CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 Đặt vấn đề: Phô mai là một trong những sản phẩm từ sữa khá quan trọng đặc biệt là ở các nước phương Tây vì đây là sản phẩm truyền thống đã có từ lâu đời gắn liền với nền văn hoá ẩm thực của họ. Phô mai rất tốt cho sự phát triển cũng như quá trình tiêu hóa của trẻ, ngay cả ở những trẻ có phản ứng với sữa. Phô mai giàu đạm, hàm lượng calci cao và chất dinh dưỡng dồi dào. Chỉ cần 60g phô mai mỗi ngày, trẻ đã nạp đủ lượng calci cần dùng trong ngày.
Ngoài ra, trong phô mai còn có chất kẽm, rất tốt cho não, da và hệ miễn nhiễm. Phô mai được làm từ sữa dê, bò, cừu, có nhiều loại từ mềm đến cứng, với nhiều màu sắc: trắng, vàng, xanh. Mỗi loại phô mai có một cách dùng khác nhau, có loại để dùng ngay với các loại mứt trái cây khô (nho khô, mơ khô.), bánh quy, có loại dùng chung với bánh mì hoặc làm nguyên liệu chế biến món ăn, món bánh, xà lách trộn. Ở Việt Nam, phô mai là sản phẩm còn khá mới mẻ, người dân Việt Nam chỉ mới quen thuộc với những sản phẩm phô mai tái chế và việc sản xuất phô mai ở Việt Nam cũng chưa đựơc phổ biến lắm.
Bên cạnh đó việc kết hợp sữa với một loại hoa quả tạo ra sản phẩm phô mai giúp cho việc sử dụng phô mai của người Việt dễ dàng hơn đồng thời nâng cao giá trị kinh tế của trái cây nước ta. Trong khi đó dừa là một loại trái cây nhiệt đới quen thuộc được trồng nhiều ở miền Nam nước ta. Từ cơm dừa đã có một số sản phẩm ra đời như: kem dừa đóng hộp, sữa dừa, cơm dừa sấy khô. Sự kém đa dạng về sản phẩm đã dẫn đến thị trường tiêu thụ thiếu ổn định là nguyên nhân dẫn đến sự giảm giá thành sản phẩm.
Vấn đề đặt ra là tại sao ở một nước dồi dào nguồn nguyên liệu như vậy mà không tận dụng để phát triển sản phẩm mới. Đề tài: “Nghiên cứu sản xuất phô mai từ sữa dừa” được đặt ra nhằm nghiên cứu bổ sung các sản phẩm chế biến từ trái dừa, góp phần nhỏ bé vào việc đa dạng hóa sản phẩm chế biến và nâng cao giá trị kinh tế của trái dừa ở nước ta nói chung và ở tỉnh Bến Tre nói riêng trong thời điểm kinh tế hội nhập hiện nay. SVTH: Tô Thị Tuyết Mai Trang 1 Đề tài: Nghiên cứu quy trình GVHD: ThS. Trần Thị Ngọc Mai sản xuất phô mai sữa dừa 1.2 Mục tiêu nghiên cứu: Tiến hành nghiên cứu chế biến phô mai sữa dừa với trọng tâm giải quyết các vấn đề liên quan đến quá trình lên men và chất lượng sản phẩm.
Trên cơ sở đó em tiến hành nghiên cứu các vấn đề sau đây: Khảo sát nguyên liệu Khảo sát tỉ lệ phối trộn sữa tươi và sữa dừa. Khảo sát tỉ lệ vi khuẩn lactic cho quá trình lên men. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình lên men. Khảo sát ảnh hưởng tỉ lệ enzyme protease cho quá trình đông tụ.
Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ đến quá trình đông tụ. Đánh giá sản phẩm dựa vào 3 chỉ tiêu: hoá lý, vi sinh, đánh giá cảm quan SVTH: Tô Thị Tuyết Mai Trang 2 Đề tài: Nghiên cứu quy trình GVHD: ThS. Trần Thị Ngọc Mai sản xuất phô mai sữa dừa CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU: 2.1 Tổng quan về sữa: [1], [2]. Người ta có thể sản xuất phô mai từ sữa bò, sữa dê hoặc sữa cừu dưới dạng sữa tươi, sữa đã tách một phần béo hoặc sữa gầy.
