3.3.1 Sản xuất trứng lạnh đông
Mục đích của bảo quản trứng bằng phương pháp đông lạnh là ức chế hoàn toàn hoạt động của vi sinh vật. Tuy nhiên, bản thân sản phẩm lại dễ hư hỏng hơn.
Quy trình sản xuất trứng lạnh đông như sau:
Thu nhận nguyên liệu Kiểm tra chất lượng
Lưu trữ trong thời gian ngắn
Khâu sơ chế Phân loại Làm sạch Cân khối lượng
Sản xuất sản phẩm Vỏ đem đi chế biến Tách vỏ Lọc Khuấy trộn Thanh trùng Làm lạnh Bao gói Dán nhãn Làm đông
Sơ chế. Tại các nhà máy chế biến, trứng được thu nhận theo số lượng và theo hạng, sau đó được đưa vào kho. Đối với trứng có kích thước quá bé (<43 g) và bị nhiễm bẩn ở vỏ, cần chế biến càng sớm càng tốt.
Làm sạch. Đối với trứng có lớp vỏ sạch thì thường ít nhiễm vi sinh vật, vì thế sau khi rửa bằng nước ấm hoặc dung dịch tẩy rửa, chỉ cần khử trùng bằng dung dịch khử trùng với nồng độ thấp. Các công đoạn rửa, sấy, kiểm tra chất lượng, khử trùng được thực hiện trên máy tự động Я6-ФЯА (14.000 quả/giờ ) hoặc РЗ- ФПМ 208А (7200 quả/giờ).
Trong bồn rửa của máy, trứng được làm sạch tự động bằng bàn chải với dung dịch nước rửa có Na2CO3 (0,5%) hoặc NaOH (0,2%) ở nhiệt độ 30-400C. Sau đó, rửa sạch trứng bằng nước thường, sấy khô. Tiếp theo, trứng được đưa đến khoang khác để khử trùng bằng đèn cực tím trong 30 giây, khoảng cách giữa đèn và trứng là 5-10 cm.
Đối với trứng có lớp vỏ nhiễm bẩn, nếu chỉ qua các thao tác trên, thì sản phẩm trứng đông lạnh thu được sẽ nhiễm khuẩn vượt quá giới hạn cho phép. Vì thế cần phải tẩy sạch chất bẩn bằng tay, rửa lại, khử trùng, rửa lại lần nữa trước khi thao tác trên máy (kiểm tra, rửa, sấy, khử trùng).
Tách vỏ. Công đoạn tách vỏ cũng thực hiện tự động. Trứng từ băng tải con lăn được chuyển qua bộ phận đập vỏ nhờ thiết bị đặc biệt.
Tại máy đập vỏ, thực hiện các công đoạn đập vỏ, tách riêng vỏ và ruột, thậm chí tách cả lòng trắng và lòng đỏ. Ruột của từng quả trứng đặt ở trong từng cốc riêng biệt và chuyển động nhờ băng tải, ruột trứng được kiểm tra bằng mắt thường. Nếu đạt chất lượng, chúng sẽ được trút vào thùng chứa, sau đó được bơm đến thiết bị lọc và đánh khuấy. Còn vỏ được đưa đi chế biến thức ăn gia súc.
Lọc và đảo trộn. Mục đích quá trình lọc là để loại bỏ những mảnh vụn vỡ của vỏ trứng và của lớp màng dưới vỏ. Quá trình lọc được thực hiện dưới áp suất 2 MPa. Trứng được lọc qua lớp lưới kép bằng kim loại: một lưới có lỗ lọc to hơn lưới kia. Trong lúc đi qua lưới lọc, ruột trứng được đồng hóa và trộn đều. Vì thế sau khi lọc, chúng trở nên đồng nhất.
Thanh trùng và làm lạnh. Trứng mới thường không chứa vi sinh vật. Tuy nhiên, ngay sau khi tách vỏ, trứng nhanh chóng bị nhiễm khuẩn nếu không bảo quản ở điều kiện đặc biêt (ví dụ: nhiệt độ 1-20C).
