Tải bản đầy đủ (.pdf) (91 trang)

Đồ án: Tìm hiểu quy trình công nghệ sản suất sữa chua 6 tấn/ ngày

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.21 MB, 91 trang )

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM

NGUYỄN THỊ HỒNG THÚY    2005130379

Page 1


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM

MỤC LỤC

NGUYỄN THỊ HỒNG THÚY    2005130379

Page 2


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM

NGUYỄN THỊ HỒNG THÚY    2005130379

Page 3


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM

LỜI MỞ ĐẦU
Sữa là sản phẩm cung cấp gần như đầy đủ  chất dinh dưỡng cho con người.  
Vì vậy nó là nguồn thực phẩm rất quan trọng và không thể  thiếu đối với con 
người. Đặc biệt sản phẩm yaourt rất có lợi cho hệ tiêu hóa. Do đó, cùng với sự 
phát triển của ngành công nghiệp thực phẩm nói chung, công nghiệp chế  biến 
sữa nói riêng cũng đã và đang phát triển.


Sữa chua ngày nay đã trở  thành một sản phẩm phổ  biến trên thị  trường và  
được mọi người ưa thích. Không những thơm ngon, bổ dưỡng mà sữa chua còn  
đem lại một số lượng lớn lợi khuẩn cho đường ruột. Ngày nay, khi chất lượng  
cuộc sống ngày càng được nâng cao, người tiêu dùng càng quan tâm đến sức 
khỏe của mình hơn và sữa chua là một trong số  nhiều sản phẩm được người  
tiêu dùng hướng đến để cải thiện sức khỏe bản thân.
Trong những năm gần đây, sữa chua đã và đang chiếm lĩnh thị trường tiêu thụ 
rộng lớn trên khắp thế giới, người tiêu dùng yêu thích sản phẩm này không chỉ 
vì giá trị  dinh dưỡng mà còn các ưu điểm như  giá thành rẻ, thông dụng, dễ  tiêu 
dùng và đặc biệt là hương vị đặc trưng mà các vi sinh vật lên men lactic trên sữa  
mang lại cho sữa chua. 
Với những lợi ích về dinh dưỡng cũng như giá trị  kinh tế to lớn mà sữa chua  
đem lại, không gì ngạc nhiên khi sữa chua trở  thành một trong những đề  tài 
nghiên cứu đáng quan tâm. Để hiểu rõ hơn về quy trình sản xuất sữa chua cũng 
như  cách tính toán nguyên liệu, thành phẩm. Vì vậy em quyết định chọn đề  tài 
“Tìm hiểu quy trình công nghệ sản xuất sữa chua 6 tấn/ngày”.

NGUYỄN THỊ HỒNG THÚY    2005130379

Page 4


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM
GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT CỦA SỮA CHUA

I.

1.1 Tổng quan về sữa chua:

Sữa chua được những người du mục vùng Mount Elbus (Nga) phát hiện cách 

đây hàng ngàn năm. Ngày xưa, người ta nuôi dê và cừu rồi lấy sữa của chúng dự 
trữ trong các bầu chứa nước, đến thời tiết ấm áp, sữa được dữ  trữ  trở  nên vón  
cục. Và điều này đã khởi đầu cho kỷ nguyên của thực phẩm sữa chua.
Sữa chua (còn gọi là yogourt, yogout, yoghurt) là sản phẩm lên men dạng bán 
rắn, được sử dụng rộng rãi vì hương vị, tính chất dinh dưỡng của nó, khả  năng  
tiêu hóa cao, dễ hấp thu và rất tốt cho đường ruột.
Sử dụng các sản phẩm sữa lên men có tác dụng kích thích sự tiết dịch vị, kích  
thích trao đổi chất, hệ vi khuẩn lactic có tác dụng khống chế sự phát triển của vi 
sinh vật gây thối ở ruột.
Sữa chua có thể sản xuất từ các nguồn sữa khác nhau: sữa tươi. Sữa tách béo,  
sữa đặc, sữa bột, …
Thị trường sữa chua Việt Nam sẽ phát triển mạnh trong thời gian tới.
Các sản phẩm sữa chua tại thị trường Việt rất có tiềm năng phát triển. Theo  
số  liệu thống kê của Euromonitor International, doanh thu từ sữa chua tại Việt  
Nam năm 2010 đạt 3.300 tỷ đồng, năm 2012 là 5.737 tỷ đồng, còn qua năm 2013  
ước đạt khoảng 12.465 tỷ  đồng. Sự  tăng trưởng này cho thấy xu hướng người 
tiêu dùng ngày càng chú trọng về các sản phẩm sữa chua. Đây cũng là cơ hội tốt  
cho các doanh nghiệp cung cấp và sản xuất sữa chua tại Việt Nam.
1.2 Phân loại sữa chua:
1.2.1

