bai bao cao cnsx bo

5/16/2018 BAI BAO CAO CNSX BO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bai-bao-cao-cnsx-bo 1/43

VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM

TIỂU LUẬN MÔN:

CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SỮA

ĐỀ TÀI :

CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BƠ

LỚP: ĐHTP6KLT

GVHD: Ths LÊ VĂN NHẤT HOÀI

NHÓM: 6

TRẦN THỊ THU NGUYỆT

ÂU NGỌC HƯNG

DƯƠNG ĐOÀN PHƯỚC ANH

NGUYỄN

THANH TUẤN

ĐẶNG

NGỌC PHÚTRƯƠNG

THỊ MỸ PHƯƠNG

LÊ THI

MINH CHÂU

LÊ THỊ LÀI



Đề tài: Công nghệ sản xuất bơ Nhóm: 6

Tp Biên Hòa, ngày 10 tháng 03 năm 2012

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN

……………………………………………………………………………………………..

……………………………………………………………………………………………..……………………………………………………………………………………………..

……………………………………………………………………………………………..

……………………………………………………………………………………………..

……………………………………………………………………………………………..

……………………………………………………………………………………………..

……………………………………………………………………………………………..

……………………………………………………………………………………………..

……………………………………………………………………………………………..

……………………………………………………………………………………………..

Tp. Biên Hòa, ngày 10 tháng 03 năm 2012

Trang 2




MỤC LỤCNH N XÉT C A GIÁO VIÊNẬ Ủ .......................................................................................... 2

M C L CỤ Ụ ..................................................................................................................... 3

IV/ THIẾT BỊ TRONG QUY TRÌNH SẢN XUẤT BƠ: .....................................15

1) Các thi t b thanh trùng (thi t b làm vi c liên t c):ế ị ế ị ệ ụ ...................15

2) Các thi t b lên men:ế ị ................................................................... 25

V. SO SÁNH GI A CÁC S N PH MỮ Ả Ẩ ................................................... 31

2) So sánh gi a cac san phâm :ư ...................................................... 36

K T LU NẾ Ậ .................................................................................................................. 42

TÀI LI U THAM KH OỆ Ả ................................................................................................ 43

................................................................................................................................ 43

LỜI GIỚI THIỆU

Ngoài sữa mẹ, sữa bò là thực phẩm chứa các chất dinh dưỡng đầy đủ và cân đối nhất.Trong sữa có chứa glucid, protein, lipid, một số khoáng chất và vitamin. Những hợp chấtnày rất cần thiết trong khẩu phần ăn của con người. Từ trước đến nay, công nghệ chế biếnsữa luôn là lĩnh vực quan trọng của ngành công nghệ thực phẩm. Từ nguyên liệu sữa bòngười ta có thể sản xuất ra nhiều loại sản phẩm có cấu trúc, trạng thái và hương vị khácnhau. Về thành phần, đa số các sản phẩm làm từ nguyên liệu sữa có thành phần chủ yếu là

protein cazein, tuy nhiên cũng có sản phẩm có thành phần kết cấu chính là chất béo củasữa đó chính là bơ (butter). Hàm lượng chất béo trong bơ rất cao và chiếm trung bình 80%khối lượng sản phẩm. Bơ được sử dụng trên toàn cầu dưới nhiều hình thức khác nhau:dùng với bánh mì, làm nước sốt thịt hay làm bánh. Từ “butter” (bơ) xuất phát từ từ “bos”

(tiếng Hy Lạp) có nghĩa là bò.Trước thế kỷ 19, người ta thường sản xuất bơ từ nguyên liệu váng sữa. Váng sữa

thường có độ chua cao do quá trình tách váng sữa từ sữa tươi được thực hiện bằng phương pháp thủ công. Người ta để lắng sữa tươi trong thùng chứa và sự tách pha diễn ra nhờ sựchênh lệch về tỷ trọng giữa chất béo và sữa gầy. Thời gian tách pha kéo dài nên hệ vi sinhvật nhiễm trong sữa sẽ lên men làm tăng giá trị độ chua của sữa gầy và váng sữa. Khi đó,

bơ thành phẩm sẽ có cấu trúc và hương vị không ổn định.

Việc sản xuất bơ được công nghiệp hóa kể từ khi Gustaf de Laval phát minh ra thiết bị tách chất béo – cream – vào năm 1879. Bên cạnh đó, quá trình thanh trunbgf nguyên

liệu cream trong sản xuất bơ được thực hiện từ những năm 1880 đã cải thiện đáng kể chất

Trang 3




lượng sản phẩm. Và từ những năm 1890, người ta bắt đầu sử dụng canh trường vi khuẩnlactic thuần khiết trong sản xuất bơ lên men.

Có nhiều phương pháp khác nhau để phân loại bơ. Theo Bylund Gosta (1995), dựavào quy trình sản xuất, người ta chia bơ thành 2 nhóm chính:

- Bơ ngọt (sweet cream butter) hay bơ không lên men: trong quy trình sản

xuất bơ không có quá trình lên men lactic được thực hiện nhờ nhóm vi khuẩnlactic.

- Bơ chua (sour cream butter) hay bơ lên men (cultured cream butter): quátrình lên men lactic được thực hiện sau quá trình thanh trùng nguyên liệucream trong quy trình sản xuất nhằm tạo ra hương vị cho sản phẩm.

Ngoài ra, người ta có thể phân loại bơ dựa vào hàm lượng muối cótrong sản phẩm: bơ không chứa muối (hàm lượng NaCl trong sản phẩm khônglớn hơn 0,2%), bơ với hàm lượng muối thấp – mildly salted butter (hàm lượngmuối 0,2-1%) và bơ với hàm lượng muối cao – strongly salted butter (hàm

lượng muối 2%).Vậy, quy trình công nghệ để sản xuất ra các sản phẩm bơ này khác nhau chủ yếu ở

giai đoạn nào? Các thiết bị chính sử dụng cho từng công đoạn sản xuất để tạo ra chấtlượng cho sản phẩm, cũng như chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm theo tiêu chuẩn Việt Namra sao? Chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu trong nội dung bài tiểu luận “Công nghệ sản xuất

bơ” của nhóm 6 lớp DHTP6KLT.

I. TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT BƠ

1. Cream: Nguyên liệu chính trong sản xuất bơ là cream. Các nhà máy sản xuất bơ có thể thu

nhận cream từ nguyên liệu sữa tươi bằng phương pháp ly tâm hoặc thu mua cream từnhững nhà máy chế biến sữa khác.

1.1 Các chỉ tiêu chất lượng của cream:

Để đánh giá chất lượng cream, người ta dựa vào ba nhóm chỉ tiêu: cảm quan,hóa lý, vi sinh.

1.1.1. Chỉ tiêu cảm quan: hai chỉ tiêu quan trọng nhất là:

- Mùi.- Vị: Không được có mùi vị lạ, đặc biệt là mùi ôi do chất béo bị oxy

hóa.

1.1.2. Chỉ tiêu hóa lý:

- Hàm lượng chất béo: thường dao động trong khoảng 35–40%, thấpnhất là 12%.

- Chỉ số iod:

+ Nếu chỉ số iod quá cao (lớn hơn 42), bơ thành phẩm sẽ có

cấu trúc rất mềm.

Trang 4




+ Nếu chỉ số iod quá thấp (nhỏ hơn 28), bơ sẽ trở nên cứng vàkhó phết lên bánh khi sử dụng.

Dựa vào giá trị chỉ số iod của nguyên liệu, nhà sản xuất sẽ thay đổi cácthông số công nghệ thích hợp để chất lượng bơ thành phẩm luôn ổn định và đạtyêu cầu.

- Dư lượng kháng sinh, các chất tẩy rửa công nghiệp: không đượcchứa các chất này.

Do những chất này sẽ ức chế hoạt động của các vi khuẩn lactic và kéo dài thờigian lên men. Hơn nữa, hàm lượng các sản phẩm trao đổi chất do vi khuẩn giốngtạo ra sẽ không cân đối và ảnh hưởng không tốt đến hương vị sản phẩm.

1.1.3. Chỉ tiêu vi sinh:

Hàm lượng vi sinh vật (VSV) trong cream càng thấp càng tốt.

