tìm hiểu các vấn đề trong lên men sữa và sản phẩm từ sữa

Sữa nguyên liệu Sữa là một loại thực phẩm giàu chất dinh dưỡng,có chứa glucid, protein, lipit, chất khoáng và vitamin…  Yaourt là một trong các sản phẩm của sữa được tạo thành nhờ l

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM



 KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC & KTMT

ĐỀ TÀI : TÌM HIỂU CÁC VẤN ĐỀ TRONG LÊN MEN

SỮA VÀ SẢN PHẨM TỪ SỮA

GVHD : NGUYỄN THỊ QUỲNH MAI

NHÓM : 11

Sữa nguyên liệu

 Sữa là một loại thực phẩm giàu chất dinh

dưỡng,có chứa glucid, protein, lipit, chất

khoáng và vitamin…

 Yaourt là một trong các sản phẩm của sữa được

tạo thành nhờ lên men lactic, có lợi cho tiêu

hóa thức ăn và chậm lão hóa kéo dài tuổi thọ con người.

 Được tạo thành nhờ quá trình lên men lactic

Các bước thu nhận vận chuyển và bảo

quản sữa

•

Các chỉ tiêu chung cho sữa tươi nguyên liệu

Chỉ tiêu Phương pháp kiểm tra

Phản ứng resasurinHàm lượng chất béo Butyrometric

Hàm lượng protein

Nhiệt độ đóng băng

Độ chua ( độ axit) Chuẩn độ bằng NaOH

Một số yêu cầu đặc trưng khác của sữa nguyên liệu

+: cần kiểm tra -: không cần kiểm tra

Đặc trưng Phomat Bơ Sữa lên

men

Sữa cô đặc

-Khả năng đông tụ bởi

renin

-Hệ vi sinh vật trong sữa

• Bình thường trong điều kiện vệ sinh tốt thì trong

sữa có chứa một lượng lớn tế bào khoảng từ

100000- 200000 tế bào/ml sữa , hệ vi sinh vật trong sữa rất đa dạng

• Hệ vi sinh vật bao gồm vi khuẩn, nấm men, nấm

mốc, nhóm vi khuẩn lactic là quan trọng nhất gồm

S lactic, S.diaxetyllactic, lactobacillus bulgaricum,

…nấm men trong sữa là Saccharomyces

• Có vai trò: tạo acid lactic và các chất thơm như

diaxetyl, các axit bay hơi, este…

Saccharomyces lactic

Lactobacillus Acidophilus

Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian

đến hệ vi sinh vật trong sữa

• Để đảm bảo chất lượng sữa thì cần phải làm

sạch sữa càng sớm càng tốt, nhiệt độ càng

thấp thì sữa càng tốt

Kiểm tra chất lượng sữa tươi

Quy trình sản xuất

SữaChuẩn hóa

Vi khuẩn

lactic đang

đường khuẩn

• Các sản phẩm lên men có nguồn gốc từ Kapca và nhanh

chóng lan sang các nước Đông Âu, Trung Âu

• Quá trình lên men chuyển hóa lactoza thành axit lactic

có tác dụng bảo quản sữa rất tốt, pH thấp khống chế sự phát triển của vi khuẩn gây hại

• Tốt cho hệ tiêu hóa -> kích thích dịch vị

• Thành phần dinh dưỡng: protein, lipit, gluxit,ngoài ra

còn có nhiều vitamin và các chất kháng thể khác

• Chủng vsv lên men sữa chua có thể chỉ gồm 1 loài hoặc

hỗn hợp nhiều loài

• Một số loài như Streptococccus Lactic, S Cremoric, S

Thermophilus chỉ có tác dụng lên lactoza thành axit

lactic Một số loài khác như: S Diaxetylactic,

Leucolostoc citrovorum lại có khả năng tạo ra các chất thơm

• Hương vị Sản phẩm phụ thuộc vào tỷ lệ giữa các loại vsv

lactic

• Phần lớn các vi khuẩn lactic có khả năng tạo thành

0.5-1.5% axit lactic, 1 số loài có thể tạo tới 3% axit lactic

hoặc pha loãng)

Phân loại Yoghurt

• Phân loại phụ thuộc vào thời điểm quá trình lên men

 set type : ngay sau khi cho vsv ->rót vào hộp và lên men trong hộp

 stirred type: bổ sung chủng lên men trong xitec lớn

->làm lạnh->rót hộp

 Drink Yoghurt: tương tư stirred.sau khi đông tụ, pha chế thành dịch, có thể hoặc không sử lý nhiệt trước khi rót hộp

