tìm hiểu về sữa đậu nành

Thành phần axit amin trong protein sữa đậu nành gần bằng với sữa bò, và các loại axit béo chưa no có lợi cho việc hạ thấp cholesterol trong máu, giảm nguy cơ gây ung thư và loãng xương,

MỤC LỤC Lời mở đầu

3.1 Biến đổi của đậu nành 19

3.2 Biến đổi của đường 24

3.3 Các biến đổi có hại và có lợi trong sản xuất sữa đậu nành 24

3 3.1 Biến đổi có lợi 24

3.3.2 Biến đổi có hại 25

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN 26

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

LỜI MỞ ĐẦU



Sữa đậu nành là một trong những loại thức uống phổ biến và có giá

trị dinh dưỡng cao Kinh nghiệm dân gian và các nghiên cứu khoa học hiện đại đều cho thấy sữa đậu nành không đơn thuần là một thức uống thơm ngon, bổ dưỡng mà còn được xem là một vị thuốc.

Nhìn từ góc độ dinh dưỡng, nếu ăn hạt đậu nành luộc, nấu cả hạt ta chỉ có thể hấp thụ 65%, ăn đậu phụ 93%, còn uống sữa đậu nành có thể hấp thụ được trên 95% Thành phần axit amin trong protein sữa đậu nành gần bằng với sữa bò, và các loại axit béo chưa no có lợi cho việc hạ thấp cholesterol trong máu, giảm nguy cơ gây ung thư và loãng xương, ngăn ngừa hoặc giảm bớt các triệu chứng của bệnh tim mạch và gia tăng chức năng của hệ miễn dịch.

Trong những nghiên cứu gần đây, sữa đậu nành đã được xem là một trong 6 loại đồ uống tốt nhất để bảo vệ sức khỏe Chính nhờ giá trị dinh dưỡng cao mà sữa đậu nành mang lại, nó đã được đưa vào quy trình sàn xuất công nghiệp cùng với những hệ thống kỹ thuật hiện đại, nhằm tạo ra

những sản phẩm có tính ưu việt hơn nữa, đáp ứng nhu cầu của cuộc sống hiện đại ngày nay.

Bài báo cáo của chúng em xin trình bày một cách tổng quan nhất về

Công nghệ sản xuất sữa đậu nành có đường đóng hộp giấy - Sản phẩm

của Công Ty VinaSoy – với những biến đổi trong quy trình chế biến.

Với trình độ kiến thức và kinh nghiệm còn hạn hẹp, chắc hẳn bài báo cáo này vẫn còn nhiều thiếu sót, chúng em mong được sự góp ý của thầy

để bài báo cáo này thêm hoàn thiện hơn.

Xin chân thành cảm ơn Cô.

VinaSoy là nhà sản xuất và cung ứng đa dạng các sản phẩm sữa đậu nành cho thị trường tiêu dùng rộng lớn với các sản phẩm sữa đậu nành Mè đen VinaSoy và sữa đậu nành Fami.

CHƯƠNG 1 Tổng quan về nguyên liệu:

Đậu nành (tên khoa học Glycine max) là loại cây họ Đậu (Fabaceae)

giàu hàm lượng chất đạm protein, được trồng để làm thức ăn cho người và gia súc.

Hạt đậu nành chứa: 8% nước, 5% chất vô cơ, 15-25% glucose, 15-20% chất béo, 35-45% chất đạm với đủ các loại amino acid cần thiết (isoleucin, lysin, metionin, pheny lalanin, tryptophan, valin) và nhiều sinh tố, khoáng

chất, Ca, Fe, Mg, P, K, Na, S, các vitamin A, B1, B2, D, E, F, các enzyme,

Thành phần hóa học (%chất khô) Protein Lipid Cacbonhydra te Tro

Ngoài các thành phần chính là protein, lipid, glucid, hạt đậu nành còn

chứa nước, các vitamin (A, B1, B2, B6, B12, PP, C, E) và muối khoáng

(khoảng 4.6% trọng lượng hạt ướt) của các nguyên tố Fe, Cu, Mn, Mg, Ca,

Zn

Thành phần hóa học quan trọng và có giá trị dinh

dưỡng cao nhất là protein và lipid Nội nhũ của đậu

nành là nơi chứa hầu hết 2 thành phần này Thông

thường hàm lượng protein tăng thì hàm lượng lipid

giảm, hàm lượng protein tăng 1% thì hàm lượng lipid

giảm 0.5 %

Thành phần hóa học của đậu nành thay đổi tùy theo

giống, đất đai, khí hậu trồng trọt, điều kiện, phương

pháp thu hoạch và bảo quản.

