Trong những năm gần đây, nhu cầu dinh dưỡng và vệ sinh an toàn thực phẩm ngày càng nâng cao. Đặc biệt là sữa – một loại thực phẩm giàu dinh dưỡng, được sử dụng rộng rãi không chỉ ở trong nước mà còn cả thế giới. Thế nhưng, để bảo quản được nguồn sữa được lâu không phải là một vấn đề đơn giản. Chính vì vậy, ngành công nghiệp chế biến sữa đã ra đời và đạt được nhiều thành tựu to lớn. Trong đó phổ biến nhất phải kể đến quá trình tiệt trùng sữa cũng như bổ sung thêm các vi chất dinh dưỡng vào trong sữa. Chúng vừa có ý nghĩa to lớn trong việc bảo quản mà còn tăng giá trị cảm quan đáp ứng được thị hiếu của người tiêu dùng, đặc biệt là những khác hàng nhí.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HCM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM LÊ THỊ HỒNG ÁNH BÁO CÁO TIỂU LUẬN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SỮA Đề tài: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SỮA TƯƠI TIỆT TRÙNG CÓ ĐƯỜNG VÀ BỔ SUNG VI CHẤT DINH DƯỠNG Nhóm: 08 Sinh viên thực hiện: Kiều Mai Thanh Tuyền (2005170207) Lê Thị Thúy Hậu (2005170360) Phan Thị Mỹ Liên (2005170078) Nguyễn Thị Yến Nhi (2005170493) Nguyễn Thùy Dương (2005170030) GVHD: PGS.TS Lê Thị Hồng Ánh TP HỒ CHÍ MINH, NĂM 2019 MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC HÌNH ẢNH .iv DANH MỤC BẢNG BIỂU v DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT .vi MỞ ĐẦU Chương TỔNG QUAN VỀ SỮA TIỆT TRÙNG CÓ ĐƯỜNG VÀ BỔ SUNG VI CHẤT DINH DƯỠNG 1.1 Tổng quan sản phẩm 1.2 Một số sản phẩm sữa tiệt trùng 1.3 Yêu cầu sản phẩm theo tiêu chuẩn Việt Nam 10 Chương 12 CÁC NGUYÊN PHỤ LIỆU SẢN XUẤT SỮA TIỆT TRÙNG CÓ ĐƯỜNG VÀ BỔ SUNG VI CHẤT DINH DƯỠNG 12 2.1 Sữa tươi 13 2.2 Sữa bột gầy SMP 14 2.3 Nước 15 2.4 Đường trắng RE 17 2.5 Bơ (Anhydrous Milk Fat – AMF) 18 2.6 Chất béo thực vật (dầu Palm tinh luyện) .20 2.7 Hỗn hợp Vitamin & khoáng chất 20 2.8 Lysine 21 2.9 Hương liệu 22 2.10 Chất nhũ hóa .23 2.11 Chất ổn định 23 2.12 Chất màu .24 Chương 25 QUY TRÌNH SẢN XUẤT SỮA TƯƠI TIỆT TRÙNG CÓ ĐƯỜNG VÀ BỔ SUNG VI CHẤT DINH DƯỠNG .25 3.1 Sơ đồ quy trình cơng nghệ 25 3.2 Thuyết minh quy trình công nghệ 27 3.3 Mơ tả quy trình sản xuất sữa tươi tiệt trùng công ty sữa vinamilk .31 CHƯƠNG 38 THIẾT BỊ SẢN XUẤT SỮA TIỆT TRÙNG 38 4.1 Bồn cân 38 4.2 Thiết bị chuẩn hóa sữa (ly tâm tách béo) 39 4.3 Thiết bị đồng hóa 39 4.4 Thiết bị phối trộn 40 4.5 Thiết bị khí 40 4.6 Thiết bị chiết rót đóng hộp 41 4.7 Thiết bị đóng túi Aspetic tiệt trùng 41 4.8 Thiết bị tiệt trùng UHT 42 4.9 Các thiết bị khác 42 CHƯƠNG 42 PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG SỮA 42 5.1 Kiểm tra tiêu hóa lý 42 5.2 Kiểm tra tiêu vi sinh 47 KẾT LUẬN .57 TÀI LIỆU THAM KHẢO .58 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình : Sữa tiệt trùng Dutch Lady Hình 2: Sữa tiệt trùng Vinamilk Hình 3: Sữa tiệt trùng Nestle Hình 4: Sữa tiệt