slide thuyết trình Ứng dụng công nghệ sinh học trong công nghệ thực phẩm CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT sữa chua

Lưu ý khi dùng sữa tươi:VSV càng thấp càng tốt Thực khuẩn thể Kháng sinh, enzyme Dư lượng hóa chất Hàm lượng chất béo và chất khô không béo phù hợp với yêu cầu về thành phần hóa học của

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM

KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM MÔN HỌC: Ứng dụng CNSH trong CN thực phẩm

DANH SÁCH NHÓM

1 Nguyễn Thúy Song Thương 2005120014

2 Nguyễn Lê Ngọc Hiền 2005120328

1 ĐỊNH NGHĨA:

Lên men

SỮA LACTIC VK

(+ NẤM MEN,…)

SỮA CHUA

Lên men

2 NGUỒN GỐC:

Có nhiều tài kiệu cho rằng người dân Lưỡng

Hà cách đây 5.000 năm đã vô tình tìm ra được món ăn thú vị này

Dạ dày cừu

Chứa đựng Vận chuyển

Sữa chua thời xưa

3 PHÂN LOẠI:

 Dựa trên cấu trúc, mùi vị có 5 loại:

 Dựa trên hàm lượng chất béo có 3 loại:

Yaourt truyền thống (set

type): Có cấu trúc gel

Yaourt lạnh đông

(frozen type): Dạng tương

tự kem

Yaourt uống (drinking

type): Khối đông bị phá

hủy hoàn toàn, dạng lỏng

cấu trúc, mùi vị cấu trúc, mùi vị: 5 loại

Yaourt cô đặc (concentrated yaourt): Sau lên men

yaourt được cô đặc đồng thời tách bớt huyết thanh rồi làm lạnh

cấu trúc, mùi vị cấu trúc, mùi vị: 5 loại

Yaourt béo (fat yaourt):

hàm lượng chất béo ≥

3%

Yaourt “bán gầy “(partially skimmed yarourt): hàm lượng chất béo 0,5% - 3,0%

hàm lượng chất béo: 3 loại

Yaourt gầy (skimmed yaourt):

Hàm lượng chất béo ≤ 0.5%

hàm lượng chất béo: 3 loại

4 GIÁ TRỊ DINH DƯỠNG VÀ LỢI ÍCH:

 Là nguồn dinh dưỡng giàu protein (với nhiều

acid amine cần thiết, nhất là lysine), canxi

, vitamin A , riboflavin , vitamin B6 và

vitamin B12

 Có tác dụng chữa bệnh đường ruột, bệnh dạ

dày và các bệnh về tiêu hóa nói chung.

 Có tác dụng như một loại “mỹ phẩm”, chống

lão hóa

NGUYÊN LIỆU VÀ GIỐNG VI SINH VẬT

II

1 NGUYÊN LIỆU:

A/ Sữa Yaourt có thể được sản xuất từ sữa tươi, sữa

bột, sữa cô đặc, sữa hoàn nguyên (reconstituted

milk ) hoặc sữa tái chế (recombined milk ).

Lưu ý khi dùng sữa tươi:

VSV càng thấp càng tốt

Thực khuẩn thể Kháng sinh, enzyme

Dư lượng hóa chất

Hàm lượng chất béo và chất khô không béo phù hợp với yêu cầu về thành phần hóa học của sản phẩm.

1

2

3

B/ Đường

Dùng đường ít năng lượng với sản phẩm dành cho người ăn kiêng(sweetener), thường gặp nhất hiện nay là aspartame.

Tăng độ ngọt

 Bổ sung trực tiếp

 Bổ sung gián tiếp dạng syrup hoặc puree trái

cây.

 Chất ổn định cấu trúc: thường sử dụng là gelatin,

pectin, agar…

Yêu cầu:

Không mang tính chất dinh dưỡng.

