đề tài chế biến phomai

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CỬU LONG KHOA: KHOA HỌC NƠNG NGHIỆP ĐỀ TÀI: QUY TRÌNH SẢN XUẤT PHOMAI Giảng viên hướng dẫn: Ths.Văn Minh Nhựt Lớp: Công ngệ thực phẩm Sinh viên thực hiện: MSSV: Đỗ Hữu Đức Huy 1411032168 Trần Thị Thanh Trúc 1411032172 Trần Huỳnh Mai 1411032140 Nguyễn Hoàng Phúc 1411032161 Trần Thị Thùy 1411032132 Trương Trọng Tín 1411032042 Đỗ Quốc Ngàn 1411032199 Nguyễn Tấn Phát 1411032129 MỞ ĐẦU Sữa loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao có đầy đủ chất dinh dưỡng protein, glucid, lipid, chất khống, vitamin,… Ngồi giá trị dinh dưỡng sữa nhiều chất cần thiết cho thể như: acid amin khơng thay thế, muối khống… Sữa chế biến thành nhiều loại thực phẩm khác nhau, sản phẩm chế biến từ sữa mặt hàng có giá trị dinh dưỡng cao chứa đầy đủ chất với tỉ lệ thích hợp cần thiết cho người Tiêu biểu phô mai nguồn cung cấp chất đạm, canxi, phốt cao, bổ dưỡng tốt cho xương, giúp chống lại ung thư đường ruột hiệu số ung thư khác hệ tiêu hóa Tuy nhiên Việt Nam ta, ngành sản xuất sữa nhập nguyên liệu sau đem hồn ngun lại, cịn phơ mai chưa phát triển mạnh, phần lớn phải nhập từ nước Đặc biệt xu hội nhập tồn cầu hóa, Việt Nam bước vào lộ trình hội nhập với cạnh tranh liệt kinh tế thị trường, hàng hóa nói chung, loại thực phẩm nói riêng tổ chức thương mại giới WTO Nó địi hỏi nhà nước doanh nghiệp tận dụng hội có để tăng cường phát triển đối đầu với thách thức việc xây dựng nhà máy sản xuất phô mai giải pháp tích cực CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan nguyên liệu: 1.1.1.Sữa: 1.1.1.1.Định nghĩa nguyên liệu sữa tươi: Sữa chất lỏng sinh lý tiết từ tuyến vú động vật nguồn thức ăn để nuôi sống động vật Sữa lấy từ khoẻ mạnh, có từ hay nhiều lần vắt Sữa tươi sản phẩm giàu chất dinh dưỡng thực phẩm cân đối thành phần chất như: prôtein, lipit, muối khống, vitamin… Ngồi sữa cịn có đầy đủ acid amin không thây thế, acid amin cần thiết cho thể 1.1.1.2 Tính chất vật lý sữa tươi: Sữa chất lỏng có màu trắng đục, có độ nhớt lớn, có mùi đặc trưng vị Sữa thường có đặc điểm tính chất sau: • Mật độ quang 150C : 1,03 – 1,034 • Tỉ nhiệt : 0,93 • Nhiệt độ đông đặc : - 0,550C • pH : 6,5 – 6,6 • Độ acid tính độ Donic -0D : 16 – 18 • Chỉ số khúc xạ 200C : 1,35 1.1.1.3 Cấu trúc hoá lý thành phần hoá học sữa tươi: 1.1.1.3.1 Cấu trúc hố lý: Về phương diện hóa lý người ta coi sữa thể keo gồm tiểu cầu béo (đường kính từ 3-5 μm) mixen protein (đường kính gần 0,1μm pha phân tán nước) 1.1.1.3.2 Thành phần hoá học sữa tươi: Sữa bao gồm thành phần nước chất khơ 1.1.1.3.2.1 Nước: Nước sữa bao gồm nước tự nước liên kết nước tự chiếm 96 – 97% tổng lượng nước + Nước tự