Giới thiệu về sữa chua1.1 Khái niệmSữa là một thực phẩm giàu chất dinh dưỡng mà nó rất cần thiết trong khẩu phần ăn hàng ngày của con ngườiTừ sữa người ta có thể sản xuất ra nhiều loại thực phẩm khác nhau. Trong đó sữa chua (yaourt) là một trong những sản phẩm của sữa,Nó được tạo thành nhờ quá trình lên men lactic. Chính vì vậy mà yaourt có một vị chua rất đặc trưng. Phân loại sữa chua Phân loại theo hàm lượng chất béo. Sữa chua béo. Sữa chua “bán gầy” .Sữa chua gầy Phân loại theo cấu trúc và mùi vị. Sữa chua truyền thống . Sữa chua dạng khuấy. Sữa chua dạng uống. Sữa chua dạng đông lạnh. Sữa chua cô đặc: Nguyên liệu sản xuất sữa chua. Sữa.Nguyên liệu chủ yếu: sữa tươi, sữa bôt, sữa hoàn nguyên,…Đảm bảo chất lượng tốt theo yêu cầu:+ Sạch sẽ, hệ vi khuẩn thấp+ Không chứa kháng sinh+ Không chứa các dư lượng khoáng chấtHệ vi sinh vật.Trong sản xuất sữa chua sử dụng nhóm vi khuẩn lên men lactic đồng hình.Có 2 loại phổ biến nhất là Streptococcus Thermophilus và Lactobacillus Bulgaricus. 1.Chuẩn hóaPhương pháp tiến hành: Sữa nguyên liệu có hàm lượng chất béo thấp, ta bổ sung thêm cream vào, lượng chất béo trong cream tối thiểu không thấp hơn 12%, thường dao động từ 3540%. Hiệu chỉnh hàm lượng chất khô Tổng hàm lượng chất khô tối ưu trong quá trình lên men trong sản phẩm yaourt là 1416%. Trong thực tế, mỗi nhà sản xuất sẽ chọn ra giá trị phù hợp với sản phẩm mà mình tạo ra. Thông thường, sữa tươi có hàm lượng chất khô khoảng 11.512.7%. Phương pháp 1: Cô đặc sữa trong điều kiện chân không để làm bay hơi đi một lượng nước nhất định. Phương pháp 2: Bổ sung thêm bột sữa gầy vào sữa tươi 3. Bài khí 4. Đồng hóa 5. Xử lý nhiệt 6. Cấy giống Thông thường, tỷ lệ giữa cầu khuẩn và trực khuẩn trong canh trường giống là 1:1. Giống vi khuẩn lactic sau khi được hoạt hóa, được cấy vào bồn lên men với tỷ lệ tối thiểu là 0,5% và tối đa là 7%. 7. Lên men Trong suốt quá trình nhiệt độ luôn được khống chế trong khoảng tº = 42 43ºC.. Thời gian lên men phụ thuộc vào chủng vi khuẩn sử dụng, trạng thái sinh lý của giống và yêu cầu về độ chua của yaourt thành phẩm. Thông thường, quá trình lên men kết thúc sau 2,5 ÷ 3,0h. Độ chua đạt 70 ÷ 80ºD. 8. Làm lạnh 9. Rót sản phẩm 10. Bảo quản lạnh 1. Thiết bị đồng hóa 2. Thiết bị bài khí 3. Thiết bị trao đổi nhiệt 4. Thiết bị lên men 5. Máy rót sữa chua
Trang 1CHÀO MỪNG CÔ VÀ CÁC BẠN CÙNG
LẮNG NGHE BÀI THUYẾT TRÌNH CỦA NHÓM
CHỦ ĐỀ 6: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SỮA CHUA
Trang 2Công nghệ sản xuất sữa chua
IV Thiết bị sản xuất
III Tiêu chí đánh giá chất lượng sản phẩm
II Quy trình sản xuất sữa chua
I Tổng quan
Trang 31 Giới thiệu về sữa chua
• Nó được tạo thành nhờ quá trình lên men lactic Chính vì vậy
mà yaourt có một vị chua rất đặc trưng
I Tổng quan
Trang 4• Các vi khuẩn lactic có trong yaourt rất có lợi cho quá trình tiêu hóa thức ăn ở cơ thể người
• Ngoài các giá trị dinh dưỡng từ sữa, yaourt còn có chức năng làm chậm quá thình lão hóa và kéo dài tuổi thọ cho con người.
• Chính vì vậy mà yaourt là một sản phẩm rất phổ biến trên thế giới.