- Nhóm vi khuẩn ưa lạnh: người ta thường chú ý đến nhóm vi khuẩn

này vì chúng có khả năng sinh tổng hợp enzym lipase chịu nhiệt. Trongquá trình thanh trùng cream, hầu hết các VSV bị tiêu diệt. Tuy nhiên,lipase từ vi khuẩn ưa lạnh có thể giữ được hoạt tính ở nhiệt độ 1000C(Luquet, 1986). Enzym này xúc tác quá trình thủy phân chất béo, làmthay đổi thành phần chất béo trong nguyên liệu.

Giải pháp: tiến hành thanh trùng ngay sữa tươi khi mới nhập về nhà máy rồi bảo quản sữa ở nhiệt độ thấp (2–40C) trước khi đem vào chế biến. Chế độ thanhtrùng là 63–650C trong 15 giây. Khi đó nhóm VSV ưa lạnh – nguồn sinh tổng hợplipase chịu nhiệt – sẽ bị tiêu diệt hoàn toàn. Nếu các nhà máy không có điều kiệnthanh trùng ngay sữa tươi mới thu mua thì phải tiến hành làm lạnh và bảo quảnsữa ở 2–40C. Trong thời gian tối đa 24 giờ tiếp theo, ta phải thực hiện quá trìnhthanh trùng sữa.

1.2 Xử lý cream có độ chua cao:

Trong trường hợp nhà máy mua cream nguyên liệu có chất lượng không tốt, độ chuacao (15–200D) thì cần tiến hành xử lý cream trước khi đưa vào sản xuất bơ.

Các phương pháp:

- Rửa cream bằng nước sạch với tỉ lệ cream/nước là 1/2 (v/v), sau đó tiến hànhly tâm để tách nước.

- Trung hòa để làm giảm độ chua của nguyên liệu cream, hóa chất thườngdùng là CaO, Ca(OH)2...

2. Vi sinh vật:

Trong sản xuất bơ lên men, người ta sử dụng vi khuẩn lactic dạng LD. Thường gặpnhất là Streptococcus diacetylactis và Leuconostos citrovorum. Trong quá trình lên men,ngoài acid lactic, chúng sinh tổng hợp các hợp chất dễ bay hơi như aldehyde acetic,diacetyl, acetoin… Các hợp chất này sẽ tạo cho sản phẩm bơ hương vị đặc trưng.

3. Các phụ gia:

Chất màu:Màu sắc của bơ do các hợp chất carotenoides quyết định. Thông thường, vào mùa

Trang 5




đông hàm lượng các hợp chất trên trong sữa thấp hơn mùa hè nên bơ thành phẩm có màunhạt hơn.

Người ta cho phép sử dụng một số chất màu thực phẩm trong sản xuất bơ. Ví dụ nhưở Pháp, các chất màu có nguồn gốc thiên nhiên sau đây được phép sử dụng:

- Curcumine (E100)

- Cochenille (E120)

- Chlorophylle(E140)

- Carbomedicinalis vegetalis (E153)

- Anthocyane (E160)

- Lactoflavin (E101)

- Indigotine (E132)

- Caramel (E150)

- Carotenoides (E160)

Muối NaCl: yêu cầu độ tinh sạch không thấp hơn 99,7%.

Chất chống oxy hóa: phổ biến nhất làgallat propyle, gallate octyl, gallate dodecyl, butylhydroxy anisol (BHA) hoặc butyl hydroxy toluen (BHT). Hàm lượng sử dụng thườngkhông quá 0,01%.

Các gia vị khác: Để đa dạng hóa các sản phẩm bơ trên thị trường, nhà sản xuất có thểsử dụng một số gia vị khác. Việc lựa chọn gia vị phụ thuộc vào thị hiếu người tiêu dùng vàquy định của mỗi nước. Ví dụ như ở Pháp, người ta cho phép sử dụng những gia vị như

tiêu, tỏi, mùi tây, củ đinh hương… trong sản xuất bơ.II. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BƠ

1. Quy trình công nghệ sản xuất bơ lên men:

Trang 6




Hình 1: Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất bơ lên men

1.1. Thanh trùng:

Mục đích: tiêu diệt hệ VSV và ức chế hoạt tính các enzym trong cream.

Phương pháp thực hiện: Nhiệt độ thanh trùng thường sử dụng là 90–950C trong thờigian tối đa 15–20 giây. Nếu cream có chất lượng tốt, người ta thường gia nhiệt nhanhnguyên liệu đến 950C rồi làm nguội ngay.

Nếu tăng nhiệt độ và thời gian thanh trùng thì hiệu quả của quá trình sẽ tăng. Tuynhiên, cream sẽ có mùi nấu và ảnh hưởng xấu đến chất lượng bơ thành phẩm.

• Trường hợp cream có mùi lạ:

- Sử dụng phương pháp bài khí trong điều kiện chân không để tách các cấu tử dễ bay hơi ra khỏi cream. Quá trình bài khí sẽ được kết hợp thực hiện cùng với quá trìnhthanh trùng cream.

Trang 7




- Quy trình thực hiện:

+ Đầu tiên, cream sẽ được bơm vào thiết bị trao đổi nhiệt dạng bảng mỏng đểgia nhiệt lên đến 70C.

+ Tiếp theo, cream được đưa vào bồn chân không để thực hiện quá trình bàikhí. Áp lực chân không cần được hiệu chỉnh sao cho nhiệt độ sôi của cream

trong bồn dao động quanh giá trị 620C. Khi đó các cấu tử dễ bay hơi sẽ đượctách ra khỏi cream.

+ Cuối cùng, cream được đưa trở lại hệ thống trao đổi nhiệt bản mỏng để gianhiệt tiếp lên đến 950C rồi làm nguội.

Ở châu Âu, vào mùa hè sữa tươi thường có mùi hành do nhóm cây họ hành mọc phổ biến trên các đồng cỏ. Khi đó quá trình bài khí cream trong sản xuất bơ là cần thiết.

1.2. Cấy giống vi sinh vật:

Các nhà máy sản xuất bơ có thể sử dụng sinh khối vi khuẩn lactic dưới dạng sấy

thăng hoa do các hãng chuyên sản xuất giống VSV cung cấp. Nếu không, họ có thể tựnhân giống để phục vụ sản xuất.

Cấy giống VSV:

• Môi trường nhân giống: phổ biến nhất là sữa gầy. Trước khi nhân giống, sữa gầyđược thanh trùng ở 90–950C trong thời gian 15–30 phút.

• Nhân giống:

- Ta sử dụng phương pháp nhân giống theo nhiều cấp để có đủ số tế bào vi khuẩn cấyvào cream.

- Các thông số kỹ thuật: Nhiệt độ: 200C.

Thời gian nhân giống cho mỗi cấp: 7–10 giờ.

- Canh trường VSV thu được có độ chua 18–200SH, số tế bào vi khuẩn có thể lên đến109 tế bào/ml. Những sản phẩm trao đổi chất quan trọng nhất của vi khuẩn trong canhtrường là acid lactic, diacetyl và acid acetic. Chúng sẽ ảnh hưởng đến hương vị của bơ thành phẩm.

Tỉ lệ giống cấy: phụ thuộc chỉ số iod của nguyên liệu và nhiệt độ lên men, tỉ lệ giống

cấy thường khoảng 1–7% (v/v).1.3. Lên men và xử lý nhiệt lạnh:

Quá trình lên men và xử lý nhiệt – lạnh sẽ diễn ra song song.

1.3.1. Lên men:

Mục đích: Sử sụng vi khuẩn lactic để sinh tổng hợp acid lactic và các sản phẩm traođổi chất tạo độ chua và hương vị đặc trưng cho cream.

Điều khiển quá trình lên men:

• Tốc độ acid hóa cream và chế độ xử lý nhiệt sẽ ảnh hưởng đến cấu trúc bơ thành

phẩm.• Yêu cầu kỹ thuật: Sau quá trình lên men

Trang 8




- Độ chua phần không béo trong cream cần đạt quanh giá trị 360SH.

- Hàm lượng diacetyl trong cream khoảng 1,0–1,5ppm.

