Tải bản đầy đủ (.pdf) (56 trang)

ÁP DỤNG MỘT SỐ BIỆN PHÁP XỬ LÝ NHIỆT TRONG SẢN XUẤT SỮA ĐẬU NÀNH

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (988.06 KB, 56 trang )


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM



LÊ TRÍ ÂN





ÁP DỤNG MỘT SỐ BIỆN PHÁP XỬ LÝ NHIỆT
TRONG SẢN XUẤT SỮA ĐẬU NÀNH



Luận văn tốt nghiệp
Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM







Cần Thơ, 2009




TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM



Luận văn tốt nghiệp
Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM



Tên đề tài:
ÁP DỤNG MỘT SỐ BIỆN PHÁP XỬ LÝ NHIỆT
TRONG SẢN XUẤT SỮA ĐẬU NÀNH




Giáo viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện:
TS. Lý Nguyễn Bình Lê Trí Ân
ThS. Nguyễn Nhật Minh Phương MSSV: 2051614
Lớp: CNTP K31


Cần Thơ, 2009
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm
Luận văn đính kèm theo đây với tựa đề tài: “ÁP DỤNG MỘT SỐ BIỆN PHÁP
XỬ LÝ NHIỆT TRONG SẢN XUẤT SỮA ĐẬU NÀNH” do Lê Trí Ân thực hiện
và báo cáo đã được hội đồng chấm luận văn thông qua.

Giáo viên hướng dẫn Giáo viên phản biện


LÝ NGUYỄN BÌNH NGUYỄN VĂN MƯỜI

Cần Thơ, ngày tháng năm 2009
Chủ Tịch hội đồng


















Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm Trang i
LỜI CẢM TẠ
Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô Trường Đại học Cần Thơ, quý thầy cô Khoa
Nông nghiệp & Sinh học Ứng dụng đã tận tình truyền đạt kiến thức cho em.

Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ Thực
phẩm và thư viện khoa đã tạo điều kiện thuận lợi cho em thực hiện đề tài.
Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn thầy Lý Nguyễn Bình và cô Nguyễn Nhật Minh
Phương đã trực tiếp hướng dẫn, tận tình giúp đỡ cho em trong suốt thời gian thực
hiện đề tài.
Chân thành cảm ơn các bạn lớp CNTP 31 đã đóng góp ý kiến, giúp tôi trong thời
gian vừa qua.

Cần Thơ, ngày tháng năm 2009
Sinh viên thực hiện

Lê Trí Ân













Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm Trang ii
TÓM LƯỢC

Đề tài được thực hiện với mục đích tìm ra chế độ xử lý nhiệt tốt nhất cho hạt đậu

nành nhằm cải thiện mùi của sữa đậu nành và thu được sản phẩm có hiệu suất
protein cao đồng thời tìm ra chế độ đồng hóa thích hợp nhằm ổn định sản phẩm
trong thời gian lâu nhất. Tiến hành chần hạt đậu nành ở 85
0
C trong thời gian 90 giây
và nghiền với nước nóng ở 85
0
C cho kết quả tốt hơn về cảm quan cũng như cho sản
phẩm có hiệu suất thu hồi protein cao và chỉ số peroxide thấp. Đồng hóa ở áp suất
250 - 300kg/cm
2
có thể ổn định được sản phẩm trong thời gian lâu nhất.





Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm Trang iv
MỤC LỤC
LỜI CẢM TẠ............................................................................................. ii
TÓM LƯỢC............................................................................................... ii
DANH SÁCH HÌNH................................................................................. vi
DANH SÁCH BẢNG ............................................................................... vii
Chương 1 ĐẶT VẤN ĐỀ......................................................................... 1
1.1 Tổng quan ....................................................................................................... 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu ....................................................................................... 1
Chương 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU...................................................... 2
2.1 TỔNG QUAN VỀ HẠT ĐẬU NÀNH............................................................. 2
2.1.1 Quá trình hình thành và phát triển .............................................................. 2

2.1.2 Thành phần hóa học của hạt đậu nành........................................................ 3
2.1.3 Các thành phần có hại................................................................................. 6
2.2 GIÁ TRỊ KINH TẾ CỦA ĐẬU NÀNH.......................................................... 7
2.3 SỮA ĐẬU NÀNH............................................................................................ 8
2.3.1 Khái quát về sữa đậu nành.......................................................................... 8
2.3.2 Tác dụng của sữa đậu nành......................................................................... 8
2.4 SỰ HÌNH THÀNH HƯƠNG ĐẬU TƯƠNG ................................................. 9
2.4.1 Mùi đậu nành oxy hóa................................................................................. 9
2.4.2 Cơ sở lý luận chung của việc tạo nên mùi lạ trong sữa đậu nành............... 10
2.5 GIỚI THIỆU CƠ SỞ KHOA HỌC MỘT SỐ QUÁ TRÌNH CƠ BẢN
TRONG CHẾ BIẾN SỮA ĐẬU NÀNH....................................................... 11
2.5.1 Chần ......................................................................................................... 11
2.5.2 Nghiền ...................................................................................................... 12
2.5.3 Đồng hóa sữa............................................................................................ 13
2.5.4 Quá trình tiệt trùng ................................................................................... 15
2.6 CƠ SỞ CẢI TIẾN PHƯƠNG PHÁP CHẾ BIẾN SỮA ĐẬU NÀNH ......... 16
2.6.1 Phương pháp sản xuất truyền thống .......................................................... 16
2.6.2 Phương pháp sản xuất công nghiệp........................................................... 17
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm Trang v
2.6.3 Ưu điểm của phương pháp sản xuất công nghiệp so với phương pháp truyền
thống ................................................................................................................. 19
Chương 3 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.....21
3.1 PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU.................................................................. 21
3.1.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu.............................................................. 21
3.1.2 Nguyên liệu............................................................................................... 21
3.1.3 Hóa chất ................................................................................................... 21
3.1.4 Thiết bị, dụng cụ ....................................................................................... 21
3.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU................................................................. 22
3.2.1 Phương pháp thí nghiệm ........................................................................... 22