• Độ vệ sinh cao, tổng số

vi sinh vật thấp

• Không chứa kháng sinh

• Không chứa chất tẩy

rửa, chất sát trùng

• Tại nhà máy kiểm tra nghiêm ngặt các chỉ

tiêu : độ tươi, độ sạch, tổng chất khô, hàm

lượng chất béo, cảm

quan

Sữa nguyên liệu->

kiểm tra chất lượng -> làm sạch -> làm lạnh-

> tạm chứa nếu chưa sản xuất ngay-> tiêu chuẩn hóa-> gia nhiệt -> đồng hóa-> thanh trùng -> làm nguội ->

bổ sung vsv -> rót -> lên men -> ủ chín -> bảo quản

Sữa nguyên liệu-> kiểm tra chất lượng -> làm

sạch -> làm lạnh-> tạm chứa nếu chưa sản xuất ngay-> tiêu chuẩn hóa-> gia nhiệt -> đồng hóa-> thanh trùng -> làm nguội -> bổ sung vsv -> lên

men ->làm nguội -> rót -> bảo quản

Mứt hoa quả

• Thanh trùng

- Là biện pháp sử lý nhiệt nhằm, tăng khả

năng hydrat hóa của casein.

- T : 90-95 0 c trong 5 phut hạ t lên men

=40-45 0 c

• Lên men

- thời gian lên men phụ thuộc vào các yếu tố

vi khuẩn, lượng , chủng và kéo dài 3 đến 20h.

- Điều quan trọng là giữ nhiệt đúng , ổn định

- Chủng để sản xuất Yoghurt gồm Lactobacilus bulgaricus và S thermophilus

- Kinh nghiệm cho thấy sữa

chua sẽ đạt tiêu chuẩn tốt nhất khi tỷ lệ cocci/bacilli là 1:1 hoặc 2:1.

- khi tỷ lệ bacilli> cocci thì sữa

sẽ có mùi chua do độ axit quá cao.

Nhiệt độ tối ưu để lên men sữa chua là 42- 430c

kết thúc quá trình lên men sữa chua được làm lạnh nhanh

xuống 50c để bảo quản

Làm lạnh, ủ

chín

• Sau khi đông tụ sữa chua Yaghurt được làm sạch và ủ

chín ở nhiệt độ 4-6 0 c trong 6 h.

• Đây là giai đoạn quan trọng để tạo mùi, vị, trạng thái

cần thiết để cho ra sữa chua thành phẩm

• Bảo quản :4-60 c thời gian tùy thuộc vào từng loại

Sơ đồ sản xuất nhà máy

I GIỚI THIỆU CHUNG

lịch sử hình thành ngành công nghệ sản xuất bơ

Bơ: có được nhờ quá trình

đánh cream từ quá trình tách

mỡ sữa Hàm lượng chất béo

trong bơ rất cao và chiếm trung

Theo mùi vị chủ

yếu

Theo phương pháp sản xuất

Bơ

ngọ

t

Bơ chua mặnBơ Bơ có gia vị Pp đảo trộn

Pp liên tục có

sử dụng máy làm

bơ liên hoàn

I GIỚI THIỆU CHUNG

II NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT BƠ

1.TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT

 Cream

 Nguyên liệu chính trong sản xuất bơ là cream

 Để đánh giá chất lượng cream, người ta dựa vào 3 tiêu chí sau:

CẢM QUAN HÓA LÝ VI SINH

• Các tiêu chuẩn để phân loại kem

QUY TRÌNH SẢN XUẤT BƠ LÊN MEN

III CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH LÊN MEN BƠ VÀ CÁCH KHẮC PHỤC

CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ

TRÌNH LÊN MEN BƠ:

• Sự có mặt của các axit béo và các glyxerit với

các tính chất vật lý khác nhau ảnh hưởng lớn tới trạng thái của bơ

• Mùa hè trong sữa có nhiều glyxerit dễ nóng

chảy, giàu axit béo không no có phân tử lượng thấp nên trạng thái của bơ thường mềm

III CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN

QUÁ TRÌNH LÊN MEN BƠ VÀ CÁCH

KHẮC PHỤC

 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN

QUÁ TRÌNH LÊN MEN BƠ:

 Mùa đông, khi trong sữa chứa một lượng lớn glyxerit khó nóng chảy.

 Ảnh hưởng trong quá trình đảo trộn bơ như:

 Độ dày thiết bị

 Hàm lượng chất béo của cream

 Nhiệt độ đảo trộn

 Thời gian đảo trộn

 Chất lượng và kích thước của hạt bơ.

CÁCH KHẮC PHỤC

Mùa hè khi lượng chất béo có nhiệt độ nóng chảy thấp tăng lên ứng với chỉ số iot vượt trên

39 thì người ta cần phải tiến hành ủ chín ở

nhiệt độ thấp để bơ thu được ở trạng thái đồng nhất, mịn và tạo sự hao hụt chất béo là thấp

Hơn nữa nhiệt độ thấp còn hạn chế sự phát

triển của vi sinh vật trong cream

Mùa đông, khi trong sữa chứa một lượng lớn glyxerit khó nóng chảy, khi chỉ số iot hạ xuống còn 36 thì Cream được thanh trùng và làm lạnh tới 5 – 7 độ C và giữ trong 2 -3 giờ

Công Nghệ Sản Xuất Phomat

• Phomat là protein của sữa được đông tụ, ở dạng tươi hoặc đã qua ủ chín Phomat có mùi vị thơm ngon, kích thích quá trình tiết dịch tiêu hóa Phomat chứa nhiều chất béo, protein, canxi, phosphor, vitamin, khoáng chất Phomat được coi là sản phẩm sữa bổ nhất.

