Tải bản đầy đủ (.docx) (18 trang)

Vai trò của vi sinh vật trong qtsx sữa chua

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (603.32 KB, 18 trang )

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
VIỆN CƠNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM


TIỂU LUẬN
VI SINH THỰC PHẨM
Đề tài:
VAI TRÒ CỦA VI SINH VẬT TRONG
QUY TRÌNH SẢN XUẤT
SỮA CHUA

Nhóm 3

Tp Hồ Chí Minh, tháng 11, năm 2020
Mục lục
0


1.

2.

Tổng quan về sữa chua..................................................................................2
1.1.

Nguồn gốc của sữa chua..........................................................................2

1.2.

Phân loại sữa chua.................................................................................2



1.3.

Lợi ích của việc uống sữa chua..................................................................3

Nguyên liệu sản xuất sữa chua........................................................................3
2.1.

Sữa ...................................................................................................3

2.2.

Hệ vi sinh vật trong sản xuất sữa chua.........................................................6

2.3.

Các nguyên liệu khác............................................................................10

2.4.

Sơ đồ quy trình sản xuất sữa chua truyền thống............................................11

2.5.

Những lưu ý trong quá trình sản xuất........................................................14

2.6.

Các thiết bị sử dụng trong quy trình..........................................................14


Tài liệu tham khảo...........................................................................................17

1


1. Tổng quan về sữa chua

Sữa là nguồn dinh dưỡng vô cùng to lớn, chứa hàm lượng dinh dưỡng quý báo cần
thiết cho cơ thể như các axit amin không thay thế, axit béo khơng no, protein,
cacbonhydrate, khống chất và vitamin v,v... Sữa chua (hay yaourt, yogurt) là sữa bò
tươi hoặc sữa hoàn nguyên được cho lên men với các chủng vi khuẩn có lợi cho đường
ruột (ví dụ: Lactobacillus bulgaricus, Streptococus thermophilus) giúp chuyển đường
sữa thành axit lactic tạo ra độ chua của một loại thực phẩm hấp dẫn, đây là một sản
phẩm rất thông dụng và phổ biến, cung cấp không những hầu hết các chất dinh dưỡng
cần thiết mà cịn mang đến những lợi ích về y học cho nhân loại.
1.1. Nguồn gốc của sữa chua
Theo BBC, sữa chua là món ăn truyền thống, có xuất xứ từ Bulgaria. Người
Bulgaria tun bố món ăn này vơ tình được phát hiện cách đây khoảng 4.000 năm, khi
các bộ tộc du mục lang thang qua các vùng đất. Dân du mục chứa sữa trong da động
vật, gặp môi trường thích hợp cho vi khuẩn phát triển và gây ra q trình lên men, hình
thành món sữa chua.
1.2. Phân loại sữa chua
Sữa chua là một sản phẩm rất phổ biến ở nước ta và trên thế giới. Trên thị trưởng
hiện nay, sản phẩm này rất đa dạng về chủng loại, Cấu trúc và mùi vị sữa chua luôn
được các nhà sản xuất thay đổi để phù hợp với thị hiểu ca người tiêu dùng. Sản phẩm
có thể phân loại như sau:
- Sữa chua truyền thống
Sản phẩm có cấu trúc gel mịn. Trong quy trình sản xuất, sữa nguyên liệu sau khi được
xử lý, cây giống rối được rót vào bao bì. Quá trình lên men dược diễn ra trong bao bì
làm xuất hiện khối động

- Sữa chua đặng khuấy
Khối đơng trong sản phẩm sau quá trình lên men được phá huỷ một phần do sự khuấy
trộn cơ học, Sữa được lên men trong thiết bị chuyên dùng, tiếp theo là làm lạnh
2


