Công nghệ sản xuất bơ

Chỉ tiêu lí hóaĐối với các chỉ tiêu lí hóa, ngoài hàm lượng chất béo, người ta thường quan tâm đến chỉ số iod của cream.. Cấy giống VSV: Lượng giống VSV cấy vào cream trong sản xuất bơ

NỘI DUNG

1

2 4 4

NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT BƠ GIỚI THIỆU CHUNG

QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN PHẨM

I GIỚI THIỆU CHUNG

Lịch sử hình thành ngành công nghệ sản xuất bơ

- Bơ là sản phẩm chế bíến từ chất béo của sữa.hàm

lượng chất béo trong bơ rất cao và chiếm trung bình

80% khối lượng sản phẩm

- Vịệc sản xuất bơ bắt đầu được công nghiệp hóa kể từ

khi Gustaf de Laval phát minh ra thiết bị chất

béo-cream vào năm 1879

- Đến năm1890, người ta bắt đầu sử dụng canh trường

vi khuẩn lactic thuần khiết trong sản xuất bơ lên men.

- Dựa vào quy trình sản xuất,dựa vào lượng muối có

trong sản phẩm người ta có thể phân loại sản phẩm.

II NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT BƠ.

NGUYÊN LIỆU

Các phụ gia Cream

Vi sinh vật

SẢN XUẤT

1.Cream

Nguyên liệu chính trong sản xuất bơ là cream

Để đánh giá chất lượng cream, người ta dựa vào ba nhóm chỉ tiêu:

1 Cảm quan

2 Hoá lí

3

Vi sinh.

1 Cảm quan

2 Hoá lí

Chỉ tiêu cảm quan

Trong nhóm chỉ tiêu cảm quan, mùi và vị cream là

hai chỉ tiêu quan trọng nhất Cream không được có

mùi lạ đặc biệt là mùi ôi do chất béo bị oxy hóa

Chỉ tiêu lí hóa

Đối với các chỉ tiêu lí hóa, ngoài hàm lượng chất béo, người ta thường quan tâm đến chỉ số iod của cream Nếu chỉ số iod quá cao (lớn hơn 42) bơ thành phẩm

sẽ có cấu trúc rất mềm Ngược lại nếu chỉ số iod quá thấp (nhỏ hơn 28) bơ sẽ cứng và khó quết lên bánh

khi sử dụng

Với sản phẩm bơ lên men, nguyên liệu cream không được chứa các chất kháng sinh và không được nhiễm các chất tẩy rửa công nghiệp

Chỉ tiêu vi sinh

Hàm lượng VSV trong cream càng thấp càng tốt

Người ta thường chú ý đến nhóm vi khuẩn ưa lạnh vì chúng có khả năng sinh tổng hợp enzyme lipase chịu nhiệt trong quá trình thanh trùng cream, hầu hết các VSV bị tiêu diệt Enzyme này xúc tác quá trình thủy phân chất béo, làm thay đổi thành phần chất béo

trong nguyên liệu

2.Vi sinh vật

Trong sản xuất bơ lên men, người ta sử dụng vi

khuẩn lactic LD Thường gặp nhất là Streptococcus diacetylactic và Leuconostoss citrovorum Trong quá

trình lên men, ngoài acid lactic, chúng sinh tổng hợp các hợp chất dễ bay hơi aldehyde acetic, diacetyl,

acetoin… Các hợp chất này sẽ tạo cho sản phẩm bơ hương vị đặc trưng

3.Các chất phụ gia

Chất màu: màu sắc của bơ do các hợp chất

carotenoides có trong cream nguyên liệu quyết định Người ta cho phép sử dụng một số chất màu thực

phẩm trong sản xuất bơ

Muối NaCl: yêu cầu độ tinh sạch của muối không

được thấp hơn 99,7% Muối được sử dụng để cải

thiện hương vị ngoài ra nó còn đóng vai trò bao quản, cải thiện sự bền chặt trong bơ

Chất chống Oxy hóa: phổ biến nhất là gallat

propyle, gallat octyl, gallat dodecyle, butyl hydroxy anisol (BHA) hoặc butyl hydroxy toluen (BHT) Hàm lượng sử dụng không được quá 1.01%

Các gia vị khác: để đa dạng hóa các sản phẩm bơ

trên thị trường, nhà sản xuất có thể sử dụng một số

gia vị khác Việc lựa chọn gia vị phụ thuộc thị hiếu người tiêu dùng và quy định của mỗi nước

