QUY TRÌNH SẢN XUẤT CREAM

QUY TRÌNH SẢN XUẤT CREAM

LỜI GIỚI THIỆU

Đã từ lâu sữa đợc xem nh là một loại thức uống toàn diện, cung cấp đầy đủ các thành phần cho nhu cầu dinh dỡng của con ngời nh protein, lipid, glucid, vitamin, muối khoáng và hàm lợng các thành phần cũng khá cân đối.

Khi công nghệ sữa ra đời đã đánh dấu những bớc phát triển rất đáng kể, làm tăng thời gian bảo quản sữa, mở rộng thị trờng tiêu thụ với rất nhiều sản phẩm

nh sữa thanh trùng, tiệt trùng, sữa đặc (có đờng và không đờng), sữa bột, sữa lên men đáp ứng đợc nhu cầu ngời tiêu dùng Bên cạnh đó, các sản phẩm đợc chế biến từ sữa cũng rất đợc a chuộng nh kem, phô mai, bơ, cream Các loại sản phẩm này không chỉ có thể đợc sử dụng trực tiếp mà nó còn là nguồn nguyên liệu (có thể chính hay phụ) cho các sản phẩm khác.

Trong bài báo cáo này, nhóm chúng em xin đợc trình bày về cream: đặc tính sản phẩm, phân loại sản phẩm, công nghệ sản xuất cream và ứng dụng của cream trong đời sống hàng ngày và trong các sản xuất các sản phẩm khác.

- Một số đặc điểm và tính chất của cream:

- Là phần nhẹ nhất trong sữa

- Có những thành phần chính giống của sữa nhưng với hàm lượng khác so với sữa Hàm lượng béo trong cream cao hơn sữa nhưng hàm lượng nước và chất khô không béo (chủ yếu là protein và đường lactose) thì ít hơn

- Hàm lượng béo trong cream ban đầu cỡ 35-45%, trong khi đó hàm lượng béo trong sữa khoảng 3.7 – 4%

- Thành phần béo trong cream có thể thay đổi bằng cách chuẩn hóa với sữa gầy

- Giống như sữa thì cream cũng là 1 hệ nhũ tương dầu – nước Các giọt cầu béo cũng phân tán trong môi trường vừa có protein, đường lactose, khoáng và một số vitamin

- Phần lớn các giọt cầu béo có đường kính 0.5 – 10 mµ , trung bình : 3 – 4 mµ .

- Cream có nhiều béo nên có độ nhớt cao

- Ngày nay độ nhớt của cream có thể điều chỉnh được dựa vào điều chỉnh quá trình sản xuất, tạo nên rất nhiều sản phẩm cream có độ nhớt khác nhau nhưng hàm lượng béo như nhau

II.Nguyªn liƯu s¶n xuÊt cream: S÷A T¦¥I(s÷a bß)

II.1 THÀNH PHẦN HOÁ HỌC CỦA SỮA TƯƠI :

Thành phần hóa học của sữa bò:

• Lipid :

SỰ PHÂN BỐ CÁC GIỌT CẦU BÉO TRONG SỮA

Lipid của sữa bao gồm các chất béo, photphatit, glycolipid, steroit

ChÊt bÐo s÷a:

 Chất béo sữa được coi là thành phần quan trọng trong sữa Về mặt dinh dưỡng, chất béo có độ sinh năng lượng cao, có chứa các vitamin hoà tan trong chất béo (A,D,E) Có tới

98 -99 % của sữa là các triglyceride, 1-2% còn lại là các photpholipid, cholesterol, caroten, vitamin A, D, E và K

 Trong sữa có 18 axit béo Mỗi glycerol có thể kết hợp với ba phân tử axit béo cùng loại hoặc khác loại Vì vậy, số glyceride khác nhau là vô cùng lớn

 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 váng sữa có rất nhiều thể hình cầu với kích thước khác nhau, nổi tự do trong sữa Mỗi thể cầu mỡ được bao bọc bởi một màng mỏng

 Các thể cầu đó là các cầu mỡ và màng bao của chúng được tạo thành chủ yếu từ protein và các photphatit Màng bao của các cầu mỡ rất bền, có tác dụng bảo vệ, giữ cho chúng không bị phá huỷ bởi các enzym có trong sữa

 Các cầu mỡ có đường kính từ 0,1 – 20 µm (đường kính trung bình từ 3-4 µm) Trong 1

ml sữa có khoảng 3000 – 4000 triệu cầu mỡ là thành phần nhẹ nhất trong sữa ( tỷ trọng 0,925 g/cm3) và chúng có xu hướng nổi lên trên bề mặt sữa

CẤU TẠO GIỌT CẦU BÉO

Giọt cầu béo

Chất béo dạng lỏng

Chất béo dạng rắn

Phần sữa gầy

 Kích thước các cầu mỡ có ảnh hưởng đến hiệu suất tách chất béo bằng ly tâm Các cầu mỡ có kích thước lớn dễ dàng bị tách ra bằng ly tâm.

