BÁO CÁO MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM Đề tài DAIRY CREAM

BÁO CÁO MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM Đề tài DAIRY CREAM

Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Kỹ Thuật Hóa Học

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

BÁO CÁO MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM

GVHD : PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Sinh viên thực hiện : PHẠM LÊ DIỆU HIỀN 61101147

TRƯƠNG QUỐC TUẤN 61104030

TRẦN NGỌC THỊNH 61103437

Năm học : 2014

1

MỤC LỤC

I TỒNG QUAN VỀ SỮA BÒ 5

1 Một số tính chất của sữa bò : 5

2 Thành phần hóa học của sữa bò : 7

a Nước : 8

b Đường lactose : 8

c Các hợp chất có chứa Nitơ : 8

d Lipid sữa : 9

e Vitamin : 11

f Các enzyme : 12

g Khoáng : 13

h Các hợp chất khác : 13

3 Yêu cầu kỹ thuật về nguyên liệu : 14

a.Chỉ tiêu cảm quan : 14

b.Chỉ tiêu lý – hóa : 14

c.Các chất nhiễm bẩn : 14

d.Chỉ tiêu vi sinh vật : 16

e.Bảo quản, vận chuyển 16

f.Phụ gia 16

II QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 17

1 Quy trình 1 : 17

1.1 Gia nhiệt sơ bộ 18

1.2 Li tâm kết hợp chuẩn hóa 19

1.3 Tiệt trùng UHT 22

1.4 Đồng hóa 24

1.5 Làm nguội 26

1.6 Đóng gói vô trùng 26

2 Quy trình 2 : 28

2.1 Gia nhiệt sơ bộ : 29

2.2 Đóng chai : 30

2.3 Tiệt trùng 31

III SO SÁNH QUY TRÌNH 33

IV CREAM THÀNH PHẨM : 33

1 Mô tả sản phẩm : 33

2 Chỉ tiêu chất lượng : 36

2

2.1 hỉ ti vi sinh : 36

2.2 hỉ ti cảm an: 37

2.3 Chỉ tiêu hóa lý: 37

3 n t ảng t n ần in ư ng ủa một sô loại cream : 38

V TÀI LIỆU THAM KHẢO 39

3

MỤC LỤC BẢNG

Bảng 1 : Một số chỉ tiêu vật lý quan trọng của sữa bò 5

Bảng 2 : Thành phần hóa học sữa bò (% khối lượng) 7

Bảng 3 : Thành phần hóa học trong 1 lít sữa bò 7

Bảng 4 : Một số tính chất vật lý của lactose 8

Bảng 5 : Thành phần chất béo trong sữa bò 10

Bảng 6 : Các thành phần vitamin trong sữa 12

Bảng 7 : Thành phần một số nguyên tố vi lượng trong sữa (mg/l) (Luquet, 1985) 13

Bảng 8 : Chỉ tiêu cảm quan của sữa tươi ng y n liệu 14

Bảng 9 : Chỉ tiêu lý - hóa của sữa tươi nguyên liệu 14

Bảng 10 : Dư lượng thuốc Bảo vệ thực vật trong sữa tươi ng y n liệu 14

Bảng 11 : Hàm lượng kim loại nặng trong sữa tươi ng y n liệu 15

Bảng 12 : Dư lượng thuốc thú ý trong sữa tươi ng y n liệu 15

Bảng 13 : Các chỉ tiêu vi sinh vật trong sữa tươi ng y n liệu 16

4

MỤC LỤC HÌNH

Hình 1 : Phân bố các cấu từ trong sữa 9

Hình 2 : Phân bố của chất béo trong sữa 10

Hình 3 : Thành phần của màng bao chất béo 11

Hình 4 : Kích thước của các hạt cầu béo trong các sản phẩm từ sữa 11

Hình 5 : Cấu trúc Monoglyceride 16

Hình 6 : Cấu trúc Diglyceride 16

Hình 7 : Thiết bị trao đổi nhiệt bản mỏng 18

Hình 8 : Ảnh hưởng của thời gian và nhiệt độ lên một số enzyme và vi sinh vật trong sữa 19

