1

1. Nguyễn Thị Lương

2. Trần Thị Hạnh3. Trần Thủy Tiên4. Trần Thị Hằng5. Nguyễn Thị

Quyên6. Trịnh Công Sơn

Bộ môn : QUY TRÌNH THIẾT BỊ 3Giảng viên: Nguyễn Thành Chung

*************************Lớp 10-01Nhóm 3

2

CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHOMAT

Đề tài thuyết trình:

KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌCVIỆN ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI

3

I. Giới thiệu phomat.

II. Phân loại phomat.

III. Quy trình sản xuất phomat.

A. Nguyên liệu.

B. Sơ đồ quy trình.

C. Giải thích quy trình.

* C.1: Thanh trùng sữa.

* C.2: Đông tụ sữa.

- C.2.1: Biến đổi hóa sinh:

+ Lên men gđ 1.

+ Lên men gđ 2.

* C.3: Tách lactoserum (pp, quá trình và thiết bị).

* C.4: Muối phomat.

* C.5: Ủ chín phomat.

- C.5.1: Các biến đổi hóa sinh

+ Biến đổi lactose

+ Biến đổi lipid

+ Biến đổi protein, sự hình thành lỗ rỗng.

* C.6: Đóng gói và bảo quản.

IV. Kết luận

MỤC LỤC

4

I. GIỚI THIỆU VỀ PHOMAT. Phomat là protein của sữa được đông tụ, tách whey, ở dạng tươi hoặc đã

qua ủ chín. Phomat có mùi vị thơm ngon, kích thích quá trình tiết dịch tiêu hóa. Phomat chứa nhiều chất béo, protein, canxi, phosphor, vitamin, khoáng chất. Phomat được coi là sản phẩm sữa bổ nhất

Trên thế giới có hơn 2000 loại phomat khác nhau. Phomat xuất hiệm trong hầu hết các món ăn ở châu Âu.

5

Hoa Kỳ: Đất nước sản xuất phomat hàng đầu thế giới

với hơn 5 triệu tấn một năm.

Pháp: Đa dạng với các chủng loại phomat nhất thế giới. Người ta ước tính rằng

đất nước này có đến hơn 1000 loại phô mai khác

nhau.

Hà Lan đang là nước đứng đầu thế giới về sản xuất phô mai , bột sữa còn dùng cách

làm phomat từ thời trung cổ. Mỗi năm Hà Lan chỉ dùng 150 triệu kilogram phô mai và bán đi 550 triệu kilogram phô mai

PHOMAT

Hy Lạp có thể tự hào là nước tiêu thụ nhiều phô mai nhất

thế giới. Theo số liệu thống kê, mỗi người dân nước này dùng

khoảng 27,3kg phô mai mỗi năm.

Các quốc gia hàng đầu về sản xuất phomat

6

II. PHÂN LOẠI PHOMAT Có nhiều cách phân loại phomat

• Phân loại theo hàm ẩm.• Phân loại theo hàm lượng béo.• Phân loại theo đặc điểm làm chín.• Phân loại theo cấu trúc và công nghệ sản xuất.

VD: 7 nhóm được phân loại theo cấu trúc và công nghệ sản xuất). N1: Phomat tươi đông tụ bởi acid.N2: Phomat tươi đông tụ bởi rennin.N3:Phomat đông tụ bởi acid ở nhiệt độ cao.N4: Phomat mềm ủ chín.N5: Phomat bán cứng có qua giai đoạn rửa.N6: Phomat cứng, nhiệt độ thấp.N7: Phomat cứng, nhiệt độ cao.

7

8

A. NGUYÊN LIỆUYêu cầu: • Sữa được thu nhận từ những động vật khỏe mạnh

không có kháng sinh và bacteriophage.• Không nhiễm bẩn, hóa chất.• Hàm lượng casein trong sữa cao hiệu suất thu hồi phô mai cao. Trong sữa có các VSV như: 1) VK lactic: họ Lactobacteriaccae.

Streptococcus thermophilesLactobacillus helveticus.Leuconostoc lactic.Lactobacillus debrueckir.

2) Nấm mốc:Penicillium candium.P. Glaucum.P. Cammenberi.

3) VK propionicPropionic bacteria.Bifido bacteria.

