Chất ổn định

CHƯƠNG 5 : TỔNG QUAN NGUYÊN LIỆU

5.6. Chất ổn định

Sữa hạt thường tồn tại ở dạng huyền phù và dạng nhũ tương dầu trong nước (o/w). Điều này khiến nhà sản xuất phải đối mặt với một thách thức đáng kể, đó là sản phẩm dễ bị mất ổn định do hiện tượng tách lớp, ở đó pha béo tách lớp, nổi lên bề mặt và pha rắn

lắng xuống đáy bao bì. Hiện tượng mất ổn định có thể được ngăn ngừa bằng cách áp dụng quá trình đồng hóa áp suất cao. Khi đồng hóa, sản phẩm lỏng sẽ được bơm cao áp đưa vào một khe hẹp, điều này làm vận tốc dòng chảy tăng cao lên đến 50-200 m/s, áp suất sẽ tăng lên rất cao khi sản phẩm vào khe hẹp và giảm đột ngột khi đi ra. Sản phẩm chịu tác động đồng thời của sự chảy rối, sự xâm thực khí và tác động cơ học với bề mặt thiết bị [2]. Các tác động này làm các pha phân tán bị giảm kích thước và phân bố đều trong pha liên tục [3].

Chất nhũ hóa giúp ngăn ngừa sự tách béo bằng cách ổn định hệ nhũ tương thông qua khả năng hỗ trợ quá trình đồng hóa và khả năng hoạt động bề mặt [3]. Chất ổn định thường là các chất keo ưa nước, các chất này ngăn ngừa hiện tượng lắng xuống của pha rắn nhờ khả năng làm tăng độ nhớt pha liên tục. Xanthan gum (E415) và glycerol monostearate (GMS, E471) là các chất được sử dụng phổ biến nhất trong các sản phẩm nước giải khát. Hiệu quả ổn định của E415 và E471 đã được Gerard et al. báo cáo chi tiết [4]. Cả E415 và E471 đều là các chất phụ gia an toàn. Ở Việt Nam, Bộ Y tế không quy định liều lượng tối đa khi sử dụng trong các loại đồ uống từ thực vật cho 2 chất này.

Do đó, ở sản phẩm này thì E415 và E471 được lựa chọn để làm ổn định sản phẩm sữa hạt điều. Mục tiêu của nghiên cứu này là khảo sát ảnh hưởng của nồng độ chất phụ gia (xan than gum và GMS) và áp suất đồng hóa lên tính ổn định của sản phẩm sữa hạt điều.

Ngoài ra cũng cần chú ý tới lượng đường cuối cùng tồn tại trong sản phẩm thu được. Đó là các glucoza và fructoza của chính quả cũng như được sinh ra từ sự thủy phân một phần sacaroza thêm vào, cuối cùng là sacaroza [7]. Trong hỗn hợp chế phẩm, không loại đường nào được phép vượt qua giới hạn hòa tan của chúng. Tuy nhiên cũng cần duy trì một lượng đường thích hợp phụ thuộc vào từng gel cụ thể.

5.7. Enzyme thủy phân

Flavourzyme HPN581: được lấy từ nguồn promeline chiết xuất từ quả đu đủ non. α- amilase: được cấp bởi nhà trường.

Mục đích: Phân giải một số protein và tinh bột mạch lớn thành đơn phân nhỏ hơn

đặc biệt là các polyphenol và các protein có thể gây tủa trong quá trình tiệt trùng làm nahr hưởng đến chát lượng sản phẩm [3], [7].

5.8. Nhà cung cấp

Tên nguyên vật liệu Thông tin về nguyên vật liệu Thông tin nhà cung cấp Sen lụa tươi nguyên liệu

Thông tin sóng sen: - Hạt sen: sấy khô và sấy khô

Giấy chứng nhận ATVSTP, Sản phẩm đạt chuẩn xuất khẩu

- Nguồn gốc: Việt Nam

- Công dụng: Sử dụng làm nguyên liệu sản xuất, làm nhân bánh, nấu sữa hạt sen - Đóng gói bán lẻ: 1kg / bao - 2kg / bao

- Không chất bảo quản

- Bảo quản khô thoáng, tránh ánh sáng trực tiếp

Quy cách hạt sen:

• Màu sắc: Màu trắng tự nhiên của hạt sen

• Kích thước hạt sen tươi: 5 - 7 mm • Đếm: 650 - 720 hạt / 1 kg HỢP TÁC XÃ SEN VIỆT Số 35 Đặng Văn Bình, P. 1, TP. Cao Lãnh, Đồng Tháp. • Phone 02773 868 768 • webside: https://htxsenviet.com/ • email: htxsenviet@htxsenviet.co m MST: 1402123028 • Văn phòng đại diện TP.HCM: 92 Thích Quãng Đức, phường 5, quận Phú Nhuận.

Đường Re, Syrup Đường RE bao lớn 50kg,

Giá thành: 475.000 ₫

Thành phần: 100% mía đường

tinh khiết.

Hướng dẫn sử dụng: Dùng trực

tiếp, dùng trong pha chế đồ uống,

Tên tiếng Việt: CÔNG TY CỔ PHẦN ĐƯỜNG BIÊN

- Tên viết tắt: BSJC - Địa chỉ: KCN Biên Hòa I, Phường An Bình, Tp Biên Hòa, Tỉnh Đồng Nai.

chế biến món ăn…

Hướng dẫn bảo quản: Bảo quản

nơi khô ráo thoáng mát tránh ánh nắng trực tiếp hay nhiệt độ cao.

- Điện thoại: 0613.836199 - Fax: 0613.836213 - E-mail: bhs@bhs.vn - Website: www.bhs.vn

Chất tạo ngọt

Tên sản phẩm: Đường lá cỏ ngọt ăn kiêng.

Thành phần: Chất tạo ngọt (sorbital - E420i), chất ổn định, chất làm ngọt (42mg/phần) - chất làm ngọt, Acesulfame, K-E950, Sucralose, Chromium Picolinate

Bảo quản: Để nơi khô ráo, thoáng mát, tránh ánh nắng trực tiếp

Thương hiệu: Tropicana Slim (Indonesia)

Sản xuất bởi: PT Nutrifood Indonesia

Nhà cung cấp đại diện tại Việt Nam

CTY TNHH THUONGƯ MẠI VẠN KIM

Địa chỉ: số 56, đường số 1, Phường Tân Thuận Đông, Quận &, TP. Hồ Chí Minh.

Phone: 02836363579 Email: vankimnvi@yahoo.com Webside: www.vankimtrading.com Chất ổn định Pectin và Xathangum Cho phép ổn định nhũ tương và huyền phù. Rút ngắn kết cấu và đình chỉ các hạt. Công ty TNHH Brenntag Việt Nam

Địa chỉ: 202 Hoàng Văn Thụ, Q.Phú Nhuận, Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam

Phone: +84 28 3997 5050 Công ty TNHH Brenntag

Enzyme phân giải Việt Nam

Địa chỉ: 202 Hoàng Văn Thụ Quận

Phú Nhuận, Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam

Phone: +84 28 3997 5050

Hương lá dứa tự nhiên

Tinh dầu được chiết xuất tự nhiên. Dùng để pha trà, nấu chè, nấu xôi, làm bánh...

Tinh dầu có mùi thơm, không tạo vị và màu.

CHƯƠNG 6: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT6.1. Công nghệ sản xuất ở quy mô công nghiệp 6.1. Công nghệ sản xuất ở quy mô công nghiệp

6.1.1. Máy móc, thiết bị đề xuất trong sản xuất quy mô công nghiệp [2], [4], [8]

ST T

Tên

thiết bị Hình ảnh mô tả Đặc điểm thiết bị

1

Máy rửa hạt sen

Thiết bị được làm từ thép không gỉ SUS304 đảm bảo độ bền chắc, chống ăn mòn, dễ lắp ráp và tháo gỡ. Máy sử dụng bồn bong bóng khí áp lực cao để làm sạch, hiệu quả làm sạch tốt, giữ cho màu sắc ban đầu của nguyên liệu ổn định và không làm hư hỏng nguyên liệu ban đầu.