Trong điều kiện sản xuất của nước ta, bài luận văn của em xin được giới thiệu nguyên liệu chủ yếu để sản xuất phô mai là sữa bò. Sữa là một chất lỏng sinh lý được tiết ra từ tuyến vú của động vật và là nguồn thức ăn để nuôi sống động vật non. Từ xưa con người đã biết sử dụng sữa từ các động vật nuôi để chế biến thành nhiều loại thực phẩm quý giá. Dưới dạng các sản phẩm chế biến như phô mai, bơ, sữa chua… giá trị dinh dưỡng của sữa tăng lên rất nhiều, sữa và các sản phẩm sữa đem lại cho con người sự sảng khoái, ngon miệng và đặc biệt giúp cơ thể phát triển về chiều cao,cân nặng, sức đề kháng, giải độc, tăng cường sức lao động và trí tuệ.
Hiện nay, ngành công nghiệp chế biến sữa trên thế giới tập trung sản xuất trên ba nguồn nguyên chính là sữa bò, sữa dê hoặc sữa cừu. Ở nước ta, cùng với sự phát triển của khoa học kĩ thuật, ngành chế biến sữa ngày càng phát triển và đa dạng hóa chủng loại sản phẩm, góp phần khẳng định sữa là một thực phẩm trọng yếu, giữ vị trí quan trọng trong nề kinh tế quốc dân và đời sống hằng ngày của mọi người dân.1 Tính chất lý học: Sữa là một chất lỏng đục. Độ đục của sữa là do các chất béo, protein và một số chất khoáng có trong sữa tạo nên. Màu sắc của sữa phụ thuộc chủ yếu vào hàm lượng β- carotein có trong chất béo của sữa.
Sữa bò thường có màu từ trắng đến vàng nhạt. Sữa gầy thường trong hơn và có màu xanh nhạt. SVTH: Tô Thị Tuyết Mai Trang 3 Đề tài: Nghiên cứu quy trình GVHD: ThS. Trần Thị Ngọc Mai sản xuất phô mai sữa dừa Bảng 2.1 : Một số chỉ tiêu vật lý quan trọng của sữa bò Đại lượng Đơn vị đo Giá trị Đại lượng Đơn vị đo Giá trị Ph - 6,5÷ 6,7 Thế oxy hóa khử V 0,10 ÷ 0,20 Độ chua 0 D 15 ÷18 Sức căng bề mặt ở Dynes/cm 50 200C Tỉ trọng g/cm3 1,028 ÷1,036 Độ dẫn điện 1/ohm.cm 0,004 ÷ 0,005 Độ đông đặc 0 C -0,54÷ -0,59 Nhiệt dung riêng Cal/g.2 Tính chất hóa học: Sữa là một hỗn hợp các thành phần chính bao gồm nước, lactose, protein và các chất béo.
Ngoài ra sữa còn chứa một số hợp chất khác với hàm lượng nhỏ như các hợp chất chứa nitơ phi protein, vitamin, hormone, các chất màu và khí. Nước: Trong sữa hàm lượng nước chiếm khoảng 90% khối lượng sữa tùy theo từng loại sữa và nước ở dạng tự do là chủ yếu (chiếm khoảng 97% tổng lượng nước). Lượng nước liên kết còn lại được gắn các protein, các muối, polysacaride… Hàm lượng nước liên kết trong sản phẩm sữa rất khác nhau: sữa gầy 2,13 ÷ 2,59%; sữa đầu (colostrums) 4,15%; bơ 1,75%. Nước liên kết đóng o băng ở nhiệt độ nhỏ hơn 0 C, không hòa tan muối, đường.
Nước liên kết có thể kết tinh với lactose. SVTH: Tô Thị Tuyết Mai Trang 4 Đề tài: Nghiên cứu quy trình GVHD: ThS. Trần Thị Ngọc Mai sản xuất phô mai sữa dừa 2.2 Các hợp chất có chứa nitơ: Các hợp chất chứa nitơ trong sữa bò (100%) Protein (95%) Các hợp chất chứa nitơ phi protein (5%) Casein (75- 85%) Protein hoà tan (15-25%) αs-casein β-lactoglobulin β-casein α-lactalbulin κ-casein Proteose-pepton γ-casein Serum-albumin Immunoglobulin Phân đoạn protein trong Phân đoạn protein hoà tan micelle (đông tụ ở pH=4,6) (không đông tụ ở pH=4,6) Hình 2.1: Các thành phần nitơ có trong sữa 2.1 Protein: Protein là một trong những hợp chất quan trọng của sữa. Protein của sữa tương đối hoàn thiện và cung cấp các loại axit amin cần thíết.
