Quy trình công nghệ sản xuất margarine

LỜI GIỚI THIỆU Margarine sản phẩm tạo nên từ nhũ tương nước dầu béo Chất béo trích chủ yếu từ dầu thực vật có mỡ động vật Trước margarine xem hợp chất glyceride acid margaric biết hỗn hợp tristearine tripalmitin Quá trình hình thành Margarine làm năm 1869 nhà hoá học dược só người Pháp , ông Hippolyte Mège-Mouríes , sau Napoleon III đưa giải thưởng cho loại chất béo hỗn hợp ăn tổng hợp Lúc Tây u phát triểnchậm mỡ dầu Các loại hydrocarbon dầu mỏ chưa khai thác , yêu cầu công nghiệp phát triển loại dầu yêu cầu phổ biến loại xà phòng dẫn tới nguồn dầu thực vật Michel Chevreul , nhà hoá học có nghiên cứu ảnh hưởng màu sắc nghiên cứu chất béo tự nhiên, tách riêng đặt tên cho nhiều loại acid béo thành lập dạng nghiên cứu phân tích lónh vực hóa học hữu Mège-Mouríes tìm kiếm chất thay bơ dó nhiên mỡ động vật , có dạng bán rắn nhiệt độ phòng ng người làm dầu mỡ có cấu trúc bơ ông người làm cho margarine có mùi vò dễ chòu thêm vào lượng sữa nhỏ Năm 1905, sau người Pháp phát minh quy trình hydro hóa làm cứng dầu thực vật bình thường , loại dầu làm thành dạng margarine Margarine phát triển nhanh chóng Châu u Mỹ , nơi có quyền sản xuất đời 1871, sản xuất quy mô lớn diễn vào năm 1880 Người ta sản xuất hàng ngàn margarine , bán với giá rẻ mạt nước có Điều dẫn đến bơ không chỗ đứng Vì ban đầu bò phủ Mỹ đònh nghóa “ độc tố” bán giới hạn đánh thuế nặng xem mặt hàng bất hợp pháp Chính phủ từ chối dùng cho quân đội để giữ màu sắc trung thực , số nước không cho nhuộm màu vàng bơ Nhưng đến hai chiấn tranh giới nổ với vò trí bơ phần ăn tạo nên vò trí Margarine Năm 1950, loại thuế hủy bỏ năm 1967 margarine nhuộm màu vàng Vì margarine sản xuất với giá rẻ nên ưa chuộng đặc biệt nước vùng u Mỹ thích ăn chất béo Những khu vực mà margarine xuất trễ bao gồm: bán đảo Tiểu Ấn, Đông Áù, Nam Mỹ châu Phi I.NGUYÊN LIỆU Tất nguyên liệu dùng để sản xuất Margarine chia thành hai nhóm A.Nguyên liệu 1.Dầu thực vật : Dầu chủ yếu dùng để sản xuất gồm dầu lạc , dầu dừa ,dầu bông, dầu hướng dương …Dầu ban đầu dầu thô sau phải qua hydro hoá đòi hỏi phẩm chất cao : mùi vò đặc biệt có số acid cao a).Dầu dừa : có màu vàng nhạt , nhiệt độ thấp đông đặc mỡ có mùi thơm đặc trưng Thành phần dầu dừa Lipid 60-70% Protein 7.8-8.2% Cellulose 5.6-8.1% Tro 2.4-3.7% Chỉ số dầu SV 240-260 IV 7-10 Thành phần Acid béo SFI(%) 48.5-60.5 10 o C 0-1.3 26.7 o C Acid béo không no 3.2%) hay sữa bột Nhưng người ta dùng làø nước có thành phần protein thích hợp Thành phần nước whey, albumin , casein, hay protein đậu nành Chất tạo hương ,vò cho sản phẩm giống bơ bơ làm từ chất béo sữa Theo tiêu chuẩn margarine năm 1941 hàm lượng sữa 10 % nhiên đòi hỏi giảm 1.5% Sản phẩm chất lượng cao ( sản xuất sữ a ) không bò vấn đề vi sinh mà giúp phù hợp đòi hỏi nơi kiêng ăn theo tín ngưỡng B Nguyên liệu phụ : 1.Chất nhũ tương hoá : Khi sản xuất margarine thiết phải chuẩn bò nhũ tương nước với dầu Các chất tạo nhũ tương giúp giữ pha nước phân tán pha dầu để giữ tính chất đặc trưng sản phẩm Lúc đầu dùng lecithin monovà diglycerides với mức giới hạn , tiêu chuẩn đươc mở rộng cho vài chất hoạt động bề mặt ester monodiglycerides với acid: acetic, acetyltatric, citric, lactic, tartaric … Tuy nhiên người ta dùng chất chất truyền thống đó, lecithin có hàm lượng 0.1-0.2% Nó giúp giữ bền cho hệ nhũ giúp giải phóng muối ăn Mono-diglycerides dùng cho hầu hết margarine với mức 0.5% Những mono-diglycerides cứng giữ nhũ tương bền đồng thời giữ hương thơm , glycerides mền cho nhũ tương lỏng lẻo hương thơm