Trang 51.2 Mức độ tiêu thụ sữa chua
Trang 6• Sữa chua truyền thống
• Sữa chua dạng khuấy
• Sữa chua uống
• Sữa chua dạng đông lạnh (frozen yoghurt)
• Sữa chua cô đặc Theo cấu trúc và mùi vị
• Sữa chua béo (fat yaourt)
• Sữa chua “bán gầy” (partially skimmed yaourt)
• Sữa chua gầy (skimmed yaourt) Theo hàm lượng chất béo
1.3 Phân loại sữa chua
Nguồn: Dairy Processing Handbook, Tetra Pak
Trang 71.3 Phân loại sữa chua.
• Sữa chua truyền thống (set type) : trong
quy trình sản xuất, sau khi bổ sung vi sinh
vật họ sẽ tiến hành rót hộp và lên men
trong hộp.
Phân loại theo cấu trúc và mùi vị
Trang 81.3 Phân loại sữa chua.
- Sữa chua dạng khuấy ( stirred type): trong quy trình sản xuất bổ sung chủng VSV và tiến hành lên men trong xitec lớn Sau đó làm lạnh và rót hộp.
Trang 91.3 Phân loại sữa chua.
• Sữa chua dạng uống ( drink yoghurt ): sản xuất tương tự như sữa chua dạng khuấy Chỉ khác là khi đông tụ sẽ tiaans hành pha chế thành dịch,có thể xử lý nhiệt hoặc không trước khi rót hộp.
Trang 101.3 Phân loại sữa chua.
• Sữa chua dạng đông lạnh
( frozen yoghurt): quy trình sữa chua đông đặc ủ trong thùng và làm lạnh như kem.
Trang 11• Sữa chua cô đặc: sau lên men, sữa chua được cô đặc, đồng thời tách bớt huyết thanh rồi làm lạnh
1.3 Phân loại sữa chua
Trang 12• Sữa chua béo (fat yaourt): Hàm lượng chất béo trong sản phẩm không thấp hơn 3%
Phân loại theo hàm lượng chất béo
1.3 Phân loại sữa chua
Trang 13• Sữa chua “bán gầy” (partially skimmed yaourt): Hàm lượng chất béo nằm trong khoảng 0,5÷3%.
Phân loại theo hàm lượng chất béo
Trang 14• Sữa chua gầy (skimmed yaourt): Hàm lượng chất béo không lớn hơn 0,5%,
Phân loại theo hàm lượng chất béo
Trang 151.4 Công dụng của sữa chua
Trang 16Kéo dài tuổi thọ Tăng sức đề kháng
1.4 Công dụng của sữa chua
Trang 17Nguyên liệu
2 Nguyên liệu sản xuất sữa chua
Trang 182.1 Sữa.
- Nguyên liệu chủ yếu: sữa tươi, sữa bôt, sữa hoàn nguyên,…
- Đảm bảo chất lượng tốt theo yêu cầu:
+ Sạch sẽ, hệ vi khuẩn thấp
+ Không chứa kháng sinh
+ Không chứa các dư lượng khoáng chất
Trang 192 Nguyên liệu sản xuất sữa chua.
2.2 Hệ vi sinh vật.
- Trong sản xuất sữa chua sử dụng nhóm vi khuẩn lên men lactic đồng hình.
- Có 2 loại phổ biến nhất là Streptococcus
Thermophilus và Lactobacillus Bulgaricus
Trang 20Một số tính chất của vi khuẩn lactic được sử dụng trong sản xuất yaourt
Tính chất Streptococcus thermophilus Lactobacillus bulgaricus
- Nhiệt độ sinh trưởng (˚C)
+ Tối thiểu
+ Tối ưu
+ Tối đa
- Sinh tổng hợp acid lactic
+ Nồng độ lactase (%) trong sữa sau 24g lên men ở nhiệt độ tối ưu
+ Dạng đồng phần của acid lactic
- Chuyển hóa citrate
- Sinh tổng hợp acetaldehyde
- Sinh tổng hợp diacetyl
- Sinh tổng hợp polysaccharide ngoại bào
20 40 50 0,9
L(+) Không Vết Vết Có
22 40-45 52 2,5
D(-) Không Có Vết Có
Nguồn: Lê Văn Việt Mẫn 2010, Giáo trình công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống pha chế
Trang 212 Nguyên liệu sản xuất sữa chua.
2.3 Phụ gia trong sản xuất sữa chua.
- Thường có các hương liệu và chất màu.
- Một số chất ổn định như gelatin, pectin, agar,… làm tăng độ nhớt và ngăn tách nước của thành phẩm.
- Sửa chua uống thì cần bổ sung chất ổn định từ 0.1 – 0,5%
- Thêm đường saccharose hoặc glucose trong sữa chua hoa quả.