3.2.2 Các phương pháp phân tích....................................................................... 22
3.2.3 Quy trình thí nghiệm ................................................................................. 24
3.2.4 Bố trí thí nghiệm ....................................................................................... 25
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN...............................................28
4.1 ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ CHẦN VÀ NHIỆT ĐỘ NGHIỀN ĐẾN
HIỆU SUẤT THU HỒI PROTEIN, PEROXIDE VÀ MÙI VỊ CỦA SẢN
PHẨM............................................................................................................ 28
4.1.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ chần và nhiệt độ nghiền đến hiệu suất thu hồi
protein ............................................................................................................... 28
4.1.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ chần và nhiệt độ nghiền đến sự hình thành các
hydroperoxide.................................................................................................... 30
4.1.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ chần và nhiệt độ nghiền đến giá trị cảm quan của
sản sản phẩm..................................................................................................... 31
4.2 ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ ĐỘ ĐỒNG HÓA ĐẾN CHẤT LƯỢNG SẢN
PHẨM............................................................................................................ 33
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ...................................................35
5.1 KẾT LUẬN ................................................................................................... 35
5.2 ĐỀ NGHỊ....................................................................................................... 37
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................38
PHỤ LỤC 1 CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ............................... viii
PHỤ LỤC 2 KẾT QUẢ THỐNG KÊ ..................................................... xii
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm Trang vi
DANH SÁCH HÌNH
Hình 2.1 Hạt đậu nành.............................................................................................. 2
Hình 2.2 Cấu tạo của hạt đậu nành .......................................................................... 3
Hình 2.3 Cơ chế hình thành hexanal ...................................................................... 10
Hình 2.4 Cơ chế hình thành hydroperoxide........................................................... 11
Hình 3.1 Hệ thống cất đạm (A) và nồi tiệt trùng (B).............................................. 21
Hình 3.2 pH kế (C) và máy đồng hóa (D)............................................................... 22

Hình 3.3 Sơ đồ quy trình chế biến .......................................................................... 24
Hình 3.4 Sơ đô bố trí thí nghiệm 2.......................................................................... 27
Hình 4.1 Hiệu suất thu hồi protein theo nhiệt độ chần và nhiệt độ nghiền........... 29
Hình 4.2 Đồ thị biểu diễn chỉ số peroxide theo nhiệt độ chần và nhiệt độ nghiền 30
Hình 4.3 Các chai sữa sau khi tiệt trùng ở các chế độ đồng hóa khác nhau
(kg/cm
2
).................................................................................................... 33
Hình 4.4 Các chai sữa sau thời gian 30 ngày.......................................................... 34
Hình 5.1 Quy trình chế biến sữa đậu nành............................................................. 36

Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm Trang vii
DANH SÁCH BẢNG
Bảng 2.1 Thành phần hóa học của hạt đậu nành (% tính trên căn bản khô) ......... 3
Bảng 2.2 Thành phần acid amin tối cần thiết của đậu nành và thành phần acid
amin chất lượng chuẩn của FAO. (g/16g Nitrogen) ................................. 4
Bảng 2.3 Thành phần (%) các acid béo bão hòa và không bão hòa ở các loại dầu
thực vật phổ biến....................................................................................... 4
Bảng 2.4 Thành phần carbohydrate trong đậu nành............................................... 5
Bảng 2.5 Thành phần chất khoáng trong hạt đậu nành .......................................... 5
Bảng 2.6 Thành phần vitamin của đậu nành............................................................ 6
Bảng 2.7 Thành phần hóa học của một số loại sữa................................................... 8
Bảng 2.8 Phương pháp tiệt trùng............................................................................ 15
Bảng 3.1 Bảng điểm mô tả màu của sản phẩm....................................................... 23
Bảng 3.2 Bảng điểm mô tả mùi của sản phẩm........................................................ 23
Bảng 3.3 Bảng điểm mô tả vị của sản phẩm........................................................... 23
Bảng 3.1: Sơ đồ bố trí thí nghiệm............................................................................ 25
Bảng 4.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ chần và nhiệt độ nghiền đến hiệu suất thu hồi
protein (%).............................................................................................. 28

Bảng 4.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ chần và nhiệt độ nghiền đến sự hình thành các
hydroperoxide (mmol/kg) ....................................................................... 30
Bảng 4.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ chần và nhiệt độ nghiền đến màu sắc của sản
phẩm........................................................................................................ 31
Bảng 4.4 Ảnh hưởng của nhiệt độ chần và nhiệt độ nghiền đến mùi của sản phẩm32
Bảng 4.5 Ảnh hưởng của nhiệt độ chần và nhiệt độ nghiền đến vị của sản phẩm 32
Bảng 4.6 Ảnh hưởng của chế độ đồng hóa đến thời gian tách lớp của sản phẩm . 33







Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm Trang 1
CHƯƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ

1.1 TỔNG QUAN
Đậu nành (Glycine Max Merril) là một loại nông sản có vai trò quan trọng về mặt
dinh dưỡng cho con người. Ở Việt Nam, đậu nành được trồng nhiều ở các tỉnh phía
Bắc (Hà Bắc, Lạng Sơn, Cao Bằng) và ở các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long (An
Giang, Đồng Tháp), kỹ thuật trồng đậu nành cũng khá dễ. Do đó, đậu nành là một
loại nông sản có tiềm năng phát triển.
Từ đậu nành người ta có thể chế biến thành các sản phẩm khác nhau: sữa đậu
nành, tàu hũ, tương chao, nước chấm, chả đậu nành, tàu hũ ky, nước tương,…
Sữa đậu nành là loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng rất hoàn hảo, chứa hầu hết
các chất dinh dưỡng cần thiết cho con người như: protein, glucid, lipid, khoáng,
các vitamin… Tuy nhiên, việc chế biến các sản phẩm từ đậu nành có thể dẫn đến
việc hình thành hương đậu tương. Đặc biệt, trong quá trình chế biến sữa đậu nành,

hương đậu tương có thể gây khó chịu cho cho người tiêu dùng. Bên cạnh đó, sự
hình thành hương đậu tương còn làm giảm giá trị dinh dưỡng của sữa đậu nành.
Từ những luận điểm trên, việc nghiên cứu các biện pháp để làm giảm sự tạo hương
trong quá trình chế biến sữa đậu nành là cần thiết, góp phần nâng cao giá trị kinh tế
của sữa đậu nành, mang lại lợi ích cho nhà sản xuất và góp phần đa dạng hóa sản
phẩm.
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Tìm ra nhiệt độ chần và nhiệt độ nghiền thích hợp nhằm tạo ra sản phẩm có mùi vị
tốt đồng thời vẫn đảm bảo được giá trị dinh dưỡng của sản phẩm.
Tìm ra áp suất đồng hóa thích hợp giúp sản phẩm được ổn định trong thời gian lâu
nhất.
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm Trang 2
CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

