Hình 7.38 Sơ đồ quy trình phương án nghiên cứu 2
Sữ%ả tữợi, sữ%ả đả(c, nữợ c
Trộn- Hòa tan
Lọc
Gia nhiệt sơ bộ Đồng hóa Phối trộn Thanh trùng Làm nguội Men cái Cấy men Lên men Làm lạnh Bảo quản lạnh Hộp Sản phẩm Cam, sả Rót hộp
7.1.3. Phương án nghiên cứu 3: Phối trộn sau thanh trùng
Hình 7.39 Sơ đồ quy trình phương án nghiên cứu 3
Sữ%ả tữợi, sữ%ả đả(c, nữợ c
Trộn- Hòa tan
Lọc
Gia nhiệt sơ bộ Đồng hóa Thanh trùng Làm nguội Men cái Phối trộn Cấy men Lên men Làm lạnh Cam, sả Bảo quản lạnh Sản phẩm Hộp Rót hộp
7.1.4. Thuyết minh quy trình công nghệ7.1.4.1 Phương án nghiên cứu 1: 7.1.4.1 Phương án nghiên cứu 1:
Bước 1: Phối trộn- hòa tan
Sữa tươi được nâng nhiệt lên 55-60°C và qua bộ phận định lượng để đưa vào bồn.
Lần lượt cho sữa đặc, nước vào phễu trộn. Khi mở van đáy phễu, các nguyên liệu này sẽ được hút và trộn vào sữa tươi.
Trong quá trình trộn nguyên liệu, cánh khuấy trong bồn trộn được hoạt động để khuấy đều dịch sữa trong bồn trộn. Sau khi trộn xong, ngừng khuấy trong khoảng thời gian 20 phút để tách bọt và hydrat hóa.
Mứt cam, bột sả được cho vào sau cùng, cho cánh khuấy hoạt động và trộn đều.
Bước 2: Lọc
Dịch sữa từ bồn trộn sẽ được bơm qua lọc để loại bỏ tạp chất có thể lẫn vào trong quá trình trộn, loại bỏ các chất chưa hòa tan hết sau đó đi vào bồn cân bằng.
Bước 3: Gia nhiệt sơ bộ
Sữa từ bồn cân bằng sẽ trao đổi nhiệt với sữa sau thanh trùng để nâng nhiệt lên 60 ° C nhờ thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm trước khi qua thiết bị đồng hóa.
Bước 4: Đồng hóa
Tại máy đồng hóa, nhờ hoạt động của ba piston, dịch sữa sẽ được gia tăng áp suất lên 200 bar và đi qua khe hở hẹp của van đồng hóa cấp 1. Khi đó các hạt chất béo sẽ được chia nhỏ kích thước.
Sau đó dịch sữa tiếp tục đi qua van đồng hóa cấp 2 với áp suất 50 bar để phân tán đồng đều trong dung dịch sữa.
Bước 5: Thanh trùng
Dịch sữa sau khi ra khỏi thiết bị đồng hóa sẽ đi vào thiết bị trao đổi nhiệt để trao đổi nhiệt với nước nóng và nâng nhiệt độ sữa tới 95ºC. Nhiệt độ thanh trùng được điều khiển theo giá trị đã cài đặt nhờ bộ kiểm soát nhiệt độ tự động. Nếu nhiệt độ thanh trùng không đạt, dịch sữa sẽ được tuần hoàn về lại bồn cân bằng cho đến khi nào nhiệt độ thanh trùng đạt.
Sữa 95°C sẽ được dẫn vào ống lưu nhiệt trong thời gian 5 phút.
Bước 6: Làm nguội
Dịch sữa sau thanh trùng được làm nguội xuống 45°C qua hai giai đoạn rồi đưa vào bồn ủ.
Giai đoạn 1: Sữa sau thanh trùng được dẫn vào thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm. Tại đây sữa được làm nguội nhờ trao đổi nhiệt với dịch sữa chuẩn bị đi vào quá trình đồng hóa.