do: tách q trình đặc, sấy khơng có liên kết hố học với chất khô Đây sở để sản xuất sản phẩm từ sữa khác như: sữa cô đặc, phô mai… + Nước liên kết: chiếm tỉ lệ nhỏ khoảng – 4%, hàm lượng nước liên kết phụ thuộc vào thành phần có hệ keo như: protein, phosphatic, polysacarit Nước liên kết thường gắn với nhóm như: -NH2, -COOH, -OH, =NH, =CO 1.1.1.3.2.2 Chất khơ: Chất khơ sữa bao gồm tồn thành phần cịn lại sữa trừ nước Chất khơ sữa bao gồm: chất béo, protein, đường, muối khoáng, loại vitamin, acid, enzym * Chất béo: Chất béo sữa coi thành phần quan trọng mặt dinh dưỡng, chất béo có độ sinh lượng cao có chứa vitamin hồ tan (A,D,E) Ðối với sản phẩm sữa lên men chất béo ảnh hưởng tới mùi vị trạng thái sản phẩm Chất béo sữa gồm loại: chất béo đơn giản chất béo phức tạp + Chất béo đơn giản: có hàm lượng 35÷45 g/l gồm acid béo no không no như: acid oleic, acid palmitic, acid stearic + Chất béo phức tạp: thường chứa P, N, S phân tử Các chất béo phức tạp có tên gọi chung phosphoaminolipit đại diện lexitin xephalin * Đặc tính hố lí chất béo:  Mật độ quang 150c : 0,91÷ 0,95oC  Nhiệt độ nóng chảy : 31÷36oC  Nhiệt độ đơng đặc : 25÷30oC  Chỉ số iod : 25÷45 : 218÷235  Chỉ số xà phịng hố  Chỉ số acid bay khơng hồ tan : 1,5÷3  Chỉ số khúc xạ : 1,453÷1,462 Cấu trúc: Chất béo có sữa tồn dạng huyền phù hạt nhỏ hình cầu ơvan có đường kính 2÷10 µm Các tiểu cầu bao bọc màng protein, màng protein chia thành hai phần protein hồ tan khơng hồ tan tỉ lệ hai thành phần khác loại sữa Sự phân bố glyxerit lòng tiểu cầu mang đặc điểm sau: phần trung tâm tiểu cầu chứa glyxerit có nhiệt độ nóng chảy thấp, giàu acid oleic ln trạng thái lỏng điều kiện nhiệt độ bình thường Trong phần ngoại vi nơi tiếp xúc với màng chứa glyxerit với số iod thấp nên có nhiệt độ nóng chảy cao đơng đặc nhiệt độ mơi trường Do màng có tính chất bảo vệ chất béo khỏi biến đổi Sự biến chất màng làm tăng cường hoạt động trực tiếp số loài vi sinh vật tăng lên số acid làm thay đổi tính chất vật lí cách sâu sắc gây việc tiến lại gần kết dính tiểu cầu với dẫn đến q trình tách chất béo làm tính đồng sữa * Prơtein: Protein sữa chất đạm hồn thiện chứa hầu hết acid amin đặc biệt acid amin không thay Các acid amin chủ yếu có mặt sữa tính theo % chất khô sau Alanin : 3% Prolin Valin : 7,2% Cystin cystein : 0,34% Methionin : 2,8% Lơxin : 9,2% Serin : 6,3% Treonin : 4,9% Izolơxin : 6,1% Tryptophan : 1,7% Arginin : 4,1% Histidin : 3,1% Lysin Acid glutamic : 22,4% Tyrosin : 11,3% Phenylamin : 5% :8,2% Acid aspartic :7,1% : 6,3% Trong thành phần cấu trúc protein sữa đa dạng bao gồm:  Cazein tồn phần chứa : 26 ÷ 29 g/l  Lactoglobulin : 26 ÷ 29 g/l  Lactalbumin: 2,4 ÷ g/l  Imunoglobulin: 