Qui trình công nghệ Sản xuất phomai susu

Công nghệ chế biến sữa và các sản phẩm từ sữa I. Giới thiệu chung Phô mai (tiếng anh cheese, tiếng pháp fromage) là một sản phẩm rất giàu dinh dưỡng được chế biến từ sữa. Theo phương pháp sản xuất truyền thống, người ta tiến hành đông tụ casein trong sữa, sau đó tách khối đông thu được (curd) để chế biến tiếp thành phô mai. Hiện nay, trên thế giới có hàng trăm loại phô mai, các sản phẩm phô mai khác nhau về cấu trúc, mùi, vị, màu sắc, các chỉ tiêu hoá lý và vi sinh. Quy trình công nghệ sản xuất phô mai cũng rất đa dạng. Người ta có thể sử dụng các nguyên liệu sữa và giống vi sinh vật khác nhau để sản xuất phô mai. Phô mai được tiêu thụ nhiều nhất ở châu Âu. Trong đó, Pháp có thể coi là cái nôi của hầu hết các loại phô mai hàng đầu thế giới. Lợi ích phô mai susu: Phô mai tươi Su Su là một thế hệ dinh dưỡng mới, tốt hơn cho sự phát triển cân đối của bé. Với tỉ lệ đạm béo cân bằng giúp bé tăng cân khỏe mạnh. Được bổ sung Canxi gấp 1.9 lần và Vitamin K2 tăng khả năng hấp thụ, gắn kết canxi. Bổ sung 2 loại men tiêu hóa Lactococcus lactic subsp, cremoris và Lactococcus lactis subsp, lactis hỗ trợ tiêu hóa non yếu của trẻ giúp hấp thu trọn vẹn dưỡng chất, tăng cường hệ thống miễn dịch. Không chất bảo quản, an toàn cho trẻ nhỏ.

BỘ CÔNG THƯƠNG

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG THƯƠNG TP.HCM

KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

MÔN: CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SỮA

VÀ CÁC SẢN PHẨM TỪ SỮA

ĐỀ TÀI : CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI SUSU Sinh viên thực hiện : NHÓM 5

Nhận xét của GVHD

MỤC LỤC

I Giới thiệu về sản phẩm 1

II Quy trình công nghệ sản xuất 2

1 Qui trình công nghệ sản xuất phô mai 2

2 Mục đích của từng công đoạn và thiết bị - thông số kỹ thuật 3

III Tạo sản phẩm, kiểm tra, quản lý chất lượng sản phẩm 7

1 Nguyên liệu và phụ gia sử dụng cho sản phẩm 8

2 Bao bì sử dụng cho sản phẩm 9

3 Giá trị dinh dưỡng có trong 100ml/100gam của sản phẩm 10

4 Cảm quan sản phẩm 11

5 Phương pháp phân tích hóa lý 12

6 Phương pháp phân tích vi sinh 19

7 Quản lý chất lượng sản phẩm và vệ sinh an toàn thực phẩm 22

IV Phụ lục 27

1 Phụ lục nguyên liệu, phụ gia

2 Phụ lục Bao bì

3 Phụ lục phân tích vi sinh

V TÀI LIỆU THAM KHẢO 28

CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI SUSU

I Giới thiệu chung

Phô mai (tiếng anh -cheese, tiếng pháp- fromage) là một sản phẩm rất giàu dinh dưỡngđược chế biến từ sữa Theo phương pháp sản xuất truyền thống, người ta tiến hành đông tụcasein trong sữa, sau đó tách khối đông thu được (curd) để chế biến tiếp thành phô mai Hiện nay, trên thế giới có hàng trăm loại phô mai, các sản phẩm phô mai khác nhau vềcấu trúc, mùi, vị, màu sắc, các chỉ tiêu hoá lý và vi sinh Quy trình công nghệ sản xuất phômai cũng rất đa dạng Người ta có thể sử dụng các nguyên liệu sữa và giống vi sinh vật khácnhau để sản xuất phô mai