Dựa vào bản chất vật lý của sản phẩm:

a. Yogourt truyền thống (set type):
NGUYỄN THỊ HỒNG THÚY    2005130379

Page 5


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM

Sản phẩm có cấu trúc gel mịn. Trong quy trình sản xuất, sữa nguyên liệu khi  
được xử  lý, cấy giống rồi được 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
b. Yogourt dạng khuấy (stirred type):

Khối đông xuất hiện trong sản phẩm sau quá trình lên men bị phá hủy một phần  
do sự khuấy trộn cơ học. Yogourt dạng khuấy sẽ không có cấu trúc gel mịn và 
đồng nhất như sản phẩm truyền thống.
c. Yogourt uống (drinking type) hay yogourt dạng lỏng:

Khối đông xuất hiện trong sản phẩm sau quá trình lên men bị phá hủy hoàn toàn.  
Sau quá trình lên men người ta sử  dụng phương pháp khuấy trộn hay phương  
pháp đồng hóa để phá hủy cấu trúc gel của khối đông và làm giảm độ nhớt cho  
sản phẩm.

Hình 1: Một số sản phẩm sữa chua dạng uống.

d. Yogourt đông lạnh (frozen type):

NGUYỄN THỊ HỒNG THÚY    2005130379

Page 6


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM
Sản phẩm có dạng tương tự như kem. Quá trình lên men sữa sẽ được thực hiện 
trong thiết bị chuyên dùng, tiếp theo hỗn hợp sau lên men sẽ được đem đi xử  lý  
và lạnh đông để làm tăng độ cứng cho sản phẩm rồi bao gói.


NGUYỄN THỊ HỒNG THÚY    2005130379

Page 7


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM
e. Yogourt cô đặc (strained yogourt):

Quá trình sản xuất bao gồm các giai đoạn quan trọng như lên men, cô đặc, làm  
lạnh, bao gói. Trong quá trình cô đặc người ta tách bớt huyết thanh ra khỏi sản  
phẩm.
1.2.2

Dựa vào cơ sở thành phần hóa học hoặc hàm lượng béo:

Một phân loại khác cho yaourt là dựa vào hàm lượng chất béo trong sản phẩm.  
Lượng chất béo trong sản phẩm. Lượng chất béo trong yaourt có thể dao động từ 0­
10%, thông thường là từ  0,5 – 3,5%.Theo Tổ  chức y tế  thế  giới WHO và tổ  chức 
nông lương FAO, sản phẩm yaourt có thể được chia thành ba nhóm:
Yaour béo (fat yaourt)
Yaourt bán gầy (partially skimmed yaourt)
Yaourt gầy (skimmed yaourt)
a. Yogourt béo (fat yogourt): 

Hàm lượng béo trong sản phẩm không thấp hơn 3%
b. Yogourt “bán gầy” (partially skimmed yogourt): 

Hàm lượng chất béo trong khoảng 0.5­3.0%
c. Yogourt gầy (skimmed yogourt): 


Hàm lượng chất béo không lớn hơn 0.5%

NGUYỄN THỊ HỒNG THÚY    2005130379

Page 8


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM
1.2.3

Dựa vào hương vị:

a. Tự nhiên: mùi của sản phẩm hình thành tự nhiên

Hình 

2: 

Một 
sản 

số 

phẩm sữa chua hương tự nhiên.
b.   Trái cây: trái cây các loại như  thơm, dâu, sơ  ri, táo,… được bổ  sung vào  

yogourt thường dưới dạng purée.

