Sữ dụng quá trình siêu lọc 17 I/ Nguyên liệu 1/ Sữa Sữa bò, sữa dê, sữa cừu ở dạng tươi,tách một phần chất béo hoặc sữa gầy nhưng chủ yếu vẫn là sữa bò Yêu cầu : • Sữa được thu nhận
Trang 1CÔNG NGH S N XU T PHOMAI M M Ệ Ả Ấ Ề
KHÔNG QUA GIAI ĐOẠN Ủ CHÍN (PHÔ MAI TƯƠI )
Trang 2LỜI NÓI ĐẦU
Sữa là loại thực phẩm chứa các chất dinh dưỡng đầy đủ và cân đối nhất Các sản phẩm từ sữa rất đa dạng và phổ biến Từ nguyên liệu sữa,người ta đã chế tác ra vô vàn các sản phẩm có cấu trúc, trạng thái hương vị khác nhau
Các sản phẩm từ sữa có thể ở dạng rắn như các phomat với kết cấu hình thù
và tính cảm vị đặc trưng, dạng hạt đơn điệu như trong các sữa bột, dạng đặc mịn màng như trong các sữa chua, dạng lỏng như trong các sữa cô đặc với đường
Trong đó, mảng sản phẩm lên men vô cùng phong phú và chiếm một vị trí quan trọng trong nghành công nghiệp chế biến các sản phẩm từ sữa Có thể
kể ra đây là bơ,phomat,keflr,yoghur Chỉ riêng phô mai có đến hàng ngàn chủng loại khác nhau
Trong bài báo cáo này chỉ đề cập đến sản phẩm phô mai Phô mai có đến hàng trăm nghìn loại khác nhau, tùy theo đặc điểm, mùi vị, hình dáng, hàng lượng chất béo Phô mai được coi là sản phẩm sữa bổ nhất, nó chứa hàm lượng protein và chất béo tương đối cao Các protein, chất béo trong phô mai đều ở dạng cơ chất dễ hấp thụ, có đầy đủ các acid amin không thay thế Các loại phô mai phổ biến hiện nay: Phô mai tươi, phô mai mềm và bán mềm, phô mai bán cứng và phô mai rất cứng, phô mai nấu chảy
Trang 3MỤC LỤC I/ Nguyên liệu
II/ Đặc điểm sản phẩm phô mai tươi
IV/ Thuyết minh quy trình
V/ Sữ dụng kỹ thuật membrane trong sản xuất phô mai tươi
Trang 42 Sữ dụng quá trình siêu lọc 17 I/ Nguyên liệu
1/ Sữa
Sữa bò, sữa dê, sữa cừu ở dạng tươi,tách một phần chất béo hoặc sữa gầy nhưng chủ yếu vẫn là sữa bò
Yêu cầu :
• Sữa được thu nhận từ động vật khỏe mạnh, không chứa kháng sinh và bacteriophage
• Không bị nhiễm bẩn và chất tẩy rửa, chất sát trùng từ dụng cụ chứa hoặc đường ống vận chuyển
• Hàm lượng casein trong sữa cao thì hiệu suất phô mai cao
2/ Chất béo
• Để sản xuất phô mai có hàm lượng béo cao, người ta sữ dụng thêm cream hoặc sữa bơ ( buttermilk )
• Các chất béo này phải đạt các yêu cầu nghiêm ngặt về vi sinh vật
3/ Tác nhân đông tụ sữa
• Enzyme rennet là hỗn hợp của chymosin và pepsin
• Chymosin có nguồn gốc từ ngăn thứ 4 dạ dày của bê con chiếm 80-90%
• Pepsinogen hoạt hóa thành pepsin chỉ chiếm 10-20%
Ngày nay để giảm giá thành sản phẩm, người ta sữ dụng các tác nhân đông
tụ sữa có nguồn gốc từ thực vật và vi sinh vật
Trang 54/ Giống vi sinh vật
• Phố biến nhất trong sản xuất phô mai là vi khuẩn :
lactic ưa ấm ( Topt = 25÷35oC) và ưa nhiệt ( Topt = 37÷450C)
• Nhóm vi khuẩn propionic ( Giống propionibacterium) được sữ dụng trong giai đoạn ủ chín một số loại phô mai như Gruỳere, Jarlsberg, Grevé,
Emmenthal, Maasdam
giống Penicillium như P camemberti, P Roqueforti được sữ dụng trong giai đoạn ủ chín một số loại phô mai bán mềm
Trang 65/ Phụ gia và các nguyên liệu khác
• Muối ăn ( NaCl ) : Trong sản xuất phô mai, muối ăn được sữ dụng nhằm