III.QUY TRÌNH SẢN XUẤT BƠ LÊN

MEN

Vi khuẩn lactic

Nhân giống

Cream Thanh trùng

Cấy Giống

Lên men và xử lý nhiệt-lạnh

Tạo hạt bơ (churning) và xử lý

Thuyết minh quy trình

Thanh trùng

Mục đích của quá trình thanh trùng là tiêu diệt

VSV và ức chế hoạt tính các enzyme trong cream,

làm cho các enzym lipaza từ vsv không có khả năng hoạt động được ở nhiệt độ cao Giải phóng một số

chất có khả năng oxy hóa gây các mùi bất thường

Nhiệt độ thanh trùng cần sử dụng là 90÷95oC

trong thời gian 15÷20giây

Phương pháp khử mùi thường dùng hiện nay là

phương pháp A>P>V Phương pháp này cho phép

loại bỏ các thành phần bay hơi có mùi nhờ hơi nước

của thiết bị Thiết bị này tiến hành đồng thời công

đoạn đun nóng, khử mùi và làm làm lạnh từng phần

theo sơ đồ sau:

Hình 3.2 Sơ đồ hoạt động của thiết bị trung hòa (phương pháp Cherry-Burrel)

 Cấy giống vi sinh vật

Các nhà máy sản xuất bơ có thể sử dụng sinh khối vi khuẩn lactic dưới dạng sấy thăng hoa do các hãng

chuyên sản xuất giống vinh vật cung cấp

Nhân giống VSV: Môi trường nhân giống phổ biến nhất là sữa gầy Trước khi nhân giống, sữa gầy được thanh trùng ở 90-95oC trong thời gian 15÷30 phút

Quá trình nhân giống được thực hiện ở 20oC

Cấy giống VSV: Lượng giống VSV cấy vào cream trong sản xuất bơ phụ thuộc vào chỉ số iod của

nguyên liệu và nhiệt độ lên men

Lên men và xử lý nhiệt-lạnh

Quá trình lên men và xử lý nhiệt lạnh diễn ra song

song

Lên men :Mục đích: sử dụng vi khuẩn lactic để sinh

tổng hợp acid lactic và các sản phẩm trao đổi chất tạo

chua và hương vị đăc trưng cho cream.

Tốc độ acid hóa cream và chế độ xử lý nhiệt sẽ ảnh

hưởng đến cấu trúc bơ thành phẩm.

 Yêu cầu kỹ thuật sau quá trình lên men:

- Độ chua phần không béo trong cream cần đạt quanh giá trị 360SH.

-Hàm lượng diacetyl trong cream khoảng 1.2-1.5ppm.

-Mục đích : của quá trình xử lý nhiêt-lạnh là kết

tinh một lựợng chất béo trong cream

-Nguyên tắc thực hiện: do cream chứa hỗn hợp

chất béo có điểm nóng chảy khác nhau nên nhiệt độ kết tinh của chúng cũng khác nhau Tốc độ kết tinh và độ

tinh khiết của các tinh thể sẽ phụ thuộc vào chế độ xử

lý nhiệt

 Quá trình xử lí này phu thuộc độ đông đặc của chất

béo

+ Chất béo có độ đông đặc cao

+ Chất béo có độ đông đặc trung bình: giá trị iod

>39 chu trình nhiệt từ 150C trở xuống

+ Chất béo có độ đông đặc thấp: giá trị iod >39-40

Bảng 3.1 Chế độ xử lý nhiệt-lạnh và giống cấy cho quá trình lên men cream

tương ứng vói chỉ số iod khác nhau của nguyên liệu.(Bylund Gosta,1995).

Làm nguội chậm: trong quá trình thanh trùng cream ở 90-950C, tất cả dầu béo đều ở trạng thái lỏng Khi

làm nguội cream xuống 400C, một số phân tử béo bắt đầu kết tinh Nếu ta làm nguội cream xuống nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ chậm, quá trình kết tinh sẽ kéo dài nhưng các tinh thể béo sẽ lần lượt với độ tinh khiết cao

Làm nguội nhanh, quá trình kết tinh chất béo trong cream sẽ diễn ra nhanh Tuy nhiên, trong trường hợp này, một số tinh thể chất béo thu được không đạt độ tinh khiết cao và được gọi là “tinh thể hỗn hợp”