Quá trình thanh trùng diễn ra trong thiết bị thanh trùng-làm lạnh dạng khung bản ở nhiệt độ 58- 620C, thời gian 40 giây. Ở chế độ này tiêu diệt khoảng 98-99% vi sinh vật, sản phẩm thu được khá ổn định – không có sự biến đổi về tính chất chức năng của sản phẩm, vị của sản phẩm cũng không biến đổi.
Kiểm tra quá trình thanh trùng được thực hiện gián tiếp thông qua việc xác định khả năng ức chế enzyme α-amylaza. Quá trình thanh trùng đạt yêu cấu nếu enzyme α-amylaza bị ức chế hoàn toàn.
Sau khi thanh trùng, trứng được chuyển qua khâu làm lạnh đến nhiệt độ 4-60C. Khi làm lạnh nhanh có thể làm giảm đáng kể khả năng phát triển của vi sinh vật.
Bao gói. Trứng đông lạnh sản xuất chủ yếu phục vụ cho các ngành công nghiệp thực phẩm, vì thế thường đóng gói trong bao bì lớn:
+ hộp sắt hình trụ trọng lượng 8 kg, 4,5 kg, 2,8 kg + hộp sắt hình chữ nhật, trọng lượng 10 kg
+ túi PE và đặt trong hộp carton với trọng lượng 10 kg, 8,5 kg
Hộp sắt trước khi sử dụng phải rửa sạch bằng nước nóng, tiệt trùng bằng hơi.
Cấp đông và bảo quản. Sau khi đóng gói, các hộp sắt hoặc các hộp carton được đưa vào khoang làm đông. Sau 2 ngày, nhiệt độ tâm hộp có thể đạt -6 đến -100C. Sau đó, các hộp sắt được đóng trong các thùng gỗ và đưa đến khoang bảo quản.
Sản phẩm trứng đông lạnh được bảo quản ở điều kiện độ ẩm 80-85%, nhiệt độ -120C với thời gian bảo quản đến 8 tháng, còn -150C đến 15 tháng.
Với mục đích nâng cao độ ổn định của sản phẩm trong quá trình bảo quản và vận chuyển. Người ta thường bổ sung đường hoặc muối vào sản phẩm trứng đông lạnh. Trứng được trộn đều với muối, tỉ lệ 0,8% hoặc đường, tỉ lệ 5% trong 20 phút. Các công đoạn khác tương tự như các sản phẩm trứng đông bình thường khác.
Những biến đổi của trứng lạnh đông trong quá trình bảo quản:
là khi không đảm bảo đúng nhiệt độ bảo quản. Màu sắc của sản phẩm lòng trắng trứng sau khi tan giá thẫm màu hơn, còn đối với sản phẩm lòng đỏ, nguyên trứng sau khi tan giá thì màu sáng hơn. Độ hòa tan của các sản phẩm trứng đông lạnh cũng giảm.
Tính chất kỹ thuật của chúng cũng giảm: lòng trắng trở nên đặc hơn và khả năng ổn định bọt cũng kém hơn, trong khi đó khả năng ổn định nhũ tương của lòng đỏ và trứng nguyên kém đi.
Trong quá trình bảo quản, tan giá sản phẩm trứng đông lạnh trong thời gian dài, không khí là tác nhân gây ra oxi hóa chất béo (tăng độ axit, chỉ số peroxit), mùi vị của chúng cũng biến đổi: trứng có mùi cũ, sẫm màu hơn.
Nếu bảo quản ở nhiệt độ -60C, những tháng đầu tiên chất lượng sản phẩm hầu như không biến đổi. Tuy nhiên, sau 3-4 tháng, những biến đổi rõ rệt, và cường độ của chúng gia tăng theo từng tháng. Ví dụ: khi bảo quản ở -120C, mùi vị, chỉ số oxi hóa chất béo, độ hòa tan ở tháng thứ 10 sẽ cao hơn nhiều so với 9 tháng trước.
Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm trứng đông lạnh thể hiện qua bảng 3.1 Bảng 3.1: Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm trứng đông lạnh
Chỉ tiêu
Sản phẩm nguyên Sản phẩm chỉ có Sản phẩm chỉ có lòng đỏ lòng trắng lòng đỏ Màu sắc
khi đông lạnh khi tan giá
Mùi Vị Trạng thái *
khi đông lạnh khi tan giá Thành phần hóa học, % độ ẩm, thấp hơn chất béo, thấp hơn đạm, lớn hơn Độ axit, 0T, thấp hơn pH
thấp hơn cao hơn
Nhiệt độ tâm sản phẩm, 0C Màu cam thẫm Vàng nhạt đến cam nhạt Vàng rơm Vàng đến vàng nhạt Vàng rơm đến xanh vàng Màu rơm
Mùi đặc trưng của sản phẩm, không có mùi lạ Vị đặc trưng của sản phẩm, không có vị lạ
Rắn Dạng lỏng đồng nhất 75 10 10 15 7,0 6...10 Đặc sệt 54 dạng vết 15 30 5,9 6...10 Sền sệt 88,2 27 11 ** 8,0 6...10 Chú thích:
Không được phép có mặt tạp chất hay chì kim loại
3.3.2 Sản xuất bột trứng
Quy trình công nghệ sản xuất bột trứng chỉ khác với quy trình sản xuất trứng đông lạnh ở chỗ sau khi thanh trùng, trứng được đem đi sấy, sau đó làm lạnh bột trứng, đóng gói và đem đi bảo quản.
Nguyên liệu sản xuất bột trứng là trứng tươi, trứng bảo quản lạnh và trứng đông lạnh. Đối với trứng đông lạnh, trước khi sấy cần để tan giá ở nhiệt độ dưới 240C. Sau khi mở nắp hộp trứng đông lạnh, cần đánh giá cảm quan. Mỗi lô hàng cần kiểm tra chỉ tiêu lý hóa, chỉ tiêu vi sinh.
Sau khi mở nắp hộp, rót trứng vào thùng chứa có bộ phận lọc, sau đó đưa đến tháp sấy.
Sấy. Chất lượng trứng sấy phụ thuộc vào chế độ sấy (nhiệt độ, độ ẩm, vận tốc truyền không khí). Thông số quan trọng nhất là nhiệt độ vì nó ảnh hưởng đến cường độ sấy. Việc lựa chọn nhiệt độ sấy còn phụ thuộc vào độ ẩm tương đối của không khí ban đầu và độ ẩm tương đối thường cao, tuy nhiên phải đảm bảo sao cho sản phẩm bột trứng sấy khô sau khi làm lạnh không bị hiện tượng ngưng tụ nước trên bề mặt.
Không nên sấy ở nhiệt độ cao do protein trứng bị biến tính. Tốt nhất nên sấy ở nhiệt độ khoảng 520C. Tính toán và lựa chọn nhiệt độ và thời gian sấy sao cho khả năng biến tính của protein trứng là thấp nhất.
Hiện nay, phương pháp phổ biến để sấy trứng là sấy phun và sấy tầng sôi. Còn phương pháp sấy thăng hoa thì ít phổ biến do chi phí sản xuất cao, tuy nhiên sản phẩm thu được cho chất lượng tốt nhất.
Thiết bị sấy tầng sôi thường có công suất nhỏ và thường sử dụng phương pháp này để chế biến trứng có vỏ bị vỡ, dập hoặc trứng có kích thước bé hơn bình thường. Sản phẩm thu được dạng hạt lớn.
Bột trứng thu được bằng phương pháp sấy phun có kích thước 40…80 µm (chiếm 90% ), còn lại là những hạt có kích thước nhỏ từ 20…40 µm, hạt lớn – khoảng 2mm và độ ẩm dao động từ 4..8%.