 Thành phần màng bao cầu mỡ gồm: Photpholipit, lipoprotein, protein, axit nucleic, enzyme, các nguyên tố vi lượng và nước

 Các axit béo chiếm tới 98-99% tổng chất béo của sữa Chất béo của sữa khác với mỡ của các động vật khác là chứa nhiều axit béo no, khối lượng phân tử thấp

 Nhiệt độ nóng chảy của các axit béo tăng khi khối lượng phân tử tăng Còn số lượng nối đôi lại làm giảm nhiệt độ nóng chảy

Phosphatit vµ glicotit:

 Các photphatit và glicolipit đóng vai trò quan trọng trong việc tạo thành màng các cầu mỡ Trong thành phần của chúng có cả axit béo hòa tan trong chất béo và axit béo hòa tan trong nước

 Hàm lượng các photphatit và glicolipit khoảng 0,031-0,05% Màng của các cầu mỡ chứa xấp xỉ 60% các phostphatit và lượng glicolipit trong sữa đầu gấp 2-3 lần trong sữa bình thường

• Hệ thống protein của sữa:

Protein chiếm khoảng 4% tổng khối lượng sữa Protein của sữa tương đối hoàn thiện và đầy đủ các axit amin cần thiết cho cơ thể Protein trong sữa tồn tại chủ yếu dưới 2 dạng:

- Protein ở trạng thái keo không bền: gồm một phức hệ micelle hữu cơ của các caseinate và canxi phosphat

- Protein hòa tan: chiếm 15-22%, gồm β-lactoglobulin, α-lactalbumin, proteo-pepton, imunoglobulin…

THÀNH PHẦN PROTEIN TRONG SỮA

 Hàm lượng trung bình của casein trong sữa là 2,7% Casein là tên của nhóm protein kết lắng khi pH của sữa giảm đến 4,7 Casein có thể đông tụ và tính chất này được ứng dụng trong công nghệ chế biến sữa Casein là một phosphoprotein Casein được coi là chất điện ly lưỡng tính đa hoá trị, có khả năng tạo ra hàng loạt các hợp chất với các axit, bazơ, kim loại, aldehyd…Casein tham gia phản ứng với các kim loại kiềm, kiềm thổ như

K, Na, Mg tạo thành các caseinat Caseinat hòa tan trong nước Càng nhiều nguyên tử kim loại liên kết với casein thì độ hoà tan càng lớn Trong sữa, Ca ở dạng Canxi caseinat và nó lại kết hợp với canxiphophat tạo thành phức hợp canxi photphat caseinat (các micelle)

 Trong sữa có các casein dưới dạng hình cầu, đó là các micelle có đường kính từ 20 -300

nm Các micelle là tập hợp các sub mixen có đường kính từ 15-20 nm

 Sự tổ chức của các micelle :

 Các tiểu cầu đơn vị (sub-micelle) được họp thành từ các casein αs1, αs2, β và κ có đường kính khoảng 20nm, các đầu kỵ nước được gấp vào phía trong, còn các nhóm háo nước của các casein và casein κ thì phủ ở bề mặt

 Nhiều sub micelle sẽ tập hợp lại thành micelle nhờ canxi photphat dạng keo rất mịn liên kết các casein thông qua các nhóm photphat của chúng

 Các sub micelle nghèo casein κ sẽ nằm ở phía trong micelle và micelle sẽ ngừng lớn khi toàn bộ bề mặt ngoài được bao phủ bởi casein κ

 Casein κ rất háo nước và đảm bảo độ bền cho micelle

 Sữa tươi luôn có độ pH 6,6 – 6,7 và các micelle casein tích điện âm Vì tất cả các micelle đều tích điện âm nên chúng đẩy nhau và khiến các micelle casein tồn tại dưới dạng keo

 Các phân tử nước cũng liên kết với các điện tích của casein và góp phần duy trì các casein trong dung dịch

CẤU TẠO HẠT SUB MICELLE

Protein hßa tan:

Whey protein / Serum protein:

 Là phần còn lại của sữa khi kết tủa casein bằng điểm đẳng điện, gồm α -

lactalbumin, và β- lactoglobulin

 Khi sữa bị gia nhiệt, whey protein bị biến tính và liên kết với casein làm giảm khả năng đông tụ của casein bằng renin và giảm khả năng liên kết với ion canxi

 α- lactalbumin: có thành phần acid amin tương tự casein Điểm đẳng điện ở pH 5.1 Không bị đông tụ bởi men sữa

 β- lactoglobulin: có điểm đẳng điện ở pH 5.3 Có 2 cầu disunfua và các nhóm SH tự

do Khi bị đun nóng tới 80oC, nó đông tụ một cách dễ dàng Renin không làm đông tụ β- lactoglobulin ở điều kiện thường

Imunoglobulin (các globulin miễn dịch): có thể bị kết tủa bở magie sulfate, amon sulfate Trong sữa bình thường, hàm lượng globulin miễn dịch rất thấp Ngược lại trong sữa đầu chúng chiếm tới 90% tổng số serum protein

• Glucid :

• Đường chủ yếu có trong sữa là lactose Ngoài ra còn có galactose, glucose, manose, fructose Lactose chiếm tới 4,7% trong sữa Dạng bền vững nhất là α-lactose monohydrate C12H22O11.H2O Đường lactose là loại đường rất dễ lên men và dễ tiêu hóa Lactose dễ bị thuỷ phân dưới tác dụng của axit, nhiệt, enzym lactase

• Ngoài ra trong sữa còn có một lượng đường sucrose tương đối lớn Khi thủy phân đường sucrose thu được hai đường đơn là fructose và glucose

• Các đường đơn tạo ra từ sự thuỷ phân lactoza, kết hợp với các axit amin tạo thành melanoidin Ngoài ra, khi đun sữa ở nhiệt độ cao, các thành phần đường sẽ bị caramel hóa Các hợp chất tạo thành từ hai phản ứng trên chính là nguyên nhân làm hóa màu sữa

• Đường sữa rất dễ bị lên men Do đó bảo quản sữa là một vấn đề rất khó Quá trình lên men được thực hiện bởi các vi khuẩn lactic, propionic và butyric

SỰ SẮP XẾP CÁC SUB-MICELLE

CASEIN

Hạt sub-micelle casein

Sợi liên kết

Canxi phosphat

k-casein

Gốc phosphat

• Các enzym :

• Các chất khí và sắc tố của sữa :

• Lượng chất khí hoà tan trong sữa khoảng 70 ml/lít trong đó có 50 – 70 % là C02, 5 -10% là O2, 20 -30% là N2 Sữa mới vắt ra có một lượng lớn khí, sau đó sẽ giảm dần và đạt mức bình thường

• Sữa có màu là do sự có mặt của nhóm carotenoit mà đại diện là carotin, màu xanh là clorofin, màu xanh vàng là do lactoflavin, màu trắng là do sự khuếch tán ánh sáng bởi các mixen protein

II.2 THU NHẬN, VẬN CHUYỂN VÀ BẢO QUẢN SỮA NGUYÊN LIỆU:

Công đoạn này rất quan trọng vì có ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm về sau

 Dùng máy vắt sữa cho phép thu nhận được sữa chất lượng cao bởi vì rất vệ sinh và sau khi vắt cần được làm lạnh ngay

HỆ THỐNG VẮT SỮA BÒ BẰNG MÁY

.1 Bơm chân không

.2 Đường dẫn chân không

.3 Đường ống dẫn sữa

.4 Thiết bị làm lạnh

.5 Thùng chứa sữa đã được làm lạnh

 Nếu vắt sữa bằng tay, sữa cần được lọc qua vải màn (vài lớp) để loại bỏ những tạp chất cơ học có kích thước lớn, có thể phải lọc nhiều lần rồi sau đó làm lạnh ngay trong trong thiết bị chuyên dùng

 Vận chuyển sữa tới nhàmáy: có thể dùng xe ôtô lạnh, dùng tàu hỏa, tàu thủy…

 Dụng cụ chứa sữa phải là thép không gỉ (phía trong) hoặc nhôm có lớp cách nhiệt

 Sữa khi đến nhàmáy nếu không còn ở nhiệt độ 4-6oC thì trước khi đưa vào thùng tạm chứa thì phải cần qua thiết bị làm lạnh xuống tới nhiệt độ 4-6oC

1

2

3 4

5

SƠ ĐỒ THU NHẬN SỮA TỪ XE LẠNH VÀO THÙNG TẠM CHỨA

Lưu ý: trước khi nhận sữa, cần chú ý tới độ sạch của dụng cụ chứa sữa như thùng chứa,

