Đồ án công nghệ lên men

MỤC LỤC A MỞ ĐẦU I Giới thiệu chung về phomat B NỘI DUNG TRANG WEB 46 CÔNG NGHỆ LÊN MEN GVHD: THS ĐOÀN THỊ TUYẾT LÊ A MỞ ĐẦU Sữa loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao đầy đủ chất dinh dưỡng protein, glucid, lipid, chất khống, vitamin,… Ngồi giá trị dinh dưỡng sữa nhiều chất cần thiết cho thể : axit amin không thay thế, muối khoáng… Sữa chế biến thành nhiều loại thực phẩm khác nhau, sản phẩm chế biến từu sữa mặt hang có giá trị dinh dưỡng cao chứa đầy đủ chất với tỉ lệ thích hợp cần thiết cho người Tiêu biểu phomat nguồn cung cấp chất đạm , canxi, phốt cao, bổ dưỡng tốt cho xương , giúp chống lại ung thư đường ruột hiệu số ung thư khác hệ tiêu hóa I Giới thiệu chung về phomat Phomat sản phẩm lên men chế biến từ sữa (sữa bò, sữa dê…) với tham gia số nhóm vi sinh vật Đây thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, bảo quản lâu Phomat nguyên liệu lý tưởng chúng dễ kết hợp với nhiều loại thức ăn Chúng giúp tăng hương vị cho súp, bánh tard, salad Phomat cung cấp gấp đôi lượng béo so với loại kem từ sữa nên sử dụng nhiều công thức chế biến Trong phomat chứa: protein 20% (dưới dạng pepton, amino acid), lipid 30%, muối khoáng, vitamin (A, B1, B2, C,…) Phomat có mùi vị thơm ngon, kích thích trình tiết dịch tiêu hóa, làm tăng khả đồng hóa thức ăn thể Phomat chưa phổ biến nhiều Việt Nam, lại thực phẩm phổ biến hợp vị người châu Âu, châu Mĩ Ở Pháp, trung bình hàng năm mỡi người sử dụng 26÷28kg phomat loại Sản phẩm phomat đa nhập vào Việt Nam từ vài chục năm trước Hiện nay, số sản phẩm phomat đa bắt đầu sản xuất cơng ty chế biến sữa nước NHĨM 9-09SH111 TRANG CƠNG NGHỆ LÊN MEN GVHD: THS ĐỒN THỊ TUYẾT LÊ II Phân loại phomat Hiện giới có hàng trăm loại phomat Các sản phẩm phomat khác cấu trúc, mùi vị, màu sắc, tiêu hóa lý vi sinh Quy trình cơng nghệ sản xuất phomat cũng đa dạng Người ta sử dụng nguyên liệu sữa giống vi sinh vật khác để sản xuất phomat Có nhiều phương pháp khác để phân loại phomat  Dựa vào giá trị MFFB Hàm lượng nước phomat thường biểu diễn thông qua tỷ lệ phần trăm lượng nước tổng khối lượng phomat đa trừ béo, ký hiệu MFFB (Moisture on Fat Free Basic): MFFB = NHĨM 9-09SH111 TRANG CƠNG NGHỆ LÊN MEN GVHD: THS ĐOÀN THỊ TUYẾT LÊ Dựa vào MFFB, người ta chia phomat thành loại: Loại sản phẩm Phô mai cứng Phô mai cứng Phô mai bán cứng Giá trị MFFB (%) < 41 49÷56 54÷63 Loại sản phẩm Phô mai bán mềm Phô mai mềm Giá trị MFFB (%) 61÷69 > 67  Dựa vào giá trị FDB Lượng chất béo phomat thường biểu diễn thông qua tỷ lệ phần trăm lượng chất béo tổng khối lượng phomat đa trừ béo, ký hiệu FDB (Fat on Dry Basics) FDB = Dựa vào FDB,người ta chia phomat làm loại: Loại sản phẩm Phomat có hàm lượng béo cao Phonat có hàm lượng béo cao Phomat có hàm lượng béo trung bình Phomat có hàm lượng béo thấp Phomat gầy Giá trị FDB (%) > 60 45 ÷ 60 25 ÷ 45 10 ÷ 25 < 10  Dựa vào quá trình ủ chín và loại vi khuẩn sử dụng Đa số loại phomat “chín” nhờ tác động vi khuẩn lactic Một số loại phomat Camember trình lại tác động mốc trắng (white moulds); Roquefort Gorgonzola tác động mốc xanh (blua moulds) Dựa vào quy trình công nghệ sản xuất