Giới thiệu về sữa bò Tổng chất khô(total solids – TS hoặc dry matter DM) được hiểu là các chất còn lại trong quá trình bài khí và làm bốc hơi hết lượng ẩm (dạng không liên kết) có trong sữa Chất khô không béo(solid non fat SNF) = TS – hàm lượng chất béo trong sữa (fat F). Đường lactose Lactose là một disaccharide do glucose và galactose liên kết với nhau tạo thành Lactose là đường khử, có độ ngọt thấp hơn nhiều so với các loại đường khác (khoảng 16) Lactose bị thủy phân bởi enzym lactase tạo thành glucose và galactose. Sữa là nguồn thực phẩm tự nhiên duy nhất chứa lactose Các hợp chất chứa nitơ Protein chiếm 95%, còn lại là các hợp chất chứa nitơ phi protein Casein là thành phần protein chủ yếu trong sữa Thành phần protein hòa tan trong sữa bò: Enzym Enzyme đầu tiên tìm thấy trong sữa là lactoperoxydase. Đến nay đã tìm thấy hơn 60 enzym trong sữa Sự có mặt của enzym trong sữa là nguyên nhân gây biến đổi thành phần hóa học của sữa có thể dẫn đến hư hỏng sữa, tuy nhiên một số enzym có trong sữa lại có khả năng kháng khuẩn như lysozym Hàm lượng VSV trong sữa càng cao thì hệ enzym càng đa dạng QÚA TRÌNH ĐỒNG HÓA Giới thiệu chung: Mục đích: ổn định hệ nhũ tương sữa, chống lại sự tách pha dưới tác dụng của trọng lực. Nếu hiểu theo nghĩa rộng thì đồng hóa cũng có thể giúp ổn định cả hệ huyền phù. Các phương pháp đồng hóa: Đồng hóa bằng phương pháp khuấy trộn: Sử dụng cánh khuấy để đồng hóa Đây là phương pháp đơn giản nhất Hiệu quả của phương pháp đồng hóa này là không cao Trong CNCB sữa phương pháp này chỉ dùng nhằm mục đích chuẩn bị sơ bộ trước khi đồng hóa bằng phương pháp sử dụng áp lực cao. Đồng hóa bằng phương pháp sử dụng áp lực cao: Các hạt của pha phân tán sẽ bị phá vỡ và giảm kích thước khi bơm hệ nhũ tương qua khe hẹp dưới áp lực cao. Kích thước khe hẹp có thể dao động từ 15 ÷ 300μm Tốc độ dòng của hệ nhũ tương được đẩy đến khe hẹp có thể lên tới 50 ÷ 200ms. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình đồng hóa bằng áp lực: Tỷ lệ thể tích giữa pha phân tán so với toàn bộ hệ nhũ tương: tỷ lệ này nhỏ thì quá trình đồng hóa sẽ dễ dàng. Nhiệt độ: thường thực hiện trong khoảng 55 ÷ 80oC Áp suất: thường thực hiện trong khoảng 100 ÷ 250bar Chất nhũ hóa
TÀI LiỆU THAM KHẢO CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SỮA Lê Văn Việt Mẫn, Công nghệ sản xuất sản phẩm từ sữa, NXB Đại học quốc gia TP.HCM, Tp Hồ Chí Minh, 2004, 297 trang Walstra P., Geurts T.J., Noomen A., Jellem A., Van Boekel M.A.J.S., Dairy technology: principles of milk properties and processes, Marcel Dekker, New york & Basel, 1999, 727p Tetra-Pak, Dairy Processing Handbook, LP Grafisca AB NGUYÊN LIỆU 1.1 Giới thiệu sữa bò NGUYÊN LIỆU Sữa chất lỏng đục, sữa bò thường có màu từ trắng đến vàng nhạt 1.1.Thành phần hóa học sữa NGUYÊN LIỆU NGUYÊN LIỆU 1.1 Giới thiệu sữa bò 1.1 Giới thiệu sữa bò Sự thay đổi hàm lượng chất sữa bò Các thành phần Nước Tổng chất khơ •Lactose •Protein •Chất béo •Khống Khoảng biến thiên Giá trị trung bình 85.5 ÷89.5 10.5 ÷ 14.5 3.6 ÷ 5.5 2.9 ÷ 5.0 2.5 ÷ 6.0 0.6 ÷ 0.9 87.5 13.0 4.8 3.4 3.9 0.8 Tổng chất khô(total solids – TS dry matter - DM) hiểu chất lại q trình khí làm bốc hết lượng ẩm (dạng khơng liên kết) có sữa Chất khơ không béo(solid non fat - SNF) = TS – hàm lượng chất béo sữa (fat - F) NGUYÊN LIỆU NGUYÊN LIỆU 1.1 Giới thiệu sữa bò 1.1 Giới thiệu sữa bò Đường lactose Lactose