Không độc hại đối với sức khoẻ con người

Tuân theo những quy định về tính thống nhất và độ tinh khiết

Trước khi sử dụng cần kiểm tra kỉ lưỡng và phải được phép sử dụng tuy theo luật của mỗi nước

 Chất màu và chất mùi: bổ sung vào trước khi lên

men để đa dạng hóa sản phẩm

C/ PHỤ GIA

Trái cây các loại như: thơm, dâu, sơri, táo … được bổ sung vào yaourt thường dưới dạng puree

Tự nhiên  không

bổ sung thêm

đường

Bổ sung thêm đường (50-50%

đường)

PURÉE

D/ TRÁI CÂY

Để thực hiện quá trình lên men sữa chua, người ta sử dụng nhóm vi khuẩn đồng hình, phổ biến nhất là 2 loài:

Streptococcus thermophilus và Lactobacillus bulgaricus.

Streptococcus Thermophilus Lactobacillus bulgaricus

2 GIỐNG VI SINH VẬT:

o Vi khuẩn lactic chịu nhiệt

lên men điển hình.

o TOPT : 500C và sinh sản

tốt ở nhiệt độ 37 ÷ 400C

o Chịu được nhiệt đun

nóng 650C trong vòng 30 phút nhưng chỉ phát triển được trong môi trường có độ acid thấp

bulgaricus

Streptococcus Thermophilus

Hoạt động của hai giống vsv trong sản xuất sữa chua

 Ở giai đoạn đầu, pH của sữa thích hợp cho loài

Streptococcus hoạt động chiếm ưu thế

 Hoạt động các enzyme phân hủy casein của

Lactobacillus kích thích sự phát triển của Streptococcus  độ acid tăng lên  Ph sữa thay đổi 

Streptococcus khó phát triển  Lactobacillus thay thế chỗ và sự vón cục của sữa bắt đầu.

 Trong quá trình lên men sinh ra acid lactic + các acid

bay hơi, khí CO 2 , este, diacetyl  mùi thơm đặc trưng.

 Lên men đồng hình và lên men dị hình:

A/ Lên men lactic đồng hình:

Axit

pyruvic

Enzyme Lactatdehydrogenase

Acid lactic (90%)

Sản phẩm phụ

acid acetic,

axeton,

CO2…

Sơ đồ EMP

Vi sinh vật lên men đồng hình:

Giống Streptococcus: S.cremoris, S.lactic, S.thermophillus,

…

Giống Lactobacillus: L.bulgaricus, L.acidophillus,

L.platarum,…

S.lactic L.acidophillus

Xảy ra trong trường hợp vi khuẩn lactic không có các enzyme cơ bản của sơ đồ EMP ( aldolase và triophotphatisomerase), vì vậy xilulose-5-photphat sẽ tạo thành theo con đường pento-photphat (PP)

Sản

phẩm

Acid lactic (50%)

Sản phẩm phụ ( acid acetic, ethanol, CO2…)

Ester có mùi thơm

B/ Lên men lactic dị hình:

Vi sinh vật lên men dị hình: lactobacillus

brasicar fermentatae, Leuconostoc

mesenteroides, …

Leuconostoc mesenteroides

CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT

III

1 SƠ ĐỒ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ:

Sữa nguyên

liệu Chuẩn hóa

Rót vào bao bì

và đóng nắp Lên men Làm lạnh Bảo quản lạnh

Phụ gia

Bao bì

Yoghurt

Chế phẩm vk Lactic

Hoạt hóa

2 THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

Giai đoạn trước khi cấy giống

Sữa nguyên

liệu Chuẩn hóa

A/ Chuẩn hóa

 Mục đích công nghệ: hoàn thiện

 Hiệu chỉnh chất béo trong sữa tươi theo yêu cầu

về hàm lượng béo (0,5 – 3,5%) trong sản phẩm yaourt

 Các biến đổi của nguyên liệu:

 Các chỉ tiêu vật lý của sữa sẽ thay đổi như tỉ trọng, hệ số truyền nhiệt…

Hệ thống chuẩn hóa sữa gồm có thiết bị truyền nhiệt, thiết bị ly tâm, các dụng cụ

đo tỉ trọng và lưu lượng dòng chảy, các van và hộp điều khiển

Thiết bị chuẩn hóa Tetra Alfast®

Mục đích công nghệ:

 Quá trình bài khí

• Chuẩn bị: tăng hiệu quả truyền nhiệt khi xử

lý nhiệt sữa tươi ở giai đoạn tiếp theo.