phomat có q trình ủ chín hay khơng dựa vào hệ vi sinh vật gây nên biến đổi giai đoạn ủ chín sản phẩm, người ta chia phomat thành nhóm chính: Loại sản phẩm NHĨM 9-09SH111 Đặc điểm TRANG CÔNG NGHỆ LÊN MEN GVHD: THS ĐỒN THỊ TUYẾT LÊ Phơ mai tươi Khơng qua giai đoạn ủ chín Phơ mai có giai đoạn ủ chín Hệ vi sinh vật tham gia trình ủ chín: − Vi khuẩn − Vi khuẩn nấm mốc Các biến đổi giai đoạn ủ chín diễn chủ yếu: − Trên bề mặt khối phomat − Trên bề sâu khối phomat  Dựa vào cấu trúc phomat Một số sản phẩm phomat cứng có cấu trúc đặc biệt với nhiều lỗ trống bên phomat Tùy thuộc vào phương pháp sản xuất loải vi sinh vật sử dụng mà lỡ trống khác hình dạng, kích thước phân bố chúng sản phẩm: NHĨM 9-09SH111 TRANG CƠNG NGHỆ LÊN MEN GVHD: THS ĐOÀN THỊ TUYẾT LÊ -Granula: Phomat agedasiago -Round eyes: Phomat emmenthal -Mechanical holes: dùng nhóm vi khuẩn lactic ưa ấm, lên men đồng hình Streptococcus lactis, Streptococcus cremoris… NHĨM 9-09SH111 TRANG CƠNG NGHỆ LÊN MEN GVHD: THS ĐOÀN THỊ TUYẾT LÊ Phomat Cheddar  Ngồi cịn có loại phomat đặc biệt khác gọi phomat nấu chảy (tiếng Pháp: fromage fondu), sản xuất từ số loại phomat khác NHĨM 9-09SH111 TRANG CƠNG NGHỆ LÊN MEN GVHD: THS ĐOÀN THỊ TUYẾT LÊ B NỘI DUNG I Nguyên liệu sản xuất phomat Sữa 1.1 Tính chất vật ly Một số tiêu vật lý quan trọng sữa bò Đại lượng Giá trị Đơn vị đo Ph 6,5 ÷ 6,7 _ Độ chua 15 ÷ 18 °D Tỷ trọng 1,028 ÷1,036 g/cm3 Điểm đơng đặc -0,54 ÷ -0,59 °C Thế oxy hóa khử 0,10 ÷ 0,20 V 50 dynes/cm Sức căng bề mặt 20°C Độ dẫn điện 0,004 ÷ 0,005 1/ohm.cm Nhiệt dung riêng 0,933 ÷ 0,954 Cal/g.°C _Độ đục: chất béo, protein số khống có sữa tạo nên _Màu sắc: trắng tới vàng nhạt tùy vào hàm lượng β-caroten sữa _pH: xác định 20°C Sữa tươi có giá trị pH trung bình 6,6 sữa nonsữa chu kỳ sữa có pH thấp bằng 6,0 Nếu sữa bị nhiễm vi sinh vật, lactose sữa sẽ bị chuyển thành acid lactic làm giảm giá trị pH sữa _Độ chua: xác định bằng phương pháp chuẩn độ bằng dung dịch NaOH Hiện giới, có đơn vị đo độ chua: độ Soxhlet Henkel (°SH), độ Thorner (°Th) độ Dornic (°D) Sữa bị thường có độ chua 15,3°D, cịn sữa bị tươi có độ chua trung bình 15,75°D _Tỷ trọng: hàm lượng chất khô sữa định Các chất béo có tỷ trọng nhỏ 1g/cm3 Hàm lượng chất béo sữa cao thì tỷ trọng thấp _Điểm đông đặc: Người ta sử dụng tiêu để kiểm tra sữa tươi có bị pha loang với nước hay không Tuy nhiên, xử lý sữa nhiệt độ cao, điểm đông đặc sữa sẽ gia tăng kết tủa số muối phosphate có sữa 1.2 Thành phần hóa học NHĨM 9-09SH111 TRANG CƠNG NGHỆ LÊN MEN GVHD: THS ĐỒN THỊ TUYẾT LÊ Sữa hỡn hợp với thành phần bao gồm nước, latose, chất béo, ngồi sữa cịn chứa lượng nhỏ hợp chất chứa nitơ phi protein, vitamine, hormone, chất màu khí Hàm lượng chất khơ sữa dao động khoảng rộng phụ thuộc vào nhiều yếu tố chủng nuôi, tình trang sinh lý, điều kiện chăn nuôi… _Hàm lượng thành phần hóa học có sữa bị: Các thành phần chính Hàm lượng trung bình (% khối Nước lượng) 87,5 Tổng chất khô 13,0 1.3 -Lactose 4,8 -Protein tổng 3,4 -Casein 2,8 -Chất béo 3,9 -Khoáng 0,8 Hệ thống protein có sữa _Các chất protein chiếm tỷ lệ 95% hợp chất nitơ chứa sữa, chia làm loại: + Protein hòa tan (whey