0,8 ÷ 1,5g/l  Và số thành phần khác Trong thành phần trên, cazein coi thành phần quan trọng sữa Về mặt cấu trúc, cazein hạt cầu cú ng kớnh thay i t 40 ữ 200àm v phương pháp ly tâm người ta tập hợp tất hạt thể lắng keo có màu trắng kết tủa cazein dạng hạt mixen lớn nhờ q trình acid hố sữa đến pH đẳng điện (pH = 4,6) Ðiều quan tâm công nghệ chế biến sữa thành phần cazein khơng đồng thành phần cazein, cazein có α, β, cazein α-cazein chiếm 60% cazein toàn phần, β-cazein chiếm 30% cazein toàn phần, -cazein chiếm 4-10% cazein toàn phần Khi nhiệt độ vượt 75-80 0C có biến tính canxi phosphocazeinat phần muối canxi hoà tan chuyển thành canxi triphosphat khơng hồ tan ảnh hưởng đến cân mixen phosphocazein muối khống hồ tan * Đường: Ðường sữa chủ yếu đường lactoza hàm lượng đường có khoảng 50g/lit sữa tồn hai dạng α -lactoza β- lactoza Khi có thay đổi nhiệt độ có chuyển hố từ dạng sang dạng ngược lại Độ lactoza saccaroza 30 lần, độ hoà tan nước Ðộ hoà tan nước lactoza thể bảng sau: Bảng 1.1 Độ hòa tan nước lactoza (g/100gH2O) Nhiệt độ α-lactoza β-lactoza 45,1 25 8,6 45,1 39 12,6 45,1 100 70 94,7 Ở nhiệt độ nhỏ 1000C khơng làm thay đổi đường lactoza Nhưng lớn 1000C đường lactoza nhạy với nhiệt độ xảy biến đổi xuất Melanoit tạo thành acid amin tác dụng với lactoza Trên 150 0C người ta nhận thấy màu vàng 1700C có màu nâu đậm hình thành q trình caramen hố Đường lactoza lên men tác dụng vi sinh vật tạo thành sản phẩm khác có lợi Một biến đổi thường gặp quan trọng tạo thành acid lactic tác dụng vi khuẩn lactic sở trình sản xuất sản phẩm sữa lên men: C12H22011.H20 4CH3-CHOH-COOH Mặt khác tạo thành khí H2 khí C02 có liên quan đến phồng lên tạo lỗ hổng cho loại phomat: 2CH3-CHOH-COOH CH3-(CH2)2-COOH + CO2 + H2 * Các muối khoáng: Do sữa có mặt có cation K +, Na+, Mg2+, Ca2+ anion acid phosphorit, limonic, clohydryt nên sữa có nhiều loại muối khác Nhưng chủ yếu muối clorua, phosphat, xitrat, bicacbonat Trong tất muối muối Canxi có ý nghĩa lớn người đặc biệt trẻ em Hai nguyên tố Ca P sữa có tỉ lệ hài hồ Ca/P = 1/1,3 dạng thể dễ hấp thụ Sự cân hai dạng muối Canxi (Ca 2+của muối hoà tan phân ly Ca dạng phức thể keo) điều kiện đặc biệt cho ổn định sữa Sự tăng lên Ca2+ làm tăng khả bất ổn định sữa đun nóng tác dụng men dịch vị Vì để hạn chế tượng trình chế biến sữa đặc chế biến sản phẩm sữa tiệt trùng nhiệt độ cao người ta thường bổ sung loại muối phức phosphat xitrat cho phép giữ ổn định sữa Trong sữa cịn có Mg (12 mg %), K (113 – 171 mg%), Na (30 – 77 mg%) Tỷ lệ K/Na = 3,3 tương ứng với tỷ lệ sữa mẹ Muối kali natri có tác dụng giữ trạng thái cân muối sữa, giữ áp suất thẩm thấu trạng thái bình thường Các muối acid phosphoric hợp