạo th n h sản p h âm bơ - H q àn th iệ n : Quá trìn h xử lý h t bơ có m ột số công đoạn n h bổ sung m uối, h iệu chỉnh hàm ẩm , khí, C húng hiệu chỉnh m ộ t số tiê u c h ấ t lượng bơ th n h pham Các biến đổi nguyên liệu: Trong trìn h tạo h t bơ chủ yếu xảy r a b iế n đổi hóa lý v ậ t lý như: - X u ất h iệ n b ọ t k h í cream khuấy trộ n - C ác h t cầu béo p hân bố tạ i bề m ặ t tiế p xúc pha b ọ t k h í (p h a p h â n tá n ) pha lỏng (pha liên tục) - H iệ n tượ ng bọt bị vỡ làm phá vỡ m em brane m ột số h t cầu béo g iải phóng c h ất béo dươi dạng tự - C h ấ t béo d a n g tự liên k ế t tin h th ể béo h t cầu béo khác, từ đo hình t h n h n ê n h t bơ - K ích thước h t bơ lớn dần theo thời gian N goài n h ữ n g biến đổi trê n cream xảy biến đổi sin h học, h ó a sin h hóa học hệ vi khuẩn lactic cream tiế p tục thực h iệ n trìn h trao đơi chat T rong q trìn h xử lý h t bơ xảy m ột số biến đổi th a n h p h ầ n h ó a học h t bơ (độ ẩm , h àm lượng muối, ) tín h ch ất v ậ t lý hóa lý (các h t bơ ép th n h m ột khối h ìn h th n h n ê n m ộ t hệ nhũ tương mới: nước dâu) PHẨN 1008 T h iế t bị th ô n g s ố công nghệ: n h s ả n x u ấ t có th ể sử dụn g t h iế t b ị h o t d ộ n g th e o phương p h p g iá n đ o ạn h o ặc liê n tục H ìn h 3.206 giới th iệ u m ộ t t h iế t b ị m việc liê n tục H ì n h T h iế t bị tạo h t bơ x lý sả n p h ẩ m theo p h n g p h p liên tục T h iế t b ị gồm có b a vùng chính: - V ùng tạ o h t bơ (I) có d n g h ìn h trụ n ằ m n gang, b ê n tro n g có th a n h đ ậ p th ự c h iệ n chuyển động xoay với tôc độ lê n đ ên 2.000 vịng/phút C ream sau q tr ìn h lê n m en xử lý n h iệ t lạ n h bơm vào vùng n ày K hi đó, q tr ìn h tạ o h t bơ d iê n - V ùng tạ o h t bơ (II) v tá c h sơ sữa bơ: V ùng n y có dạng h ìn h trụ n ằ m ngang, b ê n tro n g có th a n h g t thực h iệ n chuyển động xoay với tốc độ th ấ p (30 v ò n g /p h ú t) T ro n g vùng này, kích thước h t bơ tă n g lên P h ầ n sữa bơ tá c h sơ nhờ râ y (2) - V ùng xử lý: V ùng n ày có d n g h ìn h trụ , b ê n tro n g m ộ t trụ c vis Đ ầu tiê n , h t bơ n h trộ n , p h ầ n sữa bơ tá c h k iệ t th ô n g qua cửa th o t số (3) Dọc theo th â n th iế t bị có m ộ t lớp vỏ áo dể h iệu c h ỉn h n h iệ t dộ nguyên liệu b ê n tro n g Tác n h â n điều QUY TRÌNH SẦN XUẤT MỘT s ố THựC PHẨM 1009 n h iệ t đưa vào th iê t bị qua cửa sô (4) T ại cửa sô (5), người ta bổ sung th ê m phụ gia và/hoặc gia vị vào b ên tro n g -th iê t bị Sau cùng, h ỗ n h ợ p n g uyên liệu tiế p tục n hào trộ n tru c vis đẩy r a ngồi th n g qua cửa sơ (6) ỡ m ột sơ th iê t bị khác, ngưịi ta th iê t k ế h a i v ù n g xử lý bơ tương