ĐỀ TÀI: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SỮA CHUA

IH

G GHI

THỰ

HẨ

T H

KHOA CÔNG NGH THỰC PHẨM
BỘ MÔN ỨNG DỤNG CÔNG NGH SINH H C TRONG
CÔNG NGH THỰC PHẨM

CÔNG NGH SẢN XUẤT SỮA CHUA

GVHD:
Lớp:
SINH VIÊN THỰC HIỆN:

P

M

n

n m


ề tài: Công nghệ sản xuất sữa chua

DANH SÁCH NHÓM
STT

H

& TÊ

MSSV

1

2
3

NHÓM

2


ề tài: Công nghệ sản xuất sữa chua

Ụ LỤ
Chương 1.

TỔ G QUA .................................................................................................................4

Giới thiệu về sữa chua ................................................................................................................4

1.
1.1.

ịnh nghĩa ...............................................................................................................................4

1.2.

guồn gốc ................................................................................................................................4

1.3.

hân loại ..................................................................................................................................4

1.5.

Lợi ích ......................................................................................................................................6

2.

Nguyên liệu sản xuất ..................................................................................................................7
2.1.

Sữa .......................................................................................................................................7

2.2.

Thành phần khác................................................................................................................7

Chương 3.

G GH SẢ XUẤT SỮA HUA ....................................................................11

3.1.

Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất sữa chua ...................................................................11

3.2.

Thuyết minh quy trình công nghệ ......................................................................................13

3.2.1.

Chuẩn hóa .....................................................................................................................13

3.2.2.

Hiệu chỉnh hàm lượng chất khô: .................................................................................13

3.2.3.

Bài khí: ..........................................................................................................................13

3.2.4.

ồng hóa: ......................................................................................................................14

3.2.5.

Xử lý nhiệt: ..................................................................................................................14

3.2.6.

Cấy giống vi khuẩn lactic: ...........................................................................................14

3.2.7.

Sản phẩm yaourt truyền thống ...................................................................................15

3.2.8.

Sản phẩm yaourt dạng khuấy .....................................................................................16

3.2.9.

Sản phẩm yaourt dạng uống .......................................................................................17

3.3.

Thiết bị trong sản xuất sữa chua.........................................................................................19

Chương 4.

SẢN PHẨM SỮA CHUA.............................................................................................21

4.1.

Các tiêu chuẩn của sản phẩm ..............................................................................................21

4.2.

Một số sản phẩm sữa chua trên thị trường. .......................................................................22

TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................................................24

NHÓM

3


ề tài: Công nghệ sản xuất sữa chua

hương 1 TỔ G QUA
Giới thiệu về sữa chua
ịnh nghĩa
 ổ c ức y tế t ế iới (W O) địn n ĩa, sữa c ua- yagurt là t ực p ẩm din
dưỡn từ sữa được tạo ra bằn c c lên men lactic n ờ t c độn của Lactobacillus
bulgaricus và Streptococcus thermophilus có tron sữa Sữa c ua yaourt “sốn ” n ĩa
là sữa được lên men bởi vi k uẩn và vi k uẩn này vẫn sốn tiếp tục tron t ời điểm cơ
t ể tiêu t ụ
 Sữa c ua được sử dụn rộn rãi vì ươn vị tín c ất din dưỡn của nó k ả
n n tiêu óa cao dễ ấp t ụ và rất tốt c o đườn ruột

c sản p ẩm sữa c ua cũn iốn n ư c c sản p ẩm lên men k c có t c
dụn bảo quản sữa rất tốt bởi p t ấp k ốn c ế sự p t triển của c c vi sin vật có
ại
 N uyên tắc làm sữa c ua là do sự p t triển của vi k uẩn lactic làm p
iảm
mạn cazein tron sữa bị đôn tụ Sữa từ dạn lỏn c uyển san dạn keo sệt và có
mùi vụ t ơm n on Qu trìn làm sữa p ải dùn ai c ủn vi k uẩn lactic Một loại
k uẩn lactic lên men n an làm iảm p một loại vi k uẩn lên men c ậm và tạo
t àn mùi t ơm đặc trưn của sữa c ua
1.2.

guồn gốc
1.
1.1.

Sữa c ua có t ể sản xuất từ c c n uồn sữa k c n au sữa tươi sữa t c béo sữa đặc
sữa bột …
Sau quá trình lên men,yaourt có chứa sinh khối vi khuẩn lactic và một số enzyme
ngoại bào do chúng tiết ra. Do đó,sản phẩm phải được bảo quản ở nhiệt độ thấp (240C) để hạn chế những biến đổi bất lợi có thể làm thay đổi mùi, vị và các chỉ tiêu chất
lượng khác của yaourt. Các vi khuẩn lactic có trong yaourt rất có lợi cho quá trình
tiêu hóa thức n ở cơ thể người. Ngoài các giá trị dinh dưỡng thông thường, một số
nhà khoa học đã cho rằng lên men yaourt còn có chức n ng làm chậm qua trình lão
hóa và kéo dài tuổi thọ cho người sử dụng.
1.3.
hân loại
1.3.1. Dựa vào bản chất vật lý của sản phẩm
1.3.1.1. Yogurt 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 (coagulum) và tạo cấu trúc đặc trưng cho sản
phẩm.

