Bao cao thuc hanh cong nghe sua

Nguyên tắc Hàm lượng acid là khối lượng acid được biểu thị bằng gam g trên 100g sản phẩmhoặc được tính theo đơn vị độ Thorner oT là số ml NaOH 0,1N trên 100ml sản phẩm.Nguyên tắc xác địn

MỤC LỤC

BÀI 1: KIỂM TRA NGUYÊN LIỆU VÀ THÀNH PHẨM

Trong công nghệ chế biến sữa, yếu tố nguyên liệu đầu vào là vấn đề đặc biệt đượcquan tâm vì nó trực tiếp cấu thành nên các sản phẩm Nguyên liệu chủ yếu được sửdụng là: sữa bò tươi - một nguyên liệu rất dễ bị hư hỏng do vi sinh vật gây ra Chính

vì thế, kiểm tra chất lượng là hoạt động không thể thiếu trong công nghệ chế biến sữa

ở bất cứ quy mô sản xuất nào để tạo ra các sản phẩm sữa chất lượng tốt

1.1. Xác định hàm lượng acid của sữa tươi

1.1.1. Nguyên tắc

Hàm lượng acid là khối lượng acid được biểu thị bằng gam (g) trên 100g sản phẩmhoặc được tính theo đơn vị độ Thorner (oT) là số ml NaOH 0,1N trên 100ml sản phẩm.Nguyên tắc xác định dựa trên phản ứng: H+ + OH- = H2O

Thành phần quyết định độ acid:

- Các acid chủ yếu: phosphoric, limonic, propionic…

- Muối của các acid

- Các protein (casein, globumin, albumin)

- CO2 hòa tan trong sữa

1.1.2. Cách tiến hành

Xác định hàm lượng acid trong sữa bằng 2 phương pháp

Mỗi phương pháp lặp lại lần

 Phương pháp 1:

- Trộn đều mẫu sữa đã nhận

- Dùng pipet lấy 17,6ml sữa tươi vào cốc thủy tinh

100ml

- Lấy dung dịch chuẩn NaOH 0,1N

Hình: Mẫu sữa đem xác định và dung dịch chuẩn

Hình: Tiến hành chuẩn độ bằng dung dịch NaOH 0,1N.

- Chuẩn độ cho đến khi thấy dung dịch xuất hiện màu hồng nhạt, bền trong 30giây

Hình: Xuất hiện màu hồng nhạt, bền trong 30 giây.

- Đọc số ml dung dịch NaOH 0,1N đã tiêu tốn: V (ml)

 Phương pháp 2:

- Cân chính xác khoảng 9g sữa tươi vào cốc thủy tinh 100ml

- Thêm 18ml nước cất nhiệt độ phòng, xoay nhẹ cốc để trộn đều mẫu

- Thêm tiếp vào đó 5 giọt phenolphthalein 1%, lắc đều

- Lấy pipet 10ml hút dung dịch chuẩn NaOH 0,1N và tiến hành chuẩn độ

- Quá trình chuẩn độ kết thúc khi dung dịch xuất hiện màu hồng nhạt, bền trong

Trong đó: W: % khối lượng acid lactic tính bằng (g) trên 100g sản phẩm.

M: khối lượng mẫu (g)V: thể tích NaOH 0.1N dùng chuẩn độ

(g)

Thể tích NaOH tiêu tốn

Ở hai phương pháp trên ta có thể kết luận rằng sữa đạt vì nằm trong khoảng chophép 0.13 - 0.16%.

Kết quả thu được ở 2 phương pháp có sự chênh lệch:

Theo lý thuyết, hàm lượng acid lactic trên cùng một mẫu dù thực hiện ở hai phươngpháp khác nhau thì vẫn phải cho ra cùng một kết quả

Sự chênh lệch trong lúc tiến hành thí nghiệm xác định hàm lượng acid lactic trongsữa tươi là do nhiều nguyên nhân khách quan lẫn chủ quan gây nên Một vài nguyênnhân nổi bật được nêu ra là:

− Khi hút mẫu sữa, lượng sữa được hút bằng pipette 17,6 chưa chính xác Lý dochủ quan là do mắt người đo nhìn vạch chưa đúng, khách quan là do dụng cụpipette có sai số về dụng cụ đo