Bảng 2 - Thành phần dinh dưỡng trong 100g hạt đậu nành các loại

Loại hạt

Năng lượng (cal)

Protein (g)

Lipid (g)

Glucid (g)

Xơ (g)

Tro (g) Hạt

Không những có hàm lượng protein cao mà protein trong đậu nành còn

là protein hoàn hảo, vì nó có đầy đủ các acid amin không thay thế với tỷ lệ cân đối, chỉ riêng methyonin và tryptophan hơi thấp, các acid amin còn lại

có hàm lượng cao tương đương với hàm lượng các acid amin có trong thịt Hàm lượng lysine lại tương đối cao, ăn cùng với thức ăn từ ngũ cốc thiếu lysine thì sẽ phát huy được tác dụng hỗ trợ bổ sung protein, nâng cao

tỉ lệ tận dụng protein.

Bảng 4 - Thành phần các acid amin không thay thế trong đậu nành

Amino acid Hàm lượng acid amin (g/100g protein)

Isoleucine Leucine Lysine Methionine Cysteine Phenylalanine Threonine Tryptophan Valine Histidine

5.1 7.7 5.9 1.6 1.3 5.0 4.3 1.3 5.4 2.6

Các enzyme có bản chất là protein Các loại enzyme tồn tại trong hạt đậu nành là: urease, lipoxygenase, lipase, phospholipase, amylase Trong

đó, enzym urease được tìm thấy với hàm lượng lớn ở đậu nành sống Tuy nhiên nó có thể bị vô hoạt bởi nhiệt Xét về mặt công nghệ, urease không đóng vai trò quan trọng, trong khi đó enzym lipoxygenase rất được quan tâm.

ß – conglicinine

ß – amylase Lipoxygenase Hemagglutinin (**)

150000 62000 102000 110000

(*) Chất ức chế trypsin: Ức chế enzym trypsin tiêu hóa của protein động

vật Chất ức chế trypsin sẽ bị vô hoạt bởi nhiệt, gia nhiệt bằng hơi ẩm sẽ hiệu quả hơn là sấy Đun trong nước sôi khoảng 20 phút sẽ vô hoạt hầu hết chất ức chế trypsin Nếu đậu nành được ngâm trong 8 tiếng thì chỉ cần chần trong 5 phút là đủ Chất ức chế trypsin sẽ ảnh hưởng đến sự phát triển của cơ thể Do đó ta phải ăn đậu nành chín.

(**) Hemagglutinin: Rất độc đối với động vật Chúng có khả năng kết hợp

với hemoglobulin nên làm giảm hoạt tính của hemoglobulin Tuy nhiên chúng cũng dễ dàng bị phân hủy bởi nhiệt, không ảnh hưởng đến giá trị dinh dưỡng của đậu nành.

 Lipid

Chất béo chiếm khoảng 20 % trọng lượng khô hạt đậu nành, gồm 2 thành phần:

chất béo thô, trong đó hơn 80 % là các acid béo không no.

loại phospholipid phức tạp và được sử dụng nhiều như là chất nhũ

tương và chất chống oxi hóa trong chế biến thực phẩm (Magarin, chocolate, bánh kẹo,… ), dược và mỹ phẩm.

Ngoài ra, còn có khoảng 0.5 % acid béo tự do và 1 lượng nhỏ các pigment màu (carotenoid)

Bảng 5 - Thành phần acid béo trong dầu đậu nành

Các acid béo no

(% lượng dầu triglyceride )

Các acid béo không no (% lượng dầu triglyceride)

thành phần khó tiêu này sẽ được giảm đi rõ rệt nhờ quá trình ngâm chần đậu, vì stachyose và raffinose có đặc tính tan được trong nước.

Bảng 8 - Thành phần vitamin trong hạt đậu nành

Vitamin Hàm lượng ( µ g/g) Vitamin Hàm lượng ( µ g/g)

b. Tính chất thực phẩm của protein đậu nành

 Khả năng hòa tan của protein :

Thông thường trong một số thực phẩm, người ta mong muốn protein ở trạng thái hòa tan cao Khả năng này chịu ảnh hưởng của các yếu tố: nhiệt

độ, dung môi, pH,…

Trong protein đậu nành có globulin không tan trong nước, trong khi photphatcanxi, leucithin, acid phytic lại làm cho protein đậu nành tan đến

90 %.

Protein đậu nành có chứa nhiều gốc –COOH hơn –NH2, do đó nó có tính acid mạnh hơn tính baze, pH đẳng điện (pI) của protein đậu nành khoảng 4.2 – 4.6 Tính tan trong nước của nó tăng khi pH tăng (> pI) nhưng tốc độ tăng chậm lại khi pH > 9.