2.1 TỔNG QUAN VỀ HẠT ĐẬU NÀNH
2.1.1 Quá trình hình thành và phát triển
Đậu nành có tên khoa học là Glycine Max Merril.
Đậu nành có nhiều màu sắc khác nhau, trong đó
đậu nành màu vàng là loại tốt nhất được trồng và sử
dụng nhiều (Hình 2.1). Đậu nành đã được trồng
hơn 5000 năm. Đó là loại nông sản quan trọng về
mặt dinh dưỡng cho con người và gia súc. Văn
minh trong chế biến và sử sụng đậu nành xuất hiện
ở các nước Đông Á với nhiều sản phẩm truyền
thống ngày nay còn thấy và sự biểu hiện sành điệu
về sử dụng và thưởng thức các sản phẩm được chế
biến từ đậu nành.
Hình 2.1 Hạt đậu nành
Người Trung Hoa, Triều Tiên, Nhật Bản, Indonesia được thế giới biết nhiều về các

sản phẩm đậu nành truyền thống. Ngược lại các dân tộc này cũng tự hào về sự biết
chế biến và ăn đậu nành gắn liền với nền văn hóa dân tộc. Người Nhật tự hào về
thể loại và sành điệu của sản phẩm Miso không ít hơn phomat (cheese) của Âu
Mỹ. Người Indonesia tự hào về sản phẩm Tempeh có hương vị đậm đà và dinh
dưỡng cao được các nước Âu Mỹ học tập và phát triển. Người Trung Hoa tự hào
như là cái nôi của đậu nành trên thế giới với nhiều sản phẩm truyền thống chế biến
từ đậu nành như nước uống đậu phụ, tương chao, tàu hủ ky, nước chấm đậu,…
Khác với các nước Đông Á, Âu Châu và Bắc Mỹ phát triển sau về trồng và sử
dụng đậu nành. Họ không có được các sản phẩm truyền thống hương vị đậm đà.
Họ thường không chấp nhận được mùi đậu. Sản phẩm được chế biến và sử dụng
nhiều nhất từ đậu nành là dầu đậu nành. Tuy nhiên, với những văn minh kỹ thuật
tiên tiến trong lĩnh vực nghiên cứu chế biến thực phẩm đã làm cho các nước này
phát triển với một tốc độ nhanh trong sản xuất đậu và chế biến sử dụng các sản
phẩm đậu nành. Đậu nành tại Âu Châu và Bắc Mỹ đã tạo được sức mạnh được
khẳng định trong thành phần của các loại thức ăn. Ngày nay đậu nành đã thâm
nhập vào nhiều ngành kỹ nghệ thực phẩm với các sản phẩm mới như nước uống
đậu nành không mùi, thịt giả, hải sản giả, bánh mì, mì sợi, bánh ngọt có bổ sung
đậu nành, thức ăn dặm cho trẻ em…
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm Trang 3
Bên cạnh sự phát triển đó, đậu nành còn trở thành một loại nông sản của kỹ nghệ
hóa học. Đậu nành đã thâm nhập vào rất nhiều sản phẩm như sơn, mực, thuốc trừ
sâu, vải sợi, keo dán, dược phẩm…
Ở Việt Nam, sản lượng đậu nành và tiêu thụ đậu nành còn thấp (100.000 tấn/năm).
Dân Việt Nam cũng có một nhịp điệu phát triển đậu nành và biết ăn đậu nành như
nhiều nước khác trong vùng. Đậu nành là thức ăn quan trọng trong các chùa
chiềng. Nhiều cách chế biến đậu nành thành thức ăn hàng ngày xuất hiện trong các
chùa chiềng và trong dân gian như tàu hũ, tương chao, nước chấm, chả đậu nành,
tàu hũ ky, nước tương…. Người Việt Nam cũng tự hào về văn minh truyền thống
trong dân gian về vấn đề biết ăn và chế biến nhiều loại thức ăn đa dạng từ đậu

nành.
2.1.2 Thành phần hóa học của hạt đậu nành
Hạt đậu nành (Hình 2.2) gồm ba bộ phận:
Vỏ hạt chiếm 8% trọng lượng hạt
Phôi (mầm) chiếm 2%
Tử diệp chiếm 90%
Hình 2.2 Cấu tạo của hạt đậu nành
Bảng 2.1 Thành phần hóa học của hạt đậu nành (% tính trên căn bản khô)
Các phần của hạt Tỷ lệ Protein Lipid Carbohydrat Tro
Đậu hạt 100,0 40,3 21,0 33,9 4,9
Tử diệp 90,3 42,8 22,8 24,9 5,0
Vỏ đậu 7,3 8,8 1,0 85,9 4,3
Mầm 2,4 40,8 11,4 43,4 4,4
(Nguồn: Nguyễn Thanh Nguyên, 2000)
2.1.2.1 Protein
Trong thành phần hóa học của đậu nành, thành phần protein chiếm một tỷ lượng
rất lớn. Thành phần acid amin trong protein của đậu nành ngoài methyonine và
tryptophane còn có các acid amin khác với số lượng khá cao tương đương lượng
acid amin có trong thịt.
Protein của đậu nành chứa đẩy đủ các acid amin tối cần thiết cho dinh dưỡng của
con người. Nếu so với các loại protein tốt nhất như casein trong sữa bò thì protein
đậu nành còn thua kém ở sự cân đối của các acid amin tối cần thiết methionine và
cystein là hai loại acid amin chứa sulfur giới hạn trong dinh dưỡng protein của đậu
nành. Trái lại, protein của đậu nành có thành phần lysine cao trong khi các loại
nông sản khác lại thiếu acid amin này. Nếu cân đối lại các acid amin này bằng
Mầm
Tử diệp
Vỏ
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm Trang 4

cách ăn trộn với các loại thực phẩm khác hay bổ sung thêm methionine (500mg/kg
đậu) thì sự hấp thụ và sự hiệu quả trong dinh dưỡng protein tăng rất đáng kể.
Trong protein đậu nành, globuline chiếm 85-95% ngoài ra còn có một lượng như
albumin, một lượng không đáng kể prolamin và glutenlin.
Bảng 2.2 Thành phần acid amin tối cần thiết của đậu nành và thành phần acid amin chất
lượng chuẩn của FAO. (g/16g Nitrogen)
Acid amin Đậu nành Gạo Gluten lúa mì Bắp nghiền Tiêu chuẩn FAO
Isoleucine 5,1 4,1 3,9 3,7 6,4
Leucine 7,7 8,2 6,9 13,6 4,8
Lysine 5,9 3,8 1,0 2,6 4,2
Methionine 1,6 3,4 1,4 1,8 2,2
Cystein 1,3 - - - 4,2
Phenylalanine 5,0 6,0 3,7 5,1 2,8
Threonine 4,3 4,3 4,7 3,6 2,8
Tryptophane 1,3 1,2 0,7 0,7 1,4
Valine 5,4 7,2 5,3 5,3 4,2
Histidine 2,6 - 1,8 2,8 -
(Nguồn: Nguyễn Thanh Nguyên, 2000)
2.1.2.2 Chất béo
Chất béo của đậu nành có tỉ lệ gần 20%. Thành phần các acid béo của đậu nành
cho thấy có 85% ở dạng chưa bão hòa, trong đó có 8-9% acid linolenic, một loại
acid béo có 3 nối đôi. Ngày nay, acid béo linolenic được xem như là một loại acid
béo có lợi không những về việc để tiêu hóa như các acid béo chưa bão hòa mà còn
có trách nhiệm chuyển hóa cholesterol, giảm nguy cơ gây bệnh tim mạch. Dầu đậu
nành không chứa cholesterol. Nó còn chứa các vitamin tan trong dầu như A, E,
K…. Vitamin E là chất chống ôi do quá trình oxy hóa của dầu đậu nành tự nhiên.
Bảng 2.3 Thành phần (%) các acid béo bão hòa và không bão hòa ở các loại dầu thực vật
phổ biến
Loại dầu Có một nối đôi Có nhiều nối đôi Acid bão hòa
Dầu dừa 5 1 94