- CaCl 2 với lượng 0,02-0,04% ở một số thời điểm trong năm
Trang 22II Quy trình công nghệ sản xuất sữa chua ăn
Nguồn: Dairy Processing Handbook, Tetra Pak
Trang 23Vi khuẩn lactic thương mại
dạng đông khô
Hoạt hóa
Sữa chua ăn
II Quy trình công nghệ sản xuất sữa chua ăn
Nguồn: Lê Văn Việt Mẫn, 2010, Giáo trình công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống pha chế
Xử lý nhiệt
Cấy giống
Rót sản phẩm
Trang 24- Hàm lượng chất béo trong sữa chua thành phẩm thường từ 0.3-3.5%.
Thuyết minh quy trình
Nguồn: Lê Văn Việt Mẫn, 2010, Giáo trình công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống pha chế
Trang 252 Hiệu chỉnh hàm lượng chất khô
• Tổng hàm lượng chất khô tối ưu trong quá trình lên men trong sản phẩm yaourt là 14-16% Trong thực tế, mỗi nhà sản xuất
sẽ chọn ra giá trị phù hợp với sản phẩm mà mình tạo ra Thông thường, sữa tươi có hàm lượng chất khô khoảng 11.5-12.7%
tạo thành.
Nguồn: Lê Văn Việt Mẫn, 2010, Giáo trình công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống pha chế
Trang 26• Phương pháp tiến hành:
- Phương pháp 1: Cô đặc sữa trong điều kiện chân không để làm bay hơi đi một lượng nước nhất định Thể tích sữa thường
giảm đi sau quá trình cô đặc từ 10-20% Khi đó, tổng hàm lượng chất khô trong sữa sẽ tăng từ 1.3-3% Các nhà sản xuất có thể kết hợp sử dụng thiết bị bài khí và cô đặc sữa trong điều kiện chân không hoặc thiết bị cô đặc dạng màng hơi.
với khói lượng sữa tươi.
.
2 Hiệu chỉnh hàm lượng chất khô
Nguồn: Lê Văn Việt Mẫn, 2010, Giáo trình công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống pha chế
Trang 27- Phương pháp 3: Bổ sung thêm sữa cô đặc vào sữa tươi
- Phương pháp 4: Xử lý bằng phương pháp siêu lọc hoặc thẩm thấu ngược trên thiết bị phân riêng bằng
membrane Dòng sản phẩm không qua màng trên thiết bị phân riêng có hàm lượng chất khô cao hơn sẽ được
sử dụng để làm nguyên liệu yaourt
• Tùy thuộc vào nguồn nguyên liệu và thiết bị sẵn có mà mối nhà sản xuất sẽ chọn ra phương pháp thích hợp cho việc hiệu chỉnh hàm lượng chất khô trong nguyên liệu sữa tươi
2 Hiệu chỉnh hàm lượng chất khô
Nguồn: Lê Văn Việt Mẫn, 2010, Giáo trình công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống pha chế
Trang 283 Bài khí
• Mục đích: làm bay hơi các các mùi khó chịu có trong sữa, chất lượng sản phẩm cản thiện Hàm lượng chất
khí hòa tan trong sữa nguyên liệu càng thấp càng tốt
• Nếu các nhà sản xuất đưa thêm bột sữa gầy vào sữa tươi để hiểu chỉnh hàm lượng chất khô sự khuấy trộn
sẽ làm tăng hàm lượng chất khí hòa tan trong sữa Vì vậy, bắt buộc quy trình sản xuất phải có quá trình bài khí
Nguồn: Lê Văn Việt Mẫn, 2010, Giáo trình công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống pha chế
Trang 294 Đồng hóa
• Mục đích: giảm kích thước chất béotránh hiện tượng tách pha chất béo xảy ra trong quá trình lên men
và tăng sự đồng nhất cho sữa chua tạo nên sản phẩm quện sữa mịn, đồng nhất
• Thông thường quá trình đồng hóa được thực hiện ở áp lực 200 ÷ 250 bar, nhiệt độ từ 65 ÷ 70˚C
• Ở quy trình công nghệ sản xuất sữa chua của các nhà sản xuất có hàm lượng chất béo thấp thì không bỏ qua gia đoạn này Qúa trình đồng hóa sẽ cải thiện cấu trúc gel sản phẩm và cấu trúc micelle trong sữa
Nguồn: Lê Văn Việt Mẫn, 2010, Giáo trình công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống pha chế
Trang 305 Xử lý nhiệt
• Mục đích:
- Tiêu diệt hoặc ức chế đến mức tối đa hệ vi sinh vật và các enzyme có trong sữa
- Biến tính sơ bộ các protein sữa, đặc biệt là các whey protein
- Giúp khối đông tụ được hình thành với cấu trúc ổn định
- Giảm nguy cơ tách whey trong sản phẩm cuối cùng
• Tiến hành: Quá trình xử lý nhiệt thường được thực hiện trong thiết bị trao đổi nhiệt dạng bảng mỏng hoặc ống lồng Chế
độ xử lý là
90-95°C trong 3-5 phút.
