Slide Quy trình sản xuất sữa chua ăn

Khái niệm và phân loại -Sữa chua hay yaourt, yogurt thực chất là sữa bò tươi hoặc sữa hoàn nguyên được cho lên men với các chủng vi khuẩn có lợi cho đường ruột Lactobacillus bulgaricus,

Quy trình sản xuất sữa chua ăn

A GIỚI THIỆU SỮA CHUA

1 Khái niệm và phân loại

-Sữa chua (hay yaourt, yogurt) thực chất là sữa bò tươi hoặc sữa hoàn nguyên được cho lên men với các chủng vi khuẩn có lợi cho đường ruột (Lactobacillus bulgaricus, Streptocoocus thermophilus) giúp

chuyển đường sữa thành lactic tạo ra độ chua của một loại thực phẩm hấp dẫn

-Có hai dạng sữa chua: Dạng lỏng như nước gọi là sữa chua uống và dạng sệt do chất casein trong sữa được đông đặc gọi là sữa chua ăn Sản phẩm sữa được chế biến từ sữa tươi, sữa đặc hoặc sữa bột và chất béo sữa các loại và được lên men bởi Lactobacillus bulgarius và

steptocuccus thermophilus Có hoặc không bổ sung các thành phần phụ liệu

-Sản phẩm sữa chua chứa hàm lượng chất béo nhỏ hơn 0,5%.yogurt

+ Lipid : lipid sữa chứa nhiều acid béo không no và photpholipit loại

photphatit, ở điều kiện bình thường có trạng thái nhũ tương, độ tan chảy thấp và

dễ bị đồng hóa Tuy nhiên, lượng acid béo không no trong lipid sữa vẫn thấp hơn trong dầu thực vật.

+ Glucid : glucid sữa là lactose - một dạng disaccharide được cấu tạo bởi 2 đơn

phân là glucose và galactose (một đồng phân của glucose giống như fructose nhưng ít ngọt hơn).

+ Các chất khoáng : Ca, K, P làm cho sữa có tính kiềm, canxi trong sữa được

cơ thể đồng hóa tốt vì nó tồn tại dưới dạng các gốc tự do liên kết với casein.

+ Vitamine : chủ yếu là các vitamine A, B1 và B2.

- Chất làm ngọt : fructose, sucralose (chất làm ngọt tự nhiên, hoàn toàn không

giải phóng ra calorie) và asparatame (chất làm ngọt nhân tạo có nguồn gốc phi glucid).

- Chất phụ gia :

+ Sodium citrate : giúp cân bằng độ pH và tạo hương vị đặc trưng cho sữa

chua.

+ Acid malic : kiểm soát và cân bằng độ chua.

+ Bột bắp, gelatin, pectin : tăng tính ổn định sinh học trong môi trường sữa

chua

-Sản phẩm sữa chua chứa hàm lượng chất béo từ 0.5- 2%

-Sản phẩm sữa chua đã xử lí sau khi lên men

-Sản phẩm sữa chua được xử lí sau khi lên men, chúng không còn chứa các

vi sinh vật sống

-Sản phẩm sữa chua tương ứng 1 2 và 3 có bổ sung đường ( sữa chua có

đường )

-Sản phẩm sữa chua tương ứng có bổ sung hương liệu ( sữa chua có bổ sung hương liệu )

2 Thành phần hóa học của sữa chua

- Sữa : là nguyên liệu chính làm nên sữa chua, người ta có thể sử dụng sữa

bò hoặc sữa đậu nành, nhưng vẫn có những thành phần cơ bản sau :

+ Protein : protein trong sữa là hỗn hợp của casein, lactoalbumin và

lactoglobulin, trong đó casein là quan trọng nhất vì nó chiếm hơn 75%

protein của sữa Casein là hỗn hợp của các acid amin loại photphoprotit mà chủ yếu là lysine Trong sữa tươi, casein tồn tại dưới dạng các muối caseinat canxi dễ hòa tan Khi gặp axit yếu, casein sẽ kết tủa do sự tách các liên kết của casein và canxi Lactoalbumin khác với casein là không chứa photpho nhưng có nhiều lưu huỳnh làm cho sữa có mùi đặc trưng.