Dầu cọ 40 10 50
Dầu phộng 39 42 19
Dầu bắp 30 54 16
Dầu đậu nành 25 60 15
(Nguồn: Nguyễn Thanh Nguyên, 2000)
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm Trang 5
Dầu đậu nành có nhiều phẩm chất tốt nên những người bị bệnh tim mạch được
khuyến cáo sử dụng. Điều này làm cho dầu đậu nành ngày càng có thị trường rộng
lớn hơn, đặc biệt ở các nước kỹ nghệ hóa.
2.1.2.3 Carbohydrate
Phần carbohydrate chiếm khoảng 34% trên căn bản khô. Phần này không có chứa
tinh bột do đó ít có giá trị dinh dưỡng so với protein và chất béo.
Carbohydrate hòa tan chiếm tỷ lệ khoảng 10% gồm các loại đường không khử
như: Sucrose, riffinose, stachyose. Raffinose và stachyose là các oligosaccharide
mà con người không thể tiêu hóa được. Chúng đi đến ruột già và vi sinh vật đường
ruột lên men sinh khí CH
4
, H
2
, CO
2
dẫn đến hiện tượng tạo khí trong cơ thể.
Bảng 2.4 Thành phần carbohydrate trong đậu nành
Cấu tử Hàm lượng trung bình (%)
Cellulose 4,0
Hemicellulose 15,0
Stachyose 3,8
Raffinose 1,1
Sucrose 5,0

Các loại đường khác
(arabinose, glucose, verbascose…)
5,1
(Nguồn: Nguyễn Thanh Nguyên, 2000)
2.1.2.4 Chất khoáng
Thành phần khoáng chiếm khoảng 5% trên căn bản khô gồm có calcium,
phosphor, magnesium, kẽm, sắt. Các kim loại trong đậu nành có giá trị sinh học
không cao vì acid phytic trong đậu nành kết hợp với chúng tạo thành các chất
không tan phytate kim loại. Bổ sung chất khoáng vào đậu nành sẽ có hiệu quả dinh
dưỡng tốt hơn (Bảng 2.5).
Bảng 2.5 Thành phần chất khoáng trong hạt đậu nành
(Nguồn: Nguyễn Thanh Nguyên, 2000)
Chất khoáng Hàm lượng
Ca (%) 0,16 – 0,47
P (%) 0,41 – 0,82
Mn (%) 0,22 – 0,24
Zn (mg/ kg) 37,00
Fe (mg/ kg) 90,00 – 150,00
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm Trang 6
2.1.2.5 Vitamin
Đậu nành chứa nhiều loại vitamin ngoại trừ vitamin C, vitamin D, vitamin B
12
.
Tuy nhiên, vitamin C được tìm thấy với hàm lượng cao (25mg/100g) trong giá đậu
nành. Vitamin B
12
tìm thấy trong sản phẩm đậu nành lên men.
Bảng 2.6 Thành phần vitamin của đậu nành
Vitamin Hàm lượng 10

-6
g/ g
Thiamine 11,0 – 17,5
Riboflavin 3,4 – 3,6
Niacine 21,4 – 23
Pyridoxine 7,1 – 12,0
Biotin 0,8
Acid Pantothenic 13,0 – 21,5
Acid Folic 1,9
Inositol 2300,0
Caroten 0,18 – 2,43
Vitamin E 1,4
Vitamin K 1,9
(Nguồn: Nguyễn Thanh Nguyên, 2000)
2.1.2.6 Năng lượng
Năng lượng sinh học của đậu nành được tính dựa trên năng lượng sinh học của các
chất thành phần: 4kcal đối với 1g protein và carbohydrate, 9kcal đối với 1g lipid.
Năng lượng sinh học trung bình của đậu nành tính trên căn bản khô là
450kcal/100g.
2.1.3 Các thành phần có hại
Những tiến bộ của ngành khoa học thực phẩm ngày nay cho phép xác định những
thành phần có hại trong đậu nành
2.1.3.1 Chất ức chế enzyme tiêu hóa protein
Giống như nhiều loại nông sản thực vật khác, trong đậu nành có chứa chất ức chế
trypsin làm giảm khả năng tiêu hóa protein đậu và làm lớn tụy tạng. Vấn đề này
hiện hữu quan trọng ở những người ăn nhiều chất béo trong khẩu phần hay những
ai có mức acid trong dạ dày thấp. Chất ức chế trypsin bị vô hoạt bởi nhiệt độ nấu
thông thường.
2.1.3.2 Hemagglutinin
Là chất độc đối với động vật. Tuy nhiên, dễ bị phá vỡ ở nhiệt độ nấu thông thường.

Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm Trang 7
2.1.3.3 Chất gây bướu cổ
Đậu nành có chứa yếu tố ngăn cản hấp thu iod và do đó có hiện tượng gây bệnh
bướu cổ. Chất gây bướu cổ cũng bị phân hủy ở nhiệt độ cao. Ở Mỹ, các thực phẩm
có chứa đậu nành cho trẻ em ăn phải bổ sung 5-75 x 10
-3
mg iod trong 100kcal để
ngăn ngừa hiện tượng này.
2.1.3.4 Enzyme urease
Enzyme này chuyển hóa urea thành amoniac (NH
3
). Chất này độc đối với động
vật. Enzyme này đặc biệt có hại đối với đại gia súc như trâu, bò, dê,…Trong thức
ăn của chúng thường có chứa urea như một nguồn nitrogen cho hệ vi sinh vật
đường tiêu hóa.
Enzyme urease khá bền nhiệt. Do sự hoạt động của enzyme tạo thành NH
3
là một
chất rất dễ nhận ra trong phòng thí nghiệm cho nên thông thường người ta thử
nghiệm hoạt tính của enzyme để biết mức độ xử lý nhiệt của đậu nành.
2.1.3.5 Acid phytic
Acid này cũng được tìm thấy ở nhiều loại thực vật. Trong đậu nành, nó có hàm
lượng khoảng 1-2%. Acid này kết hợp với các chất khoáng có lợi như Zn, Fe,
Ca… làm cho cơ thể không hấp thu dược. Bổ sung khoáng vào các sản phẩm đậu
là phương pháp khắc phục hiện tượng này.
2.1.3.6 Raffinose và Stachyose
Các oligosaccharide này gây hiện tượng sinh hơi trong ruột. Chúng hòa tan trong
nước. Phương pháp chế biến tốt là loại đi phần nước ngâm hòa tan, phân cắt nối
bằng các phương pháp nhiệt, pH, enzyme… kết hợp với việc chọn giống chứa ít