Hình 3: Sữa chua TH true milk hương trái cây


NGUYỄN THỊ HỒNG THÚY    2005130379

Page 9


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM

Hình 4: Sữa chua Vinamilk hương trái cây
c. Hương liệu: một số  sản phẩm còn được bổ  sung hương liệu và chất màu  

trong quá trình sản xuất.
1.3 Một số lơi ích của sữa chua:

Trong 100g sữa chua chứa khoảng:
100Kcal (bằng khoảng   chén cơm hay 2 trái chuối xanh)
Chất đường (15,4g)
Chất đạm (3,1g)
Chất béo (3g)
Canxi và một số loại vitamin
a.  Có nhiều vi khuẩn có ích, tốt cho đường ruột:

Mỗi hộp sữa chua đều có các men vi sinh có ích sống trong đường tiêu hóa.  
Điều này giúp hạn chế  các vi sinh vật gây hại có thể  gây nhiễm trùng đường 
ruột, vì vậy tích cực ăn nhiều sữa chua để nhận được nhiều men vi sinh có ích  
giúp điều chỉnh tiêu hóa hoặc tăng cường hệ thống miễn dịch.
b.  Giảm kích thước vòng eo:
NGUYỄN THỊ HỒNG THÚY    2005130379

Page 10



ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM
Ăn sữa chua đều đặn hàng ngày có thể  giảm kích thước vòng eo. Được biết 
những người ăn nhiều sữa chua khi kết hợp cùng chế  độ  cắt giảm số  lượng 
calo giúp giảm 22% kích cỡ vòng eo so với những người ăn kiêng đã bỏ qua các 
bữa ăn nhẹ với sữa chua.
c. Chứa nhiều các vitamin:

Ăn sữa chua giúp cung cấp một nguồn quan trọng của kali, riboflavin, phốt 
pho, iốt, kẽm và vitamin B5. Sữa chua cũng chứa B12 giúp duy trì các tế bào máu 
đỏ và giữ  cho hệ thống thần kinh hoạt động tốt. Những vitamin B12 này được 
tìm thấy chủ yếu ở các sản phẩm động vật, chẳng hạn như thịt gà và cá vì thế 
nó cung cấp nhiều dưỡng chất. Các vitamin D có trong sữa chua không phải là 
tự nhiên, nhưng nó giúp tăng cường hấp thu canxi cho cơ thể.
d. Khôi phục sức khỏe nhanh hơn:

Với tỷ  lệ  đạm và carbohydrates cao, sữa chua còn giàu protein cao nên nó 
được coi là một bữa ăn nhẹ  rất tốt cho cơ thể những lúc mệt mỏi hoặc ăn sau 
khi luyện tập thể dục thể thao. Ngoài ra, các protein trong sữa chua cũng có thể 
giúp tăng lượng nước hấp thụ ruột, cải thiện tình trạng ẩm hóa cho làn da.
e. Ngăn ngừa bệnh cao huyết áp:

Việc tiêu thụ muối mỗi ngày bằng cách này hay cách khác theo thời gian đều có  
thể  dẫn đến tăng huyết áp, suy thận và bệnh tim. Nhưng chỉ  cần tiêu thụ  sữa 
chua thì các kali trong sữa chua có thể giúp xóa sạch một số natri dư thừa của cơ 
thể.
f. Chữa cảm lạnh:

Ăn từ  2­3 hộp sữa chua mỗi ngày có thể  khiến cơ  thể  mạnh mẽ  hơn và  
chống lại nhiều bệnh tật, nhiễm trùng.


NGUYỄN THỊ HỒNG THÚY    2005130379

Page 11


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM
Những nghiên cứu cho thấy các vi khuẩn lành mạnh trong sữa chua giúp gửi tín 
hiệu đến tế bào miễn dịch trong cơ thể nhằm chống lại các vi khuẩn gây hại.

NGUYỄN THỊ HỒNG THÚY    2005130379

Page 12


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM
II.