2

Máy nghiền ướt

Máy nghiền cấu tạo bởi mô tơ điện tốc độ cao,được chế tạo chống mài mòn cao. Mô tơ này có tốc độ 2850 vòng/phút,do vậy nó có thể nghiền nhiều loại nguyên liệu tươi như: nghệ, ớt, tỏi, cà chua, hoa quả, gạo, đậu xanh, đậu tương, gạo nếp…… cho cỡ hạt siêu mịn.

3 Máy ly tâm

Dòng sữa nguyên liệu sau khi lọc sơ bộ cho qua thiết bị ly tâm để tách phần bã còn sót lại

4

Thiết bị gia nhiệt

Thiết bị có dạng hình trụ, đáy cầu, được chế tạo bằng thép không rỉ. Xung quanh phần thân dưới và đáy thiết bị có lớp vỏ áo dùng để gia nhiệt bằng hơi.

Bên trong thiết bị có cánh khuấy để đảo trộn nguyên liệu, cánh khuấy được truyền động bởi motor đặt trên nắp thiết bị.

5

Thiết bị đồng hóa

Thiết bị đồng hoá hai cấp bao gồm một bơm piston để đưa nguyên liệu vào máy, hai khe hẹp và hai hệ thống thuỷ lực. Thiết bị đồng hoá hai cấp sử dụng phổ biến trong công nghiệp chế biến sữa đặc biệt đối với nhóm sản phẩm có hàm lượng chất béo cao và các sản phẩm yêu cầu có độ nhớt thấp.

6 Thiết bị tiệt trùng UHT Phần tiếp xúc với sản phẩm chế tạo bằng Inox 304, kết cấu vững chắc, hệ thống luôn đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm.

Hệ thống có tính tự động hóa cao, thao tác đơn giản, đảm bảo không có sự lắng cặn và tăng khả năng trao đổi nhiệt.

7 Thiết bị chiết rót và đóng gói vô trùng Aseptic

Dây chuyền này được thiết kế với tính năng hoàn toàn tự động, cấu trúc đơn giản, đẹp và vận hành dễ dàng.Toàn bộ quy trình được chiết rót trong môi trường vô trùng, ngăn chặn tuyệt đối sự tái nhiễm của vi khuẩn gây hỏng sản phẩm. Tự động tạo hình, rót túi, niêm phong, ngày in ấn, cắt, số đếm. Điều khiển cảm ứng vi tính, lập trình, công nghệ chiết rót Aseptic – vô trùng. 8 Các thiết bị khác Các bộ phận điện, bộ phận khí nén, nồi hơi, dây điện, hệ thống CIP, máy dán nhãn,…

Sử dụng các nhãn hiệu uy tín như Siemens, Schreinder, ABB, Airtac, …có tuổi thọ cao và đảm bảo an toàn trong quá trình sử dụng.

6.1.2. Sơ đồ quy trình sản xuất ở quy mô công nghiệp

6.1.3. Thuyết minh quy trình sản xuất ở quy mô công nghiệp

6.1.3.1. Kiểm tra nguyên liệu và lựa chọn

Từ nguồn nguyên liệu ban đầu bằng phương pháp cảm quan, ta dùng tay lựa chọn các quả hoàn toàn nguyên vẹn (hay cũng có thể bị xây xát, dập nhẹ mà ta có thể loại bỏ được trong quá trình chế biến và chất lượng sản phẩm không bị ảnh hưởng), phân loại ra các nhóm quả có độ già phù hợp và đồng đều nhằm giúp quá trình phối trộn syrup và quá trình tiếp theo thực hiện dễ dàng [2].

Có sự đồng nhất hơn về độ chín, kích thước hạt trước khi đưa vào sản xuất. Loại bỏ được những hạt hư hỏng, dập nát.

Đường kính: sử dụng đường tinh luyện. Với các chỉ tiêu chất lượng:

- Độ tinh khiết GP: > 99,8% - Hàm lượng đường khử: < 0,03% - Hàm lượng tro: < 0,03% - Độ màu: < 1,20St

6.1.3.2. Xử lý sơ bộ và làm sạch [2]

Gồm tập hợp các công đoạn như ngâm, rửa và sàn nguyên liệu.