Đóng gói. Sản phẩm bột trứng có thể ép thành bánh với trọng lượng 100g, 200g và được bao gói bằng 2 lớp giấy: lớp thứ nhât - giấy dầu, giấy tẩm parafin, giấy bóng và lớp thứ hai – nhãn mác làm bằng giấy viết. Khi ép bánh cần điều chỉnh áp suất sao cho vừa đuổi hoàn toàn khí trong bánh mà không ép dầu trong trứng ra. Đối với sản phẩm này, lượng khí còn lại khoảng 7-11%, còn đối với sản phẩm bột trứng 45-60%. Bột trứng thường được đóng gói trong thùng với khối lượng 25kg, hộp sắt với khối lượng 10kg, hộp giấy- 250g.
Bao bì phải đảm bảo sạch, khô ráo, không có mùi lạ, độ ẩm thùng gỗ -không quá 18%.
Bảo quản. Bột trứng cần được bảo quản ở nơi khô ráo, thoáng mát, tránh ánh sáng và dao động nhiệt độ, độ ẩm tương đối đảm bảo từ 50-60%. Nếu bảo quản ở nơi có độ ẩm tương đối cao sẽ dẫn đến tăng độ ẩm của bột trứng và làm giảm thời hạn bảo quản. Ví dụ, nếu bảo quản ở nhiệt độ dưới 200C, độ ẩm tương đối 60-70%, thời hạn bảo quản thường 2 năm. Nếu ở độ ẩm cao hơn – 75% thì thời hạn bảo quản chỉ 6 tháng.
Khi bảo quản ở điều kiện nhiệt độ 18-200C, độ ẩm tương đối 50-60%, thì độ ẩm bột lòng trắng trứng là 11-14%, còn bột nguyên trứng là 6-8%.
Lượng ẩm trong bột trứng phụ thuộc vào chế độ sấy và nó quyết định mức độ ổn định của sản phẩm trong quá trình bảo quản. Nếu chế độ sấy, điều kiện và thời hạn bảo quản không đảm bảo thì độ hòa tan của sản phẩm bột trứng sẽ thấp. Độ axit và pH môi trường phụ thuộc điều kiện chế biến trứng trước khi sấy. Hàm lượng protein, chất béo, tro thường ổn định trong phạm vi cho phép.
Khả năng hút ẩm của bột trứng rất cao. Chính ví thế làm cho chất lượng sản phẩm giảm rõ rệt. Bên cạnh đó, bột trứng bị vón cục. Nếu bảo quản trứng trong điều kiện độ ẩm tương đối cao, bột trứng hấp thụ lượng ẩm vượt quá 20% khối lượng của nó, thì khả năng bị nhiễm nấm mốc rất cao. Trong quá trình bảo quản bột trứng thường bị sẫm màu là do giảm hàm lượng carotenoid (do quá trình oxy hóa).
Bảng 3.2: Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm bột trứng Chỉ tiêu Sản phẩm nguyên trứng Sản phẩm chỉ có lòng đỏ Sản phẩm chỉ có lòng trắng Màu sắc Mùi Vị Trạng thái * Độ hòa tan
không quá không dưới Thành phần hóa học,% độ ẩm, thấp hơn chất béo, thấp hơn đạm Độ axit, 0T, thấp hơn Vàng nhạt đến vàng tươi, màu sắc đồng nhất Từ vàng nhạt đến vàng cam, màu sắc đồng nhất Trắng có sắc vàng, màu sắc đồng nhất
Mùi đặc trưng của sản phẩm, không có mùi lạ Vị đặc trưng của sản phẩm, không có vị lạ
Nếu có vón cục, rất Dạng bột Dạng bột, dễ đánh tan Dạng bột, không vón cục 85 40 90 8,5 5 9 35 50 dạng vết 45 35 85
Seminar: Ứng dụng tính chất kỹ thuật của trứng trong sản xuất một số thực phẩm từ chúng
CHƯƠNG 4: CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SỮA VÀ SẢN PHẨM SỮA 4.1 Thành phần, tính chất của sữa
4.1.1 Thành Phần hoá học của sữa
Thành phần cơ bản trong sữa bò bao gồm 2 nhóm: nhóm chủ yếu như nước, protein, chất béo, đường sữa, khoáng. Nhóm thứ yếu như vitamin, enzyme, hợp chất sterol, chất màu, hợp chất nitơ phi protein, phospholipid và các khí hòa tan.