NHÓM

4


ề tài: Công nghệ sản xuất sữa chua

1.3.1.2. Yogurt dạng khuấy (stirred type)
K ối đôn xuất iện tron sản p ẩm sau qu trìn lên men bị p

ủy một p ần do sự
k uấy trộn cơ ọc ron quy trìn sản xuất yo urt dạn k uấy sữa n uyên liệu được
xử lý và cấy iốn rồi lên men tron t iết bị c uyên dùn tiếp t eo là qu trìn làm
lạn và rót sản p ẩm vào bao bì Yo urt dạn k uấy sẽ k ôn có cấu trúc el mịn và
đồn n ất n ư sản p ẩm yo urt truyền t ốn
1.3.1.3. Yogurt uống (drinking type)/ dạng lỏng
K ối đôn tụ xuất iện tron sản p ẩm sau qu trìn lên mên bị p
ủy oàn
toàn Sản p ẩm có dạn lỏn k i sử dụn n ười tiêu dùn k ôn cần dùn muỗn
iểm k c biệt là sau quá trình lên men n ười ta sử dụn p ươn p p k uấy trộn
oặc p ươn p p đồn óa để p
ủy cấu trúc el của k ối đôn và làm iảm độ
n ớt c o sản p ẩm
1.3.1.4. Yogurt đông lạnh (frozen type)
Sản p ẩm có dạn tươn tự n ư kem Qu trìn lên men sữa sẽ được t ực iện
tron t iết bị c uyên dùn tiếp t eo ỗn ợp sau lên men sẽ được đem đi xử lý và lạn
đôn để làm t n độ cứn c o sản p ẩm rồi bao ói
1.3.1.5. Yaourt cô đặc (strained yogurt)
Quy trình sản xuất bao gồm các giai đoạn quan trọng như lên men sữa,cô
đặc, làm lạnh và bao gói sản phẩm ron qu trìn cô đặc, người ta sẽ tách bớt
huyết thanh sữa ra khỏi sản phẩm. Yogurt cô đặc còn được gọi là concentrated
Yogurt/ labneh.
1.3.2.

Dựa trên hàm lượng béo của sản phẩm

Lượng chất béo trong yogurt có thể dao động từ 0-10%, thông thường từ 0,5 3,5%. Theo tổ chức y tế thế giới (WHO) và tổ chức Nông sản - Lương thực thế giới
(FAO), sản phẩm yogurt có thể được chia thành ba nhóm như sau:
 Yaourt béo (fat yogurt): Hàm lượng chất béo trong sản phẩm không thấp hơn
3%.

 Yaourt “bán gầy” (partially skimmed yogurt): Hàm lượng chất béo nằm trong
khoảng 0,5 - 3,0%.
Yogurt gầy (skimmed yogurt ): Hàm lượng chất béo không lớn hơn
%

NHÓM

5


ề tài: Công nghệ sản xuất sữa chua

1.3.3. Dựa vào hương vị
1.3.3.1. Tự nhiên
Mùi của sản phẩm được hình thành một cách tự nhiên.
1.3.3.2. Trái cây
Trái cây các loại n ư t ơm dâu sơri t o … được bổ sun vào Yo urt t ường ở
dạng purée. Có 2 dạng purée, purée tự nhiên ( không bổ sun t êm đường) và purée bổ
sung t êm đườn
àm lượn đường tron purée t ường chiếm 50–55%.
1.3.3.3. Hương liệu
Một số sản phẩm Yogurt còn bổ sun t êm ươn liệu và chất màu trong quá
trình sản xuất. Tùy theo tình hình của mỗi quốc gia mà bảng danh mục các phụ gia
ươn liệu và màu được phép sử dụng trong chế biến thực phẩm với liều lượng tối
đa có thể khác nhau.
1.4. Giá trị dinh dưỡng
 Trong 100g sữa chua chứa khoảng 100Kcal, chất đạm trung bình từ 3,1 - 5,3g,
chất béo khoảng 2,3 - 2,6g, chất bột khoản
N ư vậy, về n n lượng, một hộp
sữa c ua (t ường từ 70-80g) có thể cung cấp khoảng 70-8 Kcal đủ đ p ứng nhu cầu

n n lượng 1 bữa n p ụ của trẻ em dưới 5 tuổi (tươn đươn với n n lượng của
khoản / b t cơm ay quả chuối) ơn nữa cơ cấu n n lượng trung bình của sữa
c ua k cân đối, với tỷ lệ n n lượng của 3 chất P:L:G là 17:23:60. So với nhu cầu
khuyến nghị của Viện Din dưỡng Quốc gia (Nhu cầu din dưỡng khuyến nghị cho
n ười Việt nam, NXB Y học, 2012) về tín cân đối n n lượng cho trẻ em đến 9 tuổi
là 15:30:55 thì rõ ràng sữa chua là một sản phẩm tốt cho sự phát triển của trẻ.
 ùy t eo độ tuổi mà cho trẻ n số lượng sữa chua khác nhau: trẻ 7 - 10 tháng
tuổi: 50-60g/ngày; 1 - 2 tuổi: 80g/ngày và trên 2 tuổi: khoảng 100g/ngày. Trẻ lớn ơn
tùy theo tuổi có thể dùng 1-2 hộp sữa chua thay thế cho một bữa phụ/ngày.
1.5. Lợi ích
Yogurt là thực phẩm rất bổ dưỡng cho sức khỏe. Với các lợi íc đem đến cho sức khỏe
n ười dùng:
Giảm béo: Yogurt giàu canxi là liều thuốc giảm béo kì diệu. Canxi từ sữa có ảnh
hưởng lên hoạt động của các tế bào mỡ, giúp chúng chuyển hóa thành n ng
lượng, yogurt còn có tác dụng bình ổn lượng cholesterol trong máu...
Chữa hôi miệng: Thật khó tin là yogurt không đường sẽ làm giảm lượng chất
hydrogen sulphide - nguyên nhân gây ra chứng hôi miệng. Nếu bạn n một hủ yogurt
mỗi ngày, bạn sẽ thấy hơi thở của mình bớt hôi hơn, ngay cả trên lưỡi cũng sẽ
giảm đ ng kể.
NHÓM