• Trên thế giới có hơn 2000 loại phomat khác nhau Phomat xuất hiện trong hầu hết các món ăn ở châu Âu.

I Giới thiệu về Phomat

• Phân loại theo tác nhân đông tụ casein là renin

hay là axit Có một số loại, vừa là kết quả của sự đông tụ casein bằng axit và bằng cả renin Ví

dụ, loại cottage

• Phân loại theo hàm lượng nước

• Phân loại dựa vào loại vi khuẩn dùng khi ủ chín

pho mát Đa số các loại pho mát đều “chín” nhờ tác động của vi khuẩn lactic

• Phân loại dựa vào cấu trúc của pho mát.

II Phân loại Phomat

III Quy Trình Sản Xuất Phomat

1 Nguyên liệu:

• Yêu cầu:

– Sữa được thu nhận từ những động vật khỏe mạnh

không có kháng sinh và bacteriophage.

– Không nhiễm bẩn, hóa chất.

– Hàm lượng casein trong sữa cao -> hiệu suất thu hồi

phô mai cao.

• Trong sữa có các vi sinh vật như:

– VK lactic

– Nấm mốc

– Vi khuẩn propionic

2 Sơ đồ quy trình sản xuất phomat:

Tách LactoserumTách khuôn Ngâm muối

Nước muối

Ủ chínBao góiKiểm traSản phẩm

Whey

Thanh trùng

• Mục đích

– Tiêu diệt các vsv có hại

– Chế độ thanh trùng 72 - 76℃ trong vòng 15 – 20 phút

• Hạn chế:

– Thanh trùng phá vỡ đi cân bằng giữa các

muối Làm giảm hàm lượng muối canxi => giảm khả năng đông tụ của men sữa => cần

bổ sung CaCl2

Đông tụ sữa

• Lên men giai đoạn 1: Cấy vi khuẩn lactic vào

sữa và giữ ở nhiệt độ lên men cho đến khi độ

axit tăng từ 16 - 18oT đến 32 - 35oT Đây là 1

biện pháp để tăng khả năng đông tụ của sữa bởi renin

• Lên men giai đoạn 2: Các micelle liên kết nhau

làm tách pha trong sữa Sau khi đạt độ chua 32 -

35oT bổ sung rennin và CaCl2, quá trình lên men kết thúc khi toàn bộ khối sữa đông lại

• Bổ sung NaNO3, KNO3: Hạn chế sự phân tách của vi khuẩn yếm khí và vi khuẩn Butiric

Tách Lactoserum (khử nước):

• Nén ép từ 20-24 giờ ở 35-50˚C tách huyết thanh

từ phomat khối Sử dụng các phương pháp sau

để tách lactoserum

• Phương pháp nhiệt:

– Tăng nhiệt độ khối đông ≤ 46℃

– Gia nhiệt bằng hơi nước Tốc độ gia nhiệt là

0.3 – 0.6℃/phút

– Cho nước nóng vào hỗn hợp.

• Phương pháp cơ học:

– Cắt khối đông tụ thành các phần nhỏ

– Khuấy khối đông tụ sau cắt

– Ép khối đông tụ sau cắt và khuấy

Tách Lactoserum (khử nước):

• Cắt quện sữa:

– Tăng nhanh quá trình tách whey

– Cắt quện sữa thành những miếng nhỏ với kích thước khác

nhau tùy loại phomat

– Các hạt phomat tạo thành được đảo trộn nhẹ nhàng để ngăn

chặn sự kết dính giữa các hạt Kích thước của các hạt

phomat sau khi cắt và sau khi tách whey là rất khác nhau

Ngâm Muối

• Mục đích:

– Sự trao đổi ion giữa Na+ của nướcmuối và

Ca 2+ => phomat thành phẩm đạt được độ dẻo nhất định.

– Tạo vị cho phomat

– Tạo sự đồng nhất cho phomat.

– Kìm hãm hoạt động vi sinh vật có hại.(vk

đường ruột colifom)

– Ảnh hưởng sinh hóa

• Phomat có cấu trúc, trạng thái tốt nhất khi

hàm lượng muối đạt 5% Có 3 cách muối phomat:

– Muối trong hạt.

– Muối trong nước muối.

– Muối bằng muối khô.

Ủ chín phomat

• Hầm ủ lên men ở nhiệt độ 18-22ºC ( sách vsv công

nghiệp), độ ẩm 80-90%

• Quá tình lên men lactic xảy ra yếu.

• Vi khuẩn propionic hoạt động mạnh và lên men lactat

thành axit propionic, axit axetic và CO2

• CO2 thoát ra tạo ra các lỗ hổng trong khối phomat.Lên men propionic sẽ kết thúc trong vòng 2 thánghay 2,5 tháng