protein): gồm albumin, immunoglobulin, lisozim, lactoferin, lactoperoxydaza… + Protein trạng thái keo không bền: gồm phức hệ mixen hữu caseinat canxi phosphate NHÓM 9-09SH111 TRANG CƠNG NGHỆ LÊN MEN GVHD: THS ĐỒN THỊ TUYẾT LÊ Thành phần các hợp chất chứa nitơ sữa  Người ta sản xuất phomat từ sữa bò, sữa dê sữa cừu dạng sữa tươi, sữa tách phần béo sữa gầy Sữa dùng để sản xuất phomat phải đạt yêu cầu tiêu chất lượng sữa nghiêm ngặt Sữa phải thu nhân từ động vật khỏe mạnh, không chứa kháng sinh bacteriophage, không nhiễm bẩn chất tẩy rửa hay chất sát trùng từ dụng cụ chứa hệ thống đường ống vận chuyển sữa Ngồi ra, sữa cịn phải đáp ứng u cầu đặc biệt khác, khả đơng tụ bằng renin khả tách whey hạt phomat Những đặc tính phụ thuộc vào giống bị, thậm chí vào riêng biệt Yếu tố thời tiết mùa năm cũng ảnh hưởng đấn tính chất sữa.Người ta khắc phục bằng cách bổ sung CaCl2, lên men phụ… _Kiểm tra khả đông tụ của sữa: NHĨM 9-09SH111 TRANG 10 CƠNG NGHỆ LÊN MEN GVHD: THS ĐOÀN THỊ TUYẾT LÊ Cho 10ml sữa + 1ml 0,02% dung dịch renin, khuấy trộn đặt vào cách thủy 35oC, theo dõi đông tụ Nếu sữa đông tụ thời gian: - Không 15 phút: thuộc nhóm sữa đơng tụ nhanh; - Khoảng 15-40 phút: thuộc nhóm sữa đơng tụ bình thường; - Hơn 40 phút: thuộc nhóm sữa đơng tụ chậm  Các nhà sản xuất thường quan tâm tới tiêu vi sinh sữa, đặc biệt nhóm vi khuẩn sinh bào tử (giống Clostridium) nhóm vi sinh vật ưa lạnh (giống Pseudomonas) Bào tử vi khuẩn Clostridium tyrobutyrium bền nhiệt Khả sống sót chúng sau trình trùng sữa lớn Trong giai đoạn ủ chín phomat, vi khuẩn Clostridium lên men chuyển hóa acid laactic thành acid butyric khí hydro tạo mùi khó chịu gây hư hỏng cấu trúc sản phẩm Riêng vi khuẩn Pseudomonas có khả sinh trưởng nhiệt độ thấp tiết enzyme ngoại bào lipase, protease… Các enzyme sẽ xúc tác thủy phân lipid protein sữa gây mùi hôi vị đắng  Acid citric cần cho tạo thành chất thơm Trong sữa bò trung bình có 0.2% acid citric Trong trình lên men sữa cream, vi khuẩn tạo chất thơm (Streptococcus diacetylactic, Lactobacillus cremoris) chuyển hóa lactose acid citric thành acid lactic, acid acetic, CO2, diacetyl  Hàm lượng protein-casein sữa cũng tiêu hóa lý quan trọng Sữa nguyên liệu có hàm lượng casein cao thì hiệu suất thu hồi phomat sản xuất cao  Bảo quản sữa nhiệt độ thấp, tác động học xử lý sữa nhiệt độ cao ảnh hưởng tới khả đông tụ, tính thích ứng sữa việc sản xuất phomat NHĨM 9-09SH111 TRANG 11 CƠNG NGHỆ LÊN MEN GVHD: THS ĐOÀN THỊ TUYẾT LÊ Chất béo Để sản xuất phomat có hàm lượng béo cao, người ta sử dụng thêm cream sữa bơ (buttermilk) Các chất béo cần phải đạt yêu cầu nghiêm ngặt vi sinh vật Tác nhân đông tụ sữa Tác nhân đông tụ sữa phổ biến renet Rennet hỗn hợp chymosin (E.C.3.4.4.3), cũng gọi rennin pepsin (E.C.3.4.4.1) Tỷ lệ pepsin/chymosin (rennin) thay đổi, vì chymosin diện dày động vật chưa cai sữa sau thay pepsin, hàm lượng chymosin phụ thuộc vào tuổi loại động vật Rennin (E.C.3.4.4.3) định nghĩa enzyme đơng tụ sữa, protease có tính acid, chủ yếu chiết rút từ ngăn dày bê tháng tuổi, đặc biệt chun gây đơng tụ sữa nên người ta gọi tên enzyme đơng tụ sữa điển hình Rennin có trọng lượng