mau thoát Các phương pháp sản xuất có loại tạo nhũ thích hợp với hàm lượng thích hợp cho yêu cầu sản phẩm 2.Chất hương : Người ta sử dụng chất hương để làm cho margarine có mùi hương giống bơ Các hợp chất hương bơ tổng hợp thường dùng margarine Chúng xác đònh thành phần phối trộn lactones, butyric fatty acid esters, ketones, aldehydes đặc biệt diacetyl có bơ tạo hương đặc trưng có hàm lượng 1-4ppm Thật cảm giác hương bò ảnh hưởng cảm giác tan miệng Cảm giác điều khiển tính chất chất tồn protein ,chất béo … nhũ tương Các chất phải cân ăn đem lại cảm giác hương đặc trưng cho sản phẩm 3.Chất màu Người ta sử dụng chất màu để margarine có màu vàng bơ Chất màu thường dùng carotenoids annatto, dầu cà rốt , dầu cọ Apocarotenal chất tạo màu tổng hợp có cường độ mạnh β- carotene Các chất tạo màu mà cho thêm tiền sinh tố A 4.Vitamine Việc cho thêm vitamin A vào sản phẩm margarine bắt buộc Nó có hàm lượng >= 15000 UI /pounds Còn Vitamin D không bắt buộc thêm vào phải có 1500 UI Vitamin E cho vào mức cho phép ,tuy nhiên chất chống oxi hoá tự nhiên dầu thực vật , tocopherols, nguồn cho Vitamin E Vitamin A thêm vào dùng carotene tạo màu Các esters vitamin A màu dùng cho margarine không màu 5.Chất bảo quản Chất thêm vào để chống lại hư hỏng vi sinh vật biến đổi tính chất oxihoá hay phản ứng kim loại Các chất thường acid sorbic ( chống nấm men nấm mốc )và acid bezoic ( chống lạivi khuẩn , muối Ca, Na chúng Hàm lượng cho phép 0.1-0.2% Ngoài propyl, octylvà dodecylgallate , BHT, BHA, ascorbyl palmitatevà ascorbyl stearate cho phép dùng riêng kết hợp với mức 0.2% Những chất chống lại oxi hóa dầu hay mỡ, thường dùng với sản phẩm từ mỡ động vât không thường với dầu thực vật Dầu thực vật chứa chất chống oxi hóa tự nhiên Lecithin , ascorbul palmitatevà stearate ; isopropyl citrate cacium disodium (EDTA) dùng chất hỗ trợ chống oxihoá có hai tác dụng : chống oxi hoá giữ chặt kim loại mà làm tăng oxi hoá EDTA chất ức chế oxi hoá làm màu carotenoid margarine 6.Muối :Muối ăn cho vào margarine để làm tăng hương vò cho margarine Đồng thời có tác dụng bào quản Hàm lượng cho vào thường 1.5-3% , độ ẩm margarine từ ù6-19% hàm lượng muối pha nước 8-19% II SƠ ĐỒ QUY TRÌNH Nguyên liệu Tách sáp H3PO4 NaOH Nước Than, đất Sáp Thủy hóa Trung hòa Rửa Sấy- tẩy màu Éùp lọc c ặ n c ặ n C ặn Nước Khử mùi H2 Ni,t o Phụ gia Sữa PhaPhụ nướgia c Hydro hoá Phối trộn Phu Nhũ tương hoá Thanh trùng Làm lạnh Sản phẩm Đánh khuấy Bảo ôn III GIẢI THÍCH QUY TRÌNH 1.Nguyên liệu Đóng gói Nguyên liệu đưa vào dầu thô loại từ dầu thực vật dầu nành , dầu phộng … sau qua quátrình ép xử lý sơ Nguyên liệu trứơc vào trung hoà xác đònh số acid để tính hàm lượng NaOH sử dụng 2.Tách sáp Mục đích : Ở nhiệt độ thường sáp có dầu dạng tinh thể tạo thành mạng chất lơ lửng tạp chất vô , tạp chất hữu dạng keo, không lắng thành cặn , làm giảm giá trò cảm quan dầu Do sáp trơ mặt hoá học, tiến hành phương pháp ép lọc Các biến đổi:Có thay đổi hàm lượng , độ Nhiệt độ lọc nhiệt độ thường Phương pháp ép qua khung bảng không tách hoàn toàn hết sáp dầu, tách phần lớn ( tạp chất không tan dầu) làm tăng giá trò cảm cảm quan chất lượng Thiết bò : máy ép lọc khung 3.Thuỷ hoá Mục đích : Tách hợp chất phospholipid Các biến đổi Các chất thuỷ hoá thường dùng acid phophoric, nước muối Nó chuyển hợp chất photpholipid từ dạng phân cực yếu thành dạng phân cực mạnh CH2OCOR CH2OCOR CHOCOR/ + H2O dd H3PO4 dd nước muối CHOCOR/ O OH OH CH2-O-P = O CH2-O-P = O + O(CH2)2-N(CH3)3 O(CH2)2-N(CH3)3 Do tạo thành nhóm hydroxyl nên làm cho phospholipid chuyển