mục đích tạo vị cho sản phẩm Ngoài ra, muối ăn còn được xem là chất bảo quản và là tác nhân tham gia tạo nên cấu trúc của phô mai
Hàm lượng khoảng 97- 99%
• CaCl 2: ion Ca2+ có vai trò quan trọng trong quá trình đông tụ casein
• C0 2: giảm nhẹ PH của sữa, rút ngắn thời gian đông tụ casein hoặc tiết kiệm được lượng chymosin cần sữ dụng
• NaNO 3 hoặc KNO 3: tác nhân ức chế hệ vi sinh vật nhiễm trong sữa
Hàm lượng tối đa trong sữa là 30g/100kg sữa, nếu dùng muối nitrite quá nhiều sẽ gây nên vị không tốt cho sản phẩm và cũng có thể ức chế giống vi sinh vật sữ dụng trong sản xuất phô mai
• Chất màu: được sữ dụng để ổn định màu sắc cho phô mai thường được sữ
dụng các chất màu tự nhiên như: carotenoid, chlorophylle
• Những nguyên liệu khác: đường saccharose, nước ép trái cây,mứt trái cây,
mật ong được sữ dụng cho các loại phô mai tươi
II/ Đặc điểm sản phẩm phô mai tươi
- Chế biến từ sữa bò, sữa dê, sữa cừu, dưới dạng tươi, sữa tách một phần chất béo, hoặc sữa gầy
- Là sản phẩm là sản phẩm sữa có giá trị dinh dưỡng cao, hàm lượng protein chiếm 15-20%
- Phô mai tươi có 3 loại : béo, ít béo, không béo Từ 3 loại cơ bản này, người ta có thể chế biến ra hàng loạt sản phẩm khác bằng cách cho thêm muối, đường, nước quả, nho khô, mật ong, tùy theo khẩu vị
Trang 7 Một số loại phô mai tươi phổ biến
Phô mai Blanc ( Pháp )
Phô mai Ricotta
( Ý)
Trang 8Phô mai Mascarpone ( Ý)
Phô mai Neufchatel ( Anh,Mỹ)
Trang 9Phô mai Quarg ( Tây Âu, Đông Âu)
Phô mai Cottage ( Anh, Mỹ)
Trang 10III/ Quy trình công nghệ :
Sữa Tươi
Huyết thanh sữa
Khuấy trộn
Rót sản phẩm
Tách huyết thanh sữa
Bao bì
Cream hoặc các
nguyên liệu phụ khác
Rennet
Giống vi khuẩn
lactic
Đông tụ Lên men Cấy giống Thanh trùng Chuẩn hóa
Trang 11IV/ Thuyết minh quy trình
1/ Chuẩn hóa :
• Mục đích:
Hiệu chỉnh hàm lượng chất béo trong sữa nguyên liệu
Hàm lượng chất béo trong sữa đã chuẩn hóa khoảng 28g/l
• Các biến đổi nguyên liệu:
Các chỉ tiêu vật lý của sữa sẽ thay đổi như: tỷ trọng, hệ số truyền nhiệt,
• Thiết bị : thiết bị li tâm
- Blue: sữa nguyên chất đi vào
- Pink: Tách phần cream
- Yellow : sữa tách béo di chuyển xuống hình nón
- Green : sữa tách béo di chuyển lên trên của hình nón
Trang 122/ Thanh trùng:
• Mục đích:
Ức chế vi sinh vật sau quá trình chuẩn hóa chuẩn bị cho việc cấy vi sinh vật Chế độ thanh trùng được chọn ở nhiệt độ 720C trong thời gian 15 giây Sau
đó sữa sẽ được làm nguội ở 22÷240C
• Các biến đổi nguyên liệu:
Các vi sinh vật và enzyme sẽ bị ức chế
Một số phân tử protein sẽ bị biến tính
Tỷ trọng và độ nhớt của sữa sẽ thay đổi
• Thiết bị : thiết bị trao đổi nhiệt dạng bảng mỏng
Trang 133/ Cấy giống
• Mục đích: chuẩn bị cho quá trình lên men
Vi khuẩn lactic thường được nhân giống hoặc hoạt hóa trên môi trường sữa tái chế với hàm lượng chất khô 10÷11%
Chế độ tiệt trùng môi trường là 110÷1150C trong 10 phút
Người ta thường sử dụng nhóm vi khuẩn lactic ưa ấm như Lactococcus cremoris,uconotoc lactis, leuconostoc cremoris
Quá trình nhân giống thường thực hiện ở 20-220C trong thời gian 15-16h
4/ Lên men