NỘI DUNG CHÍNH
2.1  Tổng quan về nguyên liệu:
2.1.1

Nguyên liệu chính:

a. Sữa bò tươi:

Sữa là một chất lỏng sinh lý được tiết ra từ tuyến vú của con cái thuộc động vật có  
vú; cung cấp nguồn dinh dưỡng đầy đủ, thiết yếu để  nuôi con trong giai đoạn đầu 
đời, trước khi con non có thể tiêu hoá các loại thức ăn khác. 
Sữa trong giai đoạn đầu (4 ­ 7 ngày) của chu kỳ 

(chu kỳ sữa là khoảng thời gian từ khi bắt đầu 
sữa ­ sau khi đẻ, đến khi kết thúc tiết sữa ­ 

sữa 
tiết 
c ạ n 

sữa) được gọi là sữa non. Sữa non có thành phần  

khác   rất 

nhiều so với sữa thường, nó rất giàu protein, 

chất   béo 

no, canxi, vitamin để  con non dễ  dàng hấp thu 

trong 

điều kiện hệ  tiêu hoá chưa phát triển; đặc biệt nó 

chứa 

kháng thể  từ  cơ  thể  mẹ  truyền sang, giúp con non 

chống 

chịu lại bệnh tật trong giai đoạn đầu khi cơ chế miễn  

dịch   chưa   được 


hoàn thiện. Tuy nhiên, sữa non không được sử  dụng 

trong chế  biến thành sữa 

thành phẩm do cấu trúc protein yếu, dễ bị biến đổi do nhiệt (xử lí nhiệt là khâu đầu  
tiên trong chế biến tất cả các loại sản phẩm sữa).
Con người đã biết cách chăn nuôi một số loài động vật để khai thác sữa, phục  
vụ cho nhu cầu tiêu dùng thực phẩm của mình từ lúc còn rất sơ khai. Bò là loài động 
vật đầu tiên được sử dụng với mục đích khai thác sữa, sau hàng ngàn năm thuần hoá  
và lai tạo, đến nay nhiều giống bò chuyên dụng sản xuất sữa đã được tạo ra. Hiện 
tại, bò sữa là loài động vật sản xuất sữa phổ biết nhất, phần lớn sữa được sản xuất  
ra trên thế  giới có nguồn gốc từ  bò sữa. Ngoài ra có thể  kể  đến một số  loài động 
NGUYỄN THỊ HỒNG THÚY    2005130379

Page 13


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM
vật sản xuất sữa cũng khá phổ biến như dê, cừu, trâu, tuy nhiên khả năng sản xuất  
sữa của các loài này nhỏ hơn rất nhiều so với bò sữa. 
Ở  nước ta, sữa là nguồn   nguyên liệu chủ  yếu cho ngành công nghệ  thực  
phẩm.
Sữa bò tươi được sử dụng trong sản xuất sữa chua phải có chất lượng tốt. Các yêu  
cầu quan trọng cho nguyên liệu sữa tươi như sau:
­

Tổng số tế bào vi sinh vật trong sữa càng thấp càng tốt.

­


Không chứa thể thực khuẩn (bacteriophage).

­

Không chứa kháng sinh (penicillin, streptomycin,…)

­

Không chứa các enzyme.

­

Không chứa dư lượng hoá chất có nguồn gốc từ quá trình tẩy rửa và vệ  sinh 
dụng cụ hoặc thiết bị đựng sữa.

Hai chỉ  tiêu quan trọng của sữa nguyên liệu là hàm lượng chất béo và hàm lượng  
chất khô không béo.
Tính chất vật lý của sữa bò:
­

Sữa là một chất lỏng đục. Độ đục của sữa là do các chất béo, protein và môt 

số chất khoáng trong sữa tạo nên.
­

 Sữa có màu trắng đến vàng nhạt, màu sắc phụ  thuộc vào hàm lượng beta ­  

carotene có trong chất béo của sữa.
­


Sữa có mùi đặc trưng, có vị ngọt nhẹ.