thành dạng phân cực mạnh, độ hoà tan dầu giảm tách thành dạng tủa Các hợp chất khác protid xảy tương tự Nhiệt độ thủy hoá 45 oC Thiết bò : thùng thép không rỉ có cánh khuấy 4Trung hoà Mục đích: Tách acid béo tự có dầu (hạ số AV đến mức thấp ), tránh tạo xà phòng dầu Ngoài xà phòng tạo thành có khả hấp thu nên kéo theo loại tạp chất chất màu, tạp chất học, chất nhựa vào giảm xuống Nên dầu mỡ sau trung hoà, giảm số acid (AV < 0.03) mà loại trừ số tạp chất khác Phương pháp trung hoà base NaOH, KOH, Na 2CO3 … thông dụng NaOH RCOOH + NaOH RCOONa + H2O Sau cho hết dung dòch kiềm cho muối 3-4% , có tác dụng xúc tiến việc phân ly cặn khỏi dầu Xà phòng tạo thành tách khỏi dầu phương pháp lắng ( gián đoạn) để thời gian bồn hay máy ly tâm ( thiết bò liên tục) Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất thu hồi chất lượng khâu trung hoà là: Nồng độ NaOH ( 14-16%), lượng NaOH theo chất lượng dầu thô số AV, nhiệt độ dung dòch NaOH nhiệt độ thường ,nhiệt độ trung hoà 60-70 o C Thiết bò : thép không rỉ có cánh khuấy với tốc độ 30-40 v/phút, thời gian 20 phút 5.Rửa nước Mục đích: Loại hoàn toàn xà phòng khỏi dầu sau trung hoà Nước rửa tách khỏi dầu cách để lắng hay ly tâm Thường rửa nước nóng, lượng nước rửa lần 10% so với dầu Nhiệt độ dầu rửa 90-95 o C Thời gian lắng 30 phút Dầu sau rửa có hàm lượng xà phòng nhỏ 0.004% 6.Sấy tẩy màu Mục đích: Mhằm loại nước, hợp chất gây màu, làm cho dầu sáng màu Dầu sau rửa gia nhiêt hút vào thiết bò sấy Tại dầu phun tia vào thành thiết bò chảy màng điều kiện chân không nước dầu bốc ,dầu chảy xuống Một phần dầu sau gia nhiệt đưa vào bồn than sau hút lên tẩy màu Tại cánh khuấy trôn Giai đoạn có giảm thể tích nước , có hấp phụ chất màu than hoạt tính Các biến đổi : thay đổi thể tích ,thay đổi nhiệt độ , hấp phụ chất màu Yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng hiệu công đoạn này: Độ chân không thiết bò, nhiệt độ sấy, lượng đất, than sử dụng Sau giai đoạn sấy tẩy màu dầu đạt hàm lượng xà phòng nhỏ 0.004%, hảm ẩm nhỏ 0.1%, AV nhỏ 0.5 mg KOH/g Thiết bò : thiết bò sấy kín gia nhiệt, điều kiện chân không dùng đất hoạt tính ( alumino-silicat), than hoạt tính để hấp phụ p suất chân không 50-70 cmHg Than hoạt tính 0.2-1% Đất hoạt tính 0.1-3% Nhiệt độ sấy 100 o C 7.Ép lọc Mục đích: Loại đất, than dạng rắn khác khỏi dầu Thực trình ép dầu máy ép lọc khung Dầu làm nguội nhiệt độ 60 o C sau vào máy ép Yêu cầu: ẩm tạp chất nhỏ 0.1% AV nhỏ 0.5mg KOH/g Hàm lượng xà phòng nhỏ 0.004% 8.Khử mùi Mục đích: Loại bỏ chất gây mùi cho dầu mà trình trung hoà sấy tẩy màu loại bỏ Ngyuyên tắc trình chưng cất, dùng nước nhiệt phun trực tiếp điều kiện thiùch hợp áp suất chân không cao Các chất gây mùi nước nhiệt lôi khỏi dầu Các chất gây mùi cho dầu thường là: - Các tecpen, hydro mạch thẳng hợp chất phân huỷ chúng - Sự thuỷ phân triglycerid tạo acid béo tự - Các ceton, aldehid sinh trình oxy hóa, nguyên nhân gây mùi ôi, đặc biệt aldehid không no ảnh hưởng mạnh đến vò dầu Thông số Hơi nước dùng khử mùi nhiệt 325-375 o C, áp lực trực tiếp phun vào không 1-2atm Điều kiện chân không 5-8 kPa Nhiệt độ dầu 150-160o C Nhiệt độ cao cóù thể xảy phản ứng oxi hoá làm giảm giá trò dầu Để bảo đảm tính ổn đònh người ta cho acid citric (120-150 oC), BHT, TBHQ( 100-120 oC ) Dầu sau khử mùi yêu cầu mùi lạ, màu sáng ( tuỳ loại dầu), AV nhỏ 0.2, ẩm tạp chất nhỏ 0.1% Dầu sau khử mùi làm nguội đến 40 o C Thiết bò : tháp khử mùi có hệ thống hút chân không Dưới sơ đồ thiết bò tháp khử mùi Nguyên tắc hoạt động: Dầu bơm vào hệ thống qua phân lọc vào tháp khử