phân tử khoảng 33.000-34.000Da Thành phần hóa học rennin chứa nhiều amino acid có tính acid so với amino acid có tính kiềm Ngồi , thành phần rennin chứa nhiều prolin, serin Rennin tinh khiết có dạng tinh thể hình lập phương mang đặc tính globulin Điểm đẳng điện rennin pI=4,5 Rennin nhanh chóng bị bất hoạt ure Đặc hiệu thủy phân: Cấu tạo phân tử rennin có mạch polypeptide có gắn glycine mạch vịng carbon Renin thủy phân liên kết peptide không làm ảnh hưởng đến liên kết ester amine.Rennin đặc biệt có tác động mạnh lên liên kết tạo nên tyrosine phenylalanine Rennin tác động lên chất casein sữa Đặc tính thủy phân casein rennin phụ thuộc vào nhiều vào pH Ở pH=6.8 rennin phân cắt trung bình 1/33 pH=2.3 thì phân cắt 1/8 số liên kết peptide phân tử casein Hoạt động xúc tác tối ưu rennin pH=3.7, tùy NHĨM 9-09SH111 TRANG 12 CƠNG NGHỆ LÊN MEN GVHD: THS ĐOÀN THỊ TUYẾT LÊ theo thay đổi chất mà pH tối ưu thay đổi khoảng 3,4-4 Đặc điểm rennin tác động môi trường acid vừa phải cần có diện Ca 2+ Ở pH=3,7, ion Ca2+ làm tăng hoạt độ rennin, cation hóa trị +1 làm giảm hoạt độ Ngày nay, người ta sử dụng rennet kết hợp với tác nhân đông tụ khác số chế phẩm protease có nguồn gốc từ vi sinh vật thực vật Nhóm Động vật Thực vật Nguồn gốc Dạ dày bê Dạ dày cừu Dạ dày dê Dạ dày heo Cynara cardunculus Rhizomucor Vi sinh vật Vi sinh vật chuyển gen chymosin từ miehei Rhizomucor Tên enzyme Chymosin A B, pepsin A gastriscin Chymosin pepsin Chymosin pepsin Pepsin A, B gastriscin Cyprosin 1, 2, và/hoặc cardosin A, B Aspartic protease Aspartic protease Aspartic protease pusillus Cryphonectria parasitica Aspergillus niger Kluyveromyces Chymosine B Chymosine B lactis bê Hiện cơng nghiệp, nhóm enzyme chiết tách từ động vật chiếm tỉ lệ sử dụng cao nhất, phổ biến nguồn enzyme tách chiết từ ngăn thứ tư dày bê Thông thường, lượng chymosin chiếm đến 80-90% pepsin khoảng 10-20% Khi bê trưởng thành, tỷ lệ thành phần enzyme ngăn thứ tư sẽ thay đổi Hàm lượng pepsin sẽ tăng đến 80-90% Khả gây đông tụ sữa rennet đánh giá thông qua hoạt tính đơng tụ sữa Các chế phẩm rennet thương mại có dạng bột mịn dạng lỏng, rennet dạng bột có hoạt độ gấp 10 lần so với dạng dung dịch Hoạt tính đơng tụ sữa NHĨM 9-09SH111 TRANG 13 4184113 CÔNG NGHỆ LÊN MEN GVHD: THS ĐỒN THỊ TUYẾT LÊ chúng thường dao động 1:10.000÷15.000, nghĩa phần (khối lượng thể tích) chymosin đơng tụ 10.000÷15.000 phần (thể tích khối lượng sữa thời gian 40 phút 35oC Chế phẩm phải bảo quản nhiệt độ thấp (4÷6oC) Giống vi sinh vật Trong sản xuất phomat, tùy thuộc loại sản phẩm mà nhà sản xuất sử dụng loài tổ hợp nhiều loài vi sinh vật khác Phổ biến phomat nhóm vi khuẩn lactic Chúng bao gồm liên cầu khuẩn Streptococcus lactic, S diacetylactic, S paracitrovorus, Lactococcus cremoris, Leuconotoc lactis,Leuconostoc cremoris; Các trực khuẩn Lactobacillus bulgaricum, L acidophilum, L helveticum Người ta sử dụng nhóm vi khuẩn lactic ưa ấm (Topt = 25÷35oC) ưa nhiệt (Topt =37÷45oC) với chế lên men lactic đồng hình dị hình Chúng có chức tạo acid lactic trình lên men góp phần gây đơng tụ casein sữa tạo độ chua khối đơng Ngồi ra, vi khuẩn lactic tạo sản phẩm phụ từ trình lên men CO 2, acetaldehyde, diacetyl… Một số chủng vi khuẩn lactic tham gia vào trình chuyển hóa acid citric, trình phân giải protein… để tạo nên giá trị cảm quan tiêu hóa lý đặc trưng cho phomat thành phẩm Quá trình chuyển hóa đường lactose thành acid lactic cịn đóng vai trị chất ức chế vi sinh vật khơng mong muốn cắt ngườn dinh dưỡng vi sinh vật Lên men lactic diễn nhanh chóng dừng lại lượng đường lactose cạn kiệt Nhóm vi khuẩn propionic (giống Propionibacterium) sử dụng giai đoạn ủ chín số loại phomat Gruỳere, Jarlsberg, Grevé, Emmenthal, Maasdam… Chúng lên men lactose chuyển hóa acid lactic thành acid NHĨM 9-09SH111 TRANG 14 CƠNG NGHỆ LÊN MEN GVHD: THS ĐỒN THỊ TUYẾT LÊ propionic, CO2 số sản phẩm phụ khác Mục đích sử dụng vi khuẩn propionic tạo nên lỗ hổng cấu trúc số phomat cứng góp phần hình thành nên hương vị đặc trưng cho sản phẩm Phương trình lên men tổng quát sau: Các loài nấm mốc thuộc giống Penicillum P camemberti, P roqueforti… sử dụng giai đoạn ủ chín số loại phomat bán mềm Nhóm vi sinh vật có khả sinh tổng hợp enzyme protease lipase ngoại bào, xúc tác chuyển hóa protein lipid khối đông tạo nên mùi vị đặc trưng cho sản phẩm Phụ gia và các nguyên liệu khác  CaCl2: ion Ca2+ có vai trị quan trọng trình đông tụ casein Người ta bổ sung Ca2+ vào sữa dạng muối CaCl2 để hiệu chỉnh thời gian đông tụ cấu trúc, độ cứng khối đơng  CO2: khí CO2 hịa tan vào sữa sẽ làm giảm nhẹ pH sữa Theo Bylund Gosta (1995) thì việc sục CO2 vào sữa cho phép rút ngắn thời gian đông tụ casein tiết kiệm lượng chymosin cần sử dụng  NaNO3 KNO3: trình trùng sữa sản xuất phomat tiêu diệt tồn hệ vi sinh vật có sữa nguyên liệu ban đầu Hơn nữa, sản xuất số loại phomat cứng Parmesan, Grana… người ta bỏ qua giai đoạn trùng nhiệt để sản phẩm đạt cấu trúc mùi vị mong muốn Khi đó, muối NaNO KNO3 sử dụng tác nhân ức chế hệ vi sinh vật nhiễm sữa Hàm lượng tối đa cho phép dùng 30g/100kg sữa Nếu sử dụng muối nitrat nhiều sẽ gây nên vị không tốt cho sản phẩm Ngồi ra, muối nitrite cũng ức chế giống vi sinh vật khiết sử NHÓM 9-09SH111 TRANG 15 CƠNG NGHỆ LÊN MEN GVHD: THS ĐỒN THỊ TUYẾT LÊ dụng sản xuất phomat Hiện nay, muối NaNO KNO3 bị cấm sử dụng số nước giới  Chất màu: màu sắc phomat hợp chất carotenoides hòa tan chất béo sữa tạo nên Cường độ màu sản phẩm bị thay đổi theo thời tiết năm Để ổn định màu sắc cho phomat, nhà sản xuất sử dụng chất màu tự nhiên carotenoides (E160) chlorophylle (E140) Chylorophylle sử dụng cho ủ chín phomat nấm sợi Penicillium Màu xanh chlorophylle sẽ làm giảm nhẹ màu vàng tự nhiên phomat, từ làm rõ hệ sợi xanh nấm mốc khối sản phẩm, làm cho màu sắc phomat trở nên hấp dẫn Những nguyên liệu phụ khác: đường saccharose, nước ép trái cây, mứt trái cây, mật ong… sử dụng sản xuất số loại phomat tươi để làm đa dạng hóa hương vị sản phẩm II Sự thay đổi các thành phần sữa quá trình sản xuất phomat Sự thay đổi lactoza Lactoza lên mem biến thành rượu, loại acid hữu cơ, chất khí Các loại rượu chuyển hóa tiếp thành mùi cho phomat, acid hữu sẽ tích trữ chuyển hóa thành chất thơm Kết làm pH khối sữa giảm làm khối sữa kết tủa lại Đó giai đoạn tạo khối kết tủa casein