Tối rót vào bao bì.
- Sữa chua uống
Khối đơng xuất hiện sau q trình lên men bị phá huỷ hồn tồn bằng phương pháp
khuấy trộn hoặc đồng hố, làm giảm độ nhớt, tạo ra sản phẩm sạng lỏng.
1.3. Lợi ích của việc uống sữa chua
Hệ vi sinh vật có trong sữa chua giúp tăng cường chức năng tiêu hóa thơng qua tăng
khả năng hấp thu khoáng chất, tăng cường miễn dịch đường ruột. Một số bệnh với
đường tiêu hóa như, không dung nạp lactose, tiêu chảy, ung thư ruột kết, bệnh viêm
ruột và nhiễm vi khuẩn khác đã được ức chế thông qua việc tiêu thụ nhiều nhiều sữa
chua [1].
2. Nguyên liệu sản xuất sữa chua
2.1. Sữa [2]
Là nguyên liệu chính trong sản xuất sữa chua

Các nguyên liệu sữa khác nhau để tạo hỗn hợp sữa chua bao gồm sữa tươi, sữa tách
béo, kem, sữa đặc và sữa khô không béo. Tại Hoa Kỳ, Sữa chua là sản phẩm Hạng A
(Bộ Y tế và Dịch vụ Nhân sinh Hoa Kỳ, 1999). Hạng A ngụ ý rằng tất cả các thành
phần sữa được sử dụng phải đến từ Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm
(FDA) đã giám sát các trang trại bò sữa Hạng A và các nhà máy sản xuất Hạng A, theo
quy định được nêu trong Sắc lệnh Sữa tiệt trùng.

3



Thành phần
Sữa nguyên chất
Sữa tách béo
Kem tươi
Sữa tách béo đặc
Sữa khô không
béo
WPCa - 34
WCP - 50
WPC - 80
Whey protein cô
lập
Sữa UF dạng
lỏng
Sữa tách béo UF
dạng lỏng
Sữa tách béo UF
dạng lỏng, có
màng lọc

%Tổng chất rắn
12.6
9.1
42
7
40.1

%Chất béo
3.8
0.1

36.8
0.4
0.8

%Chất đạm
3.2
3.3
2.2
14.4
35.9

%Lactose
4.9
5.1
3.2
22.3
52.3

%Tro
0.7
0.7
0.5
3.0
8.0

96.5
96.5
96.5
96.5


4.0
4.0
6.0
0.5

34.5
50.5
80.5
93.0

51.0
36.0
5.0
1.0

7.0
6.0
5.0
2.0

25-30

11-14

10-12

<5

>2.5


15-20

<0.5

10-12

<5

>2.5

18-20

<0.5

16-17

<1

>1.5

Bảng 2: Thành phần hóa học của các thành phần sữa được sử dụng trong công thức
hỗn hợp sữa chua
Cần nhấn mạnh rằng tất cả các nguyên liệu từ sữa phải được lựa chọn có chất
lượng vi khuẩn cao để đảm bảo tiềm năng hương vị tốt nhất trong sữa chua. Sữa phải
được lấy từ những con bò khỏe mạnh được cho ăn thức ăn lành mạnh và được giữ
trong môi trường xung quanh sạch sẽ.

Hương vị, độ đặc và sản xuất axit bị ảnh hưởng bất lợi khi sử dụng sữa từ những
con bò có vú bị nhiễm trùng (viêm vú), bị bệnh nói chung hoặc trong giai đoạn đầu
hoặc cuối của quá trình cho con bú, bao gồm sữa có chứa nhiều vi khuẩn, số lượng tế

bào soma bất thường và kháng sinh, chất khử trùng hoặc chất khử trùng. Điều này liên
quan đến thực tế là sự tăng trưởng của nuôi cấy sữa chua bị ảnh hưởng bất lợi trong
4


sữa được lên men một phần bởi các sinh vật gây ơ nhiễm và trong sữa có chứa nhiều tế
bào soma, hoặc dư lượng kháng sinh và chất khử trùng. Do đó, loại sữa này khơng thể
dùng để sản xuất sữa chua.
Việc chuyển đổi sữa thành sữa lên men làm tăng giá trị dinh dưỡng của các thành
phần sữa vốn có. Sữa thường sử dụng là sữa bị
Nước
Trung bình ,%
86.6
Phạm vi, % 84.5trung bình
87.7