6


ề tài: Công nghệ sản xuất sữa chua

Tốt cho ruột: Sữa chua là một loại thực phẩm dễ tiêu hóa và có tác dụng kích thích
sự tiết dịch vị kíc t íc trao đổi chất, hệ vi khuẩn lactic có tác dụng khống chế sự
phát triển của vi sinh vật gây thối ở ruột.
Giúp xương chắc khỏe: Lượng canxi trong yogurt cũng tương đương với sữa tươi,

giúp bổ sung nhu cầu khoáng chất cần thiết hàng ngày cho phát triển hệ xương r ng
và phòng chống loãng xương. Hãy n 1-2 hủ mỗi ngày để t ng cường lượng canxi cho
cơ thể.
Tăng cường hệ miễn dịch: Yogurt kích thích cơ thể sản xuất các chất kháng sinh giúp
cơ thể chống lại các bệnh do virus gây ra: bệnh viêm mũi dị ứng, cảm lạnh hoặc
cúm,... Không những thế, khuẩn lactobacilli trong yogurt còn có tác dụng giảm thiểu
nguy cơ tử vong, ung thư ruột kết và trực tràng.
2. Nguyên liệu sản xuất
2.1. Sữa
Nguyên liệu dùng để sản xuất sữa chua yaourt: sữa tươi, sữa bột, sữa cô dặc, sữa
hoàn nguyên …
Sữa tươi phải có chất lượng tốt, bảo đảm các yêu cầu sau :
ộ vệ sinh cao, tổng số vi khuẩn thấp
 Không chứa kháng sinh (pencilin, steptomicin…) & bacteriophage( thực
khuẩn thể).
 Không chứa dư lượng hoá chất có nguồn gốc từ quá trình tẩy rửa và vệ
sinh dụng cụ hoặc thiết bị đựng sữa, những chất ng n cản quá trình lên men.


Tại các nhà máy cần kiểm tra nghiêm ngặt các chỉ tiêu độ tươi, độ sạch, tổng
chất khô, hàm lượng chất béo, cảm quan.
Hai chỉ tiêu hoá lí quan trọng của sữa nguyên liệu là hàm lượng chất béo và
hàm lượng chất khô. Lượng chất béo trong sữa sẽ được hiệu chỉnh nhờ quá trình
chuẩn hoá để phù hợp theo yêu cầu của sản phẩm. Còn lượng chất khô (theo quy định
của WHO / FAO) không được thấp hơn 8.2%. Khi t ng hàm lượng chất khô trong sữa
nguyên liệu, đặc biệt là t ng hàm lượng cazein và protein huyết thanh sữa sẽ làm cho
cấu trúc khối đông trở nên bền và ổn định hơn, tránh được hiện tượng tách huyết
thanh trong sản phẩm yaourt truyền thống.
2.2. Thành phần khác
2.2.1. Chất tăng vị ngot

 Đường: glucose, saccharose…bổ sung vào sữa trong quá trình chế biến để
t ng vị ngọt.
 ường có thể được bổ sung trực tiếp hoặc dưới dạng purée trái cây (thơm,
dâu, sơri, táo…) Có hai dạng purée :
NHÓM

7


ề tài: Công nghệ sản xuất sữa chua

 Purée tự nhiên: không có bổ sun t êm đường.
 Purée có bổ sun t êm đường
 Hàm lượng đường trong puree t ường chiếm 50 – 55%.
2.2.2. Phụ gia
 Một số sản phẩm yaourt còn được bổ sung thêm hương liệu và chất màu
trong quá trình sản
 ối với một số sản phẩm, người ta còn sử dụng chất ổn định như gelatin,
pectin, agar- agar… chúng có tác dụng ng n chặn quá trình tách nước, làm t ng độ
nhớt của yaourt thành phẩm.
 Sữa chua yoghurt không có chất ổn định. Khi sản xuất sữa chua hoa quả, có
thể cho thêm chất ổn định. Còn sữa chua uống phải cho thêm chất ổn định ( 0,1 0,5%).
Khả n ng đông tụ của sữa sẽ giảm khi lượng ion tích điện dương giảm (Ca2+ ).
Người ta cho thêm CaCl2 với lượng 0,02-0,04% trong một số thời điểm trong n m.
Có thể thêm đường dạng saccharose hoặc glucose trong sản xuất sữa chua hoa quả.
2.2.3. Vi sinh vật
Trong sản xuất yaourt, sử dụng nhóm vi khuẩn lên men lactic đồng hình. Hai loại phổ
biến nhất là Streptococcus Thermophilus và Lactobacillus Bulgaricus.
2.2.3.1. Streptococcus Thermophilus

Hình. Streptoccus Thermophilus
 Phát triển tốt ở nhiệt độ 500C và sinh sản tốt ở nhiệt độ 37-400
ây cũn là
0
vi khuẩn lactic lên men điển hình có khả n n c ịu nhiệt 65 C trong 30 phút, pH tối
thích từ 6,6 - 6,8.
NHÓM

8


ề tài: Công nghệ sản xuất sữa chua

 Có khả n n lên men lucose, fructose, lactose, sucrose, k i lên men t ường
tạo ra một lượng nhỏ aceton và các hợp chất tạo ươn
Trong sản xuất sữa chua, tạo acid iúp đôn tụ sữa. Xử lý nhiệt sữa ản
sin trưởng và hoạt tính. Nhạy cảm với chất kháng sinh.