tự trê n đ ặ t nối tiế p Ớ h a i v ù n g xử lý người ta lăp đ ặ t th em m ọ t bọ p h n bai Sau giai đo ạn xử lý, bơ bơm vào cyclone để chờ ró t vào bao bì 5ị) B ao gó ỉ M ục đ íc h cơng nghệ: hoàn th iện Các biến đ ổ i ngun liệu: Q trìn h bao gói s ả n p h àm đưạc thự c W ện tro n g diều k iệ n kín n ên khơng gây n h ũ n g biến đái dáng k ể liê n q u an đ ến tiêu c h ấ t lượng cua san pham T h iế t bị th in g s6 câng nghệ: Bo dưọc đựng tro n g bao bì nhựa g iấy nhôm C ác th iế t bị ró t lbo bao gói h iệ n n ay thưím g h o ạt động liê n tục tự động hóa 4- S ả n p h ẩ m bơ Đ ể đ n h giá chất lưọng bo, ngưoi ta sử dụng chi tiêu sau dây: - C hi tiều cảm quan: màu sắc, câu trúc, mùi vị Để đ n h giá cấu trúc cùa sản phẩm , ngưoi ta p h ế t bo lên b n h rồ i quan s t k ê t luận C hi tiêu lứ a lý: bao gm hm ô ô' ã h lưf c h ất rắ n k h béo, hàm Mọng m u& M w r c c c h Z h duang khâc Thõng thưòmg, hàm lưọ,rg chã' béo rong bo dao dộng ™ong không 80-82% Độ ẩm c ía bo khơng dưọc vưọt 18 * - C hi tiê u oi sinh: g ỉm có tá n g số vị k h u ẩn hiếu khí, n ấm m en 1- W và, n ấ^m sợi, h m Wn-r.tr lượng củ cuaa m m ôytt sô lo i vi s in - _h v ậ• t -g â y b ệ n h T h ô n g thường, người ta quan tâm d ín Salm onella Listeria Bo cần bảo quản n h iệ t độ 5"C » noi trá n h n h sáng T hời gian bao quan bo có ‘h ề kóo đến v ith n g Trong rìn h bảo quân bo, co th ể xảy m ột sế b iến t ó M n quan dến c h * lưọng s ả n p h ím Quan trọng n h ấ t biên đơ'l h óa học p h án ứng oxy h ò a c h ấ t béo tạ o n ên họp ch ất peroxyde gây mùl khó chịu, đóng th i lấ m g iả m g iá tr ị d in h dưỡng bơ Người tiê u d ù n g c ần lưu ý k h i đ ã m bao bì, n ế u k h n g sử d ụ n g h ế t -thì c ân p h ả i bao gói bơ lặ* t h ậ t k ín v b ảo q u ả n n h iệ t độ th ấ p 3.11.7 KEM K em m ộ t s ả n p h ẩ m r ấ t n h iề u người ưa th íc h Người ta có th ể p h â n lo ại k e m dựa vào th n h p h ầ n ng u y ên liệu ch ín h đơợc sử d ụ n g để s ả n x u ấ t kem T rong sách n ày , ch ú n g tô i th iệ u công n g h ệ s ả n x u ấ t k em sử d ụ n g sữa m n g u y ên liệu chínhĐ ây lo i k e m phổ b iế n n h ấ t tr ê n th ê giới h iệ n 1- N g u y ê n l i ệ u S ữ a sả n p h ẩ m từ sữa: T ro n g s ả n x u ấ t kem , người ta có th ể sử d u n g sữ a d a n g sữ a tươi, sữa cô đặc, sưa b ọ t n g u y ên sũfa b ộ t gầy Đ ể h iệ u c h ỉn h h m lượng c h ấ t béo cho kem th n h p hẩm , n h s ả n x u â t sử d ụ n g c h ấ t béo có nguồn gốc từ sữa n h cream , hơ c h ấ t béo k h a n (A nhydrous M ilk F a t - AMF) C h ấ t lượng nguyên liệu i tr ê n đ n h giá th n g qua b a n h ó m tiêu: cảm quan, h ó a lý v vi sin h M ỗi công ty