Bao bì

Nhận sữa và làm lạnh Chuẩn hoá

Hiệu chỉnh hl chất khô Bài khí Đồng hoá

Xử lí nhiệt Cấy giống Phối trộn Rót sản phẩm

Lên men Làm lạnh

Bảo quản lạnh

Sản phẩm

VK lactic dạng

Đường khuẩn

Hoạt hoá

Hương liệu

B.QUY TRÌNH SẢN XUẤT

C Thuyết minh quy trình:

1 Nguyên liệu:

- Chủng vi sinh vật trong sản xuất sữa chua truyền thống

+ Lactocillus bulgaricus

+ Streptococcus thermophilus

Nhận sữa, kiểm tra chất lượng

Sữa được nhận và kiểm tra theo giờ nhất định thường vào sáng sớm

và chiều Lúc mở nắp xác định mùi của sữa, khuấy thật đều, đo nhiệt

độ rồi lấy mẫu để kiểm tra chất lượng hóa lí, chỉ tiêu cảm quan, vệ sinh

+ Độ axit chung : 16-18 0T

+Hàm lượng chất béo 3.1- 3.7 %

+Tỉ trọng : 1.028-1.032

+Độ sạch : Nhóm 1, 2

- Làm sạch : sữa được bảo quản ở nhiệt độ 4-60C cho tới khi chế

biến

2 Chuẩn hóa:

- Mục đích : Hiệu chỉnh hàm lượng chất béo cho sản phẩm Tùy theo hàm lượng chất béo của sữa nguyên liệu cao hay thấp hơn so với sữa chua thành phẩm mà trộn thêm sữa gầy hoặc caramen

- Hàm lượng chất béo thành phẩm thường giao động trong khoảng 0.3- 0.5 %

3 Hiệu chỉnh hàm lượng chất khô.

Mục đích: Điều chỉnh hàm lượng chất khô trong sản phẩm

Tổng hàm lượng chất khô tối ưu trong quá trình lên men trong sản xuất là từ 14-16% Thực tế mỗi nhà sản xuất sẽ chọn một qiá trị thích hợp cho sản phẩm của mình Thông thường hàm lượng chất khô

khoảng 11.5-12.7% Để tăng hàm lượng chất khô trong sữa chuẩn bị cho quá trình lên men:

Cô đặc sữa trong điều kiện chân không để làm bay hơi đi một lượng nhất định Thể tích sữa sau quá trình cô đặc thường giảm đi từ

10-20% Khi đó hàm lượng chất khô trong sữa sẽ tăng từ 1.5-3%

4 Bài khí:

Mục đích: Loại bỏ các hợp chất bay hơi có mùi khó chịu

trong sữa và làm cho sữa có chất lượng cao hơn Nếu bổ

sung bột sữa gầy và sữa tươi để hiệu chỉnh hàm lượng chất khô, sự khuấy trộn hỗn hợp sẽ làm gia tăng lượng khí hòa tan trong sữa Vì vậy trong quá trình sản xuất bắt buộc phải

có quá trình bài khí

5 Đồng hóa:

Mục đích: Làm giảm kích thước các cầu mỡ, tăng mức

phân tán mỡ sữa, phân bố lại pha chất béo, kết quả làm cho sữa chua đồng nhất, mịn và bền

-Thông số kĩ thuật: đồng hóa được thực hiện ở áp lực 20-25 bar, nhiệt độ sữa từ 60-650C

6 Xử lí nhiệt:

Mục đích : Tiêu diệt hoặc làm ức chế tới mức tối đa hệ vi sinh vật và các ezim có trong sữa Ngoài ra quy trình này còn làm biến, tách sơ bộ

cá protein sữa Nhờ đó trong quá trình lên men lactic, khối đông được hình thành với cấu trúc ổn định, hạn chế sự thoát huyết thanh ra khỏi cấu trúc gel khi bảo quản