ưởn đến sự

2.2.3.2. Lactobacillus Bulgaricus

Hình. Lactobacillus Bulgaricus
 Là vi khuẩn lên men điển hình, phát triển tốt ở nhiệt độ 45 - 500C, trong môi
trườn có độ acid cao, pH tối thích là 5,2 – 5,6.
 Có khả n n lên men glucose, lactose, galactose, k ôn lên men được đường
sucrose, fructose, maltose.
2.2.3.3. ơ chế quá trình lên men
Trong các sản phẩm lên men từ sữa, người ta nhận thấy có 3 dạng lên men
chính: lên men rượu, lên men lactic ( t ường gặp), lên men butyric.

Lên men lactic: là quá trình lên men chủ yếu của các sản phẩm sữa chua. Dựa
vào thành phần của sản phẩm lên men mà người ta chia thành: lên men lactic điển
hình và lên men lactic không điển hình. Trong môi trường sữa, vi khuẩn lactic tổng
hợp enzyme lactase
Enzyme Lactose
Lactose
Glucose + Galactose
ường Galactose chuyển hoá thành glucose
Galactose + ATP

Galactose – 1 – phosphate + ADP.

Galactose – 1 – phosphate

Glucose -1 –phosphat

NHÓM

9


ề tài: Công nghệ sản xuất sữa chua

Glucose – 1 – phosphate

Glucose – 6 – phosphate

Glucose – 6 – phosphate

Glucose+ H3PO4

ường Glucose chuyển hoá thành acid pyruvic theo chu trình glycosid
của Embden – Meyerhof.
Acid pyruvic tiếp tục chuyển thành acid lactic đưới tác dụng của enzyme
lactase dehydrogenase.
CH3

CH3

Lactose dehydrogenase

CO

CH

OH

COOH

COOH

Acid pyruvic

Acid lactic

Bên cạnh đó, dưới tác dụng của enzyme decarboxylase của vi khuẩn lactic,
acid pyruvic cũng chuyển thành andehyt acetic.
CH3
CO

CH3
Decarboxylas

C

O

COOH

H

Acid pyruvic

Andehyt acetic

Cơ chế đông tụ sữa trong sản xuất sữa chua đặc .
 Acid lactic đóng vai trò rất quan trọng đối với sự đông tụ sữa trong quá trình
sản xuất sữa chua đặc.
 Bình thường các micelle casein trong sữa tích điện âm nên chúng đẩy nhau
và điều đó làm cho các micelle casein tồn tại dưới dạng keo.
 Acid lactic tạo ra từ quá trình lên men sẽ làm giảm pH của sữa. Khi pH của
sữa bằng pI của casein(4.7) các micelle casein bị trung hoà về điện tích và
micelle casein sẽ đông tụ tạo thành gel. Khi pH giảm xuống dưới pl, các micelle
casein được tái hoà tan. Và cơ sở này được ứng dụng trong sản xuất sữa chua khi
dừng quá trình lên men của sữa chua đặc ở pH= 4.7. Còn ở sữa chua uống pH= 4.1.
NHÓM

10

ề tài: Công nghệ sản xuất sữa chua

 Acid lactic còn tham gia phản ứng với caseinate calcium tạo quện sữa
NH2- R(COO)2Ca + 2CH3CHOHCOOH
Cazeinate calcium

Acid lactic

NH2-R(COOH)2 + (CH3CHOHCOO)2Ca
Acid cazeic

 Các calcium phosphate keo sẽ làm hoà tan và tạo ra Ca
cho khối đông tụ bền chặt hơn

hương 2
hương 3

Lactate calcium
2+

. Các ion này làm

G GH SẢ XUẤT SỮA CHUA

1.1. Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất sữa chua

NHÓM

11

ề tài: Công nghệ sản xuất sữa chua
Sữa nguyên liệu
Chuẩn hóa
Hiệu chỉnh hàm
lượng chất khô
Bài khí
Vi khuẩn lactic
t ươn mại dạng
đôn k ô