Hình 9 : Thiết bị ly tâm dạng đĩa 20

Hình 10 : Nguyên lý chuẩn hóa trực tiếp sữa và cream tr n đường ống 21

Hình 11 : Cấu tạo thiết bị trao đổi nhiệt dạng bản mỏng 23

Hình 12 : Thiết bị đồng hóa 2 cấp 25

Hình 13 : Sự phân bố các hạt cầ béo sa khi đồng hóa cấp 1 ( 1 ) và đồng hóa cấp 2 ( 2 ) 25

Hình 14 : Kiểm tra độ nhớt khi tăng áp s ất trong á trình đồng hóa 25

Hình 15 : Bao bì cream và thiết bị đóng gói vô trùng 26

Hình 16 : Thiết bị truyền nhiệt dạng ống lồng ống 29

Hình 17 : Thiết bị rót chai tự động 30

Hình 18 : Thiết bị tiệt trùng Hydrostatic 31

Hình 19 : Nguyên lý hoạt động của thiết bị tiệt trùng Hydrostatic 32

Hình 20 : iọt cầ béo trong sữa và cream ừ trái a : sữa đ ồng hóa ( béo) light cream không đồng hóa (20 béo) heavy cream (40 béo ) 35

Hình 21 :Whipping cream 35

Hình 22 : Double cream Hình 23 : Single cream 35

Hình 24 : Light cream 36

Hình 25 : Half and half cream 36

Hình 26 : Một số chỉ tiêu hóa lý cho Cream 38

5

Cream là một sản phẩm được trích ra từ sữa với độ béo cao ( chủ yếu là béo no )

Trong quá trình chưa đồng nhất sữa và để sữa yên không khuấy trộn, sữa sẽ tách thành hai lớp : váng sữa béo bên trên và sữa gầy bên dưới Phần lớp bên trên được tách ra gọi là cream

Nguồn nguyên liệu cream là sữa có thể là bất kì sữa động vật nào : sữa bò, dê, cừ … y nhiên trên thị trường Việt Nam cũng như hế giới rất chuộng sữa bò Nhờ tính dễ chăn n ôi với số lượng lớn, sữa bò đ trở thành một thị phần ư thế nhờ vào thói quen sử dụng cũng như

ăn sâ vào hương vị đặc trưng en th ộc khi uống sữa của mọi người

Ở đây chúng ta chỉ xét đến sữa bò

1 Một số tính chất của sữa bò :

Sữa là một chất lỏng đục Độ đục tùy theo thành phần chất béo, protein và một số chất khoáng trong sữa tạo nên Màu sắc sữa thường có màu từ trắng đến vàng nhạt, phụ thuộc hàm lượng β-caroten có trong chất béo sữa Đối với sữa gầy thường trong hơn và ngả màu xanh nhạt Sữa có mùi đặc trưng và vị ngọt nhẹ

Bảng 1 : Một số chỉ tiêu vật lý quan trọng của sữa bò

6

 pH : thường được xác định ở 200

C Sữa bò tươi có giá trị pH tr ng bình là 6 6 Sữa non – tức sữa đầ ti n trong một ch kỳ tiết sữa của động vật có giá trị pH thấp hơn và thường bằng 6 0 Khi sữa bị nhiễm các vi sinh vật như nhóm vi kh ẩn lactic chúng sẽ ch yển hóa đường lactose trong sữa thành aci lactic và làm giảm giá trị pH của sữa