4 Thiết bị đo lưu

lượng sữa bằng thể

tích

Sữa nguyên liệu Sữa đã lọc

LỌC KIỂU HÌNH TRỤ

 Sữa lạnh có độ nhớt cao nên trước khi lọc cần đun sữa tới 30-40oC

 Hiện nay, người ta sử dụng rộng rãi thiết bị hiện đại hơn, đó là máy làm sạch sữa (thiết bị chuyên dùng)

 Nguyên tắc hoạt động của thiết bị này là dựa vào lực li tâm: lực li tâm làm cho các tạp chất có trọng lượng riêng lớn hơn của sữa bị bắn vào thành thiết bị tạo thành từng lớp cặn, còn sữa đã làm sạch sẽ chuyển vào tâm thiết bị và theo đường ống dẫn ra ngoài

Sữa nguyên liệu

Sữa đã lọc

Cặn

Sữa nguyên liệu

Sữa có cặn và vi sinh vật Sữa đã lọc

Lµm l¹nh s÷a:

 Thường sử dụng thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm kiểu khung bản để làm lạnh sữa Thiết bị này có chức năng làm lạnh sữa nhanh và trong dòng kín

 Cấu tạo - Nguyên tắc hoạt động:

Dùng bơm đưa sữa qua ngăn làm lạnh bằng nước đá Ở đó xảy ra sự trao đổi nhiệt qua bề mặt của khung bản với nước lạnh Sau đó sữa qua ngăn thứ 2 và tiếp tục được làm lạng đến 2-4oC Quá trình xảy ra trong thiết bị kín nên đảm bảo vệ sinh tốt

THIẾT BỊ TÁCH LÀM LẠNH DẠNG BẢN MỎNG

 Thường xuyên kiểm tra nhiệt độ của sữa trong xitec và có xử lý kịp thời

 Sau khi lấy sữa ra xitec, các xitec phải được làm vệ sinh sạch sẽ

Dòng sữa vào

Dòng sữa ra

Dòng nước lạnh vào

Dòng nước lạnh ra

Dòng sữa

Dòng nước lạnh

THÙNG CHỨA SỮA

Cánh khuấy

Làm nguội

II THUỸT MINH QUY TR×NH C¤NG NGHƯ:

1) SỮA NGUYÊN LIỆU:

Yªu cÇu chung:

- Được lấy từ những con bò khỏe mạnh, không chứa vi khuẩn gây bệnh

- Có mùi vị tự nhiên, không có mùi vị lạ, không chứa chất kháng sinh, chất tẩy rửa

- Có thành phần tự nhiên

- Phải tươi và được làm lạnh ngay đến 4-6oC sau khi vắt

Kiểm tra:

- Mục đích: lựa chọn sữa đạt chất lượng về vệ sinh và dinh dưỡng để đem vào chế biến.

BẢNG CÁC CHỈ TIÊU CHUNG CỦA SỮA NGUYÊN LIỆU:

123

4567

Mùi và vịĐộ sạchTổng số vi khuẩn

Hàm lượng chất béoHàm lượng proteinĐộ chua (độ acid)Tỷ trọng

Cảm quanLọc, so sánh với mẫu chuẩnPhản ứng mất màu xanh metylene

Phản ứng resasurinButyrometric

Chuẩn độ bằng NaOHTỷ trọng kế

- Trong sản xuất cũng như trong nghiên cứu, người ta thường tiến hành kiểm tra một số chỉ tiêu sau đây của sữa: độ axit, độ nhiễm khuẩn, tỷ trọng, hàm lượng chất khô, hàm lượng protein, đường sữa (lactoza), chất béo, khả năng lên men…

 Sự chênh lệch của 2 mẫu thí nghiệm song song không được quá 1oT

 Theo phương pháp trên, việc cho thêm nước vào làm tăng độ hòa tan của canxiphotphat

CaHPO4 + 2H2O = Ca( OH)2 + H3PO4

2 CaHPO4+ Ca( OH)2 = Ca3( PO4)2 + 2H20

 Khi chuaồn sửừa baống NaOH 0,1N keứm theo sửù pha theõm nửụực 2 laàn (20ml) laứm cho ủoọ axit cuỷa sửừa thaỏp hụn khi chuaồn sửừa khoõng pha theõm nửụực.