SVTH: Tô Thị Tuyết Mai Trang 5 Đề tài: Nghiên cứu quy trình GVHD: ThS. Trần Thị Ngọc Mai sản xuất phô mai sữa dừa Bảng 2.2 : Thành phần protein trong sữa. Hàm lượng trong sữa Tỷ lệ so với tổng số protein (%) (g/kg) Casein αs1-casein (1) 10,0 30,6 αs2-casein (1) 2,6 8,0 β-casein (2) 10,1 30,8 κ-casein 3,3 10,1 Tổng casein 26,0 79,5 Whey protein α-lactalbumin 1,2 3,7 β-lactoglobulin 3,2 9,8 Serum albumin 0,4 1,2 Immunoglobulin 0,7 2,1 Miscellaneous (bao gồm proteose-pepton) 0,8 2,4 Tổng whey protein 6,3 19,3 Protein của màng cầu mỡ 0,4 1,2 Tổng protein 32,7 100 Gọi chung là αs2-casein (1) (2) bao gồm γ-casein SVTH: Tô Thị Tuyết Mai Trang 6 Đề tài: Nghiên cứu quy trình GVHD: ThS. Trần Thị Ngọc Mai sản xuất phô mai sữa dừa Casein: Casein là thành phần protein phức tạp, trong sữa casein ở dạng calcium caseinate và nó lại kết hợp với calcium phosphate tạo thành phức hợp calcium phosphate caseinate (micelle).
Sự tổ chức của micelle: Mỗi micelle chứa khoảng 65% nước, phần còn lại là các loại casein và khoáng (gồm calci, magie, phosphate và citrate). Mỗi micelle do khoảng 400 ÷ 500 tiểu micelle (submicelle)hợp thành. Mỗi tiểu micelle có phân tử lượng trung bình 250. Tiểu micelle có dạng hình cầu, đường kính dao động 10 ÷ 15nm bao gồm khoảng 10 phân tử casein kết hợp lại với nhau.
Thành phần các casein αs, β, κ trong tiểu micelle có thể thay đổi theo những tỷ lệ khác nhau. Các phân tử αsvà β- casein (các đầu kị nước) được bố trí tại tâm tiểu micelle, còn các phân tử κ- casein (nhóm háo nước) được bố trí tại vùng biên tiểu micelle. Do sự bố trí các đầu ưa nước của κ- casein luôn hướng ra vùng biên nên chính các phân tử κ- casein làm cho micelle hòa tan được. Micelle càng chứa nhiều κ-casein thì kích thước càng bé và càng bền.2: Sơ đồ tổ chức của submicelle SVTH: Tô Thị Tuyết Mai Trang 7 Đề tài: Nghiên cứu quy trình GVHD: ThS.
Trần Thị Ngọc Mai sản xuất phô mai sữa dừa Submicelle Chuỗi lộ ra Calcium phosphate κ-casein Nhóm PO4 Hình 2.3: Sơ đồ tổ chức của micelle b. Whey protein: -Lactalbumin có trong sữa dưới dạng dung dịch keo. Hàm lượng từ 0,5 – 1%. Nó thuộc loại protein đơn giản, trong phân tử không chứa Ca, P, mà chứa nhiều liên kết -S-S.
Trong sữa, lactoalbumin có độ phân tán cao hơn casein, hoà tan tốt trong nước. Các enzyme làm đông tụ sữa không có khả năng làm đông tụ albumin, nhưng dưới tác dụng của nhiệt sẽ kết tủa được albumin. -Lactoglobulin có hàm lượng khoảng 1%, có nhiều trong sữa non. Globumin tồn tại trong sữa dưới dạng keo, độ phân tán kém hơn albumin.
Nó không bị đông tụ dưới tác dụng của chimosin. Imunoglobulin (các globulin miễn dịch) có nồng độ rất thấp trong sữa bình thường nhưng trong sữa đầu chúng chiếm tới 90% tổng số whey protein.2 Nitơ phi protein: Bao gồm: các acid amin tự do, polypeptide, ure, acid uric …Trong đó, acid amin tự do là quan trọng nhất, là nguồn cung cấp nitơ dồi dào cho các vi khuẩn lactic phát triển trong sữa. SVTH: Tô Thị Tuyết Mai Trang 8 Đề tài: Nghiên cứu quy trình GVHD: ThS. Trần Thị Ngọc Mai sản xuất phô mai sữa dừa 2.3 Lipid: Lipid của sữa bao gồm chất béo, các phosphatid, glycolipid, sterol.
Lipid Lipid phức tạp: Lipid đơn giản: Chất béo Phosphatide, Glycolipide, sterol Triglyceride Di- và Monoglyceride, acid béo, sterol, carotenoid, vitamine (A,D,E,K) (chiếm 1-2%).