disaccharide glucose galactose liên kết với tạo thành Lactose đường khử, có độ thấp nhiều so với loại đường khác (khoảng 16) Lactose bị thủy phân enzym lactase tạo thành glucose galactose Sữa nguồn thực phẩm tự nhiên chứa lactose Các hợp chất chứa nitơ Protein chiếm 95%, lại hợp chất chứa nitơ phi protein Casein thành phần protein chủ yếu sữa Thành phần protein hòa tan sữa bò: NGUYÊN LIỆU NGUYÊN LIỆU 1.1 Giới thiệu sữa bò 1.1 Giới thiệu sữa bò Tên protein Hàm lượng (% so với protein sữa) β-lactoseglobulin α - lactalbumin Proteose – peptone Immunoglubolin ÷ 12 2÷5 2÷4 1.9 ÷ 3.3 Serum-albumin 0.7 ÷ 1.3 Enzym Enzyme tìm thấy sữa lactoperoxydase Đến tìm thấy 60 enzym sữa Sự có mặt enzym sữa nguyên nhân gây biến đổi thành phần hóa học sữa dẫn đến hư hỏng sữa, nhiên số enzym có sữa lại có khả kháng khuẩn lysozym Hàm lượng VSV sữa cao hệ enzym đa dạng NGUYÊN LIỆU NGUYÊN LIỆU 1.1 Giới thiệu sữa bò 1.1 Giới thiệu sữa bò Chất béo Khống Thành phần chất béo sữa gồm lipit đơn giản lipit phức tạp Lipip giản đơn Hàm lượng (% Các thành phần Hàm lượng (% so với chất béo) khác so với chất béo) Triglycerit Diglycerit Monoglycerit Cholesteride Ceride 95 ÷ 96 2÷3 0.1 0.03 0.02 Các hợp chất tan 0.5 chất béo Cholesterol 0.3 Acid béo tự 0.1 Hydrocacbon 0.1 Vitamin A, K, D, E Vết Rượu Vết Hàm lượng khống sữa dao động từ ÷ 10mg/l Các chất khoáng chủ yếu sữa Ca, P, Mg… Thông thường vào cuối thời kỳ tiết sữa, đặc biệt vật bi viêm vú, hàm lượng NaCl tăng vọt Vitamin Vitamin hòa tan nước: B1, B2, B3, B5, B6, C… Vitamin hòa tan chất béo: A, D, E NGUYÊN LIỆU NGUYÊN LIỆU 1.1.Giới thiệu sữa bò 1.1 Giới thiệu sữa bò 1.1.2 Một số tính chất sữa bò: Giá trị pH sữa: Giá trị pH thường xác định 20oC Sữa tươi có pH trung bình 6.6 Sữa non có pH thường khoảng 6.0 Khi sữa bị nhiễm vi khuẩn lactic chúng làm pH sữa giảm Độ chua sữa: Độ chua thường xác định theo phương pháp chuẩn độ Hiện độ chua sữa thường biểu diễn độ Soxhlet Henkel(oSH), độ Thorner(oTh), hay độ Dornic(oD) số ml NaOH N/4 dùng để chuẩn độ 100ml sữa số ml dd NaOH N/10 dùng để chuẩn độ 100ml sữa có bổ sung 200ml nước cất oD: số ml dd NaOH N/9 cần thiết để chuẩn độ 100ml sữa Sữa bình thường có độ chua khoảng 7oSH 17oTh oSH: oTh: NGUYÊN LIỆU NGUYÊN LIỆU 1.1 Giới thiệu sữa bò 1.1 Giới thiệu sữa bò Tỷ trọng sữa: Mối liên hệ đơn vị đo độ chua: oSH oTh oD oTh 0.4 2.5 2.25 0.9 oD 4/9 10/9 oSH Tỷ trọng sữa hàm lượng chất khô định Các chất béo sữa có tỷ trọng nhỏ 1g/cm3 Hàm lượng chất béo sữa cao tỷ trọng thấp Có thể tính tỷ trọng sữa theo cơng thức sau: d 15.5 – – – o C = 100 ( g / cm ) F SNF + +W 0.93 1.608 F: hàm lượng chất béo sữa (%khối lượng) SNF: hàm lượng chất khô không béo sữa (%khối lượng) W: hàm lượng nước sữa (%khối lượng) NGUYÊN LIỆU NGUYÊN LIỆU 1.1 Giới thiệu sữa bò 1.1 Giới thiệu sữa bò Điểm đơng đặc sữa: Thường dao động khoảng -0.59 ÷ -0.54oC Người ta thường sử dụng tiêu để kiểm tra sữa tươi có bị pha lỗng với nước hay không Khi xử lý sữa nhiệt đô cao, điểm đông đặc sữa gia tăng số muối phosphat sữa kết tủa Các tiêu chất lượng sữa tươi: Chỉ tiêu cảm quan Màu sắc: có màu trắng ngà Mùi vị: có mùi thơm đặc trưng sữa, dễ chịu, có vị Trạng thái: lỏng, đồng NGUYÊN LIỆU NGUYÊN LIỆU 1.1 Giới thiệu sữa bò 1.1 Giới thiệu sữa bò Các tiêu chất lượng sữa tươi: Chỉ tiêu lý hóa: Khối lượng riêng 15.50C: d = 1.032g/ml pH = 6.6 Hàm lượng béo: 3.2 – 4.2 g/100ml sữa tươi Hàm lượng chất