 Tỷ trọng : Phụ thuộc vào các thành phần của sữa, tỷ trọng trung bình khoảng 1,029 Một

số thành phần làm tăng tỷ trọng như protein gl ci chất khoáng òn hàm lượng chất béo làm giảm tỷ trọng của sữa Tỷ trọng của sữa chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố như thời gian có mang điều kiện sống và giống gia súc Sữa đầu chứa lượng protein lớn nên tỷ trọng có thể đạt tới 1,040 thậm chí còn có thể cao hơn ỷ trọng sữa của gia súc ốm có giá trị thấp hơn bình thường

 Áp suất thẩm thấu và nhiệt độ đóng băng : Đối với sữa, áp suất thẩm thấ tương đối ổn

định và trung tính 6.6 at ở 00

C Áp suất thẩm thấu phụ thuộc nhiề vào hàm lượng lactose

và muối phân bố ở dạng phân tử và ion Các chất protein ít có ảnh hưởng, còn chất béo

hầ như không ảnh hưởng tới áp suất thẩm thấu Nhiệt độ đóng băng tr ng bình của sữa là -0,5550C

Áp suất thẩm thấu và nhiệt độ đóng băng có mối quan hệ chặt chẽ, từ nhiệt độ đóng băng có thể tính được áp suất thẩm thấ theo định luật Boyle – Mariotte

Áp suất thẩm thấu và nhiệt độ đóng băng sẽ thay đổi khi sữa bị th m nước hoặc khi sữa lấy từ gia súc bị ốm gia súc có mang Khi độ chua của sữa tăng l n thì sẽ làm giảm nhiệt độ đóng băng o tăng lượng phân tử tạo thành khi phân giải lactose

 Sức căng bề mặt : Sức căng bề mặt của sữa không ổn định Nó phụ thuộc vào rất nhiều

yếu tố mà trước hết là thành phần hóa học, nhiệt độ và thời gian bảo quản Sức căng bề mặt ở ranh giới giữa không khí và plasma có ý nghĩa lớn đối với quá trình chế biến sữa

Sự tạo thành bọt trong quá trình sấy cô đặc sữa, sự tạo thành bơ và hàng loạt công đoạn khác đều có mối quan hệ với sức căng bề mặt

 Độ dẫn điện : Sữa có khả năng ẫn điện do chúng có các ion tự do, các phân tử mang điện

tích và các phân tử tr ng hòa Độ dẫn điện của sữa là 46.10-4 Ω ( có thể ao động từ 38.10 4

đến 60.10-4 ) Độ dẫn điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố như thời gian có thai, giống gia súc, bệnh tật Khi pha th m nước độ dẫn điện giảm Khi độ aci tăng độ dẫn điện tăng

 Độ nhớt : Độ nhớt của sữa thường được xác định theo tỷ số so với độ nhớt của nước và

gọi đó là độ nhớt tương đối Giá trị tr ng bình 1 8 centipoa Độ nhớt phụ thuộc vào thành phần hóa học của sữa trước hết là protein, còn các muối lactose không ảnh hưởng tới độ nhớt hàm lượng chất béo càng cao thì độ nhớt càng cao Độ nhớt phụ thuộc vào nhiệt độ Khi nâng nhiệt độ đến 600 khi độ nhớt giảm rõ rệt, ở nhiệt độ cao hơn độ nhớt lại tăng Khi cô đặc sữa trong thiết bị cô đặc chân không độ nhớt tăng 2-3 lần Đặc biệt sữa cô đặc thường có độ nhớt tới 30-40 poa Khi cô đặc độ nhớt tăng là o nồng độ chất khô, do tính chất lý hóa của protein thay đổi

 Độ acid chung : Độ acid chung phụ thuộc vào các thành phần của sữa mà chủ yếu là các

muối acid của acid phosphoric và limonic, các protein ( casein, albumin, globumin ) và

CO2 tồn tại ưới dạng hòa tan trong sữa Giá trị trung bình độ acid của sữa bò là 16-160T Đối với sữa đầ độ acid có thể rất cao o có hàm lượng protein và muối cao