Thiết bị: thiết bị hình trụ có cánh khuấy và bộ phận hiệu chỉnh nhiệt độ.

1.3.2. Xử lý nhiệt lạnh:

Mục đích: kết tinh một lượng chất béo có trong cream. Nguyên tắc thực hiện: Do cream chứa hỗn hợp các chất béo có điểm nóng chảy khác

nhau nên nhiệt độ kết tinh của chúng cũng khác nhau. Tốc độ kết tinh và độ tinh khiết củacác tinh thể sẽ phụ thuộc vào chế độ xử lý nhiệt. Thông thường, người ta dựa vào chỉ sốiod của cream để chọn chế độ xử lý nhiệt – lạnh tối ưu. Khi đó bơ thành phẩm sẽ không cócấu trúc quá cứng hoặc quá mềm.

Bảng 1: Chế độ xử lý nhiệt lạnh và lượng giống cấy cho quá trình lên men creamtương ứng với các chỉ số iod khác nhau của nguyên liệu (Bylund Gosta, 1995)

Bảng 2: Ảnh hưởng tỷ lệ chất béo lỏng và chất béo rắn trong cream đến độ cứng củabơ thành phẩm (Luquet, 1985)

Phương pháp thực hiện:

• Các hiện tượng:

- Làm nguội chậm: Trong quá trình thanh trùng cream ở 90 – 950C, tất cả các hạt cầu béo đều ở trạng thái lỏng. Khi làm nguội cream xuống 400C, một số phân tử chất béo bắt

đầu kết tinh. Nếu ta làm nguội cream xuống nhiệt độ thấp hơn với tốc độ chậm, quá trìnhkết tinh sẽ kéo dài nhưng các tinh thể béo sẽ lần lượt xuất hiện với độ tinh khiết cao. Tuy

Trang 9




nhiên do thời gian dài nên hàm lượng các sản phẩm tạo vị chua và hương cho bơ được sinhtổng hợp bởi vi khuẩn lactic trong cream sẽ không đạt được tỷ lệ cân đối như mong muốn.Trong thực tế sản xuất, ta cần phải rút ngắn thời gian kết tinh chất béo bằng phương pháplàm nguội nhanh.

- Làm nguội nhanh: Khi làm nguội nhanh, quá trình kết tinh chất béo trong cream sẽdiễn ra nhanh. Tuy nhiên, trong trườn hợp này, một số tinh thể chất béo thu được khôngđạt độ tinh khiết cao và được gọi là “tinh thể hỗn hợp” (mixed crystals). Đó là các phân tửtriglycerid có điểm nóng chảy thấp bị nhốt lượng chất béo ở thể lỏng so với tổng khốilượng chất béo (TF ) trong cream sẽ giảm và bơ thành phẩm có cấu trúc cứng, khó phết lên

bánh khi sử dụng.

=> Giải pháp kỹ thuật:

Để khắc phục hiện tượng trên, sau khi giảm nhiệt độ cream để kết tinh một phần chất béo, người ta nâng dần nhiệt độ lên để các triglycerid có điểm nóng chảy thấp sẽ hóa lỏngvà tách ra khỏi các “tinh thể hỗn hợp”. Cuối cùng, tiến hàn hạ nhiệt độ cream nhưng khôngquá thấp như ở lần hạ nhiệt độ đầu tiên để tái kết tinh chất béo. Khi đó một số triglyceridsẽ tiếp tục kết tinh, tuy nhiên độ tinh khiết của các tinh thể trong cream sẽ tăng, số “tinhthể hỗn hợp” giảm. Ta có thể đạt được tỷ lệ phần trăm giữa lượng chất béo lỏng so vớitổng khối lượng chất béo trong cream (TF ) như mong muốn. Sau cùng, người ta hạ nhiệtđộ hỗn hợp xuống 5 – 60C và giữ trong khoảng 2 giờ. Theo Luquet (1985), giải pháp kỹthuật này sẽ làm giảm độ tổn thất chất béo theo sữa bơ ở giai đoạn tạo hạt bơ tiếp theo.

Bảng 3: Thành phần các acid béo trong sữa

1.4. Tạo hạt bơ (churning) và xử lý:

Mục đích:

Trang 10




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

• Khuấy đảo (churning ) hỗn hợp cream có chứa các tinh thể chất béo để biến chúngthành 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 trong toàn bộ khối bơ.

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

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

Các biến đổi xảy ra trong quá trình tạo hạt bơ:

Chất béo trong hỗn hợp cream được nạp vào thiết bị sẽ tồn tại dưới hai dạng: tinh thể

và dịch lỏng.

• Sự tạo bọt: Khi thiết bị thực hiện chuyển động xoay sẽ khuấy đảo mạnh hỗn hợpcream bên trong và làm xuất hiện các bọt khí. Các hạt cầu béo sẽ phân bố tập trung tại bềmặt tiếp xúc pha giữa bọt khí (pha phân tán) và pha lỏng (pha liên tục) trong hỗn hợp.

• Sự phá vỡ membrane và giải phóng chất béo: Nếu sự khuấy đảo vẫn tiếp tục, các bọt khí sẽ trở nên nhỏ hơn, bọt dày hơn, membrane bao xung quanh một số hạt cầu béo bịvỡ và giải phóng ra các phân tử chất béo lỏng bên trong. Các phân tử béo này sẽ tạo nênmột màng mỏng bề mặt các bọt khí và các hạt cầu béo còn lại.

• Sự vỡ bọt: Bọt khí càng dày thì thì số phân tử chất béo được giải phóng ra từ các hạtcầu béo do hiện tượng membrane bị phá vỡ sẽ càng lớn. Theo thời gian, bọt trở nên kém

bền và nổ vỡ.

• Sự hình thành hạt bơ: Các hạt cầu béo và tinh thể béo nhờ những phân tử béo ở dạng lỏng tự do sẽ liên kết lại với nhau thành khối và hình thành nên các hạt bơ. Lúc đầu,kích thước các hạt bơ rất nhỏ và ta không thể nhìn thấy được bằng mắt thường nhưng sauđó chúng lớn dần.

Lưu ý:• Để chọn giá trị nhiệt độ thích hợp cho quá trình tạo hạt bơ, người ta dựa vào hàm

lượng chất béo có trong hỗn hợp cream trong thiết bị.

• Trong trường hợp có sử dụng chất màu, chúng được bổ sung vào hỗn hợp creamtrong thiết bị trước khi quá trình khuấy đảo bắt đầu.

1.5. Bao gói:

Thiết bị: Hiện nay, quá trình bao gói sản phẩm được thực hiện trên hệ thống thiết bịlàm việc tự động.

Trang 11




Sản phẩm: Bơ thường được tạo hình dạng khối chữ nhật với khối lượng 250g hoặc500g.

Bao bì: Loại bao bì thích hợp nhất là giấy nhôm hoặc hộp plastic do chúng ngăn cảnđược ánh sáng, ẩm và hạn chế tối đa sự tổn thất các cấu tử hương có trong bơ. Sản phẩm

bơ bao gói trong giấy nhôm hoặc hộp plastic tiếp tục được xếp vào những thùng carton rồiđem bảo quản trong kho lạnh.

2. Quy trình công nghệ sản xuất bơ không lên men:

Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất bơ không lên men tương tự như đối với sản phẩm bơ lên men nhưng đơn giản hơn. Ta bỏ qua hai giai đoạn cấy giống và lên men. Như vậynguyên liệu cream sau khi qua thanh trùng sẽ được đem đi xử lý nhiệt lạnh để tạo một sốtinh thể chất béo và để đạt được tỷ lệ thích hợp giữa lượng chất béo dạng pha lỏng vàlượng chất béo dạng tinh thể. Sau đó, hỗn hợp được đưa vào hệ thống thiết bị hoạt động

liên tục để tạo hạt bơ và xử lý bơ thành phẩm.

Trang 12




Hình: Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất bơ không lên men

III. CÁC CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG CỦA BƠ THÀNH PHẨM

1. Các chỉ tiêu chất lượng sản phẩm

1.1 Chỉ tiêu cảm quan

- Màu sắc: phải đồng đều trong cả khối bơ, từ màu vàng nhạt đến vàng hơi

sậm tùy sản phẩm.- Mùi: mùi thơm đặc trưng (mùi hạnh nhân do quá trình thanh trùng, mùi của

các hợp chất hữu cơ sinh ra trong quá trình lên men: acid lactic, acid acetic, diacetyl),không lẫn mùi lạ.