Trong giai đoạn tạo phomat lượng lactoza sẽ giảm nhanh Chỉ 5-10 ngày lên men , khối phomat sẽ khơng cịn lactoza Sự thay đổi cazein Trong giai đoạn lên men acid khối sữa, cazein bị tách khỏi ion canxi Về cấu trúc cazein đa có thay đổi mạnh tạo thành khối cazein kết tủa pH đẳng điện NHÓM 9-09SH111 TRANG 16 CƠNG NGHỆ LÊN MEN GVHD: THS ĐỒN THỊ TUYẾT LÊ Trong giai đoạn lên men phomat, casein biến đổi sâu sắc Cazein trạng thái không hòa tan chuyển dần sang dạng hòa tan bị thủy phân enzy tạo thành pepton acid amin Trong giai đoạn thấy hình thành khí NH3, H2S va số khí khác Trong khí CO chiếm khối lượng nhiều Sự thay đổi của các thành phần hóa học khác Các chất béo cũng bị thủy phân trình lên men để trở thành acid béo no acid khơng no Từ chuyển hóa tiếp thành chất thơm sản phẩm khác Sự chuyển hóa phức tạp khối phomat lên men đa tạo sựu đa dạng sản phẩm phomat Nhiều nhà nghiên cứu cho thấy mùi vị đặc trưng phomat định acid amin tự do, loại acid hữu , rượu mùi thơm nhiều hợp chất khác NHĨM 9-09SH111 TRANG 17 CƠNG NGHỆ LÊN MEN GVHD: THS ĐOÀN THỊ TUYẾT LÊ III CƠNG NGHỆ SẢN X́T PHOMAT Cơng nghệ sản x́t phomat có quá trình chin sinh hóa 1.1 Quy trình sản xuất chung Chuẩn hóa Quá trình chuẩn hóa nhằm mục đích hiệu chỉnh hàm lượng chất béo sữa nguyên liệu Người ta phân biệt hai khái niệm hàm lượng chất béo phomat: - Hàm lượng chất béo tuyệt đối tỷ lệ lượng chất béo phomat với trọng lượng (tính theo %) NHĨM 9-09SH111 TRANG 18 CƠNG NGHỆ LÊN MEN GVHD: THS ĐOÀN THỊ TUYẾT LÊ - Hàm lượng chất béo theo tỷ lệ lượng chất béo với lượng chất khô phomat (tính theo %) Các loại phomat chế biến từ cùng loại sữa có thành phần có hàm lượng chất béo tuyệt đối khác lẽ hàm lượng nước loại phomat khơng giống Bởi vậy để chẩn hóa, người ta dùng khái nệm hàm lượng chất béo theo chất khô Hàm lượng chất béo sữa tiêu chuẩn dùng để sản xuất loại phomat tính bằng: MTC = Trong đó: MTC hàm lượng chất béo sữa tiêu chuẩn (%) Ps hàm lượng protein sữa (%) MCK hàm lượng chất béo theo chất khô loại phomat định sản xuất k hệ số thực nghiệm Ở dây chuyền sản xuất đại, trình tách hiệu chỉnh lượng chất béo sữa thực hoàn toàn tự động bằng trình ly tâm Sữa bơm vào máy ly tâm hoạt động liên tục hai dòng sản phẩm thóat sữa gầy cream Hàm lượng béo hai dòng sản phẩm phụ thuộc chế độ hoạt động máy ly tâm Tùy theo loại phomat cần sản xuất mà phần cream sẽ phối trộn trở lại với dòng sữa gầy để hàm lượng chất béo sữa đạt giá trị u cầu NHĨM 9-09SH111 TRANG 19 CƠNG NGHỆ LÊN MEN GVHD: THS ĐOÀN THỊ TUYẾT LÊ Đối với số trường hợp sản xuất loại phomat có hàm lượng béo cao, sau giai đoạn chuẩn hóa, nhà sản xuất bắt buộc thực trình đồng hóa Thanh trùng Thanh trùng để tiêu diệt loại vi trùng cần thiết Tuy nhiên, trùng đa phá vỡ cân bằng muối, làm giảm hàm lượng muối calci mà kết làm giảm khả đông tụ rennin Để khắc phục nhược điểm này, người ta phải bổ sung calci dạng CaCl2 Trong sản xuất phomat, người ta không sử dụng chế độ nhiệt độ cao làm tiêu diệt hoàn toàn vi sinh vật, vì sẽ gây biến đổi khơng tḥn nghịch tính chất lý hóa sữa, biến sữa thành ngun liệu khơng dùng để sản xuất phomat Chế độ trùng phổ biến 72-76 oC 15-20s, nhiệt