Lipit
4.1
3.4-5.1

Protein
3.6
3.3-3.9

Đường lactose
5.0
4.9-5.0

Tro
0.7

0.68-0.74

Bảng: Thành phần của sữa bị
Thành phần của sữa bò
Nước
Nước là thành phần chiếm chủ yếu của sữa và đóng một vai trị quan trọng, là
dung mỗi hòa tan các chất hữu cơ và vỏ cơ là mơi trường cho các phản ứng sinh
hóa Hàm lượng nước trong sữa chiếm khoảng 86.6%/ lít sữa.
Lipit
Chất béo là một trong những thành phần quan trọng nhất của sữa
Hàm lượng chất béo của sữa thay đổi trong một phạm vi khá rộng.
Chất béo của sữa dưới dạng những hạt hình cầu rất nhỏ. Trong thành phần chất
béo của sữa có tới 20 loại acid béo khác nhau, trong đó 2/3 là acid béo no và còn
lại là acid béo chưa no. Trong số những acid béo trong sữa có khá nhiều acid béo
dễ hịa tan trong nước (ví dụ acid caproic). Chất béo của sữa cũng dễ xảy ra những
quá trình phân hủy làm thay đổi thành phần và tính chất như q trình thủy phân,
q trình oxy hóa .. làm giảm dần chất lượng của sữa và nhiều khi làm hỏng sữa.
Ngồi chất béo thuộc nhóm lipit của sữa cịn có photphatit và một số chất khác
nhưng hàm lượng khơng nhiều, photphatit có khoảng 0,5 - 07g trong một lít sữa,
trong đó chủ yếu là lexitin
Protein
Nhóm hợp chất hữu cơ quan trọng nhất của sữa là protein. Hàm lượng protein của
các loại sữa không chênh lệch nhiều, chúng thường nằm trong giới hạn 3.0 -4 6%.
Riêng đối với sữa bò hàm lượng protein khoảng 3.3-35%.
Các protein của sữa là những protein hoàn thiện Trong thành phần protein của sữa
có đến 19 loại axit amin khác nhau trong đó có đây đủ các acid amin khơng thay
thế được như valin, loxin, izolơxin, metionin, treonin, phenylalanin, triptophan và
lyzin.
Trong sữa có 3 loại protein chủ yếu Casein chiếm khoảng 80%. lactalbumin chiếm
12% và lactoglobulin chiễm 6% trong toàn bộ lượng protein có trong sữa và cịn

một vài loại protein khác nhưng hàm lượng khơng đáng kể.
Casein là nhóm protein chủ yếu trong protein của sữa Nó bao gồm nhiều loại
casein khác nhau: γ casein, β casein, к casein, α casein là thể phức hợp phosphoryl
β- casein là thành phần chủ yếu có trong sữa bị nhưng lại là thứ yếu trong sữa
người.
Lactoglobulin: còn gọi là globulin của sữa. Hàm lượng lactoglobulin trong sữa
khoảng 0 1% theo khối lượng và chiếm tỉ lê 3% so với lượng protein chung. Trong
sữa, globulin tồn tại dưới dạng keo và có độ phân tán kém hơn so với albumin sữa
khoảng 18.000. Globulin có 3 dạng đồng phân: β glactoglobulin, epglobulin và
5


pseudogglobulin Chung khác nhau về khả năng hòa tan nước và tính kháng trùng
Lactalbumin: cịn gọi là albumin của sữa. Hàm lượng lactoalbumin trong sữa
không nhiều khoảng 0.5-1.0% tùy từng loại sữa Trong sữa non có nhiều
lactoalbumin hơn sữa thường. Khác với casein, lactoalbumin ở trong sữa dưới
dạng hòa tan. Dưới tác dụng của nhiệt độ cao lactoalbumin bị đông tụ. Trong mơi
trường acid, khi tăng nhiệt độ thì mức độ động tụ nhanh và mau. Các enzyme làm
đông tụ casein khơng có khả năng làm đơng tụ lactoalbumin. Sau khi đơng tụ,
lactoalbumin mất khả năng hịa tan lại trong nước, nó chỉ có thể hịa tan lai trong
một vài loại dung mơi.
Đường lactose
Sữa bị chữa khoảng 5.0% đường lactose, là loại đường chỉ tim thấy trong thành phần
của sữa. Nó thuộc nhóm chất hydrocacbon,là disaccharide chứa hai monosaccharit là
galactose và glucose. Đường lactose tan trong nước dưới dạng phân tử trong dung dịch
lactose ít ngọt hơn 30 lần so với đường mía
2.2.