Thông số kĩ thuật: Qúa trình xử lí nhiệt thường được thực hiện trong thiết bị trao đổi nhiệt dạng bản mỏng hoặc ống lồng, nhiệt độ là

90-950C trong vòng 3-5 phút

7 Cấy giống:

Trong sản xuất sữa chua, người ta sữ dụng nhóm vi khuẩn lactic lên men đồng hình Hai loại phổ biến nhất là Streptococcus thermophilus

và Lactobacillus Trong thực tế chúng có thể sống cộng sinh với nhau Thông thường tỉ lệ giữa cầu khuẩn và trực khuẩn trong canh trường giống là 1:1 hoặc 2:1 Tuy nhiên tỷ lệ này có thể thay đổi phụ thuộc vào hoạt tính của chúng sử dụng và những yêu cầu về chỉ tiêu chất

lượng sản phẩm

Qúa trình hoạt hóa được thực hiện trong thiết bị vô trùng có dạng hình trụ, đáy cồn và được chế tạo bằng thiết bị thép

không gỉ Nhiệt độ hoạt hóa được duy trì ở 430C Qúa trình được xem là kết thúc khi độ chua canh trường đạt 85-900C

Giống vi khuẩn latic sau khi được hoạt hóa được cấy vào bồn chứa sữa nguyên liệu với tỉ lệ là 0.5 % và tối đa là 7% Sau quá trình nhân giống hoặc hoạt hóa giống, nếu chưa sử dụng ngay ta cần làm lạnh giống để hạn chế sự gia tăng độ chua

của canh trường Việc tăng nhanh độ chua của canh truờng giống sẽ ức chế sự lên men của vi khuẩn lactic

Trường hợp giống được sử dụng trong 6 giờ tiếp theo, ta chỉ cần làm lạnh canh trường về nhiệt độ 10-120 C Nếu thời

gian bảo quản giống dài hơn 6 giờ,nhiệt độ canh trường nên được duy trì ở 50C

Chủng sữa chua có thể là một loại hoặc kết hợp nhiều loại: +Sữa chua: Steptococcus lactic 30-35oC

Streptococcus cremoric 25oC

+Sữa chua Yoghurt : Streptococcus Bulgaricus 42-45oC +Sữa chua Acidophilus Lactobacillus acidophilus 42-45oC

lactocillus bulgaricus

8,Phối trộn :

- sau khi cấy giống vi khuẩn, môi trường sữa được đảo trộn đều và gia nhiệt lên đến 43 - 45oC rồi đưa qua thiết bị rót vào bao bì, đóng nắp

9, Rót sản phẩm :

- các thiết bị rót sản phẩm đều làm việc trong điều kiện vô trùng để tránh nhiễm vi sinh vật từ môi trường bên ngoài vào sữa Hiện nay, người ta thường sử dụng loại bao bì nhựa với khối lượng sản phẩm 200g/1bao bì

10, Lên men :

-Len men lactic la qua trinh chinh trong san xuat sua chua, nhom vi khuan lactic cung la nhom vi khuan quan trong nhat trong qua trinh san xuat sua

C12H22O11+H2O=4C3H6O3

lactoza axit lactic

NH2-R(COO)2Ca + 2CH3CHOH-COOH = NH2R(COOH)2 +

CH3CHOH-COO)Ca

Cazeinat Canxi Axit lactic Axit Cazeinic Canxi lactat

Tuỳ theo loại sữa thời gian lên men có thể là chín đến mười hai giờ, kết thú quá trình lên men độ chua nhiệt độ yêu cầu của sữa chua 75-80oC

+Yogurt:75-80oC

+Acidophilus:80-130oC

11 Làm lạnh:

Làm lạnh môt trường lên men để ổn định cấu trúc gel của sản phẩm, đồng thời sản phẩm được đưa vào thùng làm lạnh để đưa về nhiệt độ 18-20oC trong vòng 30-40 phút

