Báo cáo thí nghiệm thực phẩm II - Bài 3 pdf

Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
51






Bài 3:

Công nghệ chế biến
sữa chua uống liền







Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
52
1. Giới thiệu chung về sữa chua uống( Yaourt):
Yaourt là một sản phẩm sữa lên men rất phổ biến trên thế giới. Yaourt đã được những người
du mục vùng Mount Elbus phát hiện từ rất lâu. Ngày nay Yaourt được tiêu thụ mạnh tại vùng địa
trung hải, trung tâm Châu Âu và Châu Á.
Trên thị trường hiện nay, sản phẩm Yaourt rất đa dạng về chuẩn loại, cấu trúc, mùi vị của
yaourt luôn được các nhà sản xuất thay đổi để phù hợp với thị hiếu và thói quen sử dụng c
ủa
khách hàng tại các nước khác nhau. Sản phẩm yaourt có thể được phân loại như sau:
- Yaourt truyền thống (set type): sản phẩm có cấu trúc gel mịn. Trong quy trình sản xuất
yaourt truyền thống, sữa nguyên liệu sau khi được xử lý, cấy giống, rồi rót vào bao bì. Quá trình

lên men diễn ra trong bao bì làm xuất hiện khối đông và tạo cấu trúc đặc trưng cho sản phẩm.
- Yaourt dạng khuấy (stirred type): khối đông xuất hiện trong sản phẩm sau quá trình lên men
bị
phá huỷ một phần do sự phá huỷ cơ học. Trong quá trình sản xuất yaourt khuấy, sữa nguyên
liệu được xử lý, cấy giống rồi lên men trong thiết bị chuyên dùng, tiếp theo làm lạnh và rót sản
phẩm vào bao bì. Yaourt sẽ không có cấu trúc gel mịn và đồng nhất như yaourt dạng truyền
thống.
- Yaourt uống (drinking yoghurt) hay yaourt dạng lỏng: khối đông xuất hiện trong sản phẩm
sau quá trình lên men bị phá huỷ hoàn toàn. Sản phẩm có dạng lỏ
ng, khi sử dụng người tiêu dùng
không cần dùng muỗng. Điểm khác biệt là sau quá trình lên men, người ta sử dụng phương pháp
khuấy trộn hoặc phương pháp đồng hoá để phá huỷ cấu trúc gel của khối đông và làm giảm độ
nhớt cho sản phẩm.
- Yaourt lạnh đông (frozen yoghurt): sản phẩm có dạng tương tự như kem. Quá trình lên men
sữa được thực hiện trong thiết bị chuyên dùng, tiếp theo hỗn hợp sau lên men sẽ đượ
c đem xử lý
và lạnh đông để tăng độ cứng cho sản phẩm rồi bao gói.
- Yaourt cô đặc ( concentrated yoghurt): quy trình sản xuất bao gồm các giai đoạn quan trọng
như lên men sữa, cô đặc, làm lạnh và bao gói sản phẩm. Trong quá trình cô đặc, người ta sẽ tách
bớt huyết thanh sữa ra khỏi sản phẩm.
Ngày nay để đa dạng hoá yaourt hơn nữa trên thị trường, người ta có thể bổ sung thêm hương
liệu, chất màu th
ực phẩm hoặc purée trái cây vào sản phẩm.
2. Nguyên liệu trong sản xuất yaourt uống
Sữa:

Sữa là một trong những sản phẩm đang được ưa dùng và đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của
con người. Ngoài việc cung cấp nguồn dinh dưỡng thiết yếu, nó còn biết đến với tính chất có khả
năng kháng một số bệnh như : ưng thư, chống lão hoá và tăng cường tiêu hoá. Sản phẩm được
chế biến từ sữa rất đa dạng và nhiều loại khác nhau từ hình thức