Hệ vi sinh vật trong sản xuất sữa chua
Các vi sinh vật sử dụng trong quá trình lên men sữa (vi sinh thực phẩm)


Loại

Vi sinh vật (tên cũ)
Streptococcus
cremoris
Streptococcus lactis

Ưa ấm
20-30oC

Leuconostoc
citrovorum
Streptococcus
diacetylactis
Leuconostoc lactis
Streptococcus
thermophilus
Lactobacillus

Ưa nóng
40-50 oC

bulgaricus
Lactobacillus
helveticus
Lactobacillus lactis

Vi sinh vật (tên mới)
Sp. ứng dụng

Lactococcus lactis spp.
Phô mai, bơ
cremoris
Lactococcus lactis spp.
Phô mai, bơ
lacts
Leuconostoc
mesenteroides

spp. Bơ

cremoris
Cit. Lactococci



Leuconostoc lactis
Phô mai
Streptococcus salivarius
Yogurt, phô mai
spp. thermophilus
Lactobacillus delbrueckii
Phô mai
spp. bulgaricus
Lactobacillus helveticus
Lactobacillus delbrueckii
spp. lactis

Phô mai
Phô mai


Đường glucose dưới tác dụng của một số vi sinh vật kị khí đặc biệt sẽ cho chúng ta
acid lactic gọi là quá trình lên men lactic.

6


Trong chu trình lên men lactic đồng hình, glucose sẽ được chuyển hóa theo chu trình
Embden- Meyerhoff để cuối cùng tạo ra acid pyruvic và NAD-H +. Acid pyruvic sẽ tiếp
tục khử thành acid lactic
Quá trình lên men đồng hình được thực hiện bởi nhóm vi khuẩn lactose bacterium
(Thermobacterium, Streptobacterium) và Streptococcus. Q trình này có ý nghĩa lớn
trong cơng nghệ thực phẩm,
Trong q trình lên men dị hình, ngồi acid lactic còn tạo ra các thành phần khác như
acid acetic, CO2,, ethanol, glycerin
C6H12O6 → CH3CHOHCOOH + CH3COOH + CH3CH2OH + CO2
Vi khuẩn lên men lactic dị hình, ngồi việc tạo thành các acid lactic cịn có nhiều sản
phẩm khác. Thông thường acid lactic chiếm khoảng 40%,acid succinic 20%, ethanol
khoảng 10%, acid acetic và các chất khác khoảng 20%. Vi khuẩn lên men lactic dị
hình khơng có men chủ yếu của chu trình Embden- Meyerhoff
Sản phẩm sữa chua chế biến từ sữa tươi sau khi thanh trùng được lên men bằng vi
khuẩn Lactobacillus, Streptococcus kết hợp với nấm men Saccharomyces kefir, hoặc
bằng hệ vi sinh vật Streptococcus thermophilus, Lactobacillus bulgaricus ở nhiệt độ
40-42oC. Các hệ vi sinh vật này còn sống trong sản phẩm cho đến lúc sử dụng và tạo ra
pH thấp cho sản phẩm (pH= 4.5) (vi sinh thực phẩm)
Vi khuẩn lactic thuộc Streptococcus và Lactobacillaceae, vi khuẩn lactic không sinh
bào tử, Gram dương (trừ Lactobacillus inulinus), thường khơng di động, chúng thuộc
loại vi khuẩn kỵ khí tùy tiện