Mục đích: làm sạch nhựa hạt sen còn sót lại trong hạt, tách bụi bẩn, vỏ còn sót lại

và làm giảm hàm lượng vi sinh vật có trên bề mặt quả nguyên liệu ảnh hưởng đến chất lượng thành phẩm.

Tiến hành: Nguyên liệu được cân đo và đặt vào khay chứa của thiết bị rửa hạt sen

SUS304, sau đó được truyền đến bể rửa sục khí của thiết bị. Với việc sử dụng bồn bong bóng khí áp lực cao để làm sạch, hiệu quả làm sạch tốt, giữ cho màu sắc ban đầu của nguyên liệu ổn định và không làm hư hỏng nguyên liệu ban đầu. Hạt sen sau khi làm sạch được chứa trong khay làm ráo của thiết bị.

6.1.3.3. Xay và nghiền [2]

Mục đích: Quá trình nghiền làm giảm kích thước hạt, phá vỡ cấu trúc hạt làm các

chất hòa tan khuếch tán ra bên ngoài tạo điều kiện cho trích ly các chất trong dịch sữa dễ dàng hơn.

Vận hành: Nguyên liệu được cho lần lược vào máy nghiền ướt. Máy nghiền cấu

tạo bởi mô tơ điện tốc độ cao, được chế tạo chống mài mòn cao. Mô tơ này có tốc độ 2850 vòng/phút,do vậy nó có thể nghiền cho cỡ hạt siêu mịn. Máy hoạt động vừa xây nghiền vừa có ngăn ép bã nên hiệu suất thu hồi dịch trích ly là khá cao. Tỷ lệ xay nghiền hạt sen và nước để phục cụ quá trình là 1kg hạt sen và 2 lít nước. Bả nghiền được chứa trong ngắn đựng của máy. Sau khi nghiền xong có thể lấy bã nghiền và ép lấy dịch lần nữa.

Sau khi nghiền thì lấy mẫu đại diện mang dịch nghiền đi đo lại lượng chất khô.

Yêu cầu: Hạt sen sau xay nghiền bị vỡ vụn hoàn toàn bã mịn và đặc biệt là dịch

nghiền đạt hiệu suất cao. Dịch trích ly có màu trắng đục và có mùi hơm đặc trung của hạt sen, không bị lẫn mùi vị khác.

6.1.3.4. Lọc thô [2]

Mục đích: Để lọc các cấu tử có thước lớn mà quá trình nghiền không loại bỏ hết

và tạo điều kiện cho quá trình ly tâm diễn ra đễ dàng hơn. Động lự của quá trình lọc dựa trên sự chênh lệch về khối lượng riêng và kích thước cấu tử, hệ số lọc được xác định dựa trên khối lượng riêng, kích thước cấu tử và kích thước lỗ trên màn học.

Tiến hành: đổ lịch lọc đến bển lọ với kích thước màng lọc 0.15 mm để lọc các

cấu tử có kích thước hơn màng lọc.

Sữa sau khi được lọc thô được đưa đến tank chứa khác và nâng nhiệt lên 55-60oC rồi tiến hành phân giải bằng enzyme trong 30 phút. Mục đích để phân giải tinh bột thành các đoạn ngắn hơn, đặc biệt là phân giải các protein và polyphenol thành các đơn phân nhằm mục đích trách tạo kết tủa cho quá trình tiệt trùng và hỗ trợ quá trình ly tâm. Sau khi ly tâm lấy dịch mẫu đại diện đo lại lượng chất khô và các chỉ tiêu hóa lý.