• Hoàn thiện: đồng nhất cấu trúc gel, hạn chế

sự xuất hiện các bọt khí trong sản phẩm, loại

bỏ hợp chất bay hơi có mùi khó chịu.

 Quá trình hiệu chỉnh hàm lượng chất khô

trong sữa tươi : hoàn thiện (14 – 16% hàm lượng chất khô là tối ưu).

B/ Bài khí và hiệu chỉnh hàm lượng chất khô

Thiết bị bài khí Tetra Scherping

Hơi thứ, khí và một số cấu tử dễ bay hơi trong sữa sẽ thoát ra khỏi thiết

bị theo cửa đỉnh đi vào một bộ phận làm lạnh để ngưng tụ Riêng phần không ngưng tụ sẽ được một bơm chân không hút ra bên ngoài thiết bị Còn phần sữa đã được bài khí và làm tăng hàm lượng chất khô sẽ thoát

ra khỏi thiết bị tại cửa đáy.

 Mục đích công nghệ : hoàn thiện

Các hạt béo bị giảm kích thước phân bố đều  sản phẩm đồng nhất

 Các biến đổi của nguyên liệu:

 Vật lý: kích thước hạt cầu béo giảm, nhiệt độ sữa

10.Hệ thống tạo

áp suất thủy lực

Thiết bị đồng hóa áp lực cao

 Mục đích công nghệ:

 Chuẩn bị: ức chế vi sinh vật và enzyme, làm biến tính sơ

bộ các protein trong sữa

 Bảo quản: cải thiện các chỉ tiêu vsv

 Các biến đổi của nguyên liệu:

 Sinh học và hóa sinh: ức chế các vsv và enzyme trong sữa

 Hóa lý: một số phân tử protein bị biến tính nhiệt

 Hóa học: Phản ứng hóa học diễn ra dễ dàng hơn Quan

trọng nhất là phản ứng Maillard

 Vật lý: tỉ trọng và độ nhớt của sữa thay đổi

 Chế độ xử lý là 90-95 0 C trong 3 – 5phút Sau quá trình

xử lý nhiệt, sữa sẽ được làm nguội về 45 0 C.

D/ Xử lý nhiệt

Cấy giống và phối trộn

Rót vào bao bì

và đóng nắp Lên men Làm lạnh Bảo quản lạnh

 Mục đích công nghệ

 Chuẩn bị: cấy giống chuẩn bị cho quá trình lên men.

 Hoàn thiện: bổ sung chất màu và chất mùi.

 Các biến đổi của nguyên liệu: thành phần hóa học của

sữa sẽ thay đổi đôi chút Chú ý phải sử dụng các chất màu và mùi ở dạng vô trùng

 Hoạt hóa giống:

Thiết bị phối trộn

 Mục đích công nghệ : hoàn thiện

Quá trình rót bán thành phẩm vào bao bì và đóng nắp được thực hiện nhanh và trong điều

kiện kín nên những biến đổi xảy ra trong bán thành phẩm là không đáng kể.

F/ Rót vào bao bì và đóng nắp

Thiết bị rót sữa chua tự động

Thiết bị đóng hộp tự động

 Mục đích công nghệ

 Chế biến: thay đổi thành phần hóa học, giá trị cảm quan

và chuyển hóa sữa tươi thành sản phẩm yaourt

 Bảo quản: acid lactic được sinh tổng hợp làm giảm giá

trị pH của sữa  ức chế vi sinh vật (kể cả vi khuẩn lactic giống)  kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm Sản

phẩm sữa chua có giá trị pH ≤ 4,6

 Nhiệt độ lên men là 42 - 43 o C Quá trình lên men được xem là kết thúc khi độ chua của sữa đạt 70-80 o D thời gian lên men có thể kéo dài từ 2,5 đến 7 giờ.