­

Có độ nhớt lớn hơn 2 lần so với nước. Sữa thường có đặc điểm và tính chất 

sau: 
pH ( ở 200C)

6,5 – 6,7

Độ chua tính bằng độ Dornic­ D0

15 – 18

NGUYỄN THỊ HỒNG THÚY    2005130379

Page 14


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM
Tỷ trọng

1,028 – 1,036

Điểm đông đặc

­0,54 – ­0,59


Mật độ quang ở 150C

1,030 – 1,034

NGUYỄN THỊ HỒNG THÚY    2005130379

Page 15


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM
Thành phần hóa học của sữa bò tươi:
Thành phần hóa học của 1000ml sữa bò
Hàm lượng %

Thành phần

Thành phần

Hàm lượng %

Nước

85 – 89

Các chất hoạt tính  Số lượng nhỏ
sinh học

Chất khô

11 – 15%


Vi lượng

Số lượng nhỏ

Chất béo

2,9 – 5,0

Enzyme

Số lượng nhỏ

Mỡ sữa

0,03 – 0,05

Vitamin

5,0 – 8,0

Photphate

2,5 – 4,0

Kháng sinh

Chất chữa nitơ

2,3 – 2,9


Hoocmon

Casein

0,02 – 0,08

Chất màu

Chất phinitơ

4,5 – 5,0

Chất khí

Cacbonhydrate

0,01 – 0,1

Lactose
Glucose
 Nước    :
Là thành phần chủ yếu của sữa, là dung môi hoà tan các chất hữu cơ và vô cơ, 
là môi trường cho các phản  ứng hoá sinh. Phần lớn nước trong sữa có thể  thoát ra  
ngoài khi đun nóng.
 Tổng hàm lượng chất khô: 
Tổng các chất khô được hiểu là hàm lượng các chất còn lại trong sữa sau quá  
trình bài khí và làm bốc hơi toàn bộ lượng nước (dạng không liên kết) có trong sữa.
Chất khô không béo là hiệu số giữa tống các chất khô và hàm lượng chất béo 
trong sữa. Giá trị hàm lượng chất khô không béo trong sữa bò thường là 9, 1 %. 

 Đường lactose: 
NGUYỄN THỊ HỒNG THÚY    2005130379

Page 16


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM
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 2 dạng ­ lactose 
và  – lactose. Tỷ lệ hàm lượng giữa hai dạng này phụ  thuộc vào giá trị  pH và nhiệt  
độ của sữa. Chỉ có sữa động vật là nguồn chứa lactose duy nhất trong tự nhiên.
Lactose là đường khử, độ  ngọt của lactose thấp hơn nhiều so với disaccharide và 
monosaccharide thường gặp, lactose có thể bị thủy phân bởi enzyme lactaza.
Ở  nhiệt độ  cao, lactose bị  biến đổi thành caramen. Vì vậy khi khử  trùng sữa, một  
phần lactose bị caramen hoá nên sữa sẽ có màu sậm hơn sữa chưa khử trùng.
Ngoài lactose, trong sữa còn có galactose (20mg/l), glucose (hàm lượng trung bình  
70mg/l), các hợp chất glucid chứa N (hàm lượng thấp hoặc dạng vết).
 Chất béo: 
Chất béo trong sữa thường dạng hình cầu. Trong 1ml sữa có khoảng 10 – 15 
tỷ   hạt   cầu   béo.   Thành   phần   chủ   yếu   của   các   hạt   là   glyceride,   phospholipid   và 
protein.
 Chất khoáng 
Lượng chất khoáng trong sữa không nhiều nhưng sự có mặt các chất khoáng 
đóng vai trò quan trọng trong cân bằng các chất dinh dưỡng của sữa
 Vitamin 
Sữa có chứa nhiều loại vitamin với số  lượng không lớn lắm, các vitamin 
thuộc 2 nhóm chính là:
Nhóm tan trong chất béo gồm A, D, E
Nhóm tan trong nước gồm B1, B2, C


NGUYỄN THỊ HỒNG THÚY    2005130379

Page 17


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM
 Hợp chất chứa nitơ 
Casein
Là những protein có tính acid vì trong phân tử  của chúng có nhiều gốc acid  
glutamic và acid aspartic, là thành phần chủ yếu của protein sữa. Casein tồn tại dưới  
dạng micelle, mổi micelle chứa 65% nước, phần còn lại là các loại casein và khoáng  
(Ca, K, Mg, phosphate và citrate). 

