sản xuất bơ có hàm lượng chất béo thấp

Câu chuyện bắt đầu vào một ngày nóng khi một người Nomad buộc một túi sữa lên cổ con ngựa anh ta và sau đó anh ta thấy rằng sức nóng và sự lắc lư đảo khuấy đã tạo nên một sản phẩm màu và

SẢN XUẤT BƠ CÓ HÀM LƢỢNG BÉO

THẤP

Giới thiệu chung

Cách đây 4000 năm, bơ đã trở thành một nguồn thực phẩm quan trọng Câu chuyện bắt đầu vào một ngày nóng khi một người Nomad buộc một túi sữa lên cổ con ngựa anh ta và sau đó anh ta thấy rằng sức nóng và sự lắc lư đảo khuấy đã tạo nên một sản phẩm màu vàng rất ngon Trước đây rất nhiều năm, việc sản xuất bơ chỉ ở hộ gia đình là cream được đảo

trong một thùng chứa để hình thành những khối bơ Khi đó, thùng đánh

bơ có thể làm từ da hoặc bằng đất nung dùng để khuấy trộn mạnh để tách béo, que đánh bơ là một thanh gỗ Đến nay trong kỹ thuật hiện đại người

ta sử dụng thùng đánh bơ bằng thép không gỉ

Health based guideline by the WHO

Ammonia NH4 < 0,2 mg/l (up

to 0,3 mg/l in anaerobic waters)

No guideline

Antimony Sb < 4 μg/l 0.005 mg/l

Barium Ba 0,3 mg/l Berillium Be < 1 μg/l No guideline Boron B < 1 mg/l 0,3 mg/l Cadmium Cd < 1 μg/l 0,003 mg/l

- Chỉ tiêu cảm quan: trong suốt, không màu , không mùi, không vị

- Chỉ tiêu hóa lý:

Độ cứng tổng: max 2mg đương lượng/l

Chất khô: max 850 mg/l

- Chỉ tiêu vi sinh:

Tổng số vi khuẩn hiếu khí : max 75cfu/ml

Không có vi sinh vật gây bệnh

III Dung dịch acid lactic:

Acid lactic:

- Dùng như chất bảo quản và chất tạo mùi vị

- Ức chế bacillus coagulans trong dịch cà chua mạnh hơn 4 lần các loại axit hữu cơ khác

Dung dịch acid lactic:

- Gồm 2-5% acid lactic tự nhiên, khoảng 95-98% nước

- pH = 5.3-6.2 , được cho vào trộn đầu tiên

IV Dung dịch whey protein:

Whey protein là một protein hoàn hảo với chất lượng rất cao, nó chứa một lượng lớn tất cả các acid amin không thay thế, do đó nó thường được xem là “tiêu chuẩn vàng” (gold standard) trong việc đánh giá chất lượng của protein

Whey protein có trong sữa Sữa có 2 dạng protein là casein và whey protein Whey protein tự nhiên có dạng hình cầu, khả năng hòa tan cao hơn casein và có chất lượng cao hơn

Thành phần protein trong sữa bò: casein chiếm 80% và whey protein chiếm 20%.

Bảng 3: Thành phần cấu tạo của whey

V Nguyên liệu phụ:

 Chất màu:

Màu sắc của bơ do các hợp chất carotenoides quyết định Thông thường, vào mùa đông hàm lượng các hợp chất trên trong sữa thấp hơn mùa hè nên bơ thành phẩm có màu nhạt hơn

Người ta cho phép sử dụng một số chất màu thực phẩm trong sản xuất bơ Ví dụ như ở Pháp, các chất màu có nguồn gốc thiên nhiên sau đây được phép sử dụng:

 Muối NaCl: yêu cầu độ tinh sạch không thấp hơn 99,7%

 Chất chống oxy hóa: phổ biến nhất là gallat propyle, gallate octyl, gallate

dodecyl, butyl hydroxy anisol (BHA) hoặc butyl hydroxy toluen (BHT) Hàm lượng sử dụng thường không quá 0,01%