khô: 12% Tỷ lệ chất béo/chất khô không béo: 0.425 Độ chua: 16 – 180T Độ nhớt 200C 1.8cP Các tiêu chất lượng sữa tươi: Chỉ tiêu vi sinh: Tổng số tạp trùng < 62.103 vsv/ml sữa tươi sau 24h làm lạnh Các loại nấm mốc : khơng có Các loại vi khuẩn gây bệnh : khơng có Trước đưa vào sản xuất sữa tươi phải bảo quản nhiệt độ nhỏ 4oC trùng NGUYÊN LIỆU NGUYÊN LIỆU 1.2 Hệ VSV Trong Sữa Bò 1.2 Hệ VSV Trong Sữa Bò Nguồn gốc Bầu vú động vật cho sữa Trên thể động vật có nhiều VSV khác Trong trình vắt sữa, số loại rơi vào bình chứa sữa Một số VSV khu vực bầu vú chui vào tuyến sữa Người thiết bị vắt sữa Người vắt sữa phải có sức khỏe tốt khơng mắc bệnh truyền nhiễm Tình trạng vệ sinh thao tác kỹ thuật ảnh hưởng đến số lượng VSV sữa Thiết bị vắt sữa cần phải đảm bảo vệ sinh Thiết bị chứa sữa Các thiết bị, dụng cụ chứa cần vệ sinh Môi trường chuồng trại nơi vắt sữa Hệ VSV sữa Procaryote Vi khuẩn lactic Vi khuẩn coliform Vi khuẩn sinh acid butyric Vi khuẩn propionic Vi khuẩn gây thối NGUYÊN LIỆU NGUYÊN LIỆU 1.2 Hệ VSV Trong Sữa Bò 1.3 Vắt sữa, bảo quản vận chuyển trước chế biến Eucaryote Nấm men Nấm sợi Quá trình vắt sữa Vắt sữa thủ công Vắt sữa máy NGUYÊN LIỆU NGUYÊN LIỆU 1.3 Vắt sữa, bảo quản vận chuyển trước chế biến 1.3 Vắt sữa, bảo quản vận chuyển trước chế biến CÁC QUÁ TRÌNH CƠ BẢN TRONG CƠNG NGHỆ CHẾ BIẾN SỮA QÚA TRÌNH ĐỒNG HĨA Giới thiệu chung: Mục đích: ổn định hệ nhũ tương sữa, chống lại tách pha tác dụng trọng lực Nếu hiểu theo nghĩa rộng đồng hóa giúp ổn định hệ huyền phù Các phương pháp đồng hóa: QÚA TRÌNH ĐỒNG HĨA Kích thước khe hẹp dao động từ 15 ÷ 300µm Tốc độ dòng hệ nhũ tương đẩy đến khe hẹp lên tới 50 ÷ 200m/s QÚA TRÌNH ĐỒNG HĨA Đồng hóa phương pháp khuấy trộn: Sử dụng cánh khuấy để đồng hóa Đây phương pháp đơn giản Hiệu phương pháp đồng hóa khơng cao Trong CNCB sữa phương pháp dùng nhằm mục đích chuẩn bị sơ trước đồng hóa phương pháp sử dụng áp lực cao Đồng hóa phương pháp sử dụng áp lực cao: Các hạt pha phân tán bị phá vỡ giảm kích thước bơm hệ nhũ tương qua khe hẹp áp lực cao QÚA TRÌNH ĐỒNG HĨA Thiết bị đồng hóa Các yếu tố ảnh hưởng đến q trình đồng hóa áp lực: Tỷ lệ thể tích pha phân tán so với tồn hệ nhũ tương: tỷ lệ nhỏ q trình đồng hóa dễ dàng Nhiệt độ: thường thực khoảng 55 ÷ 80oC Áp suất: thường thực khoảng 100 ÷ 250bar Chất nhũ hóa QÚA TRÌNH ĐỒNG HĨA QÚA TRÌNH ĐỒNG HĨA QÚA TRÌNH ĐỒNG HĨA QÚA TRÌNH LY TÂM Giới thiệu Mục đích Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu ly tâm Thiết bị ly tâm QÚA TRÌNH LY TÂM QÚA TRÌNH LY TÂM QÚA TRÌNH LY TÂM QÚA TRÌNH LY TÂM 10 Công nghệ SX sữa bột Công nghệ SX sữa bột SẢN PHẨM SẢN PHẨM Chỉ tiêu vi sinh vật sữa bột Hàm lượng kim loại nặng sữa bột Tên tiêu Mức tối đa Tên tiêu Mức cho phép Tổng số vi sinh vật hiếu khí, số khuẩn lạc 1g sản phẩm 5.104 Nhóm coliform, số vi khuẩn 1g sản phẩm 10 E.Coli, số vi khuẩn 1g sản phẩm Asen, mg/kg 0,5 Salmonella, số vi khuẩn 25g sản phẩm Chì, mg/kg 0,5 Staphylococcus aureus, số vi khuẩn 1g sản phẩm 10 Cadimi, mg/kg 1,0 Clostridium perfringen, số vi khuẩn 1g sản phẩm Thuỷ ngân, mg/kg 0,05 Cơng nghệ SX Yaourt Ngun Liệu SỮA Yaourt sản xuất từ sữa tươi, sữa bột, sữa cô đặc Sữa tươi sử dụng phải thỏa mãn yêu cầu sau: Baccilius cereus, số vi khuẩn 1g sản phẩm 102 Nấm men nấm mốc, số khuẩn lạc trong1g sản phẩm 10 Công nghệ SX Yaourt Nguyên Liệu VI SINH VẬT Vi khuẩn lactic có vai trò quan trọng sản xuất sữa chua Nó