Phô mai được tiêu thụ nhiều nhất ở châu Âu Trong đó, Pháp có thể coi là cái nôi của hầuhết các loại phô mai hàng đầu thế giới

Lợi ích phô mai susu:

- Phô mai tươi Su Su là một thế hệ dinh dưỡng mới, tốt hơn cho sự phát triển cân đối củabé

- Với tỉ lệ đạm béo cân bằng giúp bé tăng cân khỏe mạnh

- Được bổ sung Canxi gấp 1.9 lần và Vitamin K2 tăng khả năng hấp thụ, gắn kết canxi

- Bổ sung 2 loại men tiêu hóa Lactococcus lactic subsp, cremoris và Lactococcus lactis subsp, lactis hỗ trợ tiêu hóa non yếu của trẻ giúp hấp thu trọn vẹn dưỡng chất, tăng cường hệ

thống miễn dịch

- Không chất bảo quản, an toàn cho trẻ nhỏ

Sữa tươi

Chuẩn hóa Thanh trùng Cấy giống

Lên men

Đông tụ

Tách huyết thanh sữa Khuấy trộn Rót sản phẩm

Giống vi khuẩn lactic

Rennet

Bao bì

Cream hoặc các nguyên liệu phụ khác

Huyết thanh sữa ữa

Phô mai Susu

Hình 1: Sản phẩm phô mai susu

II Quy trình công nghệ sản xuất

1 Qui trình công nghệ sản xuất phô mai

Hình 2: Qui trình công nghệ sản xuất pho mai susu (phomai tươi)

2 Mục đích của từng công đoạn và thiết bị - thông số kỹ thuật

2.1 Chuẩn hóa

Mục đích:

- Hiệu chỉnh hàm lượng chất béo trong sữa nguyên liệu

- Hàm lượng chất béo trong sữa đã chuẩn hoá đạt xấp xỉ 28g/l

- Các biến đổi nguyên liệu: các chỉ tiêu vật lý của sữa sẽ thay đổi như : tỉ trọng, hệ sốtruyền nhiệt,

- Thiết bị: Máy ly tâm

- Thông số công nghệ :

+ Sữa tươi nguyên liệu được gia nhiệt sơ bộ lên 45 trước khi vào thiết bị li tâm táchcream bằng thiết bị trao đổi nhiệt bản mỏng

+ Sản phẩm ly tâm tách cream là : sữa gầy có hàm lượng béo là 0.05%và cream cóhàm lượng béo 40%

Các biến đổi nguyên liệu:

- Các vi sinh vật và enzyme sẽ bị ức chế Một số phân tử protein sẽ bị biến tính Tytrọng và độ nhớt của sữa thay đổi

- Thiết bị: sử dụng thiết bị trao đổi nhiệt dạng bản mỏng và dạng lồng ống

- Thông số công nghệ :

+ Chế độ thanh trùng được chọn ở nhiệt độ 72 trong thời gian 15 giây

+ Sau đó sữa sẽ được làm nguội về 22-24

Hình 4: Thiết bị trao đổi nhiệt dạng bảng mỏng 2.3 Cấy giống

Mục đích : chuẩn bị cho quá trình lên men

Vi khuẩn lactic thường được nhân giống hoặc hoạt hoá trên môi trường sữa tái chế với hàmlượng chất khô 10-11%

Thông số công nghệ :

Trong sản xuất pho mai Blanc người ta sử dụng các nhóm vi khuẩn ưa ấm như : lactocucus cremoris , leuconotoc lactic, leuconostoc cremoris…với tỉ lệ cấy 1:3%(w/w).