 Độ acid hoạt động : Độ acid hoạt động biểu thị tính hoạt động của các ion H+

Giá trị pH khoảng 6,5-6 8 tr ng bình là 6 6 Độ pH của sữa không đặc trưng cho độ tươi của sữa, nó biến đổi rất chậm so với độ acid chung

 Tính chất oxy hóa – khử của sữa : Sữa là một chất lỏng phức tạp chứa hàng loạt các hợp

chất khác rất dễ bị oxy hóa, bị khử (vitamin C, vitamin E, B2, enzyme, chất mà …) Khả năng oxy hóa – khử phụ thuộc vào nồng độ ion hy ro o đó còn có thể biểu thị bằng rH2 Xanh metylen có thể bị mất màu khi cho vào sữa điề đó chứng tỏ trong sữa có chất dễ oxy hóa Nếu cho formaldehyt vào sữa bị oxy hóa chứng tỏ trong sữa có chất khử

7

2 Thành phần hóa học của sữa bò :

Sữa là một trong những sản phẩm thực phẩm có giá trị inh ưỡng cao nhất Sữa là một hỗn hợp với các thành phần chính gồm nước lactose protein và các chất béo Ngoài ra sữa còn

có chứa một số hợp chất khác với hàm lượng nhỏ như các hợp chất nitơ phi protein vitamin hormone các chất mà và khí

Bảng 2 : Thành phần hóa học sữa bò (% khối lượng)

Bảng 3 : Thành phần hóa học trong 1 lít sữa bò

8

a Nước :

Trong sữa có 2 dạng nước : nước tự o và nước liên kết

Nước tự do chiếm 96 – 97% tổng lượng nước có thể tách ra được trong á trình cô đặc hoặc sấy trong quá trình bảo quản các sản phẩm sữa nước tự do có thể bốc hơi hoặc bị ngưng tụ trên bể mặt sản phẩm Nước tự do có thể bị bốc hơi trong á trình bảo quản hoặc cũng có thể

bị ngưng tụ ngay trên bề mặt Khi bảo quản sữa bột nước tự do xâm nhập vào làm cho sữa bột bị vón cục

Nước liên kết chiếm khoảng 3 – 4 Hàm lượng nước phụ thuộc vào các thành phần trong hệ keo : protein phosphatit polysachari …Nước liên kết thường được gắn với các nhóm như : -

NH2, -COOH, OH, CO-NH, Tùy mỗi loại sữa mà hàm lượng nước liên kết có trong sản phẩm khác nha Nước liên kết đóng băng ở nhiệt độ nhỏ hơn 00

C, không hòa tan muối đường Dạng đặc biệt của nước liên kết là nước kết tinh với lactose ưới dạng C12H22O11H2O

 Dạng α-lactose monohydrate C12H22O11.H2O ( phân tử α-lactose ngậm một phân tử nước)

 Dạng β-lactose anhydrous C12H22O11 ( phân tử β-lactose khan )

Bảng 4 : Một số tính chất vật lý của lactose

monohydrate

β-lactose anhydrous

Phân tử lượng

Nhiệt độ nóng chảy

Độ hòa tan ở 150

C Góc quay cực [α]20,D

Da 0

342

242

50 +35 Khi bị thủy phân lactose cho ra một phân tử glucose và một phân tử galactose theo phương trình : C12H22O11 + H2O → 6H12O6 + C6H12O6 ( E β-galactosidase hay E lactase)

Đường lactose của sữa rất nhạy cảm bởi nhiệt Giữa 110 – 1300

C xảy ra dạng mật nước của tinh thể đường Trên 1500C ta nhận được màu vàng và ở 1700 có mà nâ đậm do quá trình carame hóa Đường lactose còn có thể l n men ưới tác dụng cùa vi sinh vật tạo ra các sản phẩm khác nhau có lợi nhưng đôi khi có hại

rong á trình cô đặc, lactose chuyển sang trạng thái b o hòa và sa đó nhờ làm lạnh, lactose chuyển sang á b o hòa Khi đó α-lactose bắt đầu kết tinh Sự giảm α-lactose làm phá vỡ cân bằng và một phần β-lactose chuyển thành α-lactose, rồi α-lactose lại tiếp tục kết tinh