Tháp chia thành nhiều vùng Dầu bơm qua vùng trao đổi nhiệt ( heat recovery ) làm nóng lên giảm độ nhớt chuẩn bò vào vùng Khi vào vùng khí nhiệt độ tăng nhanh để số khí bay thoát khỏi dầu ( deaerating) Dầu tiếp tục chảy xuống vùng gia nhiệt để tăng đến nhiệt độ khử mùi tác nhân gia nhiệt dowtherm Sau qua vùng , dầu chày xuống vùng chưng cất ( prestripping) Dầu chảy thành lớp màng mỏng khay chưng tính toán xác để tiếp xúc phần nhiệt từ lên Hơi lôi theo cấu tử mùi Dầu giữ yên vùng Trong vùng cấu tử mùi tiếp tục bay chất dễ bay , bên cạnh xảy phân huỷ sắc tố nhạy cảm với nhiệt phản ứng peroxide Sau dầu lại qua vùng chưng cất cuối ( final stripping) làm nguội vùng trao đổi nhiệt (heat recovery) qua tiếp vùng làm nguội Dầu qua hai lần chưng cất với áp suất cao Tại vùng có hệ thống phun (sparge) để đảo trôn dầu dầu có độ nhớt lớn để yên việc di chuyển trì trệ , tăng tỷ lệ truyền nhiệt va øtránh cho môt chổ dầu tiếp xúc lâu với bề mặt truyền nhiệt Tất mùi hút qua hệ thống hút chân không Tháp có hai lớp vỏ Lớp thân tháp tiếp xúc với khí nên sử dụng thép CT3, lớp vùng tiếp xúc dầu nóng nên thép không rỉ 9.Hydro hoá Mục đích: Bảo quản: dầu lỏng sau hydro hóa giảm tỷ lệ nối đôi, giảm oxy hóa, giúp ổn đònh dầu, bò trở mùi ổn đònh lâu Sử dụng: dầu lỏng sau hydro hóa đến mức độ chuyển thành dầu đặc ( nhiệt độ thường) Dầu đặc có điểm nóng chảy từ 37-44oC Cơ sở lý thuyết: Phản ứng hydro hóa dầu cộng hợp H vào nối đôi acid béo, với xúc tác Ni nhiệt đô 180-190oC C= C +H2 ,P XT ,T → CH-CH Sự chọn lọc phản ứng hydro hóa có ý nghóa quan trọng dầu có chứa acid béo có nối đôi dễ bò oxy hóa, nguyên nhân gây trở mùi cần chọn điều kiện phản ứng, xúc tác thích hợp cho phản ứng hydro hoá xảy chủ yếu acid lauderic, đồng thời giữ lại tỷ lệ acid béo ( thiên nhiên, dạng cis) lại có giá trò dinh dưỡng cao Đối với acid có nhiều nối đôi Nếu có diện hardfat mức 5% quỹ đạo tinh thể xác đònh cấu trúc toàn thành phần béo Nếu muốn hỗn hợp có dạng β’mà không chứa hardfat phải có >20% chất béo mà kết tinh dạng β’và có nhiệt độ nóng chảy cao chất béo khác có hỗn hợp Công thức làm margarine thông thường cho vào thành phần hỗn hợp béo có độ cứng trung gian Việc sử dụng không khiển cấu trúc tinh thể mà cải thiện độ linh động việc phối trộn dầu Công nghệ dùng thành công sản xuất margarine từ dầu nành Mặc dù phân tử béo ảnh hưởng mạnh đến cấu trúc phương pháp hoá rắn mức độ gia công chất béo lạnh ảnh hưởng đến hình dạng ổn đònh tinh thể Các biến đổi Vật lý : thay đổi nhiệt độ nhũ tương , độ dẻo tăng lên Hóa lý :sự chuyển nhũ tương hình thành tinh thể Hóa học : có liên kết hóa học giữ tinh thể hình thành mạng lưới Hóa sinh : enzyme vô hoạt trình trùng nhiệt độ thấp nên biến đổi Sinh học :vi sinh vật không phát triển hàm lượng chất béo cao nước phân tán thành hạt nhỏ Tuy nhiên giọt nước hình thành lớn làm cho bacterial phát triển Thiết bò : bơm cao áp ( bơm nhũ lỏng qua thiết bò làm lạnh) Thiết bò làm lạnh : thiết bò trao đổi nhiệt ống lồng ống (Scraped Surface Heat Exchanger) với tác nhân amoniac Thiết bò có bề mặt tiếp xúc NH dòng lỏng lớn làm cho việc làm lạnh nhanh dễ dàng 14.