các loại đường này là những cách tốt nhất để hạn chế và loại trừ.
Đậu nành có chứa một số thành phần không có lợi cho sức khỏe. Hầu hết các thành
phần này bị phá vỡ bởi nhiệt. Do đó nên ăn đậu nành đã được nấu kỹ, hạn chế ăn
đậu chưa xử lý nhiệt tốt, ngay cả việc cung cấp thức ăn cho nhiều loại gia súc.
2.2 GIÁ TRỊ KINH TẾ CỦA ĐẬU NÀNH
Cây đậu nành có thể cố định đạm nhờ các vi khuẩn cộng sinh Rhizobium ở các nốt
sần của rễ. Nhờ khả năng này, cây đậu nành không lấy đạm của đất mà còn làm
tăng chất đạm của đất.
Về giá cả thì protein trích từ đậu nành có giá rất thấp so với các loại protein khác
phổ biến hiện nay.
Giống với nhiều dân tộc khác trên thế giới đang thiếu thành phần đạm trong thức
ăn, người Việt Nam cũng thường bị suy dinh dưỡng do thiếu năng lượng, thiếu
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm Trang 8
protein trong khẩu phần. Đậu nành có hàm lượng protein cao, phẩm chất tốt, giá lại
rẻ, có một lịch sử lâu dài sử dụng cùng với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật ngày
nay càng làm cho đậu nành có một thế mạnh đóng góp vào sự hoàn thiện thực
phẩm, cải thiện sức khỏe cho con người.
2.3 SỮA ĐẬU NÀNH
2.3.1 Khái quát về sữa đậu nành
Sữa đậu nành là tên gọi của một dung dịch lỏng tiết ra trong tiến trình đầu tiên làm
đậu hũ khi hạt đậu nành được xay nhuyễn. Ở Hoa Kỳ, sữa đậu nành đang được cổ
vũ mạnh mẽ để thay thế sữa bò, vì nó có giá trị dinh dưỡng tương đương và được
xem là sạch sẽ hơn, ít bị dị ứng hơn.
Bảng 2.7 Thành phần hóa học của một số loại sữa
Thành Phần Sữa Ðậu Nành Sữa Bò Sữa Mẹ
Water (g) 88,60 88,60 88,60
Protein (g) 4,40 2,90 1,40
Calories (Kcal) 52,00 59,00 62,00
Fat (g) 2,50 3,30 3,10

Carbohydrate (g) 3,80 4,50 7,20
Ash (g) 0,62 0,70 0,20
Calcium (mg) 8,50 100,00 35,00
Sodium 2,50 36,00 15,00
Phosphorus 60,30 90,00 25,00
Iron 1,50 0,10 0,20
Vitamin B
1
0,04 0,04 0,02
Vitamin B
2
0,02 0,15 0,03
Niacin 0,62 0,20 0,20
(Nguồn: Standard Tables of Food Composition, Japan)
2.3.2 Tác dụng của sữa đậu nành
2.3.2.1 Giảm cholesterol xấu trong máu
Chế độ dinh dưỡng hợp lý hiện nay được PGS - TS Nguyễn Thị Lâm, viện phó
Viện Dinh dưỡng Việt Nam, khuyến nghị là: đầy đủ, đa dạng và đảm bảo một tỷ lệ
cân đối giữa nguồn chất béo động vật và chất béo thực vật. Có một sự thay đổi rõ
rệt trong xu hướng dinh dưỡng hiện đại: giảm lượng chất béo động vật và tăng chất
béo có nguồn gốc thực vật.
Trong số các loại thực phẩm giàu chất béo có nguồn gốc thực vật, sữa đậu nành
đang ngày càng được ưa chuộng. Nhà nghiên cứu Ethan Balk ở Trung tâm Nghiên
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm Trang 9
cứu Y khoa New England đã chỉ ra rằng sữa đậu nành có tác dụng giúp làm giảm
cholesterol "xấu" trong máu. Cũng do khả năng làm giảm cholesterol trong máu
nên sữa đậu nành cũng có thể làm giảm nguy cơ mắc các bệnh lý tim mạch như xơ
vữa động mạch, cao huyết áp, tai biến mạch máu não... theo tỷ lệ cứ 1%
cholesterol "xấu" được giảm đi trong máu thì các dạng nguy cơ tim mạch cũng

giảm 1%.
Ngoài ra, theo nghiên cứu của Đại học Alabama ở Birmingham (Hoa Kỳ), sữa đậu
nành có thể giúp tránh sự tích tụ mỡ ở vùng. Đây là một kết luận có ý nghĩa rất lớn
trong bối cảnh những người có vòng bụng quá khổ ở các thành phố lớn đang tăng
lên nhanh chóng. Vòng eo càng lớn thì tuổi thọ càng ngắn bởi người thừa cân béo
phì có nguy cơ mắc chứng xơ vữa động mạch và các bệnh lý tim mạch cao hơn
40% so với những người bình thường.
2.3.2.2 Giảm tải cho hệ tim mạch
Ở các nước châu Á, sữa đậu nành từ rất lâu đã được xem như một loại thực phẩm
kỳ diệu bởi đậu nành giàu đạm và acid amin thiết yếu, nhiều vitamin nhóm B (B
1
,
B
2
, B
3
, B
6
) và vitamin E, giàu các khoáng chất Ca, Fe, Mg, K, Na; và chứa hoạt
chất Isoflavone có tác dụng rất tốt với phụ nữ.
Thí nghiệm của các nhà khoa học thuộc trường Đại học Tulane ở New Orleans
(Hoa Kỳ) trên 302 người lớn bị cao huyết áp cho thấy sau một thời gian được dùng
đậu nành thường xuyên, huyết áp của nhóm người này đã giảm rõ rệt. Vì thế, hiệp
hội Bác sĩ Liên bang Mỹ đã cho phép ghi trên các sản phẩm có nguồn gốc từ đậu
nành câu "Có lợi cho sức khỏe và giảm nguy cơ bệnh mạch vành". Tháng 10/1999,
cơ quan Kiểm tra thực phẩm và dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) cũng đưa ra kết luận
“25g đậu nành trong khẩu phẩn ăn hằng ngày với ít chất béo bão hòa và cholesterol
có thể làm giảm nguy cơ đau tim”.
2.4 SỰ HÌNH THÀNH HƯƠNG ĐẬU TƯƠNG
2.4.1 Mùi đậu nành oxy hóa