Sự hòa tan của protein đậu nành tăng khi nhiệt độ tăng từ 0 – 50 oC, nhiệt độ cao hơn 58 oC protein bị kết tủa.

Trong quá trình đun nóng, độ hòa tan của protein giảm một cách mạnh

mẽ và không thuận nghịch.

Tuy nhiên, việc xử lý nhiệt là cần thiết vì những mục tiêu khác nhau như: tiêu diệt vi sinh vật, phá hủy các chất gây ức chế enzyme tiêu hóa,… mặc dù độ hòa tan của protein giảm.

 Tính hấp thu và giữ nước :

Tính hấp thu nước và giữ nước là một đặc tính nổi bật của protein đậu nành được điều khiển bởi các thành phần phân cực háo nước của các phân

c. Tiêu chuẩn chọn đậu nành

Bảng 9 - Chỉ tiêu chất lượng của đậu nành

Hạt nứt ≤ 5 % khối lượng Hạt hư hỏng ≤ 2 % khối lượng

Yêu cầu đầu tiên của nước là phải trong suốt, không có mùi vị lạ, không chứa các vi sinh vật gây bệnh Ngoài ra nước phải thỏa mãn các chỉ tiêu về

độ cứng, độ kiềm, độ oxy hóa, độ cặn và chỉ số vi sinh.

Bảng 10 - Tiêu chuẩn nước trong sản xuất sữa đậu nành

Tổng số vi sinh vật hiếu khí Dưới 100 cfu/mL

A Tính chất vật lý:

• Dạng tinh thể đơn, trong suốt không màu, nhiệt độ nóng chảy

khoảng 186 - 1880C.

• Dễ tan trong nước và độ hòa tan tăng theo nhiệt độ

• Độ nhớt dung dịch đường tăng theo chiều tăng nồng độ và giảm theo chiều tăng nhiệt độ

• Độ ngọt: nếu lấy độ ngọt của Saccharose là 1 thì độ ngọt của các đường khác như sau:

khô tăng 5.26 % so với đường không nghịch đảo và độ hòa tan của đường trong dung dịch cũng tăng.

đảo giảm so với dung dịch đường saccharose khi dùng cùng một trọng lượng chất khô.

sự kết tinh của dung dịch saccharose khi làm lạnh.

• Tác dụng của acid: dưới tác dụng của acid, saccharose bị thủy phân thành Glucose và Fructose.

Phản ứng thủy phân saccarozơ xảy ra theo phương trình:

C12H22O11 + H2O ⎯ ⎯→ C6H12O6 + C6H12O6 Saccharose Glucose Fructose

• Tác dụng của Enzyme: dưới tác dụng của Enzyme Invertase thì saccharose bị thủy phân tạo thành Glucose và Fructose.

Phản ứng thủy phân saccharose do E.invertase xúc tác như sau:

Saccharose α-Glucose + β-Fructose (đường khử)

Và khi mất đi 25% nước thì tạo thành caramelin có màu nâu đen

Hầu hết tất cả các sản phẩm caramen hoá đều có vị đắng

1.1.4 CMC

Hợp chất cellulose bao gồm nhiều chất như: methyl cellulose (E461), hydroxypropyl cellulose (E463), hydroxypropyl methyl cellulose (E464), methyl cellulose (E465) và natri carboxymethyl cellulose (E466) hay còn gọi tắt là CMC Trong các h ợp chất đó thì CMC là một hợp chất được ứng dụng nhiều nhất trong công nghiệp thực phẩm

Invertase

[H+] t>700C

ClCH2 - COONa + NaOH HOCH 2COONa + NaCl

Như vậy CMC là một dẫn xuất quan trọng của cellulose được cấu tạo từ hợp chất cellulose kết hợp với Natri

Dạng thương phẩm CMC có dẫn suất từ 0,4 đến 1,4 Tuy nhiên cũng có loại caohơn sử dụng cho các sản phẩm đặc biệt Dẫn suất dưới 0,4 CMC không hòa tantrong nước CMC dùng trong thực phẩm có dẫn suất 0,65 đến 0,95 v à độ tinh khiết

> 99,5%

Với CMC dẫn suất 0,95 và nồng độ tối thiểu 2 % cho độ nhớt 25 Mpa tại 250C

Có thể sử dụng CMC ỏ dạng nóng hoặc lạnh CMC là các anion polyme mạchthẳng cho chất lỏng gọi là dung dịch giả