trùng Nuti Food Hình 5: Bồn cân 36 Hình 6: Thiết bị chuẩn hóa sữa(ly tâm tách béo) .37 Hình 7: Thiết bị đồng hóa 37 Hình 8: Thiết bị phối trộn 38 Hình 9: Thiết bị khí 38 Hình 10: Thiết bị chiết rót - đóng hộp 39 Hình 11: Thiết bị đóng túi Aspetic tiệt trùng 40 Hình 12: Thiết bị tiệt trùng UHT 40 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1: Thành phần hóa học sữa bò .7 Bảng 2: Chỉ tiêu cảm quan sữa theo TCVN Bảng 3: Chỉ tiêu lý - hóa sữa theo TCVN .9 Bảng 4: Chỉ tiêu kim loại nặng sữa theo TCVN Bảng 5: Các tiêu vi sinh sữa theo TCVN 10 Bảng 6: Thành phần chất vô nước 14 Bảng 7: Thành phần chất hữu nước 14 Bảng 8: Hóa chất khử trùng nước 15 Bảng 9: Chỉ tiêu vi sinh nước 15 Bảng 10: Thành phần AMF .17 Bảng 11: Chỉ tiêu hóa lý hương liệu 21 Bảng 12: Chỉ tiêu vi sinh hương liệu 21 DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt UHT TCVN Thuật ngữ tiếng Việt Ultra High Temperature Tiêu Chuẩn Việt Nam SMP Skim Milk Power RE Refined Extra AMF Anhydrous Milk Fat MỞ ĐẦU Trong năm gần đây, nhu cầu dinh dưỡng vệ sinh an toàn thực phẩm ngày nâng cao Đặc biệt sữa – loại thực phẩm giàu dinh dưỡng, sử dụng rộng rãi không nước mà giới Thế nhưng, để bảo quản nguồn sữa lâu vấn đề đơn giản Chính vậy, ngành cơng nghiệp chế biến sữa đời đạt nhiều thành tựu to lớn Trong phổ biến phải kể đến trình tiệt trùng sữa bổ sung thêm vi chất dinh dưỡng vào sữa Chúng vừa có ý nghĩa to lớn việc bảo quản mà tăng giá trị cảm quan đáp ứng thị hiếu người tiêu dùng, đặc biệt khác hàng nhí Trong phạm vị tiểu luận chúng em trình bày nội dung sau: Chương 1: Tổng quan sữa tiệt trùng có đường bổ sung vi chất dinh dưỡng Chương 2: Các nguyên phụ liệu sản xuất sữa tiệt trùng có đường bổ sung vi chất dinh dưỡng Chương 3: Quy trình sản xuất sữa tươi tiệt trùng có đường bổ sung vi chất dinh dưỡng Chương 4: Thiết bị sản xuất sữa tiệt trùng Chương TỔNG QUAN VỀ SỮA TIỆT TRÙNG CÓ ĐƯỜNG VÀ BỔ SUNG VI CHẤT DINH DƯỠNG 1.1 Tổng quan sản phẩm a Định nghĩa sữa Sữa chất lỏng sinh lý tiết từ tuyến vú động vật nguồn thức ăn để nuôi sống động vật non Hiện nay,ngành công nghiệp chế biến sữa giới tập trung sản xuất nguồn nguyên liệu sữa bò, sữa dê sữa cừu.Ở nước ta sữa bò nguồn nguyên liệu chủ yếu cho ngành công nghiệp thực phẩm Sữa tươi tiệt trùng sản phẩm chế biến hoàn toàn từ nguyên liệu sữa tươi, có bổ sung đường, loại nguyên liệu khác loại nước quả, cacao để tạo hương vị cho sản phẩm, có khơng bổ sung phụ gia thực phẩm Sữa tươi tiệt trùng xử lí nhiệt độ cao, đảm bảo tiêu diệt hết vi sinh vật enzyme, kể loại chịu nhiệt Thời hạn bảo quản sử dụng sữa thường kéo dài tới vài tháng Vì vậy, sữa tươi tiệt trùng sử dụng rộng rãi ưu điểm vượt trội so với sữa trùng b Thành phần hóa học Nước 87,1 % Chất khô 12,9% Protein 3,4% Chất béo 3,9% Carbohydrate 4,8% Khống 0,8% Bảng 1: Thành phần hóa học sữa bò 1.2 Một số sản phẩm sữa tiệt