lên men đường lactose thành acid lactic làm cho sữa chua đơng tụ, đồng thời tạo chất thơm đặc trưng cho sản phẩm Tổng số tế bào vi sinh vật sữa thấp tốt Không chứa thể thực khuẩn (bacteriophage) Không chứa kháng sinh Khơng chứa enzime Khơng chứa dư lượng hóa chất có nguồn gốc từ q trình tẩy rửa vệ sinh dụng cụ thiết bị chứa sữa, không chứa chất ngăn cản trình lên men L bulgaricus S.thermophilus 42 Cơng nghệ SX Yaourt Ngun Liệu QUY TRÌNH SẢN XUẤT YAOURT TRUYỀN THỐNG Sữa nguyên liệu Chuẩn hóa Hiệu chỉnh hàm lượng chất khô NGUYÊN LIỆU KHÁC Chất tạo vị cho yaourt: glucose, saccharose, chất không sinh lượng (aspartame) Purée trái cây: purée tự nhiên (khơng bổ sung đường) purée có bổ sung đường Hàm lượng đường purée thường chiếm 50÷ 55% Hương liệu chất màu Các chất ổn định: gelatin, pectin, agar- agar… giúp sản phẩm có cấu trúc, độ nhớt theo yêu cầu Chế phẩm VSV lactic thương mại Bài khí Đồng hóa Xử lý nhiệt Hoạt hóa Hương liệu Cấy giống Phối trộn Bao bì Rót sản phẩm Lên men Làm lạnh Bảo quản lạnh Yaourt truyền thống Cơng nghệ SX Yaourt QUY TRÌNH SX YAOURT TRUYỀN THỐNG Chuẩn hóa: Hàm lượng chất béo Yoghurt thành phẩm thường dao động khoảng 0,5-3,5% Hiệu chỉnh hàm lượng chất khô: tổng hàm lượng chất khô tối ưu cho trình lên men sản xuất Yoghurt tưO 14-16% Cô đặc sữa điều kiện chân không BôQ sung thêm bột sữa gầy vào sữa tươi BôQ sung thên sữa cô đặc vào sữa tươi Sử dụng kỹ thuật membrane với màng RO Công nghệ SX Yaourt QUY TRÌNH SX YAOURT TRUYỀN THỐNG Bài khiM: Nếu nhaO sản xuất bôQ sung bột sữa gầy vào sữa tươi đêQ hiệu chỉnh hàm lượng chất khô, sưT khuấy trộn hỗn hợp làm tăng lượng khiU hòa tan sữa Khi đoU, quy trình bắt buộc phải có q trình khiU Nếu hiệu chỉnh hàm lượng chất khơ theo phương pháp đặc q trình khí khơng cần tiến hành 43 Cơng nghệ SX Yaourt Cơng nghệ SX Yaourt QUY TRÌNH SX YAOURT TRUYỀN THỐNG QUY TRÌNH SX YAOURT TRUYỀN THỐNG Đồng hóa: Trong quy trình cơng nghêT sản xuất Yoghurt có hàm lượng chất béo thấp, nhaO sản xuất không nên boQ qua giai đoạn đồng hóa sữa nguyên liệu Quá trình đồng hoaU ảnh hưởng tốt đến cấu trúc micelle sữa vaO cải thiện cấu trúc gel Yoghurt thành phẩm XưN lyM nhiệt : Tiêu diệt ức chêU đến tối đa hêT VSV vaO enzyme có sữa Ổn định cấu trúc sản phẩm: lactoglobulin – thành phần whey protein – đac tương tác với κ-casein cấu trúc micelle làm cải thiện cấu trúc đông Yoghurt Công nghệ SX Yaourt Cơng nghệ SX Yaourt QUY TRÌNH SX YAOURT TRUYỀN THỐNG QUY TRÌNH SX YAOURT TRUYỀN THỐNG Cấy giống vi khuẩn lactic-lên men: SưQ dụng nhóm vi khuẩn lactid đồng hình Hai lồi phơQ biến Streptococcus themophilus vaO Lactobaccillus bulgaricus, chúng có thêQ sống cộng sinh với Thông thường tyQ lêT cầu khuẩn trực khuẩn canh trường giống 1:1 1:2 Vi khuẩn giống hoạt hóa mơi trường pha chêU tưO sữa gầy Hàm lượng chất khô môi trường hoạt hóa dao động tưO 9-12% (hoạt hoaU 43°C kết thúc đôT chua canh trường đạt 85-90°D.) Tỷ lệ giống cấy: 0.5 ÷ 7% Phối trộn màu hương liệu (nếu có), đảo trộn rót bao bì Nhiệt đơT lên men tối ưu thường 42-43°C, kết thúc độ chua đạt 70-80oD Bảo quản sản phẩm 44 QUY TRÌNH SẢN XUẤT YAOURT UỐNG Sữa nguyên liệu QUY TRÌNH SẢN XUẤT YAOURT DẠNG KHUẤY Chuẩn hóa Chuẩn hóa, hiệu chỉnh chất khơ Hiệu chỉnh hàm lượng chất khô Chế phẩm VSV lactic thương mại Chế phẩm VSV lactic thương mại Bài khí Puree trái Bài khí – đồng hóa hoat hóa Xử lý nhiệt – cấy giống Đồng hóa Lên men Xử