đến chất lượng…
 Tính chất hoá lí của sữa
•
Sữa là hệ phân tán cao :
Các thành phần của sữa tuy có tính chất khác nhau nhưng khi hòa vào môi trường nước được
thể đồng nhất và phân tán cao. Lactose và glucose tan trong nước ở dạng phân tử, còn muối của
acid hữu cơ, vô cơ tồn tại ở dạng ion Protein dạng keo, chất béo ở dạng phân tán cao.
Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
53
• Độ chua của sữa :
Có nhiều đơn vị để tính độ chua của sữa như độ Soxhlet Henkel (
o
SH), độ Thorner (
o
T), độ
Dornic (
o
D). Thông thường độ chua của chuẩn độ được định nghĩa là số ml dung dịch NaOH 0.1N
dùng để trung hòa acid của 100ml dịch sữa. Sữa thường có độ chua trung bình là 16÷18
o
T (độ
Thorner).
•
Tính oxi hoá của sữa :
Do trong sữa chứa nhiều chất có khả năng khử hay oxi hóa như : acid ascorbic, tocopherol,
riboflavin, systin, men… làm cho sữa cũng có tính chất đó.
•
Khối lượng riêng :
Khối lượng riêng của sữa phụ thuộc hàm lượng chất béo cũng như các chất tan trong sữa.
Trung bình sữa có khối lượng riêng d = 1,027÷1,032, số liệu này thay đổi tùy giống, loài, thời kỳ

cho sữa. Khi pha thêm nước vào sữa sẽ làm thay đổi giá trị này.
•
Áp suất thẩm thấu và nhiệt độ đóng băng:
Áp suât thẩm thấu (P
tt
) của sữa được tạo ra bởi những chất phân tán cao như đường lactose,
muối. Bình thường P
tt
= 6 atm ở 0
o
C.
Nhiệt độ đóng băng của sữa là -0,55
o
C. Căn cứ vào nhiệt độ đóng băng có thể biết được
sữa có bị pha thêm nước vào hay không.
•
Tính kháng khuẩn :
Sữa khi mới vắt xong, thường vi sinh vật không phát triển được mà có thể bị tiêu diệt vì trong
sữa có chất kháng thể.
 Thành phần hoá học của sữa :
Thành phần cơ bản chủ yếu của một số loại sữa được thể hiện ở bảng sau :

Loại sữa Protein
%
Casein
%
Whey protein
%
Chất béo
%

Carbonhydrat
%
Tro
%
Sữa mẹ 1.2 0.5 0.7 3.8 7.0 0.2
Sữa ngựa 2.2 1.3 0.9 1.7 6.2 0.5
Sữa bò 3.5 2.8 0.7 3.7 4.8 0.7
Sữa trâu 4.0 3.5 0.5 7.5 4.8 0.7
Sữa dê 3.6 2.7 0.9 4.1 4.7 0.8
Sữa cừu 5.8 4.9 0.9 7.9 4.5 0.8

Các thành phần chính của một lít sữa:
Các thành phần Mô tả Trọng
lượng
%
Nước Pha lỏng 902 87,40
Glucid
(40 – 60 g/l)
Dạng tự do : lactose(do galactose và
glucose) ở trạng thái phân tử.
49 4,75
Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
54

•
Ðường lactose:
Lactose là một disaccharide do một phân tử glucose và một phân tử galactose liên kết với
nhau tạo thành. Trong sữa đường lactose tồn tại dưới hai dạng :
- Đường α -lactose monohydrat C
12

H
22
O
11
.H
2
O (phân tử α -lactose ngậm một phân tử
H
2
O)
- Đường β -lactose anhydrous C
12
H
22
O
11
(phân tử β -lactose khan). Tỉ lệ hàm lượng giữa
α -lactomonohydrate và β -lactose anhydrous trong sữa phụ thuộc vào giá trị pH và nhiệt độ
của sữa.
Khi hoà tan đường α-lactose monohydrat dạng tinh thể vào nước, góc quay cực của dung dịch
sẽ là +89,4
o

Dạng kết hợp : galactose và galactozamin,
acid sialic ở trạng thái keo được liên kết
với protein < 1g/l.
Chất béo
(25 – 45 g/l)
Ở dạng cầu béo: là những giọt chất béo có
đường kính từ 1 ÷ 10 µm, được bao bằng

một màng lipoprotein, ở dạng nhũ tương.
Ở dạng các hợp chất hoà tan trong chất béo
: các sắc tố (β - caroten),
sterol(cholesterol), các vitamin.
39 3,78
Hợp chất Nitơ
(25 – 40 g/l)
Ở dạng mixen 28g : dạng huyền phù, là
phức của phosphat canxi liên kết với một
liên hợp của casein.
Ở dạng hoà tan 4,7g : là những cao phân tử
của albumin và imunoglobulin.
Nitơ phi protein 0,3g : ure acid, uric creatin
33 3,20
Chất khoáng
( 25 – 40 g/l)
Ở trạng thái keo và hoà tan
Ở dạng phân tử và ion : acid citric, K, Ca,
P, Na, Cl, Mg.
Ở dạng các nguyên tố trung lượng( oligo –
elemen): Zn, Al, Fe, Cu, I…
9 0,87
Chất khô tổng số
(MST)
Sữa đã được làm bóc hơi nước
130 12,60
Các chất khác Các chất xúc tác sinh học : các vitamin( A,
D, E, K,B
1
, B