Ngoài lactose, trong sữa bò còn có glucose, galactose và các hợp chất glucid chứa nitơ như acetyl glucosamine, N-acetyl galactosamine nhưng với hàm lượng rất thấp ở dạng vết

N-c Các hợp chất có chứa Nitơ :

Trong sữa bò có 2 loại hợp chất chứa Nitơ là : Protein (9 ) và các hợp chất chứa Nitơ phi protein (5%)

Protein trong sữa có 2 loại :

 Casein (75-85%) : αs-casein β-casein κ-casein γ-casein

 Protein hòa tan (15-2 ) : α-lactalb lin β-lactoglobulin, proteose-peptone, albuminm, imunoglobulin

serum-Các hợp chất chứa Nitơ phi protein : acid amin tự do, nucleotide, ure, acid uric

9

 Casein :

Casein là thành phần protein chủ yếu trong sữa, chúng tồn tại ưới dạng micelle (pH 4,6) Mỗi micelle chứa khoảng 6 nước, phần còn lại là các loại casein và khoáng (Ca, Mg, P và itrate) ác micelle này không đồng nhất với nha n n được phân chia thành 4 thành phần khác biệt nhau : α, β, γ, κ

 αs-casein : 60% casein toàn phần

 β-casein : 30% casein toàn phần

 γ-casein : 4-8% casein toàn phần

 κ-casein : 2-6% casein toàn phần

 Protein hòa tan :

β-lactoglobulin (7-12%KL protein trong sữa) : protein dạng hình cầu Có các gốc phân cực,

không phân cực và các gốc ion hóa được phân bố đều trong phân tử, còn các gốc ưa béo tập trung chủ yếu bên trong tâm phân tử cầu nên phân tử ít tương tác hoặc kết hợp với các phân tử khác

α-lactalbumin (2-5%) : protein dạng cầu Trong mỗi phân tử có chứa một nguyển tử Ca Là

một protein có giá trị inh ưỡng cao Thành phần các acid amin trong phân tử α-lactalbumin rất cân đối

Peptone-proteose (2-4%) : chúng là sản phẩm thủy phân của β-casein bởi plasmine

Immuniglobulin (1.9-3.3%) : hầu hết các imm noglob lin được tổng hợp bởi bạch cầu

lymphocyte B Gồm 3 loại trong sữa bò là IgG, IgA, IgM

Serum-albumin (0.7-1.3%) : là một protein phân tử lượng lớn có nguồn gốc từ máu và không

đặc trưng cho sữa Rất không bền với nhiệt

 Ngoài ra trong sữa còn có các membrane protein với hàm lượng rất thấp Chúng tạo nên một một lớp màng bao quang các hạt béo, góp phần làm ổn định hệ nhũ tương trong sữa

d Lipid sữa :

Lipid sữa được coi là thành phần quan trọng Về mặt inh ưỡng chất béo có độ sinh năng lượng cao, có chứa các vitamin hòa tan trong chất béo (A D E ) Đối với sản phẩm sữa lên men, chất béo ảnh hưởng tới mùi vị, trạng thái của sản phẩm có tới 95-96% chất béo của sữa

là các triglyceride, 4-5% còn lại là các phospholipit, cholesterol, vitamin A, D, E và K

Hình 1 : Phân bố các cấu từ trong sữa

10

Bảng 5 : Thành phần chất béo trong sữa bò

Hình 2 : Phân bố của chất béo trong sữa

Khi để yên sữa, một lớp váng sữa ( cream) sẽ được tạo thành trên bề mặt Dưới kính hiển vi người ta nhận thấy trong ván sữa có rất nhiều thể hình cầu với kích thước khác nhau nổi tự do trong sữa Mỗi thể cầu mỡ được bao bọc bằng một màng mỏng