7



2.2.1. Streptococcus thermophilus - liên cầu khuẩn
Streptococcus thermophilus là liền cầu khuẩn,
thường được phân lập từ môi trường sữa ,
nhưng các chủng gần đây đã được phân lập từ
các mẫu thực vật ở Bulgaria. Isolates được xác
định là kỵ khí tùy tiện, âm tính với catalase và
gram dương, phát triển dưới dạng chuỗi tuyến
tính của tế bào hình trứng và không thể phát
triển ở 10 ° C, ở pH 9,6 hoặc trong môi trường
NaCl 6,5%, thuộc chi Streptococcus. [3]
S. thermophilus là một loại vi khuẩn lactic ưa nhiệt (LAB) được sử dụng rộng rãi làm
men trong sản xuất các sản phẩm từ sữa và có thể được coi là men quan trọng thứ hai
sau L. lactis trong ngành công nghiệp sữa. Nó thường được sử dụng trong sản xuất sữa
chua và nhiều loại pho mát, ví dụ như pho mát nấu chín cứng (Emmental, Gruyère,
Parmigiano và Grana-type, v.v.), Mozzarella và Cheddar. S. thermophilus là có thể
phát triển hoặc tồn tại ở nhiệt độ cao (45°C) yêu cầu trong một số quy trình sản
xuất. Để làm pho mát, S. thermophilus được sử dụng một mình hoặc kết hợp với một
số lactobacilli ở nhiệt độ trung bình, nhưng đối với sữa chua thì ln được sử dụng
với Lactobacillus delbrueckii sp. bulgaricus . Vai trò của S. thermophilus đối với men
sữa nhắc đến là do sự chuyển đổi nhanh chóng của lactose thành lactic acid, làm giảm
nhanh độ pH và sản xuất chất chuyển hóa quan trọng đối với các đặc tính cơng nghệ
của chúng. Nhiều chủng S. thermophilus tổng hợp exopolysaccharid (EPS)_ chất làm
đặc, góp phần vào kết cấu nhớt mong muốn và đặc tính lưu biến của các sản phẩm sữa
lên men, cụ thể sữa chua.
2.2.2. Lactobacillus bulgaricus
Giống với Streptococcus thermophilus là loài vi khuẩn
ưa nhiệt, nhiệt độ tối ưu từ 40-50 oC, pH thích hợp
khoảng 5.5- 5.8. Lactobacilli bulgaricus là một loại

trực khuẩn có lợi được tìm thấy trong hệ vi khuẩn
đường ruột, chúng ức chế sự phát triển của các của vi
sinh vật có hại đối với đường tiêu hóa. (Vi sinh thực
phẩm)
8


2.2.3. Mối quan hệ giữa Streptococcus thermophilus và Lactobacillus bulgaricus
Streptococcus thermophilus và Lactobacillus bulgaricus cùng chịu nhiệt cao là vi
khuẩn lên men lactic đồng hình (homofermentative), từ lâu đã được sử dụng trong sản
xuất sữa chua. [4]
Trong sữa chua, S. thermophilus và Lb. bulgaricus được nuôi cấy kết hợp thường dẫn
đến một tương tác tích cực. Mối quan hệ này, được gọi là protocooperation (cộng
sinh), có tác dụng có lợi đối với sự phát triển của cả hai loài, sản xuất acid và hương
thơm. S. thermophilus thực sự tạo ra acid pyruvic, acid formic và CO2, kích thích sự
phát triển của Lb. bulgaricus . Đến lượt mình, Lb. bulgaricus tạo ra các peptit và acid
amin kích thích sự phát triển của S. Thermophilus, tương quan với khả năng phân giải
protein thấp hơn của S. Thermophilus so với Lb. bulgaricus[5]
Lượng muối max. mà vk phát triển (%) 2%
Lượng acid tạo thành (%) 1.5-2%
Lượng
vi Nhóm vi khuẩn
Thời gian
khuẩn
Trực
khuẩn Vk gây thối
cất giữ (giờ)
VK lactic
(nghìn)
đường ruột

rửa
3
115
6.2
7.5
86.2
24
59.000
27.4
5.1
57.5
36
528.000
90.2
5.0
4.8
72
687.000
95.4
2.3
2.2
Theo bảng trên cho thấy, lúc đầu số lượng vsv gây thối rữa cao nhất (86.2%), sau 36
giờ, hạ thấp dần cịn 4.8%. Trong khi đó, vi khuẩn lactic lúc đầu thấp nhất (6.2%), sau
36 giờ tăng nhanh (90.2%). Vi khuẩn phát triển mạnh làm tích tụ acid lactic, làm pH
sữa giảm, có tác dụng kiềm chế, tiêu diệt phần lớn vi sinh vật gây thối rữa, vi khuẩn
đường ruột. Khi nồng độ acid lactic= 1.2% vi khuẩn bị ức chế. Khi đó nấm mốc có thể
phát triển, làm giảm độ acid xuống, có thể làm cho vi khuẩn thối rửa hoạt động
Q trình sinh hóa trong sản xuất sữa chua