Vai trò: Tạo acid lactic trong quá trình lên men, góp phần gây đông tụ sữa và tạo độ chua cho khối đông. Làm chín phomat.

Vai trò:Sản xuất proteolytic, lipolytic: quá trình chín tới và tạo hương vị đặc trưng.Trung hòa pH thích hợp cho hoạt động của Enzyme

Vai trò: tạo hương vị, tạo mùi thơm, sinh CO2, tạo lỗ, độ xốp cho phomat

9

B. SƠ ĐỒ QUY TRÌNH SẢN XUẤT PHOMAT

Sữa tươi

Kiểm tra

Thanh trùng

Làm nguội

Đông tụ

Vô khuôn

Ép

Tách Lactoserum

Tách khuôn

Ngâm muối Ủ chín

Bao gói

Kiểm tra

Sản phẩm

Nước muối

VSV RennetCaCl2

Cắt đông tụ

Whey

10

Biểu đồ thay đổi nhiệt độ trong quá trình sản xuất

11

C. DIỄN GIẢI QUY TRÌNHC.1: Thanh trùng sữa

• Mục đích: - Tiêu diệt các vsv có hại.- Chế độ thanh trùng 75-76 OC trong vòng 15-20’.• Hạn chế:- Thanh trùng phá vỡ đi cân bằng giữa các muối.

Làm giảm hàm lượng muối canxi => giảm khả năng đông tụ của men sữa => cần bổ sung CaCl2

Nguyên lí ho t đ ng:ạ ộ

Sữa được bơm tự động đưa đến khoang nóng 82°C qua thiết bị đồng hóatiến hành làm lạnh nhanhsốc nhiệt lần 1. làm nóng 82°C sốc nhiệt lần 2 đưa ra ngoài ở 4°C . 12

H.1: Thiết bị thanh trùng sữa -Thiết bị trao đổi nhiệt dạng mỏng

C. .1 THI T B Ế Ị

13

Sữa chảy trong mạng ống được đun nóng bởi một hoặc hai mặt tiếp xúc nhờ dòng nước nóng chảy ngược chiều với sữa Sau đó được làm lạnh nhanh bởi dòng nước lạnh ngược chiều ( sốc nhiệt). Sự đồng nhất của sữa trong quá trình thanh trùng quyết định bởi lớp rất mỏng của dòng sữa TB từ 5-6mm và được tiến hành trong đk không có không khí

14

Ưu điểm của thiết bị: - Áp dụng thanh trùng Pasteur - Phần lớn các thiết bị hiện đại được làm

bằng thép không gỉ.- Có cấu tạo hợp lí nên khi lau chùi, không

cần phải tháo thiết bị mà chỉ cần bơm dung dịch chất tẩy rửa trong một hệ thống đóng kín.

- Các thiết bị này có bề mặt trao đổi nhiệt tốt.

C.2: Đông tụ sữa• Lên men sữa, đông tụ casein. Sự kết tụ giữa các micelle casein để tạo ra

gel đặc. • Tiến hành:

+ Sữa sau khi thanh trùng Pasteur bổ sung enzyme rennin hoặc vi khuẩn lactic tạo pH môi trường axit để đông tụ.

15

Mô tơ

Cánh khuấyThoát sữa

Bệ đỡ

Bảng điều khiển

H.2. Thiết bị trộn rennet.

• Nguyên lý hoạt động :• Dưới tác động cơ học,

nhiệt độ va enzym sữa đông tụ lại.

• Sữa được làm nóng lên 60ºC.

• Sau 30 phút giảm nhiệt độ xuống 40ºC cho enzyme reninđông tụ cazeinsữa đông tụ khuôn ép.

16

C.2.1/ Biến đổi hóa sinh:+ Lên men giai đoạn 1: Cấy vi khuẩn lactic vào sữa t= 30o C: độ

nhớt giảm và sau đó tăng nhanh, đuôi caseinomanopeptide (đầu ưa nước) tách khỏi cấu trúc mixen của sữa.

Hình 1: Cấu tạo một micelle casein.