Giai đoạn 2: Sữa tiếp tục được làm nguội bằng nước thường làm lạnh ở thiết bị
trao đổi nhiệt dạng tấm nhiệt độ 45°C .
Men cái (sữa đặc) được bơm từ bồn men sang bồn ủ với tỷ lệ 35% và được khuấy đều. Nhiệt độ của dịch sữa trong bồn ủ lúc này là 43-44ºC. Sau khi khuấy đều, tắt cánh khuấy, quá trình lên men xảy ra. Sau khoảng 3-5 giờ, pH của dịch sữa sẽ giảm xuống 4.7-4.8 thì ngưng ủ.
Bước 8: Làm lạnh
Mở cánh khuấy 2-3 phút sau khi ngưng ủ, làm lạnh sữa xuống 15-20°C. Trên đường sữa đưa đi làm lạnh có sử dụng một van tiết lưu với áp suất, điều chỉnh khoảng 1.5-2.5 bar để làm mịn sữa chua.
Sữa chua sau khi làm lạnh được đưa vào bồn trữ để chuẩn bị đóng hộp.
Bước 9: Rót hộp
Sữa chua được bơm từ bồn đến máy rót. Qúa trình rót vào hộp phải được thực hiện nhanh và trong điều kiện kín.
Bước 10: Bảo quản lạnh
Bảo quản ở 2-5°C ít nhất 6 giờ trước khi đưa ra tiêu thụ. Đây là giai đoạn rất quan trọng để tạo cho sản phẩm có mùi, vị và trạng thái cần thiết. Sản phẩm sữa chua có thể bảo quản 20-30 ngày ở nhiệt độ 2-5 ° C.
7.1.4.2 Phương án nghiên cứu 2:
Trong phương án nghiên cứu 2: Mứt cam, bột sả không được phối trộn trước bước đồng hóa. Ở đây sữa sau khi được đồng hóa thì mới phối trộn mứt cam, bột sả vào sữa trước khi thanh trùng.
Sau khi phối trộn vào thì sữa được thanh trùng và tiến hành các bước còn lại giống như ở phương án nghiên cứu 1.
7.1.4.3 Phương án nghiên cứu 3:
Trong phương án nghiên cứu 3: Sữa sau khi thanh trùng và làm nguội xuống 43-450C thì ta tiến hành phối trộn mứt cam và bột sả vào sữa. Sau đó tiếp tục cho men cái vào và tiến hành các bước còn lại như phương án nghiên cứu 1.
7.1.5. Tính khả quan của các phương án nghiên cứu
Bảng 7.20 Ưu, nhược điểm của từng phương án nghiên cứu Phương
án nghiên cứu
Ưu điểm Nhược điểm
1
Sữa, mứt cam và bột sả được phối trộn trước quá trình đồng hóa, giúp cho sản phẩm được đồng nhất, không bị tách lớp. Đồng đều về màu sắc sản phẩm giúp tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm.
Tiêu diệt hầu hết các vi sinh vật có hại.
Bước đồng hóa có thể làm cho mứt cam bị vỡ ra nhiều hơn. Bước thanh trùng có thể làm nhạt màu của sản phẩm.
Tỷ lệ phối trộn mứt cam 10% và bột sả 1% so với tổng giá trị khối lượng hũ sữa chua. Với tỷ lệ này giúp cho màu sắc của sản phẩm được đẹp hơn, thể hiện rõ được màu của cam. Đồng thời, tỷ lệ này thì hương thơm và vị của sữa chua cùng với cam và sả sẽ hài hòa, không bị lấn ác mùi vị của nhau.
2
Tiêu diệt hầu hết các vi sinh vật có hại. Hương cam và bột sả được phối trộn sau bước đồng hóa, điều này làm cho sản phẩm không được đồng đều về màu sắc, ảnh hưởng đến giá trị cảm quan của sản phẩm. Bước thanh trùng có thể làm nhạt màu của sản phẩm. Tỷ lệ phối trộn mứt cam 15% và bột sả 1% so với tổng giá trị khối lượng tương đối cao, làm cho mùi vị của mứt cam lấn ác mùi vị của sữa chua, và sả.