Hình 5: Sự tổ chức của micelle
Các micelle có hàm lượng  – casein khá cao với đầu  ưa nước luôn hướng ra  
ngoài, nếu lấy đi dầu  ưa nước này hoặc giảm hàm lượng   – casein thì cấu trúc  
micelle trở nên không ổn định, nếu có mặt cúa Ca2+ trong sữa thì các micelle sẽ liên 
kết lại với nhau tạo nên hiện tượng đông tụ casein. 
Enzyme
Enzyme là những chất xúc tác phản ứng, có bản chất là protein.
Tính đến nay có hơn 60 enzyme khác nhau được tìm thấy trong sữa. Enzyme  
đầu tiên được tìm thấy trong sữa là lactoperoxydase.

NGUYỄN THỊ HỒNG THÚY    2005130379

Page 18


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM
Sự có mặt của các enzyme trong sữa là nguyên nhân gây biến đổi thành phần 

hóa học của sữa trong quá trình bảo quản, từ đó làm giảm chất lượng hoặc làm hư 
hỏng sữa. Tuy nhiên một số enzyme như lactoperoxydase, lysozyme có vai trò kháng 
khuẩn, tham gia vào việc ổn định chất lượng trong quá trình bảo quản trước khi chế 
biến.
Hàm lượng VSV trong sữa càng cao thì thành phần enzyme có trong sữa đa 
dạng và hoạt tính càng cao.
 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 là 3 nhóm là proteohormone, hormone peptide và hormone steoride, 
trong đó prolactine được nghiên cứu nhiều hơn cả. Hàm lượng trung bình prolactine 
trong sữa bò là 50µg/l, trong sữa non là 230µg/l.
Hệ vi sinh vật trong sữa:
  Nguồn gốc hệ vi sinh vật trong sữa 

­ Bầu vú động vật cho sữa: đây là nơi  
có   nhiều   loài   vi   sinh   vật   khác   nhau. 
Chúng tồn tại dưới dạng tế  bào sinh 
dưỡng hoặc bào tử. Trong quá trình vắt 
sữa một số vi sinh vật có thể bị rơi vào  
bình chứa làm cho sữa bị nhiễm vi sinh  
vật. Vì vậy, ta cần vệ  sinh bầu vú và 
các khu vực lân cận trên cơ  thể  động  
vật cho sữa để hạn chế số lượng vi sinh vật bị nhiễm vào sữa.

NGUYỄN THỊ HỒNG THÚY    2005130379

Page 19



ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM

­ Người và thiết bị  vắt sữa: nếu vắt sữa bằng phương pháp thủ  công, để  hạn chế 
nhiễm vi sinh vật, người vắt sữa phải có sức khoẻ  tốt, không mắc bệnh truyền  
nhiễm, vệ sinh cơ thể tốt, thao tác kỹ thuật đảm bảo vệ sinh. Nếu quá trình vắt sữa 
bằng máy, cần chú ý vệ  sinh và vô trùng hệ  thống dẫn sữa từ  bầu vú con vật đến 
dụng cụ chứa.
­ Môi trường chuồng trại nơi vắt sữa: vi sinh vật tồn tại  ở  khắp mọi nơi nên dễ 
dàng lây nhiễm vào sữa. Do đó, cần phải đảm bảo vệ sinh môi trường nơi vắt sữa.
  Hệ vi sinh vật: 

Hệ vi sinh vật và số lượng của chúng luôn thay đổi. Trong đó các vi sinh vật có  
thể chia làm 2 nhóm chính: prokaryote và eukaryote.
Prokaryote
Nhóm vi sinh vật prokaryote có nhân chưa hoàn chỉnh. Đại diện quan trong cho nhóm  
prokaryote là vi khuẩn (bacteria).
Các nhóm nhóm vi khuẩn thường gặp trong sữa là vi khuẩn lactic, coliforms, vi  
khuẩn sinh axit butyric, vi khuẩn sinh axit propionic và các vi khuẩn gây thối.