2
, PP, B
6
, B
12
, C, …) và các
enzym.
Các khí hoà tan : CO
2
, O
2
, N
2
chiếm 4 ÷ 5
% thể tích sữa.
vết

Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
55
Nếu giữ dung dịch này ở nhiệt độ phòng, sau 24 giờ góc quay cực sẽ giảm xuống giá trị +55o.
Ðó là do một số phân tử α -lactose monohydrat dãchuyển sang dạng β-lactose anhydrous. Khi
đó dung dịch sẽ tồn tại cân bằng :
L-α-lactose monohydrat L-β-lactose anhydrous
Việc giảm giá trị góc quay cực của dung dịch α - lactose monohydrat sẽ diễn ra với tốc độ
nhanh hơn nếu pH được kiềm hoá về giá trị 9,0 hoặc dung dịch được gia nhi
ệt ở 75oC.
Lactose là đường khử, độ ngọt của lactose thấp hơn nhiều so với các disacharide và
monosacharide thường gặp. Nếu như độ ngọt của saccharose được đánh giá với chỉ số 100, của
maltose là 32, glucose là 74 và fructose là 173 thì độ ngọt của lactose chỉ đạt 16. Lactose có thể
bị thuỷ phân tạo ra 2 monosacharide là glucose và galactose bởi enzim β -galactoside (lactase)

Các đường đơn giản như glucose, fructose, saccharose, có nhiều trong thực vật (hoa, trái cây
các loại). Tuy nhiên chỉ có sữa động vật là nguồ
n chứa lactose duy nhất trong tự nhiên.
Ngoài lactose, trong sữa còn có glucose (hàm lượng trung bình 70mg/l), galactose (20mg/l) và
các hợp chất glucid chứa Nitơ như N-acetyl glucosamine, N-acetyl galactosamine, acid N-acetyl
neuraminic Tuy nhiên, hàm lượng của chúng rất thấp, chỉ ở dạng vết.
•
Chất béo :
Là thành phần quan trọng, về dinh dưỡng chất béo có độ sinh năng lượng cao, chứa các
vitamin trong chất béo (A, D, E). Với sản phẩm sữa lên men, chất béo ảnh hưởng tới mùi vị,
trạng thái sản phẩm. Có 98÷99% chất béo là triglyxerid, 1÷2% còn lại là các phospholipid,
cholesterol, vitamin A, D, E, K.
Trong sữa có 18 acid béo. Mỗi glyxerol có thể kết hợp với 3 acid béo cùng loại hoặc khác loại
nên số glyxeride khác nhau là vô cùng lớn. Lớp váng sữa trên bề mặt có nhiều thể hình cầu kích
thước khác nhau nổi tự do trong sữa, mỗ
i thể cầu được bao bọc bằng một màng mỏng. Thể cầu
mở này có màng bao từ protein và các phosphatide (rất bền) có tác dụng bảo vệ giữ cho chúng
không bị phá hủy bởi các enzim trong sữa (đường kính cầu mở 0,1÷20µm (trung bình 3÷4 µm),
có 3000 đến 4000 triệu cầu mở/1ml sữa, là thành phần nhẹ nhất trong sữa (tỉ trọng 0,925g/cm3)
và có xu hướng nổi lên bề mặt. Phần còn lại ngoài các cầu mở là sữa gầy.
Acid béo chiếm 98÷99% tổng chấ
t béo, khác với mỡ động vật là chứa nhiều acid béo no
khối lượng phân tử thấp.
•
Protein :
Bao gồm casein từ 2÷4,5%, α -lactose albumin : 0,5%÷1% β -lactose globulin 0,1%, khoáng
0,1% là các protid khác.
Protein sữa là loại protid hoàn thiện chứa hầu hết các loại acid amin có trong tự nhiên và có tỉ
lệ cân đối thích hợp cho sự hấp thu và đồng hoá của cơ thể người. Casein có tính chất keo, được
ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp chế biến sữa. Casein thường ở dạng phức chất casein-calci-

phosphat bền vững với hai lớp bảo vệ (lớp điện tích trái dấu và lớ
p nước liên kết, các phức chất
liên kết lại với nhau tạo thành kết tủa(keo hoá), có thể keo hoá bằng acid lactic hoặc men
chyomozin theo phản ứng :

Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
56
H+
Casein-calci-phosphat Casein trung hoà về điện (kết tủa)
Casein-Calci-phosphat Paracasein + Ca
2
+ (kết tủa)
Chymosin
Sữa đã tách casein biến thành dạng trong, nước còn lại chứa các protein hoà tan như α -
lactose-globulin và globulin kháng thể được gọi là các protein nước sữa (whey). Các chất chứa
nitơ phi protein bao gồm các acid amin tự do, creatin, acid uric, polipeptit, ure… Trong tất cả
hợp chất trên thì acid amin là có ý nghĩa hơn cả.
•
Khoáng :
Hàm lượng chất khoáng trong sữa dao động từ 8÷10g/l, các muối trong sữa ở dạng hoà tan
hoặc dung dịch keo (kết hợp với casein).
Trong số các nguyên tố khoáng có trong sữa, chiếm hàm lượng cao nhất là calci, phospho
và magie. Một phần chúng tham gia vào cấu trúc micelle, phần còn lại nằm dưới dạng muối hoà
tan trong sữa. Các khoáng khác như : K, Na, Cl đóng vai trò chất điện ly. Cùng với lactose
chúng góp phần cân bằng áp lực thẩm thấu của sữa trong bầu vú động vật với áp l
ực máu.
Ngoài ra, sữa còn chứa các nguyên tố khác như Zn, Fe, I, Cu, Mo. Chúng rất cần thiết cho
quá trình dinh dưỡng của con người. Một số nguyên tố độc hại như Pb, As… đôi khi cũng được
tìm thấy ở dạng vết trong sữa bò.
•

Vitamin :
Vitamin sữa được chia làm hai nhóm: Vitamin hoà tan trong nước gồm : B1, B2, B3, B5, B6,
C…và vitamin hoà tan trong chất béo gồm : A, D, E, K.
Nhìn chung hàm lượng vitamin nhóm B trong sữa bò thường ổn định do chúng được tổng hợp
chủ yếu bởi vi khuẩn trong ngăn thứ nhất dạ dày của nhóm động vật nhai lại và không phụ thuộc
vào điều kiện ngoại cảnh. Tuy nhiên, hàm lượng vitamin tan trong chất béo bị ảnh hưởng sâu sắc
bởi thành phần thức ăn và điều kiện thời ti
ết.
•
Hormone:
Hormone do các tuyến nội tiết tiết ra và giữ vai trò quan trọng trong quá trình sinh trưởng của
động vật.Trong sữa bò ta có thể tìm thấy nhiều loại hormone, chúng được chia thành 3 nhóm là
proteohormone, hormone peptide và hormone steonide, trong số đó prolactine được nghiên cứu
nhiều hơn cả.
Hàm lượng trung bình prolactine trong sữa bò là 50µg/l, trong sữa non là 23mg/l. Ða số bị
mất hoạt tính khi thanh trùng ở nhiệt độ thấp (60 ÷ 65
o
C).
•
Các hợp chất khác:
Trong sữa bò còn chứa các chất khí, chủ yếu là CO
2
, O
2
và N
2
.Tổng hàm lượng chúng chiếm
từ 5÷6% thể tích sữa. Các chất khí trong sữa thường tồn tại ở 3 dạng : dạng hoà tan, dạng liên kết
hoá học với các chất khác và dạng phân tán. Khí ở dạng hoà tan hay phân tán thường gây ra một
sự khó khăn trong các qui trình chế biến sữa. Do đó sữa tươi thường được qua xử lý bài khí trước