Đánh khuấy( Worker Unit) : Mục đích :Tăng độ đồng margarine, làm thoát không khí nước tăng chất lương sản phẩm.Ngoài làm tăng nhiệt độ nhũ tương sau làm lạnh để đóng gói dễ dàng đổ khuôn không làm sản phẩm khô giòn dễ vỡ Quá trình làm cho khối nhũ tương đãđược làm lạnh tiếp tục đảo trộn nhiệt độ khối tăng lên , Đồng thời ngăn cản tinh thể hình thành mạng lớn vũng làm cho margarine cứng Nó giúp tạo độ dẻo giống bơ Các biến đổi : Các mạng tinh thể có cấu trúc nhỏ , độ cứng giảm , độ nhớt thay đổi … Các liên kết vững hình thành tăng chất lượng cho sản phẩm Có toả nhiệt masát làm tăng nhiệt độ khối nhũ tương Thiết bò : Máy nhồi nhuyễn ( nhà máy dầu Việt Nam) Worker Type Crystalliser (B-unit) Nguyên tắc hoạt động : Thiết bò có đinh ghim xếp xung quanh trục quay, ghim ăn khớp với ghim không chuyển động nhô từ thân trụ Chế độ quay điều khiển cho phép tinh thể phát triển ngăn chặn hình thành mạng cứng Khối mềm dạng past đóng gói thiết bò đóng gói Thông số kỹ thuật : Nhiệt độ : 10-12 o C Tốc độ :35-50 rpm Thời gian : phút 15.Đóng gói Mục đích : Tạo hình sản phẩm Bảo quản chất lượng sản phẩm Giúp sản phẩm phân phối đến người tiêu dùng Bao bì - Các ống nhựa, hộp nhựa - Các hộp carton bên lót da cừu Sự biến đổi :sự đònh hình tinh thể tiếp tục diễn bao bì Nó giúp cho sản phẩm mền dẻo có dạng bán rắn Thiết bò :máy đóng gói (filling machine) ,van đẩy (extrusion ) với áp suất 300-400 Psi 16.Bảo ôn Mục đích n đònh sản phẩm Kiểm tra chất lượng sản phẩm trước tồn trữ hay phân phối Sự biến đổi: Cấu trúc tinh thể phát triển đầy đủ trở nên ổn đònh Các vi sinh vật phát triển gây hư hỏng ,các enzyme hoạt hoá gây mùi ,vò khó chòu Nhiệt độ o C, thời gian 24 Thiết bò : phòng có hệ thống điều nhiệt Các yếu tố ảnh hưởng đến tính dẻo tính đặc margarineMargarine: - Sự cân đối thành phần chất béo dạng tinh thể hình thành - Điểm nóng chảy tinh thể Điểm nóng chảy triglycerides tất chất béo khác với khác chuỗi acid béo, mức độ không no ,loại đồng phân , hình dạng tinh thể - Hình dạng tinh thể - Sự hình thành tinh thể nhũ tương Quá trình kết tinh nhanh sử dụng sản xuất margarine nên chất béo không đủ thời gian để hình thành tinh thể chứa triglycerides tinh khiết Thay vào tinh thể nhũ chứa vài glycerides chung quanh mạng lưới Các tinh thể có nhiệt độ nóng chảy cao hay thấp glycerides thành phần Nếu margarine có nhiệt độ cao làm lanh chậm , vài tinh thể chảy sau tái kết tinh Như tái kết tinh thay đổi mạng tinh thể ảnh hưởng tính dẻo cảm giác vò margarine - Kích thước tinh thể khoảng rộng mạng tinh thể Thành phần béo margarine gồm hạt tinh thể béo rắn trộn giữ dầu lỏng Sự phân bố của margarine nhiệt độ lạnh liên hệ tới hàm lượng béo rắn từ 2-10o C Hàm lượng ảnh hưởng tới chất dẻo cảm giác tan miệng Những nhà sản xuất sử dụng solid fat index (SFT) thước đo hàm lượng rắn chất béo Margarine có số SFT khoảng 15-28 10 o C 1.5-4 33.3 o C tạo độ rắn dẻo cho sản phẩm IV SẢN PHẨM Margarine đóng gói hoàn thiện Để sản phẩm đến gười tiêu dùng có chất lượng tốt sản phẩm phải đóng gói hoàn thiện Do loại dầu có nhiệt độ nóng chảy thấp thường dùng sản xuất margarine với có mặt pha nước nên margarine bảo quản nhiệt đô thấp khoảng 10 o C ATiêu chuẩn đánh giá a.Chỉ tiêu cảm quan : Margarine có vò tinh khiết mùi thơm giống bơ , độ đặc đồng dẻo , màu trắng vàng nhạt đồng toàn khối b.Các thành phần tiêu chất lượng • Nguyên liệu thô: Các chất béo dầu ăn được, hỗn hợp chúng cho dù chúng qua trình tinh chế lại • Nước sữa sản phẩm sữa • Hàm lượng chất béo tối thiểu 80% khối lượng sản phẩm • Hàm lượng tối đa nước 16% khối lượng sản phẩm • Các chất bổ sung Những chất sau cho phép bổ sung vào margarine: - Các vitamin: vitamin A ester nó, vitamin D, vitamin E ester nó, vitamin khác - Mức tối đa tối thiểu vitamin A, D, E vitamin khác quy đònh quan nhà nước có thẩm quyền để phù hợp với nhu cầu cụ thể nước, cấm sử dụng vitamin đặc biệt - Các protid thực phẩm thích hợp • Các phụ gia thực phẩm - Các chất màu: Beta-caroten, xantaxantin, beta-apo-8-caroten, metyl etyl este beta-apo-8-carotenoic acid Tất bò giới hạn GMP • Các chất tạo hương: Các hương liệu tự nhiên tổng hợp tương đương y hệt chúng, ngoại trừ chất mà ta biết độc hại, hương liệu khác uỷ ban tiêu chuẩn Codex cho phép dùng với mục đích khôi phục lại hương vò tự nhiên bò trình chế biến, với mục đích tiêu chuẩn hoá hương thơm, với điều kiện hương liệu đưa vào không đánh lừa làm khách hàng hiểu hiểu sai qua việc che dấu khuyết tật chất lượng thấp • Các chất nhũ tương hóa: Mono diglicerit acid béo- giới hãn GMP Mono diglicerit acid béo este hóa với acid: acetic, acetyltatric, citric, lactic, tartaric muối Na, Ca chúng giới hạn 10g/kg Este polyglycerol 5g/kg Este 1,2- propylen glicol acid béo 20g/kg Este acid béo với polyalcol 10g/kg Este sacharose acid béo 10g/kg • Chất bảo quản Acid sorbic muối Natri, acid benzoic muối natri, kali 1000mg/kg • Chất chống oxy hóa Propyl, octyl, dodecyl galat ,BHT, BHA 100mg/kg Các torophecol tự nhiên hỗn hợp không giới hạn Ascorbyl palmitat, ascorbyl stearat 200mg/kg Các gynergist chống oxy hoá Hỗn hợp izopropyl citrat 100mg/kg • Kim loại nặng: Sắt(1.5mg/kg); đồng(0.1mg/kg); chì(0.1mg/kg); asen(0.1mg/kg)- giá trò tối đa c.Chỉ tiêu vi sinh : Không có vi sinh vật gây bệnh E Coli , Salmonell… Các hư hỏng sản phẩm Vi khuẩn cầu khuẩn Pseudomonaceae gồm Psedomonas, Flavobaterium nấm men có nguyên liệu thô ban đầu trạng thái nhũ tương trình xử lý không đầy đủ Các vi khuẩn tiết enzyme phân hủy thực phẩm :Bacillus, Micrococcus, Serratis Nấm men gây hư hỏng thiếu vệ sinh thuỷ phân chất béo thành gốc acid tự hàng loạt phản ứng oxy hoá acid béo Hư hỏng lipid trình thuỷ phân trình oxy hoá chuyển hoálipid thành glycerine , CO2, H2O enzyme từ nấn mốchay vi khuẩn tiết Ví dụ Penicillium roqueforlii tiết enzyme xúc tác trình oxy hoá, loại khác Aspergillus, Cladosporium, Monilia, Fusarium… Nấm mốc sinh trưởng phát triển thuận lợi điều kiện nhiệt độ >10 o C giọt ẩm đọng lại bề mặt sản phẩm gây mùi làm đọng lại giọt nước Nước giúp cho nấm phát triển Ngoài sản phẩm bò vữa yếu tố va chạm bên Hầu hết sản phẩm hư hỏng nấm mốc Acid sorbic acid bezoic có tác dụng ức chế không triệt để , có nguy nấm mốc phát triển trở lại Cũng bơ , vài loại nấm mốc có khả chuyển acid sorbic thành 1-3 pentadiene Sản phẩm chứa gây mùi khó chòu Vì cần ý việc vệ sinh bao bì B Các loại margarine Quy trình sản xuất loại margarine mềm Ngoài loại margarine khác khác cách thức từ sau trình làm lạnh 1.Margarine cứng (Stick margarine) Sau làm lạnh ,dòng sản phẩm dẫn đến thực trình kết tinh song song giữ yên phút tinh thể phát triển tiếp tục dẫn tới điểm mà sản phẩm hình thành vững chống lại lực gây cho ép đẩy,tạo hình bao sản phẩm máy đóng gói tự động tốc độ cao Nhũ tương giữ ổn đònh đổ vào khuôn Thiết bò sử dụng twin crystallizer ( trụ xylanh rỗng mỡ rộng Nhiệt độ dòng sản phẩm tăng lên vài độ nhiệt kết tinh ) 2.Whipped margarine: Sản phẩm sản xuất với kết hợp khí nitrogen vào margarine Khí dẫn vào thiết bò hệ thống trao đổi nhiệt để làm lạnh hay bên bơm dòng liệu Loại magarine đòi hỏi phải có hút khí vào nhồi trộn thiết bò B-unit giới hạn phạm vi phát triển mạng tinh thể Thiết bò có đinh ghim xếp xung quanh trục quay, ghim ăn khớp với ghim không chuyển động nhô từ thân trụ Chế độ quay điều khiển cho phép tinh thể phát triển ngăn chặn hình thành mạng cứng Khối mềm ,bán lòng đóng gói thiết bò đóng gói có thiết kế đặc biệt ép cho sản phẩm có khí nitrogen Khí làm cho thể tích margarine tăng 50% ( dãy từ 30-150%) làm cho margarine mềm dễ phân bố