Chú thích : A -micelle.B: chuỗi bề mặt.C : Phosphat canxi D: κ –casein E: nhóm phosphat

17

• Lên men giai đoạn 2: Các micelle liên kết nhau làm tách pha trong sữa. Sau khi đạt độ chua 30-32o T bổ sung rennin và CaCl2, quá trình lên men kết thúc=> khối sữa đông lại.

• Bổ sung NaNO3, KNO3: Hạn chế sự pt của VK yếm khí và vk Butiric. Có thể thêm carotein, orleana: Tạo màu

H.4. Sự phân tách của sữa đông và whey

H.5. Hạt sữa sau đông tụ

C.2.1/ Biến đổi hóa sinh:

H.6. Khuôn phomat

Tốc độ đông tụ phụ thuộc các yếu tố:

- Liều lượng men dịch vị: thường 1/10000-1/15000. - Nhiệt độ : 35-40C (tối ưu).- pH : pI = 4,6 (pI: điểm đẳng điện). pH>7: men không

hoạt động; pH<7 tốc độ phi tuyến tính.- Hàm lượng muối Canxi hòa tan có trong sữa(quá trình

kết tụ các micelle để tạo phức canxi para caseinat). Thường sử dụng 20g Ca2+/ 100kg sữa.

- Hàm lượng chất chứa Nito hòa tan trong sữa (hàm lượng này mà tăng thì đông tụ khó).

- Thời gian đông tụ: 30’.

18

19

So sánh tác dụng đông tụ.

Vi khuẩn lactic vk lactic

• Giảm pH của sữa pI=4.6.Casein – Ca P a.lactic Caseintrung hòa về điện Đông

tụ.• Quá trình đông tụ do

a.lactic thường chậm

Rennin

• Enzyme rennet là hỗn hợp của chymosin và pepsin.

Casein CaP chymosin Paracasein + Ca2+ Đông tụ.

• Rennin cắt đầu ưa nước của K-casein micelle không bền micelle sẽ liên kết nhau (cầu photphat canxi)

• .

Lactose a. lactic Casein pepton và axit amin

20

C.3: KHỬ NƯỚC ( TÁCH LACTOSERUM)

• Nén ép từ 20-24 giờ ở 35-50˚C tách huyết thanh từ phomat

khối. Sử dụng các phương pháp sau để tách lactoserum.

• Tăng nhiệt độ khối đông ≤46o

• Gia nhiệt bằng hơi nước. Tốc độ gia nhiệt là 0.3- 0.60C/phút

• Cho nước nóng vào hỗn hợp

Phương pháp nhiệt

• Cắt khối đông tụ thành các phần nhỏ

• Khuấy khối đông tụ sau cắt.• Ép khối đông sau cắt và khuấy

Phương pháp cơ học

21

H.6 Thiết bị tách nước đông tụ

22

Cắt quện sữa-Tăng nhanh quá trình tách huyết thanh sữa.- cắt quện sữa thành những miếng nhỏ với kích thước khác nhau tùy loại phomai.-Các hạt phomai tạo thành được đảo trộn nhẹ nhàng để ngăn chặn sự kết dính giữa các hạt. Kích thước của các hạt phomai sau khi cắt và sau khi tách huyết thanh là rất khác nhau

C.3: KHỬ NƯỚC ( TÁCH LACTOSERUM)

23

• Sau khi vô khuôn khối đông tụ tiếp tục được đem nén. • Mục đích:

- Loại nốt whey còn sót lại.

- Tạo kết cấu.

- Tạo hình dạng.

- Tạo 1 lớp vỏ cho phomat có thời gian chín dài.• Khối đông được cho vào các khuôn theo hình dạng quy định

trước sau đó các khuôn sẽ được đưa vào máy ép.

H.6. khuôn ép phomat

24

• Sử dụng khí nén tác động lên hoạt động nâng, ép xuống của piston, tạo ra lực.

• Khối đông được định hình, và ép huyết thanh ra ngoài

• Mức độ nén tùy từng loại phomat.

• Áp suất nén tăng dần

(Ngoài ra còn có thể sử dụng các loại máy ép khác như: máy ép bàn đẩy)

H.7.Máy ép khí nén

25

C.4: MUỐI PHOMAT Mục đích: • Sự trao đổi iôn giữa Na+ của nước muối và Ca2+ => phomat thành phẩm đạt được độ dẻo nhất định.