lý nhiệt Hoạt hóa Sữa nguyên liệu Đường,hương liệu Cấy giống Chất ổn định Phối trộn Lên men Đồng hóa Thanh trùng Đồng hóa Làm lạnh Làm lạnh Đồng hóa Tiệt trùng UHT Rót sản phẩm Rót sản phẩm Rót sản phẩm Bảo quản lạnh Bảo quản lạnh Bảo quản thường Yaourt uống Yaourt uống Yaourt uống Phối trộn Hương liệu Rót sản phẩm Bao bì Bảo quản lạnh dạng khuấy Cơng nghệ SX Yaourt Công nghệ SX Yaourt Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm sữa chua Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm sữa chua Các tiêu cảm quan Các tiêu lý - hoá Mức yêu cầu Tên tiêu Màu sắc Yêu cầu Sữa chua tách Tên tiêu Sữa chua Màu trắng sữa màu đặc trưng phụ liệu bổ sung Mùi, vị Đặc trưng cho loại sản phẩm chứa chất béo, % khối lượng, Trạng thái Mịn, đặc sệt không nhỏ Sữa phần chất béo chua gầy Hàm lượng chất khô không Hàm lượng chất béo, % khối lượng Độ axit, 0T 8,2 8,2 8,2 > 2,0 0,5 – < 0,5 75 - 140 45 Công nghệ SX Yaourt Công nghệ SX Yaourt Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm sữa chua Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm sữa chua Các chất nhiễm bẩn Chỉ tiêu vi sinh vật Tên tiêu Tên tiêu Không xử Xử lý lý nhiệt nhiệt Tổng số vi sinh vật hiếu khí, CFU/1g sản phẩm 104 10 Nhóm coliform, số vi khuẩn g sản phẩm 10 Staphylococcus aureus, số vi khuẩn/1g sản phẩm 0 E.Coli, số vi khuẩn/1g sản phẩm 0 Salmonella, số vi khuẩn/25g sản phẩm 0 Nấm men nấm mốc, số khuẩn lạc/1g sản phẩm 10 Mức tối đa Asen, mg/l 0,5 Chì, mg/l 0,5 Cadimi, mg/l 1,0 Thuỷ ngân, mg/l 0,05 Độc tố vi nấm: Aflatoxin M1: không lớn 0,5 µg/l CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT KEFIR Cách hàng nghìn năm, Kefir biết đến thứ nấm dùng chữa bệnh, xuất xứ từ cách ni riêng tu sĩ Ấn Tạng Mức cho phép CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT KEFIR NGUN LIỆU Sữa: Có thể sử dụng sữa dê, sữa cừu sữa bò để sản xuất kefir Về yêu cầu sữa tương tự với yaourt Dân miền núi Caucasus thuộc nước Xô Viết cũ - nguyên quán Kefir bào chế từ sữa động vật khác Kefir lên men tự nhiên túi da thú 46 CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT KEFIR NGUYÊN LIỆU Hạt kefir: Hạt kefir: Sử dụng tổ hợp giống vi sinh vật dạng hạt Kefir Các hạt Kefir có màu từ trắng đến vàng nhạt, hình dạng không ổn định thường kết thành chùm với tạo dạng với đường kính trung bình 0,3÷2 cm Hạt Kefir phức hệ vi sinh vật gắn với chất polisacharide Giống bao gồm vi khuẩn lactic (Lactobacilli, Lactococci, Leuconostoc ) nấm men CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT KEFIR NGUYÊN LIỆU Hạt kefir: Thành phần hat kefir: Thành phần hạt giống sấy khô đông lạnh với hàm ẩm 3,5% tìm thấy bao gồm: béo 4,4%, tro: 12,1%, Muco-polisacharide (Kefiran): 45,7%, protein tổng số 34,3% gồm có: protein khơng hồ tan 27%, protein hồ tan 1,6% acid amin tự 5,6% CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT KEFIR NGUYÊN LIỆU Hạt kefir: Thành phần hat kefir: Polisacharide: biết Kefiranofaciens L kefir sản sinh polisacharide Nếu khơng có thành phần hạt kefir khơng thể hình thành (khoảng 25- 50%) Protein (chiếm khoảng 30% tổng chất khô) Lipit Tế bào vi sinh vật CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT KEFIR NGUYÊN LIỆU Hạt kefir: Chu kỳ phát triển giống Kefir: Kefir giống gốc tự nhiên, chúng hình thành từ màng bao bọc mỏng không theo quy tắc bao gồm hỗn hợp protein, lipid, polisacharide Những màng bao bọc phát