CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SỮA LÊN MEN 1. Giới thiệu chung 1. Khái niệm về sữa lên men [1] Sữa lên men (fermented milks hoặc cultured milks) là tên gọi cho các sản phẩm chế biến từ sữa nhờ quá trình lên men bởi nhóm vi khuẩn lactic hoặc tổ hợp vi khuẩn lactic và nấm men làm thay đổi các thành phần bình thường có trong sữa mà đặc trưng là quá trình sinh thành axit lactic từ đường lactose và trong một số sản phẩm đặc biệt có cả tự tạo thành ethanol. Thành phần protit có trong sữa bị pepton hóa nên làm tăng khả năng tiêu hóa.
Các sản phẩm sữa lên men rất đa dạng, nổi tiếng trên thế giới gồm có yaourt (yoghurt), kefir, ymer, filmjolk, koumiss… 1. Thành phần của sữa lên men [1] 1. Vi sinh vật Giống vi sinh vật Loài Vi khuẩn Lactobacillus L. delbrueckii ssp lactis L.
delbrueckii ssp bulgaricus L. lactic ssp lactis Đề tài: Công nghệ chế biến kefir Trang 1 Tieu luan Môn: Công nghệ chế biến sữa GVHD: Th.S Lê Văn Nhất Hoài L. lactic ssp lactis var diacetylatis L. lactic ssp cremoris Leuconostoc L.
mesenteroides ssp dextranicum Stretococcus L. mesenteroides ssp cremoris Pediococcus S. aceti Nấm men Kluyveromyces K. marxianus ssp marxianus K.
marxianus ssp bulgaricus K.delbrueckii Nấm sợi Geotrichum G. candidum Đề tài: Công nghệ chế biến kefir Trang 2 Tieu luan Môn: Công nghệ chế biến sữa GVHD: Th.S Lê Văn Nhất Hoài Chủg VSV dùng trong sản xuất sữa lên men: Lactobac ill us bulgaricus Streptococcus themophilus 1. Sữa Sữa nguyên liệu có thể là sữa bò tươi, sữa bột, sữa cô đặc… Sữa tươi được sử dụng phải thỏa các yêu cầu sau: - Tổng số tế bào VSV càng thấp càng tốt. - Không chứa thể thực phẩm (bacteriophage).
- Không chứa kháng sinh. - Không chứa các enzyme. - Không chứa dư lượng hóa chất có nguồn gốc từ quá trình tẩy rửa và vệ sinh dụng cụ hoặc thiết bị chứa sữa, không chứa những chất ngăn cản quá trình lên men. Hai chỉ tiêu hóa lý quan trọng của sữa nguyên liệu là hàm lượng chất béo và hàm lượng chất khô không béo.
Lượng chất béo trong sữa sẽ được điều chỉnh nhờ quá trình chuẩn hóa để phù hợp theo yêu cầu của sản phẩm. còn lượng chất khô không béo – theo qui định của WHO/FAO – không được thấp hơn 8,2%. Khi tăng hàm lượng Đề tài: Công nghệ chế biến kefir Trang 3 Tieu luan Môn: Công nghệ chế biến sữa GVHD: Th.S Lê Văn Nhất Hoài chất khô trong sữa nguyên liệu, đặc biệt là tăng hàm lượng casein và protein huyết thanh thì sẽ làm cho cấu trúc khối đông trở nên bền và ổn định hơn, tránh được hiện tượng tách huyết thanh trong một số sản phẩm yaourt truyền thống. Nguyên liệu khác - Chất tạo vị ngọt: glucose, saccharose, các chất ngọt không sinh năng lượng (aspartame).
- Puree trái cây: puree tự nhiên (không có bổ sung đường) và puree có bổ sung đường. Hàm lượng đường trong puree thường chiếm 50-55%. - Hương liệu và chất màu. - Các chất ổn định: gelatin, pectin, agar-agar.
giúp sản phẩm có được cấu trúc, độ nhớt theo yêu cầu. Lợi ích của sữa lên men - Sữa lên men là nguồn thực phẩm giàu protein. Bổ sung từ 2-3 hộp sữa lên men mỗi ngày có thể khiến cơ thể mạnh mẽ hơn và chống lại nhiều bệnh tật, nhiễm trùng. - Có nhiều vi khuẩn có ích tốt cho đường ruột: Điều này giúp hạn chế các vi sinh vật gây hại có thể gây nhiễm trùng đường ruột, giúp điều chỉnh tiêu hóa hoặc tăng cường hệ thống miễn dịch của bạn.
