công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa

→ Ưu điểm: Sữa giữ được nguyên tính chất cảm quan: trắng, protein không đông tụ... ớ - Sữa chua uống được bảo quản trong 6 tháng nhiở ệt độ thường.. Sữa chua ăn: - Thay phối trộn DỊCH Đ

CÔNG NGH S N XU T CÁC Ệ Ả Ấ

I CNSX sữa tươi thanh trùng, tiệt trùng:

QTSX sữa tươi thanh trùng QTSX sữa tươi tiệt trùng

S a nguyên li u S a nguyên liữ ệ ữ ệu

↓ ↓ Kiểm tra chất lượng Kiểm tra chất lượng

↓ ↓ Làm s ch (Lạ ọc) Làm s ch (Lạ ọc)

↓

Làm l nh b o qu n ạ ả ả

↓

Tiêu chu n hóa Tiêu chu n hóa ẩ ẩ ↓ ↓

Gia nhi t Gia nhi t ệ ệ

↓ ↓

Đồng hóa Đồng hóa

↓ ↓

Thanh trùng Tiệ t trùng

↓ ↓ Rót Rót ↓ ↓

Làm l nh Làm ngu i ạ ộ

↓ ↓ Bảo quản Bảo quản

1 Sữa

nguyên

liệu

- Thời gian thu mua: từ khi vắt đến khi t i nhà máy < 30 phút ớ

- Xe vận chuy n chuyên d ng ph i có khoang l nh ể ụ ả ạ

- Sữa phải l y t con v t kh e m nh ấ ừ ậ ỏ ạ

Nếu bò sử dụng kháng sinh → sau 15 ngày mới được ắt sữa v

2 Kiểm tra

chất

lượng

- Chỉ tiêu hóa lý:

+ pH: 6,4 – 6,8

+ Độ axit chung: 16 - 18°T (độ Thorner – số ml NaOH 0,1N trung hòa hết lượng axit tự do có trong 100ml s a) ữ

+ Hàm lượng protein, lipid, gluxit (lactose): 3 – 4,5%

+ Đo hàm ẩm bằng tỷ trọng kế → xác định sữa có bị pha loãng hay không

- Chỉ tiêu VSV : + Sữa tốt có tổng VSV < 5.10 CFU/5 ml.

+ Có những test thử rất nhanh để phát hiện VSV trong s a: chữ ất ch xanh metylen/ resazumin ỉ thị

- Chỉ số độ tươi:

+ Độ tươi > 60 → sữ ốt a t

+ Chỉ số độ tươi = chỉ số axit + chỉ s đông tụ ố

 Chỉ s ố đông tụ: lượng H2SO40,1N dùng để đông tụ protein có trong 100ml sữa tươi (lấy 10ml sữa + 20ml nước cất và chuẩn H2SO4 0,1N * 10)

- KT độ tươi bằng c nồ : c n là chồ ất háo nước, nếu sữa không tươi có độ axit cao sẽ làm mất vỏ hydrat c a các protein trong s a nhanh, d liên k t lủ ữ ễ ế ại và đông tụ

- Ly tâm sau đó cho chảy qua lưới lọc

4 Làm lạnh

bảo qu n ả - Đảm b o chả ất lượng trong thời gian ch ờđi sản xuất

- Điều ki n làm lạnh: b o qu n trong các tec chứa 4 6°C ( < 24h) ệ ả ả –

5 Tiêu

chuẩn

hóa

- Thống nhất các thành phần hóa học, ch ỉ tiêu dinh dưỡng để thu đượ ản phẩm cuc s ối đồng đều VD: Thiếu protein → bổ sung s a b t gữ ộ ầy

Nhiều béo → ly tâm tách bằng thi t bế ị ly tâm tách bơ

Thiếu béo → thêm bơ

khuấy)

→ tránh hiện tượng phân tách mỡ

→ tạo nhũ tương đồng đều

- Sử dụng thiết b ịđồng hóa 2 cấp

- Tiêu diệt TB sinh dưỡng → kéo dài thời gian

bảo quản

- t°: 68 - 72°C trong 20 – 30s

→ Sữa ngay sau thanh trùng phải bảo quản lạnh 0 - 4°C trong 5 7 ngày –

- HOẶC: thanh trùng 72 - 75°C trong 30s

→ Bảo quản trong 10 ngày

- TB thanh trùng dạng tấm bản / dạng ống lồng ống

- Tiêu diệt toàn bộ VSV bào t cvà ử ủa nó

→ Bảo quản ở nhiệt độthường trong thời gian 6 tháng

- Tiệt trùng UHT (138 - 142°C trong vài giây)

→ Ưu điểm: Sữa giữ được nguyên tính chất cảm quan: trắng, protein không đông tụ

Thời gian b o qu n dài nhiả ả ở ệt độ thường

II CNSX s a chua: ữ

Hãy so sánh s n ph m s a chua u ng và sả ẩ ữ ố ữa chua ăn?