+ Tạo vị cho phomat.

+ Tạo sự đồng nhất cho phomat.

+ Kìm hãm hoạt động vi sinh vật có hại.(vk đường ruột colifom)

+ Ảnh hưởng sinh hóa

H.8. Nước muối phomat nồng độ

Phomat có cấu trúc,trạng thái tốt nhất khi hàm lượng muối đạt 5%. Có 3 cách muối phomat:+ Muối trong hạt.+ Muối trong nước muối.+ Muối bằng muối khô.

H.9. Muối khô phomat.

26

C.5: Ủ CHÍN PHOMAT• Hầm ủ lên men ở nhiệt độ

18-22ºC ( sách vsv công nghiệp), độ ẩm 80-90%

• Quá tình lên men lactic xảy ra yếu.

• Vi khuẩn propionic hoạt động mạnh và lên men lactat thành axit propionic, axit axetic và CO2.

• CO2 thoát ra tạo ra các lỗ hổng trong khối phomat. Lên men propionic sẽ kết thúc trong vòng 2 tháng hay 2,5 tháng.

H.10. Kho ủ phomat

Protein pepton polipeptidedipeptide peptide acid amine.

27

Lactose

Acid lactic

A.propionic, butiric, CO2 Ủ chín

Lên men khác

Diaxetol, rượu, axit..

VK lactic đồng hình

C.5.1: CÁC BIẾN ĐỔI HÓA SINH

a) Sự biến đổi lactose

28

C.5.1: CÁC BIẾN ĐỔI HÓA SINHb) Sự phân giải lipid

• Xảy ra theo 2 hướng: - Thủy phân. - Oxy hóa.

• Sự giải phóng của các a.béo, butyric, capilic và caprilic, tạo hương thơm phomat.

c) Sự phân giải protein• Tốc độ ủ chín phomat, phụ thuộc vào lượng vi khuẩn, điều kiện ủ chín ( nhiệt độ, ..) hàm lượng nước trong phomat• Quá trình ủ chín là kết hợp giữa enzyme đông tụ sữa với vk lactic. Casein paracasein peptide các a.amin và ammonia.• Lactobacterium planetarium giữ vai trò quan trọng trong phân giải protein và tăng dinh dưỡng cho phomai.

29

d) Sự tạo thành lỗ rỗng trong phomat.- Các phản ứng hóa sinh xảy ra trong quá trình ủ chín phomat, giải phóng các khí NH3, CO2, H2.

CH3CHOHCOOH → CH3CH2COOH +CH3COOH +CO2 +H2O

- CO2 chiếm tới 90% tổng số khí, từ quá trình khử lactose bởi vk tạo mùi thơm, vk propionic và vk butyric, quá trình khử CO2 của a.béo và a.amin.- Khí CO2 tích tụ trong khoảng trống và lớn dần và tạo thành lỗ rỗng.- Khí CO2 giải phóng nhanh có nhiều trung tâm tích tụ chất khí này, kết quả có nhiều lỗ rỗng với kích thước nhỏ.

H. Lỗ rỗng trên phomat

30

Đóng gói và bảo quản: Tạo điều kiện tốt nhất để điều khiển quá trình chín

của phomat càng lâu càng tốt.- Các loại giấy sử dụng: oliofilm, rilsan, giấy kim loại trong điều kiện vô trùng.

Các loại bao bì có tác dụng: - Tránh mất mát nước và sản phẩm - Bảo vệ bề mặt khỏi bụi bẩn và hình dạng sản phẩm - Ngăn chặn sự xâm nhập và phát triển của các loại nấm mốc. Bảo quản ở nhiệt độ -5oC

31

Công nghiệp sản xuất phomat ngày nay đã phát triển vượt bậc, tạo ra nhiều sản phẩm mới hấp dẫn người tiêu dùng.Công nghiệp phomat đã trở thành 1 trong những ngành thực phẩm quan trọng.

32

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Tài liệu luận văn. ĐHBK khoa CNTP. TpHCM2. Tìm hiểu quy trình làm phomat. 3. Technology challenge proverty4. www.servidoryl.com/english/frameset accueil.htm5. Info@lehmans.com

33