Đậu nành chứa enzyme oxy hóa dầu gọi là lipoxygenase. Enzyme này trong hạt
đậu không hoạt động vì không tiếp xúc được với cơ chất (acid béo), không có oxy,
không có đủ độ ẩm cần thiết để tiến hành phản ứng. Khi nghiền đậu có độ ẩm cao:
cơ chất, enzyme, oxy có đủ yếu tố thực hiện phản ứng. Sản phẩm oxy hóa xuất
hiện rất nhanh tạo mùi đặc trưng của đậu nghiền đến nổi trong một thời gian dài
người ta lầm tưởng mùi đó có sẵn trong đậu. Người ta có thể thực hiện tiến trình
nghiền đậu mà không tạo ra mùi bằng cách vô hoạt enzyme. Cách thường dùng
nhất hiện nay là áp dụng nhiệt độ cao trong quá trình nghiền để vô hoạt phần apo-
enzyme của enzyme lipoxygenase. Đây là phát hiện quan trọng làm cho đậu nành
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm Trang 10
O

Acid Linoleic
Lipoxygenase + nước
COOH
COOH
H
CHO
An oxo
Hexanal
CH3
O
2
13-hydroperoxy-cis-9, trans-11-
octadecadienoic acid

CH
3
OOH

COOH
không còn mùi đậu oxy hóa, sản phẩm nước uống đậu nành (sữa đậu) được thị
trường Âu, Mỹ chấp nhận.
Khi áp dụng nhiệt độ cao để vô hoạt enzyme lipoxygenase, protein đậu có thể bị
giảm tính tan một phần, nhiều khi lại là một tính chất quan trọng của sản phẩm.
Nhiều nghiên cứu đang thực hiện để giải quyết vấn đề này.
2.4.2 Cơ sở lý luận chung của việc tạo nên mùi lạ trong sữa đậu nành
Dựa vào thành phần hóa học của đậu nành ta thấy trong đậu nành có chứa khoảng
21% lipid, khi mô đậu bị phá vỡ hay bị nghiền thì chất béo được giải phóng và
dưới sự hiện diện của nước thì enzyme lipoxygenase có sẵn trong đậu nành sẽ tác
động lên chất béo tạo ra sản phẩm có mùi khó chịu. Phản ứng này chỉ xảy ra khi có
mặt của nước .
Theo trung tâm nghiên cứu thực phẩm đậu tương: Gannorywa perademiga,
Srilanka đa tìm thấy những chất bay hơi trong đậu nành là: pentan, pentanal,
hexanal, hexanol...Đa số chất này là andehyde, ceton hay alcol. Trong các hợp chất
dễ bay hơi này có một số chất ảnh hưởng đến mùi vị của sản phẩm, mà mùi của
một số hợp chất này thì không được hài lòng lắm đối với người tiêu dùng.









Hình 2.3 Cơ chế hình thành hexanal
Một hợp chất đặc biệt có mùi đặc thù đó là mùi đậu có tên etyl vinyl ceton. Khi
thêm 5ppm etyl vinyl ceton vào sữa có mùi vị thơm ngọt, nó sẽ làm cho sữa có
mùi đậu rất khó chịu.

Bên cạnh đó, enzyme lipoxygenase còn đóng vai trò là chất xúc tác cho phản ứng
oxy hóa chất béo tạo thành các hydroperoxide và chúng bị phân hủy tạo thành các
andehyde khác nhau tạo mùi xấu cho sản phẩm.


Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm Trang 11
Hình 2.4 Cơ chế hình thành hydroperoxide
Do đó, vấn đề quan trọng là phải làm sao ngăn chặn được phản ứng tạo ra mùi vị
lạ. Khi mùi đậu được tạo ra thì việc khử mùi là một vấn đề khó khăn và phức tạp.
Theo lý luận trên ta có hai phương pháp để ngăn chặn mùi đậu:
i. Vô hoạt enzyme lipoxygenase
ii. Tách chất béo khỏi sản phẩm
Nhưng việc tách chất béo đối với sản phẩm sữa đậu nành mà vẫn đảm bảo chất
lượng sản phẩm thì rất khó khăn và không hợp lý vì nó làm mất đi lượng lipid
trong thức uống, mặt khác nó còn làm giảm giá trị cảm quan cho sản phẩm. Vì
vậy, vấn đề trọng tâm là vô hoạt enzyme lipoxygenase. Đây là một vấn đề quan
trọng và nó được thừa nhận như một sự phát triển của việc sản xuất thức uống từ
sữa đậu nành.
2.5 GIỚI THIỆU CƠ SỞ KHOA HỌC MỘT SỐ QUÁ TRÌNH CƠ BẢN
TRONG CHẾ BIẾN SỮA ĐẬU NÀNH
2.5.1 Chần
- Bản chất quá trình chần
Chần là quá trình sử dụng nhiệt để làm vô hoạt enzyme trước khi thực hiện các quá
trình chế biến tiếp theo. Chần không phải là một phương pháp bảo quản mà chỉ
xem như là quá trình xử lý sơ bộ được tiến hành giữa giai đoạn chuẩn bị và các
quá trình sau đó. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chần
+ Loại nguyên liệu
+ Kích thước nguyên liệu
+ Nhiệt độ áp dụng

+ Phương pháp gia nhiệt
R - H
+ O
2
Enzyme – Fe
2+
...R

Phức của enzyme với gốc lipid
_ROOH
+ H
+
+ H
+
Enzyme – Fe
2+
...RO
2

Phức của enzyme với gốc peroxylipid
Enzyme – Fe
3+
...ROO
-
Phức của enzyme ion peroxy
Lipid

Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm Trang 12
- Mục đích của quá trình chần: vô hoạt enzyme và làm giảm vi sinh vật trên bề