Nguồn: Lê Văn Việt Mẫn, 2010, Giáo trình công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống pha chế
Trang 316 Cấy giống
• Thông thường, tỷ lệ giữa cầu khuẩn và trực khuẩn trong canh trường giống là 1:1
• Gần đây, xu hướng dùng chủng concentrat lạnh đông như chủng trung gian khá phổ biến Ưu điểm cơ bản của chủng lạnh đông này là rất an toàn, thuận tiện và kinh tế
• Để rút ngắn thời gian lên men và tiết kiệm lượng chế phẩm vi khuẩn cần dùng, các nhà sản xuất thường hoạt hóa vi khuẩn giống trên môi trường được pha chế từ bột sữa gầy
Nguồn: Lê Văn Việt Mẫn, 2010, Giáo trình công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống pha chế
Trang 326 Cấy giống
• Hàm lượng chất khô trong môi trường hoạt hóa dao động từ 9-12% Trước khi hoạt hóa giống, môi trường cần phải được thanh trùng ở 90-95˚C trong thời gian 30-45 phút
• Quá trình hoạt hóa được thực hiện trong thiết bị vô trùng có dạng hình trụ Nhiệt độ hoạt hóa được duy trì
ở 43˚C Quá trình được xem là kết thúc khi độ chua canh trường đạt 85-900D
• Giống vi khuẩn lactic sau khi được hoạt hóa, được cấy vào bồn lên men với tỷ lệ tối thiểu là 0,5% và tối đa
là 7%
Nguồn: Lê Văn Việt Mẫn, 2010, Giáo trình công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống pha chế
Trang 33• Sau quá trình hoạt hóa giống, nếu chưa sử dụng ngay cần làm lạnh giống để hạn chế sự gia tăng nhanh độ chua của canh trường giống sẽ ức chế hoạt tính 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 12˚C Nếu thời gian bảo quản giống dài hơn 6 giờ, nhiệt độ canh trường nên duy trì ở 5˚C
10-6 Cấy giống
Trang 34- Trong suốt quá trình nhiệt độ luôn được khống chế trong khoảng tº = 42 - 43ºC.
Nguồn: Lê Văn Việt Mẫn, 2010, Giáo trình công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống pha chế
Trang 35- Thời gian lên men phụ thuộc vào chủng vi khuẩn sử dụng, trạng thái sinh lý của giống và yêu cầu về độ chua của yaourt thành phẩm Thông thường, quá trình lên men kết thúc sau 2,5 ÷ 3,0h Độ chua đạt 70 ÷ 80ºD
- Trong quá trình lên men, một số sản phẩm phụ do vi khuẩn lactic sinh ra ảnh hưởng đến mùi vị của sản phẩm như axit axetic, propionic, diacetyl,…đặc biệt là Axetaldehyl
7 Lên men
Nguồn: Lê Văn Việt Mẫn, 2010, Giáo trình công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống pha chế
Trang 368 Làm lạnh
• Khi quá trình lên men kết thúc, yaourt đưa vào thiết bị làm lạnh để hạ nhiệt độ từ 43 C xuống 15 ÷ 22ºC ⁰trong vòng 20-30 phút Trên đường sữa đưa đi làm lạnh có sử dụng một van tiết lưu với áp suất điều chỉnh khoảng 1,5-2,5 bar để làm mịn sữa chua
• Tiếp theo yaourt đưa vào bồn chứa tạm, chuẩn bị cho giai đoạn rót
Nguồn: Lê Văn Việt Mẫn, 2010, Giáo trình công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống pha chế
Trang 379 Rót sản phẩm
• Sau khi làm lạnh sữa được chuyển qua bồn rót để chuẩn bị đóng gói
• Đối với sữa chua trắng, sữa từ bồn trữ được đưa đến máy rót để đóng hộp
Nguồn: Lê Văn Việt Mẫn, 2010, Giáo trình công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống pha chế
Trang 3810 Bảo quản lạnh