ồng hóa
Xử lý nhiệt
Cấy giống

Hoạt hóa
ươn
liệu

Phối trộn

Lên men
ươn
liệu

Làm lạnh

Rót sản
phẩm

Bao bì

Lên men

ường

Purée trái
cây

Lên men

Phối trộn

ồng hóa

Rót sản
phẩm

Làm lạnh

Bao
bì

Bảo quản lạnh

Yogurt
truyền
thống

Bao

bì

Bảo quản lạnh

Yogurt
Khuấy

Bảo quản
lạnh

Yogurt
Uống

NHÓM

ồng hóa
Bao
bì

Rót sản
phẩm

ồng hóa

Thanh
trùng

ươn
liệu

Làm lạnh

Chất ổn
định

Phối trộn

Bao
bì

Rót sản
phẩm

Bảo quản
lạnh

Yogurt
Uống

Tiệt
trùng
UHT
Rót sản
phẩm

Bảo quản ở
nhiệt độ phòng
lạnh

Yogurt

Uống

12


ề tài: Công nghệ sản xuất sữa chua

1.2. Thuyết minh quy trình công nghệ
1.2.1. Chuẩn hóa
Mục đích : hiệu chỉnh hàm lượng chất béo trong sản phẩm yaourt
Phương pháp:
 Sữa nguyên liệu có hàm lượng chất béo thấp, ta bổ sung thêm cream vào,
lượng chất béo trong cream tối thiểu không thấp hơn 12% và thường dao động từ
35-40%.
 Sữa nguyên liệu có hàm lượng chất béo cao ta bổ sung sữa gầy hoặc sử
dụng quá trình ly tâm để tách bớt chất béo ra khỏi sữa.
 Hàm lượng chất béo trong yaourt thành phẩm thường dao động trong khoảng
0.5 - 3.5%.
1.2.2. Hiệu chỉnh hàm lượng chất khô:
Tổng hàm lượng chất khô tối ưu cho quá trình lên men trong sản xuất yaourt là
từ 14-16%. Thực tế, mỗi nhà sản xuất sẽ chọn một giá trị thích hợp cho sản phẩm của
mình.
Thông thường, sữa tươi có hàm lượng chất khô khoảng 11.5- 12.7%. ể t ng
hàm lượng chất khô trong sữa tươi, chuẩn bị cho quá trình lên men, ta có thể chọn
một trong những giải pháp thông dụng dưới đây:
 Cô đặc sữa trong điều kiện chân không để làm bay hơi đi một lượng nước
nhất định. Thể tích sữa sau quá trình cô đặc thường giảm đi từ 10 - 20%. Khi đó tổng
hàm lượng chất khô trong sữa sẽ t ng từ 1.5 - 3.0%. Các nhà sản xuất có thể sử dụng
thiết bị bài khí, kết hợp cô đặc sữa chân không hoặc thiết bị cô đặc sữa dạng màng
rơi.

 Bổ sung thêm bột sữa gầy vào sữa tươi : hàm lượng bột sữa gầy thường
không cao hơn 3% so với khối lượng sữa tươi.
 Xử lý sữa gầy bằng phương pháp siêu lọc (ultra-filtration) trên thiết bị
membrane. Dòng sản phẩm không qua màng (retentate) thoát ra từ thiết bị siêu lọc có
hàm lượng chất khô cao sẽ được sử dụng để bổ sung vào sữa tươi.
Tùy thuộc vào nguồn nguyên liệu và thiết bị sẵn có mà mỗi nhà máy sẽ lựa
chọn một giải pháp thích hợp cho việc hiệu chỉnh tổng hàm lượng chất khô trong
nguyên liệu sữa tươi.
1.2.3. Bài khí:
Mục đích: làm cho hàm lượng chất khí hòa tan trong sữa nguyên liệu càng thấp
càng tốt. Khi đó, hiệu quả của quá trình đồng hóa và thanh trùng sẽ t ng, các hợp chất
bay hơi có mùi khó chịu trong sữa sẽ được tách bỏ và chất lượng sản phẩm
yaourt sẽ tốt ơn.

NHÓM

13


ề tài: Công nghệ sản xuất sữa chua

Nếu như các nhà sản xuất bổ sung bột sữa gầy vào sữa tươi để hiệu chỉnh hàm
lượng chất khô, sự khuấy trộn hỗn hợp sẽ gia t ng lượng khí hòa tan trong sữa.
Khi đó, quy trình sản xuất bắt buộc phải có quá trình bài khí.
1.2.4.

ồng hóa:

Mục đích: tránh hiện tượng tách pha của chất béo xảy ra trong quá trình lên men
sữa và t ng độ đồng nhất cho sản phẩm yaourt.

Thông thường, đồng hóa được thực hiện ở áp lực 200-250 bar, nhiệt độ sữa từ
65-700C.
Trong quy trình sản xuất yaourt có hàm lượng chất béo thấp, không nên bỏ qua
giai đoạn đồng hóa sữa nguyên liệu. Quá trình đồng hóa sẽ ảnh hưởng tốt đến cấu
trúc micelle trong sữa và cải thiện cấu trúc gel của yaourt thành phẩm.
1.2.5. Xử lý nhiệt:
Mục đích:
 Tiêu diệt hoặc ức chế đến mức tối đa hệ VSV và các enzyme có trong
sữa.
 Làm biến tín sơ bộ các protein sữa đặc biệt là các whey protein.
Nhờ đó, trong quá trình lên men lactic, khối đông được hình thành với cấu
trúc ổn định, hạn chế sự thoát huyết thanh ra khỏi cấu trúc gel khi bảo quản yaourt.
Quá trình xử lý nhiệt thường được thực hiện trong thiết bị trao đổi nhiệt
dạng bản mỏng hoặc ống lồng. Chế độ xử lý là 90-950C trong 3-5 phút.
1.2.6. Cấy giống vi khuẩn lactic:
Trong sản xuất yaourt, sử dụng nhóm vi khuẩn lên men lactic đồng hình. Hai
loại phổ biến nhất là streptococcus thermophilus và lactobacillus bulgaricus.
Trong thực tế chúng có thể cộng sinh với nhau. Thông thường, tỷ lệ giữa
cầu khuẩn và trực khuẩn trong canh trường giống là 1:1 hoặc 2:1. Tuy nhiên, tỷ lệ này
có thể thay đổi phụ thuộc vào hoạt tính của chủng sử dụng và những yêu cầu về chỉ
tiêu chất lượng của sản phẩm.
Hiện nay, các nhà máy sản xuất yaourt với n ng suất lớn t ường mua chế
phẩm lactic để sử dụng nhằm giảm chi phí nhân công, nhà xưởng và nguyên liệu
cho quá trình giữ giống và nhân giống tại nhà máy.
ể rút ngắn thời gian lên men và tiết kiệm lượng chế phẩm vi khuẩn cần
dùng, các nhà sản xuất thường hoạt hóa vi khuẩn giống trên môi trường được pha chế
từ bột sữa gầy. Hàm lượng chất khô trong môi trường hoạt hóa dao động từ 9-12%.
Trước khi hoạt hóa giống, môi trường cần phải được thanh trùng ở nhiệt độ 90950C trong thời gian 30-45 phút.
NHÓM