− Khi tiến hành cân chính xác khoảng 9g sữa tươi, có sự tác động từ môi trườngbên ngoài (ví dụ: gió) làm ảnh hưởng đến kết quả cân

− Khi tiến hành trộn đều mẫu với nước cất, mẫu có thể bị dính trên thành bìnhnên ảnh hưởng đến kết quả

− Do người tiến hành thí nghiệm chưa xác định được đúng điểm tương đươngkhi thực hiện chuẩn độ (có thể chuẩn độ thiếu hoặc chuẩn độ quá điểm tươngđương)

1.2. Thử cồn sữa tươi nguyên liệu

− Lặp lại bước 3 và quan sát.

Hình: Cồn 75% được lấy vào ống nghiệm.

Hình: Sữa được cho vào ống nghiệm chứa cồn, cho kết quả không kết tủa.

1.3.2. Cách tiến hành

− Hút 1ml 0.005% MB cho vào ống nghiệm

− Cho 9ml sữa tươi nguyên liệu vào ống nghiệm trên

− Ủ ở 370C ghi lại thời gian t1 = 8h

Hình: Ủ sữa ở 37 o C

− Đảo mẫu sau khi 15 phút, 30 phút

Hình: (1) Mẫu sữa sau 15ph; (2) Mẫu sữa sau 30ph; (3) Mẫu sữa bắt đầu mất màu.

− Quan sát sự mất màu của MB ghi lại thời gian bắt đầu mất màu t2 = 10h30phút

1.3.3. Nhận xét kết quả

Sữa bắt đầu bị mất màu xanh sau 2h30ph Tuy nhiên về mặt thời gian là không đủnhưng quá trình ủ thì màu xanh dần dần mất màu, chưa thể kết luận chất lượng sữa:sữa ô nhiễm nhẹ 2 - 3h hoặc sữa tốt > 3h

− Khởi động tủ sấy cài nhiệt độ 1050C trong vòng 30 phút và tiến hành xếp giấy nhôm

− Khi tủ sấy đạt ở nhiệt độ 1050C thì tiến hành sấy túi nhôm bên trong có giấy lọc trong

1

− Lấy pipet hình chữ V không chứa sữa đặt lên giá và đem toàn bộ đi cân, ta được mpp =46,16g.

− Bấm tare trả về 0,00 và tiến hành cân mẫu sữa, ta được: msữa = 1,53g

Hình: Khối lượng mẫu sữa lấy để tiến hành thí nghiệm.

− Dùng pipet hình chữ V chứa sữa phân phối lên bề mặt của giấy lọc theo hình xoắn ốc

từ trong ra ngoài cho thật đều khoảng 1 – 1,2g sữa

Lưu ý: Khi phân phối sữa phải cho sữa thấm hết bề mặt giấy lọc nhưng không được thấm ướt sang giấy nhôm Nếu giấy nhôm bị dính sữa sẽ gây ra hiện tượng khét khi sấy.

− Cân lại khối lượng của pipet và giá sau khi đã phân phối lên bề mặt của sữa, ta được

còn lại sau khi

phân bố mẫu,

pipette, giá

Khối lượng giấy

Khối lượng giấy

nhôm có giấy lọc,

Sữa không đạt yêu cầu về việc xác định hàm lượng chất khô dao động trong khoảng

11 – 13%, chứng tỏ sữa nguyên liệu ban đầu đã bị pha thêm đường để làm tăng hàmlượng chất khô ban đầu Các yếu tố ảnh hưởng đến việc phân tích đó là:

− Quá trình dùng pipette để trang đều sữa lên tấm giấy lọc, nếu không trang đềuthì hàm lượng chất khô trong sữa sẽ không được phân bố đều