trùng Hình : Sữa tiệt trùng Dutch Lady Hình 2: Sữa tiệt trùng Vinamilk Hình 3: Sữa tiệt trùng Nestle o Dùng pipet vô trùng lấy 0,1ml mẫu dung dịch thử cho vào ống nghiệm chứa môi trường PRB tiệt trùng, lắc o Cho vào tủ ấm 321oC ủ 24h 483h - Kết quả: o Dương tính: màu mơi trường chuyển từ đỏ sang vàng sinh ống Durham o Âm tính: mơi trường màu đỏ, chuyển sang màu vàng khơng có sinh ống Durham 5.2.4 Xác định Staphylococcus Môi trường nuôi cấy Môi trường phân lập Staphylococcus – 110( champman) - Công thức môi trường (g/) o Tryptone 10,0 o Yeast extract 2,5 o Gelatin 30,0 o Lactose 2,0 o D.mannitol 10,0 o Sodium chloride 75,0 o Dipotasium phosphate 5,0 o Agar 15,0 o pH môi trường sau hấp tiệt trùng 250oC: 7,0 ± 0,1 - Cách pha môi trường o Cân 149g mơi trường bột hòa lít nước cất o Đun sơi từ từ cho tan hồn tồn o Phân phối vào chai thủy tinh miệng nhỏ, nắp vặn o Hấp vơ trùng 121±1oC 10 phút, sau chuyển vào bể điều nhiệt 45±1oC Thuốc nhuộm gram - Dung dịch Crytal Violet: 2g Crytal violet, 20ml cồn 90o, 0,8g amonium oxelate, 80ml nước cất - Hào 2g Crytal violet 20ml cồn 90o dung dịch A - Hòa 0,8g amonium oxelate 80ml nước cất dung dịch B - Trộn lẫn dung dịch A B Để lắng 24 Sau lọc qua giấy lọc chứa chai thủy tinh màu sẫm, bảo quản bóng tối - Dung dịch Iodine: 1g iodine, 2g K, nước cất vừa đủ 300ml hòa tan hồn tồn =, lọc qua giấy lọc chứa chai thủy tinh màu sẫm, bảo quản bóng tối - Cồn 95o - Huyết tương thỏ Tiến hành - Chuẩn bị thử, pha lỗng mẫu - Dùng pipet vơ trùng chuyển 10ml dịch mẫu thử pha loãng 1/10 hay ml mẫu sữa dạng lỏng( sữa tươi) vào đĩa petri vô trùng để dịch mẫu chảy tự - Rót khoảng 10-15ml môi trường nuôi cấy champman vào đĩa mẫu - Dùng tay lắc xoay tròn đĩa xi ngược chiều kim đồng hồ cho mơi trường ni cấy dịch mẫu hòa với Để đĩa đông tụ tự nhiên bề mặt bàn thử ( khoảng 10-15 phút) - Môi trường đông đặc, lật ngược đĩa cho vào tủ ấm 32±1 oC ủ 48±3 Sau chọn khuẩn lạc tròn, màu vàng nhuộm gram thử phản ứng sinh hóa( phản ứng đơng huyết tương) o Nhuộm Gram: Dùng que cấy dàn khuẩn lạc phiến kính cố định tiêu cách đưa nhẹ qua lửa đèn cồn để khô cho giọt C violet để yên thuốc nhuộm vòng phút rửa nước làm khơ cho giọt Iodine để yên phút rửa nước rửa cồn 95o rửa nước làm khô cho giọt safrant lên để yên 30 giây rửa nước làm khơ đậy kính đưa vào kính hiển vi quan sát o Thử phản ứng đông huyết tương: Dùng que cấy chuyển khuẩn lạc đặc trưng vào ống nghiệm chứa 0,3ml huyết tương Ủ 32±1 oC 24 ±2 Kết - Đếm khuẩn lạc màu vàng trắng với môi trường xung quanh màu vàng - Quan sát kính hiển vi: Saphylococcus bắt màu tím( Gr + ) ,có dạng chùm nho - Phản ứng đông kết: dịch cấy tạo khối đông phản ứng dương tính - Đếm khuẩn lạc đặc trưng, Gr+ , làm đông huyết tương suy số khuẩn lạc 1g mẫu thử 5.2.5 Xác định Coliform Môi trường nuôi cấy Môi trường bột pha sẵn: Desoxycholate lactose agar( DLA) - Đây