- Trong một hộp sữa lên men có chứa khoảng 1,4 microgram vitamin và khoảng 60% những chất dinh dưỡng cần thiết mỗi ngày.Với tỷ lệ đạm và carbohydrates cao, 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, chúng còn rất nhiều công dụng khác nữa, rất tốt cho sức khỏe người tiêu dùng. Các sản phẩm sữa lên men có mặt trên thị trường [2] Một số sản phẩm lên men từ sữa phổ biến trên thế giới: VSV sử dụng Tên sản phẩm VK ưa ấm lactococci và Buttermilk, Taetmjolk, Kjaddermilk, leuconostoc Viili, Aerin, Smetanka… Lactobacillus Yakult, Buttermilk Bungarie… Đề tài: Công nghệ chế biến kefir Trang 4 Tieu luan Môn: Công nghệ chế biến sữa GVHD: Th.S Lê Văn Nhất Hoài Yaourt, Prostokvasha, Ryazhenka, Streptococci chịu nhiệt và Varenets, Skyr, Ayran, Gioddu, Tan, lactobacilli Tulum, Torba, Kurut, Gruzovina, Lebem, Dahi, Lassi, Snezhanka… Hỗn hợp VK lactic và nấm men, Kefir, Koumiss, Brano, Hooslanka, đôi khi có cả micrococci và VK Maconi… acetic Yakult Vinamilk Ba vì Dutch lady Đề tài: Công nghệ chế biến kefir Trang 5 Tieu luan Môn: Công nghệ chế biến sữa GVHD: Th.S Lê Văn Nhất Hoài 2. Tổng quan về sữa lên men Kefir 2.
Khái niệm [2] Sữa lên men kefir là một sản phẩm đã có từ rất lâu. Nguyên liệu để sản xuất kefir có thể là sữa dê, sữa cừu hay sữa bò. Theo Oberman H và Libudzisz. Z (1998), đầu tiên người ta lên men sữa thành kefir trong túi làm bằng da thú hoặc bồn bằng gỗ sồi.
Đến cuối thế kỷ thứ 19, kefir trở thành sản phẩm quen thuộc của người dân các nước vùng Đông Âu (Nga, Ucraina, Ba Lan, Czech, Hungari…) và các nước vùng Scandinavia. Từ đầu thế kỷ 20, kefir đã được sản xuất ở quy mô công nghiệp. Hệ vi sinh vật sử dụng trong sản xuất kefir bao gồm vi khuẩn lactic và nấm men. Chúng cùng phát triển cộng sinh trên môi trường sữa.
Do đó, sản phẩm kefir có vị chua đặc trưng và thoảng nhẹ mùi nấm men. Sữa lên men kefir là dạng thực phẩm mang giá trị dinh dưỡng cao. Vai trò sữa lên men kefir Kefir có các lợi khuẩn và nấm men rất tốt cho đường tiêu hóa, giúp hấp thu tốt dinh dưỡng của thức ăn. Ngoài ra nó còn chứa các chất khoáng và các acid amin thích hợp cho quá trình chữa bệnh, chống oxi hóa, duy trì chức năng của cơ thể.
Kefir rất giàu Ca và Mg, là những chất giúp cho hệ thần kinh khỏe mạnh. Kefir cung cấp nhiều vitamin B12, B1 và vitamin K. Nó giúp cơ thể hấp thụ các loại vitamin khác như acid folic và acid pantothenic. Thêm vào đó, kefir rất giàu phospho, đây là khoáng chất cần thiết cho con người, để sử dụng cacbonhydrat, protein, chất béo giúp tế bào phát triển tốt và duy trì năng lượng.
Đề tài: Công nghệ chế biến kefir Trang 6 Tieu luan Môn: Công nghệ chế biến sữa GVHD: Th.S Lê Văn Nhất Hoài Vậy kefir có vai trò quan trọng trong khả năng miễn dịch, giảm căng thẳng thần kinh, làm tan sạn mật, sạn thận, điều hòa huyết áp, làm ngưng sự tăng trưởng của tế bào ung thư và những lợi ích sức khỏe khác. Sản phẩm sữa lên men kefir tuy đã có mặt rất lâu trên thị trường, song vẫn là một sản phẩm mới ở Việt Nam. Nguyên liệu trong công nghệ chế biến sữa lên men kefir [2] 2. Tính chất hóa lý - Sữa tươi ở dạng lỏng, hơi nhớt có màu trắng đục hay vàng nhạt, có mùi thơm đặc trưng, vị hơi ngọt.