- Vị: vị ngậy đặc trưng của chất béo, vị mặn vừa phải; bơ lên men phải có vịchua nhẹ của acid lactic.

- Cấu trúc: đánh giá qua độ cứng, độ dẻo, bề mặt khô ráo, bóng mịn, …. bằngcách phết bơ lên bánh rồi quan sát.

1.2. Chỉ tiêu hóa lý

Trang 13




Tùy theo quy định của mỗi nước và mỗi cơ sở sản xuất mà chỉ tiêu hóa lý có thể daođộng trong những khoảng khác nhau.

STT Tên chỉ tiêu Đơn vị tính Mức chỉ tiêu Phương pháp thử

1 Hàm lượng acid béo mmol/100g 0,02-2,00 TCVN 6127 : 1996

2 Chỉ số peroxyde meq/kg 1.98 TCVN 6121 : 1996

3 Chỉ số iod (wijs) g/100g 70.82 TCVN 6122 : 1996

4 Chỉ số xà phòng hóa mg KOH/g 187-265 TCVN 6126 : 1997

5 Hàm lượng xà phòng % khối lượng > 0.005 TCVN 2638 : 1993

6 Chất không xà phòng hóa g/kg >15 TCVN 6123.2 : 1996

7 Điểm nóng chảy C 32-52 AOCS Cc - 3 -25

8 Ẩm độ và chất bay hơi % khối lượng > 0.1 TCVN 6120 - 1996

9 Aflatoxin ppb > 10 AOAC 2000 (968.22)

1.3 Chỉ tiêu vi sinh:

STT Tên chỉ tiêu Đơn vị tính Mức chỉ tiêu Phương pháp thử

1Tổng số vi khuẩn hiếukhí khuẩn lạc/g > 1000 AOAC 2000(966.23)

2 Coliforms khuẩn lạc/g > 10 BS 5763:1991 Part2

3 E. coli khuẩn lạc/g > 3 SDP-07/1-07()1993

4 Staphylococcus aureus khuẩn lạc/g 0 AOAC 2000(987.09)

5 Samonella khuẩn lạc/25g 0 BS 5763:1991 Part4

6 Nấm men khuẩn lạc/g 0 FAO FNP 14/4 (p.230)

-19927 Nấm mốc khuẩn lạc/g 0

2. Bảo quản

2.1 Điều kiện bảo quản:

Nhiệt độ: 50C.

Thời gian: vài tháng.

Theo Vierling (1999), người ta có thể sử dụng nhiệt độ thấp hơn -150C để kéo dàihơn nữa thời gian bảo quản bơ.

2.2. Các biến đổi trong quá trình bảo quản:

Trang 14




Quan trọng nhất là sự oxy hóa chất béo tạo nên các hợp chất peroxyde gâymùi khó chịu và làm giảm giá trị dinh dưỡng của bơ. Một số peroxyde gây độc chongười sử dụng.

Để hạn chế các biến đổi này, ta phải luôn bảo quản bơ trong bao bì kín ở nhiệt độ thấp.

IV/ THIẾT BỊ TRONG QUY TRÌNH SẢN XUẤT BƠ:

1) Các thiết bị thanh trùng (thiết bị làm việc liên tục):

1.1. Thiết bị trao đổi nhiệt dạng bản mỏng (plate heat exchangers):

1.1.1. Cấu tạo chung:

Bộ phận chính của thiết bị là những tấm bảng hình chữ nhật với độ dày rất mỏng vàđược làm bằng thép không gỉ được ghép lại với nhau. Mỗi tấm bảng sẽ có bốn lỗ tại bốn

góc và hệ thống các đường rãnh trên khắp bề mặt để tạo sự chảy rối và tăng diện tíchtruyền nhiệt.

Hình: Một số hình dạng bảng mỏng.

1.1.2. Nguyên lý hoạt động:

Khi ghép các tấm bản mỏng lại với nhau, trên bộ khung của thiết bị sẽ hình thành nênnhững hệ thống đường ống vào và ra cho mẫu khảo sát và chất tải nhiệt chuyển động xenkẽ nhau. Mẫu khảo sát và chất tải nhiệt có thể chuyển động cùng chiều hay ngược chiều.Tùy thuộc vào điều kiện cụ thể, các nhà sản xuất sẽ bố trí hệ thống những đường dẫn thíchhợp.

Trang 15




Hình: Nguyên tắc chảy của mẫu khảo sát và chất tải nhiệt.

1.1.3. Giới thiệu một số thiết bị:

Hãng Invensys APV

Trang 16

Chất tải nhiệt

Sữa




Hãng API schmidt – bretten

SIGMA SIGMAFIT Series Universal Plates

SIGMA X Series High Performance Plates

Trang 17

Bề mặt truyền nhiệt : trên 3800 m2

Khoảng cách giữa các bảng mỏng :2.5 – 4 mm

Ap suất : 0– 25 Bar

Nhiệt độ: -35 - +2500

Lưu lượng : 2000 m3/h

Khoảng cách giữa các bảngmỏng : 2.5 – 4 mm




Tranter

Wenzhou Lihong Light Industry Mechanical Co., Ltd.

Trang 18

Lưư lượng : 250 m3/h

Khoảng cách giữa các bảng mỏng :

4.5 – 5.5

Lưu lượng : 10 - 4600 m3

/hAp suất làm việc : 10 – 25 bar

Khỏang nhiệt độ : -200C - +1800C

Bề mặt truyền nhiệt: 0.05-0.2 m2/bảng mỏng

Bề dày của bảng mỏng: 0.8 mm

Khoảng cách giữa các bảng mỏng: 28-46 mm

Áp suất: 0.4-2 Mpa

Nhiệt độ: 120-2500C




Wenzhou Lihong Light Industry Mechanical Co., Ltd.

Jiangnan Cooler Factory of Quanzhou

Một số hãng sản xuất khác :

Waukesha Cherry-Burrell

Shanghai Ruipai Machinery Co., Ltd Nanjing Gaojie Light Industrial Equipment Co., Ltd

Qingdao Yuhe Happiness Boiler Co., Ltd

Shanghai Accessen New-Tech Co., Ltd.

1.2. Thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống (tubular heat exchanger):

1.2.1. Cấu tạo chung và nguyên lý hoạt động:

1.2.1.1. Thiết bị với cấu hình một hoặc nhiều kênh (mono/multichannels):

- Cấu tạo: Bề mặt truyền nhiệt là thân các ống trụ có cùng trục nhưng kích thướcđường kính khác nhau. Tại mỗi đầu ống trụ (1) có bộ phận (2) liên kết các ống lại với nhauvà bố trí dòng vào/dòng ra cho thực phẩm/chất tải nhiệt. Toàn bộ hệ thống được lắp rápchặt chẽ với nhau nhờ chốt trục (3).

Trang 19

Áp suất: 1.6 Mpa

Nhiệt độ: 1800C




- Nguyên lý hoạt động:

Trong quá trình làm việc, thực phẩm và chất tải nhiệt chuyển động ngược chiều, xenkẽ nhau trong những kênh được tạo ra bởi khoảng không gian giữa các ống trụ cùng trụctrong thiết bị. Kênh ngoài cùng luôn chứa chất tải nhiệt. Thông thường các ống trụ đượcthiết kế với bề mặt gồ ghề để tạo ra các dòng chảy rối, nhờ đó hiệu quả của quá trìnhtruyền nhiệt sẽ được cải thiện.

1.2.1.2. Thiết bị với cấu hình một hoặc nhiều ống (mono/multitubes):

- Đây là cấu hình cổ điển của thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống.

- Cấu tạo và nguyên lý hoạt động:

• Trường hợp thứ nhất:

- Thiết bị gồm hai ống hình trụ cùng trục nhưng có đường kính khác nhau và đượcđặt lồng vào nhau.