môi trường đặc hiệu phát coliform nước, sữa sản phẩm sữa, công thức (g/lit) o Pepton 10,0 o Lactose 10,0 o Sodium chloride 5,0 o Sodium citrate 2,0 o Sodium desoxycholate 0,5 o Neutral red 0,033 o pH môi trường sau hấp tiệt trùng/ 25oC: 7,1±0,2 - Cách pha môi trường o Cân 42,5g bột môi trường DLA hào 1000ml nước cất o Đun nóng từ từ cho mơi trường tan hồn tồn giữ sơi phút o Phân phối vào chai thủy tinh miệng nhỏ hấp vô trùng Đậy nút miệng chai o Giữ môi trường bể điều nhiệt 45±1oC trước dùng Chú ý: môi trường DLA pha dùng ngày không để sang ngày sau Môi trường kiểm chứng: Brilliant Green Lactose Bile (BGLB) 2% - Công thức(g/l) o Pepton 10g o Lactose 20g o Oxgall 20g o Brilliant green 0,0013g o Nước cất vừa đủ 1000ml o pH: 7,2±0,2 - Hòa tan thành phần môi trường lại với phân phối vào ống nghiệm có chứa ống Durham hấp 121±1oC 15 phút để nguội nhiệt độ phòng Tiến hành - Chuẩn bị thử, pha loãng mẫu - Dùng pipet vô trùng chuyển 10ml dịch mẫu thử pha loãng 1/10 hay 1ml mẫu sữa dạng lỏng ( sữa tươi ) - Rót vào đĩa petri vơ trùng để dịch mẫu sữa chảy tự khoảng 10-15ml môi trường DLA ( vào đĩa mẫu) - Dùng tay lắc xoay tròn đĩa xi ngược chiều kim đồng hồ cho môi trường cấy hào vào Để đĩa đông tự nhiên mặt bàn thử ( khoảng 10-15 phút) - Đỗ đĩa đối chứng cho chai môi trường cấy - Sau môi trường đơng hồn tồn, rót thêm 3-4ml mơi trường DLA tráng kín bề mặt đĩa để tránh khuẩn lạc mọc mọc loang - Môi trường đông đặc, lật ngược đĩa cho vào tủ ấm 32±1 oC ủ 24±3 - Trong trường hợp khuẩn lạc đĩa mọc chi chít, vi trùng coliform mọc lạc kiểu, thơng thường nhỏ 0,5mm Ngồi men vi sinh vài loại vi trùng khác mọc núm mang đặc tính tiêu biểu colifrom, phải thực tiếp thí nghiệm kiểm chứng môi trường BGLB sau: tách khuẩn lạc nghi ngờ cấy vào ống nghiệm có chứa ống Durham chứa mơi trường BGLB Các ống cấy lắc ủ nhiệt độ 32±1oC 48± - Ngồi lấy mẫu kiểm tra lại( có) với nhiều hệ số pha lỗng khác Kết - Đếm số núm khuẩn lạc coliform mơi trường DLA có đường kính 0,5 mm hay lớn hơn, màu đỏ sậm, xung quanh màu hồng - Kết kiểm chứng: có sinh khí thay đổi màu mơi trường khuẩn lạc nghi ngờ coliform 5.2.6 Xác định E.Coli Môi trường nuôi cấy thuốc thử Môi trường tăng sinh: Brillient greeen bile lactose 2% (BGBL) - Cân 40g môi trường bột BGBL 2% ( 10g peptone, 10g lactose, 20g oxgall, 0,0133g Brilliant) hòa 1000ml nước cất Phân phối vào ống nghiệm có sẵn ống Durham, ống khoảng 9-10ml Hấp tiệt trùng 15±1 atm (121±1oC) 15 phút Để nguội bảo quản 4-10 oC pH môi trường sau hấp tiệt trùng 25oC, 7,2±0,2 Môi trường nước pepton - Hòa tan 10g trypton 1000ml nước cất Phân phối vào ống nghiệm, ống khoảng 4-5ml Hấp tiệt trùng 15±1 atm ((121±1 oC) 15 phút Để nguội bảo quản 4-10oC Môi trường Methyl red- Voges Proskauer (MR-VP) - Hòa tan 17g bột môi trường MR-VP (7g polypeptone,5g dextrose, 5g K2HPO4) 1000ml nước cất Phân phối vào