triển với hình dạng khơng định, hình thành thuỳ phức tạp khơng đồng đều, thuỳ lại có xu hướng trở nguyên tạo thành cấu trúc sinh học bao gồm nhiều thuỳ bao quanh 47 CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT KEFIR NGUYÊN LIỆU Hạt kefir: Chu kỳ phát triển giống Kefir: Với dấu hiệu phát triển đặc biệt chúng hình thành hạt con, tiểu thuỳ kết nối với phần giữa, xòe gắn với điểm trung tâm hạt giống mẹ Nhờ xuất mà hạt tách có mẫu hình phát triển giống hạt mẹ ban đầu CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT KEFIR NGUYÊN LIỆU Hạt kefir: Chu kỳ phát triển giống Kefir: Sau thời gian phần thùy gắn với hạt mẹ bị tách thành hạt tự Những hạt lại tiếp tục nhân giống thành hạt mẹ Chu kỳ phát triển lặp lại với chu trình gần giống (tự nhân giống) Giống vi sinh vật CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT KEFIR NGUYÊN LIỆU Hạt kefir: Chu kỳ phát triển giống Kefir: Ở sâu bên hạt, Lactobacilli chiếm ưu có tế bào nấm men, chúng gói gọn dịch polisacharide Lb.Kefiranoficients xem nguyên nhân hình thành polisacharide hòa tan Kefiran Lb bacitophilus nguyên nhân hình thành vỏ bọc bên ngồi polisacharide giúp hạt co giãn Một số nghiên cứu cho vi khuẩn gây nhân giống hạt Kefir việc nhân giống hạt khơng xảy vắng mặt Lb kefiranoficients - vi khuẩn sinh Kefiran trung tâm hạt Lactobacilli Streptococci Lactococci Leuconostoc Acetobacter Kluyveromyces Loài Lb brivis Lb cellobiosus Lb acidepphilus Lb Kefir Lb helveticus Ssplactis S thermophilus S lactis… Lc lactis.ssp.lactis Lc lactis.ssp.lactis var diacetylactis Lc lactis.ssp.cremoris… Leuc mesesteroides.ssp.dextranicum Leuc mesenteroides.ssp.cremoris Acetobacters casei Acetobacters rasens… K lactis K marxinnus ssp Bulgaricus… Sacchromyces S lactis S Cerevisiae… Torulaspora T delbrueckii… 48 Qui trình nhân giống vi sinh vật Sữa tươi, sữa gầy, sữa hồn ngun CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT KEFIR NHÂN GIỐNG Thanh trùng Môi trường nhân giống : Cấy giống Giống vi sinh vật hạt kefir Nhân giống Xử lý Lọc thơ Giống vi sinh vật cho sản xuất CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT KEFIR QUI TRÌNH Hạt kefir Sữa tươi, sữa gầy sữa hồn ngun Hàm lượng chất khơ mơi trường khoảng 11÷12% Cấy giống: sử dụng hạt Kefir với lượng ban đầu 3.5 – 5% Quá trình nhân giống thực nhiệt độ phòng, kết thúc pH mơi trường giảm xuống 4,5 Cần phải khuấy trộn môi trường Lọc thu nhận dịch nhân giống CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT PHOMAI GiỚI THIỆU Phơ mai làm từ khoảng 7000 - 4000 năm trước công nguyên khám phá lái buôn người Ả Rập khả đông tụ sữa dày cừu Người châu Á mang nghệ thuật làm phô mai đến châu Âu Phô mai làm nhiều nơi nước đế quốc La Mã sau giới thiệu sang Anh quốc Ngày sản xuất khắp nơi chủ yếu châu Âu Mỹ với 10 triệu năm 500 loại khác 49 CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHOMAI CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHOMAI PHÂN LOẠI PHÂN LOẠI Dựa vào tác nhân đông tụ casein: Là rennin axit Có số loại, vừa kết đông tụ casein axit rennin: cottage cheese Dựa vào độ cứng phô mai: Dựa vào giá trị MFFB người ta chia phô mai thành loại: Loại cứng (độ ẩm 41%) Loại cứng (độ ẩm 49-56%) Loại bán cứng ( độ ẩm 54-63%) Loại bán mềm (độ ẩm 61-69%) Loại mềm (độ ẩm >67%) Dựa vào độ cứng phô mai: Hàm lượng nước phô mai thường biểu diễn thông qua tỉ lệ phần trăm lượng nước tổng khối