NGUYỄN THỊ HỒNG THÚY    2005130379

Page 20


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM
­

 Vi khuẩn lactic : hình cầu hoặc hình gậy, gram (+), nhiệt độ  sinh trưởng tối  

ưu là 25 ­ 47OC. Để  tồn tại trong môi trường sữa, chúng tổng hợp năng lượng 

ATP từ cơ chất lactose.

­

 Vi khuẩn Coliforms : nhóm vi khuẩn gram (­), kị  khí tuỳ  tiện, nhiệt độ  sinh 

trưởng tối ưu 30 ­ 44OC. Trong sữa, Coliforms sẽ chuyển hoá đường lactose tạo 
axit lactic và các acid hữu cơ khác, khí CO2… Chúng cũng phân giải protein trong 
sữa tạo ra các sản phẩm khí làm sữa có mùi khó chịu, Coliforms bi tiêu diệt  ở 
75OC sau 20 giây.
­

 Vi khuẩn sinh acid butyric  (giống Clostridium): vi khuẩn gram (+), kị khí bắt 

buộc. Chuyển hoá đường trong sữa thành nhiều sản phẩm khác nhau như  axit 
butyric, butanol, ethanol, aceton, khí CO2, H2… Làm thay đổi thành phần hoá học 
và cảm quan của sữa. 
Các bào tử  Clostridium  khá bền với nhiệt độ. Trong quá trình thanh trùng sữa 
không thể  tiêu diệt được hoàn toàn các bào tử  Clotridium  chịu nhiệt. Cho nên 
phải dùng các giải pháp kỹ  thuật khác như  vi lọc, ly tâm hoặc sử  dụng chất  
kháng khuẩn.
­

 Vi khuẩn Propionic (giống  Propionibacterium
 
 ):
    có trong dạ cỏ và đường ruột 

của nhóm động vật nhai lại, gram (+), kị  khí không bắt buộc, chuyển hoá acid  
NGUYỄN THỊ HỒNG THÚY    2005130379


Page 21


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM
propionic, acid acetic, khí CO2… làm hư hỏng chất lượng sữa, bị tiêu diệt ở 75OC 
sau 20 giây.
­

 Vi khuẩn gây thối:   đó là các vi khuẩn có khả  năng sinh tổng hợp protease  

ngoại bào trong môi trường sữa. Protease sẽ tiếp xúc quá trình thuỷ phân protein  
tạo ra các sản phẩm như polypeptide, peptide và axit amin. Một số axit amin tiếp 
tục phân huỷ tạo NH3, H2S…làm sữa có mùi khó chịu.
Vài giống vi khuẩn gây thối có khả năng sinh tổng hợp lipase ngoại bào, enzyme 
này xúc tác quá trình thuỷ phân các chất béo trong sữa và tạo nhiều sản phẩm có 
mùi   ôi.   Một   số   giống   thường   gặp   là:  Pseudomonas,   Bacillus,   Micrococcus…
Dạng hình cầu hoặc gậy, hiếu khí lẫn kỵ khí. 
Trong đó cần chú ý đến loài  Pseudomonas fluorescens, vì enzyme protease và 
lipase được tổng hợp bởi loài này thường rất bền với nhiệt, chúng là nguyên 
nhân chính gây nên quá trình phân giải protein và lipid, nhanh chóng làm hư hỏng  
chất lượng sữa.

Eukaryote
Nhóm vi sinh vật eukaryote có nhân chưa hoàn chỉnh. Hai đại diện của nhóm 
eukaryote thường được tìm thấy trong sữa là nấm men và nấm sợi.

NGUYỄN THỊ HỒNG THÚY    2005130379

Page 22



ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM
­

 Nấm men:  cơ  thể  đơn bào, hình cầu, oval hoặc trứng…Một số  loài thường 

gặp  Saccharomyces   cerevisiae,   Kluyveromyces   marxianus…thuộc   nhóm  kỵ   khí 
tuỳ tiện. Chúng sử dụng đường lactose cho quá trình trao đổi chất. Thường được  
sử dụng trong sản xuất sữa chua truyền thống.