mặt.
- Phương pháp thực hiện
Hai phương pháp phổ biến thường dùng trong quá trình chần là chần bằng hơi
nước và chần bằng nước nóng. Cả hai loại thiết bị này đều tương đối đơn giản và
không đắt tiền.
Năng suất của thực phẩm trong điều hành quá trình chần là yếu tố quan trọng nhất
để xác định mức độ thành công về mặt thương mại của hai phương pháp. Trong
nhiều phương pháp giai đoạn làm nguội có thể làm hao hụt sản phẩm hoặc chất
dinh dưỡng nhiều hơn giai đoạn chần. Chần bằng hơi nước thì duy trì chất dinh
dưỡng cao hơn chần trong nước nóng, do nguyên liệu tiếp xúc trực tiếp với nước
làm hòa tan một số chất dinh dưỡng có trong nguyên liệu.
2.5.2 Nghiền
Quá trình nghiền thích hợp là quá trình phân tán hạt đậu nành thành những phần có
kích thước vô cùng nhỏ để giảm được thời gian nâng nhiệt, thuận lợi cho sự chiết
lọc và điều quan trọng là thu hồi tối đa hàm lượng các chất dinh dưỡng có trong
hạt đậu - nâng cao chất lượng sản phẩm. Nếu dịch sệt có các cấu tử thô thì việc
chiết lọc các chất dinh dưỡng sẽ thấp. Ngoài ra, trong một số phương pháp sản
xuất còn áp dụng biện pháp phun hơi nước lạnh trên bề mặt hạt đậu như trong
phương pháp nghiền nóng để giảm thời gian xử lý nhiệt và giảm mùi đậu trong quá
trình tinh chế.
Mục đích của quá trình nghiền nóng
+ Giảm hoạt lực của các enzyme kháng trypsin, những enzyme này có thể sẽ gây
ra những ảnh hưởng lên cơ thể người như gây cản trở cho quá trình tiêu hoá.
+ Giảm hoạt lực của lypoxygenase, đây là nguyên nhân hình thành hương đậu
tương trong các sản phẩm chế biến từ đậu nành.
+ Nâng cao chất lượng protein, củng cố giá trị dinh dưỡng cho sản phẩm.
+ Thuận tiện cho việc thu hồi và tách dịch đậu lỏng từ dịch nghiền.
+ Hiệu suất thu hồi protein cao
+ Tăng thời gian bảo quản của dịch đậu tinh chế vì đã tiêu diệt được 1 lượng lớn
các vi sinh vật.

Tuy nhiên, nhiệt độ xử lý quá cao sẽ làm phá hủy các acid amin, ví dụ như cysteine
và lysine, điều này sẽ làm giảm chất lượng protein và làm nghèo đi giá trị dinh
dưỡng của sản phẩm.
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm Trang 13
2.5.3 Đồng hóa sữa
- Mục đích của đồng hóa là làm giảm kích thước của các cầu mỡ, làm cho chúng
phân bố đều trong sữa, làm cho sữa được đồng nhất.
Đồng hóa có thể làm tăng độ nhớt của sữa lên chút ít nhưng làm giảm được đáng
kể quá trình oxy hóa, làm tăng chất lượng của sữa và sản phẩm sữa (tăng mức độ
phân tán cream, phân bố lại giữa các pha chất béo và plasma, thay đổi thành phần
và tính chất của protein).
Trong sản xuất các loại sản phẩm sữa chua, đồng hóa tạo điều kiện thu được quện
sữa đồng nhất và bền. Các sản phẩm sữa qua đồng hóa được cơ thể hấp thu dễ
dàng.
Tốc độ nổi của các cầu mỡ:
 
g
ppr
v
p



2
9
2

Trong đó:
+ v: tốc độ nổi của cầu mỡ, m/s

+ r: bán kính cầu mỡ, m
+ p
p
: tỷ trọng của cream, kg/m
3

+ p: tỷ trọng của sữa, kg/m
3

+ g: gia tốc trọng trường, g = 9,81 m/s
2

+ µ: độ nhớt, kg/ms.
Từ công thức này ta dễ dàng nhận thấy tốc độ nổi của cầu mỡ tỷ lệ thuận với bình
phương bán kính cầu mỡ. Trong sữa đã đồng hóa, kích thước của các cầu mỡ
giảm, do đó giảm sự nổi lên của các cầu mỡ.
Ngoài việc nâng cao mức độ phân tán của mỡ sữa, đồng hóa làm phân bố lại giữa
pha chất béo và plasma sữa, cũng như làm thay đổi thành phần và tính chất của
protein.
- Nguyên tắc của đồng hóa
Người ta dùng thiết bị đồng hóa để đồng hóa sữa. Máy đồng hóa là một bơm
pittông ba cấp. Trên ống tăng áp người ta đặt van đồng hóa. Van này ép sát bằng lò
xo và lỗ có đường kính 5-10mm gọi là đế van.
Theo Barabanovxki, các cầu mỡ bị phân chia nhỏ là kết quả của sự thay đổi đột
ngột tốc độ của sữa khi qua khe van. Tốc độ chuyển động của sữa trong buồng
tăng áp v
o
=9m/s. Do kết quả của sự thay đổi đột ngột tiết diện dòng sữa khi đi từ
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm Trang 14

buồng tăng áp vào khe van rất nhỏ, tốc độ sữa sẽ tăng đáng kể. Trong khe van, sữa
có tốc độ v
1
=200-300m/s
Khi cầu mỡ chuyển từ vùng có tốc độ thấp v
o
vào vùng có tốc độ v
1
bị kéo căng và
từng phần của nó bị đứt khỏi cầu mỡ. Tốc độ v
1
càng lớn (phụ thuộc vào áp suất)
thì cầu mỡ bị kéo càng mạnh gần như thành sợi chỉ và khi đó thu được các cầu mỡ
có kích thước nhỏ hơn.
Mức độ phân chia các cầu mỡ phụ thuộc vào áp suất. Nên đồng hóa sữa ở nhiệt độ
60-85
0
C.
- Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình đồng hóa
+ Tỷ lệ phần trăm giữa thể tích pha phân tán và tổng thể tích nhũ tương: nếu thể
tích pha phân tán chỉ chiếm một phần nhỏ so với thể tích của toàn hệ nhũ tương thì
quá trình đồng hóa sẽ được thực hiện dễ dàng và hệ nhũ tương thu được sẽ có độ
bền cao. Ngược lại, hệ nhũ tương với pha phân tán chiếm tỷ lệ cao thường khó
đồng hóa bằng phương pháp thông thường. Bên cạnh đó, các hạt của pha phân tán
có xu hướng kết hợp lại với nhau tạo thành các hạt lớn hơn, từ đó dẫn đến hiện
tượng tách pha.
+ Nhiệt độ: Nhiệt độ đồng hóa trong công nghiệp chế biến sữa thường dao động từ
60-85
0
C. Nhiệt độ mẫu càng thấp thì quá trình đồng hóa càng kém hiệu quả do một