• Bảo quản ở 2 đến 5 C ít nhất là 6 giờ trước khi đưa ra tiêu thụ Đây là giai đoạn rất quan trọng để tạo cho ⁰sản phẩm có mùi, vị và trạng thái cần thiết
• Sản phẩm sữa chua có thể bảo quản 20 đến 30 ngày ở nhiệt độ 2 đến 5 C.⁰
Nguồn: Lê Văn Việt Mẫn, 2010, Giáo trình công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống pha chế
Trang 391. Chỉ tiêu cảm quan
1 Màu sắc Màu trắng sữa hoặc màu đặc trưng của phụ liệu bổ sung
2 Mùi, vị Đặc trưng cho từng loại sản phẩm
III Tiêu chí đánh giá chất lượng sản phẩm
Nguồn: TCVN 7030:2002
Trang 402 Chỉ tiêu lý hóa
1 Hàm lượng chất khô không chứa chất béo,% khối lượng, không nhỏ
2 Hàm lượng chất béo, % khối lượng > 2,0
Nguồn: TCVN 7030:2002
Trang 413 Hàm lượng kim loại nặng của sữa chua
Trang 424 Chỉ tiêu vi sinh vật
Không xử lý nhiệt Xử lý nhiệt
1 Tổng số vi sinh vật hiếu khí, số khuẩn lạc trong 1 g sản phẩm 104
4 E.Coli, số vi khuẩn trong 1 g sản phẩm 0 0
5 Salmonella, số vi khuẩn trong 25 g sản phẩm
6 Nấm men và nấm mốc, số khuẩn lạc trong 1 g sản phẩm
Nguồn: TCVN 7030:2002
Trang 431 Thiết bị đồng hóa
Năng suất 1000 lít/h Đồng hóa 1 cấp: P = 230-250 bar
IV Thiết bị sản suất
(1) Motor chính, (2) Bộ truyền động, (3) Đồng hồ đo áp suất, (4) Trục quay,
(5) Piston, (6) Hộp piston, (7) Bơm, (8) Van, (9) Bộ phận đồng hóa, (10) Hệ
thống tạo áp suất thủy lực
Trang 441 Thiết bị đồng hóa
• Nguyên lý hoạt động
Mẫu nguyên liệu được đưa vào thiết bị đồng hóa bởi một bơm piston Bơm sẽ tăng áp lực cho nguyên liệu ở đầu vào của khe hẹp.Vòng đập được gắn với bộ phận tạo khe hẹp sao cho mặt trong của vòng đập vuông góc với lối thoát ra của nguyên liệu khi rời khe hẹp Như vậy, nguyên liệu sẽ tiếp tục va vào vòng đập và bị vỡ ra, giảm kích thước
Trang 463 Thiết bị trao đổi nhiệt
• Thông số kỹ thuật
- Năng suất 1000 lít/h
• Nguyên lý hoạt động:
Thiết bị gồm một chùm ống hình trụ song song có cùng
đường kính được đặt bên trong một ống trụ lớn Thực phẩm
sẽ di chuyển trong các ống hình trụ nhỏ, chất tải nhiệt sẽ di chuyển trong khoảng không giữa thân ống hình trụ lớn và thân ngoài các ống hình trụ nhỏ Thực phẩm và chất tải nhiệt chuyển động ngược chiều và xen kẽ nhau trong quá trình làm việc
Nguồn: https://m.tailieu.vn/doc/do-an-2-cong-nghe-san-xuat-sua-chua-1797358.html?view=1
Trang 474 Thiết bị lên men
ra còn có các thiết bị theo dõi và điều khiển nhiệt độ nhằm đảm bảo nhiệt độ trong quá trình lên men luôn ổn định ở mức 43ºC.
- Hai yêu cầu qua trọng của thùng lên men trong công nghệ sản xuất sữa chua là thùng phải kín, đảm bảo lên men trong điều kiện yếm khí
Nguồn: https://m.tailieu.vn/doc/do-an-2-cong-nghe-san-xuat-sua-chua-1797358.html?view=1
Trang 485 Máy rót sữa chua
Trang 49Tài liệu tham khảo
1 Lê Văn Việt Mẫn, 2010, Giáo trình công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống pha chế
2 Dairy Processing Handbook, Tetra Pak
3 https://m.tailieu.vn/doc/do-an-2-cong-nghe-san-xuat-sua-chua-1797358.html?view=1
4.https://issuu.com/daykemquynhonofficial/docs/cncbscgvhdnttm?fbclid=IwAR0Ybz3rVIqfj0lMTNpto-4
5 https://ifoodvietnam.com/san-pham/may-bai-khi-chan-khong/
0nlayJ4i6Iov6PSD29AiNrxpG0TjGwT_bIdY