Dung dịch 1% thông thường pH = 7 - 8,5 còn ở pH = 5 - 9 dung dịch ít thay đổi, ở

pH <3 độ nhớt tăng, thậm chí kết tủa Do đó không sử dụng được CMC cho các sản phẩm có pH thấp, pH>7 độ nhớt giảm ít

Dung dịch CMC có thể bị phá hủy do các vi sinh vật hoặc enzim khử Gia nhiệt ở

800C trong 30 phút hoặc 1000C trong 1 phút có thể khử tác nhân vi sinh vật màkhông ảnh hưởng đến chất lượng CMC Độ nhớt CMC giảm khi nhiệt độ tăng,tác dụng đó có tính thuận nghịch Sự ảnh hưởng của nhiệt độ đến độ nhớt củaCMC 0,7

Độ nhớt của CMC còn chịu ảnh hưởng bởi các ion kim loại:

+ Cation hóa trị 1: ít tác dụng ở điều kiện b ình thường (trừ Agar+)

+ Cation hóa trị 2: Ca2+, Mg2+ làm giảm độ nhớt

+ Cation hóa trị 3: Al3+, Cr3+, Fe3+ tạo gel

Nói chung, tác dụng trên độ nhớt của các loại muối cũng tùy thuộc vào phương pháp thêm vào CMC có thể kết hợp dễ dàng với thành phần hóa học thực phẩm như: đường, protein, tinh bột và hầu hết các polyme trung tính

• Ứng dụng CMC và các dẫn suất cellulose

Cellulose và các dẫn suất từ cellulose được sử dụng nhiều trong chế biến thực phẩm hơn 10 năm nay Hiện tại việc sử dụng không ngừng phát triển không những trong việc cải thiện tính chất sản phẩm mà còn góp phần trong việc sáng tạocác sản phẩm mới Tính chất tan của dẫn suất cellulose trong nước là nguyên nhân làm thay đổi tính chất lưu biến học của thực phẩm, kết quả là cải thiện được cấu trúc, tạo dáng cho sản phẩm…

Tùy thuộc vào điều kiện sử dụng các dẫn suất cellulose có thể có các chức năng sau: giữ nước, tạo đặc, ổn định sản phẩm, trợ phân tán,…Vì vậy dùng dẫn suất celluloza cho một sản phẩm có một công dụng hoặc nhiều công dụng phát huy cùng lúc Liều lượng thường sử dụng ở mức độ nhỏ hơn 1% (thường 0.1-0.5 %) Dẫn suất celluloza sử dụng nhiều trong công nghiệp sản xuất nước uống, bánh, sản phẩm sữa, mì sợi,…

Nhìn chung, CMC là m ột hợp chất có vai tr ò quan trọng trong công nghiệp thựcphẩm, việc phát triển và cải thiện tính chất của CMC góp phần quan trọng đối với công nghiệp sản xuất thực phẩm

CHƯƠNG 2: QUI TRÌNH SẢN XUẤT SỬA ĐẬU NÀNH 2.1 Qui trình sản xuất sữa đậu nành

Đồng hóa

Tiệt trùng ( UHT)

Đóng gói vô trùng Trữ lạnh

Dán ống hút

Lưu Kho Phân

phối

2.2 Thuyết minh qui trình:

1 Nguyên liệu :

Lựa chọn hạt đậu nành thỏa mãn các tiêu chuẩn sau:

Có nguồi gốc , xuất xứ rõ ràng

Được cấp bởi những nhà cung cấp có qui tính

Đáp ứng được thành phần dinh dưỡng Đảm bảo đủ các tiêu chuẩn an toàn vệsinh

2 Làm sạch, phân loại:

Đậu nành trước khi chế biến phải qua hệ thống làm sạch phân loại để thu nhữnghạt đồng đều về kích thước và các hạt có kích thước và chất lượng hạt đạt tiêuchuẩn

• Tách tạp chất nhẹ như vỏ, rác hạt vỡ bằng quạt thổi, cylon

• Tách kim loại nhiễm từ bằng nam châm

• Tách đá, sạn bằng sàn tách theo trọng lượng

• Lựa chọn phân loại hạt bằng sang chọn cỡ hạt

3 Nghiền: qua giai đoạn nghiền thô, và nghiền tinh với nước nóng, đậu

nành hạt chuyển thành dạng dịch, các chất dinh dưỡng được hòa tan

Hệ thống máy ly tâm sẽ trích ly tối đa, các thành phần dinh dưỡng có trong hạtđậu nành

4 Khử hoạt tính enzyme: khâu xử lý nhiệt và bày khí ở công đoạn này sẽ

tạo mùi vị đặc trưng tự nhiên của sữa đậu nành

Các enzym không có lợi cho sản phẩm như enzym Lipoxygenase và Anti- tripsinđược loại bỏ hoàn toàn

5 Hòa trộn:

Để tăng thêm giá trị của sản phẩm các thành phần dinh dưỡng khác được chovào Đây quá trình dinh dưỡng cân đối, hương vị hài hòa tạo cảm giác ngonmiệng và khác biệt

6 Đồng hóa, Tiệt trùng ( UHT).