Trong 1ml sữa có khoảng 10-15 tỷ hạt cầ béo Do đó sữa được xem là một hệ nhũ tương ầ trong nước Các hạt cầ béo được bao bọc bởi một lớp màng lipo-protein với vai trò làm bền hệ nhũ tương

Các hạt cầu béo có thành phần chủ tếu là glyceride, phospholipid và protein Phospholipid được coi là cầu nối trung gian liên kết glyceride

và protein Phân tử phospholipi có hai đầu : đầu

ưa béo không phân cực sẽ tương tác các phân tử glyceride ở tâm cầ đầ ưa nước phân cực sẽ kết hợp với màng protein bao xung quanh hạt cầu béo Mỗi hạt cầ béo được bao bọc bởi 1 màng bao Màng này có chức năng ngăn cản các hạt cầu béo khỏi sự liên kết lại với nhau

11

Hình 3 : Thành phần của màng bao chất béo

Bốn acid béo có tỷ trọng cao nhất là miristic, palmitic, stearic và oleic

Nếu sữa không được đồng hóa thì trong quá trình bảo quản các hạt cầ béo có x hướng kết hợp lại thành chùm và do có tỷ trọng nhỏ hơn nước, chúng sẽ nổi lên trên mặt sữa tạo nên váng sữa Khi đó trong sữa tồn tại hai pha tách biệt : pha trên với thành phần chủ yếu là lipid, pha ưới có tỷ trọng lớn hơn gồm nước, lactose, một số protein…

Hình 4 : Kích thước của các hạt cầu béo trong các sản phẩm từ sữa

e Vitamin :

Là chất hữ cơ chỉ có dạng vết trong sữa nhưng rất cần cho sự phát triển, tồn tại cũng như hoạt động của các cơ an Được chia làm 2 loại :

 Vitamin hòa tan trong nước gồm : B1, B2, B3, B5, B6, B12 biotin aci folic …

 Vitamin hòa tan trong chất béo gồm: A, D, E

Hàm lượng vitamin nhóm B trong sữa bò thường ổn định o chúng được tổng hợp chủ yếu bởi các vi khuẩn trong dạ dày và không phụ thuộc vào điều kiện ngoại cảnh Hàm lượng vitamin tan trong chất béo bị ảnh hưởng sâu sắc bởi thành phần thức ăn điều kiện thời tiết…

12

Nếu xử lý nhiệt thời gian ngắn và không có không khí xâm nhập vào, nhiệt độ nhỏ hơn hoặc bằng 100oC không làm giảm đáng kể lượng các vitamin, trừ vitamin C rất nhạy cảm với nhiệt Khi thanh trùng đúng chế độ lượng vitamin C giảm đi 17 Nhiệt độ cao hơn 100o

C làm phá hủy một phần hoặc hầu hết các loại vitamin Khi để lọt không khí, có tác dụng của ánh sáng, bao bì hoặc thiết bị bẩn đều làm giảm lượng vitamin các loại, vitamin C bị phá hủy hoàn toàn

ở điều kiện trên

Bảng 6 : Các thành phần vitamin trong sữa

Về phương iện kỹ thuật chế biến người ta quan tâm nhiều tới một số enzyme sau:

Lipase : là một enzyme xúc tác thủy phân liên kết ester trong triglyceride và giải phóng các

acid béo tự do Chúng dễ dàng xâm nhập vào các cầu mỡ nên chế độ thanh trùng tức thời ở 72-750 không đủ để tiêu diệt lipase Đấy là ng y n nhân gây hư hỏng sản phẩm sữa Khi gặp điều kiện thuận lợi, lipase phân hủy một phần chất béo của sữa và làm cho sữa và sản phẩm từ sữa có vị đắng, mùi ôi