số chất chuyển sang trạng thái rắn. Ngược lại, nếu nhiệt độ quá cao, chi phí năng
lượng cho quá trình sẽ gia tăng. Bên cạnh đó, các phản ứng hóa học không cần
thiết có thể xảy ra ảnh hưởng đến chất lượng của hệ nhũ tương.
Khi tăng nhiệt độ, độ nhớt hệ nhũ tương giảm, các phân tử sẽ chuyển động với tốc
độ nhanh hơn, sức căng bề mặt sẽ giảm và nhờ đó hệ nhũ tương sẽ được tạo thành
dễ dàng và ổn định hơn.
+ Áp suất: áp suất đồng hóa trong công nghiệp chế biến sữa dao động 100-250 bar.
Áp suất đồng hóa càng lớn, hiện tượng chảy rối và hiện tượng xâm thực khí sẽ
càng dễ xuất hiện, kết quả là các hạt pha phân tán được tạo thành có kích thước
nhỏ và hệ nhũ tương có độ bền cao.
+ Chất nhũ hóa: Các chất nhũ hóa sử dụng trong công nghiệp chế biến sữa khá đa
dạng, tùy từng loại chất nhũ hóa mà hiệu quả quá trình đồng hóa khác nhau. Một
số protein trong sữa có vai trò như những chất nhũ hóa. Những chất nhũ hóa
thường dùng trong công nghiệp chế biến sữa là lecithin, glycerin este, sorbitol
este…
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm Trang 15
2.5.4 Quá trình tiệt trùng
- Mục đích của quá trình tiệt trùng: là tiêu diệt hoàn toàn tổ chức vi sinh vật và vô
hoạt không thuận nghịch những enzyme có trong thực phẩm. Vì sự kháng nhiệt
của bào tử vi sinh vật, đòi hỏi phải xử lý ở nhiệt độ cao (thường lớn 100
0
C). Sản
phẩm qua quá trình tiệt trùng được gọi là vô trùng. Tuy nhiên, các vi sinh vật
không gây bệnh có thể còn sống sót sau quá trình tiệt trùng nhưng với số lượng rất
thấp.
Bảng 2.8 Phương pháp tiệt trùng
Phương pháp Chế độ
UHT (ultra-hight temperature)
Tiệt trùng trong chai thủy tinh hoặc plastic

135-150
0
C, 2-20 giây
110-120
0
C, 20-40 phút
(Nguồn: Dương thị Phượng Liên, 2006)
Quá trình tiệt trùng thực phẩm thường gồm ba giai đoạn:
+ Gia nhiệt tăng nhiệt độ thực phẩm từ giá trị ban đầu đến giá trị nhiệt độ tiệt
trùng.
+ Giữ nhiệt độ ở giá trị nhiệt độ cần tiệt trùng trong một khoảng thời gian xác định.
+ Làm nguội thực phẩm về giá trị nhiệt độ thích hợp để bao gói hoặc bảo quản sản
phẩm
- Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tiệt trùng
+ Hệ vi sinh vật trong thực phẩm
Số lượng tế bào vi sinh vật trong sữa sẽ ảnh hưởng đến việc chọn nhiệt độ và thời
gian xử lý nhiệt. Nếu số lượng vi sinh vật càng nhiều, để đạt một mức độ vô trùng
công nghiệp thì chế độ xử lý nhiệt phải nghiêm ngặt với nhiệt độ cao và thời gian
dài hơn. Như vậy việc hạn chế vi sinh vật ban đầu trong khi tiệt trùng là cần thiết.
Các loại vi sinh vật có mặt trong thực phẩm cũng là một vấn đề cần lưu ý trong
quá trình tiệt trùng. Để tiêu diệt các vi sinh vật chịu nhiệt như Bacillus,
Clostridium,… nhiệt độ xử lý phải lớn hơn 80
0
C mới đạt hiệu quả cao. Một số vi
khuẩn có thể tồn tại trong thực phẩm dưới dạng bào tử. Để tiêu diệt được chúng,
nhiệt độ xử lý phải tăng cao hơn nữa
+ Thành phần hóa học của thực phẩm
Đối với sản phẩm sữa, việc lựa chọn nhiệt độ và thời gian tiệt trùng phụ thuộc vào
giá trị pH của thực phẩm. Do pH ảnh hưởng đến hoạt độ của enzyme nên giá trị pH
đóng vai trò kích thích hoặc kìm hãm sự sinh trưởng, thậm chí có thể tiêu diệt một

số vi sinh vật trong sữa.
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm Trang 16
Những sản phẩm có giá trị pH cao (pH > 4,5) như sữa đậu nành, để đạt được mức
độ vô trùng công nghiệp, người ta cần xử lý nhiệt độ lớn hơn 100
0
C. Ngược lại đối
với những sản phẩm có giá trị pH thấp (pH <4,5), ta có thể giảm nhiệt độ và thời
gian xử lý nhiệt nhưng vẫn đảm bảo được một khoảng thời gian bảo quản nhất
định cho sản phẩm.
Các hợp chất hóa học trong thực phẩm có hệ số dẫn nhiệt khác nhau. Như lipid là
thành phần quan trọng có trong sữa, có hệ số dẫn nhiệt rất thấp. Do đó, nếu sữa có
hàm lượng lipid nhiều thì ta tăng nhiệt độ và thời gian xử lý.
+ Các tính chất vật lý của thực phẩm
Đối với sản phẩm lỏng như sữa đậu nành, trong quá trình xử lý nhiệt sẽ xuất hiện
các dòng đối lưu, do đó quá trình truyền nhiệt nhanh và hiệu quả.
Một chỉ tiêu khác như hàm lượng chất khô, độ nhớt của thực phẩm cũng ảnh
hưởng ít nhiều đến hệ số truyền nhiệt và hiệu quả của quá trình tiệt trùng.
+ Phương pháp và thiết bị tiệt trùng
Khi tiến hành tiệt trùng thực phẩm trong bao bì, các vấn đề như hình dạng, kích
thước, vật liệu bao bì sẽ ảnh hưởng đáng kể đến hệ số truyền nhiệt.
Hiện nay, nhiều loại thiết bị tiệt trùng được thiết kế với bộ phận đảo trộn sản phẩm
trong quá trình xử lý nhiệt nhằm làm xuất hiện các dòng đối lưu, cải thiện hệ số
truyền nhiệt cũng như mức độ đồng nhất của sản phẩm sau tiệt trùng.
Đối với nhóm phương pháp tiệt trùng ngoài bao bì, người ta sẽ thiết kế các thiết bị
truyền nhiệt sao cho làm xuất hiện các dòng chảy rối nhằm mục đích giúp cho qua
trình truyền nhiệt diễn ra nhanh và hiệu quả hơn.
+ Chế độ tiệt trùng
Việc lựa chọn chế độ tiệt trùng phụ thuộc vào nhiều yếu tố: hệ vi sinh vật ban đầu
có trong mẫu, thành phần và tính chất của mẫu, phương pháp xử lý nhiệt thực

phẩm,…
2.6 CƠ SỞ CẢI TIẾN PHƯƠNG PHÁP CHẾ BIẾN SỮA ĐẬU NÀNH
2.6.1 Phương pháp sản xuất truyền thống
Các sản phẩm truyền thống từ đậu nành như thức uống đậu nành, tofu…được sản
xuất theo từng mẻ. Đậu nành hạt được rửa và ngâm nước trong một thời gian nhất
định, phụ thuộc vào nhiệt độ nước ngâm và lượng nước ngâm, rồi chuyển sang
công đoạn xay, phá vỡ cấu trúc hạt đậu nành thu dịch sệt và tiến hành lọc nóng để
phân riêng phần bã và dịch lỏng. Với phương pháp sản xuất truyền thống này thì

×