− Quá trình sấy và cân cũng có thể làm ảnh hưởng đến kết quả

Sữa tươi nguyên liệu, đường

Tiêu chuẩn hóa

t: 90oCThời gian: 5 phútLàm nguội ở nhiệt độ phòng

Chai thủy tinh

BÀI 2: SẢN XUẤT SỮA THANH TRÙNG

2.1 Giới thiệu sản phẩm sữa thanh trùng

Sữa thanh trùng là sản phẩm được sản xuất từ sữa tươi, sữa sau thanh trùng vẫn giữ lạiđược mùi và hương vị tự nhiên của sữa, nhưng vẫn còn nhóm VSV chịu nhiệt,enzyme khiến sản phẩm bị hư hỏng Chính vì thế sữa thanh trùng có thời hạn sử dụngngắn, cần bảo quản ở nhiệt độ 5 – 7oC, tránh tiếp xúc với ánh sang

2.2 Quy trình công nghệ

2.3 Các bước tiến hành

Bước 1: Tiêu chuẩn hóa

- Kiểm tra chất khô của sữa tươi nguyên liệu

- Bổ sung đường saccharose sao cho lượng đường saccharose chiếm 4% sản phẩm cuối (mđường = 40,16g)

Hình: Lượng đường bổ sung vào sữa.

Bước 2: Trộn hòa tan

- Gia nhiệt sữa tươi lên nhiệt độ 60 – 65oC, cho đường vào tiến hành hòa tan

Hình: Tiến hành gia nhiệt và hòa tan đường

Bước 3: Gia nhiệt – Đông hóa

- Tiếp tục nâng nhiệt độ của hỗn hợp lên 65 – 70oC

- Lọc qua rây 2 lần

Hình: Tiến hành lọc hỗn hợp.

- Đem hỗn hợp đã lọc đi tiến hành đồng hóa 2 cấp áp suất 200 bar – 50 bar

Bước 4: Xác định lại tổng chất khô của sữa sau khi tiến hành đồng hóa Bước 5: Rót chai – Đóng nắp

- Rót vào chai thủy tinh đã được rửa sạch và thanh trùng

Hình: Tiến hành rót chai.

- Đóng nắp

Bước 6: Thanh trùng ở 90oC trong thời gian 5 phút.

Bước 7: Làm nguội – Hoàn thiện sản phẩm

- Sản phẩm được làm nguội xuống nhiệt độ phòng

Bước 8: Bảo quản sản phẩm ở nhiệt độ 4 – 6oC

còn lại sau khi

Nhận xét: Hàm lượng chất khô trong sữa tươi nguyên liệu không đạt từ 11 – 13%.

Sữa có thể đã bị pha loãng bằng nước nhằm tăng thể tích nguyên liệu

- Kết quả % tổng chất khô từ sữa sau khi đồng hóa

còn lại sau khi

BÀI 3: SẢN XUẤT SỮA TIỆT TRÙNG

3.1 Giới thiệu sản phẩm sữa tiệt trùng

Sữa bột gầy, đường

Sữa tươi nguyên liệu

Tiêu chuẩn hóa

t: 121oCThời gian: 10 phútLàm nguội ở nhiệt độ phòng

Chai thủy tinh

Sữa tươi tiệt trùng là sản phẩm sữa được xử lý ở nhiệt độ rất cao (trên 1000C) đã tiêudiệt toàn bộ vi sinh vật và enzyme nên có thể bảo quản ở nhiệt độ thường thời gian dài(có thể tới 6 tháng) Điều này tiết kiệm cho nhà sản xuất các chi phí trong bảo quản vàvận chuyển sản phẩm (ở điều kiện thường), đồng thời giúp nhà sản xuất có thể chàobán sản phẩm ở các thị trường cách xa nhà máy vì vậy, sữa tươi tiệt trùng là một sảnphẩm rất được ưa chuộng và phổ biến

3.2 Quy trình công nghệ

3.3 Cách tiến hành

11 83,7

1,596,2

12,5

Ta tiến hành tính toán để xác định khối lượng sữa tươi nguyên liệu, sữa bột gầy vàđường cần thiết để sản phẩm có hàm lượng chất khô đạt 12,5%

Sữa nguyên liệu có hàm lượng chất khô là 11%

Hàm lượng các chất trong sữa bột gầy:

y: khối lượng sữa tươi nguyên liệu (g)

Áp dụng quy tắc đường chéo, ta có:

Ta có hệ phương trình:

Vậy khối lượng nguyên liệu cần lấy là:

Sữa tươi nguyên liệu: 943gSữa bột gầy: 17g

Đường: 40g

Bước 2: Trộn, hòa tan

- Gia nhiệt nước nóng 45 - 500C, hòa tan sữa bột gầy

- Gia nhiệt 60 - 650C, hòa tan đường

- Khuấy đều khoảng 5 phút

Gia nhiệt để tăng khả năng hòa tan của sữa, không gia nhiệt cao hơn 45 - 500C sẽ làmsữa bột vón cục, khả năng hòa tan thấp Đun cách thủy vì nếu gia nhiệt trực tiếpprotein trong sữa kết tủa làm màu thay đổi, đường lactose trong sữa bị caramel ảnhhưởng chất lượng sữa

Gia nhiệt 60 - 650C để hòa tan đường và bột cacao thuận lợi cho quá trình đồng hóa,sản phẩm sữa tiệt trùng có bổ sung thêm đường, bột cacao thì quá trình phối trộn luôn

được thực hiện trước giai đoạn đồng hóa và tiệt trùng Trong quá trình phối trộn cácnguyên liệu với nhau và tiêu chuẩn hóa, sự khuấy trộn làm tăng lượng khí hòa tan, cầnchú ý quá trình bài khí.

Bước 3: Gia nhiệt, đồng hóa

Mục đích: Làm giảm kích thước của các cầu béo, làm cho chúng phân bố đều trongsữa, tránh hiện tượng tách chất béo tạo váng sữa trong quá trình bảo quản Đồng hóa

có thể làm tăng độ nhớt của sữa lên chút ít nhưng làm giảm đáng kể quá trình oxy hóa,làm tăng chất lượng sữa, sản phẩm qua đồng hóa được cơ thể hấp thu dễ dàng

- Nâng nhiệt độ của hỗn hợp đến 65 - 700C

- Lọc qua rây 2 lần

- Đồng hóa áp suất 200 bar - 50 bar

Gia nhiệt 65 - 700C là thích hợp, nhiệt độ thấp hơn chất béo vẫn ở trạng thái rắn, phân

tử chuyển động chậm, độ nhớt cao, khó đồng hóa, hiệu quả thấp Lọc qua rây để loạicác protein kết tủa, lọc bọt khí tăng hiệu quả cho quá trình tiếp theo, đặc biệt là sựtruyền nhiệt của quá trình tiệt trùng Sử dụng đồng hóa 2 cấp áp suất cao làm tănghiệu quả đồng hóa

Bước 4: Xác định hàm lượng chất khô trong sữa sau đồng hóa.

- Làm nguội xuống đến nhiệt độ phòng.

Bước 8: Bảo quản sản phẩm ở nhiệt độ thường.

Sản phẩm sữa được xử lý cao hơn 100oC đã tiêu diệt toàn bộ vi sinh vật và enzyme, cóthể bảo quản 3 - 6 tháng ở nhiệt độ bình thường

còn lại sau khi

Nhận xét: Hàm lượng chất khô gần đạt với tiêu chuẩn 12,5% tính toán ban đầu Sản

phẩm sữa tiệt trùng đạt yêu cầu

Phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm:

− Nguyên liệu được sử dụng trong sản xuất sữa tiệt trùng phải có chất lượng tốt, đạt cácyêu cầu cơ bản về chỉ tiêu cảm quan, hóa lý và vi sinh Đặc biệt chú ý đến các vikhuẩn sinh bào tử và các enzyme kém bền nhiệt, là những yếu tố ảnh hưởng đến chế

độ tiệt trùng và mức độ vô trùng của sản phẩm

− Sử dụng bao bì thủy tinh có hệ số truyền nhiệt thấp hơn rất nhiều so với bao bì kimloại, thể tích bao bì càng nhỏ thì quá trình truyền nhiệt trong sản phẩm sẽ càng nhanh,chỉ cần một thời gian gia nhiệt ngắn là sản phẩm có thể đạt được mức độ đồng nhất

− Các hợp chất hóa học trong thực phẩm có hệ số dẫn nhiệt khác nhau Ví dụ như lipid,một thành phần quan trọng trong các sản phẩm chế biến từ sữa có hệ số dẫn nhiệt rấtthấp, do đó khi tiến hành tiệt trùng cần tăng giá trị nhiệt độ và thời gian xử lý, các chất

khí trong sữa cũng làm giảm hệ số truyền nhiệt, do đó sữa phải được bài khí (lọc quarây 2 lần) trước khi tiệt trùng.