13

Catalase : được tìm thấy trong protein màng bao quanh các hạt cầu béo Enzyme này xúc tác

phản ứng phân hủy hy rogen peroxy e thành nước và oxy tự do Sữa vắt từ bò bị bệnh viêm

vú thì hàm lượng catalase thường cao Enzyme này bị phá hủy ở 750

C sau 1 phút hoặc

65-680C sau 30 phút

Phosphatase : xâm nhập vào sữa theo con đường tuyến sữa Chúng xúc tác phản ứng thủy

phân liên kết ester giữa acid phosphoric và glycerin Chúng dễ bị phá hủy hoàn toàn ở chế độ thanh trùng 650C trong 30 phút hoặc 800C tức thời

Các protease : chúng xúc tác phản ứng thủy phân protein tạo các sản phẩm như

proteose-peptone, peptide và các acid amin tự do., bị phá hủy hoàn toàn ở 800C sau 10 phút

áp lực thẩm thấu của sữa trong bầ vú động vật với áp lực máu

Các kim loại nặng có trong sữa : Fe (1-1,5 mg), Cu (0,2-0,5 mg), Zn (2-3 mg), Mn (0,05 mg) Chúng cần thiết chi á trình inh ưỡng của con người Một số nguyên tố độc hại như Pb As… đôi khi cũng được tìm thấy ở dạng vết trong sữa bò

Nhiệt độ cao làm thay đổi thành phần muối của sữa các muối hòa tan của acid phosphoric và acid limonic chuyển thành không hòa tan Trong quá trình này tạo thành acid phosphoric làm tách một phần casein khỏi phức canxi phosphate caseinat Sự giảm nồng độ ion canxi làm giảm khả năng đông tụ của sữa bằng renin Nhiệt độ cao còn làm giảm độ bền của casein đối với nhiệt Casein bền vững ngay cả ở 1000C, nế nó được liên kết với một lượng nhất định canxi Nếu giảm lượng canxi thì trạng thái keo của casein cũng giảm sự bền vững

Bảng 7 : Thành phần một số nguyên tố vi lượng trong sữa (mg/l) (Luquet, 1985)

Nguyên tố H m lượng Nguyên tố Hàm lượng

Khí ở dạng hòa tan hoặc phân tán thường gây ra một số khó khăn trong các y trình chế biến sữa Do đó trước khi chế biến sữa tươi thường được đem bài khí

Ngoài ra người ta phát hiện trong sữa có các hợp chất hóa học khác như:

 Chất kháng sinh

 Chất tẩy rửa

 Kim loại nặng

15

Bảng 11 : Hàm lượng kim loại nặng trong sữa tươi nguyên liệu

Bảng 12 : Dư lượng thuốc thú ý trong sữa tươi nguyên liệu

16

d Chỉ tiêu vi sinh vật :

Bảng 13 : Các chỉ tiêu vi sinh vật trong sữa tươi nguyên liệu

e Bảo quản, vận chuyển

- Bảo quản : Bảo quản sữa tươi ng y n liệu trong thùng chứa lạnh ở nhiệt độ ưới 40C và

không quá 48 giờ

- Vận chuyển : Sữa tươi ng y n liệu nên dùng vận chuyển trong xe vận chuyển chuyên

dụng dành cho thực phẩm đảm bảo chất lượng và vệ sinh an toàn thực phẩm

f Phụ gia

Chất phụ gia được sử dụng trong sản phẩm là E471 theo TCVN 8436-2010 là các mono và diglyceride của các acid béo, đóng vai trò ổn định cấu trúc cho sản phẩm bằng cách nhũ hóa chất béo và tránh hiện tượng tách béo

Hình 5 : Cấu trúc Monoglyceride

Hình 6 : Cấu trúc Diglyceride

Gia nhiệt sơ bộ

Li tâm kết hợp chuẩn hóa

18

1.1 Gia nhiệt sơ ộ

a Mục đích công nghệ :