độ không tiêu diệt bào tử, vi khuẩn chịu nhiệt Phụ thuộc vào chất lượng sữa mà chọn chế độ trùng thích hợp Tuy nhiên, thực tế cho thấy phomat làm từ sữa khơng trùng có mùi vị hương thơm đặc trưng hơn, hấp dẫn Khi đó, chất lượng sữa nguyên liệu phải loại đặc biệt Lên men và đông tụ sữa -Nhân giống: Để nhân giống vi khuẩn lactic, người ta thường chọn môi trường sữa huyết sữa Đối với môi trường sữa, ta sử dụng sữa tươi bột sữa gầy để pha chế môi trường Hàm lượng chất khô mơi trường hiệu chỉnh khoảng 10÷12%, pH=6.5÷6.6 trước cấy giống NHĨM 9-09SH111 TRANG 20 CƠNG NGHỆ LÊN MEN GVHD: THS ĐOÀN THỊ TUYẾT LÊ -Lên men: Sau sữa làm nguội, chủng vi khuẩn lactic cấy vào sữa giữ nhiệt độ lên men độ acid tăng từ 16-18oT đến 32-35oT Q trình góp phần làm tăng khả đơng tụ sữa renin Trong số trường hợp, việc cấy chủng vi sinh vật vào sữa tiến hành trước bước trùng, vì bảo quản sữa nhiệt độ thấp thời gian dài thì khả đông tụ sữa renin giảm (tức làm tăng thời gian đông tụ) làm giảm hiệu suất phomat việc cho chủng vi khuẩn Lactic vào để giữ cho pH ổn định suốt thời gian bảo quản sữa nhiệt độ thấp Sau sữa trùng sẽ tiêu diệt hết vi khuẩn lactic bổ sung, công đoạn tiến hành sữa bình thường -Đông tụ: Sau sữa đạt đô chua 32-35 oT người ta bổ sung renin CaCl2 Nhiệt độ tối ưu rennin 40oC, thực tế người ta thường đông tụ 3032oC với lý do: sử dụng lượng renin lớn mức cần để đông tụ, lượng dư giúp cho trình chín sinh học giai đoạn ủ chín cũng thu hạt phomat có độ cứng vừa phải, lý nhiệt độ thấp phù hợp với phát triển hỗn hợp vi khuẩn sữa (cùng phát triển) NHÓM 9-09SH111 TRANG 21 CƠNG NGHỆ LÊN MEN GVHD: THS ĐỒN THỊ TUYẾT LÊ Tách huyết sữa Sau trình đông tụ sữa, người ta tiến hành tách sơ huyết sữa khỏi bồn đông tụ bằng cách khuấy trộn Việc khuấy trộn định kỳ trình đông tụ cũng giúp trình tách huyết sữa diễn dễ dàng Có khoảng 30÷40% huyết tách giai đoạn Các khối đơng có kích thước 2,0÷2,5 cm Độ chua huyết sữa 14÷16oD Tổng thời gian cho trình xử lý tách sơ huyết sữa từ thiết bị đông tụ khoảng 30-50 phút Ngoài yếu tố học (khuấy) người ta dùng yếu tố nhiệt độ để đẩy nhanh tốc độ tách whey Tùy loại phomat, nhiệt độ 38-42 oC 5258oC, tốc độ gia nhiệt khoảng 0.3-0.6oC/phút, sau đạt tới nhiệt độ thích hợp thì tiếp tục khuấy 20-30 phút Đổ khuôn Tải FULL (file word 46 trang): bit.ly/3eSj1k8 Dự phòng: fb.com/TaiHo123doc.net Gồm hai trình ép thành bánh nén -Ép thành bánh: có hai cách làm ép khối phomat thiết bị sản xuất bên ngồi Theo cách đầu người ta tháo hết whey, nhào sơ khối hạt phomat đặt kim loại lên nén sơ bộ, sau cắt khối thành miếng NHĨM 9-09SH111 TRANG 22 CƠNG NGHỆ LÊN MEN GVHD: THS ĐỒN THỊ TUYẾT LÊ có trọng lượng định cho vào khuôn Cách thứ hai tháo khoảng 50-60% whey đổ khối hạt phomat cịn lại vào khn ép chặt Ở thành khn có lỡ nhỏ nước -Nén phomat: Trong trình nén, hạt phomat kết dính thành khối phomat có nhiều hình dạng định Đây cũng giai đoạn điều chỉnh hàm lượng nước phomat Đối với loại phomat, thông số áp suất nén, thời gian nén, nhiệt độ, pH… hằng số Phomat cứng áp suất nén 0.4-0.5 bar 24-48 Phomat mềm áp suất nén 0.4-0.5 bar 2-3 Trong trình đổ khuôn, trình tách whey lên men