- Mẫu thực phẩm sẽ di chuyển theo ống bên trong còn chất tải nhiệt sẽ di chuyển theoống bên ngoài.

• Trường hợp thứ hai:

- Thiết bị gồm một chùm ống hình trụ song song có cùng đường kính được đặt bên

trong một ống hình trụ lớn. Mẫu thực phẩm sẽ di chuyển trong các ống hình trụ nhỏ, cònchất tải nhiệt sẽ di chuyển trong khoảng không gian giữa thân trong ống hình trụ lớn vàthân ngoài ống hình trụ nhỏ. Người ta nối các đoạn ống trụ lớn trong hệ thống lại với nhaunhờ các vòng nối đôi (2).

- Để tạo nên các dòng chảy rối và tăng cường hiệu quả của sự truyền nhiệt, các ốngtrụ nhỏ có thể được thiết kế với cấu hình dạng xoắn.

Trang 20





Hãng Invensys APV

Tubular heat exchangers for single or multi-purpose product processing

UHDE

Trang 21

Vật liệu chế tạo : AISI 304L, AISI 319Lvà các hợp kim

Nhiệt độ : -30 – 3000C

Áp suất : 0 – trên 100 bar

Bề mặt truyền nhiệt : lớn hơn 73 m2

trong một module




Một số hãng sản xuất khác :Bowman

Bloksma

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

(scraped – surface heat exchangers):


Nhìn chung thiết bị này có cấu hình gần giống với thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống.• Gồm hai ống hình trụ có kích thước đường kính khác nhau và được lồng đồng trục

vào nhau. Bề mặt hai thân trụ bằng phẳng.

• Tại vị trí trục chung là rotor có gắn các thanh khuấy có thể tháo lắp được.

Thông thường, người ta sử dụng rotor có đường kính từ 50,8 – 127mm. Việc lựachọn đường kính rotor phụ thuộc vào kích thước các hạt phân tán trong thực phẩm.

Nếu hạt có kích thước lớn, người ta sử dụng rotor có đường kính nhỏ và ngược lại.

• Trên hệ thống rotor và thanh khuấy có gắn một số thanh chắn theo phương thẳngđứng.

• Trục gắn các thanh khuấy được nối với một motor đặt phía trên hai ống trụ.

Trang 22




Hình: Thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống có bộ phận khuấy trộn cơ học

1.3.2.Nguyên lý hoạt động:

• Thực phẩm sẽ được bơm vào ống hình trụ bên trong từ phía đáy thiết bị và đượctháo ra khỏi thiết bị từ phía trên đỉnh.

• Ngược lại, chất tải nhiệt sẽ được nạp vào từ phía trên đỉnh theo khoảng không gian

được tạo ra giữa hai thân trụ và được tháo ra ngoài từ phía gần đáy.• Trong quá trình làm việc, các cánh khuấy và thanh chắn sẽ quay giúp cho sự truyền

nhiệt được diễn ra nhanh và tốt hơn, đồng thời giúp phối trộn các mẫu thực phẩm có độnhớt cao (trong trường hợp này là cream) hoặc các huyền phù có kích thước hạt phân tánlớn.


Scraped surface heat exchanger - VT+

Trang 23




Scraped surface heat exchanger - HDRT and HEXRT

Scraped Surface Heat Exchanger - HT 680

1.4. So sánh giữa các nhóm thiết bị :

Hiệu quả truyền nhiệt:

• Dạng bảng mỏng: Tuy dịch kem có độ nhớt cao, khả năng truyền nhiệt kém, nhưngdo chảy thành từng lớp mỏng xen kẽ với chất tải nhiệt nên nhiệt lượng tổn thất khôngnhiều, nhiệt độ được phân phối đều trong toàn dịch cream giúp nâng cao hiệu quả truyền

nhiệt.

Trang 24

Nhiệt độ làm việc : trên 1500C

Năng suất : trên 3 – 5 tấn/h

Bề mặt truyền nhiệt:+ Ống trụ 422: 0,19 m2

+ Ống trụ 460: 0,44 m2

+ Ống trụ 660: 0,68 m2

+ Ống trụ 680: 0,87 m2

Nhiệt độ làm việc : trên 1500C


Bề mặt truyền nhiệt:

+ Ống trụ 648: 0.55 m2

+ Ống trụ 672: 0.87 m2

Nhiệt độ làm việc : trên 150oC


Bề mặt truyền nhiệt: 0.87 m2




• Dạng ống: Dạng thiết bị này thích hợp để thanh trùng hoặc tiệt trùng thực phẩmdạng huyền phù nên cũng có thể sử dụng để thanh trùng dịch cream có nồng độ chất khôcao và độ nhớt cao. Tuy nhiên do khả năng truyền nhiệt của cream kém cũng như cấu tạođặc trưng của thiết bị nên sự truyền nhiệt trong thiết bị dạng ống kém hiệu quả hơn dạng

bảng mỏng.

• Dạng ống có khuấy trộn: Do thiết bị có các cánh khuấy và thanh chắn nên sẽ giúpcho quá trình truyền nhiệt diễn ra nhanh và đồng đều hơn. Dạng thiết bị này thích hợp đểgia nhiệt và làm nguội những thực phẩm dạng lỏng có độ nhớt cao, thực phẩm dạng huyền

phù với các hạt phân tán kích thước lớn hoặc để thực hiện quá trình kết tinh, nên cũng cóthể sử dụng để thanh trùng dịch cream có nồng độ chất khô cao và độ nhớt cao. Tuy nhiêndo khả năng truyền nhiệt của cream kém cũng như cấu tạo đặc trưng của thiết bị (sự truyềnnhiệt chủ yếu xảy ra ở lớp kem tiếp xúc với bề mặt ống trụ trong) nên sự truyền nhiệt trongdạng thiết bị này kém hơn dạng bản mỏng.

Chi phí năng lượng:

• Dạng ống có khuấy trộn: tốn nhiều năng lượng nhất do phải thực hiện hai quá trìnhgia nhiệt và khuấy trộn dịch cream.

• Dạng bảng mỏng và dạng ống: chỉ gia nhiệt chứ không khuấy trộn dịch cream nên íttốn năng lượng hơn.

=> Sử dụng thiết bị trao đổi nhiệt dạng bản mỏng giúp quá trình thanh trùng creamđạt hiệu quả cao hơn hai dạng thiết bị còn lại về mặt kinh tế cũng như chất lượng bán

thành phẩm.2) Các thiết bị lên men:

2.1 Cấu tạo chung :

Do cream là môi trường lỏng nên ta sử dụng thiết bị lên men bề sâu có cấu tạo nhưsau:

• Vật liệu: thép không gỉ.

• Dạng hình trụ đứng.

• Bên trong thiết bị có hệ thống cánh khuấy và các đầu dò nhiệt độ, pH… để có thểtheo dõi trực tiếp các thông số công nghệ trong quá trình lên men.

Trong sản xuất các sản phẩm lên men từ sữa, do không cần cung cấp oxy cho giốngVSV (trường hợp này là vi khuẩn lactic kị khí tùy tiện) khi lên men nên các thiết bị khôngcó hệ thống sục khí.

• Phần trên nắp thiết bị có các cửa với nhiều chức năng khác nhau: cửa thông cánhkhuấy nối với motor, cửa nạp giống, cửa nạp chất diều chỉnh pH, …

• Cửa nạp môi trường và tháo canh trường ra khỏi thiết bị thường được bố trí ở phầnđáy.

Trang 25




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

2.2 Nguyên lý hoạt động

Thiết bị hoạt động liên tục với các công đoạn như sau:

- Chuẩn bị thiết bị lên men

- Nạp môi trường vô trùng vào thiết bị- Cấy giống và lên men

- Bổ sung cơ chất và tháo sản phẩm liên tục

2.3 Giới thiệu một số thiết bị

Dung tích 500-8000L

3 Các thiết bị tạo hạt bơ (churning):3.1. Thiết bị hoạt động gián đoạn:


Thiết bị tạo hạt bơ hay còn gọi là thiết bị khuấy đảo cream hoặc thiết bị đánhcream có cấu tạo như sau:

• Vật liệu: thép không gỉ.