− Chuẩn bị : đ n nóng sữa để giảm độ nhớt,chuẩn bị cho quá trình li tâm

− Bảo quản : làm bất hoạt 1 số vi sinh vật ưa lạnh có thể tạo lipase chịu nhiệt trước khi chúng sinh tổng hợp lipase,vô hoạt lipase của sữa để ngăn cream bị ôi hóa trong thời gian bảo quản

b Các biến đổi của nguyên liệu

− Biến đổi vật lí: Thể tích tăng khối lượng giảm( o nước bay hơi ) ỷ trọng thay đổi,

độ nhớt sữa giảm

− Biến đổi hóa học : nhiệt độ tăng làm các phản ứng hóa học diễn ra dể àng hơn đặc biệt là phản ứng Maillard

− Biến đổi hóa lí :

+ Sự bay hơi nước

+ Sự biến tính protein sữa do nhiệt Tùy theo chế độ xử lý mà mức độ biến tính protein sữa sẽ khác nhau

− Biển đổi hóa sinh và sinh học : Các vi sinh vật và enzyme trong sữa bị ức chế

c Chọn thiết bị - Đề xuất thông số công nghệ :

→ hiết bị gia nhiệt bản mỏng, bề mặt nhám có các gợn sóng nhỏ làm tăng iện tích bề mặt truyền nhiệt đồng thời tạo ra dòng chảy rối làm tăng hệ số truyền nhiệt

Hình 7 : Thiết bị trao đổi nhiệt bản mỏng

Bộ phận chính của thiết bị là những tấm bảng hình chữ nhật, rất mỏng và được làm bằng thép không gỉ Mỗi tấm bảng có bốn lỗ tại bốn góc và hệ thống các đường rãnh trên khắp bề mặt để tạo sự chảy rối và tăng iện tích truyền nhiệt Khi ghép các tấm bảng lại với nhau trên bộ khung của thiết bị sẽ hình thành hệ thống đường vào và ra của sữa và tác nhân gia nhiệt Sữa được gia nhiệt gián tiếp đến nhiệt độ yêu cầ trước khi đi vào á trình ly tâm

Ưu điểm:

o Diện tích bề mặt truyền nhiệt rất lớn so với thiết bị dạng ống hay vỏ áo, nhờ đó mà

á trình trao đổi nhiệt diễn ra nhanh chóng

o Kích thước thiết bị nhỏ gọn

o Dễ àng thay đổi khả năng tr yền nhiệt bằng cách thay đổi số bảng trong khung

− Thời gian : 15 giây

1.2 Li tâm kết hợp chuẩn hóa

Ly tâm là quá trình sử dụng lực ly tâm để phân riêng các cấu tử có khối lượng riêng khác nhau rong á trình chế biến sữa người ta sử ụng á trình ly tâm cho các mục đích sau:

− ách chất béo ra khỏi sữa để hiệ chỉnh hàm lượng Lipit trong sản phẩm

− ách các VSV đặc biệt là các bào tử vi kh ẩn chị nhiệt ra khỏi sữa

− ách các chất rắn ra khỏi sữa

a Mục đích công nghệ

− Khai thác: phân riêng chất béo ra khỏi sữa ng y n để th được cream với hàm lượng béo cao hơn trong sữa nguyên

− Hoàn thiện: hiệu chỉnh hàm lượng chất béo trong cream theo mong muốn

b Các biến đổi của nguyên liệu

Trong quá trình ly tâm, yếu tố tác động lên sữa chủ yếu là lực ly tâm Vì vậy, ngoài sự tác pha các biến đổi khác thường không đáng kể

 Các biến đổi của nguyên liệu :

Sữa tươi đưa vào ly tâm sẽ th được hai dòng sản phẩm: Cream (giàu chất béo) có khối lượng riêng nhỏ và sữa gầy (chứa ít chất béo) có khối lượng riêng lớn

− Biến đổi vật lý : thay đổi tỷ trọng độ nhớt

− Biến đổi hóa học : thay đổi hàm lượng chất béo