tự đưa r a m ức g iá tr ị cho từ n g tiê u c h ấ t lượng m ỗi loại nguyên liệu Đ ường: Đ ường dùng để h iệu ch ỉn h h m lượng c h ấ t khô vị n g ọ t cho k e m th n h p h ẩm C ác n h s ả n x u â t có th ể sử d ụng saccharose, đường n g h ịc h đảo, glucose syrup giàu fructose - S accharose (C i2H 220n): đường saccharose thư ng m ại h ó a d n g tin h th ể H m lượng saccharose tro n g đường tin h luyện k h ô n g th ấ p 99,8% N goài , n h sả n x u ấ t quan tâ m đ ến m ột sơ tiêu h ó a lý k h c dường n hư độ ẩm , độ tro , độ màu, - Đ ường n ghịch đảo h ỗ n hợp glucose fructose với tỷ lệ mol 1:1 Người ta sử dụng saccharose làm nguyên liệu đế sả n x u â t dường n ghịch đảo, xúc ta c th ô n g dụng acid (acid citric, ta rta ric phosphoric) c h ế p h ẩm enzym e in v e rta se H iệu su ât p h ả n ứng th ủ y p h â n saccharose có th ể đ t đ ên 95% - Glucose (C6H i 20 6): dường glucose thươ ng m ại h ó a d n g tin h th ể syrup glucose N guyên liệu đế s ả n x u ấ t glucose QUY TRÌNH SẢN XUẤT MỘT S Ố THỰC PHẨM 1011 tin h b ộ t từ ng ũ cốc m ộ t số' loại củ Xúc tá c sử d ụ n g h ệ enzym e a -a m y la s e v glucoam ylase - S y ru p g ià u fructose m ộ t dung dịch fru cto se v glucose Có b a lo ại syrup g iàu fru cto se lầ n lư ợ t 45%, 55% v 90% so với liệu đ ể s ả n x u ấ t sy ru p giàu fructose sy ru p c h ế p h ẩ m en zy m e glucoisom erase có a h ỗ n h ợ p đường fru cto se với h m lượng lượng c h ấ t k h ô N guyên glucose, sử d ụ n g xúc tá c C ầ n lưu ý lo ại đường i tr ê n k h n g ả n h hư n g đ ế n độ n g ọ t c ủ a k e m m m th a y đổi vị n g ọ t v đ iểm đ n g đặc •sản p h ẩ m Đ ể s ả n x u ấ t k e m d n h cho người ă n k iê n g , người ta sứ dụ nơ n h ữ n g c h ấ t n g ọ t k h c n h sorbitol, a sp a rta m e , polydextrose, C h ấ t n h ũ hóa: K em m ộ t s ả n p h ẩ m có chứa c h ấ t béo với tỷ lệ k h cao T ro n g sữ a tươi đ ã có m ộ t sô th n h p h ầ n h ó a học có chức n ă n g n h ũ h ó a (ví dụ n h m ộ t sô loại p ro tein sữa) T uy n h iê n , việc bổ su n g th ê m c h ấ t n h ũ h ó a tro n g quy trìn h s ả n x u ấ t r ấ t c ầ n th iế t C ác c h ấ t n h ũ h ó a p h ổ b iế n tro n g s ả n x u ấ t k em m ono- h o ặc digly c erid e, e s te r so rb ito l p h â n tử đường C h ấ t Ổn đ ịn h : S ả n p h ẩ m kem bảo q u ản tro n g điều k iệ n lạ n h đông T uy n h iê n , tin h th ể đá tro n g k em r ấ t m ịn người tiê u d ù n g k h ô n g th ể cảm n h ậ n trạ n g th i tin h th ể ch ú n g k h i ă n kem Đ ể đ t yêu cầu kỹ th u ậ t n ày , n h s ả n x u ấ t c ần sử d ụ n g c h ấ t ổ n đ ịn h tro n g s ả n x u ấ t kem Đó n h ữ n g h ợ p c h ấ t ưa nước C h ú n g liê n k ế