- Tỷ trọng của sữa biến thiên từ 1. - pH biến thiên từ 6. - Độ nhớt của sữa : 2. Thành phần hóa học của sữa Bảng: Thành phần hóa học của 1 số loại sữa.
Thành Tổng Béo Protein Casein Lactos phần chất khô (%) (%) (%) e (%) (%) Bò 12.6 Những thành phần hóa học có trong sữa như: Nước: Nước là thành phần chiếm chủ yếu của sữa và đóng một vai trò quan trọng, là dung môi hòa tan các chất hữu cơ và vô cơ, là môi trường cho các phản ứng sinh hóa. Hàm lượng nước trong sữa chiếm khoảng 87%/lit sữa. Phần lớn lượng nước ở trong sữa có thể thoát ra ngoài khi đun nóng. Đề tài: Công nghệ chế biến kefir Trang 7 Tieu luan Môn: Công nghệ chế biến sữa GVHD: Th.S Lê Văn Nhất Hoài 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. Có loại sữa ít béo, khoảng 3g trong 100ml sữa, có loại sữa nhiều chất béo khoảng 5-6g trong 100ml sữa. Đối với sữa bò hàm lượng béo khoảng 3. 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 hòa tan trong nước (ví dụ acid caproic). Protein: Nhóm hợp chất hữu cơ quan trọng nhất cửa sữa là protein. Hàm lượng protein của các loại sữa không chênh lệch nhiều, chúng thường nằm trong giới hạn 3. Riêng đối với sữa bò hàm lượng protein khoảng 3.
Trong thành phần protein của sữa có đến 19 loại acid amin khác nhau, trong đó có đầy đủ các acid amin không thay thế được như: valin, lơxin, izolơxin, metionin, treonin, phenylalanin, triptophan và lyzin, Trong sữa có 3 loại protein chủ yếu: Casein chiếm khoảng 80%, lactalbumin chiếm 12% và lactoglobulin chiếm 6% trong toàn bộ lượng protein có trong sữa và còn một vài loại protein khác nhưng hàm lượng không đáng kể. Glucid: Glucid có ở trong sữa chủ yếu là lactose. Hàm lượng lactose trong sữa khoảng 4.1% tùy theo từng loại sữa. Đối với sữa bò hàm lượng này khoảng 4.
Lactose ở trong sữa dưới dạng hòa tan, dưới tác dụng của vi khuẩn lactic, lactose bị lên men thành acid lactic gọi là quá trình lên men lactic. Dưới tác dụng của vi khuẩn propionic, acid lactic có thể chuyển hóa thành acid propionic, acid acetic và khí cacbonic. Phản ứng này là cơ sở của quá trình chế biến một số loại phômai. Chất khoáng: Hàm lượng chất khoáng trong sữa khoảng 0.8% tùy từng loại sữa.
Hàm lượng khoáng trong sữa bò khoảng 0. Chất khoáng trong sữa có rất nhiều loại như: kali, canxi, natri, magiê, sắt, mangan, iốt, nhôm, crôm… Trong đó, kali và canxi nhiều nhất. Các loại muối khoáng ở trong sữa có nhiều loại, phổ biến là muối photphat, clorua, citrat, caseinat… Vitamin: Sữa là thức ăn có chứa rất nhiều loại vitamin cần thiết cho cơ thể, nhưng hàm lượng các vitamin không cao lắm. Số lượng và hàm lượng các loại vitamin trong sữa phụ thuộc vào nhiều yếu tố như thức ăn, điều kiện chăn nuôi, giống loài và Đề tài: Công nghệ chế biến kefir Trang 8 Tieu luan Môn: Công nghệ chế biến sữa GVHD: Th.S Lê Văn Nhất Hoài tuổi của các loại gia súc, Trong sữa bò có rất nhiều loại vitamin tan trong chất béo (vitamin A, D, E, K…), nhóm vitamin tan trong nước (vitamin B1, B2, B12, C, PP…).
Enzyme: Hai yếu tố ảnh hưởng mạnh đến tính chất của enzim là nhiệt độ và pH. Nhiệt độ thích hợp của enzim là 25-50 0C, nhiệt độ thấp làm ngừng hoạt động của enzim, nhiệt độ cao làm phân hủy enzim.