• Mục đích: chuẩn bị cho hoạt động xúc tác của enzyme trong quá trình đông
tụ
• Các biến đổi:
Giảm nhẹ pH của sữa
Hàm lượng acid lactic tăng
• Thiết bị: Quá trình lên men lactic thực hiện ở nhiệt độ 20÷220C trong thời gian 1-2h
Thiết bị lên men
Trang 145/ Đông tụ
• Mục đích:
Sữ dụng enzyme chymosin để chuyển casein trong sữa từ dạng keo sang dạng khối đông với cấu trúc gel
Người ta hòa tan rennet với nước theo tỷ lệ 1:10 rồi cho vào bồn đông tụ
• Những biến đổi :
Sinh học: các hệ vi sinh vật vẫn tiếp tục trao đổi chất
Hóa lý: có hiện tượng tách pha
Hóa sinh: xảy ra phản ứng thủy phân K-casein,pH giảm
• Thiết bị : Bồn đông tụ nhiệt độ đông tụ được duy trì 18÷220C
Bể đông tụ sữa
3 Hệ thống dao cắt khối đông tụ 8 Xi lanh thủy lực sữ dụng
4 Lưới tách huyết thanh để ép sơ bộ khối đông
5 Xe đẩy với bơm và dụng cụ chứa huyết thanh sữa 9 Dao cắt
Trang 151 Hệ thống khuấy trộn sữa và cắt khối đông tụ
2 ống tách huyết thanh
3 motor 4.lớp vỏ áo chưa tác nhân đều nhiệt
5 Nắp đậy
6 Đầu phun chất vệ sinh thiết bị
6/ Tách huyết thanh của sữa
• Mục đích:
Phân riêng sữa thành 2 dạng: huyết thanh và khối đông
Tách phần chất lỏng có trong khối đông tụ sữa, làm ổn định cấu trúc cho khối đông để chuẩn bị cho quá trình đổ khuôn hình thành nên hình dạng của phô mai
Làm giảm khả năng nhiễm sinh vật trong sữa
• Những biến đổi:
Cấu trúc khối đông ổn định và bền
• Thiết bị : Hệ thống Berge để tách huyết thanh sữa , quá trình kéo dài 8÷20h
Trang 167/ Khuấy trộn :
Phần khối đông thu được sau quá trình tách huyết thanh sữa có chứa
casein,nước, chất béo và một số chất khác
Phối trộn sản phẩm thêm với cream hoặc các nguyên phụ liệu khác trong thiết bị khuấy trộn
Hỗn hợp đạt được độ mịn và độ đồng nhất theo yêu cầu
8/ Rót sản phẩm
• Đựng trong các hộp plastic với trọng lượng tịnh 150÷200g/hộp
• Quá trình đóng gói và đóng nắp cần thực hiện trong điều kiện vô trùng
• Bảo quản ở nhiệt độ thấp ( 4÷60 C)
V/ Sữ dụng kỹ thuật membrane trong sản xuất phô mai tươi
1/ Sữ dụng quá trình vi lọc để thanh trùng sữa nguyên liệu
- Quá trình vi lọc để loại bớt các tế bào sinh dưỡng và bào tử vi sinh vật ra khỏi sữa nguyên liệu
- Để tránh hiện tượng tắc nghẽn membrane trong quá trình phân riêng người
ta chỉ sử dụng sữa gầy,đường kính qua mao quản 0,3 µm
- Riêng phần cream sẽ được tiệt trùng ở 120÷1300C trong vài giây, sau đó phối trộn với sữa gầy qua vi lọc để hiệu chỉnh lại hàm lượng béo
Trang 17• Trong sản xuất phô mai tươi, người ta sữ dụng quá trình siêu lọc sữa để cô đặc protein trong nguyên liệu trước khi cấy giống vi khuẩn lactic và enzyme chymosin
Quy trình sản xuất phô mai sử dụng quá trình vi lọc
• Ưu điểm của quá trình siêu lọc
Tăng hiệu suất thu nhận phô mai từ 10-30%
Trang 18Giảm lượng rennin cần đến 70-80%
Giảm lượng sữa cần phải quản lý, giảm số lượng bồn chứa
Có rất ít hoặc hầu như không có whey tạo thành, do sữa đi qua UF loại được nước và đường lactose
Sản phầm đầu ra có chất lượng đồng đều,lượng protein có thể được chuẩn hóa, sản phẩm ít chịu ảnh hưởng thời tiết
Dễ kiểm soát và tự động hóa quá trình