t với nước, m g iảm số p h â n tử nước tự tro n g s ả n p h ẩ m v góp p h ầ n điều k h iể n k ế t tin h nước tro n g q u tr ì n h lạ n h đ ô n g kem Các c h ấ t ổn đ ịn h th ô n g d ụ n g m ộ t số loại c a rb o h y d te (a g a r - ag ar, gum arab le, carb o x y m eth y l cellulose, ) p ro te in (g e la tin , album in, casein, ) C h ấ t m u : C h ấ t m àu tạ o n ê n m àu sắc đặc trư n g cho từ n g loại kem T ùy th e o quy đ ịn h m ỗi nước, n h s ả n x u ấ t cần lưu ý đ ế n d a n h m ục c h ấ t m u thực p h ẩ m v liều lượng cho p h é p sử dụng tro n g s ả n x u ấ t kem H ng liệu : H ương liệu tạ o n ê n m ùi đặc trư n g cho từ n g loại kem T ương tự n h c h ấ t m àu, d a n h m ục hương liệu v liều lượng cho p h é p sử d ụ n g tro n g s ả n x u ấ t k em th a y đổi tù y th e o quy đ ịn h từ n g quốc gia PHẨN 1012 Các p h ụ g ia khác: C ác n h s ả n x u ấ t sử d ụ n g loại phụ g ia k h c tro n g s ả n x u ấ t k em n h c h ấ t h iệ u c h ỉn h độ chua (acid citric h oặc ta rta ric ), c h ấ t ức c h ế vi sin h v ậ t (benzoic acid), Các n g u y ên liệ u p h ụ khác: để đa d n g h ó a s ả n p h ẩ m kem , người t a sử d ụ n g n g uyên liệu p h ụ n h m ứ t tr i cây, h t (đậu p hông, điều, ), b ộ t ca cao, 2- Q u y t r ì n h c n g n g h ệ s ả n x u ấ t h e m T ro n g sá c h n y , chúng tô i giới th iệ u quy tr ìn h sả n x u ấ t k em h ộp, sử d ụ n g bao bì n h ự a để đự ng s ả n p h ẩm H ìn h 3.207 S đồ khối quy trìn h công nghệ sả n x u ấ t kem hộp QUY TRÌNH SẢN XU Ấ T M ỘT s ố THỰC PHẤM 1- bổn chứa sữa chuẩn hóa; 2- bồn chứa syrup; 3- thùng chứa chất nhũ hóa; 4- thùng chứa dung dịch chất ổn định; -thùng chứa chất màu; -thùng chứa hương liệu; 7-thiết bị phối trộn; 8-bơm; 9-thiết bị trao đổi nhiệt; 10- thiết bị hóa; 11- thiết bị ủ chín; 12- thiết bị làm lạnh đông kem sơ bộ; 13- bồn chứa kem sau q trình lạnh đơng sơ bộ; 17- 14- băng tải; 15- thiết bị rót kem vào hộp; 16- thiết bị dỏng nắp hộp; giá đỡ dựng hộp kem; 18- phịng lạnh đơng kết thúc; 19- thiết bị xếp hộp kem vào thùng 1013 H ìn h 3.208 Sơ đồ th iế t bị quy trìn h công nghệ sản xuất kem hộp 1014 PHẨN 3- G i ả i t h í c h q u y t r ì n h c n g n g h ệ i) C huẩn b ị n g u y ê n liệ u M ụ c đ íc h cơng nghệ: c h u ẩn bị T ấ t n g u y ên liệu phụ g ia đ ịn h lượng th eo th ể tíc h k h ố i lượng th e o đú n g tỷ lệ quy đ ịn h n h s ả n x u ất Các b iến đ ổ i ngu yên liệu: T ro n g trìn h c h u ẩn bị nguyên liệu, n g u y ên liệu r ắ n h ò a ta n vào nước để tạ o n ê n m ột dung dịch đ n g n h ấ t T h iế t bị th ô n g s ố công nghệ: sử d ụ n g c â n d ụ n g cụ/ th iế t bị đo th ể tíc h đ ể đ ịn h lượng từ n g loại