Thuyết trình công nghệ chế biến sữa và các sản phẩm từ sữa tìm hiểu công nghệ sản xuất bơ từ sữa

Vịệc sản xuất bơ bắt đầu được công nghiệp hóa kể từ khi Gustaf de Laval phát minh ra thiết bị chất béo-cream vào năm 1879.. Nguyên lý công nghệ sản xuất bơCream được xử lý nhiệt để diệt

CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SỮA VÀ

CÁC SẢN PHẨM TỪ SỮA

TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ SẢN

XUẤT BƠ TỪ SỮA

GVHD: Ths Lê Văn Nhất Hoài

SVTH: Nhóm 3

NỘI DUNG

BƠ

TRONG SẢN XUẤT BƠ

Công nghiệp sản xuất bơ có từ khi người ta bắt đầu vắt sữa bò

Trước thế kỷ 19, người ta sản xuất bơ từ nguyên liệu váng sữa

Vịệc sản xuất bơ bắt đầu được công nghiệp hóa kể từ khi Gustaf de Laval phát minh ra thiết bị chất béo-cream vào năm 1879

Đến năm1890, người ta bắt đầu sử dụng canh trường vi khuẩn lactic thuần khiết trong sản xuất bơ lên men

LỊCH SỬ HÌNH THÀNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BƠ

PHÂN LOẠI BƠ

Theo Bylund Gosta(1995), dựa vào quy trình sản xuất, người ta chia bơ thành hai nhóm chính:

• Bơ ngọt(sweet cream butter) hay bơ không lên men.

• Bơ chua(sour cream butter) hay bơ lên men (cultured cream butter).

Sweet cream butter Lactic butter

Ngoài ra người ta có thể phân loại bơ dựa vào lượng muối

GIÁ TRỊ DINH DƯỠNG CỦA BƠ

So sánh một số loại chất béo thực phẩm thông dụng (tính trên 100g)

Chất béo tổng số

Chất béo bão

hòa

Chất béo không no đơn

Chất béo không no đa Protein

Theo số liệu của USDA (Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ), một thìa cà phê bơ (14 g)

chứa năng lượng 420 kJ, tất cả từ chất béo gồm 11g, trong đó 7 g chất béo no và

30 mg cholesterol.

Nguyên liệu sản xuất bơ

Chỉ tiêu nguyên liệu Cream

Chỉ

Chỉ

Chỉ

Nguyên lý công nghệ sản xuất bơ

Cream được xử lý nhiệt để diệt vi khuẩn, sau đó tùy loại bơ mà được cấy vi khuẩn lactic hay không rồi xử lý nhiệt lạnh để tạo tinh thể chất béo

Sau đó cho vào máy đánh bơ, ở đây những giọt chất béo tập trung lại tạo thành bơ Bơ này được ướp muối, nhuộm màu, có thể thêm gia vị rồi cắt lát, bao gói và bảo quản lạnh

QUY TRÌNH SẢN XUẤT BƠ

Cream Thanh trùng Cấy giống

Xử lý nhiệt lạnh

Tạo hạt bơ (churning)

và xử lý Bao gói

Bơ lên men

Vi khuẩn lactic

Nhân giống

buttermilk Lên men

Quy trình sản xuất bơ lên men

Thuyết minh quy trình

Mục đích: nhân giống và đưa một lượng vi khuẩn lactic phù hợp vào cream chuẩn bị cho quá trình lên men.

Canh trường vi sinh vật thu được có độ chua 18 –

20oSH, số tế bào vi khuẩn có thể lên đến 109 tế bào/ml

Tỉ lệ giống cấy thường khoảng 1 – 7% (v/v).

Cấy giống vi sinh vật ( với bơ lên men)

Lên men( với bơ lên men)

Mục đích: sử dụng vi khuẩn lactic để sinh tổng hợp acid lactic

và các sản phẩm trao đổi chất tạo độ chua và hương vị đặc trưng cho cream

Tạo hạt bơ (churing) và xử lý

Mục đích: kết tinh tạo hạt bơ bán thành phẩm.

Quá trình tạo hạt bơ và xử lý có thể thực hiện theo phương pháp gián đoạn hoặc liên tục với các công đoạn :

•Khuấy đảo (churing) hỗn hợp cream có chứa các tinh thể chất béo thành các hạt bơ và sữa bơ (butter milk)

•Tách sữa bơ để thu nhận các hạt bơ

•Xử lý các hạt bơ riêng lẻ để tạo thành một khối kết dính

•Bổ sung muối và phân bố đều các hạt nước trong sản phẩm

•Hiệu chỉnh độ ẩm và phân bố đều các hạt nước trong toàn khối sản phẩm

•Xử lý chân không để làm giảm lượng khí có trong khối bơ

Bao gói

Mục đích: bảo vệ sản phẩm khỏi các tác động môi

trường, tăng giá trị sản phẩm và thu hút người tiêu dùng Thông số công nghệ:

Trọng lượng bao gói tùy thuộc vào yêu cầu sử dụng,

có thể là 20, 25, 10 kg hoặc 250, 125 và 20 g trong các dạng bao bì khác nhau.

Bảo quản

Bơ thường được bảo quản ở nhiệt độ không quá 4 ÷

-60C ngay sau khi vừa chế biến xong.

Thiết bị khuấy đảo cream trong sản xuất bơ

Thiết bị hoạt động gián đoạn

Nguyên lý hoạt động: gồm 2 quá trình là tạo hạt

bơ và xử lý hạt bơ.