Quá trình nhân giống thường được thực hiện ở 22 trong 15-16h

Hình 5: Thiết gị nhân giống vi khuẩn lactic

2.4 Lên men

Mục đích:

Chuẩn bị cho hoạt động xúc tác của enzyme trong quá trình đông tụ

Biến đổi :

Làm giảm nhẹ pH của sữa

Hàm lượng acid lactic tăng

Thiết bị : Bồn đông tụ

Hình 6: Bồn đông tụ

Thông số công nghệ :

- Quá trình lên men lactic được thực hiện ở 20-22

- Sau khi hoạt hoá , toàn bộ canh trường lactic sẽ được cho vào bồn đông tụ cùng với sữa

nguyên liệu để lên men, thời gian lên men là 1-2 giờ

Hoá lý : có hiện tượng tách pha

Hoá sinh: xảy ra phản ứng thuy phân k- casein, PH giảm

Thiết bị: sử dụng bể đông tụ

Thông số công nghệ :

Sữa sau khi lên men đã đạt được pH khoảng 5.8(khoảng 2 giờ lên men) sẽ bổ sung chế phẩmrennet với nước theo tỉ lệ 1:10

Thời gian đông tụ khoảng 4-6 giờ ( nếu sản xuất theo phương pháp thủ công thì thời gian dàihơn , tối đa là 18 giờ)

2.6 Tách huyết thanh

Mục đích

Phân riêng sữa thành 2 dạng : huyết thanh và khối đông

Tách các chất lỏng có trong khối đông sữa, làm ổn định cấu trúc cho khối đông để chuẩn bịcho quá trình đổ khuôn hình thành nên hình dạng của phomai

Làm giảm khả năng nhiễm vi sinh vật trong sữa

Biến đổi:

Cấu trúc khối đông ổn định và bền

Thiết bị : phổ biến là hệ thống Berge

Thông số kĩ thuật: quá trình kéo dài từ 8-20h, nhiệt độ hỗn hợp 18-20

Hình 7: Sơ đồ hệ thống Berge để tách huyết thanh sữa

2.7 khuấy trộn

Mục đích: Hoàn thiện sản phẩm Cải thiện cấu trúc và giá trị cảm quan của pho mai thành

phẩm

2.8 Rót sản phẩm

Mục đích : Bảo quản sản phẩm

Thông số công nghệ:

Đựng trong các hộp plastic với trọng lượng tịnh 150-200g/hộp

Thực hiện trong điều kiện vô trùng

Bảo quản ở nhiệt độ 4-6 không quá 7-10 ngày

III Tạo sản phẩm, kiểm tra, quản lý chất lượng sản phẩm:

1 Nguyên liệu và phụ gia sử dụng cho sản phẩm

Chỉ tiêu vi sinh: Có 2 nhóm: VK sinh bào tử (Clostridium) và nhóm VSV ưa lạnh (Pseudomonas) Clostridium tyrobutyricum bền nhiệt Trong giai đoạn ủ chín pho mai, vi

khuẩn Clostridium lên men chuyển hóa acid lactic thành acid butyric và khí hydro tạo mùi khó

chịu và gây hử hỏng cấu trúc sản phẩm Riêng VK Pseudomonas có khả năng sinh trưởng ở

nhiệt độ thấp và tiết ra những enzyme ngoại bào như lipase, protease,…Các enzyme này sẽxúc tác quá trình thủy phân lipid và protein trong sữa có thể gây ra mùi ôi và vị đắng

Chỉ tiêu hóa lý: sữa nguyên liệu có hàm lượng casein càng cao thì hiệu suất thu hồi phomai trong sản xuất sẽ càng cao.

 Chất béo:

Người ta sử dụng thêm cream hoặc sữa bơ để sản xuất pho mai có hàm lượng béo cao

 Nước:

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

Chỉ tiêu hóa lý: Hàm lượng các muối và kim loại phải thỏa mãn QCVN 02:2009/BYT

Chỉ tiêu vi sinh: Theo quy định QCVN 02:2009/BYT

* Cơ chế của phụ gia:

Chất ổn định E1422 (tinh bột Acetylated Distarch Adipated): Ngăn chặn sự giảm thấp chấttạo bột, đông đặc của nước Khả năng giữ nước tốt Cải tạo sự ổn định trong quá trình đôngđặc Tăng độ sánh trong suốt giúp cải thiện bề mặt sản phẩm