− Trong CNCB Sữa, tiệt trùng UHT cho chất lượng sữa tốt nhất, tiệt trùng ngoài bao bìbằng phương pháp UHT xử lý nhiệt ở 140 - 1420C trong 4 giây, nhưng quy mô phòngthực hành điều kiện hạn chế nên chỉ thực hiện chế độ tiệt trùng trong bao bì ở 1100Ctrong 10 - 15 phút

− Sau khi bao gói, phải tuyệt đối tránh ánh sáng, ánh sáng có thể làm giảm hàm lượngchất dinh dưỡng, vitamin gây ảnh hưởng mùi vị, sự có mặt của oxy cũng là yếu tốbất lợi trong quá trình bảo quản, phải thực hiện bài khí tốt, bao gói sản phẩm kín vàhạn chế va chạm cơ học trong quá trình vận chuyển

Kết luận và đề nghị:

- Sản phẩm được đánh giá chất lượng thông qua các chỉ tiêu cảm quan, hóa lý và visinh tương tự sữa tươi thanh trùng Tuy nhiên các yêu cầu về chỉ tiêu vi sinh của sảnphẩm sữa tiệt trùng sẽ nghiêm ngặt hơn

- Thời hạn sử dụng của sữa tiệt trùng phụ thuộc rất nhiều vào chất lượng sữa nguyênliệu, ngoài ra nó còn phụ thuộc vào điều kiện sản xuất như thiết bị, vệ sinh, kỹ thuậtsản xuất khi được sản xuất tốt, điều kiện vệ sinh đảm bảo, bao gói kín có thể bảoquản 3 – 6 tháng, nên chú trọng đầu tư máy móc thiết bị và có một chế độ vệ sinh tốthơn Thậm chí nếu tiệt trùng như hướng dẫn ở 1210C trong 5 phút và không bổ sungcác hương liệu (bột cacao, bột hương dâu…) sẽ rất mất thời gian, ảnh hưởng đến chấtlượng và cảm quan của sữa

Sữa bột nguyên kem, đường

Sữa tươi nguyên liệu

Tiêu chuẩn hóa

BÀI 4: SẢN XUẤT SỮA CHUA

4.1 Giới thiệu sản phẩm sữa chua

Sữa chua là sản phẩm của quá trình hoạt động của vi khuẩn lactic làm thay đổi thànhphần trong sữa, khi đó đường lactose được thủy phân thành acid lactic, etanol, proteinnên dễ tiêu hóa Sữa chua có nhiều nhóm sản phẩm rất đa dạng: sữa chua tuyền thống,sữa chua dạng khuấy và sữa chua dạng uống

4.2 Quy trình sản xuất sữa chua

11 81,7

496,7

15

4.3 Cách tiến hành

Bước 1: Tiêu chuẩn hóa

Chất khô của sản phẩm phải đạt: 15 ± 0,2%

Ta có, chất khô của sữa nguyên liệu là: 11%, chất khô của sữa nguyên kem là 96,7%.Theo quy tắc đường chéo, ta có:

Ta có 1kg sữa nguyên liệu, từ đó tính được khối lượng sữa nguyên kem cần bổ sunglà:

mSNK = = 50,2 (g)Gọi x: khối lượng đường saccharose cần bổ sung để hàm lượng đường saccharose sảnphẩm đạt 7%

Suy ra: x = 79,04 (g)

Vậy khối lượng các nguyên liệu cần lấy để tiến hành trộn hòa tan là:

Sữa tươi nguyên liệu: 1000gSữa nguyên kem: 50,2g

Bước 2: Trộn hòa tan

- Gia nhiệt sữa tươi nguyên liệu lên 45 – 50oC, cho sữa bột vào hòa tan

- Tiếp tục gia nhiệt lên 60 – 65oC để hòa tan đường

- Dùng máy khuấy huyền phù để tiến hành khuấy hỗn hợp sữa

Hình: Khuấy hỗn hợp bằng máy khuấy huyền phù.