Thiết bị hoạt động liên tục

 Thiết bị được cấu tạo với bốn vùng chính:

• Vùng tạo hạt bơ

• Vùng tách hạt bơ và sữa bơ

• Vùng tạo khối bơ

• Vùng xử lý chân không

 Cân bằng vật chất: Theo hãng Invensys APV

(2002), để sản xuất 1kg bơ (lượng chất béo 80 %,

độ ẩm 16 %), người ta cần trung bình 20 kg sữa 4,2

% chất béo hoặc 2,2 kg cream 38 % chất béo

Thiết bị thanh trùng

• Thiết bị trao đổi nhiệt dạng bảng mỏng.

• Thiết bị trao đổi nhiệt ống lồng ống.

• Thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống có sử

dụng bộ phận khuấy trộn cơ học.

Thiết bị trao đổi nhiệt dạng bảng mỏng Cấu tạo:

Gồm những tấm bảng hình chữ nhật, mỗi tấm bảng có bốn lỗ tại bốn góc và hệ thống các đường rãnh trên khắp bề mặt.

Ưu điểm

• Chịu nhiệt độ cao.

• Chịu áp lực nén cao.

• Có thể vận hành liên tục.

• Chịu được nhiệt độ thấp.

• Chịu được chất độc hại, ăn mòn.

• Dễ dàng xử lý vệ sinh.

Thiết bị trao đổi nhiệt ống lồng ống

Thiết bị gồm những ống

hình trụ lồng vào nhau

trong đó mẫu và tác nhân

gia nhiệt đi trong các ống

Ưu điểm

• Khả năng trao đổi nhiệt lớn

• Thời gian đạt được yêu cầu trao đổi nhiệt sẽ giảm xuống

• Kết cấu gọn gàng, an toàn và dễ chế tạo

Nhược điểm

• Hiệu quả thấp

• Hạn chế quá trình trao đổi nhiệt giữa dòng hơi và

bề mặt vật rắn

Thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống có sử dụng bộ phận khuấy trộn cơ học

Nguyên lý hoạt động

Thực phẩm được bơm vào ống hình trụ bên trong từ đáy và được tháo ra từ phía trên Chất tải nhiệt được nạp từ phía trên

và được tháo ra ngoài từ phía gần đáy

Khi hoạt động, cánh khuấy và thanh chắn quay giúp cho sự truyền nhiệt được diễn ra nhanh và tốt hơn, đồng thời giúp phối trộn các mẫu thực phẩm có độ nhớt cao hoặc các huyền phù có kích thước hạt phân tán lớn

Ưu điểm

• Áp dụng cho mẫu có độ nhớt cao

• Thích hợp thanh trùng hay tiệt trùng những thực phẩm dạng huyền phù với các hạt phân tán có thích thước lớn

• Quá trình truyền nhiệt nhanh và đồng đều hơn

Nhược điểm

• Tốn năng lượng để thực hiện khuấy trộn

Thiết bị lên men

• Là một hình trụ đứng làm bằng thép không rỉ hay lớp kim loại kép

• Bên trong có hệ thống cánh khuấy và các đầu dò nhiệt độ, pH,…

• Phần trên nắp có chứa cửa: cửa thông cánh khuấy nối với motor, cửa nạp giống, cửa nạp chất điều chỉnh pH,…

• Cửa nạp môi trường và tháo canh trường thường đặt ở đáy

• Ngoài ra thiết bị còn có cửa quan sát, van lấy mẫu,…

Nguyên lý hoạt động

Máy làm việc liên tục với các công đoạn:

• Chuẩn bị thiết bị lên men.

• Nạp môi trường vô trùng cho thiết bị.

• Cấy giống và lên men.

• Bổ sung cơ chất và tháo sản phẩm liên tục.

Thiết bị tạo hạt bơ làm việc gián đoạn

Thiết bị tạo hạt bơ làm việc liên tục

1 Vùng tạo hạt bơ

2 Vùng tách hạt bơ và sữa bơ

3 Vùng tạo khối bơ

4 Vùng xử lý chân không

Thiết bị bao gói

Thiết bị bao gói bơ hộp plastic

Thiết bị bao gói

Thiết bị bao gói bơ dạng hình hộp chữ nhật

Thiết bị bao gói

Thiết bị đóng thùng

Độ ẩm Hàm lượng muối.

Độ chua.

Hàm lượng vitamin A, D.

Các chỉ tiêu khác

• Tổng số vi khuẩn hiếu khí.

• Nấm men, nấm sợi.

• VSV gây bệnh (salmonella,

Listeria): không có.

Bảo quản

quản

 Nhiệt độ: 5oC.

 Thời gian: vài tháng.

Sự oxy hóa chất béo tạo nên các hợp chất

peroxyde gây mùi khó chịu và làm giảm giá trị dinh dưỡng của bơ

Tình hình sản xuất bơ trong nước và ngoài nước

Tình hình sản xuất bơ ở ngoài nước

Quốc gia Sản lượng (lb)

Tình hình sản xuất bơ tại Việt Nam

Tuy là một quốc gia chưa có ngành công nghiệp sản xuất bơ nhưng ở Việt Nam sản phẩm bơ ngày càng trở nên quen thuộc và bắt đầu được sử dụng phổ

biến, các loại bơ hiện nay ở Việt Nam chủ yếu được nhập từ nước ngoài.