6.1.3.5. Ly Tâm [2], [4]

Mục đích: Dựa trên động lực là lực ly tâm để phân riêng các cấu tử có kích thước và khối lượng riêng khác nhau. Mục đích tách vi sinh vật và bào tử vi khuẩn chịu nhiệt,

Chủ yếu là các chất rắn bao gồm bã ra khỏi dịch sữa trích ly. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ly tâm bao gồm đường kính hạt pha phân tán, sự chênh lệch về khối lượng riêng giữa pha liên tục và pha phân tán, độ nhớt liên tục, bán kính quay, tốc độ quay, tốc độ…

Tiến hành: Dòng sữa nguyên liệu sau khi được lọc sơ bộ được đưa đến thiết bị ly

tâm để tách phần bã còn sót lại ở mức dưới 0.166 m/s trong 20 phút để tách bã mà không mất đi lượng chất tan có trong dung dịch. Khi thiết bị được khởi động, dòng sữa trích ly được đi vào bên dưới thiết bị. Thông qua hệ thống kênh dẫn, dòng sữa giàu bã và vi sinh vật (có khối lượng riêng lớn) được thoát ra phía ngoài thiết bị theo vửa bên hông. Tổng thể tích hao hụt trung bình chiếm 3% thể tích sữa trích ly nguyên liệu. Dòng sữa sạch sau ly tâm sẽ đi về phía trục quay và thoát ra bên ngoài nhờ cửa thoát ở đình thiết bị. Dịch sữa sau khi được ly tâm được chứa trong bể ổn nhiệt.

Nhiệt độ tối ưu cho quá trình ly tâm là trên 60oC. Sau khi ly tâm lấy dịch mẫu đại diện đo lại lượng chất khô và các chỉ tiêu hóa lý.

6.1.3.6. Gia nhiệt và phối chế [2], [4]

Mục đích: Phối trộn và hòa tân các nguyên liệu, gia nhiệt hỗ trợ hoàn thiện sản

phẩm và tạo điều kiện cho quá trình đồng hóa. Bổ sung chất nhũ hóa, chất ổn định giúp giữ cấu trúc ổn định của sản phẩm trong thời gian bảo quản không bị tách lớp, tạo độ mịn, độ nhớt, tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm.

Tiến hành: Bơi lượng nước nóng đã dự tính trước từ lò cấp nước nóng vào tank

hòa trộn, cân định lượng và hòa tan đường nguyên liệu, các chất ổn định, đường nguyên liệu, chất tạo ngọt trong tank hòa trộn dưới tác động của canh khoáy các nguyên liệu được hòa tan, sau đó bơm dòng dịch sữa đã ly tâm vào với tỷ lệ sao cho tổng dịch sữa trích ly trên tổng thể tích dung dịch phối trộn sau bơm thì dịch sữa trích ly chiếm 60%, sau đó thêm hương lá dứa vào. Nhiệt độ cho quá trình gia nhiệt là 80 độ C trong 30 phút, sau đó sữa sau phối trộn được hạ xuống nhiệt độ trên 65 oC để tiến hành quá trình đồng hóa.

6.1.3.7. Đồng hóa [2], [4]

Mục đích: quá trình đồng hóa sẽ giúp hệ nhũ tương được đồng nhất, ổn định về

kết cấu, tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm. Dưới áp lực của quá trình đồng hóa, các phần tử trong dịch bị cắt mạch, giãn nở, thay đổi cấu trúc, các hạt cầu béo được chia nhỏ,

kết quả là tất cả bị phá vỡ thành những phần tử có kích thước nhỏ, phân tán đồng đều vào khối dịch, liên kết của khối dịch được bền vững hơn và trạng thái đồng nhất hoàn toàn. Khối dịch mịn hơn rất nhiều.

Thực hiện: Dịch lọc được gia nhiệt đến 65oC bắt đầu thực hiện quá trình đồng

hoá áp lực cao. Sử dụng phương pháp đồng hóa nhũ tương được tiến hành trong máy đồng hóa áp lực cao hai cấp (áp suất tối đa 1000 bar) với thông số tối ưu được nghiên cứu trong quá trình. Thiết bị đồng hoá hai cấp bao gồm một bơm piston để đưa nguyên liệu vào máy, hai khe hẹp và hai hệ thống thuỷ lực. Ở nhiệt độ 65oC, đồng hóa cấp 1 ở 200 bar và cấp 2 ở 50 bar trong 15 phút.