 Ngửụứi ta cho pheựp chuaồn sửừa ủeồ xaực ủũnh ủoọ axit cuỷa sửừa maứ khoõng pha theõm nửụực nhửng khi ủoự, keỏt quaỷ thu ủửụùc phaỷi trửứ ủi 20oT

Chỉ số độ t ơi:

 Chổ soỏ ủoọ tửụi ủửụùc ủo baống lửụùng ml NaOH 0,1N ủeồ trung hoứa caực axit tửù do coọng vụựi lửụùng H2SO4 0,1N ủeồ ủoõng tuù protein coự trong 100 ml sửừa

a Phửụng phaựp xaực ủũnh ủoọ tửụi cuỷa sửừa baống axit sunfuric 0,1N:

 Laỏy 10 ml sửừa tửụi, theõm 20 ml nửụực caỏt, chuaồn baống H2SO4 0,1N cho tụựi khi xuaỏt hieọn tuỷa Lửụùng H2SO4 0,1N nhaõn vụựi 10 laứ chổ soỏ ủoõng tuù

 Chổ soỏ ủoọ tửụi khoõng thaỏp hụn 60 laứ toỏt, nhoỷ hụn 60 laứ sửừa khoõng tửụi vỡ ủoọ axit ban ủaàu lụựn neõn chổ cho moọt lửụùng nhoỷ H2SO4 sửừa ủaừ ủoõng tuù

b Phửụng phaựp xaực ủũnh ủoọ tửụi cuỷa sửừa baống coàn :

 Coàn laứ moọt chaỏt haựo nửụực Khi cho vaứo sửừa, neỏu sửừa khoõng tửụi thỡ khaỷ naờng laứm maỏt lụựp voỷ hydrat cuỷa caực protein trong sửừa seừ nhanh, laứm cho caực phaõn tửỷ protein lieõn keỏt laùi deó daứng, sửừa bũ ủoõng tuù ngay

 Laỏy 2- 4 oỏng nghieọm dung tớch 20 ml, laỏy vaứo moói oỏng 2 –3 ml sửừa vaứ 2- 3 ml coàn 68% Laộc ủeàu caực oỏng nghieọm khoaỷng 1 –2 phuựt Quan saựt neỏu treõn thaứnh oỏng nghieọm khoõng xuaỏt hieọn caực haùt nhoỷ thỡ keỏt luaọn maóu sửừa coự ủoọ tửụi ủaùt yeõu caàu

 Neỏu treõn thaứnh oỏng nghieọm xuaỏt hieọn caực haùt keỏt tuỷa nhoỷ thỡ ta keỏt luaọn sửừa ủoự keựm tửụi, ủoọ axit khoaỷng 21 – 220T

 Neỏu caực haùt keỏt tuỷa coự kớch thửụực lụựn vaứ dũch sửừa hỡnh nhử bũ ủaởc, ta ủem oỏng nghieọm hụ noựng treõn beỏp ủieọn, neỏu sửừa bũ voựn cuùc thỡ sửừa coự ủoọ tửụi quaự keựm, ủoọ axit cụừ 26 – 28oT

Chỉ tiêu vi sinh:

 Nguyeõn taộc :

Dửùa vaứo tớnh chaỏt khửỷ cuỷa enzym reductaza laứm maỏt maứu xanh cuỷa chaỏt chổ thũ xanh metylen Enzym reductaza do vi khuaồn tieỏt ra, lửụùng vi khuaồn caứng nhieàu thỡ lửụùng enzym reductaza caứng lụựn vaứ sửù maỏt maứu caứng nhanh

 Caựch tieỏn haứnh :

 Cho 10 ml sửừa vaứo oỏng nghieọm (coự nuựt) vaứ 1 ml xanh metylen Laộc ủeàu ẹaởt oỏng nghieọm vaứo noài caựch thuyỷ coự nhieọt ủoọ 38 – 40 oC laứ nhieọt ủoọ thớch hụùp cuỷa reductaza Sau khi nhieọt ủoọ trong oỏng nghieọm ủaùt 38 – 40 oC thỡ baột ủaàu tớnh thụứi gian

 Dửùa vaứo thụứi gian maỏt maứu, ngửụứi ta phaõn loaùi chaỏt lửụùng sửừa theo phửụng phaựp maỏt maứu xanh metylen

Thụứi gian maỏt

IVIIIIII

( 5,5 h)

Tạp chất cơ học (mức độ nhiễm bẩn):

 Tuứy theo mửực ủoọ nhieóm baồn taùp chaỏt cụ hoùc ngửụứi ta chia thaứnh 3 loaùi:

 Loaùi I: Treõn giaỏy loùc haàu nhử khoõng coự, hoaởc chổ coự moọt vaứi ủoỏm nhoỷ ẹoự laứ sửừa toỏt