nhiệt độ lạnh Sản phẩm khác margarine mền no ùcó mạng tinh thể rộng qua khuôn in đònh dạng sau đóng gói , mền margarine cứng bên có khí nên xốp 3.Margarine lỏng Những loại margarine tìm chấp nhận cảø người tiêu dùng lẫn nhà sản xuất với lượng nhỏ tìm thấy chai đóng kín trực tiếp từ tủû lạnh, số lượng lớn bơm đong đo dễ dàng Liquid margarine giữ độ nhiệt độ tủ lạnh, fluid margarine đục tinh thể béo lơ lửng Những loại margarine dễ dàng cho việc chiên nấu, chúng dùng để trét lên thực phẩm nấu chín thực phẩm ướp lạnh Liquid margarine sản xuất hai phương pháp Phương pháp 1, hỗn hợp dầu trạng thái lỏng( chưa hydro hoá nhẹ) với lượng nhỏ chất béo rắn làm lạnh kết tinh hệt thống Votator chế độ sản xuất tinh thể β / Khối lạnh giữ vài trước cho kết hợp với pha sữa làm lạnh trở lại(rechilled) Sản phẩm nhũ tương ổn đònh nhiệt độ làm việc(working) Phương pháp 2, pha dầu pha sữa đánh, trộn trực tiếp với nhau, sau làm lạnh bao gói Sản phẩm có mùi vò đặc trưng so với sản phẩm làm từ phương pháp 1, phải bảo quản lạnh Fluid margarine sản xuất cách thêm vào 0.7-5% chất béo rắn (hardfat), tốt dạng β / dầu cải hỗn hợp dầu cải- dầu vào dầu xalách, làm bằêng cách cho cho dầu thực vật vào margarine thông thường để tạo thành hỗn hợp có tỷ lệ 50:50 4.Bakery margarine Bakery margarine chế biến cho sử dụng đặc biệt làm chất gây mùi (aerated) Trong số phương pháp, chúng xem shortening, lại không chứa đủ chất tạo nhũ để dùng chuẩn bò hầu hết loại bánh số loại kem tráng(phết) Cùng áp dụng quy tắc chung việc lập công thức sản xuất bakery margarine phần margarine thông thường, với số khác biệt xảy vài thiết bò sử dụng đặc trưng sản phẩm Một dạng Bakery margarine margarine dùng bữa ăn bao gói container lớn Margarine hoàn thành phận Vatator loại B tốt phận đứng yên sử dụng trứơc hết cho việc chuẩn bò cream tráng bánh Margarine cho bánh nướng thông thường làm giống margarine dùng bữa ăn có 4-8% chất béo rắn thêm vào chất làm mềm, làm dẻo Nó sử dụng phần lớn nướng, bánh ngọt( trứng, đường, sữa, bột cóø hàm lượng nhau), bột nhào( bánh bao) Nó sủ dụng roll-in margarine chuẩn bò bánh hạnh nhân phết kem, bánh trộn táo Đặc biệt roll-in margarine chuẩn bò bánh hạnh nhân phết kem, bánh trộn táo thường làm từ lượng mỡ động vật hydro hoá dầu nành, với khoản 8% chất béo rắn chất tạo mềm, dẻo Margarine làm lạnh giàn thay hệ thống Vatator Margarine đa bao gồm hỗn hợp mỡ động vật dầu nành chưa hydro hóa, cho thêm vào lượng nhỏ chất béo rắn Bột nhào nở được dùng riêng để làm dạng bánh phồng, nở chẳng hạn bánh kẹp, vỏ bánh bao loại Napoleon Nó chứa 90% chất béo thường đánh với nước nhiều với sữa Bột nhào nở thực vật làm cách đánh trộn khoản 25% dầu hardfat với dầu thực vật chưa hydro hóa, mà thường dầu nành Animalvegetable puff paste chứa lượng xấp xỉ lượng chất béo chưa hydro hóa dầu nành, thêm vào khoản 15% hardfat 5Margarine không chứa trans-acid Một phần dầu chất béo hydro hóa dẫn đến hình thành đồng phân acid béo dạng hình học( ví dụ trans-acid) làmø vò trí nối đôi bò biến đổi Quy trình bao gồm việc bắt đầu este hóa dầu nành chưa hydro hoá với khoản 20% dầu nành hardfat sau tiếp tục bước thông thường chuẩn bò cho nhũ hoá kết rắn Yaron et al(1973) kết luận margarine dầu có SFIs thích hợp giá trò dinh dưỡng trung bình, dựa tỷ số linoleic tổng acid béo bão hòa, chuẩn bò từ trình este hóa dầu nành Mặc dù lượng trans-acid margarine dầu không tạo có vài trans-acid diện 6.Những gói chứa margarine phối trộn (PACKAGED MARGARINE MIX) Với phát triển gần đây, mix đóng thành gói nhỏ, người nội trợ dễ dàng