khi chế biến.
Thỉnh thoảng người ta còn phát hiện trong sữa có các hợp chất hoá học khác như :
Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
57
- Chất kháng sinh : penicilline, chloramphenicol
- Chất tẩy rửa : nước Javel, kiềm
- Pesticide: heptachlore và các epoxyde, aldride duldrine, chlordane.
- Kim loại nặng
- Nguyên tố phóng xạ., nitrat, độc tố vi sinh vật.
Những hợp chất này gây độc cho người sử dụng. Hàm lượng chúng trong sữa thường ở dạng
vết và thường nhiễm vào sữa từ nguồn thức ăn, thiết bị, dụng cụ chứa và môi trường chuồng
trại
¾ Sữa bột gầy :
Trong bài thí nghiệm này ta dùng sữa bột gầy để sản xuất yaourt uống. Bột sữa gầy được sản
xuất từ sữa tươi qua thiết bị tách béo để tách
phần lớn chất béo có trong sữa, sau đó sữa này sẽ
được làm bay hơi nước , qua công đoạn sấy và cuối cùng thành bột sữa gầy.Trong công nghệ này
sẽ chọn loại bột sữa gầy có thành phần như sau:
Chất béo : 1.25%
Độ ẩm : 4.00%
Chỉ số acid : 0.15%

Độ tan : 1g/1.25ml nước
Vai trò: là nguyên liệu chính trong quá trình sản xuất yaourt uống.
•
Chỉ tiêu cảm quan
- Màu sắc : màu trắng sữa đến màu kem nhạt, không xỉn màu, không màu lạ
- Mùi : thơm đặc trưng của sữa bột không béo, không chua, không hôi, không mốc,
không mùi lạ
- Vị : lạt, đặc trưng của sữa không béo, không đắng hay vị lạ khác

- Trạng thái
+ Dạng khô : bột đồng nhất, có thể có cục nhỏ, dễ dàng vỡ vụn khi bóp bằng tay,
không tạp chất lạ
+ Dạng hòa tan : dung dịch đồng nhất, không vón cục, không lắng cặn
Các chỉ tiêu chất lượng chủ yếu
•
Chỉ tiêu hóa lý

Chỉ tiêu Đơn vị tính Mức yêu cầu
Hàm lượng protein (tính theo solid-nonfat) % khối lượng ≥ 34
Hàm lượng protein thô % khối lượng ≥ 32,4
Hàm lượng béo % khối lượng ≤ 1,25
Độ ẩm % khối lượng
≤
40
Độ acid (% acid lactic của 100g sữa hoàn nguyên) % khối lượng ≤ 0,15
Chỉ số không hòa tan ml ≤ 1,0 / 50
Chỉ số protein biến tính WPNI mg/g 4,5 – 6

Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
58
• Chỉ tiêu vi sinh

Tổng số vi khuẩn hiếu khí cfu/g
≤
50.000
Coliform MPN/g
≤
10
E.Coli MPN/g Không phát hiện

Salmonella cfu/25g Không phát hiện
Coag Postive Staphylococci hoặc Staphylococcus
Aureus
cfu/25g
Không phát hiện
Men và mốc cfu/25g
≤
100
Clostridium Perfringen cfu/25g Không phát hiện
Bacillus Cereus cfu/25g
≤
100
Thermo Spores bào tử/g
≤
500
Meso Spores bào tử/g
≤
500

•
Chỉ tiêu kim loại nặng
As mg/kg
≤
0,5
Pb mg/kg
≤
0,5
Cd mg/kg
≤
1,0

Hg mg/kg
≤
0,05

Nước :
- Là nguyên liệu chính trong sản xuất sữa nước (chiếm khoảng 80% trong sữa)
-
Giúp phối trộn dễ dàng, quyết định trạng thái sản phẩm.
-
Tạo pH ổn định.
-
Làm sạch, tẩy rửa, vệ sinh.
-
Tác nhân làm lạnh.
-
Các chỉ tiêu cảm quan, hóa sinh (tương tự như sữa đậu nành)
Đường trắng (RE):
- Tạo độ ngọt
-
Cung cấp năng lượng, cải thiện tính chất cảm quan cho sản phẩm
•
Chỉ tiêu cảm quan
- Màu sắc : màu trắng, không xỉn màu, không màu lạ
- Mùi : không mùi chua, không hôi, không mốc, không mùi lạ
- Vị : ngọt, không chua, không đắng hay vì lạ
- Trạng thái :
+ Dạng khô : dạng tinh thể, khô, tơi xốp, không vón cục, không tạp chất lạ,
không phát hiện côn trùng
+ Dạng hòa tan : dung dịch trong suốt, không lắng cặn
Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương

59
• Chỉ tiêu hóa lý
Chỉ tiêu Đơn vị tính Mức yêu cầu
Saccaroza (tính trên chất khô) % khối lượng ≥99,8
Đường khử % khối lượng
≤
0,03
Độ ẩm % khối lượng
≤
0,05
Hàm lượng tro dẫn điện % khối lượng
≤
0,03
Độ màu ICUMSA
≤
30
Sulfua Dioxit ppm
≤
7,0
Hàm lượng tạp chất mg/kg
≤
10
Độ hòa tan 20%, 45
o
C Phút Tối đa 1 phút
• Chỉ tiêu vi sinh
Tổng số vi khuẩn hiếu khí cfu/10g
≤
200
Tổng số nấm men & nấm mốc cfu/10g

≤
10
• Chỉ tiêu kim loại nặng
As ppm
≤
1,0
Pb ppm
≤
0,5
Cu ppm
≤
2,0

Chế phẩm vi khuẩn lactic :
Trong thực tế sử dụng giống vi khuẩn lactic lên men đồng hình. Hai loài phổ biến nhất là
Streptococcus thermophilus và Lactobacillus bulgaricus, hia loài này có thể sống cộng sinh với
nhau nhưng do phòng thí nghiệm không có nên trong bài này ta sử dụng 1 hũ yaourt Vinamilk
Chất tạo màu – tạo hương :
Chất tạo màu được sử dụng trong bài thí nghiệm là màu hồng cùng với hương dâu với
hàm lượng cho phép của Bộ Y tế quy định. Chất tạo màu và hương được sử dụng dưới dạng pha
loãng.
3. Quy trình thí nghiệm chế biến yaourt uống:

Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
60

 Phối trộn:
• Mục đích:
Quá trình trộn nhằm mục đích đồng nhất hỗn hợp chuẩn bị cho khâu nấu sữa dễ dàng
hơn. Đồng thời tiêu diệt một phần vi sinh vật ở nhiệt độ thấp tạo điều kiện thuận lợi cho quá
trình sau này.
•
Tiến hành:
Hoà tan 90g sữa bột gầy vào 500 ml nước trong 1 becher 1000 ml. Sử dụng đũa để đảo
trộn hỗn hợp. Đặt becher vào nồi nước, gia nhiệt nhanh hỗn hợp lên 60
o
C để giúp cho sữa hoà tan
hoàn toàn.
 Thanh trùng :
• Mục đích:
Thanh trùng môi trường sữa và hoà tan hoàn toàn sữa bột chuẩn bị cho quá trình cấy
giống và lên men.
Loại bỏ, tiêu diệt các vi sinh vật gây bệnh cho người có trong sữa nguyên liệu bằng cách
biến tính protein, phá huỷ cấu trúc tế bào vi sinh vật, làm cho sản phẩm an toàn đối với người tiêu
dùng.
Sữab
ộ
t Nước
Phối trộn
Thanh trùng

Cấy giống
Lên men
Phối trộn
Làm lạnh
Yaourt uống
Vi
khu
ẩn
Hoạt hoá
Chất màu,
h
ươ
ng
t
0
= 60
0
C
t
0
= 90
0
C
τ = 30 phút
t
0
= 43
0
C

τ = 120 phút
Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
61
Vô hoạt các enzym, tiêu diệt các vi khuẩn gây thối nhằm mục đích kéo dài thời gian bảo
quản cho sản phẩm.
•
Tiến hành:
Chuyển sữa hoàn nguyên vào 1 erlen có dung tích 1000 ml. Đậy erlen bằng nút bông. Đặt
erlen vào nồi nước và gia nhiệt đến khi dung dịch đạt đến nhiệt độ 90
0
C, giữ nhiệt trong khoảng
thời gian khoảng 30 phút.
•
Biến đổi:
Các biến đổi xảy ra trong quá trình nấu: Nhiệt độ dung dịch tăng, dưới tác dụng của nhiệt
độ và sự khuấy trộn, các hạt sữa bột, đường lactose,… hoà tan khuyếch tán và tạo thành dung
dịch đồng nhất. Một số vi sinh vật bị tiêu diệt.
 Làm nguội :
• Mục đích:
Đây là giai đoạn chuẩn bị cuối cùng để đưa sữa vào giai đoạn lên men, tạo điều kiện môi
trường (nhiệt độ) tối thích cho quá trình phát triển của giống vi sinh vật.
•
Tiến hành:
Đặt erlen vào trong bồn nước lạnh để làm nguội nhanh, dùng nhiệt kế đo đến khi nhiệt độ
của sữa đạt khoảng 43
0
C thì lấy ra chuẩn bị cho quá trình cấy giống, đây là nhiệt độ thích hợp
cho vi khuẩn lactic hoạt động
 Cấy giống :
• Mục đích:

Nhằm chuẩn bị cho quá trình lên men
•
Tiến hành:
Sử dụng giống vi khuẩn lactíc đã được hoạt hoá sẵn (hũ sữa chua vinamilk) để cấy vào
erlen. Tỷ lệ cấy là 8%
Æ Lượng giống cho vào cấy là :
(500+90) x 8% = 47,2 (g)
 Lên men:
• Mục đích:
Đây là quá trình tạo cấu trúc và hương vị cho sản phẩm sữa lên men.
- Chuyển đường đa thành đường đơn
- Tạo thành acid lactic, làm giảm pH của dịch sữa.
- Chuyển hoá một phần casein thành pepton, acid amin.
- Sản sinh ra những chất tạo hương, là sản phẩm phụ của quá trình lên men,
nhưng góp phần đáng kể tạo nên chất lượng cho sản phẩm sau cùng.
•
Tiến hành:
Thời gian lên men là 2 giờ. Thời gian chưa đủ để sản phẩm có độ chua như mong muốn
(thường phải lên men trong 4 giờ) nên theo dõi biến thiên độ chua của quá trình lên men bằng
cách cứ sau mỗi 30 phút lấy mẫu để tiến hành kiểm tra độ chua của sữa.
Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
62
Kiểm tra độ chua bằng cách lấy mẫu (10 ml sữa, 20 ml nước, 3 giọt phenolphatelain) cho
vào erlen đem đi chuẩn độ bằng NaOH 0,1N.
Qua 4 lần kiểm tra độ chua ta được:
V
NaOH1
= 2.6
V
NaOH2

= 2.85
V
NaOH3
= 3.3
V
NaOH4
= 3.9
V
NaOH5
= 4.3
•
Các biến đổi của vật liệu trong quá trình:
-
Hoá học: giảm pH dung dịch do sự sản sinh acid lactic trong quá trình lên men. Ngoài ra,
thành phần hóa học của nguyên liệu có sự thay đổi lớn do quá trình lên men tạo ra rất nhiều sản
phẩm khác nhau.
-
Hoá sinh: xảy ra các phản ứng dưới tác dụng của hệ enzym vi khuẩn:
 phản ứng oxi hoá khử đường lactose thành acid lactic trong điều kiện yếm khí.
 phản ứng thuỷ phân đường sữa thành dạng đường đơn giản.
 phản ứng thuỷ phân một phần protit thành pepton, acid amin.
-
Sinh học: Trong quá trình lên men có sự phát triển của vi khuẩn được cấy vào, vi khuẩn
tăng sinh khối. Nguồn cung cấp năng lượng cho hoạt đọng của chúng lấy từ quá trình chuyển hoá
đường lactoza thành acid lactic.
-
Cảm quan: trong quá trình chuyển hoá đường lactoza thành acid lactic, ngoài sản phẩm là
acid lactic tạo thành, còn sản sinh ra các sản phẩm trung gian và sản phẩm phụ như: diacetyl - là
chất tạo ra hương vị đặc trưng của sữa chua - là sản phẩm phụ của quá trình oxi hoá acid pyruvic;
những hợp chất hữu cơ khác như acid acetic, este góp phần làm tạo nên chất lượng của sản

phẩm.
 Phối trộn lần 2:
• Mục đích:
Đây là giai đoạn hoàn thiện sản phẩm và nâng cao giá trị cho sản phẩm
•
Tiến hành:
Khi quá trình lên men kết thúc, cho vào hỗn hợp đường 10% (590x10%= 59g), có thể cho
thêm màu hồng dâu 6ppm và hương dâu 0.08% (w/w) để tăng giá trị cảm quan và sức hấp dẫn từ
màu sắc đến hương vị của sản phẩm. Sử dụng đũa để đảo trộn hỗn hợp trong thời gian từ 1 – 2
phút.
 Rót ly :
• Mục đích:
Đây là bước hoàn thiện sản phẩm, tạo mẫu mã bắt mắt, tăng giá trị sản phẩm.
•
Tiến hành:
Sữa sau khi ra khỏi máy đồng hoá rót vào ly ngay. Sau đó tiến hành ghét mí ly.
 Sản phẩm:

Sản phẩm có thể bảo quản trong tủ lạnh 4
o
C trong 3 ngày hoặc có thể uống liền.
Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
63
4. Kết quả và nhận xét :
 Kết quả:
- Trạng thái: đồng nhất và không có hiện tượng tách lớp
-
Mùi: sữa chua có mùi thơm đặc trưng, có hương thơm của các hợp chất hữu cơ như acid
lactic, diacetyl và acid acetic (là các sản phẩm được sinh ra trong quá trình lên men), có hương
thơm dâu bổ sung.

-
Vị: sữa chua lên men có vị chua nhẹ của acid lactic nhưng không đáng kể có thể do thời
gian chưa đủ để sản phẩm lên men và trong khi thao tác giữ ấm để sản phẩm lên men nhanh ta đã
chưa thực hiện được, có vị ngọt nhẹ của đường và vị hơi béo của chất béo sữa. Ngoài ra còn có vị
đặc trưng của dâu do quá trình phối trộn hương nhưng cảm giác về hương vị chưa hài hoà do
phố
i trộn.
- Màu sắc: màu hồng nhạt
- Đường biểu diễn biến thiên độ chua trong quá trình lên men :
Theo tài liệu thí nghiệm hoá sinh thì :
V
NaOH
. K .100
Độ chua (
o
T) =
10
với K = hằng số = 1.02
Thời gian
(phút)
V
NaOH

(tỉ lệ 8%)
Độ chua
(tỉ lệ 8%)
0 2.25 22.95
30 2.5 25.5
60 2.9 29.58
90 3.3 33.66

120
3.75 38.25
Sự biến thiê n độ chua của sữa
0
20
40
60
0 50 100 150
Thời gian
Độ chua

-
Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
64
 Nhận xét:
Qua tham khảo các nhóm khác thí nghiệm với tỉ lệ men 6% và 10%, thì ta thấy có sự khác
nhau cho ra các sản phẩm có độ chua biến thiên theo thời gian cũng khác nhau. Ở tỉ lệ 8% độ
chua trong quá trình lên men cao hơn ở tỉ lệ 6% và ở 10% thì có quá trình tách lớp do các nấm
men phát triển nhanh hơn, sự thay đổi độ chua được chuẩn độ qua thể tích NaOH và được thể
hiện qua bảng biến thiên độ chua ở phía trên.
Về cấu trúc của sữa sau khi lên men, ở tỉ lệ 8% l
ại có cấu trúc (sệt) và mùi vị thơm hơn,
tốt hơn tỉ lệ 6%.
Sau khi thí nghiệm cho ta thấy được sự ảnh hưởng của độ chua có liên quan đến tỉ lệ
giống nấm men cho vào.
Trong quá trình thí nghiệm, ở giai đoạn hạ nhiệt độ về khoảng 43
o
C, nếu ta không cẩn
thận đảm bảo nhiệt độ ở khâu này sẽ dẫn đến nếu nhiệt độ còn cao mà ta cấy giống vào giống sẽ
chết từ đó sẽ dẫn đến hạn chế sự lên men, cũng như về cảm quan sẽ thấy có hiện tượng tủa trong

dung dịch sữa cấy giống. Còn nếu nhiệt độ quá thấp cũng sẽ dẫn đến hạ
n chế quá trình lên men
do sự lên men không thực hiện ở điều kiện tối ưu.
Trong công đoạn sản xuất sữa chua ăn có thể gặp một số sự cố như là: sữa lên men chưa
đạt thì ta có thể bổ sung thêm vi khuẩn lactic, còn nếu sữa lên men quá độ do lượng vi khuẩn
lactic thì ta có thể bổ sung thêm sữa vào cho phù hợp.
Cần phải thực hiện quá trình đồng hoá để sản phẩm sữa để gi
ảm kích thước các hạt béo,
giúp chúng phân bố đều trong sản phẩm, phá vỡ cấu trúc gel của canh trường sau khi lên men,
giảm độ nhớt và tăng độ đồng nhất cho sản phẩm sau khi đã phối trộn.