Chất ổn định E471: Phụ gia có tác dụng là chất nhũ hóa, chất ổn định Monoglycerid &Diglycerid (E471) là phụ gia thực phẩm thường được sử dụng để pha trộn với nhau thànhphần nhất định, chẳng hạn như dầu và nước, trong đó sẽ không hòa trộn, nếu không pha trộn,thường được sử dụng để kết hợp thành phần có chứa chất béo với những loại có chứa nước, hailoại nguyên liệu mà không tan được với nhau

Gelatin tự nhiên là phụ gia tạo gel, tạo cấu trúc sản phẩm Gelatin ngăn chặn sự khuếchtán nước vào trong sản phẩm tác nhân cải thiện cấu trúc làm tăng độ nhớt, giảm sự tách nước

 Phụ gia thay thế:

 E1422 có thể thay thế bằng chất ổn định E1414 (tinh bột Acetylated DistarchPhosphated)

 E471 có thể thay thế bằng Lecithin (E322)

 Gelatin tự nhiên có thể thay thế bằng Pectin

 Phần khối đông thu được sau quá trình tách huyết thanh có chứa casein, nước, chất béo

và một số hợp chất khác

2 Bao bì

Với phô mai tươi su su chúng ta sẽ sử dụng bao bì Plastic

Bao bì Plastic phù hợp cho sản phẩm phô mai tươi su su bởi vì các lý do:

- Có độ mềm dẻo, đạt độ cứng vững cao, chống va chạm cơ học hiệu quả, chống thấm khíhơi do đó đảm bảo được áp lực cao bên trong môi trường chứa phô mai

- Chịu được nhiệt độ thanh trùng hoặc nhiệt độ lạnh đông, vì vậy thích hợp cho quá trìnhrót và đóng nắp trong điều kiện vô trùng để tránh nhiễm vi sinh vật từ môi trường bên ngoài vào trong sản phẩm phô mai tươi

- Bao bì Plastic có thể in ấn nhãn hiệu dễ dàng, đạt được mức độ mỹ quan yêu cầu

- Thuận tiện trong phân phối chuyên chở

- Phô mai tươi Su Su cần được bảo quản ở nhiệt độ thấp (4-60C), vì thế bao bì Plastic rất thích hợp vì nó thuộc loại nhựa dẻo, có thể chịu được nhiệt độ thấp

Quy định cách ghi nhãn hàng của phô mai Su Su:

- Tên nhãn hiệu: Vinamilk

- Tên sản phẩm: Phô mai tươi Su su

- Thành phần dinh dưỡng

3 Giá trị dinh dưỡng có trong 100ml/100g sản phẩm

3.1 Giá trị dinh dưỡng:

 Hydrocacbon 20,0g: 80kcal

 Chất đạm 5,5g: 22kcal

 Chất béo 5,5g: 49,5kcal

 Năng lượng tổng: 151,5kcal

3.2 Quá trình tiêu hóa và hấp thụ sản phẩm:

 Miệng: Không có enzyme thủy phân protein, hydrocacbon, chất béo

 Thực quản: không có phản ứng xảy ra,

 Các chất hydrocacbon (chủ yếu là đường lactose sẽ bi enzyme lactase thủy phân thànhglucose và galactose) sẽ bị các enzyme thủy phân thành đường monosaccharide đượchấp thụ qua máu sinh năng luong cho cơ thể.

 Các chất đạm ( ở dạng polypeptide) sẽ bị các enzyme tuyến tụy: trypsin, chymotrypsin,carboxypeptidase thủy phâ thành các axit amin Các axit amin được hấp thụ qua ruộtnon vào máu rồi đưa đến gan và các mô nơi xảy ra quá trình chuyển hóa Các axit amin

dư thừa được đưa trở lại gan, bị khử nhóm amin và đi vào tổng hợp glycogen Phần cònlại được dùng làm năng lượng hoặc dự trữ dưới dạng glycogen trong gan và cơ haydưới dạng chất béo lưu trữ trong mô mỡ

 Các chất béo (lipit) tiếp tục bị lipase (dịch tụy) thủy phân thành glycerid, acid béo vàglycerol.Được hấp thụ qua máu tổng hợp lại dạng triglyceride cung câp năng lượng cho

cơ thể

4 Cảm quan sản phẩm

Phòng Thí Nghiệm Phân Tích Cảm Quan

PHIẾU CHO ĐIỂM Phép thử cho điểm chất lượng (TCVN 3215-79)