14


ề tài: Công nghệ sản xuất sữa chua

Quá trình hoạt hóa này được thực hiện trong thiết bị vô trùng có dạng hình trụ,
đáy côn và được chế tạo bằng vật liệu thép không rỉ. Nhiệt độ hoạt hóa được duy
trì ở 430C. Quá trình được xem là kết thúc khi độ chua canh trường đạt 85-900D.
Giống vi khuẩn lactic sau khi được hoạt hóa, được cấy vào bồn chứa sữa nguyên
liệu ( trường hợp sản xuất yaourt truyền thống) hoặc bồn lên men( trường hợp sản
xuất yaourt dạng khuấy hoặc yaourt uống) với tỷ lệ tối thiểu 0.5% và tối đa là 0.7%
(v/v). Sau quá trình nhân giống hoặc hoạt hóa giống, nếu chưa sử dụng ngay , ta cần
làm lạnh giống để hạn chế sự gia t ng nhanh độ chua của canh trường. Việc
t ng nhanh độ chua của canh trường giống sẽ ức chế hoạt tính lên men của vi
khuẩn lactic. Trường hợp giống được sử dụng trong 6 giờ tiếp theo, ta chỉ cần làm
lạnh canh trường về 10-120C. Nếu thời gian bảo quản giống dài hơn 6 giờ, nhiệt độ
canh trường nên được duy trì ở 50C.
Cần chú ý khi tiến hành cấy giống, ta nên cho cánh khuấy của thiết bị hoạt động
trong một khoảng thời gian nhất định để phân bố đều các tế bào vi khuẩn lactic
trong môi trường sữa. Nhờ đó, quá trình lên men diễn ra nhanh và đồng đều hơn.
1.2.7. Sản phẩm yaourt truyền thống
Phối trộn
Rót sản phẩm
Yaourt truyền thống

Lên men

Làm lạnh

Bảo quản lạnh

1.2.7.1. Phối trộn
Sau khi cấy giống vi khuẩn, môi trường sữa sẽ được trộn đều và gia nhiệt lên
đến 43-450C rồi đưa qua thiết bị rót vào bao bì, đóng nắp.
1.2.7.2. Rót sản phẩm
Sau khi phối trộn, hỗn hợp sữa được rót vào bao bì bởi các thiết bị tự động. Các
thiết bị đều làm việc trong điều kiện vô trùng để tránh nhiễm VSV từ môi trường
ngoài vào sữa. Hiện nay, người ta sử dụng loại bao bì nhựa với khối lượng sản phẩm
200g/l cho loại yaourt truyền thống.
1.2.7.3. Lên men
Các bao bì chứa hỗn hợp sữa và giống vi khuẩn lactic được đưa vào phòng lên
men. Nhiệt độ lên men tối ưu thường là 42-430C.
Phòng lên men phải luôn được vệ sinh sạch sẽ. Người ta sử dụng không khí vô
trùng có hệ thống vi lọc membrane để thông khí cho phòng lên men.
Thời gian lên men phụ thuộc vào chủng vi khuẩn sử dụng, trạng thái sinh lý của
giống và yêu cầu về độ chua của yaourt thành phẩm. Trên môi trường sữa, thời gian
thế hệ của streptococcus thermophilus và lactobacillus bulgaricus khoảng 20-30
phút. Thông thường quá trình lên men kết thúc lúc 2.5-3.0 giờ. ộ chua yaourt đạt
70-800D.
NHÓM

15


ề tài: Công nghệ sản xuất sữa chua

1.2.7.4. Làm lạnh và bảo quản
Mục đích: để ổn định cấu trúc gel của sản phẩm, đồng thời làm chậm tốc độ
sinh tổng hợp acid lactic của vi khuẩn.
Phương pháp: Các bao bì chứa yaourt sẽ đưa vào phòng làm lạnh để đưa

yaourt về 18-200C trong vòng 30-40 phút. Cuối cùng, ta hạ nhiệt độ yaourt xuống
40C và bảo quản trong kho lạnh ở 2-40C.
Quá trình làm lạnh sau lên men và bảo quản sản phẩm ở 2-40C giữ vai trò quan
trọng trong việc ổn định cấu trúc gel của yaourt, tránh hiện tượng tách huyết thanh
sữa trong sản phẩm.
ối với sản phẩm yaourt truyền thống có bổ sung hương liệu, trên hệ thống
đường ống vận chuyển sữa từ bồn cấy giống đến máy rót vào bao bì và đóng nắp,
người ta sẽ bổ sung phụ gia vào. Lượng phụ gia bổ sung được xác định bằng
phương pháp thực nghiệm.
1.2.8. Sản phẩm yaourt dạng khuấy
iểm khác biệt cơ bản giữa yaourt dạng khuấy so với yaourt truyền thống là quá
trình lên men được thực hiện trong thiết bị hình trụ dung tích lớn và có cánh khuấy.
Chính vì vậy mà yaourt dạng khuấy không giữ lại được hoàn toàn cấu trúc gel của
khối đông tụ được hình thành trong quá trình lên men lactic như sản phẩm yaourt
truyền thống. Ngoài ra sản phẩm yaourt dạng khuấy luôn được bổ sung thêm puree
trái cây và một số phụ gia khác.
Lên men
Làm lạnh
Yaourt dạng khuấy

Phối trộn

Rót sản phẩm

Bảo quản lạnh

1.2.8.1. Lên men
Sau khi cấy giống, tiến hành lên men trong thiết bị hình trụ dung tích lớn và
có cánh khuấy, thời gian lên men phụ thuộc vào nhiều yếu tố như loại vi khuẩn, lượng
chủng… có thể kéo dài trong khoảng 3-20 giờ.