Với tỷ lệ trên, nhiều mứt cam ảnh hưởng đến mùi vị của sản phẩm, người tiêu dùng không thích, sản phẩm không được sử dụng nhiều làm ảnh hưởng đến tài chính của công ty. 3
Giữ được màu sắc của sản phẩm do bước phối trộn mứt cam và bột sả sau bước thanh trùng. Tăng tính cảm quan cho sản phẩm.
Tiêu diệt hầu hết các vi sinh vật có hại.
Sản phẩm không có bước đồng hóa gây ra hiện tượng tách lớp, không đồng nhất cấu trúc sản phẩm. Đồng thời màu sắc của sản phẩm không được đồng đều, ảnh hưởng đến giá trị cảm quan và chất lượng của sản phẩm.
Tỷ lệ phối trộn mứt cam 5% và bột sả 0,5% so với tổng khối lượng sản phẩm khá thấp so với khối lượng của sữa chua. Điều này dẫn đến màu
sắc và mùi vị của sữa chua sẽ
lấn ác màu sắc, mùi vị đặc
trưng của cam sả.
Bước phối trộn sau bước làm nguội làm ảnh hưởng đến quá trình lên men của sữa chua. Từ bảng phân tích trên ta thấy phương án nghiên cứu 1 là có khả thi nhất. Vì phương án nghiên cứu 1 vừa đáp ứng đầy đủ về giá trị cảm quan đã đề ra của nhóm dự án đó là màu sắc của sữa chua cam sả, trạng thái, mùi vị và cấu trúc của sản phẩm. Với tỷ lệ phối trộn mứt cam 10% và bột sả 1% phù hợp với khối lượng của sữa chua. Giúp cho màu sắc, mùi vị của sản phẩm được đồng đều, hài hòa. Mặt khác phương án nghiên cứu 1 có nhược điểm là nhiệt độ thanh trùng có thể làm ảnh hưởng đến màu sắc của sản phẩm. Với nhược điểm này chúng ta vẫn có thể tìm cách khắc phục về tốc độ, nhiệt độ và thời gian của quá trình này.
7.2. Ma trận thực nghiệm:
7.2.1. Khảo sát quá trình phối trộn hòa tan
Khảo sát về nhiệt độ phối trộn và tỷ lệ phối trộn nguyên liệu sữa đặc (ml) : sữa tươi (ml) : nước (ml)
Mục đích khảo sát: Tìm ra được tỷ lệ giữa các thành phần nguyên liệu thích hợp trong quá trình phối trộn.
Bảng 7.21 Ma trận thực nghiệm quá trình phối trộn hòa tan
Nhiệt độ Tỷ lệ phối trộn phối trộn 450C 500C 550C Số lầnlặp lại 1:2.5:2.5 Sản phẩm 1 Sản phẩm 2 Sản phẩm 7 3 lần 1:2.75:2.75 Sản phẩm 3 Sản phẩm 4 Sản phẩm 8 3 lần 1:3:3 Sản phẩm 5 Sản phẩm 6 Sản phẩm 9 3 lần
Hàm mục tiêu: Theo dõi s thay iự đổ mùi v , c u trúc c a thành ph mị ấ ủ ẩ .
Phương pháp phân tích: Phân tích cho điểm nhằm xác định mức độ chấp nhận khác nhau, sự ưu tiên của NTD về một giá trị cảm quan của sản phẩm từ các điểm số có được.
Phần trả lời: Với lần lượt các mức độ từ 1 đến 5 là: không thích, hơi thích, bình thường, thích, rất thích.
PHIẾU ĐÁNH GIÁ
Họ tên người thử:...Ngày thử: Mức độ ưa thích về của anh/chị đối với mẫu có mã số...là:
1 2 3 4 5
7.2.2. Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ chế phẩm vi khuẩn bổ sung vào tổng lượng dịch sữa
Mục đích khảo sát: Tìm ra được tỉ lệ chế phẩm vi khuẩn bổ sung vào nhằm tạo ra sản phẩm đạt yêu cầu về chất lượng đã định hướng.