lactic tiếp tục diễn ra, số lượng tế bào vi khuẩn lactic đạt đến hàng tỷ gam phomat, độ chua hỡn hợp khối đơng cũng tăng dần Phomat lúc có thành NHĨM 9-09SH111 TRANG 23 CƠNG NGHỆ LÊN MEN GVHD: THS ĐỒN THỊ TUYẾT LÊ phần chủ yếu casein lipid Khi ép, phần huyết bị loại khỏi gồm lactalbumin, lactoglobulin, đường lactose…Nhiệt độ khối đông trì khoảng 20-30oC Ướp muối Tải FULL (file word 46 trang): bit.ly/3eSj1k8 Dự phịng: fb.com/TaiHo123doc.net Mục đích việc muối phomat để tạo vị mặn thích hợp, tạo điều kiện cho chủng vi sinh vật phát triển, ức chế phát triển vi sinh vật có hại, chủ yếu trực khuẩn đường ruột, tác động tốt đến trạng thái giữ chất lượng bảo quản Kết trình ngâm muối nói phân tử muối sẽ khuyếch tán vào sâu bên khối đông nhờ hệ thống mao quản , nước số chất tan từ khối đơng sẽ khuyếch tán ngồi dung dịch muối Như vậy, sẽ xảy tượng “trao đổi ion” Na+ nước muối Ca2+ liên kết với casein khối đông Kết hàm lượng ion Ca2+ khối đông bị giảm, nhờ phomat thành phẩm có độ dẻo định Người ta nhận thấy hoạt tính vi khuẩn lactic mạnh hàm lượng muối phomat khoảng 0.5% Muối ảnh hưởng tới tạo acid phomat kéo theo thay đổi đặc tính phomat (cấu trúc, trạng thái), có tác dụng tạo áp suất thẩm thấu, giữ chất lượng bảo quản Các vi khuẩn tạo chất thơm nhạy cảm với muối Muối coi tác nhân điều chỉnh tạo thành chất khí (tạo thành lỡ rỡng) Trong phomat người ta nhận thấy paracasein hòa tan tốt hàm lượng muối 5% Phomat có cấu trúc, trạng thái tốt hàm lượng muối đạt xấp xỉ giá trị Thơng thường có ba cách muối phomat: muối hạt, muối nước muối, muối bằng muối khơ NHĨM 9-09SH111 TRANG 24 CƠNG NGHỆ LÊN MEN GVHD: THS ĐỒN THỊ TUYẾT LÊ - Muối hạt: Sau tháo phần lớn hay tháo hết whey tùy loại phomat, người ta cho muối vào với lượng 200-300g cho 100g sữa, khuấy liên tục khoảng 10 phút Thường áp dụng cho loại phomat mềm, thời gian muối kéo dài 1-2 ngày - Muối bằng muối khô: Rắc muối khô lên bề mặt phomat, muối sẽ hòa tan nhờ nước chảy từ phomat, đồng thời muối thấm vào Trong trình phải lật đảo để muối thấm Cách làm áp dụng cho số loại phomat phomat có mốc xanh Trợn và kh́y đảo muối - Muối bằng nước muối: Các phân tử muối khuếch tán vào sâu khối đông nhờ hệ thống mao quản cấu trúc xốp khối đông Giá trị pH=5.2÷5.4 xem giá trị tối ưu dung dịch muối cho trình ướp muối nhiều loại phomat Người ta dùng nước muối có nồng độ 16-23%, có bổ sung CaCl2 đa hiệu chỉnh pH, nhiệt độ 15 oC để muối, thời gian muối phomat phụ thuộc vào kích thước, trọng lượng khối phomat,cũng hàm lượng NHÓM 9-09SH111 TRANG 25 4184113 ... 9-09SH111 TRANG CƠNG NGHỆ LÊN MEN GVHD: THS ĐỒN THỊ TUYẾT LÊ -Granula: Phomat agedasiago -Round eyes: Phomat emmenthal -Mechanical holes: dùng nhóm vi khuẩn lactic ưa ấm, lên men đồng hình Streptococcus... giống NHĨM 9-09SH111 TRANG 20 CƠNG NGHỆ LÊN MEN GVHD: THS ĐOÀN THỊ TUYẾT LÊ -Lên men: Sau sữa làm nguội, chủng vi khuẩn lactic cấy vào sữa giữ nhiệt độ lên men độ acid tăng từ 16-18oT đến 32-35oT... ưa ấm (Topt = 25÷35oC) ưa nhiệt (Topt =37÷45oC) với chế lên men lactic đồng hình dị hình Chúng có chức tạo acid lactic q trình lên men góp phần gây đơng tụ casein sữa tạo độ chua khối đông