9



2.3. Các nguyên liệu khác
Phụ gia
 Chất tạo ngọt
Đường hay chất tạo ngọt
Để tạo vị
Dùng đường sacharose hay glucose, riêng lẻ
Đối với người ăn kiêng, dùng chất tạo ngọt.
Quá nhiều đường trong sữa trước giai đoạn ủ, bất lợi cho quá trình
lên men.
 Chất ổn định
Chất ổn định được sử dụng nhắm tạo trang thái bên vũng cho sữa chua
như tạo độ gel bền vững làm cho sữa không bị tách lớp trong quá trình bảo
quản .
Chất bảo quản được sử dụng cần đạt một số yêu cầu sau:
Không độc hai đổi với sức khoẻ con người
Chế phẩm này phải hồn tồn tn theo những quy định của tổ có thẩm
quyền.
Các chất ổn định được sử dụng phổ biến trong sản xuất sữa chua là
pectin, gelatin thực phẩm, chất ổn định E142, chất ổn định E471
Pectin là một polysaccharide tồn tại phố biển trong thực vật, là thành
phần tham gia xây dựng cầu trúc tế bào thực vật ở thực vật pectin tồn tại
chủ yêu ở 2 dang là pectin hoa tan và protopectin khơng hịa tan Dưới
tác dụng của axit, enzyme protopectinaza hoặc khi gia nhiệt thì
protopectin chuyển thành pectin.
Pectin là hợp chất cao phân tử polygalactoronic có đơn phân tử là
10



galactoronic và rượu metylic Trọng lượng phân từ từ 20.000 - 200.000
đvC. Hàm lượng pectin 1% trong dung dịch có độ nhớt cao, nên bổ sung
60% đường và điều chỉnh pH môi trường từ 31 - 34 sản phẩm sẽ tạo
đơng.
2.4. Sơ đồ quy trình sản xuất sữa chua truyền thống