Nhiệt độ lên men tùy thuộc vào nhiệt độ phát triển thích hợp của vi
khuẩn.
Kết thúc quá trình lên men, pH canh trường giảm xuống còn 4.2-4.6 tùy thuộc
vào từng loại sản phẩm.
1.2.8.2. Làm lạnh
Người ta bơm yaourt vào thiết bị làm lạnh để hạ nhiệt độ từ 430C xuống
15-220C. Tổng thời gian hạ nhiệt độ cho toàn bộ khối sản phẩm trong thùng lên men
là 20-30 phút. Tiếp theo, yaourt được đưa vào bồn chứa tạm, chuẩn bị cho giai
đoạn rót sản phẩm.
1.2.8.3. Phối trộn và rót sản phẩm
NHÓM

16


ề tài: Công nghệ sản xuất sữa chua

Phương pháp: purée và các phụ gia khác như hương liệu, chất màu, chất ổn
định… sẽ được bơm trực tiếp vào đường ống vận chuyển yaourt từ bồn chứa tạm đến
thiết bị rót sản phẩm vào bao bì.
ể purée và các phụ gia được phân bố đều trong toàn bộ khối sản phẩm, người
ta phải tính tốc độ thích hợp cho 2 bơm hoạt động: một bơm cho yaourt và một bơm
cho hỗn hợp purée và phụ gia. Ngoài ra, người ta còn đặt một thiết bị phối trộn
dạng ống trên đường vận chuyển hỗn hợp yaourt, puree và phụ gia trước khi vào máy
rót để cải thiện tính đồng nhất của sản phẩm.
Hỗn hợp purée và các chất ổn định phải ở trạng thái đồng nhất thì quá trình phối
trộn chúng với yaourt mới được thực hiện dễ dàng. Hơn nữa, phải thanh trùng nhiệt
nhằm tiêu diệt các tế bào sinh dưỡng có thể nhiễm vào thành phẩm.
1.2.8.4. Bảo quản
Sau khi rót hỗn hợp vào bao bì, sản phẩm được làm lạnh ngay xuống 50C và

bảo quản đến khi sử dụng.
1.2.9. Sản phẩm yaourt dạng uống
Quá trình sản xuất yaourt uống cũng được thực hiện trong thiết bị lên men tương
tự như đối với sản phẩm yaourt dạng khuấy. Khi kết thúc lên men, người ta tiến hành
khuấy trộn để phá vỡ cấu trúc gel của khối đông rồi làm lạnh yaourt về 18-200C,
sau đó bơm vào bồn chứa tạm. Tiếp theo, ta bổ sung đường, các phụ gia như hương
liệu, chất màu… vào yaourt rồi tiếp tục khuấy trộn hỗn hợp.
Yaourt uống có thể bảo quản ở nhiệt độ thấp 2-40C hoặc ở nhiệt độ phòng.
1.2.9.1. Quy trình 1 (bảo quản yaourt từ 2-3 tuần)
Lên men
quản lạnh

Phối trộn

ồng hóa

Làm lạnh

Rót sản phẩm

Bảo

Hỗn hợp yaourt và các phụ gia được đưa vào thiết bị đồng hóa. Mục đích của
quá trình đồng hóa là làm giảm kích thước hạt béo, phân bố đều chúng trong sản
phẩm, phá vỡ cấu trúc gel của khối đông, giảm độ nhớt và t ng độ đồng nhất cho sản
phẩm. Áp lực đồng hóa có thể thay đổi từ 50-200 bar.
Tiếp theo, sản phẩm được làm lạnh về 200C rồi đưa vào thiết bị rót và đóng
nắp. Thời gian bảo quản sản phẩm từ 2-3 tuần ở nhiệt độ 2-40C.
1.2.9.2. Quy trình 2 (bảo quản yaourt 1-2 tháng)
Lên men

quản lạnh

NHÓM

Phối trộn

an trùn

ồng hóa

Rót sản phẩm

Bảo

17


ề tài: Công nghệ sản xuất sữa chua

Hỗn hợp yaourt và các phụ gia được đưa vào thiết bị thanh trùng dạng bảng
mỏng hoặc ống lồng rồi đi vào thiết bị đồng hóa vô trùng.
Sau khi được làm nguội, sản phẩm được đưa vào thiết bị rót và đóng nắp
trong điều kiện vô trùng.
Do quá trình thanh trùng không tiêu diệt được toàn bộ hệ vi khuẩn lactic trong
0
yaourt nên sản phẩm phải được bảo quản ở nhiệt độ thấp(2-4 C). Thời gian bảo
quản có thể kéo dài khoảng 1-2 tháng.
1.2.9.3. Quy trình 3 (bảo quản yaourt trong vài tháng)
Lên men
Phối trộn