Họ và tên: Ngày thử: Chữ ký: Sản phẩm: Phô mai tươi susu

Với mẩu phô mai tươi đã mã hóa, mời anh/chị thử nếm và cho điểm chất lượng tương ứng theothang điểm từ 0-5 trong đó:

• Điểm 0 ứng với chất lượng sản phẩm bị hỏng

• Điểm từ 1-5 ứng với mức khuyết tật giảm dần

• Điểm 5 sản phẩm có tính tốt đặc trưng và rõ rệt cho chỉ tiêu đó

Tiến hành thử và cho điểm theo cách thức sau:

• Trước hết xem cấu trúc mềm và độ mịn của phô mai

• Xem màu của phô mai

• Ngửi mùi phô mai

• Nếm trong miệng để xác định vị đặc trưng của phô mai

Chú ý sử dụng bánh mì và nước lọc thanh vị sau mỗi lần thử

Trả lời:

Nhận xét:

5 Phương pháp phân tích hóa lý

Giá Trị Dinh Dưỡng:

• Năng lượng: 151.5kcal

Mẫu thực phẩm(sữa bò tươi) sau khi được đồng nhất, lấy 1 lượng cân chính xác rồi tiến hành

vô cơ mẫu để chuyển toàn bộ Nitơ trong protein và các dạng khác về dạng NH4

 Kỹ thuật thế:

Phân giải NH4+ trong hệ thống kín bằng kiềm mạnh để giải phóng NH3, NH3 được ngưng tụ vàhấp thụ vào dd H3BO3 4% để sinh ra lượng amonborate tương đương Chuẩn độ lượngamonborate này bằng dd chuẩn HCl 0.1N với sự có mặt của chỉ thị Tashiro Điểm cuối chuẩnđộ được xác định khi dd chuyển từ màu xanh lục sang màu tím

 Phản ứng:

Mẩu Các chỉ tiêu Điểm số chất lượng Nhận xét

321

Cấu trúcMàu sắcMùiVịMẩu Các chỉ tiêu Điểm số chất lượng

Cấu trúcMàu sắcMùiVị

 Kỹ thuật chuẩn độ ngược:

NH3 bay ra được hấp thụ vào một lượng dư chính xác, dd chuẩn H2SO4 0.1N, sau đó chuẩn độbằng dd chuẩn NaOH 0.1N với chỉ thị Tashiro Điểm cuối chuẩn độ khi dd chuyển từ màuxanh lục sang màu tím

Bước 1 : Điều kiện đối với mẫu xác định:

- Mẫu cần phải đồng nhất, xay mịn, dạng lỏng thì cần trộn đều trước khi lấy

- Điều kiện vô cơ hóa mẫu:

+ Môi trường xúc tác: H2SO4 đđ + HClo4 đđ + 380 - 418°C

H2SO4(t0) H2O + SO2 + [O]

[O] oxi hóa C và H trong mạch protein chuyển thành CO2 và H2O, còn N chuyển thành NH3

- Sự có mặt của CuSO4 trong môi trường acid cung cấp tác nhân oxi hóa

[O] do phản ứng:

CuSO4(t0) Cu2SO4 + SO2 + [O]

- Sau khi cung cấp [O] để cắt dứt mạch, CuS04 được tái tạo nhờ phản ứng::

Cu2SO4 + H2SO4 CuSO4 + SO2 + H2O

- Sự có mặt của K2SO4 làm tăng nhiệt độ sôi lên 400°C

- Tỉ lệ hỗn hợp xúc tác: cuso4 : K2SO4 = 1 : 10 (m:m)

- Tỉ lệ mẫu : xúc tác : acid = 0.5 : 1.5 : 10 (m:m:V) Tỉ lệ này có thể thay đổi tùy từng loại TPkhác nhau được quy định trong từng tiêu chuẩn