Bảng 7.22 Ma trận thực nghiệm tỉ lệ chế phẩm vi khuẩn bổ sung
Nhiệt độ Tỷ lệ phối trộn phối trộn 320C 350C Số lần lặp lại 14% Sản phẩm 1 Sản phẩm 2 3 lần 16% Sản phẩm 3 Sản phẩm 4 3 lần 18% Sản phẩm 5 Sản phẩm 6 3 lần
Hàm mục tiêu: Theo dõi trạng thái, sự đông tụ của sữa, mùi hương được tạo thành sau khi lên men.
Phương pháp phân tích: Phân tích cho điểm nhằm xác định mức độ chấp nhận khác nhau, sự ưu tiên của NTD về một giá trị cảm quan của sản phẩm từ các điểm số có được.
Phần trả lời: Với lần lượt các mức độ từ 1 đến 5 là: không thích, hơi thích, bình thường, thích, rất thích.
PHIẾU ĐÁNH GIÁ
Họ tên người thử:...Ngày thử: Mức độ ưa thích về của anh/chị đối với mẫu có mã số...là:
1 2 3 4 5
7.2.3. Khảo sát tỷ lệ phối trộn mứt cam: sả vào hỗn hợp
Mục đích khảo sát: Tìm ra được tỷ lệ phối trộn phù hợp nhất của mứt cam, bột sả vào sản phẩm.
Bảng 7.23 Ma trận thực nghiệm tỷ lệ phối trộn giữa hỗn hợp với hương cam và bột sả
Thí nghiệm
Tỷ lệ mứt cam: bột sả (ml/ml)
Trạng thái của nguyên
liệu phụ khi bổ sung Thông số cố định
Số lần lặp lại
1 15:1 Dạng Jam: được bổ sung trực tiếp vào hỗn hợp
Thời gian phối trộn: 5 phút
Nhiệt độ phối trộn: 500C
3 lần
2 20:1 Dạng Jam: được bổ sung trực tiếp vào hỗn hợp 3 lần
3 25:1 Dạng Jam: được bổ sung trực tiếp vào hỗn hợp 3 lần
Hàm mục tiêu: Theo dõi s thay i màu s c sau khi ph i tr n nguyên li u phự đổ ắ ố ộ ệ ụ
theo t ng t l . Nh n xét c m quan (mùi v , c u trúc). T ó nh l ng chính xácừ ỷ ệ ậ ả ị ấ ừ đ đị ượ
l ng cam s thêm vào.ượ ả
Phương pháp phân tích: Phân tích cho điểm nhằm xác định mức độ chấp nhận khác nhau, sự ưu tiên của NTD về một giá trị cảm quan của sản phẩm từ các điểm số có được.
Phần trả lời: Với lần lượt các mức độ từ 1 đến 5 là: không thích, hơi thích, bình thường, thích, rất thích.
PHIẾU ĐÁNH GIÁ
Họ tên người thử:...Ngày thử: Mức độ ưa thích về của anh/chị đối với mẫu có mã số...là:
1 2 3 4 5
7.2.4. Khảo sát về quá trình lên men: Nhiệt độ và thời gian lên men
Mục đích khảo sát: Tìm ra được nhiệt độ tối thích để tạo giá trị cảm quan và chất lượng tốt nhất cho sản phẩm.
Phương pháp lên men: Ủ bằng nước ấm pha (nóng : lạnh / 1:1) hoặc ủ bằng ánh nắng mặt trời.
Bảng 7.24 Ma trận thực nghiệm quá trình lên men
Nhiệt độ
Thời gian 400C 450C 500C Số lần lặp lại
8 giờ Sản phẩm 1 Sản phẩm 2 Sản phẩm 3 3 lần
10 giờ Sản phẩm 4 Sản phẩm 5 Sản phẩm 6 3 lần
12 giờ Sản phẩm 7 Sản phẩm 8 Sản phẩm 9 3 lần
xem có hay không hi n t ng tách l p hay chua không mong mu n c a s n ph mệ ượ ớ độ ố ủ ả ẩ .