 Chất nhũ hóa:

Chất tạo nhũ monoglycerides có chỉ số iod 60 - 70 (E 471) PALSGAARD®

0291

Những chất béo đặc biệt kết tinh nhanh chống trong tinh thể beta-prime

PALSGAARD® 6111 PGPR (Polyglycerol polyricinoleate, E 476)

PALSGAARD® 4110

Chất nhũ hóa PGPR (PALSGAARD® 4110) giữ hệ nhũ tương ổn định

Monoglyceride (PALSGAARD® 0291) giảm sức căng bề mặt phân giới giữa nước và chất béo, do đó đảm bảo phân phối những giọt lỏng trong hệ nhũ tương

và trong các sản phẩm tiêu dùng

Lecithin:

- Lecithin là chất không thể thiếu đối với màng tế bào, được chuyển hóa hoàn toàn và hầu như không gây độc cho con người Các chất nhũ hóa khác chỉ có thể được thải ra ngoài qua thận

- Lecithin được dùng phổ biến cho những sản phẩm cần chất nhũ hóa(hay chất bôi trơn), từ dược phẩm cho đến chất hoạt động bề mặt

- Lecithin trong công nghiệp sản xuất thực phẩm là hỗn hợp của nhiều loại

phospholipid, được chiết suất từ các loại hạt có dầu, thành phần cấu tạo phụ thuộc vào nguồn gốc của lecithin

- Phospholipid chính trong lecithin của đậu nành và hạt hướng dương là phoaphatidylcholine (PC), phosphatidyl inositol (PI), phosphatidyl ethanolamine (PE)

và phosphotidic acids (PA)

Bơ

Đánh

bơ Đánh bơ

Bao gói Trộn lần 2 Trộn lần 1 Bài khí

Bơ ít béo

Whey protein

A lactic

I Gia nhiệt -Đánh bơ: là quá trình nâng nhiệt và cắt bơ thành những

khối nhỏ đồng thời trộn thêm 1 ít nước

1 Mục đích công nghệ:

- Làm cho khối bơ mềm thuận lợi cho quá trình đánh bơ

- Chuẩn bị cho quá trình bài khí

- Giảm khó khăn khi bán thành phẩm được vận chuyển trong hệ thống

- Hóa học: hạn chế các phản ứng oxy hóa

3 Thông số công nghệ: áp suất 0,5-0,7at; giảm hàm lượng khí xuống dưới 1%

4 Thiết bị: sử dụng bơm chân không để hút

III Phối trộn:

Trộn axit lactic:

1 Mục đích công nghệ: duy trì pH cho bán thành phẩm và thành phẩm

2 Biến đổi:

- Vật lý: nhiệt độ tăng nhẹ do có sự ma sát với thiết bị

- Hóa học: thành phần thay đổi, pH thay đổi

6: bộ kiểm tra hàm lượng nước thêm vào

7: ống dẫn dung dịch axit lactic

Nguyên tắc hoạt động:

Bơ và phụ gia được cho vào ở đầu vào 1, 1’, sau đó nước sẽ được đi vào thông qua ống dẫn 5 , hỗn hợp sẽ được trộn nhờ trục vít 2’ và được đẩy qua dĩa có nhiều lỗ nhỏ trước khi vào buồng chân không 4 Sau quá trình bài khí

ở buồng 4 hỗn hợp đi vào thiết bị trộn trục vít 2 đồng thời bổ sung dung dịch axit lactic thông qua ống dẫn 7 Hỗn hợp sau đó được bơm 3 vận chuyển đi tiếp tục phối trộn với whey protein

Trộn whey protein:

1 Mục đích công nghệ: chế biến, hoàn thiện do làm ổn định hệ nhũ tương

2 Biến đổi:

- Hóa lý: làm bền hệ nhũ tương nước trong dầu

- Vật lý: nhiệt độ tăng nhẹ do ma sát với thiết bị

3 Thông số công nghệ:

- Để tạo bơ 30-60% (50%) cần 37% dung dịch sodium caseinate, nhiệt độ làm việc: 15-200C