Giải pháp kỹ thuật

Để khắc phục hiện tượng trên, sau khi giảm nhiệt độ cream để kết tinh một phần chất béo, người ta nâng dần nhiệt độ lên để các triglycerid có điểm nóng chảy thấp sẽ hóa lỏng và tách ra khỏ các “tinh thể hỗn

hợp” Cuối cùng, tiến hành hạ nhiệt độ cream nhưng không quá thấp như ở lần hạ nhiệt độ đầu tiên để tái kết tinh chất béo Khi đó một số triglycerid sẽ tiếp tục kết tinh, tuy nhiên độ tinh khiết của các tinh thể trong cream sẽ tăng, số “tinh thể hỗn hợp giảm”

Sau cùng, người ta hạ nhiệt độ hỗn hợp xuống 5÷60C và giữ trong khoảng 2 giờ Theo Luquet (1985), giải pháp kỹ thuật này sẽ làm giảm độ tổn thất chất béo theo sữa bơ ở giai đoạn tạo hạt bơ tiếp theo.

Lượng chất béo lỏng (% so với tổng khối Lượng chất béo rắn

lượng chất béo)

Cấu trúc bơ thành phẩm

85 55 65 65÷78

15 45 22÷35

Bơ mềm

Bơ cứng

Bơ có nồng độ cứng vừa phải

Tạo hạt bơ (churning) và xử lý

 Mục đích: quá trình tạo hạt bơ và xử lý có thể thực hiện theo phương pháp gián đoạn hoặc liên tục

-Khuấy đảo (churning) hỗn hợp cream có chứa các tinh thể chất béo để biến chúng thành các hạt bơ và sữa bơ (butter milk) -Tách sữa bơ để thu nhận các hạt bơ

-Xử lý các hạt bơ riêng lẻ để tạo thành một khối kết dính

-Bổ sung muối và phân bố đều trong toàn bộ khối bơ

-Hiệu chỉnh độ ẩm và phân bố đều các hạt nước nhỏ li ti trong toàn khối sản phẩm

-Xử lý chân không để làm giảm lượng khí có trong khối bơ.

tạo hạt bơ

Chất béo trong hỗn hợp cream đã được nạp vào thiết

bị sẽ tồn tại dưới hai dạng: tinh thể và dịch lỏng

Lưu ý

Để chọn giá trị nhiệt độ thích hợp cho quá trình tạo hạt bơ, người ta dựa vào hàm lượng chất béo có trong hỗn hợp cream trong thiết bị

Trong trường hợp có sử dụng chất màu, được bổ

sung hỗn hợp cream trong thiết bị trước khi quá trình khuấy đảo bắt đầu

Quá trình này có thể sử dụng 2 thiết bị: thiết bị gián đoạn và thiết bị liên tục

Phương pháp gián đoạn

Thiết bị khuấy đảo cream hay còn gọi là thiết bị đánh cream (churn) có những hình dạng khác nhau như

hình trụ đứng-đáy côn, hình trụ ngang, hình lập

phương, hình chóp…

của quá trình tạo hạt

bơ (phụ thuộc vào

hàm lượng chất béo

trong cream nguyên

liệu)

Phương pháp liên tục:

Thiết bị được cấu tạo với 3 vùng chính:

1-Vùng tạo hạt bơ: là một bộ phận hình trụ ngang

có các thanh đập thực hiện chuyển động xoay Tốc độ thanh đập dao động 0÷1400 vòng /phút và có thể hiệu chỉnh được

2-Vùng tách hạt bơ và sữa bơ:được chia thành hai

khu vực:

 -Khu vực 1: có bố trí các tấm ngăn để thực hiện tiếp các xử lí cơ học hỗn hợp hạt bơ và sữa bơ

 -Khu vực 2: thường được thiết kế như một thiết bị

rây để tách sữa bơ

3-Vùng tạo khối bơ

Bao gói

Thiết bị: Hiện nay, quá trình bao gói sản phẩm

thường được thực hiên trên hệ thống thiết bị tự động làm việc

Sản phẩm: Bơ thường được tạo hình dạng khối chữ nhật với khối lượng 250g hoặc 500g

Bao bì: Loại bao bì thích hợp nhất là giấy nhôm hoặc hộp plastic do chúng ngăn cản được ánh sáng, ẩm

hạn chế tối đa sự tổn thất các cấu tử hương có trong

bơ

Chỉ tiêu cảm quan

Chỉ tiêu cảm quan Chỉ tiêu hóa lý Chỉ tiêu hóa lý Chỉ tiêu vi sinh Chỉ tiêu vi sinh