lượng phô mai trừ béo, ký hiệu MFFB (Moisture on Fat Free Basis): MFFB= CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHOMAI PHÂN LOẠI Dựa vào qui trình sản xuất phomai: CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT PHOMAI PHÂN LOẠI Dựa vào hàm lượng chất béo có phơ mai (FDB): FDB = Loại sản phẩm Đặc điểm Phomai tươi Không qua giai đoạn ủ chin Hệ vi sinh vật tham gia trình ủ chín: Phomai có qua giai đoạn ủ chín Loại sản phẩm Phơ mai có hàm lượng béo cao Giá trị FDB (%) > 60 - Vi khuẩn Phô mai có hàm lượng béo cao 45 – 60 - Vi khuẩn nấm mốc Phơ mai có hàm lượng béo trung bình 25 – 45 Phơ mai có hàm lượng béo thấp 10 – 25 Các biến đổi giai đoạn ủ chín diễn chủ yếu: - Trên bề mặt khối phô mai Phô mai gầy < 10 - Trong bề sâu khối phơ mai 50 CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT PHOMAI CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHOMAI NGUYÊN LIỆU NGUYÊN LIỆU Sữa Sữa Tác nhân gây đông tụ Vi sinh vật Phụ gia phụ liệu khác Không chứa kháng sinh bacteriophge Không bị nhiễm bẩn chất tẩy rửa, chất sát trùng từ dụng cụ chứa hệ thống đường ống vận chuyển sữa Các nhà sản xuất thường quan tâm đến tiêu vi sinh sữa, đặc biệt nhóm vi khuẩn sinh bào tử (giống Clostridium) nhóm vi sinh vật ưa lạnh (giống Pseudomonas) Hàm lượng protein-casein sữa tiêu hoá lý quan trọng Sữa nguyên liệu có hàm lượng casein cao hiệu suất thu hồi phơ mai sản xuất cao CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT PHOMAI CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHOMAI NGUYÊN LIỆU NGUYÊN LIỆU Tác nhân đông tụ sữa: Tác nhân đông tụ sữa phổ biến trước chế phẩm rennet thu nhận từ ngăn thứ tư dày bê Để làm giảm giá thành sản phẩm, người ta sử dụng tác nhân đơng tụ sữa có nguồn gốc từ thực vật vi sinh vật Phổ biến chế phẩm chymosin sản xuất phương pháp lên men Giống vi sinh vật: Nhóm vi khuẩn lactic Nhóm vi khuẩn propionic: Mục đích sử dụng vi khuẩn propionic tạo nên lỗ hổng cấu trúc số phơ mai cứng góp phần hình thành nên hương vị đặc trưng cho sản phẩm Các loài nấm mốc thuộc giống Penicillium P.camemberti, P.roqueforti,… sử dụng giai đoạn ủ chín số loại phơ mai 51 CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT PHOMAI NGUYÊN LIỆU Phụ gia nguyên liệu phụ khác: Muối ăn (NaCl): sản xuất phô mai muối ăn sử dụng nhằm mục đích tạo vị cho sản phẩm Ngồi ra, muối ăn xem chất bảo quản tác nhân tham gia tạo nên cấu trúc phơ mai CaCl2, CO2 có vai trò q trình đơng tụ phomai Chất màu: màu sắc phơ mai hợp chất carotenoit hồ tan chất béo sữa tạo nên Cường độ màu sản phẩm bị thay đổi theo thời tiết năm Những nguyên liệu phụ khác: đường saccharose, nước ép trái cây, mứt trái cây, mật ong,… sử dụng sản xuất số loại phô mai tươi để làm đa dạng hoá hương vị sản phẩm QUY TRÌNH SẢN XUẤT SẢN PHẨM PHO MAI Sữa nguyên liệu Chuẩn hóa Thanh trùng Giống VSV Cấy giống Lên men Đông tụ Tách huyết Khuấy trộn Bao bì Rót sản phẩm Phomai Blanc QUI TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT PHOMAI Xử lý nhiệt: Nhiệt độ: 64 ÷ 65oC Thời gian: 15 ÷ 20 giây Lên men sơ Muối CaCl2 : 0,025÷0,075g/l; Vi sinh vật lactic : 0,2÷0,5% Nhiệt độ: 8÷14oC Thời gian: 15÷20 pH : 6,3÷6,35 Chuẩn hóa: Hàm lượng chất béo: 28g/l Hàm lượng protein: >= 31g/kg Thanh trùng: 72oC, 10 -15s Sơ đồ quy trình cơng nghệ sản xuất phơ mai Camerbert 52 CẤY GIỐNG - LÊN MEN VÀ ĐÔNG TỤ CaCl2 : 0,025÷0,075g/l Vi sinh vật: 1,5÷2,0%.