chất đệm điển hình có tác dụng giữ cân hệ muối hệ keo sữa Các muối acid limonic đặc biệt có ý nghĩa tạo thành chất thơm sản phẩm sữa lên men, loại bơ Trong thành phần chủng vi sinh vật dùng để sản xuất sản phẩm có vi khuẩn tạo mùi thơm Các vi khuẩn này, trình hoạt động địi hỏi có mặt acid limonic để tạo thành diaxetyl, axetoin, acid bay Nhiệt độ cao làm thay đổi thành phần muối sữa Các muối hòa tan acid phosphoric acid limonic chuyển thành khơng hịa tan * Acid hữu cơ: Trong sữa chứa nhiều acid hữu : acid citric, lactic, axetic Trong đó, acid citric acid quan trọng góp phần vào việc tăng mùi thơm cho sản phẩm bơ nhờ vào trình sau: Acid citric VK lactic diaxetyl * Các chất xúc tác sinh học: + Vitamin: axetoin 2,3 butylen glycol Sữa coi thực phẩm cân đối số lượng vitamin với hàm lượng không lớn Hàm lượng vitamin sữa chia thành nhóm theo khả hoà tan chúng nước hay chất béo - Nhóm vitamin hồ tan chất béo: vitamin A, D, E, chủ yếu nằm thành phần mỡ sữa - Nhóm vitamin hồ tan nước: B, C, PP + Các Enzim: Các enzym tồn sữa có ý nghĩa lớn cơng nghệ chế biến sữa sản phẩm sữa bảo quản sữa, enzym sữa chia làm hai nhóm + Nhóm enzym thuỷ phân: gồm lipaza, photphataza, galactaza, proteaza, amylaza Trong đó, vai trị enzym lipaza có tính định đến q trình chế biến bảo quản sữa Lipaza có tác dụng thuỷ phân chất béo tạo thành acid béo glyxerin có pH = 9,4 + Nhóm enzym oxy hố: gồm Reductaza, lactoperoxydaza Catalaza Các enzym có vai trị quan trọng q trình làm biến tính sữa * Các vi sinh vật sữa: Gồm: Vi khuẩn, nấm men, nấm mốc Nấm men: Có dạng hình cầu, elip, trụ, kích thước ln nht t ữ 9àm Phn ụng cỏc loi chuyển đường thành rượu sinh sản theo kiểu nảy chồi Nấm mốc: Chủ yếu Muco Rhizopus Các loại nấm mốc gây nên biến động xấu đến trình sản xuất sản phẩm phomát dạng nhão Ngồi cịn có lồi: Penicilium, Aspergillus, Geotrichum, Oide Monilia Tất loài nấm mốc hô hấp mạnh phát triển bề mặt mơi trường ni cấy Chúng phát triển thích hợp môi trường acid sữa tạo acid lactic Vi khuẩn : Hầu hết có kích thước tế bào đồng nhất, kích thước khơng vượt q vài micromet Các vi khuẩn sữa: Coccus, Bacterium, Clostridium, Vitrion, Spirille, Meningocoque, Streptomycin quan trọng vi khuẩn lactic với đặc tính chủ yếu sau + Hơ hấp hiếu khí hay yếm khí tùy tiện + Khơng sản sinh enzym catalaza chúng không phân hủy nước oxy già + Không sản sinh hợp chất nitrat + Ít khơng tiết enzym proteaza sữa phomat vi khuẩn lactic đóng vai trị quan trọng việc phá hủy thành phần casein + Lên men loại đường điều kiện khác Các loại vi khuẩn điển hình cơng nghệ chế biến sữa là:  Streptococcus Thermophillus, coi tác nhân hình thành acid q trình chín phomát  Nhóm vi khuẩn Lactic