G/ Lên men

1 mol

Lactose

Vsv 4 mol

Acid lactic

4 mol ATP

Tổng hợp năng lượng cho vsv

Vsv t hải n

goài

tế bào

 Hóa sinh và hóa học:

chuyển hóa

Sản phẩm phụ

acetaldehyde

và diacetyl ảnh hưởng đến

hương yaourt

 Sinh học: sự trao đổi chất (duy trì sự tồn tại của vi khuẩn

trong canh trường) và sự sinh trưởng của vi khuẩn (gồm

6 giai đoạn: thích nghi, sinh trưởng nhanh, logarit, sinh trưởng chậm, ổn định, suy vong)

 Hóa lý: sự đông tụ casein do pH sữa giảm dần đến giá trị

pI = 4,6  cấu trúc gel đặc trưng của sản phẩm set – yaourt

 Vật lý: hiện tượng tỏa nhiệt

 Các biến đổi của nguyên liệu: tương tự quá trình lên

men Do nhiệt độ giảm dần nên tốc độ của các biến đổi

và mức độ chuyển hóa sẽ thấp hơn nhiều

 Quá trình làm lạnh cần được thực hiện càng nhanh càng tốt Nhiệt độ của yaourt sau quá trình làm lạnh sẽ xấp xỉ 4 o C

H/ Làm lạnh

o Luôn bảo quản trong kho lạnh từ 2 –4oC

o Hạn chế việc lắc, nghiêng bao bì vì có thể làm

ảnh hưởng tới cấu trúc sản phẩm.

o Không bảo quản sản phẩm ở nhiệt độ đông đá

vì có thể làm cho cấu trúc, hương vị sản phẩm không còn nguyên vẹn.

I/ Bảo quản lạnh

3 SẢN XUẤT SỮA CHUA DẠNG KHUẤY:

• Qúa trình lên men được thực hiện trong các thiết bị hình

trụ, dung tích lớn và có cánh khuấy không giữ lại được cấu trúc gel của khối đông tụ

• Luôn được bổ sung thêm puree trái cây và một số phụ gia

Rót sản phẩm

puree và các phụ gia

ở dạng đồng nhất

Thanh trùng

SẢN PHẨM

IV

Tên chỉ tiêu Yêu cầu

1 Màu sắc Màu trắng sữa hoặc màu đặc trưng của

Tên chỉ tiêu Mức yêu cầu

Sữa chua

Sữa chua đã tách một phần chất béo

Sữa chua gầy

1 Hàm lượng chất

khô không chứa chất

béo, % khối lượng,

Tên chỉ tiêu Mức tối đa

4 Thuỷ ngân, mg/l 0,05

 Độc tố vi nấm của sữa chua : Aflatoxin M1 ≤ 0,5 g/l

 Dư lượng thuốc bảo vệ thực vật và dư lượng thuốc

thú y của sữa chua: Theo "Danh mục tiêu chuẩn vệ

sinh đối với lương thực, thực phẩm" Quyết định số 867/1998/QĐ-BYT

Hàm lượng kim loại nặng của sữa chua

C/ Các chất nhiễm bẩn

1 Tổng số vi sinh vật hiếu khí, số khuẩn lạc

6 Nấm men và nấm mốc, số khuẩn lạc trong 1g

sản phẩm

D/ Chỉ tiêu vi sinh vật

Sữa chua ăn

Sữa chua uống

2 CÁC SẢN PHẨM TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC

A/ Các sản phẩm trong nước:

Sữa chua của Mỹ

2 CÁC SẢN PHẨM TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC

B/ Các sản phẩm ngoài nước:

Sữa chua của Singapore

B/ Các sản phẩm ngoài nước:

Cám ơn cô và các bạn đã chú ý lắng nghe!!!

Hết