quản ở nhiệt độ phòng

ồng hóa

Tiệt trùng UHT

Rót sản phẩm

Bảo

Người ta sử dụng p ương pháp tiệt trùng UHT để tiêu diệt toàn bộ hệ VSV có
trong sản phẩm. Quy trình xử lý như sau:
Hỗn hợp yaourt và các phụ gia được bơm vào thiết bị đồng hóa rồi vào thiết bị
tiệt trùng UHT. Thông t ường, người ta sử dụng phương pháp gia nhiệt gián tiếp trên
thiết bị trao đổi nhiệt dạng bảng mỏng hoặc ống lồng.
Trong điều kiện vệ sinh sản xuất tốt và sữa nguyên liệu đạt chỉ tiêu về vi sinh,
sản phẩm chỉ chứa vi khuẩn lactic và không bị nhiễm các VSV khác. Ta có thể sử
dụng chế độ tiệt trùng ở nhiệt độ thấp 110-1150C trong thời gian 5-7 giây.
Tiếp theo, yaourt được làm nguội rồi đi vào thiết bị rót,đóng nắp sản phẩm. Khi
đó n ười ta có thể bảo quản sản phẩm ở nhiệt độ phòng, nơi thoáng mát. Thời gian
bảo quản từ 3-6 tháng.
Hiện nay, các sản phẩm yaourt uống trên thị trường thường đựng trong các bao
bì giấy.

NHÓM

18


ề tài: Công nghệ sản xuất sữa chua

1.3. Thiết bị trong sản xuất sữa chua

Hình. Máy lên men

Hình. Thiết bị đồng hóa
NHÓM

19


ề tài: Công nghệ sản xuất sữa chua

Hình. Thiết bị thanh trùng

Hình. Thiết bị trao đổi nhiệt
dạng bản mỏng

NHÓM

20


ề tài: Công nghệ sản xuất sữa chua

hương 4 SẢN PHẨM SỮA CHUA
2.1.
Các tiêu chuẩn của sản phẩm
Chỉ tiêu cảm quan
TÊN CHỈ TIÊU

1. Màu sắc

YÊU CẦU
Màu trắng sữa hoặc màu đặc trưn của phụ liệu bổ sung
ặc trưn c o từng loại sản phẩm

2. Mùi, vị

Mịn đặc sệt

3. Trạng thái
Chỉ tiêu hóa lý
TÊN CHỈ TIÊU
1. Màu sắc

YÊU CẦU
Màu trắng sữa hoặc màu đặc trưn của phụ liệu bổ sung

2. Mùi, vị
3. Trạng thái

ặc trưn c o từng loại sản phẩm
Mịn đặc sệt

Chỉ tiêu vi sinh
MỨC CHO PHÉP
TÊN CHỈ TIÊU

KHÔNG XỬ LÝ
NHI T

XỬ LÝ NHI T

1. Tổng số VSV hiếu khí, số
khuẩn lạc trong 1g sản phẩm

104

10

2. Nhóm Coliform, số vi khuẩn
trong 1g sản phẩm

10

0

3. Staphylococcus aureus, số vi
khuẩn trong 1g sản phẩm

0

0

0

0

0

0

10

0

4. E.coli, số vi khuẩn trong 1g
sản phẩm.
5. Salmonella, số vi khuẩn trong
25g sản phẩm
6. Nấm men & nấm mốc, số
khuẩn lạc trong 1g sản phẩm.

NHÓM

21


ề tài: Công nghệ sản xuất sữa chua

2.2.

Một số sản phẩm sữa chua trên thị trường.

SỮA CHUA DUTCH LADY (Vị ngon nhà
làm)
Sữa chua thanh trùng Dutch Lady lên men từ
nguồn sữa tươi oàn toàn tự nhiên kết hợp với
công nghệ tiên tiến, sữa chua thanh trùng Dutch
Lady sở hữu vị n on n ư sữa chua làm tại nhà.

ặc biệt quá trình thanh trùng giúp giữ trọn các
dưỡng chất đ p ứng nhu cầu hàng ngày cho cả
ia đìn

SỮA CHUA VINAMILK
Lên men tự nhiên giúp hỗ trợ hệ tiêu hóa, cung
cấp nguồn n n lượng dồi dào từ các vitamin và
khoáng chất thiết yếu.
Cung cấp canxi ở dạng dễ hấp thu cùng vitamin
D3 cho hệ xươn k ỏe mạnh và cân bằn cơ t ể.

Sản phẩm đa dạng, thích hợp cho mọi n ười.

SỮA HUA LOVE’I FAR
ược chế biến từ 100% sữa tươi nôn trại việt,
với p ươn p p lên men toàn p ần kéo dài tạo
cấu trúc mịn màn và ươn t ơm tự nhiên.

NHÓM

22


ề tài: Công nghệ sản xuất sữa chua

SỮA CHUA KEFIR
Bổ sung men Kefir cao cấp rất tốt cho hệ tiêu
hóa và miễn dịch, giảm Cholesterol trong máu,
đặc biệt thích hợp c o n ười n kiên oặc
n ười bện tiêu đường.

• Ứng dụng từ công nghệ lên men hoàn toàn tự
nhiên nên Sữa chua Vinamilk Kefir giữ được
trọn vẹn dưỡng chất.
• Sử dụng men cao cấp hỗ trợ hệ tiêu hóa và hệ
thống miễn dịch.

NHÓM

23


ề tài: Công nghệ sản xuất sữa chua

TÀI LI U THAM KHẢO
1. Ứng dụng công nghệ sinh học trong công nghệ thực phẩm – ại học Công
nghiệp thực phẩm TP.HCM, 2015.
2. Lâm Xuân Thanh, Giáo trình Chế Biến Sữa Và Các Sản Phẩm Từ Sữa, NXB
Khoa học và Kỹ thuật, 2003.
3. Lê V n Việt Mẫn, Công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa NXB ại học
Quốc gia TP.HCM.

NHÓM

24