4 Thiết bị:

Máy trộn gồm có trục, cánh trộn, ổ đỡ và bộ phận truyển động đai hình

thang Nhiệm vụ của máy trộn là từ bột khô được bổ sung hơi nước vào rồi đảo và làm mềm, khiến cho nguyên liệu hấp thụ đầy đủ lượng nhiệt Máy trộn kiểu cánh có loại 1 cấp , 2 cấp và nhiều cấp Nhưng máy trộn kiểu cánh

1 cấp là loại máy trộn hiện tại được sử dụng rộng rãi nhất.Vòng quanh trục chính của máy trộn nói chung chia làm 2 cấp 125 v/ph gọi là tốc độ thấp, từ 125÷500v/ph gọi là tốc độ cao Thông thường máy trộn 1 cấp có vòng quay 300÷375v/ph và thời gian trộn 10 ÷ 15 giây Còn với máy trộn nhiều cấp thì thời gian trộn dài hơn

Trục cánh trộn và vỏ máy đều chế tạo bằng thép không rỉ (xem hình 3)

Hình 3: Cấu tạo của máy trộn

6: Trục ra của máy giảm tốc

7: Động cơ điện với hộp giảm tốc

IV Bao gói:

1 Mục đích công nghệ: hoàn thiện

2 Biến dổi: không biến đổi đáng kể

3 Thông số công nghệ:

- Quá trình bao gói sản phẩm được thực hiện trên hệ thống thiết bị làm việc

tự động Bơ thường được tạo hình dạng khối chữ nhật có khối lượng 200g đến 500g

- Loại bao bì thích hợp nhất là giấy nhôm hoặc plastic do chúng ngăn cản được ánh sáng, ẩm và hạn chế tối đa sự tổn thất các cấu tử hương Sản phẩm bơ bao gói trong giấy nhôm hoặc plastic tiếp tục được xếp trong thùng carton rồi đem bảo quản trong kho lạnh

4 Thiết bị:

Hình 4: Thiết bị đóng gói bơ

Hình 5: Thiết bị rót bơ

Hình 6: Thiết bị đóng gói thùng carton loại 5-25kg bơ

Hình 7: dây chuyền thiết bị

Chú thích:

1-hệ thống; 2,2’-đầu vào; 3-đầu ra; 4-phần kneading; 5-phần trộn; 6,6’-thiết

bị vận chuyển; 7-bơm chân không; 8-thùng chứa dd a.lactic; 9-thùng chứa whey protein; 10,10’- máy trộn; X,X1,X2,X4- van điều chỉnh; 11,12,13,20-ống dẫn; 17- khu vực bài khí

Hình 10: Sản phẩm bơ

Chỉ tiêu chất lƣợng:

1/ Chỉ tiêu cảm quan: có màu vàng, mùi vị đặc trưng của bơ, cấu trúc sản phẩm: đồng nhất, không có hiện tượng tách pha

2/ Chỉ tiêu hóa lý:hàm lượng béo thấp (30-50%), pH= 5.3-6.2

3/ Chỉ tiêu vi sinh: tổng số vi sinh vật gây bệnh (chủ yếu là Salmonella và

Listeria) không có

- Bơ thường được bảo quản ở 50C, thời gian bảo quản có thể kéo dài đến vài

tháng Trong thời gian bảo quản có sự oxy-hóa chất béo tạo ra các hợp chất

peroxyde gây mùi khó chịu và làm giảm gái trị dinh dưởng của bơ

- Để hạn chế các biến đổi này phải luôn bảo quản bơ trong bao bì kín và nhiệt độ thấp

Tài liệu tham khảo:

1/ Lê Văn Việt Mẫn Công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống (tập 2) Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Tp.Hồ Chí Minh ,2004

2/ Bylund G Dairy processing handbook Tetra-Park processing systems AB