QTSX s a chua u ng ti t trùng QTSX sữ ố ệ ữa chua ăn

Nguyên li u (sệ ữa tươi)

↓

KT chất lượng, Làm s ch, Tiêu chu n hóa ạ ẩ

↓ Thanh trùng (90°C – 5’ hoặc 95°C – 3’)

↓ ↓ Lên men ← Bổ sung ch ng lên men Lên men ủ

Dịch đường, Làm l nh Làm l nh ạ ạ

↓ ↓ ↓

Làm l nh ạ → Phố i tr n Rót vô trùng ộ

↓ Tiêu chu n hóa ẩ

↓ Đồng hóa

↓ Tiệt trùng

(110°C – 10s)

↓ Chứa vô trùng

↓ Rót vô trùng

↓ Bảo quản

a Sữa chua uống:

1 Thanh

- Làm tăng khả năng hydrat hóa của casein

- Bất hoạt enzyme lipaza sinh ra sau khi màng bao cầu m b phá v ỡ ị ỡ khi đồng hóa

→ Sau đó phải hoạt hóa chế phẩm lên men (có những chế phẩm không cần hoạt hóa) → chủng thích nghi với môi trường

→ Bổ sung vào thùng lên men (có cánh khuấy, đảo trộn đều)

- VK lên men lactic: 2 ch ng: ủ

+ Lactobacillus Bulgaricus

+ Streptococcus Thermophillus

- VK lên men lactic đường lactose t o: ạ + Axit lactic

+ Chất thơm diaxetyl, axit axetic, propionic, aldehyt,…

- t° lên men: 43°C → khi pH = 4,3 – 4,5 → dừng QT lên men

4 Phối trộn

dịch đường

- Gồm đường, pectin, nước, mứt quả,… phối trộn ở 50°C → sau đó làm lạnh đến 7°C (phối trộn bên ngoài)

- Cuối cùng, ph i chố ế v i d ch s a lên men ớ ị ữ

5 Tiêu chuẩn

hóa

- Làm cho thành phần các chất trong sữa đúng tỷ ệ yêu c u l ầ

- Bổ sung hương, màu, chất ổn định, đường…khuấy trộn đều v i d ch s a và b ớ ị ữ ổ sung nước

- Chất khô theo yêu c u: 16 ầ – 17% (đường chi m 11%) ế (sữa chua ăn: 25% chất khô, sữa tươi: 11 – 12% chất khô)

6 Gia nhiệt,

đồng hóa

- Gia nhiệt lên 45 - 50°C rồi đồng hóa → dịch sữa đồng nhất, không b tách l p ị ớ

7 Tiệt trùng

UHT - Kéo dài th i gian bờ ảo quản

- t° = 110°C trong 10s → sau đó làm lạnh đến 20°C rồi đi vào tank chứa vô trùng

 Không cung c p h VSV có lấ ệ ợi cho đường ru ột

- Hộp bao bì sữa gồm 6 l p ớ

- Sữa chua uống được bảo quản trong 6 tháng nhiở ệt độ thường

b Sữa chua ăn:

- Thay phối trộn DỊCH ĐƯỜNG (lỏng) = phối tr n mộ ứt quả, đường kính, phẩm màu, hương liệu,…

- Không có đồng hóa nhưng vẫn có tiêu chuẩn hóa

- Chất khô: sữa chua ăn > uống

- Dạng đặc

- Không có thanh trùng/ tiệt trùng

→ S n ph m b t bu c b o qu n l nh 0 - 4°C trong 40 45 ngày ả ẩ ắ ộ ả ả ạ – Cung cấp cho cơ thể ột lượ m ng VSV có l i (S A CHUA U NG KHÔNG) ợ Ữ Ố

III CNSX sữa đặc có đường:

Nguyên li u sệ ữa tươi

↓ Thu nh n ậ

↓ Cân và KTCL

↓ Làm s ch (Lạ ọc)

↓ Làm l nh t m ch a ạ ạ ứ

↓ Tiêu chu n hóa ẩ

↓ Gia nhi t ệ

↓ Đồng hóa

↓ Thanh trùng

↓ Dịch đường → Cô đặc

↓ Làm l nh k t tinh ạ ế

↓ Rót h p ộ

↓

Ghép n p ắ

↓ Đánh số → Bảo quản → Sản phẩm

Làm ngu i ↓ ộ 70°C (phù h p nhiợ ệt độ đưa vào nồi cô đặc chân không để có th sôi và bể ốc hơi ngay)

Tăng nồng độ chất khô: 70 – 75% chất khô

- Thiết bị cô đặc chân không 3 tầng:

+ Có tháp ngưng tụ

+ Có độ chân không tăng dần

+ Nhiệt độ ốc hơi giả b m dần (70 → 30°C)

+ Ở tầng cuối nhiệt độ ốc hơi chỉ b còn 30°C (bổ sung mầm kết tinh lactoza)

+ Sản phẩm thu hồi sau cô có 70 75% ch t khô (8% ch– ấ ất béo, 45% đường…)

đường

- Dùng đường kính tinh khiết (99,75%), độ ẩm < 0,15%

→ pha thành siro có nồng độ 60 – 65%, thanh trùng ở 95°C và làm nguội đến 70°C

- Có thể cho siro vào lúc sữa đã cô đặc đến 35 – 40%

Hoặc: cho ngay t ừđầu trước khi cô

4 Làm lạnh kết

tinh

- Tránh hiện tượng sữa lạo xạo → kết tinh lactoza nhỏ, đồng đều ( < 10 µm)

- Sữa sau cô đạt 30°C, bổ sung mầm kết tinh, khuấy đều + làm lạnh đến 18 – 20°C

- Mầm kết tinh: được hình thành khi bổ sung nhân kết tinh là đường lactoza dạng bột, kích thước từ 2 3 µm (0,02% KLSP) –

5 Sản phẩm vô

khuấy 30 phút TRƯỚC RÓT

- Rót sữa vào lon sắt tây 400ml

- Sữa đặc bảo quản ở nhiệt độ thường trong 12 tháng

IV CNSX phomat chín sinh hóa:

- Phomat (Cheese): là protein của s ữa (casein) được đông tụ tách whey, , có th dể ở ạng tươi/ ủ

chín (lên men)

- Whey:

+ Phần d ch l ng, màu vàng nhị ỏ ạt

+ Được tách ra sau khi đông tụ protein của sữa

+ Thành phần: chất béo, lactose, vitamin, chất khoáng, protein hòa tan (0,5 0,9%).–

- Phân loại phomat:

+ Theo hàm lượng nước: phổ biế n:

 Phomat r t c ng: W < 47%.ấ ứ

 Phomat c ng: W < 56%.ứ

 Phomat c ng v a: W = 54 63%.ứ ừ –

 Phomat m m: W = 78 87%.ề –

+ Theo tác nhân đông tụ:

 Renin: là m t d ng enzyme protease trong d dày bê.ộ ạ ạ

 Axit: b ổ sung VK lactic/ dùng axit lactic → giảm pH

 Kết h p Renin + Axit.ợ

+ VK ủ chín: bổ sung ngay khi đông tụ

→ Giúp đông tụ

Thu n lậ ợi cho QT lên men trong giai đoạn sau

Nguyên li u ệ (sữa tươi)

↓

KT chất lượng, làm sạch

↓ Tiêu chu n hóa ẩ

↓ Thanh trùng

↓ Làm ngu i ộ

↓ Cấy men

↓ Lên men giai đoạn 1

↓ Men giống → Cấy men

↓ Lên men giai đoạn 2

↓ Cắt quện sữa, tách nước

↓

Ép thành bánh

↓

Xử lý muối

↓

Ủ chín

↓ Bao gói → Bảo qu n ả

- Yêu cầu sữa để ản xuất phomat: s + Đánh giá khả năng đông tụ: 10ml sữa + 1ml Renin 0,02% → trộn đều → cho vào nồi cách thủy ở 35°C (Renin hoạt động tốt ở 35 - 40°C) và theo dõi s ự đông tụ:

 Thời gian đông tụ < 15’ → sữa đông tụ nhanh → tốt

 15 – 40’ → sữa đông tụ bình thường

 > 40’ → sữa đông tụ chậm → không sản xu t phomat ấ

- Nhiệt độ: 72 - 76°C trong 15 – 20s

- Một số sản phẩm phomat truyền thống không qua thanh trùng → lấy hệ VSV tốt trong sữa

→ sữa phải có chất lượng cao

- Làm nguội đến 30 - 32°C

+ Bacillus Bulgaricus

+ Streptococcus Thermophillus

- 5 – 20g CaCl / 100kg s2 ữa → tăng khả năng đông tụ ủa sữa c

- Duy trì 30 - 32°C ở Mặc dù Renin thích h p v i nhiợ ớ ệt độ 35 - 40°C nhưng ta vẫn duy trì 30 - ở 32°C để ểm ki soát lượng enzyme tạo ra

Lượng enzyme dư → phân cắt protein casein của sữa → tạo mùi vị đặc trưng cho phomat

- Vai trò của Renin:

+ Phân cắt đặc hiệu liên k t photpho ế – amit tạo paracasein

+ Đông tụ có Renin → tạo paracasein → khi ủ chín sẽ tạo gel → cấu trúc phomat dẻo

- Vai trò của ion Ca : c2+ ầu nối các paracasein → đông tụ paracasein

- Nếu không có Renin, chỉ có axit lactic/ VK lactic → pH giảm → đông tụ, tạo sản phẩm phụ

có mùi v ị thơm ngon

tách nước - Mục đích: tách whey khỏi khối sữa đông tụ

- Cắt quện sữa: dùng s i dây kim lo i, c t phomat thành t ng kh i Càng nh ợ ạ ắ ừ ố ỏ → tách nước càng d ễ

- Kết h p: ợ + Vừa cắt vừa gia nhiệt nhẹ (38 - 42°C) để làm nhanh QT tách whe y

+ Vừa cắt vừa khuấy

+ Tách whey triệt để + Ép chặt khối sữa đông tụ + Điều ch nh hàm ỉ ẩm phomat (độ ứng cao → ép kiệ c t)

- Có 2 cách ép:

+ C1: Ép ngay trong thi t b c t: Tháo dế ị ắ ịch whey → nhào sợ ộ b kh i phomat còn lố ại → đặt tấm kim loại lên để nén

+ C2: Tháo 50 – 50% d ch whey trong TB cị ắt ra ngoài → tháo chảy phần đông đặc + whey còn lại vào các khuôn có đụ ỗ → ép từc l ng khuôn nh m ỏ ột

VD: Phomat c ng: Pứ nén = 0,4 0,5 bar (24 - 48h) – Phomat m m: P = 0,4 0,5 bar (2 3h) ề nén – –

9 Xử lý muối - Mục đích:

+ T ạo v cho phomat ị + T ạo cấu trúc, trạng thái của phomat

+ Điều chỉnh kích thước các lỗ khí

+ Ở nồng độ muối nhất định, dung dịch nước muối có tính sát khuẩn và giúp tăng hoạt tính của VK lactic (nồng độ muối trong phomat 0,5% → kích thích hoạt động VK lactic)

- 2 cách:

+ C1: Pha dung d ch muị ối 16 – 23% (10 - 12°C) → ngâm các khối phomat trong dung dịch muối Thời gian ngâm tùy thu c kích c t ng mi ng và t ng lo i phomai ộ ỡ ừ ế ừ ạ

+ C2: Đối v i phomat mớ ềm: bổ sung muối hạt (200 – 300g NaCl/ 100kg s a) vào sữ ữa đông

tụ sau khi tách m t phộ ần whey → phối trộn trong 10 phút → ép thành bánh và tách nước

→ tạo cấu trúc, mùi vị cho sản phẩm phomat

- 3 biến đổi:

+ Lactose Axit lactic

+ Protein pepton → polypeptit → dipeptit → peptit

- Điều kiện:

+ Nhiệt độ: 10 - 12°C

+ Thời gian: vài tuần → vài tháng

- Thời gian: 1 – 3 tháng, phụ thuộc độ ứng: W càng th c ấp → thời gian càng dài

V CNSX bơ theo phương pháp đảo trộn:

- Bơ làm sản phẩm làm từ mỡ sữa, có nhiệt năng rấ ớn (7800 cal/kg), có đột l tiêu hóa cao, ch a nhi u vitamin tan trong ch t béo (VTM A, E, D).ứ ề ấ

- Bơ có thể ăn trực ti p ho c ch bi n v i các s n ph m khác.ế ặ ế ế ớ ả ẩ

- Phân loại bơ:

+ Bơ ngọt: không có QT lên men lactic

+ Bơ chua: có QT lên men lactic

+ Bơ muối: có bổ sung muối >< Bơ nhạt

+ Bơ có gia vị: có bổ sung cacao, café,…

- Thành phần bơ:

+ Nước: 16 18%.–

+ Chất béo: 80 83%.–

+ NaCl: 0 2%.–

+ Protein: 0,7%

+ Vitamin A, E, D

Nguyên li u ệ (sữa tươi)

↓

KT chất lượng, Làm sạch

↓ Gia nhiệt, Ly tâm tách bơ (cream)

↓ Nhận cream

↓ Thanh trùng cream

↓ Làm l nh và chín ạ ủ

↓ (Lên men)

↓

Đảo tr n ộ

↓ Rửa hạt bơ

↓ (Trộn muối)

↓

Xử lý hạt bơ → Đóng gói → Bảo quản

1 Gia nhiệt, ly tâm

tách bơ

- Nhiệt độ thích hợp cho QT ly tâm tách bơ: 50 - 55°C

- Sử dụng thiết b tị ấm bản/ ống lồng ng ố

Ly tâm tách bơ: nguyên tắc: khối lượng riêng bơ < sữa → khi quay, bơ hơn nhẹ sẽ tách ra

2 Thanh trùng

cream

- Mục đích:

+ Tiêu diệt VSV

+ Vô hoạt enzyme lipaza, tránh cho bơ bị ôi khét khi bảo quản

- Thiết b thanh trùng dị ạng tấm bản 85 - ở 90°C → toàn bộ chất béo chuyển sang dạng lỏng

3 Làm l nh và ạ ủ

chín

- Làm lạnh: 4 - 5°C (hoặc 5 - 7°C) trong 2 – 3h

Đảo tr n 2 3 l n, m i l n 10 15 phút ộ – ầ ỗ ầ –

4 Lên men

n xu

(sả ất bơ chua)

- Nhiệt độ: 30 - 32°C

- Bổ sung chủng lactic

- Khi độ chua đạt yêu cầu → dừng

- Tb đảo trộn bơ: thùng có trục cánh khuấy để đảo trộn

- Khi đảo trộn, các cầu mỡ cách nhau 1 - 2µm b ị va đập v i các bớ ọt khí → một ph n v lexitin ầ ỏ của protein tách ra khỏi cầu m và chuyỡ ển vào bề mặt bọt khí → các cầu m liên kỡ ết v i nhau ớ thành m t kh i k t dính ộ ố ế

Các c u m kầ ỡ ết dính → khối bơ và hạt bơ

- Nhiệt độ đảo trộn quyết định QT đảo trộn → có thể rút ngắn hoặc kéo dài thời gian đảo trộn VD: Cream 37% chất béo: mùa đông (10 - 14°C), mùa hè (8 - 10°C)

→ thời gian đảo tr n 50 ộ – 60’

- Đảo trộn quá lâu → hạt bơ bị ứng và không mềm m n c ị

- Kích thướ ạt bơ sau khi đảc h o trộn: 3 – 4mm → kết thúc QT đảo trộn

- Nhiệt độ nước rửa < 2°C với một lượng 50 – 60% cream, đảo trộn 5 – 6 vòng

- Rửa 2 – 3 lần

+ T ạo v mị ặn cho bơ

+ Tăng áp suất thẩm thấu → tăng thời gian bảo quản

+ Có thể trộn muối khô/ nướ muối c

- Hàm lượng muối trong bơ: 1 – 1,5%

- Xử lý theo 2 giai đoạn:

+ GĐ1: Từ từ kết hợp các hạt bơ thành một khối mịn, loại nước khỏi bề mặt và phân bố lại nước trong khối bơ

+ GĐ2: Ép bớt nước và đập hạt nước to → hạt nước nhỏ hơn

+ GĐ3: Tăng hàm lượng nước vào bơ nhờ nước còn trong thành thiết bị

9 Bảo quản - 0 - 4°C trong 1 – 2 tháng

- -5 - 0°C → lâu hơn