 Loaùi II: Treõn giaỏy loùc coự ớt ủoỏm baồn, sửừa loaùi trung bỡnh

 Loaùi III: Treõn giaỏy loùc coự nhieàu ủoỏm baồn, sửừa keựm phaồm chaỏt

 Caựch tieỏn haứnh :

Laỏy moọt mieỏng giaỏy loùc cho vaứo pheóu ẹoồ 100 – 150 ml sửừa chaỷy qua, laỏy giaỏy loùc ra, laứm khoõ roài so saựnh vụựi maóu chuaồn

Xác định hàm l ợng chất béo:

Coự 2 phửụng phaựp :

Phửụng phaựp 1 : ẹaởt mụừ keỏ leõn giaự, roựt ủũnh lửụùng vaứo mụừ keỏ 10 ml axit sunfuric coự tyỷ

troùng 1,81- 1,82 Laỏy tieỏp vaứo mụừ keỏ 10,77 ml sửừa vaứ 1 ml rửụùu isoamilic Nuựt chaởt baống nuựt cao su, quaỏn vaỷi xung quanh mụừ keỏ, laộc tửứ tửứ cho ủeỏn khi trong mụừ keỏ chuyeồn thaứnh maứu ủen, ủaởt mụừ keỏ trong noài caựch thuỷy nhieọt ủoọ 700C trong 5 phuựt Laỏy mụừ keỏ ra nuựt chaởt laùi, ủaởt vaứo maựy li taõm toỏc ủoọ 1000 voứng/phuựt trong 5 phuựt Sau ủoự, dửứng maựy li taõm, laỏy mụừ keỏ

ra vaứ ủaởt vaứo noài caựch thuỷy nhieọt ủoọ vaứ thụứi gian gioỏng nhử laàn ủaàu, chuự yự ủeồ ủaàu coự nuựt cao

su ụỷ phớa dửụựi Laỏy mụừ keỏ ra vaứ ủieàu chổnh cho chaỏt beựo ụỷ vũ trớ soỏ 0, hoaởc 1 ủeồ ủoùc Chổ soỏ ủoùc treõn mụừ keỏ chớnh laứ haứm lửụùng % chaỏt beựo cuỷa sửừa

Phửụng phaựp 2 : phửụng phaựp khoõng ly taõm

Cho 10 ml dung dũch xuựt vaứo mụừ keỏ sao cho coồ oỏng khoõng bũ daõy xuựt Duứng pipet nhoỷ 10,77

ml sửừa tửứ tửứ vaứo thaứnh oỏng.Theõm vaứo ủoự 1 ml rửụùu ẹoựng oỏng baống nuựt cao su Duứng gieỷ khoõ loựt tay, laộc ủeàu cho tụựi luực taùo boùt ngaõm vaứo noài caựch thuyỷ 700oC C aựch 5 phuựt laộc mụừ keỏ maùnh Laứm vaọy 2 laàn, roài cho vaứo noài caựch thuỷy theõm 10 phuựt nửừa ẹaỷo mụừ keỏ, ủeồ cho ủeỏn luực heỏt taùo boùt

Sau ủoự ủaởt mụừ keỏ sang noài caựch thuỷy khaực ụỷ 650C trong 5 phuựt Laỏy mụừ keỏ ra, ủoùc haứm lửụùng chaỏt beựo treõn thang ủo

Xác định hàm l ợng chất khô:

Caõn vaứo coỏc thuỷy tinh (chuyeõn duứng ủeồ xaực ủũnh chaỏt khoõ) khoaỷng 20 –25 g caựt vaứ moọt ủuừa thuỷy tinh, cho vaứo tuỷ saỏy ụỷ nhieọt ủoọ 102 – 1050C Khoaỷng nửỷa giụứ, sau ủoự laứm nguoọi coỏc trong bỡnh huựt aồm, tieỏp ủoự laỏy ra ủem caõn laùi treõn caõn phaõn tớch vụựi ủoọ chớnh xaực 0.001g Duứng pipet huựt 10 ml sửừa vaứo coỏc vửứa caõn xong Hieọu soỏ giửừa hai laàn caõn laứ troùng lửụùng 10

ml sửừa ẹaởt coỏc coự caựt, ủuừa thuỷy tinh vaứ sửừ a leõn noài caựch thuỷy ủun ủeỏn khi boỏc heỏt hụi nửụực thỡ ủaởt vaứo tuỷ saỏy, nhieọt ủoọ saỏy cụừ 102 –1050C , thụứi gian saỏy 2 giụứ Sau 2 giụứ laỏy coỏc ra cho vaứo bỡnh huựt aồm laứm nguoọi khoaỷng 25–30phuựt, laỏy ra caõn laàn 1, caõn xong cho laùi vaứo saỏy tieỏp khoaỷng 1 giụứ,, laỏy ra caõn laàn 2 Sai khaực troùng lửụùng 2 laàn khoõng vửụùt quaự 0.004g

2) QUAÙ TRèNH TAÙCH BEÙO

Mục đích: taựch ra phaàn giaứu beựo trong sửừa (thu nhaọn cream baựn thaứnh phaồm).