Phương pháp phân tích: Phân tích cho điểm nhằm xác định mức độ chấp nhận khác nhau, sự ưu tiên của NTD về một giá trị cảm quan của sản phẩm từ các điểm số có được.
Phần trả lời: Với lần lượt các mức độ từ 1 đến 5 là: không thích, hơi thích, bình thường, thích, rất thích.
PHIẾU ĐÁNH GIÁ
Họ tên người thử:...Ngày thử: Mức độ ưa thích về của anh/chị đối với mẫu có mã số...là:
1 2 3 4 5
7.2.5. Khảo sát về thời gian ổn định và bảo quản sữa chua
Mục đích khảo sát: Tìm ra thời gian bảo quản và sử dụng sữa chua một cách an toàn nhất.
Bảng 7.25 Ma trận thực nghiệm thời gian bảo quản
Thời gian bảo quản (ngày) Sản phẩm
1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6
7.3. Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3215:1979 về sản phẩm thực phẩm - phân tích
cảm quan - phương pháp cho điểm
Để đánh giá chất lượng cảm quan sản phẩm thường có 2 phương pháp chính: phương pháp truyền thống là cho điểm cảm quan và phương pháp hiện đại là tối ưu hóa thí nghiệm.
Trong đề tài này nhóm sử dụng phương pháp đánh giá chất lượng sữa chua theo phương pháp truyền thống. Lập hội đồng cảm quan gồm 5 người, rồi đánh giá chất lượng sản phẩm theo các chỉ tiêu trạng thái, màu, mùi, vị, rồi cho điểm theo thang điểm đã xây dựng. Việc đánh giá chất lượng sản phẩm theo phương pháp cảm quan được tuân thủ quy định của tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 3215-79).
Phương pháp này để đánh giá chất lượng sản phẩm.
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp kiểm tra chất lượng sản phẩm thực phẩm bằng cảm quan cho điểm, áp dụng để kiểm tra tất cả các chỉ tiêu cảm quan hoặc từng chỉ tiêu riêng biệt (trạng thái, màu sắc, mùi, vị ...) của từng loại sản phẩm và hàng hóa.
Trong trường hợp các sản phẩm cùng loại phương pháp này áp dụng để xác định ảnh hưởng của các phương án thay đổi nguyên liệu, phương pháp sản xuất chế biến, xử lý, đóng gói và bảo quản tới chất lượng sản phẩm
Phương pháp này được xây dựng trên cơ sở đánh giá cảm thụ xuất hiện theo loại và cường độ của cảm thụ đó.
Hệ số quan trọng biểu thị mức độ quan trọng của từng chỉ tiêu cảm quan riêng biệt và được quy định trong các tiêu chuẩn đánh giá cảm quan của từng loại sản phẩm hoặc các văn bản khác.
Điểm chưa có trọng lượng của một chỉ tiêu cảm quan là kết quả đánh giá chỉ tiêu đó do một người kiểm tra tiến hành.
Điểm trung bình chưa có trọng lượng của một chỉ tiêu cảm quan là trung bình cộng các kết quả đánh giá đối với chỉ tiêu đó của một hội đồng.
Điểm có trọng lượng của một chỉ tiêu cảm quan là tích của điểm trung bình chưa có trọng lượng và hệ số quan trọng của chỉ tiêu đó.
Điểm chung là tổng số điểm có trọng lượng của tất cả các chỉ tiêu cảm quan.
Khi đánh giá tất cả các chỉ tiêu cảm quan hay từng chỉ tiêu riêng biệt của sản phẩm phải dùng hệ điểm 20 xây dựng trên một thang thống nhất 6 bậc 5 điểm (từ 0 đến 5) trong đó:
o 5 trong 6 bậc đánh giá (bằng chữ số từ 5 đến 1) ở dạng m chưa có trọng lượng đối với mức độ khuyết tật của từng chỉ tiêu cảm quan.