• Nhiều hình dạng khác nhau: hình trụ đứng – đáy côn, hình trụ ngang, hình lập phương,hình chóp, …

• Bên trong có các tấm chắn và thanh đánh cream.

• Thiết bị có thể thực hiện chuyển động xoay nhờ một motor và bộ phận truyền động. Tốcđộ quay của thiết bị có thể hiệu chỉnh được.

• Thông số kỹ thuật:

- Thể tích: V = 8000 – 12000 lít, thể tích làm việc tối đa khoảng 40 – 50%V.

- Tốc độ xoay: v = 25 – 35 vòng/phút.

3.1.2. Nguyên lý hoạt động:

Tạo hạt bơ:

Trang 26




Chất béo trong hỗn hợp cream được nạp vào thiết bị sẽ tồn tại dưới hai dạng: tinhthể và dịch lỏng. Trong trường hợp có sử dụng chất màu, chúng được bổ sung vào hỗn hợpcream trong thiết bị trước khi quá trình khuấy đảo bắt đầu.

• Khi thiết bị chuyển động xoay sẽ khuấy đảo mạnh hỗn hợp cream bên trong để thực hiệnquá trình tạo hạt bơ.

• Khi quá trình tạo hạt bơ kết thúc, hỗn hợp thu được trong thiết bị gồm hai phần: các hạt bơ (butter grains) và sữa bơ (butter milk ). Trong sữa bơ có chứa một lượng chất béo. Giátrị này càng nhỏ chứng tỏ độ tổn thất chất béo trong quá trình tạo hạt bơ sẽ càng thấp. Ởcác nước châu Âu, vào mùa hè hàm lượng chất béo trong sữa bơ thường cao hơn khi ta sosánh với các mùa khác trong năm.

Xử lý hạt bơ:

• Rửa: Sau khi tách sữa bơ ra khỏi thiết bị, người ta thường dùng nước vô trùng để rửa cáchạt bơ nhằm loại bỏ các hợp chất hòa tan trong sữa bơ còn bám trên bề mặt các hạt bơ.

• Tách nước và bổ sung muối.• Trộn và nén ép:

- Các hạt bơ sẽ được nén ép để tạo thành một khối đồng nhất.

Ở giai đoạn này, nước sẽ được phân bố dưới dạng những hạt rất mịn trong toàn bộ khối bơ mà ta không thể nhìn thấy được chúng bằng mắt thường. Một hệ nhũ tương mới“nước/dầu” được hình thành.

- Các nhà sản xuất sẽ kiểm tra và hiệu chỉnh độ ẩm cho khối bơ.

• Bài khí:

- Nhằm làm giảm lượng khí tự do có trong khối bơ (nếu cần). Trong các sản phẩm bơ đượcsản xuất bằng phương pháp thủ công, thông thường lượng khí chiếm 5 – 7%(v/v). Hàmlượng khí trong bơ càng thấp thì cấu trúc bơ sẽ càng cứng.

- Để tách khí, người ta thực hiện khuấy đảo khối bơ trong điều kiện chân không. Khi đó,lượng khí có thể giảm xuống 1% so với thể tích bơ thành phẩm.


Invensys APV

Traditional butter churns - URC and UOH

Van den Heuvel Dairy & Food Equipment

Trang 27

Khuấy đảo hỗn hợp cream chứa 30-40% lipid.

Năng suất 3.00-3.20 l/h




Cung cấp thiết bị khuấy đảo cream với các hình dạng khác nhau như hình trụ đứngđáy côn, hình trụ ngang, hình lập phương, hình chóp. Dung tích từ 200 – 10,000 l với thểtích làm việc tối đa khoảng 40 – 50%.

3.2. Thiết bị hoạt động liên tục:

3.2.1. Khảo sát hệ thống tạo hạt bơ và xử lý sản phẩm của hãng Invensys APV:

3.2.1.1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động:

Thiết bị được cấu tạo với bốn vùng chính:

Vùng tạo hạt bơ:

• Là một bộ phận hình trụ ngang có các thanh đập thực hiện chuyển động xoay.

• Quá trình tạo hạt bơ diễn ra trong thời gian rất ngắn chỉ vài giây.

Trang 28




• Ta cần chọn tốc độ quay thích hợp cho các thanh đập để kích thước các hạt bơ, độ ẩmcủa bơ và lượng chất béo trong sữa bơ đạt yêu cầu.

Vùng tách hạt bơ và sữa bơ:

Vùng này có dạng hình trụ nằm ngang, có thể xoay quanh trục của nó và được chia thànhhai khu vực:

• Khu vực 1: có bố trí các tấm ngăn để thực hiện tiếp các quá trình xử lý cơ học hỗn hợphạt bơ và sữa bơ.

• Khu vực 2:

- Thường được thiết kế như một thiết bị rây để tách sữa bơ. Kích thước các lỗ trên rây rấtmịn cho phép ta có thể giữ lại các hạt bơ có kích thước nhỏ.

- Việc tách sữa bơ diễn ra và hiệu quả: do thùng hình trụ ngang thực hiện chuyển độngxoay quanh trục nên hiện tượng các hạt bơ nhỏ làm bít nghẹt lỗ rây của thùng được hạnchế ở mức tối thiểu.

- Phần sữa bơ chảy qua rây theo hệ thống máng bên dưới được đưa đến cửa thoát để tháora ngoài.

Vùng tạo khối bơ:

• Gồm hai khu vực I và II tương ứng với hai ống hình trụ đặt nghiêng, hai khu vực

này đặt cách nhau bởi buồng chân không (4). Bên trong mỗi ống trụ có hệ thống trục vis vàtấm lưới. Mỗi ống trụ có một motor tương ứng để làm quay trục vis.

• Tại vùng này, trục vis xoay sẽ nén các hạt bơ lại thành khối và đẩy khối bơ chuyển độngtheo chiều dài thân trục.

• Trong trường hợp cần bổ sung thêm muối, người ta sử dụng hỗn hợp muối và nước (nồngđộ 40 – 60%) cho vào khu vực I của vùng tạo khối bơ (3). Việc hiệu chỉnh độ ẩm cho sản

phẩm cũng sẽ được thực hiện tại khu vực này theo phương pháp tự động nhờ đầu dò độẩm.

Vùng xử lý chân không:

• Buồng chân không (4) được thiết kế để làm giảm lượng khí trong bơ thành phẩm.

• Khối bơ rời khu vực I của vùng (3) được nén qua hai tấm bảng đục lỗ để làm tăng tổngdiện tích bề mặt của toàn bộ khối bơ. Dưới áp lực chân không, quá trình tách khí trong

khối bơ diễn ra nhanh và hiệu quả.• Với phương pháp này, lượng khí trong sản phẩm không quá 0,5%(v/v). Sau cùng, bơ rờikhỏi khu vực II của vùng (3) qua đầu phun. Bơm (5) sẽ vận chuyển bơ vào silo bảo quảnhoặc đi đến thiết bị bao gói.

Trang 29




Hình 9: Thiết bị tạo hạt bơ và xử lý sàn phẩm liên tục của hãng Invensys APV

3.2.1.2. Thông số kỹ thuật:

• Năng suất hoạt động: 500 – 12000 kg/giờ.

• Tốc độ thanh đập: 0 – 1400 vòng/phút và có thể điều chỉnh được.

• Cân bằng vật chất: Theo hãng Invensys APV (2002), để sản xuất 1kg bơ (lượng chất béo80%, độ ẩm 16%), người ta cần trung bình 20kg sữa 4,2% chất béo hoặc 2,2kg cream 38%chất béo.

3.2.2. Giới thiệu một số thiết bị khác:

Invensys APV

Continuous butter making machine – HCT

3.2.3. So sánh giữa hai nhóm thiết bị hoạt động gián đoạn và liên tục:

Diện tích nhà xưởng:

• Gián đoạn: Thiết bị đơn giản, gọn nhẹ, ít chiếm diện tích nhà xưởng hơn.

• Liên tục: Hệ thống thiết bị gồm các khu vực thực hiện các nhiệm vụ khác nhau nênchiếm nhiều diện tích nhà xưởng hơn.

Năng suất hoạt động:

• Gián đoạn: nhỏ hơn do thể tích hoạt động chỉ bằng 40 – 50% thể tích thiết bị.