vi khuẩn sữa chung bao gồm Streptococcus cremoris Streptococcus lactic, tác nhân đơng tụ tự nhiên vài lồi chúng sản sinh kháng sinh Clostridium tác nhân phồng lên phomat  Loài Leuconostoc oenos lồi lên men khơng điển hình, lên men loại đường tạo acid lactic axetoin từ diaxetyl hợp chất tạo nên hương thơm tự nhiên bơ Vi sinh vật gây bệnh: Tồn sữa trình nhiễm từ người động vật, đặc trưng samonella typhi, samonella paratyphi, shigella dysenterial… Tác động đến hệ vi sinh vật thông thường : 60oC giữ nhiệt độ vài phút làm cho phần lớn hệ vi sinh vật bị tiêu diệt Ngoại trừ, số loài vi khuẩn (cầu khuẩn, liên cầu khuẩn trực khuẩn) tồn Một số lồi vi sinh vật có khả sinh bào tử, bào tử chúng bị tiêu diệt cách chắn nhiệt độ cao 100oC nhiều 1.1.2 Sữa bột nguyên cream: 1.1.2.1 Định nghĩa: Sữa bột nguyên cream sản xuất từ sữa tươi qua trình ly tâm tách nước sữa (huyết thanh-whey) không hiệu chỉnh hàm lượng chất béo ta thu loại sữa đặc sệt, nước sữa thải có số chất dinh dưỡng hòa tan nước protein, acid amin, vitamin chất khống Loại nước dùng làm mơi trường ni cấy vi sinh vật tốt, có giá trị dinh dưỡng cao, đóng vai trị quan trọng việc bổ sung cân protein cho sản phẩm 1.1.2.2 Thành phần sữa bột nguyên cream: Bảng 1.2 Thành phần sữa bột nguyên cream Các thành phần Sữa bột nguyên cream (%) Nước 3,5 Protein 25,2 Chất béo 26,2 Lactoza 38,1 Chất khoáng 7,0  Phân loại Đối với trường hợp sữa bột nguyên cream có hàm lượng chất béo khác nhau, người ta phân loại chúng theo độ chua Bảng Phân loại sữa bột nguyên cream theo độ chua Hàm lượng chất béo sữa bột nguyên cream, % 20-25 26-31 32-37 38-43 Độ chua sữa bột nguyên cream,oT (không quá) Loại I Loại II 16 15 14 13 20 19 17 16 1.1.2.3 Một số tiêu SMP sữa bột nguyên cream: Chỉ tiêu cảm quan: + Màu sắc: Màu trắng sữa, đồng + Mùi : Mùi thơm tự nhiên sữa bột nguyên cream, không chua, không hôi + Vị : vị đặc trưng sữa + Trạng thái : bột đồng nhất, khơng có tạp chất lẫn vào + SMP bảo quản kho thoáng mát, tránh ánh sáng trực tiếp Chỉ tiêu hóa lý: + Độ ẩm tối đa: 4% + Độ béo không nhỏ hơn: 25% ... chín phomai Đa số loại phomai “chín” nhờ tác động vi khuẩn lactic Bảng 1.3 Phân loại phomai dựa vào vi khuẩn dùng ủ chín phomai Loại sản phẩm Phomai tươi Đặc điểm Khơng qua giai đoạn ủ chín Phomai. .. cịn có loại phomai đặc biệt khác gọi phomai nấu chảy sản xuất từ số loại phomai khác - Dựa vào hàm lượng chất béo có phomai( FDB): Lượng chất béo phomai (g) × 100% FDB = Tổng khối lượng phomai (g)... dương: Vị phomai nguyên chất; hộp xanh cây: gồm có vị cà chua, vị phomai nguyên chất thịt giăm bông; Hộp vàng: gồm có vị phomai xanh, phomai nguyên chất phomai Cheddar hộp đỏ: gồm có vị pizza, phomai