Bước 3: Gia nhiệt – Đồng hóa

- Nâng nhiệt độ của hỗn hợp đến 65 – 70oC

- Tiến hành lọc qua rây 2 lần

- Đồng hóa hỗn hợp ở áp suất 200 bar – 50 bar

Bước 4: Lấy mẫu hỗn hợp đi xác định chất khô.

Bước 5: Thanh trùng

- Tiến hành gia nhiệt hỗn hợp và thanh trùng ở 95oC

- Thời gian: 10 phút

Bước 6: Lấy mẫu hỗn hợp sau khi thanh trùng đi kiểm tra lại chất khô.

Bước 7: Làm nguội – Cấy men

còn lại sau khi

còn lại sau khi

Nhận xét: Sản phẩm sữa chua chưa đạt được độ chua và độ đặc như tiêu chuẩn đưa ra

ban đầu Nguyên nhân là do:

- Chưa duy trì được nhiệt độ 43 – 45oC khi ủ men

- Thời gian ủ men chưa đủ

- Sản phẩm chưa đạt đến pH = 4,7

Nồng độ chất khô của sản phẩm qua các quá trình đạt tiêu chuẩn đề ra ban đầu

BÀI 5: SẢN XUẤT SỮA ĐẶC CÓ ĐƯỜNG

5.1 Giới thiệu sản phẩm sữa đặc có đường

Sữa đặc có đường có hàm lượng chất khô rất cao 71 - 74% Sữa đặc có đường

có thời gian bảo quản dài, tiết kiệm chi phí vận chuyển, bảo quản và là nguyên liệucho nhiều ngành sản xuất khác

Nguyên liệu chính: sữa tươi, sữa bột, chất béo khan từ sữa Đường saccharose:tăng độ ngọt, giá trị dinh dưỡng, giá trị áp lực thẩm thấu giúp sữa đặc có đường bảoquản lâu Đường saccharose có thể bổ sung trực tiếp hoặc dưới dạng siro Đườnglactose: tạo mầm tinh thể sử dụng dưới dạng sấy khô nghiền nhỏ kích thước vài hoặc

sử dụng sữa đặc mẻ trước làm mầm mẻ sau Chất phụ gia: disodium phosphate,sodium citrate, vitamin

Sữa bột nguyên kem, sữa bột gầy

Tiêu chuẩn hóa

Phối trộn - hòa tan

85 0 C/ 10 phút

Nhiệt độ 28 - 30 0 C5.3 Các bước tiến hành

Bước 1: Tiêu chuẩn hóa

Mục đích: Hiệu chỉnh hàm lượng chất béo và chất khô không béo trong sữa nguyênliệu, hoàn thiện sản phẩm

- Chất béo 5%

- Đường: 44%

- Chất khô: 73%

- Tính nguyên liệu cần sản xuất 500g sản phẩm:

+ Chất khô từ sữa bột gầy (SBG): 100 - 3.8 = 96.2g (với 3.8g là hàm lượng ẩm trongSBG)

+ Chất khô từ sữa bột nguyên kem (SBNK): 100 - 3.3 = 96.7g (với 3.3g là hàm lượng

ẩm trong SBNK)

Gọi a là %KL của SBG và b là %KL của SBNK, giải hệ phương trình: 96.2a + 96.7b

= (73 - 44) và 0.8a + 28.8b = 5 (với 0.8 và 28.8 lần lượt là hàm lượng chất béo trong

SBG và SBNK) ta được: a = 0.13, b = 0.17

Vậy cần cân 78g SBG và 102g SBNK.

Và cần cân Đường: 500 x 0.44 = 220g và Nước: 500 - 78 - 102 - 264 = 100g.

Bước 2: Phối trộn - hòa tan

Mục đích: Hòa trộn các nguyên liệu thành một dung dịch sữa để chuẩn bị cho quátrình sản xuất sữa đặc có đường

- Nước gia nhiệt 45 - 500C, hòa tan sữa bột

- Gia nhiệt 60 - 650C, hòa tan đường

- Khuấy đều