Nước. Nước là thành phần chính của sữa, dao động trong khoảng 80,32% ÷ 90,37%. Nước bao gồm hai dạng: nước tự do và nước liên kết. Nước tự do chiếm 96 - 97 % tổng lượng nước. Nước liên kết chiếm một tỷ lệ khá nhỏ, khoảng 3-4%. Hàm lượng nước liên kết trong các sản phẩm sữa rất khác nhau phụ thuộc loại sữa: sữa gầy, sữa đầu (colostrum), sữa nguyên liệu sản xuất bơ. Nước liên kết đóng băng ở nhiệt độ < 0oC. Dạng đặc biệt của nước liên kết là nước kết tinh với lactose dưới dạng C12H22O11.H2O.
Chất béo sữa.
Chất béo sữa (milk fat) là thành phần quan trọng vì ảnh hưởng tới mùi vị, trạng thái của sản phẩm.
Chất béo sữa có dạng hình cầu (cầu mỡ) với đường kính từ 0,1 đến 20µm. Mỗi cầu mỡ được bao bọc bởi một màng mỏng với thành phần gồm phospholipid, lipoprotein, protein, enzyme, nước…. Màng bao của các cầu mỡ rất bền dưới tác động của nhiệt độ, tác động cơ học (bơm, khuấy đảo). Tuy nhiên, màng bao này có thể bị phá hủy khi có tác động cơ học đặc biệt (trong sản xuất bơ) hoặc dưới tác động của axit, kiềm.
Các cầu mỡ là thành phần có kích thước lớn nhất và cũng là nhẹ nhất trong sữa (tỷ trọng 0,925 g/cm3 ) và chúng có xu hướng nổi lên trên bề mặt sữa tạo thành váng sữa (cream).
Điểm nóng chảy của chất béo sữa dao động 28 – 350 C và nhiệt độ đông đặc ở 19 – 260C phụ thuộc từng loại chất béo.
Chỉ số Iod trung bình dao động khoảng 24 – 46. Khi chỉ số Iod thấp thì bơ thường cứng và ngược lại thì bơ sẽ mềm. Chỉ số Iod tối ưu cho bơ trong khoảng 32 – 37.
Hệ thống Protein của sữa
Trong dung dịch có chứa 2 kiểu Protein khác nhau: protein ở trạng thái keo và protein hòa tan.
1. Protein ở trạng thái keo không bền
Dạng protein này bao gồm một phức hệ mixen hữu cơ của các Caseinat và Canxi photphat. Casein là một phosphoprotein. Trong sữa, casein ở dạng canxi caseinat và nó kết hợp với canxi photphat tạo thành phức hợp canxi phosphat caseinat (các mixen) và được phosphoryl hóa nhưng với mức độ khác nhau. Casein càng chứa nhiều nhóm photphat thì càng không bền khi có mặt Canxi.
Tổ chức của siêu mixen:
Các siêu mixen được hợp thành từ các casein κ, casein αs2 , casein αs1 , casein β và được sắp xếp như thế nào để các đầu kỵ nước được gấp vào trong, còn các nhóm háo nước của các casein và casein κ thì phủ ở bề mặt. Như vậy, casein κ nằm ở phía ngoài mixen, caseinoglucopeptit đầu tận cùng C rất háo nước nên dễ tạo thành những sợi giống bộ rễ tự do và rất mễm dẻo (từ axit amin 86 đến axit amin 169) dày khoảng 7nm nổi trong dịch sữa.
Casein κ có vai trò bảo vệ do mức độ phosphoryl hóa thấp và giàu gluxit của casein κ làm cho nó rất háo nước và đảm bảo một độ bền cho mixen. Mixen càng chứa nhiều casein κ thì càng bền và kích thước càng bé.
Tính chất của casein κ:
• Casein κ có tỷ lượng phospho thấp nhất nên khi thêm CaCl2 0,4M thì casein κ vẫn ở trạng thái hòa tan, trong khi đó casein αs và casein β kết tủa.