12 Bảo quản:

Có thể thêm đường, hoa quả hoặc tinh dầu để tăng mùi vị

+Đường hoá trong một lượng nhỏ sữa, thanh trùng trộn vào sũa

+Nếu là sữa chua hoa quả thì ớcc quả cho vào trước khi lên men Nếu dùng tinh dầu chất thơm thì chất thơm đó có thể trộn với sũa trước hoặc sau khi đã lên men

+ Bảo quản nhiệt độ trong kho lạnh 4-6Oc

CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG SỮA CHUA

Các chỉ tiêu liên quan : tuỳ vào tuèng loại sữa chua mà ta có chỉ tiêu đánh giá khác nhau:

+ Mùi sắc: Màu trắng sữa hoặc màu đặc trưng của phụ liệu bổ sung + Mùi vị: Đặc trưng cho từng loại sản phẩm

+Trạng thái: Mịn, đặc sệt

* Các chỉ tiêu hóa lí

+Hàm lượng chất khô: >24 % khối lượng

+Hàm lượng chất béo: > 2,5% khối lượng

+Độ pH: 4- 4.65

-Các chỉ tiêu vi sinh vật:

+Tổng số vi khuẩn hiếu khí: 10,000 khuẩn lạc/g sản phẩm

+ Clifom: 10 vi khuẩn/g sản phẩm

+ Staphylococcus aureus: 0 vi khuẩn/g sản phẩm + Salmonella: 0 vi khuẩn/g sản phẩm

+ E.coli : 0 vi khuẩn/g sản phẩm

D.Đặc điểm của vi khuẩn Lactic trong san xuat sua chua

Sự lên men Lactic là quá trình lên men yếm khí, sản phẩm tạo

thành là acid lactic dưới tác dụng của vi khuẩn lactic C6H12O6

→ CH3CHOHCOOH

Khi nồng độ của acid lactic đạt 2-3% sẽ ức chế hoạt động của các

vi sinh khác, kể cả E.Coli Chính vì thế người ta ứng dụng quá trình lên men lactic để sản xuất nhiều sản phẩm thực phẩm khác nhau như sữa chua, bơ, phomai, dưa chua

Các chủng lên men lactic chủ yếu là các giống:

- Lactobacterium (trực khuẩn) gồm các chủng điển hình là:

+ Lactobacterium bungaricum với nhiệt độ thích hợp lên men: 40 - 42oC

+ Lactobacterium casei với nhiệt độ thích hợp lên men: 40 - 45oC

- Streptococus:

+ Streptococus Lactic có khả năng lên men 30oC đối với sữa,

đường gluco, manto, lacto, galacto ; và các chủng lên men dị hình khác

Gần đây, người ta nghiên cứu sản xuất phomai từ sữa dừa dưới tác dụng của vi khuẩn Streptococcus diacetylactis, trong đó

chọn lọc được 2 chủng có khả năng lên men và tạo hương tốt nhất Giống được bảo quản trong môi trường sữa và giữ trong

tủ đông Điều kiện nuôi cấy của vi khuẩn Streptococcus

diacetylactis như sau:

- Nhiệt độ nuôi cấy: sinh trưởng và lên men mạnh nhất khi

nuôi cấy ở 28oC; phát triển khá ở 35oC và thấp nhất ở 20oC.

- Môi trường nuôi cấy: Sau nhiều thử nghiệm cho thấy môi

trường tốt nhất là môi trường sữa bột gầy bổ sung glucose và nước chiết nấm men.

E Các yếu tố ảnh hưởng:

Để sản xuất sữa chua có chất lượng như mong muốn thì ta cần phải:

+Chọn giống vi sinh vật thích hợp, có đầy đủ các chỉ tiêu và phải đạt yêu cầu

+ Xác định đựoc môi trường lên emn với thành phần

có chứa đầy đủ theo tỉ lệ tối ưu

+Xác đinh được các điều kiện len men thích hợp như giống cấy, nhiệt độ lên men, thời gian lên men

+Ngoài ra việc cung cấp oxi, khuấy trộn cũng ảnh

hương đến chất lượng sưa chua