Phơng pháp:

Cream coự theồ ủửụùc taựch tửứ sửừa baống caực phửụng phaựp khaực nhau:

• Tách cream bằng trọng lực:

o Đây là phương pháp tách cream đơn giản nhất

o Nguyên tắc: phần giàu béo có tỷ trọng nhỏ hơn nên nổi lên trên bề mặt sữa (còn gọi là váng sữa)

o Cách thực hiện:

Cho sữa tươi vào một thùng chứa và để đứng yên, thì sau một thời gian các hạt cầu béo sẽ kết hợp lại với nhau và có tỷ trọng nhỏ hơn phần còn lại của dịch sữa, vì vậy chúng sẽ nổi lên bề mặt và tạo nên lớp cream Lớp cream này có thể được hớt ra bằng phương pháp thủ công

o Ưu điểm: đơn giản, dễ làm, không tốn chi phí cho thiết bị phức tạp

o Nhược điểm: tốn nhiều thời gian, năng suất không cao, độ tách không triệt để

o Cách đây hơn 100 năm, người ta chỉ biết tách cream bằng cách này, vì thế phải mất rất nhiều thời gian, vì các giọt béo nổi lên rất chậm Ví dụ như: 1 giọt cầu béo có đường

kính 3 mµ chỉ di chuyển được 0.6mm/1h, mặc dù các giọt cầu béo có kích thước lớn

hơn hay khi chúng kết tụ lại có tốc độ di chuyển nhanh hơn nhưng quá trình tách vẫn mất nhiều thời gian và hiệu quả tách cũng không cao vì không tách được hoàn toàn hết cream

Tốc độ nổi lên bề mặt sữa của các hạt cầu béo được tính theo công thức sau đây của Stokes :

N

g p P D

18

=

Trong đó v – tốc độ giới hạn của sự phân tách các hạt cầu béo ;

P – thể tích của khối sữa được tách mỡ ;

p – thể tích của khối chất béo ;

g – gia tốc trọng lực ;

N – độ nhớt động học của sữa đã tách mỡ ;

D – đường kính của các hạt cầu béo ;

Yếu tố ảnh hưởng:

Nhiệt độ đóng vai trò quan trọng trong công nghệ tách cream bằng phương

pháp tự nhiên này Khi đun nóng sữa đến nhiệt độ trên 700C làm giảm tốc độ tách cream sữa bởi sự biến tính của thành phần aglutinin Ngược lại khi làm lạnh đến 7-8 0C làm tăng nhanh quá trình tách cream sữa do tạo thành các hạt chất béo nhỏ từ các cầu béo rồi tạo thành các nhân chứa trong lòng chất béo dưới dạng lỏng nhờ quá trình co lại và phá vỡ của một số cầu béo dưới tác động của nhiệt độ thấp

TÁCH BÉO BẰNG TRỌNG LỰC

Lớp cream nổi lên trên bề mặt sữa

• Tách Cream bằng lực ly tâm:

 Hiện nay đây là phương pháp được sử dụng phổ biến nhất trong qui mô công nghiệp

 Nguyên tắc: dựa vào lực li tâm

 Thiết bị: thiết bị ly tâm tách cream

 Cấu tạo cơ bản:

Bồn ly tâm, bên trong có các đĩa nằm giữa bộ phận phân phối nguyên liệu và bộ phận tháo liệu

 Nguyên tắc hoạt động:

Sữa sẽ được đưa vào ống nhập liệu để vào bồn ly tâm Trong bồn ly tâm có một dãy các đĩa hình nón, được xếp thành chồng từ trên xuống và khoảng cách giữa các đĩa là 0.5 mm Chồng đĩa sẽ quay với vận tốc khoảng 5000(v/p) Khi đó phần cream có tỷ trọng nhỏ hơn phần còn lại của sữa nên đi về phía tâm trục quay và theo dãy lỗ trên đĩa hình nón để chuyển động lên trên, phần dịch sữa còn lại (sữa gầy) sẽ theo lực ly tâm ra phía ngoài Cream và phần dịch sữa còn lại sẽ được đưa ra ngoài theo 2 đường khác nhau