11


Nước, sữa tươi, bột sữa
gầy, bơ, chất ổn định

Trộn tuần hồn

Nước,
bột sữa gầy

Trộn tuần hồn

65oC

Lọc
Đồng hóa

Thanh trùng

Làm nguội

Lên men


Làm lạnh

Phối trộn

40- 45oC
Cặn

Lọc
60-70oC
150 bar

Đồng hóa

95oC
5 phút
42-46oC

men

pH: 4.5
43oC

≤ 5oC
Tỷ lệ
1:40

Đóng gói

Sản phẩm


12

60- 70oC
100-110
bar

Thanh trùng

95oC
5 phút

Làm nguội

42-46oC

Nhân giống

pH: 4.5
4-6h

Làm lạnh

≤ 5oC

Trữ lạnh

4oC


Thuyết minh quy trình

1. Trộn tuần hồn: các thành phần nguyên liệu lỏng sẽ được đong vào thùng chế
biến cùng với các thành phần khơ. Cần phân tán và hịa tan các thành phần khô
vào pha lỏng tạo nên sự đồng nhất giữa các thành phần nguyên liệu bằng cách
sử dụng máy trộn cơ học.
2. Lọc: nhằm loại bỏ tạp chất trong q trình vắt và vận chuyển, ngồi ra loại các
cục sữa bị vón cục lại trong q trình hòa nguyên bột sữa. Co thể sử dụng
phương pháp lọc cơ học.
3. Đồng hóa: thực hiện đồng hóa ở 60-700C và áp suất 150 bar để phá vỡ sự liên
kết của các hạt chất béo trong hỗn hợp sữa, giúp các thành phần nguyên liệu
trong sữa hòa quyện với nhau thành một thể thống nhất. Sản phẩm sau khi đồng
hóa mềm và mịn hơn, trong quá trình lưu trữ và bảo quản không bị tách lớp,
phân tầng.
4. Thanh trùng: thanh trùng sữa được thực hiện với mục đích tiêu diệt tất cả các vi
sinh vật gây bệnh, giảm đáng kể phần lớn các sinh vật hiện diện, và vô hiệu hóa
các enzym vốn có của sữa. Nhiệt độ cao trong thời gian ngắn, thiết bị trao đổi
nhiệt với ống giữ dài thường được sử dụng trong công nghiệp sữa chua. Dịch
sữa được thanh trùng ở 950C và trong thời gian 5 phút.
5. Làm nguội: sau khi thanh trùng, nhiệt độ của dịch sữa khá cao, khơng thích hợp
cho giai đoạn lên men vì vậy cần hạ nhiệt độ xuống thấp để tốt cho giai đoạn
lên men (nhiệt từ 42-460C)
6. Lên men: trước khi lên men dịch sữa, cần phải có men cái.
Cách nhân giống men cái: sử dụng mước và bột sữa gầy trộn đều rồi mang đi thanh
trùng, làm nguội đến nhiệt độ cấy men thích hợp( 42-460C. pH=4.5, t=4-6h), lúc này ta
sẽ cho men vào để thực hiện nhân giống. Lúc này, giống chuẩn sẽ phát triển và làm
sữa đơng tụ lại, ta có được men cái.
Sau khi thu được men cái thì men này sẽ được bơm trực tiếp lên thùng lên men với tỉ
lệ 1:40, thực hiện giai đoạn lên men cho sản phẩm. Trong quá trình lên men sữa chua,
axit lactic được tạo ra do sự phát triển của vi khuẩn. Đồng thời, hương vị sữa chua đặc
trưng được tạo ra và hỗn hợp thu được là một hỗn hợp đặc, đông lại.
7. Làm lạnh: Mục tiêu của việc làm lạnh khối lên men là hạn chế sự phát triển của

các vi sinh vật có mặt trong sữa chua, kiểm tra hoạt động enzyme của nó càng
nhanh càng tốt và duy trì độ pH, trạng thái và kết cấu mong muốn. Nói chung,
q trình làm mát trong nhà máy sữa chua phải diễn ra ở pH 4,5–4,6. Làm mát
bằng sự kích động ở pH 4,7 trở lên có thể dẫn đến trạng thái sần sùi và kết cấu
không mong muốn trong thành phẩm sữa chua. Tốc độ làm mát phải ổn định
nhưng không quá nhanh. Làm mát quá nhanh có thể mang lại những thay đổi
bất lợi trong cấu trúc của khối đơng tụ góp phần vào sự phân tách whey trong
sữa chua thành phẩm. Phương pháp làm lạnh phụ thuộc vào loại sữa chua được
sản xuất.
8. Phối trộn: tại giai đoạn này, nhà sản xuất có thể phối trộn thêm, mix thêm các
loại trái cây, các loại thực phẩm khác nhằm tạo sự mới lạ cho sản phẩm, tăng sự
lựa chọn cho khách hàng,…
9. Đóng gói: kết thúc quy trình là cơng đoạn đóng gói sản phẩm. Sử dụng các loại
máy chiết rót để đưa sản phẩm vào bao bì đựng, nhằm hạn chế nhiễm khuẩn,
nâng cao năng suất lao động, cải tiến công nghệ,…
13


2.5. Những lưu ý trong quá trình sản xuất
Sự cố
Sản phẩm bị tách lớp

Sản phẩm bị nhiễm vi sinh
vật khác

Lên men chậm/ khơng
lên men

Ngun nhân
Ngun liệu có hàm lượng

protein q thấp
Q trình đồng hóa áp suất
khơng đạt u cầu
Thanh trùng không đạt yêu
cầu
Bồn lên men đảm bảo yêu
cầu, bị nhiễm vi sinh vật
Giống yếu
Giống kém thuần
Bồn lên men vệ sinh khơng
sạch, cịn tịn dư chất sát
khuẩn,tẩy rửa

Cách khắc phục
Kiểm tra chất lượng
nguyên liệu đầu vào
Kiểm tra áp suất của thiết
bị đồng hóa
Kiểm tra nhiệt độ, thời
gian thanh trùng
Vệ sinh lại sạch sẽ bồn lên
men, đảm bảo không bị
nhiễm vi sinh vật
Kiểm tra lại nguồn men
giống đầu vào
Vệ sinh bồn lên men
Điều chỉnh nhiệt độ bồn
lên men về nhiệt độ thích
hợp 43oC


Nhiệt độ bồn lên men thấp

2.6.