(Leuconostoc lactis, Lactococus cremoris, Geotricum candidum nấm men) Nhiệt độ: 33÷36oC Thời gian: 15÷90 phút pH = 6,10÷6,35 BỔ SUNG ENZYME TÁCH HUYẾT THANH SỮA ĐƠNG TỤ & TÁCH HUYẾT THANH SƠ BỘ Đơng tụ: Chế phẩm rennet: 19÷23ml/100l Thời gian: 30÷45 phút Nhiệt độ: 36÷39oC Tách huyết sữa: Tổng thời gian: 30÷40 phút, Độ chua: 14÷16oD ÉP KHN & TÁCH HUYẾT THANH Đổ khn: Thời gian: Nhiệt độ: 26÷27oC (3 giờ), giảm 1oC/giờ (6 tiếp) Độ chua tăng: 90÷110oD Tách khn - Tổng chất khơ: 40÷42% - pH = 4,8÷4,9 - Hàm lượng Canxi: 0,35÷0,40% (so với tổng chất khơ) 53 ƯỚP MUỐI Các biến đổi giai đoạn ướp muối: Sự trao đổi ion Na+ dịch muối với ion Ca2+ liên kết với casein khối đông Phương pháp ngâm khối đông dung dịch nước muối pH = 5,8 ÷ 6,0 : Cấu trúc gel mềm dễ bị biến dạng pH = 5,2 ÷ 5,6 : Cấu trúc tốt ổn định pH < 5,2 : Cấu trúc khối đơng cứng giòn Ủ CHÍN Cấy nấm mốc: Giống Pencillium camemberti (hoặc Penicillium candium ) Nhiệt độ 14÷15oC Thời gian 24 giờ, Độ ẩm tương đối 85% Ủ chín: Nhiệt độ 12÷13oC, Độ ẩm tương đối 95% Thời gian ủ trung bình 8÷9 ngày CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BƠ Định nghĩa Bơ sản phẩm chế biến từ chất béo sữa Hàm lượng chất béo bơ cao chiếm trung bình 80% khối lượng sản phẩm Phân loại Bơ hay bơ khơng lên men: quy trình sản xuất bơ khơng có q trình lên men lactic thực nhờ nhóm vi khuẩn lactic Bơ chua hay bơ lên men: trình lên men lactic thực sau trình trùng nguyên liệu cream quy trình sản xuất nhằm tạo hương vị đặc trưng cho sản phẩm CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BƠ NGUYÊN LIỆU Cream Vi sinh vật: vi khuẩn lactic Các phụ gia Chất màu Muối Chất chống oxy hóa Các loại phụ gia khác 54 QUI TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT BƠ LÊN MEN QUI TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT BƠ KHƠNG LÊN MEN Thành phần nguyên liệu Thành phần CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT KEM NGUYÊN LIỆU Sữa sản phẩm từ sữa Dầu thực vật Đường Chất nhũ hóa Chất ổn định Chất tạo hương Chất màu Những nguyên liệu khác Chất béo Nguyên liệu - Cream, dầu bơ, bơ - Dầu thực vật Tác dụng chủ yếu Tăng giá trị dinh dưỡng 2-15 10-11.5 Tăng giá trị dinh dưỡng, cải thiện cấu trúc kem - Glucose, fructose, lactose - Sorbitol 10-18 Tăng hàm lượng chất khô, tạo vị Chất tạo nhũ - Ester glycerol - Ester sorbitol - Monoglixerit - Lòng đỏ trứng 0.3-0.5 Chất ổn định Gelatin, casein, alginat, aga gum, carahenan 0.2-0.4 Hương Các loại hương tự nhiên tổng hợp vani, cacao, socola Tạo hương thơm, tăng giá trị cảm quan Chất màu tự nhiên tổng hợp Tạo màu sắc, tăng giá trị cảm quan Chất khô không mỡ Đường Màu - Sữa bột gầy - Butter milk bột Tỉ lệ theo chất khô (%) Tạo nhũ, tăng độ bền nhũ Liên kết với phân tử nước, tạo cấu trúc tốt 55 QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT KEM CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT WHEY PROTEIN Whey phụ phẩm qui trình sản xuất phô mai casein Whey nguyên liệu để sản suất whey protein Whey ngọt: Là sản phẩm q trình sản xuất phơ mai casein enzyme rennin pH : 5.9 – 6.6 Whey acid: Là sản phẩm q trình đơng tụ casein phương pháp sử dụng acid vô pH :4.3 – 4.6 Thành phần hóa học Whey 56 ... dụng cánh khuấy để đồng hóa Đây phương pháp đơn giản Hiệu phương pháp đồng hóa không cao Trong CNCB sữa phương pháp dùng nhằm mục đích chuẩn bị sơ trước đồng hóa phương pháp sử dụng áp lực cao