- Thời gian vô hóa mẫu tùy thuộc từng loại mẫu, lượng mẫu Thông thường từ 1-3h Quá trình

vô cơ hóa mẫu kết thúc khi dd có màu xanh nhạt trong suốt

- Cần tiến hành vô cơ hóa trong tủ hút, bình phá mẫu phải chịu được nhiệt độ 380 - 420°C

- Trong quá trình vô cơ hóa mẫu, cần theo dõi lượng acid có dư không, tránh tình trạng thiếuacid, thiếu sẽ gây cháy mẫu và vỡ bình phá mẫu Kjeldahl

Bước 2: Điều kiện thiết bị và điều kiện chưng cất:

A : Bình phân giải mẫu

B : Bình cấp t0 = hơi H2O

C : Bầu cân bằng P & Thu hồi mẫu

D : Phễu nạp mẫu + NaOH

E : Ống sinh hàn

F : Bình hấp thụ

G: Nguồn cấp nhiệt

Hình 8 Hệ thống chưng cất Kjeldalh gián tiếp.

- Khi lắp ráp vận hành hệ thống Kjeldalh cần lưu ý những vấn đề sau:

+ Các khớp nối cần bôi vavơlin để tháo ráp dễ dàng sau khi kết thúc quá trình chung cất + Các vị trí kẹp, cần có vải hoặc giấy lót và không nên siết cứng các kẹp, điều kiện này nhằmtránh nứt, vỡ ở các vị trí này do giãn nỡ thủy tinh do nhiệt độ khi hệ thống hoạt động

+ Cần có sẵn dung dịch hấp thụ (H3BO3 or H2SO4) trong bình hấp thụ trước khi nạp dungdịch NaOH, mục đích tránh 1 lượng NH bay ra không được hấp thụ kịp thời gây sai số âm

+ Tổng thể tích mẫu + NaOH+ H2O trong bình thuộc [1/2V÷2/3V], với V là thể tích của bìnhphân giải mẫu.

+ Trước khi chưng cất, phải kiểm tra chắc chắn độ kín

- Bình hấp thụ cần ủ trong đá lạnh để hỗ trợ quá trình ngưng tụ, hoặc làm lạnh nguồn nước vàocho ống sinh hàn bằng nước đá

- Lượng nước trong bình cấp nhiệt phải đảm bảo đủ suốt trong quá trình chưng cất, thôngthường là 2/3 bình

- Nguồn nhiệt cung cấp phải ổn định trong quá trình chưng cất, nếu trong quá trình chưng cất,

t0 giảm sẽ gây ra hiện tượng rút ngược dung dịch từ bình F về bình A

- Sau khi dịch ngưng tụ ở bình F khoảng 75-100ml, tiến hành thử hết NH3 bằng giấy pH, nếuthấy giấy pH còn xanh thì tiếp tục chưng cất, nếu thấy giấy ph màu vàng thì kết thúc chưng cấtvì đã hết NH3

- Sau khi kết thúc, lấy bình F ra ngừng cấp t0 bình A, làm nguội bình A để dd bình A rút vềbình C

Bước 3: Điều kiện chuẩn độ.

- Với kỹ thuật chuẩn độ thế, tiến hành chuẩn độ bằng dung dịch chuẩn HCl 0.1N (đã đượcchuẩn hóa bằng dd chuẩn gốc Na2B4O7 0.1N) với chỉ thị Tashiro đến khi dd chuyển từ màuxanh lục sang màu tím nhạt

- Với kỹ thuật chuẩn độ ngược, tiến hành chuẩn độ bằng dd chuẩn NaOH 0.1N (đã được chuẩnhóa bằng dd chuẩn gốc H2C2O4 0.1N) với chỉ thị Tashiro đến khi dd chuyển từ màu tím sangmàu xanh lục

- Chỉ thị Tashiro được pha chế từ Methyl blue và methyl red theo tỉ lệ khối lượng 1:2 (0.1gmethyl blue + 0.2g methyl red + 100ml C2H5OH tuyệt đối) có pt= 5.4, phcm= 5.2-5.6 hẹpchuyển màu đột ngột