Các thiết bị sử dụng trong quy trình

Thiết bị lên men: Thiết bị được
sử dụng chính để gia nhiệt, lên
men sữa chua,
khử
trùng,
nấu,đun sơi, trộn và chứa dịch
thực phẩm, cà phê, sữa tươi,
nước trái cây và các dịch lỏng
khác…

Dung tích bồn

500L, SS304

Cánh khuấy

36R/M,
380v,50hz,3phazes

Diện
tích
nhiệtM2

gia2.5


Cơng suất gia nhiệt
Đường kính
vào/raDN

0.75KW,

27KW,380v,50hz,3phazes

ống40

Kích thước

1100*1100*1700 mm

Vật liệu

Lớp trong : SS304, 3MM
Lớp giữa: SS304,3MM
Bảo ôn PU:50mm
Vỏ ngoài : SS304,1.5MM

Thiết bị thanh trùng: chuyên dùng thanh trùng cho
14


các sản phẩm sữa, đồ uống, rượu, bia,…với quy trình cơng nghệ gia nhiệt làm nóng để
diệt khuẩn thanh trùng , giữ nhiệt trong thời gian ngắn , làm nguội để chiết rót.
Điều khiển bán tự động, tự động (PLC & màn hình cảm ứng)
Thiết bị bao gồm: bơm dịch, thùng cân bằng, hệ thống nước nóng, đồng hồ hiển thị

nhiệt, hệ thống điều khiển điện
Sản lượng: 0.5 – 5 T/h
Nhiệt độ thanh trùng: 85 – 95o
Thời gian giữ nhiệt: 15 – 30s

Thiết bị đồng hóa: là thiết bị có chức năng phá vỡ sự liên kết của các phân tử trong
hỗn hợp sản phẩm, giúp các thành phần nguyên liệu trong sản phẩm hòa quyện với
nhau thành một thể thống nhất. Sản phẩm sau khi đồng hóa mềm và mịn hơn, dễ tiêu
hóa, trong q trình lưu trữ và bảo quản không bị tách lớp, phân tầng.

Thông số kĩ thuật:
Model: GJB-2-25
Dung tích: 2m3/h
Áp lực: 25Mpa
Đường kính nguyên liệu đầu
vào/ra: 40/15mm
Ống suất liệu: ZG1/2’
Cơng suất động cơ: 15kw
Kích
thước:
1150x930x1270
(LxWxHmm)
Trọng lượng: 1000kg

15


Thiết bị làm mát: là thiết bị có chức năng hạ nhiệt độ của dịch sữa xuống nhiệt độ ổn
định (40-450C), tạo điều kiện cho quá trình lên men.


Hãng sx QINGDAO
Model :
Nguồn điện: 380 /50 Hz
Năng lực :500L
Cấu tạo : inox 304
LỐC : Copeland – MỸ
KT :120 X 120 X135 mm
TL :500 kg

16


Tài liệu tham khảo
1.
2.
3.
4.
5.

Shah, N.P., Health benefits of yogurt and fermented milks. Manufacturing
yogurt and fermented milks, 2006. 327.
White, C.H., A. Kilara, and Y. Hui, Manufacturing yogurt and fermented milks.
2008: John Wiley & Sons.
Delorme, C., Safety assessment of dairy microorganisms: Streptococcus
thermophilus. International journal of food microbiology, 2008. 126(3): p. 274277.
Radke-Mitchell, L. and W. Sandine, Associative growth and differential
enumeration of Streptococcus thermophilus and Lactobacillus bulgaricus: a
review. Journal of food protection, 1984. 47(3): p. 245-248.
Courtin, P., V. Monnet, and F. Rul, Cell-wall proteinases PrtS and PrtB have a
different role in Streptococcus thermophilus/Lactobacillus bulgaricus mixed

cultures in milk. Microbiology, 2002. 148(11): p. 3413-3421.

17



×