chuẩn bò sản phẩm có tính tan chảy, thay bơ Mix, hệ có khả tự ổn đònh, chứa chất nhũ hoá cho hệ nước dầu, hardfat dầu thực vật, có màu, hương nhân tạo Để chuẩn bò chất phết bữa ăn, người nội trợ thêm nước lạnh muối với số lượng tuỳ thích, đánh trộn hỗn hợp vòng phút máy trộn thông thường nhà bếp, làm lạnh Sự làm lạnh giúp hình thành hệ nhũ tương bền để bảo quản suốt thời gian tàng trữ Do số lượng nước mix tương đối không ổn đònh, hàm lượng chất béo sản phẩm khác không giống nhau, chẳng hạn margarine giả kiêng, chất phết dầu thực vật margarine thông thường, cụ thể là, 40-80% lipid Như chọn lựa tốt, viên nhỏ không chứa dầu thực vật dùng để chuẩn bò Trong trường hợp này, người nội trợ làm tan chảy chảo, cho thêm vào dầu thực vật nóng tuỳ theo lựa chọn cô ta, cho nước đá muối, đem đồng hóa làm lạnh Điều thuận lợi trộn không cần làm lạnh margarine chuẩn bò, margrine chuẩn bò ngày với số lượng tiêu thụ nhanh việc làm lạnh bò giới hạn không dùng V.THÀNH TỰU CÔNG NGHỆ HAMBA Margarine Filling & Packaging machines Margarine Filler, in-line (800 to 11,000 kilograms/hour) Dây chuyền sản xuất liên tục tự động với suất lớn Thiết bò tạo nhũ Thiết bò IN-LINE MIXER Nguyên tắc hoạt động : Lưỡi rotor quay với tốc độ cao hệ thống tạo lực hút mạnh kéo dòng nguyên liệu vào vào stator Lực ly tâm làm cho dòng nhập liệu quay theo chu vi đầu làm việc Chúng bi cắt nhỏ khe hở phần cuối dao rotor stator kín Do lực vỡ thủy lực tốc độ cao , dòmg sản phẩm phân tán đồng hệ thống Thiết bò Silverson Batch Mixer Hoạt động Rotor quay tạo lực hút dòng nhập liệu vào chúng tán nhọ qua khe hẹp giữ rotor stator hạt lựõc ép thủy lực Quy trình sản xuất Mories Continuous Product Of Margarine Quy trình khác với quy trình thường pha dầu chuẩn bò riêng Sau làm lạnh kết tinh tạo hạt dầu béo Pha nước qua gia nhiệt để trùng Tiếp tục hai pha trộn chung tạo thành nhũ tương tiếp tục qua thiết bò khuấy( Votator agitated worker Unit) hay thiết bò GiuVotator quiescent holding Unit Quy trình có đặc điểm: Quá trình tự động Hệ nhũ tương dầu nước thành lập Thể tích nhỏ nhũ tương cho phép thay đổi sản phẩm nhanh rework hay reheat Cho phép quy trình có công thức thay đổi từ 20-80% béo TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]Lê Văn Thạch –Nguyễn Thu Sương –Nguyễn Năng Vinh-Lê Trọng Hoàng, Chế biến hạt dầu ,NXB Nông nghiệp [2]Lê Bạch Tuyến cộng sự, Các trình công nghệ sản xuất Thực phẩm , ĐHBK Hà Nội [3]Lê Xuân Phương, Visinh vật Công nghiêp , NXB Xây Dựng , Hà Nội ,2001 [4]Nguyễn Duy lòch , Dầu mỡ ăn dùmg sản xuất thực phẩm , trường thong nghiệp TW Hà Nội, 1968 [5]Báo cáo thực tập nhà máy dầu Tường An [6]Richard D O’Brien, Fat and Oils Formulating and Proceesing for Applications, Technomic Publising Co,InC ,1995 [7] H.D.Belitz.W.Grosch, Food Chemistry,1995 [8] David R Ecrickson,Hand book of soy oil Processing and Utilization , NXB American soybean Association and American Oil Chemists’Society,2000 [9]Các trangWeb mạng internet MỤC LỤC Lời nói đầu I NGUYÊN LIỆU Trang1 A Nguyên liệu Trang1 B Nguyên liệu phụ .Trang3 II SƠ ĐỒ QUY TRÌNH Trang5 III GIẢI THÍCH QUY TRÌNH .Trang6 Nguyên liệu Trang6 Tách sáp Trang6 Thủy hoá Trang6 Trung hoà Trang6 Sấy tẩy màu Trang7 Rửa .Trang7 p lọc Trang7 Khử mùi .Trang8 Hydro hóa Trang9 10 Phối trộn Trang12 11 Nhũ tương hoá Trang12 12 Thanh trùng Trang12 13 Làm lạnh Trang12 14 Đánh khuấy Trang13 15 Đóng gói Trang13 16 Bảo ôn .Trang13 IV.SẢN PHẨM .Trang15 A.Chỉ tiêu đánh giá Trang15 B.Các loại sản phẩm .Trang16 V.THÀNH TỰU CÔNG NGHỆ .Trang21 Tài liệu tam khảo Trang25