ống nghiệm 16125mm, ống khoảng 5ml Hấp tiệt trùng 15±1atm (121±1 oC) 15 phút Để nguội bảo quản 4-10 oC Môi trường Simmons citrate - Gồm: Ammonium hydrogen phosphate, 1g Dipotassium hydrogen phosphate, 5g NaCl, 2g Sodium citrate, 0,2g Magnesium sulfate, 0,03g Bromothymol blue, 12,5g Agar - Hòa tan hỗn hợp 1000ml nước cất, đun nóng cho hòa tan hồn tồn, phân phối vào ống nghiệm 16*125mm, ống khoảng 5ml Hấp tiệt trùng 15±1 atm (121±1 oC) 15 phút Môi trường nguội 45-50 oC, làm môi trường thạch nghiêng Bảo quản 4-10 oC Thuốc thử Kovacs, indole - Gồm: 5g p-dimethylaminobenzaldehyde, 75ml amyl alcohol, 25 ml acid HCl đậm đặc - Hòa tan p-dimethylaminobenzaldehyde amy alcohol cho từ từ acid HCl vào hòa Bảo quản 4-10 oC chai thủy tinh màu tối, nắp vặn có ống nhỏ giọt Thuốc thử Methyl red (M.R) - Gồm 0,19g Methyl red, 300ml cồn 95% Hòa tan thêm nước cất vừa đủ 500ml Bảo quản chai thủy tinh nắp vặn có ống nhỏ giọt - Dung dịch ∞ – naphthol 5% cồn 95% - Bảo quản chai thủy tinh có nắp vặn ống nhỏ giọt - Dung dịch KOH 4% - Bảo quản chai thủy tinh có nắp vặn ống nhỏ giọt Tiến hành - Dùng pipet vô trùng chuyển 1ml dịch mẫu thử vào ống nghiệm chứa BGBL 2% ( nồng độ thử ống) - Cho vào tủ 35±1 oC ủ 24± o Dương tính (+) màu mơi trường thay đổi có sinh ống Durham o Âm tính (-) màu mơi trường khơng thay đổi không sinh ống Durham - Dùng khuyên cấy khử trùng lấy dịch mẫu ống có phản ứng dương tính cấy ria qua mơi trường DLA Cho vào tủ ấm 35±1 oC 24± - Thử phản ứng sinh hóa với khuẩn lạc mọc mơi trường DLA (khuẩn lạc hình tròn dẹt khơ, đường kính 0,5mm, màu đỏ) o Thử Indol Dùng khuyên cấy khử trùng chuyển vi khuẩn cần xác định sang môi trường nuớc pepton Cho vào tủ ấm 35±1 oC, ủ 24± 2giờ nhỏ giọt thuốc thử Kovacs vào ống Dương tính (+) xuất màu đỏ mặt môi trường Âm tính(-) giữ ngun màu mơi trường o Thử MR-VP Dùng khuyên cấy khử trùng chuyển vi khuẩn cần xác định sang môi trường MR-VP Cho vào tủ ấm 35±1 oC, ủ 48± 2giờ Nhỏ giọt thuốc thử MR vào ống Dương tính (+) dịch cấy có màu đỏ Âm tính (-) dịch cấy có màu vàng cam Nhỏ khoảng giọt dung dịch ∞–naphthol 5% giọt dung dịch KOH 40% Lắc nhẹ ống 30-60 giây để yên Dương tính (+) xuất màu đỏ hồng Âm tính (-) mơi trường giữ ngun màu thuốc thử o Thử Citrate Dùng khuyên cấy khử trùng chuyển vi khuẩn cần xác định từ môi trường DLA sang môi trường thạch nghiêng Citrate simmons Cho vào tủ ấm 35±1oC ủ 48± 2giờ Dương tính (+) mơi trường chuyển sang màu xanh dương Âm tính (-) mơi trường chuyển sang màu xanh lục Kết Từ phản ứng IMViC++ hay -+ , suy số lượng E.coli 1g mẫu theo phương pháp MNP ( Most Probable Number) Bảng 13: Bảng số MPN Áp dụng dùng ống nghiệm: ống với 0,1g; 0,01g 0,001g ( hay ml) Số ống có phản ứng (+) ống 0,1g (ml) ống 0,01g (ml) Giới hạn độ tin cậy Chỉ số 95% ống MNP/100g (ml) 0,001g Thấp cao (ml) 0 1 1 2 2 3 3 3 3 3 0 0 1 0 1 2 3 3 0 0 1 0 1 2 1100