Đồng hóa nhằm mục đích :để thành phần trong dịch sữa phân tán vào nhau, tạothành hệ nhũ tương tương đối ổn định Đây là công đoạn ảnh hưởng đến chấtlượng của sản phẩm, màu sắc và trạng thái ảnh hưởng nhiều trong quá trình đồnghóa

Sữa đồng hóa ở áp suất từ 200- 250 kg/cm

Dưới áp suất cao các thành phần dinh dưỡng trong sản phẩm được phân tán đồngnhất

Chế độ xử lý tiệt trùng bằng UHT vừa đảm bảo diệt hoàn toàn các vi sinh vậtvừa bảo tồn hương vị, thành phần dinh dưỡng có trong đậu nành

Thông số công nghệ:

bộ: 85 oC, nhiệt độ ra: 85 oC

7 Đóng gói:

Sản phẩm được đóng gói trong hộp giấy đã được tiệt trùng Đây là loại bao bì cócấu tạo đặc biệt phù hợp với tiêu chuẩn về An toàn vệ sinh thực phẩm và duy trì

sự ổn định của chất lượng sản phẩm trong suốt thời gian sử dụng

CHƯƠNG 3: NHỮNG BIẾN ĐỔI CỦA NGUYÊN LIỆU TRONG CHẾ BIẾN

3.1 Biến đổi của đậu nành

Các biến đổi lý - hóa:

Nghiền

a Các biến đổi:

 Vật lý: Kích thước hạt đậu nành giảm, trở thành những hạt mịn

 Hóa lý:

- Thay đổi trạng thái từ hạt đậu thành dung dịch sữa

- Trích ly một số chất dinh dưỡng có trong hạt đậu nành

Khi nghiền sẽ phá vỡ cấu trúc của hạt đậu nành dưới tác dụng của lực cơ học,giải phóng các chất dinh dưỡng có trong hạt ra bên ngoài, đồng thời dùng nước

để hòa tan các chất dinh dưỡng như; protein, lipide, glucide… tạo thành mộtdung dịch huyền phù Enzym lypoxydase không hoạt động được vì không tiếpxúc với các cơ chất, lipid không có đủ oxy và nhiệt độ cần thiết để xảy ra phảnứng Trong quá trình nghiền, đậu nành có độ ẩm cao ,cơ chất oxy và enzyme đủ

để gây phản ứng oxy tạo mùi đặc trưng của đậu nành

Nếu sử dụng ít nước sẽ gây hiện tượng phát sinh nhiệt do ma sát giữa thiết bị vớicác thành phần của hạt Như vậy, nếu nhiệt này không được truyền đi nhanh sẽtích tụ gây biến tính Protein, làm giảm hiệu suất thu hồi

Tuy nhiên nếu nước quá nhiều thì độ hòa tan của các thành phần hạt đậu cótăng nhưng sau này phải gia nhiệt cho một khối lượng nước rất lớn, gây tổn haonhiên liệu và thiết bị chứa đựng Nước quá nhiều trong quá trình nghiền, hạt đậu

sẽ khó được nghiền triệt để, cấu trúc của tế bào hạt đậu không bị phá vỡ hoàntoàn cũng làm giảm hiệu suất thu hồi Protein

Trong quá trình nghiền do dịch sữa đậu nành là một hệ huyền phù, trong đó có

chất Saponin là chất có tính dễ tạo bọt Các bọt này là một loại nhũ tương khí,

gồm những bong bong khí được phân cách nhau bằng một màng chất lỏng làProtein, có sức căng mặt ngoài rất nhỏ nên có độ bền rất cao.Vì vậy phải chochất phá bọt vào làm cho sức căng bề mặt của các bọt lớn tự phá vỡ Cơ chế phábọt là người ta đưa vào hệ bọt đó một chất không tương thích với hệ, như vậykhả năng không tương thích càng lớn thì hiệu quả phá bọt càng cao Các chấtphá bọt thông thường thì đều là Mineral Oil, silicon, các nhóm hydrophobic,