Các chỉ tiêu chất lượng sản phẩm

Chỉ tiêu cảm quan

Màu sắc: phải đồng đều trong khối bơ, từ hạt vàng

đến vàng hơi sậm tùy sản phẩm

Mùi: mùi thơm đặc trưng (mùi hạnh nhân do quá

trình thanh trùng mùi của các hợp chất hữu cơ sinh

ra trong quá trình lên men: acis lactic, diacetyl),

không lẫn mùi vị lạ

Vị: vị ngậy đặc trưng của chất béo, vị mặn vừa phải,

bơ lên men phải có vị chua nhẹ của acid lactic

Cấu trúc: đánh giá qua độ cứng, độ dẻo, bề mặt khô ráo, bóng mịn…bằng cách phết bơ lên bánh rồi quan sát

Chỉ tiêu hóa lý

Hàm lượng chất béo trong sản phẩm, độ ẩm, hàm

lượng các chất rắn không béo, hàm lượng muối, độ chua…

Tùy theo quy định của mỗi nứơc và mỗi cơ sở sản

xuất mà các chỉ tiêu hóa lý có thể dao động trong

những khoảng khác nhau

Độ ẩm tối đa trong bơ: Wmax=18%,

Lượng chất béo tối thiểu 80÷82%

Hàm lượng muối

Độ chua

Ngoài ra bơ còn có muối NaCl, protein, các vitamin

Tên chỉ tiêu Mức tối đa

β - axit –apo -8’ –carotenoic,

Bảng 4.3 Hàm lượng các chất màu

Chỉ tiêu vi sinh

Gồm các chỉ tiêu cơ bản như tổng số vi khuẩn, nấm men và nấm sợi Trong nhóm vi sinh vật gây bệnh,

người ta quan tâm đến Salmonella và Listeria Chúng

không có mặt trong bơ thành phẩm

Bảo quản sản phẩm

Bơ thường được bảo quản ở nhiệt độ 50C Thời gian bảo quản có thể kéo dài vài tháng Theo Vierling

(1999) người ta có thể sử dụng nhiệt độ thấp hơn

-15oC để kéo dài hơn nữa thời gian bảo quản bơ

Trong quá trình bảo quản bơ, một số biến đổi có thể diễn ra

 Quan trọng nhất là sự Oxy hóa chất béo tạo nên các hợp chất peroxyde gây mùi khó chịu và làm giảm giá trị dinh dưỡng của bơ

Bảo quản tạm thời trong kho lạnh: nhiệt độ bảo quản -100C và -150C

 Biến đổi về mùi và vị

Có rất nhiều tác nhân gây ra sự biế đổi về mùi vị nhưng chủ yếu là các enzyme lipase có trong tuyến vú hoặc

từ các nguồn nhiễm khác có khả năng sinh ra hoặc

chứa đựng các enzyme nay Các biến đổi mùi và vị

bơ

- Hàm lượng chất béo trong nguyên liệu

- Thành phần hóa của bơ phải đạt: cao nhất tổng số 18% tổng số các chất không béo trong đó nước chiếm 16%

- Quy trình công nghệ tránh tối đa quá trình thất

thoát nguyên liệu

-Để hiệu suất sản xuất bơ cao (tính cho 1 tấn sữa) thì hàm lượng chất béo cần đạt là:

- Chất béo trong khối Cream: 350g/kg

- Chất béo còn lại trong sữa đã tách bơ: 0,5g/kg

- Chất béo theo nước sữa: 2g/kg

VI So sánh

1 Phương pháp chế biến

- Không lên men: bơ ngọt (bơ không lên men)

trong quá trình sản xuất không có lên men lactic

do vi khuẩn lactic

- Lên men: : bơ chua (bơ có lên men): quá trình lên men acid lactic được thực hiện sau quá trình thanh trùng nguyên liệu cream trong quy trình

sản xuất nhằm tạo ra hương vị đặc trưng cho

sản phẩm

VI So sánh

2 Hàm lượng muối trong sản phẩm

Bơ không muối: hàm lượng muối < 0.2%

Bơ hàm lượng muối thấp: 0.2 – 1%

Bơ hàm lượng muối cao: >2%

www.themegallery.com

+ Nhược điểm: tổn thất hàm lượng dinh dưỡng

vitamin, khoáng, tạo phản ứng mailard làm sậm màu thành phẩm; Hao tốn năng lượng

VI So sánh

4 Nguồn gốc

Cream lấy từ sữa bò và cream lấy từ sữa dê

Thường sử dụng sữa bò hơn sữa dê

5 Một số sản phẩm có trên thị trường:

Add your company slogan