• Liên tục: lớn hơn.Tính cơ giới hóa – tự động hóa và chi phí vận hành:

Trang 30




• Gián đoạn:

- Thực hiện thủ công hoặc cơ giới hóa một phần nhưng vẫn phải có công nhân

kiểm tra.

- Chi phí vận hành cho thiết bị thấp hơn do làm việc gián đoạn, nhưng tốn chi phí

thuê mướn nhân công.• Liên tục:

- Tự động hóa hoàn toàn, tiện lợi trong việc điều khiển và kiểm tra các quá trình

xảy ra trong thiết bị.

- Chi phí vận hành cho thiết bị cao hơn do làm việc liên tục, nhưng không tốn chi

phí thuê mướn nhân công.

Chất lượng sản phẩm:

• Gián đoạn: Do thiết bị không kín và làm việc gián đoạn nên độ đồng đều và ổnđịnh của sản phẩm thấp hơn, dễ nhiễm VSV hơn, chất lượng sản phẩm kém hơn.

• Liên tục: Do hệ thống thiết bị kín, làm việc liên tục nên độ đồng đều và ổn định

của sản phẩm cao hơn, các chỉ tiêu chất lượng cảm quan, hóa lý và vi sinh đảm

bảo hơn, khó nhiễm VSV hơn, chất lượng sản phẩm cao hơn.

4) Các thiết bị bao gói:

FASA

Thiết bị bao gói bơ (dạng hình hộp chữ nhật)

V. SO SÁNH GIỮA CÁC SẢN PHẨM

1. Phương pháp chế biến:

- Không lên men: bơ ngọt (bơ không lên men) trong quá trình sản xuất không có lênmen lactic do vi khuẩn lactic.

- Lên men: bơ chua (bơ có lên men): quá trình lên men acid lactic được thực hiện sauquá trình thanh trùng nguyên liệu cream trong quy trình sản xuất nhằm tạo ra hương vị đặc

trưng cho sản phẩm.

Trang 31




+ Ưu điểm: các vi khuẩn lactic dị hình làm đa dạng hoá các chỉ tiêu về màu sắc mùivị sản phẩm. Mùi của sản phẩm được quyết định bởi những hợp chất dễ bay hơi, đáng chúý nhất là acetaldehyde có vị chua nhẹ đặc trưng.

+ Nhược điểm: khó đạt chỉ tiêu vi sinh, tốn chi phí sản xuất, tốn thời gian.

2. Hàm lượng muối trong sản phẩm:

Bơ không muối: hàm lượng muối < 0.2%

Bơ hàm lượng muối thấp: 0.2 – 1%

Bơ hàm lượng muối cao: >2%

+ Ưu điểm: mục đích của việc trộn muối là làm tăng độ cứng, độ bền của bơ khi bảo quản, làm bơ có vị mặn đặc trưng. Muối còn làm tăng áp suất thẩm thấu hạn chế sự phát triển của vi sinh vật.

+ Nhược điểm: do có vị mặn nên không thích hợp cho một số món ăn không cầnđến vị mặn.

3. Cách xử lý nguyên liệu:

Có hai cách: không qua thanh trùng Pasteur và có qua thanh trùng.

+ Ưu diểm: cream đã qua thanh trùng hạn chế nhiễm vi sinh

+ Nhược điểm: tổn thất hàm lượng dinh dưỡng vitamin, khoáng, tạo phản ứngmailard làm sậm màu thành phẩm; Hao tốn năng lượng.

4. Nguồn gốc:

Cream lấy từ sữa bò và cream lấy từ sữa dê. Thường sử dụng sữa bò hơn sữa dê.

5. Một số sản phẩm có trên thị trường:1. Unsalted/sweet butter (bơ lạt, bơ ngọt)

Đây là loại bơ có vị ngọt nhẹ & hương thơm nhẹ, thường được dùng để làm các loại pastries ngọt, làm các loại bánh.

2. Salted butter (bơ mặn)

Trang 32




Ngày xưa, khi làm bơ, người ta chỉ làm salted butter (bơ mặn) với mục đích là đểdự trữ cho mùa Đông – mùa mà không làm bơ tươi được. Ngày nay thì “bơ mặn” thuộcloại “bơ gia vị”. ”Bơ mặn” có thể trữ được lâu hơn “bơ lạt” hay “bơ ngọt”.

Tùy vào các nhãn hiệu bơ khác nhau mà hàm lượng muối trong bơ sẽ khác nhau.Do đó người tiêu dùng thường xuyên sẽ “cật lực” để tìm ra loại bơ hợp với khẩu vị của họnhất.

3. Sweet cream butter

Loại này người ta còn gọi là “bơ kem tươi”, được làm từ “kem non”. Người ta cũng

vẫn làm “bơ kem tươi” ở 2 dạng “mặn” hoặc “lạt”. Loại này rất phổ biến & được ưachuộng tại Hoa Kỳ vì là nó mềm hơn, “kem kem” hơn, béo béo hơn loại thông thường.

4. Lactic butter

Trang 33




Loại này là bơ truyền thống của Đan Mạch, Hà Lan & Pháp. Kem được diệt-khuẩn- bằng-phương-pháp-Pasteur, sau đó được cấy khuẩn để tạo thành bơ, và rồi được diệt-khuẩn-bằng-phương-pháp-Pasteur 1 lần nữa để làm ngưng quá trình ngậy bơ.

5. Whey butter

Đây là sản phẩm phụ của quá trình làm cheese (phô mai, phó mát). Trong quá trìnhlàm cheese, khi người ta làm ráo cheese, nước sữa rỏ xuống từ cheese sẽ được dành lại. Vàsau đó họ tách phần kem còn lại trong nước sữa đó để làm thành whey butter. Loại bơ nàycó vị mặn, vẫn còn hương của cheese, và không bán đại trà, chỉ mua trực tiếp từ các chỗlàm cheese thoai.

6. Concentrated butter

Trang 34




Loại này thường chỉ được sử dụng trong nấu ăn, vì là “bơ đặc” cho nên nếu dùng90g bơ thường thì chỉ cần dùng 75g bơ loại này. Nếu dùng loại này để làm bánh trái thì

phải thêm nước. Tuy nhiên, loại này trữ được khá lâu trong tủ lạnh, khoảng 3 tháng.

7. Margarine

Hầu hết margarine được làm bằng chất béo thực vật.Nếu dùng margarine thay thế bơ thì nên biết chắc là hương vị không được đậm đà như bơ. Và margarine cũng không phù hợp dùng để chiên xào vì hàm lượng nước trong maragarine cao.

8. Shortening

Tuy rằng trong tiếng Việt hay gọi shortening là “mỡ trừu/cừu” nhưng shorteningthường được pha trộn và làm từ mỡ heo & dầu thực vật. Bản thân shortening là péo dùrằng chẳng ngửi được tí gì béo, và nó giúp cho vỏ bánh (dùng shortening) trở nên xốp xốphơn.

Trang 35

http://www.flickr.com/photos/hanhngsphoto/4676398035/




2) So sánh giữa các sả n phẩ m :

2.1. Phương pháp chế biến:

- Không lên men: bơ ngọt (bơ không lên men) trong quá trình sản xuất không có lênmen lactic do vi khuẩn lactic.

- Lên men: bơ chua (bơ có lên men): quá trình lên men acid lactic được thực hiện sauquá trình thanh trùng nguyên liệu cream trong quy trình sản xuất nhằm tạo ra hương vị đặctrưng cho sản phẩm.

+ Ưu điểm: các vi khuẩn lactic dị hình làm đa dạng hoá các chỉ tiêu về màu sắc mùivị sản phẩm. Mùi của sản phẩm được quyết định bởi những hợp chất dễ bay hơi, đáng chúý nhất là acetaldehyde có vị chua nhẹ đặc trưng.

+ Nhược điểm: khó đạt chỉ tiêu vi sinh, tốn chi phí sản xuất, tốn thời gian.