   
­

 Nấm sợi : hình sợi, phân nhánh. Hầu hết các nấm sợi thuộc nhóm hiếu khí bắt  

buộc, nhiệt độ sinh trưởng tối ưu từ 20 0C đến 300C. Một số loài nấm sợi thường 
nhiễm   vào   sữa   là:  Penicillium   camembertii,   P.   roquefortii,   P.   casei,   Rhizopus  
stolonifer…
Hầu hết các loại nấm men và nấm sợi đều bị  tiêu diệt trong quá trình thanh trùng 
sữa ở 750C trong 10 – 15 giây.
Men cái:
Quá trình sản xuất ra sữa chua chủ yếu dùng phương pháp lên men lactic. Lên 
men lactic là quá trình hóa sinh đặc trưng của sữa dưới tác động của vi khuẩn lactic 
lên men đường lactoza có trong sữa để  tạo thành axit lactic. Để  tiến trình lên men 
nhanh và ổn định, người ta cho thêm loại vi khuẩn Leuconostoc hoặc nấm mốc.


Lên men Lactic đồng hình 


   Sự  lên men tạo sản phẩm chính là axit lactic chiếm 90 ­ 98% tổng sản phẩm lên  
men, sản phẩm phụ là etanol, axit axetic, CO2, axetoin…
NGUYỄN THỊ HỒNG THÚY    2005130379

Page 23


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM


Lên men Lactic dị hình 

   Còn gọi là lên men lactic không điển hình, sản phẩm cuối cùng ngoài axit lactic còn 
nhiều sản phẩm phụ: axit acetic, rượu ethylic, CO2, dextran…
  Men cái dùng trong sản xuất sữa chua thường là hỗn hợp trộn của hai loại vi 
sinh vật Streptococcus thermophilus và Lactobacillus bulgaricus.
 Lactobacillus bulgaricus (L. bulgaricus): 
       Là vi khuẩn lên men điển hình, phát triển tốt  ở  nhiệt độ  45 ­ 500C trong môi 
trường có độ axit cao. Loài này có thể tạo ra trong khối sữa đến 2,7% axit lactic từ 
đường lactose.

             
    
 
 Streptococcus thermophilus(S. thermophilus)
 
 
   Phát triển tốt ở nhiệt độ 500C và sinh sản tốt ở nhiệt độ 37 ­ 400C. Đây cũng là vi 
khuẩn lactic chịu nhiệt lên men điển hình, có thể chịu được nhiệt độ  đun nóng đến  
650C trong 30 phút nhưng chỉ  phát triển được trong môi trường axit thấp hơn   L.  

bulgaricus. 
Mặc dù chúng có thể phát triển độc lập nhưng khi nuôi cấy chung, tốc độ sản 
sinh ra axit của chúng cao hơn nhiều so với khi nuôi riêng. 
Streptococcus thermophilus phát triển nhanh và tạo ra cả axit lần khí CO2. CO2 
và formate tạo ra kích thích cho L. bulgaricus phát triển. Mặt khác, hoạt động thủy 
NGUYỄN THỊ HỒNG THÚY    2005130379

Page 24


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM
phân protein của L. bulgaricus tạo ra peptide và axit amin cần cho sự phát triển của 
Streptococcus thermophilus.

Những vi sinh vật này chịu trách nhiệm trong việc hình thành hương vị  và cấu trúc  
của sữa chua. Khối lượng sữa chua đông tụ  trong quá trình lên men do pH giảm  
xuống.
­

S. thermophilus chịu trách nhiệm đối với việc giảm pH lúc đầu khoảng 5.0

­

L. bulgaricus làm giảm pH xuống thấp hơn nữa (khoảng 4.0)
Những sản phẩm sau quá trình lên men tạo được hương vị của sữa chua:
­

Axit lactic

­


Acetaldehyde

­

Axit acetic

­

Diacetyl

b. Sữa bột gầy:

Sữa bột và cream bột là các sản phẩm thu được bằng cách loại bỏ  nước ra  
khỏi sữa hoặc cream. Hàm lượng chất béo và/hoặc protein của sữa hoặc cream có  
thể  chỉ được điều chỉnh để  phù hợp với các yêu cầu về  thành phần quy định trong 
NGUYỄN THỊ HỒNG THÚY    2005130379

Page 25


×