CẤU TẠO CHUNG THIẾT BỊ LY TÂM TÁCH BÉO

Phần sữa còn lại

Bồn ly tâm

Dòng cream Dòng sữa gầy

Bộ phận phân phối Ống nhập liệu

Bộ phận tháo

liệu Đĩa

HÌNH DẠNG ĐĨA

PHÂN VÙNG DÒNG CHẢY CỦA SỮA QUA ĐĨA

Lỗ phân phối

Các giọt cầu béo

Dòng sữa gầy và

1 số tạp chất cơ

họ có kích thước

nhỏ

CAÁU TAẽO BEÂN TRONG VAỉ Sệẽ BOÁ TRÍ DOỉNG CHAÛY TRONG BOÀN LY TAÂM

Phân loại thiết bị ly tâm hiện đại:

Coự 2 daùng: daùng kớn vaứ daùng baựn hụỷ

 Daùng baựn hụỷ:

 Caỏu taùo:

Lửu yự: coự theõm ủúa naốm treõn ủửụứng ủi ra cuỷa doứng sửừa gaày vaứ doứng cream (2 ủúa hoó trụù) giuựp

ủieàu chổnh lửu lửụùng doứng sửừa gaày vaứ doứng cream ủi ra (nhụứ vaứo ủieàu chổnh khoaỷng caựch giửừa ủúa vụựi truùc quay hay ủieàu chổnh ủửụứng kớnh ủúa)

 Nguyeõn taộc hoaùt ủoọng:

- Sửừa ủửụùc daón ụỷ phớa treõn vaứo oỏng nhaọp lieọu, tụựi boọ phaọn phaõn phoỏi ủửụùc taờng toỏc

tụựi toỏc ủoọ cuỷa boàn ly taõm, nhụứ lửùc li taõm roài ủi qua caực ủúa phaõn taựch

- Doứng sửừa gaày theo keõnh daón doứng sửừa gaày roài ủi ra

- Doứng cream theo keõnh daón cream ủi ra

- Caởn theo loó thaựo ủi ra

 Trong loaùi thieỏt bũ naứy, do coự khoaỷng caựch giửừa ủúa hoó trụù vaứ truùc quay neõn sửừa ụỷ beà maởt coự aựp suaỏt baống vụựi aựp suaỏt khớ quyeồn AÙp suaỏt naứy caứng taờng khi khoaỷng caựch naứy taờng Daùng baựn hụỷ

 Tuy nhiên sử dụng thiết bị loại này, có thể gây nên hiện tượng oxy hóa và thủy phân chất béo trong sữa bởi không khí bên ngoài Do đó người ta thường đổ chất lỏng vào đĩa hỗ trợ để ngăn cản khí đi vào sữa.

Lưu ý: Do có đĩa hỗ trợ nằm ở kênh dẫn đi ra của dòng cream và sữa gầy nên áp suất của 2

dòng này tại bộ phận tháo liệu bị giảm so với áp suất dòng sữa nguyên liệu đi vào Do chênh lệch áp suất như vậy nên dòng cream và sữa gầy mới đi ra được

CẤU TẠO THIẾT BỊ LY TÂM DẠNG BÁN HỞ

1 Ống tháo sữa gầy có van điều chỉnh áp suất

2 Ống tháo dòng cream

3 Thiết bị đo lưu lượng cream đi ra

Sữa vào

Đĩa Ống sữa

nhập liệu

1 Bộ phận phân phối Lỗ tháo cặn

2 Đĩa

3 Kênh dẫn cream

4 Kênh dẫn dòng sữa gầy

 Dạng kín:

 Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động: được thể hiện ở hình sau:

- Sữa nguyên liệu được bơm vào từ dưới lên vào ống nhập liệu, sẽ được tăng tốc

tới tốc độ của bồn ly tâm và tiếp tục đi qua các lỗ phân phối trên đĩa

- Dòng cream và dóng sữa gầy sẽ đi ra theo 2 kênh dẫn khác nhau

Lưu ý:

- Trong loại này, sữa được đổ đầy trong thùng quay nên không có khí bên trong, do

đó được gọi là dạng kín

- Dòng cream và sữa gầy đi ra được là nhờ áp suất dư của bơm sữa nhập liệu

Đĩa hỗ trợ

Sữa vào

Sữa vào

Dòng cream