Công nghệ sản xuất sữa chua

1. Quá trình lên men sữa chua:

Qui trình công nghệ sản xuất sữa chua như sau:

Nguyên liệu → Phối trộn → Gia nhiệt → Đồng hoá 1  → Làm lạnh → Ageing → Thanh trùng → Đồng hoá 2 → Hạ nhiệt → Cấy men → Ủ → Làm lạnh → Bồn rót → Đóng gói, dán nhãn.

+ Nguyên liệu: Nếu nguyên liệu là sữa bột không đường thì thêm đường để đạt nồng độ 8 - 10 %

+ Phối trộn: Bột sữa, đường, bơ, chất ổn định phối ở nhiệt độ 45^oC để quá trình hoà tan đồng đều

+ Gia nhiệt: nâng nhiệt độ lên 60^oC cho thích hợp quá trình đồng hoá

+ Đồng hoá: được thực hiện trong máy đồng hoá tạo áp suất cao khoảng 200 bar bằng hệ thống bơm pitton để phá vỡ các hạt béo vào trong nguyên liệu và phân tán các chất khác nhau tạo thành hỗn hợp đồng nhứt.

+ Làm lạnh: Dòng sữa được cho qua thiết bị trao đổi nhiệt dạng vĩ có nước lạnh bên ngoài để nhiệt độ còn 5^oC. Dẫn tới bồn ageing.

+ Ageing: Sữa để yên trong bồn 1-2 giờ, ở 5^oC

+ Thanh trùng: nâng nhiệt lên 95^oC trong 1 phút

+ Đồng hoá 2: ở  95^oC, 200 bar

+ Hạ nhiệt: tới nhiệt độ thích hợp quá trình lên men của vi khuẩn lactic (43^oC)

+ Cấy men: Men được sử dụng là giống vi khuẩn Lactobacillus bulgaricus (hình que) và Streptococus thermophilus (hình cầu) thuộc chủng Streptococea, họ Lactobacteriaceas. Sữa sau khi được hạ nhiệt xuống còn 43^oC (pH lúc này phải đạt khoảng 4,4 – 4,5) cùng lúc men từ bồn men được bơm vào bồn cấy men. Lượng men bơm vào chiếm 5% tổng khối lượng sản phẩm.

+ Giai đoạn ủ: 43^oC; 4 -5 giờ, pH sau ủ khoảng 4,7 - 4,8. Ủ nhằm mục đích tạo đủ thời gian, tạo điều kiện thích hợp cho quá trình lên men chuyển hoá đường lactose thành acid lactic.

+ Làm lạnh: 15^oC để hạn chế quá trình lên men.

+ Bồn rót: Sau làm lạnh, sữa được chuyển sang bồn rót để chuẩn bị đóng gói

+ Đóng gói, dán nhãn: Cuộn nhựa được tiệt trùng ở 115^oC, đem dập khuôn và chuyển đến bồn rót. Sữa chua được rót vào và dán nhãn (nhãn được tiệt trùng bằng tia hồng ngoại).

2. Đặc điểm của vi khuẩn Lactic:

Sự lên men Lactic là quá trình lên men yếm khí, sản phẩm tạo thành là acid lactic dưới tác dụng của vi khuẩn lactic. C6H12O6 → CH3CHOHCOOH

Khi nồng độ của acid lactic đạt 2-3% sẽ ức chế hoạt động của các vi sinh khác, kể cả E.Coli. Chính vì thế người ta ứng dụng quá trình lên men lactic để sản xuất nhiều sản phẩm thực phẩm khác nhau như sữa chua, bơ, phomai, dưa chua...

Các chủng lên men lactic chủ yếu là các giống:

- Lactobacterium (trực khuẩn) gồm các chủng điển hình là:

+ Lactobacterium bungaricum với nhiệt độ thích hợp lên men: 40 - 42^oC

+ Lactobacterium casei với nhiệt độ thích hợp lên men: 40 - 45^oC

- Streptococus:

+ Streptococus Lactic có khả năng lên men 30^oC đối với sữa, đường gluco, manto, lacto, galacto ; và các chủng lên men dị hình khác.

Gần đây, người ta nghiên cứu sản xuất phomai từ sữa dừa dưới tác dụng của vi khuẩn Streptococcus diacetylactis, trong đó chọn lọc được 2 chủng có khả năng lên men và tạo hương tốt nhất. Giống được bảo quản trong môi trường sữa và giữ trong tủ đông. Điều kiện nuôi cấy của vi khuẩn Streptococcus diacetylactis như sau:

- Nhiệt độ nuôi cấy: sinh trưởng và lên men mạnh nhất khi nuôi cấy ở 28^oC; phát triển khá ở 35^oC và thấp nhất ở 20^oC.

- Môi trường nuôi cấy: Sau nhiều thử nghiệm cho thấy môi trường tốt nhất là môi trường sữa bột gầy bổ sung glucose và nước chiết nấm men.