n g u y ên liệu v phụ gia Quá tr ìn h th ự c h iệ n n h iệ t độ phòng R iê n g n h ó m nguyên liệu g iàu béo n h cream , AM F bơ, n h s ả n x u ấ t cần gia n h iệ t c h ú n g lê n 35-50°C để h ó a lỏ n g rồ i m ới bơm ch ú n g vào hệ th ố n g đường ố n g để d ẫ n vào p h â n xưởng s ả n x u ấ t kem 2i) P h ố i trộ n M ục đ íc h cơng nghệ: chuẩn bị tạ o m ộ t h ỗ n h ợp nguyên liệu v phụ g ia đồ n g n h ấ t Các b iến đổ i nguyền liệu: Quá trìn h phối trộ n bao gồm b iế n đổi h ó a lý v v ậ t lý - V ậ t lý: x ảy r a khuếch tá n p h â n tử, có th a y đổi tín h c h ấ t v ậ t lý n h tỷ trọ n g , độ n h t, điểm đông đặc, - H ó a lý: h ìn h th n h n ê n m ộ t hệ n h ũ tương T h iế t bị th ô n g s ố công nghệ: T h iế t bị phối trộ n có d n g h ìn h trụ đứng, b ê n tro n g có c án h k h u h o t động với tóc độ cao Quá trìn h p h i tr ộ n thực h iệ n 50-65°C Các n h s ả n x u ấ t sử dụng th iế t bị có lớp vỏ áo để gia n h iệ t sử dụn g th ê m m ộ t th iế t bị tra o đổi n h iệ t d n g b ả n m ỏng ống lồng ống để hiệu ch ỉn h n h iệ t độ h ỗ n hợ p nguyên liệu tro n g trìn h phơi trộ n 3Ỉ) Đ ồn g h óa M ục đ ích cơng nghệ: h o n th iệ n Quá tr ìn h dồng h ó a làm ổn đ ịn h hệ nhũ tương h ỗ n hợp nguyên liệu v m cho kem th n h p h ẩm có độ đồng n h ấ t cao Các biến đổi nguyên liệu th iế t bị: tương tự n h tro n g trìn h đồng h ó a p h ầ n 3.11.1 (Sữa tiệ t trùng) QUY TRÌNH SẢN XUẤT MỘT s ố THựC PHẨM 1015 H ỗn h ợ p nguyên liệu gia n h iệ t đến 65-70°C vào th iế t bị đồng h ó a h a i cấp Áp lực đồng hóa cấp đầu tiê n 200 bar 4i) Thanh trù n g M ục đ ích cơng nghệ: bảo quản Quá trình trùng làm giảm mật độ vi sinh vật kem thành phẩm Các biến đổ i nguyên liệu thiết bị: tương tự n hư tro n g tr ìn h th a n h trù n g p h ầ n 3.11.2 (Sữa cô đặc) Nhiệt độ thời gian trùng 83-85°C 15 giây 5i) ủ ch ín M ục đ íc h cơng nghệ: chuẩn bị Q trình ù chín nhăm thực sơ' biến dổi hóa lý cần thiết hỗn họp nguyên liệu để chuẩn bị cho trinh lạnh dông Các biến đ ổ i nguyên liệu Trong q trình ủ chín chủ u xảy biên đơi hóa lý: - Chất ổn định hydrate hóa - Một số phân tử protein hâp phụ lên bê mặt tiêp xuc giưa hai pha: pha phân tán (các hạt béo) pha liên tục hỗn hợp - Một phần chất béo kêt tinh Những biến đổi làm cho hàm lượng nước tự hỗn hợp giảm dần: số phân tử nước chuyên sang tôn dạng nưoc liên kết, số phân tử nước phân tán mạng lưới protein sữa chất ổn định hỗn hợp nguyên liệu Nhơ đo ma kem t sau q trình lạnh đơng có cấu trúc mịn đong nhat T h iế t bị th ơng sơ' cơng nghệ: sử dụng thiet tạ hình bên có cánh khuấy, xung quanh thân lớp vo ao fc nhiệt độ N hiệt độ c r i trình u chín 2-4