2.2. Hàm lượng muối trong sản phẩm:Bơ không muối: hàm lượng muối < 0.2%

Bơ hàm lượng muối thấp: 0.2 – 1%

Bơ hàm lượng muối cao: >2%

+ Ưu điểm: mục đích của việc trộn muối là làm tăng độ cứng, độ bền của bơ khi bảo quản, làm bơ có vị mặn đặc trưng. Muối còn làm tăng áp suất thẩm thấu hạn chế sự phát triển của vi sinh vật.

+ Nhược điểm: do có vị mặn nên không thích hợp cho một số món ăn không cầnđến vị mặn.

2.3. Cách xử lý nguyên liệu:

Có hai cách: không qua thanh trùng Pasteur và có qua thanh trùng.

+ Ưu diểm: cream đã qua thanh trùng hạn chế nhiễm vi sinh

+ Nhược điểm: tổn thất hàm lượng dinh dưỡng vitamin, khoáng, tạo phản ứngmailard làm sậm màu thành phẩm; Hao tốn năng lượng.

2.4. Nguồn gốc:

Cream lấy từ sữa bò và cream lấy từ sữa dê.

2.5. Một số sản phẩm có trên thị trường:

1. Unsalted/sweet butter (bơ lạt, bơ ngọt)

Trang 36




Đây là loại bơ có vị ngọt nhẹ & hương thơm nhẹ, thường được dùng để làm các loại

pastries ngọt, làm các loại bánh.2. Salted butter (bơ mặn)

Ngày xưa, khi làm bơ, người ta chỉ làm salted butter (bơ mặn) với mục đích là để dự trữ

cho mùa Đông – mùa mà không làm bơ tươi được. Ngày nay thì “bơ mặn” thuộc loại “bơ gia vị”. ”Bơ mặn” có thể trữ được lâu hơn “bơ lạt” hay “bơ ngọt”.

Tùy vào các nhãn hiệu bơ khác nhau mà hàm lượng muối trong bơ sẽ khác nhau. Do đóngười tiêu dùng thường xuyên sẽ “cật lực” để tìm ra loại bơ hợp với khẩu vị của họ nhất.

3. Sweet cream butter

Trang 37




Loại này người ta còn gọi là “bơ kem tươi”, được làm từ “kem non”. Người ta cũng vẫnlàm “bơ kem tươi” ở 2 dạng “mặn” hoặc “lạt”. Loại này rất phổ biến & được ưa chuộng tại

Hoa Kỳ vì là nó mềm hơn, “kem kem” hơn, béo béo hơn loại thông thường.

4. Lactic butter

Loại này là bơ truyền thống của Đan Mạch, Hà Lan & Pháp. Kem được diệt-khuẩn-bằng- phương-pháp-Pasteur, sau đó được cấy khuẩn để tạo thành bơ, và rồi được diệt-khuẩn- bằng-phương-pháp-Pasteur 1 lần nữa để làm ngưng quá trình ngậy bơ.

5. Whey butter

Trang 38




Đây là sản phẩm phụ của quá trình làm cheese (phô mai, phó mát). Trong quá trình làmcheese, khi người ta làm ráo cheese, nước sữa rỏ xuống từ cheese sẽ được dành lại. Và sauđó họ tách phần kem còn lại trong nước sữa đó để làm thành whey butter. Loại bơ này cóvị mặn, vẫn còn hương của cheese, và không bán đại trà, chỉ mua trực tiếp từ các chỗ làmcheese thoai.

6. Concentrated butter

Loại này thường chỉ được sử dụng trong nấu ăn, vì là “bơ đặc” cho nên nếu dùng 90g bơ thường thì chỉ cần dùng 75g bơ loại này. Nếu dùng loại này để làm bánh trái thì phải thêmnước. Tuy nhiên, loại này trữ được khá lâu trong tủ lạnh, khoảng 3 tháng.

7. Margarine

Hầu hết margarine được làm bằng chất béo thực vật.Nếu dùng margarine thay thế bơ thìnên biết chắc là hương vị không được đậm đà như bơ. Và margarine cũng không phù hợpdùng để chiên xào vì hàm lượng nước trong maragarine cao.

Trang 39

http://www.flickr.com/photos/hanhngsphoto/4676398035/




8. Shortening

Tuy rằng trong tiếng Việt hay gọi shortening là “mỡ trừu/cừu” nhưng shortening thườngđược pha trộn và làm từ mỡ heo & dầu thực vật. Bản thân shortening là péo dù rằng chẳngngửi được tí gì béo, và nó giúp cho vỏ bánh (dùng shortening) trở nên xốp hơn.

Trang 40




Trang 41




KẾT LUẬNQuy trình công nghệ sản xuất bơ với hai quy trình chính là bơ không lên men và bơ

không lên men có nguyên liệu chính là cream. Cream được thu nhận từ sữa tươi bằng phương pháp ly tâm hay từ những nhà máy chế biến sữa khác. Chất lượng cream là yếu tốchính giúp bơ đạt mùi vị thơm ngon và chất lượng ổn định. Để đa dạng hóa các sản phẩm

bơ trên thị trường, nhà sản xuất có thể sử dụng một số loại phụ gia phụ thuộc vào thị hiếucủa người tiêu dùng và quy định của mỗi nước.

Trong quy trình sản xuất bơ, quá trình thanh trùng để tiêu diệt VSV và ức chế hoạttính các enzyme trong cream, nếu cream có mùi lạ, ta sẽ sử dụng phương pháp bài khítrong điều kiện chân không để tách các cấu tử dễ bay hơi ra khỏi cream. Quá trình bài khísẽ được kết hợp thực hiện cùng với quá trình thanh trùng cream.

Các nhà máy sản xuất bơ có thể sử dụng sinh khối vi khuẩn lactic dưới dạng sấy

thăng hoa do các hãng chuyên cung cấp giống VSV cung cấp hoặc tự nhân giống để sảnxuất. Môi trường nhân giống phổ biến nhất là sữa gầy. Lượng giống VSV cấy vào creamtrong sản xuất bơ phụ thuộc vào chỉ số iod của nguyên liệu và nhiệt độ lên men. Tỷ lệgiống cấy thường khoảng 1-7% (v/v). Sau đó quá trình lên men và xử lý nhiệt lạnh diễn rasong song, vi khuẩn lactic sẽ sinh tổng hợp acid lactic và các sản phẩm trao đổi chất tạo độchua và hương vị đặc trưng cho cream và quá trình xử lý nhiệt lạnh làm kết tinh một lượngchất béo có trong cream, ta thường dựa vào chỉ số iod của cream đẻ chọn chế độ xử lýnhiệt - lạnh tối ưu.

Quá trình tạo hạt bơ và xử lý có thể thực hiện theo phương pháp gián đoạn hoặcliên tục. khi kết thúc quá trình này, hỗn hợp thu được gồm các hạt bơ vò sữa bơ. Tiếp theolà giai đoạn tách sữa bơ ra khỏi thiết bị, ta thường dùng nước vô trùng để rửa các hạt bơ nhằm loại bỏ các hợp chất hòa tan trong sữa bơ còn bám trên bề mặt các hạt bơ. Tiếp đếnlà giai đoạn tách nước và bổ sung muối, các hạt bơ sẽ bị nén ép để tạo thành một khốiđồng nhất. Sau cùng là giai đoạn làm giảm lượng khí hòa tự do có trong khối bơ nếu cần.Sản phẩm bơ được tạo thành hình dạng khối chữ nhật với khối lượng 250g hoặc 500g.Loại bao bì thích hợp là giấy nhôm hoặc hộp plastic do chúng ngăn cản được ánh sáng, ẩmvà hạn chế tối đa tổn thất các cấu tử hương có trong bơ.

Đối với các sản phẩm bơ khác ta có thể thay đổi một số công đoạn để đạt được yêucầu của sản phẩm.

Trang 42




TÀI LIỆU THAM KHẢO1. Công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa – Lê Văn Việt Mẫn

2. Công nghệ chế biến sữa và các sản phẩm từ sữa – Lê Thị Liên Thanh – Lê vănHoàng

3. Giáo trình Công nghệ chế biến sữa và các sản phẩm từ sữa – Ts. Lâm Xuân thanh

4. Tiêu chuẩn Việt Nam về sữa và các sản phẩm từ sữa

5.

Trang 43

bai bao cao cnsx bo

Documents